KR102167313B1 - 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐장치 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐장치 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치에 관한 것으로 튜브에 장착되며 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부, 상기 필터 케이싱부의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부, 상기 필터 케이싱부에 위치되고 치료 부위에서 X선 촬영 위치를 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머를 포함하여 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있어 환자와 수술자에게 전달되는 방사선 피폭량을 크게 줄이고, 환자와 수술자가 방사선에 노출됨으로써 발생될 수 있는 질환 등을 예방할 수 있다.
Description
본 발명은 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐장치 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치에 관한 것으로 더 상세하게는 레이저 에이머가 장착되어 엑스레이 촬영 위치를 정확하게 확인할 수 있도록 한 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐 액상 필터 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치에 관한 발명이다.
일반적으로 일반적으로 병원 엑스레이 촬영실에서 사용하는 엑스레이 촬영장치는 고정형이고, 수술실에서 사용하는 것은 이동형인데, 이동형 엑스레이 촬영장치는 그 형상이 C자 모양이라 하여 C-arm이라 하고, C-arm은 수술실에서 골절 환자, 디스크 환자나 척추 관련 환자 등을 수술할 때 뼈를 맞추거나 나사 또는 핀을 박을 때, 또는 여러 각도로 뼈의 구조를 살펴 본다든지 골절의 도수정복(수술을 하지 않고 뼈를 맞추는 일)을 할 때 정복(整復)이 잘 되었는지 등을 볼 때 엑스레이를 촬영하여 컴퓨터로 영상을 처리해서 모니터에 실시간으로 동영상처럼 볼 수 있도록 해주는 장비로서, 특히 정형외과나 신경외과 수술에서 꼭 필요한 장비이다.
C-arm의 경우 고정식 엑스레이 촬영장치에 비해 피폭량은 적지만, 수술시 C-arm을 켜고 있는 동안(즉 스위치를 밟고 있는 동안, 엑스레이 촬영장치를 운영하는 사람에 따라 30초∼1분 정도임)에는 수술자(여기서 '수술자'라 함은 의사, 간호사, 수술보조자, 엑스레이 촬영장치 운영자 등을 모두 포함하며, 이하에서는 같다)가 지속적으로 방사선에 노출되어 있기 때문에 몇 시간이 걸리는 큰 수술을 하고 나면 수술자들이 방사선에 노출되어 있는 시간이 길기 때문에 방사선 피폭량이 많아지게 되고, 이로 인하여 수술 후에는 극도의 피로감은 물론 이와 같이 방사선에 장시간씩 노출되어 있는 일이 반복되다 보면 암이나 백혈병 등 방사선으로 인한 많은 피해가 발생하게 된다.
이와 같이 수술시 환자는 물론 수술자의 방사선 피폭량을 줄이기 위하여 한국특허등록 제1145143호 "엑스레이 촬영장치의 방사선 차폐장치" 및 한국특허등록 제1225241호 "엑스레이 촬영장치의 방사선 차폐장치 및 이를 부착한 엑스레이 촬영장치"가 제안된 바 있다.
특허등록 제1145143호 "엑스레이 촬영장치의 방사선 차폐장치"는 엑스레이 촬영장치의 엑스레이 발생부인 튜브에 위치되어 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되면서 방사선 피폭량을 현저히 줄이게 된다.
즉, 특허등록 제1145143호 "엑스레이 촬영장치의 방사선 차폐장치"는 엑스레이 촬영장치의 엑스레이 발생부인 튜브에 위치되어 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 배출되는 X선 출구에 위치되는데 X선이 수술 위치에 정확하게 촬영하지 못하는 경우 X선을 재촬영해야하는 문제점이 있었다.
X선을 재촬영하는 경우 X선에 노출되는 횟수가 늘어 수술자, 환자에게 방사선 피폭량을 증가시킴으로써 수술자, 환자의 건강에 안좋은 영향을 주게 된다.
본 발명의 목적은 X선 촬영하는 위치를 표시하는 레이저 에이머가 구비되어 환자의 X선 촬영 위치를 레이저 에이머를 통해 정확하게 확인할 수 있도록 하여 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있도록 한 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐장치 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예는 엑스레이 촬영장치에서 엑스레이 발생부의 튜브에 장착시켜 사용하는 방사선 차폐장치로써, 상기 튜브에 장착되며 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부, 상기 필터 케이싱부의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부, 상기 필터 케이싱부에 위치되고 치료 부위에서 X선 촬영 위치를 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예는 상기 레이저 에이머가 이동 가능하게 장착되어 상기 레이저 에이머에서 조사되는 레이저 포인트의 위치를 조정할 수 있도록 하는 레이저 에이머 조립체를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 레이저 에이머 조립체는 상기 레이저 에이머가 장착되고, 장착된 상기 레이저 에이머를 직선 왕복 이동시키는 제1직선 이동부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 레이저 에이머 조립체는 상기 제1직선 이동부를 상기 제1직선 이동부의 직선 이동 방향과 다른 방향으로 직선 이동시키는 제2직선 이동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1직선 이동부는 상기 레이저 에이머가 직선 이동하도록 위치되는 제1개방 레일부가 하부 측에 개방되어 위치되는 제1직선 이동 가이드 레일부재, 상기 제1직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 상기 제1직선 이동 가이드 레일부재에 회전 가능하게 지지되고 상기 레이저 에이머의 몸체를 관통하여 나사 결합되는 제1직선 이동용 스크류부재, 상기 제1직선 이동용 스크류부재를 작동시키는 제1스크류 작동부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1스크류 작동부는 상기 제1직선 이동용 스크류부재에 위치되는 제1작동 기어; 및 상기 제1작동 기어에 맞물려 회전되며 상기 제1직선 이동 가이드 레일부재의 외측으로 노출되는 작동 회전축을 가지는 제2작동기어를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1작동기어는 제1베벨기어이고, 상기 제2작동기어는 제2베벨기어일 수 있다.
본 발명에서 상기 제1스크류 작동부는 전기 전원을 공급받아 상기 제1직선 이동용 스크류부재를 회전시키는 제1스크류 회전모터를 포함하며, 상기 제1스크류 회전모터는 스텝모터일 수 있다.
본 발명에서 상기 제2직선 이동부는 상기 제1직선 이동부의 일측에 위치되며 상기 제1직선 이동부를 직선 이동시키는 작동부, 상기 제1직선 이동부의 타측에 위치되며 제1직선 이동부의 직선 이동을 안내하는 직선 이동 안내부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 작동부는 상기 제1직선 이동부의 일측면으로 돌출되는 제1이동 가이드체가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제2개방 레일부가 일측면에 개방되어 위치되는 제2직선 이동 가이드 레일부재, 상기 제2직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 상기 제2직선 이동 가이드 레일부재에 회전 가능하게 지지되고 상기 제1이동 가이드체를 관통하여 나사 결합되는 제2직선 이동용 스크류부재 및 상기 제2직선 이동용 스크류부재를 작동시키는 제2스크류 작동부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제2스크류 작동부는 상기 제2직선 이동 가이드 레일부재의 외측으로 노출되는 상기 제2직선 이동용 스크류부재의 스크류 회전축부일 수 있다.
본 발명에서 상기 제2스크류 작동부는 전기 전원을 공급받아 제2직선 이동용 스크류부재를 회전시키는 제2스크류 회전모터를 포함하고, 상기 제2스크류 회전모터는 스텝모터일 수 있다.
본 발명에서 상기 직선 이동 안내부는 상기 제1직선 이동부의 타측면으로 돌출되는 제2이동 가이드체가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제3개방 레일부가 일측면에 개방되어 위치되는 제3직선 이동 가이드 레일부재, 상기 제3직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 제2직선 이동 가이드 레일부재에 지지되고 상기 제2이동 가이드체를 관통하여 직선 이동을 안내하는 이동가이드 막대부재를 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 엑스레이 촬영장치의 일 실시예는 엑스레이 발생부가 내장되는 튜브, 상기 튜브의 하부면에 위치되어 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되어 X선 내 방사선을 차폐하는 방사선 차폐장치를 포함하며,
상기 방사선 차폐장치는, 상기 튜브에 장착되며 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부, 상기 필터 케이싱부의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부, 상기 필터 케이싱부에 위치되고 치료 부위에서 X선 촬영 위치를 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 X선 촬영하는 위치를 표시하는 레이저 에이머가 구비되어 환자의 X선 촬영 위치를 레이저 에이머를 통해 정확하게 확인할 수 있도록 하여 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있어 환자와 수술자에게 전달되는 방사선 피폭량을 크게 줄이고, 환자와 수술자가 방사선에 노출됨으로써 발생될 수 있는 질환 등을 예방할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 엑스레이 촬영장치에서 엑스레이 발생부의 튜브를 조립할 때 조립 공차에 의해 레이저 에이머의 포인트 위치가 정위치에 맞지 않는 경우 레이저 에이머의 위치를 조정하여 환자의 X선 촬영 위치를 레이저 에이머를 통해 정확하게 표시할 수 있도록 한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치가 설치된 엑스레이 촬영장치의 일 실시예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치가 설치된 엑스레이 촬영장치에서 튜브의 방사선 차폐장치에서 튜브의 일실시예를 도시한 저면 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예를 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 메인 차폐 하우징부재를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 연결부재를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 부착부재를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체의 일 실시예를 도시한 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치가 설치된 엑스레이 촬영장치에서 튜브의 방사선 차폐장치에서 튜브의 일실시예를 도시한 저면 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예를 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 메인 차폐 하우징부재를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 연결부재를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 일 실시예에서 부착부재를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체의 일 실시예를 도시한 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체의 일 실시예를 도시한 단면도.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)가 설치된 엑스레이 촬영장치의 일 실시예를 도시한 도면이고 도 1을 참고하면 신경외과나 정형외과 등에서 골절이나 디스크 환자 등의 수술시에 필수적으로 사용하는 장비인 이동형 엑스레이 촬영장치인 C-arm(10)인 것을 일 예로 한다.
본 발명에 따른 이동형 엑스레이 촬영장치인 C-arm(10)은, C자 형태의 프레임 양단(兩端)에 엑스레이 발생부인 튜브(tube, 11)와 엑스레이로 촬영한 이미지를 수신하는 디텍터(dector, 13)가 각각 부착되고, 프레임의 중간부분에 프레임 회전시 중심축이 되는 샤프트와, 하부에 이동을 위한 캐스터가 부착되어 있는 제어부 및 제어부로부터 데이터를 받아 실시간으로 동영상처럼 보여주는 모니터(15)를 구비하게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)가 설치된 엑스레이 촬영장치에서 튜브의 방사선 차폐장치(20)에서 튜브의 일실시예를 도시한 저면 사시도이고, 도 2를 참고하면 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)는 튜브(11)의 하부면에 설치되어 튜브(11) 내에 위치된 엑스레이 발생부로부터 발생된 X선이 통과될 수 있도록 위치된다.
방사선 차폐장치(20)는 튜브(11)에 장착되며 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부(20a) 및 필터 케이싱부(20a)의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부(20b)를 포함한다.
또한, 필터 케이싱부(20a)에는 X선 촬영 위치를 수술 부위에 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머(30)를 포함한다.
레이저 에이머(30)는 필터 케이싱부(20a)의 하부면에 위치되는 것을 일 예로 하고, 필터 케이싱부(20a)의 외주면에 위치될 수도 있음을 밝혀둔다.
필터 케이싱부(20a)의 하부면에는 레이저 에이머(30)가 설치되는 설치홈부(30a)가 위치되고, 레이저 에이머(30)는 설치홈부(30a)에 돌출되게 설치되되 설치홈부(30a)와 같거나 낮은 높이로 돌출되게 위치되는 것을 일 예로 한다.
레이저 에이머(30)는 환자의 치료 부위에서 X선 촬영이 필요한 부분 즉, X선 촬영이 필요한 지점에 레이저 포인트를 조사하여 X선 촬영 위치를 수술 부위에 표시한다.
레이저 에이머(30)는 일반적으로 사용되는 레이저 펜(laser pen)으로서 전원을 공급받아 레이저를 발생시키는 반도체 레이저를구비하여 저전력 레이저 빔의 가시광선을 발산하는 공지의 구성으로 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
레이저 에이머(30)로 표시되는 X선 촬영 지점은 엑스레이 촬영부의 촬영 지점이다.
즉, 레이저 에이머(30)를 수술자가 촬영하고자 하는 위치에 위치시킨 후 엑스레이 촬영부를 작동시켜 엑스레이를 촬영하면 해당 촬영 위치를 엑스레이 촬영부가 정확하게 촬영하게 된다.
한편, 튜브(11)는 C자 형태의 프레임에 장착되는 상부 케이싱부(11a)과 상부 케이싱부(11a)의 하부에 볼트 체결 등의 체결구조로 분리 가능하게 결합되는 하부 케이싱부(11b)를 포함할 수 있다.
상부 케이싱부(11a) 내에는 엑스레이 촬영부가 위치되고, 하부 케이싱부(11b)의 하부면에는 엑스레이 촬영부에서 촬영을 위해 조사되는 X선이 통과하는 촬영용 개방부가 위치되고, 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)는 X선 통과용 개방부가 촬영용 개방부에 일치되도록 하부 케이싱부(11b)의 하부면에 설치되어 엑스레이 촬영부에서 발생된 X선이 통과될 때 방사선을 차폐하는 역할을 한다.
하부 케이싱부(11b)는 엑스레이촬영 장치의 제조 공정에서 상부 케이싱부(11a)에 볼트 체결 등의 공지된 체결 구조로 조립되고 조립 시 공차에 의해 기설정된 레이저 에이머(30)의 레이저 조사 위치 즉, 레이저 에이머(30)의 레이저 포인트의 위치가 미세하게 틀려질 수 있다.
이에 하부 케이싱부(11b)가 상부 케이싱부(11a)에 조립될 때 조립 공차에 의한 레이저 포인트의 오차 발생을 줄이기 위해 하부 케이싱부(11b)가 상부 케이싱에 조립된 후 레이저 에이머(30)의 위치를 조정하여 엑스레이 촬영부로 촬영되는 촬영 지점을 레이저 에이머(30)의 레이저 포인트로 정확하게 지시할 수 있도록 하는 것이 중요하다.
이는 하기에서 더 상세하게 설명한다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 일 실시예를 도시한 분해 사시도이다.
도 3을 참고하면, 필터 케이싱부(20a)는 튜브(11)에 체결되는 부착부재(25)와, 부착부재(25)와 나사결합되는 연결부재(24)와, 연결부재(24)와 나사결합되는 메인 차폐 하우징부재(21) 를 포함한다.
그리고, 필터부(20b)는 메인 차폐 하우징부재(21)에 삽입되어 위치된다.
필터 케이싱부(20a)는 전체적으로 원통 형상이지만 반드시 원통으로 한정되는 것은 아니며, 그 형상은 얼마든지 변경할 수 있고, 상기 실시예에서 연결부재(24)를 사용하지 않고 부착부재(25)를 직접 메인 차폐 하우징부재(21)에 결합하여 실시할 수도 있다.
메인 차폐 하우징부재(21)는 상부와 하부가 개구(開口)된 원통 형상이며, 원주 상단을 따라 깊이방향으로 삽입홈(211)이 형성되어 있으며, 상기 삽입홈(211)에는 원통 형상의 측면차폐부재(23)가 삽입되어 엑스레이 촬영시 메인 차폐 하우징부재(21)의 측면으로 방출되는 방사선을 차단해 준다.
도 4는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 일 실시예에서 메인 차폐 하우징부재를 도시한 단면도이다.
도 4를 참고하면 메인 차폐 하우징부재(21)의 상부 내주면에는 나사선(213)이 형성되어 있고, 나사선(213)의 하부에는 단(段, 212)이 형성되어 있으며, 또한 메인 차폐 하우징부재(21)의 외주면에는 오목부와 볼록부를 교호로 형성하여 연결부재(24)와의 나사결합시 편리하도록 하는 것이 바람직하다.
메인 차폐 하우징부재(21)는 튜브(11)로부터 방출되어 산란하는 방사선을 줄여 수술자를 보호하는 역할을 하는 것이기 때문에 산란하는 방사선을 차단할 수 있는 재질이면 되는데, 납으로만 하면 너무 무겁기 때문에 스테인레스, 알루미늄, 구리, 각종 금속 또는 합금, 세라믹 등 다양한 재질을 사용할 수 있고, 측면차폐부재(23)의 재질은 납(Pb), 알루미늄(Al), 규소(Si), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn), 몰리브덴(Mo), 로듐(Rh), 은(Ag), 주석(Sn), 텅스텐(W), 백금(Pt), 금(Au) 중에서 선택된 적어도 하나의 원소를 포함한다. 또 상기 재질 대신 산화납을 함유한 납유리 또는 황산바륨을 도포한 방사선 차단섬유를 사용할 수도 있다. 도시하지는 않았지만, 메인 차폐 하우징부재(21)의 재질로 납을 사용할 경우에는 삽입홈(211)을 형성할 필요가 없을 뿐 만 아니라 측면차폐부재(23)도 필요하지 않게 된다.
필터부(20b)는 메인 차폐 하우징부재(21)과 평면형상이 동일한 원판 형상인데, 메인 차폐 하우징부재(21)의 내부에 형성된 단(段, 212)에 얹혀져 위치하게 되며, 방출되는 방사선의 양을 줄여주는 역할을 하는 것으로, 필터부(20b)의 재질은 납(Pb), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 아연(Zn), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 규소(Si), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 로듐(Rh), 은(Ag), 주석(Sn), 백금(Pt), 금(Au) 중에서 선택된 적어도 하나의 원소를 포함한다. 엑스레이 촬영시 수술자에게 가장 위험한 것은 튜브(11)에서 방출된 방사선이 환자에게 투사된 다음 수술자에게로 반사되는 방사선인데, 필터부(20b)는 이와 같이 환자 측으로 방출되는 방사선의 양을 현저하게 줄여주게 된다.
더 상세하게 필터부(20b)는 미립자의 분말로 된 은(銀)(Ag) 10∼30 중량부와, 고분자 분산제(polymeric dispersant) 25∼40 중량부와, 물 45∼50 중량부와, 구리(Cu)와 알루미늄(Al) 및 수은(Hg)에서 선택된 한가지 이상의 원소 1∼5중량부를 혼합하여 구성된 액상의 물질이 케이스 내부에 충전되어 구성된 것이다. 분산제는 미립자의 분말로 된 은(Ag)을 포함한 금속 원소가 케이스 내의 일부분으로 몰리지 않고 골고루 균등하게 퍼지도록 하는 기능을 하게 되는데, 분산제로는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노올레산염(Polyoxyethylene Sorbitan Monooleate)을 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 일 실시예에서 연결부재(24)를 도시한 단면도이다.
도 5를 참고하면 연결부재(24)는 높이방향에서 외주면의 중간부분에 돌출부(243)가 형성되어 있고, 돌출부(243)를 중심으로 하부나선부(242)와 상부나선부(244)가 각각 형성되어 있으며, 하부나선부(242)의 하단으로는 단턱(241)이 형성되어 있다. 하부나선부(242)는 메인 차폐 하우징부재(21)의 상부 내주면에 형성된 나사선(211)과 나사 결합되며, 결합시 연결부재(24)의 하면이 필터부(20b)의 상부에 위치하면서 필터부(20b)의 위치를 고정시키게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 일 실시예에서 메인 차폐 하우징부재를 도시한 단면도이다.
도 6을 참고하면 부착부재(25)는 내주면에 나사선(251)이 형성되어 있어서 연결부재(24)의 상부나선부(244)와 나사결합되게 되며, 부착부재(25)의 상면은 튜브(11)의 하부(下部)에 체결되게 된다. 또한, 부착부재(25)는 서로 대향하는 위치에 체결구멍(253)이 형성되어 있어서, 상기 체결구멍(253)을 통해 방사선 차폐장치(20)와 엑스레이 촬영장치를 호스밴드(27)로 체결 고정하게 된다.
부착부재(25)와 튜브(11)의 하부 사이에는 고무판(26)을 삽입하여 방사선 차폐장치(20)와 엑스레이 촬영장치를 체결할 때 엑스레이 촬영장치에 흠집을 내지 않고 밀착 고정되게 하는 것이 바람직한데, 이때 고무판(26)의 하부에 돌기(261)를 형성하고 부착부재(25)도 원주 상단을 따라 깊이방향으로 삽입홈(252)을 형성하여 삽입홈(252)에 고무판의 하부에 형성된 돌기(261)가 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 도시하지는 않았지만, 지금까지 설명한 실시예에서 연결부재(24)를 사용하지 않고, 부착부재(25)를 직접 메인 차폐 하우징부재(21)의 상부에 결합시켜서 실시할 수도 있는데, 이때는 부착부재(25)의 외주면에 나사선(미도시)을 형성하고, 부착부재(25)의 외주면에 형성한 나사선과 메인 차폐 하우징부재(21)의 상부 내주면에 형성한 나사선(213)을 직접 결합시킨다.
도 7은 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체(40)의 일 실시예를 도시한 도면로써 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)는 레이저 에이머(30)가 이동 가능하게 장착되어 레이저 에이머(30)에서 조사되는 레이저 포인트의 위치를 조정할 수 있도록 하는 레이저 에이머 조립체(40)를 더 포함한다.
레이저 에이머 조립체(40)는 레이저 에이머(30)가 장착되고, 장착된 레이저 에이머(30)를 직선 왕복 이동시키는 제1직선 이동부(41)를 포함할 수 있다.
또한, 레이저 에이머 조립체(40)는 제1직선 이동부(41)를 제1직선 이동부(41)의 직선 이동 방향과 다른 방향으로 직선 이동시키는 제2직선 이동부(42)를 더 포함할 수 있다.
제1직선 이동부(41)는 X축 방향으로 레이저 에이머(30)를 직선 왕복이동시키는 것을 일 예로 하고, 제2직선 이동부(42)는 제1직선 이동부(41)를 Y축 방향으로 직선 왕복이동시키는 것을 일 예로 한다.
제2직선 이동부(42)는 제1직선 이동부(41)를 Y축 방향으로 직선 왕복이동시킴으로써 제1직선 이동부(41)에 장착된 레이저 에이머(30)를 Y축 방향으로 직선 왕복이동시키게 된다.
상기에서 설명한 바와 같이 튜브(11)의 하부 케이싱부(11b)가 상부 케이싱부(11a)에 조립될 때 조립 공차에 의한 레이저 포인트의 오차가 발생된 경우 제1직선 이동부(41)와 제2직선 이동부(42)로 레이저 에이머(30)를 이동시켜 엑스레이 촬영부로 촬영되는 촬영 지점을 레이저 에이머(30)의 레이저 포인트로 정확하게 지시할 수 있도록 조정한다.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 방사선 차폐장치(20)의 다른 실시예에서 레이저 에이머 조립체(40)의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 8은 제1직선 이동부(41)의 종단면도로써 제1직선 이동부(41)의 일 실시예를 확인할 수 있다.
또한, 도 9는 제2직선 이동부(42) 중 작동부(42a)의 일 실시예를 도시한 요부 확대 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참고하여 제1직선 이동부(41)와 제2직선 이동부(42)의 실시예를 하기에서 상세하게 설명한다.
제1직선 이동부(41)는 레이저 에이머(30)가 직선 이동하도록 위치되는 제1개방 레일부(410a)가 하부 측에 개방되어 위치되는 제1직선 이동 가이드 레일부재(411), 제1직선 이동 가이드 레일부재(411)의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 제1직선 이동 가이드 레일부재(411)에 회전 가능하게 지지되고 레이저 에이머(30)의 몸체를 관통하여 나사 결합되는 제1직선 이동용 스크류부재(412), 제1직선 이동용 스크류부재(412)를 작동시키는 제1스크류 작동부(413)를 포함할 수 있다.
제1스크류 작동부(413)는 제1직선 이동용 스크류부재(412)에 위치되는 제1작동 기어, 제1작동 기어에 맞물려 회전되며 제1직선 이동 가이드 레일부재(411)의 외측으로 노출되는 작동 회전축(413c)을 가지는 제2작동기어(413b)를 포함할 수 있다.
작동 회전축(413c)에는 공구를 삽입할 수 있는 공구 삽입홈부가 위치되어 공구 삽입홈부에 삽입되는 공구로 작동 회전축(413c)을 회전시키는 것을 일 예로 한다.
제1작동기어(413a)는 제1베벨기어, 제2작동기어(413b)는 제2베벨기어로 회전 방향을 수직으로 변경하여 공구 삽입홈부를 필터 케이싱부(20a)의 하부면 측 또는 필터 케이싱부(20a)의 외측면 측으로 노출시켜 작업자가 공구 삽입홈에 공구를 삽입하여 용이하게 제1작동축을 회전시키고, 이로써 레이저 에이머(30)의 위치 조정을 용이하게 살수 있도록 한다.
즉, 레이저 에이머(30)는 제1직선 이동용 스크류부재(412)의 회전 방향에 따라 좌, 우로 직선 왕복이동되어 X축 방향의 위치가 조정될 수 있다.
또한, 제1스크류 작동부(413)는 도시되지는 않았지만 전기 전원을 공급받아 제1직선 이동용 스크류부재(412)를 회전시키는 제1스크류 회전모터를 포함할 수 있음을 밝혀둔다.
제1스크류 회전모터는 스텝모터로 제1직선 이동용 스크류의 회전 각도를 기설정된 각도로 구분하여 미세하고 정밀하게 회전시켜 레이저 에이머(30)의 위치를 정밀하게 조정할 수 있도록 한다.
한편, 제2직선 이동부(42)는 제1직선 이동부(41)의 일측에 위치되며 제1직선 이동부(41)를 직선 이동시키는 작동부(42a), 제1직선 이동부(41)의 타측에 위치되며 제1직선 이동부(41)의 직선 이동을 안내하는 직선 이동 안내부(42b)를 포함할 수 있다.
작동부(42a)는 제1직선 이동 가이드 레일부재(411)의 일측면으로 돌출되는 제1이동 가이드체(411a)가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제2개방 레일부(421a)가 일측면에 개방되어 위치되는 제2직선 이동 가이드 레일부재(421), 제2직선 이동 가이드 레일부재(421)의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 제2직선 이동 가이드 레일부재(421)에 회전 가능하게 지지되고 제1이동 가이드체(411a)를 관통하여 나사 결합되는 제2직선 이동용 스크류부재(422), 제2직선 이동용 스크류부재(422)를 작동시키는 제2스크류 작동부(422a)를 포함할 수 있다.
제2스크류 작동부(422a)는 제2직선 이동 가이드 레일부재(421)의 외측으로 노출되는 제2직선 이동용 스크류부재(422)의 스크류 회전축부일 수 있다.
스크류 회전축부는 제2직선 이동 가이드 레일부재(421)의 외측으로 노출되는 단부 측에 공구를 삽입할 수 있는 공구 삽입홈부가 위치되어 공구 삽입홈부에 삽입되는 공구로 제2직선 이동용 스크류부재(422)를 회전시키는 것을 일 예로 한다.
또한, 제2스크류 작동부(422a)는 도시되지는 않았지만 전기 전원을 공급받아 제2직선 이동용 스크류부재(422)를 회전시키는 제2스크류 회전모터를 포함할 수 있음을 밝혀둔다.
제2스크류 회전모터는 스텝모터로 제1직선 이동용 스크류의 회전 각도를 기설정된 각도로 구분하여 미세하고 정밀하게 회전시켜 레이저 에이머(30)의 위치를 정밀하게 조정할 수 있도록 한다.
직선 이동 안내부(42b)는 제1직선 이동 가이드 레일부재(411)의 타측면으로 돌출되는 제2이동 가이드체(411b)가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제3개방 레일부(423a)가 일측면에 개방되어 위치되는 제3직선 이동 가이드 레일부재(423), 제3직선 이동 가이드 레일부재(423)의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 제2직선 이동 가이드 레일부재(421)에 지지되고 제2이동 가이드체(411b)를 관통하여 직선 이동을 안내하는 이동가이드 막대부재(424)를 포함할 수 있다.
직선 이동 안내부(42b)는 작동부(42a)에 의해 제1직선 이동부(41)가 Y축 방향으로 직선이동 될 때 제2이동 가이드체(411b)가 이동가이드 막대부재(424)를 따라 이동하면서 제1직선 이동부(41)의 직선 이동을 안내하여 제1직선 이동부(41)가 안정적으로 직선 이동될 수 있도록 한다.
즉, 제1직선 이동부(41)는 제2직선 이동용 스크류부재(422)의 회전 방향에 따라 직선 이동 안내부(42b)에 따라 안내되어 전, 후로 직선 왕복이동되어 Y축 방향의 위치가 조정될 수 있다.
레이저 에이머(30)는 제1직선 이동부(41)에 장착되어 제1직선 이동부(41)가 제2직선 이동부(42)에 의해 Y축으로 이동될 때 함께 직선 왕복 이동되어 Y축 방향의 위치가 조정될 수 있다.
본 발명은 X선 촬영하는 위치를 표시하는 레이저 에이머(30)가 구비되어 환자의 X선 촬영 위치를 레이저 에이머(30)를 통해 정확하게 확인할 수 있도록 하여 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.
본 발명은 한번의 X선 촬영으로 수술자가 원하는 부분의 X선 촬영이 정확하게 이루어질 수 있어 환자와 수술자에게 전달되는 방사선 피폭량을 크게 줄이고, 환자와 수술자가 방사선에 노출됨으로써 발생될 수 있는 질환 등을 예방할 수 있다.
본 발명은 엑스레이 촬영장치에서 엑스레이 발생부의 튜브(11)를 조립할 때 조립 공차에 의해 레이저 에이머(30)의 포인트 위치가 정위치에 맞지 않는 경우 레이저 에이머(30)의 위치를 조정하여 환자의 X선 촬영 위치를 레이저 에이머(30)를 통해 정확하게 표시할 수 있도록 한다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.
10 : C-arm 11 : 튜브(tube)
11a : 상부 케이싱부 11b : 하부 케이싱부
13 : 디텍터(dector) 15 : 모니터
20 : 방사선 차폐장치 20a : 필터 케이싱부
20b : 필터부 21 : 메인 차폐 하우징부재
23 : 측면차폐부재 24 : 연결부재
25 : 부착부재
30 : 레이저 에이머 30a : 설치홈부
40 : 레이저 에이머 조립체 41 : 제1직선 이동부
411 : 제1직선 이동 가이드 레일부재 411a : 제1이동 가이드체
411b : 제2이동 가이드체 410a : 제1개방 레일부
412 : 제1직선 이동용 스크류부재 413 : 제1스크류 작동부
413a : 제1작동기어 413b : 제2작동기어
413c : 작동 회전축 42 : 제2직선 이동부
42a : 작동부 42b : 직선 이동 안내부
421 : 제2직선 이동 가이드 레일부재 421a : 제2개방 레일부
422 : 제2직선 이동용 스크류부재 422a : 제2스크류 작동부
423 : 제3직선 이동 가이드 레일부재 423a : 제3개방 레일부
424 : 이동가이드 막대부재
11a : 상부 케이싱부 11b : 하부 케이싱부
13 : 디텍터(dector) 15 : 모니터
20 : 방사선 차폐장치 20a : 필터 케이싱부
20b : 필터부 21 : 메인 차폐 하우징부재
23 : 측면차폐부재 24 : 연결부재
25 : 부착부재
30 : 레이저 에이머 30a : 설치홈부
40 : 레이저 에이머 조립체 41 : 제1직선 이동부
411 : 제1직선 이동 가이드 레일부재 411a : 제1이동 가이드체
411b : 제2이동 가이드체 410a : 제1개방 레일부
412 : 제1직선 이동용 스크류부재 413 : 제1스크류 작동부
413a : 제1작동기어 413b : 제2작동기어
413c : 작동 회전축 42 : 제2직선 이동부
42a : 작동부 42b : 직선 이동 안내부
421 : 제2직선 이동 가이드 레일부재 421a : 제2개방 레일부
422 : 제2직선 이동용 스크류부재 422a : 제2스크류 작동부
423 : 제3직선 이동 가이드 레일부재 423a : 제3개방 레일부
424 : 이동가이드 막대부재
Claims (14)
- 엑스레이 촬영장치에서 엑스레이 발생부의 튜브에 장착시켜 사용하는 방사선 차폐장치로써,
상기 튜브에 장착되며 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부;
상기 필터 케이싱부의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부;
상기 필터 케이싱부에 위치되고 치료 부위에서 X선 촬영 위치를 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머; 및
상기 레이저 에이머가 이동 가능하게 장착되어 상기 레이저 에이머에서 조사되는 레이저 포인트의 위치를 조정할 수 있도록 하는 레이저 에이머 조립체를 포함하며,
상기 레이저 에이머 조립체는,
상기 레이저 에이머가 장착되고, 장착된 상기 레이저 에이머를 X축 방향으로 직선 왕복 이동시키는 제1직선 이동부; 및
상기 제1직선 이동부를 Y축 방향으로 직선 이동시키는 제2직선 이동부를 포함하여 상기 레이저 에이머를 X축 또는 Y축 방향으로 동일 평면상에서 일정한 높이로 이동시키는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
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- 청구항 1에 있어서,
상기 제1직선 이동부는,
상기 레이저 에이머가 직선 이동하도록 위치되는 제1개방 레일부가 하부 측에 개방되어 위치되는 제1직선 이동 가이드 레일부재;
상기 제1직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 상기 제1직선 이동 가이드 레일부재에 회전 가능하게 지지되고 상기 레이저 에이머의 몸체를 관통하여 나사 결합되는 제1직선 이동용 스크류부재;
상기 제1직선 이동용 스크류부재를 작동시키는 제1스크류 작동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 5에 있어서,
상기 제1스크류 작동부는,
상기 제1직선 이동용 스크류부재에 위치되는 제1작동 기어; 및
상기 제1작동 기어에 맞물려 회전되며 상기 제1직선 이동 가이드 레일부재의 외측으로 노출되는 작동 회전축을 가지는 제2작동기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 6에 있어서,
상기 제1작동기어는 제1베벨기어이고, 상기 제2작동기어는 제2베벨기어인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 5에 있어서,
상기 제1스크류 작동부는 전기 전원을 공급받아 상기 제1직선 이동용 스크류부재를 회전시키는 제1스크류 회전모터를 포함하며,
상기 제1스크류 회전모터는 스텝모터인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제2직선 이동부는,
상기 제1직선 이동부의 일측에 위치되며 상기 제1직선 이동부를 직선 이동시키는 작동부;
상기 제1직선 이동부의 타측에 위치되며 제1직선 이동부의 직선 이동을 안내하는 직선 이동 안내부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 9에 있어서,
상기 작동부는,
상기 제1직선 이동부의 일측면으로 돌출되는 제1이동 가이드체가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제2개방 레일부가 일측면에 개방되어 위치되는 제2직선 이동 가이드 레일부재;
상기 제2직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 상기 제2직선 이동 가이드 레일부재에 회전 가능하게 지지되고 상기 제1이동 가이드체를 관통하여 나사 결합되는 제2직선 이동용 스크류부재; 및
상기 제2직선 이동용 스크류부재를 작동시키는 제2스크류 작동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 10에 있어서,
상기 제2스크류 작동부는 상기 제2직선 이동 가이드 레일부재의 외측으로 노출되는 상기 제2직선 이동용 스크류부재의 스크류 회전축부인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 10에 있어서,
상기 제2스크류 작동부는 전기 전원을 공급받아 제2직선 이동용 스크류부재를 회전시키는 제2스크류 회전모터를 포함하고,
상기 제2스크류 회전모터는 스텝모터인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 청구항 9에 있어서,
상기 직선 이동 안내부는,
상기 제1직선 이동부의 타측면으로 돌출되는 제2이동 가이드체가 삽입되어 직선 이동하도록 위치되는 제3개방 레일부가 일측면에 개방되어 위치되는 제3직선 이동 가이드 레일부재;
상기 제3직선 이동 가이드 레일부재의 길이 방향으로 위치되며 양 단부 측이 각각 제2직선 이동 가이드 레일부재에 지지되고 상기 제2이동 가이드체를 관통하여 직선 이동을 안내하는 이동가이드 막대부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐장치.
- 엑스레이 발생부가 내장되는 튜브, 상기 튜브의 하부면에 위치되어 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되어 X선 내 방사선을 차폐하는 방사선 차폐장치를 포함하며,
상기 방사선 차폐장치는,
상기 튜브에 장착되며 상기 엑스레이 발생부에서 발생되는 X선이 통과되는 X선 통과용 개방부가 위치된 필터 케이싱부;
상기 필터 케이싱부의 X선 통과용 개방부에 위치되어 방사선을 차폐시키는 필터부;
상기 필터 케이싱부에 위치되고 치료 부위에서 X선 촬영 위치를 표시하기 위한 레이저를 외부로 조사하는 레이저 에이머; 및
상기 레이저 에이머가 이동 가능하게 장착되어 상기 레이저 에이머에서 조사되는 레이저 포인트의 위치를 조정할 수 있도록 하는 레이저 에이머 조립체를 포함하며,
상기 레이저 에이머 조립체는,
상기 레이저 에이머가 장착되고, 장착된 상기 레이저 에이머를 X축 방향으로 직선 왕복 이동시키는 제1직선 이동부; 및
상기 제1직선 이동부를 Y축 방향으로 직선 이동시키는 제2직선 이동부를 포함하여 상기 레이저 에이머를 X축 또는 Y축 방향으로 동일 평면상에서 일정한 높이로 이동시키는 것을 특징으로 하는 엑스레이 촬영장치.
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020180090017A KR102167313B1 (ko) | 2018-08-01 | 2018-08-01 | 레이저 에이머가 구비된 방사선 차폐장치 및 이를 장착한 엑스레이 촬영장치 |
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2018
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