LAMP FOR MEDICAL OPTICAL DEVICE

28-08-2014 дата публикации
Номер:
WO2014129778A1
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Номер заявки: KR12-00-201484
Дата заявки: 18-02-2014

의료 광학 기구용 스탠드
[1]

본 발명은 의료 광학 기구용 스탠드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 현미경 등과 같은 의료 광학 기구를 설치하여 원하는 공간 위치로 이동시켜 정지시킬 수 있는 의료 광학 기구용 스탠드에 관한 것이다.

[2]

다양한 외과수술 분야에서는 의료용 광학기기로서의 수술현미경으로 환부를 관찰하면서 수술을 행하는 현미경수술(MICROSURGERY)이 연구 및 도입되고 있는 실정이다.

[3]

이러한 현미경수술 시에는 중량물인 수술현미경 및 그 부속기기를 설치하여 상기 수술현미경 및 그 부속기기를 원하는 공간위치에 정지시켜 그 위치를 유지할 수 있는 스탠드를 필요로 한다.

[4]

이러한 스탠드는 일반적으로 평행링크를 이용한 링크 유닛의 중간부분을 홀딩 유닛에 회전 가능하도록 연결함과 동시에, 이 링크 유닛의 일측 끝단부에 수술현미경을 설치하고, 회전지점을 중심으로 하여 상기 수술현미경의 타측 끝단부에 상기 수술현미경의 무게를 상쇄하기 위한 카운터 웨이트(counterweight)를 지닌 밸런스구조로 되어 있다.

[5]

수술현미경에는 어시스턴트 의사용 측시경(assistant sccpe)이나 비디오 카메라 등의 부속기기도 장착되어 있으므로 그 중량에 맞게 카운터 웨이트의 위치를 변화시킴으로써 수술현미경 등과 카운터 웨이트와의 균형이 잡히도록 전체의 밸런스를 조절하는 작업이 행해진다.

[6]

그러나, 수술현미경 및 부속기기를 원하는 공간위치에 정지 시키는 데에는 수술현미경의 수평방향 및 수직 방향 양쪽의 밸런스를 완전히 유지할 필요가 있는데, 종래의 스탠드는 각종 부속기기의 유무에 따라 변화되는 수술현미경측 전체 중량 대해 수평/수직 양쪽에서 확실한 밸런스 조절을 용이하게 행할 수 없다는 문제점이 있었다.

[7]

따라서, 본 발명의 목적은 현미경 등과 같은 의료 광학 기구의 중량변화에 대한 카운터 밸런싱(counterbalancing) 조절이 용이하고, 의료 광학 기구의 위치에 관계없이 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 의료 광학 기구용 스탠드를 제공하는 것이다.

[8]

본 발명의 다른 목적은 사용자가 원하는 대로 매우 손쉽게 길이를 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 길이 연장 시에도 카운터 밸런싱 조절이 용이하고 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 의료 광학 기구용 스탠드를 제공하는 것이다.

[9]

본 발명의 일실시예에 의한 의료 광학 기구용 스탠드는 제1 내지 제4 선회 조인트를 가지도록 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되며 상기 제2 선회 조인트가 홀딩 유닛에 회전 가능하게 설치되는 제1 내지 제4 링크와, 상기 제4 링크로부터 연장 형성되는 프론트 링크를 포함하는 캐리어 암 및, 상기 제1, 2 링크와 연결되어 상기 캐리어 암이 회전됨에 따라 상기 제2 선회 조인트를 중심으로 상기 제1, 2 링크와 연동되어 회전됨으로써 상기 프론트 링크에 설치되는 의료 광학 기구에 의하여 상기 제2 선회 조인트에 발생되는 토크를 보상하여 상기 캐리어 암의 카운터 밸런싱을 유지시킬 수 있는 카운터 밸런싱 유닛을 포함한다.

[10]

일예를 들면, 상기 카운터 밸런싱 유닛은 상기 제1, 2 링크로부터 각각 연장 형성되어 상기 제2 선회 조인트를 중심으로 상기 제1, 2 링크와 연동되어 회전되는 제1, 2 밸런싱 링크 및, 상기 제1, 2 밸런싱 링크에 설치되는 제1, 2 카운터 웨이트를 포함할 수 있다.

[11]

여기서, 상기 제1, 2 밸런싱 링크는 상기 의료 광학 기구의 중량에 따라 길이를 변화시킬 수도 있다.

[12]

또한, 상기 제1, 2 카운터 웨이트는 상기 의료 광학 기구의 중량에 따라 교체 가능하도록 상기 제1, 2 밸런싱 링크에 설치될 수 있다.

[13]

한편, 상기 캐리어 암에 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암의 길이를 연장시킬 수 있는 연장용 캐리어 암을 더 포함할 수 있다.

[14]

일예를 들면, 상기 연장용 캐리어 암은 상기 캐리어 암의 제1, 2 선회 조인트에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 기저 링크부와, 상기 기저 링크부와 상기 캐리어 암의 프론트 링크에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 연장 링크부 및, 상기 연장 링크부로부터 연장 형성되는 연장용 프론트 링크를 포함 할 수 있다.

[15]

한편, 상기 연장용 캐리어 암은 N개가 서로 간에 회전 가능하게 연결됨과 동시에 상기 캐리어 암에 순차적으로 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암을 N단계로 연장시킬 수 있다.

[16]

일예를 들면, 상기 연장용 캐리어 암은 상기 캐리어 암의 제1, 2 선회 조인트에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 기저 링크부와, 상기 기저 링크부와 상기 캐리어 암의 프론트 링크에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 연장 링크부와, 상기 캐리어 암에 첫 번째로 연결되는 연장용 캐리어 암을 제외한 나머지 연장용 캐리어 암의 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되며, 상기 캐리어 암에 N번째로 연결된 연장용 캐리어 암에는 N-1개가 서로 회전 가능하도록 직렬로 연결되어 상기 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되는 추가 연장 링크부 및, 상기 캐리어 암에 첫 번째로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장 링크부와 나머지 연장용 캐리어 암의 가장 끝단부에 위치한 추가 연장 링크부로부터 연장 형성되는 연장용 프론트 링크를 포함 할 수 있다.

[17]

여기서, 상기 캐리어 암에 마지막으로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장용 프론트 링크를 제외한 상기 캐리어 암에 N번째로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장용 프론트 링크는, 상기 캐리어 암에 N+1번째로 연결된 연장용 캐리어 암의 추가 연장 링크부와 회전 가능하게 연결될 수 있다.

[18]

이와 같이 본 발명에 따른 의료 광학 기구용 스탠드는 캐리어 암의 프론트 링크에 설치되는 의료 광학 기구의 중량에 대응하여 제1, 2 카운터 웨이트를 교체하여 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 의료 광학 기구의 위치가 변경되면 상기 의료 광학 기구와 연동되어 제1, 2 밸런싱 링크가 캐리어 암의 제2 선회 조인트를 중심으로 회전되어 제1, 2 카운터 웨이트의 위치를 이동시킴으로써 의료 광학 기구의 중량변화에 대한 카운터 밸런싱 조절이 용이하고, 의료 광학 기구의 위치에 관계없이 수평/수직 양쪽 방향 모두 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 효과가 있다.

[19]

또한, 사용자가 원하는 만큼의 연장용 캐리어 암들을 이용하여 스탠드의 길이를 연장시킨다 하더라도 캐리어 암의 프론트 링크와 상기 연장용 캐리어 암들의 연장용 프론트 링크들이 이웃하는 연장용 캐리어 암들과 유기적으로 연결되어 최후단에 위치한 연장용 프론트 링크의 움직임이 캐리어 암의 제1, 2 링크를 거쳐 제1, 2 밸런싱 링크까지 전달됨으로써, 변경된 의료 광학 기구의 위치와 대응하여 상기 제1, 2 카운터 웨이트의 위치를 이동시킴으로써 의료 광학 기구의 위치에 관계없이 수평/수직 양쪽 방향 모두 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있다.

[20]

즉, 스탠드의 길이를 사용자가 원하는 대로 매우 손쉽게 길이를 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 스탠드의 길이 연장 시에도 카운터 밸런싱 조절이 용이하고 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 효과가 있다.

[21]

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 스탠드를 도시한 개략도

[22]

도 2는 캐리어 암에 연장용 캐리어 암을 연결한 상태를 도시한 도면

[23]

도 3 내지 도6은 본 발명의 스탠드가 연장용 캐리어 암에 의해 단계적으로 연장되는 과정을 도시한 도면

[24]

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

[25]

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

[26]

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 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 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

[27]

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

[28]

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

[29]

[30]

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.

[31]

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 스탠드를 도시한 개략도이다.

[32]

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 스탠드(100)는 캐리어 암(110) 및, 카운터 밸런싱 유닛(120)을 포함한다.

[33]

상기 캐리어 암(110)은 홀딩 유닛(도시되지 않음)에 회전 가능하게 설치되며, 상기 캐리어 암(110)의 선단에는 현미경 등과 같은 의료 광학 기구(M)가 설치될 수 있다. 여기서, 상기 의료 광학 기구(M)는 상기 캐리어 암(110)의 선단에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

[34]

상기 캐리어 암(110)은 제1 내지 제4 링크(111)(112)(113)(114), 제1 내지 제4 선회 조인트(115)(115)(117)(118) 및, 프론트 링크(119)를 포함할 수 있다.

[35]

상기 제1 내지 제4 링크(111)(112)(113)(114)는 상기 제1 내지 제4 선회 조인트(115)(116)(117)(118)에 의해 평행사변형 형태로 서로 간에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제1 링크(111)와 제2 링크(112)는 상기 제2 선회 조인트(116)에 의해 회전 가능하게 연결되며, 상기 제2 링크(112)와 제3 링크(113)는 제3 선회 조인트(117)에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 제 3 링크(113)와 제4 링크(114)는 상기 제4 선회 조인트(118)에 의해 회전 가능하게 연결되며, 상기 제4 링크(114)와 제1 링크(111)는 제1 선회 조인트(115)에 의해 회전 가능하게 연결됨으로써 상기 제1 내지 제4 링크(111)(112)(113)(114)는 제1 내지 제4 선회 조인트(115)(116)(117)(118)에 의해 평행사변형 형태로 서로 간에 회전 가능하게 연결될 수 있다.

[36]

그리고, 상기 제1 내지 제4 링크(111)(112)(113)(114)를 평행사변형 형태로 연결하는 제1 내지 제4 선회 조인트(115)(116)(117)(118) 중 어느 하나의 선회 조인트는 상기 홀딩 유닛에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 제2 선회 조인트(116)를 상기 홀딩 유닛에 회전 가능하게 연결할 수 있다.

[37]

한편, 상기 프론트 링크(119)는 상기 제1 내지 제4 링크(111)(112)(113)(114) 중 선택된 어느 하나의 링크로부터 연장 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 선회 조인트(116)가 상기 홀딩 유닛에 회전 가능하게 연결될 경우에는, 상기 프론트 링크(119)는 상기 제4 링크(114)로부터 연장 형성될 수 있다.

[38]

상기 카운터 밸런싱 유닛(120)은 상기 제1, 2 링크(111)(112)와 연결될 수 있다. 따라서, 상기 카운터 밸런싱 유닛(120)은 상기 캐리어 암(110)이 회전됨에 따라 상기 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 상기 제1, 2 링크(111)(112)와 연동되어 회전됨으로써 상기 프론트 링크(119)에 설치되는 의료 광학 기구(M)에 의하여 상기 제2 선회 조인트(116)에 발생되는 토크를 보상하여 상기 캐리어 암(110)의 카운터밸런싱을 유지시킬 수 있다.

[39]

상기 카운터 밸런싱 유닛(120)은 제1 밸런싱 링크(121), 제2 밸런싱 링크(122), 제1 카운터 웨이트(123), 제2 카운터 웨이트(124)를 포함할 수 있다.

[40]

상기 제1 밸런싱 링크(121)는 상기 제1 링크(111)와 평행하도록 상기 제1 링크(111)로부터 연장 형성되어 상기 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 상기 제1 링크(111)와 연동되어 회전될 수 있다.

[41]

상기 제2 밸런싱 링크(122)는 상기 제2 링크(112)와 평행하도록 상기 제2 링크(112)로부터 연장 형성되어 상기 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 상기 제2 링크(112)와 연동되어 회전될 수 있다.

[42]

한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제1, 2 밸런싱 링크(121)(122)는 상기 캐리어 암(110)의 프론트 링크(119)에 설치되는 의료 광학 기구(M)의 중량에 따라 길이를 변화시킬 수도 있다. 여기서, 상기 제1, 2 밸런싱 링크(121)(122)의 길이는 각각 서로 다르게 변화시킬 수 있다.

[43]

상기 제1 카운터 웨이트(123)는 상기 제1 밸런싱 링크(121)에 설치될 수 있다.

[44]

상기 제2 카운터 웨이트(124)는 상기 제2 밸런싱 링크(122)에 설치될 수 있다.

[45]

여기서, 상기 제1, 2 카운터 웨이트(123)(124)는 상기 캐리어 암(110)의 프론트 링크(119)에 설치되는 의료 광학 기구(M)의 중량에 따라 교체 가능하도록 상기 제1, 2 밸런싱 링크(121)(122)에 설치될 수 있다.

[46]

상술한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 의한 스탠드(100)에 설치된 현미경 등과 같은 의료 광학 기구(M)를 화살표 A방향으로 이동시키는 과정에 대하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

[47]

먼저, 상기 프론트 링크(119)에 설치된 의료 광학 기구(M)를 화살표 A방향으로 잡아당기게 되면, 상기 프론트 링크(119) 및 제4 링크(114)가 제1 선회 조인트(115)를 중심으로 화살표 B방향으로 회전을 하게 된다.

[48]

상기 제4 링크(114)가 화살표 B방향으로 제1 선회 조인트(115)를 중심으로 회전을 하게 되면, 상기 제4 링크(114)에 의해 제3 링크(113)가 견인되어 화살표 C방향으로 이동하게 되며, 상기 제3 링크(114)와 연결된 제2 링크(112) 또한 상기 제3 링크(113)에 의해 견인되어 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 화살표 D방향으로 회전됨과 동시에, 상기 제4 링크(114)로부터 연장 형성된 제2 밸런싱 링크(122) 또한 화살표 D방향으로 회전을 하게 되어 상기 제2 밸런싱 링크(122)에 설치된 제2 카운터 웨이트(124)를 화살표 F방향으로 이동시킨다.

[49]

이와 동시에, 상기 제1 링크(111)는 화살표 A방향으로 회전되는 프론트 링크(119)에 의해 밀려 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 화살표 E방향으로 회전을 되며, 상기 제1 링크(111)로부터 연장 형성된 제1 밸런싱 링크(121) 또한 상기 제1 링크(111)와 연동되어 상기 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 화살표 E방향으로 회전되어 상기 제1 밸런싱 링크(121)에 설치된 제1 카운터 웨이트(123)를 화살표 G방향으로 이동시키게 됨으로써 상기 의료 광학 기구(M)에 의하여 상기 제2 선회 조인트(116)에 발생되는 토크를 보상하여 상기 의료 광학 기구(M)의 위치와 관계없이 상기 의료 광학 기구(M)가 설치되는 상기 스탠드(100)의 카운터 밸런싱을 항상 안정적으로 유지시킬 수 있도록 한다.

[50]

도 2는 캐리어 암에 연장용 캐리어 암을 연결한 상태를 도시한 도면이다.

[51]

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 스탠드(200)는 캐리어 암(210)에 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암(210)의 길이를 연장시킬 수 있는 연장용 캐리어 암(230)을 더 포함할 수 있다.

[52]

상기와 같이 캐리어 암(210)에 연장용 캐리어 암(230)이 연결될 경우에는 상기 연장용 캐리어 암(230)의 후술되는 연장용 프론트 링크(233)에 의료 광학 기구(M)가 설치된다.

[53]

상기 연장용 캐리어 암(230)은 기저 링크부(231), 연장 링크부(232) 및, 연장용 프론트 링크(233)를 포함할 수 있다.

[54]

상기 기저 링크부(231)는 상기 캐리어 암(210)의 제1, 2 선회 조인트(215)(216)에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결된다.

[55]

예를 들면, 상기 기저 링크부(231)는 제1 내지 제3 링크(231a)(231b)(231c) 및, 제1, 2 선회 조인트(231d)(231e)를 포함하여 상기 제1 내지 제3 링크(231a)(231b)(231c)가 상기 제1, 2 선회 조인트(231d)(231e)에 의해 서로 간에 회전 가능하게 연결되며, 상기 제1 링크(231a)와 제3 링크(231c)는 각각 상기 캐리어 암(210)의 제2, 1 선회 조인트(216)(215)에 회전 가능하게 연결된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제1 링크(231a)는 제2 링크(231b)와 제1 선회 조인트(231d)에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 제2 링크(231b)는 제3 링크(231c)와 제2 선회 조인트(231e)에 의해 회전 가능하게 연결되며, 상기 제1 링크(231a)는 상기 캐리어 암(210)의 제2 선회 조인트(216)에 회전 가능하게 연결되고, 상기 제3 링크(231c)는 상기 캐리어 암(210)의 제1 선회 조인트(215)에 회전 가능하게 연결됨으로써 상기 기저 링크부(231)는 상기 캐리어 암(210)의 제1, 2 선회 조인트(215)(216)에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결된다.

[56]

상기 연장 링크부(232)는 상기 기저 링크부(231)와 상기 캐리어 암(210)의 프론트 링크(219)에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들면, 상기 연장 링크부(232)는 제1, 2 링크(232a)(232b) 및, 제1 선회 조인트(232c)를 포함하여 상기 제1, 2 링크(232a)(232b)가 상기 제1 선회 조인트(232c)에 의해 회전 가능하게 연결되며 상기 제1, 2 링크(232a)(232b)는 각각 상기 기저 링크부(231)의 제2 선회 조인트(231e)와 상기 캐리어 암(210)의 프론트 링크(119) 끝단부에 선회 조인트(232d)에 의해 회전 가능하게 연결된다.

[57]

상기 연장용 프론트 링크(233)는 상기 연장 링크부(232)로부터 연장 형성된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 연장용 프론트 링크(233)는 상기 연장 링크부(232)의 제2 링크(232b)와 평행하도록 상기 연장 링크부(232)의 제2 링크(232b)로부터 연장 형성될 수 있다.

[58]

상기 캐리어 암(210)에 연장용 캐리어 암(230)을 연결하여 스탠드(200)의 길이를 연장할 경우에는 상기 연장용 캐리어 암(230)의 연장용 프론트 링크(233)에 의료 광학 기구(M)를 설치한다.

[59]

상기 연장 링크부(232)의 제2 링크(232b)와 캐리어 암(210)의 프론트 링크(219)는 선회 조인트(232d)에 의해 서로 회전 가능하게 연결되어 있으므로 상기 연장용 캐리어 암(230)의 연장용 프론트 링크(233)에 설치된 의료 광학 기구(M)의 위치를 이동시키게 되면 상기 캐리어 암(210)의 프론트 링크(219)와 상기 연장 링크부(232)의 제2 링크(232b)를 회전 가능하도록 연결하는 선회 조인트(232d)를 중심으로 회전되는 연장용 프론트 링크(233) 및 제2 링크(232b)에 의해 캐리어 암(210)의 프론트 링크(219) 및 제4 링크(214)가 제1 선회 조인트(215)를 중심으로 회전된다.

[60]

상기 캐리어 암(210)의 프론트 링크(219) 및 제4 링크(214)가 상기 제1 선회 조인트(215)를 중심으로 회전되면, 상기 캐리어 암(210)의 제3 링크(213)가 이동되어 제2 링크(212) 및 제2 밸런싱 링크(222)를 제2 선회 조인트(216)를 중심으로 회전시켜 제2 카운터 웨이트(224)의 위치를 이동시킴과 동시에, 상기 캐리어 암(210)의 제1 링크(211) 및 제1 밸런싱 링크(221)를 제2 선회 조인트(216)를 중심으로 회전시켜 제1 카운터 웨이트(223)의 위치를 이동시켜 상기 의료 광학 기구(M)에 의하여 상기 제2 선회 조인트(216)에 발생되는 토크를 보상하여 상기 의료 광학 기구(M)의 위치와 관계없이 상기 의료 광학 기구(M)가 설치되는 상기 스탠드(200)의 카운터 밸런싱을 항상 안정적으로 유지시킬 수 있도록 한다.

[61]

도 3 내지 도6은 본 발명의 스탠드가 연장용 캐리어 암에 의해 단계적으로 연장되는 과정을 도시한 도면이다.

[62]

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 연장용 캐리어 암(330)은 N개가 서로 간에 회전 가능하게 연결됨과 동시에 캐리어 암(310)에 N개가 순차적으로 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암(310)을 N단계로 연장시킬 수도 있다. 여기서, N은 자연수이다.

[63]

상기 스탠드(300)의 길이를 단계별로 연장시킬 수 있는 연장용 캐리어 암(330)은 기저 링크부(331), 연장 링크부(332), 추가 연장 링크부(433)(533), 연장용 프론트 링크(434)(534)를 포함할 수 있다.

[64]

상기 기저 링크부(331)는 상기 캐리어 암(310)의 제1, 2 선회 조인트(315)(316)에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결된다. 여기서, 상기 기저 링크부(331)는 도 2에 도시된 연장용 캐리어 암(230)의 기저 링크부(231)와 그 구성이 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

[65]

상기 연장 링크부(332)는 상기 기저 링크부(331)와 상기 캐리어 암(310)의 프론트 링크(319)에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결된다. 상기 연장 링크부(332) 또한 상기 기저 링크부(331)와 마찬가지로 도 2에 도시된 연장용 캐리어 암(230)의 연장 링크부(232)와 그 구성이 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

[66]

상기 추가 연장 링크부(433)(533)는 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 연결되는 연장용 캐리어 암(330)을 제외한 나머지 연장용 캐리어 암(430)(530)의 연장 링크부(432)(532)에 회전 가능하게 연결되며, 상기 캐리어 암(310)에 N번째로 연결된 연장용 캐리어 암에는 N-1개가 서로 회전 가능하도록 직렬로 연결되어 연장된다.

[67]

상기 추가 연장 링크부(433)(533)는 제1 링크(433a)(533a)(533e), 제2 링크(433b)(533b)(533f) 제1 선회 조인트(433c)(533c)(533g)를 포함할 수 있다. 상기 제1, 2 링크(433a)(533a)(533e)(433b)(533b)(533f)는 상기 제1 선회 조인트(433c)(533c)(533g)에 의해 서로 간에 회전 가능하게 연결된다. 상기 제1 링크(433a)(533a)(533e)는 상기 연장 링크부(432)(532)의 제1 선회 조인트(432c)(532c)나 이웃하는 다른 추가 연장 링크부(533A)의 제1 선회 조인트(533c)와 회전 가능하게 연결될 수 있다(제1 링크(433a, 533a)는 제1 선회 조인트(432c, 532c)에 연결되고, 제1 링크(533e)는 이웃하는 다른 추가 연장 링크부(533A)의 제1 선회 조인트(533c)에 연결됨). 상기 제2 링크(433b)(533b)(533f)는 이웃하는 연장용 캐리어 암(330)(430)(530)의 연장용 프론트 링크(334)(434)(534)와 회전 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 상기 캐리어 암(310)에 N번째로 회전 가능하게 연결되는 제N 연장용 캐리어 암(430)(530)에 포함된 추가 연장 링크부(433)(533)의 제2 링크(433b)(533b)(533f)는 상기 캐리어 암(310)에 N-1번째로 회전 가능하게 연결되는 연장용 캐리어 암(330)(430)의 연장용 프론트 링크(334)(434)에 회전 가능하게 연결된다.

[68]

상기 추가 연장 링크부(433)(533)에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 추가 연장 링크부(433)(533)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 연결되는 제1 연장용 캐리어 암(330)에는 연결되지 않고 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 캐리어 암(310)에 두 번째로 연결되는 제2 연장용 캐리어 암(430)부터 상기 캐리어 암에 N번째로 연결되는 제N 연장용 캐리어 암에 연결된다.

[69]

도 5에 도시된 바와 같이 상기 캐리어 암(310)에 두 번째로 연결되는 제2 연장용 캐리어 암(430)에는 제1 추가 연장 링크부(433)만 회전 가능하게 연결된다. 즉, 상기 제1 추가 연장 링크부(433)의 제1 링크(433a)와 제2 링크(433b)는 제1 선회 조인트(433c)에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 제1 링크(433a)는 연장 링크부(332)의 제1 선회 조인트(432c)에 회전 가능하게 연결되며, 상기 제2 링크(433b)는 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 회전 가능하게 연결된 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장용 프론트 링크(334)에 회전 가능하게 연결된다.

[70]

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 캐리어 암에 세 번째로 연결되는 제3 연장용 캐리어 암(530)에는 제1, 2 추가 연장 링크부(533A)(533B)를 서로 회전 가능하도록 직렬로 연결하여 연장시킨 후, 연장 링크부(532)에 상기 제1, 2 추가 연장 링크부(533A)(533B)를 회전 가능하게 연결한다. 즉, 상기 제1 추가 연장 링크부(533A)의 제1 선회 조인트(533c)에 상기 제2 추가 연장부(533B)의 제1 링크(533e)를 회전 가능하게 연결하여 상기 제1, 2 추가 연장 링크부(533A)(533B)를 직렬로 연결시키며, 상기 제1 추가 연장 링크부(533a)의 제1 링크(533a)는 연장 링크부(532)의 제1 선회 조인트(532c)에 회전 가능하게 연결하며, 상기 제1 추가 연장 링크부(533A)의 제2 링크(533b)는 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장용 프론트 링크(334)에 회전 가능하게 연결하고, 제2 추가 연장 링크부(533B)의 제2 링크(533f)는 제2 연장용 캐리어 암(430)의 연장용 프론트 링크(434)에 회전 가능하게 연결된다.

[71]

환언하면, 상기 추가 연장 링크부(433)(533)는 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 연장되는 제1 연장용 캐리어 암(330)을 제외한 나머지 연장용 캐리어 암의 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되며, 상기 캐리어 암(310)에 N번째로 연결된 제N 연장용 캐리어 암에는 N-1개가 서로 회전 가능하도록 직렬로 연결되어 상기 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되는 스탠드(3000의 길이를 연장시킬 수 있다.

[72]

상기 연장용 프론트 링크(334)(434)(534)는 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 연결되는 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장 링크부(332)와 나머지 연장용 캐리어 암(430)(530)의 가장 끝단부에 위치한 추가 연장 링크부(433)(533)로부터 연장 형성될 수 있다.

[73]

이와 같은 연장용 프론트 링크들(334)(434)(534) 중 상기 캐리어 암(310)에 마지막으로 연결되는 연장용 캐리어 암(530)의 연장용 프론트 링크(534)를 제외한 상기 캐리어 암(310)에 N번째로 연결되는 제N 연장용 캐리어 암(330)(430)의 연장용 프론트 링크(334)(434)는 상기 캐리어 암(310)에 N+1번째로 연결된 연장용 캐리어 암(430)(530)의 제N 추가 연장 링크부(433)(533B)의 제2 링크(433b)(533f)와 회전 가능하게 연결될 수 있다.

[74]

도 6을 참조하면, 상기 캐리어 암(310)에 2번째로 연결되는 제2 연장용 캐리어 암(430)의 연장용 프론트 링크(434)는 상기 캐리어 암(310)에 3번째로 연결된 제3 연장용 캐리어 암(530)의 제2 추가 연장부(533B)의 제2 링크(533f)와 회전 가능하게 연결되며, 상기 캐리어 암(310)에 첫 번째로 연결되는 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장용 프론트 링크(334)는 상기 캐리어 암(310)에 2번째로 연결된 제2 연장용 캐리어 암(430)의 제1 추가 연장 링크부(433)의 제2 링크(433b)와 회전 가능하게 연결된다.

[75]

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 N개의 연장용 캐리어 암(330)(430)(530)을 순차적으로 캐리어 암(310)에 연결시킨 경우에도, 상기 캐리어 암(310)에 마지막으로 연결되는 연장용 캐리어 암(530)의 연장용 프론트 링크(534)를 제외한 상기 캐리어 암(310)에 N번째로 연결되는 연장용 캐리어 암(330)(430)의 연장용 프론트 링크(334)(434)가 상기 캐리어 암(310)에 N+1번째로 연결된 연장용 캐리어 암(430)(530)의 추가 연장 링크부(433)(533)와 회전 가능하게 연결됨으로써 상기 캐리어 암(310)에 마지막으로 연결되는 연장용 캐리어 암(530)의 연장용 프론트 링크(534)에 설치된 의료 광학 기구(M)의 위치를 이동시키게 되면 제1, 2 카운터 웨이트(323)(324)가 상기 의료 광학 기구(M)와 연동되어 이동됨으로써 상기 의료 광학 기구(M)에 의하여 상기 제2 조인트(316)에 발생되는 토크를 보상하여 상기 의료 광학 기구(M)의 위치와 관계없이 상기 의료 광학 기구(M)가 설치되는 상기 스탠드(300)의 카운터 밸런싱을 항상 안정적으로 유지시킬 수 있도록 한다.

[76]

즉, 상기 의료 광학 기구(M)의 위치를 이동시키게 되면, 상기 캐리어 암(310)에 N번째 연결된 제N 연장용 캐리어 암(530)의 연장 링크부(532)의 제2 링크(533f) 및 연장용 프론트 링크(534)에서부터 상기 캐리어 암(310)의 첫 번째 연결된 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장 링크부(332)의 제2 링크(332b) 및 연장용 프론트 링크(334)까지 선회 조인트(332d)(433d)(533d)를 중심으로 연동되어 회전을 하게 된다.

[77]

또한, 제1 연장용 캐리어 암(330)의 연장용 프론트 링크(334)와 연장 링크부(332)의 제2 링크(32b)는 캐리어 암(310)의 프론트 링크(319)를 제1 선회 조인트(315)를 중심으로 회전시키게 됨으로써 상기 제1, 2 밸런싱 링크(321)(322)를 캐리어 암(310)의 제2 선회 조인트(316)를 중심으로 회전시켜 제1, 2 카운터 웨이트(323)(324)의 위치를 이동시키게 되어 상기 의료 광학 기구(M)에 의하여 상기 제2 선회 조인트(316)에 발생되는 토크를 보상하여 상기 의료 광학 기구(M)의 위치와 관계없이 상기 의료 광학 기구(M)가 설치되는 상기 스탠드(200)의 카운터 밸런싱을 항상 안정적으로 유지시킬 수 있도록 한다.

[78]

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 의료 광학 기구용 스탠드는 캐리어 암(110)의 프론트 링크(119)에 설치되는 의료 광학 기구(M)의 중량에 대응하여 제1, 2 카운터 웨이트(123)(124)를 교체하여 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 의료 광학 기구(M)의 위치가 변경되면 상기 의료 광학 기구(M)와 연동되어 제1, 2 밸런싱 링크(121)(122)가 캐리어 암(110)의 제2 선회 조인트(116)를 중심으로 회전되어 제1, 2 카운터 웨이트(123)(124)의 위치를 이동시킴으로써 의료 광학 기구(M)의 중량변화에 대한 카운터 밸런싱 조절이 용이하고, 의료 광학 기구(M)의 위치에 관계없이 수평/수직 양쪽 방향 모두 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 장점이 있다.

[79]

또한, 사용자가 원하는 만큼의 연장용 캐리어 암들(330)(430)(530)을 이용하여 스탠드의 길이를 연장시킨다 하더라도 캐리어 암(310)의 프론트 링크(319)와 상기 연장용 캐리어 암들(330)(430)의 연장용 프론트 링크들(334)(434)이 이웃하는 연장용 캐리어 암들(330)(430)(530)과 유기적으로 연결되어 최후단에 위치한 연장용 프론트 링크(534)의 움직임이 캐리어 암(310)의 제1, 2 링크(311)(312)를 거쳐 제1, 2 밸런싱 링크(321)(322)까지 전달됨으로써, 변경된 의료 광학 기구(M)의 위치와 대응하여 상기 제1, 2 카운터 웨이트(323)(324)의 위치를 이동시킴으로써 의료 광학 기구(M)의 위치에 관계없이 수평/수직 양쪽 방향 모두 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 장점이 있다.

[80]

즉, 스탠드의 길이를 사용자가 원하는 대로 매우 손쉽게 길이를 연장시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 스탠드의 길이 연장 시에도 카운터 밸런싱 조절이 용이하고 안정적인 카운터 밸런싱을 유지할 수 있는 장점이 있다.

[81]

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

[82]

[83]



[1]

Disclosed is a lamp for a medical optical device which is easily and conveniently extendable, easily adjustable in terms of counterbalancing weight change of medical optical devices such as a microscope, and which can maintain a stable counterbalance regardless of the position of the medical optical device. The lamp for the medical optical device comprises: first to fourth links rotatably connected in a trapezoidal shape so as to have first to fourth rotating joints, wherein the second rotating joint is rotatably installed on a holding unit; a carrier arm extendedly formed from the fourth link and comprising a front link; and a counterbalancing unit connected to the first and second links so as to be rotated through linkage with the first and second links with the second rotating joint at the center, when the carrier arm rotates, and thus the medical optical device installed on the front link compensates torque generated from the second rotating joint so as to maintain the counterbalance of the carrier arm.

[2]



제1 내지 제4 선회 조인트를 가지도록 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되며 상기 제2 선회 조인트가 홀딩 유닛에 회전 가능하게 설치되는 제1 내지 제4 링크와, 상기 제4 링크로부터 연장 형성되는 프론트 링크를 포함하는 캐리어 암; 및

상기 제1, 2 링크와 연결되어 상기 캐리어 암이 회전됨에 따라 상기 제2 선회 조인트를 중심으로 상기 제1, 2 링크와 연동되어 회전됨으로써 상기 프론트 링크에 설치되는 의료 광학 기구에 의하여 상기 제2 선회 조인트에 발생되는 토크를 보상하여 상기 캐리어 암의 카운터 밸런싱을 유지시킬 수 있는 카운터 밸런싱 유닛을 포함하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제1 항에 있어서,

상기 카운터 밸런싱 유닛은,

상기 제1, 2 링크로부터 각각 연장 형성되어 상기 제2 선회 조인트를 중심으로 상기 제1, 2 링크와 연동되어 회전되는 제1, 2 밸런싱 링크; 및

상기 제1, 2 밸런싱 링크에 설치되는 제1, 2 카운터 웨이트를 포함하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제2 항에 있어서,

상기 제1, 2 밸런싱 링크는,

상기 의료 광학 기구의 중량에 따라 길이를 변화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제2 항에 있어서,

상기 제1, 2 카운터 웨이트는,

상기 의료 광학 기구의 중량에 따라 교체 가능하도록 상기 제1, 2 밸런싱 링크에 설치되는 것을 특징으로 하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제1 항에 있어서,

상기 캐리어 암에 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암의 길이를 연장시킬 수 있는 연장용 캐리어 암을 더 포함하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제5 항에 있어서,

상기 연장용 캐리어 암은,

상기 캐리어 암의 제1, 2 선회 조인트에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 기저 링크부;

상기 기저 링크부와 상기 캐리어 암의 프론트 링크에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 연장 링크부; 및

상기 연장 링크부로부터 연장 형성되는 연장용 프론트 링크를 포함하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제5 항에 있어서,

상기 연장용 캐리어 암은 N개가 서로 간에 회전 가능하게 연결됨과 동시에 상기 캐리어 암에 순차적으로 회전 가능하게 연결되어 상기 캐리어 암을 N단계로 연장시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 의료 광학 기구용 스탠드.

제7 항에 있어서,

상기 연장용 캐리어 암은,

상기 캐리어 암의 제1, 2 선회 조인트에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 기저 링크부;

상기 기저 링크부와 상기 캐리어 암의 프론트 링크에 평행사변형 형태로 회전 가능하게 연결되는 연장 링크부;

상기 캐리어 암에 첫 번째로 연결되는 연장용 캐리어 암을 제외한 나머지 연장용 캐리어 암의 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되며, 상기 캐리어 암에 N번째로 연결된 연장용 캐리어 암에는 N-1개가 서로 회전 가능하도록 직렬로 연결되어 상기 연장 링크부에 회전 가능하게 연결되는 추가 연장 링크부; 및

상기 캐리어 암에 첫 번째로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장 링크부와 나머지 연장용 캐리어 암의 가장 끝단부에 위치한 추가 연장 링크부로부터 연장 형성되는 연장용 프론트 링크를 포함하며,

상기 캐리어 암에 마지막으로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장용 프론트 링크를 제외한 상기 캐리어 암에 N번째로 연결되는 연장용 캐리어 암의 연장용 프론트 링크는, 상기 캐리어 암에 N+1번째로 연결된 연장용 캐리어 암의 추가 연장 링크부와 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 의료 광학 기구용 스탠드.