KR20230127518A - 초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 시술 기구 - Google Patents

초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 시술 기구 Download PDF

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Abstract

초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 시술 기구가 개시된다. 초음파 이미지를 획득하기 위해 사용되는 초음파 시술 기구는 솔(brush) 형태의 시술 기구로서, 바늘(needle) 형태의 기둥부; 상기 기둥부의 일측 말단에 구성된 솔부; 및 상기 초음파 이미지 내에서의 위치를 파악하기 위해 상기 솔부와 상기 기둥부 중 적어도 하나에 구성된 반사 마커를 포함할 수 있다.

Description

초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 시술 기구{SURGICAL INSTRUMENT TO DETERMINE POSITION IN THE ULTRASOND IMAGE}
아래의 설명은 초음파 시술 기구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 솔(brush) 형태의 시술 기구에 관한 것이다.
일반적으로, 초음파는 가청 주파수 범위(20-20000Hz)를 초과하는 주파수 형태의 음파를 말한다. 초음파는 금속과 같은 물체속을 진행할 때 지향성이 있으면 확실한 음의 다발이 되어 직진성을 가지면서 공간과 물체의 경계면에서 반사하는 성질을 갖는다. 초음파는 전자적 복사의 형태가 아닌 기계적 진동의 형태이므로 서로 다른 재질에서 다른 파장을 갖는다.
초음파 영상(ultrasonography)이란, 음향저항(acoustic impedance)의 차이가 있는 조직에서 펄스파를 물체 내로 투과시켜 반사되는 신호를 컴퓨터로 증폭 및 변환하여 영상으로 표현하는 것을 의미한다.
초음파를 이용하여 뚜렷한 이미지를 얻기 위하여는 초음파 탐촉자로부터 조사된 초음파가 물체에서 다시 반사되어 초음파 반촉자로 반송되어야 한다. 그러나, 솔 형태의 기구가 내재된 매질 내에서 초음파 영상을 획득하려는 경우 솔의 경계면이 너무 얇거나 그 경계가 명확하지 않아 뚜렷한 영상을 획득하기에 어려운 문제가 있다.
특히, 초음파 탐촉자로부터 조사되는 초음파의 입사각이 수직이 아닌 경우, 즉 입사각이 감소하는 경우 반사체로서의 솔의 각 가닥부터 반사되는 초음파는 솔 사이를 통과하여 투과되거나 반사되더라도 그 세기가 미미하여 뚜렷한 이미지를 획득하기가 어렵다.
한편, 초음파 이미지를 이용한 얇은 물질의 영상 획득을 위한 연구는 많이 진행되고 있다. 특히, 의료용 초음파에 있어서 의료용 주사기의 표면에 특정한 형태의 홈을 형성하여 초음파의 반향을 더 크게 일으키고, 삽입된 각도와 길이를 더 정확히 파악할 수 있도록 한 주사기가 발명된 바 있으며, 일례로, 공개특허공보 제10-2011-0048546호가 제안된 바 있다.
매질 내에 삽입된 솔 형태의 시술 기구를 초음파로 관찰할 때에 시술 기구의 위치와 각도를 정확하게 모니터링 할 수 있는 기술을 제공한다.
초음파 이미지를 획득하기 위해 사용되는 초음파 시술 기구에 있어서, 솔(brush) 형태의 시술 기구로서, 바늘(needle) 형태의 기둥부; 상기 기둥부의 일측 말단에 구성된 솔부; 및 상기 초음파 이미지 내에서의 위치를 파악하기 위해 상기 솔부와 상기 기둥부 중 적어도 하나에 구성된 반사 마커를 포함하는 초음파 시술 기구를 제공할 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 반사 마커는 상기 기둥부 및 상기 솔부와는 다른 초음파 반사계수를 가질 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 반사 마커는 상기 솔부와 인접한 상기 기둥부의 외주면에 코팅 작업을 통해 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 반사 마커는 상기 솔부와 인접한 상기 기둥부의 외주면에 샌딩(sanding) 또는 딤플(dimple) 작업을 통해 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 반사 마커는 상기 솔부를 구성하는 침 가닥의 층 별로 각 층의 일측에 접촉되어 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 솔부의 침 가닥의 제일 바깥 층에는 상기 반사 마커가 제거될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 솔부의 침 가닥의 제일 바깥 층에 구성된 상기 반사 마커는 원뿔 형태로 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 반사 마커는 상기 솔부를 구성하는 침 가닥의 층과 층 사이의 전체 공간 혹은 일부 공간에 구성될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 기둥부는 끼움 형태 또는 나사 형태로 구성되어 다른 물체에 고정 가능한 결합부를 포함될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 기둥부의 타측 말단에 상기 솔부를 움직이기 위한 파지부가 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 매질 내에 삽입된 솔 형태의 시술 기구를 초음파로 관찰할 때에 시술 기구의 위치와 각도 또는 움직임을 정확하게 모니터링 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 일례를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 다른 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 또 다른 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 또 다른 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 또 다른 예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 또 다른 예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘의 기둥부 구조 예시를 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 초음파 영상 내에서 위치를 파악할 수 있는 솔 형태의 시술 기구에 관한 것이다.
본 명세서에서 구체적으로 개시되는 것들을 포함하는 실시예들은 매질 내에 삽입된 솔 형태의 시술 기구를 초음파로 관찰할 때에 시술 기구의 위치와 각도를 정확하게 모니터링 할 수 있는 기술을 제공할 수 있다.
아래의 실시예들은 초음파 바늘(100)에 관한 것으로, 매질 내에서 솔 형태의 시술 기구인 초음파 바늘(100)을 사용할 때에 뚜렷한 반향 효과를 제공하여 초음파 영상에서의 초음파 영상에서의 품질을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘 구조의 일례를 도시한 것이다.
도 1은 초음파 이미지를 획득 가능한 솔 형태의 시술 기구, 즉 초음파 바늘(100)의 일례를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 초음파 바늘(100)은 얇고 긴 원통 형태로 이루어진 바늘(needle) 형태의 기둥부(110), 기둥부(110)의 말단 외주면에 결합되어진 솔부(120), 그리고 솔부(120)와 밀착되어지고 기둥부(110)의 외주면에 형성되어 초음파의 반향을 크게 일으키는 반사 마커(130)를 포함하여 이루어질 수 있다.
기둥부(110)는 솔부(120)를 고정할 수 있다.
일 실시예에 따른 기둥부(110)는 사용자 또는 결합된 기계 등의 힘을 전달하기 위한 구조로 얇고 긴 원통형의 모양으로 설계되어질 수 있다.
기둥부(110)는 끼움 형태 또는 나사 형태로 구성되어 있어 외부의 다른 물체와 고정되도록 결합부(미도시)를 포함할 수 있다.
기둥부(110)의 굵기와 길이는 도면 등에 의해 제한하지 않으며 초음파 바늘(100)의 사용 방법에 따라 기둥부(110)의 모양을 변형 가능하다.
예를 들어, 기둥부(110)는 초음파에서의 반향을 더 원활히 일으키기 위하여 샌딩(sanding) 또는 딤플(dimple) 작업을 통해 표면을 변형할 수 있으며, 별도의 코팅부를 형성하여 구성되어질 수도 있다.
또한, 기둥부(110)는 매질 내에서 사용 방법에 따라 원통형은 물론으로 다른 형상으로 설계되는 것 또한 가능하다.
솔부(120)는 매질 내에 삽입되어 물질을 제거하는 역할을 할 수 있다. 솔부(120)는 기둥부(110)의 회전 또는 전후진을 이용하여 매질 내의 특정 물질을 파쇄한 후 파쇄된 체내 물질을 솔부(120)에 흡착시켜 매질 밖으로 제거할 수 있다.
솔부(120)는 소정 강도를 갖는 미세한 침들이 여러 층으로 구성되어 있으며, 솔부(120)의 용도에 따라 침들의 밀도와 길이는 제한하지 않는다.
솔부(120)의 침 가닥은 기둥부(110)의 외주면에 일정한 간격마다 밀집되어 형성되어 있으며, 침 가닥 층의 개수나 간격 길이는 한정하지 않는다.
솔부(120)의 재질은 마찰 등에 의해 잘 떨어지거나 부서지지 않으며, 솔부(120)의 사용 목적에 따라 결정될 수 있으며, 솔부(120)의 재질은 한정하지 않는다.
반사 마커(130)는 기둥부(110) 및 솔부(120)와는 다른 형태 또는 다른 물질로 이루어져 구별되는 반사계수를 가질 수 있다.
반사 마커(130)는 솔부(120)와 기둥부(110)의 결합되는 부분에서 기둥부(110)의 외주면을 따라 위치하여 이루어질 수 있다.
반사 마커(130)는 코팅이나 접착 등의 방식으로 기둥부(110)의 외주면 상에 구성되거나 혹은 기둥부(110)의 외주면에 샌딩 또는 딤플로 반사 마커(130)를 구성할 수 있다.
반사 마커(130)는 초음파의 반향을 일으키기 위하여 기둥부(110) 및 솔부(120) 중 적어도 하나와 다른 재질로 이루어질 수 있다.
예를 들어, 반사 마커(130)의 소재는 금, 은 등을 도금한 물질로 이루어질 수 있으며, 실리콘 또는 티타늄으로 이루어질 수 있다.
또한, 반사 마커(130)는 초음파의 반향을 일으키기 위하여 특정한 모형을 취할 수 있다.
일례로, 반사 마커(130)는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이 솔부(120)의 침 가닥의 층 별로 각 층의 일측(상단 또는 하단)과 접촉되어 위치할 수 있다.
이때, 솔부(120)의 작용을 원활히 이루어지도록 하기 위하여 도 2에 도시한 바와 같이 솔부(120)의 제일 바깥 층 침 가닥에는 반사 마커(130)가 제거될 수 있다.
실시예에 따라서는 도 3에 도시한 바와 같이 솔부(120)의 제일 바깥 층 침 가닥에 위치하는 반사 마커(130)는 원뿔의 형태로 구성될 수 있다.
또 다른 예로, 도 4를 참조하면, 반사 마커(130)는 솔부(120)와 기둥부(110)의 결합되는 부분에서 기둥부(110)의 외주면에 형성되면서 솔부(120)의 구성에 따라 솔부(120)의 침 가닥의 층과 층 사이의 전체 공간에 반사 마커(130)를 위치할 수 있으며, 초음파 모니터링을 원활이 하기 위하여 솔부(120)의 침 가닥의 층 사이 공간 전체를 반사 마커(130)로 구성할 수 있다.
또 다른 예로, 도 5를 참조하면, 반사 마커(130)는 기둥부(110)의 외주면에 위치하여 솔부(120)의 침 가닥의 층과 층 사이의 일부 공간에 위치할 수 있다.
이때, 반사 마커(130)는 기둥부(110)의 외주면에 샌딩 또는 딤플 작업을 통하여 형성될 수 있으며 기둥부(110)의 외주면과는 다른 초음파 반사계수를 가지게끔 구성될 수 있다.
또 다른 예로, 도 6을 참조하면, 반사 마커(130)는 솔부(120)의 침 가닥이 위치한 공간 이외에도 솔부(120)의 침 가닥이 위치하지 않는 기둥부(110)의 외주면을 따라 샌딩 또는 딤플 작업 등을 통하여 추가 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서 초음파 바늘의 기둥부 구조 예시를 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 기둥부(110)의 반대편 말단에는 솔부(120)를 움직이기 위한 파지부(140)가 형성되어질 수 있다.
사용자는 어떠한 매질 내에서 솔부(120)를 움직이기 위하여 파지부(140)를 통해 힘을 전달할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예들에 따르면, 초음파 이미지를 획득 가능한 솔 형태의 시술 기구는 어떠한 매질 내에 솔 형태의 기구가 존재하며 이를 초음파를 통해 영상화할 때에 그 기구의 각도와 위치 또는 움직임을 정확하게 모니터링 할 수 있는 기술을 제공할 수 있다.
이상에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 초음파 이미지를 획득하기 위해 사용되는 초음파 시술 기구에 있어서,
    솔(brush) 형태의 시술 기구로서,
    바늘(needle) 형태의 기둥부;
    상기 기둥부의 일측 말단에 구성된 솔부; 및
    상기 초음파 이미지 내에서의 위치를 파악하기 위해 상기 솔부와 상기 기둥부 중 적어도 하나에 구성된 반사 마커
    를 포함하는 초음파 시술 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사 마커는 상기 기둥부 및 상기 솔부와는 다른 초음파 반사계수를 가지는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사 마커는 상기 솔부와 인접한 상기 기둥부의 외주면에 코팅 작업을 통해 구성되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 반사 마커는 상기 솔부와 인접한 상기 기둥부의 외주면에 샌딩(sanding) 또는 딤플(dimple) 작업을 통해 구성되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반사 마커는 상기 솔부를 구성하는 침 가닥의 층 별로 각 층의 일측에 접촉되어 구성되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 솔부의 침 가닥의 제일 바깥 층에는 상기 반사 마커가 제거되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 솔부의 침 가닥의 제일 바깥 층에 구성된 상기 반사 마커는 원뿔 형태로 구성되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 반사 마커는 상기 솔부를 구성하는 침 가닥의 층과 층 사이의 전체 공간 혹은 일부 공간에 구성되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기둥부는 끼움 형태 또는 나사 형태로 구성되어 다른 물체에 고정 가능한 결합부를 포함하는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기둥부의 타측 말단에 상기 솔부를 움직이기 위한 파지부가 포함되는 것
    을 특징으로 하는 초음파 시술 기구.
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