KR20240033268A

KR20240033268A - 내시경 또는 침습적 적용을 위한 조향 가능한 기구

Info

Publication number: KR20240033268A
Application number: KR1020247005192A
Authority: KR
Inventors: 마테우스 헨드릭 루이스 티센; 로이 크리스티안 루이사 벨터
Original assignee: 포티메딕스 에셋츠 Ii 비.브이.
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2022-07-14
Publication date: 2024-03-12
Also published as: WO2023287286A2; NL2028739B1; CN117858737A; WO2023287286A3; EP4370186A2

Abstract

원통형 기구는 이동 가능 요소(1677; 16(2))와 제1 추가 요소(1675; 16(1); 16(3))를 갖는 튜브를 포함한다. 이동 가능 요소(1677; 16(2))는 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1; 2002a/2002c)에 인접하여 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)을 갖는다. 제조된 상태에서 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)은 제1 추가 요소 만입 부분(1601b; 1701b; 2001b)과 대향하여 제1 거리에 위치되고, 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1; 2002a/2002c)은 제1 추가 요소 연장 부분(1601a; 1701a; 1701c; 2001a/2001c)과 대향하여 제2 거리에 위치된다. 이동 가능 요소(1677; 16(2))와 제1 추가 요소(1675; 16(1); 16(3)) 사이의 상대적인 측면 이동이 가능하고, 상대적인 측면 이동이 미리 결정된 거리보다 클 때 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)은 제1 추가 요소 연장 부분(1601a; 1701a; 1701c; 2001a/2001c)과 대향하여 제1 거리보다 작은 제3 거리에 있다.

Description

내시경 또는 침습적 적용을 위한 조향 가능한 기구

본 발명은 예를 들어 수술 시에 내시경 및/또는 침습적 유형의 적용을 위한 조향 가능한 기구에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조향 가능한 기구는 의료용 및 비의료용 모두에 사용될 수 있다. 비의료용의 예에는 접근하기 어려운 위치에 있는 기계 및/또는 전자 하드웨어를 검사 및/또는 수리하는 것이 포함된다. 따라서, 내시경 적용 또는 침습 기구와 같이 이하의 설명에서 사용되는 용어는 폭넓게 해석되어야 한다.

표적 영역을 노출시키기 위해 큰 절개를 필요로 하는 수술 개입을 최소 침습적 수술 개입, 즉 표적 영역에 접근을 수립하기 위해 단지 자연적인 구멍이나 작은 절개만을 요구하는 수술 개입으로 전환하는 것은 잘 알려져 있고, 진행 중인 과정이다. 최소 침습 수술 개입을 수행할 때 의사와 같은 조작자는 침습 기구를 인체나 동물의 몸의 접근 포트를 통해 인체나 동물의 몸에 도입하고 안내하기 위해 배열된 접근 디바이스를 필요로 한다. 인간 또는 동물 환자에 대한 흉터 조직 형성 및 통증을 감소시키기 위해, 접근 포트는 바람직하게는 피부 및 하부 조직에 단일의 작은 절개에 의해 제공된다. 일부 응용에서 신체의 자연 구멍을 입구로 사용할 수 있다. 나아가, 접근 디바이스는 바람직하게는 조작자가 침습 기구가 제공하는 하나 이상의 자유도를 제어할 수 있게 해준다. 이러한 방식으로 조작자는 사용하는 기구가 충돌할 위험을 줄이면서 인체공학적이고 정확한 방식으로 인체나 동물 신체의 목표 영역에서 필요한 작업을 수행할 수 있다.

수술 침습 기구와 내시경은 이 기술 분야에 잘 알려져 있다. 침습 기구와 내시경은 모두 탐색과 조향 능력을 향상시키는 조향 가능한 튜브를 포함할 수 있다. 이러한 조향 가능한 튜브는 적어도 하나의 가요성 구역을 포함하는 근위 단부 부분, 적어도 하나의 가요성 구역을 포함하는 원위 단부 부분, 및 중간 부분을 포함할 수 있고, 조향 가능한 튜브는 중간 부분에 대한 근위 단부 부분의 적어도 일부의 편향을 원위 단부 부분의 적어도 일부의 관련된 편향으로 변환하도록 적응된 조향 장치를 추가로 포함한다. 대안적으로, 원위 가요성 구역은 조향 가능한 기구의 근위 단부에 배열된 로봇 기구에 의해 조향될 수 있다.

조향 가능한 침습 기구는 튜브를 조향하기 위해 및/또는 조향 가능한 튜브의 원위 단부 부분에 배열된 도구를 조작하기 위해 조향 가능한 튜브의 근위 단부 부분에 배열된 핸들을 포함할 수 있다. 이러한 도구는 예를 들어 카메라, 수동 조작기, 예를 들어, 한 쌍의 가위, 집게, 또는 에너지 소스, 예를 들어, 전기, 초음파 또는 광학 에너지 소스를 사용하는 조작기 등일 수 있다.

나아가, 이러한 조향 가능한 튜브는 단지 튜브의 근위 및 원위 단부 부분의 가요성 구역의 수 및 조향 장치의 조향 부재의 원하는 구현 상태에 따라 외부 원통형 요소, 내부 원통형 요소 및 하나 이상의 중간 원통형 요소를 포함하는 동축으로 배열된 다수의 원통형 요소를 포함할 수 있고, 즉, 모든 조향 부재는 단일 중간 원통형 요소에 배열될 수 있고, 또는 조향 부재는 서로 다른 세트로 분할되고, 각 조향 부재 세트는 적어도 부분적으로 서로 다르거나 동일한 중간 원통형 요소에 배열된다. 대부분의 종래 기술의 디바이스에서, 조향 장치는 조향 부재로서 예를 들어 1 mm 미만의 직경을 갖는 종래의 조향 케이블을 포함하고, 조향 케이블은 튜브의 근위 및 원위 단부 부분에서 관련된 가요성 구역 사이에 배열된다. 볼 형상 조향 유닛 또는 로봇 구동 조향 유닛과 같은 근위 단부의 다른 조향 유닛이 대신 적용될 수 있다.

그러나, 조향 케이블에는 잘 알려진 많은 단점이 있기 때문에 일부 응용에서는 이 단점을 피하고 하나 이상의 중간 원통형 요소의 일체형 부분을 형성하는 하나 이상의 길이 방향 조향 요소 세트로 조향 부재를 구현하기를 원할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 발명은 이 후자의 기술을 또한 사용한다. 길이 방향 조향 요소를 포함하는 중간 원통형 요소 각각은 사출 성형이나 도금과 같은 적절한 재료 추가 기술을 사용하여 제조되거나 또는 튜브에서 시작한 후 레이저 절단, 광화학 에칭, 딥 프레싱, 드릴링 또는 밀링과 같은 종래의 치핑 기술 또는 고압 워터젯 절단 시스템과 같은 적절한 재료 제거 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 이 방식으로 제조된 길이 방향 조향 요소는 그런 다음 튜브 재료로부터 발생하는 길이 방향 스트립으로 구현되고, 당기는/미는 와이어로 사용될 수 있다. 앞서 언급한 재료 제거 기술 중 레이저 절단은 합리적인 경제적 조건 하에서 재료를 매우 정확하고 깨끗하게 제거할 수 있게 하기 때문에 매우 유리하다.

내부 및 외부 원통형 요소도 또한 튜브로 제조될 수 있다. 이러한 튜브는 기구의 원위 단부와 가능하게는 또한 근위 단부도 구부러질 수 있는 위치에서 가요성이어야 한다. 또한 기구가 가요성이어야 하는 다른 위치에서도 내부 및 외부 원통형 요소는 가요성이어야 한다. 이는 이러한 가요성 위치에 힌지가 있는 내부 및 외부 원통형 요소를 제공함으로써 구현될 수 있다. 이러한 힌지는 튜브에 미리 결정된 패턴을 (레이저로) 절단한 결과일 수 있다. 많은 다른 패턴이 종래 기술에 알려져 있다. 어떤 패턴을 사용할지는 필요한 굽힘 각도, 굽힘 가요성, 길이 방향 강직성 및 반경 방향 강직성을 포함하되 이에 국한되지 않는, 관심 위치에서의 설계 요구 사항에 의존한다.

위에서 언급한 조향 가능한 튜브와 그 조향 장치의 설계와 제조에 관한 추가 세부 사항은 예를 들어 출원인의 WO 2009/112060 A1, WO 2009/127236 A1, US 13/160,949 및 US 13/548,935(이들 문헌은 모두 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 본 명세서에 포함됨)에 설명되어 있다.

조향 가능한 기구와 같은 기계적 메커니즘에서 부품 간 유격 관리는 최적의 성능을 얻는 데 중요한 요소이다. 유격은 예를 들어 마찰, 움직임, 위치 정확도에 직접적인 영향을 미친다. 조향 가능한 기구를 부품 제조 후 조립되는 별도의 부품으로 종래 방식으로 만들 경우 이러한 부품의 정확한 치수와 허용 공차를 규정하여 유격을 관리할 수 있다. 조립 동안 부품의 위치를 서로에 대해 조정하고 부품을 제자리에 고정하여 원하는 유격의 양을 설정할 수도 있다.

예를 들어 레이저 절단 공정을 사용하여 위에 언급된 특허 문서에 따라 조향 가능한 기구를 제조할 때 메커니즘을 형성하는 모든 부품은 튜브의 벽에서 재료를 제거하여 사전 조립된 상태로 생성된다. 그 결과 길이 방향 조향 요소(스트립) 및 힌지와 같은 부품이 재료 제거 공정에 의해 생성된 유격의 양만큼 분리되고, 이 유격은 예를 들어 레이저 절단 빔의 폭 이상의 최소 폭을 갖는다. 이 유격은 제품 성능에 단점을 초래할 수 있다. 예를 들어, 조향 가능한 기구가 가요성 구획에 다수의 힌지를 갖도록 만들어진 경우, 힌지당 유격에 기구의 길이에 걸친 힌지의 수를 곱하면 기구의 길이 방향과 접선(원주) 방향 모두에서 기구에 허용할 수 없는 전체 유격이 발생할 수 있다.

US2014/0018620은 핸들에 조향 와이어 길이 보상 유닛으로 동작할 수 있는 결합 장치를 포함하는 조향 가능한 기구를 개시한다. 결합 장치를 통해 조향 와이어 세트 중 적어도 하나의 조향 와이어의 길이를 조정할 수 있다. 결합 장치는 조향 와이어와 서로 맞물려 배열된 길이 방향 돌출부를 포함할 수 있다. 돌출부와 조향 와이어 모두는 조향 와이어와 길이 방향 돌출부의 맞물림 시 닫힌 형태 결합을 수립하기 위해 삼각형 형태를 가질 수 있는 상호 잠금 구조를 갖는 톱니 형성된 부분을 포함한다. 조향 가능한 기구가 만곡된 장관, 예를 들어, 인체에 삽입된 상태에서, 조향 와이어와 길이 방향 돌출부는 서로 맞물리지 않아서 서로에 대해 자유롭게 움직일 수 있다. 삽입하는 동안 조향 와이어는 장관에 위치된 구획 내부에서 길이가 달라져 핸들에서 조향 와이어의 길이 방향 위치가 달라질 수 있다. 조향 가능한 기구가 장관의 원하는 위치에 삽입되면 개별 조향 와이어가 결합 장치를 사용하여 잠겨서 기구는 사용될 준비가 된다. 잠금은 결합 장치에 반경 방향 안쪽으로 향하는 힘을 가하여 조향 와이어와 길이 방향 돌출부가 중심축을 향해 이동하고 이에 따라 또한 접선 방향으로 서로를 향해 이동하여 톱니 형성된 부분이 서로 잠기는 것에 의해 수행된다. 조향 가능한 기구의 동작 동안, 즉 조향 가능한 기구의 하나 이상의 부분을 조향 와이어로 조향하는 동안, 서로 잠긴 개별 조향 와이어는 잠긴 상태로 유지되고, 잠긴 위치에서 서로에 대해 움직일 수 없다. 즉, 수술 전 상태에서만 잠금 해제된 조향 와이어는 결합 장치에 대해 길이 방향으로 이동할 수 있다. 수술 시 이 조향 와이어는 잠겨 있어서 잠긴 위치에서는 더 이상 상호 길이 방향 이동이 불가능하다.

본 발명의 목적은 위에서 언급한 문제 중 적어도 하나를 해결하거나 적어도 줄이는 내시경 및/또는 침습 유형의 적용을 위한 조향 가능한 기구를 제공하는 것이다.

특히, 본 발명의 목적은 획득 가능한 원위 팁 페이로드, 팁 조향 정확도와 반복 가능성, 회전 위치 정확도와 반복 가능성, 길이 방향 위치 정확도와 반복 가능성 및 내구성 중 적어도 하나와 관련하여 최적화된 성능을 갖는 조향 가능한 기구를 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명의 독립적인 양태는 독립 청구항에 한정되는 반면, 종속 청구항은 유리한 실시예에 관한 것이다.

줄어든 유격을 갖는 디바이스는 두 가지 다른 상태를 갖는다. 제1 상태는 제조 직후에 얻어진 제조된 상태(대안적으로 "휴지 상태"라고도 함)라고 불리고, 제2 상태는 두 개의 대향하는 연장 부분 사이의 거리가 제조된 상태보다 작은, 유격이 줄어든 상태이다. 유격이 줄어든 상태는 2개의 대향하는 연장 부분(예를 들어, 힌지의 2개의 부분 또는 조향 와이어와 같은 2개의 인접한 길이 방향 요소)이 미리 결정된 최대 상호 변위 한계를 따라 서로에 대해 옆으로 이동할 수 있는, 조향 가능한 기구의 동작 모드와 일치한다. 이러한 유격이 줄어든 상태에서는 두 개의 대향하는 연장 부분이 서로를 따라 활주한다. 제조된 상태와 유격이 줄어든 상태 사이에는, 두 개의 대향하는 연장 부분 사이의 거리가 유격이 줄어든 상태에서보다는 크고, 제조된 상태에서보다는 작은, 제3 상태가 있을 수 있다.

이동 가능 요소와 제1 추가 요소는 힌지의 대향하는 부분일 수 있고, 그러면 원통형 기구의 동작은 힌지의 대향하는 부분 사이에 편향을 야기하며, 여기서 미리 결정된 최대 동작 한계는 힌지의 대향하는 부분 사이의 최대 편향 각도다.

그러면 최대 편향 각도는 -2도 내지 -45도와 +2도 내지 +45도 중 적어도 하나의 범위의 값을 가질 수 있다.

이동 가능 요소는 튜브의 길이 방향으로 연장되는 제1 길이 방향 요소일 수 있고, 그러면 원통형 기구의 동작은 길이 방향 요소와 제1 추가 요소 사이에 상호 길이 방향 변위를 유발하고, 미리 결정된 최대 동작 한계는 최대 상호 길이 방향 변위이다.

길이 방향 요소는 길이 방향 요소의 길이 방향 움직임을 튜브의 구부러질 수 있는 부분의 구부러짐으로 전달하기 위해 튜브의 원위 단부에서 튜브의 구부러질 수 있는 부분에 부착될 수 있다.

여기서, 최대 상호 길이 방향 변위는 -0.5 mm 내지 -40 mm와 +0.5 mm 내지 +40 mm 중 적어도 하나의 범위의 값을 가질 수 있다. 다른 요소에 대한 이동 가능 요소의 최대 동작 한계는 기구의 길이 방향 위치에 따라 달라질 수 있고, 즉, 예를 들어 조향 와이어와 인접 요소(예를 들어, 다른 조향 와이어) 사이의 상호 길이 방향 변위는 원위 단부에서보다 근위 단부에서 훨씬 더 클 수 있다.

미리 결정된 최대 동작 한계는 조향 가능한 침습 기구의 설계 사양에 따라 달라지며, 예를 들어, 조향 가능한 팁의 최대 편향 각도와 기구의 가요성 몸체 구획에 있는 인접한 힌지 부분의 최대 굽힘 각도로 표현된다.

본 출원에서, "근위" 및 "원위"라는 용어는 조작자, 예를 들어, 기구나 내시경을 동작시키는 로봇이나 의사와 관련하여 정의된다. 예를 들어, 근위 단부 부분은 로봇이나 의사 근처에 위치된 부분으로 해석되어야 하고, 원위 단부 부분은 로봇이나 의사로부터 멀리 위치된, 즉 수술 영역에 위치된 부분으로 해석되어야 한다.

본 발명의 추가 특징 및 장점은 비제한적이고 비배타적인 실시예를 통해 본 발명의 설명으로부터 명백해질 것이다. 이 실시예는 보호 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명의 다른 대안 및 균등한 실시예가 고안되고 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 실시예는 유사하거나 동일한 참조 부호가 유사하거나 동일하거나 대응하는 부분을 나타내는 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 하나의 구부러질 수 있는 원위 단부 부분과, 원통형 요소에서 절단된 스트립에 의해 구부러질 수 있는 원위 단부 부분의 굽힘을 제어하는 하나의 근위 단부 부분을 갖는 침습 기구 조립체의 개략 단면도를 도시한다.
도 2는 도 1의 기구를 제조할 수 있는 3개의 원통형 요소의 개략적인 개요를 도시한다.
도 3a는 도 1 및 도 2의 기구의 중간 원통형 요소의 일부를 도시한다.
도 3b는 이러한 기구의 중간 원통형 요소의 대안적인 예를 도시한다.
도 4는 예시적인 중간 원통형 요소와, 이 중간 원통형 요소에 삽입된 내부 원통형 요소를 도시한다.
도 5는 두 개의 조향 가능하고 구부러질 수 있는 원위 단부 부분과 두 개의 근위 가요성 제어 부분을 갖는 조향 가능한 침습 기구 조립체의 외부도를 도시한다.
도 6은 도 5에 도시된 기구의 원위 팁의 확대도를 도시한다.
도 7은 도 5에 도시된 침습 기구의 단면도를 도시한다.
도 8 및 도 9는 도 5 및 도 7의 침습 기구가 구부러질 수 있는 방식의 예를 도시한다.
도 10은 도 5 내지 도 9에 도시된 침습 기구의 대안적인 실시예로서, 원위 단부와 근위 단부 사이의 중간 구획의 적어도 일부가 또한 가요성을 갖는 것을 도시한다.
도 11 및 도 12는 내시경 수술 기구로서 침습 기구를 사용하는 개략적인 예로서, 침습 기구가 장관 및 식도와 같은 자연 신체 내강에 삽입될 수 있도록 원위 단부와 근위 단부 사이의 중간 구획이 또한 가요성인 것을 도시한다.
도 13a 내지 도 13c는 힌지를 제조하기 위한 튜브의 절단 패턴이 사용 시 기구에 유격을 초래할 수 있는 방식을 설명한다.
도 14a 및 도 14b는 각각 침습 기구의 실시예에서 반경 방향 유격을 설명하기 위해 도 2에 XIVa로 표시되고 도 1에 XIVb로 표시된 기구의 부분을 도시한다.
도 15a 내지 도 15f는 특별히 설계된 절단 패턴이 원통형 요소의 힌지의 유격에 대응할 수 있는 방식에 대한 종래 기술의 예를 도시한다.
도 16a 및 도 16e는 특별히 설계된 절단 패턴이 원통형 요소의 힌지의 유격에 대응할 수 있는 방식에 대한 추가 예를 도시한다. 도 16a는 제조된 상태를 도시하고, 도 16b는 유격이 줄어든 상태를 도시한다.
도 17a 내지 도 17f 및 도 18a, 도 18d는 특별히 설계된 절단 패턴이 원통형 요소의 길이 방향 요소 사이의 유격에 대응할 수 있는 방식에 대한 예를 도시한다. 도 17a, 도 17d, 도 17e, 도 18a, 도 18c는 제조된 상태를 도시하고, 도 17b, 도 17c, 도 17f, 도 18b, 도 18d는 유격이 줄어든 상태를 도시한다.
도 19a 및 도 19b는 제1 원통형 요소와 이 제1 원통형 요소를 둘러싸는 제2 원통형 요소 사이의 반경 방향 유격이 줄어드는 것을 도시한다.
도 20a 내지 도 20c는 길이 방향 조향 요소가 테이퍼진 형태를 갖는 실시예를 도시한다.
도 21 및 도 22는 파단 요소가 기구에 적용된 실시예를 도시한다.
도 23a 내지 도 23e 및 도 24a 내지 도 24e는 길이 방향 조향 요소 사이의 유격을 줄이는 실시예를 도시한다.
도 25a 내지 도 25d, 및 도 26a, 도 26b는 부품 간 유격을 원하는 크기로 설정하기 위해 튜브로 만들어진 기구의 부품 간 유격을, 서로 둘러싸는 여러 개의 튜브를 사용하여 관리하는 실시예를 도시한다. 도 26c 및 도 26d는 도 26a, 도 26b의 실시예에 대한 변형을 도시한다.

본 명세서의 목적을 위해, 원통형 요소와 튜브라는 용어는 상호 교환 가능하게 사용될 수 있고, 즉, 튜브라는 용어와 같이 원통형 요소라는 용어도 또한 물리적 개체를 의미한다. 본 발명은, 이러한 원통형 요소로부터 절단된 길이 방향 조향 요소로서, 기구의 근위 단부의 조향 요소의 길이 방향 움직임을 원위 단부로 전달하여 하나 이상의 가요성 원위 단부 부분의 굽힘을 제어하는 밀고/당기는 와이어로 동작하는 길이 방향 조향 요소와 관련하여 설명될 것이다. 힌지의 유격을 줄이는 것을 설명하는 실시예는 튜브로부터 잘라낸 와이어가 아닌 고전적인 방식으로 만들어진 와이어로 구현될 수도 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 기구

도 1, 도 2, 도 3a 및 도 3b는 WO2009/112060에 알려져 있다. 본 발명은 이러한 유형의 기구에 적용될 수 있기 때문에 이에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 3개의 동축으로 배열된 원통형 요소, 즉 내부 원통형 요소(2), 중간 원통형 요소(3) 및 외부 원통형 요소(4)를 포함하는 종래 기술의 조향 가능한 기구의 길이 방향 단면을 도시한다. 원통형 요소(2, 3, 및 4)를 만드는 데 사용하기에 적합한 재료에는 스테인리스강, 코발트-크롬, Nitinol®과 같은 형상 기억 합금, 플라스틱, 폴리머, 복합재, 또는 레이저 절단 또는 EDM과 같은 재료 제거 공정으로 성형될 수 있는 기타 재료가 포함된다. 대안적으로, 원통형 요소는 3D 인쇄 공정 또는 기타 알려진 재료 증착 공정에 의해 제조될 수 있다.

내부 원통형 요소(2)는 기구의 원위 단부 부분(13)에 위치된 제1 강성 단부 부분(5), 제1 가요성 부분(6), 기구의 중간 부분(12)에 위치된 중간 강성 부분(7), 제2 가요성 부분(8), 및 기구의 근위 단부 부분(11)에 위치된 제2 강성 단부 부분(9)을 포함한다.

외부 원통형 요소(4)는 또한 제1 강성 단부 부분(17), 제1 가요성 부분(18), 중간 강성 부분(19), 제2 가요성 부분(20) 및 제2 강성 단부 부분(21)을 포함한다. 원통형 요소(2)의 각 부분(5, 6, 7, 8 및 9)과 원통형 요소(4)의 각 부분(17, 18, 19, 20 및 21)의 길이는 바람직하게는 내부 원통형 요소(2)가 외부 원통형 요소(4)에 삽입될 때 이들 여러 부분이 길이 방향으로 서로 정렬되도록 실질적으로 동일하다.

중간 원통형 요소(3)는 또한 조립된 상태에서 두 개의 다른 원통형 요소(2, 4)의 대응하는 각 강성 부분(5, 17 및 9, 21) 사이에 위치되는 제1 강성 단부 부분(10)과 제2 강성 단부 부분(15)을 갖는다. 중간 원통형 요소(3)의 중간 부분(14)은 아래에서 설명된 바와 같이 서로 다른 형태와 형상을 가질 수 있는 하나 이상의 별개의 길이 방향 조향 요소(16)를 포함한다. 도 3a에는 3개의 이러한 길이 방향 조향 요소(16)가 도시되어 있다. 3개의 원통형 요소(2, 3, 4)를 조립하여 요소(2)를 요소(3)에 삽입하고 두 개의 결합된 요소(2, 3)를 요소(4)에 삽입한 후, 기구의 원위 단부에 있는 적어도 내부 원통형 요소(2)의 제1 강성 단부 부분(5), 중간 원통형 요소(3)의 제1 강성 단부 부분(10), 및 외부 원통형 요소(4)의 제1 강성 단부 부분(17)은 예를 들어 접착제나 하나 이상의 레이저 용접 스폿(welding spot)을 사용하여 서로 부착된다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 또한 기구의 근위 단부에 있는 내부 원통형 요소(2)의 제2 강성 단부 부분(9), 중간 원통형 요소(3)의 제2 강성 단부 부분(15) 및 외부 원통형 요소(4)의 제2 강성 단부 부분(21)은 3개의 원통형 요소(2, 3, 4)가 하나의 일체형 유닛을 형성하도록 예를 들어 접착제 또는 하나 이상의 레이저 용접 스폿을 사용하여 서로 부착된다.

도 2에 도시된 실시예에서 중간 원통형 요소(3)의 중간 부분(14)은 중간 부분(14)이 도 3a의 중간 원통형 요소(3)의 펼쳐진 상태로 도시된 바와 같은 일반적인 형상 및 형태를 갖도록 균일한 단면을 갖는 다수의 길이 방향 조향 요소(16)를 포함한다. 또한 도 3a로부터 중간 부분(14)은 중간 원통형 부분(3)의 원주에 걸쳐, 가능하게는 동일하게 이격된 평행한 다수의 길이 방향 조향 요소(16)에 의해 형성되는 것이 분명하다. 유리하게는, 길이 방향 조향 요소(16)의 개수는 기구가 임의의 방향으로 완전히 제어될 수 있도록 적어도 3개이지만, 임의의 더 많은 개수도 가능하다. 길이 방향 조향 요소(16)의 수는 예를 들어 6개 또는 8개일 수 있다.

길이 방향 조향 요소(16)는 전체 길이에 걸쳐 균일한 단면을 가질 필요가 없는 것으로 관찰된다. 가능하게는 하나 이상의 위치에서 인접한 길이 방향 조향 요소(16)가 원통형 요소(3)를 레이저 절단하여 발생한 작은 슬롯에 의해서만 분리되도록 길이 방향 조향 요소는 길이를 따라 다양한 폭을 가질 수 있다. 그러면 길이 방향 조향 요소의 이러한 더 넓은 부분은 인접한 길이 방향 조향 요소(16)가 밀린 상태에서 접선 방향으로 좌굴되는 것을 방지하는 스페이서로서 동작한다. 대안적으로 스페이서는 다른 방식으로 구현될 수 있다.

스페이서가 있는 일 실시예는 펼쳐진 상태의 두 개의 인접한 길이 방향 조향 요소(16)를 도시하는 도 3b에 도시되어 있다. 도 3b에 도시된 실시예에서 각각의 길이 방향 조향 요소(16)는 제1 가요성 부분(6, 18), 중간 강성 부분(7, 19) 및 제2 가요성 부분(8, 20)과 각각 공존하는 3개의 부분(61, 62 및 63)으로 구성된다. 중간 강성 부분과 일치하는 부분(62)에서, 인접한 길이 방향 조향 요소(16)의 각 쌍은 실제로 각 길이 방향 조향 요소의 독립적인 움직임을 허용할 만큼 충분한 좁은 슬롯만이 이들 사이에 존재하도록 접선 방향으로 서로 거의 접촉한다. 슬롯은 제조 공정에서 생성되며, 그 폭은 예를 들어 슬롯을 절단하는 레이저 빔의 직경에 따라 결정된다.

다른 두 부분(61 및 63)에서 각 길이 방향 조향 요소는 인접한 가요성 부분의 각 쌍 사이에 상당한 갭이 있도록 원주 방향에서 볼 때 상대적으로 작고 가요성인 부분(64, 65)으로 구성되고, 각 가요성 부분(64, 65)에는 접선 방향으로 연장되고 인접한 가요성 부분(64, 65)까지의 갭을 거의 완전히 가교하는 다수의 스페이서(66)가 제공된다. 이러한 스페이서(66)로 인해 기구의 가요성 부분에 있는 길이 방향 조향 요소(16)가 접선 방향으로 이동하는 경향이 억제되고 접선 방향의 제어가 향상된다. 이러한 스페이서(66)의 정확한 형상은 스페이서가 가요성 부분(64 및 65)의 가요성을 손상시키지 않는다면 그다지 중요하지 않다. 스페이서(66)는 가요성 부분(64, 65)과 일체형 부분을 형성할 수 있고, 또한 적절한 레이저 절단 공정을 통해 생성될 수도 있다.

도 3b에 도시된 실시예에서 스페이서(66)는 이 스페이스가 부착되는 가요성 부분(64, 65)에서 볼 때 하나의 접선 방향을 향해 연장된다. 그러나 이러한 스페이서(66)가 하나의 가요성 부분(64, 65)으로부터 시작하여 양쪽 원주 방향으로 연장되는 것도 가능하다. 이를 사용함으로써 접선 방향을 따라 볼 때 교번하는 유형의 가요성 부분(64, 65)을 갖는 것이 가능하며, 여기서 제1 유형은 그 다음 가요성 부분까지 연장되는 스페이서(66)가 양쪽에 제공되고, 가요성 부분(64, 65)의 제2 중간 세트는 스페이서(66) 없이 제공된다. 그렇지 않고 양쪽에 캠이 있는 가요성 부분을 갖는 것이 가능하고, 여기서 기구의 길이 방향을 따라 볼 때 하나의 가요성 부분에서 발생하는 캠은 인접한 가요성 부분에서 발생하는 스페이서와 교대로 나타난다. 수많은 대안이 존재한다는 것은 명백하다.

이러한 중간 부분의 생산은 사출 성형 또는 도금 기술을 통해 가장 편리하게 수행될 수 있고, 또는 원하는 내부 및 외부 직경을 가진 원통형 튜브로부터 시작하여 예를 들어 레이저 또는 워터젯 절단을 통해 필요한 원통형 튜브 벽의 일부를 제거하여 원하는 형상의 중간 원통형 요소(3)를 완성하여 수행된다. 그러나, 대안적으로, 임의의 3D 인쇄 방법을 사용할 수 있다.

재료의 제거는 레이저 절단, 광화학 에칭, 딥 프레싱, 드릴링이나 밀링과 같은 종래의 치핑 기술, 고압 워터젯 절단 시스템 또는 이용 가능한 임의의 적절한 재료 제거 공정과 같은 다양한 기술을 통해 수행될 수 있다. 바람직하게는, 레이저 절단을 사용하면 합리적인 경제적 조건 하에서 재료를 매우 정확하고 깨끗하게 제거할 수 있다. 위에 언급된 공정은 종래의 조향 케이블은 일부 방식으로 단부 부분에 연결되어야 종래의 기구에서 요구되는 대로 중간 원통형 요소의 다른 부분을 연결하기 위한 추가 단계를 필요로 하지 않고 원통형 요소(3)를 말하자면 하나의 공정으로 만들 수 있기 때문에 편리한 방식이다. 동일한 유형의 기술이 각각의 가요성 부분(6, 8, 18 및 20)을 갖는 내부 및 외부 원통형 요소(2 및 4)를 생산하는 데 사용될 수 있다. 이러한 가요성 부분(6, 8, 18 및 20)은 예를 들어, 유럽 특허 출원 08 004 373.0(출원일: 2008년 3월 10일)의 5페이지, 15행 내지 26행에 설명된 방법 중 임의의 방법을 사용하여 원통형 요소로부터 임의의 원하는 패턴을 절단하여 생성된 힌지로 제조될 수 있지만 가요성 부분을 만들기 위해 임의의 다른 적절한 공정을 사용할 수 있다.

도 4 내지 도 10에 도시된 기구는 종래 기술 WO2020/214027에 알려져 있는 것으로 관찰된다. 또한 이러한 기구에도 본 발명이 적용될 수 있다.

도 4는 전술한 바와 같이 근위 가요성 구역(14)과 원위 가요성 구역(16)을 상호 연결하는 중간 원통형 요소(3)의 벽에 길이 방향 슬롯(70)을 제공한 후에 획득된 길이 방향 (조향) 요소(16)의 예시적인 실시예를 도시한다. 여기서, 길이 방향 조향 요소(16)는 기구의 근위 부분에 있는 각각의 조향 요소(16)의 단부 부분이 기구의 원위 부분에 있는 동일한 길이 방향 조향 요소(16)의 단부 부분보다 길이 방향 축을 중심으로 다른 각도 배향으로 배열되도록 기구의 길이 방향 축을 중심으로 적어도 부분적으로 나선형을 이룬다. 길이 방향 조향 요소(16)가 선형 배향으로 배열된 경우, 특정 평면의 근위 부분에서 기구가 구부러지면 동일한 평면의 원위 부분에서 기구가 180도 반대 방향으로 구부러지게 된다. 길이 방향 조향 요소(16)의 이러한 나선형 구조는 특정 평면의 근위 부분에서 기구의 구부러짐이 다른 평면이나 동일한 평면의 동일한 방향으로 원위 부분의 기구의 구부러짐을 야기할 수 있는 효과를 제공한다. 바람직한 나선형 구조는 기구의 근위 부분에 있는 각각의 조향 요소(16)의 단부 부분이 기구의 원위 부분에 있는 동일한 길이 방향 조향 요소(16)의 단부 부분에 대해 길이 방향 축을 중심으로 180도 각도로 이동된 배향으로 배열되도록 이루어질 수 있다. 그러나, 예를 들어 임의의 다른 각도(예를 들어, 90도)로 이동된 배향은 본 명세서의 범위 내에 있다. 슬롯(70)은 조향 가능한 기구에 제 위치에 제공될 때 길이 방향 조향 요소의 움직임이 인접한 길이 방향 조향 요소에 의해 안내되도록 치수가 정해진다. 그러나, 특히 기구의 가요성 구역(13, 14)에서 길이 방향 조향 요소(16)의 폭은 그 위치에서 기구에 필요한 가요성/굽힘성을 제공하기 위해 더 작을 수 있다.

도 5는 두 개의 구부러질 수 있는 근위 구역(72, 73) 각각에 의해 동작되는 두 개의 조향 가능한 구부러질 수 있는 원위 구역(74, 75)을 갖는 조향 가능한 기구의 세장형 관형 몸체(76)의 일 실시예의 원위 부분의 상세 사시도를 제공한다. 도 5는 세장형 관형 몸체(76)가 원위 단부 부분(13)에서 제1 원위 가요성 영역(74) 후에 종료하는 외부 원통형 요소(104)를 포함하는 다수의 동축으로 배열된 층 또는 원통형 요소를 포함하는 것을 보여준다. 외부 원통형 요소(104)의 원위 단부 부분(13)은 외부 원통형 요소(104)의 내부 및 인접하게 위치된 원통형 요소(103)에 예를 들어 용접 스폿(100)에서 스폿 용접에 의해 고정 부착된다. 그러나, 임의의 기계적 스냅 결합 연결 또는 적절한 접착제를 사용한 접착을 포함하여 임의의 다른 적절한 부착 방법이 사용될 수 있다.

도 6은 원위 단부 부분(13)의 보다 상세한 도면을 제공하고, 이 실시예에서, 이 원위 단부 부분은 3개의 동축으로 배열된 층 또는 원통형 요소, 즉, 내부 원통형 요소(101), 제1 중간 원통형 요소(102) 및 제2 중간 원통형 요소(103)를 포함하는 것을 보여준다. 내부 원통형 요소(101), 제1 중간 원통형 요소(102) 및 제2 중간 원통형 요소(103)의 원위 단부는 3개 모두 서로 고정 부착되어 있다. 이는 용접 스폿(100)에서 스폿 용접에 의해 수행될 수 있다. 그러나, 임의의 기계적 스냅 결합 연결 또는 적절한 접착제를 사용한 접착을 포함하여 임의의 다른 적절한 부착 방법이 사용될 수 있다. 부착 지점은 이 도면에 도시된 바와 같이 내부 원통형 요소(101), 제1 중간 원통형 요소(102) 및 제2 중간 원통형 요소(103)의 단부 에지에 있을 수 있다. 그러나, 이러한 부착 지점은 또한 이러한 에지로부터 약간 떨어진 곳에 위치될 수 있으며, 바람직하게는 단부 에지와 가요성 구역(75)의 위치 사이에 위치될 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같은 세장형 관형 몸체(76)가 총 4개의 원통형 요소를 포함하는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 도 5에 도시된 실시예에 따른 세장형 관형 몸체(76)는 조향 장치의 조향 부재가 배열되는 두 개의 중간 원통형 요소(102 및 103)를 포함한다. 그러나, 원할 경우 원통형 요소를 추가로 제공하거나 덜 제공할 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같은 세장형 관형 몸체(76)의 예시적인 실시예의 조향 배열은 세장형 관형 몸체(76)의 근위 단부 부분(11)에 두 개의 가요성 구역(72, 73), 세장형 관형 몸체(76)의 원위 단부 부분(13)에 있는 두 개의 가요성 구역(74, 75), 및 근위 단부 부분(11)과 원위 단부 부분(13)의 관련된 가요성 구역 사이에 배열된 조향 부재를 포함한다. 조향 부재의 예시적인 실제 배열은 도 5에 도시된 바와 같은 세장형 관형 몸체(76)의 예시적인 실시예의 개략적인 길이 방향 단면도를 제공하는 도 7에 도시되어 있다.

가요성 구역(72, 73, 74 및 75)은 이 실시예에서 각각의 원통형 요소에 슬릿(72a, 73a, 74a 및 75a)을 각각 제공함으로써 구현된다. 이러한 슬릿(72a, 73a, 74a 및 75a)은 가요성 구역(72, 73, 74 및 75)이 원하는 설계에 따라 길이 방향 및 접선 방향으로 원하는 가요성을 갖도록 임의의 적합한 패턴으로 배열될 수 있다.

도 7은 위에서 언급된 4개의 층 또는 원통형 요소, 즉, 내부 원통형 요소(101), 제1 중간 원통형 요소(102), 제2 중간 원통형 요소(103) 및 외부 원통형 요소(104)의 길이 방향 단면을 도시한다.

내부 원통형 요소(101)는, 기구의 원위 단부로부터 근위 단부로 길이를 따라 볼 때, 조향 가능한 기구(10)의 원위 단부 부분(13)에 배열된 강성 링(111), 제1 가요성 부분(112), 제1 중간 강성 부분(113), 제2 가요성 부분(114), 제2 중간 강성 부분(115), 제3 가요성 부분(116), 제3 중간 강성 부분(117), 제4 가요성 부분(118), 및 조향 가능 기구의 근위 단부 부분(11)에 배열된 강성 단부 부분(119)을 포함한다.

제1 중간 원통형 요소(102)는, 기구의 원위 단부로부터 근위 단부로 길이를 따라 볼 때, 강성 링(121), 제1 가요성 부분(122), 제1 중간 강성 부분(123), 제2 가요성 부분(124), 제2 중간 강성 부분(125), 제3 가요성 부분(126), 제3 중간 강성 부분(127), 제4 가요성 부분(128) 및 강성 단부 부분(129)을 포함한다. 부분(122, 123, 124, 125, 126, 127 및 128)은 와이어처럼 길이 방향으로 이동될 수 있는 길이 방향 조향 요소(120)를 함께 형성한다. 제1 중간 요소(102)의 강성 링(121), 제1 가요성 부분(122), 제1 중간 강성 부분(123), 제2 가요성 부분(124), 제2 중간 강성 부분(125), 제3 가요성 부분(126), 제3 중간 강성 부분(127), 제4 가요성 부분(128), 및 강성 단부 부분(129)의 길이 방향 치수 각각은, 내부 원통형 요소(101)의 강성 링(111), 제1 가요성 부분(112), 제1 중간 강성 부분(113), 제2 가요성 부분(114), 제2 중간 강성 부분(115), 제3 가요성 부분(116), 제3 중간 강성 부분(117), 제4 가요성 부분(118), 및 강성 단부 부분(119)의 길이 방향 치수 각각과 정렬되고, 바람직하게는 이와 대략 동일하며, 이들 부분과 또한 일치한다. 본 설명에서 "대략 동일"이라는 것은 각각의 동일한 치수가 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만의 오차 범위 내에서 동일함을 의미한다.

유사하게, 제1 중간 원통형 요소(102)는 하나 이상의 다른 길이 방향 조향 요소(이 중 하나가 참조 부호(120a)로 도시됨)를 포함한다.

제2 중간 원통형 요소(103)는, 기구의 원위 단부로부터 근위 단부로 길이를 따라 볼 때, 제1 강성 링(131), 제1 가요성 부분(132), 제2 강성 링(133), 제2 가요성 부분(134), 제1 중간 강성 부분(135), 제1 중간 가요성 부분(136), 제2 중간 강성 부분(137), 제2 중간 가요성 부분(138), 및 강성 단부 부분(139)을 포함한다. 부분(133, 134, 135 및 136)은 와이어처럼 길이 방향으로 이동될 수 있는 길이 방향 조향 요소(130)를 함께 형성한다. 제2 중간 원통형 요소(103)의 제1 강성 링(131), 제1 가요성 부분(132)과 함께 제2 강성 링(133) 및 제2 가요성 부분(134), 제1 중간 강성 부분(135), 제1 중간 가요성 부분(136), 제2 중간 강성 부분(137), 제2 중간 가요성 부분(138) 및 강성 단부 부분(139)의 길이 방향 치수 각각은 제1 중간 요소(102)의 강성 링(111), 제1 가요성 부분(112), 제1 중간 강성 부분(113), 제2 가요성 부분(114), 제2 중간 강성 부분(115), 제3 가요성 부분(116), 제3 중간 강성 부분(117), 제4 가요성 부분(118) 및 강성 단부 부분(119)의 길이 방향 치수 각각과 정렬되고 바람직하게는 대략 동일하며, 이들 부분과 또한 일치한다.

유사하게, 제2 중간 원통형 요소(103)는 하나 이상의 다른 길이 방향 조향 요소(이 중 하나가 참조 부호(130a)로 도시됨)를 포함한다.

외부 원통형 요소(104)는, 기구의 원위 단부로부터 근위 단부로 길이를 따라 볼 때, 제1 강성 링(141), 제1 가요성 부분(142), 제1 중간 강성 부분(143), 제2 가요성 부분(144), 및 제2 강성 링(145)을 포함한다. 외부 원통형 요소(104)의 제1 가요성 부분(142), 제1 중간 강성 부분(143) 및 제2 가요성 부분(144)의 길이 방향 치수 각각은 제2 중간 요소(103)의 제2 가요성 부분(134), 제1 중간 강성 부분(135) 및 제1 중간 가요성 부분(136)의 길이 방향 치수 각각과 정렬되고 바람직하게는 대략 동일하며, 이들 부분과 또한 일치한다. 강성 링(141)은 강성 링(133)과 대략 동일한 길이를 갖고, 예를 들어, 스폿 용접이나 접착을 통해 이에 고정 부착된다. 바람직하게는, 강성 링(145)은 예를 들어 스폿 용접이나 접착에 의해 강성 링(145)과 제2 중간 강성 부분(137) 사이에 각각 적절히 고정된 부착을 만드는 데 필요한 길이에 걸쳐서만 제2 중간 강성 부분(137)과 중첩된다. 강성 링(111, 121 및 131)은 예를 들어 스폿 용접 또는 접착에 의해 서로 부착된다. 이는 단부 에지에서 수행될 수 있지만 또한 이러한 단부 에지에서 떨어져 수행될 수 있다.

일 실시예에서, 동일한 것이 유사한 방식으로 서로 부착될 수 있는 강성 단부 부분(119, 129 및 139)에도 적용될 수 있다. 그러나, 구조는 근위 부분의 원통형 요소의 직경이 원위 부분의 직경에 비해 더 크거나 더 작도록 이루어질 수 있다. 이러한 실시예에서 근위 부분의 구조는 도 7에 도시된 것과는 다르다. 직경의 증가 또는 감소의 결과 증폭 또는 감쇠가 달성되고, 즉, 원위 부분의 가요성 구역의 굽힘 각도는 근위 부분의 대응하는 가요성 부분의 굽힘 각도보다 크거나 작을 것이다.

원통형 요소(101, 102, 103 및 104)의 내부 및 외부 직경은 서로에 대해 인접한 원통형 요소의 활주 이동이 가능하도록 세장형 관형 몸체(76)를 따라 동일한 위치에서 내부 원통형 요소(101)의 외부 직경이 제1 중간 원통형 요소(102)의 내부 직경보다 약간 작고, 제1 중간 원통형 요소(102)의 외부 직경이 제2 중간 원통형 요소(103)의 내부 직경보다 약간 작고, 제2 중간 원통형 요소(103)의 외부 직경이 외부 원통형 요소(104)의 내부 직경보다 약간 작은 방식으로 선택된다. 치수는 인접한 요소 사이에 활주 이동이 가능하도록 이루어져야 한다. 인접한 요소 사이의 간극은 일반적으로 0.02 mm 내지 0.1 mm 정도일 수 있지만 사용되는 특정 용도와 재료에 따라 다를 수 있다. 간극은 길이 방향 조향 요소의 벽 두께보다 작아서 길이 방향 조향 요소가 중첩되는 구성을 방지할 수 있다. 일반적으로 길이 방향 조향 요소의 벽 두께의 약 30% 내지 40%로 간극을 제한하는 것으로 충분하다.

도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 근위 단부 부분(11)의 가요성 구역(72)은 조향 가능한 기구의 조향 장치의 제1 길이 방향 조향 요소 세트를 형성하는 제2 중간 원통형 요소(103)의 부분(134, 135 및 136)에 의해 원위 단부 부분(13)의 가요성 구역(74)에 연결된다. 나아가, 근위 단부 부분(11)의 가요성 구역(73)은 조향 장치의 제2 길이 방향 조향 요소 세트를 형성하는 제1 중간 원통형 요소(102)의 부분(122, 123, 124, 125, 126, 127 및 128)에 의해 원위 단부 부분(13)의 가요성 구역(75)에 연결된다. 전술한 바와 같은 구성을 사용하면 조향 가능한 기구(10)가 이중 굽힘을 위해 사용될 수 있다. 이러한 구성의 작용 원리는 도 8 및 도 9에 도시된 예를 참조하여 설명된다.

편의를 위해, 도 7, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 원통형 요소(101, 102, 103 및 104)의 서로 다른 부분은 다음과 같이 형성되는 구역(151 내지 160)으로 그룹화되었다. 구역(151)은 강성 링(111, 121 및 131)을 포함한다. 구역(152)은 부분(112, 122 및 132)을 포함한다. 구역(153)은 강성 링(133 및 141)과 부분(113 및 123)을 포함한다. 구역(154)은 부분(114, 124, 134 및 142)을 포함한다. 구역(155)은 부분(115, 125, 135 및 143)을 포함한다. 구역(156)은 부분(116, 126, 136 및 144)을 포함한다. 구역(157)은 강성 링(145) 및 이와 일치하는 부분(117, 127 및 137)의 부분을 포함한다. 구역(158)은 구역(157) 외부의 부분(117, 127, 137)의 부분을 포함한다. 구역(159)은 부분(118, 128 및 138)을 포함한다. 마지막으로, 구역(160)은 강성 단부 부분(119, 129 및 139)을 포함한다.

조향 가능한 기구의 원위 단부 부분(13)의 적어도 일부를 편향시키기 위해, 임의의 반경 방향으로 구역(158)에 굽힘력을 가하는 것이 가능하다. 도 8 및 도 9에 도시된 예에 따르면, 구역(158)은 구역(155)에 대해 하방으로 구부러져 있다. 그 결과, 구역(156)은 하방으로 구부러진다. 제2 중간 강성 부분(137)과 제2 강성 링(133) 사이에 배열되는 제2 중간 원통형 요소(103)의 부분(134, 135 및 136)을 포함하는 제1 길이 방향 조향 요소 세트로 인해, 구역(156)의 하방 굽힘은 제1 길이 방향 조향 요소 세트의 길이 방향 변위에 의해 구역(155)에 대해 구역(154)의 상방 굽힘으로 전달된다. 이는 도 8 및 도 9에 모두 도시되어 있다.

구역(156)의 예시적인 하방 굽힘은 도 8에 도시된 바와 같이 기구의 원위 단부에서 구역(154)의 상방 굽힘만을 초래한다는 점에 유의해야 한다. 구역(156)의 굽힘으로 인한 구역(152)의 굽힘은 구역(152)과 구역(154) 사이에 배열된 구역(153)에 의해 방지된다. 이후 굽힘력이 임의의 반경 방향으로 구역(160)에 가해지면, 구역(159)도 또한 구부러진다. 도 9에 도시된 바와 같이, 구역(160)은 도 8에 도시된 위치에 대해 상방 방향으로 구부러진다. 그 결과, 구역(159)은 상방 방향으로 구부러진다. 강성 링(121)과 강성 단부 부분(129) 사이에 배열된 제1 중간 원통형 요소(102)의 부분(122, 123, 124, 125, 126, 127 및 128)을 포함하는 제2 길이 방향 조향 요소 세트로 인해, 구역(159)의 상방 굽힘은 제2 길이 방향 조향 요소 세트의 길이 방향 변위에 의해 도 8에 도시된 위치에 대해 구역(152)의 하방 굽힘으로 전달된다.

도 9는 도 8에 도시된 기구의 초기 굽힘이 구역(154)에서 유지되는 것을 추가로 보여주며, 이는 이 굽힘은 구역(156)의 굽힘에 의해서만 지배되는 반면, 구역(152)의 굽힘은 위에서 설명된 바와 같이 구역(159)의 굽힘에 의해서만 지배되기 때문이다. 구역(152)과 구역(154)이 서로 독립적으로 구부러질 수 있다는 사실로 인해, 조향 가능한 기구의 원위 단부 부분(13)에 서로 독립적인 길이 방향 축 방향 및 위치를 제공하는 것이 가능하다. 특히 원위 단부 부분(13)은 유리한 S자 형상을 취할 수 있다. 당업자라면 구역(152)과 구역(154)을 서로에 대해 독립적으로 구부릴 수 있는 능력이 원위 단부 부분(13)의 조종 가능성을 크게 향상시켜 전체적으로 조향 가능한 기구의 조종 가능성을 향상시킨다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

명백히, 조향 가능한 기구의 원위 단부 부분(13)과 근위 단부 부분(11)의 굽힘 반경과 총 길이에 관한 특정 요구 사항을 수용하거나 또는 근위 단부 부분(11)의 적어도 일부와 원위 단부 부분(13)의 적어도 일부의 굽힘 사이의 증폭 또는 감쇠 비율을 수용하기 위해 도 7 내지 도 9에 도시된 가요성 부분의 길이를 변경하는 것이 가능하다.

도시된 실시예에서, 길이 방향 조향 요소는 하나 이상의 중간 원통형 요소(102, 103)의 일체형 부분을 형성하는 하나 이상의 길이 방향 조향 요소 세트를 포함한다. 바람직하게는, 길이 방향 조향 요소는 중간 원통형 요소(102, 103)의 벽에 나머지 길이 방향 조향 요소를 형성하는 길이 방향 슬릿이 제공된 후 중간 원통형 요소(102, 103)의 벽의 나머지 부분을 포함한다.

도 10은 조향 가능한 기구의 일례의 3D를 보여준다. 유사한 참조 부호는 다른 도면에서와 동일한 요소를 나타낸다. 이에 대한 설명은 여기서 반복되지 않는다. 기구는 5개의 동축 원통형 요소(202 내지 210)를 포함한다. 내부 원통형 요소(210)는 최종적으로 외부 원통형 요소(202)로 둘러싸인 중간 원통형 요소(204)로 둘러싸인 중간 원통형 요소(206)로 둘러싸인 중간 원통형 요소(208)로 둘러싸여 있다. 내부 중간 원통형 요소는 가요성 나선형 스프링으로 만들어질 수 있다. 기구의 근위 단부와 원위 단부는 각각 참조 부호(226 및 227)로 표시되어 있다.

도시된 바와 같이, 여기서, 기구(76)는 가요성 구역(72)과 가요성 구역(74) 사이의 중간 부분에 가요성 구역(77)을 포함한다, 즉, 중간 원통형 요소(204)(가요성 구역(77)의 영역의 외부 측에 위치됨)에는 원하는 가요성을 갖는 중간 원통형 요소를 제공하기 위해 슬롯 형성된 구조물이 제공된다. 가요성 구역(77)의 슬롯 형성된 구조물의 길이 방향 길이는 원하는 용도에 따라 달라진다. 이 길이는 가요성 구역(72)과 가요성 구역(74) 사이의 전체 부분만큼 길 수 있다. 중간 원통형 요소(204) 내부의 모든 다른 원통형 요소(206, 208, 210)도 또한 가요성 구역(77)에서 가요성이다. 가요성 구역(77)에 길이 방향 조향 요소를 갖는 이들 원통형 요소는 정의에 따라 가요성이다. 다른 것에는 바람직하게는 적합한 슬롯 형성된 구조물로 만들어진 적합한 힌지가 제공된다.

신체에서 동작될 일부 위치에는 특별히 설계된 기구가 필요하다. 예를 들어 기구의 중간 부분(12)을 완전히 가요성으로 만듦으로써 기구는 또한 대장, 식도를 통한 위장, 또는 만곡된 혈관을 통한 심장과 같이 만곡된 자연 접근 안내부/채널을 통해서만 접근할 수 있는 신체 영역에도 사용될 수 있다.

기구는 예를 들어 대장 내시경으로 사용되도록 설계될 수 있다. 도 11은 사용 중인 대장 내시경(42)의 개략도를 도시한다. 대장 내시경(42)은 인체의 대장(30)에 삽입된다. 일반적으로, 대장(30)은 거의 정사각형으로 각진 여러 개의 구획(32, 34, 36 및 38)을 갖는다. 외과 의사가 정사각형으로 각진 구획(32)으로부터 상류의 대장(30) 영역을 수술해야 하는 경우 대장 내시경(42)은 최대 1.5 미터의 거리를 따라 대장(30)에 삽입되어야 한다. 더욱이, 대장 내시경(42)은 대장(30)의 내벽을 손상시킬 위험 없이 항문으로부터 대장(30)의 모든 정사각형으로 각진 구획(32 내지 38)을 통해 쉽게 안내될 수 있도록 매우 가요성이어야 한다.

동작 시, 일반적으로 여러 침습 기구가 원위 단부(44)에서 일부 기능을 위한 하나 이상의 도구를 제공하도록 대장 내시경(42)을 통해 삽입된다. 대장 내시경 검사에서 이러한 도구에는 일반적으로 카메라 렌즈와 조명 요소가 포함된다. 외과 의사가 원하는 위치로 카메라 뷰를 조향하고 대장(30)을 보는 것을 도와주기 위해 일반적으로 원위 단부는 길이 방향 축으로부터 모든 각도 방향으로 편향될 수 있다. 이는 도구(2)가 삽입된 기구에도 적용된다. 이는 도 5 내지 도 10에 도시된 기구의 편향 가능 구역(16, 17)과 같은 하나 이상의 편향 가능 구역을 갖는 기구를 제공함으로써 구현될 수 있다. 이러한 원위 편향 가능 구역은 기구의 근위 단부에 있는 적합한 조향 메커니즘에 연결된 기구에 수용된 적합한 조향 케이블에 의해 제어된다.

도 12는 사용 중인 위장 내시경(56)의 개략도를 도시한다. 위장 내시경(56)은 입, 구강/인후(54) 및 식도(52)를 거쳐 인체의 위장(50)에 삽입된다. 특히 외과 의사가 위장(50)의 하위 부분을 수술해야 하는 경우, 위장 내시경(56)은 여러 만곡된/각진 구획을 통해 안내되어야 한다. 따라서, 위장 내시경(56)은 입/인후(54), 식도(52) 및 위장(50)의 내벽을 손상시킬 위험이 거의 없도록 가요성이어야 한다.

동작 시, 일반적으로 여러 개의 침습 기구가 원위 단부(59)에서 일부 기능을 위한 하나 이상의 도구를 제공하기 위해 위장 내시경(56)에 삽입된다. 위장 내시경에서 이러한 도구에는 일반적으로 카메라 렌즈와 조명 요소가 포함된다. 외과 의사가 카메라 뷰를 위장(50)의 원하는 위치와 방향으로 조향하는 것을 돕기 위해, 일반적으로 위장 내시경(56)의 원위 단부(59)는 길이 방향 축으로부터 모든 각도 방향으로 편향될 수 있다. 이는 또한 도구(2)가 포함된 삽입된 기구에도 적용된다. 이는 도 5 내지 도 10에 도시된 기구의 편향 가능 구역(16, 17)과 같은 하나 이상의 편향 가능 구역을 이 기구에 제공함으로써 구현될 수 있다. 이러한 원위 편향 가능 구역은 이 기구의 적합한 조향 메커니즘에 연결된 기구에 수용된 적합한 조향 케이블에 의해 제어된다.

본 발명에 따른 기구는 이러한 대장 내시경과 위장 내시경에 사용될 수 있다. 이러한 기구에 대한 요구 사항은 대장 내시경과 위장 내시경 내부에 또는 이들 내시경에 부착된 작업 채널에 맞는 상대적으로 작은 직경을 갖고, 긴 기구(예를 들어, 1m 초과)인 경우에도 높은 회전 강직성, 높은 길이 방향 강직성, 전체 길이에 따른 가요성, 및 편향 가능한 구역에서의 편향 가능성을 나타내는 것일 수 있다.

침습적 기구의 유격

특히 도 11에 도시된 용도로 설계된 기구의 경우 길이 방향과 접선 방향 모두에서 유격은 최소로 유지되어야 한다. 유격이 적을수록 근위 단부로부터 기구의 원위 단부에 있는 도구의 움직임을 보다 직접적으로 제어할 수 있다. 본 명세서는 무엇보다도 원통형 요소의 인접한 부분 사이, 예를 들어, 원통형 요소에서 절단된 힌지의 인접한 부분 사이 또는 원통형 요소에서 절단된 길이 방향 조향 요소 사이의 슬릿으로부터 이러한 기구에 유격이 발생하는 방식을 설명한다.

침습 기구의 힌지에서 길이 방향 및/또는 접선 방향의 유격 문제는 도 13a 내지 도 13c를 참조하여 설명된다. 그러나, 유사하거나 동일한 문제가, 종래 기술에 알려져 있고/있거나 여전히 개발될 다른 구조의 힌지에 존재할 수 있다. 그러므로 힌지의 유격에 대한 해결책은 도 13a 내지 도 13c의 예로 국한되지 않고 원통형 요소(또는 튜브)로 만들어진 임의의 유형의 힌지와 관련된다.

도 13a 내지 도 13c는 위에 도시된 원통형 요소(2, 4, 101, 102, 103, 104, 202, 204, 206, 208 및 210) 중 임의의 것일 수 있는 원통형 요소(1300)의 힌지(1302)의 일련의 인접한 힌지 세그먼트(1308)의 일부의 개략적인 외부도를 도시한다. 도시된 예에서, 인접한 힌지 세그먼트(1308) 중 하나는 볼록한 (원형) 부분(1304)을 갖는 반면, 다른 하나는 하나의 볼록한 부분(1304)을 수용하는 오목 부분(1306)을 갖는다. 이러한 오목 부분(1306) 내부에 하나의 이러한 볼록 부분(1304)을 갖는 구조물은 일반적인 힌지의 일부일 수 있다. 볼록 부분(1304)은 다른 부분(1304, 1306)이 설계되는 방식에 따라 인접한 오목 부분(1306) 내부에서 어느 정도 회전할 수 있다. 힌지(1302)가 만들 수 있는 전체 굽힘 각도는 힌지 세그먼트(1308)의 수에 따라 달라진다.

도 13a 내지 도 13c에 도시된 구조는 이 실시예에서 원통형 요소(1300)의 일측에 존재하고, 도 13a 내지 도 13c와 관련하여 접선 방향으로 180° 회전된 반대측에도 동일하게 존재한다. 도시된 실시예에서, 후속 쌍의 하나의 볼록 부분(1304)과 하나의 오목 부분(1306)은 도시된 힌지(1302)가 도면의 표면에서만 구부러질 수 있도록 동일한 접선 방향 위치를 갖는다. 당업자에게 알려진 바와 같이, 후속 쌍의 하나의 볼록 부분(1304)과 하나의 오목 부분(1306)의 접선 방향 위치를 90° 교대로 배치함으로써, 힌지(1302)는 모든 방향으로 구부러질 수 있다.

도 13a에 도시된 바와 같은 슬롯 형성된 구조물을 갖는 힌지의 예는 예를 들어 본 출원인의 WO2020/080938의 도 16a 및 도 16e 내지 도 16h에서 찾아볼 수 있다. 유사한 구조물은 US 5,807,241에서도 찾아볼 수 있다. 본 발명은 이러한 모든 힌지에서의 유격을 다루고 있지만 이러한 종래 기술 문서의 예로 제한되지는 않는다.

조향 요소의 길이 방향 응답의 손실은 도 13b에 도시된 바와 같이 힌지의 개수에 힌지당 유격을 곱한 것과 같다. 도 13b는 이 도면의 오른쪽에서 왼쪽으로 가해지는 것으로 표시된 힘(1310)에 의해 힌지(1302)가 길이 방향으로 함께 가압되는 방식을 도시한다. 그러나 길이 방향으로 누르는 힘은 다른 힘으로부터도 발생할 수 있다. 길이 방향 가압력(1310)의 결과 그리고 휴지 상태에서 힌지(1302)에 존재하는 유격으로 인해 볼록 부분(1304)과 오목 부분(1306) 중 하나 이상은 한 쌍의 볼록 부분(1304)과 오목 부분(1306)이 서로 접촉할 때까지 이들 부분의 유격과 같은 거리를 따라 길이 방향으로 서로 이동한다.

실제로, 예를 들어 위장 적용을 위해 사용되는 조향 가능한 세장형 기구는 최대 2 미터 길이일 수 있고, 200개 내지 800개의 힌지 세그먼트(1308)를 가질 수 있다. 힌지 세그먼트(1308)당 일반적인 유격은 한 쌍의 볼록 부분(1304)과 오목 부분(1306) 사이의 슬롯의 폭과 같고 약 0.02 mm일 수 있다. 그래서 전체 길이 방향 유격은 4 mm 내지 16 mm만큼 클 수 있다. 이는 4 mm 내지 16 mm 미만의 길이 방향 조향 요소 활성화는 원위 단부에서 팁의 조향을 유발하지 않음을 의미한다. 길이 방향 유격은 길이 방향 조향 요소에 사전 하중을 가하는 것에 의해 최소화될 수 있다. 기구를 조립할 때 모든 길이 방향 조향 요소를 동시에 당겨서 힌지의 길이 방향 유격을 줄일 수 있다. 조향 요소의 작동 단부를 이 사전 하중 위치에 고정함으로써 길이 방향 유격을 영구적으로 줄였다. 그러나, 이는 접선 방향과 반경 방향 유격이 아닌 길이 방향 유격으로만 수행될 수 있다.

도 13b는 접선 방향의 유격을 명확하게 보여준다. 접선 방향 힘(1312)이 힌지(1302)에 가해지면, 힌지 세그먼트(1308)의 볼록 부분(1304)과 오목 부분(1306)은 제조 공정으로부터 발생하는, 이들 사이의 슬롯에서 접선 방향 유격에 따라 서로에 대해 어느 정도 회전할 것이다.

예를 들어, 다시, 각 슬롯은 0.02 mm만큼 넓을 수 있으므로 200개 내지 800개의 힌지 세그먼트(1308)가 있는 기구에서 모든 힌지의 전체 접선 방향 유격은 하나의 방향으로 4 mm 내지 16 mm일 수 있고, 이는 기구의 직경이 예를 들어 4 mm일 때 기구의 근위 단부와 원위 단부 사이의 접선 방향 유격이 하나의 접선 방향으로 약 115도 내지 458도일 수 있음을 의미한다. 하나의 극한 위치에서 다른 방향의 극한 위치로 회전하는 것으로도 이 유격은 두 배로 된다. 또한 회전 응답의 손실은 힌지 세그먼트(1308)당 유격에 힌지 세그먼트(1308)의 개수를 곱한 것과 같다.

원통형 요소에 슬롯 패턴을 제공함으로써 발생하는, 길이 방향 조향 요소(16, 120/120a, 130/130a)가 제공된 침습 기구에서도 이러한 길이 방향 조향 요소(16, 120/120a, 130/130a)와 관련하여 유격이 발생한다. 예를 들어, 도 3b를 참조하면, 길이 방향 조향 요소(16)의 부분(62, 66)도, 슬롯을 생성하는 데 사용되는 (레이저) 빔의 폭만큼 작은 좁은 슬롯에 의해 인접한 길이 방향 조향 요소(16)의 부분으로부터 분리된다. 이들 슬롯은 도 13a 내지 도 13c에 도시된 힌지를 참조하여 설명한 바와 같이 기구의 접선 방향으로 동일한 유격을 유발한다.

길이 방향 조향 요소가 미는 조향 액추에이터로 사용되고 요소가 접선 방향 유격을 갖는 경우 요소에는 접선 방향으로 좌굴할 공간이 있다. 기구의 근위 단부에 있는 길이 방향 조향 요소를 특정 거리 이상 밀면, 이러한 좌굴로 인해 변위의 일부가 손실되고 변위의 일부만이 기구의 원위 단부로 전달된다. 그리하여, 조향 응답에 부정적인 영향을 미쳐 조향 거동에 히스테리시스가 발생한다. 또한 좌굴은 접촉 지점을 생성하고, 그래서 길이 방향 조향 요소와 인접 요소 사이에 마찰이 발생하는 지점을 생성하며, 이는 또한 기구의 조향에 부정적인 영향을 미친다. 이는 도 14a를 참조하여 추가로 설명된다.

도 14a는 도 2의 부분(XIVa)의 확대도를 도시한다. 도 14a는 2개의 인접한 길이 방향 조향 요소(16) 사이의 길이 방향 조향 요소(16)를 도시한다. 그러나, 길이 방향 조향 요소 자체가 아닌 원통형 요소의 다른 부분 사이의 길이 방향 요소(16)(및 도 7의 길이 방향 조향 요소(120/120a, 130/130a))의 부분에 대해서도 동일한 문제가 존재한다. 도 14a는 길이 방향 조향 요소(16)의 단부 중 하나(대부분의 경우 근위 단부)로부터 반대쪽 단부(대부분의 경우 원위 단부)를 향해 길이 방향 조향 요소(16)에 가압력이 가해진 상태의 길이 방향 조향 요소(16)를 도시한다. 가압력은 구부러질 수 있는 원위 부분의 구부러짐을 제어하기 위해 근위 단부로부터 원위 단부를 향해 길이 방향 조향 요소(16)를 미는 것으로부터 발생할 수 있다. 그 결과, 길이 방향 조향 요소(16)는 기구의 반경 방향에서 볼 때 파형의 형태를 취할 수 있으며, 여기서 파형의 최대 진폭은 두 개의 인접한 길이 방향 조향 요소(16) 사이의 거리에 의해 결정된다. 이는 길이 방향 조향 요소(16)의 좌굴 및 길이 방향 조향 요소(16)에 의한 '유격 풀림'으로 인해 기구 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 이것은 기구의 작동 단부의 변위에 손실을 야기하여 조향 응답에 부정적인 영향을 미치게 하고, 예를 들어, 팁의 편향 각도가 원하는 것보다 더 작아지게 할 수 있다.

그러나, 접선 방향의 유격과는 별도로, 길이 방향 조향 요소(16, 120/120a, 130/130a)는 도 14b를 참조하여 설명되는 바와 같이 반경 방향의 유격을 나타낼 수도 있다. 도 14b는 도 1의 XIVb로 표시된 기구 부분의 확대도를 보여준다. 동일한 참조 부호는 동일한 구성요소를 나타낸다. 참조 부호 22는 기구의 중심축을 나타낸다.

위에서 설명된 바와 같이, 일반적인 기구는 기구를 조립하기 위해 서로 간에 활주하는 원통형 요소(2, 3, 4)로 만들어질 수 있다. 그렇게 하기 위해서는 원통형 요소(2, 3, 4)에 특정 양의 유격이 있어야 한다. 도 14b에 도시된 원위 단부의 단면도에서, 하부에 도시된 길이 방향 조향 요소(16)는 근위 단부로부터 당겨지는 반면, 상부 길이 방향 조향 요소(16)는 근위 단부로부터 밀려난다. 그 결과, 기구의 구부러질 수 있는 원위 부분에서, 하부 길이 방향 조향 요소(16)는 아래쪽으로 밀려 외부 원통형 요소(4)의 가요성 부분(18)과 접촉하게 된다. 반대로, 기구의 구부러질 수 있는 원위 부분에서, 상부 길이 방향 조향 요소(16)는 위쪽으로 밀려 외부 원통형 요소(4)의 가요성 부분(18)과 접촉하게 된다.

이는 길이 방향 조향 요소(16)의 좌굴 및 길이 방향 조향 요소(16)에 의한 '유격 풀림'으로 인해 기구의 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 이러한 방식으로 반경 방향 유격으로 인해 기구의 작동 단부에서 변위가 손실되어 조향 응답에 부정적인 영향을 미치게 되고, 예를 들어 팁의 편향 각도가 원하는 것보다 더 작아질 수 있다.

침습 기구의 유격을 위한 해결책

별도로 가공 및 조립된 부품으로부터 제조된 기구에서는 개별 부품의 치수와 공차를 관리하여 길이 방향, 접선 방향, 및 반경 방향의 유격을 관리할 수 있다. 유격이 기구의 성능에 잠재적으로 큰 영향을 미치기 때문에 이러한 부품은 일반적으로 공차가 좁아 부품 제조 비용이 많이 들고 종종 올바르게 조립하는 것이 어렵다. 필요한 부품이나 요소가 일체로 가공되는 튜브로 만들어진 기구에서는 부품 간의 유격을 재료 제거 수단의 폭보다 작은 양으로 줄일 수 없다. 재료 제거 수단은 재료를 용융시키고 증발시키는 레이저 빔 또는 워터젯 절단 빔일 수 있으며, 이 빔은 0.01 mm 내지 2.00 mm의 폭을 가질 수 있으며, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm이다.

부품 또는 요소 치수와 이들 간의 유격을 관리하려면 추가 제조 작업을 사용해야 한다. 본 발명은 다양한 유형의 유격이 필요한 레벨로 설정되도록 힌지, 길이 방향 조향 요소 및 기타 특징부를 레이저/워터젯 절단하는 것에 의해 앞서 언급된 모든 방향으로 유격을 관리하는 방법을 설명한다.

그러나, 본 발명의 실시예를 설명하기 전에, 종래 기술 WO2020/080938의 도 16a, 도 18a 내지 도 18e에 알려진 바와 같이 힌지의 유격을 줄이는 제조 방법의 개요가 제공된다. 이들 도면은 본 명세서에서 도 15a 내지 도 15f로 반복된다. 본 발명의 실시예는 이들 도면의 예에도 적용될 수 있다.

도 15a는 원통형 요소의 힌지(1502)의 일례를 도시한다. 4개의 인접한 힌지 세그먼트(1508)가 도시되어 있다. 힌지(1502)는 왼쪽에 도시된 바와 같이 튜브 요소의 원주 방향 슬롯(1573)을 포함하는 슬롯 형성된 구조물(1572)을 갖는다. 슬롯(1573)은 원주 방향으로 연장된다.

슬롯(1573)은 둘 다 원주 방향으로 연장되는 2개의 대향 측벽을 갖는다. 슬롯(1573)은, 하나의 이러한 측벽으로부터 길이 방향으로, 여기서는 원위 방향으로 연장되고, 중심점(1583)을 갖는 원형의 일부를 따라 채널로서 형성되는 만곡된 슬롯(1585)을 갖는다. 원의 일부로서 형상화되고 만곡된 슬롯(1585)의 형태와 일치하는 립(1587)은 대향하는 측벽으로부터 이 만곡된 슬롯(1585) 내로 연장된다.

슬롯(1573)은, 하나의 측벽으로부터 길이 방향으로, 여기서는 원위 방향으로 연장되고, 만곡된 슬롯(1585)이 연장되는 동일한 원의 일부를 따라 채널로서 형성되는 추가 만곡된 슬롯(1581)을 갖는다. 원형의 일부로서 형상화되고 만곡된 슬롯(1581)의 형태와 일치하는 립(1579)은 대향하는 측벽으로부터 이 만곡된 슬롯(1581) 내로 연장된다.

립(1587, 1579) 사이에 대칭적으로 위치된 슬롯 형성된 구조물은 레이저/워터젯 절단으로부터 발생하는 작은 슬롯에 의해 대향하여 위치된 오목 원형 구획(1575)으로부터 분리된, 원형 외부 표면을 갖는 볼록 구획(1577)을 포함한다. 볼록 구획(1577)과 오목 구획(1575)은 볼록 구획(1577)이 중심점(1583)을 중심으로 오목 구획(1575)에서 회전할 수 있도록, 일치하는 원형 외부 표면을 갖는다.

접선 방향으로 180° 회전된 원통형 요소의 타측에서, 슬롯 형성된 구조물은 두 개의 추가 립 및 맞물리는 볼록 구획과 오목 구획과 동일한 형상을 갖는다. 따라서, 슬롯(1573)의 양측에 있는 튜브 요소의 2개의 힌지 세그먼트(1508)는 2개의 중심점(1583)을 중심으로 서로에 대해 "회전"하여 서로에 대해 편향될 수 있다. 립(1579, 1587)은 이러한 회전 동안 만곡된 슬롯(1581, 1585) 내에서 이동하며 추가 마찰을 제공하지 않는다. 립(1579, 1587)은 길이 방향 중심축을 중심으로 전체 튜브 요소를 회전시킬 때 튜브 요소에 추가적인 접선 방향 안정성을 제공한다. 이는 토크 강성을 높이는 데 중요한 도움이 된다. 이것은 립(1579, 1587)을 둘러싸는 슬롯(1581, 1585)의 폭에 의해 결정되는 미리 결정된 접선 방향 유격을 형성한다.

이하에서는, 힌지 세그먼트(1508)를 중심으로 원통형 요소의 구부러짐을 허용하도록 두 개의 인접한 힌지 세그먼트(1508)를 포함하는 원통형 요소를 보다 상세히 설명한다. 슬롯 형성된 구조물은 힌지의 대향하는 원통형 요소 부분이 미리 결정된 최대 각도로 구부러질 수 있게 한다.

절단 공정 직후, 슬롯(1573)의 양측에 있는 힌지의 대향하는 힌지 세그먼트(1508)는 2개의 대향하는 힌지 세그먼트(1508)가 서로에 대해 회전하면 파괴되도록 설계된 하나 이상의 파단 요소(1589)에 의해 여전히 서로 부착되어 있다.

도 15a에 도시된 바와 같이, 볼록 부분(1577)과 오목 부분(1575) 사이의 슬롯(1573)은 볼록 부분(1577)과 오목 부분(1575)이 작은 브리지(1589) 형태의 하나 이상의 파단 요소에 의해 서로 연결되도록 한번 이상 중단된다. 이러한 작은 브리지(1589)는 도 15b 내지 도 15d를 참조하여 보다 상세히 설명되는 "파단 요소"로 동작한다. 즉, 이러한 파단 요소(1589)는 기구가 제조될 때 의도적으로 만들어지지만 너무 약해서 볼록 부분(1577)이 오목 부분(1575)에 대해 미리 결정된 힘으로 회전하면 파괴된다. 파괴 전에, 파단 요소(1589)는 원통형 요소를 다른 원통형 요소 내부에 삽입하거나 다른 원통형 요소를 원통형 요소에 삽입할 때 원통형 요소가 더 쉽게 조작될 수 있도록 원통형 요소에 미리 결정된 추가 강성을 제공한다. 일단 파괴되면, 파단 요소(1589)는 더 이상 역할을 하지 않으며, 볼록 구획(1577)은 오목 구획(1575)에서 자유롭게 회전할 수 있다.

슬롯(1573)으로부터 떨어진 미리 결정된 길이 방향 거리에서, 원통형 요소는 동일한 슬롯이지만 슬롯(1573)에 대해 접선 방향으로 90° 회전된 슬롯을 포함한다. 따라서, 두 개의 추가 회전 지점은 원통형 요소가 회전할 수 있지만 중심점(1583)이 허용하는 회전 방향에 수직인 방향으로 회전할 수 있는 상기 미리 결정된 길이 방향 거리에 제공된다.

슬롯(1573)으로부터 추가 미리 결정된 길이 방향 거리에서, 슬롯(1573)이 형성된 구조물이 다시 반복되지만 이제 슬롯(1573)이 형성된 구조물과 동일하다. 이러한 교대하는 구조는 길이 방향으로 여러 번 반복된다. 따라서, 원통형 요소는 서로로부터 미리 결정된 길이 방향 거리에서 접선 방향으로 90° 회전된 회전 중심을 포함하여, 원통형 요소가 모든 방향으로 편향될 수 있게 한다.

도 15b는 예를 들어 볼록 구획(1577)이 오목 구획(1575) 내부에 위치되는 위치에서 외부 원통형 요소(4)의 슬롯(1573)이 파단 요소(1589)를 사용하는 동안 좁아질 수 있는 방식을 보여준다. 도 15b는 제조 직후 도 15a에 도시된 슬롯 형성된 구조물(1572)의 확대된 부분을 보여준다. 이는 여기서 볼록 부분(1577)이 복수의 파단 요소(1589)에 의해 여전히 오목 부분(1575)에 부착되어 있음을 보여준다. 더욱이, 립(1587 및 1579)은 하나 이상의 파단 요소(1589)에 의해 원통형 요소(4)의 대향하는 부분에 여전히 부착되어 있다.

이러한 파단 요소(1589)는 다음과 같이 만들어질 수 있다. 슬롯(1573)은 예를 들어 원통형 요소의 전체 두께를 절단하도록 원통형 요소에 미리 결정된 에너지와 폭을 갖는 레이저 빔 또는 워터 빔을 지향시킴으로써 만들어진다. 레이저 빔은 예를 들어 레이저 소스를 외부 표면에 대해 이동시킴으로써 원통형 요소 외부 표면에 대해 이동한다. 그러나, 파단 요소(1589)가 형성될 위치에서, 레이저 빔은 특정 시간 기간 동안 중단되는 반면, 레이저 소스는 원통형 요소 외부 표면에 대해 여전히 이동한다.

위에서 설명된 바와 같이, 슬롯 형성된 구조물(1572)의 서로 다른 부분을 처음에 서로에 대해 편향시킬 때, 이 파단 요소(1589)는 파단될 것이다. 이러한 파단 요소(1589)의 가장 큰 장점은 파괴된 후 파단 요소(1589)의 2개의 대향 측면 사이의 거리가 레이저 절단으로부터 발생하는 슬롯의 폭보다 (훨씬) 작다는 것이다. 이 거리는 실질적으로 0㎛라고 할 수 있으며, 이는 대향 부분 사이에 극도로 낮은 유격을 야기한다. 그 결과, 볼록 구획(1577)과 오목 구획(151575) 사이의 유격이 줄어든다.

도 15c 및 도 15d는 제1 실시예의 이러한 파단 요소(1589)를 보다 상세히 도시한다. 즉, 도 15c는 도 15b에 도시된 XVc 부분의 확대도이다. 만곡된 슬롯(1585)은 3개의 부분(1585(1), 1585(2), 및 1585(3))을 갖는 것으로 도시되어 있다. 이들 세 부분(1585(1), 1585(2) 및 1585(3))은 함께 U자형 채널을 형성하고, 여기서 부분(1585(1) 및 1585(2))은 긴 측면을 형성하고 부분(1585(3))은 U자형 채널의 짧은 하부 베이스 측면을 형성한다. 립(1587)은 부분(1585(1), 1585(2) 및 1585(3))으로 둘러싸여 있다.

슬롯(1573)과 같이 부분(1585(1), 1585(2) 및 1585(3))은 예를 들어 원통형 요소(4)를 통한 레이저 또는 워터 절단에 의해 형성된다. 부분(1585(1) 및 1585(2))의 폭(h(2))은 동일할 수 있으며, 이러한 부분(1585(1), 1585(2))을 생성하는 데 사용되는 레이저(또는 워터) 빔의 폭과 실질적으로 같을 수 있다. 부분(1585(3))의 크기는 립(1587)이 만곡된 슬롯(1585) 내에서 이동할 수 있을 경로 길이에 따라 달라진다. 이러한 절단 작용 직후에, 립(1587)은 파단 요소(1589)에 의해 원통형 요소(4)의 대향 부분에 여전히 부착된다. 위에서 설명한 바와 같이, 이는 절단 공정 후에 원통형 요소(4)에 더 큰 강성을 제공하여, 예를 들어 다른 원통형 요소가 원통형 요소(4)에 삽입되거나 원통형 요소(4)가 다른 원통형 요소에 삽입되는 경우 원통형 요소(4)를 더 쉽게 취급할 수 있도록 한다.

사용 시, 도 15b 내지 도 15d에 도시된 슬롯 형성된 구조물은 위에서 설명된 바와 같이 힌지(1502)의 일부이다. 슬롯 형성된 구조물이 위치된 원통형 요소(4)의 부분이 구부러지면, 힘(Fd)이 가해져 립(1587)이 만곡된 슬롯(1585) 외부로 이동된다. 실제 힘(Fd)은 립(1587)이 만곡된 슬롯(1585) 내부로 이동되도록 도 15c에 도시된 방향과 반대 방향일 수 있다. 원통형 요소(4)를 구부리는 것에 의해 발생된 힘(Fd)으로 인해, 립(1587)이 만곡된 슬롯(1585) 내에서 자유롭게 이동할 수 있도록, 파단 요소(1589)는 파단될 것이다.

도 15d는 각각의 파단 요소(1589)가 2개의 대향하는 분리된 파단 요소 부분(1589a 및 1589b)으로 파단될 것을 보여준다. 일 실시예에서, 각각의 파단 요소(1589)는 미리 결정된 폭을 갖고, 파단 요소 부분(1589a, 1589b)은 서로 마주하는 외부 표면에서 실질적으로 동일한 폭을 가질 것이다. 따라서, 사용 시, 이러한 파단 요소 부분(1589a, 1589b)은 서로에 대한 파단 요소 부분(1589a, 1589b)의 이동이 이 폭보다 크지 않은 한, 서로 마주보는 외부 표면으로 서로 접촉하게 될 것이다. 유리한 실시예에서, 슬롯(1573)의 폭이 허용하는 최대 가능한 상대 운동에서도 파단 요소 부분(1589a, 1589b)이 여전히 서로 접촉할 만큼 폭이 매우 크다. 그래서, 슬롯 형성된 구조물의 접선 방향 유격은 최소로 유지된다.

도 15e 및 도 15f는 파단 요소(1589)의 추가 실시예를 도시한다. 도 15e 및 도 15f의 파단 요소(1589)는 도 15c 및 도 15d와 동일한 형태를 가질 수 있지만, 인접한 파단 요소(1589) 사이의 거리(w(1))는 이제 파단 요소(1589) 자체의 폭(w(2))보다 작다. 도 15c 및 도 15d에는 인접한 파단 요소(1589) 사이의 이러한 상호 거리가 개별 파단 요소(1589)의 폭보다 큰 상황이 도시되어 있다. 그 결과, 도 15e 및 도 15f의 실시예에서, 립(1587)과 원통형 요소(4)의 대향하는 측면이 폭(w(1))과 같은 거리보다 더 큰 거리를 따라 서로에 대해 이동하는 경우에도(도 15f 참조), 파단 요소 부분이 인접한 파단 요소(1589) 사이의 공간 내부로 이동할 수 없기 때문에 파단 요소 부분(1589a, 1589b) 중 하나 이상은 여전히 서로 접촉할 수 있다. 즉, 이 공간이 이러한 파단 요소(1589)를 수용하기에는 너무 작다. 이는 접선 방향으로 훨씬 더 큰 유격 없는 용량을 제공한다.

도 15b를 다시 참조하면, 볼록 부분(1577)과 오목 부분(1575) 사이의 파단 요소(1589)는 동일한 방식으로 설계된다. 그래서, 미리 결정된 힘으로 오목 부분(1575) 내에서 볼록 부분(1577)을 회전시킴으로써 파단 요소(1589)가 파단되고 각 파단 요소(1589)는 두 개의 파단 요소 부분(1589a 및 1589b)을 남긴다. 이 후자의 파단 요소 부분(1589a 및 1589b)은 도 15d에 도시된 것과 동일한 형태 및 기능을 가질 것이다. 즉, 슬롯 형성된 구조물은 구조물에 의해 회전이 차단될 때까지 볼록 부분(1577)이 오목 부분(1575) 내에서 회전할 수 있도록 구성된다. 파단 요소(1589)는 파괴된 후 파단 요소 부분(1589a 및 1589b)이 서로 마주하고 전체 가능한 최대 회전 동안 항상 서로 접촉하는 표면을 갖는 폭을 갖는다. 그 결과 볼 수 있는 바와 같이, 제조된 후에도 볼록 구획(1577)과 오목 구획(1575)은 볼록 구획(1577)과 오목 구획(1575) 사이의 길이 방향 유격이 최소로 유지되도록 서로 접촉한다.

힌지 세그먼트(1508)를 형성하는, 가요성 원통형 요소(4)의 더 많은 슬롯 형성된 구조물이 이러한 파단 요소(1589)로 생성될수록 더 많은 힌지 세그먼트(1508)가 접선 방향 및 길이 방향 모두에서 유격 없는 특성을 나타낼 것이다. 그 결과, 접선 방향과 길이 방향 모두에서 유격이 크게 줄어든 가요성 원통형 요소(4)가 만들어질 수 있고, 이는 특히 긴 기구, 예를 들어, 1미터보다 긴 기구의 경우 유리한 특징이다.

파단 요소(1589)는 다음과 같은 방식으로 설계되어야 한다. 파단되기 전에, 각각의 파단 요소(1589)는 원통형 요소(4)의 대향 부분에 부착된다. 원통형 요소(4)의 이들 대향 부분은 파단 요소(1589)의 응력이 주변 재료 및/또는 구조물에서보다 높도록 하는 기하 형상을 갖는다. 따라서, 편향 또는 충분히 높은 힘이 파단 요소(1589)를 갖는 구조물에 가해지면, 파단 요소에서의 응력이 튜브 재료의 항복 응력보다 높아져 파단 요소(1589)의 영구적인 편향을 야기한다. 훨씬 더 많은 편향이나 더 큰 힘이 가해지면 응력이 최대 인장 응력에 도달하여 파단 요소(1589)를 파단시킨다. 파단 요소를 파괴하는 다른 메커니즘은 파단 요소(1589)에 낮은 또는 높은 사이클 피로를 적용함으로써 달성된다. 파단 요소(1589)에서의 응력은 피로 한계를 넘어 상승하여 피로 파단을 유발한다. 모든 경우에 주변 구조물/재료의 응력은 적어도 튜브 재료의 항복 응력보다 낮게 유지된다.

도 16a 및 도 16b는 본 발명에 따라 유격이 줄어든 2개의 대향하는 힌지 세그먼트(1608)를 갖는 힌지의 일 실시예를 도시한다. 도 16a 및 도 16b는 단지 매우 개략도이다. 이는 도 15a 내지 도 15f의 힌지(1502), 또는 볼록 부분(1677)이 있는 힌지 세그먼트(1608)와 오목 부분(1675)이 있는 힌지 세그먼트(1608)를 갖는 원통형 요소에서 절단된 임의의 다른 유형의 힌지와 관련될 수 있으며, 여기서 볼록 부분(1677)은 오목 부분(1675) 내부에서 회전되도록 배열 및 구성된다. 볼록 부분(1677)의 외부 에지(1603)에는 톱니가 형성되고, 오목 부분(1675)의 외부 에지(1601)에도 톱니가 형성된다.

볼록 부분(1677)의 톱니 형성된 외부 에지(1603)는 연장 부분(1603a) 및 각각의 2개의 인접한 연장 부분(1603a) 사이에 만입 부분(1603b)을 갖는다. 연장 부분(1603a)과 만입 부분(1603b)은 모두 중심점(1683)을 중심으로 원을 따라 연장되는 원형 형태를 가질 수 있다. 그러나, 이들 부분은 임의의 다른 적합한 형태를 가질 수 있다. 도시된 실시예에서, 만입 부분(1603b)은 제1 반경(r1)을 갖는 제1 원을 따라 연장된다. 연장 부분(1603a)은 제1 반경(r1)보다 큰 제2 반경(r2)을 갖는 제2 원을 따라 연장된다.

오목 부분(1675)의 톱니 형성된 외부 에지(1601)는 연장 부분(1601a) 및 각각의 2개의 인접한 연장 부분(1601a) 사이에 만입 부분(1601b)을 갖는다. 연장 부분(1601a)과 만입 부분(1601b)은 모두 중심점(1683)을 중심으로 원을 따라 연장되는 원형 형태를 가질 수 있다. 그러나, 이들 부분은 임의의 다른 적합한 형태를 가질 수 있다. 도시된 실시예에서, 연장 부분(1601a)은 제3 반경(r3)을 갖는 제3 원을 따라 연장된다. 만입 부분(1601b)은 제3 반경(r3)보다 큰 제4 반경(r4)을 갖는 제4 원을 따라 연장된다.

도 16a는 힌지가 제조된 직후의 상태로서 아직 어떤 방식으로도 사용되지 않은 힌지를 보여준다. 본 명세서에서는 이는 힌지의 "제조된 상태"라고 불린다. 볼록 부분(1677)의 톱니 형성된 외부 에지(1603)와 오목 부분(1675)의 톱니 형성된 외부 에지(1601)는 원통형 요소로부터 두 힌지 세그먼트(1608)를 (레이저) 절단한 결과인 슬롯(1605)에 의해 서로 분리된다. 이 슬롯(1605)은 전체 길이를 따라 일정한 폭을 가질 수 있으며, 예를 들어, 의료용의 경우 0.01 mm 내지 2.00 mm 범위, 보다 일반적으로는 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm이다.

일 실시예에서, 제2 반경(r2)은 제3 반경(r3)과 거의 동일하다. 즉, 이들 반경은 r2 또는 r3의 10% 미만, 바람직하게는 5% 미만일 수 있는 제조 공차 내에서 동일할 수 있다. 도시된 실시예에서, 제2 반경(r2)은 제3 반경(r3)보다 크지 않다. 그 이유는 도 16b의 설명으로부터 명백해질 것이다. 대안적인 정의는 연장 부분(1603a)이 인접한 만입 부분(1603b)과 대향하는 연장 부분(1601a) 사이의 슬롯(1605)의 폭(또는 거리)과 최대한 대략 같은 높이를 갖는다는 것이며, 여기서 "대략 같은"이란 다시 제조 공차 내에서 같은 것을 의미하며, 즉 높이와 거리가 10% 이하, 대안적으로는 5% 이하, 또는 추가 대안적으로는 1% 이하만큼 다르다는 것을 의미한다.

도 16a는 서로에 대해 회전되지 않은 제조된 상태의 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)을 도시한다. 도 16b는 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)이 중심점(1683)을 중심으로 서로에 대해 회전된 상태의 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)을 도시한다. 도시된 실시예에서, 제2 반경(r2)과 제3 반경(r3)은 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)이 서로에 대해 회전할 때 볼록 부분(1677)의 연장 부분(1603a)이 오목 부분(1675)의 연장 부분(1601a)에 접하도록 거의 같다. 볼록 부분(1677)이 그 외부 에지(1603)를 따라 분포된 복수의 연장 부분(1603a)을 갖고, 오목 부분(1675)이 그 외부 에지(1601)를 따라 분포된 복수의 연장 부분(1601a)을 갖는 경우, 몇몇 연장 부분(1603a)은 몇몇 연장 부분(1601a)에 접할 수 있다. 정확한 설계에 따라, 여러 개의 연장 부분(1603a)은 중심점(1683) 주위로 α도의 원호를 따라 여러 개의 연장 부분(1601a)과 접할 수 있으며, 여기서 (도 16a 및 도 16b에서와 같이) α는 > 45도일 수 있지만 대안적으로 α는 > 180도일 수 있다.

볼록 부분(1677)의 하나 이상의 연장 부분(1603a)이 오목 부분(1675)의 하나 이상의 연장 부분(1601a)과 접하는 위치에서 이들 부분은 중심점(1683)에서 볼 때 반경 방향으로 서로를 향해 더 이상 이동할 수 없다. 그래서, 회전된 상태에서, 접하는 연장 부분(1603a)과 연장 부분(1601a) 사이의 유격이 제거된다. 설계에 따라, 힌지가 만들어진 원통형 요소의 길이 방향이나 접선 방향 중 적어도 하나의 방향에서 유격이 제거되었을 수 있다.

볼록 부분(1677)의 외부 에지(1603)는 각각의 연장 부분(1603a)과 각각의 인접한 만입 부분(1603b) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 오목 부분(1675)의 외부 에지(1601)는 각각의 연장 부분(1601a)과 각각의 인접한 만입 부분(1601b) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 외부 에지(1603)의 전이 에지 부분과 외부 에지(1601)의 전이 에지 부분은 제조 후 절단 공정으로부터 발생하는 슬롯(1605)의 폭만큼 넓은 거리만큼 서로 분리된다. 외부 에지(1603)의 대향하는 전이 에지 부분과 외부 에지(1601)의 전이 에지 부분 사이의 위치에서 슬롯(1605)의 폭은 외부 에지(1603)와 외부 에지(1601)의 다른 대향하는 부분 사이의 위치에서의 슬롯(1605)의 폭만큼 넓을 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다.

외부 에지(1603)의 대향 전이 에지 부분과 외부 에지(1601)의 전이 에지 부분 사이의 위치에서 슬롯(1605)의 폭이 볼록 부분(1677)의 반경에 비해 매우 작은 경우, 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675) 사이의 매우 작은 회전만으로도 볼록 부분(1677)의 연장 부분(1603a)이 오목 부분(1675)의 연장 부분(1601a)에 접하게 된다. 그 결과, 두 개의 인접한 힌지 세그먼트(1608)가 길이 방향으로 정렬된 경우, 즉 제조된 상태와 같은 상태에서만 이들 힌지 세그먼트는 서로에 대해 슬롯(1605)의 폭만큼 큰 일부 유격을 나타낸다. 그러나, 특정 편향 각도(β)를 기준으로 상대 회전(또는 편향)된 상태에서는 모든 유격이 제거될 수 있다. 일반적인 예에서, 이러한 편향 각도(β)는 < 5도 또는 심지어 < 3도 또는 < 1도일 수 있다. 사용 시, 침습 기구의 많은 인접한 힌지 세그먼트는, 예를 들어, 삽입되는 장관, 예를 들어, 인체의 장관의 곡률로 인해 각도 >β만큼 서로에 대해 편향될 수 있다. 그래서, 사용 시, 힌지에서의 유격의 높은 백분율은 도 16a 및 도 16b의 실시예에 의해 줄어들 수 있다.

연장 부분(1603a)이 인접한 만입 부분(1603b)과 대향하는 연장 부분(1601a) 사이의 슬롯(1605)의 폭보다 작은 높이를 갖는 경우, 힌지의 회전된 상태에서 일부 유격이 유지될 것이다.

연장 부분(1603a)이 인접한 만입 부분(1603b)과 대향하는 연장 부분(1601a) 사이의 슬롯(1605)의 폭보다 큰 높이를 갖는 경우, 힌지는 회전할 수 없거나 심한 마찰로 회전할 수 없다. 그래서 이것은 피해야 한다.

힌지를 회전시키려고 할 때 외부 에지(1603)의 전이 에지 부분과 외부 에지(1601)의 대향하는 전이 에지 부분이 서로 앞뒤로 걸리는 것을 방지하기 위해(도 16c 참조), 일 실시예에서, 외부 에지(1603)의 이러한 전이 에지 부분과 외부 에지(1601)의 전이 에지 부분은 중심점(1683)과 전이 에지 부분을 통과하는 선에 평행하지 않지만 이 선에 대해 각도를 이루고, 즉, 이들 부분은 연장 부분(1603a 및 1601a)이 테이퍼진 형태를 갖도록 모따기 처리된다. 이는 도 16d, 도 16e에 도시되어 있다. 전이 에지 부분과 만입 부분(1603) 사이의 외향 각도는 둔각이다. 그러면, 연장 부분(1603a)은 적어도 부분적으로 대향하는 연장 부분(1601a)의 위치로 쉽게 이동할 수 있다.

도 17a 내지 도 17c는 인접한 길이 방향 요소 사이에 유사한 원리가 적용될 수 있는 방식을 보여준다. 도 17a 내지 도 17c 각각은 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 도시한다. 그러나, 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3)) 중 하나는, 길이 방향 요소(16(2))만이 길이 방향으로 움직일 수 있도록, 기구의 길이 방향으로 움직일 수 없는 원통형 요소의 일부로 대체될 수 있다. 더욱이, 3개를 초과하는 인접한 길이 방향 요소가 있을 수 있다. 도 17a는 요소가 제조된 직후의 상태로서 아직 어떤 방식으로도 사용되지 않은 것을 보여준다. 본 명세서의 목적을 위해 이는 서로에 대해 요소의 "제조된 상태"라고 불린다. 도 17b 및 도 17b는 상대적으로 변위된 후의 상태를 보여준다.

제조 공정 직후에는 길이 방향 요소(16(2))와 길이 방향 요소(16(1)) 사이뿐 아니라 길이 방향 요소(16(2))와 길이 방향 요소(16(3)) 사이에도 슬롯(1705)이 존재한다. 길이 방향 요소(16(2))의 양측에 있는 슬롯(1705)은 동일한 치수를 가질 수 있지만 이들은 다를 수도 있다. 둘 중 하나는 일정한 폭을 가질 수 있지만 반드시 그럴 필요는 없다.

제조 직후의 상태에 대응하는 도 17a의 상태에서, 하나의 길이 방향 측에서 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(1))의 만입 부분(1701b)을 향해 연장되는 적어도 하나의 연장 부분(1702a1)을 갖는다. 연장 부분(1702a1)에 인접하여, 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(1))의 연장 부분(1701a)에 대향하여 만입 부분(1702b1)을 포함한다. 길이 방향 요소(16(2))에는 연장 부분(1702a1)의 양측에 이러한 만입 부분(1702b1)이 제공될 수 있다. 마찬가지로, 길이 방향 요소(16(1))에는 만입 부분(1701b)의 양쪽에 연장 부분(1701a)이 제공될 수 있다. 실제로, 도시된 구조는 기구의 길이 방향을 따라 반복될 수 있다.

또한, 도 17a의 상태에서, 다른 길이 방향 측면에서, 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(3))의 만입 부분(1703b)을 향해 연장되는 적어도 하나의 연장 부분(1702a2)을 갖는다. 연장 부분(1702a2)에 인접하여, 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(3))의 연장 부분(1703a)에 대향하여 만입 부분(1702b2)을 포함한다. 길이 방향 요소(16(2))에는 연장 부분(1702a2)의 양측에 이러한 만입 부분(1702b2)이 제공될 수 있다. 마찬가지로, 길이 방향 요소(16(3))에는 만입 부분(1703b)의 양쪽에 연장 부분(1703a)이 제공될 수 있다.

연장 부분(1702a1 및 1702a2)은 일 실시예에서 각각의 주변 슬롯(1705)의 폭과 동일하거나 더 작은 각각의 높이를 갖는다.

도 17a의 상태에서, 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))는 이들 사이의 각 슬롯(1705)의 폭과 같은 상호 유격을 보여준다. 길이 방향 요소(16(1), 16(2) 및 16(3))가 원통형 요소의 재료에서 절단된 원통형 기구에서 이러한 상호 유격은 접선 방향 유격이다.

다시 말해, 의료 분야에서 기구는 예를 들어 4 mm의 직경을 갖고, 슬롯(1705)은 0.01 mm 내지 2.00 mm의 폭을 가질 수 있으며, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm의 폭을 가질 수 있다. 긴 기구, 예를 들어 1 m보다 긴 기구에서는 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))도 1m보다 길 수 있다. 이러한 기구에서, 이 슬롯 폭은 근위 단부가 원위 단부에 대해 접선 방향으로 회전될 때 기구의 전체 접선 방향 유격에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 이는 기구의 반응성에 너무 큰 영향을 미칠 수 있다. 또한, 보다 중요한 점은 접선 방향 유격이 압축 하중 하에서 길이 방향 요소가 좌굴할 수 있는 공간을 제공한다는 것이다. 그래서 앞서 설명한 바와 같이 좌굴 공간은 조향 반응에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

도 17a 내지 도 17c는 모든 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 만입 부분과 연장 부분을 도시하지만, 일 실시예에서, 이는 길이 방향 요소(16(1))와 이 길이 방향 요소(16(1))에 대향하는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면에만 적용될 수 있다. 그러면, 길이 방향 요소(16(3))는 직선 길이 방향 측면을 가질 수 있고, 이 길이 방향 요소(16(3))에 대향하는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면도 직선일 수 있다.

더욱이, 연장 부분(1702a1 및 1702a2)의 길이는 다를 수 있다. 더욱이, 연장 부분(1702a1 및 1702a2)은 기구를 따라 서로 다른 길이 방향 위치에 위치될 수 있다.

도 17b는 화살표로 표시된 바와 같이 길이 방향 요소(16(2))가 상대적으로 오른쪽 측면으로 이동된 후 서로에 대해 세 개의 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 상태를 보여준다. 길이 방향 요소(16(2))가 슬롯(1705)의 폭보다 큰 거리를 따라 오른쪽으로 이동될 때 연장 부분(1702a1 및 1702a2)이 각각의 주변 슬롯(1705)의 폭과 같은 높이를 갖는 경우, 연장 부분(1702a1)은 대향하는 연장 부분(1701a)에 적어도 부분적으로 접하고, 연장 부분(1702a2)은 대향하는 연장 부분(1703a)에 적어도 부분적으로 접한다. 그러면, 세 개의 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3)) 사이의 상호 거리는 0(제로)으로 줄어든다.

도 17c는 화살표로 표시된 바와 같이 길이 방향 요소(16(2))가 상대적으로 왼쪽 측면으로 이동된 후 서로에 대해 세 개의 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 상태를 보여준다. 길이 방향 요소(16(2))가 슬롯(1705)의 폭보다 큰 거리를 따라 왼쪽으로 이동될 때 연장 부분(1702a1 및 1702a2)이 각각의 주변 슬롯(1705)의 폭과 같은 높이를 갖는 경우, 연장 부분(1702a1)은 대향하는 연장 부분(1701a)에 적어도 부분적으로 접하고, 연장 부분(1702a2)은 대향하는 연장 부분(1703a)에 적어도 부분적으로 접한다. 그러면, 세 개의 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3)) 사이의 상호 거리는 0(제로)으로 줄어든다.

도시된 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2))는 각각의 연장 부분(1702a1)과 인접한 만입 부분(1702b1) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 마찬가지로, 길이 방향 요소(16(1))는 각각의 만입 부분(1701b)과 인접한 연장 부분(1701a) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 길이 방향 요소(16(1) 및 16(2))의 전이 에지 부분은 이들 사이의 슬롯(1705)의 폭만큼 큰 거리만큼 분리된다. 이 폭이 매우 작은 경우, 예를 들어, 위에 언급된 바와 같이 0.01 mm 내지 2.00 mm, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm인 경우, 인접한 길이 방향 요소는 도 17b 또는 도 17c의 상황에 도달하기 위해 길이 방향으로 약간만 이동하면 되며, 여기서 접선 방향 유격은 줄어들거나 심지어 제거된다.

이는 길이 방향 요소(16(2) 및 16(3))의 대향하는 길이 방향 측면에도 동일하게 적용된다. 즉, 길이 방향 요소(16(2))는 각각의 연장 부분(1702a2)과 인접한 만입 부분(1702b2) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 마찬가지로, 길이 방향 요소(16(3))는 각각의 만입 부분(1703b)과 인접한 연장 부분(1703a) 사이에 전이 에지 부분을 갖는다. 길이 방향 요소(16(2) 및 16(3))의 전이 에지 부분은 이들 사이의 슬롯(1705)의 폭만큼 큰 거리만큼 분리된다. 이 폭이 매우 작은 경우, 예를 들어, 위에 언급된 바와 같이 0.01 mm 내지 2.00 mm, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm인 경우, 인접한 길이 방향 요소는 도 17b 또는 도 17c의 상황에 도달하기 위해 길이 방향으로 약간만 이동하면 되며, 여기서 접선 방향 유격은 줄어들거나 심지어 제거된다.

도 17a, 도 17b의 실시예에서, 연장 부분과 만입 부분 사이의 전이 에지 부분은 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 길이 방향에 수직이어서 기구의 접선 방향인 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이들 전이 에지 부분은 전이 에지 부분과 이것이 부착되는 연장 부분 사이의 각도가 >90°이지만 예를 들어 <135°이도록 도 17d 내지 도 17f에 도시된 바와 같이 길이 방향에 대해 각져 있을 수 있다. 이러한 실시예에서, 대향하는 전이 에지 부분은 대향하는 전이 에지 부분이 서로를 따라 더 쉽게 활주할 수 있기 때문에 인접한 길이 방향 요소가 대향하는 전이 에지 부분 사이의 슬롯 폭보다 더 큰 거리를 따르는 것보다 길이 방향으로 더 많이 이동하는 것을 방지하지 않는다.

도 17d는 요소가 제조된 직후의 상태로서 아직 어떤 방식으로도 사용되지 않은 것을 보여준다. 본 명세서의 목적을 위해 이는 서로에 대한 요소의 "제조된 상태"라고 불린다. 도 17f는 상대적으로 변위된 후의 상태를 보여준다.

도 17e는 복수의 인접한 길이 방향 요소(16(i))(i = 1, 2, ..., I)를 도시하는 도 17d의 세부사항의 확대도를 도시한다. 도 17d는 원통형 요소의 평탄화된 뷰라는 점에 유의해야 한다. 도 17f는 도 17e에 도시된 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 도시하지만, 중간 길이 방향 요소(16(2))가 화살표로 표시된 바와 같이 상대적으로 오른쪽 측면으로 이동된 것을 도시한다. 요소(16(1) 및 16(3)) 등이 길이 방향 조향 요소이고, 요소(16(2) 및 16(4)) 등이 기구의 몸체에 대해 고정된 요소라고 가정하면, 모든 고정 요소를 한 방향으로 한 번에 이동시켜 접선 방향의 유격을 영구적으로 줄인 다음, 기구를 최종 완성하기 전에 고정 요소를 몸체의 주변 구조물에 고정할 수 있다.

일 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2))의 연장 부분(1702a1)의 높이는 만입 부분(1702b1)과 대향하는 연장 부분(1701a) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 클 수 있다.

도 18a 내지 도 18d는 네거티브 유격의 실시예를 보여준다. 이는 이하에서 설명된다. 도 18a 및 도 18c는 요소가 제조된 직후의 상태로서 아직 어떤 방식으로도 사용되지 않은 것을 보여준다. 본 명세서의 목적을 위해 이는 서로에 대해 요소의 "제조된 상태"라고 불린다. 도 18b 및 도 18d는 상대적으로 변위된 후의 상태를 보여준다.

도 18a 및 도 18b는 유격이 줄어든 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 추가 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 길이 방향 요소(16(1))는 적어도 하나의 스프링 부분을 갖는다. 여기서, 스프링 부분은 접선 방향으로의 연장 부분(1701a) 중 하나로부터 약간 떨어진 길이 방향 요소(16(1))의 슬롯 또는 개구(1707)에 의해 연장 부분이 가요성 브리지(1711)에 의해 길이 방향 요소(16(1))의 나머지 부분에 부착된 탄성 스프링 부분(1701c)이 되도록 함으로써 구현된다. 가요성 브리지(1711)로 인해, 스프링 부분(1701c)은 길이 방향 요소(16(1))의 나머지 부분에 대해 접선 방향으로 가요성으로 이동할 수 있다. 이 실시예에서, 연장 부분(1702a1)의 높이는 탄성 스프링 부분(1701c)과 대향하는 만입 부분(1702b1) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 크다. 이것은 네거티브 유격이라고 불린다.

이 실시예에서, 길이 방향 요소(16(3))도 적어도 하나의 스프링 부분을 갖는다. 여기서, 스프링 부분은 접선 방향으로의 연장 부분(1703a) 중 하나로부터 약간 떨어진 길이 방향 요소(16(3))의 슬롯 또는 개구(1709)에 의해 연장 부분이 가요성 브리지(1711)에 의해 길이 방향 요소(16(3))의 나머지 부분에 부착된 탄성 스프링 부분(1703c)이 되도록 함으로써 구현된다. 가요성 브리지(1711)로 인해, 스프링 부분(1703c)은 길이 방향 요소(16(3))의 나머지 부분에 대해 접선 방향으로 가요성으로 이동할 수 있다. 이 실시예에서, 연장 부분(1702a2)의 높이는 탄성 스프링 부분(1703c)과 대향하는 만입 부분(1702b2) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 크다. 이것은 네거티브 유격이라고도 불린다.

도 18a 및 도 18b에서, 도시된 실시예는 도 17c 내지 도 17e의 실시예에서와 같이 연장 부분과 만입 부분 사이에 각진 전이 에지 부분을 갖는다. 전이 에지 부분과 만입 부분(1603) 사이의 외향 각도는 둔각이다. 이는 위에서 설명된 바와 같이 길이 방향 요소(16(1)) 및/또는 길이 방향 요소(16(3))에 대해 인접한 길이 방향 요소(16(2))를 더 쉽게 이동할 수 있게 한다. 도 18b는 길이 방향 요소(16(2))가 두 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 상대적으로 오른쪽 측면으로 이동된 것을 보여준다. 이러한 상황에서는, 연장 부분(1702a1 및 1702a2)이 존재한다. 연장 부분(1702a1)의 높이가 스프링 부분(1701c)과 대향하는 만입 부분(1702b1) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 크고, 연장 부분(1702a2)의 높이가 스프링 부분(1703c)과 대향하는 만입 부분(1702b2) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 큰 것으로 인해, 두 스프링 부분(1701c 및 1703c)은 각각 연장 부분(1702a1 및 1702a2)에 의해 길이 방향 요소(16(2))로부터 접선 방향으로 밀린다. 이렇게 함으로써, 길이 방향 요소(16(1), 16(2) 및 16(3)) 사이의 접선 방향 유격은 모든 경우에 제로(0)로 줄어들고, 이 실시예는 제조 공차에 민감하지 않다. 스프링 힘은 기구의 정상적인 사용으로 인한 측면 힘, 예를 들어, 좌굴 경향으로 인한 측면 힘을 견딜 수 있도록 설계되지만 이 스프링 힘은 마찰력이 최소로 유지되거나 또는 심지어 사전 설계된 값으로 유지되도록 설계된다. 도 18b의 상태에서 슬롯(1707, 1709)이 접선 방향으로 완전히 닫혀 있지 않는 경우 일부 가요성 유격이 유지될 것이다.

도 18c 및 도 18d는 도 18a 및 도 18b에 도시된 것의 변형예인 일 실시예를 도시한다. 도 18c 및 도 18d의 실시예는 스프링 부분으로 설계된 연장 부분을 갖지는 않지만 두 개의 인접한 길이 방향 요소(16(1) 및 16(2))를 보여주고, 여기서 길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(16(2))의 만입 부분(1702b1)에 각각 대향하는 하나 이상의 연장 부분(1701a)을 갖는다. 더욱이, 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(1))의 만입 부분(1701b)에 각각 대향하는 하나 이상의 연장 부분(1702a1)을 가질 수 있다. 한 쌍의 길이 방향 요소(16(1), 16(2))의 양쪽에는 더 많은 길이 방향 요소(16(3), 16(4))가 있을 수 있다. 더욱이, 연장 부분과 만입 부분을 갖는 구조는 다른 인접한 길이 방향 요소의 보다 인접한 길이 방향 측면에도 적용될 수 있다.

도 18c는 전체 길이를 따라 일정한 폭을 가질 수 있는 슬롯(1705)에 의해 인접한 길이 방향 요소(16(1) 내지 16(4))가 분리되어 있는, 제조 직후의 상태를 보여준다. 그러나, 이것은 반드시 그럴 필요는 없다.

연장 부분(1701a)은 인접한 쌍의 연장 부분(1701a1)과 대향하는 만입 부분(1701b) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 더 큰 높이를 갖는다. 이것은 네거티브 유격이라고 불린다. 유사하게, 연장 부분(1701a1)은 인접한 쌍의 연장 부분(1701a)과 대향하는 만입 부분(1702b2) 사이의 슬롯(1705)의 폭보다 더 큰 높이를 갖는다. 이것은 네거티브 유격의 또 다른 예이다. 도시된 실시예에서, 두 연장 부분(1701a 및 1701a1)은 도 17d 내지 도 17f의 실시예에 대해 규정된 것과 동일한 방식으로, 인접한 만입 부분(1701b 및 1701b1)에 대한 각진 전이 에지 부분을 갖는다.

도 18d는 길이 방향 요소(16(2) 및 16(1))가 수평 화살표로 표시된 바와 같이 길이 방향으로 상대적으로 서로 측면으로 이동되었을 때의 실시예의 상태를 보여준다. 이 상태에서, 연장 부분(1701a 및 1701a1)은 길이 방향으로 적어도 부분적으로 서로 접한다. 주변 슬롯(1705)의 폭에 대한 이러한 연장 부분(1701a 및 1701a1)의 높이로 인해 이들 부분은 서로에 대해 밀리고, 접선 방향을 향하는 화살표로 표시된 바와 같이 반대 접선 방향으로 길이 방향 요소(16(1) 및 16(2))에 힘을 가하게 된다. 이 때문에, 길이 방향 요소(16(1) 및 16(2))는 인접한 길이 방향 요소에 접선 방향 힘을 가하고, 이에 이 인접한 길이 방향 요소는 그 이웃하는 길이 방향 요소로 밀릴 수 있다. 그 결과, 하나의 길이 방향 요소(16(1) 또는 16(2))를 단지 이동시켜 고정함으로써 관련 원통형 요소의 길이 방향 위치에서 인접한 길이 방향 요소 사이의 모든 유격이 제거될 수 있다.

심지어, 도 18d에 도시된 효과는 너무 강해서 모든 길이 방향 요소가 서로에 대해 너무 강하게 밀려서 고정되어 길이 방향으로 이동하기가 매우 어려울 수도 있다. 이로 인해 길이 방향 요소(16(1) 및 16(2))가 서로에 대해 길이 방향으로 이동하기 전의 배향으로 기구가 잠길 수 있다.

도 18c 및 18d에 도시된 실시예는 8개의 인접한 길이 방향 요소를 갖는다. 그러나, 이러한 길이 방향 요소가 위치된 원통형 요소는 이러한 길이 방향 요소를 더 적게 또는 더 많이 가질 수 있다. 더욱이, 이들 중 하나 이상은 다른 인접한 원통형 요소에 고정된 부분 또는 원통형 요소의 다른 부분에 부상하거나 고정될 수 있는 스페이서와 같은 원통형 요소의 다른 부분으로 대체될 수 있다.

또한 길이 방향 요소 사이 또는 길이 방향 요소와 안내 요소 사이에 네거티브 유격을 생성하여 반경 방향 유격을 줄일 수도 있다. 길이 방향 요소가 예를 들어 네거티브 유격을 통해 안내 요소 사이에서 당겨지거나 밀릴 때 이것은 안내 요소와 길이 방향 요소를 반경 방향 바깥쪽으로 힘을 가하게 된다. 일례가 도 19a, 도 19b에 도시되어 있다. 도 19a는 제조된 상태의 실시예를 보여준다.

도 19a, 도 19b는 두 개의 원통형 요소, 즉 외부 원통형 요소(4)로 둘러싸인 중간 원통형 요소(3)를 갖는 기구의 단면을 보여준다. 중간 원통형 요소(3)는 복수의 길이 방향 요소(이 중 3개의 인접한 요소가 참조 부호 16(1), 16(2), 16(3)으로 표시됨)를 갖는 것으로 도시되어 있다.

도 19a의 상황에서, 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))는 튜브로부터 이들 길이 방향 요소를 만드는 절단 공정에서 발생하는 슬롯에 의해 형성된 접선 방향으로 상호 거리를 갖는다. 따라서 도 19a의 상황은 제조가 완료된 직후의 상황일 수 있다. 그러나, 예를 들어 길이 방향 요소(16(2))는 도 19a에 도시된 단면으로부터 일부 길이 방향 거리에 더 넓은 폭을 갖는다. 그런 다음 이 더 넓은 부분이 도 19a의 단면 위치로 이동하면, 이 더 넓은 부분은 도 19a에 도시된 단면 위치에서 두 인접한 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3)) 모두에 접하고 접선 방향으로 이들 길이 방향 요소를 밀어낸다. 그 결과, 도 19b에 도시된 바와 같이 중심축(1900)으로부터 바깥쪽으로 반경 방향 힘이 생성되어 외부 원통형 요소(4)를 향해 반경 방향으로 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 민다. 이는 인접한 원통형 요소 사이의 반경 방향 유격을 보상하거나 제거할 수 있다.

도 19a 및 도 19b에 도시된 실시예는 도 17a 내지 도 17f, 도 18a, 도 18b, 도 18c 및 도 18d에 도시된 것과 유사하거나 동일할 수 있는 것으로 관찰된다. 그러나 다른 실시예도 가능하다. 예를 들어, 길이 방향 요소(16(1)) 및/또는 길이 방향 요소(16(3))는 또한 제조 공정, 예를 들어, 튜브의 레이저 절단에서 발생하는 부상하는 스페이서, 또는 강성 단부 부분(10 또는 15)(도 2 참조)에 부착되고 길이 방향 요소(16(2))를 따라 적어도 부분적으로 길이 방향으로 연장되는 스페이서와 같은 원통형 요소(3)의 다른 부분으로 대체될 수 있다.

이러한 유격 보상 방법은 테이퍼진 길이 방향 요소에 사용되거나 또는 조향 가능한 기구에 사용되는 스페이서 또는 안내 요소와 같은 다른 모든 요소에도 사용될 수 있다. 일례가 도 20a 내지 도 20c에 도시되어 있다.

도 20a 내지 도 20c의 실시예에서, 길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면을 향하는 길이 방향 측면을 갖는다. 길이 방향 요소(16(1))의 이러한 길이 방향 측면에는 복수의 연속적인 연장 및 만입 부분(2001a, 2001b, 2001c, 2001d, 2001e 등)이 제공된다. 마찬가지로, 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면에는 복수의 연속적인 연장 및 만입 부분(2002a, 2002b, 2002c, 2002d, 2002e 등)이 제공된다. 제조 공정은 일반적으로 길이 방향 요소(16(2))의 표시된 부분이 왼쪽을 향해 테이퍼지도록, 즉, 기구의 접선 방향에서 길이 방향 요소(16(2))의 폭은 도 20a 내지 도 20c에서 왼쪽으로 갈수록 작아지도록 이루어졌다. 가장 왼쪽은 기구의 원위 단부일 수 있는 반면, 오른쪽은 근위 단부일 수 있지만 그 반대일 수도 있다.

도 20a는 제조가 완료된 직후의 상황, 즉 제조된 상태를 도시한다. 그러면, 길이 방향 요소(16(1))의 각 연장/만입 부분(2001a 내지 2001e)은 길이 방향 요소(16(2))의 대응하는 연장/만입 부분에 대향하여 이들 사이의 슬롯에 의해 정해진 거리에 위치된다. 이 거리는 이 순간에는 동일할 수 있다.

도 20a 내지 도 20c의 실시예에서, 길이 방향 요소(16(1), 16(2))의 측면 부분은 연장 부분의 연장에 대해 "만입된" 부분이 있는 적어도 하나의 길이 방향 측면에 만입 부분을 갖는 경우 연장 부분이라고 불린다. 그래서, 부분(2001a)은 부분(2001b)에 대해 연장된 부분이고, 부분(2001c)은 부분(2001b 및 2001d)에 대해 연장된 부분이며, 부분(2001d)은 부분(2001e)에 대해서는 연장된 부분이지만 부분(2001c)에 대해서는 만입된 부분이다. 또한, 부분(2002b)은 부분(2002a 및 2002c)에 대해 연장된 부분이고, 부분(2002d)은 부분(2002c)에 대해서는 연장된 부분이지만 부분(2002e)에 대해서는 만입된 부분이고, 부분(2001e)은 부분(2001d)에 대해 연장된 부분이다.

길이 방향 요소(16(2))의 대향하는 길이 방향 측면은 유사한 연장/만입된 구조를 가질 수 있다. 도 20a 내지 도 20c의 도시된 예에서, 대향하는 길이 방향 측면의 이 구조는 연장/만입 부분(2002, ..., 2002e, ...)이 있는 측면에 대해 거울 대칭이며, 여기서 거울 대칭은 길이 방향 요소(16(2))의 중심 축을 기준으로 본 것이다. 길이 방향 요소(16(3))는 또한 도시된 바와 같이 길이 방향 요소(16(2))를 향하는 측면을 따라 이러한 연장/만입된 구조를 가질 수 있다.

길이 방향 요소(16(2))가 도면의 왼쪽을 향해 테이퍼진 경우, 두 길이 방향 요소(16(1), 16(3))는 도시된 바와 같이 반대쪽 길이 방향으로 테이퍼질 수 있다.

인접한 연장 부분과 만입 부분 사이의 전이 에지 부분은 길이 방향에 수직인 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이들 전이 에지 부분은 도 17d 내지 도 17f를 참조하여 위에서 설명된 바와 같이 각져 있을 수 있다.

도 20b는 길이 방향 요소(16(2))가 두 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 오른쪽 측면으로 이동된 상황을 보여준다. 이러한 상대적인 이동은 이들 길이 방향 요소 중 하나에만 해당될 수 있다. 그러면 도시된 바와 같이, 모든 연장 부분(2002b, 2002e)은 길이 방향 요소(16(1))의 대향하는 길이 방향 측면의 대향하는 연장/만입 부분에 접하게 될 것이다. 그러나, 길이 방향 요소(16(1), 16(2))의 두 대향하는 길이 방향 측면의 연장/만입 부분 구조는 적어도 하나의 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)이 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)에 접하도록 설계될 수 있다. 이러한 상황에서, 접선 방향 유격은 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)이 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)에 접하는 모든 길이 방향 위치에서 제거된다. 이러한 상황은 길이 방향 요소(16(2))와 길이 방향 요소(16(1) 및/또는 16(3)) 사이의 상대적인 이동이 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)과 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)의 두 개의 대향하는 접선 방향 측면 사이의 슬롯의 폭만큼 클 때 이미 획득된다. 이전에 관찰된 바와 같이, 이 폭은 매우 작을 수 있고, 예를 들어, 0.01 mm 내지 2.00 mm만큼 작을 수 있으며, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm일 수 있다. 사용 시, 기구는 만곡된 채널에 삽입될 수 있고, 이는 인접한 길이 방향 요소에 자동으로 힘을 가하여 서로에 대해 약간 이동하도록 하여, 도 20b에 도시된 상황을 유발할 수 있다.

일 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2))가 도시된 바와 같이 길이 방향 요소(16(1) 및/또는 16(3))에 대해 오른쪽으로 이동된 후에도, 각각의 연장/만입 부분의 접선 방향 높이에 따라 여전히 약간의 유격이 남아 있을 수 있다. 그래서, 접선 방향 유격이 줄어들거나 완전히 제거될 수 있다.

도 20c는 길이 방향 요소(16(2))가 두 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 왼쪽 측면으로 이동된 상황을 보여준다. 이러한 상대적인 이동은 이들 길이 방향 요소 중 하나에만 해당될 수 있다. 그러면 도시된 바와 같이, 모든 연장 부분(2002b, 2002e)은 길이 방향 요소(16(1))의 대향하는 길이 방향 측면의 대향하는 연장/만입 부분에 접하게 될 것이다. 그러나, 길이 방향 요소(16(1), 16(2))의 두 대향하는 길이 방향 측면의 연장/만입 부분 구조는 적어도 하나의 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)이 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)에 접하도록 설계될 수 있다. 이러한 상황에서, 접선 방향 유격은 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)이 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)에 접하는 모든 길이 방향 위치에서 제거된다. 이러한 상황은 길이 방향 요소(16(2))와 길이 방향 요소(16(1) 및/또는 16(3)) 사이의 상대적인 이동이 연장/만입 부분(2002a, ..., 2002e, ...)과 연장/만입 부분(2001a, ..., 2001e, ...)의 두 대향하는 접선 방향 측면 사이의 슬롯의 폭만큼 클 때 이미 획득된다. 이전에 관찰된 바와 같이, 이 폭은 매우 작을 수 있고, 예를 들어, 0.01 mm 내지 2.00 mm만큼 작을 수 있으며, 보다 일반적으로 본 응용에서는 0.015 mm 내지 0.04 mm일 수 있다. 사용 시, 기구는 만곡된 채널에 삽입될 수 있고, 이는 인접한 길이 방향 요소에 자동으로 힘을 가하여 서로에 대해 약간 이동하도록 하여, 도 20c에 도시된 상황을 유발할 수 있다.

일 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2))가 도시된 바와 같이 길이 방향 요소(16(1) 및/또는 16(3))에 대해 왼쪽으로 이동된 후에도, 각각의 연장/만입 부분의 접선 방향 높이에 따라 여전히 약간의 유격이 남아 있을 수 있다. 그래서 접선 방향 유격이 줄어들거나 완전히 제거될 수 있다.

도 21은 도 17a에서와 동일한 배열의 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 도시한다. 도 21은 예를 들어 레이저 절단 공정으로 원통형 요소에 슬롯(1705)을 만드는 제조가 완료된 직후의 배열의 길이 방향 요소를 보여준다. 그러나, 도 21의 실시예에서, 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3)) 중 하나 이상이 하나 이상의 파단 요소(1713)에 의해 여전히 서로 부착되어 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 이러한 파단 요소는 기구의 추가 조립 동안, 예를 들어, 하나의 원통형 요소가 다른 원통형 요소에 삽입될 때 서로 다른 길이 방향 요소를 함께 유지한다. 사용 시, 즉, 길이 방향 요소(16(1) 및/또는 16(3))에 대해 길이 방향 요소(16(2))를 이동시키기 위해 미리 결정된 최소 힘이 가해질 때 이러한 파단 요소(1713)가 파단되어 더 이상 역할을 하지 않는다. 도 21의 예에서, 파단 요소(1713)는 대향하는 연장/만입 부분(1701a/1701b 내지 1702b1/1702a1, 1703a/1703b 내지 1702b2/1702a2)의 대향하는 전이 에지 부분 사이에 제공된다. 물론, 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 대향하는 길이 방향 측면 사이의 해당 위치 및/또는 다른 위치에 이러한 파단 요소가 더 많이 있을 수 있다.

도 22는 도 16a 내지 도 16e에 도시된 것과 같은 힌지의 일부를 도시한다. 도 22는 예를 들어 레이저 절단 공정으로 원통형 요소에 슬롯(1605)을 만드는 제조가 완료된 직후의 배열의 힌지 세그먼트(1608)를 보여준다. 그러나, 도 22의 실시예에서, 힌지 세그먼트(1608)는 여전히 하나 이상의 파단 요소(1611(k))(k = 1, 2, ..., K)에 의해 서로 부착되어 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 이러한 파단 요소는 기구의 추가 조립 동안, 예를 들어, 하나의 원통형 요소가 다른 원통형 요소에 삽입될 때 서로 다른 힌지 세그먼트(1608)를 함께 유지한다. 사용 시, 즉, 힌지 세그먼트(1608)를 서로에 대해 회전시키기 위해 미리 결정된 최소 힘이 가해질 때 이러한 파단 요소(1611(k))가 파단되어 더 이상 역할을 하지 않는다. 도 22의 예에서, 3개의 이러한 파단 요소(1611(k))가 제공된다. 물론, 이러한 파단 요소가 더 많이 있을 수 있다.

도 23a 내지 도 23e는 2개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3), ...) 사이에 배열되지만 사용 시 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3), ...) 중 어느 것에도 부착되지 않은 스페이서가 접선 방향 유격을 줄이거나 제거하는 요소로서 동작하는 일 실시예를 도시한다. 대안적으로, 길이 방향 요소(16(1) 또는 16(3)) 중 하나 또는 둘 모두는 길이 방향 요소로서 동작하지 않는 원통형 요소의 다른 부분으로 대체된다. 도 23a 및 도 23b는 제조된 상태의 실시예를 도시한다.

도 23b 내지 도 23e는 도 23a에 도시된 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 일부 확대도이다.

도 23b에 상세하게 도시된 바와 같이, 길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면에 인접한 길이 방향 측면을 갖는다. 이들 길이 방향 요소는 원통형 요소에 (레이저) 절단 공정으로부터 발생하는 슬롯(2305)에 의해 서로 분리된다. 길이 방향 요소(16(1))의 길이 방향 측면은 연장 부분(2301a)을 갖는다. 두 개의 이러한 연장 부분(2301a) 사이에 길이 방향 요소(16(1))의 길이 방향 측면은 만입 부분(2301b)을 갖는다. 만입 부분(2301b)에서 길이 방향 요소(16(1))의 길이 방향 측면에는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면을 향해 연장되는 가요성 부분(2315)이 제공된다. 가요성 부분(2315)은 스프링으로 동작한다.

길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면은 연장 부분(2302b1)을 갖는다. 이러한 두 개의 연장 부분(2302b1) 사이에 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면은 만입 부분(2302a1)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 만입 부분(2302a1)은 만입 부분(2301b)의 길이 방향 길이보다 더 큰 길이 방향 길이를 갖는다. 그러나, 이것은 다를 수 있다.

만입 부분(2301b 및 2302a1)은 함께 두 개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2)) 사이에 개방 공간을 형성한다. 스페이서(2314)는 이 개방 공간 내부에 위치된다. 스페이서(2314)에는 길이 방향 요소(16(1))를 향하는 측면에 배열된 만입 부분(2319)이 제공된다. 제조 공정이 완료된 직후 스페이서(2314)는 바람직하게는 스페이서(2314)가 원통형 요소의 나머지 부분으로부터 떨어지는 것을 방지하기 위해, 하나 이상의 파단 요소에 의해 길이 방향 요소(16(1), 16(2))의 대향하는 길이 방향 측면 중 적어도 하나에 여전히 부착되어 있다. 만입 부분(2301b 또는 2302a1) 중 적어도 하나는 스페이서(2314)가 가요성 부분(2315)을 향해 길이 방향으로 자유롭게 이동할 수 없도록 스페이서(2314)에 인접한 위치에서 약간 더 만입될 수 있다. 도시된 실시예에서, 가요성 부분(2315)은 원통형 요소의 접선 방향으로 가요성 있게 이동할 수 있도록 인접한 길이 방향 요소(16(2))를 향해 그리고 또한 스페이서(2314)로부터 멀어지게 연장된다.

또한 도 23b에 상세하게 도시된 바와 같이, 길이 방향 요소(16(3))는 길이 방향 요소(16(2))의 다른 길이 방향 측면에 인접한 길이 방향 측면을 갖는다. 이들 길이 방향 요소는 원통형 요소에 (레이저) 절단 공정으로부터 발생하는 슬롯(2305)에 의해 서로 분리된다. 길이 방향 요소(16(3))의 길이 방향 측면은 연장 부분(2303a)을 갖는다. 이러한 2개의 연장 부분(2303a) 사이에 길이 방향 요소(16(3))의 길이 방향 측면은 만입 부분(2303b)을 갖는다. 만입 부분(2303b)에서 길이 방향 요소(16(3))의 길이 방향 측면에는 길이 방향 요소(16(2))의 다른 길이 방향 측면을 향해 연장되는 가요성 부분(2317)이 제공된다. 가요성 부분(2317)은 스프링으로 동작한다.

길이 방향 요소(16(2))의 다른 길이 방향 측면은 연장 부분(2302b2)을 갖는다. 두 개의 이러한 연장 부분(2302b2) 사이에 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면은 만입 부분(2302a2)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 만입 부분(2302a2)은 만입 부분(2303b)의 길이 방향 길이보다 더 큰 길이 방향 길이를 갖는다. 그러나, 이것은 다를 수 있다.

만입 부분(2303b 및 2302a2)은 함께 두 개의 인접한 길이 방향 요소(16(3), 16(2)) 사이에 개방 공간을 형성한다. 스페이서(2316)는 이 개방 공간 내부에 위치된다. 스페이서(2316)에는 길이 방향 요소(16(3))를 향하는 측면에 배열된 만입 부분(2321)이 제공된다. 제조 공정이 완료된 직후에 스페이서(2316)는 바람직하게는 스페이서(2316)가 원통형 요소의 나머지 부분으로부터 떨어지는 것을 방지하기 위해 하나 이상의 파단 요소에 의해 길이 방향 요소(16(3), 16(2))의 대향하는 길이 방향 측면 중 적어도 하나에 여전히 부착되어 있다. 만입 부분(2303b 또는 2302a2) 중 적어도 하나는 스페이서(2316)가 가요성 부분(2317)을 향해 길이 방향으로 자유롭게 이동할 수 없도록 스페이서(2316)에 인접한 위치에서 약간 더 만입될 수 있다. 도시된 실시예에서, 가요성 부분(2317)은 원통형 요소의 접선 방향으로 가요성 있게 이동할 수 있도록 인접한 길이 방향 요소(16(2))를 향해 그리고 또한 스페이서(2316)로부터 멀어지게 연장된다.

도 23c 내지 도 23e는 스페이서(2314 및 2316) 각각이 길이 방향으로 이동하여 가요성 부분(2315 및 2317) 각각이 만입 부분(2319 및 2321) 각각으로 이동되어 스페이서(2314 및 2316)가 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3)) 각각에 대해 잠겨 접선 방향 유격을 줄이거나 제거하는 요소로도 동작될 수 있는 방식을 설명한다.

제1 작동에서, 길이 방향 요소(16(2))는 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 이동된다. 도시된 예에서, 만입 부분(2302a1 및 2302a2)은 절단 패턴에 어떠한 변화도 유발하지 않고 길이 방향 요소(16(2))가 왼쪽으로 밀릴 수 있도록 치수 지정된다. 길이 방향 요소(16(2))는 스페이서(2314 및 2316)를 각각 인접한 길이 방향 요소(16(1) 또는 16(2)) 또는 인접한 길이 방향 요소(16(2) 및 16(3)) 중 적어도 하나에 부착하는 임의의 파단 요소가 파단되어 스페이서(2314, 2316)가 위치된 인접한 길이 방향 요소 사이의 각각의 개방 공간 내부에서 자유롭게 부상하게 되는 정도까지 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 이동된다. 이는 도 23c에 도시되어 있다.

그런 다음 길이 방향 요소(16(2))는 인접한 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3))에 대해 오른쪽으로 이동하고, 스페이서(2314 및 2316) 각각도 길이 방향 요소(16(2))의 만입 부분(2302a1)과 연장 부분(2302b1) 사이 그리고 만입 부분(2302a2)과 연장 부분(2302b2) 사이의 전이 측면에 의해 또한 오른쪽 방향으로 당겨진다. 스페이서(2314 및 2316) 각각이 오른쪽으로 이동할 때, 이 스페이서는 각각의 가요성 부분(2315 및 2317)으로 밀려서 가요성 부분(2315 및 2317) 각각이 모두 반대 접선 방향, 즉 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3)) 각각을 향해 구부러질 것이다. 오른쪽 방향으로 앞으로 이동하면 특정 시점에 가요성 부분(2315 및 2317) 각각이 만입 부분(2319 및 2321) 내로 자동으로 클릭하여 스페이서(2314 및 2316)가 제자리에 잠겨지게 된다. 도 23d에 도시된 바와 같이, 오른쪽으로 스페이서(2314 및 2316) 각각이 더 이동하는 것은 연장 부분(2301a 및 2303a) 각각을 향하는 만입 부분(2301b 및 2303b)의 전이 에지 부분 각각에 의해 방지될 수 있다. 도 23d에서 길이 방향 요소(16(2))는 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 가장 오른쪽 위치로 이동된다.

다시 말해, 이들 전이 에지 부분은 직선이고 접선 방향으로 배향될 수 있지만 접선 방향에 대해 각져 있을 수도 있다. 이들 전이 에지 부분은 또한 도 23a 내지 도 23e에 도시된 바와 같이 만곡될 수도 있다.

도 23c와 도 23d에 도시된 이동 순서는 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))가 위치된 원통형 요소를 구부림으로써 발생할 수 있는 것으로 관찰되는 데, 이는 이것이 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))의 상대적인 길이 방향 이동을 초래하기 때문이다. 그러나, 원통형 요소의 반대쪽에서는 동일한 굽힘 작용이 길이 방향 요소의 상대적인 이동 순서를 역전시키는 데, 즉, 반대쪽에서는 도 23c 및 도 23d의 순서가 역전된다.

도 23a는 모든 스페이서(2314, 2316)가 가요성 부분(2315, 2317)의 왼쪽에 위치된 것을 도시하지만, 이들 상대적인 배향 중 일부는 그 반대일 수 있다.

도 23e는 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))가 도 23a의 상황에서와 같이 서로에 대해 뒤로 이동하는 최종 상황, 즉 절단 공정 직후의 상황을 도시한다. 두 스페이서(2314 및 2316) 각각은 이제 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3)) 각각에 대해 길이 방향으로 이동할 수 없도록 제자리에 잠겨진다. 이러한 최종 상황에서, 가요성 부분(2315 및 2317) 각각은 스페이서(2314 및 2316) 각각을 밀어서 두 스페이서가 길이 방향 요소(16(2))를 향해 밀린다. 그 결과, 이 스페이서(2314 및 2316)의 위치에서 모든 접선 방향 유격이 제거된다. 스페이서(2314, 2316)를 길이 방향 요소(16(2))로 미는 힘은 도 23e의 최종 단계에서 가요성 부분(2315, 2317)의 스프링 힘과 스페이서(2314, 2316)의 접선 방향 폭에 따라 달라진다. 이 힘은 도 23e의 최종 단계에서 0이 될 수 있다. 그러나, 일부 마찰이 필요한 경우, 가요성 부분(2315, 2317)은 도 23e의 상황에서 여전히 구부러져서 0 이상의 일부 힘을 가할 수 있다.

이제 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))는 서로에 대해 앞뒤로 이동할 수 있지만 유격의 줄어듦이나 제거는 길이 방향 요소의 중립 위치에서도 영구적이다.

스페이서(2314, 2316)는 원형, 직사각형 또는 임의의 다른 원하는 형상일 수 있다. 이 스페이서는 0.1 mm 내지 5 mm만큼 짧을 수 있다. 그러나, 이론적으로는 이 스페이서는 전체 기구 길이까지 임의의 길이를 가질 수 있다. 또한 절단 위치에 고정되고, 접선 방향 유격, 반경 방향 유격 또는 이 둘 다를 제거하는 위치에서 기구에 재배치되는 다른 형상 요소를 생각할 수도 있다. 도 23a 내지 도 23e에 도시된 배열은 길이 방향 요소로 제한되지 않고, 사용 시 서로에 대해 회전하도록 구성된 힌지의 힌지 세그먼트 사이에서 동등하게 구현될 수 있는 것으로 관찰된다.

도 23a 내지 도 23e에는 활주하는 타원형 스페이서가 그려져 있지만, 길이 방향 조향 와이어가 작동될 때 회전되거나 구부러지고, 작동 후에는 이 위치에 머무르고, 이 위치에서 접선 방향 유격을 줄이는 형상을 생각할 수도 있다.

예를 들어 굽힘 요소가 도 24a 내지 도 24e에 도시되어 있다. 즉, 이들 도면은 3개의 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 보여준다. 그러나, 다시 길이 방향 요소(16(1)) 및/또는 길이 방향 요소(16(3))는 길이 방향 요소의 기능을 갖지 않는 원통형 요소의 다른 부분으로 대체될 수 있다. 도 24a 및 도 24b는 제조된 상태의 실시예를 도시한다.

길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면을 향하는 길이 방향 측면(1719)을 갖는다. 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 측면은 하나 이상의 연장 부분(1702a1)과 하나 이상의 만입 부분(1702b1)을 갖는다. 길이 방향 요소(16(1))의 길이 방향 측면(1719)에는 원통형 요소의 절단 공정을 마친 직후 기구의 접선 방향에 대해 0도보다 크고 90도보다 작은 각도로 배향되는 굽힘 요소(1715)가 제공된다. 더욱이, 원래 상태에서 굽힘 요소(1715)는 약간 구부러져 있다.

길이 방향 요소(16(3))는 길이 방향 요소(16(2))의 다른 길이 방향 측면을 향하는 길이 방향 측면(1721)을 갖는다. 길이 방향 요소(16(2))의 다른 길이 방향 측면은 하나 이상의 연장 부분(1702a2)과 하나 이상의 만입 부분(1702b2)을 갖는다. 길이 방향 요소(16(3))의 길이 방향 측면(1721)에는 원통형 요소의 절단 공정을 마친 직후 기구의 접선 방향에 대해 0도보다 크고 90도보다 작은 각도로 배향된 굽힘 요소(1717)가 제공된다. 더욱이, 원래의 상태에서 굽힘 요소(1717)는 약간 만곡되어 있다. 도 24b에 도시된 배열에서 굽힘 요소(1715 및 1717)의 배향은 동일하지만 반대 배향을 가질 수 있다.

도 24c는 길이 방향 요소(16(2))가 인접한 길이 방향 요소(16(10, 16(3))에 대해 길이 방향 측면으로 왼쪽 방향으로 이동된 상황을 도시한다. 다시, 이는 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))가 위치된 원통형 요소의 구부러짐 작용으로 인해 발생할 수도 있다. 도 24d에서, 길이 방향 요소(16(2))는 인접한 길이 방향 요소(16(10, 16(3))에 대해 길이 방향 측면으로 오른쪽 방향으로 이동되어, 만입된 부분(1702b1, 1702b2)과 연장 부분(1702a1, 1702a2) 사이의 전이 에지 부분이 또한 굽힘 부분(1715 및 1717)의 팁을 오른쪽으로 이동시키게 한다. 이 작용 후에, 굽힘 요소(1715 및 1717) 모두는 보다 직선적인 배향을 갖고, 그 팁은 이제 각각 만입 부분(1702b1 및 1702b2)에 접해 있다.

굽힘 부분(1715 및 1717)은 길이 방향 요소(16(2))가 길이 방향 요소(16(1), 16(3))에 대해 다시 왼쪽으로 연속적으로 이동할 때 도 24e에 도시된 바와 같이 보다 직선화된 배향을 유지하고 만입 부분(1702b1 및 1702b2)과 각각 계속 접하도록 설계된다.

도 24e의 상황에서, 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))는 길이 방향으로 서로에 대해 자유롭게 이동할 수 있고, 여기서 굽힘 요소(1715 및 1717)는 유격 제거 요소로서 동작한다. 대안적으로, 도 24d 및 도 24e의 상황에서 굽힘 요소(1715 및 1717)는, 유격이 줄어들지만 완전히 제거되지 않도록 길이 방향 요소(16(2))로부터 특정 미리 결정된 거리에 유지된다.

도 24c, 도 24d 및 도 24e에 도시된 작용에 의해 굽힘 요소(1715, 1717) 중 일부도 또한 원통형 요소의 반경 방향으로 약간 구부러져서 반경 방향 스페이서로도 동작하고, 이 스페이서가 자체 원통형 요소 내부 또는 외부의 다른 원통형 요소에 접촉하기 때문에 기구의 반경 방향 유격을 줄이고/줄이거나 제거할 수 있게 되는 것으로 관찰된다.

도 24a 내지 도 24e에 도시된 배열은 길이 방향 요소로 제한되지 않고, 사용 시 서로에 대해 회전하도록 구성된 힌지의 힌지 세그먼트 사이에서 동일하게 구현될 수 있는 것으로 관찰된다.

원통형 요소의 벽에서 부품을 일체형으로 생성하여 만들어진 조향 가능한 기구에는 한계가 있다. 특정 두께의 2차원 형상만을 만들 수 있다. 물론 레이저 절제, 에칭 또는 치핑 기술을 사용하여 벽의 두께를 (국지적으로) 변경하여 튜브 벽에서 3차원 부품을 만들 수 있지만 실제로는 어려운 공정일 수 있다. 따라서 부품 간 유격을 관리하기 위한 위에서 언급한 기술은 모두 균일한 두께를 가질 수 있는 하나의 원통형 요소 벽에 본 발명을 적용하여 유격 제어를 달성하는 데 기반을 두고 있다. 원통형 요소로 만들어진 기구에서 부품 간 유격을 관리하는 대안적 접근 방식은 두 개 이상의 원통형 요소를 사용하여 부품 간 유격을 원하는 크기로 설정하는 것이다. 예를 들어, 두 개의 층으로 길이 방향 요소를 만드는 경우 하나의 원통형 요소에서 안내되는 길이 방향 요소를 그 다음 원통형 요소에서 안내되는 길이 방향 요소에 부착하고, 내부 또는 외부 원통형 요소로 안내되는 복합 길이 방향 요소를 부착하여 접선 방향 유격을 제거할 수 있다. 하나의 원통형 요소에 있는 길이 방향 요소를 길이 방향 요소와 길이 방향 요소 안내부 사이의 원하는 유격이 있는 위치로 이동시키고, 다른 원통형 요소에 있는 길이 방향 요소를 이 길이 방향 요소와 그 길이 방향 요소 안내부 사이에 원하는 유격이 있는 반대 위치로 이동시키는 경우 그리고 이 길이 방향 요소를 그 다음 원통형 요소의 길이 방향 요소에 부착하는 경우 복합 길이 방향 요소와 복합 길이 방향 요소 안내부 사이의 접선 방향 유격이 제거되거나 원하는 크기로 설정된다.

이는 도 25a 내지 도 25d를 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다. 도 25a는 4개의 원통형 요소, 즉 내부 원통형 요소(101), 제1 중간 원통형 요소(102), 제2 중간 원통형 요소(103), 및 외부 원통형 요소(104)를 갖는 침습 기구의 단면을 보여준다. 이들 요소는 이러한 순서로 서로를 둘러싸고 있다. 제2 중간 원통형 요소(103)는 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3))를 포함하고, 이는 위의 여러 다른 도면에도 도시되어 있다. 도 25a는 이들 요소들이 원통형 요소(103)로부터 (레이저) 절단으로 인해 형성되는 방식을 도시하는 데, 즉 이들 요소가 유래하는 원통형 요소(103)의 접선 방향 곡률로 인해 이들 요소들이 접선 방향으로 만곡되는 방식을 보여준다. 더욱이, 도 25a는 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(3), ..., 16(I))가 절단 공정으로 인해 형성되는 슬롯(1705)에 의해 서로 분리되는 방식을 보여준다. 제1 중간 원통형 요소(102)도 또한 도 25a에서 절단 공정으로 인해 형성되는 슬롯(1705)에 의해 서로 분리되는 복수의 길이 방향 요소(120(1), 120(2), 120(3), ..., 120(I))를 포함한다. 길이 방향 요소(120(1), 120(2), ... 120(I)) 각각은 길이 방향 요소(16(1), 16(2), ... 16(I)) 각각 내에 반경 방향으로 위치된다.

도 25b는 인접한 길이 방향 요소(16(1), 16(2))가 서로 접선 방향으로 이동하여 이들이 서로 간에 0 mm(물리적 접촉)일 수 있는 미리 결정된 제1 접선 방향 거리에 있게 하는 방식을 보여준다. 더욱이, 인접한 길이 방향 요소(120(1) 및 120(2)) 각각은 서로 접선 방향으로 멀어지도록 이동하여 다른 각각의 인접한 길이 방향 요소(16(I) 및 120(I)) 각각으로부터 제2 미리 결정된 접선 방향 거리에 있게 하고, 여기서 이 거리는 다시 0 mm(물리적 접촉)일 수 있다. 이들 길이 방향 요소(16(1), 16(2), 16(I), 120(1), 120(2), 120(I))가 이 상태에 있을 때, 길이 방향 요소(16(2), 16(I))는 부착부(2503)에 의해 외부 원통형 요소(104)에 부착되고, 길이 방향 요소(16(1), 16(2) 및 16(I)) 각각은 부착부(2503)에 의해 길이 방향 요소(120(1), 120(2) 및 120(I)) 각각에 부착된다.

부착부(2503)는 예를 들어 (레이저) 용접, 브레이징, 결합, 접착에 의해 구현될 수 있고, 또는 예를 들어 하나의 원통형 요소/길이 방향 요소의 접힘 탭을 인접한 다른 원통형 요소/길이 방향 요소의 리세스 내로 구부림으로써 구현될 수 있다. 그러면, 길이 방향 요소(16(2), 16(I)) 각각은 외부 원통형 요소(104)와 길이 방향 요소(120(2), 120(I)) 각각 모두에 대해 접선 방향 유격을 전혀 나타내지 않거나 최소의 접선 방향 유격만을 나타낸다. 더욱이, 길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(120(1))에 대해 접선 방향 유격을 전혀 나타내지 않거나 최소의 접선 방향 유격만을 나타낸다. 도 25b의 실시예에서, 길이 방향 요소(16(1))는 길이 방향 요소(16(2))에 대해 접선 방향 유격을 전혀 나타내지 않거나 최소의 접선 방향 유격만을 나타내는 반면, 길이 방향 요소(16(1))는 여전히 길이 방향 요소(16(2))에 대해 길이 방향으로 이동할 수 있다. 동시에, 길이 방향 요소(16(1))가 부착된 길이 방향 요소(120(1))는 길이 방향 요소(120(I))에 대해 접선 방향 유격을 전혀 나타내지 않거나 최소의 접선 방향 유격만을 나타나는 반면, 길이 방향 요소(120(1))는 여전히 길이 방향 요소(120(I)에 대해 길이 방향으로 이동할 수 있다.

도 25a, 도 25b의 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2), 120(2), 16(I), 120(I)) 중 하나 이상은, 스페이서와 같은, 원통형 요소(102, 103)에서 절단된 다른 부분으로 대체될 수 있는 것으로 관찰된다. 더욱이, 길이 방향 요소(16(2))는 부착부(2503)에 의해 외부 원통형 요소(104)에 부착될 필요가 없어서 길이 방향 요소(16(2), 120(2))는 또한 여전히 길이 방향으로 이동할 수 있다. 다른 실시예에서, 길이 방향 요소(16(2) 및 120(2)) 사이의 부착부(2503)는 존재하지 않는다.

도 25b의 개념을 요약하면, 제2 중간 원통형 요소(103)의 길이 방향 요소(16(1))는 제2 중간 원통형 요소(103)의 인접한 부분(16(2))으로부터 제1 접선 방향 거리에 있고, 여기서 인접한 부분(16(2))이 외부 원통형 요소(104)에 부착된다. 제1 접선 방향 거리는 0 mm일 수 있다. 더욱이, 제1 중간 원통형 요소(102)의 길이 방향 요소(120(1))는 제1 중간 원통형 요소(102)의 인접한 부분(120(I))으로부터 제2 접선 방향 거리에 있고, 여기서 인접한 부분(120(I))이 여기서는 길이 방향 요소(16(I))를 통해 또한 외부 원통형 요소(104)에 부착된다. 제2 접선 방향 거리도 또한 0 mm일 수 있다.

도 25c, 도 25d의 실시예는 도 25a, 도 25b 중 하나의 변형예이다. 차이점은 길이 방향 요소(16(2))가 길이 방향 요소(120(2))보다 폭이 더 커서 길이 방향 요소(16(2))가 길이 방향 요소(120(2))에 반경 방향으로 인접할 뿐만 아니라 적어도 하나의 길이 방향 요소(120(1) 또는 120(3))에 부분적으로 반경 방향으로 인접한다는 점이다. 더욱이, 이제 길이 방향 요소(16(2))는 외부 원통형 요소(104)에 부착되지 않고, 길이 방향 요소(16(1) 및 16(3))는 외부 원통형 요소(104)에 부착된다. 이러한 방식으로, 서로 부착된 길이 방향 요소(16(2) 및 120(2))는, 하나의 접선 방향 측면에서, 서로 부착되고 외부 원통형 요소(104)에 부착된 길이 방향 요소(16(1), 120(1)) 세트와, 다른 접선 방향 측면에서 서로 부착되고 외부 원통형 요소(104)에도 부착된 요소(16(3), 120(3)) 세트 사이에 접선 방향 유격이 전혀 없이(또는 거의 없이) 길이 방향으로 이동할 수 있다. 더욱이, 도 25d의 상황에서, 길이 방향 요소(16(2))는 반경 방향으로 잠기도록 길이 방향 요소(120(1) 및 120(3)) 중 적어도 하나에 여전히 반경 방향으로 인접한다. 따라서, 도 25c, 도 25d의 실시예에서 내부 원통형 요소(101)는 생략될 수 있다. 또 다른 장점은 또한 반경 방향 유격이 0으로 설정된다는 것이다.

동일한 방법이 예를 들어 기구의 가요성 영역에 사용되는 힌지에도 적용될 수 있다. 이제 힌지에서도 접선 방향 및 길이 방향 유격을 원하는 값으로 미리 설정할 수 있다. 일례가 도 26a, 도 26b에 도시되어 있다.

도 26a, 도 26b의 예는 하나가 다른 하나를 둘러싸는 두 개의 인접한 원통형 요소를 포함한다. 외부의 요소는 실선으로 표시되고, 내부의 요소는 파선으로 표시된다. 도 26a, 도 26b의 개략도는 도 13a 내지 도 13c에 도시된 것과 동일한 구성요소를 갖는 힌지(1302)를 도시하지만, 구현은 상이할 수 있다. 내부 원통형 요소는 힌지(1302)와 동일한 길이 방향 위치에 내부 힌지를 가지고 있다. 이러한 내부 힌지는 힌지(1302)와 동일한 구조를 가질 수 있다. 적어도, 내부 힌지는 내부 볼록 부분(2604)과 내부 오목 부분(2606)을 갖는다. 각각의 내부 볼록 부분(2604)은 볼록 부분(1304)의 반경 방향 내부에 위치되고, 각각의 내부 오목 부분(2606)은 오목 부분(1306)의 반경 방향 내부에 위치된다. 더욱이, 각각의 내부 볼록 부분(2604)은 내부 오목 부분(2606) 내부에 길이 방향으로 배열되고, (레이저) 절단 공정으로부터 발생하는 슬롯에 의해 내부 오목 부분으로부터 분리된다.

도 26b의 화살표(2608)로 표시된 바와 같이, 볼록 부분(1304)은 제1 접선 방향(2608)으로 오목 부분(1306)에 대해 이동하여 제1 접선 방향(2608)으로 상호 접선 방향 거리가 줄어들거나 심지어 제거된다. 더욱이, 내부 오목 부분(2604)은 제2 접선 방향(2610)으로 내부 오목 부분(2606)에 대해 이동하여 제2 접선 방향(2608)으로 상호 접선 방향 거리가 줄어들거나 심지어 제거된다. 제1 접선 방향과 제2 접선 방향은 서로 반대이다.

이러한 이동이 실행되면 볼록 부분(1304)과 그 밑에 있는 내부 볼록 부분(2606)이 이들 중 하나의 접힘 탭을 다른 것의 적절한 구멍으로 예를 들어 (레이저) 용접, 브레이징, 접합, 접착하는 것에 의해 부착되거나 또는 이들 중 하나의 접힘 탭을 다른 것의 적절한 구멍으로 예를 들어 구부리는 것에 의해 부착된다. 그런 다음, 볼록 부분(1304)과 내부 볼록 부분(2604)은 서로 접선 방향으로 고정되는 한편, 또한, 부착된 볼록 부분(1304)과 내부 볼록 부분(2604)의 접선 방향 유격은 도 25a 내지 도 25d의 길이 방향 요소를 참조하여 설명한 바와 유사한 방식으로 줄어들거나 심지어 제거된다.

여기서, 제1 힌지 세그먼트(1308)의 볼록 부분(1304)은 인접한 힌지 세그먼트(1308)의 인접한 오목 부분(1306)에 대해 제1 접선 방향으로 유격이 줄어들거나 심지어 제로(0)이다. 더욱이, 제1 내부 힌지 세그먼트의 내부 볼록 부분(2604)은 인접한 내부 힌지 세그먼트의 인접한 내부 오목 부분(1306)에 대해 제2 접선 방향으로 유격이 줄어들거나 심지어 0이다. 볼록 부분(1304)을 내부 볼록 부분(2604)에 부착하기 전에 위에서 설명된 제1 또는 제2 상대 이동 중 적어도 하나를 수행함으로써 줄어든 접선 방향 유격이 이미 얻어졌음이 명백할 것이다.

위의 설명에서 "접선 방향"이라는 용어를 "길이 방향"으로 대체하여 유사한 방법을 사용하여 힌지의 길이 방향 유격을 줄이거나 심지어 제거할 수 있는 것으로 관찰된다.

도 26a, 도 26b의 실시예의 변형예는 도 26c, 도 26d에 도시되어 있다.

도 26a 및 도 26b는 완성된 기구에서 힌지의 유격을 완전히 제거할 수 있는 특별한 실시예를 보여준다. 도 26a는 기구의 미완성 상태의 힌지 부분을 보여주고, 도 26d는 완성된 상태를 보여준다. 힌지와 관련된 다른 도면과 마찬가지로 이들 도면은 매우 개략적인 도면이다. 이는 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)을 갖는 두 개의 인접한 힌지 세그먼트(1608)를 보여준다.

도 26c는 원통형 요소의 절단 공정이 완료된 후 두 힌지 세그먼트(1608)를 모두 보여준다. 절단 공정으로 인해 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)은 슬롯(1605(1), 1605(2), 1605(3))에 의해 서로 분리되고 서로에 대한 유격을 보여준다. 도 26c의 실시예에서, 슬롯은 더 작은 폭을 갖는 제1 슬롯 부분(1605(1))과 제2 슬롯 부분(1605(2)), 및 훨씬 더 큰 폭을 갖는 제3 슬롯 부분(1605(3))을 갖는다. 슬롯(1605(1) 및 1605(2))은 볼록 부분(1677)의 접선 방향 측면으로, 즉 도면에서 수직 방향으로 연장된다. 제3 슬롯 부분(1605(3))은 기구의 길이 방향, 즉 도면의 수평 방향으로 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675) 사이에 위치된다. 슬롯(1605(1) 및 1605(2))의 폭은 사용된 절단 공정에 의해 얻을 수 있는 최소 폭일 수 있다.

도 26c, 도 26d의 실시예에서 볼록 부분(1677)은 중심점(1683)을 중심으로 적어도 부분적으로 원형이다. 슬롯(1605(1) 및 1605(2))은 반경(r5)을 갖는 볼록 부분(1677)의 적어도 부분적으로 원형 부분의 것을 따라 연장된다. 실시예에서, 오목 부분(1675)은 제1 오목 에지(1685(1)), 제2 오목 에지(1685(2)) 및 제3 오목 에지(1685(3))를 갖는다. 제1 오목 에지(1685(1))는 제1 슬롯 부분(1605(1))의 측벽이고, 제2 오목 에지(1685(2))는 제2 슬롯 부분(1605(2))의 측벽이고, 제3 오목 에지(1685(3))는 제3 슬롯 부분(1605(3))의 측벽이다. 제3 오목 에지 부분(1685(3))은 반경(r6)을 갖는 중심점(1683(1))을 중심으로 적어도 부분적으로 원형이다. 도시된 실시예에서, 다음 수식, 즉 0 =< r6-r5 < 슬롯(1605(1))의 폭이 성립한다.

도 26c의 배열이 만들어진 후, 볼록 부분(1677)은 중심점(1683)이 중심점(1683(1))과 일치하도록 제3 슬롯(1605(3)) 내부로 이동한다. 그렇게 한 후, 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)은 중심점(1683(1))을 중심으로 서로에 대해 여전히 회전할 수 있도록 길이 방향으로 서로에 대해 고정된다. 고정은 힌지가 위치된 원통형 요소 내부 또는 외부의 원통형 요소에 위치된 길이 방향 요소에 사전 하중을 제공하여 수행될 수 있다. 대안적으로, 제3 에지 부분(1685(3))이 연장되는 원호는 볼록 부분(1677)을 오목 부분(1675) 내부로 이동시키는 데 일부 힘이 필요하지만 일단 내부에 있게 되면 내부에 유지되도록 180도보다 클 수 있다. 다시 말해 이들은 함께 원형 스냅 결합 연결을 형성한다. 도 26d의 상황에서, 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675) 사이의 유격은, 0일 수 있는 r6-r5로 줄어든다. 이는 기구의 접선 방향과 길이 방향 모두에서 구현될 수 있다.

길이 방향 또는 반경 방향 유격을 보상하는 또 다른 방법은 하나의 원통형 요소에서 나선형을 절단할 수 있는 것이다. 이 나선형은 예를 들어 동일한 원통형 요소 또는 이 원통형 요소 외부 또는 내부의 원통형 요소의 힌지에서 길이 방향 유격을 제거하기 위해 길이 방향 스프링 요소로 사용될 수 있다. 나선형, 코일형 구조를 사용하여 반경 방향 유격을 보상할 수도 있다. 예를 들어, 내부 원통형 요소가 코일형 구조를 갖고 상단의 원통형 요소가 예를 들어 길이 방향 요소를 포함하는 경우, 코일을 '풀어' 직경을 증가시키기 위해 코일의 일 단부를 회전시켜 길이 방향 요소를 반경 방향 바깥쪽으로 밀 수 있고, 길이 방향 요소와 외부 원통형 요소 사이에 원하는 양의 반경 방향 유격이 달성되는 위치에 회전된 단부를 고정할 수 있다.

다음과 같은 요약 설명을 할 수 있다.

유격이 줄어든 디바이스는 두 가지 상태를 갖는다. 제1 상태는 제조 직후에 얻어진 제조된 상태(또는 "휴지 상태"라고도 함)라고 불리우고, 제2 상태는 두 개의 대향하는 연장 부분 사이의 거리가 제조된 상태에서보다 작아진, 유격이 줄어든 상태이다. 유격이 줄어든 상태는 2개의 대향하는 연장 부분이 미리 결정된 최대 상호 변위 한계를 따라 서로에 대해 옆으로 이동할 수 있는(예를 들어, 힌지의 2개의 부분 또는 조향 와이어와 같은 2개의 인접한 길이 방향 요소) 조향 가능한 기구의 동작 모드와 일치한다. 이러한 유격이 줄어든 상태에서는 두 개의 대향하는 연장 부분이 서로를 따라 활주한다. 제조된 상태와 유격이 줄어든 상태 사이에는, 두 개의 대향하는 연장 부분 사이의 거리가 유격이 줄어든 상태에서보다는 크고, 제조된 상태에서보다는 작은 제3 상태가 있을 수 있다.

이동 가능 요소와 제1 추가 요소는 힌지의 대향 부분일 수 있고 그러면 원통형 기구의 동작은 힌지의 대향하는 부분들 사이에 편향을 야기하고, 미리 결정된 최대 동작 한계는 힌지의 대향하는 부분들 사이의 최대 편향 각도이다.

그리고, 최대 편향 각도는 -2도 내지 -45도와 +2도 내지 +45도 중 적어도 하나의 범위의 값을 가질 수 있다.

그리고, 최대 상호 길이 방향 변위는 -0.5 mm 내지 -40 mm와 +0.5 mm 내지 +40 mm 중 적어도 하나의 범위의 값을 가질 수 있다. 다른 요소에 대한 이동 가능 요소의 최대 동작 한계는 기구의 길이 방향 위치에 따라 달라질 수 있고, 즉, 예를 들어 조향 와이어와 인접한 요소(예를 들어, 다른 조향 와이어) 사이의 상호 길이 방향 변위는 원위 단부에서보다 근위 단부에서 훨씬 더 클 수 있다.

미리 결정된 최대 동작 한계는, 예를 들어, 조향 가능한 팁의 최대 편향 각도와, 기구의 가요성 몸체 구획에 있는 인접한 힌지 부분의 최대 굽힘 각도로 표현된, 조향 가능한 침습 기구의 설계 사양에 따라 달라진다.

유격이 줄어든 상태에서, 연장 부분 중 하나는 다른 반대쪽 연장 표면에 대한 활주 표면을 형성한다. 도시된 실시예에서 두 연장 부분은 모두 "평활한" 표면(만곡된, 예를 들어, 원형 형태일 수 있음)을 갖는 것으로 관찰된다. 그러나, 하나의 연장 부분은 평활할 수 있는 반면, 다른 연장 부분은 평활하지 않을 수 있고, 예를 들어, 파형 패턴을 가질 수 있다.

원통형 요소의 벽 두께는 용도에 따라 다르다. 의료용의 경우 벽 두께는 0.03 mm 내지 2.0 mm, 바람직하게는 0.03 mm 내지 1.0 mm, 보다 바람직하게는 0.05 mm 내지 0.5 mm, 가장 바람직하게는 0.08 mm 내지 0.4 mm 범위일 수 있다. 원통형 요소의 직경은 용도에 따라 다르다. 의료용의 경우 직경은 0.5 mm 내지 20 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 10 mm, 보다 바람직하게는 0.5 mm 내지 6 mm 범위일 수 있다.

하나의 원통형 요소에 있는 길이 방향 요소는 인접한 원통형 요소의 길이 방향 요소에 부착되어 함께 동작하며, 기구의 근위 단부에 있는 길이 방향 요소로부터 기구의 원위 단부에 있는 기구의 구부러질 수 있는 부분으로 길이 방향 움직임을 전달하여 구부러질 수 있는 부분이 구부러지도록 할 수 있다. 이는 본 출원인의 WO2017/213491(예를 들어, 이 PCT 출원의 도 12, 도 13a 및 도 13b 참조)에 상세히 설명되어 있다.

본 발명의 범위는 전술한 예로 제한되지 않고, 첨부된 청구범위에 한정된 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 여러 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당업자에게는 명백할 것이다. 본 발명은 도면과 설명에 상세하게 예시되고 설명되어 있지만, 이러한 예시와 설명은 단지 예시적이거나 설명을 위한 것으로 간주되어야 하며 본 발명을 제한하려고 의도된 것이 아니다. 본 발명은 개시된 실시예로 제한되지 않으며, 장점을 얻을 수 있는 개시된 실시예의 임의의 조합을 포함한다.

당업자라면 도면, 설명 및 첨부된 청구범위를 연구하여 청구된 발명을 실시할 때 개시된 실시예에 대한 변형을 이해하고 구현할 수 있을 것이다. 본 설명 및 청구범위에 있어서, "포함하는"이라는 단어는 다른 요소를 배제하지 않고, 단수형 요소는 복수의 요소의 존재를 배제하지 않는다. 실제로 이는 "적어도 하나"를 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 특정 특징이 서로 다른 종속 청구항에 언급되어 있다는 단순한 사실만으로는 이러한 특징의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 의미하는 것은 아니다. 청구범위의 모든 참조 부호는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 전술한 실시예 및 양태의 특징은 이들의 결합이 명백한 기술적 충돌을 야기하지 않는 한, 결합될 수 있다.

Claims

원통형 기구로서,
길이 방향으로 연장되고 적어도 이동 가능 요소(1677; 16(2))와 적어도 제1 추가 요소(1675; 16(1); 16(3))를 갖는 튜브를 포함하고,
상기 이동 가능 요소(1677; 16(2))는 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1; 2002a/2002c)에 인접하여 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)을 갖고,
제조된 상태에서 상기 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)은 제1 추가 요소 만입 부분(1601b; 1701b; 2001b)과 대향하여 제1 거리에 위치되고,
상기 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1; 2002a/2002c)은 제1 추가 요소 연장 부분(1601a; 1701a; 1701c; 2001a/2001c)과 대향하여 제2 거리에 위치되고,
상기 튜브는 상기 이동 가능 요소(1677; 16(2))와 상기 제1 추가 요소(1675; 16(1); 16(3)) 사이에 상기 제조된 상태로부터 유격이 줄어든 상태로 상대적인 측면 이동을 허용하도록 구성되고, 상기 유격이 줄어든 상태에서 상기 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1; 2002b)은 적어도 부분적으로 상기 제1 추가 요소 연장 부분(1601a; 1701a; 1701c; 2001a/2001c)과 대향하여 상기 제1 및 제2 거리보다 작은 제3 거리에 있고, 상기 유격이 줄어든 상태에서 미리 결정된 최대 동작 한계까지 상기 원통형 요소(1603a; 1702a1; 2002b)를 동작시킴으로써 야기되는 대로 상기 제1 추가 요소 연장 부분에 대해 측면으로 이동할 수 있는, 원통형 기구.
제1항에 있어서, 상기 이동 가능 요소(1677)와 상기 제1 추가 요소(1675)는 힌지의 대향하는 부분이고, 상기 원통형 기구의 동작은 상기 힌지의 대향하는 부분 사이에 편향을 유발하고, 상기 미리 결정된 최대 동작 한계는 상기 힌지의 대향하는 부분 사이의 최대 편향 각도인, 원통형 기구.
제2항에 있어서, 상기 최대 편향 각도는 -2도 내지 -45도와 +2도 내지 +45도 중 적어도 하나의 범위의 값을 갖는, 원통형 기구.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 이동 가능 요소(1677)는 오목 부분인 상기 제1 추가 요소(1675) 내부에 회전 가능하게 배열된 볼록 부분(1677)인, 원통형 기구.
제4항에 있어서, 상기 이동 가능 요소(1677)의 볼록 부분은 중심점(1683)을 갖고, 상기 이동 가능 요소 연장 부분(1603a)은 높이를 갖고, 상기 제1 추가 요소(1675)를 향하는 만곡된 측면을 갖고, 상기 중심점(1683)을 중심으로 반경을 갖는 원 상에 위치되고, 상기 제1 추가 요소 연장 부분(1601a)은 상기 중심점(1683)을 중심으로 추가 반경을 갖는 추가 원 상에 위치된 만곡된 추가 측면을 갖고, 상기 제조된 상태에서 상기 이동 가능 요소(1677)로부터 거리에 있고, 상기 높이와 거리는 제조 공차 내에서 동일한, 원통형 기구.
제1항에 있어서, 상기 이동 가능 요소는 상기 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제1 길이 요소(16(2))이고, 상기 원통형 기구의 동작은 상기 길이 방향 요소(16(2))와 상기 제1 추가 요소 사이에 상호 길이 방향 변위를 유발하고, 상기 미리 결정된 최대 동작 한계는 최대 상호 길이 방향 변위인, 원통형 기구.
제6항에 있어서, 상기 길이 방향 요소(16(2))는 상기 길이 방향 요소(16(2))의 길이 방향 움직임을 상기 튜브의 구부러질 수 있는 부분의 구부러짐으로 전달하기 위해 상기 튜브의 원위 단부에서 상기 튜브의 구부러질 수 있는 부분에 부착되는, 원통형 기구.
제7항에 있어서, 상기 최대 상호 길이 방향 변위는 -0.5 mm 내지 -40 mm와 +0.5 mm 내지 +40 mm 중 적어도 하나의 범위의 값을 갖는, 원통형 기구.
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 추가 요소 연장 부분(1701c)은 상기 튜브의 접선 방향으로 탄성을 갖는, 원통형 기구.
제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 가능 요소 연장 부분(2002b)과 이동 가능 요소 만입 부분(2002a)은 이동 가능 길이 방향 부분이 일반적으로 그 길이 방향 단부 중 하나의 단부를 향해 테이퍼지도록 구성된 복수의 이동 가능 요소 연장 부분과 이동 가능 요소 만입 부분의 일부인, 원통형 요소.
제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 추가 요소(16(1))는 상기 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제2 길이 방향 요소(16(1))인, 원통형 요소.
제11항에 있어서, 상기 제2 길이 방향 요소(16(1))는 상기 제2 길이 방향 요소(16(1))의 길이 방향 움직임을 상기 튜브의 구부러질 수 있는 부분의 구부러짐으로 전달하기 위해 상기 튜브의 원위 단부에서 상기 튜브의 구부러질 수 있는 부분에 부착되는, 원통형 기구.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 가능 요소(1677; 16(2))는 상기 이동 가능 요소 연장 부분(1603a; 1702a1)과 상기 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1) 사이에 전이 에지 부분을 갖고, 상기 전이 에지 부분은 상기 이동 가능 요소 만입 부분(1603b; 1702b1)에 대해 둔각을 갖는, 원통형 기구.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 추가 요소(1675; 16(1))는 상기 제1 추가 요소 연장 부분(1601a; 1701a)과 상기 제1 추가 요소 만입 부분(1601b; 1701b) 사이에 전이 에지 부분을 갖고, 상기 전이 에지 부분은 상기 제1 추가 요소 만입 부분(1601b; 1701b)에 대해 둔각을 갖는, 원통형 기구.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 0.03 mm 내지 2.0 mm, 바람직하게는 0.03 mm 내지 1.0 mm, 보다 바람직하게는 0.05 mm 내지 0.5 mm, 가장 바람직하게는 0.08 mm 내지 0.4 mm 범위의 두께를 갖는 벽을 갖는, 원통형 기구.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 0.5 mm 내지 20 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 10 mm, 보다 바람직하게는 0.5 mm 내지 6 mm 범위의 직경을 갖는, 원통형 기구.
원통형 기구를 제조하는 방법으로서,
제1 튜브(103)에 제1 요소(16(1); 1304)와 제2 요소(16(2); 1306)를 생성하여, 상기 제1 요소와 제2 요소가 서로에 대해 측면으로 이동할 수 있고, 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 제2 요소(16(2); 1306)가 서로에 대해 유격을 나타내도록 상기 제1 튜브(103)에 하나 이상의 슬롯을 절단하는 단계;
그 다음, 작업을 수행하는 단계로서,
(a) 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 상기 제2 요소(16(2); 1306)가 서로를 향해 이동된 위치에서 줄어든 유격을 나타내도록 상기 제1 요소(16(1); 1304)의 적어도 일부와 상기 제2 요소(16(2); 1306)의 적어도 일부를 서로를 향해 상대적으로 이동시키고, 상기 원통형 요소(16(2); 1306)의 동작 동안 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 상기 제2 요소 사이에 상기 상대적인 측면 이동을 여전히 허용하면서 상기 유격이 줄어든 상태를 유지하도록 상기 제1 요소(16(1); 1304)의 일부 또는 상기 제2 요소(16(2); 1306)의 일부를 고정하는 작업
또는
(b) 제3 요소(2314; 2316; 1715; 1717)를 상기 미리 결정된 위치에 유지하고 상기 제1 요소(16(1))와 상기 제2 요소(16(2)) 사이의 유격을 줄이기 위해 상기 제3 요소(2314; 2316; 1715;1717)를 상기 제1 요소(16(1))와 상기 제2 요소(16(2))에 대해 미리 결정된 위치로 이동시키는 작업
중 하나의 작업을 수행하는 단계
를 포함하는, 방법.
제17항에 있어서, 상기 제1 요소는 상기 제1 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제1 길이 방향 요소(16(1))이고, 상기 제2 요소는 상기 제1 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제2 길이 방향 요소(16(2))이고, 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))와 제2 길이 방향 요소는 서로에 대해 길이 방향으로 이동 가능하고, 상기 방법은,
상기 제1 튜브(103) 내부 또는 외부에 제2 튜브(102)를 삽입하는 단계로서, 상기 제2 튜브는 제3 요소(120(1))와 제4 요소(120(2))를 포함하고, 상기 제3 요소와 상기 제4 요소는 서로에 대해 길이 방향으로 이동 가능한, 단계,
작업(a)을 구현하는 단계로서,
상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 접힘 탭을 상기 제3 요소(120(1))의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제3 요소(120(1))의 접힘 탭을 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))를 상기 제3 요소(120(1))에 부착하는 작업, 또는
상기 제1 길이 방향 요소(16(2))의 접힘 탭을 상기 제4 요소(120(2))의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제4 요소(120(2))의 접힘 탭을 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))를 상기 제4 요소(120(2))에 부착하는 작업
중 적어도 하나의 작업에 의해 작업(a)을 구현하는 단계
를 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 상기 제1 튜브는 제1 힌지(1302)를 갖고, 상기 제1 요소는 상기 제1 힌지(1302)의 제1 볼록 부분(1304)이고, 상기 제2 요소는 상기 제1 힌지(1302)의 제1 오목 부분(1306)이고, 상기 제1 볼록 부분(1304)은 상기 제1 오목 부분(1306)에서 회전 가능하고, 상기 방법은,
상기 제1 튜브(103) 내부 또는 외부에 제2 튜브(102)를 삽입하는 단계로서, 상기 제2 튜브(102)는 제2 힌지를 포함하고, 상기 제3 요소는 상기 제2 힌지의 제2 볼록 부분(2604)이고, 상기 제4 요소는 상기 제2 힌지의 제2 오목 부분(2606)이고, 상기 제2 볼록 부분(2604)은, 상기 제1 볼록 부분(1304)이 상기 제2 볼록 부분(2604)에 인접하여 위치되고, 상기 제1 오목 부분(1306)이 상기 제2 오목 부분(2606)에 인접하여 위치되도록 상기 제2 오목 부분(2606) 내에서 회전 가능한, 단계, 및
작업(a)을 구현하는 단계로서,
상기 제1 볼록 부분(1304)의 접힘 탭을 상기 제2 볼록 부분(1306)의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제2 볼록 부분(1306)의 접힘 탭을 상기 제1 볼록 부분(1304)의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제1 볼록 부분(1304)을 상기 제2 볼록 부분(1306)에 부착하는 작업
에 의해 작업(a)을 구현하는 단계
를 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 작업(b)이 수행되고, 상기 제3 요소(2314; 2316; 1715; 1717)는 또한 상기 제1 튜브(103)에 하나 이상의 슬롯을 절단함으로써 생성되는, 방법.
제18항에 있어서, 상기 제3 요소는 스페이서(2314)이고, 작업(b)은, 상기 스페이서(2314)가 상기 제1 요소(16(1))의 가요성 부분(2315)에 의해 길이 방향으로 고정되고, 상기 튜브의 접선 방향으로 상기 제2 요소(16(2))를 밀어내도록 상기 스페이서(2314)를 상기 제1 튜브의 길이 방향으로 이동시킴으로써 구현되는, 방법.
제15항에 있어서, 상기 제1 튜브는 힌지를 갖고, 상기 제1 요소는 상기 힌지의 볼록 부분(1677)이고, 상기 제2 요소는 상기 힌지의 오목 부분(1675)이고, 상기 볼록 부분(1677)은 상기 제1 오목 부분(1675) 내에서 회전 가능하고, 상기 방법은 이동하는 볼록 부분(1677)과 오목 부분(1675)이 원형 스냅 결합 연결을 형성하도록 상기 볼록 부분과 오목 부분을 서로에 대해 이동시킴으로써 작업(a)을 구현하는 단계를 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 상기 제1 튜브는 힌지를 갖고, 상기 제1 요소는 상기 힌지의 볼록 부분(1677)이고, 상기 제2 요소는 상기 힌지의 오목 부분(1675)이고, 상기 볼록 부분(1677)은 상기 제1 오목 부분(1675) 내에서 회전 가능하고, 상기 방법은, 길이 방향 요소가 제공된 제2 튜브를 상기 제1 튜브의 내부 또는 외부에 배열함으로써 작업(a)을 구현하는 단계, 상기 볼록 이동 부분과 오목 부분이 상호 줄어든 유격을 나타내도록 상기 볼록 이동 부분(1677)과 오목 부분(1675)을 서로에 대해 이동시키는 단계, 및 상기 길이 방향 요소에 사전 하중을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
원통형 기구로서,
제1 튜브(103)와 제2 튜브(102)를 포함하고, 상기 제2 튜브(102)는 상기 제1 튜브(103) 내부 또는 외부에 위치되고, 상기 제1 튜브(103)는, 상기 제1 튜브(103)가 상기 제1 튜브(103)에 제1 요소(16(1); 1304)를 갖고 상기 제1 튜브(103)에 제2 요소(16(2); 1306)를 갖도록 하나 이상의 슬롯 패턴을 갖고, 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 제2 요소(16(2); 1306)는 서로에 대해 측면으로 이동 가능하고;
상기 제1 요소(16(1); 1304)의 일부 또는 상기 제2 요소(16(2); 1306)의 일부는, 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 제2 요소(16(2); 1306)가 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 상기 제2 요소(16(2); 1306) 사이에 상기 상대적인 측면 이동을 여전히 허용하면서 길이 방향 위치에서 줄어든 상호 유격을 나타내도록 상기 원통형 기구의 길이 방향 위치에서 상기 제2 튜브(102, 104)의 일부에 고정되고, 상기 줄어든 상호 유격은 하나 이상의 슬롯의 패턴을 만드는 것이 완성된 직후에 상기 제1 요소(16(1); 1304)와 상기 제2 요소(16(2); 1306) 사이에 존재하는 상호 유격의 양보다 적은 유격의 양인, 원통형 기구.
제24항에 있어서,
상기 제1 요소는 상기 제1 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제1 길이 방향 요소(16(1))이고, 상기 제2 요소는 상기 제1 튜브(103)의 길이 방향으로 연장되는 제2 길이 방향 요소(16(2))이고, 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))와 제2 길이 방향 요소는 서로에 대해 길이 방향으로 이동 가능하고,
상기 제2 튜브는 제3 요소(120(1))와 제4 요소(120(2))를 갖고, 상기 제3 요소와 상기 제4 요소는 서로에 대해 길이 방향으로 이동 가능하고,
상기 제1 길이 방향 요소(16(1))는 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 접힘 탭을 상기 제3 요소(120(1))의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제3 요소(120(1))의 접힘 탭을 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제3 요소(120(1))에 부착되는 것, 또는
상기 제2 길이 방향 요소(16(2))는 상기 제1 길이 방향 요소(16(2))의 접힘 탭을 상기 제4 요소(120(2))의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제4 요소(120(2))의 접힘 탭을 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제4 요소(120(2))에 부착되는 것
중 적어도 하나인, 원통형 기구.
제24항에 있어서, 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))는 상기 제3 요소(120(1))에 부착되고, 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))는 상기 제4 요소(120(2))에 부착되고, 상기 제2 튜브(102)는 상기 제1 튜브(103) 내부에 위치되고, 제3 튜브(104)는 상기 제1 튜브(103) 외부에 위치되고,
상기 제1 길이 방향 요소(16(1))는 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 접힘 탭을 상기 제3 튜브(104)의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제3 튜브(104)의 접힘 탭을 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제3 튜브(104)에 부착되거나,
또는
상기 제2 길이 방향 요소(16(2))는, 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))의 접힘 탭을 상기 제3 튜브(104)의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제3 튜브(104)의 접힘 탭을 상기 제2 길이 방향 요소(16(1))의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제3 튜브(104)에 부착되는, 원통형 기구.
제26항에 있어서,
상기 제1 길이 방향 요소(16(1))가 상기 제3 튜브(104)에 부착되는 경우, 상기 제2 길이 방향 요소(16(2))는 상기 제3 튜브(104)에 대해 길이 방향으로 이동할 수 있고, 하나 이상의 길이 방향 위치에서 상기 제2 튜브(102)의 요소 위에 놓이는 측면 부분을 갖고, 또는
상기 제2 길이 방향 요소(16(2))가 상기 제3 튜브(104)에 부착되는 경우, 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))는 상기 제3 튜브(104)에 대해 길이 방향으로 이동할 수 있고, 하나 이상의 길이 방향 위치에서 상기 제2 튜브(102)의 요소 위에 놓이는 측면 부분을 갖는, 원통형 기구.
제24항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 길이 방향 요소(16(1))와 상기 제2 길이 방향 요소(16(2)) 사이의 줄어든 상호 유격은 제조 공차 내에서 0이고, 상기 제3 요소(120(1))의 제1 길이 방향 측면은 상기 원통형 기구의 접선 방향에서 볼 때 상기 제4 요소(120(2))의 제1 길이 방향 측면과 대향하여 위치되고, 상기 제3 요소(120(1))의 제2 길이 방향 측면은 상기 제2 튜브(102)의 제5 요소에 대해 제조 공차 내에서 제로(0) 접선 방향 유격을 나타내고, 상기 제4 요소(120(2))의 제2 길이 방향 측면은 상기 제2 튜브(102)의 제6 요소(120(3))에 대해 제조 공차 내에서 제로 접선 방향 유격을 나타내는, 원통형 기구.
제24항에 있어서,
상기 제1 튜브는 제1 힌지(1302)를 포함하고, 상기 제1 요소는 상기 제1 힌지(1302)의 제1 볼록 부분(1304)이고, 상기 제2 요소는 상기 제1 힌지(1302)의 제1 오목 부분(1306)이고, 상기 제1 볼록 부분(1304)은 상기 제1 오목 부분(1306) 내에서 회전 가능하고,
상기 제2 튜브(102)는 제2 힌지를 포함하고, 상기 제3 요소는 상기 제2 힌지의 제2 볼록 부분(2604)이고, 상기 제4 요소는 상기 제2 힌지의 제2 오목 부분(2606)이고, 상기 제2 볼록 부분(2604)은, 상기 제1 볼록 부분(1304)이 상기 제2 볼록 부분(2604)에 반경 방향으로 인접하여 위치되고, 상기 제1 오목 부분(1306)이 상기 제2 오목 부분(2606)에 반경 방향으로 인접하여 위치되도록 상기 제2 오목 부분(2606)에서 회전 가능하고,
상기 제1 볼록 부분(1304)은 상기 제1 볼록 부분(1304)의 접힘 탭을 상기 제2 볼록 부분(1306)의 리세스 안으로 예를 들어, 용접, 레이저 용접, 브레이징, 접합, 접착, 굽힘 중 적어도 하나에 의해, 또는 상기 제2 볼록 부분(1306)의 접힘 탭을 상기 제1 볼록 부분(1304)의 리세스 안으로 구부리는 것에 의해 상기 제2 볼록 부분(1306)에 부착되는, 원통형 기구.
원통형 기구로서,
길이 방향으로 연장되고 적어도 제1 요소(16(1))와 제2 요소(16(2))를 갖는 튜브를 포함하고, 상기 튜브는 상기 제1 요소(16(1))와 상기 제2 요소(16(2)) 사이에 상대적인 측면 이동을 허용하도록 구성되고, 상기 튜브는 상기 제1 요소(16(1))와 상기 제2 요소(16(2)) 사이에 스페이서(2314)를 포함하고, 상기 스페이서(2314)는, 상기 튜브의 접선 방향으로 상기 제2 요소(16(2))로 상기 스페이서(2314)를 밀어내는, 상기 제1 요소(16(1))의 가요성 부분(2315)에 의해 상기 튜브의 길이 방향으로 고정되는, 원통형 기구.
원통형 기구로서,
길이 방향으로 연장되고 적어도 제1 요소(16(1)), 제2 요소(16(2)) 및 제3 요소(1715)를 갖는 튜브를 포함하고, 상기 튜브는 상기 제1 요소(16(1))와 상기 제2 요소(16(2)) 사이에 상대적인 측면 이동을 허용하도록 구성되고, 상기 제3 요소는, 상기 제1 요소(16(1))의 일부이고 상기 제2 요소로 구부러진 굽힘 요소(1715)인, 원통형 기구.
제24항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 0.03 mm 내지 2.0 mm, 바람직하게는 0.03 mm 내지 1.0 mm, 보다 바람직하게는 0.05 mm 내지 0.5 mm, 가장 바람직하게는 0.08 mm 내지 0.4 mm 범위의 두께의 벽을 갖는, 원통형 기구.
제24항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브는 0.5 mm 내지 20 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 10 mm, 더욱 바람직하게는 0.5 mm 내지 6 mm 범위의 직경을 갖는, 원통형 기구.
침습 기구로서,
제1항 내지 제16항, 제24항 내지 제33항 중 어느 한 항에 따른 원통형 기구를 포함하고, 상기 침습 기구는 수술용 침습 기구 또는 내시경 기구인, 침습 기구.