KR20230126438A - 혈관 중재 시술 장치 및 혈관 중재 시술 장치용 드럼 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치는, 서포터; 및 상기 서포터에 제1 축을 중심으로 회전가능하게 결합되고, 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 수용하고 상기 시술도구를 상기 제1 축에 정렬된 출입구를 통해 출입시키도록 구성된 드럼 어셈블리를 포함할 수 잇다. 상기 드럼 어셈블리는, 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 시술도구가 상기 제2 축을 중심으로 한 둘레 방향으로 권취되도록 구성된 회전부; 및 상기 회전부와 연동하고, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 롤러를 포함할 수 있다. 상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부가 상기 제2 축을 중심으로 회전할 때 상기 출입구를 통해 상기 시술도구가 외부로 인출 또는 내부로 삽입되도록 안내되게 구성되고, 상기 회전부로부터 상기 출입구로 연장하는 상기 시술도구의 일부가 상기 한 쌍의 롤러 사이에 끼이도록 구성될 수 있다.

Description

혈관 중재 시술 장치 및 혈관 중재 시술 장치용 드럼 어셈블리{VASCULAR INTERVENTION DEVICE AND DRUM ASSEMBLY FOR VASCULAR INTERVENTION DEVICE}

본 개시는 혈관 중재 시술 장치에 관한 것이다. 상세하게는, 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 제어하는 혈관 중재 시술 장치에 관한 것이다.

혈관 중재 시술이란 혈관질환이나 암에 대한 치료를 목적으로 하는 최소침습시술로, 주로 X-선 투시 촬영 하에 경피적으로 직경이 수 ㎜ 이하인 가는 카테터(catheter)를 혈관을 통해 병소 부위까지 삽입하여 목표 장기에 도달시켜 치료한다. 현재 우리 나라를 비롯한 세계에서 시행되고 있는 혈관중재시술의 대표적 치료는 간암의 경동맥 화학색전술(Trans-arterial chemoembolization: TACE), 경피적 혈관 성형술, 대동맥 질환에서 인조혈관 스텐트설치술 등이 있다.

혈관은 대부분 여러 갈래로 나뉘거나 굴곡진 형태로 이루어져 있다. 따라서 혈관중재시술은 혈관의 손상을 방지하기 위해 카테터 및 가이드 와이어의 동축 시스템(co-axial system)이라고 불리는 여러 단계의 직경을 가진 시술도구를 겹쳐서 이용하게 된다. 이 때, 혈관이 여러 갈래로 나뉘는 분기점이나 굴곡 부위를 가지고 있기 때문에 시술자가 카테터 및 가이드 와이어를 수동으로 혈관의 방향에 따라 정밀하게 스티어링(steering)하여 삽입해야 한다.

종래 시술도구를 삽입 또는 추출시키거나 조향하는 장치는 구조가 복잡하여 한번 사용된 시술도구를 교체하거나, 오염된 장비를 세척하여 재사용하는데 불편함이 있었다.

본 개시는 카테터나 가이드와이어와 같은 시술도구의 병진운동을 효과적으로 구현하는 혈관 중재 시술 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 개시는 시술도구의 병진운동을 정확하게 제어할 수 있는 혈관 중재 시술 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 개시의 일실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치는, 서포터; 및 상기 서포터에 제1 축을 중심으로 회전가능하게 결합되고, 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 수용하고 상기 시술도구를 상기 제1 축에 정렬된 출입구를 통해 출입시키도록 구성된 드럼 어셈블리를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 시술도구가 상기 제2 축을 중심으로 한 둘레 방향으로 권취되도록 구성된 회전부; 및 상기 회전부와 연동하고, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부가 상기 제2 축을 중심으로 회전할 때 상기 출입구를 통해 상기 시술도구가 외부로 인출 또는 내부로 삽입되도록 안내되게 구성되고, 상기 회전부로부터 상기 출입구로 연장하는 상기 시술도구의 일부가 상기 한 쌍의 롤러 사이에 끼이도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 서로 연동하여 회전시키도록 구성된 연동 메커니즘을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 회전부는 상기 시술도구가 권취되도록 구성된 외주면을 포함하고, 상기 한 쌍의 롤러는 각각 상기 시술도구에 접촉하도록 구성된 외주면을 포함하고, 상기 연동 메커니즘은, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러가 회전할 때 상기 회전부의 상기 외주면 및 상기 한 쌍의 롤러의 상기 외주면이 서로 동일한 외주 선속도를 가지도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 연동 메커니즘은, 상기 한 쌍의 롤러를 서로 반대 방향으로 회전시키도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 연동 메커니즘은 서로 연동되어 회전하는 복수의 기어를 포함하고, 상기 복수의 기어는, 상기 회전부에 결합된 회전부 기어; 상기 한 쌍의 롤러 중 어느 하나에 결합되는 제1 피동 기어; 및 상기 한 쌍의 롤러 중 다른 하나에 결합되고, 상기 제1 피동 기어에 맞물리는 제2 피동 기어를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 복수의 기어는, 상기 회전부 기어에 맞물리는 제1 중계 기어; 및 상기 제1 중계기어에 고정적으로 결합되고, 상기 제1 중계기어의 피치원와 동심인 피치원을 가지는 제2 중계 기어를 포함하고, 상기 제1 피동 기어는 상기 제2 중계 기어에 맞물릴 수 있다.

일 실시예에 있어서 드럼 어셈블리는, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 회전시키도록 구성된 병진 구동부를 더 포함하고, 상기 병진 구동부는: 상기 드럼 어셈블리에 설치되고, 상기 회전부와 기계적으로 연동하여 회전하는 병진 종동 샤프트; 및 상기 서포터에 설치되고, 상기 병진 종동 샤프트에 동력을 전달하도록 구성된 병진 구동 샤프트;를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 병진 돌출부를 포함하고, 상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 다른 하나는 상기 병진 돌출부와 맞물리도록 구성된 병진 홈부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 병진 돌출부는 상기 병진 종동 샤프트의 회전축의 수직인 제1 방향으로 연장할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 병진 돌출부의 상기 제1 방향의 일측 단부는 원주방향 폭이 반경방향으로 커지는 형태로 제공될 수 있다.

일 실시예에 있어서 드럼 어셈블리는, 상기 드럼 어셈블리를 상기 서포터에 대해 상기 제1 축을 중심으로 회전시키도록 구성된 회전 구동부;를 더 포함하고, 상기 회전 구동부는, 상기 드럼 어셈블리에 고정적으로 결합되는 회전 종동 샤프트; 및 상기 서포터에 설치되고, 상기 회전 종동 샤프트에 동력을 전달하도록 구성된 회전 구동 샤프트를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 회전 종동 샤프트는 상기 병진 종동 샤프트를 수용하도록 구성된 중공을 포함하고, 상기 회전 구동 샤프트는 상기 병진 구동 샤프트를 수용하도록 구성된 중공을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 회전 종동 샤프트 및 상기 회전 구동 샤프트 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 회전 돌출부를 포함하고, 상기 회전 종동 샤프트 및 상기 회전 구동 샤프트 중 다른 하나는 상기 회전 돌출부와 맞물리도록 구성된 회전 홈부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 회전 돌출부는 원주방향 폭이 반경방향으로 커지는 형태로 제공될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 병진 홈부와 상기 회전 홈부가 상호 정렬됨으로써 정렬 홈부가 형성되도록 구성되고, 상기 병진 돌출부와 상기 회전 돌출부가 상호 정렬됨으로써 정렬 돌출부가 형성되도록 구성되고, 상기 정렬 돌출부와 상기 정렬 홈부는 서로 맞물리도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 정렬 돌출부와 상기 정렬 홈부는, 상기 정렬 홈부에 상기 정렬 돌출부가 상기 제1 축에 수직인 방향으로 삽입되도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 회전부의 상기 둘레 방향으로 배열되고, 상기 회전부에 권취된 상기 시술도구에 접촉하도록 구성되는 적어도 하나의 가이드 롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부로부터 상기 한 쌍의 롤러의 사이로 연장하는 상기 시술도구의 일부를 수용하여 상기 시술도구의 이동을 안내하도록 구성된 시술도구 가이드를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 제1 축의 일측 방향으로 함몰되고 상기 제1 축을 중심으로 둘레 방향으로 연장하는 환형 그루브를 포함하고, 상기 서포터는, 상기 제1 축의 상기 일측 방향으로 돌출되고 상기 환형 그루브에 삽입되는 핀부재를 포함할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치용 드럼 어셈블리는, 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 수용하는 드럼 하우징; 상기 시술도구가 출입하도록 제1 축에 정렬된 출입구; 상기 드럼 하우징에 대해 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 시술도구가 상기 제2 축을 중심으로 한 둘레 방향으로 권취되도록 구성된 회전부; 및 상기 회전부와 연동하고, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부가 상기 제2 축을 중심으로 회전할 때 상기 출입구를 통해 상기 시술도구가 외부로 인출 또는 내부로 삽입되도록 안내되게 구성되고, 상기 회전부로부터 상기 출입구로 연장하는 상기 시술도구의 일부가 상기 한 쌍의 롤러 사이에 끼이도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 드럼 어셈블리는, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 서로 연동하여 회전시키도록 구성된 연동 메커니즘을 더 포함할 수 있다.

본 개시의 실시예들에 따르면, 카테터나 가이드와이어와 같은 시술도구의 병진운동을 효과적으로 구현할 수 있다.

본 개시의 실시예들에 따르면, 시술도구가 병진운동할 때 의도하지 않은 부분에서 좌굴되거나 휘는 것을 방지하여 시술도구의 병진운동이 정확하게 제어될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 시술도구의 병진운동과 회전운동을 효과적으로 구현할 수 있다.

도 1은 혈관 중재 시술에서의 시술도구의 삽입 및 회전의 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치의 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리의 분해사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리의 회전부 및 한 쌍의 롤러를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 드럼 어셈블리를 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 4의 드럼 어셈블리를 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 도 4의 드럼 어셈블리를 III-III' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 드럼 어셈블리의 연동메커니즘을 도시한 평면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 서포터 및 구동부를 도시한 분해 사시도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치의 상면도이다.
도 11은 도 10의 혈관 중재 시술 장치를 V-V' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리의 병진 종동 샤프트와 회전 종동 샤프트가 서포터에 설치된 병진 구동 샤프트와 회전 구동 샤프트에 결합되지 않은 상태를 도시한 단면도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리를 일측에서 지지하는 구조를 도시한 부분 사시도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리를 타측에서 지지하는 구조를 도시한 부분 사시도이다.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 개시에서 기재되는 치수와 수치는 기재된 치수와 수치 만으로 한정되는 것은 아니다. 달리 특정되지 않는 한, 이러한 치수와 수치는 기재된 값 및 이것을 포함하는 동등한 범위를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 기재된 '** mm'라는 치수는 '약 ** mm'를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

본개시의 실시예 및 도면에 도시하는 실시예는, 혈관 중재 시술에 사용되는 시술도구들을 이송하고 회전시키며 타겟 혈관에 시술도구를 진입시키기 위해 사용되는 혈관 중재 시술 장치에 관련된다. 실시예들에 따른 혈관 중재 시술 장치는, 카테터, 가이드 와이어, 마이크로 카테터 및 마이크로 가이드 와이어를 사용하는 혈관 중재 시술에 사용된다. 본 개시에 있어서, 카테터, 가이드 와이어, 마이크로 카테터 및 마이크로 가이드 와이어는 시술도구로서 참조된다.

카테터는 가요성의 튜브이며, 타겟 혈관 내로 진입된다. 가이드 와이어는, 타겟 혈관으로 카테터를 안내하기 위해 카테터에 삽입된다. 마이크로 카테터는, 상기 카테터에 삽입될 수 있으며 가요성의 튜브이다. 마이크로 카테터는, 상기 카테터가 진입할 수 없는 더욱 좁은 타겟 혈관으로 진입되며, 상기 더욱 좁은 타겟 혈관으로 약물을 주입하거나 혈전을 흡입하기 위해 사용된다. 마이크로 가이드 와이어는, 가이드 와이어보다 작은 두께를 가지며, 상기 더욱 좁은 타겟 혈관으로 마이크로 카테터를 안내하기 위해 사용된다. 마이크로 가이드 와이어는 마이크로 카테터에 삽입된다. 도 1은 혈관 중재 시술에서의 시술도구의 삽입 및 회전의 예를 개략적으로 도시한다.

도 1을 참조하여, 일 실시예의 혈관 중재 시술 장치에 의해 카테터와 가이드 와이어를 사용하여 카테터를 타겟 혈관으로 도달시키는 일 예를 설명한다. 혈관 중재 시술 장치는, 카테터(20)와 가이드 와이어(30)를 제1 타겟 혈관(T1)의 부근으로 진입시키기 위해, 카테터(20)와 가이드 와이어(30)를 이송시킬 수 있다. 혈관 중재 시술 장치는 가이드 와이어(30)를 제1 타겟 혈관(T1)으로 진입시키기 위해, 가이드 와이어(30)를 이송 및 회전시킬 수 있다. 또한, 혈관 중재 시술 장치는, 가이드 와이어(30)의 이송 및 회전과 함께, 카테터(20)를 회전시킬 수 있다. 가이드 와이어(30)가 제1 타겟 혈관(T1)으로 진입되면, 혈관 중재 시술 장치는 카테터(20)를 가이드 와이어(30)를 따라 제1 타겟 혈관(T1) 내로 진입시킬 수 있다. 카테터(20)가 제1 타겟 혈관(T1)에 도달하면, 가이드 와이어(30)가 카테터(20)로부터 제거된다. 카테터(20)는, 제1 타겟 혈관(T1)으로 약물을 주입하기 위해 또는 제1 타겟 혈관(T1) 내의 혈전을 흡입하기 위해 사용될 수 있다. 이하 시술도구의 움직임(이송 및 회전)을 구현하는 혈관 중재 시술 장치에 대해 설명한다.

도 2는 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치(100)의 사시도이다.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 있어서 혈관 중재 시술 장치(100)는 드럼 어셈블리(110) 및 서포터(120)를 포함할 수 있다. 혈관 중재 시술 장치(100)는 드럼 어셈블리(110)를 제1 축(A1)을 중심으로 회전시키도록 구성될 수 있다. 본 개시에서 사용되는 "제1 축(A1)"은 도 2에 표기된 바와 같이 가상의 축을 의미한다. 예를 들어, 드럼 어셈블리(110)는 서포터(120)에 회전가능하게 설치되고, 혈관 중재 시술 장치(100)는 드럼 어셈블리(110)를 회전시킬 수 있는 구동부를 포함할 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 내부에 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구(200)를 수용할 수 있다. 드럼 어셈블리(110)는 시술도구(200)를 드럼 어셈블리(110)의 외부로 인출하거나 드럼 어셈블리(110)의 내부로 삽입하도록 구성될 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 제1 축(A1)에 정렬된 출입구(110a)를 포함한다. 출입구(110a)를 통해 시술도구(200)가 출입할 수 있다. 드럼 어셈블리(110)는 시술도구(200)가 출입구(110a)를 통해 출입시키도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 시술도구(200)는 제1 축(A1)에 정렬된 출입구(110a)를 통해 출입하고, 드럼 어셈블리(110)는 제1 축(A1)을 중심으로 회전가능하다. 이에 따라 혈관 중재 시술 장치(100)는 시술도구(200)를 혈관 내에서 전진 또는 후진시키고, 시술도구(200)의 방향을 제어할 수 있다.

본 개시에서 시술도구(200)가 드럼 어셈블리(110)의 출입구(110a)에서 제1 축(A1)을 따라 빠져나오거나 출입구(110a)로 들어가는 동작을 시술도구(200)의 병진운동이라고 지칭한다. 또, 시술도구(200)가 드럼 어셈블리(110)에서 빠져나오는 움직임을 시술도구(200)의 전진이라고 하고, 시술도구(200)가 드럼 어셈블리(110)로 들어가는 움직임을 시술도구(200)의 후진 또는 후퇴라고 지칭한다. 시술도구(200)의 병진운동에 따라 드럼 어셈블리(110)에서 빠져나온 시술도구(200)의 길이가 조절될 수 있고, 이에 다라 시술도구(200)의 단부를 혈관 내 원하는 지점으로 이동시킬 수 있다.

본 개시에서 드럼 어셈블리(110)가 제1 축(A1)을 중심으로 회전할 때 시술도구(200)의 동작을 시술도구(200)의 회전이라고 지칭한다. 출입구(110a) 근방에서 시술도구(200)는 제1 축(A1)을 중심으로 회전한다.

도 3은 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리(110)의 분해사시도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리(110)의 회전부 및 한 쌍의 롤러를 도시한 평면도이다. 도 5는 도 4의 드럼 어셈블리(110)를 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 6은 도 4의 드럼 어셈블리(110)를 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 7은 도 4의 드럼 어셈블리(110)를 III-III' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 8은 드럼 어셈블리(110)의 연동메커니즘을 도시한 평면도이다.

도 3 내지 도 8을 참조하면, 드럼 어셈블리(110)는 드럼 하우징(111) 및 드럼 하우징(111) 내부에 배치된 회전부(112)를 포함할 수 있다. 드럼 하우징(111) 상에 커버(119)가 결합될 수 있다. 회전부(112)는 회전가능하게 구성될 수 있다. 회전부(112)는 제2 축(A2)을 기준으로 회전가능하게 구성될 수 있다. 본 개시에서 사용되는 "제2 축(A2)"은 도 4에 표기된 바와 같이 가상의 축을 의미한다. 예를 들어, 회전부(112)는 드럼 하우징(111)에 제2 축(A2)을 기준으로 회전가능하게 결합될 수 있다.

제2 축(A2)은 제1 축(A1)을 가로지르는 방향으로 연장된다. 예를 들어, 제1 축(A1)과 제2 축(A2)은 서로 수직이거나 대체로 수직일 수 있다. 제2 축(A2)은 제1 축(A1)과 교차할 수 있다. 본 개시에서 제2 축(A2)은 드럼 어셈블리(110)에 대해 고정된 축으로서, 드럼 어셈블리(110)의 회전에 따라 드럼 어셈블리(110)와 함께 회전한다.

회전부(112)는 시술도구(200)가 제2 축(A2)을 중심으로한 둘레 방향으로 권취도록 구성된다. 회전부(112)는 시술도구(200)가 권취되도록 구성된 외주면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전부(112)는 원판형태로 제공되고, 원판의 외주면에 시술도구(200)가 권취될 수 있다.

시술도구(200)의 고정단은 토크디바이스를 통해 회전부(112)에 고정될 수 있다. 시술도구(200)의 자유단은 출입구(110a)를 통해 드럼 어셈블리(110) 외부로 빠져나간 후, 회전부(112)의 회전에 따라 전진하거나 후퇴할 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 회전부(112)가 제2 축(A2)을 중심으로 회전할 때, 출입구(110a)를 통해 시술도구(200)가 전진하거나 후퇴하도록 시술도구(200)를 안내할 수 있다. 회전부(112)가 회전함에 따라 회전부(112)에 권취된 시술도구(200)가 풀리거나 더 권취될 수 있다. 이에 따라, 드럼 어셈블리(110)의 외부로 인출된 시술도구(200)의 길이가 조절될 수 있다.

예를 들어, 도 4를 참조하면, 회전부(112)가 제2 축(A2)을 중심으로 반시계방향으로 회전하면 시술도구(200)가 회전부(112) 외주면에 더 권취되면서, 드럼 어셈블리(110)의 외부로 빠져나온 시술도구(200)의 길이는 짧아질 수 있다. 다른 예를 들어, 회전부(112)가 제2 축(A2)을 중심으로 시계방향으로 회전하면 시술도구(200)가 풀리면서 드럼 어셈블리(110) 외부로 빠져나온 시술도구(200)의 길이가 길어질 수 있다.

도 5를 참조하면, 회전부(112)의 외주면에 시술도구(200)가 안착될 수 있는 가이드 그루브(1121)가 형성될 수 있다. 가이드 그루브(1121)는 제2 축(A2)을 중심으로 둘레 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 가이드 그루브(1121)는 나선형태로 연장할 수 있다. 도 3 및 도 5에 도시된 실시예에서 가이드 그루브(1121)는 원형 그루브가 복수의 바퀴로 회전부의 외주면을 따라 연장하나, 이는 예시에 지나지 않고, 다른 실시예에서 가이드 그루브(1121)는 생략되거나 다른 형태로 제공될 수 있다.

도 4를 참조하면, 드럼 어셈블리(110)는 적어도 하나의 가이드 롤러(114)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 가이드 롤러(114)는 회전부(112)의 외주면 바깥에 배치될 수 있다. 가이드 롤러(114)는 둘레 방향으로 배열될 수 있다. 가이드 롤러(114)는 회전부(112)의 둘레 방향으로 복수 개 배열될 수 있다. 일 실시예에 있어서 가이드 롤러(114)는 중간 플레이트(116)에 설치되는 가이드 롤러 샤프트(1141)에 끼워질 수 있다.

가이드 롤러(114)는 제2 축(A2)에 평행한 축을 중심으로 회전가능하게 구성될 수 있다. 회전부(112)가 회전하면 회전부(112)에 권취된 시술도구(200)도 회전하며, 시술도구(200)와 가이드 롤러(114) 사이의 마찰에 의해 가이드 롤러(114)도 함께 회전할 수 있다. 예를 들어, 회전부(112)가 제2 축(A2)을 중심으로 시계방향으로 회전할 때, 가이드 롤러(114)는 반시계방향으로 회전할 수 있다.

가이드 롤러(114)는 시술도구(200)가 회전부(112)의 외주면에 잘 감겨 있을 수 있게 해준다. 예를 들어, 시술도구(200)는 회전부(112)의 외주면에 형성된 가이드 그루브(1121)를 따라 권취되며, 가이드 롤러(114)는 시술도구(200)가 가이드 그루브(1121)와 접촉을 유지하도록 도와줄 수 있다.

가이드 롤러(114)는 회전부(112)에 권취된 시술도구(200)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 가이드 롤러(114)와 회전부(112) 사이에 시술도구(200)가 끼워질 수 있다. 이에 따라, 시술도구(200)가 회전부(112)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 서로 평행한 한 쌍의 롤러(113)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 롤러(113)는 서로 평행한 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 롤러(113)는 회전부(112)와 연동하여 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 회전부(112)의 각속도에 대한 한 쌍의 롤러(113)의 각속도는 고정된 값을 가질 수 있다. 이에 대해서는 도 8과 함께 상세하게 후술한다.

한 쌍의 롤러(113)는 제2 축(A2)에 평행한 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 한 쌍의 롤러(113)는 드럼 하우징(111)에 제2 축(A2)에 평행한 축을 중심으로 회전가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)는 각각 제3 축(A3)과 제4 축(A4)을 기준으로 회전하며, 제3 축(A3)과 제4 축(A4)은 모두 제2 축에 나란할 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 회전부(112)로부터 출입구(110a)로 연장하는 시술도구(200)의 일부가 한 쌍의 롤러(113) 사이에 끼이도록 구성될 수 있다. 도 6을 참조하면, 제1 롤러(1131)의 외주면(1131a)과 제2 롤러(1132)의 외주면(1132a) 사이에는 갭이 존재하며, 갭에 시술도구(200)가 끼일 수 있다.

한 쌍의 롤러(1131, 1132) 각각의 외주면에는 그루브(1131b, 1132b)가 형성될 수 있다. 그루브(1131b, 1132b)는 대응하는 롤러(1131, 1132)의 둘레 방향으로 연장할 수 있다. 제1 그루브(1131b)와 제2 그루브(1132b)는 서로 같은 높이에 형성될 수 있다. 제1 그루브(1131b)와 제2 그루브(1132b) 사이에 시술도구(200)가 끼이게 될 수 있다.

한 쌍의 롤러(113)는 서로 동일한 각속도로 회전하되 서로 반대방향으로 회전하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 롤러(1131)가 시계방향으로 회전할 때, 제2 롤러(1132)는 반시계방향으로 회전할 수 있다. 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)가 서로 반대방향으로 회전함에 따라 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)는 이들 사이에 끼어있는 시술도구(200)를 제1 축(A1)을 따라 움직이게 할 수 있다. 한 쌍의 롤러(113) 사이의 연동에 대해서는 도 8과 함께 상세히 후술한다.

드럼 어셈블리(110)는 시술도구 가이드(115)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 시술도구 가이드(115)는 중간 플레이트(116)에 배치될 수 있다.

시술도구 가이드(115)는 회전부(112)로부터 한 쌍의 롤러(113)의 사이로 연장하는 시술도구(200)의 일부를 수용하여 시술도구(200)의 이동을 안내하도록 구성될 수 있다. 도 7을 참조하면, 예를 들어, 시술도구 가이드(115)는 시술도구(200)를 수용하는 홀(115a)을 포함할 수 있다. 시술도구(200) 중 회전부(112)에서 한 쌍의 롤러(113)를 향해 연장하는 부분이 한 쌍의 롤러(113) 사이로 잘 들어갈 수 있게 도와준다.

드럼 어셈블리(110)는, 회전부(112) 및 한 쌍의 롤러(113)를 서로 연동하여 회전시키도록 구성된 연동 메커니즘(118)을 포함할 수 있다.

연동 메커니즘(118)은, 회전부(112)가 회전함에 따라 단위시간당 시술도구(200)가 회전부(112)에서 풀리거나 회전부(112)로 권취되는 길이가 한 쌍의 롤러(113)가 단위시간당 시술도구(200)와 접촉한 거리와 일치하거나 실질적으로 일치하도록 구성될 수 있다. 한편, 본 개시에서 설명의 편의를 위해 "회전부(112)가 회전함에 따라 단위시간당 시술도구(200)가 회전부(112)에서 풀리거나 회전부(112)로 권취되는 길이가 한 쌍의 롤러(113)가 단위시간당 시술도구(200)와 접촉한 거리와 일치"하는 조건을 "선속도 조건"이라고 지칭한다. 즉, 연동 메커니즘(118)은 선속도 조건을 만족하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서 회전부(112)는 시술도구(200)가 권취되도록 구성된 외주면(예: 도 5의 가이드 그루브(1121))을 포함하고, 한 쌍의 롤러(113)는 각각 시술도구(200)에 접촉하도록 구성된 외주면(예: 도 6의 제1 그루브(1131b), 제2 그루브(1132b))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은, 회전부(112) 및 한 쌍의 롤러(113)가 회전할 때 회전부(112)의 외주면 및 한 쌍의 롤러(113)의 외주면이 서로 동일한 외주 선속도를 가지도록 구성될 수 있다. 본 개시에서 외주 선속도는 다른 설명이 없는 한, 외주면 중 시술도구(200)와 접하는 부분의 선속도를 의미한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 일 실시예에 있어서 제2 축(A2)에서 시술도구(200)의 중심까지의 거리(d1)와 회전부(112)의 각속도의 곱이 제3 축(A3)(또는 제4 축(A4))에서 한 쌍의 롤러(113) 사이에 끼어있는 시술도구(200)의 중심까지의 거리(d2)와 한 쌍의 롤러(113)의 각속도의 곱과 일치하면, 선속도 조건이 만족될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 시술도구(200)의 직경은 회전부(112)나 한 쌍의 롤러(113)의 직경에 비해 비교적 작기 때문에 제2 축(A2)에서 가이드 그루브(1121)까지의 거리(Ra)와 회전부(112)의 각속도의 곱이 제3 축(A3)(또는 제4 축(A4))에서 제1 롤러(1131)(또는 제2 롤러(1132)의 제1 그루브(1131b)(또는 제2 그루브(1132b))까지의 거리(Rb)와 한 쌍의 롤러(113)의 각속도의 곱과 일치하면, 선속도 조건이 실질적으로 만족될 수 있다.

선속도 조건이 만족되면, 회전부(112)와 한 쌍의 롤러(113) 사이에서 연장하는 시술도구(200)의 장력이 일정하게 유지될 수 있고, 이에 따라 시술도구(200)가 매끄럽게 병진운동할 수 있다. 장력이 일정하게 유지되기 때문에, 회전부(112)와 한 쌍의 롤러(113) 사이에서 시술도구(200)가 좌굴되거나 휘는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 시술도구(200)의 병진운동이 정확하게 제어될 수 있다. 선속도 조건이 실질적으로 만족된다고 함은 선속도 조건이 엄격하게 만족되었을 때와 동일한 기술적 효과를 발휘하는 것을 의미한다.

일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은, 회전부(112)의 외주 선속도와 한 쌍의 롤러(113)의 외주 선속도가 서로 일치하거나 실질적으로 일치하도록 구성될 수 있다. 여기서 회전부(112)의 외주 선속도는 회전부(112) 중 시술도구(200)와 접촉하는 부분의 선속도를 의미한다. 또, 한 쌍의 롤러(113)의 외주 선속도는 한 쌍의 롤러(113) 중 시술도구(200)가 접촉하는 부분의 선속도를 의미한다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 시술도구(200)는 회전부(112) 그루브에 접촉하며, 회전부(112)의 외주 선속도는 제1 반경(Ra)을 가지는 가이드 그루브(1121)의 선속도일 수 있다. 다른 예를 들어, 도 6을 참조하면, 시술도구(200)는 제1 그루브(1131b) 및 제2 그루브(1132b)에 접촉하며, 한 쌍의 롤러(113)의 외주 선속도는 제2 반경(Rb)을 가지는 제1 그루브(1131b)(또는 제2 그루브(1132b))의 선속도일 수 있다.

일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은, 한 쌍의 롤러(113)를 서로 반대 방향으로 회전시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 롤러(1131)가 시계방향으로 회전할 때 제2 롤러(1132)는 연동 메커니즘(118)에 의해 반시계방향으로 회전할 수 있다. 도 6 및 도 8을 참조하면, 제1 롤러(1131)에 결합된 제1 피동 기어(1182)와 제2 롤러(1132)에 결합된 제2 피동 기어(1183)는 서로 맞물릴 수 있고, 이에 따라 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)가 서로 반대방향으로 회전할 수 있다.

일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은 한 쌍의 롤러(113)를 방향이 반대이고 서로 크기는 동일한 선속도로 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 피동 기어(1182)의 피치원과 제2 피동 기어(1183)의 피치원은 동일한 반경을 가지고(R4=R5), 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)는 동일한 외주 반경(Rb)을 가질 수 있다. 여기서 외주 반경은 롤러(1131, 1132)의 외주면 중 시술도구(200)와 접하는 부분(예: 제1 그루브(1131b) 또는 제2 그루브(1132b))의 반경을 의미한다.

일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은 서로 연동되어 회전하는 복수의 기어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연동 메커니즘(118)은 회전부(112)에 결합된 회전부 기어(1181), 상기 한 쌍의 롤러(113) 중 어느 하나에 결합되는 제1 피동 기어(1182) 및 다른 하나에 결합되고 제1 피동 기어(1182)에 맞물리는 제2 피동 기어(1183)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서 회전부 기어(1181)와 제1 피동 기어(1182)는 중계요소(1184)를 통해 연동할 수 있다. 중계요소(1184)는 회전부 기어(1181)와 맞물리는 제1 중계기어(1185)와 제1 피동 기어(1182)와 맞물리는 제2 중계기어(1186)를 포함할 수 있다. 제1 중계기어(1185)와 제2 중계기어(1186)는 서로 동심인 피치원을 가질 수 있다. 제1 중계기어(1185)와 제2 중계기어(1186)는 일체의 파트를 형성하고 함께 동일한 각속도로 회전할 수 있다. 예를 들어, 제2 중계기어(1186)는 제1 중계기어(1185)에 고정적으로 결합될 수 있다.

도 3을 참고하면 일 실시예에 있어서 연동 메커니즘(118)은 중간 플레이트(116)와 보조 플레이트(117) 사이에 배치될 수 있다. 중간 플레이트(116)와 보조 플레이트(117)는 제1 피동 기어(1182), 제2 피동 기어(1183), 및 중계요소(1184)의 회전을 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 6을 참고하면, 제1, 2 피동 기어(1182, 1183)의 샤프트(1182a, 1183b)의 일측은 중간 플레이트(116)에 끼워지고, 타측은 보조 플레이트(117)에 끼워질 수 있다.

도 8을 참조하면, 회전부 기어(1181)의 피치원은 제1 중계기어(1185)의 피치원과 접하고, 제2 중계기어(1186)의 피치원은 제1 피동 기어(1182)의 피치원과 접한다. 제1 피동 기어(1182)의 피치원과 제2 피동 기어(1183)의 피치원은 서로 동일한 반경으로 가지고 서로 접한다.

복수의 기어는 회전부(112)의 외주 선속도와 한 쌍의 롤러(113)의 외주 선속도가 일치하도록 구성될 수 있다. 회전부 기어(1181)의 피치반경이 R1이고, 제1 중계기어의 피치반경이 R2이고, 제2 중계기어의 피치반경이 R3이고, 제1 롤러의 피치반경이 R4이고, 회전부(112)의 외주 반경이 Ra이고, 제1 롤러(1131)의 외주 반경이 Rb일 때, 다음의 수학식 1이 만족될 수 있다.

[수학식 1]

한편, 도시되지 않은 다른 실시예에 있어서, 연동 메커니즘(118)은 한 쌍의 롤러(113) 중 제1 롤러(1131)만 회전부(112)와 연동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 연동 메커니즘(118)에서 제2 피동 기어(1183)가 생략될 수 있다. 이에 따라 제2 롤러(1132)는 자유롭게 회전할 수 있다. 이 경우, 제1 롤러(1131)가 회전부(112)와 연동하면서 시술도구(200)를 이동시키고, 시술도구(200)와 제2 롤러(1132) 사이의 마찰에 의해 제2 롤러(1132)는 제1 롤러(1131)와 반대방향으로 회전할 수 있다. 이 실시예에서, 제1 롤러(1131)와 제2 롤러(1132)가 서로 다른 외주 반경을 가질 수 있다.

도 9는 일 실시예에 따른 서포터(120) 및 구동부를 도시한 분해사시도이다. 도 10은 일 실시예에 따른 혈관 중재 시술 장치(100)의 상면도이다. 도 11은 도 10의 혈관 중재 시술 장치(100)를 V-V' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 12는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리(110)의 병진 종동 샤프트(135)와 회전 종동 샤프트(145)가 서포터(120)에 설치된 병진 구동 샤프트(134)와 회전 구동 샤프트(144)에 결합되지 않은 상태를 도시한 단면도이다. 도 12는 도 10의 혈관 중재 시술 장치(100)를 VI-VI' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 13은 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리(110)를 일측에서 지지하는 구조를 도시한 부분 사시도이다. 도 14는 일 실시예에 따른 드럼 어셈블리(110)를 타측에서 지지하는 구조를 도시한 부분 사시도이다.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 혈관 중재 시술 장치(100)는 회전부(112) 및 한 쌍의 롤러를 회전시키도록 구성된 병진 구동부(130)를 포함한다. 병진 구동부(130)는 드럼 어셈블리(110)에 설치되고, 회전부(112)와 기계적으로 연동하여 회전하는 병진 종동 샤프트(135)를 포함할 수 있다. 병진 구동부(130)는 서포터(120)에 설치되고 병진 종동 샤프트(135)에 동력을 전달하도록 구성된 병진 구동 샤프트(134)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 병진 구동 샤프트(134)와 병진 종동 샤프트(135)는 서로 기구적으로 맞물려서 함께 회전할 수 있다.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 병진 구동부(130)는 병진 종동 샤프트(135)에 결합된 제1 베벨 기어(136) 및 제1 베벨 기어(136)와 맞물리고 회전부(112)에 결합된 제2 베벨 기어(137)를 포함할 수 있다.

병진 구동부(130)는 제1 모터(131), 제1 평기어(132), 제2 평기어(133)를 포함할 수 있다. 제1 평기어(132)는 제1 모터(131)의 출력샤프트에 결합되고, 제2 평기어(133)는 제1 평기어(132)와 맞물리되 병진 구동 샤프트(134)에 결합될 수 있다. 제1 모터(131)의 구동에 따라, 동력은 제1 평기어(132), 제2 평기어(133), 병진 구동 샤프트(134), 병진 종동 샤프트(135), 제1 베벨 기어(136), 및 제2 베벨 기어(137)를 순차적으로 거쳐 회전부(112)를 회전시킬 수 있다. 본 개시에서 제1 모터(131)에서 회전부(112)까지의 동력을 전달하는 기어들의 조합은 예시에 지나지 않고, 다른 실시예에서 다양한 기어조합에 의해 동력이 전달될 수 있다. 예를 들어, 병진 구동부(130)는 구동체인이나 구동벨트와 같은 동력전달요소를 포함할 수 있다.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 혈관 중재 시술 장치(100)는 드럼 어셈블리(110)를 서포터(120)에 대해 제1 축(A1)을 중심으로 회전시키도록 구성된 회전 구동부(140)를 포함한다. 일 실시예에 있어서 회전 구동부(140)는 드럼 어셈블리(110)에 고정적으로 결합되는 회전 종동 샤프트(145)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 종동 샤프트(15)는 드럼 하우징(111)에 의해 정의될 수 있다.

회전 구동부(140)는 서포터(120)에 설치되고 회전 종동 샤프트(145)에 동력을 전달하도록 구성된 회전 구동 샤프트(144)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 구동 샤프트(144)와 회전 종동 샤프트(145)는 서로 기구적으로 맞물려서 함께 회전할 수 있다.

도 11을 참조하면, 회전 종동 샤프트(145)는 병진 종동 샤프트(135)를 수용하도록 구성된 중공을 포함할 수 있다. 회전 종동 샤프트(145)와 병진 종동 샤프트(135)는 모두 제1 축(A1)을 중심으로 회전하며, 중공은 제1 축(A1)을 따라 연장할 수 있다.

회전 구동 샤프트(144)는 병진 구동 샤프트(134)를 수용하도록 구성된 중공을 포함할 수 있다. 회전 구동 샤프트(144)와 병진 구동 샤프트(134)는 모두 제1 축(A1)을 중심으로 회전하며, 중공은 제1 축(A1)을 따라 연장할 수 있다.

회전 구동부(140)는 제2 모터(141), 제3 평기어(142), 제4 평기어(143)를 포함할 수 있다. 제3 평기어(142)는 제2 모터(141)의 출력샤프트에 결합되고, 제4 평기어(143)는 제3 평기어(142)와 맞물리되 회전 구동 샤프트(144)에 결합될 수 있다. 제2 모터(141)의 구동에 따라, 동력은 제3 평기어(142), 제4 평기어(143), 회전 구동 샤프트(144), 회전 종동 샤프트(145)를 순차적으로 거쳐 드럼 어셈블리(110)를 회전시킬 수 있다. 본 개시에서 제2 모터(141)에서 회전 종동 샤프트(145)까지의 동력을 전달하는 기어들의 조합은 예시에 지나지 않고, 다른 실시예에서 다양한 기어조합에 의해 동력이 전달될 수 있다. 예를 들어, 회전 구동부(140)는 구동체인이나 구동벨트와 같은 동력전달요소를 포함할 수 있다.

도 9를 참조하면, 기어는 대응하는 샤프트에 체결부재(T)를 통해 고정적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 평기어(132)는 제1 모터(131)의 출력축에 체결부재(T)를 통해 고정적으로 결합될 수 있다. 다른 예를 들어, 제4 평기어(143)는 병진 구동 샤프트(144)에 체결부재(T)를 통해 고정될 수 있다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상호간에 회전하는 요소들 사이에는 베어링(B1, B2, B3, B4, B5)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 병진 구동 샤프트(134)와 회전 구동 샤프트(144) 사이에 베어링(B2, B4)이 배치되어 양자 사이의 상대적인 운동에 의한 마찰력을 감소시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 병진 구동 샤프트(134)의 일측은 서포터(120)에 의해 지지되며, 서포터(120)와 병진 구동 샤프트(134) 사이에 베어링(B1)이 배치될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 병진 종동 샤프트(135)와 회전 종동 샤프트(145) 사이에 베어링(B5)이 배치될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 회전 구동 샤프트(144)와 서포터(120) 사이에 베어링(B3)이 배치될 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 서포터(120)에 탈착 가능하게 설치될 수 있다. 시술 후에 오염된 시술도구(200)를 포함하는 드럼 어셈블리(110)는 서포터(120)로부터 제거되고 새로운 드럼 어셈블리가 서포터(120)에 설치될 수 있다.

병진 종동 샤프트(135)와 병진 구동 샤프트(134) 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 병진 돌출부(135a)를 포함하고, 병진 종동 샤프트(135)와 병진 구동 샤프트(134) 중 다른 하나는 병진 돌출부(135a)와 맞물리도록 구성된 병진 홈부(134a)를 포함할 수 있다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 병진 돌출부(135a)는 병진 종동 샤프트(135)의 중심축(C1)에 수직인 제1 방향으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 병진 종동 샤프트(135)의 회전축이 Z축에 나란할 때, 병진 돌출부(135b)는 Y 방향으로 연장할 수 있다.

병진 돌출부(135a)의 제1 방향 일측 단부는 그 원주 방향의 폭이 반경방향으로 갈수록 커지는 형태로 제공될 수 있다. 병진 돌출부(135a)의 제1 방향 일측 단부는 중심에서 멀어질수록 큰 폭을 가질 수 있다. 여기서 병진 돌출부(135a)의 단부는 병진 돌출부(135a)의 말단과 가까운 부분을 포함한다. 병진 홈부(134a)의 원주방향 폭도 반경방향으로 커지는 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 11을 참조하면, 병진 돌출부(135a)의 상부는 서로 각도(θ)를 이루는 경사면으로 일부 정의되고, 병진 홈부(134a)의 상부는 각도(θ)를 이루는 경사면으로 일부 정의될 수 있다. 예를 들어, 병진 돌출부(135a)는 축방향으로(즉, Z축 방향) 볼 때 와이자("Y") 형태의 단면을 가질 수 있다.

병진 돌출부(135a)는, 병진 종동 샤프트(135)의 중심축(C1)과 병진 구동 샤프트(134)의 중심축(C2)이 서로 일치할 때까지 병진 홈부(134a)에 화살표 방향으로 삽입된다. 병진 종동 샤프트(135)와 병진 구동 샤프트(134)의 중심축(C1, C2)이 서로 일치했을 때, 병진 돌출부(135a)와 병진 홈부(134a)는 서로 맞물리며, 병진 돌출부(135a)가 더 이상 화살표 방향으로 움직이지 않는다.

회전 종동 샤프트(145)와 회전 구동 샤프트(144) 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 회전 돌출부(145a)를 포함하고, 회전 종동 샤프트(145)와 회전 구동 샤프트(144) 중 다른 하나는 회전 돌출부(145a)와 맞물리도록 구성된 회전 홈부(144a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 종동 샤프트(145)에 회전 돌출부(145a)가 형성되고, 회전 구동 샤프트(144)에 회전 홈부(144a)가 형성될 수 있다.

회전 돌출부(145a)는 그 원주방향의 폭이 반경방향으로 커지는 형태로 제공될 수 있다. 회전 돌출부(145a)의 폭은 회전축에서 멀어질수록 커질 수 있다. 회전 홈부(144a)의 원주방향 폭은 반경방향으로 커지는 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 회전 돌출부(145a)는 서로 각도(θ)를 이루는 경사면으로 일부 정의되고, 회전 홈부(144a)는 각도(θ)를 이루는 경사면으로 일부 정의될 수 있다.

회전 돌출부(145a)는, 회전 종동 샤프트(145)의 중심축(C1)과 회전 구동 샤프트(144)의 중심축(C2)이 서로 일치할 때까지 회전 홈부(144a)에 화살표 방향으로 삽입된다. 회전 종동 샤프트(145)와 회전 구동 샤프트(144)의 중심축(C1, C2)이 일치했을 때, 회전 돌출부(145a)와 회전 홈부(144a)는 서로 맞물리며, 회전 돌출부(145a)가 더 이상 화살표 방향으로 움직이지 않는다.

회전 종동 샤프트(145)와 회전 구동 샤프트(144) 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 제3 돌출부(145b)를 포함하고, 회전 종동 샤프트(145)와 회전 구동 샤프트(144) 중 다른 하나는 제3 돌출부(145b)와 맞물리도록 구성된 제3 홈부(144b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회전 종동 샤프트(145)에 제3 돌출부(145b)가 형성되고, 회전 구동 샤프트(144)에 제3 홈부(144b)가 형성될 수 있다. 회전 돌출부(145a)와 제3 돌출부(145b)는 중심축(C2)을 기준으로 서로 반대 방향에 배치되며, 서로 다른 모양을 가질 수 있다. 예를 들어, 제3 돌출부(145b)는 회전 돌출부(145a)와 달리 원주방향의 폭이 동일하게 제공될 수 있다.

병진 종동 샤프트(135)와 회전 종동 샤프트(145)는 상호 독립적으로 회전하므로, 병진 돌출부(135a)와 회전 돌출부(145a)가 항상 도 12와 같은 상태로 정렬되어 있지는 않다. 마찬가지로, 병진 구동 샤프트(134)와 회전 구동 샤프트(144)는 상호 독립적으로 회전하므로, 병진 홈부(134a)와 회전 홈부(144a)가 항상 도 12와 같은 상태로 정렬되어 있지는 않다. 드럼 어셈블리(110)를 서포터(120)에 장착할 때, 사용자가 병진 돌출부(135a)와 회전 돌출부(145a)를 도 12의 상측 그림과 같은 형태로 상호 정렬시키고, 병진 홈부(134a)와 회전 홈부(144a)를 도 12의 하측 그림과 같은 형태로 상호 정렬시킬 수 있다. 병진 돌출부(135a)와 회전 돌출부(145a)가 상호 정렬됨으로써 정렬 돌출부(152)가 형성되고, 병진 홈부(134a)와 회전 홈부(144a)가 상호 정렬됨으로써 정렬 홈부(151)가 형성될 수 있다. 정렬 돌출부(152)는 제3 돌출부(145b)를 더 포함할 수 있다. 정렬 홈부(151)는 제3 홈부(144b)를 더 포함할 수 있다.

정렬 돌출부(152)와 정렬 홈부(151)는 서로 맞물리게 구성될 수 있다. 정렬 돌출부(152)와 정렬 홈부(151)는, 정렬 홈부(151)에 정렬 돌출부(152)가 제1 축(A1)에 수직인 방향으로 삽입되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 12를 참조하면, 정렬 돌출부(152)는 제1 축(A1)에 수직인 화살표 방향으로 정렬 홈부(151)에 끼워질 수 있다.

드럼 어셈블리(110)는 제1 축(A1)의 일측 방향으로 함몰되고 제1 축(A1)을 중심으로 둘레 방향으로 연장하는 환형 그루브를 포함할 수 있다. 서포터(120)는 제1 축(A1)의 일측 방향으로 돌출되고 환형 그루브에 삽입되는 핀부재를 포함할 수 있다.

도 13을 참조하면, 드럼 어셈블리(110)는 제1 환형 그루브(111a)를 포함하고, 서포터(120)는 제1 환형 그루브(111a)에 대응하는 위치에 배치된 제1 핀부재(122)를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 도 14를 참조하면, 드럼 어셈블리(110)는 제2 환형 그루브(111b)를 포함하고, 서포터(120)는 제2 환형 그루브(111b)에 대응하는 위치에 배치된 제2 핀부재(123)를 포함할 수 있다.

환형 그루브는 드럼 하우징(111)에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 드럼 하우징(111)은 환형 그루브(111a, 111b)를 포함하는 형태로 사출될 수 있다.

병진 종동 샤프트(135)와 회전 종동 샤프트(145)가 각각 병진 구동 샤프트(134)와 회전 구동 샤프트(144)에 끼워지면, 제1 핀부재(122)는 제1 환형 그루브(111a)에 수용된다. 지지 샤프트(146)가 프레임(121)의 샤프트 지지부(121a)에 안착되면 제2 핀부재(123)는 제2 환형 그루브(111b)에 수용된다.

핀부재(122, 123)와 환형 그루브(111a, 111b)의 상호작용은 드럼 어셈블리(110)가 회전할 때 서포터(120)로부터 이탈되지 않게 해준다.

이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

100: 혈관 중재 시술 장치
110: 드럼 어셈블리
111: 드럼 하우징
112: 회전부
113: 한 쌍의 롤러
114: 가이드 롤러
115: 시술도구 가이드
118: 연동 메커니즘
120: 서포터
130: 병진 구동부
140: 회전 구동부
200: 시술도구

Claims (20)

1. 서포터; 및
   상기 서포터에 제1 축을 중심으로 회전가능하게 결합되고, 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 수용하고 상기 시술도구를 상기 제1 축에 정렬된 출입구를 통해 출입시키도록 구성된 드럼 어셈블리를 포함하고,
   상기 드럼 어셈블리는:
   제2 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 시술도구가 상기 제2 축을 중심으로 한 둘레 방향으로 권취되도록 구성된 회전부; 및
   상기 회전부와 연동하고, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 롤러를 포함하고,
   상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부가 상기 제2 축을 중심으로 회전할 때 상기 출입구를 통해 상기 시술도구가 외부로 인출 또는 내부로 삽입되도록 안내되게 구성되고, 상기 회전부로부터 상기 출입구로 연장하는 상기 시술도구의 일부가 상기 한 쌍의 롤러 사이에 끼이도록 구성되는,
   혈관 중재 시술 장치.
2. 제1항에서,
   상기 드럼 어셈블리는, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 서로 연동하여 회전시키도록 구성된 연동 메커니즘을 더 포함하는,
   혈관 중재 시술 장치.
3. 제2항에서,
   상기 회전부는 상기 시술도구가 권취되도록 구성된 외주면을 포함하고,
   상기 한 쌍의 롤러는 각각 상기 시술도구에 접촉하도록 구성된 외주면을 포함하고,
   상기 연동 메커니즘은, 상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러가 회전할 때 상기 회전부의 상기 외주면 및 상기 한 쌍의 롤러의 상기 외주면이 서로 동일한 외주 선속도를 가지도록 구성되는,
   혈관 중재 시술 장치.
4. 제2항에서,
   상기 연동 메커니즘은, 상기 한 쌍의 롤러를 서로 반대 방향으로 회전시키도록 구성되는,
   혈관 중재 시술 장치.
5. 제3항에서,
   상기 연동 메커니즘은 서로 연동되어 회전하는 복수의 기어를 포함하고,
   상기 복수의 기어는,
   상기 회전부에 결합된 회전부 기어;
   상기 한 쌍의 롤러 중 어느 하나에 결합되는 제1 피동 기어; 및
   상기 한 쌍의 롤러 중 다른 하나에 결합되고, 상기 제1 피동 기어에 맞물리는 제2 피동 기어를 포함하는,
   혈관 중재 시술 장치.
6. 제5항에서,
   상기 복수의 기어는,
   상기 회전부 기어에 맞물리는 제1 중계 기어; 및
   상기 제1 중계 기어에 고정적으로 결합되고, 상기 제1 중계 기어의 피치원와 동심인 피치원을 가지는 제2 중계 기어를 포함하고,
   상기 제1 피동 기어는 상기 제2 중계 기어에 맞물리는,
   혈관 중재 시술 장치.
7. 제1항에서,
   상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 회전시키도록 구성된 병진 구동부를 더 포함하고,
   상기 병진 구동부는:
   상기 드럼 어셈블리에 설치되고, 상기 회전부와 기계적으로 연동하여 회전하는 병진 종동 샤프트; 및
   상기 서포터에 설치되고, 상기 병진 종동 샤프트에 동력을 전달하도록 구성된 병진 구동 샤프트;를 포함하는,
   혈관 중재 시술 장치.
8. 제7항에서,
   상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 병진 돌출부를 포함하고, 상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 다른 하나는 상기 병진 돌출부와 맞물리도록 구성된 병진 홈부를 포함하는,
   혈관 중재 시술 장치.
9. 제8항에서,
   상기 병진 돌출부는 상기 병진 종동 샤프트의 회전축의 수직인 제1 방향으로 연장하는,
   혈관 중재 시술 장치.
10. 제9항에서,
    상기 병진 돌출부의 상기 제1 방향의 일측 단부는 원주방향 폭이 반경방향으로 커지는 형태로 제공되는,
    혈관 중재 시술 장치.
11. 제7항에서,
    상기 드럼 어셈블리를 상기 서포터에 대해 상기 제1 축을 중심으로 회전시키도록 구성된 회전 구동부;를 더 포함하고,
    상기 회전 구동부는,
    상기 드럼 어셈블리에 고정적으로 결합되는 회전 종동 샤프트; 및
    상기 서포터에 설치되고, 상기 회전 종동 샤프트에 동력을 전달하도록 구성된 회전 구동 샤프트를 포함하고,
    상기 회전 종동 샤프트는 상기 병진 종동 샤프트를 수용하도록 구성된 중공을 포함하고,
    상기 회전 구동 샤프트는 상기 병진 구동 샤프트를 수용하도록 구성된 중공을 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치.
12. 제11항에서,
    상기 회전 종동 샤프트 및 상기 회전 구동 샤프트 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 회전 돌출부를 포함하고, 상기 회전 종동 샤프트 및 상기 회전 구동 샤프트 중 다른 하나는 상기 회전 돌출부와 맞물리도록 구성된 회전 홈부를 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치.
13. 제12항에서,
    상기 회전 돌출부는 원주방향 폭이 반경방향으로 커지는 형태로 제공되는,
    혈관 중재 시술 장치.
14. 제12항에서,
    상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 어느 하나는 축방향으로 돌출된 병진 돌출부를 포함하고, 상기 병진 종동 샤프트 및 상기 병진 구동 샤프트 중 다른 하나는 상기 병진 돌출부와 맞물리도록 구성된 병진 홈부를 포함하고,
    상기 병진 홈부와 상기 회전 홈부가 상호 정렬됨으로써 정렬 홈부가 형성되도록 구성되고,
    상기 병진 돌출부와 상기 회전 돌출부가 상호 정렬됨으로써 정렬 돌출부가 형성되도록 구성되고,
    상기 정렬 돌출부와 상기 정렬 홈부는 서로 맞물리도록 구성되는,
    혈관 중재 시술 장치.
15. 제14항에서,
    상기 정렬 돌출부와 상기 정렬 홈부는, 상기 정렬 홈부에 상기 정렬 돌출부가 상기 제1 축에 수직인 방향으로 삽입되도록 구성되는,
    혈관 중재 시술 장치.
16. 제1항에서,
    상기 드럼 어셈블리는, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 회전부의 상기 둘레 방향으로 배열되고, 상기 회전부에 권취된 상기 시술도구에 접촉하도록 구성되는 적어도 하나의 가이드 롤러를 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치.
17. 제1항에서,
    상기 회전부로부터 상기 한 쌍의 롤러의 사이로 연장하는 상기 시술도구의 일부를 수용하여 상기 시술도구의 이동을 안내하도록 구성된 시술도구 가이드를 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치.
18. 제1항에서,
    상기 드럼 어셈블리는, 상기 제1 축의 일측 방향으로 함몰되고 상기 제1 축을 중심으로 둘레 방향으로 연장하는 환형 그루브를 포함하고,
    상기 서포터는, 상기 제1 축의 상기 일측 방향으로 돌출되고 상기 환형 그루브에 삽입되는 핀부재를 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치.
19. 혈관 내 삽입 가능한 플렉서블한 와이어형 또는 관형의 시술도구를 수용하는 드럼 하우징;
    상기 시술도구가 출입하도록 제1 축에 정렬된 출입구;
    상기 드럼 하우징에 대해 제2 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 시술도구가 상기 제2 축을 중심으로 한 둘레 방향으로 권취되도록 구성된 회전부; 및
    상기 회전부와 연동하고, 상기 제2 축에 평행한 회전축을 가진 한 쌍의 롤러를 포함하고,
    상기 회전부가 상기 제2 축을 중심으로 회전할 때 상기 출입구를 통해 상기 시술도구가 외부로 인출 또는 내부로 삽입되도록 안내되게 구성되고, 상기 회전부로부터 상기 출입구로 연장하는 상기 시술도구의 일부가 상기 한 쌍의 롤러 사이에 끼이도록 구성되는, 혈관 중재 시술 장치용 드럼 어셈블리.
20. 제19항에서,
    상기 회전부 및 상기 한 쌍의 롤러를 서로 연동하여 회전시키도록 구성된 연동 메커니즘을 더 포함하는,
    혈관 중재 시술 장치용 드럼 어셈블리.

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