KR101238651B1 - 회전 아암과 지지체에 선택적으로 결합되는 동력전달체를 포함하는 촬영장치 - Google Patents

회전 아암과 지지체에 선택적으로 결합되는 동력전달체를 포함하는 촬영장치 Download PDF

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Abstract

맘모그래피 X선 촬영장치의 동력전달체는 X선 수광부에 연결되는 프레임부와, 프레임부에 구비되고 동력부에 의해 X선 수광부 또는 지지체에 선택적으로 연결되는 어댑터부와, 어댑터부를 가동시키는 가동부와, 가동부에 동력을 전달하는 동력부를 포함한다. 이와 같이 구성되는 맘모그래피 X선 촬영장치의 동력전달체에 의하면, 하나의 동력전달체에 의해 생체 조직 검사 촬영과 단층 영상 촬영 구현이 가능하므로 회전 아암의 하중, 크기, 진동 및 소음을 감소시킬 수 있고, 간단한 구동 메카니즘으로 인해 동력 손실면에서 우수하고 구성요소의 내구성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

회전 아암과 지지체에 선택적으로 결합되는 동력전달체를 포함하는 촬영장치{IMAGING APPARATUS INCLUDING POWER TRANSMITTER SELECTIVLEY COUPLE TO ROTATION ARM AND STAND}
본 발명은 촬영장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전아암과 지지체에 선택적으로 결합되는 동력 전달체를 포함하는 촬영장치에 관한 것이다.
촬영장치의 일 예인, 맘모그래피 X선 촬영장치는 유방에 발생할 수 있는 종양을 조기에 진단하기 위한 장치로서, 일정량의 X선을 여성의 유방체에 투과시키고, 투과된 X선을 감지함으로써 영상을 얻는다.
맘모그래피 X선 촬영장치는 X선 광원부와 X선 수광부 사이에 여성의 유방체를 위치시키고, 여성의 유방체를 별도의 압박판에 의해 고정하여 압박한 상태에서 X선 촬영을 한다.
맘모그래피 X선 촬영장치에 대한 종래기술로서 미국 등록 특허 US 6,999,554 B2가 있다. 도 1에는 상기 미국 등록 특허에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치가 도시되어 있다.
도시된 바에 의하면, 기본 지지체가 되는 지지체(1)의 상단에 서포트 아암(3)이 구비된다. 그리고, 상기 서포트 아암(3)에는 상기 서포트 아암(3)의 길이방향을 축으로 회전하는 회전 아암(5)이 연결된다.
상기 회전 아암(5)의 선단에는 X선을 조사하는 X선 광원부(7)가 구비된다. 그리고, 상기 서포트 아암(3)의 선단에는 상기 X선 광원부(7)의 마주보는 방향에 위치하는 X선 수광부(9)가 구비된다.
상기 서포트 아암(3)에서 상기 X선 광원부(7)와 상기 X선 수광부(9) 사이에는 여성의 유방체(B)를 고정시키기 위한 압박판(11)이 구비된다.
상기 서포트 아암(3)은 제1 전기모터(13)에 의해 회전되고, 상기 회전 아암(5)은 제2 전기모터(15)에 의해 회전된다. 상기 X선 수광부(9)는 제3 전기모터(17)에 의해 회전된다.
이와 같이 구성되는 맘모그래피 X선 장치는 일반적인 맘모 촬영과 생체 조직 검사 촬영(biopsy) 및 단층 영상 촬영(tomosynthesis)을 할 수 있도록 구성된다. 상기 일반적인 맘모촬영시에는 압박판(11)에 의해 유방체가 고정된 상태에서, 상기 X선 수광부(9)와 X선 광원부(7)는 상대적인 위치가 고정된 상태에서 회전운동을 하면서 촬영한다.
그리고, 생체 조직 검사 촬영 및 단층 영상 촬영시에는 상기 압박판(11) 및 상기 X선 수광부(9)가 고정된 상태에서, 상기 X선 광원부(7)만 회전운동을 하면서 여러 방향에서의 2차원적 이미지를 촬영한다.
그러나 상기한 바와 같이, 종래의 맘모그래피 X선 장치는 서포트 아암(3), 회전 아암(5) 및 X선 수광부(9)를 각각 구동시키기 위한 3개의 전기모터가 필요하고, 각각의 전기모터와 관련 구성요소를 연결시키기 위한 별도의 연결부재가 추가로 필요하다.
즉, 종래의 맘모그래피 X선 장치는 X선 수광부(9)와 X선 광원부(7)가 서로 종속된 상태에서 회전하는 촬영 모드와, X선 수광부(9)와 X선 광원부(70)가 서로 독립된 상태에서 회전하는 촬영 모드를 모두 구비해야 하므로, 적어도 2개 이상의 전기모터가 필요하다.
따라서, 상기 전기모터 및 관련 연결부재의 추가로 인하여 서포트 아암(3) 및 회전 아암(5)이 부담해야 하는 하중이 증가하고 이에 따라 장비가 대형화되어야 하는 문제점이 있다.
그리고, 각 전기모터 및 연결부재를 제어하기 위한 별도의 메카니즘 및 제어 시스템이 필요하므로 이에 따른 비용상승의 문제점이 발생한다.
또한, 각 구성요소의 하중 증가로 인해, 모터의 용량이 대형화되므로 진동 및 소음이 증가하며, 각 구성요소들의 내구성도 저하되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 하나의 회전체에 선택적으로 종속회전이 가능하도록 구성되는 동력전달체를 포함하는 촬영장치를 제공한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 촬영장치는 동력원; 지지체;상기 동력원의 동력에 의해 상기 지지체와 회전가능하도록 연결되는 제1 구동체; 상기 제1 구동체에 회전가능하도록 선택적으로 연결되는 제2 구동체;및 상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결시키는 동력전달체; 상기 제1 구동체 및 상기 제2 구동체 중 어느 하나에 구비되는 광원부;및 상기 제1 구동체 및 상기 제2 구동체 중 다른 하나에 구비되는 수광부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 촬영장치는 동력원을 포함하는 지지체; 촬영을 위한 광원이 구비되고, 상기 동력원의 동력에 의해 상기 지지체와 회전가능하도록 연결되는 제1 구동체; 상기 제1 구동체에 의한 광원을 수광하고, 상기 제1 구동체에 회전가능하도록 선택적으로 연결되는 제2 구동체;및 상기 제2 구동체에 연결되고, 상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결시키는 동력전달체를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 지지체와 상기 제1 구동체 사이에 구비되고, 상기 제1 구동체를 상기 지지체에 회전가능하도록 연결시키는 제1 연결부와, 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체 사이에 구비되고, 상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체에 회전가능하도록 연결시키는 제2 연결부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 연결부는 상기 동력원의 회전에 종속되어 상기 제1 구동체를 회전시키고, 상기 제2 연결부는 상기 동력전달체의 동력전달에 의해 상기 제2 구동체를 회전시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 동력전달체는 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 연결시켜 상기 동력원의 회전에 의해 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체가 일체로 회전하도록 하거나, 상기 제2 구동체와 상기 지지체를 연결시켜 상기 제1 구동체만을 회전하도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 동력전달체는 내부에 구비되는 동력부에 의해 상기 제1 구동체 방향 또는 상기 지지체 방향으로 이동하여 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결되는 어댑터부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 어댑터부는 상기 제1 구동체의 연결홈에 삽입되는 제1 어댑터와, 상기 지지체의 연결홈에 삽입되는 제2 어댑터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 동력전달체는 제2 구동체에 연결되는 프레임부; 상기 프레임부에 연결되고, 외부 동력에 의해 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체에 선택적으로 연결되는 어댑터부;및 상기 프레임부에 구비되고, 상기 어댑터부를 가동시키는 가동부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 가동부에 동력을 제공하는 동력부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 어댑터부는 상기 가동부에 연결되는 플레이트; 상기 플레이트의 일면에 구비되고, 상기 제1 구동체에 선택적으로 연결되는 제1 어댑터;및 상기 플레이트의 타면에 구비되고, 상기 지지체에 선택적으로 연결되는 제2 어댑터를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 어댑터는 원통형의 돌기 형태로 구성되고, 상기 제1 구동체에 형성된 연결홈에 안착되는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 어댑터는 원통형의 돌기 형태로 구성되고, 상기 지지체에 형성된 연결홈에 안착되는 것이 바람직하다.
본 발명의 가동부는 상기 프레임부에 구비되고, 일단에 상기 동력부가 연결되는 볼 스크류와, 상기 볼 스크류에 나사결합하고, 일단에 상기 어댑터부가 연결되는 스플라인을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 프레임부는 상기 제2 구동체에 연결되는 제1 브라켓; 상기 제1 브라켓과 연결되는 제2 브라켓;및 상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 연결시키는 다수개의 연결로드를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 어댑터부는 상기 어댑터부의 이동을 보조 가이드하는 가이드부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 가이드부는 상기 어댑터부에 연결되는 볼 샤프트와, 상기 볼 샤프트에 연결되는 하우징을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 어댑터는 상기 연결홈과 자력을 형성하는 자력부 또는 돌기에 탄성을 형성하는 탄성부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 제2 어댑터는 상기 연결홈과 자력을 형성하는 자력부 또는 돌기에 탄성을 형성하는 탄성부재를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 수동에 의해 연결시키거나 해제시키고, 상기 제2 구동체와 상기 지지체를 수동에 의해 연결시키거나 해제시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 구동체에 연결되는 프레임부; 상기 프레임부에 연결되고, 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체에 수동으로 연결되는 이동어댑터;및 상기 이동어댑터에 구비되고, 상기 이동어댑터의 연결상태를 수동으로 변환시키는 변환부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 이동어댑터는 상기 프레임부의 플레이트 내부에 구비되고, 상기 제1 구동체 방향 또는 상기 지지체 방향으로 선택적으로 돌출되는 돌기 형상으로 형성되어 상기 제1 구동체의 연결홈 또는 상기 지지체의 연결홈에 삽입되는 것이 바람직하다.
본 발명의 이동어댑터는 상기 플레이트 내부의 이동채널을 따라 슬라이딩 이동하는 돌출부와, 상기 돌출부의 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 변환부는 상기 플레이트에 구비되는 회전코어; 상기 회전코어와 연결되는 손잡이;및 상기 회전코어와 연결되고, 상기 이동어댑터에 구비된 지지블럭에 맞물리는 회전코어를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 촬영장치는 맘모그래피 X선 촬영장치이고, 맘모 촬영시에는 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 연결시켜 일체로 회전하도록 구성되고, 조직 검사 촬영 또는 단층 영상 촬영시에는 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체의 연결을 해제시키고 상기 제2 구동체와 상기 지지체가 연결되도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 유방체를 압박하도록 구성되는 압박부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같은 본 발명에 의한 촬영장치의 동력전달체에 의하면, 회전 아암의 하중, 크기, 진동 및 소음을 감소시킬 수 있고, 간단한 구동 메카니즘으로 인해 회전 아암의 회전력을 이용하여 수광부를 구동시킴으로써 동력 손실면에서 우수하고 구성요소의 내구성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 촬영장치의 일 예인 맘모그래피 X선 촬영장치를 보인 정면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 동력전달체를 구비하는 맘모그래피 X선 촬영장치의 구성을 보인 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 동력전달체의 구성과, 동력전달체, X선 센싱부, 회전 아암 및 지지체의 상호 연결관계를 보인 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 동력 전달장치의 바람직한 구성을 보인 사시도.
도 5는 도 4의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 동력 전달장치의 제1 어댑터를 보인 단면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 동력전달체를 보인 정면도.
도 8은 도 7에 보인 동력전달체의 구성을 보인 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 구성요소의 결합상태를 보인 결합 상태도.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 동력 전달장치의 작동 상태를 보인 작동 상태도.
도 14는 본 발명의 실시예에 의한 맘모그래피 X선 촬영장치의 제어 흐름을 보인 순서도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 하기 설명에서는 본 발명에 따른 촬영 장치의 예로서 맘모그래피 X-선 촬영장치를 보이고 있으나, 영상을 획득하기 위한 광원이 X-선에 한정되는 것은 아니며, 촬영장치의 용도 또한 맘모그래피에 한정되는 것은 아니다. 촬영 장치에 따라, 하기의 X-선 광원부는 광원 또는 송신 신호부가 될 수 있으며, X-선 수광부는 광수신부 또는 수신 신호부가 될 수 있다.
도 2 내지 도 13에는 본 발명에 따른 촬영장치의 예로서 X선 촬영장치의 동력전달체의 바람직한 실시예가 도시되어 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 X선 촬영장치는 본 발명의 촬영장치의 스탠드인 지지체(100); 상기 지지체(100)에 회전가능하도록 연결되는 제1 구동체(200); 상기 제1 구동체(200)에 회전가능하도록 연결되는 제2 구동체(300);및 상기 제2 구동체(300)가 상기 제1 구동체(200)의 회전에 선택적으로 종속되어 회전되도록 하는 동력전달체(400)를 포함한다.
상기 지지체(100)는 본 발명의 촬영장치를 지지하기 위한 역할을 한다. 상기 지지체(100)의 상단에는 제1 연결부(110)에 의해 상기 제1 구동체(200)가 상기 지지체(100)에 연결된다. 상기 제1 연결부(110)는 상기 제1 구동체(200)를 회전시키기 위한 일반적인 작동 조립체로서, 각종 기어 조립체, 기어 드럼, 기어 축, 볼 베어링 등을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 지지체(100)에는 상기 제1 구동체(200)에 동력을 공급하는 동력원(120)이 구비된다. 상기 동력원(120)에 의해 생성되는 동력은 상기 제1 연결부(110)로 전달된다. 상기 제1 연결부(110)는 상기 지지체(100)의 상단을 관통하여 구비됨으로써, 일단이 상기 제1 구동체(200)와 연결되고, 타단이 상기 동력원(120)과 연결될 수 있다.
상기 동력원(120)은 상기 제1 연결부(110)와 직접적으로 연결되도록 구성될 수도 있고, 간접적으로 연결될 수도 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 연결부(110)와 상기 동력원(120)이 간접적으로 연결되는 경우, 연결체인과 같은 커넥터(130)에 의해 상기 동력원(120)의 동력이 상기 제1 연결부(110)로 전달될 수 있다.
상기 제1 구동체(200)는 상기 지지체(100)에 회전가능하도록 연결되고, X선과 같은 광원을 조사한다. 상기 제1 구동체(200)는 A축을 기준으로 회전하는 회전 아암(210)을 포함한다. 그리고, 상기 회전 아암(210)의 일단에는 X선을 조사하는 X선 광원부(220)가 상기 회전 아암(210)의 길이방향에 대한 수직방향으로 연장되어 일체로 형성될 수 있다.
상기 제1 구동체(200)에는 제2 연결부(230)에 의해 상기 제1 구동체(200)에 회전가능하도록 연결되는 제2 구동체(300)가 연결된다. 상기 제2 구동체(300)는 상기 제1 구동체(200)에 의해 조사되는 광원을 수광한다.
그리고, 상기 제2 연결부(230)도 상기 제1 연결부(110)와 같이 상기 제2 구동체(300)를 회전시키기 위한 일반적인 작동 조립체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 연결부(230)는 상기 제1 연결부(110)와 종속되도록 연결되지 않는다. 따라서, 상기 제1 연결부(110)의 회전과 연동되지 않고, 상기 제2 연결부(230)는 별개로 작동한다. 즉, 상기 제2 구동체(300)는 상기 제1 연결부(110)와 제2 연결부가 연동되어 회전하는 것이 아니라, 본 발명의 동력전달체(400)에 의해 상기 제1 구동체(200)와 선택적으로 종속 회전한다.
상기 제2 구동체(300)는 상기 X선 광원부(220)와 마주보는 방향에서 상기 X선 광원부(220)에 의해 조사되는 X선을 수신하기 위한 X선 수광부(310)를 포함한다. 상기 X선 수광부(310)는 지지부(320)에 연결되거나 탈부착되고, 상기 지지부(320)는 상기 제2 연결부(230)에 의해 상기 회전 아암(210)의 일단에 회전가능하도록 연결된다.
본 발명의 촬영장치가 맘모그래피로 구성되는 경우, 상기 제2 구동체(300)는 여성의 유방체를 고정시키기 위한 압박부(330)를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 구동체(300)에는 본 발명의 제1 실시예에 의한 동력전달체(400)가 연결되는데, 보다 정확하게는 상기 제2 구동체(300)의 지지부(320)에 연결되는 것이 바람직하다. 상기 동력전달체(400)는 상기 제2 구동체(300)가 선택적으로 상기 제1 구동체(200)의 회전에 종속되어 회전할 수 있도록 한다. 상기 동력전달체(400)는 다양한 형태의 클러치 또는 트랜스미터로 구현될 수 있다.
본 발명의 동력전달체(400)에 의해 구동되는 촬영장치에 대한 개략적인 구성이 도 3에 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 지지체(100)의 동력원(120)에 의해 상기 제1 구동체(200)가 회전하고, 상기 제2 구동체(300)는 상기 동력전달체(400)에 의해 선택적으로 상기 제1 구동체(200)의 회전에 종속되어 회전한다.
본 발명의 제1 실시예에 의한 동력전달체(400)에 대한 개략적인 구성이 도 4 및 도 5에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 상기 동력전달체(400)는 기본 지지체가 되는 프레임부(410); 외부동력에 의해 선택적으로 상기 회전 아암(210) 또는 상기 지지체(스탠드)(100)에 연결되어 동력 전달 방향을 조정하기 위한 어댑터부(430) 및 상기 프레임부(410)에 연결되고 상기 어댑터부(430)를 이동시키는 가동부(420)를 포함한다.
상기 가동부(420)는 동력부(440)에 연결된다. 상기 동력부(440)는 본 발명의 동력전달체(400)의 미소 구성요소들을 작동시키기 위한 미소 전력원으로서, 촬영장치에 구비되는 대용량의 동력원(120)과는 다른 종류의 전력원이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프레임부(410)는 서로 마주보는 방향에 구비되는 제1 브라켓(411)과 제2 브라켓(413)을 포함한다.
상기 제1 브라켓(411)은 상기 지지부(320)에 완전히 연결된다. 그리고, 상기 제2 브라켓(413)은 상기 지지부(320)에 연결되지 않고, 다수개의 연결로드(415)에 의해 오직 상기 제1 브라켓(411)과 연결된다.
상기 가동부(420)는 볼 스크류(421)와, 상기 볼 스크류(421)에 나사결합하여 상기 볼 스크류(421)의 길이방향으로 이동하는 스플라인(423)을 포함한다.
상기 제1 브라켓(411) 및 상기 제2 브라켓(413)에는 상기 가동부(420)가 삽입되기 위한 다수개의 연결공(417, 417', 419, 419')이 형성된다. 상기 연결공 중 제1 브라켓(413) 및 제2 브라켓(413)의 상측에 형성된 제1 연결공(417, 417')에는 어댑터부(430)를 이동시키기 위한 가동부(420)가 연결되고, 하측에 형성된 제1 브라켓(411)의 제2 연결공(419)에는 동력부(440)가 연결되고, 제2 브라켓(413)의 제2 연결공(419')에는 가이드부(450)가 연결된다.
상기 가동부(420)의 볼 스크류(421)는 어댑터부(430)를 이동시키기 위한 역할을 하는 것으로서 상기 스플라인(423)의 직진 및 후진 거리를 조절할 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 스플라인(423)은 양면에 어댑터(433, 435)가 형성된 플레이트(431)의 좌우 회전을 방지함으로써 자유도를 감소시키는 역할을 한다.
상기에서 설명한, 상기 가동부(420)는 볼 스크류(421)와 스플라인(423)으로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 LM 가이드 및 직선형 전동기(Linear motor)와 같은 다양한 형태로 구성될 수도 있다.
상기 볼 스크류(421)의 일단에는 상기 동력부(440)가 연결된다. 그리고, 상기 동력부(440)에 의해 상기 볼 스크류(421)가 회전함으로써 상기 스플라인(423)이 상기 볼 스크류(421)의 길이방향을 따라 이동할 수 있다. 또한, 상기 동력부(440)의 회전수를 변화시켜 이동거리를 조절할 수도 있다.
그리고, 상기 스플라인(423)에는 상기 어댑터부(430)가 연결된다. 따라서, 상기 스플라인(423)의 이동에 따라 상기 어댑터부(430)도 이동할 수 있다.
상기 동력부(440)에 의해 상기 볼스크류(421)가 회전함으로써 상기 스플라인(423)이 이동하고, 상기 스플라인(423)의 이동에 따라 상기 어댑터부(430)는 상기 제1 구동체(200) 또는 상기 지지체(100)에 선택적으로 연결될 수 있다.
상기 어댑터부(430)는 상기 스플라인(423)에 연결되며 일면은 제1 구동체(200)를 향하고, 타면은 지지체(100)를 향하는 플레이트(431)와, 상기 플레이트(431)의 일면에 구비되는 제1 어댑터(433)와, 상기 플레이트(431)의 타면에 구비되는 제2 어댑터(435)를 포함한다.
도 5에 도시된 바에 의하면, 상기 플레이트(431)는 상기 가동부(420)에 의해 제1 구동체(200) 방향 또는 상기 지지체(100) 방향으로 이동하므로, 상기 제1 어댑터(433)가 상기 제1 구동체(200)에 연결되거나 상기 제2 어댑터(435)가 상기 지지체(100)에 연결될 수 있다.
상기 제1 및 제2 어댑터(433, 435)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1 및 2 어댑터(433, 435)의 실시형태 중 하나는 돌기 형태이다.
도 6에 도시된 바에 의하면, 상기 제1 어댑터(433)의 형상은 원통형의 돌기 형태로 형성된다. 그리고, 원통형의 돌기 형상은 상기 제1 구동체(200)의 회전아암(210)에 형성된 연결홈(211)에 삽입됨으로써 상기 제1 구동체(200)에 선택적으로 연결된다.
상기 제1 어댑터(433)를 형성하는 원통형 돌기의 선단 모서리에는 일정한 곡률을 갖는 곡면부(433r)가 형성된다. 상기 곡면부(433r)는 동력전달체 자체의 공차 및 진동 등으로 인해 상기 제1 어댑터(433)와 연결홈(211) 간에 공차가 발생할 경우, 상기 돌기 형상의 제1 어댑터(433)가 원활하게 상기 연결홈(211)에 삽입되도록 하는 역할을 한다.
즉, 상기 제1 어댑터(433)와 연결홈(211) 간에 공차가 발생하여 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 어댑터(433)가 상기 연결홈(211)의 삽입위치와 어긋나더라도, 상기 연결홈(211)의 입구 모서리에 형성된 곡면부(433r)에 닿아 슬라이딩됨으로써 돌기 형상의 상기 제1 어댑터(433)의 돌기 형상이 도 6의 점선으로 표시된 위치(B)로 이동하여 원활하게 상기 연결홈(211)에 삽입될 수 있다.
상기 제1 어댑터(433)의 원활한 삽입을 위해, 상기 제1 어댑터(433)의 내부에 자력부(433m)가 구비될 수도 있다. 상기 제1 어댑터(433)의 내부에 구비된 자력부(433bm)와 상기 연결홈(211) 내부 중심에 구비된 상대 자력부(213) 사이에 인력이 작용함으로써, 일정 공차가 발생하더라도 상기 제1 어댑터(433)가 원활하게 상기 연결홈(211)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 어댑터(433)의 내부에는 별도의 탄성부재(433e)가 구비될 수 있다. 상기 탄성부재(433e)는 판스프링으로 구현될 수 있으며, 돌기 형상의 상기 제1 어댑터(433)의 외부에서 외력이 작용할 경우, 상기 제1 어댑터(433)가 압축되어 상기 제1 어댑터(433)를 상기 연결홈(211)에 삽입시 발생하는 충돌을 완화하는 역할을 한다.
따라서, 상기 제1 어댑터(433)와 연결홈(211) 사이에 공차가 발생하더라도, 상기 탄성부재(433e)에 의해 상기 제1 어댑터(433)가 압축됨으로써 상기 제1 어댑터(433)가 연결홈(211)에 원활하게 삽입될 수 있다.
추가적으로, 상기 제1 어댑터(433)를 유연한 플라스틱 또는 스테인레스 스틸 재질로 구현함으로써 제1 어댑터(433) 자체적으로 탄성 압축되도록 할 수도 있다.
상기 제2 어댑터(435)도 제1 어댑터(433)와 동일한 형태로 구현될 수 있으며, 상기 지지체(100)에는 제2 어댑터(435)가 삽입될 수 있는 연결홈(103)이 회전아암(210) 내의 연결홈(211)과 같은 형태로 구비될 수 있고, 제2 어댑터(435)의 자력부와 마주보는 상대 자력부가 지지체(100) 내에 구비될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 어댑터(433, 435)는 원통형상 이외에 다각형의 돌기형태로 구성될 수도 있다.
다시 도 4를 참조하면, 동력부(440)는 상기 볼 스크류(421)의 일단에 연결되는 회전모터와 같은 것으로 구성될 수 있다. 상기 동력부(440)는 상기 볼 스크류(421)와 직접 연결될 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 타이밍 벨트(441)에 의해 간접적으로 연결될 수도 있다.
상기 어댑터부(430)의 플레이트(431)에는 별도의 가이드부(450)가 더 연결될 수 있다. 상기 가이드부(450)는 상기 어댑터부(430)의 이동방향을 보조 가이드하기 위한 역할을 한다. 즉, 상기 가이드부(450)는 최소 1개 또는 그 이상으로 구성되어 상기 어댑터부(430)를 지지하며, 상기 플레이트(431)에 연결 설치되는 고정부재(451)를 포함한다.
상기 볼 샤프트(453)는 어댑터부(430)의 이동방향으로 수평운동이 가능하도록 그 중앙에 상기 고정부재(451)가 관통되고, 별도의 베어링(도시되지 않음)을 구비하여 상기 볼 샤프트(453)의 이동을 원활하게 하는 역할을 한다. 상기 볼 샤프트(453)의 일측은 상기 제2 브라켓(413)에 접하고, 타측은 접속되지 않는다.
도 7 및 도 8에는 본 발명의 제2 실시예에 의한 수동으로 작동하는 동력전달체(500)가 도시되어 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 의한 동력전달체(500)는 제2 구동체(300)의 지지부(320)에 연결되는 제1 브라켓(511)과, 상기 제1 브라켓(511)을 제2 브라켓(513)에 연결시키는 다수개의 연결로드(515)를 포함하는 프레임부(510)를 포함한다.
그리고, 상기 제2 브라켓(513)의 일면에는 플레이트(531)가 연결되고, 상기 플레이트(531) 내부에는 변환부(520)에 의해 제1 구동체(200) 측 또는 지지체(100) 측으로 이동하는 이동어댑터(540)가 구비된다.
상기 이동어댑터(540)는 상기에서 설명한 제1 구동체(200)의 연결홈(211) 또는 지지체(100)의 연결홈(103)에 삽입되는 돌기와 같은 구성요소이다. 상기 이동어댑터(540)는 상기 플레이트(531)를 관통하여 구비된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 이동어댑터(540)는 원통형으로 형성될 수 있고, 원통형의 둘레에는 상기 이동어댑터(540)의 직경보다 상대적으로 큰 직경을 가지고, 상기 이동어댑터(540)의 표면으로부터 외측으로 돌출된 돌출부(541)가 구비될 수 있다.
상기 이동어댑터(540)의 돌출부(541)는 상기 플레이트(531)의 내부의 이동채널(531c)에 안착되어 슬라이딩한다. 그리고, 상기 플레이트(531)의 이동채널(531c)의 양 단에는 상기 돌출부(541)의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지부(531p)가 구비된다. 따라서, 상기 이동어댑터(540)는 상기 플레이트(531) 내부의 이동채널(531c)을 따라 슬라이딩 이동하나, 상기 돌출부(541)가 이탈방지부(531p)에 걸리므로 상기 이동채널(531c)의 외부로 이탈하지 않는다.
상기 플레이트(531)에는 상기 이동어댑터(540)를 이동시키기 위한 변환부(520)가 구비된다. 상기 변환부(520)는 손잡이(521)의 작동에 의해 상기 이동어댑터(540)를 이동시킴으로써, 상기 이동어댑터(540)가 상기 제1 구동체의 연결홈(211) 또는 지지체(100)의 연결홈(103)에 선택적으로 삽입된다.
상기 변환부(520)는 사용자가 잡고 회전시킬 수 있는 손잡이(521)와, 상기 손잡이(521)의 일단에 구비되는 회전코어(523)와, 상기 회전코어(523)로부터 외측방향으로 돌출되는 회전블럭(525)을 포함한다.
상기 회전블럭(525)은 일정한 거리만큼 이격된 2개의 대략 부채꼴 블럭 형상으로 형성되고, 상기 이동어댑터(540)에 구비되는 지지블럭(543)에 맞물리도록 형성된다. 따라서, 상기 손잡이(521)를 파지하여 회전시키면, 상기 손잡이(521)의 회전에 의해 상기 회전블럭(525)이 회전한다. 그리고, 상기 회전블럭(525)의 일측에 위치하는 지지블럭(543)이 상기 회전블럭(525)에 맞물리어 회전함으로써, 상기 이동어댑터(540)가 어느 일측 방향으로 이동할 수 있다.
상기에서 설명한 수동으로 작동되는 동력전달체는 본 명세서에서 설명된 내용에 한정되지 않으며, 인력에 의해 돌기 형태의 이동어댑터(540)가 상기 제1 구동체(200)의 회전 아암(210) 또는 지지체(100)와 선택적으로 연결될 수 있는 모든 형태의 구성을 포함할 수 있다.
나아가, 전동 또는 수동으로 작동되는 동력 전달체의 어댑터의 형태가 돌기형태에 한정되지 않고, 동력 전달체를 제1 구동체 또는 지지체에 자유롭게 단속 및 해제할 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 제1 구동체의 회전 아암과 지지체 내에 형성되는 연결홈도 어댑터의 형태에 대응하여 결정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 동력 전달부를 구비하는 X선 촬영장치는 X선 촬영 및 동력전달체의 동작을 제어하기 위한 제어부(도시하지 않음)를 더 포함한다. 그리고, 상기 X선 촬영장치에는 상기 회전암(210) 또는 상기 X선 수광부(310)의 회전각도를 측정하는 각도 측정센서(도시되지 않음)가 구비될 수 있다. 상기 각도 측정센서에 의해 상기 X선 수광부(310)의 영점 조정상태를 체크할 수 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 촬영장치의 동력전달체의 작동을 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 예로 설명된 맘모그래피 X선 장치는 맘모 촬영과, 촬영 대상체의 조직에 대한 단층 촬영 정보를 얻기 위한 생체 조직 검사 촬영(biopsy)과 촬영 대상체에 대한 3차원적인 이미지를 얻기 위한 단층 영상 촬영(tomosynthesis)을 할 수 있도록 구성된다.
일반적으로 맘모 촬영은 제1 구동체(200)에 구비된 X선 광원부(220)와 제2 구동체(300)에 구비된 X선 수광부(310)가 일체로 종동 회전을 하면서 수행된다. 제1 구동체(200)에 X선 수광부가 구비되고, 제2 구동체(300)에 X선 광원부가 구비되는 실시예 역시 본 발명의 실시예가 될 수 있다. 그리고, 생체 조직 검사 촬영 또는 단층 영상 촬영은 제2 구동체(300)에 구비된 X선 수광부(310)가 지지체(100)에 연결된 상태에서 제1 구동체(200)의 X선 광원부(220)만 회전하면서 촬영이 수행된다.
이에 대한 개략적인 작동 상태가 도 9 및 도 10에 도시되어 있다. 도 9는 맘모 촬영을 도시한 것으로서, 본 발명의 동력전달체(400)가 제1 구동체(200)와 제2 구동체(300)를 연결시킴으로써, 상기 동력원(120)에 의해 상기 제1 구동체(200)와 제2 구동체(300)가 종속되어 일체로 회전한다.
도 10은 생체 조직 검사 촬영 또는 단층 영상 촬영을 도시한 것으로서, 본 발명의 동력전달체(400)가 제2 구동체(300)를 지지체(100)에 연결시킴으로써, 상기 제1 구동체(200)만 회전하고, 상기 제2 구동체(300)는 지지체(100)에 종속되어 연결된다.
도 11 내지 도 13에는 상기와 같은 촬영모드에 대한 보다 구체적인 상태가 도시되어 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 맘모 촬영시에는 상기 동력전달체(400)의 제1 어댑터(433)가 상기 제1 구동체(200)의 회전 아암(210)의 연결홈(211)에 삽입되고, 제2 어댑터(435)가 상기 지지체(100)의 연결홈(103)으로부터 이탈된다. 따라서, 상기 동력전달체(400)가 제1 구동체(200)의 회전 아암(210)과 제2 구동체(300)의 X선 수광부(310)를 일체로 연결시킴으로써, 상기 회전 아암(210)과 X선 수광부(310)가 일체로 회전한다.
생체 조직 검사 촬영 또는 단층 영상 촬영시에는, 상기 회전 아암(210) 또는 상기 X선 수광부(310)의 영점 조정이 실시된다. 상기 영점 조정에 의해 상기 회전 아암(210) 또는 상기 X선 수광부(310)가 기준점인 영점에 위치하도록 조정된다.
영점 조정이 완료되면, 각도 측정센서에 의해 상기 회전 아암(210) 또는 상기 X선 수광부(310)의 위치가 영점에 위치했는지 여부를 체크한다. 상기 회전 아암(210) 또는 상기 X선 수광부(310)가 영점에 위치하지 않은 경우에는 상기 회전 아암(210)을 회전시켜 영점 위치 조정을 다시 실시한다.
상기 각도 측정센서에 의해 영점 상태가 확인되면, 동력전달체(400)를 작동시켜, 상기 제2 구동체(300)의 X선 수광부(310)를 상기 지지체(100)에 연결시킨다.
그리고, 도 11 내지 도 13에 도시된 같이, 동력전달부(400)의 동력부(440)가 회전하면, 볼 스크류(421)가 회전하여 스플라인(423) 및 어댑터부(430)가 지지체(100)를 향하여 이동하면서, 상기 제1 구동체(200)의 회전 아암(210)의 연결홈(211)에 삽입되어 있던 제1 어댑터(433)가 이탈되고, 제2 어댑터(435)가 지지체(100)의 연결홈(103)에 삽입된다.
상기 제2 어댑터(435)가 상기 연결홈(103)에 삽입될 때, 자력부(433m)의 자력, 탄성부재(433e) 및 제2 어댑터(435) 자체의 탄성 등에 의해 상기 제2 어댑터(435)가 상기 지지체(100)의 연결홈(103)에 원활하게 삽입될 수 있다.
상기 동력전달체(400)의 이동에 의해, 상기 제2 구동체(300)의 X선 수광부(310)는 지지체(100)에 연결됨으로써, 상기 제1 구동체(200)의 회전 아암(210)의 회전에 종속되지 않게 된다. 이러한 상태에서 상기 회전 아암(210)이 회전하면서 유방체의 특정 방향에 대한 X선 단층 촬영을 실시할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
100 : 지지체 200 : 제1 구동체
210 : 회전 아암 220 : X선 광원부
300 : 제2 구동체 310 : X선 수광부
400, 500 : 동력전달체 410, 510 : 프레임부
420 : 가동부 421 : 볼 스크류
423 : 스플라인 430 : 어댑터부
433 : 제1 어댑터 435 : 제2 어댑터
440 : 동력부 450 : 가이드부
520 : 변환부 540 : 이동어댑터

Claims (25)

  1. 동력원;
    지지체;
    상기 동력원의 동력에 의해 상기 지지체와 회전가능하도록 연결되는 제1 구동체;
    상기 제1 구동체에 회전가능하도록 선택적으로 연결되는 제2 구동체;및
    상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결시키는 동력전달체;
    상기 제1 구동체 및 상기 제2 구동체 중 어느 하나에 구비되는 광원부;및
    상기 제1 구동체 및 상기 제2 구동체 중 다른 하나에 구비되는 수광부를 포함하는
    촬영장치.
  2. 동력원을 포함하는 지지체;
    촬영을 위한 광원이 구비되고, 상기 동력원의 동력에 의해 상기 지지체와 회전가능하도록 연결되는 제1 구동체;
    상기 제1 구동체에 의한 광원을 수광하고, 상기 제1 구동체에 회전가능하도록 선택적으로 연결되는 제2 구동체;및
    상기 제2 구동체에 연결되고, 상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결시키는 동력전달체를 포함하는
    촬영장치.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지지체와 상기 제1 구동체 사이에 구비되고, 상기 제1 구동체를 상기 지지체에 회전가능하도록 연결시키는 제1 연결부와,
    상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체 사이에 구비되고, 상기 제2 구동체를 상기 제1 구동체에 회전가능하도록 연결시키는 제2 연결부를 포함하는
    촬영장치.
  4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 제1 연결부는 상기 동력원의 회전에 종속되어 상기 제1 구동체를 회전시키고,
    상기 제2 연결부는 상기 동력전달체의 동력전달에 의해 상기 제2 구동체를 회전시키는
    촬영장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 동력전달체는
    상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 연결시켜 상기 동력원의 회전에 의해 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체가 일체로 회전하도록 하거나, 상기 제2 구동체와 상기 지지체를 연결시켜 상기 제1 구동체만을 회전하도록 하는
    촬영장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 동력전달체는
    내부에 구비되는 동력부에 의해 상기 제1 구동체 방향 또는 상기 지지체 방향으로 이동하여 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체와 선택적으로 연결되는 어댑터부를 포함하는
    촬영장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 어댑터부는
    상기 제1 구동체의 연결홈에 삽입되는 제1 어댑터와,
    상기 지지체의 연결홈에 삽입되는 제2 어댑터를 포함하는
    촬영장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 동력전달체는
    상기 제2 구동체에 연결되는 프레임부;
    상기 프레임부에 연결되고, 외부 동력에 의해 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체에 선택적으로 연결되는 어댑터부;및
    상기 프레임부에 구비되고, 상기 어댑터부를 가동시키는 가동부를 포함하는
    촬영장치.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제8항에 있어서,
    상기 가동부에 동력을 제공하는 동력부를 더 포함하는
    촬영장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 어댑터부는
    상기 가동부에 연결되는 플레이트;
    상기 플레이트의 일면에 구비되고, 상기 제1 구동체에 선택적으로 연결되는 제1 어댑터;및
    상기 플레이트의 타면에 구비되고, 상기 지지체에 선택적으로 연결되는 제2 어댑터를 포함하는
    촬영장치.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서,
    상기 제1 어댑터는
    원통형의 돌기 형태로 구성되고, 상기 제1 구동체에 형성된 연결홈에 안착되는
    촬영장치.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서,
    상기 제2 어댑터는
    원통형의 돌기 형태로 구성되고, 상기 지지체에 형성된 연결홈에 안착되는
    촬영장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 가동부는
    상기 프레임부에 구비되고, 일단에 상기 동력부가 연결되는 볼 스크류와,
    상기 볼 스크류에 나사결합하고, 일단에 상기 어댑터부가 연결되는 스플라인을 포함하는
    촬영장치.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제10항에 있어서,
    상기 프레임부는
    상기 제2 구동체에 연결되는 제1 브라켓;
    상기 제1 브라켓과 연결되는 제2 브라켓;및
    상기 제1 브라켓과 상기 제2 브라켓을 연결시키는 다수개의 연결로드를 포함하는
    촬영장치.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제8항에 있어서,
    상기 어댑터부는
    상기 어댑터부의 이동을 보조 가이드하는 가이드부를 포함하는
    촬영장치.
  16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제15항에 있어서,
    상기 가이드부는
    상기 어댑터부에 연결되는 볼 샤프트와,
    상기 볼 샤프트에 연결되는 하우징을 포함하는
    촬영장치.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제11항에 있어서,
    상기 제1 어댑터는
    상기 연결홈과 자력을 형성하는 자력부 또는 돌기에 탄성을 형성하는 탄성부재를 포함하는
    촬영장치.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제12항에 있어서,
    상기 제2 어댑터는
    상기 연결홈과 자력을 형성하는 자력부 또는 돌기에 탄성을 형성하는 탄성부재를 포함하는
    촬영장치.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 동력전달체는
    상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 수동에 의해 연결시키거나 해제시키고, 상기 제2 구동체와 상기 지지체를 수동에 의해 연결시키거나 해제시키는
    촬영장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 동력전달체는
    상기 제2 구동체에 연결되는 프레임부;
    상기 프레임부에 연결되고, 상기 제1 구동체 또는 상기 지지체에 수동으로 연결되는 이동어댑터;및
    상기 이동어댑터에 구비되고, 상기 이동어댑터의 연결상태를 수동으로 변환시키는 변환부를 포함하는
    촬영장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 이동어댑터는
    상기 프레임부의 플레이트 내부에 구비되고, 상기 제1 구동체 방향 또는 상기 지지체 방향으로 선택적으로 돌출되는 돌기 형상으로 형성되어 상기 제1 구동체의 연결홈 또는 상기 지지체의 연결홈에 삽입되는
    촬영장치.
  22. 청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제21항에 있어서,
    상기 이동어댑터는
    상기 플레이트 내부의 이동채널을 따라 슬라이딩 이동하는 돌출부와,
    상기 돌출부의 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지부를 포함하는
    촬영장치.
  23. 청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제20항에 있어서,
    상기 변환부는
    상기 프레임부에 구비되는 회전코어;
    상기 회전코어와 연결되는 손잡이;및
    상기 회전코어와 연결되고, 상기 이동어댑터에 구비된 지지블럭에 맞물리는 회전블럭을 포함하는
    촬영장치.
  24. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 촬영장치는 맘모그래피 X선 촬영장치이고,
    맘모 촬영시에는 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체를 연결시켜 일체로 회전하도록 구성되고,
    조직 검사 촬영 또는 단층 영상 촬영시에는 상기 제1 구동체와 상기 제2 구동체의 연결을 해제시키고 상기 제2 구동체와 상기 지지체가 연결되도록 구성되는
    촬영장치.
  25. 청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제24항에 있어서,
    유방체를 압박하도록 구성되는 압박부를 더 포함하는
    촬영장치.
KR1020110029045A 2011-01-28 2011-03-30 회전 아암과 지지체에 선택적으로 결합되는 동력전달체를 포함하는 촬영장치 KR101238651B1 (ko)

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