WO2023106769A1 - 마찰력조절부를 가지는 내시경 - Google Patents

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WO2023106769A1
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power
endoscope
string
bending section
power transmission
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이치원
김명준
고석규
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주식회사 메디인테크
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    • A61B1/0052—Constructional details of control elements, e.g. handles

Definitions

  • One aspect of the present invention relates to an endoscope, and more particularly, to an endoscope having a power transmission system that transmits power received from a power source to a bending section.
  • An endoscope generally refers to a medical device for examining the inside of the body for medical purposes.
  • An endoscope is called a "bronchoscope,” “gastroscope,” “laparoscope,” or “colonoscope” depending on the area to be inspected, and unlike most other medical imaging devices, it is a medical device that is inserted directly into the body.
  • Endoscopes have reached electronic endoscopes thanks to the development of optical fibers and the rapid development of optical technology and electronic engineering, and have made a great contribution to the development of the field of gastroenterology.
  • electronic endoscope With the development of the electronic endoscope, not only the diagnostic field of directly observing the inside of the subject's body and performing histological examination, but also the rapid development of various therapeutic endoscopes has replaced open surgery.
  • the configuration of an endoscope is generally composed of an insertion tube having a bending section and a flexible portion inserted into the patient, a control body connected to one end of the insertion tube to control the bending motion of the bending section, and a light source device.
  • a connector and a universal code separating the control body and the connector may be included.
  • the endoscope has a structure in which a mechanical string is installed between the bending section and the control body to control the bending operation of the bending section, and the mechanical string is connected to a control knob installed in the control body.
  • the mechanical string transmits power to perform a bending operation of the bending section.
  • an endoscope capable of performing a bending operation of the bending section by automatic manipulation by a power source instead of manual manipulation by a doctor has been developed.
  • the endoscope having this structure has problems in control precision and stability due to the absence of an appropriate structure capable of receiving power from the outside of the endoscope.
  • the power transmission system when power needs to be transmitted from the connector at one end of the endoscope to the bending section at the other end, the power transmission system is long, so power transmission is delayed or power transmission is not maintained uniformly, resulting in problems in responsiveness. occurs
  • an object of the present invention is to provide restraint to the movement of a power transmission system that transmits power received from a power source to a bending section to provide power
  • An object of the present invention is to provide an endoscope capable of maintaining a constant movement of a delivery system and improving responsiveness.
  • one aspect of the present invention is inserted into the body of the subject bending section for collecting image information; and power transmission means for transmitting power received from a power source to the bending section.
  • the power transmitting unit may provide an endoscope having a mechanical string for transmitting power and a friction force adjusting unit capable of smoothly moving the mechanical string.
  • one aspect of the present invention is a bending section that is inserted into the body of the subject to collect image information; and power transmission means for transmitting power received from a power source to the bending section.
  • the power transmission unit may provide an endoscope having a mechanical string for transmitting power and a friction force adjusting unit capable of suppressing movement of the mechanical string.
  • a control body connected to the bending section and controlling a bending operation of the bending section, and a connector connected to the control body,
  • One side of the power transmission unit may be connected to the connector, and the other side may be connected to the bending section through the control body.
  • a control body connected to the bending section and controlling a bending operation of the bending section, and a connector connected to the control body,
  • the friction control unit may be formed on the control body or the connector.
  • the power transmission means has a guide tube that surrounds and guides the mechanical string, and the movement restraining unit adjusts the diameter of the guide tube or the tension of the guide tube itself when the mechanical string is moved. It may be characterized in that the generated frictional force is adjusted.
  • the guide tube may include a spring structure
  • the movement restraining unit may adjust the diameter of the spring structure by pulling or pushing the spring structure.
  • the guide pipe may include a spring structure
  • the movement restraining unit may adjust the tension of the spring structure by pulling or pushing the spring structure.
  • the frictional force adjusting unit may have an end fixing part connected to one end of the guide pipe from which the mechanical string is drawn out, and a fixing means to which the end fixing part is installed.
  • the fixing means may have a position control unit capable of adjusting the position at which the end fixing unit is installed in order to adjust the movement restraining force of the mechanical string.
  • the fixing means includes a fixing block and a fixing bracket for fixing the end fixing part to the fixing block, and the fixing block is formed on one side of the partition wall for supporting the end fixing part and the partition wall in turn. It may have a plurality of fastening holes, and the fixing bracket may be fixedly installed to one of the plurality of fastening holes by a fastening means.
  • the friction force adjusting unit may be characterized in that it has a restraining force adjusting unit provided to adjust the movement restraining force of the mechanical string.
  • another aspect of the present invention is an insertion tube having a bending section inserted into the body of the subject to perform a bending operation;
  • control body connected to the insertion tube and capable of being gripped by a user; a connector connected to the control body and receiving power from the outside;
  • a universal code separating the control body and the connector; a power transmission unit receiving power from the connector and transmitting the power to the bending section;
  • a friction force providing unit provided on one side of the power transmission means and providing frictional force to the power transmission means; It is possible to provide an endoscope including one or more of them.
  • Another aspect of the present invention includes a power transmission means having a mechanical string and a guide pipe for wrapping and guiding the mechanical string, and in the power transmission means, a part of the guide pipe is cut off so that the mechanical string is exposed to the outside, It is possible to provide an endoscope having a fixing means capable of pulling or pushing the separated ends of the guide tube and fixing them.
  • the movement of the power transmission system that transmits the power received from the power source to the bending section is suppressed so that the movement of the power transmission system is maintained constant and the responsiveness is improved. It is to provide an endoscope to the order.
  • the effect of the present invention has various effects such as having excellent versatility depending on the embodiment, and such effects can be clearly confirmed in the description of the embodiment to be described later.
  • FIG 1 shows the appearance of an endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the appearance of the connector of the endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an internal view of the connector of FIG. 2 omitting a cover, showing a power receiver and a power transmission unit.
  • FIG 4 shows an appearance of a light source device to which an endoscope is coupled according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a state in which a power supplier installed in the light source device of FIG. 4 and a power receiver installed in the connector of FIG. 3 are coupled.
  • Figure 6 shows a schematic appearance of the frictional force adjusting unit formed in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows a state of a control body according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 shows a state in which a cover case is omitted from the control body of FIG. 7 .
  • FIG. 9 shows a power transmission means and a friction control unit in the control body of FIG. 8
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the friction control unit shown in FIG. 9 .
  • Figure 11 shows the appearance of the guide tube installed inside the universal cord in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 12 shows the appearance of the spring structure and the end fixing portion as an embodiment of the guide tube surrounding the mechanical string in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1 shows the appearance of an endoscope according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows the appearance of the connector of the endoscope according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an internal view of the connector of FIG. 2 omitting the cover, showing a power receptor and a power transmission unit, and FIG. 4 shows a light source device to which an endoscope is coupled according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a state in which a power supplier installed in the light source device of FIG. 4 and a power receiver installed in the connector of FIG. 3 are coupled.
  • the endoscope 100 may include one or more of an insertion tube 140, a control body 130, a universal cord 120, and a connector 110.
  • control body 130 may be installed between one end of the insertion tube 140 and one end of the universal cord 120, and the connector 110 may be connected to the other end of the universal cord 120.
  • the insertion tube 140 may be a part that is inserted into the patient's body when a user, a doctor, performs the endoscope 100 procedure on the patient.
  • the insertion tube 140 may include a tube tip, a bending section 141, and a flexible portion.
  • the tube tip may be configured to illuminate a target area, collect image information, or perform a treatment action.
  • the tube tip may be installed at the end of the insertion tube, and may be a lighting means provided to illuminate the inside of the subject's body, a photographing means provided to capture an image inside the subject's body, and a tissue sample inside the subject's body.
  • a biopsy channel provided, an air water channel provided to spray air, water, etc. for various purposes may be formed.
  • the bending section 141 performs a bending operation by a user's manipulation, and can be bent inside the body and moved along a curved tubular organ.
  • a tube tip may be installed at the end of the bending section 141, and the bending section 141 may position the tube tip in a desired direction by bending the end by a bending operation.
  • the flexible portion is located between the bending section 141 and the control body 130, and may be a part that the bending section 141 rides and moves along with the tubular organ inside the patient's body.
  • a control means 131 capable of controlling the bending operation of the bending section 141 may be installed, and a flow control valve or flow control switch capable of controlling air, water or suction may be installed.
  • the control means 131 may include, for example, a joystick to be described later.
  • the insertion tube 140 may be connected to one side of the control body 130, and the universal cord 120 may be connected to the other side.
  • a connector 110 may be connected to the end of the universal cord 120.
  • the connector 110 may function to connect the endoscope 100 to an external device.
  • the external device may include, for example, the light source device 300 and the image processing device.
  • the endoscope 100 When the endoscope 100 is connected to the light source device 300 or the image processing device by the connector 110, the endoscope 100 receives light (Lihgt) from the light source device 300 through the connector 110 to treat the patient.
  • the inside of the patient's body can be illuminated, and image information about the inside of the patient's body collected by the endoscope 100 can be transmitted to the image processing device through the connector 110.
  • the universal cord 120 connects the control body 130 and the connector 110, and the connector 110 and the control body 130 can be easily moved when the user holds the control body 130 and uses the endoscope 100. ) can play a role in isolating the Depending on the embodiment, the universal cord 120 may be omitted and the connector 110 may be connected to the other side of the control body 130.
  • the endoscope 100 includes a power receptor 111 that moves by receiving power from a power source; and a bending section 141 whose bending operation is controlled by the movement of the power receptor 111.
  • the bending section 141 may have a photographing means inserted into the subject's body to collect image information and a lighting means to illuminate the subject's body.
  • the power source may mean a device that generates power, and may include, for example, a motor.
  • the power source may be installed in the endoscope 100 .
  • the power source may be installed outside the endoscope 100 . That the power source is installed outside the endoscope 100 may mean that the power source is installed in a power supply device provided separately from the endoscope 100 .
  • the power supply device may include the light source device 300 or the image processing device.
  • the endoscope 100 is coupled to the light source device 300 or the image processing device to operate the light source device 300 or the image processing device. It can move by receiving power from the device.
  • the endoscope 100 when the endoscope 100 according to the present embodiment is connected to the light source device 300 having a built-in power source, the endoscope 100 receives light from the light source device 300 to illuminate the inside of the patient's body. can be illuminated, and the endoscope 100 can receive power from the light source device 300 to perform a bending operation inside the patient's body.
  • the endoscope 100 when the endoscope 100 is connected to an image processing device having a built-in power source, the endoscope 100 can transmit the collected image information about the inside of the patient's body to the image processing device, and the endoscope 100 is the image processing device It is possible to perform a bending operation inside the patient's body by receiving power from the body.
  • the power acceptor 111 may mean a configuration for receiving power.
  • the power receptor 111 may include a component that receives mechanical power.
  • the power receptor 111 exists outside the endoscope 100 and can receive power from an external device that exists as a separate product from the endoscope 100 .
  • the power receptor 111 may receive power directly from the light source device 300 in which the power source is built.
  • the power receptor 111 may be installed in the connector 110 of the endoscope 100.
  • the connector 110 of the endoscope 100 is connected to the light source device 300 having a built-in power source, power can be provided from the power source of the light source device 300.
  • a power supply unit 310 providing power may be installed in the light source device 300 .
  • the power supply unit 310 installed in the light source device 300 may be formed to correspond with the power receiver 111 installed in the connector 110 in shape.
  • a groove 311 may be formed in the power supply unit 310, and a protrusion 111a may be formed in the power receiver 111.
  • the protrusion 111a of the power receiver 111 may pass through a slot 113 formed in the front cover 112 of the connector 110 and protrude outward.
  • the connector 110 When the connector 110 is coupled to the connector accommodating part 320 of the light source device 300, the power supplying body 310 and the power receiving body 111 are coupled and power is transmitted from the light source device 300 to the connector 110. you can prepare to be
  • a method of transmitting power from the light source device 300 to the endoscope 100 may include various methods.
  • the power supply unit 310 may be configured as a slider that is coupled to the rail structure formed in the light source device 300 and moves along the rail structure, and the power receiver 111 is also connected to the power supply unit 310.
  • it may be configured as a slider that is coupled to the rail structure 200 installed on the connector 110 and moves along the rail structure 200 .
  • the power receiver 111 engaged with the power supply unit 310 moves together, and power is supplied from the light source device 300 to the connector 110. can be provided.
  • the endoscope 100 may be configured by sequentially including a connector 110, a universal cord 120, a control body 130, and an insertion tube 140.
  • the mechanical string 230 may be installed by sequentially penetrating the connector 110, the universal cord 120, the control body 130, and the insertion tube 140.
  • One side of the mechanical string 230 may be connected to the power receptor 111 and the other side may be connected to the bending section 141 forming the end of the insertion tube 140 .
  • the power receptor 111 and the mechanical string 230 may be connected by a power transmission unit.
  • the power transmission unit may include a pinion sprocket assembly 210 and a chain slider assembly 220 according to an embodiment.
  • the pinion sprocket assembly 210 has a structure in which the pinion gear 211 and the sprocket 212 are integrally formed in one rotating body so that when the pinion gear 211 rotates, the sprocket 212 also rotates.
  • a pair of sliders 222 are coupled to both ends of the chain 221, and when the chain 221 moves, the sliders 222 connected to both ends of the chain 221 also move together. can have a structure.
  • a rack gear may be formed on the rear surface of the power receptor 111, and power may be transmitted by engaging the pinion gear 211 of the pinion sprocket assembly 210 and the rack gear. Also, in the pinion sprocket assembly 210, the sprocket 212 meshes with the chain 221 of the chain slider assembly 220 so that power can be transmitted.
  • a pair of paired sliders 222 of the chain slider assembly 220 may be connected to mechanical strings 230, respectively. In this case, a first string 231 and a second string 232 to be described later may be respectively connected to the pair of sliders 222, and by this structure, the first string 231 and the second string 232 are paired. It can be.
  • the mechanical string 230 is pulled or pushed to transmit power to the bending section 141, and the bending section 141 moves the mechanical string 230. Receives power through and performs bending operation. As a result, the bending operation of the bending section 141 can be controlled by the movement of the power receptor 111 .
  • control body 130 may generate a control signal, and the control signal generated by the control body 130 may control the rotational force of the power source. According to the embodiment, the control signal generated by the control body 130 may control the moving distance d of the power receptor 111 .
  • the control body 130 is a dimensioned and shaped configuration that allows the user to grip and insert or rotate the insertion tube 140 including the bending section 141 into the body of the subject. Can serve as a handle. The user may collect image information or perform treatment by holding the control body 130 and adjusting the position of the bending section 141 inside the subject's body.
  • control body 130 may be provided with a control means 131 for generating a control signal, for example, a joystick.
  • the control signal generated by the control means 131 may include a control command for controlling the rotational force of the power source.
  • the control signal may be transmitted from the endoscope 100 to the external device in a wired or wireless manner.
  • a communication module may be mounted on the control body 130, and the control signal is transmitted to the power source controller through the communication module.
  • the rotational force of the power source can be controlled in such a way.
  • the transmission method of the control signal is a wired transmission method
  • an electric cable configuration may be connected from the joystick to the control body 130, the universal code 120, and the connector 110.
  • a control signal terminal may be installed at the end of the connector 110.
  • the connector accommodating part 320 of the light source device 300 may also have a control signal accommodating terminal installed, and the control signal accommodating terminal may have a structure electrically connected to the power source controller.
  • the control signal terminal is connected to the control signal receiving terminal, and the control signal generated by the joystick is transmitted to the power source controller through the electric cable, the control signal terminal, and the control signal receiving terminal. can be transmitted
  • control signal generated by the control unit 131 installed in the control body 130 is the movement distance (d) of the power supply unit 310 of the light source device 300 or the power receiver 111 of the connector 110. ) can be controlled.
  • control signal controls the rotational force of the power source of the light source device 300, the power source generates power, and the generated power is sequentially transmitted through the power supply unit 310 and the power receiver 111.
  • the control signal generated by the control body 130 may control the moving distance d of the power receptor 111 .
  • the rotation direction of the power source may determine the moving direction of the power supply unit 310 or the power receiver 111, and the rotation speed of the power source is the movement speed of the power supply unit 310 or the power receiver 111.
  • the moving direction of the power receptor 111 may determine the bending direction of the bending section 141, and the moving speed of the power receptor 111 may determine the bending speed of the bending section 141.
  • a user a doctor, can operate a joystick to generate a control signal and transmit it to a power source installed in the light source device 300, and the power source receiving the control signal generates rotational force in response to the control signal, and generates rotational force in response to the generated rotational force.
  • the power supply unit 310 and the power receiver 111 can move, and the bending operation of the bending section 141 can eventually be controlled by the movement of the power receiver 111.
  • the power receptor 111 may include a type of slider.
  • the power receptor 111 is coupled to the rail structure 200 formed on the connector 110 and can move along the rail structure 200 in a specific direction.
  • the power receptor 111 can slide and reciprocate between the first end and the second end formed by the rail structure 200 formed on the connector 110 .
  • the power receptor 111 can move within the bending angle range of the bending section 141 while reciprocating between the first end and the second end.
  • One end may correspond to the first angle
  • the second end may correspond to the second angle.
  • the bending section 141 may be bent from the first angle to the second angle.
  • the bending angle range of the bending section 141 is already determined as a set value.
  • the bending angle range of the bending section 141 may be set such that it can be bent only from the first angle to the second angle, for example. Only then can the precise position manipulation of the bending section 141 be performed by a computer through the motorization of the endoscope 100, and the user, a doctor, can predict the bending range of the bending section 141.
  • the control signal controls the moving distance d of the power supply unit 310 installed in the light source device 300 or the power receiver 111 installed in the connector 110, so that the bending operation of the bending section 141 is a pre-determined bending angle. You can ensure that the bounds are strictly adhered to.
  • the power receptor 111 has a first slider and a second slider, and the control signal is a first control signal for controlling the movement distance d of the first slider and the movement distance of the second slider ( A second control signal for controlling d) may be included.
  • the power receptor 111 may be configured as a pair. That is, the power receptor 111 may be composed of a first slider and a second slider. Like the power receiver 111, the power supply unit 310 may also be configured as a pair. Among the control signals, the first control signal can control the moving distance d of the first slider and the second control signal can control the moving distance d of the second slider.
  • the mechanical string 230 that transmits power to the bending section 141 may include a first string 231, a second string 232, a third string, and a fourth string.
  • the first string 231, the second string 232, the third string, and the fourth string may be controlled by four slides that move independently.
  • first string 231 and the second string 232 may constitute a first set string
  • third string and the fourth string may constitute a second set string
  • the first string 231 and the second string 232 may constitute a first set string, and the third string and the fourth string may constitute a second set string.
  • the first string 231 and the second string 232 are paired so that when the first string 231 is pulled, the second string 232 is pushed, and when the second string 232 is pulled, the first string 232 is pulled.
  • the string 231 is pushed, and in the second set string, the third string and the fourth string are paired so that when the third string is pulled, the fourth string is pushed, and when the fourth string is pulled, the third string is pushed.
  • the first set string is connected to the first slider to transmit power by linear movement of the first slider
  • the second set string is connected to the second slider to transmit power by linear movement of the second slider.
  • the power receptors 111 are configured as a pair, one of the pair of power receptors 111 controls the vertical bending of the bending section 141, and the other controls the left and right bending of the bending section 141. can control.
  • the pair of power receptors 111 may include a first slider and a second slider, the first slider may control the bending motion of the bending section 141 in the vertical direction, and the second slider may control bending. The bending operation of the section 141 in the left and right directions can be controlled.
  • the first and second sliders can perform linear motion independently, and the combination of the linear motions of the first and second sliders results in up-down bending and left-right bending of the bending section 141. Combined, up, down, left, and right bending operations may be implemented.
  • Figure 6 shows a schematic appearance of the frictional force adjusting unit formed in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows a state of a control body according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 shows a state in which a cover case is omitted from the control body of FIG. 7 .
  • FIG. 9 shows the power transmission means and the friction control unit in the control body of FIG. 8
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of the friction control unit shown in FIG. 9 .
  • Figure 11 shows the appearance of the guide tube installed inside the universal cord in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 12 shows the appearance of the spring structure and the end fixing portion as an embodiment of the guide tube surrounding the mechanical string in the power transmission means according to an embodiment of the present invention.
  • the bending section 141 is inserted into the subject's body to collect image information; and a power transmission means 250 for transmitting power received from a power source to the bending section 141, wherein the power transmission means 250 includes a mechanical string 230 for transmitting power and the mechanical string 230 It is possible to provide an endoscope 100 having a friction force adjusting unit 280 that suppresses movement of the endoscope 100 .
  • the power transmission unit 250 may perform a function of transmitting the power received in the connector 110 to the bending section 141 .
  • the power transmission means 250 may be composed of a mechanical string 230 and a guide tube 240 that surrounds and protects the mechanical string 230 .
  • the mechanical string 230 may transmit power while moving in the axial direction inside the guide tube 240 .
  • the power transmission means 250 may be formed long along the longitudinal direction of the endoscope 100, and the connector 110 formed at one end of the endoscope 100 and the other end of the endoscope 100 It may have a structure connecting the bending section 141 to be. By this structure, the power transmission means 250 transmits the power received by the connector 110 to the bending section 141 so that the bending section 141 can perform a bending operation.
  • the power transmission means 250 may be plural.
  • the number of power transmission means 250 may be four, for example. That is, it may include four mechanical strings 230 and a guide tube 240 composed of a first string 231, a second string 232, a third string, and a fourth string.
  • the first string 231 and the second string 232 may be paired and move together, and the third string and the fourth string may also be paired and move together.
  • the friction force adjusting unit 280 may be formed on a part of the power transmission means 250, and may function to suppress the axial movement of the mechanical string 230 in the power transmission means 250.
  • the friction force adjusting unit 280 may be installed in each of the plurality of power transmission means 250 when there are a plurality of power transmission means 250 . If there are four power transmission means 250, two may be installed on the upper surface of the fixing block 271 to be described later, and two may be installed on the lower surface.
  • the connector 110 receives power from the outside, and the power supplied to the connector 110 passes through the universal cord 120, the control body 130, and the insertion tube 140 to the bending section 141.
  • the length of the mechanical string 230 also increases, resulting in poor responsiveness.
  • the present invention provides suppression of the axial movement of the mechanical string 230 so that power transmission by the mechanical string 230 can be output constantly. That is, in the present invention, the frictional force adjusting unit 280 may provide resistance to the movement of the mechanical string 230 in the axial direction so as not to wobble during movement.
  • the friction force adjusting unit 280 may be disposed in any section among the longitudinal sections constituting the power transmission means 250 .
  • the friction force adjusting unit 280 may be formed on the control body 130 or the connector 110.
  • the p section indicates the section of the bending section 141
  • the q section indicates the insertion tube 140 section
  • the r section indicates the control body 130 section
  • the s section indicates the universal code ( 120) section
  • section t indicates a section of the connector 110.
  • control body 130 or the connector 110 is a configuration in which parts performing various functions are installed, a space in which the frictional force adjusting unit 280 can be disposed may be formed, so the frictional force adjusting unit according to the present embodiment ( 280) may be effective to be formed on the control body 130 or the connector 110 rather than the insertion tube 140 or the universal tube.
  • control body 130 may include a body cover 132 and a body frame 290 disposed inside the body cover 132, and a part of the body frame 290 is a friction control unit to be described later. It can be a fixing means 270, which is one component of 280.
  • the power transmission means 250 may be extended and disposed on the body frame 290 .
  • the friction control unit 280 may include a fixing means 270 to be described later, when installed on the insertion tube 140 or the universal cord 120, the flexibility of the insertion tube 140 or the universal cord 120 can impede Therefore, it may be effective to place the friction force adjusting unit 280 on the control body 130 or the connector 110.
  • the friction force adjusting unit 280 may have a restraining force adjusting unit provided to adjust the movement restraining force of the mechanical string 230 according to the embodiment.
  • the frictional force adjusting unit 280 variously adjusts the degree of restraining force for suppressing the axial movement of the mechanical string 230 it is possible
  • the manufacturer can set the optimal responsiveness through a bending operation responsiveness test of the bending section 141 by means of the restraining force adjusting unit according to the present embodiment.
  • the frictional force adjusting unit 280 moves the mechanical string 230 in a manner that adjusts the diameter of the guide tube 240.
  • the guide pipe 240 has a structure extending along the length direction of the mechanical string 230 together with the mechanical string 230, and since the structure entirely surrounds the mechanical string 230, the diameter of the guide pipe 240 is adjusted. By doing so, the movement of the mechanical string 230 moving inside the guide tube 240 can be suppressed.
  • the diameter control method of the guide pipe 240 is effective in improving responsiveness because it can provide uniform and continuous pressure to the mechanical string 230 over its entire length.
  • the guide pipe 240 may include a spring structure.
  • the friction force adjusting unit 280 can adjust the diameter of the spring structure of the guide tube 240 by pulling or pushing the spring structure.
  • the manufacturer of the endoscope 100 can adjust the diameter of the guide tube 240 by pulling or pushing the guide tube 240 having a spring structure.
  • the restraining force on the movement of the mechanical string 230 is lowered, and the diameter of the guide pipe 240
  • the diameter of the guide pipe 240 When the diameter of the mechanical string 230 is similar and the inside of the guide tube 240 is tightly fitted with the mechanical string 230, the restraining force on the movement of the mechanical string 230 increases. In this way, it is possible to provide a restraining force to the movement of the mechanical string 230 .
  • controlling the frictional force generated during the movement of the mechanical string 230 means adjusting the tension of the guide pipe 240 itself to adjust the frictional force generated during the movement of the mechanical string 230, and the diameter of the guide pipe 240 itself. It may include all methods of adjusting the frictional force generated during the movement of the mechanical string 230 by adjusting.
  • FIG. 11(a) and FIG. 11(b) both show a state in which the guide tube 240 is located inside the universal cord 120.
  • 11 (a) shows that the guide pipe 240 is located inside the universal cord 120 in a meandering shape
  • FIG. 11 (b) shows the end fixings installed at both ends of the guide pipe 240 in FIG. 11 (a).
  • the additional pull in the axial direction (C) shows the appearance of the guide tube 240 is installed without bending.
  • each end fixing part may be fixedly installed at the position of the connector 110 and the control body 130, respectively.
  • the manufacturer places the power transmission means inside the universal cord 120.
  • the diameter of the universal cord 120 is much larger than the diameter of the power transmission means. Therefore, inside the universal cord 120, the power transmission means is located in a meandering shape (see FIG. 11 (a)).
  • the power transmission means is arranged in a meandering form, the mechanical string 230 inside the guide pipe 240 receives a strong frictional force when moving in the longitudinal direction C inside the guide pipe 240, so the movement is not performed smoothly. don't
  • This frictional force makes it difficult to accurately transmit power to the bending section, and as a result, reduces the accuracy of attitude control of the bending section.
  • the frictional force adjusting part according to this embodiment is installed by pulling and fixing the end fixing parts installed at both ends of the guide pipe 240, so that the power transmission means is pulled and placed flat inside the universal cord 120, so that the mechanical inside the guide pipe 240 When the string 230 moves, frictional force can be minimized, so that the mechanical string 230 can move smoothly.
  • FIG. 11 (b) the end fixing part is pulled so that the outer circumferential surface of the guide pipe 240 is relatively parallel to the inner circumferential surface of the universal cord 120, but furthermore, FIG.
  • the fixed part shows a more pulled figure. If you continue to pull the end fixing part, the diameter of the guide tube 240 itself begins to change beyond the extent to which the guide tube 240 becomes parallel to the universal cord 120. As the end fixing part is further pulled, the length of the guide pipe 240 is increased, and the diameter of the guide pipe 240 is reduced. This part will be discussed later.
  • FIG. 12 (a) shows a state in which the end fixing part 260 is pulled only by L1
  • FIG. 12 (b) shows a state in which the end fixing part 260 is pulled only by L1.
  • the diameter of the guide tube 240 is D1.
  • the diameter of the guide tube 240 is reduced to D2. Therefore, the distance between the mechanical string 230 and the mechanical string 230 is narrowed, so that it becomes difficult for the mechanical string 230 to move in the axial direction (C).
  • the frictional force adjusting unit 280 includes an end fixing part 260 connected to one end of the guide pipe 240 from which the mechanical string 230 is drawn out according to the embodiment, and a fixing means in which the end fixing part 260 is installed ( 270).
  • the frictional force adjusting unit 280 may include a structure in which the mechanical string 230 passes through the guide tube 240 and is drawn out from the end of the guide tube 240.
  • the guide tube It can be implemented by forming the end fixing part 260 at the end of 240 and fixing the end fixing part 260 to the fixing means 270.
  • the end fixing part 260 may have any configuration within the range of technical ideas having a structure that can be fixed to the fixing means 270 in a state in which tension is provided by pulling the guide pipe 240.
  • the end fixing part 260 may have a dumbbell shape, that is, a cylindrical shape having a concave portion in the center, depending on the embodiment.
  • the fixing means 270 may function to fix the end fixing part 260 .
  • the fixing means 270 may be disposed on the body frame 290 disposed inside the control body 130 according to embodiments.
  • the fixing means 270 may include a position control unit capable of adjusting the position at which the end fixing unit 260 is installed in order to adjust the movement restraining force of the mechanical string 230.
  • the position control unit may have a configuration that performs substantially the same function as the above-described restraining force control unit.
  • the fixing means 270 may include a fixing block 271 and a fixing bracket 275 according to embodiments.
  • the fixing block 271 may be formed on the body frame 290 disposed inside the control body 130 described above.
  • the fixing block 271 may be a part of the body frame 290.
  • the fixing bracket 275 may function to fix the end fixing part 260 of the guide pipe 240 to the fixing block 271.
  • the fixing block 271 may be formed with guide walls 274 for guiding and supporting the end fixing parts 260 on both sides, and a plurality of fastening holes 272 are sequentially formed on the upper surface of the guide wall 274. It may be formed at predetermined intervals.
  • the end fixing part 260 may be fixed by fixing the fixing bracket 275 to one of the plurality of fastening holes 272 by a fastening means 273 such as a bolt or screw.
  • the position adjusting unit may include a plurality of fastening holes 272 formed in the guide wall 274 of the fixing block 271 according to the embodiment.
  • the manufacturer hooks the end fixing part 260 to one of the plurality of fastening holes 272 and fixes it with a fixing bracket 275 to elongate the guide tube 240 by a set value.
  • the diameter of the tube 240 can be adjusted.
  • the mechanical string 230 and the power transmission means 250 having a guide pipe 240 for wrapping and guiding the mechanical string 230, but the power transmission means 250 A part of the guide tube 240 may have a structure 265 in which the mechanical string 230 is exposed to the outside by being cut off.
  • a fixing means 270 capable of pulling or pushing both ends of the guide tube 240 separated from the structure 265 in which a part of the guide tube 240 ends and is separated so that the mechanical string 230 is exposed to the outside. It is possible to provide an endoscope 100 having a.
  • the above-described end fixing part 260 may be installed at both ends of the guide pipe 240, and the end fixing part 260 pulls the guide pipe 240 and adjusts the diameter of the guide pipe 240 to form a mechanical string. (230) may provide restraint to movement.
  • Another aspect of the present invention is an insertion tube 140 having a bending section 141 inserted into the body of a subject to perform a bending operation;
  • control body 130 connected to the insertion tube 140 and grippable by a user;
  • a connector 110 connected to the control body 130 and receiving power from the outside;
  • a universal cord 120 separating the control body 130 and the connector 110;
  • Power transmission means 250 for receiving power from the connector 110 and transmitting it to the bending section 141;
  • a friction force providing unit provided on one side of the power transmission means 250 and providing frictional force to the power transmission means 250; It is possible to provide an endoscope 100 including one or more of them.
  • the fact that the frictional force providing unit provides frictional force to the power transmission means 250 means that, depending on the embodiment, the power transmission means 250 transmits power to the power cable and the guide pipe 240 having a structure surrounding the power cable. If it has, it may mean that the power cable provides frictional force when moving inside the guide tube 240.
  • the friction force providing unit may perform substantially the same function as the friction force adjusting unit 280 in the above-described embodiment.
  • other configurations in this embodiment may be substantially the same as those in the foregoing embodiments. Therefore, a detailed description of the remaining components will be omitted.
  • control means 132 body cover
  • chain slider assembly 221 chain
  • first string 232 second string
  • body frame 300 light source device

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Abstract

본 발명의 일 측면은 내시경에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동력원으로부터 제공받은 동력을 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달체계를 가지는 내시경에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 동력원으로부터 제공받은 동력을 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달체계의 움직임에 억제를 제공하여 동력전달체계의 움직임이 일정하게 유지되도록 하고, 응답성을 향상시키는 내시경을 제공함에 있다.

Description

마찰력조절부를 가지는 내시경
본 발명의 일 측면은 내시경에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동력원으로부터 제공받은 동력을 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달체계를 가지는 내시경에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
내시경은 일반적으로 의료 목적으로 신체의 내부를 살펴보기 위한 의료기기를 말한다. 내시경은 검사하는 부위에 따라 "기관지경", "위내시경", "복강경", 대장내시경" 등으로 불리며, 대부분의 다른 의료용 영상촬영기기들과는 다르게 신체 내부에 직접 삽입되는 의료기기다.
내시경은 광섬유의 개발, 광학기술이나 전자공학의 급속한 발전에 힘입어 현재 전자 내시경에 이르렀고, 소화기학 분야의 발전에 지대한 공헌을 하게 되었다. 전자 내시경의 개발로 직접 피검자의 신체의 내부를 관찰하고 조직학적 검사를 시행하는 진단적 분야뿐만 아니라 각종 치료 내시경의 급격한 발전으로 개복 수술을 대신하게 되었다.
내시경의 구성은 일반적으로 벤딩섹션과 플렉시블포션을 가지고 환자 내부로 삽입되는 구성인 인서션튜브와, 인서션튜브의 일단에 연결되어 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하는 컨트롤바디와, 광원장치 등에 결합되는 커넥터와, 컨트롤바디와 커넥터를 이격시키는 유니버셜코드를 포함할 수 있다.
내시경은 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하기 위해서 벤딩섹션과 컨트롤바디 사이에 메커니컬스트링이 설치되고, 메커니컬스트링은 컨트롤바디에 설치되는 제어노브와 연결되는 구조를 가진다. 이러한 구조의 내시경은 사용자인 의사가 수동으로 제어노브를 조작하면 메커니컬스트링이 동력을 전달하여 벤딩섹션의 벤딩동작을 수행할 수 있다.
의사가 내시경 시술을 수행하는 동안에 환자에게 치명적일 수 있는 긴박한 상황이 발생할 수 있다. 그런데, 이러한 구조의 내시경은 긴박한 상황 속에서 의사가 수동으로 노브를 조작하여 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어할 수 밖에 없게 되므로 의사는 노브 조작에만 집중하게 되어 긴박한 상황을 타개하기 어렵게 되고, 벤딩섹션의 벤딩동작도 정확하게 수행되지 않을 수 있어서 문제가 된다.
따라서 의사의 수동 조작이 아닌 동력원에 의한 자동 조작으로 벤딩섹션의 벤딩동작을 수행할 수 있는 내시경이 개발되었다. 그러나 이러한 구조의 내시경은 내시경의 외부로부터 동력을 전달받을 수 있는 적절한 구조의 부재로 인하여 제어 정밀성 및 안정성에 문제가 된다.
특히, 이러한 구조의 내시경은 예컨대 내시경의 일측 끝단인 커넥터로부터 타측 끝단인 벤딩섹션까지 동력이 전송되어야 하는 경우, 동력전달체계가 길어지므로 동력전달이 지연되거나 동력전달이 균일하게 유지되지 않아서 응답성에 문제가 생긴다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
이에 본 발명에 따른 일 측면은, 전술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 동력원으로부터 제공받은 동력을 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달체계의 움직임에 억제(Restrain)를 제공하여 동력전달체계의 움직임이 일정하게 유지되도록 하고, 응답성을 향상시키는 내시경을 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
위에 제기된 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면은 피검자의 신체 내부에 삽입되어 영상정보를 수집하는 벤딩섹션; 및 동력원으로부터 제공받은 동력을 상기 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달수단; 중에서 하나 이상을 가지고,
상기 동력전달수단은 동력을 전달하는 메커니컬스트링과 상기 메커니컬스트링의 이동을 원활히 할 수 있는 마찰력조절부를 가지는 내시경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면은 피검자의 신체 내부에 삽입되어 영상정보를 수집하는 벤딩섹션; 및 동력원으로부터 제공받은 동력을 상기 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달수단; 중에서 하나 이상을 가지고,
상기 동력전달수단은 동력을 전달하는 메커니컬스트링과 상기 메커니컬스트링의 이동을 억제할 수 있는 마찰력조절부를 가지는 내시경을 제공할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 벤딩섹션과 연결되고 상기 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하는 컨트롤바디와, 상기 컨트롤바디에 연결되는 커넥터를 가지고,
상기 동력전달수단의 일측은 상기 커넥터에 연결되고, 타측은 상기 컨트롤바디를 관통하여 상기 벤딩섹션에 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 벤딩섹션과 연결되고 상기 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하는 컨트롤바디와, 상기 컨트롤바디에 연결되는 커넥터를 가지고,
상기 마찰력조절부는 상기 컨트롤바디 또는 상기 커넥터에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 동력전달수단은, 상기 메커니컬스트링을 감싸서 가이드하는 가이드관을 가지고, 상기 이동억제부는 상기 가이드관의 직경을 조절하거나 상기 가이드관 자체의 장력을 조절하는 방식으로 상기 메커니컬스트링의 이동시 발생하는 마찰력을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 가이드관은 스프링구조를 포함하고, 상기 이동억제부는 상기 스프링구조를 당기거나 미는 방식으로 상기 스프링구조의 직경을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 가이드관은 스프링구조를 포함하고, 상기 이동억제부는 상기 스프링구조를 당기거나 미는 방식으로 상기 스프링구조의 장력을 조절하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 마찰력조절부는, 상기 메커니컬스트링이 인출되는 상기 가이드관의 일단에 연결되는 끝단고정부와, 상기 끝단고정부가 설치되는 고정수단을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 고정수단은, 상기 메커니컬스트링의 이동억제력을 조절하기 위하여, 상기 끝단고정부가 설치되는 위치를 조절할 수 있는 위치조절부를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 고정수단은 고정블럭과 상기 고정블럭에 상기 끝단고정부를 고정하는 고정브라켓을 포함하고, 상기 고정블럭은 그 일측에 상기 끝단고정부를 지지하는 격벽과 상기 격벽에 차례로 형성되는 복수의 체결공을 가지며, 체결수단에 의하여 상기 복수의 체결공 중 하나에 상기 고정브라켓이 고정 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예에 따라서 상기 마찰력조절부는, 상기 메커니컬스트링의 이동억제력을 조절하기 위해 구비되는 억제력조절부를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면은 피검자의 신체 내부에 삽입되어 벤딩동작을 수행하는 벤딩섹션을 가지는 인서션튜브;
상기 인서션튜브와 연결되고 사용자가 파지할 수 있는 컨트롤바디; 상기 컨트롤바디와 연결되고, 외부로부터 동력을 제공받는 커넥터;
상기 컨트롤바디와 상기 커넥터를 이격시키는 유니버셜코드; 상기 커넥터로부터 동력을 제공받아서 상기 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달수단; 및
상기 동력전달수단의 일측에 구비되고, 상기 동력전달수단에 마찰력을 제공하는 마찰력제공부; 중에서 하나 이상을 포함하는 내시경을 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 메커니컬스트링과 상기 메커니컬스트링을 감싸서 가이드하는 가이드관을 가지는 동력전달수단을 포함하고, 상기 동력전달수단에서 상기 가이드관의 일부는 끊어져 상기 메커니컬스트링이 외부로 노출되며, 상기 가이드관의 분리된 양 단부를 당기거나 밀어 고정할 수 있는 고정수단을 가지는 내시경을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면 동력원으로부터 제공받은 동력을 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달체계의 움직임에 억제를 제공하여 동력전달체계의 움직임이 일정하게 유지되도록 하고, 응답성을 향상시키는 내시경을 제공함에 있다.
이외에도, 본 발명의 효과는 실시예에 따라서 우수한 범용성을 가지는 등 다양한 효과를 가지며, 그러한 효과에 대해서는 후술하는 실시예의 설명 부분에서 명확하게 확인될 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 일 실시예를 예시하는 것이며, 전술된 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경의 모습을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경의 커넥터의 모습을 나타낸다.
도 3은 도 2의 커넥터에서 커버를 생략한 내부 모습으로서 동력수용체와 동력전달부의 모습을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경이 결합되는 광원장치의 모습을 나타낸다.
도 5는 도 4의 광원장치에 설치되는 동력제공체와 도 3의 커넥터에 설치되는 동력수용체가 결합한 모습을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에 형성된 마찰력조절부의 개략적인 모습을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤바디의 모습을 나타내고, 도 8은 도 7의 컨트롤바디에서 커버케이스를 생략한 모습을 나타낸다.
도 9는 도 8의 컨트롤바디에서 동력전달수단과 마찰력조절부의 모습을 나타내고, 도 10은 도 9에 표시된 마찰력조절부의 단면 모습을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에서 유니버셜코드 내부에 설치되는 가이드관의 모습을 나타낸다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에서 메커니컬스트링을 감싸는 가이드관의 일 실시예로서의 스프링구조와 끝단고정부의 모습을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경의 모습을 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경의 커넥터의 모습을 나타낸다.
도 3은 도 2의 커넥터에서 커버를 생략한 내부 모습으로서 동력수용체와 동력전달부의 모습을 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내시경이 결합되는 광원장치의 모습을 나타낸다.
도 5는 도 4의 광원장치에 설치되는 동력제공체와 도 3의 커넥터에 설치되는 동력수용체가 결합한 모습을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 내시경(100)은 인서션튜브(140)와 컨트롤바디(130)와 유니버셜코드(120)와 커넥터(110) 중 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따라서 인서션튜브(140)의 일단과 유니버셜코드(120)의 일단 사이에 컨트롤바디(130)가 설치될 수 있고, 유니버셜코드(120)의 타단에는 커넥터(110)가 연결될 수 있다.
인서션튜브(140)는 사용자인 의사가 환자에게 내시경(100) 시술을 수행할 때 환자의 신체 내부로 삽입되는 부분일 수 있다. 인서션튜브(140)는 튜브팁과 벤딩섹션(141)과 플렉시블포션을 포함하여 구성될 수 있다.
튜브팁은 타겟 부위에 조명을 비추거나 영상정보의 수집, 치료행위 등을 수행하는 구성일 수 있다. 튜브팁은 인셔션튜브의 끝단에 설치될 수 있고, 피검자의 신체 내부를 비추기 위해 구비되는 조명수단, 피검자 신체 내부의 영상을 촬영하기 위해 구비되는 촬영수단, 피검자의 신체 내부의 조직을 채취하기 위해 구비되는 바이옵시채널, 다양한 목적을 위해서 에어, 워터 등을 분사하기 위해 구비되는 에어워터채널 등이 형성될 수 있다.
벤딩섹션(141)은 사용자의 조작에 의하여 벤딩동작을 수행하며, 신체 내부에서 벤딩되어 굴곡진 관형 기관 내부를 타고 이동할 수 있다. 벤딩섹션(141)의 끝단에 튜브팁이 설치될 수 있고, 벤딩섹션(141)은 벤딩동작에 의하여 끝단을 벤딩함으로써 튜브팁을 사용자가 원하는 방향으로 위치시킬 수 있다.
플렉시블포션은 벤딩섹션(141)과 컨트롤바디(130) 사이에 위치하며, 벤딩섹션(141)이 환자의 신체 내부의 관형 기관을 타고 이동할 때 함께 타고 이동하는 부분일 수 있다.
컨트롤바디(130)는 벤딩섹션(141)의 벤딩동작을 제어할 수 있는 제어수단(131)이 설치될 수 있으며, 에어, 워터 또는 석션을 제어할 수 있는 유로제어밸브 또는 유로제어 스위치가 설치될 수 있다. 여기서 제어수단(131)은 예컨대 후술할 조이스틱을 포함할 수 있다.
컨트롤바디(130)의 일측에 인서션튜브(140)가 연결될 수 있고, 타측에는 유니버셜코드(120)가 연결될 수 있다. 유니버셜코드(120)의 끝단에는 커넥터(110)가 연결될 수 있다.
커넥터(110)는 내시경(100)을 외부장치에 연결하는 기능을 할 수 있다. 여기서 외부장치는 예컨대 광원장치(300), 영상처리장치 등을 포함할 수 있다.
커넥터(110)에 의해서 내시경(100)이 광원장치(300) 또는 영상처리장치에 연결되는 경우, 내시경(100)은 커넥터(110)를 통하여 광원장치(300)로부터 광(Lihgt)을 제공받아서 환자의 신체 내부를 조명할 수 있으며, 내시경(100)이 수집한 환자의 신체 내부에 대한 영상정보를 커넥터(110)를 통하여 영상처리장치로 전송할 수 있다.
유니버셜코드(120)는 컨트롤바디(130)와 커넥터(110)를 연결하며, 사용자가 컨트롤바디(130)를 잡고 내시경(100)을 사용할 때 용이하게 움직일 수 있도록 커넥터(110)와 컨트롤바디(130)를 이격 시키는 역할을 할 수 있다. 실시예에 따라서는 유니버셜코드(120)는 생략되고 컨트롤바디(130)의 타측에 커넥터(110)가 연결될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 내시경(100)은 동력원으로부터 동력을 전달받아서 이동하는 동력수용체(111); 및 상기 동력수용체(111)의 이동에 의하여 벤딩동작이 제어되는 벤딩섹션(141);을 가질 수 있다. 실시예에 따라서 벤딩섹션(141)은 피검자의 신체 내부로 삽입되어 영상정보를 수집하는 촬영수단과 피검자의 신체 내부를 조명하는 조명수단을 가질 수 있다.
여기서 동력원은 동력을 생성하는 장치를 의미할 수 있으며, 예컨대 모터를 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 동력원은 내시경(100)에 설치될 수 있다. 실시예에 따라서 동력원은 내시경(100)의 외부에 설치될 수도 있다. 동력원이 내시경(100)의 외부에 설치된다는 것은 동력원이 내시경(100)과는 별도로 구비되는 동력제공장치에 설치되는 것을 의미할 수 있다. 실시예에 따라서 동력제공장치는 광원장치(300) 또는 영상처리장치를 포함할 수 있으며, 이 경우 내시경(100)은 광원장치(300) 또는 영상처리장치에 결합되어 광원장치(300) 또는 영상처리장치로부터 동력을 제공받아서 움직일 수 있다.
실시예에 따라서 본 실시예에 따른 내시경(100)이 동력원이 내재된 광원장치(300)에 연결되는 경우, 내시경(100)은 광원장치(300)로부터 광(Light)을 제공받아서 환자의 신체 내부를 조명할 수 있으며, 내시경(100)은 광원장치(300)로부터 동력을 제공받아서 환자의 신체 내부에서 벤딩동작을 수행할 수 있다.
또한 내시경(100)이 동력원이 내재된 영상처리장치에 연결되는 경우, 내시경(100)은 수집한 환자의 신체 내부에 대한 영상정보를 영상처리장치로 전송할 수 있으며, 내시경(100)은 영상처리장치로부터 동력을 제공받아서 환자의 신체 내부에서 벤딩동작을 수행할 수 있다.
본 실시예에 따른 동력수용체(111)는 동력을 수용하는 구성을 의미할 수 있다. 동력수용체(111)는 기계적인 동력을 수용하는 구성을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 동력수용체(111)는 내시경(100)의 외부에 존재하고, 내시경(100)과 별도의 제품으로 존재하는 외부장치로부터 동력을 제공받을 수 있다. 실시예에 따라서 동력수용체(111)는 동력원이 내재된 광원장치(300)로부터 직접 동력을 전달받을 수 있다.
본 실시예에 따른 동력수용체(111)는 내시경(100)의 커넥터(110)에 설치될 수 있다. 내시경(100)의 커넥터(110)가 동력원이 내재된 광원장치(300)에 연결된 경우 광원장치(300)의 동력원으로부터 동력을 제공받을 수 있게 된다.
실시예에 따라서 광원장치(300)에는 동력을 제공하는 동력제공체(310)가 설치될 수 있다. 광원장치(300)에 설치된 동력제공체(310)는 커넥터(110)에 설치된 동력수용체(111)와 형상적으로 상호 대응하도록 형성될 수 있다. 실시예에 따라서 동력제공체(310)에는 홈부(311)가 형성될 수 있고, 동력수용체(111)에는 돌출부(111a)가 형성될 수 있다. 동력수용체(111)의 돌출부(111a)는 커넥터(110)의 전면커버(112)에 형성된 슬롯(113)을 통과하여 외부로 돌출되는 구조를 가질 수 있다.
커넥터(110)가 광원장치(300)의 커넥터수용부(320)에 결합시, 동력제공체(310)와 동력수용체(111)가 결합되어 광원장치(300)로부터 커넥터(110)로 동력이 전달될 준비를 할 수 있다.
광원장치(300)에서 내시경(100)으로 동력을 전달하는 방식은 다양한 방식을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서 동력제공체(310)는 광원장치(300)에 형성된 레일구조에 결합되어 레일구조를 타고 이동하는 슬라이더와 같은 구성일 수 있으며, 동력수용체(111) 역시 동력제공체(310)와 마찬가지로 커넥터(110)에 설치된 레일구조(200)에 결합되어 레일구조(200)를 타고 이동하는 슬라이더와 같은 구성일 수 있다.
이러한 구조에서 동력원에 의하여 동력을 전달받은 동력제공체(310)가 이동하면, 동력제공체(310)와 맞물린 동력수용체(111)가 함께 이동하면서 광원장치(300)에서 커넥터(110)로 동력이 제공될 수 있다.
본 실시예에 따른 내시경(100)은 순차적으로 커넥터(110)와 유니버셜코드(120)와 컨트롤바디(130)와 인서션튜브(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 메커니컬스트링(230)은 커넥터(110)와 유니버셜코드(120)와 컨트롤바디(130)와 인서션튜브(140)를 순차적으로 관통하여 설치될 수 있다. 메커니컬스트링(230)의 일측은 동력수용체(111)와 연결되고 타측은 인서션튜브(140)의 단부를 형성하는 벤딩섹션(141)에 연결될 수 있다.
동력수용체(111)와 메커니컬스트링(230)은 동력전달부에 의하여 연결될 수 있다. 동력전달부는 실시예에 따라서 피니언스프라켓조립체(210)와 체인슬라이더조립체(220)를 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따라서 피니언스프라켓조립체(210)는 피니언기어(211)와 스프라켓(212)이 하나의 회전체에 일체로 형성되어 피니언기어(211)가 회전하면 스프라켓(212)도 함께 회전하는 구조를 가지고, 체인슬라이더조립체(220)는 체인(221)의 양단에 한 쌍의 슬라이더(222)가 결합되어 체인(221)이 이동하면 체인(221)의 양 단에 각각 연결된 슬라이더들(222)도 함께 움직이는 구조를 가질 수 있다.
동력수용체(111)의 후면에는 렉기어가 형성될 수 있고, 피니언스프라켓조립체(210)의 피니언기어(211)와 렉기어가 치합하여 동력이 전달될 수 있다. 또한, 피니언스프라켓조립체(210)에서 스프라켓(212)은 체인슬라이더조립체(220)의 체인(221)과 치합하여 동력이 전달될 수 있다. 체인슬라이더조립체(220)의 페어링되는 한 쌍의 슬라이더(222)에는 각각 메커니컬스트링(230)이 연결될 수 있다. 이 경우 한 쌍의 슬라이더(222)에는 후술할 제1스트링(231)과 제2스트링(232)이 각각 연결될 수 있으며, 이 구조에 의하여 제1스트링(231)과 제2스트링(232)은 페어링될 수 있다.
전술한 동력전달부 구성에 의하여, 동력수용체(111)가 슬라이딩 이동하면 메커니컬스트링(230)이 당겨지거나 밀려서 동력을 벤딩섹션(141)으로 전달하고, 벤딩섹션(141)은 메커니컬스트링(230)을 통하여 동력을 전달받아서 벤딩동작을 수행한다. 결국, 동력수용체(111)의 이동에 의하여 벤딩섹션(141)의 벤딩동작이 제어될 수 있다.
실시예에 따라서 컨트롤바디(130)는 제어신호를 생성할 수 있으며, 컨트롤바디(130)에서 생성되는 제어신호는 동력원의 회전력을 제어할 수 있다. 실시예에 따라서 컨트롤바디(130)에서 생성되는 제어신호는 동력수용체(111)의 이동거리(d)를 제어할 수 있다.
본 실시예에 따른 컨트롤바디(130)는 사용자가 파지하여 벤딩섹션(141)을 포함하는 인서션튜브(140)를 피검자의 신체 내부로 삽입하거나 회전시킬 수 있도록 하는 치수화되고 형상화되는 구성으로서 일종의 핸들 역할을 할 수 있다. 사용자는 컨트롤바디(130)를 파지하고 피검자의 신체 내부에서 벤딩섹션(141)의 위치를 조절하여 영상정보를 수집하거나 치료행위를 수행할 수 있다.
실시예에 따라서 컨트롤바디(130)는 제어신호를 생성하는 제어수단(131) 예컨대 조이스틱이 설치될 수 있다. 제어수단(131)에서 생성되는 제어신호에는 동력원의 회전력을 제어하기 위한 제어명령이 포함될 수 있다.
동력원이 외부장치 예컨대 광원장치(300)에 설치되는 경우, 제어신호는 내시경(100)에서 외부장치로 유선 또는 무선 방식으로 전송될 수 있다.
실시예에 따라서 제어신호의 전송방식이 무선전송방식인 경우, 무선전송을 구현하기 위한 실시예로서 컨트롤바디(130)에 통신모듈이 실장될 수 있고, 통신모듈을 통하여 동력원제어기로 제어신호가 전송되는 방식으로 동력원의 회전력이 제어될 수 있다.
실시예에 따라서 제어신호의 전송방식이 유선전송방식인 경우, 유선전송을 구현하기 위한 실시예로서 전기케이블 구성이 조이스틱에서 컨트롤바디(130)와 유니버셜코드(120)와 커넥터(110)로 연결될 수 있으며, 커넥터(110)의 단부에는 제어신호단자가 설치될 수 있다.
또한, 이 경우, 광원장치(300)의 커넥터수용부(320) 역시 제어신호수용단자가 설치될 수 있고, 제어신호수용단자는 동력원제어기와 전기적으로 연결되는 구조를 가질 수 있다.
커넥터(110)가 광원장치(300)에 연결되는 경우 제어신호단자가 제어신호수용단자와 접속하게 되고, 조이스틱에서 생성한 제어신호는 전기케이블과 제어신호단자와 제어신호수용단자를 통하여 동력원제어기로 전송될 수 있다.
실시예에 따라서 컨트롤바디(130)에 설치된 제어수단(131)에서 생성되는 제어신호는 광원장치(300)의 동력제공체(310) 또는 커넥터(110)의 동력수용체(111)의 이동거리(d)를 제어할 수 있다.
즉, 제어신호는 광원장치(300)의 동력원의 회전력을 제어하고, 동력원이 동력을 생성하며, 생성된 동력이 동력제공체(310)와 동력수용체(111)를 통하여 순차로 전달되는 구조에 의하여 컨트롤바디(130)에서 생성된 제어신호는 동력수용체(111)의 이동거리(d)를 제어할 수 있다.
실시예에 따라서, 동력원의 회전방향은 동력제공체(310) 또는 동력수용체(111)의 이동방향을 결정할 수 있으며, 동력원의 회전속도는 동력제공체(310) 또는 동력수용체(111)의 이동속도를 결정할 수 있다. 그리고 동력수용체(111)의 이동방향은 벤딩섹션(141)의 벤딩방향을 결정할 수 있고, 동력수용체(111)의 이동속도는 벤딩섹션(141)의 벤딩속도를 결정할 수 있다.
사용자인 의사는 조이스틱을 조작하여 제어신호를 생성하고, 이를 광원장치(300)에 설치된 동력원으로 전송할 수 있으며, 제어신호를 수신한 동력원은 제어신호에 대응하여 회전력을 생성하고, 이 생성된 회전력에 의하여 동력제공체(310)와 동력수용체(111)가 이동할 수 있으며, 동력수용체(111)의 이동에 의하여 결국 벤딩섹션(141)의 벤딩동작이 제어될 수 있다.
실시예에 따라서 동력수용체(111)는 일종의 슬라이더를 포함할 수 있다. 동력수용체(111)는 커넥터(110)에 형성된 레일구조(200)에 결합되어 레일구조(200)를 타고 특정방향으로 이동할 수 있다. 예컨대, 동력수용체(111)는 커넥터(110)에 형성된 레일구조(200)가 형성한 제1단과 제2단 사이를 슬라이딩 왕복 이동할 수 있다.
예컨대, 동력수용체(111)는 제1단과 제2단 사이를 왕복 이동하면서 벤딩섹션(141)의 벤딩각도범위 내에서 움직일 수 있는데, 여기서 동력수용체(111)의 제1단은 벤딩각도범위 중에서 전술한 제1각도에 대응할 수 있고, 제2단은 제2각도에 대응할 수 있다. 예컨대, 동력수용체(111)가 제1단에서 제2단으로 이동하면, 벤딩섹션(141)은 제1각도에서 제2각도로 벤딩될 수 있다.
벤딩섹션(141)의 벤딩각도범위는 설정된 값으로 이미 결정되는 것이 바람직하다. 벤딩섹션(141)의 벤딩각도범위는 예컨대 제1각도에서 제2각도까지만 벤딩될 수 있도록 설정될 수 있다. 그래야 내시경(100)의 전동화를 통하여 컴퓨터에 의하여 벤딩섹션(141)의 정밀한 위치 조작이 가능하고, 사용자인 의사가 벤딩섹션(141)의 벤딩범위를 예측할 수 있다.
제어신호는 광원장치(300)에 설치된 동력제공체(310) 또는 커넥터(110)에 설치된 동력수용체(111)의 이동거리(d)를 제어함으로써 벤딩섹션(141)의 벤딩동작이 이미 결정된 벤딩각도범위를 정밀하게 준수하도록 할 수 있다.
실시예에 따라서 동력수용체(111)는 제1슬라이더와 제2슬라이더를 가지고, 상기 제어신호는 상기 제1슬라이더의 이동거리(d)를 제어하는 제1제어신호와 상기 제2슬라이더의 이동거리(d)를 제어하는 제2제어신호를 포함할 수 있다.
동력수용체(111)는 한 쌍으로 구성될 수 있다. 즉 동력수용체(111)는 제1슬라이더와 제2슬라이더로 구성될 수 있다. 동력제공체(310)도 동력수용체(111)와 마찬가지로 한 쌍으로 구성될 수 있다. 제어신호 중에서 제1제어신호는 제1슬라이더의 이동거리(d)를 제어하고 제2제어신호는 제2슬라이더의 이동거리(d)를 제어할 수 있다.
실시예에 따라서 벤딩섹션(141)으로 동력을 전달하는 메커니컬스트링(230)은 제1스트링(231)과 제2스트링(232)과 제3스트링과 제4스트링을 포함하여 구성될 수 있다.
실시예에 따라서 제1스트링(231)과 제2스트링(232)과 제3스트링과 제4스트링은 각각 독립적으로 움직이는 4개의 슬라이드에 의하여 제어될 수 있다.
또한 다른 실시예에 따라서는 제1스트링(231)과 제2스트링(232)은 제1세트스트링을 구성할 수 있고, 제3스트링과 제4스트링은 제2세트스트링을 구성할 수 있다.
제1스트링(231)과 제2스트링(232)은 제1세트스트링을 구성할 수 있고, 제3스트링과 제4스트링은 제2세트스트링을 구성할 수 있다.
제1세트스트링에서 제1스트링(231)과 제2스트링(232)은 페어링되어 제1스트링(231)이 당겨지면 제2스트링(232)은 밀리고, 제2스트링(232)이 당겨지면 제1스트링(231)이 밀리는 구조이고, 제2세트스트링에서 제3스트링과 제4스트링은 페어링되어 제3스트링이 당겨지면 제4스트링은 밀리고, 제4스트링이 당겨지면 제3스트링이 밀리는 구조이다.
여기서 제1세트스트링은 제1슬라이더와 연결되어 제1슬라이더의 직선이동에 의하여 동력을 전달하고, 제2세트스트링은 제2슬라이더와 연결되어 제2슬라이더의 직선이동에 의하여 동력을 전달할 수 있다. 본 실시예에 따른 동력수용체(111)가 제1슬라이더와 제2슬라이더를 포함하는 구성에 의하여 메커니컬스트링(230)이 2개씩 페어링되는 2개의 세트스트링을 각각 효과적으로 제어할 수 있다.
실시예에 따라서 동력수용체(111)는 한 쌍으로 구성되되, 한 쌍의 동력수용체(111) 중 하나는 벤딩섹션(141)의 상하벤딩을 제어하고, 다른 하나는 벤딩섹션(141)의 좌우벤딩을 제어할 수 있다. 한 쌍의 동력수용체(111)는 제1슬라이더와 제2슬라이더를 포함하여 구성될 수 있으며, 제1슬라이더는 벤딩섹션(141)의 상하방향의 벤딩동작을 제어할 수 있고, 제2슬라이더는 벤딩섹션(141)의 좌우방향의 벤딩동작을 제어할 수 있다.
이 구조에 의하여 제1슬라이더와 제2슬라이더는 독립적으로 직선운동을 할 수 있고, 제1슬라이더와 제2슬라이더의 직선운동의 조합에 의하여 벤딩섹션(141)의 상하방향 벤딩과 좌우방향의 벤딩이 결합되어 상하좌우 벤딩동작이 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에 형성된 마찰력조절부의 개략적인 모습을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤바디의 모습을 나타내고, 도 8은 도 7의 컨트롤바디에서 커버케이스를 생략한 모습을 나타낸다.
도 9은 도 8의 컨트롤바디에서 동력전달수단과 마찰력조절부의 모습을 나타내고, 도 10는 도 9에 표시된 마찰력조절부의 단면 모습을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에서 유니버셜코드 내부에 설치되는 가이드관의 모습을 나타낸다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단에서 메커니컬스트링을 감싸는 가이드관의 일 실시예로서의 스프링구조와 끝단고정부의 모습을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 피검자의 신체 내부에 삽입되어 영상정보를 수집하는 벤딩섹션(141); 및 동력원으로부터 제공받은 동력을 상기 벤딩섹션(141)으로 전달하는 동력전달수단(250);을 가지고, 상기 동력전달수단(250)은 동력을 전달하는 메커니컬스트링(230)과 상기 메커니컬스트링(230)의 이동을 억제하는 마찰력조절부(280)를 가지는 내시경(100)을 제공할 수 있다.
본 실시예에서 동력전달수단(250)은 커넥터(110)에서 수용된 동력을 벤딩섹션(141)으로 전달하는 기능을 수행할 수 있다. 동력전달수단(250)은 메커니컬스트링(230)과 이 메커니컬스트링(230)을 둘러싸서 보호하는 가이드관(240)으로 구성될 수 있다. 이 구조에서 메커니컬스트링(230)은 가이드관(240) 내부에서 축방향으로 이동하면서 동력을 전달할 수 있다.
본 실시예에 따른 동력전달수단(250)은 내시경(100)의 길이방향을 따라서 길게 형성될 수 있으며, 내시경(100)의 일측 단부에 형성된 커넥터(110)와 내시경(100)의 타측 단부에 형성되는 벤딩섹션(141)을 연결하는 구조를 가질 수 있다. 이 구조에 의하여 동력전달수단(250)은 커넥터(110)가 수용한 동력을 벤딩섹션(141)으로 전달하여 벤딩섹션(141)이 벤딩동작을 수행할 수 있도록 한다.
실시예에 따라서 동력전달수단(250)은 복수일 수 있다. 동력전달수단(250)은 예컨대 4개일 수 있다. 즉, 제1스트링(231)과 제2스트링(232)과 제3스트링과 제4스트링으로 구성되는 4개의 메커니컬스트링(230)과 가이드관(240)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 제1스트링(231)과 제2스트링(232)은 페어링되어 함께 움직일 수 있고, 제3스트링과 제4스트링 역시 페어링되어 함께 움직이는 구조를 가질 수 있다.
본 실시예에서 마찰력조절부(280)는 동력전달수단(250)의 일부에 형성될 수 있으며, 동력전달수단(250)에서 메커니컬스트링(230)의 축방향 이동을 억제하는 기능을 할 수 있다. 마찰력조절부(280)는 동력전달수단(250)이 복수인 경우 복수의 동력전달수단(250) 각각에 설치될 수 있다. 동력전달수단(250)이 4개인 경우, 후술할 고정블럭(271)의 상면에 2개가 설치되고, 하면에 2개가 설치될 수 있다.
동력전달수단(250)이 길면 길수록 메커니컬스트링(230)의 신장에 의하여 동력 전달이 지연되거나 백래시가 발생하여 균일한 동력전달이 어려워진다. 특히, 커넥터(110)가 외부로부터 동력을 제공받고, 커넥터(110)가 제공받은 동력이 유니버셜코드(120)와 컨트롤바디(130)와 인서션튜브(140)를 통과하여 벤딩섹션(141)으로 전달되는 구조에서는 동력전달수단(250)이 커넥터(110)에서부터 벤딩섹션(141)까지 연장 형성되므로 메커니컬스트링(230)의 길이도 길어지게 되어 전술한 응답성이 나빠진다. 본 발명은 이러한 문제를 해소하기 위하여 메커니컬스트링(230)의 축방향이동에 억제를 제공하여 메커니컬스트링(230)에 의한 동력의 전달이 일정하게 출력되도록 할 수 있다. 즉, 본 발명에서 마찰력조절부(280)는 메커니컬스트링(230)의 축방향 이동에 저항을 주어 이동시 울컥거리지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 동력전달수단(250)에서 마찰력조절부(280)는 동력전달수단(250)을 구성하는 길이방향 구간 중에서 어떠한 구간에도 배치될 수 있다. 실시예에 따라서 마찰력조절부(280)는 컨트롤바디(130) 또는 커넥터(110)에 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, p 구간은 벤딩섹션(141)의 구간을 나타내고, q 구간은 인서션튜브(140) 구간을 나타내며, r 구간은 컨트롤바디(130) 구간을 나타내고, s 구간은 유니버셜코드(120) 구간을 나타내고, t 구간은 커넥터(110) 구간을 나타낸다. 동력전달수단(250) 커넥터(110)로부터 벤딩섹션(141)까지 내시경(100)의 전구간에 연장 형성되는 경우, 벤딩동작의 응답성이 저하될 수 있으므로 마찰력조절부(280)의 역할이 중요해 진다.
컨트롤바디(130) 또는 커넥터(110)는 여러 기능을 수행하는 부품이 설치되는 구성이므로 내부에 마찰력조절부(280)가 배치될 수 있는 공간이 형성될 수 있으므로 본 실시예에 따른 마찰력조절부(280)는 인서션튜브(140)나 유니버셜튜브보다는 컨트롤바디(130) 또는 커넥터(110)에 형성되는 것이 효과적일 수 있다.
실시예에 따라서 컨트롤바디(130)는 바디커버(132)와 바디커버(132)의 내부에 배치되는 바디프레임(290)을 포함할 수 있으며, 바디프레임(290)의 일부가 후술할 마찰력조절부(280)의 일 구성인 고정수단(270)이 될 수 있다. 바디프레임(290) 상에서 동력전달수단(250)이 연장 형성되어 배치될 수 있다.
한편, 마찰력조절부(280)는 후술할 고정수단(270)을 포함할 수 있으므로 인서션튜브(140)나 유니버셜코드(120)에 설치되면 인서션튜브(140)나 유니버셜코드(120)의 유연성을 저해할 수 있다. 따라서 마찰력조절부(280)는 컨트롤바디(130)나 커넥터(110)에 배치되는 것이 효과적일 수 있다.
본 실시예에 따른 내시경(100)에서 마찰력조절부(280)는 실시예에 따라서 메커니컬스트링(230)의 이동억제력을 조절하기 위해 구비되는 억제력조절부를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 억제력조절부에 의하여 마찰력조절부(280)가 메커니컬스트링(230)의 축방향 이동을 억제하는 것과 별도로 메커니컬스트링(230)의 축방향이동을 억제하는 억제력의 정도를 다양하게 조정하는 것이 가능하다.
제작자는 본 실시예에 따른 억제력조절부에 의하여 본 실시예에 따른 내시경(100)의 제작시 벤딩섹션(141)의 벤딩동작 응답성 테스트 등을 통하여 최적의 응답성을 설정할 수 있다.
실시예에 따라서 메커니컬스트링(230)과 가이드관(240)을 가지는 동력전달수단(250)에서 마찰력조절부(280)는 가이드관(240)의 직경을 조절하는 방식으로 메커니컬스트링(230)의 이동을 억제할 수 있다. 가이드관(240)은 메커니컬스트링(230)의 길이방향을 따라서 메커니컬스트링(230)과 함께 연장 형성되는 구조를 가지며, 메커니컬스트링(230)을 전체적으로 둘러싸는 구조이므로 가이드관(240)의 직경을 조절하여 가이드관(240) 내부에서 이동하는 메커니컬스트링(230)의 이동에 억제를 제공할 수 있다. 가이드관(240)의 직경조절방식은 메커니컬스트링(230)에 전체 길이에 대하여 균일하고 지속적인 가압을 제공할 수 있으므로 응답성 향상에 효과적이다.
실시예에 따라서 가이드관(240)은 스프링구조를 포함할 수 있다. 또한 본 실시예에 따른 마찰력조절부(280)는 가이드관(240)의 스프링구조를 당기거나 미는 방식으로 스프링구조의 직경을 조절할 수 있다.
스프링구조는 길이방향으로 당기면 그 직경이 수축하는 구조이므로 본 실시예에 따른 마찰력조절부(280)를 구현하기에 효과적이다. 본 실시예에 의하여 내시경(100) 제작자는 스프링구조를 가지는 가이드관(240)을 잡아 당기거나 미는 방법으로 가이드관(240)의 직경을 조절할 수 있다.
예컨대, 가이드관(240)의 직경이 메커니컬스트링(230)의 직경보다 커서 가이드관(240)의 내부가 헐겁게 되면 메커니컬스트링(230)의 이동에 억제력이 낮아지고, 가이드관(240)의 직경이 메커니컬스트링(230)의 직경과 유사해지면 가이드관(240) 내부가 메커니컬스트링(230)과 꽉끼워지면 메커니컬스트링(230)의 이동에 억제력이 높아진다. 이러한 방식으로 메커니컬스트링(230)의 이동에 억제력을 제공할 수 있다.
본 명세서에서 메커니컬스트링(230)의 이동시 생기는 마찰력을 조절한다는 것은 가이드관(240) 자체의 장력을 조절하여 메커니컬스트링(230)의 이동시 생기는 마찰력을 조절하는 방식과, 가이드관(240) 자체의 직경을 조절하여 메커니컬스트링(230)의 이동시 생기는 마찰력을 조절하는 방식을 모두 포함할 수 있다.
도 11에 있어서, 도 11(a)와 도 11(b)는 모두 유니버셜코드(120)의 내부에 가이드관(240)이 위치한 모습을 나타낸다. 도 11(a)는 유니버셜코드(120) 내부에 가이드관(240)이 구불 구불한 형태로 위치하고 있으며, 도 11(b)는 도 11(a)에서 가이드관(240)의 양단에 설치된 끝단고정부가 축방향(C)으로 당겨져 가이드관(240)이 구불어짐 없이 설치된 모습을 나타내다.
도 11을 참고하면, 도 11(a)에서 한 쌍의 끝단고정부(260) 간의 길이(M)는 유니버셜코드(120)의 길이(F)보다 작다. 그러나 도 11(b)에서 한 쌍의 끝단고정부(260) 간의 길이(N)는 유니버셜코드(120)의 길이(F)보다 크다. 즉, 유니버셜코드(120)의 양 단에서 인출되어, 좌측의 끝단고정부는 커넥터(110) 부분까지 나왔고, 우측의 끝단고정부는 컨트롤바디(130) 부분까지 나왔다. 실시예에 따라서 각각의 끝단고정부는 커넥터(110)와 컨트롤바디(130)의 위치에서 각각 고정 설치될 수 있다.
본 실시예에 따른 내시경을 제조시, 제조자는 유니버셜코드(120) 내부에 동력전달수단을 위치시킨다. 그런데 유니버셜코드(120)의 직경은 동력전달수단의 직경보다 매우 크다. 따라서 유니버셜코드(120) 내부에서 동력전달수단은 구불 구불한 형태로 위치하게 된다(도 11(a)를 참조). 동력전달수단이 이렇게 구불 구불한 형태로 배치되면 가이드관(240) 내부의 메커니컬스트링(230)은 가이드관(240) 내부에서 길이방향(C)으로 이동시 마찰력을 강하게 받게 되므로 이동이 원활하게 이루어지지 않는다.
이러한 마찰력은 벤딩섹션으로의 정확한 동력전달을 어렵게 하고, 결과적으로 벤딩섹션의 자세제어의 정확성을 떨어뜨린다.
본 실시예에 따른 마찰력조절부는 가이드관(240)의 양 단에 설치된 끝단고정부가 각각 당겨져 고정 설치됨으로써 유니버셜코드(120) 내부에서 동력전달수단이 평평하게 당겨져 배치되므로 가이드관(240) 내부에서 메커니컬스트링(230)이 이동시 마찰력이 최소화될 수 있으므로 메커니컬스트링(230)의 원활한 이동이 가능해 진다.
도 11(b)는 가이드관(240)의 외주면이 유니버셜코드(120)의 내주면과 비교적 평행하게 배치되도록 끝단고정부가 당겨져 있지만, 여기서 더 나아가서 도 12(b)는 도 11(b) 보다도 더욱 끝단고정부가 더욱 당겨진 모습을 나타낸다. 끝단고정부를 계속 당기면 가이드관(240)이 유니버셜코드(120)와 평행하게 되는 정도를 넘어서서 가이드관(240) 자체의 직경이 변하기 시작한다. 끝단고정부가 더욱 당겨지면서 가이드관(240)의 길이는 늘어나게 되고, 가이드관(240)의 직경은 줄어들게 된다. 이 부분은 후술한다.
도 12을 참조하면 도 12(a)는 끝단고정부(260)가 L1만큼만 당겨진 모습을 나타내고, 도 12(b)는 끝단고정부(260)가 L1만큼만 당겨진 모습을 나타낸다. 끝단고정부(260)가 L1만큼 당겨진 경우 가이드관(240)의 직경은 D1이다. 그러나 끝단고정부(260)가 L1보다 긴 L2만큼 당겨진 경우 가이드관(240)의 직경은 D2로 작아진다. 따라서 메커니컬스트링(230)과의 간격이 좁아져서 메커니컬스트링(230)이 축방향(C)으로 이동하는 것이 어려워진다.
마찰력조절부(280)는, 실시예에 따라서 메커니컬스트링(230)이 인출되는 가이드관(240)의 일단에 연결되는 끝단고정부(260)와, 끝단고정부(260)가 설치되는 고정수단(270)을 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 마찰력조절부(280)는 메커니컬스트링(230)이 가이드관(240)을 통과하여, 가이드관(240)의 끝단에서 인출되어 나오는 구조를 포함할 수 있으며, 이 구조에서 가이드관(240)의 끝단에 끝단고정부(260)를 형성하고, 끝단고정부(260)를 고정수단(270)에 고정 설치하는 방식으로 구현할 수 있다.
끝단고정부(260)는 가이드관(240)을 당겨서 장력을 제공한 상태에서 고정수단(270)에 고정될 수 있는 구조를 가지는 기술적 사상의 범위에서 어떠한 구성이라도 무방하다. 끝단고정부(260)는 실시예에 따라서 아령형상 즉 중앙에 오목부를 가지는 원통형상일 수 있다.
본 실시예에 따른 고정수단(270)은 끝단고정부(260)를 고정하는 기능을 할 수 있다. 고정수단(270)은 실시예에 따라서 컨트롤바디(130)의 내부에 배치되는 바디프레임(290) 상에 배치될 수 있다.
실시예에 따라서 고정수단(270)은, 메커니컬스트링(230)의 이동억제력을 조절하기 위하여, 끝단고정부(260)가 설치되는 위치를 조절할 수 있는 위치조절부를 포함할 수 있다.
위치조절부는 전술한 억제력조절부와 실질적으로 동일한 기능을 하는 구성일 수 있다.
고정수단(270)은 실시예에 따라서 고정블럭(271)과 고정브라켓(275)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 고정블럭(271)은 전술한 컨트롤바디(130)의 내부에 배치되는 바디프레임(290) 상에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서, 고정블럭(271)은 바디프레임(290)의 일부분일 수 있다.
고정브라켓(275)은 가이드관(240)의 끝단고정부(260)를 고정블럭(271)에 고정하는 기능을 할 수 있다. 고정블럭(271)은 실시예에 따라서 양측에 끝단고정부(260)를 가이드하여 지지하는 가이드벽(274)이 형성될 수 있으며 가이드벽(274)의 상면에는 복수의 체결공(272)이 차례로 소정의 간격을 두고 형성될 수 있다. 볼트, 나사 등 체결수단(273)에 의하여 복수의 체결공(272) 중 하나에 고정브라켓(275)을 고정 설치하여 끝단고정부(260)를 고정할 수 있다.
여기서 위치조절부는 실시예에 따라서 고정블럭(271)의 가이드벽(274)에 형성된 복수의 체결공(272)을 포함할 수 있다. 제작자는 복수의 체결공(272) 중에서 어느 하나의 체결공(272)에 끝단고정부(260)를 걸고, 고정브라켓(275)으로 고정하여 가이드관(240)을 설정된 값만큼 신장시키는 방식으로 가이드관(240)의 직경을 조절할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 실시예에 따라서 메커니컬스트링(230)과 메커니컬스트링(230)을 감싸서 가이드하는 가이드관(240)을 가지는 동력전달수단(250)을 포함하되, 동력전달수단(250)에서 가이드관(240)의 일부는 끊어져 메커니컬스트링(230)이 외부로 노출되는 구조(265)를 가질 수 있다.
이렇게 가이드관(240)의 일부가 끝어져 분리되어 메커니컬스트링(230)이 외부로 노출되는 구조(265)에서 가이드관(240)의 분리된 양단부를 당기거나 밀어 고정할 수 있는 고정수단(270)을 가지는 내시경(100)을 제공할 수 있다.
가이드관(240)의 분리된 양단부에는 전술한 끝단고정부(260)가 설치될 수 있으며 끝단고정부(260)는 가이드관(240)을 당겨셔 가이드관(240)의 직경을 조절하여 메커니컬스트링(230)의 이동에 억제를 제공할 수 있다.
본 실시예에서의 구성들은 전술한 실시예에서의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 본 실시예에서의 구성들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 또 다른 측면은 피검자의 신체 내부에 삽입되어 벤딩동작을 수행하는 벤딩섹션(141)을 가지는 인서션튜브(140);
상기 인서션튜브(140)와 연결되고 사용자가 파지할 수 있는 컨트롤바디(130); 상기 컨트롤바디(130)와 연결되고, 외부로부터 동력을 제공받는 커넥터(110); 상기 컨트롤바디(130)와 상기 커넥터(110)를 이격시키는 유니버셜코드(120); 상기 커넥터(110)로부터 동력을 제공받아서 상기 벤딩섹션(141)으로 전달하는 동력전달수단(250); 및
상기 동력전달수단(250)의 일측에 구비되고, 상기 동력전달수단(250)에 마찰력을 제공하는 마찰력제공부; 중에서 하나 이상을 포함하는 내시경(100)을 제공할 수 있다.
여기서 마찰력제공부가 동력전달수단(250)에 마찰력을 제공한다는 것은, 실시예에 따라서는 동력전달수단(250)이 동력을 전달하는 동력케이블과 동력케이블을 둘러싸는 구조를 가지는 가이드관(240)을 가지는 경우, 동력케이블이 가이드관(240) 내부에서 이동시 마찰력을 제공한다는 내용을 의미할 수 있다. 본 실시예에서 마찰력제공부는 전술한 실시예에서 마찰력조절부(280)와 실질적으로 동일한 기능을 수행할 수 있다. 또한 본 실시예에서 다른 구성은 전술한 실시예에서의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 나머지 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
(부호의 설명)
100: 내시경 110: 커넥터
111: 동력수용체 111a: 돌출부
112: 전면커버 113: 슬롯
120: 유니버셜코드 130: 컨트롤바디
131: 제어수단 132: 바디커버
140: 인서션튜브 141: 벤딩섹션
200: 레일구조 210: 피니언스프라켓조립체
211: 피니언기어 212: 스프라켓
220: 체인슬라이더조립체 221: 체인
222: 슬라이더 230: 메커니컬스트링
231: 제1스트링 232: 제2스트링
240: 가이드관 250: 동력전달수단
260: 끝단고정부 270: 고정수단
271: 고정블럭 272: 체결공
273: 체결수단 274: 가이드벽
275: 고정브라켓 280: 마찰력조절부
290: 바디프레임 300: 광원장치
310: 동력제공체 311: 홈부
320: 커넥터수용부 d: 이동거리

Claims (11)

  1. 피검자의 신체 내부에 삽입되어 영상정보를 수집하는 벤딩섹션; 및
    동력원으로부터 제공받은 동력을 상기 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달수단;을 가지고,
    상기 동력전달수단은 동력을 전달하는 메커니컬스트링과 상기 메커니컬스트링의 이동을 원활히 하거나 억제할 수 있는 마찰력조절부를 가지는 내시경.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩섹션과 연결되고 상기 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하는 컨트롤바디와, 상기 컨트롤바디에 연결되는 커넥터를 가지고,
    상기 동력전달수단의 일측은 상기 커넥터에 연결되고, 타측은 상기 컨트롤바디를 관통하여 상기 벤딩섹션에 연결되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 벤딩섹션과 연결되고 상기 벤딩섹션의 벤딩동작을 제어하는 컨트롤바디와, 상기 컨트롤바디에 연결되는 커넥터를 가지고,
    상기 마찰력조절부는 상기 컨트롤바디 또는 상기 커넥터에 형성되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 동력전달수단은, 상기 메커니컬스트링을 감싸서 가이드하는 가이드관을 가지고, 상기 이동억제부는 상기 가이드관의 직경을 조절하거나 상기 가이드관 자체의 장력을 조절하는 방식으로 상기 메커니컬스트링의 이동시 발생하는 마찰력을 조절하는 것을 특징으로 하는 내시경.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드관은 스프링구조를 포함하고, 상기 이동억제부는 상기 스프링구조를 당기거나 미는 방식으로 상기 스프링구조의 직경을 조절하거나 상기 스프링구조의 장력을 조절하는 것을 특징으로 하는 내시경.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 마찰력조절부는, 상기 메커니컬스트링이 인출되는 상기 가이드관의 일단에 연결되는 끝단고정부와, 상기 끝단고정부가 설치되는 고정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 내시경.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 고정수단은, 상기 메커니컬스트링의 이동억제력을 조절하기 위하여, 상기 끝단고정부가 설치되는 위치를 조절할 수 있는 위치조절부를 가지는 것을 특징으로 하는 내시경.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 고정수단은 고정블럭과 상기 고정블럭에 상기 끝단고정부를 고정하는 고정브라켓을 포함하고, 상기 고정블럭은 그 일측에 상기 끝단고정부를 지지하는 격벽과 상기 격벽에 차례로 형성되는 복수의 체결공을 가지며, 체결수단에 의하여 상기 복수의 체결공 중 하나에 상기 고정브라켓이 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 내시경.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 마찰력조절부는, 상기 메커니컬스트링의 이동억제력을 조절하기 위해 구비되는 억제력조절부를 가지는 것을 특징으로 하는 내시경.
  10. 피검자의 신체 내부에 삽입되어 벤딩동작을 수행하는 벤딩섹션을 가지는 인서션튜브;
    상기 인서션튜브와 연결되고 사용자가 파지할 수 있는 컨트롤바디;
    상기 컨트롤바디와 연결되고, 외부로부터 동력을 제공받는 커넥터;
    상기 컨트롤바디와 상기 커넥터를 이격시키는 유니버셜코드;
    상기 커넥터로부터 동력을 제공받아서 상기 벤딩섹션으로 전달하는 동력전달수단; 및
    상기 동력전달수단의 일측에 구비되고, 상기 동력전달수단에 마찰력을 제공하는 마찰력제공부;
    를 포함하는 내시경.
  11. 메커니컬스트링과 상기 메커니컬스트링을 감싸서 가이드하는 가이드관을 가지는 동력전달수단을 포함하고, 상기 동력전달수단에서 상기 가이드관의 일부는 끊어져 상기 메커니컬스트링이 외부로 노출되며, 상기 가이드관의 분리된 양단부를 당기거나 밀어 고정할 수 있는 고정수단을 가지는 내시경.
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