KR101527692B1 - 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그 - Google Patents

교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그 Download PDF

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Abstract

본 발명은 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그에 관한 것으로서, 작업자를 통해 부가되는 핸들의 회전방향에 따라 복수의 조가 상호 조임되거나 또는 풀림되도록 하여 계측장치를 중앙 및 중심에 맞춰지도록 고정함으로써, 검수의 신뢰성을 향상시키도록 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은 일측에 조사기가 구성된 타측에 계측장치를 안착하며 상, 하, 좌, 우로 승강 및 이송하는 이동형 고정대를 포함하는 교정용 감마선 조사장치에 있어서, 상기 이동형 고정대(4)에는 복수의 조(120)가 상호 연동작동하여 계측장치(m)를 중앙에 맞춰 조임에 의한 고정 또는 해제되도록 하는 고정용 지그(100);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그{FIXATION JIG OF GAMMA-RAY IRRADIATION APPARATUS FOR CALIBRATION}
본 발명은 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 작업자를 통해 부가되는 핸들의 회전방향에 따라 복수의 조가 상호 조임되거나 또는 풀림되도록 하여 계측장치를 중앙 및 중심에 맞춰지도록 고정함으로써, 검수의 신뢰성을 향상시키도록 하는 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그에 관한 것이다.
일반적으로, 주위에 방사성 물질이 있는지 여부 및 선량을 측정해보기 위해 군부대, 산업체, 의료기관, 실험실 등에서는 휴대용 방사선 계측기(일명 '서베이미터')를 사용한다. 방사성 물질은 인체에 극히 유해한 영향을 미칠 수 있으므로, 방사선 계측기의 성능에 대한 정확도와 신뢰도가 보장되어야 하며, 이를 위해 방사선 계측기는 철저한 시험과 검수를 거친 것만이 통과필증을 부착하여 사용된다.
상기한 방사선 계측기가 정확한 측정수치를 나타내는지 시험, 검수, 교정하기 위해서는 계측기 교정 및 검수장치에서 방사선을 계측기에 조사하며, 방사성 동위원소의 종류와 조사거리 등에 대한 측정값을 통해 기준값과 비교하여 테스트하게 된다.
종래의 교정용 감마선 조사장치(또는 '방사선 계측기의 교정장치'라고도 함)는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 방사성 동위원소를 포함하고 있는 조사기(2)가 일측에 위치되고, 중간에 테스트 대상인 계측기가 놓이는 이동형 고정대(4)가 전, 후로 거리를 조절할 수 있도록 이동 가능하게 위치된다. 상기 조사기(2)는 중심축 조절장치(1)의 상측에 안착되어 조사기(2)의 바닥면이 결합된다. 또한, 상기 조사기(2)에는 조사기(2)에서 조사되는 발산광을 평행광으로 바꾸는 콜리메이터(3)가 구성된다.
상기 중심축 조절장치(1)의 전방으로 가이드레일(5a)이 구비된 X축 이송장치(5)를 설치하고, 그 상측으로 가이드레일(5a)을 따라 이동되는 이동형 고정대(4)를 설치한다.
타이밍풀리(5c)와 X축 구동모터(5b)에 연결되어, X축 구동모터(5b)의 동작에 따라 회전하는 타이밍벨트(5d)에는 이동형 고정대(4)가 연결되어 이동형 고정대(4)와 조사기(2) 사이의 거리를 X축 구동모터(5b)의 동작에 따라 조절할 수 있게 된다. 즉, X축 구동모터(5b)가 회전하면, 타이밍벨트(5d)가 이동하고, 이에 연결된 이동형 고정대(4)도 가이드레일(5a)을 따라 이동하게 된다.
상기 이동형 고정대(4)에는 검수대상인 계측장치를 받침대(4b)에 안착시키며, 상단에는 카메라(4a)를 설치한다. 중심축 조절장치(1)와 대향되는 부분에는 벽면에 CCTV 카메라(8)를 설치하여 외부에서 확인 가능하도록 하며, 그 하측으로 조사기(2)의 선원중심점과 레이저 빔의 중심점이 가이드레일(5a)의 전 영역에서 일치하는 높이에 레이저빔 발생장치(7)를 설치한다. 이동형 고정대(4)의 받침대(4b) 상단에 측정할 계측장치를 고정시킨 후 레이저 발생장치(7)에서 레이저를 발생시킨다.
이때, 발생되는 레이저는 방사선 조사기(2)에서 발생되는 방사선과 동일선상에 있게 되므로 이동형 고정대(4)의 받침대 높이를 조절하면서 레이저 빔의 경로와 계측기의 검수지점을 일치시키게 된다. 레이저 발생장치(7)의 레이저와 방사선 조사기(2)의 방사지점이 일치되지 않는 경우에는 정확한 초점을 세팅하는데 사용되며, 조사기(2)는 중심축 조절장치(1)를 통해 상, 하, 좌, 우로 ±5°의 범위에서 회전시켜 조절한다. 또한, 이동형 고정대(4)에서 받침대(4b)의 높이를 조절하여, 레이저의 위치에 계측기의 검수지점이 정확하게 일치하도록 한다.
이와 같이 조사기(2)와 이동형 고정대(4)를 이용하여 정확한 위치에 세팅시킨 후에는 작업자는 모두 도어를 닫고 컴퓨터시스템이 있는 외부로 퇴장한 후 CCTV카메라(8)를 이용하여 내부의 작업상태를 확인하면서 측정을 할 수 있게 된다.
방사선 조사기(2) 내에 위치한 방사성 동위원소 등의 선원으로부터 일정한 직경이 되도록 하여 빔을 발생시키면 발생된 빔이 받침대(4b)의 상단에 위치한 계측장치에 조사를 시작하게 된다.
조사도중 계측장치의 상면 디스플레이에 표시되는 선량율 수치는 카메라(4a)를 통하여 촬영되어, 실험실 외부의 검수자에게 전달된다. 최초 거리에서 측정이 완료되면 X축 구동모터(5b)를 구동시켜 이동형 고정대(4)를 후진시키는 방식으로 일정한 거리를 두면서 측정하면 계측장치의 선량율을 측정하여 검수하게 된다.
그러나, 종래의 교정용 감마선 조사장치의 이동형 고정대에는 원형 형상으로 이루어진 계측장치 예컨대, 도시메터(dosimeter) 등을 고정할 수 있는 별도의 지그가 제공되지 않음으로써, 고정대에 원형의 계측장치를 고정하기 어렵다는 초기 준비과정에 많은 사전준비시간을 소요하는 문제점이 있다.
또한, 원형의 특성상 정확한 동심원 상태가 이루어지지 않으면 부정확한 위치변환에 의해 부정확한 검수 값에 의해 결국, 검수 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
대한민국 특허 제531258호(2005.11.21. 등록) 대한민국 특허 제805887호(2008.02.14. 등록) 대한민국 특허 제1169423호(2012.07.23.등록) 대한민국 특허 제1174384호(2012.08.09. 등록)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 작업자를 통해 부가되는 핸들의 회전방향에 따라 복수의 조가 상호 조임되거나 또는 풀림되도록 하여 계측장치를 중앙 및 중심에 맞춰지도록 고정함으로써, 검수의 신뢰성을 향상시키도록 하는 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일측에 조사기가 구성된 타측에 계측장치를 안착하며 상, 하, 좌, 우로 승강 및 이송하는 이동형 고정대를 포함하는 교정용 감마선 조사장치에 있어서, 상기 이동형 고정대에는 복수의 조가 상호 연동작동하여 계측장치를 중앙에 맞춰 조임에 의한 고정 또는 해제되도록 하는 고정용 지그;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 고정용 지그는, 일측에 구성된 노브에 의해 회전력을 부가하는 조절부; 상기 조절부의 상단부에 구성되어 상기 노브의 회전방향에 따라 조임 또는 해제되는 복수의 조; 및 상기 조절부의 하단에 일체화되어 이동형 고정대에 체결수단을 통해 고정되는 고정부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 조절부는, 하우징; 상기 하우징의 내측에 구성되고 복수의 조가 상호 연동작동에 의해 조임 또는 풀림되도록 회전하는 회전판; 상기 회전판의 하방에 구성되어 노브의 회전력을 전달받아 상기 회전판이 회전되도록 하는 기어부; 및 상기 하우징의 일측에 구성되고 상기 노브의 회전력을 상기 기어부로 전달하는 핸들;을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 하우징은, 하단이 개방되고 내측에 일정깊이를 가지는 수용공간; 상단부에 복수의 조 일부가 각각 삽입되어 안내되도록 하는 가이드부; 일측면에 외부에 구비된 노브의 회전력을 내측으로 전달하기 위해 핸들의 일부가 삽입되는 삽입공; 및 내측 상부에 형성되고 상기 수용공간과 연통되어 상기 회전판의 회전이 원활하게 이루어지도록 지지하는 제2삽입공;을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 조절부에 구성되는 기어부와 상기 조절부를 받침하도록 구성되는 고정부 사이에는, 상기 기어부가 원활히 회전할 수 있도록 받침하는 부싱;더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 작업자를 통해 부가되는 핸들의 회전방향에 따라 복수의 조가 상호 조임되거나 또는 풀림되도록 하여 계측장치를 중앙 및 중심에 맞춰지도록 고정함으로써, 검수의 신뢰성을 향상시키도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 교정용 감마선 조사장치의 개략적인 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 고정용 지그의 개략적인 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 고정용 지그의 분리 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 고정용 지그의 개략적인 결합 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 고정용 지그의 사용상태 평면도로서,
5a는 복수의 조가 모여진 상태도이고, 5b는 복수의 조가 벌어진 상태도이다.
도 6은 본 발명에 따른 고정용 지그의 사용상태 사시도로서,
6a는 복수의 조가 모여진 상태도이고, 6b는 복수의 조가 벌어진 상태도이다.
도 7은 본 발명에 따른 고정용 지그에 계측장치가 고정된 상태도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 이에 대한 상세한 설명은 생략한다).
본 발명의 교정용 감마선 조사장치의 이동형 고정대(4)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 감수하고자 하는 계측장치를 안정적으로 고정할 수 있는 고정용 지그(100)를 포함한다.
상기 고정용 지그(100)는 조절부(110)와, 상기 조절부(110)의 상단부에 구성되어 계측장치(m)를 고정시키는 복수의 조(120) 및 상기 조절부(110)의 하단부에 구성되어 상기 이동형 고정대(4)에 고정되는 고정부(130)로 구성된다.
상기 조절부(110)는 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 하우징(1110)과, 상기 하우징(1110)의 내측에 구성되어 복수의 조(120)가 연동되도록 하는 회전판(1120)과, 상기 회전판(1120)의 하단에 구성되어 상기 회전판(1120)에 회전력을 전달하는 기어부(1130)와, 상기 하우징(1110)의 외주 일측에 구성되어 상기 기어부(1130)에 회전력을 부가하는 핸들(1140)로 구성된다.
상기 하우징(1110)은 하단이 개방되고 일정깊이를 가지는 수용공간(1112)과, 상단에 복수의 조(120) 각각의 일단이 삽입되어 슬라이딩을 안내하는 복수의 가이드부(1114) 및 측면 일측에 핸들(1140)의 일부가 삽입되는 삽입공(1116)이 형성된다.
또한, 상기 가이드부(1114)는 하방에 T홈(1113)과 상기 T홈(1113)의 상방에 형성되어 조(120)의 일부가 밀착되어 안내되도록 하는 가이드홈(1115)이 형성된다.
또한, 상기 하우징(1110)에는 회전부(1120)가 삽입되는 제2삽입공(1117)이 형성된다. 즉, 상기 제2삽입공(1117)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 수용공간(1112)과 연통되도록 구성되며 회전부(1120)가 자유롭게 회전되도록 지지하는 수단이다.
상기 회전판(1120)은 상기 하우징(1110)의 수용공간(1112)에 삽입되고 상단부에 복수의 조(120)가 결합되어, 상기 복수의 조(120)가 연동되도록 회전하는 수단이다.
상기 회전판(1120)의 상단에는 상기 복수의 조(120)가 연동될 수 있도록 나선형의 나선띠(1122)가 형성된다. 즉, 상기 나선띠(1122)에 복수의 조(120) 각각의 하단부가 체결되어 상기 회전판(120)의 회전방향에 따라 복수의 조(120)가 오므려지거나 또는 벌려지는 연동 작동이 이루어진다.
상기 기어부(1130)는 상기 하우징(1110)의 수용공간(1112)에 삽입되어 핸들(1140)을 통해 발생된 회전력을 상기 회전판(1120)으로 전달하는 수단이다.
상기 기어부(1130)는 상기 회전판(1120)의 하단에 고정되는 제1베벨기어(1132) 및 상기 제1베벨기어(1132)의 일측에 치합되고 일단에 핸들(1140)의 일측이 고정되는 제2베벨기어(1134)로 구성된다. 물론, 상기 제1 및 제2베벨기어(1132)(1134)의 구성에 한정하는 것은 아니며, 핸들(1140)에서 발생된 회전력을 통해 상기 회전판(1120)으로 회전력을 전달할 수 있는 구성이면 어느 것이든 사용 가능하다. 예컨대, 워엄과 워엄휠기어 방식을 채택할 수도 있다.
상기 핸들(1140)은 작업자가 회전력을 부가하는 수단이다.
상기 핸들(1140)은 하우징(1110)의 외주측에 구비되는 노브(1142)와, 상기 노브(1142)에 일단이 고정되고 타단이 상기 하우징(1110)의 삽입공(1116)으로 삽입되어 상기 기어부(1130)의 제2베벨기어(1134)에 고정되는 회전축(1144)과, 상기 회전축(1144)의 일측에 구성되어 자유로운 회전이 이루어지도록 지지하는 베어링(1146) 및 상기 하우징(1110)의 삽입공(1116)에 삽입되어 고정되고 내측에 상기 베어링(1146)이 고정되는 커버(1148)로 구성된다.
이에 따라, 상기 하우징(1110)의 외주연에 구비된 노브(1142)를 작업자가 회전시키면, 상기 노브(1142)에 일단이 고정된 회전축(1144)이 회전하면서, 상기 회전축(1144)의 일단에 고정된 제2베벨기어(1134)를 회전시키게 된다.
상기 조(120)는 상기 조절부(110)에 복수로 결합되어 상기 핸들(1140)에서 제공되는 회전력의 회전방향에 따라 상호 오므려지거나 벌어지는 연동작동을 통해 계측장치(m)를 고정 또는 해제시킨다.
상기 조(120)는 몸체(122)와, 상기 몸체(122)의 상단부에 형성되어 계측장치(m)를 고정시키도록 밀착되는 밀착부(124) 및 상기 몸체(122)의 하단부에 형성되어 가이드부(1114)에 안내되도록 삽입되는 제2가이드부(126) 및 상기 제2가이드부(126)의 하단에 형성되어 상기 나선띠(1122)에 체결되는 나선홈(128)이 형성된다.
상기 제2가이드부(1126)는 상기 하우징(1110)의 가이드부(1114) T홈(1113)과 대응되는 형상으로 형성된다.
상기 고정부(130)는 상기 조절부(110)의 하단에 고정되어 이동형 고정대(4)에 안정적으로 고정되도록 고정되는 수단이다.
상기 고정부(130)는 제2몸체(132)와, 상기 제2몸체(132)의 상단부에 형성되어 제1베벨기어(1132)의 하단을 받침하여 회전이 원활하게 이루어지도록 하는 돌출부(134)와, 상기 제2몸체(132)의 하단에 구성되어 이동형 고정대(4)에 안착되는 플랜지(136)로 구성된다.
또한, 상기 제2몸체(132)에는 상기 하우징(1110)의 하단이 안착되고 내측에 볼트와 같은 체결수단에 의해 상기 하우징(1110)과 제2몸체(132)가 일체화되도록 하는 단턱부(138)가 구성된다.
또한, 상기 플랜지(136)에는 이동형 고정대(4)에 안착된 후 볼트와 같은 체결수단에 의해 안정적으로 고정되도록 하는 복수의 고정공(137)이 구성된다.
또한, 상기 고정부(130)의 돌출부(134) 상단에는 상기 돌출부(134)의 상단과 밀착되는 제1베벨기어(1132)의 원활한 받침과 함께 마모 및 원활한 회전이 이루어지도록 하는 부싱(139)이 구성된다. 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 부싱(139)은 상기 제1베벨기어(1132)를 받침하면서 회전시 마모 및 원활한 회전이 이루어지도록 지지하는 수단이면 어느 것이든 사용 가능하다. 예컨대, 스러스트 베어링(thrust bearing)을 사용할 수도 있다.
상기와 같이 구성되는 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 회전판(1120)과 제1베벨기어(1132)을 체결수단으로 고정한 후 하우징(1110)의 수용공간(1112)으로 삽입한다. 이때, 상기 제1베벨기어(1132)는 상기 하우징(1110)의 제2삽입공(1117)에 삽입된다.
이어서, 상기 제1베벨기어(1132)의 일측에 제2베벨기어(1134)가 치합되도록 위치시킨 후 회전축(1144)을 상기 제2베벨기어(1134)에 고정하고, 상기 회전축(1144)의 일측에 베어링(1146)을 삽입하며, 상기 베어링(1146)은 커버(1148)에 고정되면서 상기 커버(1148)의 일부가 하우징(1110)의 삽입공(1116)에 삽입되어 고정된다. 그리고, 상기 커버(1148)의 외측 즉, 하우징(1110)의 외주에 돌출되는 회전축(1144)의 끝단에 노브(1142)를 고정시킴으로써, 핸들(1140)의 조립이 완료된다.
아울러, 상기 하우징(1110)의 수용공간(1112)에는 고정부(130)의 돌출부(134)가 삽입되면서 상기 고정부(130)의 단턱부(138)에 상기 하우징(1110)의 하단이 받침되고, 체결수단을 통해 상기 하우징(1110)과 고정부(130)를 일체화시킨다. 이때, 상기 하우징(1110)의 수용공간(1112)에 구성되는 제1베벨기어(1132)와 돌출부(134) 사이에는 부싱(139)이 구성된다.
이후, 상기 하우징(1110)과 일체화된 고정부(130)에 구성된 플랜지(136)의 고정공(137)에 체결수단을 삽입시켜 이동형 고정대(4)에 고정시켜 계측장치(m)를 고정할 수 있는 고정용 지그(100)의 설치가 완료된다.
한편, 도 5a와 도 5b 및 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이, 핸들(1140)의 노브(1142)를 일 방향으로 회전시키면, 상기 노브(1142)의 회전력이 회전축(1144)에 의해 제2베벨기어(1134)를 회전시키고, 상기 제2베벨기어(1134)와 치합된 제1베벨기어(1132)가 회전함으로써, 상기 제1베벨기어(1132)와 일체화된 회전판(1120)이 회전하여 상기 회전판(1120)의 나선띠(1122)에 결합된 복수의 조(120)가 상호 오므려지거나(도 5a참조), 또는 벌어지게 된다(도 5b참조).
도 7에 도시된 바와 같이, 중앙에 계측장치(m)를 위치시킨 상태에서 핸들(1140)의 노브(1142)를 어느 방향으로 회전시키느냐에 따라 복수의 조(120)가 연동하여 상기 계측장치(m)를 조임에 의한 고정 또는 벌림에 의한 조임력 해제가 이루어지는 것이다.
이상에서 설명한 것은 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
100: 고정용 지그

Claims (5)

  1. 일측에 조사기가 구성되고 타측에 계측장치를 안착하며 상, 하, 좌, 우로 승강 및 이송하는 이동형 고정대에는 복수의 조가 상호 연동작동하여 계측장치를 중앙에 맞춰 조임에 의한 고정 또는 해제되도록 하는 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그에 있어서,
    일측에 구성된 노브(1142)에 의해 회전력을 부가하는 조절부(110);
    상기 조절부(110)의 상단부에 구성되어 상기 노브(1142)의 회전방향에 따라 조임 또는 해제되는 복수의 조(120); 및
    상기 조절부(110)의 하단에 일체화되어 이동형 고정대(4)에 체결수단을 통해 고정되는 고정부(130)를 포함하고;
    상기 조절부(110)는, 하우징(1110);
    상기 하우징(1110)의 내측에 구성되고 복수의 조(120)가 상호 연동작동에 의해 조임 또는 풀림되도록 회전하는 회전판(1120);
    상기 회전판(1120)의 하방에 구성되어 노브(1142)의 회전력을 전달받아 상기 회전판(1120)이 회전되도록 하는 기어부(1130); 및
    상기 하우징(1110)의 일측에 구성되고 상기 노브(1142)의 회전력을 상기 기어부(1130)로 전달하는 핸들(1140)을 포함하며;
    상기 하우징(1110)은, 하단이 개방되고 내측에 일정깊이를 가지는 수용공간(1112);
    상단부에 복수의 조(120) 일부가 각각 삽입되어 안내되도록 하는 가이드부(1114);
    일측면에 외부에 구비된 노브(1142)의 회전력을 내측으로 전달하기 위해 핸들(1140)의 일부가 삽입되는 삽입공(1116); 및
    내측 상부에 형성되고 상기 수용공간(1112)과 연통되어 상기 회전판(1120)의 회전이 원활하게 이루어지도록 지지하는 제2삽입공(1117)포함하고;
    상기 기어부(1130)는 상기 회전판(1120)의 하단에 고정되는 제1베벨기어(1132) 및 상기 제1베벨기어(1132)의 일측에 치합되고 일단에 핸들(1140)의 일측이 고정되는 제2베벨기어(1134)로 구성되며;
    상기 고정부(130)는 상기 하우징(1110)의 하단이 안착되고 체결수단에 의해 일체화되도록 단턱부(138)가 구성된 제2몸체(132)와 상기 제2몸체(132)의 상단부에 구성되어 제1베벨기어(1132)의 하단을 받침하고 원활한 회전이 이루어지도록 부싱(139)이 구성되는 돌출부(134) 및 이동형 고정대(4)에 안착된 후 체결수단에 의해 고정되도록 복수의 고정공(137)이 구성된 플랜지(136);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 교정용 감마선 조사장치의 계측장치 고정용 지그.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06222151A (ja) * 1993-01-28 1994-08-12 Mitsubishi Electric Corp 放射線検出器校正装置
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KR20140055091A (ko) * 2012-10-30 2014-05-09 김배석 피가공재 고정용 연동척

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