WO2014061842A1 - 내시경 - Google Patents

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WO2014061842A1
WO2014061842A1 PCT/KR2012/008627 KR2012008627W WO2014061842A1 WO 2014061842 A1 WO2014061842 A1 WO 2014061842A1 KR 2012008627 W KR2012008627 W KR 2012008627W WO 2014061842 A1 WO2014061842 A1 WO 2014061842A1
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WO
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curved
unit
endoscope
curved body
length
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/008627
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English (en)
French (fr)
Inventor
이익주
Original Assignee
주식회사 액츠비전
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005—Flexible endoscopes
    • A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • A61B1/0052—Constructional details of control elements, e.g. handles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/005—Flexible endoscopes
    • A61B1/0051—Flexible endoscopes with controlled bending of insertion part
    • A61B1/0055—Constructional details of insertion parts, e.g. vertebral elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/012—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor characterised by internal passages or accessories therefor

Definitions

  • the present invention relates to an endoscope. Specifically, the present invention relates to an endoscope having a low defect occurrence rate and easy manufacturing.
  • Endoscopy has been developed to observe the place where the human vision does not reach, and is now widely used as a medical device.
  • the endoscope was first developed by Kussmaul in 1863 and has made a significant contribution to the development of medicine.
  • Endoscopes are inserted inside the human body to project the internal organs of the human body to the monitor.
  • the endoscope should be able to move up, down, left and right.
  • one side of the endoscope on which the image capturing device is disposed should move even more.
  • a bendable portion is arranged at one edge of the endoscope.
  • FIG. 1 is a structural diagram showing a curved portion of the endoscope according to the prior art.
  • the curved portion includes a plurality of unit curved spheres 1, a plurality of hinges 2, and four curved wires 3A and 3B as joint structures.
  • the plurality of unit curved spheres 1 serves as a skeleton of the curved portion, and the unit curved spheres 1 are connected by the protrusions 1A disposed on the central side.
  • the plurality of unit curved spheres 1 are spaced apart by a first distance d, and the angle to be curved is determined by the first distance d.
  • the plurality of hinges 2 serves to connect the unit curved sphere (1).
  • the curved wires 3A and 3B serve to curve the curved portions.
  • the curved wire 3 includes four curved wires 3A and 3B, one side of which is fixed to the end of the curved portion and in contact with four upper, lower, left, and right surfaces of the unit curved sphere 1. In the figure, only two curved wires 3A and 3B for bending up and down are shown.
  • Such curved portions operate as follows.
  • FIG. 2 is a structural diagram illustrating an operation of bending the curved portion of FIG. 1 in a downward direction.
  • the second curved wire 3B is pulled in the first direction X to bend the curved portion downward.
  • the pulling force A is generated at the lower portion of the curved portion by the force of pulling the second curved wire 3B in the first direction X, and the momentum B is generated at the upper portion of the curved portion.
  • the distance between the second curved wire 3B and the unit curved sphere 1 adjacent to each other decreases, and on the contrary, the distance between the first curved wire 3A and the adjacent unit curved sphere 1 increases and the curved portion is curved.
  • the distance between the second curved wire 3B and the unit curved sphere 1 adjacent to each other may be at least O, and the distance between the first curved wire 3A and the adjacent unit curved sphere 1 may be up to the first distance d. Can be doubled.
  • the curved portion has a structure in which a plurality of unit curved spheres 1 are combined, it is difficult to manufacture, and the manufacturing cost is high.
  • the structure of the plurality of unit curved spheres 1 are combined, the probability of failure in use is also high. If the endoscope is broken while inserted into the human body of the patient, it may threaten the life of the patient. Therefore, there is a need for a solution for solving such a problem.
  • the present invention provides an endoscope with low defect occurrence rate and easy manufacture.
  • the present invention is a spring-shaped curved body extending in one direction, one side is fixed to the end of the curved body, the first curved control rod extending in contact with one side of the curved body, one side to the end of the curved body Fixed and curved the curved body by adjusting the length of the second curved adjusting rod and the first and second curved adjusting rods in contact with the other side of the curved body, the length of the first curved adjusting rod When the length is shortened to include an endoscope including a control unit for lengthening the length of the second curved control rod by a first length.
  • One side of the first and second curved adjustment rod is connected, the control unit adjusts the length of the first and second curved adjustment rod through rotation.
  • the first and second curved adjustment rods are formed in a single shape including some or all of metal and plastic materials, and may transmit thrust to an end of the curved body.
  • the curved body is integral, and a plurality of unit curved spheres corresponding to one node are spaced apart by a first interval.
  • Each of the plurality of unit curved spheres is connected to the first and second curved adjustment rods by holes formed therein, or connected to the first and second curved adjustment rods by grooves formed therein.
  • the curved body is made of metal or plastic, and the first and second curved adjustment rods are 0.1 mm or more in diameter and 0.5 mm or less.
  • the present invention is inserted into the human body, the human body insertion unit for photographing the object, the signal wiring, a plurality of pipes are disposed and excellent flexibility, including the flexible tube portion and the control unit wrapped around the curved body at one end of the It further includes an operation unit for controlling the curvature of the curved body.
  • the groove is formed by bending a portion of the unit curve.
  • the groove serving as a guide function for preventing the positional deviation of the curved adjustment rod is formed alternately in the plurality of unit curved spheres. That is, when a groove for guiding the curved adjustment rod is formed in one unit curved sphere is formed in the form that the groove is not formed in the position to be formed in the adjacent unit curved sphere.
  • the curved adjustment rod when considering the curved adjustment rod as a reference, the curved adjustment rod is in contact with the groove of the unit curved sphere and the case of contact with the inside of the portion where the groove of the unit curved sphere is not formed.
  • the endoscope of the present invention lowers the probability of defect occurrence by providing a spring-shaped integrally curved body. That is, since the curved body is integrated, the structure is simpler than the conventional unit in which a plurality of unit curved spheres are combined, which is much advantageous in terms of cost and coupling generation. Moreover, since it is integral, manufacture is easy.
  • FIG. 1 is a structural diagram showing a curved portion of the endoscope according to the prior art.
  • FIG. 2 is a structural diagram illustrating an operation of bending the curved portion of FIG. 1 in a downward direction.
  • FIG. 3 is a structural diagram showing an endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a curved portion of FIG. 3 in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a configuration diagram illustrating the curved body of FIG. 4 in more detail.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration in which the curved body as illustrated in FIG. 5 is installed in the flexible pipe part.
  • FIG. 7 is a configuration diagram illustrating a curved body of a form different from that of FIG. 5.
  • FIG. 8 is a structural diagram for explaining an operation of bending a curved portion as shown in FIG. 4 in a downward direction.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a case in which a curved adjustment rod for controlling a curved body having a shape as shown in FIG. 5 is in the form of a wire.
  • FIG. 3 is a structural diagram showing an endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • the endoscope includes a main body 11 and a control device 12.
  • the main body 11 includes a human body insertion unit 111, an operation unit 112, and a universal cord 113.
  • the human body insertion unit 111 is inserted into the human body and serves to photograph the inside of the human body.
  • the human body insertion portion 111 includes a tip portion 111A, a flexible tube portion 111B, and a curved portion 111C.
  • the tip portion 111A includes devices for photographing the inside of the human body.
  • the tip portion 111A includes an illumination device, an imaging device, an air delivery device, a water supply device, and a tissue suction port.
  • the lighting device serves to illuminate the inside of the affected part or the human body, and includes a light emitting diode (LED) for this purpose.
  • the imaging apparatus serves to photograph the affected part or the inside of the human body, and includes a charge-coupled device (CCD) for this purpose.
  • CCD charge-coupled device
  • the blower blows the wind to remove foreign substances adsorbed inside the affected part or the human body.
  • Water supply device sprays water to remove the foreign matter adsorbed on the affected part or the human body.
  • the tissue suction port serves to inhale the living tissue that has been removed from the affected part or the human body.
  • the flexible pipe part 111B In the flexible pipe part 111B, wires through which signals for controlling the devices disposed on the tip part 111A are transmitted, and pipes through which air, water, and biological tissue are transferred are disposed.
  • the flexible pipe part 111B is made of a material having excellent flexibility.
  • the curved portion 111C serves to change the direction of the tip portion 111A up, down, left, and right. To this end, the curved portion 111C surrounds the flexible tube portion 111B in the form of a spring. Detailed description of the curved portion 111B will be described later.
  • the operation unit 112 includes an operation lever 112A for adjusting the curvature of the curved portion 111C in the human body insertion unit 111.
  • the bending direction and angle of the curved part 111C are controlled by operation of the operating lever 112A.
  • the universal cord 113 extends from one side of the operation unit 112 and is detachably connected to the operation unit 112 due to the main body connector 113A provided at the tip of the universal cord 113.
  • an air supply, a water inlet and a tissue suction port, various signal lines, wires, a light guide, and the like are inserted.
  • the scope connector 113B is disposed at the base end of the universal cord 113, and the electrical connector, the light guide connector, the air supply, the water inlet, the tissue suction port, and the like are disposed at the scope connector 113B.
  • the control device 12 supplies power to the main body 11, provides air, water, and the like, and serves to project the inside of the photographed human body to the monitor.
  • the control device 12 includes a light source device, a power supply unit for lamp lighting, an image signal processing unit, a light source control unit, a pump / electromagnetic valve control unit, a pump for water-transmission, a bottle for water-feeding, a suction bottle, a pump for water-feeding And a suction pump, a water solenoid valve, a air solenoid valve, and a power supply unit.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a curved portion of FIG. 3 in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the curved portion includes a curved body 21, four curved adjusting rods 22A and 22B, and a controller 23.
  • the curved body 21 wraps the fusible pipe part 111B in the form of a spring.
  • the curved body 21 is one-piece and runs without an assembly portion.
  • the unit curved spheres 21A in the curved body 21 are spaced apart by the first interval d. This is because the curved body is easily curved when the unit curved spheres 21A are spaced apart by the first interval d.
  • the curved body 21 is made of metal or plastic.
  • Curve adjustment bar (22A, 22B) serves to curve the curved body (21). To this end, the curved adjustment rod (22A, 22B) is fixed to the end of the curved body 21 and in contact with the side of the curved body 21 and extends to the other side. One side of the four curved adjustment rods 22A and 22B which opposes the curved adjustment rods 22A and 22B is connected to each other. The reason for this is explained in the controller 23.
  • Curve adjustment bar (22A, 22B) is made of a rod of excellent solubility, for example, may be composed of an elastic member having a straightness to be able to take charge of the thrust and attraction at the same time. The elastic member may include some or all of metal and plastic materials such as stainless steel (SUS) and aluminum.
  • the curved adjustment rods 22A and 22B formed of the elastic member are preferably 0.1 mm or more in diameter and 0.5 mm or less.
  • the curved adjustment rods 22A and 22B is made of a single rod without twisting multiple layers of thin materials is to transmit the pushing force to the end of the curved body 21.
  • the wire when using a wire that is made by twisting thin wires into multiple layers instead of the bending rods 22A and 22B, the wire must be very thin because it must ensure bending and flexibility. Since the wire cannot generate thrust, it is bent in a zigzag by its pushing force and thus cannot transmit the pushing force to the end of the curved body 21. More details will be described later.
  • the control unit 23 serves to control the length of the curved adjustment rod (22A, 22B).
  • the controller 23 controls two curved control rods 22A and 22B connected to one side thereof. For example, if the curved body 21 is bent downward, the control unit 23 pulls the second curved adjusting rod 22B and pushes the first curved adjusting rod 22A. That is, if the controller 23 controls the length of the second curved adjustment rod 22B to be short by the first length in order to bend the curved portion, the controller 23 simultaneously controls the length of the first curved bottom bar 22A to be longer by the first length. . This is because the curved body 21 is in the form of a spring, and details thereof will be described later.
  • the controller 23 adjusts the lengths of the first and second curved adjustment rods 22A and 22B through the rotation. To this end, the control unit 23 includes circular wheels 23A connected to the first and second curved adjustment rods 22A and 22B.
  • FIG. 5 is a configuration diagram illustrating the curved body 21 of FIG. 4 in more detail.
  • the curved body 21 has a spring shape, and the unit curved spheres 21A are spaced apart by the first interval d.
  • Four holes 21B are formed in the unit curved sphere 21A, and each of the four curved adjustment rods 22A and 22B is inserted into the hole 21B.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a case in which the curved body 21 as shown in FIG. 5 is installed in the flexible pipe part 111B. Referring to this, it can be seen that the curved body 21 surrounds the flexible pipe part 111B. This is for bending the flexible pipe part 111B.
  • FIG. 7 is a configuration diagram illustrating a curved body 21 having a form different from that of FIG. 5.
  • the curved body 21 is in the form of a spring, and the unit curved spheres 21A are spaced apart by the first interval d, which is the same as the curved body 21 of FIG. 5.
  • the curved body 21 has the curved adjustment rods 22A and 22B inserted into the four holes 21B, whereas the curved body 21 of FIG. 7 is formed in the groove 21C formed inside the unit curved sphere 21A. Curved adjustment rods 22A and 22B are fitted.
  • the groove 21C is formed by bending a portion of the unit curved sphere 21A.
  • the grooves 21C serving as guides for preventing the deviation of the curved adjustment rods 22A and 22B are alternately formed in the plurality of unit curved spheres 21A. That is, when the groove 21C for guiding the curved adjustment rod is formed in one unit curved sphere 21A, the adjacent unit curved sphere is formed in such a manner that the groove is not formed at the position where the groove 21C is to be formed. .
  • the curved adjustment rod (22A, 22B) when considering the curved adjustment rod (22A, 22B) as a reference, the curved adjustment rod (22A, 22B) is in contact with the groove 21C of the unit curved sphere 21A and the portion where the groove of the unit curved sphere is not formed The case of contacting the inside of 21D is repeated.
  • the grooves 21C are alternately formed in the plurality of unit curved spheres 21A, thereby preventing the positional deviation of the curved adjustment rods 22A and 22B.
  • the curved body 21 of FIG. 5 needs to secure an area for forming the hole 21B, but the curved body 21 of FIG. Since it is not necessary to secure the area for forming), the thickness of the curved body 21 can be reduced.
  • FIG. 8 is a structural diagram for explaining an operation of bending a curved portion as shown in FIG. 4 in a downward direction.
  • the controller 23 is rotated counterclockwise to pull the second curved adjustment rod 22B in the first direction X, and the first curved portion.
  • Tensile force (A) is generated in the lower portion of the curved body 21 by the force pulling the second curved adjustment rod (22B) in the first direction (X).
  • thrust B is generated on the upper portion of the curved body 21 by the force pushing the first curved adjustment rod 22A in the second direction Y.
  • FIG. Therefore, the angle at which the curved body 21 is curved downward is increased.
  • the important thing is the thrust B formed on the upper side of the curved body 21.
  • the first curved adjustment rod 22A is formed in a wire shape as shown in FIG. 1 instead of a rod, as shown in FIG. 9, the first curved wire 3A is bent (C) and the thrust B is normally formed. I can't. Therefore, the angle at which the curved body 21 is curved downward is small. This is because of the shape of the curved body 21, the spring-shaped curved body 21 must provide not only the tensile force (A) but also the thrust (B) to increase the angle of bending. Therefore, in the present embodiment, as a means for bending the curved body 21, the rod-shaped curved adjustment rods 22A and 22B are included. Since the rod-shaped curved adjustment rods 22A and 22B can transmit the pushing force to the ends of the curved body 21, sufficient thrust B can be generated.
  • the endoscope according to one embodiment of the present invention reduces the probability of occurrence of defects as well as the manufacturing cost by manufacturing the spring-shaped integral curved body 21.
  • the curved body 21 is integrated, the structure is simpler than the conventional unit in which a plurality of unit curved spheres are combined, which is more advantageous in terms of price and coupling occurrence.
  • manufacture is easy.
  • the curved control rod controls the bending of the curved body 21. Since the curved adjustment rod transmits the force to the end of the curved body 21, the curved angle of the curved body 21 can be sufficiently secured.

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Abstract

본 발명은 일측방향으로 연장된 스프링형태의 만곡바디, 상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 일측면과 접촉하여 연장된 제1 만곡조절봉, 상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 타측면과 접촉하며 연장된 제2 만곡조절봉 및 상기 제1 및 제2 만곡조절봉의 길이를 조절하여 상기 만곡바디를 만곡시키되, 상기 제1 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 짧게 하면 상기 제2 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 길게 하는 제어부를 포함하는 내시경을 포함한다.

Description

내시경
본 발명은 내시경에 관한 것으로, 구체적으로 설명하면 결함 발생률이 낮고, 제조가 용이한 내시경에 관한 것이다.
내시경은 사람의 시야가 닿지 않는 곳을 관찰하기 위해 개발되었으며, 현재는 의료기기로 널리 사용되고 있다. 내시경은 1863년 쿠스마울(Kussmaul)에 의해 처음 개발되었고, 의학 발전에 지대한 공헌을 해왔다.
내시경, 특히 의료기기용 내시경은 인체 내부에 삽입되어 인체의 내장을 모니터에 영사한다. 이때, 인체 내부는 일직선으로 형성되어 있지 않기 때문에, 내시경은 상하좌우로 움직일 수 있어야 한다. 특히, 내시경에서 촬상장치가 배치된 일측 가장자리는 더욱더 잘 움직여야 한다. 그래서, 내시경의 일측 가장자리에는 만곡이 가능한 만곡부가 배치된다.
도 1은 종래기술에 따른 내시경의 만곡부를 나타낸 구조도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 만곡부는 관절구조로서 복수의 단위만곡구(1), 복수의 경첩(2) 및 4개의 만곡와이어(3A, 3B)를 포함한다.
복수의 단위만곡구(1)는 만곡부의 뼈대 역할을 하며, 중앙 측면에 배치된 돌출부(1A)에 의해 단위만곡구(1)들이 연결된다. 복수의 단위만곡구(1)는 제1 거리(d)만큼 이격되며, 이 제1 거리(d)에 의해 만곡되는 각도가 결정된다.
복수의 경첩(2)은 단위만곡구(1) 간을 연결하는 역할을 한다.
만곡와이어(3A, 3B)는 만곡부를 만곡하는 역할을 한다. 이를 위해, 만곡와이어(3)는 일측이 만곡부의 종단에 고정되고, 단위만곡구(1)의 상하좌우 4면과 접하는 4개의 만곡와이어(3A, 3B)를 포함한다. 도면에서는 상하로 만곡하기 위한 2개의 만곡와이어(3A, 3B)만 도시되어 있다.
이와 같은 만곡부는 다음과 같이 동작한다.
도 2는 도 1의 만곡부가 아래 방향으로 만곡되는 동작을 설명하기 위한 구조도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 만곡부를 아래 방향으로 만곡시키기 위해 제2 만곡와이어(3B)를 제1 방향(X)으로 당긴다. 제2 만곡와이어(3B)를 제1 방향(X)으로 당기는 힘에 의해 만곡부의 하부에는 인장력(A)이 생성되고, 만곡부의 상부에는 모멘텀(B)이 생성된다. 따라서, 제2 만곡와이어(3B)와 인접한 단위만곡구(1) 간의 거리는 감소하고, 반대로 제1 만곡와이어(3A)와 인접한 단위만곡구(1) 간의 거리는 증가하여 만곡부가 만곡된다. 이때, 제2 만곡와이어(3B)와 인접한 단위만곡구(1) 간의 거리는 최소 O이 될 수 있고, 제1 만곡와이어(3A)와 인접한 단위만곡구(1)간의 거리는 최대 제1 거리(d)의 두 배가 될 수 있다.
그런데, 이와 같은 만곡부는 복수의 단위만곡구(1)가 결합된 구조이기 때문에 제조에 어려움이 있고, 제조 단가도 높다. 또한, 복수의 단위만곡구(1)가 결합된 구조이기 때문에, 사용시 고장이 날 확률도 높다. 만약, 환자의 인체 내에 삽입된 상태에서 내시경이 고장 나면, 환자의 생명을 위협할 수 있다. 따라서, 이와 같은 문제를 해결하기 위한 방안이 필요한 실정이다.
본 발명은 결함 발생률이 낮고, 제조가 용이한 내시경을 제공한다.
본 발명은 일측방향으로 연장된 스프링형태의 만곡바디, 상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 일측면과 접촉하여 연장된 제1 만곡조절봉, 상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 타측면과 접촉하며 연장된 제2 만곡조절봉 및 상기 제1 및 제2 만곡조절봉의 길이를 조절하여 상기 만곡바디를 만곡시키되, 상기 제1 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 짧게 하면 상기 제2 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 길게 하는 제어부를 포함하는 내시경을 포함한다.
상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 일측이 연결되어 있으며, 상기 제어부는 회전을 통해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉의 길이를 조절한다.
상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 금속제 및 플라스틱 재질을 일부 또는 전부 포함하는 단일 형상으로 형성되고, 상기 만곡바디의 종단에 추력을 전달할 수 있다.
상기 만곡바디는 일체형이고, 하나의 마디에 해당하는 복수의 단위만곡구는 제1 간격만큼 이격된다.
상기 복수의 단위만곡구 각각은 내부에 형성된 홀에 의해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉과 연결되거나, 내측에 형성된 홈에 의해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉과 연결된다.
상기 만곡바디는 금속 또는 플라스틱으로 제조되며, 상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 직경이 0.1mm이상이고 0.5mm이하이다.
본 발명은 인체에 삽입되어 대상을 촬영하기 위한 인체삽입부와, 신호배선, 복수의 관이 배치되고 가요성이 우수하며, 일측 종단에 상기 만곡바디가 감싸진 가요관부 및 상기 제어부를 포함하여 상기 만곡바디의 만곡을 제어하기 위한 조작부를 더 포함한다.
상기 홈은 단위만곡구의 일부분이 내측으로 절곡되어 형성된다.
만곡조절봉의 위치이탈을 방지하기 위한 가이드 기능을 하는 상기 홈은 복수의 단위만곡구에서 교번으로 형성된다. 즉, 하나의 단위만곡구에 만곡조절봉을 가이드하는 홈이 형성되면 인접된 단위만곡구에는 상기 홈이 형성되어야 할 위치에 홈이 형성되지 않는 형태로 형성된다.
따라서, 상기 만곡조절봉을 기준으로 생각할 때, 만곡조절봉은 단위만곡구의 홈에 접하는 경우와 단위만곡구의 홈이 형성되지 않은 부분의 내측에 접하는 경우가 반복된다.
본 발명명의 내시경은 스프링 형태의 일체형 만곡바디를 제공함으로써 결함 발생 확률을 낮춘다. 즉, 만곡바디가 일체형이기 때문에 복수의 단위만곡구가 결합된 종래보다 구조가 단순하여 가격과 결합 발생 측면에서 훨씬 유리하다. 또한, 일체형이기 때문에 제조가 용이하다.
도 1은 종래기술에 따른 내시경의 만곡부를 나타낸 구조도이다.
도 2는 도 1의 만곡부가 아래 방향으로 만곡되는 동작을 설명하기 위한 구조도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 내시경을 나타낸 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도 3의 만곡부를 나타낸 구성도이다.
도 5는 도 4의 만곡바디를 보다 구체적으로 도시한 구성도이다.
도 6은 도 5와 같은 만곡바디가 가요관부에 설치된 경우를 도시한 구성도이다.
도 7은 도 5와 다른 형태의 만곡바디를 나타낸 구성도이다.
도 8은 도 4와 같은 만곡부가 아래 방향으로 만곡되는 동작을 설명하기 위한 구조도이다.
도 9는 도 5와 같은 형태의 만곡바디를 제어하기 위한 만곡조절봉이 와이어 형태인 경우를 가정한 도면이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 내시경을 나타낸 구조도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 내시경은 본체(11)와 제어장치(12)를 포함한다.
본체(11)는 인체삽입부(111), 조작부(112) 및 유니버셜코드(113)을 포함한다.
인체삽입부(111)는 인체에 삽입되어 인체 내부를 촬영하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 인체삽입부(111)는 선단부(111A), 가요관부(111B) 및 만곡부(111C)를 포함한다. 선단부(111A)는 인체 내부를 촬영하기 위한 장치들을 포함한다. 예를 들어, 선단부(111A)는 조명장치, 촬영장치, 송기장치, 송수장치 및 조직흡입구를 포함한다. 조명장치는 환부나 인체 내부에 빛을 비추는 역할을 하며, 이를 위해 LED(Light Emitting Diode)를 포함한다. 촬영장치는 환부나 인체 내부를 촬영하는 역할을 하며, 이를 위해 CCD(Charge-coupled device)를 포함한다. 송기장치는 바람을 불어 환부나 인체 내부에 흡착된 이물질을 제거하는 역할을 한다. 송수장치는 물을 뿌려 환부나 인체 내부에 흡착된 이물질을 제거하는 역할을 한다. 조직흡입구는 환부나 인체 내부에서 때어낸 생체조직을 흡입하는 역할을 한다.
가요관부(111B)에는 선단부(111A)에 배치된 각 장치들을 제어하기 위한 신호들이 전달되는 배선들, 공기, 물 및 생체조직이 이송되는 관들이 내부에 배치된다. 가요관부(111B)는 가요성이 우수한 물질로 제조된다.
만곡부(111C)는 선단부(111A)의 방향을 상하좌우로 변경하는 역할을 한다. 이를 위해, 만곡부(111C)는 스프링 형태로 가요관부(111B)을 감싼다. 만곡부(111B)에 대한 자세한 설명은 후술한다.
조작부(112)는 인체삽입부(111) 내 만곡부(111C)의 만곡을 조절하기 위한 조작레버(112A)를 포함한다. 조작레버(112A)의 조작에 따라 만곡부(111C)의 만곡 방향과 각도가 제어된다.
유니버설코드(113)는 조작부(112)의 일측으로부터 연장되어 설치되고, 유니버설 코드(113)의 선단에 마련된 본체커넥터(113A)로 인해 조작부(112)에 착탈 가능하게 접속된다. 유니버설 코드(113) 내에는 송기, 송수구와 조직흡입구, 각종 신호선, 전선이나 라이트가이드 등이 삽입된다. 유니버설코드(113)의 기단에는 스코프커넥터(113B)가 배치되며, 스코프커넥터(113B)에는 전기 커넥터, 라이트 가이드 커넥터, 송기, 송수구, 조직흡입구 등이 배치된다.
제어장치(12)는 본체(11)에 전원을 공급하고, 공기, 물 등을 제공하며, 촬영된 인체 내부를 모니터에 영사하는 역할을 한다. 이를 위해, 제어장치(12)는 광원장치, 램프 점등용 전원유닛, 영상신호처리 유닛, 광원제어 유닛, 펌프ㆍ전자기 밸브제어 유닛, 송기-송수용 펌프, 부송수용 보틀, 흡인용 보틀, 부송수용 펌프, 흡인용 펌프, 송수용 전자밸브, 송기용 전자 밸브, 전원 유닛 등을 포함한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도 3의 만곡부를 나타낸 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 만곡부는 만곡바디(21)와 4개의 만곡조절봉(22A, 22B) 및 제어부(23)을 포함한다.
만곡바디(21)는 스프링 형태로 가용관부(111B)을 감싼다. 만곡바디(21)는 일체형으로서, 조립 부분 없이 이어진다. 만곡바디(21) 내 단위만곡구(21A)들은 제1 간격(d)만큼 이격된다. 단위만곡구(21A)들이 제1 간격(d)만큼 이격되어야만 만곡바디가 용이하기 만곡되기 때문이다. 만곡바디(21)는 금속 또는 플라스틱으로 제조된다.
만곡조절봉(22A, 22B)은 만곡바디(21)를 만곡시키는 역할을 한다. 이를 위해, 만곡조절봉(22A, 22B)은 만곡바디(21)의 종단에 고정되고 만곡바디(21)의 측면과 접촉하며 타측으로 연장된다. 4개의 만곡조절봉(22A, 22B) 중 대향하는 만곡조절봉(22A, 22B) 끼리는 일측이 서로 연결된다. 그 이유에 대해서는 제어부(23)에서 설명한다. 만곡조절봉(22A, 22B)은 가용성이 우수한 재질의 봉으로 제조되며, 예를 들면, 추력과 인력을 동시에 담당할 수 있기 위하여 직진성을 가지는 탄성부재로 구성될 수 있다. 상기 탄성부재는 스테인레스 스틸(SUS), 알루미늄 등의 금속제 및 플라스틱 재질을 일부 또는 전부 포함할 수 있다.
이와 같이 탄성부재로 형성된 만곡조절봉(22A, 22B)은 직경 0.1mm이상이고 0.5mm이하인 것이 바람직하다.
왜냐하면, 만곡조절봉(22A, 22B)의 직경이 0.1mm 미만인 경우는 추력을 정확히 전달할 수 있는 일정강도를 가지지 못하는 문제가 발생되고, 0.5mm 초과인 경우는 만곡부의 원활한 굽힘성 및 유연성을 보장하지 못하는 문제가 발생되기 때문이다.
상기 만곡조절봉(22A, 22B)이 가는 재질을 여러 겹 합쳐 꼬아 만들어 지지 않고 단일 형상인 봉으로 제조되는 이유는 만곡바디(21)의 종단에까지 미는 힘을 전달하기 위해서이다. 예를 들어, 만곡조절봉(22A, 22B)을 대신하여 가는 철사를 여러 겹으로 합쳐 꼬아 만들 줄인 와이어(wire)를 사용할 경우, 와이어는 굽힘성과 유연성을 보장해야 하기 때문에 매우 가는 형태이어야 하고, 이러한 와이어는 추력을 발생시킬 수 없기 때문에 스스로의 미는 힘에 의해 지그재그로 휘어져 만곡바디(21)의 종단에까지 미는 힘을 전달하지 못한다. 보다 구체적인 내용은 후술한다.
제어부(23)는 만곡조절봉(22A, 22B)의 길이를 제어하는 역할을 한다. 특히, 제어부(23)는 일측이 서로 연결된 2개의 만곡조절봉(22A, 22B)을 대향하여 제어한다. 예를 들어, 만곡바디(21)를 아래 방향으로 만곡시킨다면, 제어부(23)는 제2 만곡조절봉(22B)을 당김과 동시에, 제1 만곡조절봉(22A)을 민다. 즉, 제어부(23)는 만곡부를 만곡시키기 위해 제2 만곡조절봉(22B)의 길이를 제1 길이만큼 짧게 제어했다면, 동시에 제1 만곡저절봉(22A)의 길이를 제1 길이만큼 길게 제어한다. 이는, 만곡바디(21)가 스프링형태이기 때문으로, 자세한 내용은 후술한다. 제어부(23)는 회전을 통해 위와 같이 제1 및 제2 만곡조절봉(22A, 22B)의 길이를 조절한다. 이를 위해 제어부(23)는 제1 및 제2 만곡조절봉(22A, 22B)과 연결된 원형의 바퀴(23A)를 포함한다.
도 5는 도 4의 만곡바디(21)를 보다 구체적으로 도시한 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 만곡바디(21)는 스프링 형태이고, 단위만곡구(21A)들은 제1 간격(d)만큼 이격된다. 단위만곡구(21A)에는 4개의 홀(21B)이 형성되어 있으며, 4개의 만곡조절봉(22A, 22B) 각각이 홀(21B)에 삽입된다.
도 6은 도 5와 같은 만곡바디(21)가 가요관부(111B)에 설치된 경우를 도시한 구성도로서, 이를 참조하면 만곡바디(21)가 가요관부(111B)를 감싸는 것을 확인할 수 있다. 이는 가요관부(111B)를 만곡시키기 위함이다.
도 7은 도 5와 다른 형태의 만곡바디(21)를 나타낸 구성도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 만곡바디(21)가 스프링 형태이고, 단위만곡구(21A)들이 제1 간격(d)만큼 이격된다는 것은 도 5의 만곡바디(21)와 동일하나, 도 5의 만곡바디(21)는 4개의 홀(21B)에 만곡조절봉(22A, 22B)이 삽입되는데 반해, 도 7의 만곡바디(21)는 단위만곡구(21A)의 내측에 형성된 홈(21C)에 만곡조절봉(22A, 22B)이 끼워진다. 상기 홈(21C)은 단위만곡구(21A)의 일부분이 절곡되어 형성된다.
만곡조절봉(22A, 22B)의 위치이탈을 방지하기 위한 가이드 기능을 하는 상기 홈(21C)은 복수의 단위만곡구(21A)에서 교번으로 형성된다. 즉, 하나의 단위만곡구(21A)에 만곡조절봉을 가이드하는 홈(21C)이 형성되면 인접된 단위만곡구에는 상기 홈(21C)이 형성되어야 할 위치에 홈이 형성되지 않는 형태로 형성된다.
따라서, 상기 만곡조절봉(22A, 22B)을 기준으로 생각할 때, 만곡조절봉(22A, 22B)은 단위만곡구(21A)의 홈(21C)에 접하는 경우와 단위만곡구의 홈이 형성되지 않은 부분(21D)의 내측에 접하는 경우가 반복된다.
상기와 같이 본 발명은 홈(21C)이 복수의 단위만곡구(21A)에서 교번으로 형성되도록 하여 만곡조절봉(22A, 22B)의 위치 이탈이 방지되는 효과가 발생된다.
이는, 만곡바디(21)의 두께를 감소시키기 위한 것으로서, 도 5의 만곡바디(21)는 홀(21B)을 형성하기 위한 영역확보가 필요하지만, 도 7의 만곡바디(21)는 홀(21B)을 형성하기 위한 영역확보가 필요하지 않기 때문에, 만곡바디(21)의 두께를 감소시킬 수 있다.
도 8은 도 4와 같은 만곡부가 아래 방향으로 만곡되는 동작을 설명하기 위한 구조도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 만곡부를 아래 방향으로 만곡시키기 위해, 먼저 제어부(23)는 시계 반대 방향으로 회전되어 제2 만곡조절봉(22B)을 제1 방향(X)으로 당기고, 제1 만곡조절봉(22A)을 제2 방향(Y)으로 민다. 제2 만곡조절봉(22B)을 제1 방향(X)으로 당기는 힘에 의해 만곡바디(21)의 하부에는 인장력(A)이 생성된다. 따라서, 만곡바디(21)는 하부 방향으로 만곡된다. 동시에, 제1 만곡조절봉(22A)을 제2 방향(Y)으로 미는 힘에 의해 만곡바디(21)의 상부에는 추력(B)이 생성된다. 따라서, 만곡바디(21)가 하부 방향으로 만곡되는 각도가 커진다. 이때, 중요한 것은 만곡바디(21)의 상부에 형성된 추력(B)이다. 만약, 제1 만곡조절봉(22A)을 봉이 아닌 도 1과 같이 와이어 형태로 형성할 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 제1 만곡와이어(3A)가 휘어져(C) 추력(B)이 정상적으로 형성되지 못한다. 따라서, 만곡바디(21)가 하부 방향으로 만곡되는 각도가 작아진다. 이는 만곡바디(21)의 형태 때문으로서, 스프링 형태의 만곡바디(21)는 인장력(A) 뿐만 아니라 추력(B)까지 제공해야만 만곡되는 각도가 커진다. 따라서, 본 실시예에서는 만곡바디(21)를 만곡시키기 위한 수단으로서 와이어가 아닌 봉 형태의 만곡조절봉(22A, 22B)을 포함한다. 봉 형태의 만곡조절봉(22A, 22B)은 미는 힘을 만곡바디(21)의 종단에까지 전달할 수 있기 때문에 충분한 추력(B)을 생성시킬 수 있다.
정리해 보면, 본 발명의 일실시예에 따른 내시경은 스프링 형태의 일체형 만곡바디(21)를 제조함으로써, 제조 단가뿐만 아니라 결함 발생 확률도 낮춘다. 즉, 만곡바디(21)가 일체형이기 때문에 복수의 단위만곡구가 결합된 종래보다 구조가 단순하여 가격과 결합 발생 측면에서 훨씬 유리하다. 또한, 일체형이기 때문에 제조가 용이하다.
더불어, 만곡바디(21)가 스프링 형태이기 때문에 발생하는 만곡각도의 낮아짐을 해결하기 위해, 만곡조절봉으로 만곡바디(21)의 만곡을 제어한다. 만곡조절봉은 만곡바디(21)의 종단에까지 힘을 전달하기 때문에, 만곡바디(21)의 만곡각도를 충분히 확보할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 명백할 것이다. 예컨대, 전술한 실시예에서는 만곡바디를 만곡시키기 위해 4개의 만곡조절봉을 포함하는 것으로 서술되어 있으나, 만곡바디의 만곡방향을 다각화하기 위해 더 많은 만곡조절봉을 포함할 수 있다.

Claims (12)

  1. 일측방향으로 연장된 스프링형태의 만곡바디;
    상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 일측면과 접촉하여 연장된 제1 만곡조절봉;
    상기 만곡바디의 종단에 일측이 고정되고, 상기 만곡바디의 타측면과 접촉하며 연장된 제2 만곡조절봉; 및
    상기 제1 및 제2 만곡조절봉의 길이를 조절하여 상기 만곡바디를 만곡시키되, 상기 제1 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 짧게 하면 상기 제2 만곡조절봉의 길이를 제1 길이만큼 길게 하는 제어부를 포함하는 내시경.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 일측이 연결되어 있으며, 상기 제어부는 회전을 통해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉의 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 내시경.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 금속제 및 플라스틱 재질을 일부 또는 전부 포함하는 단일 형상으로 형성되고, 상기 만곡바디의 종단에 추력을 전달할 수 있는 것을 특징으로 하는 내시경.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 만곡바디는 일체형이고, 하나의 마디에 해당하는 복수의 단위만곡구는 제1 간격만큼 이격되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 단위만곡구 각각은 내부에 형성된 홀에 의해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉과 연결되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 단위만곡구 각각은 내측에 형성된 홈에 의해 상기 제1 및 제2 만곡조절봉과 연결되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 만곡바디는 금속 또는 플라스틱으로 제조되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  8. 제 1 항에 있어서,
    인체에 삽입되어 대상을 촬영하기 위한 입체삽입부;
    신호배선, 복수의 관이 배치되고 가요성이 우수하며, 일측 종단에 상기 만곡바디가 감싸진 가요관부;
    상기 제어부를 포함하여 상기 만곡바디의 만곡을 제어하기 위한 조작부를 더 포함하는 내시경.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 만곡조절봉은 직경이 0.1mm이상이고 0.5mm이하인 것을 특징으로 하는 내시경.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 홈은 단위만곡구의 일부분이 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 홈은 복수의 단위만곡구에서 교번으로 형성되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 만곡조절봉은 단위만곡구의 홈에 접하는 경우와 단위만곡구의 홈이 형성되지 않은 부분의 내측에 접하는 경우가 반복되는 것을 특징으로 하는 내시경.
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