KR102498181B1 - 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드에 관한 것으로서, X-ray를 이용하여 인체의 뼈와 관절 등을 투사하는 의료용 영상 촬영장비에서 환자가 눕게 되는 베드의 X-ray 투과율을 높이도록 하여 상대적으로 낮은 선량으로도 높은 해상도의 영상을 얻을 수 있도록 하기 위하여 개발된 것으로;
폭은 60~80mm이고 길이가 150~300mm인 긴 직사각판상으로 이루어져 피시술자가 누울 수 있는 직사각형의 평면 공간의 테두리를 따라 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 상면과 저면은 물결모양으로 요철이 연속적으로 형성되는 코러게이티드 처리면이 형성되는 복수 개의 알루미늄 플레이트와;
양면이 접착제가 도포되어 상기 알루미늄 플레이트의 상면과 저면을 따라 부착되는 접착시트와;
상기 접착시트를 포함하여 알루미늄 플레이트에 의하여 형성된 직사각형의 공간의 상면과 저면을 덮는 카본직물과;
단방향으로 연장되는 특성을 가지고 시트 형상으로 가공되어 상기 카본직물을 덮는 UD카본(Uni-Directional carbon)과;
상기 알루미늄 플레이트와 상하 카본직물에 의하여 형성된 공간과, 인접한 상기 알루미늄 플레이트의 사이와 상하 카본직물에 의하여 형성된 공간에 충진되는 아크릴계 충진폼과;
상기 UD카본이 부착된 상면과 저면 및 측면을 덮는 멜라민시트로 구성됨을 특징으로 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드에 관한 것이다.

Description

분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드{The X-ray photographic bed comprised splite type stiffener with higher X-ray transmittance}

본 발명은 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 X-ray를 이용하여 인체의 뼈와 관절 등을 투사하는 의료용 영상 촬영장비에서 환자가 눕게 되는 베드의 X-ray 투과율을 높이도록 하여 상대적으로 낮은 선량으로도 높은 해상도의 영상을 얻을 수 있도록 하기 위하여 개발된 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드에 관한 것이다.

X-ray 즉 X선은 가시광선파장의 약 1/1000에 해당하는 전자기파의 일종으로 뢴트겐(W. C. Rontgen, 1845-1923)이 1895년 극히 짧은 파장으로의 저밀도의 물질에서 흡수되지 않고 통과하는 X-ray를 발견하면서 부터 일반의학과 치과진단, 그리고 물체의 비파괴 검사 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

하지만 X-ray는 조사량이 많을 경우에는 인체의 세포를 파괘 또는 변형시켜 여러가지 암의 원인이 되는 등의 부작용이 있어 환자에게 영향을 줄 수 도 있지만 더욱 조심해야하는 것은 환자를 보조해주는 촬영 보조자의 경우 하루에도 수회에서 수십회 노출될 우려가 있는 것이다.

이에 외부와 차단된 방사선 차폐실을 설치하고 피진단자를 눕혀서 편한 자세에서 환부를 촬영할 수 있도록 촬영용 베드(Bed)에 눕힌 다음 촬영 보조자는 차폐실 밖에서 자동으로 촬영하도록 하는 시스템을 적용하고 있다.

하지만 반대로 이러한 베드의 존재는 조사된 X-ray 빔이 피진단자와 함께 베드까지 관통한 후 X-ray 검출기에 감지되는 것으로 인체만 통과하고 감지되는 것과 달리 베드를 통과하기 때문에 베드는 X-ray가 통과할 수 있는 재질로 제작해야하는 것이다.

기존의 아크릴 판넬이나 합판을 소재로 한 종래의 X-ray 촬영용 베드는 X-ray 투과시 손실이 발생하게 되어 선명한 해상도 확보를 위해 고선량의 방사선을 조사하게 되므로 의료 행위 중 환자와 촬영 보조자 등이 많은 방사선에 노출되는 문제점이 있었다.

특히 합판의 경우 보강하기 위한 별도의 인서트가 필요하여 X-ray 투과율이 낮아지는 원인이 되기에 상대적으로 저선량의 방사선으로도 선명한 해상도의 확보가 가능한 견고하면서도 X-ray 투과율이 높은 소재로 제작되는 X-ray 촬영용 베드의 개발이 필요한 상황이다.

대한민국특허등록 제10-1118687-0000호 (2012년02월14일) 대한민국특허등록 제10-1332019-0000호 (2013년11월15일) 대한민국특허등록 제10-1850116-0000호 (2018년04월12일)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 X-ray를 이용하는 다양한 의료용 촬영 장비에서 피진단자가 누워있도록 하는 베드의 X-ray 투과률을 높이고, 테두리 보강을 위한 분할형 알루미늄 보강재가 견고하게 접착될 수 있도록 하면서 기포발생을 위하여 고온에서 양생작업을 진행할때 알루미늄과 카본의 상이한 열팽창계수에 의하여 밴딩 형상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드를 개발하는 것에 있다.

또한, 알루미늄 플레이트와 아크릴계 충진폼 사이에 결합력을 증가시켜 충격이나 높은 하중에도 쉽게 손상되지 않도록 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드를 개발하는 것에 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 폭은 60~80mm이고 길이가 150~300mm인 긴 직사각판상으로 이루어져 피시술자가 누울 수 있는 직사각형의 평면 공간의 테두리를 따라 30~50mm 간격으로 이격되어 배치되며, 상면과 저면은 물결모양으로 요철이 연속적으로 형성되는 코러게이티드 처리면이 형성되는 복수 개의 알루미늄 플레이트와;

양면이 접착제가 도포되어 상기 알루미늄 플레이트의 상면과 저면을 따라 부착되는 접착시트와;

상기 접착시트를 포함하여 알루미늄 플레이트에 의하여 형성된 직사각형의 공간의 상면과 저면을 덮는 카본직물과;

단방향으로 연장되는 특성을 가지고 시트 형상으로 가공되어 상기 카본직물을 덮는 UD카본(Uni-Directional carbon)과;

상기 알루미늄 플레이트와 상하 카본직물에 의하여 형성된 공간과, 인접한 상기 알루미늄 플레이트의 사이와 상하 카본직물에 의하여 형성된 공간에 충진되는 아크릴계 충진폼과;

상기 UD카본이 부착된 상면과 저면 및 측면을 덮는 멜라민시트로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 코러게이티드 처리면에 형성되는 요철은 단면이 사각의 형상을 가짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 알루미늄 플레이트의 아크릴계 충진폼과 밀착하는 측면은 입구는 좁고 내측으로 갈수록 확장되는 더브테일홈이 길이 방향으로 연장됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 기존의 아크릴 판넬을 아크릴계 충진폼으로 이루어지도록 하고 상면과 저면을 카본직물과 UD카본로 보강하도록 하여 내구성을 가지면서도 X-ray 투과율을 높일 수 있도록 하여 상대적으로 저선량의 X-ray를 조사하여도 선명한 화질을 얻을 수 있어 피진단자와 관리자의 방사선 피폭량을 줄일 수 있으며, 보강재로 이용되는 알루미늄 플레이트와 인접한 알루미늄 플레이트 간의 상호 이격된 공간에 아크릴계 충진폼이 충진되어 고온의 양생과정과 상온으로 식을 때 알루미늄 플레이트가 팽창하고 수축할 수 있도록 하여 밴딩현상이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 알루미늄 플레이트에 더브테일홈을 형성하여 아크릴계 충진폼이 충진될 때 더브테일홈에 투입되어 복수 개의 알루미늄 플레이트가 이격된 상태에서도 아크릴계 충진폼에 의하여 견고한 결합력을 가질 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제조과정을 나타낸 개념도
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 분해사시도
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제조과정을 나타낸 개념도로서, 폭은 60~80mm이고 길이가 150~300mm인 긴 직사각판상으로 이루어져 피시술자가 누울 수 있는 직사각형의 평면 공간의 테두리를 따라 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 상면과 저면은 물결모양으로 요철이 연속적으로 형성되는 코러게이티드 처리면(111)이 형성되는 복수 개의 알루미늄 플레이트(11)와; 양면이 접착제가 도포되어 배치된 복수 개의 알루미늄 플레이트(11)의 상면과 저면을 따라 부착되는 접착시트(12)와; 상기 접착시트(12)를 포함하여 알루미늄 플레이트(11)에 의하여 형성된 직사각형의 공간의 상면과 저면을 덮는 카본직물(13)과; 단방향으로 연장되는 특성을 가지고 시트 형상으로 가공되어 상기 카본직물(13)을 덮는 UD카본(14 ;Uni-Directional carbon)과; 상기 알루미늄 플레이트(11)와 상하 카본직물(13)에 의하여 형성된 공간과, 인접한 상기 알루미늄 플레이트(11)의 사이와 상하 카본직물(13)에 의하여 형성된 공간에 충진되는 아크릴계 충진폼(15)과; 상기 UD카본(14)이 부착된 상면과 저면 및 측면을 덮는 멜라민시트(16)로 구성됨을 특징으로 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드(1)를 나타내었다.

구체적으로 살펴보면, 우선, 상기 X-ray 촬영용 베드(1)는 판상으로 이루어져 피시술자가 누울 수 있는 직사각형의 평면 공간을 제공하는 역할을 한다.

본원의 알루미늄 플레이트(11)는 카본직물(13)과 UD카본(14)을 적층하여 결합된 상태로 일반적으로 카본을 적층하여 이루어진 물품은 최종 작업으로 130도 정도의 고온에서 수 시간 처리를 하는 양생과정 혹은 성형과정을 거치게 되는데 이 과정에서 영팽창계수가 0에 가까운 카본과 비교적 높은 알루미늄에 의하여 양생작업 후 상온으로 식히는 과정에서 구부러지는 밴딩 현상이 발생할 우려가 있는 것을 방지하도록 하는 것이다.

즉, 복수 개의 알루미늄 플레이트(11)를 이격시켜 배치하는 것으로 250mmdml 길이를 가질 경우 양생과정에서 최대 팽창한 길이와 상온에서의 길이 차이는 약 4mm로 최소한의 밴딩 또는 밴딩이 발생하지 않도록 하는 것이다.

또한 본원 X-ray 촬영용 베드(1)에 가장 큰 충격이나 하중이 발생하는 지점은 피시술자가 올라가거나 내려갈 때 외곽 모서리에 순간적으로 발생하며 알루미늄 플레이트(11)가 이격된 일정 간격은 알루미늄 플레이트(11) 사이 공간에 발포된 아크릴계 충진폼(15)만 충격받을 우려를 줄일 수 있을 것이다.

또한 본원의 알루미늄 플레이트(11)는 알루미늄이 X-ray가 투과하기는 하지만 투과율이 높은 재질이 아닌 것으로 두께는 25mm 이하의 두께를 가지도록 하고 촬영되는 곳이 알루미늄 플레이트(11)를 통과하지 않도록 폭도 80mm 이하로 형성하는 것이 바람직하다.

본원은 기본적으로 기존에 아크릴 판넬로 형성하던 것으로 아크릴계 충진폼(15)으로 대체하여 다공질의 특성에 맞게 X-ray 투과율은 대폭 향상될 것이며 강도의 보강을 위하여 카본직물(13)층을 형성하고, 그 위로는 UD카본(14)층으로 보강하는 구조를 가지고 있는 것이다.

여기서, 상기 카본직물(13)은 카본섬유사와 강연사섬유사를 일정한 간격으로 교차하여 그물망 형상의 능직(綾織)으로 제직(製織)하여 형성되며, 상기 카본섬유사의 경우, 금속사와 섬유사를 함께 꼬아 만든 것으로, 바람직하게는 탄소나노튜브를 이용한 탄소사를 이용할 수 있다.

또한, 상기 UD카본(14)의 방향성은 피시술자가 누워있을 때를 가정하여 좌우방향 또는 카본직물(13)의 방향과 사선방향을 이루도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 알루미늄 플레이트(11)와 카본직물(13)의 접착성을 향상시키기 위한 방법으로 알루미늄 플레이트(11)에는 코러게이티드 처리면(111)의 형성하여 접착시트(12)와 접촉면적을 향상시킬 수 있도록 하였다.

또 이러한 상기 코러게이티드 처리면(111)에 형성되는 요철을 단면이 사각의 형상을 가지도록 하면 수직방향의 힘에 요철의 수직면이 대응하기 때문에 접착력이 극대화될 것이다.

이때 본원의 도면에서는 요철이 길이 방향으로 길게 연장되는 형상의 예를 도시하였으나 반대로 길이 방향에 수직을 이루도록 형성하는 것도 가능하다.

이와 더불어, 상기 코러게이티드 처리면(111)의 골의 깊이는 0.5 내지 1mm인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 코러게이티드 처리면(111)의 골의 깊이가 0.75mm로 형성됨으로써 접착력이 극대화시킬 수 있다.

또한, 상기 코러게이티드 처리면(111)의 골과 골 사이의 거리는 0.8 내지 1.5mm인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 코러게이티드 처리면(111)의 골과 골 사이의 거리가 1mm로 형성됨으로써 접착력이 극대화시킬 수 있다.

또한 본원에서의 아크릴계 충진폼(15)의 경우 미리 정해진 틀에서 발포되어 재단된 후 조립될 수도 있으나 알루미늄 플레이트(11)와 카본직물(13)과의 접착성을 높이기 위해서 카본직물(13)을 장착한 후 내부에 호스를 투입하여 발포하도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도로서, 상기 알루미늄 플레이트(11)의 아크릴계 충진폼(14)과 밀착하는 측면은 입구는 좁고 내측으로 갈수록 확장되는 더브테일홈(112)이 길이 방향으로 연장됨을 특징으로 하는 실시 예를 추가로 제시하였다.

상기 알루미늄 플레이트(11)와 카본직물(13)에 의하여 이루어진 내측 공간에 아크릴계 충진폼(14)을 형성하는 과정에서 상기 아크릴계 충진폼(14)의 일부가 상기 더브테일홈(112)에 투입되어 굳게 되면 보다 견고한 결합이 이루어지게 되는 것이다.

또한 인접한 알루미늄 플레이트(11)의 사이에도 아크릴계 충진폼(14)이 형성되므로 이 곳에도 더브테일홈(113)을 형성하면 이부분에서도 견고한 결합이 이루어져 국소적인 충격이나 압력에도 내구성을 유지할 수 있도록 한 것이다.

특히 피시술자의 체중 대부분이 아크릴계 충진폼(14)이 있는 곳에 집중되어 알루미늄 플레이트(11)와의 밀착면이 상하로 작용하는 압력이 발생되며 이러한 더브테일홈(112)은 상하의 압력에도 분리되는 것을 효과적으로 방지하는 수단이 되는 것이다.

1 : X-ray 촬영용 베드
11 : 알루미늄 플레이트
111 : 코러게이티드 처리면 112 : 더브테일홈
12 : 접착시트
13 : 카본직물
14 : UD카본
15 : 아크릴계 충진폼
16 : 멜라민시트

Claims (3)

1. 폭은 60~80mm이고 길이가 150~300mm인 긴 직사각판상으로 이루어져 피시술자가 누울 수 있는 직사각형의 평면 공간의 테두리를 따라 일정 간격으로 이격되어 배치되며, 상면과 저면은 물결모양으로 요철이 연속적으로 형성되는 코러게이티드 처리면(111)이 형성되는 복수 개의 알루미늄 플레이트(11)와;
   양면이 접착제가 도포되어 배치된 복수 개의 알루미늄 플레이트(11)의 상면과 저면을 따라 부착되는 접착시트(12)와;
   상기 접착시트(12)를 포함하여 알루미늄 플레이트(11)에 의하여 형성된 직사각형의 공간의 상면과 저면을 덮는 카본직물(13)과;
   단방향으로 연장되는 특성을 가지고 시트 형상으로 가공되어 상기 카본직물(13)을 덮는 UD카본(14 ;Uni-Directional carbon)과;
   상기 알루미늄 플레이트(11)와 상하 카본직물(13)에 의하여 형성된 공간과, 인접한 상기 알루미늄 플레이트(11)의 사이와 상하 카본직물(13)에 의하여 형성된 공간에 충진되는 아크릴계 충진폼(15)과;
   상기 UD카본(14)이 부착된 상면과 저면 및 측면을 덮는 멜라민시트(16)로 구성됨을 특징으로 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 코러게이티드 처리면(111)에 형성되는 요철은 단면이 사각의 형상을 가짐을 특징으로 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 알루미늄 플레이트(11)의 아크릴계 충진폼(14)과 밀착하는 측면은 입구는 좁고 내측으로 갈수록 확장되는 더브테일홈(112)이 길이 방향으로 연장됨을 특징으로 하는 분할형 보강재를 구비한 X-ray 투과율을 높인 X-ray 촬영용 베드.

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