KR100363433B1 - 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한차폐블록 제작 방법 - Google Patents

Abstract

방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법에 관한 것으로, 등간격으로 형성되어 있는 다수의 볼트 구멍이 형성되어 있는 플레이트가 제공되며, 상기 플레이트에 형성되어 있는 볼트 구멍을 복수의 구멍 폐쇄 볼트로 폐쇄하고, 차폐블록에 볼트 탭을 형성하기 위한 차폐블록 고정 볼트를 상기 볼트 구멍에 결합하여 상기 차폐블록 고정볼트가 돌출된 부분에 주형틀을 안착하여 차폐블록의 제작시에 차폐블록 고정을 위한 탭이 형성되도록 하는 쿨링 트레이를 제공하여 작업자가 별도로 납 합금으로 이루어지는 차폐블록에 탭을 내는 공정을 생략함으로써 중금속에 노출되는 것을 최소화시켜 안전하게 작업을 할 수 있는 효과가 있다. 그리고 작업 공정이 간소화되어 작업 능률을 증대시킬 수 있다.

Description

방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법{Cooling tray for making of the shielding block and shielding block making method using thereof}

본 발명은 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방사선 치료시에 정상 조직을 보호하기 위한 차폐블록을 제작할 때 적용할 수 있는 쿨링 트레이 및 이 쿨링 트레이를 사용하여 차폐블록을 제작하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 암 환자의 방사선 치료시 종양 주변의 정상 조직에 대한 불필요한 방사선 조사(照射)는 필연적이며, 이러한 정상 조직의 보호는 치료의 성적을 좌우하는 매우 중요한 요소이며, 따라서 신체의 임의의 부분이 방사선에 노출되는 것을 방지하기 위한 차폐블록이 사용된다. 이러한 차폐블록은 방사선 차폐율이 뛰어난 납 합금을 사용한다. 상기 차폐블록은 통상적으로 임의의 형상으로 이루어지고 압축 스티로폼을 이용하여 주형틀을 만들고, 상기 주형틀에 용융된 납 합금을 부어넣어 굳힌 후, 아크릴 트레이 등에 고정하여 사용하게 된다. 이때 상기 굳어진 납 합금을 아크릴 트레이에 고정하기 위한 작업은 우선 아크릴 트레이 및 납 합금에 볼트 등으로 고정하기 위한 탭을 내어 결합시키게 된다.

이와 같이 납 합금에 탭을 내는 과정에서 작업자는 납 분진 등으로 인하여 중금속에 중독될 수 있는 문제점이 있다.

그리고 이러한 차폐블록의 제작과정은 작업이 번거롭고 복잡하여 효율성이 떨어지는 문제점을 가지고 있다.

또한 상기 차폐블록의 제작 방법은 차폐블록 형상의 원하는 형태로 정확하게 나오지 않는 경우가 빈번하며 용융된 납 합금이 냉각되어 굳어지는 시간이 길어져 차폐블록의 내부에 기포가 발생하게 되어 질 저하가 나타나는 문제점이 있다.

이뿐만 아니라 용융된 납 합금이 굳어지는 시간이 길기 때문에 차폐블록 제작을 위한 작업 시간이 길게 소요되는 문제점을 가지고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 차폐블록의 제작시에 납 분진의 발생을 최소로 하여 작업자가 중금속의 오염으로부터 노출되는 것을 최소화하여 작업자의 안전을 극대화시키는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 차폐블록의 제작과정을 간단하게 하여 작업의 효율성을 증대시키는 방사선 차폐 블록제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 용융된 납 합금을 신속하게 냉각시켜 질의 향상을 도모함과 아울러 차폐블록의 제작 시간을 줄여 생산성을 향상시키는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이 및 이를 이용한 차폐블록 제작 방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 등간격으로 다수의 볼트 구멍이 형성되어 있는 플레이트, 상기 플레이트의 볼트 구멍에 결합되어 상기 볼트 구멍을 폐쇄하는 다수의 구멍 폐쇄 볼트, 상기 볼트 구멍 중에 결합되며 차폐 블록에 볼트 탭을 형성하기 위하여 상기 플레이트의 볼트 구멍을 관통하여 고정되는 복수의 차폐블록 고정볼트를 포함하는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이를 제공한다.

또한 본 발명은 플레이트의 볼트 구멍에 다수의 볼트를 결합하여 볼트 구멍이 막힌 상기 플레이트에 주형틀을 안착하는 단계, 상기 단계 후에 주형틀의 내부까지 인입되도록 차폐블록에 고정볼트를 결합하는 단계, 상기 단계 후에 용융된 납합금을 상기 주형틀에 주입하고 굳히는 단계, 상기 단계 후에 상기 고정 볼트를 분리하여 플레이트와 굳어진 납 합금의 차폐블록을 분리하는 단계 그리고 상기 분리된 차폐블록을 아크릴 트레이에 상기 차폐블록 고정볼트로 고정하는 단계를 포함하는 쿨링 트레이를 이용한 차폐 블록 제작 방법을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 방사선 차폐블록이 결합되어 있는 쿨링 트레이의 사시도,

도 2는 도 1의 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 쿨링 트레이의 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 쿨링 트레이를 이용하여 방사선 차폐블록을 제작하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해사시도로서, 플레이트(1)와 상기 플레이트(1)에 결합되어 있는 상태의 차폐블록(3)을 도시하고 있다.

상기 플레이트(1)는 대략 장방형으로 이루어져 있으며, 가로 및 세로 방향으로 상기 플레이트(1)를 관통하도록 다수의 볼트 구멍(1a, 편의상 임의의 하나에 부호를 부여하여 설명함)이 형성되어 있다.

그리고 상기 플레이트(1)는 다수의 볼트 구멍(1a)들에 구멍 폐쇄를 위한 볼트(5)가 각각 결합되어 있다. 그리고 차폐블록(3)에 볼트 탭을 형성하기 위한 복수의 차폐블록 고정볼트(7)가 상기 플레이트(1)의 볼트 구멍(1b, 1c)에 결합될 수 있다. 특히, 상기 차폐블록 고정볼트(7)는 구멍 폐쇄 볼트(5)에 비하여 길이가 길게 이루어져 상기 플레이트를 관통하여 차폐블록(3)에 탭을 형성할 수 있을 정도로 돌출될 수 있을 정도의 길이가 적당하다.

그리고 상기 플레이트(1)는 열전도율이 뛰어난 두랄루민(duralumin)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 플레이트(1)는 일면의 양측에 손잡이(9, 11)가 결합되어 있다. 상기 손잡이(9, 11)는 상기 플레이트(1)를 이용하여 차폐블록(1)을 제작할 때 작업이 편리하도록 하기 위한 것이다.

그리고 상기 플레이트(1)는 일면에 복수의 수평 조절 볼트(13)가 결합되어 있다. 상기 수평 조절 볼트(13)는 상기 플레이트(1)의 모서리 부분에 배치되는 것이 바람직하여 상기 플레이트(1)와 나사결합으로 이루어져 높이의 조절이 가능한 구조를 가지고 있다.

도 3은 본 발명에 따른 실시예의 평면도로서, 다수의 볼트 구멍(1a)의 위치를 식별할 수 있도록 식별 문자(15, 17, 임의의 하나만을 도시하여 설명함)가 가로 및 세로에 각각 새겨져 있다. 상기 식별문자(15, 17)는 차폐블록 고정볼트(7)가 상기 플레이트에 결합되어 있을 때 저면에서 그 위치를 용이하게 기억하기 위한 것이다. 만일 차폐블록 고정볼트(7)는 차폐블록 고정볼트의 머리부의 모양이 다르거나 또는 색깔을 다르게 하여 쉽게 위치를 구분할 수 있는 정도의 것이 사용되면 상기 식별 문자(15, 17)를 생략하여도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 쿨링 트레이를 이용하여 차폐블록을 제작하는 방법을 도 4를 통하여 더욱 상세하게 설명한다.

우선 용융된 납 합금을 주입하기 위한 주형틀을 플레이트(1)에 안착시킨다(s1). 그리고 플레이트(1)에 형성되어 있는 볼트 구멍(1a)을 구멍 폐쇄 볼트(5)를 이용하여 폐쇄한다(s3). 이때 s3단계는 상기 주형틀을 플레이트에 안착(s1)시키기 전에 우선적으로 이루어져도 관계없다. 그리고 차폐부재(3)에 탭을낼 수 있는 위치에 볼트 구멍(1b, 1c)은 차폐블록 고정볼트(7)로 폐쇄한다(s5). 물론 상기 주형틀은 상기 차폐블록 고정볼트(7)의 돌출부가 함몰되도록 배치하는 것이 바람직하다. 상술한 단계에서 s1, s3 그리고 s5 단계는 순서가 바뀌어도 본 발명의 목적을 달성하는데 에는 문제가 없다.

상기 차폐블록 고정볼트(7)를 고정한 단계(s5) 후에 수평 조절 볼트(13)를 회전시켜서 수평을 맞춘다.

그리고 용융된 납 합금을 주형틀에 주입하고(s7) 일정한 시간동안 용융된 납 합금을 굳히게 된다(s9). 이때 상기 플레이트(1)는 용융된 납 합금이 신속하게 굳을 수 있도록 냉각하는 역할을 한다. 상기 플레이트(1)는 두랄루민(duralumin)으로 이루어져 냉각 효과를 극대화시킬 수 있는 것이다.

작업자는 납 합금이 굳으면 식별 문자(15, 17)를 확인하여 차폐블록 고정볼트(7)의 체결상태를 해제하여 차폐블록(3)을 플레이트(1)로부터 분리한다.

그러면 상기 차폐블록(3)에는 차폐블록 고정볼트(7)에 의한 볼트 구멍이 형성되는 것이다. 이와 같이 차폐블록(3)에 볼트 구멍이 형성되면 아크릴 플레이트에 상기 차폐블록(3)을 볼트로 체결한다(s13). 물론 상기 아크릴 플레이트에도 상기 차폐블록(3)을 고정하기 위한 체결구멍을 형성해야하며, 이것은 별도로 제작할 수 있다.

따라서 작업자는 차폐블록(3)의 별도로 아크릴 플레이트와 체결을 위한 탭을 내는 공정없이 차폐블록(3) 제작과 동시에 탭을 만들 수 있어 중금속 분진을 줄일 수 있어 작업환경을 개선하여 작업자의 안전을 도모할 수 있으며, 플레이트(1)의쿨링 작용으로 차폐부재(3)의 질을 향상시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명은 다수의 볼트 구멍이 형성되어 있는 플레이트에 차폐블록을 고정할 수 있는 탭 형성을 위하여 차폐블록 고정볼트를 결합함으로써 차폐블록이 제작되는 과정에서 상기 차폐블록에 탭이 형성될 수 있는 쿨링 트레이를 제공하여 작업자가 차폐 블록에 별도의 탭을 형성하기 위한 작업을 생략할 수 있어 탭 형성을 위한 작업에 의하여 발생하는 분진을 줄여 작업자를 중금속 오염으로부터 보호할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 차폐 블록의 제작 공정을 간소화시켜 생산성을 증대시킬 수 있으며, 열전도율이 우수한 플레이트를 사용함으로서 용융된 납 합금이 신속하게 굳어지도록 하여 작업시간을 감소시키고, 차폐블록에 형성되는 기포 발생을 억제하여 양질의 차폐블록을 제작할 수 있으며, 또한 만들고자하는 의도대로 정확한 모형을 만들 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (6)

1. 다수의 볼트 구멍이 형성되어 있는 플레이트와;

   상기 플레이트의 볼트 구멍에 결합되어 상기 볼트 구멍을 폐쇄하는 다수의 구멍 폐쇄 볼트와;

   상기 볼트 구멍 중에 결합되며 차폐 블록에 볼트 탭을 형성하기 위하여 상기 플레이트의 볼트 구멍을 관통하여 고정되는 복수의 차폐블록 고정볼트;

   를 포함하는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이.
2. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는 일면 양측에 복수의 손잡이를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이.
3. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는 일면에 사이드 측에 복수의 수평 조절 볼트가 결합되는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이.
4. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는 두랄루민으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이.
5. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는 일면에 상기 볼트 구멍의 위치를 확인할 수 있도록 표식 문자가 표시되어 있는 방사선 차폐블록 제작을 위한 쿨링 트레이.
6. 플레이트의 볼트 구멍에 다수의 볼트를 결합하여 볼트 구멍이 막힌 상기 플레이트에 주형틀을 안착하는 단계와;

   상기 단계 후에 주형틀의 내부까지 인입되도록 차폐블록에 고정볼트를 결합하는 단계와;

   상기 단계 후에 용융된 납합금을 상기 주형틀에 주입하고 굳히는 단계와;

   상기 단계 후에 상기 고정 볼트를 분리하여 플레이트와 굳어진 납 합금의 차폐블록을 분리하는 단계와;

   상기 분리된 차폐블록을 아크릴 트레이에 상기 차폐블록 고정볼트로 고정하는 단계;

   를 포함하는 쿨링 트레이를 이용한 차폐 블록 제작 방법.