KR102607028B1 - 다중 초점 엑스선 발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3차원 정보를 획득하기 위한 엑스선 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면, X-선 단층 촬영, 라미노그래피 기법과 같이 여러 각도에서 엑스선 영상을 얻어 3차원 정보를 획득하기 위해 복수 개의 엑스선 발생장치 즉, 복수 개의 엑스선관의 양극을 기계적, 열적, 전기적으로 하나로 통합하고, 각각의 엑스선관의 전류를 제어하는 방법으로 엑스선 발생과 발생량을 조절함으로써, 구성을 최소화하여 설치공간을 여유롭게 확보할 수 있고, 방열이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 안정적인 정렬과 상대적 위치 변화를 억제하여 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 다중 초점 엑스선 발생장치에 관한 기술분야가 개시된다.

Description

다중 초점 엑스선 발생장치{Multifocal X-ray generator}

본 발명은 3차원 정보를 획득하기 위한 엑스선 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면, X-선 단층 촬영, 라미노그래피 기법과 같이 여러 각도에서 엑스선 영상을 얻어 3차원 정보를 획득하기 위해 복수 개의 엑스선 발생장치 즉, 복수 개의 엑스선관의 양극을 기계적, 열적, 전기적으로 하나로 통합하고, 각각의 엑스선관의 전류를 제어하는 방법으로 엑스선 발생과 발생량을 조절함으로써, 구성을 최소화하여 설치공간을 여유롭게 확보할 수 있고, 방열이 효과적으로 이루어질 수 있으며, 안정적인 정렬과 상대적 위치 변화를 억제하여 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 다중 초점 엑스선 발생장치에 관한 것이다.

일반적으로, 의료영상진단장치 및 비파괴검사분야에서는 피검체의 내부형상을 관찰하기 위해 물질의 투과성이 우수한 X선(엑스선) 촬영을 많이 사용하고 있다.

엑스선 촬영은 엑스선을 살아있는 피검체에 조사시켜 피검체 내부에서 물질의 밀도 차이에 따라 엑스선의 흡수 정도가 다른 원리를 이용한 것으로, 밀도가 큰 조직은 밀도가 작은 조직에 비해 엑스선을 많이 흡수하기 때문에 생체 조직에 엑스선을 투과시킨 후 엑스선 감광 필름이나 검출기에서 관찰하면 밀도가 큰 조직은 밀도가 작은 조직에 비해 검게 나타나게 되며, 이에 따라 밀도 차이에 따른 피검체의 내부 조직의 구조를 명확하게 구별할 수 있게 된다.

이러한 엑스선 촬영장치는 통상 엑스선을 직접적으로 발생하는 엑스선 튜브, 엑스선 튜브에 필요한 전압 및 전류를 공급하는 고전압 발생장치, 피검체를 통과한 엑스선을 검출하는 엑스선 검출기 및 엑스선 튜브와 고전압 발생장치의 동작을 제어하는 시퀀스 제어장치를 포함하여 구성된다.

상기 엑스선 튜브는 전자를 방출하는 전계 방출원(에미터, Emitter)이 형성된 음극(캐소드, Cathode)과 상기 캐소드에 전계가 인가되면, 에미터로부터 전자가 방출되어 양극(아노드, anode)으로 이끌리게 되어 엑스선이 발생된다. 캐소드에 인가되는 전계는 2극 구조의 경우 아노드의 전압에 의하여, 3극 구조인 경우에는 게이트 전압에 의하여 결정된다.

따라서, 엑스선 튜브는 전자를 방출하는 캐소드(2극 구조인 경우 필라멘트, 3극 구조인 경우 게이트)에 전류를 흘리면 캐소드가 가열되고, 가열된 캐소드에서 전자 방출이 유도되어 방출된 전자들에 의한 전자구름이 상기 캐소드의 주변에 형성되며, 충분한 양의 전자구름이 형성되고, 엑스선 튜브 양단에 수십 내지 수백 kV에 이르는 고전압이 인가되면 큰 전위차로 인한 강한 전계에 의해 캐소드에서 형성된 전자구름이 타켓을 향해 이동하며 아노드와 충돌하면서 엑스선을 발생하게 된다.

한편, 상기와 같은 엑스선 촬영은 X-선 단층 촬영, 라미노그래피 기법과 같이 여러 각도에서 엑스선 영상을 얻음으로써, 3차원 정보를 획득한다.

이때, 3차원 정보를 획득하기 위한 엑스선 촬영장치는 겐트리를 이용하여 엑스선 발생장치 또는 엑스선 검출기 중 어느 하나 이상을 회전시켜 3차원 정보를 획득하거나 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하여 3차원 정보를 획득하고 있다.

상기와 같은 겐트리를 이용한 회전방법은 기게적 요소가 많이 필요할 뿐만 아니라 회전에 따른 오차가 크다는 문제점이 있고, 상기와 같은 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 겐트리를 이용한 회전방법에 비해 기계적인 요소가 제거되기 때문에 구조가 간단하며, 무게와 크기가 줄어들며, 빠르게 촬영할 수 있는 장점이 있으나, 여러 개의 엑스선 발생장치를 구동시키기 위한 전원 구성 및 배선과 같은 추가 요소가 필요하다는 문제점이 있다.

아울러, 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 실현을 위해 발열이 크고 응답 속도가 느린 2극 구조의 필라멘트를 전자 발생원으로 이용하기 어려워 냉음극을 전자 발생원으로 이용하는 3극 구조의 엑스선 발생장치를 사용해야 하는데, 각각의 엑스선 발생장치의 엑스선 튜브에 수십 내지 수백 kV에 이루는 높은 전압이 인가되므로 간섭이 발생되지 않는 배치가 필요하나 이러한 배치가 어려운 문제가 있다.

또한, 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 상기와 같이 높은 전압이 사용되기 때문에 엑스선 발생장치를 구성함에 있어 일반적인 전선 혹은 절연 구조로는 충분한 정도의 전압과 절연을 확보할 수 없어 배치가 어렵고, 크고 두꺼운 전선을 이용하여 엑스선 발생 장치를 구성하기 위해서는 결선 구조에 따라 복잡하고 장치 자체의 크기가 증가하는 문제점이 있다.

또한, 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 엑스선 방출장치에서 전자가 충돌하여 엑스선이 발생하는 양극에서 발생되는 엑스선의 에너지가 충돌하는 전자 에너지의 불과 1% 수준에 불구하고, 99% 수준의 에너지는 열로 바뀌기 때문에 방열 구조 또한 복잡해져 발생 장치 자체의 크기가 증가하는 문제점이 있다.

또한, 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 3차원 정보를 보다 정확하게 획득하기 위해서 여러 개의 엑스선 발생장치 간 정확한 상대적 위치의 유지가 필요함과 동시에 검출기와 정확한 상대적 위치에 정렬되어야 하나, 여러 개의 엑스선 발생장치를 정확한 위치에 정렬하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 여러 개의 엑스선 발생장치와 하나 이상의 엑스선 검출기를 사용하는 방법은 고전압이 인가되는 엑스선 발생장치의 특성상 엑스선 발생장치가 절연 구조물을 이용하여 배치되어야 하나, 엑스선 발생장치와 절연 구조물, 하우징 등 각기 다른 소재가 사용되므로 여러 개의 엑스선 발생장치를 사용하면 정렬이 어려운 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 제10-2018-0105206호(2018.09.27.공개) 대한민국 공개특허 제10-2021-0148422호(2021.12.07.공개)

본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서, 종래의 3차원 정보를 얻기 위한 엑스선 발생장치는 전원 구성 및 배선과 같은 추가 요소가 필요하여 크기가 증가되고, 일반적인 전선 혹은 절연 구조로는 충분한 전압과 절연을 확보하기 어려우며, 고전압의 간섭과 정확한 상대적 위치의 유지가 필요하나 여러 개의 엑스선 발생장치를 정확한 위치에 정렬하기 어려울 뿐만 아니라 발생되는 많은 열을 방출시키 위한 방열 구조가 더해져 장치 크기가 더욱 증가되는 문제점이 발생하는 바,

하나의 부스바에 복수 개의 엑스선관을 설치하여 정렬이 용이함은 물론 복수 개의 엑스선관의 양극에 동일한 전압을 인가시킬 수 있고, 상기 부스바와 엑스선관을 연결하는 연결지그에 방열부재를 형성하여 상기 부스바와 방열부재를 통해 효율적으로 방열시킬 수 있으며, 각각의 엑스선관의 전류를 제어하여 엑스선의 발생과 발생량을 조절함으로써, 크기를 최소화하고, 방열이 효과적으로 이루어지며, 상대적 위치 변화를 억제하여 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 다중 초점 엑스선 발생장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 고전압 발생장치(10)와 연결되는 부스바(100);와 상기 부스바(100)의 상부에 결합되고, 각각 전류가 제어되는 복수 개의 엑스선관(200);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 초점 엑스선 발생장치를 제시한다.

또한, 본 발명은 상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)을 연결하는 복수 개의 연결지그(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 부스바(100)는 일정의 길이로 형성되는 본체(110);와 상기 본체(110)의 전면 또는 후면에 결합되어 상기 연결지그(300)의 하부를 고정 및 연결되도록 하는 복수 개의 체결블럭(120);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 연결지그(300)는 외주연에 일체로 돌출형성되는 복수 개의 방열부재(310);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)이 내부에 설치되고, 내부에 절연유가 채워지는 챔버(400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 챔버(400)의 내측 상부에 결합되고, 상기 엑스선관(200)의 상부가 결합되는 복수 개의 관통홀(510)이 형성되는 절연가이드(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 엑스선관(200)은 엑스선이 조사되는 조사부(210);를 포함하여 구성되고, 상기 챔버(400)는 상기 엑스선관(200)의 조사부(210)에서 조사되는 엑스선이 외부로 조사되도록 하는 복수 개의 투광부(410);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 엑스선관(200)은 상기 조사부(210)의 중앙 하부에 형성되는 정렬표시부(220);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 다중 초점 엑스선 발생장치는 하나의 부스바에 엑스선이 발생되는 복수 개의 엑스선관을 설치하여 정렬이 용이하여 상대적 위치 변화가 억제됨으로써, 장치 전체의 크기를 종래에 비해 소형화할 수 있고, 3차원 정보의 획득이 용이하므로 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 하나의 부스바에 복수 개의 엑스선관이 설치되어 복수 개의 엑스선관에 동일한 전압을 인가시키고, 각각의 엑스선관의 전류를 제어함으로써, 엑스선 발생의 제어와 엑스선 발생량을 용이하게 제어할 수 있는 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 충분한 전압의 확보가 용이한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 부스바와 엑스선관을 연결하는 연결지그에 방열부재를 형성하여 상기 부스바와 상기 방열부재를 통한 방열이 용이하게 이루어짐으로써, 방열 구조를 최소화함과 동시에 열에 의한 고장 등의 유지보수 수요를 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 다중 초점 엑스선 발생장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 다중 초점 엑스선 발생장치의 내부를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 챔버를 나타낸 정면도(a) 및 배면도(b).
도 4a는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 절연가이드, 엑스선관, 연결지그, 부스바 및 절연가이드를 나타낸 사시도(a), 저면 사시도(b).
도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 절연가이드, 엑스선관, 연결지그, 부스바 및 절연가이드를 나타낸 배면 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 절연가이드, 엑스선관, 연결지그, 부스바 및 절연가이드를 나타낸 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 엑스선관을 나타낸 배면도.(노치 부분 확대하기)
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 엑스선관과 연결지그를 나타낸 사시도.

본 발명은 엑스선을 이용하여 3차원 정보를 획득하기 위한 엑스선 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면, X-선 단층 촬영, 라미노그래피 기법과 같이 여러 각도에서 엑스선 영상을 얻어 3차원 정보를 획득하기 위해 하나의 부스바(100)에 복수 개의 엑스선 발생장치 즉, 복수 개의 엑스선관(200)을 연결지그(300)를 이용하여 설치하여 상기 복수 개의 엑스선관(200)의 양극을 기계적, 열적, 전기적으로 하나로 통합하고, 각각의 엑스선관(200)의 전류를 제어하는 방법으로 엑스선 발생과 발생량을 조절함으로써, 구성을 최소화하여 종래에 비해 크기를 줄일 수 있어 설치공간을 여유롭게 확보할 수 있으며, 상기 부스바(100)와 연결지그(300)의 방열부재(310)를 통해 우수한 방열 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 하나의 부스바(100)에 복수 개의 엑스선관(200)을 설치함에 따라 복수 개의 엑스선관(200)의 정렬이 용이함은 물론 상대적 위치 변화를 억제하여 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 다중 초점 엑스선 발생장치에 관한 것이다.

상기와 같은 본 발명의 다중 초점 엑스선 발생장치는 고전압 발생장치(10)와 연결되는 부스바(100);와 상기 부스바(100)의 상부에 결합되고, 각각 전류가 제어되는 복수 개의 엑스선관(200);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)을 연결하는 복수 개의 연결지그(300);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 부스바(100)는 일정의 길이로 형성되는 본체(110);와 상기 본체(110)의 전면 또는 후면에 결합되어 상기 연결지그(300)의 하부를 고정 및 연결되도록 하는 복수 개의 체결블럭(120);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 연결지그(300)는 외주연에 일체로 돌출형성되는 복수 개의 방열부재(310);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)이 내부에 설치되고, 내부에 절연유가 채워지는 챔버(400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 챔버(400)의 내측 상부에 결합되고, 상기 엑스선관(200)의 상부가 결합되는 복수 개의 관통홀(510)이 형성되는 절연가이드(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 엑스선관(200)은 엑스선이 조사되는 조사부(210);를 포함하여 구성되고, 상기 챔버(400)는 상기 엑스선관(200)의 조사부(210)에서 조사되는 엑스선이 외부로 조사되도록 하는 복수 개의 투광부(410);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 엑스선관(200)은 상기 조사부(210)의 중앙 하부에 형성되는 정렬표시부(220);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 7을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 다중 초점 엑스선 발생장치는 검출기방향으로 엑스선을 조사할 수 있도록 설치되는 챔버(400)와, 상기 챔버(400)의 내부에 설치되어 엑스선을 발생시키는 복수 개의 엑스선관(200)을 포함하여 구성된다.

이때, 본 발명은 상기 복수 개의 엑스선관(200)이 종래의 여러 개의 엑스선 발생장치를 사용하는 방법과 다르게 상기 챔버(400)의 내부에 설치되는 부스바(100)를 통해 정렬됨과 동시에 전압을 인가할 수 있어 검출기와 정확한 상대적 위치의 정렬이 용이하고, 케이블 즉, 전선의 연결이 간소하며, 이에 따라 종래보다 상대적으로 공간 확보가 용이하여 절연 구조물의 설치가 원활한 한편, 우수한 방열 효과를 기대할 수 있다.

본 발명의 주요 구성요소인 부스바(100)는

고전압 발생장치(10)와 연결되는 것으로, 이후에 자세히 설명될 챔버(400)의 내부에 설치되고, 이후에 자세히 설명될 복수 개의 엑스선관(200)이 결합되어 각각의 엑스선관(200)의 아노드에 고전압이 인가될 수 있도록 한다.

구체적으로, 본 발명의 부스바(100)는 일정의 길이 즉, 3차원 영상을 확보하기 위한 복수 개의 엑스선관(200)이 설치될 수 있는 길이로 형성되는 본체(110)와, 상기 본체(110)의 전면 또는 후면에 결합되어 이후에 자세히 설명될 연결지그(300)의 하부를 고정 및 연결되도록 하는 복수 개의 체결블럭(120)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 체결블럭(120)은 상기 본체(110)의 전면 또는 후면에 결합될 수 있으나, 본 발명에서는 전면에 결합되는 것을 기준으로 설명된다.

상기 본체(110)는 일체로 형성되되, 일정한 길이를 갖도록 형성됨으로써, 이후에 자세히 설명될 복수 개의 엑스선관(200)이 용이하게 정렬되어 설치될 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.

또한, 상기 본체(110)는 일체로 형성됨에 따라 고전압 발생장치(10)로부터 어느 한 부위에 고전압이 인가되면 복수 개의 엑스선관(200)에 모두 동일한 고전압이 인가되도록 함으로써, 케이블의 배선이 복잡해지는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 복수 개의 엑스선관(200)에 안정적으로 동일한 고전압을 인가시킬 수 있는 효과를 실현케 한다.

이때, 고전압 발생장치(10)와 케이블로 연결되는 어느 한 부위는 당업자의 판단에 따라 다양하게 변경되어 실시될 수 있음은 자명할 것이나, 고전압 발생장치(10)로부터 연결될 케이블 즉, 전선의 꼬임이 없고 엑스선관(200)의 정렬 및 복수 개의 엑스선관(200)에 연결되는 케이블에 영향을 주지 않는 위치 즉, 부위로 결정하는 것이 바람직하다.

상기 체결블럭(120)은 상기 본체(110)의 전면에 볼트를 통해 결합됨으로써, 이후에 자세히 설명될 연결지그(300)의 하부를 고정시켜 상기 연결지그(300)를 통해 부스바(100)와 엑스선관(200)이 연결될 수 있도록 한다.

이때, 상기 체결블럭(120)에는 볼트가 관통될 수 있는 복수 개의 체결홀이 형성되고, 상기 본체(110)에는 상기 체결홀과 대응되는 결합홀이 형성됨은 자명할 것이며, 본 발명의 부스바(100)와 고전압 발생장치(10)가 연결될 때, 상기 볼트를 통해 원활하게 연결되도록 하는 효과를 실현케 한다.

부가하여 설명하면, 본 발명의 부스바(100)와 고전압 발생장치(10)의 연결 즉, 케이블 연결은 상기 체결블럭(120)이 본체(110)에 볼트에 의해 결합될 때, 상기 케이블의 말단이 상기 볼트의 결합시 함께 체결되도록 함으로써, 보다 용이하게 부스바(100)와 고전압 발생장치(10)의 연결이 이루어질 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기 본체(110)는 전면에 형성되되, 연결지그(300)의 하부 후방과 대응되는 제1고정홈을 포함하여 구성되고, 상기 체결블럭(120)은 후면에 형성되되, 연결지그(300)의 하부 전방과 대응되는 제2고정홈을 포함하여 구성되며, 상기 연결지그(300)는 상기 본체(110)와 체결블럭(120)의 결합시 상기 제1고정홈과 제2고정홈에 의해 하부가 고정된다.

아울러, 상기 체결블럭(120)은 상기 본체(110)와 같이 일체로 일정의 길이를 갖도록 형성될 수 있으나, 복수 개의 엑스선관(200) 중 필요한 엑스선관(200)만 유지보수를 하거나 엑스선관(200)의 엑스선이 방출되는 조사부(210)의 정렬을 위해 복수 개로 상기 본체(110)에 결합되는 것이 바람직하다.

즉, 본 발명의 부스바(100)는 일체로 일정의 길이를 갖는 본체(110)를 통해 복수 개의 엑스선관(200)에 동일한 고전압이 인가될 수 있도록 할 뿐만 아니라 상기 본체(110)와 복수 개의 체결블럭(120)을 통해 복수 개의 엑스선관(200)의 배열 및 조사부(210)의 위치 정렬 및 고전압 발생장치(10)와의 연결까지 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.

본 발명의 주요 구성요소인 연결지그(300)는

앞서 설명된 부스바(100)와 이후에 자세히 설명될 엑스선관(200)을 연결하는 것으로, 복수 개의 엑스선관(200)을 부스바(100)에 연결하기 위해 복수 개로 구비된다.

이러한 본 발명의 연결지그(300)는 상기 부스바(100)에 인가된 고전압이 상기 엑스선관(200)에 인가될 수 있도록 상기 부스바(100)와 동일한 재질로 이루어진다.

또한, 본 발명의 연결지그(300)는 상기 부스바(100)와 엑스선관(200)을 연결함에 따라 상기 엑스선관(200)에서 발생되는 열을 전달받아 방열될 수 있도록 하는데, 상기 부스바(100) 또한 함께 열이 전달되어 방열 효과를 증대시키는 효과를 실현케 한다.

이때, 본 발명의 연결지그(300)는 방열 효과를 증대시킬 수 있도록 외주연에 일체로 돌출형성되되, 원판의 형상으로 돌출형성되는 복수 개의 방열부재(310)를 포함하여 구성되는데, 상기 방열부재(310)는 표면적을 증가시켜 엑스선관(200)으로부터 전달된 열이 보다 원활하게 방열되도록 하는 효과를 실현케 한다.

즉, 상기 방열부재(310)는 갯수가 증가될 수록 표면적을 증가시켜 방열효과가 증대되는 효과를 실현케 하고, 상기 방열부재(310)의 갯수 및 형상은 상기 연결지그(300)의 길이 및 필요한 방열 효율에 따라 당업자의 판단에 따라 다양하게 변경되어 실시 될 수 있음은 자명할 것이다.

부가하여 설명하면, 본 발명에서는 복수 개의 엑스선관(200) 중 전류가 제어되어 엑스선이 발생되는 엑스선관(200)에서 열이 발생되는데, 발생된 열은 연결지그(300)로 전달되고, 상기 연결지그(300)에 전달된 열은 부스바(100)에 전달됨으로써, 상기 연결지그(300)와 상기 연결지그(300)에 형성된 복수 개의 방열부재(310) 및 부스바(100)를 통해 보다 효율적으로 방열되는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 주요 구성요소인 엑스선관(200)은

상기 부스바(100)의 상부에 복 수개가 결합되고, 각각 전류가 제어되는 것으로, 앞서 설명된 연결지그(300)의 상부에 결합되어 상기 부스바(100)와 연결되고, 관전류 제어장치(20)를 통해 각각 전류가 제어되어 엑스선을 발생시킨다.

즉, 본 발명은 복수 개의 엑스선관(200)과 연결되어 각각의 엑스선관(200)을 제어하는 관전류 제어장치(20)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 관전류 제어장치(20)는 하나 이상으로 구비될 수 있고, 여러 개의 전원을 각각의 엑스선관(200)의 게이트 전극(또는 필라멘트)에 연결하거나, 하나의 전원을 사용하되, 여러 개의 스위치를 이용하여 각각의 엑스선관(200)의 게이트 전극(또는 필라멘트)을 제어함으로써, 각각의 엑스선관(200)의 전류를 제어하여 엑스선이 발생되도록 한다.

즉, 본 발명의 복수 개의 엑스선관(200)은 앞서 설명된 부스바(100)에 의해 배치 및 정렬이 용이하여 다중 초점으로 3차원 영상 정보를 원활하게 확보할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명은 앞서 설명된 부스바(100)와 엑스선관(200)이 내부에 설치되고, 내부에 절연유가 채워지는 챔버(400)를 포함하여 구성되는데, 상기 챔버(400)는 외부에 고전압 발생장치(10)와 상기 관전류 제어장치(20)가 구비되고, 내부에 부스바(100)와 연결지그(300) 및 엑스선관(200)이 설치되며, 상기 고전압 발생장치(10)와 상기 관전류 제어장치(20)는 각각 부스바(100)와 관전류 제어장치(20)에 연결된다.

이러한 본 발명의 챔버(400)는 내부에 채워진 절연유를 통해 엑스선관(200)에서 발생되는 열과, 복수 개의 방열부재(310)가 형성된 연결지그(300)와 부스바(100)를 통해 방출되는 열이 원활하게 방열될 수 있도록 함과 동시에 엑스선관(200)간의 절연이 안정적으로 이루어질 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.

또한, 본 발명의 챔버(400)는 전면이 투명한 재질로 이루어지는 것이 바람직한데, 이는 부스바(100)와 엑스선관(200)이 연결되어 설치된 상태를 육안으로 확인할 수 있도록 하여 부스바(100)와 엑스선관(200)의 설치상태 모니터링 뿐만 아니라 유지보수 수요가 발생시 유지보수가 필요한 부분을 보다 쉽게 파악하여 유지보수가 용이하도록 하는 효과를 실현케 한다.

또한, 본 발명은 상기 챔버(400)의 내측 상부에 결합되고, 상기 엑스선관(200)의 상부가 결합되는 복수 개의 관통홀(510)이 형성되는 절연가이드(500)를 포함하여 구성되는데, 상기 절연가이드(500)는 상기 복수 개의 엑스선관(200)간의 절연이 안정적으로 이루어지도록 함과 동시에 상기 복수 개의 엑스선관(200)과 부스바(100) 및 연결지그(300)가 상기 챔버(400)의 내부에 안정적으로 설치된 상태를 유지할 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.

이때, 상기 관전류 제어장치(20)와 엑스선관(200)을 연결하는 케이블은 상기 절연가이드(500)에 형성된 관통홀(510)을 통해 상기 관전류 제어장치(20)와 엑스선관(200)을 원활하게 연결함으로써, 공간의 확보가 보다 용이한 효과를 얻을 수 있다.

부가하여, 본 발명의 엑스선관(200)은 엑스선이 조사되는 조사부(210)를 포함하여 구성되고, 상기 챔버(400)는 상기 엑스선관(200)의 조사부(210)에서 조사되는 엑스선이 외부로 조사되도록 하는 복수 개의 투광부(410)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 상기 엑스선관(200)에서 발생되는 엑스선이 상기 조사부(210)를 통해 조사되면, 상기 챔버(400)의 투광부(410)를 통해 검출기방향으로 엑스선이 조사되어 3차원 영상을 획득할 수 있도록 하는 것이다.

이때, 상기 엑스선관(200)은 부스바(100)에 의해 복수 개가 배치되어 정렬됨과 동시에 상기 조사부(210)와 투광부(410)는 정확한 정렬이 이루어져야 한다.

이를 위해 본 발명의 엑스선관(200)은 상기 조사부(210)의 중앙 하부에 형성되는 정렬표시부(220)를 포함하여 구성되는데, 상기 정렬표시부(220)는 상기 엑스선관(200)의 외주연에 인쇄되어 형성되는 라인 또는 돌출형성되는 정렬핀 또는 요철이 형성되도록 하는 노치의 형태로 형성될 수 있다.

아울러, 본 발명의 부스바(100)는 상기 엑스선관(200)의 조사부(210)가 챔버(400)의 투광부에 정렬되어 설치될 수 있도록 대응정렬표시부를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 대응정렬표시부 또한 상기 부스바(100)의 본체(110)(체결블럭이 본체의 전면에 결합되는 경우) 또는 체결블럭(120)(본체의 후면에 체결블럭이 결합되는 경우)의 후면에 인쇄되어 형성되는 라인 또는 엑스선관(200)의 정렬핀이 내입되는 내입홈이 형성된 정렬암 또는 노치에 내입되는 정렬바의 형태로 형성될 수 있다.

부가하여 설명하면, 인쇄되어 라인으로 형성되는 정렬표시부(220)와 대응정렬표시부는 각각의 라인이 일직선상으로 위치되도록 함으로써, 엑스선관(200)의 조사부(210)와 투광부(410)가 정렬될 수 있도록 하고, 정렬핀으로 형성되는 정렬표시부(220)와 정렬암으로 형성되는 대응정렬표시부는 상기 정렬핀이 상기 정렬암의 내입홈에 내입됨으로써, 엑스선관(200)의 조사부(210)와 투광부(410)가 정렬될 수 있도록 하며, 노치로 형성되는 정렬표시부(220)와 정렬바로 형성되는 대응정렬표시부는 상기 정렬바의 말단이 상기 노치에 내입됨으로써, 엑스선관(200)의 조사부(210)와 투광부(410)가 정렬될 수 있도록 한다.

즉, 본 발명의 복수 개의 엑스선관(200)은 일체로 일정의 길이를 갖도록 형성되는 부스바(100)에 의해 위치가 정렬됨과 동시에 상기 정렬표시부(220)를 통해 조사부(210)와 투광부(410)가 정렬됨으로써, 정렬이 용이한 효과를 얻을 수 있고, 상기 부스바(100)를 통해 공통된 전위를 유지할 수 있으며, 연결지그(300)와 부스바(100)를 통해 우수한 방열 효과를 얻을 수 있다.

상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

10 : 고전압 발생장치 20 : 관전류 제어장치
100 : 부스바 110 : 본체
120 : 체결블럭 200 : 엑스선관
210 : 조사부 220 : 정렬표시부
300 : 연결지그 310 : 방열부재
400 : 챔버 410 : 투광부
500 : 절연가이드 510 : 관통홀

Claims (8)

1. 고전압 발생장치(10)와 연결되는 부스바(100);와
   상기 부스바(100)의 상부에 결합되고, 각각 전류가 제어되는 복수 개의 엑스선관(200);와
   상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)을 연결하는 복수 개의 연결지그(300); 및
   상기 부스바(100)와 상기 엑스선관(200)이 내부에 설치되고, 내부에 절연유가 채워지는 챔버(400);를 포함하여 구성되고,
   상기 연결지그(300)는
   외주연에 일체로 돌출형성되는 복수 개의 방열부재(310);를 포함하여 구성되며,
   상기 엑스선관(200)은
   엑스선이 조사되는 조사부(210);를 포함하여 구성되고,
   상기 챔버(400)는
   상기 엑스선관(200)의 조사부(210)에서 조사되는 엑스선이 외부로 조사되도록 하는 복수 개의 투광부(410);를 포함하여 구성되며,
   상기 엑스선관(200)은
   상기 조사부(210)의 중앙 하부에 형성되는 정렬표시부(220);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 초점 엑스선 발생장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 부스바(100)는
   일정의 길이로 형성되는 본체(110);와
   상기 본체(110)의 전면 또는 후면에 결합되어 상기 연결지그(300)의 하부를 고정 및 연결되도록 하는 복수 개의 체결블럭(120);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 초점 엑스선 발생장치.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 다중 초점 엑스선 발생장치는
   상기 챔버(400)의 내측 상부에 결합되고, 상기 엑스선관(200)의 상부가 결합되는 복수 개의 관통홀(510)이 형성되는 절연가이드(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 초점 엑스선 발생장치.
   
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