KR101231860B1 - 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치 - Google Patents

즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 중성자가 조사되며 일측에 시료를 인출입시키는 인출입구가 형성된 방사챔버의 상기 인출입구를 통해 시료를 인출입시킬 수 있도록 내부에 시료가 수용되며 상기 인출입구에 설치된 시료함과, 상기 시료함과 상기 시료함의 일측에 위치되어 상기 시료함으로 인입되는 다수의 시료가 안착된 시료 플레이트가 안착되는 본체와, 상기 본체의 상면에 설치되어 상기 시료함을 자동으로 상기 방사챔버의 내부로 인출입시키는 시료함 인출입부 및 상기 시료 플레이트에 안착된 시료를 상기 시료함으로 인입시키고 검사된 시료를 상기 시료함에서 인출하여 상기 시료 플레이트로 안착시키는 시료 교환부가 포함된 것을 특징으로 하는 즉발 감사선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치에 관한 것이다.
이에, 본 발명은 시료 교환부에 의해 자동으로 검사된 시료와 검사할 시료를 교환하고, 시료함을 시료함 인출입부에 의해 자동으로 방사챔버의 내부로 인입시키도록 이루어짐에 따라, 수작업으로 시료를 방사챔버에 인출입시킬 때보다 작업시간이 줄어들고, 방사챔버에 안착되는 시료의 위치 얼라인이 안정적으로 이루어져 작업이 효율적으로 이루어지는 효과가 있다.

Description

즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치 { Auto Sample exchange apparatus of Prompt Gamma Activation Analysis }
본 발명은 자동시료 교환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중성자 방사화 분석법을 통해 핵을 분석할 때 즉발 감마선을 측정하여 성분원소를 정량하여 분석할 때 시료를 자동으로 교환하되, 스펙트럼상의 백그라운드를 현격하게 줄일 수 있는 즉발 감사선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치에 관한 것이다.
일반적으로 물질을 핵, 원자, 분자의 수준에서 관찰하는 방법론을 개발하는 분석과학과 개발된 분석법을 적용하여 시료의 조성이나 성분의 함량을 결정하는 일은 모든 연구개발이나 산업현장에서 필수적이다. 이를 위해 현재 다양한 방법의 분석법들이 개발되어 적용되고 있다.
중성자 방사화 분석기술은 1936년에 방사선 및 동위원소의 존재와 이용방법이 알려지면서 도입된 원소분석 기술이며, 화학분석법과는 다른 고유한 특성을 가지고 있기 때문에 재료, 환경, 보건, 산업 및 사회문화 분야 등 광범위한 분야에 응용되고 있다. 국내에서는 1962년 TRIGA 원자로 시대부터 국가 연구개발에 이용되어 왔으며, 1995년 '하나로' 건설 이후 최대 측정 능력 확보와 이용자 활용증대를 위한 고정도 분석장치 및 시설과 산업적 응용성이 큰 복합 측정기술의 개발을 수행해 왔다.
중성자 방사화 분석법은 핵 분석기술의 대표적인 방법으로 미지의 시료를 원자로의 중성자로 조사하면, 방사성 핵이 생성되고 붕괴과정에서 감마선을 방출한다. 중성자를 조사하는 동안 여기 상태의 복합 핵에서 방출되는 즉발 감마선과, 중성자의 조사가 종료된 후 생성된 방사성 핵의 붕괴과정에서 방출되는 지발 감마선을 측정하여 성분 원소를 정량하며 전자를 PGAA, 후자를 INAA라고 부른다.
핵 반응에 의해 생성된 목적 핵종으로부터 방출되는 단위시간당 특정 에너지를 갖는 감마선의 수는 시료 중의 안정 핵종의 함량 및 중성자 속과 비례하므로 정해진 분석조건으로부터 미지 시료의 원소함량을 구할 수 있다.
중성자 방사화 분석법의 일반적인 분석절차는 시료를 준비하고, 중성자를 조사하여 감마선을 측정한 후 스펙트럼을 분석하여 시료의 함량을 계산한 데이터를 해석하고 평가하도록 이루어진다.
이러한 중성자 방사화 분석법 중 즉발 감마선을 이용하는 즉발 감마선 방사화 분석장치는 내부에 중성자가 방사되는 방사챔버가 설치되고, 방사챔버의 일측에는 시료를 인입시키거나 인출시키기 위한 인출입구가 형성된다.
그러면, 작업자는 인출입구를 통해 분석하고자 하는 시료를 방사챔버의 내부에 인입시키고, 시료에 중성자가 방사되어 감마선이 방출됨에 따라 감마선을 통해 시료의 성분원소 정량이 끝나면 작업자는 방사챔버로 부터 시료를 인출시키고 새로운 시료를 인입시키도록 한다.
그런데, 종래와 같이 작업자가 직접 수작업으로 시료를 방사챔버의 내부에 인출입시킴에 따라 정확하게 중성자가 방사되는 위치에 인입시키기가 용이하지 않은 문제점이 있다.
또한, 수작업으로 시료를 인출입시킴에 따라 작업시간이 오래 걸려 시료가 오염되거나, 시료가 인출입되는 동안에 방사챔버의 내측으로 오염물질이 인입되어 시료의 정확한 정량분석이 용이하지 않은 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소시키고자 안출된 것으로서, 본 발명의 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치는 방사챔버에서 분석될 시료를 시료함으로 인입시키고, 분석된 시료를 시료함에서 배출시키며, 시료를 자동으로 방사챔버의 내부로 인출입되도록 하는 목적을 갖는다.
또한, 본 발명은 시료가 안착된 시료함을 자동으로 방사챔버의 내부로 인출입되도록 하되, 그 위치가 항상 일정하게 얼라인되도록 하는 목적을 갖는다.
또한, 본 발명은 시료 플레이트에 안착된 시료를 시료함에 자동으로 안착시키고, 분석된 시료를 자동으로 인출하도록 시료를 그립핑하는 그리퍼를 작동시키도록 하는 목적을 갖는다.
또한, 본 발명은 간단한 구조로 시료를 그립핑하거나 그립핑 해제하도록 하는 목적을 갖는다.
또한, 본 발명은 시료함이 방사챔버에 인입되면 방사챔버를 밀폐시키되, 이중으로 밀폐하도록 하는 목적을 갖는다.
또한, 본 발명은 시료가 방사챔버가 인입되었을 때 시료에 조사되는 중성자가 최대가 되도록 하는 목적을 갖는다.
상술한 바와 같이 본 발명의 목적을 달성하기 위한 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치는 내부에 중성자가 조사되며 일측에 시료를 인출입시키는 인출입구가 형성된 방사챔버의 상기 인출입구를 통해 시료를 인출입시킬 수 있도록 내부에 시료가 수용되며 상기 인출입구에 설치된 시료함과, 상기 시료함과 상기 시료함의 일측에 위치되어 상기 시료함으로 인입되는 다수의 시료가 안착된 시료 플레이트와, 상기 시료함과 시료 플레이트가 안착되는 본체와, 상기 본체의 상면에 설치되어 상기 시료함을 자동으로 상기 방사챔버의 내부로 인출입시키는 시료함 인출입부 및 상기 시료 플레이트에 안착된 시료를 상기 시료함으로 인입시키고 검사된 시료를 상기 시료함에서 인출하여 상기 시료 플레이트로 안착시키는 시료 교환부가 포함된 것을 특징으로 한다.
상기 시료함 인출입부는 상기 시료함의 저면이 안착된 시료함 인출입 플레이트와, 상기 인출입 플레이트가 안착되어 상기 인출입 플레이트의 이동을 안내하는 인출입 가이드레일 및 상기 시료함의 후면을 가압하거나, 당기도록 설치되어 상기 시료함이 상기 방사챔버의 내부로 인입되거나 외부로 인출되도록 하는 시료함 인출입구동기가 포함된 것을 특징으로 한다.
상기 시료 교환부는 상기 본체의 일측에 소정의 높이를 갖도록 설치된 브라켓과, 상기 브라켓의 상면에 설치된 좌우 가이드레일과, 상기 좌우 가이드레일에 안착되어 상기 좌우 가이드레일을 따라 이동하는 좌우 이동플레이트와, 상기 좌우 이동플레이트의 상면에 설치되어 상기 좌우 가이드레일을 따라 이동하는 전후 가이드레일과, 상기 전후 가이드레일의 상부에 설치되어 상기 전후 가이드레일을 따라 전방 또는 후방으로 이동하는 전후방 이동부재와, 상기 전후방 이동부재의 측면에 설치된 승하강 플레이트와, 상기 승하강 플레이트에 설치된 승하강 가이드레일과, 상기 승하강 가이드레일의 안내에 의해 승하강 하는 승하강 이동부재 및 상기 승하강 이동부재에 설치되어 상기 시료를 이송하는 그리퍼부재가 포함된 것을 특징으로 한다.
상기 그리퍼는 에어척이 구비되어 시료를 그립핑하도록 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 시료함은 상부가 개구되며 상기 시료함의 후면에는 상기 방사 챔버의 인출입구를 밀폐시키도록 차폐플레이트가 설치된 것을 특징으로 한다.
상기 차폐 플레이트는 상기 시료함의 후면에 접하도록 설치되는 내부 플레이트와, 상기 내부 플레이트의 후면에 접하도록 설치되는 외부 플레이트로 분리되어 형성되되, 상기 내부 플레이트는 상기 인출입구와 동일한 크기와 형상으로 형성되고, 상기 외부 플레이트는 상기 내부 플레이트를 커버하도록 상기 내부 플레이트 보다 크게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 시료함은 내부에 상기 시료가 안착되어 중성자가 조사되도록 검사 플레이트가 구비되되, 상기 검사 플레이트는 메쉬형으로 형성된 것을 특징으로 한다.
이에, 본 발명은 시료 교환부에 의해 자동으로 검사된 시료와 검사할 시료를 교환하고, 시료함을 시료함 인출입부에 의해 자동으로 방사 챔버의 내부로 인입시키도록 이루어짐에 따라, 수작업으로 시료를 방사 챔버에 인출입시킬 때보다 작업시간이 줄어들어 작업이 효율적으로 이루어지고, 시료를 인출입 시키는 과정에서 방사챔버로 이물질이 인입되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 방사챔버로 인입되는 시료함을 자동으로 인출입되도록 함에 따라, 방사 챔버에 인입되는 시료함과, 시료함에 수용된 시료의 위치가 항상 일정하게 얼라인되어 중성자가 정확하게 시료에 조사될 수 있으므로 분석작업이 안정적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시료함에 시료를 안착시키거나 시료함에 안착된 시료를 시료함의 외부로 배출시키되, 자동으로 이루어지도록 함에 따라 시료함에 시료가 항상 정확한 위치에 안착될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시료함에 인출입되는 시료를 그립핑하는 그리퍼 부재가 에어척으로 이루어짐에 따라 간단한 구조로 시료를 이송할 수 있음은 물론, 시료가 손상되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시료함의 후면에 차폐플레이트가 구비됨에 따라, 시료함이 방사챔버에 인입됨과 동시에 방사 챔버를 밀폐하여 중성자가 조사되는 중에 이물질이 유입되는 것을 방지하고, 방사 챔버의 내부 조건이 시료를 분석할 수 있는 최적의 조건으로 최적화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 방사챔버의 인출입구를 내부 플레이트와 외부 플레이트로 이중 밀폐함에 따라 방사 챔버의 차폐성능을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시료가 메쉬형으로 형성된 검사플레이트에 안착됨에 따라 방사챔버에서 중성자가 조사될 때 시료가 중성자에 노출되는 면적이 최대가 되도록 할 수 있으므로 시료의 정확한 분석작업을 할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치의 시료함을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치의 본체를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치를 도시한 사시도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치의 시료함을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치(20)는 내부에 중성자가 조사되는 방사챔버(10)의 내부에 분석하고자 하는 시료(S)를 인입시킨 후 중성자를 조사하여 시료(S)가 분석되면, 분석된 시료(S)를 배출시키고 새로운 시료(S)를 인입시키기 위한 것으로서, 방사챔버(10)의 내부로 인입되며, 내부에 시료가 수용된 시료함(21)과, 시료함(21)이 설치되는 본체(23)와, 시료함(21)을 방사챔버(10)의 내부로 인출입시키는 시료함 인출입부(25) 및 시료함(21)의 내부에 시료(S)를 수용시키거나 배출시키는 시료 교환부(27)가 포함되어 이루어진다.
방사챔버(10)는 일측에 시료함(21)이 인출입되도록 개구된 인출입구(11)가 형성되고, 내부에 인입되는 시료함(21)에 수용된 시료(S)에 중성자를 방사하도록 중성자 방사기(13)가 설치된다.
이때, 중성자 방사기(13)는 시료함(21)이 인입되었을 때 중성자를 방사하도록 이루어지고, 방사된 중성자에 의해 발생된 감마선을 분석하는 검출기(도시 생략)가 설치됨은 물론이다. 검출기는 방사 챔버(10)에서 중성자를 조사하여 감마선을 측정한 후 스펙트럼을 분석하여 시료의 함량을 계산한 데이터를 해석하고 평가하는 것으로서 공지된 기술이므로 상세한 설명을 생략한다.
또한, 방사챔버(10)의 일측에는 방사챔버(10)의 내부로 헬륨가스를 공급하는 가스공급구(15)가 설치된다. 가스공급구(15)를 통해 방사챔버(10)의 내부로 충진되는 헬륨가스는 중성자가 조사된 시료(S)에서 발생된 감마선을 분석할 때 발생된 감마선 외의 성분들이 검출기에서 검출되지 않도록 방사 챔버(10)의 내부 상태를 안정적으로 조성하여 감마선 분석의 정확도를 증대시키기 위한 것이다.
여기서, 방사챔버(10) 역시 테프론(Teflon; CF₂) 재질로 제작되어 방사챔버(10)의 내부로 파티클의 인입을 최소화하도록 하는 것이 바람직하다.
시료함(21)은 후술될 시료 교환부(27)에 의해 시료(S)가 자유롭게 인출입될 수 있도록 상면이 개구되게 형성되되, 내부에 검사될 시료(S)가 안착되는 검사 플레이트(211)가 설치된다.
검사 플레이트(211)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상면에 시료(S)가 안착되되, 안착된 시료(S)가 중성자 방사기(13)에서 방사되는 중성자에 노출되는 면적이 최대가 되도록 메쉬형으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 시료함(21)의 후면에는 시료함(21)이 방사 챔버(10)의 내부로 인입되면 방사 챔버(10)의 인출입구(11)가 밀폐되도록 차폐 플레이트(213)가 설치된다.
차폐 플레이트(213)는 내부 플레이트(213a)와 외부 플레이트(213b)로 분리되어 형성되되, 내부 플레이트(213a)가 시료함(21)의 후면에 접하도록 설치된다.
내부 플레이트(213a)는 인출입구(11)의 크기와 동일하게 형성되어 시료함(21)이 방사 챔버(10)로 인입되면 시료함(21)이 인입되는 개구가 되는 인출입구(11)를 커버한다. 외부 플레이트(213b)는 인출입구(11)보다 크게 형성되어 내부 플레이트(213a)에 의해 커버된 인출입구(11)를 방사 챔버(10)의 외측에서 커버한다.
여기서, 내부 플레이트(213a)와 외부 플레이트(213b)는 탄성을 갖는 재질로 형성되어 방사 본체(10)와 부드럽게 접하여 밀폐력을 증대시키도록 하는 것이 바람직하다.
이에, 방사 챔버(10)의 인출입구(11)는 시료함(21)이 인입되면서 내부 플레이트(213a)는 인출입구(11)를 밀폐하고, 외부 플레이트(213b)는 인출입구(11)의 외측 즉, 방사 챔버(10)의 외면과 접하면서 방사 챔버(10)를 이중으로 밀폐할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치의 본체를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치를 도시한 사시도이다.
본체(23)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상면에 전술한 시료함(21)과 후술될 시료 플레이트(213)가 안착되며, 본체(23)의 상면에 안착된 시료함(21)이 별도의 높이 조절 없이 방사 챔버(10)의 인출입구(11)를 인출입될 수 있도록 방사 챔버(10)의 인출입구(11) 위치에 맞는 높이를 갖도록 형성된다.
시료 플레이트(213)는 전술한 시료함(21)의 일측에 위치되어 시료함(21)에 인입되어 분석될 시료(S)들을 안착시키는 것이다.
시료함 인출입부(25)는 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(23)의 상면에 설치되되, 시료함(21)의 하부에 위치되어 시료함(21)의 양측 저면이 안착되게 양측에 각각 설치되어 도시되지 않은 시료함 인출입 구동기에 의해 방사 챔버(10)의 내부로 인입되거나 인출되는 시료함 인출입 플레이트(251)와, 시료함 인출입 플레이트(215)의 하부에 설치되어 시료함 인출입 플레이트(251)의 인출입을 안내하는 인출입 가이드레일(253) 및 시료함(21)의 후면을 가압하거나, 당기도록 설치되어 시료함(21)이 방사 챔버(10)의 내부로 인입되거나 외부로 인출되도록 하는 시료함 인출입구동기(미도시)를 포함하여 이루어진다.
시료함 인출입 플레이트(251)는 인출입 가이드레일(253)의 양측 면을 감싸도록 형성될 수 있고, 인출입 가이드레일(253)은 공지된 엘엠가이드가 될 수 있다.
시료함 인출입구동기는 공지된 유압실린더가 될 수 있으며, 유압 실린더의 피스톤축(255)은 시료함(21)의 후면 즉, 후술될 차폐 플레이트(213)의 후면에 설치되도록 한다.
이에, 시료함(21)은 시료함 인출입구동기에 의해 시료함(21)의 후면에 설치된 차폐 플레이트(213)를 가압하거나 흡착하여 인출입 가이드레일(253)에 안착된 시료함(21)이 인출입 가이드레일(253)을 따라 이동하는 시료함 인출입 플레이트(251)에 의해 방사 챔버(10)의 내부로 인입되거나 인출되도록 이루어진다.
한편, 시료 교환부(27)는 시료 플레이트(231)에 안착된 시료(S)를 그립핑하여 시료함(20)으로 이송시키거나, 분석이 끝난 시료(S)를 시료함(20)에서 인출하여 시료 플레이트(231)로 재이송하는 것으로서, 본체(23)의 상면 일측에 소정의 높이를 갖도록 브라켓(235)을 설치하고, 브라켓(235)의 상면에 설치된 좌우 가이드레일(271)과, 좌우 가이드레일(271)에 안착되어 좌우 가이드레일(271)을 따라 이동하는 좌우 이동플레이트(272)와, 좌우 이동플레이트(272)의 상면에 설치되어 좌우 가이드레일(271)을 따라 이동하는 전후 가이드레일(273)과, 전후 가이드레일(273)의 상부에 설치되어 전후 가이드레일(273)을 따라 전방 또는 후방으로 이동하는 전후방 이동부재(274)와, 전후방 이동부재(274)의 측면에 설치된 승하강 플레이트(275)와, 승하강 플레이트(275)에 설치된 승하강 가이드레일(276)와, 승하강 가이드레일(276)의 안내에 의해 승하강 하는 승하강 이동부재(277) 및 승하강 이동부재(277)에 설치되며 하부에 에어척이 구비된 그리퍼 부재(278)가 포함되어 이루어진다.
여기서, 각각의 가이드 레일에는 도시되지는 않았으나, 각각의 가이드 레일을 구동시키는 구동기가 구비됨은 물론이다.
그리퍼 부재(278)는 하부에 구비된 에어척에 의해 시료(S)를 흡입하여 시료(S)를 그립핑하도록 이루어져 있다.
이에, 그리퍼 부재(278)는 좌우 가이드레일(271)을 따라 좌우 이동플레이트(272)가 시료 플레이트(231)의 상측으로 이동하고 전후 가이드레일(273)을 따라 전후방 이동부재(274)가 전방측으로 이동하여 시료 플레이트(231)에서 그립핑하고자 하는 시료(S)의 상측으로 위치되면, 승하강 이동부재(277)가 승하강 가이드레일(276)을 따라 하강하여 그리퍼 부재(278)의 에어척에 의해 시료(S)를 그립핑한다.
그러면, 승하강 이동부재(277)를 승강시키고, 좌우 이동플레이트(272) 및 전후방 이동부재(274)를 전술한 바와 같은 과정을 거쳐 시료(S)가 안착될 검사 플레이트(211)의 상부로 이동시켜 승하강 이동부재(277)를 하강시켜 그리퍼 부재(278)에 그립핑 된 시료(S)가 검사 플레이트(211)의 상면에서 그립핑 해제되도록 한다.
이하에서는 전술한 도면을 다시 참조하여 본 발명에 따른 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치의 작동을 상세하게 설명한다.
먼저, 시료 교환부(27)를 구동시켜 그리퍼 부재(278)가 시료 플레이트(231)에 안착된 시료(S)를 그립핑하고, 시료(S)를 시료함(21)의 검사 플레이트(211)에 안착되도록 그립핑을 해제한다.
다음, 시료함 인출입부(25)를 작동시켜 피스톤축(255)이 시료함(21)의 후면 차폐 플레이트(213)를 가압하여 시료함(21)이 방사 챔버(10)의 내부로 인입되도록 한다. 시료함(21)이 방사 챔버(10)의 인출입구(11)를 통해 방사 챔버(10)의 내부로 인입됨과 동시에 차폐 플레이트(213)를 구성하는 내부 플레이트(213a)가 인출입구(11)에 삽입되면서 1차적으로 인출입구(11)를 밀폐하고, 외부 플레이트(213b)가 방사 챔버(10)의 외면에 접하면서 2차적으로 인출입구(11)를 밀폐하게 된다.
그러면, 방사 챔버(10)의 내부에는 가스 공급구(15)를 통해 헬륨 가스가 공급되어 방사 챔버(10)의 내부를 헬륨 가스로 충진하여 검출기가 감마선을 분석할 수 있는 최적의 조건으로 만든다.
그 후, 중성자 조사기(13)가 시료(S)에 중성자를 조사하면, 시료(S)는 감마선을 방출시키고, 방출된 감마선은 검출기에 미리 입력된 시료 설정값들을 통해 시료의 정량을 분석한다.
감마선을 통해 시료가 정량분석되면, 시료함(21)은 피스톤축(255)에 의해 인출입 가이드레일(253)을 따라 방사 챔버(10)의 외부로 인출된다.
그러면, 시료 교환부(27)는 전술한 과정과, 이와 반대의 과정을 반복하면서 그리퍼 부재(278)가 검사 플레이트(211)에 안착된 분석이 끝난 시료(S)와 시료 플레이트(231)의 분석할 시료(S)를 교환하여 시료함(21)에 수용되도록 하여 전술한 과정을 반복하면서 시료(S)를 분석하는 작업을 수행한다.
따라서, 본 발명에 따른 시료 교환부에 의해 자동으로 검사된 시료와 검사할 시료를 교환하고, 시료함을 시료함 인출입부에 의해 자동으로 방사 챔버의 내부로 인입시키도록 이루어짐에 따라, 수작업으로 시료를 방사 챔버에 인출입시킬 때보다 작업시간이 줄어들어 작업이 효율적으로 이루어지고, 시료를 인출입 시키는 과정에서 방사 챔버로 이물질이 인입되는 것을 최소함과 아울러, 방사 챔버의 내부 조건이 시료를 분석할 수 있는 최적의 조건으로 최적화할 수 있는 효과가 있다.
S : 시료 10 : 방사 챔버
11 : 인출입구 13 : 중성자 조사기
15 : 가스 공급구 20 : 시료교환장치
21 : 시료함
211 : 검사 플레이트 213 : 차폐 플레이트
23 : 본체
231 : 시료 플레이트 235 : 브라켓
25 : 시료함 인출입부
251 : 시료함 인출입플레이트 253 : 인출입 가이드레일
27 : 시료 교환부
271 : 좌우 가이드레일 272 : 좌우 이동플레이트
273 : 전후 가이드레일 274 : 전후방 이동부재
275 : 승하강 플레이트 276 : 승하강 가이드레일
277 : 승하강 이동부재 275 : 그리퍼 부재

Claims (7)

  1. 내부에 중성자가 조사되며 일측에 시료를 인출입시키는 인출입구가 형성된 방사챔버의 상기 인출입구를 통해 시료를 인출입시킬 수 있도록 내부에 시료가 수용되며 상기 인출입구에 설치된 시료함;과,
    상기 시료함과 상기 시료함의 일측에 위치되어 상기 시료함으로 인입되는 다수의 시료가 안착된 시료 플레이트;와,
    상기 시료함과 시료 플레이트가 안착되는 본체;와
    상기 시료함의 저면이 안착된 시료함 인출입 플레이트와 상기 인출입 플레이트가 안착되어 상기 인출입 플레이트의 이동을 안내하는 인출입 가이드레일과 상기 시료함의 후면을 가압하거나, 당기도록 설치되어 상기 시료함이 상기 방사챔버의 내부로 인입되거나 외부로 인출되도록 하는 시료함 인출입구동기가 구성되며 상기 본체의 상면에 설치되는 시료함 인출입부; 및
    상기 시료 플레이트에 안착된 시료를 상기 시료함으로 인입시키고 검사된 시료를 상기 시료함에서 인출하여 상기 시료 플레이트로 안착시키는 시료 교환부;가 포함된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 시료 교환부는 상기 본체의 일측에 소정의 높이를 갖도록 설치된 브라켓;과,
    상기 브라켓의 상면에 설치된 좌우 가이드레일;과,
    상기 좌우 가이드레일에 안착되어 상기 좌우 가이드레일을 따라 이동하는 좌우 이동플레이트;와,
    상기 좌우 이동플레이트의 상면에 설치되어 상기 좌우 가이드레일을 따라 이동하는 전후 가이드레일;과,
    상기 전후 가이드레일의 상부에 설치되어 상기 전후 가이드레일을 따라 전방 또는 후방으로 이동하는 전후방 이동부재;와,
    상기 전후방 이동부재의 측면에 설치된 승하강 플레이트;와,
    상기 승하강 플레이트에 설치된 승하강 가이드레일;과,
    상기 승하강 가이드레일의 안내에 의해 승하강 하는 승하강 이동부재; 및
    상기 승하강 이동부재에 설치되어 상기 시료를 이송하는 그리퍼부재;가 포함된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 그리퍼는 에어척이 구비되어 시료를 그립핑하도록 형성된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 시료함은 상부가 개구되며 상기 시료함의 후면에는 상기 방사 챔버의 인출입구를 밀폐시키도록 차폐플레이트가 설치된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 차폐 플레이트는 상기 시료함의 후면에 접하도록 설치되는 내부 플레이트와, 상기 내부 플레이트의 후면에 접하도록 설치되는 외부 플레이트로 분리되어 형성되되, 상기 내부 플레이트는 상기 인출입구와 동일한 크기와 형상으로 형성되고, 상기 외부 플레이트는 상기 내부 플레이트를 커버하도록 상기 내부 플레이트 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 시료함은 내부에 상기 시료가 안착되어 중성자가 조사되도록 검사 플레이트가 구비되되, 상기 검사 플레이트는 메쉬형으로 형성된 것을 특징으로 하는 즉발 감마선 방사화 분석기의 자동시료 교환장치.
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