KR102026715B1 - Cable alignment device, x-ray imaging apparatus comprising the cable alignment device and imaging method using the x-ray imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피검체의 검사 장치들에 전기 신호를 전달하는 다수의 케이블이 서로 꼬이고 얽히는 현상을 방지하기 위한 케이블 정렬장치, 엑스선 영상 촬영장치 및 엑스선 영상 촬영방법에 관한 것이다.
본 발명에 일 실시 예에 따른 케이블 정렬장치는, 피검체(500)의 엑스선 영상 촬영이 이루어지도록 전기적 신호를 전달하는 케이블(310), 상기 케이블(310)이 상기 피검체(500)를 검사하기 위한 촬영 부재들과 연결되도록 상기 케이블(310)의 이동 경로가 형성되는 고정부(300) 및 상기 고정부(300)의 하부에서 상기 고정부(300)에 대해 회전 가능하게 설치되고 상기 고정부(300)를 통과한 상기 케이블(310)을 상기 촬영 부재로 안내하는 회전 구동부(400)를 포함하고, 상기 회전 구동부(400)에는 상기 케이블(310)이 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 정렬된 상태로 배치될 수 있도록 상기 케이블(310)의 안착 공간인 수용 홈(410)이 형성된다.The present invention relates to a cable aligning device, an X-ray imaging apparatus, and an X-ray imaging method for preventing a plurality of cables twisting and entangled with each other, which transmits an electrical signal to inspection apparatuses of a subject.
Cable alignment apparatus according to an embodiment of the present invention, the cable 310 for transmitting an electrical signal to the X-ray imaging of the subject 500, the cable 310 to inspect the subject 500 The fixing part 300 and the lower part of the fixing part 300 is formed to be connected to the shooting member for the movement path of the cable 310 is rotatably installed with respect to the fixing part 300 and the fixing part ( And a rotation drive unit 400 for guiding the cable 310 passed through 300 to the photographing member, wherein the cable 310 is formed around the rotation axis of the rotation drive unit 400. Receiving grooves 410 which are seating spaces of the cable 310 are formed to be arranged in an aligned state.
Description
본 발명은 피검체의 검사 장치들에 전기 신호를 전달하는 다수의 케이블이 서로 꼬이고 얽히는 현상을 방지하기 위한 케이블 정렬장치, 엑스선 영상 촬영장치 및 엑스선 영상 촬영방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 상기 케이블들이 별도의 안착 공간을 통해 정렬된 상태로 상기 검사 장치들과 연결되므로 상기 검사 장치들이 상기 피검체 주변을 회전하더라도 상기 케이블의 안정적인 풀림 및 감김 동작이 이루어질 수 있는 케이블 정렬장치, 엑스선 영상 촬영장치 및 엑스선 영상 촬영방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cable aligning device, an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging method for preventing a plurality of cables twisting and entanglement of a plurality of cables for transmitting an electrical signal to the inspection apparatus of the subject, more specifically the cable The cable alignment device, the X-ray imaging apparatus, and the X-ray, which are connected to the inspection apparatuses in a state of being aligned through a separate seating space, can perform stable unwinding and winding of the cable even when the inspection apparatuses rotate around the subject. The present invention relates to a method of photographing.
의료분야에서 엑스선 영상 촬영장치는 일정량의 엑스선을 촬영하고자 하는 신체부위에 투과시키고, 투과된 엑스선을 엑스센 센서가 수광하여 발생된 전기적인 신호를 이용하여 영상을 제공하는 장치를 일컫는다. 신체부위를 투과한 엑스선은 신체 촬영 부위의 각 지점에 대한 엑스선 흡수율에 따라 서로 다른 전기적 신호를 발생시킨다. 그리고, 이러한 전기적 신호가 엑스선 영상 촬영 장치에 구비된 제어부를 통해 분석 처리됨으로써 의료진이 확인할 수 있는 영상을 구현할 수 있다.In the medical field, an X-ray imaging apparatus refers to a device that transmits a certain amount of X-rays to a body part to be photographed, and provides an image by using an electrical signal generated by the X-ray sensor receiving the transmitted X-rays. X-rays transmitted through the body part generate different electrical signals according to the X-ray absorption rate at each point of the body region. In addition, the electrical signal may be analyzed and processed through a control unit provided in the X-ray imaging apparatus, thereby realizing an image that can be confirmed by a medical staff.
치과 진료분야에서, 엑스선 CBCT(Cone-Beam Computed Tomography) 촬영장치는 환자의 신체 중 주요 관심부인 치열, 턱 관절 또는 머리 부분 전체의 주변을 회전하면서 여러 각도에서 촬영한 엑스선 영상들을 재구성하여 이들 부위의 단층 영상을 제공하는 장치를 말한다. CBCT란 간단하게 치과 영역에서 사용하기 위하여 일반적인 CT에 비해 상대적으로 그 크기를 작게 만든 장치로, 기존 CT와 달리 방사선 피복량이 적고, 촬영시간이 짧기 때문에 치아 및 치아 주변의 뼈의 양과 형태를 파악하는 데에 많이 사용되고 있는 장치이다.In dental practice, X-ray CBCT (Cone-Beam Computed Tomography) equipment reconstructs X-ray images taken from different angles while rotating around the teeth, jaw joints, or the entire head of the patient's main interest area A device for providing tomographic images. CBCT is a device that is relatively small in size compared to general CT for use in the dental field. Unlike conventional CT, it has a small amount of radiation coating and a short shooting time. It is a device that is used a lot.
위와 같은 치과 진료용 엑스선 CBCT 촬영장치의 일 예가 대한민국 공개특허공보 제2010-0023785호(특허문헌 1)에 개시되어 있다. 특허문헌 1에 개시된 바와 같이, 종래의 치과 진료용 엑스선 CBCT 촬영장치는 피검체를 중심으로 상기 피검체 주변을 회전하는 겐트리를 포함한다. 상기 겐트리는 서로 대향되도록 배치되는 두 개의 암을 가지도록 구성되고, 상기 두 개의 암 중 하나의 암에는 엑스선을 생성하는 엑스선 방출원이 설치되고, 다른 하나의 암에는 상기 엑스선 방출원에서 생성된 엑스레이를 수광하는 엑스선 센서가 설치된다. An example of the dental care X-ray CBCT imaging apparatus as described above is disclosed in Korean Patent Publication No. 2010-0023785 (Patent Document 1). As disclosed in Patent Literature 1, a conventional dental care X-ray CBCT imaging apparatus includes a gantry rotating around the subject about the subject. The gantry is configured to have two arms arranged to face each other, one of the two arms is provided with an X-ray emission source for generating X-rays, the other arm is an X-ray generated from the X-ray emission source An X-ray sensor for receiving the light is installed.
상기 엑스선 방출원과 상기 엑스선 센서는 상기 겐트리의 상부에 위치하여 상기 겐트리에 회전력을 제공하는 회전 구동부에 의해 동작한다. 상기 회전 구동부는 상기 겐트리를 사용자가 원하는 각도만큼 회전시키는 역할을 한다. 일반적으로, 상기 겐트리는 영상 재구성 방식에 따라 약 180도 또는 그 이상의 각도를 회전하면서 엑스선 영상을 획득하며, 촬영이 완료된 후에 엑스선 센서와 엑스선 방출원을 초기 위치로 이동시키는 것이 흔히 사용되고 있는 방식이다.The X-ray emission source and the X-ray sensor are operated by a rotation driver which is positioned above the gantry to provide rotational force to the gantry. The rotation drive unit rotates the gantry by an angle desired by a user. In general, the gantry acquires an X-ray image while rotating an angle of about 180 degrees or more according to an image reconstruction method, and it is a commonly used method to move an X-ray sensor and an X-ray emission source to an initial position after photographing is completed.
상기 엑스선 방출원 및 상기 엑스선 센서 등과 같은 상기 겐트리(200)의 촬영구성들은 각각 상기 엑스선 영상 촬영장치에 내장되어 상기 장치의 전체적인 동작을 제어하는 제어부와 전기적인 신호를 주고 받는다. 이러한 전기적 신호의 송신 및 수신은 케이블에 의해 이루어질 수 있다.The photographing components of the
다만, 종래에는 상기 엑스선 방출원 및 상기 엑스선 센서 등과 같은 촬영구성들에 각각 연결되는 케이블들은 상기 겐트리의 회전에 의해 서로 꼬이거나 얽히는 문제점이 있었다. 예를 들어, 상기 케이블은 제어부로부터 상기 회전 구동부를 통과하여 상기 엑스선 방출원 또는 상기 엑스선 센서로 연결되어 있다. 이때, 상기 회전 구동부의 회전 동작 시, 상기 제어부로부터 엑스선 방출원으로 연결되는 케이블과 상기 제어부로부터 상기 엑스선 센서로 연결되는 케이블이 서로 꼬이고 얽히게 되어 결국 케이블이 끊어지는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.However, in the related art, cables connected to photographing components such as the X-ray emission source and the X-ray sensor have a problem of being twisted or entangled with each other by the rotation of the gantry. For example, the cable is connected to the X-ray emission source or the X-ray sensor through the rotation drive unit from the control unit. In this case, when the rotation drive unit rotates, the cable connected to the X-ray emission source from the control unit and the cable connected to the X-ray sensor from the control unit are twisted and entangled with each other, resulting in a problem that the cable is disconnected.
또한, 작업자의 오류에 의해 상기 제어부의 제어 신호가 잘못되는 경우, 상기 겐트리의 무작위적인 회전에 의해 상기 케이블이 여지없이 끊어지게 되어 수리 비용이 많이 소요되어야만 하는 문제점이 있었다.In addition, when a control signal of the control unit is wrong due to an error of the operator, the cable is inevitably disconnected due to random rotation of the gantry, which requires a lot of repair cost.
특히 최근에는, 엑스선 단층 영상이나 엑스선 3차원 영상을 재구성하기 위해서 치과용 엑스선 촬영 장치는 피검체를 더욱 다양한 각도에서 촬영하여 많은 수의 엑스선 투과 영상을 필요로 한다. 따라서, 상기 회전 구동부의 회전량이 많아지고, 신속한 촬영이 이루어지기 위해 그 회전속도도 점점 빨라진다는 점에서 위와 같은 문제점이 더욱 부각되고 있는 실정이다.In particular, in recent years, in order to reconstruct an X-ray tomography image or an X-ray three-dimensional image, a dental X-ray imaging apparatus requires a large number of X-ray transmission images by photographing a subject from more various angles. Therefore, the above problems are more highlighted in that the rotational amount of the rotation driving unit increases, and the rotational speed of the rotational driving unit increases gradually in order to achieve rapid photographing.
본 발명의 목적은, 겐트리가 피검체 주변을 회전하더라도 상기 피검체를 검사하는 장치들에 전기적 신호를 송신 및 수신하는 다수의 케이블이 서로 꼬이고 얽히는 현상을 방지할 수 있는 케이블 정렬장치, 엑스선 영상 촬영장치 및 엑스선 영상 촬영방법에 관한 것이다.An object of the present invention, even if the gantry rotates around the subject, the cable alignment device that can prevent the phenomenon of twisting and entangled with each other a plurality of cables for transmitting and receiving electrical signals to the apparatus for inspecting the subject, X-ray imaging An apparatus and an X-ray imaging method.
본 발명은, 상기 과제 해결을 위한 수단으로 하기와 같은 기술적 수단을 제공한다.The present invention provides the following technical means as a means for solving the above problems.
본 발명에 일 실시 예에 따른 케이블 정렬장치는, 피검체(500)의 엑스선 영상 촬영이 이루어지도록 전기적 신호를 전달하는 케이블(310), 상기 케이블(310)이 상기 피검체(500)를 검사하기 위한 촬영 부재들과 연결되도록 상기 케이블(310)의 이동 경로가 형성되는 고정부(300) 및 상기 고정부(300)의 하부에서 상기 고정부(300)에 대해 회전 가능하게 설치되고 상기 고정부(300)를 통과한 상기 케이블(310)을 상기 촬영 부재로 안내하는 회전 구동부(400)를 포함하고, 상기 회전 구동부(400)에는 상기 케이블(310)이 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 정렬된 상태로 배치될 수 있도록 상기 케이블(310)의 안착 공간인 수용 홈(410)이 형성된다.Cable alignment apparatus according to an embodiment of the present invention, the
또한, 상기 수용 홈(410)은 상기 회전 구동부(400)의 상면에 동심원 형상을 가지도록 형성되고, 상기 케이블(310)의 개수에 대응하는 열 수로 형성된다.In addition, the
또한, 다수의 열 수로 형성된 상기 수용 홈(410) 사이에는 상기 다수의 수용 홈(410) 각각에 안착된 케이블(310)들이 상기 수용 홈(410)을 벗어나지 않도록 상기 회전 구동부(400)의 상면으로부터 상측 방향으로 돌출되게 형성되는 구획부재(420)가 설치된다.In addition, between the
또한, 상기 구획부재(420)는 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최외측에 배치된 수용 홈의 외측 및 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최내측에 배치된 수용 홈의 내측에 각각 추가로 설치된다.In addition, the partition member 420 is the outer side of the receiving groove disposed on the outermost side with respect to the rotation axis of the
또한, 상기 고정부(300)의 하면 중앙에는 하측으로 연장되는 돌출 기둥(305)이 형성되고, 상기 회전 구동부(400)의 상면 중앙에는 상기 돌출 기둥(305)이 삽입될 수 있는 함몰 영역(405)이 형성된다.In addition, a
또한, 상기 함몰 영역(405)에는, 상기 고정부(300)에 대한 상기 회전 구동부(400)의 회전이 발생할 수 있도록 베어링이 설치된다.In addition, a bearing is installed in the
또한, 상기 수용 홈(410)에는 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410) 내에 정상적으로 안착되었는지 여부를 파악하는 감지부재가 설치된다.In addition, the
또한, 상기 감지부재는 다수의 수용 홈(410) 각각에 설치되어 상기 다수의 수용 홈(410)에 대응하는 케이블(310)들이 안착되었는지를 파악한다.In addition, the sensing member is installed in each of the plurality of receiving
본 발명에 일 실시 예에 따른 엑스선 영상 촬영장치(100)는 상기 케이블 정렬장치(10), 엑스레이를 생성하여 피검체(500)에 조사하는 엑스선 방출원(211)과, 상기 피검체(500)를 사이에 두고 상기 엑스선 방출원(211)에 대향하도록 배치되고 상기 엑스선 방출원(211)으로부터 조사된 엑스레이를 수광하는 엑스선 센서(221) 및 일측이 상기 엑스선 방출원(211)과 결합되고 타측이 상기 엑스선 센서(221)와 결합되며 상기 피검체(500)를 중심으로 회전하는 겐트리(200)를 포함한다.
또한, 상기 수용 홈(410)은, 상기 엑스선 방출원(211)과 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 1 홈(411), 상기 엑스선 센서(221)와 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 2 홈(412) 및 상기 피검체(500)에 대한 상기 엑스선 센서(221)의 이동을 제어하는 센서 구동부와 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 3 홈(413)을 포함한다.In addition, the
본 발명에 일 실시 예에 따른 엑스선 영상 촬영장치(100)를 사용한 영상 촬영방법은, 피검체(500)의 촬영 시작 신호에 따라 겐트리(200)가 상기 피검체(500)를 중심으로 회전하도록 상기 겐트리(200)에 회전력을 제공하는 회전 구동부(400)의 회전 동작이 이루어지는 단계, 상기 회전 구동부(400)의 회전에 따라 상기 회전 구동부(400)의 상면에 형성되는 수용 홈(410)에 안착된 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에서 이탈되는 단계, 상기 피검체(500)의 촬영 종료 신호 시 상기 겐트리(200)가 원 위치로 이동하도록 상기 회전 구동부(400)의 재 회전이 이루어지는 단계, 상기 회전 구동부(400)의 재 회전에 따라 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 재 안착되는 단계 및 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 정상적으로 안착되었는지를 파악하는 단계를 포함한다.In an image capturing method using an
또한, 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 안착되는 과정에서 이상이 발생한 경우, 제어부는 청각적인 알림 신호 또는 시각적인 디스플레이 신호를 통해 사용자에게 이상 신호를 전달하는 단계가 수행된다.In addition, when an abnormality occurs while the
제안되는 본 발명에 따르면, 케이블들이 별도의 안착 공간을 통해 정렬된 상태로 겐트리의 촬영구성들과 연결되므로 상기 겐트리가 피검체 주변을 회전하더라도 상기 케이블들의 꼬임 또는 얽힘 현상이 방지될 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since the cables are connected to the photographing configurations of the gantry in a state in which the cables are aligned through separate seating spaces, the cable can be prevented from being twisted or entangled even if the gantry rotates around the subject. There is this.
이에 따라, 상기 겐트리의 회전 동작 시, 상기 케이블들이 각각의 안착 공간에 놓인 상태로 안정적인 풀림 및 감김 동작이 이루어질 수 있는 장점이 있다.Accordingly, in the rotation operation of the gantry, there is an advantage that the stable unwinding and winding operation can be performed in the state that the cables are placed in each seating space.
또한, 상기 안착 공간에는 상기 케이블의 안착 여부를 지속적으로 확인할 수 있는 감지부재가 추가로 설치됨으로써, 상기 케이블들이 대응하는 안착 공간에 정상적으로 안착되었는지를 확인하고 케이블들 간에 꼬임 또는 얽힘이 없는지를 확인할 수 있으므로 엑스선 영상 촬영장치의 사용 신뢰도가 크게 향상되는 장점이 있다.In addition, the sensing space is additionally installed in the seating space to continuously check whether the cable is seated, thereby checking whether the cables are properly seated in the corresponding seating space and checking whether there is no twist or entanglement between the cables. Therefore, the use reliability of the X-ray imaging apparatus is greatly improved.
첨부된 도면은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 영상 촬영장치의 전체적인 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는, 도 1의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 상기 엑스선 영상 촬영장치 중 케이블 정렬장치를 상측에서 하측으로 바라본 모습을 보여주는 사시도이다.
도 3은, 상기 케이블 정렬장치를 정면에서 바라본 모습을 보여주는 정면도이다.
도 4는, 상기 케이블 정렬장치를 하측에서 상측으로 바라본 모습을 보여주는 사시도이다.
도 5는, 상기 엑스선 영상 촬영장치를 사용한 엑스선 영상 촬영방법을 보여주는 흐름도이다.The accompanying drawings are for explaining the contents of the present invention to those skilled in the art in more detail, and the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
1 is a view showing the overall structure of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of portion A of FIG. 1, and is a perspective view showing a cable alignment device as viewed from the top to the bottom of the X-ray imaging apparatus.
Figure 3 is a front view showing a view of the cable alignment device from the front.
4 is a perspective view showing a state of the cable aligning device viewed from the lower side to the upper side.
5 is a flowchart illustrating an X-ray imaging method using the X-ray imaging apparatus.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be interpreted in a conventional or dictionary sense, and the inventors will appropriately define the concept of terms in order to best describe their invention. Based on the principle that it can, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 1은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 영상 촬영장치의 전체적인 구조를 보여주는 도면이다.1 is a view showing the overall structure of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영장치(100)는 엑스레이를 발광하는 엑스선 방출원(211), 피검체(500)를 사이에 두고 상기 엑스선 방출원(211)과 대향하는 엑스선 센서(221) 및 상기 피검체(500)를 중심으로 회전하는 겐트리(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an
상기 겐트리(200)는, 상기 엑스선 방출원(211)이 설치되는 제1 암(210), 상기 엑스선 센서(221)가 설치되고 상기 제1 암(210)에 대향하도록 배치되는 제2 암(220) 및 상기 제1 암(210)과 상기 제2 암(220)을 수평 방향으로 연결하는 지지대(230)로 구성된다. 구체적으로, 상기 겐트리(200)는 수직 방향으로 연장되는 두 개의 암(210, 220) 및 상기 두 개의 암(210, 220)의 선단을 연결하도록 수평 방향으로 연장되는 지지대(230)로 이루어진다. The
이러한 구조의 겐트리(200)는 피검체(500)를 감싸도록 배치되고, 상기 지지대(230) 중 상기 피검체(500)의 중심 부분이 상기 겐트리(200)의 회전 축이 된다. 상기 회전 축을 기준으로 한 쪽에는 상기 엑스선 방출원(211)이 설치되고, 그와 마주보는 쪽에는 상기 엑스선 센서(221)가 설치된다. 상기 겐트리(200)가 상기 회전 축을 중심으로 회전하면, 상기 엑스선 방출원(211)과 상기 엑스선 센서(221)가 상기 피검체(500) 둘레를 회전하면서 다수의 엑스레이 영상을 촬영하게 된다. The
상기 엑스선 방출원(211)에서 생성된 엑스레이가 상기 피검체(500)를 투과함으로써, 상기 피검체(500)의 연조직과 골조직 등의 조직구조 및 조직 내의 뼈구조 등을 검사할 수 있다. 이러한 엑스선 방출원(211)은 운동에너지를 가지는 전자를 금속의 타겟에 충돌시켜서 엑스레이를 생성하는 구성이다. 바람직하게, 상기 엑스선 방출원(211)은 엑스레이의 조사영역 및 조사방향을 제어하는 콜리메이터(collimator)를 포함한다. 상기 엑스선 방출원(211)에 상기 콜리메이터가 포함됨으로써, 상기 엑스선 센서(221)의 형상 및 위치에 대응하도록 콜리메이션이 이루어진 엑스레이가 상기 엑스선 센서(221)로 조사될 수 있다.The X-rays generated by the
상기 엑스선 센서(221)는 콘빔(cone beam) 타입의 엑스선 방출원(211)에 대응하는 센서일 수 있다. 상기 엑스선 센서(221)로는 단일 슬라이스의 엑스선 영상 정보를 취득하는 센서부터 MDCT와 같이 멀티 슬라이스의 엑스레이 영상 정보를 취득할 수 있는 다양한 종횡비를 가지는 센서까지 다양한 형태의 센서가 채용될 수 있다. 필요에 따라, 상기 엑스선 센서(211)는 상기 피검체(500)를 향하는 호 형상으로 구성될 수 있다. 이러한 형상에 따라, 상기 엑스선 방출원(211)으로부터 발광되는 엑스레이를 보다 용이하게 수광할 수 있다.The X-ray sensor 221 may be a sensor corresponding to a cone beam type
이와 같은 구성으로 이루어지는 엑스선 방출원(211), 엑스선 센서(221) 및 겐트리(200)는 상기 겐트리의 지지대(230)와 상하로 결합하는 케이블 정렬장치(10)에 결합된 상태로 회전이 이루어지게 된다. 구체적으로, 상기 케이블 정렬장치(10)는 상기 엑스선 방출원(211), 상기 엑스선 센서(221) 및 센서 구동부 등에 전기적 신호를 전달하는 케이블(310)의 이동 통로를 제공하고 그 위치를 고정시키기 위한 장치임과 동시에, 상기 겐트리(200)의 회전 중심으로 제공하는 구성이다.The
이하에서는 상기 케이블 정렬장치(10)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the
도 2 내지 도 4는, 도 1의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 상기 엑스선 영상 촬영장치 중 케이블 정렬장치의 세부 구성에 대한 내용이 도시되어 있다.2 to 4 are enlarged views of portion A of FIG. 1, illustrating details of a cable alignment device of the X-ray imaging apparatus.
도면을 참조하면, 상기 케이블 정렬장치(10)는 피검체(500)의 엑스선 영상 촬영이 이루어지도록 전기적 신호를 전달하는 케이블(310), 상기 케이블(310)이 상기 피검체(500)를 검사하기 위한 촬영 부재들(엑스선 방출원, 엑스선 센서, 센서 구동부 등)과 연결되도록 상기 케이블(310)의 이동 경로가 형성되는 고정부(300) 및 상기 고정부(300)의 하부에서 상기 고정부(300)에 대해 회전 가능하게 설치되고 상기 고정부(300)를 통과한 상기 케이블(310)을 상기 촬영 부재로 안내하는 회전 구동부(400)를 포함한다.Referring to the drawings, the
상기 고정부(300)는 비 회전되는 구성으로써 일측에 상기 케이블(310)이 통과하기 위한 소정의 홀이 형성되는 구성이다. 그리고, 상기 회전 구동부(400)에도 상기 고정부(300)의 홀과 연통되어 상기 케이블(310)이 상기 촬영부재들과 연결되게 하는 홀이 형성될 수 있다. The fixing
또한, 상기 고정부(300)의 하면 중앙에는 하측으로 연장되는 돌출 기둥(305)이 형성되고, 상기 회전 구동부(400)의 상면 중앙에는 상기 돌출 기둥(305)이 삽입될 수 있는 함몰 영역(405)이 형성된다. 즉, 상기 고정부(300)의 돌출 기둥(305)이 상기 회전 구동부(400)의 함몰 영역(405)에 삽입됨으로써 상기 고정부(300)와 상기 회전 구동부(400)의 결합이 이루어질 수 있다. In addition, a protruding
이때, 상기 회전 구동부(400)의 함몰 영역(405)에는 상기 고정부(300)에 대해 회전 가능하게 구성되게 하는 베어링이 설치될 수 있다. 예를 들어, 상기 회전 구동부(400)는 볼 베어링, 롤러 베어링, 래이디얼 베어링 및 스러스트 베어링 중 어느 하나의 베어링을 포함할 수 있다. 다만, 상기 베어링의 종류가 이에 제한되지 않고, 그 외에 다양한 종류가 사용될 수 있다. 즉, 상기 회전 구동부(400)는 상기 베어링에 의해 자유롭게 회전하면서도 상기 고정부(300)로부터 전달되는 축 방향의 하중을 지지할 수 있는 구성이다. In this case, a bearing may be installed in the recessed
상기 회전 구동부(400)의 상면에는 상기 케이블(310)이 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 정렬된 상태로 배치될 수 있도록 상기 케이블(310)의 안착 공간인 수용 홈(410)이 형성된다. 즉, 상기 회전 구동부(400)의 상면에는 동심원 형상의 수용 홈(410)이 다수 개가 형성된다. An
상기 수용 홈(410)의 개수는 상기 케이블(310)의 개수에 대응하는 열 수를 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 엑스선 영상 촬영장치(100)에 내장된 제어부로부터 상기 겐트리(200)의 촬영장치로 연결되는 케이블이 3개라 가정하면, 상기 회전 구동부(400)의 상면에는 상기 회전 구동부(400)의 회전 축으로부터 지름이 서로 다르게 구성되는 세 개의 동심원 형상의 수용 홈(410)이 형성될 수 있다. The number of receiving
구체적으로, 상기 수용 홈(410)은 상기 엑스선 방출원(211)과 연결되는 케이블이 안착되는 제1 홈(411), 상기 엑스선 센서(221)와 연결되는 케이블이 안착되고 상기 제1 홈(411)에 비해 상기 회전 구동부(400)의 회전 축과의 거리가 길게 형성되는 제2 홈(412) 및 엑스선 센서(221)에 이동 신호를 전달하는 센서 구동부와 연결되는 케이블이 안착되고 상기 제2 홈(412)에 비해 상대적으로 상기 회전 축과의 거리가 길게 형성되는 제3 홈(413)으로 구성될 수 있다. 다만, 상기 수용 홈(410)의 개수 및 형상은 이에 제한되는 것은 아니고 보다 다양한 실시 예가 가능할 것이다.In detail, the
이와 같이, 상기 수용 홈(410) 각각에 상기 케이블(310)들이 서로 대응되는 부분에 안착됨으로써 보다 안정적으로 케이블(310)들 간의 정렬이 이루어질 수 있다.As such, the
또한, 다수의 열 수로 형성된 상기 수용 홈(410) 사이에는 상기 다수의 수용 홈(410) 각각에 안착된 케이블(310)들이 상기 수용 홈(410)을 벗어나지 않도록 상기 회전 구동부(400)의 상면으로부터 상측 방향으로 돌출되게 형성되는 구획부재(420)가 설치될 수 있다. 상기 구획부재(420)는 상기 수용 홈(410)에 안착된 케이블(310)들이 경로를 이탈하여 상기 케이블(310)들 간에 꼬이거나 얽히는 현상을 사전에 차단하기 위한 격벽 기능을 수행하는 부재이다. 예를 들어 상기 제1 홈(411)과 상기 제2 홈(412) 사이에는 제1 구획부재(421)가 설치되고, 상기 제2 홈(412)과 상기 제3 홈(413) 사이에는 제2 구획부재(422)가 설치될 수 있다.In addition, between the receiving
또한, 상기 케이블(310)들의 안정적인 안착이 이루어지도록, 상기 구획부재는 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최외측에 배치된 수용 홈(413)의 외측 및 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최내측에 배치된 수용 홈(411)의 내측에도 각각 추가로 설치될 수 있다. 즉, 상기 수용 홈(410)들 각각을 기준으로 내측과 외측에 각각 구획부재가 설치됨으로써 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)으로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, the partition member is the outer side of the receiving
그리고, 상기 수용 홈(410)에는 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410) 내에 정상적으로 안착되었는지 여부를 파악하는 감지부재가 설치된다. 상기 감지부재는 상기 케이블(310)의 정상 안착 여부를 파악하기 위한 부재이다. 이러한 감지부재는 상기 다수의 수용 홈(410) 각각에 설치되어 상기 다수의 수용 홈(410)에 대응하는 케이블(310)들이 정상적으로 안착되었는지 여부를 파악한다. 만약, 엑스선 방출원(211)과 연결되는 케이블이 안착되어야 하는 제1 홈(411)에 엑스선 센서(221)와 연결되는 케이블이 안착되었다면, 상기 감지부재는 제어부에 이상 신호를 송신한다. 즉, 상기 수용 홈(410) 각각에는 대응하는 케이블의 종류에 대한 정보가 메모리부를 통해 미리 저장되어 있고, 이러한 정보에 기초하여 상기 감지부재에서는 각각의 수용 홈에 대응하는 케이블이 정확하게 안착되었는지 여부를 파악한다. 이에 따라, 상기 제어부는 상기 메모리부에 저장된 정보를 기초로 상기 수용 홈(410)에 대응하는 케이블이 정상 안착되었는지 여부를 판단할 수 있는 것이다.In addition, the
도 5는, 상기 엑스선 영상 촬영장치를 사용한 엑스선 영상 촬영방법을 보여주는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an X-ray imaging method using the X-ray imaging apparatus.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영장치를 사용한 엑스선 영상 촬영방법은 먼저, 피검체(500)의 촬영 시작 신호에 따라 겐트리(200)가 상기 피검체(500)를 중심으로 회전하도록 상기 겐트리(200)에 회전력을 제공하는 회전 구동부(400)의 회전 동작이 이루어지는 과정이 수행된다(S100). 즉, 상기 회전 구동부(400)의 동작 신호에 따라 상기 겐트리(200)가 회전하여 상기 엑스선 방출원(211) 및 상기 엑스선 센서(221)가 상기 피검체(500) 주변을 회전하면서 촬영이 이루어지게 된다.Referring to FIG. 5, in the X-ray imaging method using the X-ray imaging apparatus according to the present invention, first, the
이러한 상기 회전 구동부(400)의 회전에 따라 상기 회전 구동부(400)의 상면에 형성되는 수용 홈(410)에 안착된 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)으로부터 빠져 나오게 된다(S200). 구체적으로, 상기 엑스선 방출원(211), 엑스선 센서(221) 및 센서 구동부 등에 전기적 신호를 송신 및 수신하기 위한 각각의 케이블(310)들은 다수의 수용 홈(410) 내에 동심원 형태로 안착되어 있다. 이러한 상태에서 상기 회전 구동부(400)가 회전되면, 상기 케이블(310)들이 상기 수용 홈(410)으로부터 빠져 나오는 풀림 현상이 발생하게 된다.In response to the rotation of the
그 다음, 상기 피검체(500)의 촬영 종료 신호 시 상기 겐트리(200)가 원 위치로 이동하도록 상기 회전 구동부(400)의 재 회전이 이루어진다(S300). 이러한 상기 회전 구동부(400)의 재 회전에 따라 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 재 안착된다(S400). 즉, 상기 수용 홈(410)들로부터 빠져 나온 케이블(310)들이 다시 상기 수용 홈(410) 내에 정렬되게 안착되는 감김 현상이 발생하게 된다.Then, the
위의 과정이 종료되면, 제어부는 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 정상적으로 안착되었는지를 파악한다(S500). 이러한 정상 안착 여부는 상기 수용 홈(410)들 내에 배치된 감지부재에 의해 감지될 수 있고, 이러한 감지 정보가 상기 제어부로 전송됨으로써 사용자가 상기 케이블(310)의 정상 안착 여부를 파악할 수 있다. When the above process is finished, the control unit determines whether the
만약, 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 안착되는 과정에서 이상이 발생한 경우, 상기 제어부는 청각적인 알림 신호 또는 시각적인 디스플레이 신호를 통해 사용자에게 이상 신호를 전달한다(S600). 다만, 상기 이상 신호의 종류는 이에 제한되는 것은 아니고, 보다 다양한 실시 예가 가능함을 밝혀둔다.If an abnormality occurs while the
이와 같이 상기 제어부가 상기 이상 신호를 사용자에게 전달함으로써, 사용자는 지속적으로 케이블들 간에 꼬임 또는 얽힘이 없는지를 확인할 수 있으므로 엑스선 영상 촬영장치의 사용 신뢰도가 크게 향상될 수 있는 장점이 있다.As such, the control unit transmits the abnormal signal to the user, so that the user can continuously check whether there are no twists or entanglements between the cables, and thus the use reliability of the X-ray imaging apparatus can be greatly improved.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above description, and it should be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are included in the scope of the present application.
100 : 엑스선 영상 촬영장치
200 : 겐트리
210 : 제1 암
211 : 엑스선 방출원
220 : 제2 암
221 : 엑스선 센서
230 : 지지대
300 : 고정부
310 : 케이블
400 : 회전 구동부
500 : 피검체100: X-ray imaging apparatus
200: gantry
210: first arm
211: X-ray emission source
220: second arm
221 X-ray sensor
230: support
300: fixed part
310: cable
400: rotation drive unit
500: Subject
Claims (12)
상기 케이블(310)이 상기 피검체(500)를 검사하기 위한 촬영 부재들과 연결되도록 상기 케이블(310)의 이동 경로가 형성되는 고정부(300); 및
상기 고정부(300)의 하부에서 상기 고정부(300)에 대해 회전 가능하게 설치되고 상기 고정부(300)를 통과한 상기 케이블(310)을 상기 촬영 부재로 안내하는 회전 구동부(400)를 포함하고,
상기 회전 구동부(400)에는 상기 케이블(310)이 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 정렬된 상태로 배치될 수 있도록 상기 케이블(310)의 안착 공간인 수용 홈(410)이 형성되고,
상기 수용 홈(410)은 상기 회전 구동부(400)의 상면에 동심원 형상을 가지도록 형성되고, 상기 케이블(310)의 개수에 대응하는 열 수로 형성되고,
다수의 열 수로 형성된 상기 수용 홈(410) 사이에는 상기 다수의 수용 홈(410) 각각에 안착된 케이블(310)들이 상기 수용 홈(410)을 벗어나지 않도록 상기 회전 구동부(400)의 상면으로부터 상측 방향으로 돌출되게 형성되는 구획부재(420)가 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
A cable 310 which transmits an electrical signal to perform X-ray imaging of the subject 500;
A fixing part 300 in which a movement path of the cable 310 is formed such that the cable 310 is connected to photographing members for inspecting the object 500; And
It includes a rotation drive unit 400 rotatably installed in the lower portion of the fixing portion 300 and guides the cable 310 passed through the fixing portion 300 to the photographing member. and,
The rotary drive unit 400 is formed with a receiving groove 410 which is a seating space of the cable 310 so that the cable 310 can be arranged in a state aligned with the rotation axis of the rotary drive unit 400,
The receiving groove 410 is formed to have a concentric shape on the upper surface of the rotation drive unit 400, is formed in the number of columns corresponding to the number of the cable 310,
Between the receiving grooves 410 formed with a plurality of columns, the cables 310 seated in each of the plurality of receiving grooves 410 do not escape the receiving grooves 410 from the upper surface of the rotation driving unit 400 upwardly. Cable sorting device, characterized in that the partition member 420 is formed to protrude.
상기 구획부재(420)는 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최외측에 배치된 수용 홈의 외측 및 상기 회전 구동부(400)의 회전축을 중심으로 최내측에 배치된 수용 홈의 내측에 각각 추가로 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
The method of claim 1,
The partition member 420 is respectively disposed on the outer side of the receiving groove disposed on the outermost side with respect to the rotation axis of the rotation driving unit 400 and on the inner side of the receiving groove disposed on the innermost side with respect to the rotation axis of the rotation driving unit 400. Cable alignment device, characterized in that further installed.
상기 고정부(300)의 하면 중앙에는 하측으로 연장되는 돌출 기둥(305)이 형성되고, 상기 회전 구동부(400)의 상면 중앙에는 상기 돌출 기둥(305)이 삽입될 수 있는 함몰 영역(405)이 형성되는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
The method of claim 1,
A protruding pillar 305 extending downward is formed at the center of the lower surface of the fixing part 300, and a recessed area 405 into which the protruding pillar 305 is inserted is formed at the center of the upper surface of the rotation driving unit 400. Cable alignment device characterized in that formed.
상기 함몰 영역(405)에는, 상기 고정부(300)에 대한 상기 회전 구동부(400)의 회전이 발생할 수 있도록 베어링이 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
The method of claim 5,
Cable recessing device, characterized in that the bearing is installed in the recessed area (405) so that the rotation of the rotation drive unit 400 with respect to the fixing part (300).
상기 수용 홈(410)에는 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410) 내에 정상적으로 안착되었는지 여부를 파악하는 감지부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
The method of claim 1,
Cable receiving device, characterized in that the sensing member is installed in the receiving groove (410) to determine whether the cable 310 is normally seated in the receiving groove (410).
상기 감지부재는 다수의 수용 홈(410) 각각에 설치되어 상기 다수의 수용 홈(410)에 대응하는 케이블(310)들이 안착되었는지를 파악하는 것을 특징으로 하는 케이블 정렬장치.
The method of claim 7, wherein
The sensing member is installed in each of the plurality of receiving grooves (410) cable alignment device, characterized in that to determine whether the cable 310 corresponding to the plurality of receiving grooves (410) is seated.
엑스레이를 생성하여 피검체(500)에 조사하는 엑스선 방출원(211)과, 상기 피검체(500)를 사이에 두고 상기 엑스선 방출원(211)에 대향하도록 배치되고 상기 엑스선 방출원(211)으로부터 조사된 엑스레이를 수광하는 엑스선 센서(221); 및
일측이 상기 엑스선 방출원(211)과 결합되고 타측이 상기 엑스선 센서(221)와 결합되며 상기 피검체(500)를 중심으로 회전하는 겐트리(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 촬영장치(100).
Cable alignment device (10) according to any one of claims 1 and 4 to 8;
An X-ray emission source 211 that generates X-rays and irradiates the object 500, and is disposed to face the X-ray emission source 211 with the test object 500 therebetween, and is disposed from the X-ray emission source 211. An X-ray sensor 221 for receiving the irradiated X-rays; And
X-ray imaging apparatus characterized in that it comprises a gantry 200, one side is coupled to the X-ray emission source 211, the other side is coupled to the X-ray sensor 221 and rotates around the subject 500 100.
상기 수용 홈(410)은,
상기 엑스선 방출원(211)과 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 1 홈(411);
상기 엑스선 센서(221)와 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 2 홈(412); 및
상기 피검체(500)에 대한 상기 엑스선 센서(221)의 이동을 제어하는 센서 구동부와 연결되는 케이블이 안착되기 위한 제 3 홈(413)을 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 촬영장치(100).
The method of claim 9,
The receiving groove 410 is,
A first groove 411 for seating a cable connected to the X-ray emission source 211;
A second groove 412 on which a cable connected to the X-ray sensor 221 is seated; And
And a third groove (413) for seating a cable connected to a sensor driver for controlling movement of the X-ray sensor (221) with respect to the subject (500).
상기 회전 구동부(400)의 회전에 따라 상기 회전 구동부(400)의 상면에 형성되는 수용 홈(410)에 안착된 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에서 이탈되는 단계;
상기 피검체(500)의 촬영 종료 신호 시 상기 겐트리(200)가 원 위치로 이동하도록 상기 회전 구동부(400)의 재 회전이 이루어지는 단계;
상기 회전 구동부(400)의 재 회전에 따라 상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 재 안착되는 단계; 및
상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 정상적으로 안착되었는지를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 촬영장치(100)를 사용한 영상 촬영방법.
The rotation operation of the rotation drive unit 400 for providing a rotational force to the gantry 200 so that the gantry 200 rotates around the subject 500 according to the photographing start signal of the subject 500. ;
The cable 310 seated in the receiving groove (410) formed on the upper surface of the rotary driving unit 400 in accordance with the rotation of the rotary drive unit 400 is separated from the receiving groove (410);
Re-rotating the rotation driver 400 to move the gantry 200 to its original position when the photographing end signal of the subject 500 is detected;
Remounting the cable 310 in the receiving groove 410 according to the re-rotation of the rotation driving unit 400; And
And determining whether the cable (310) is properly seated in the receiving groove (410).
상기 케이블(310)이 상기 수용 홈(410)에 안착되는 과정에서 이상이 발생한 경우, 제어부는 청각적인 알림 신호 또는 시각적인 디스플레이 신호를 통해 사용자에게 이상 신호를 전달하는 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 촬영장치(100)를 사용한 영상 촬영방법.The method of claim 11,
When an abnormality occurs while the cable 310 is seated in the receiving groove 410, the controller is configured to transmit an abnormal signal to the user through an acoustic notification signal or a visual display signal. Imaging method using the X-ray imaging apparatus 100.
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