KR200412212Y1

KR200412212Y1 - 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크

Info

Publication number: KR200412212Y1
Application number: KR2020050035294U
Authority: KR
Inventors: 권영배
Original assignee: 권영배
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2006-03-23

Abstract

본 고안은 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엑스선관구, 고전압 정류회로, 고압트랜스, 및 이들 구성을 수용하는 케이스로 이루어지고, 상기 엑스선관구를 고전압 정류회로와 결합시켜 일체화하고 그 일측에 고압트랜스를 배치하되, 상기 고전압 정류회로의 출력측이 엑스선관구의 양극측(Anode)에 근접 연결되도록 하여 전체적인 구성 외관이 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자 형태의 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 이동 및 휴대가 용이한 고전압 튜브탱크에 관한 것이다.

엑스레이 발생, 고전압, 튜브탱크, 엑스선관구, 고전압 정류회로, 고압트랜스, 이동, 휴대, 경량화, 소형화

Description

이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크{HIGH VOLTAGE TUBE TANK OF MOVABLE X-RAY GENERATOR}

도 1은 종래의 고전압 튜브탱크의 구성을 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크를 도시한 정면도.

도 3은 본 발명에 따른 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크를 도시한 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 엑스선관구 120 : 고압트랜스

130 : 고전압 정류회로 102 : 하우징

111 : 양극 112 : 음극

113 : 실린더 114 : 지지구

131 : 회로기판

본 고안은 엑스레이 발생장치용 고전압 튜브탱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동 및 휴대가 용이하도록 소형화·경량화한 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 엑스레이 발생장치는 의료용 내지는 산업용으로 많이 사용되고 있으며, 이러한 엑스레이 발생장치에는 엑스선(X-ray)을 발생시키는 엑스선관구, 고전압을 발생시키는 고압트랜스(High voltage transformer), 및 교류(AC) 전압을 직류(DC) 전압으로 변환하고 승압시키는 고전압 정류회로 등이 필수적으로 구비된다.

도 1은 종래 엑스레이 발생장치의 일 예를 도시한 것으로서, 엑스선관구(10)와 고압트랜스(20), 그리고 고전압 정류회로(30)가 모두 튜브탱크(이하 '고전압 튜브탱크'라 한다)에 수용되어진 형태를 보여주고 있다. 이러한 형태의 고전압 튜브탱크는 주로 이동 및 휴대 필요성이 있는 작업에 이용되고 있는데, 상기 엑스선관구(10), 고압트랜스(20) 및 고전압 정류회로(30)를 수용하는 고전압 튜브탱크의 케이스(1)는 고전압의 방전현상이 발생되지 않도록 하기 위해 통상 내벽의 전면에 걸쳐 절연체(2)로 피복하거나 또는 케이스 내부에 수용된 각각의 고전압 회로수단의 둘레를 절연체로 감싼 형태로 제공하게 된다.

본 고안에서 도 1은 종래의 한 형태로서 고전압 튜브탱크의 내벽을 절연체(2)로 피복하고 그 내부공간을 분리벽(3)으로 분할하여 수용된 각각의 고전압 회로수단 간에 소정 간격을 유지하도록 하였다. 또한, 구획된 케이스(1) 내부의 각 실 에는 수용된 각각의 고전압 회로수단 간에 고전압 방전을 차단하기 위하여 절연유(L)를 채웠으며, 상기 각 실에는 고전압 회로수단인 엑스선관구(10), 및 이 엑스선관구로부터 떨어져서 고압트랜스(20)와 고전압 정류회로(30)가 각각 수용되었다. 엑스선관구(10)와 고압트랜스(20), 그리고 고전압 정류회로(30)는 배선(4)(5)을 통해 상호 전기적으로 연결되며, 이러한 전기적 연결은 고압트랜스(20)로부터 고전압 정류회로(30)를 거쳐 엑스선관구(10)에 연결되는 형태를 보이고 있다.

이상과 같은 구성에서 도 1의 종래 고전압 튜브탱크의 경우 사각형의 육면체 구조로 이루어지고, 구획된 튜브탱크의 케이스(1) 내부에는 엑스선관구(10), 고압트랜스(20) 및 고전압 정류회로(30)가 상당 거리만큼 이격된 상태로 내장되어 그 주변공간을 모두 절연유(L)로 채우게 되는 바, 고전압 튜브탱크의 전체적인 부피가 커지고 하중도 많이 나가게 되어 소형화 및 경량화에 큰 어려움이 있었다. 결국, 도 1과 같은 종래의 고전압 튜브탱크는 소형화 및 경량화의 어려움으로 인해 이동 및 휴대가 불편한 단점이 있었던 것이다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 고전압의 방전현상이 발생되지 않도록 함은 물론, 부품의 적절한 배치를 통해 공간효율성을 높임으로써 전체적인 크기와 무게를 줄여 실제로 휴대가 용이한 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 고안은, 이동 및 휴대가 용이한 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크로서, 엑스선(X-ray)을 발생시키는 엑스선관구, 고전압을 발생시키는 고압트랜스, 교류 전압을 직류 전압으로 변환 및 승압시키는 고전압 정류회로, 및 상기 구성들을 수용하는 하나의 케이스로 이루어지고, 상기 엑스선관구를 고전압 정류회로와 결합시켜 일체화하고 그 일측에 고압트랜스를 배치하며, 상기 고전압 정류회로의 출력측은 엑스선관구의 양극측에 근접하도록 연결하되, 전체적인 구성 외관이 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크를 제공한다.

본 고안의 엑스레이 발생용 고저압 튜브탱크는 고전압 정류회로의 출력측을 엑스선관구의 양극측에 근접 연결하여 엑스선관구와 함께 일체화시킴으로써 전체적인 공간 효율을 높여 고저압 튜브탱크의 크기와 중량을 줄여 이동 및 휴대가 용이해지는 효과가 있다. 또한, 고전압 정류회로의 외관과 엑스선관구의 입력측을 동시에 절연시킨 구조로 제공함으로써 추가의 방전현상의 발생을 방지할 수 있으며, 엑스선관구에 대한 냉각작용도 원활히 수행할 수 있게 된다.

본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 고안을 설명함에 있어서, 종래 기술사상과 동일한 기술에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 그대로 적용하여 설명하며, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도면 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 엑스레이 발생용 고전압 튜브탱크를 도시한 것으로, 본 고안에서는 엑스선관구(110)와 고전압 정류회로(130)가 결합하여 일체화하고 그 일측에 고압트랜스(120)를 배치하여 하나의 케이스(101)에 수용함으로써 고전압 튜브탱크의 크기를 전체적으로 축소시킨 구성을 제공한다. 이를 위해 엑스선관구(110)는 고전압 정류회로(130)의 단부, 바람직하게는 엑스선관구(110)의 양극(anode;111)에 연결되고 그 일측에 고전압트랜스(120)가 배치되어 전체적인 외형이 "ㄱ"자 또는 "L"자 형태를 띄게 된다.

본 고안에서 엑스선관구(110)는 양방향으로 관통된 원통의 실린더(113) 내부에 수용되어진 구조로서, 그 외면은 소정의 지지구(114)에 의해 상기 실린더(113) 내부에 고정된다. 또한, 고전압 정류회로(130)도 양방향이 관통된 원통형 구조로 이루어져 이의 하우징(102) 내부에 상기 고전압 정류회로(130)의 회로기판(131)이 내장되어진 구성으로서, 고전압 정류회로(130)는 그 입력단이 상기 고압트랜스(120)의 출력단에 연결되고, 그 출력단은 엑스선관구(110)의 양극(111)에 근접하여 연결된 형태로 제공된다.

한편, 본 고안에서는 고전압 부분인 고전압 정류회로의 절연처리를 위하여 상기 하우징(102)의 표면은 절연체로 둘러싸여진 형태로 제공한다. 이 경우, 절연체는 절연성과 유연성이 우수한 켑톤이미더 필름을 재질로 하여 구성할 수 있으며, 그 형상은 사각형이나 판형 구조가 아닌 상기 하우징(102)의 원통 외관을 따라서 원통형으로 형성되는 바 방전 가능성이 있는 공간을 효과적으로 제거할 수가 있다.

위와 같은 구성으로부터 상기 케이스(101)의 내부공간은 절연유(L)로 채워지게 되는데, 절연유(L)는 엑스선관구(110)의 실린더(113)와 고전압 정류회로(130)의 하우징(102) 사이를 유동하면서 고전압의 방전발생을 차단함과 아울러 엑스선관구에 대한 냉각작용을 수행하게 된다. 도면에서 미설명된 부호 "104"는 '배선'으로서, 본 고안에서 각각의 고전압 회로수단은 상기 배선(104)에 의해 상호 전기적으로 연결된다. 또한, 미설명 부호 "112"은 '음극(cathod)'을 나타낸다.

한편, 본 고안에서는 고전압부와 저전압부로 구분하기 위하여 고압트랜스의 출력 전압이 너무 높지 않은 5kv 수준으로 설계함이 바람직하며, 고전압을 얻기 위해 고전압 정류회로의 회로기판은 배전압 정류회로의 일종인 코크로프트 올튼회로(Cockcroft circuit)를 채용할 수 있다. 일반적으로 코크로프트 올튼회로의 특징은 다이오드와 콘덴서를 12개로 직렬로 쌓아올려 고압트랜스의 2차 전압의 12배 만큼의 직류 고전압을 얻을 수 있는 알려져 있다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 본 고안의 엑스레이 발생용 고저압 튜브탱크의 작용을 살펴보면, 저전압부인 고압트랜스의 출력측과 고전압 정류회로의 입력측은 전압이 5kv 수준이므로 절연성이 크게 중요하지 않고, 따라서 접지측인 케이스와의 거리가 다소 가깝더라도 방전현상이 발생하지 않는 효과가 있다. 또한, 본 고안은 고전압 정류회로의 출력측을 엑스선관구의 양극측에 근접 연결하여 엑스선관구와 함께 일체화시킴으로써 전체적인 공간 효율을 높여 고저압 튜브탱크의 크기를 최소화할 수 있으며, 그로부터 전체적인 하중도 줄일 수 있는 것이다. 한편, 본 고안은 고전압 정류회로의 외관과 엑스선관구의 입력측을 동시에 절연시킨 구조로 제공함으로써 추가의 방전현상의 발생을 방지할 수 있게 된다.

이외에도 본 고안인 엑스레이 발생장치용 고전압 튜브탱크는 다양하게 변형실시가 가능한 것으로 본 고안의 목적범위를 일탈하지 않는 한, 변형되는 실시예들은 모두 본 고안의 권리범위에 포함하여 해석되어야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안의 효과로는 부품의 배치 및 회로의 구성을 효율적으로 하여 고전압튜브 탱크의 냉각과 절연기능이 우수하다. 아울러, 종래의 고전압 튜브탱크의 경우 사각형상의 6면체 구조로 이루어져 전체적인 부피가 크게 구성되었으나, 본 고안의 경우에는 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자 형태의 외관을 갖도록 구성하여 엑스선 발생장치의 공간활용도를 최대화함과 동시에, 그로부터 소형화 및 경량화를 달성하여 이동 및 휴대가 용이한 엑스레이 발생장치용 고전압 튜브탱크를 제공할 수 있게 된다.

Claims

이동 및 휴대가 가능한 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크로서,

엑스선(X-ray)을 발생시키는 엑스선관구, 고전압을 발생시키는 고압트랜스, 및 교류 전압을 직류 전압으로 변환 및 승압시키는 고전압 정류회로를 포함하고, 상기 엑스선관구를 고전압 정류회로와 결합시켜 일체화하고 그 일측에 고압트랜스를 배치하며, 상기 고전압 정류회로의 출력측은 엑스선관구의 양극측에 근접하도록 연결하여, 전체적인 구성 외관이 "ㄱ"자 또는 "ㄴ"자 형태를 이루도록 한 것을 특징으로 하는 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크.
제 1항에 있어서,

상기 고전압 정류회로는 양방향이 관통된 원통의 하우징 내부에 회로기판을 내장하되, 상기 회로기판의 입력측이 고압트랜스의 출력측에 연결되고 상기 회로기판의 출력측이 엑스선관구의 양극측에 근접 연결된 것을 특징으로 하는 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크.
제 2항에 있어서,

상기 고전압 정류회로는 이의 절연처리를 위하여 원통형인 상기 하우징의 표면이 절연체로 둘러싸여진 것을 특징으로 하는 이동형 엑스레이 발생장치의 고전압 튜브탱크.