KR20140132426A - 엑스선 영상 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엑스선 영상 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은 프레임, 엑스선 발생부, 엑스선 검출부, 엑스선 검출부의 상부에 위치하도록 프레임에 결합되며 대상체를 압착하는 압착 패들, 압착 패들의 적어도 일면이며, 프레임과 결합하는 프레임 결합부, 프레임 결합부에 마련되며 압착 패들의 종류를 인식시키기 위한 복수개의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 압착 패들의 돌기에 의하여 압착 패들의 종류를 물리적으로 인식할 수 있기 때문에 압착 패들의 종류 인식에 있어서 오류가 일어날 가능성이 적다. 또한, 돌기에 의해 압착 패들이 프레임과 결합되기 때문에 압착 패들이 프레임에 안정적으로 결합될 수 있다.

Description

엑스선 영상 장치 및 그 제어 방법{X-ray Apparatus and Control Method for the Same}
본 발명은 대상체에 엑스선을 투과시켜 엑스선 영상을 생성하는 엑스선 영상 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
엑스선 영상 장치는 대상체에 엑스선을 조사하고 대상체를 투과한 엑스선을 이용하여 대상체의 내부 영상을 획득할 수 있는 장치이다. 대상체를 구성하는 물질의 특성에 따라 엑스선의 투과성이 다르므로, 대상체를 투과한 엑스선의 세기 또는 강도를 검출하여 대상체의 내부 구조를 영상화할 수 있다.
엑스선 영상 장치 중에서 대상체를 유방으로 하는 장치를 맘모그래피라 한다. 유방은 유선 조직과 지방 조직이 발달한 부위이기 때문에, 엑스선 발생부와 엑스선 검출부 사이에 위치한 유방을 압착 패들로 압착한 상태에서 엑스선 촬영을 수행해야 유방의 내부 구조를 명확히 나타내는 엑스선 영상을 얻을 수 있다.
대상체의 유방의 종류에 따라 여러 가지 종류의 압착 패들이 사용될 수 있다. 압착 패들이 엑스선 영상 장치의 프레임에 결합되어 제어부는 압착 패들의 종류를 인식할 수 있으나, 이러한 과정에서 오류가 발생하였다.
본 발명의 일 측면은 압착 패들의 종류를 인식할 수 있도록 압착 패들이 프레임에 결합하는 프레임 결합부의 구조를 개선한 엑스선 영상 장치 및 그 제어방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면은 프레임, 상기 프레임의 일측에 위치하며 엑스선을 발생시키고 대상체에 엑스선을 조사하는 엑스선 발생부, 상기 프레임의 다른 일측에 위치하며 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 엑스선 검출부, 상기 엑스선 검출부의 상부에 위치하도록 상기 프레임에 결합되며 상기 대상체를 압착하는 압착 패들, 상기 압착 패들의 적어도 일면이며, 상기 프레임과 결합하는 프레임 결합부, 상기 프레임 결합부에 마련되며 상기 압착 패들의 종류를 인식시키기 위한 복수개의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치를 제공한다.
상기 프레임에 마련되며, 상기 프레임 결합부가 결합되는 압착 패들 결합부를 포함할 수 있다.
상기 압착 패들 결합부는 상기 돌기를 수용하도록 상기 돌기에 상응하는 형태의 복수개의 홈을 포함할 수 있다.
상기 복수개의 홈의 내측에는 상기 돌기의 삽입을 인식할 수 있도록 신호를 생성할 수 있는 발신부가 마련될 수 있다.
상기 압착 패들은 상기 프레임에 대해 상하 방향으로 이동할 수 있도록 마련될 수 있다.
상기 프레임 결합부는 상기 프레임의 내측으로 삽입되어 상기 압착 패들 결합부와 접촉하도록 마련될 수 있다.
상기 프레임 결합부는 상기 프레임의 내측으로 삽입되는 넥부를 포함하며, 상기 넥부의 일면에 상기 복수개의 돌기가 마련될 수 있다.
상기 프레임 결합부는 상기 압착 패들 결합부에 슬라이딩 이동하여 끼워지도록 양측에 삽입부를 포함하며, 상기 압착 패들 결합부는 상기 삽입부에 상응하는 형상의 수용부를 포함할 수 있다.
상기 프레임 결합부의 상기 압착패들 결합부와 결합하는 적어도 하나의 면에 복수개의 돌기가 위치할 수 있다.
상기 돌기는 상기 압착패들 결합부의 적어도 하나의 면에 마련되는 홈에 삽입되도록 돌출된 제1상태와, 상기 프레임 결합부의 내측에 수용된 상태의 제2상태를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 돌기를 통해 상기 압착 패들의 종류를 인식하여 상기 엑스선 발생부의 엑스선 조사영역을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 엑스선 발생부는 엑스선을 발생시키는 엑스선 소스와 상기 엑스선 소스에서 조사되는 엑스선의 조사 영역 조절하는 콜리메이터를 포함하며, 상기 제어부는 상기 압착 패들의 종류에 따라 상기 콜리메이터의 엑스선 조사 영역을 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면은 프레임, 엑스선을 발생시켜 대상체를 향해 조사하는 엑스선 발생부, 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하는 엑스선 검출부, 상기 대상체를 압착시키기 위한 압착패들을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 프레임에 상기 압착패들을 결합시키고, 상기 압착 패들의 적어도 일면에 마련되는 복수개의 돌기를 이용하여 상기 압착 패들의 종류를 인식하고, 상기 압착 패들의 종류에 기초하여 상기 엑스선 발생부를 제어하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법을 제공한다.
상기 압착 패들 종류의 인식은, 상기 프레임의 상기 압착 패들이 결합하는 압착 패들 결합부의 홈에 상기 프레임 결합부의 돌기가 결합되었는지의 여부를 인식하는 것을 포함할 수 있다.
상기 홈에 위치하는 발신부는 상기 압착 패들에 관한 데이터를 발신하는 것을 포함할 수 있다.
상기 압착 패들의 결합은, 상기 압착 패들이 상기 프레임에 결합되고 상기 돌기가 돌출되는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 압착 패들의 결합은, 상기 대상체를 상기 엑스선 검출부에 위치시키고 상기 압착 패들을 상기 프레임에 결합시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 압착 패들의 결합은, 상기 압착 패들을 상기 프레임에 결합시키고 상기 대상체를 상기 엑스선 검출부에 위치시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 엑스선 발생부의 제어는 상기 압착 패들의 종류에 의한 제1대상체 영역을 결정하고, 상기 엑스선 검출부에 위치한 상기 대상체에 의한 제2대상체 영역을 결정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 엑스선 발생부의 제어는 콜리메이터를 제어하여 상기 엑스선의 조사 영역을 조절하는 것을 포함할 수 있다.
상기 콜리메이터의 제어는, 상기 프레임에 결합된 압착 패들의 종류를 인식하여 상기 대상체의 크기에 따른 대상체 영역을 결정하고, 상기 대상체 영역에 대응되도록 엑스선의 조사 영역을 설정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 콜리메이터의 제어는, 상기 엑스선 소스에서 발생된 엑스선이 상기 설정된 조사 영역에 조사되도록 상기 콜리메이터를 제어하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 압착 패들의 돌기에 의하여 압착 패들의 종류를 물리적으로 인식할 수 있기 때문에 압착 패들의 종류 인식에 있어서 오류가 일어날 가능성이 적다.
또한, 돌기에 의해 압착 패들이 프레임과 결합되기 때문에 압착 패들이 프레임에 안정적으로 결합될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 전체 외관을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들을 확대하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 프레임의 압착 패들 결합부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들 결합부의 발신부를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 측면을 도시한 측면도이다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부의 돌기가 돌출된 상태를 도시한 도면이다.
도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부의 돌기가 수용된 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 프레임의 압착 패들 결합부를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 제어 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 제어 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 전체 외관을 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들을 확대하여 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치는 유방을 촬영할 수 있다. 유선 조직과 지방 조직이 발달한 유방의 특성 상 유방 촬영을 위한 엑스선 영상 장치는 유방을 압착한 상태에서 엑스선을 조사할 수 있는 구성을 가진다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치(1)는 엑스선을 발생시켜 대상체(30)에 조사하는 엑스선 발생부(40), 대상체(30)를 투과한 엑스선을 검출하는 엑스선 검출부(60) 및 엑스선 검출부(60) 상방에 위치하여 대상체(30)를 압착시키는 압착 패들(100)을 포함한다. 엑스선 발생부(40)와 엑스선 검출부(60)는 연결암을 통해 프레임(70)에 연결되며, 프레임(70)은 이들을 지지한다. 프레임(70)은 갠트리(50)에 장착된다. 갠트리(50) 내부에 고전압 발생장치가 마련되어 엑스선 발생부(40)에 고전압을 공급할 수 있다.
엑스선 발생부(40)는 엑스선을 발생시키는 엑스선 소스(41)와, 엑스선 소스(41)에서 조사되는 엑스선의 조사 영역을 조절하는 콜리메이터(42)를 포함한다.
대상체(30)가 유방인 경우에는 더 선명하고 정확한 영상을 얻기 위해 유방을 지면 기준 수직 방향으로 압착시켜 두께를 얇게 만드는 것이 요구된다. 따라서, 유방을 압착 패들(100)과 엑스선 검출부(60) 사이에 위치시키고, 압착 패들(100)로 대상체(30)를 압착한 상태에서 엑스선을 조사한다. 압착 패들(100)은 상하로 이동될 수 있으며, 이를 위하여 압착 패들 조절 레버(미도시)를 포함할 수 있다.
압착 패들(100)은 대상체(30)의 유방을 압착하는 압착면(101)과, 압착면(101)의 주위에 위치하는 압착면 프레임(102, 103)을 포함할 수 있다. 압착면(101)은 엑스선 발생부(40)와 엑스선 검출부(60) 사이에 위치한다. 따라서, 엑스선은 압착면(101)을 투과하여 대상체(30)의 유방을 투과한다. 검사 결과에 영향을 미치지 않도록 압착면(101)은 투명한 소재로 이루어질 수 있다.
압착면 프레임(102, 103)은 프레임(70)과 결합되는 프레임 결합부(104)로 연장될 수 있다. 프레임 결합부(104)는 압착 패들(100)에 별도로 결합될 수도 있고, 압착면 프레임(102, 103)과 일체로 마련될 수도 있다. 도면에 도시된 바에 따르면, 압착면 프레임(102, 103)은 압착면(101)과 결합되는 제1부분(102)과, 프레임 결합부(104)와 결합되는 제2부분(103)을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 프레임(70)의 적어도 일부분에는 압착 패들(100)이 결합되는 압착 패들 결합부(71)를 포함할 수 있다. 프레임 결합부(104)와 압착 패들 결합부(71)에 대해서는 후술한다.
엑스선 검출부(60)는 대상체(30)를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호로 변환하고 전기적 신호로부터 엑스선 데이터를 획득하는 엑스선 검출기(61)를 포함하며, 엑스선 검출기(61)를 수용하는 하우징의 상부에는 대상체(30)인 유방을 올려놓을 수 있는 시트(62)가 마련된다. 시트(62)는 엑스선 투과에 미치는 영향을 최소로 하는 물질과 색으로 구현될 수 있으며, 일 예로서 카본 시트(carbon sheet)가 사용될 수 있다.
엑스선 검출기(61)는 재료 구성 방식, 검출된 엑스선을 전기적인 신호로 변환시키는 방식 및 엑스선 데이터를 획득하는 방식에 따라 구분될 수 있다.
먼저, 엑스선 검출기(61)는 재료 구성 방식에 따라 단일형 소자로 구성되는 경우와 혼성형 소자로 구성되는 경우로 구분된다.
단일형 소자로 구성되는 경우는, 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 발생시키는 부분과 전기적 신호를 읽고 처리하는 부분이 단일 소재의 반도체로 구성되거나, 단일 공정으로 제조되는 경우에 해당하며, 예를 들어 수광 소자인 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)를 단일하게 이용하는 경우이다.
혼성형 소자로 구성되는 경우는, 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 발생시키는 부분과 전기적 신호를 읽고 처리하는 부분이 각기 다른 소재로 구성되거나, 다른 공정으로 제조되는 경우에 해당한다. 예를 들어, 포토 다이오드, CCD, CdZnTe 등의 수광 소자를 이용하여 엑스선을 검출하고 CMOS ROIC(Read Out Integrated Circuit)을 이용하여 전기적 신호를 읽고 처리하는 경우, 스트립 검출기를 이용하여 엑스선을 검출하고 CMOS ROIC를 이용하여 전기적 신호를 읽고 처리하는 경우 a-Si 또는 a-Se 플랫 패널 시스템을 이용하는 경우 등이 있다.
또한, 엑스선 검출기(61)는 엑스선을 전기적 신호로 변환시키는 방식에 따라 직접변환방식과 간접변환방식으로 구분된다.
직접변환방식에서는, 엑스선이 조사되면 수광 소자 내부에 일시적으로 전자-정공 쌍이 생성되고, 수광 소자의 양단에 인가되어 있는 전장에 의해 전자는 양극으로 정공은 음극으로 이동하는 바, 엑스선 검출부()가 이러한 이동을 전기적 신호로 변환한다. 직접변환방식에서 수광 소자에 사용되는 물질은 a-Se, CdZnTe, HgI2, PBI2 등이 있다.
간접변환방식에서는, 수광 소자와 엑스선 발생부() 사이에 섬광체(scintillator)를 구비하여 엑스선 발생부()에서 조사된 엑스선이 섬광체와 반응하여 가시광 영역의 파장을 가지는 광자(photon)을 방출하면 이를 수광 소자가 감지하여 전기적 신호로 변환한다. 간접변환방식에서 수광 소자로 사용되는 물질은 a-Si 등이 있고, 섬광체로는 박막 형태의 GADOX 섬광체, 마이크로 기둥형 또는 바늘 구조형 CSI(T1) 등이 사용된다.
또한, 엑스선 검출기(61)는 엑스선 데이터를 획득하는 방식에 따라, 전하를 일정시간 동안 저장한 후에 그로부터 신호를 획득하는 전하 누전 방식(Charge Integration Mode)과 단일 엑스선 광자에 의해 신호가 발생될 때마다 문턱 에너지(threshold energy) 이상의 에너지를 가지는 광자를 광자 계수 방식(Photon Counting Mode)로 구분된다.
본 발명의 일 실시예에 사용되는 엑스선 검출기(61)는 재료 구성, 전기적 신호로의 변환 및 엑스선 데이터 획득에 있어서 상술한 방식 중 어느 방식을 적용해도 무방하다.
엑스선 검출기(61)에서 획득된 엑스선 데이터는 호스트 장치(20)로 전송된다. 호스트 장치(20)에는 엑스선 영상을 표시하는 디스플레이(21)와 엑스선 영상 장치(1)의 동작에 관한 명령을 입력하는 입력부(22)가 구비된다.
엑스선 검출부(60)는 대상체(30)와 접촉을 감지하는 터치 센서(63)를 더 포함한다. 터치 센서(63)는 엑스선 검출기(61)의 상측에 위치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 터치 센서(63)는 시트(62)위에 장착될 수 있다. 따라서, 엑스선 촬영을 위해 대상체(30)인 유방이 터치 센서(63)위에 위치하게 되며, 방사선사는 압착 패들 조절 레버(미도시)를 조절하여 압착 패들(100)이 유방을 일정 두께로 압착하도록 한다.
한편, 불필요한 피폭을 방지하기 위해 환자가 엑스선 촬영을 하는 영역과 방사선사가 호스트 장치(20)를 조작하는 영역을 분리하는 차폐막(10)을 설치할 수 있다. 차폐막(10)은 엑스선을 흡수하는 납과 같은 물질로 이루어질 수 있다. 방사선사가 유방을 압착한 후에 압착된 유방이 위치하는 영역을 눈으로 파악하고 차폐막(10) 반대편에 위치하는 호스트 장치(20)로 이동하여 콜리메이터(42)를 조절한 후에 엑스선을 조사할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 프레임의 압착 패들 결합부를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들 결합부의 발신부를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 프레임 결합부(104)는 압착 패들(100)의 종류에 따라 복수개의 돌기(105)를 포함할 수 있다. 도면에는 7개의 돌기가 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 7개의 돌기(105) 중 하나를 1개의 돌기를 제1돌기(105a)라고 정의하면, 제1돌기(105a)를 포함하는 경우와, 포함하지 않는 경우로 2개의 압착 패들을 정의할 수 있다. 이와 같이, 복수개의 돌기(105)중 적어도 하나를 포함하는지의 여부에 따라 여러 가지의 압착 패드(100)의 종류를 정의할 수 있다. 즉 도면에 도시된 바와 같이, 7개의 돌기(105)가 프레임 결합부(104)에 위치하는 경우에는 27, 즉 128개의 압착 패들의 종류를 정의하는 것이 가능하다.
프레임(70)은 압착 패들(100)의 프레임 결합부(104)가 결합되는 압착 패들 결합부(71)를 포함할 수 있다. 압착 패들 결합부(71)는 프레임 결합부(104)의 복수개의 돌기(105)를 수용하도록 복수개의 홈(72)을 포함할 수 있다. 복수개의 홈(72)은 돌기(105)에 상응하는 형태를 가질 수 있다. 홈(72)의 내측에는 돌기(105)의 삽입을 인식할 수 있도록 신호를 생성할 수 있는 발신부(80)가 마련될 수 있다. 발신부(80)는 도 5에 도시된 바와 같이 스위치의 형태로 마련될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
돌기(105)는 홈(72)으로 수용될 수 있다. 돌기(105)는 홈(72)으로 수용되어 홈(72)의 내측에 위치하는 발신부(80)의 단자(81)를 가압할 수 있다. 단자(81)는 금속판(82)을 통해 발신부 본체(85)에 힌지(83)를 통해 결합될 수 있다. 단자(81)가 가압됨에 따라, 금속판(82)은 발신부 본체(85) 방향으로 이동할 수 있으며, 이에 따라, 발신부 본체(85)에 위치하는 접속부(84)를 금속판(82)이 가압할 수 있다. 이에 발신부가 온(on)되며, 돌기(105)가 홈(72)에 수용되었다는 데이터를 제어부(43)로 발신할 수 있다. 또한, 홈(72)에 돌기(105)가 수용되지 않은 경우에는 단자(81)를 누르는 힘이 사라지기 때문에, 금속판(82)이 발신부 본체(85)와 분리되며, 제어부(43)로 신호를 발신하지 않는다. 이와 같은 구조를 이용하여 돌기(105)가 홈(72)에 수용되었다는 신호를 제어부(43)로 발신할 수 있으며, 제어부(43)는 이를 계산하여 압착 패들(100)의 종류를 인식할 수 있다. 발신부(80)는 단자(81)의 용이한 이동을 위하여 탄성부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 프레임 결합부(104)에 위치하는 돌기(105)로 인해 압착 패들(100)의 종류의 인식이 구조적으로 가능하다. 이에 따라, 압착 패들(100)의 종류의 인식에서 발생하는 오류를 줄일 수 있다. 또한, 돌기(105)를 이용하여 압착 패들(100)이 프레임(70)에 결합되기 때문에 압착 패들(100)과 프레임(70) 사이의 결합력을 높일 수 있어 의도하지 않은 상태에서 압착 패들(100)이 프레임(70)에서 분리되는 걸 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 측면을 도시한 측면도이며, 도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부의 돌기가 돌출된 상태를 도시한 도면이며, 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부의 돌기가 수용된 상태를 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 프레임의 압착 패들 결합부를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 엑스선 영상 장치의 프레임 결합부(204)는 압착 패들 결합부(271)에 슬라이딩 이동하여 끼워질 수 있다. 이를 위해 프레임 결합부(204)는 양측에 프레임(270) 방향으로 돌출되어 압착 패들 결합부(271)에 끼워지는 삽입부(207)를 포함할 수 있다. 삽입부(207)는 프레임 결합부 바디(205)의 양측으로 연장되도록 마련되며, 제1삽입부(207a)와 제2삽입부(207b)를 포함한다.
프레임 결합부(204)는 삽입부(207)의 일측에서 연장되는 연장부(208)를 포함할 수 있다. 연장부(208)는 삽입부(207)에서 수직 방향으로 절곡되도록 마련될 수 있다. 연장부(208)는 프레임 결합부 바디(205)의 양측에 마련될 수 있으며, 제1연장부(208a)와 제2연장부(208b)를 포함할 수 있다. 제1연장부(208a)와 제2연장부(208b)는 서로 마주하도록 마련될 수 있다.
압착 패들 결합부(271)는 프레임 결합부(204)의 적어도 일부를 수용하기 위한 수용부(276)를 포함할 수 있다. 수용부(276)는 프레임 결합부(204)의 삽입부(207)에 상응하는 형상을 가질 수 있다. 연장부(208)의 수용을 위해 압착 패들 결합부 바디(275)의 적어도 일부분이 오목하게 들어가는 오목부(274)가 마련될 수 있다. 수용부(276)에 삽입부(207)가 결합되며, 오목부(274)에 연장부(208)가 결합될 수 있다. 프레임 결합부(204)의 삽입부(207)와 연장부(208)가 프레임 결합부 바디(205)의 양측에 마련되기 때문에 압착 패들 결합부(271)의 수용부(276)도 압착 패들 결합부 바디(275)의 양측에 마련될 수 있다. 즉, 수용부(276)는 제1수용부(276a)와 제2수용부(276b)를 포함할 수 있다.
프레임 결합부 바디(205)의 내면의 적어도 일부분에는 압착 패들(200)의 종류 인식을 위한 복수개의 돌기(205)가 마련될 수 있다. 복수개의 돌기(205)는 전술한 바와 같이 돌기(205)의 포함 여부에 따라 압착 패들(200)의 종류를 정의할 수 있다. 압착 패들 결합부(271)의 적어도 일면에는 돌기(205)가 삽입될 수 있는 복수개의 홈(273)이 위치할 수 있다. 도면에 도시된 바에 따르면, 프레임 결합부(204)에 가장 근접한 일면(272)에 홈(273)이 형성될 수 있다. 홈(273)은 돌기(205)의 형상에 상응하도록 마련될 수 있다. 홈(273)의 내측에는 전술한 바와 같은 발신부(80)가 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 돌기(205)는 홈(273)에 삽입되도록 돌출된 제1상태와, 돌기(205)가 프레임 결합부(204)의 내측에 수용된 상태의 제2상태를 포함할 수 있다. 도 7a는 제1상태를 도시한 도면이며, 도 7b는 제2상태를 도시한 도면이다. 제2상태에서 프레임 결합부(204)가 압착 패드 결합부(271)에 결합된 후, 돌기(205)가 홈(273)에 결합되도록 제1상태로 변환할 수 있다.
프레임 결합부(204)의 적어도 일부분에는 돌기(205)가 제1상태에서 제2상태 또는 제2상태에서 제1상태로의 변환을 사용자가 조절할 수 있는 컨트롤부(210)가 마련될 수 있다. 도면에 도시된 바에 따르면, 프레임 결합부(204)의 측면에 마련되나, 이에 제한되는 것은 아니다. 사용자가 컨트롤부(210)를 누르면 돌기(205)가 돌출되도록 돌출될 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들을 도시한 도면이며, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 압착 패들의 프레임 결합부를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 프레임 결합부(303)는 프레임의 내측으로 삽입되어 압착 패들 결합부와 접촉하도록 마련될 수 있다. 즉, 프레임 결합부(303)의 적어도 일부분이 프레임의 내측으로 삽입될 수 있다. 프레임 결합부(303)는 프레임의 내측으로 삽입되도록 폭이 좁게 마련되는 넥부(304)를 포함할 수 있다. 넥부(304)의 일면에는 복수개의 돌기(305)가 마련될 수 있다. 복수개의 돌기(305)가 압착 패들 결합부의 홈에 수용되었는지의 여부를 통해 압착 패들(300)의 종류를 정의할 수 있다. 압착 패들(300)이 대상체(30)의 유방을 압착하는 압착면(301)과 압착면(301)에 결합되는 압착면 프레임(302)을 포함한다는 점은 다른 실시예와 동일하다. 또한, 도면에는 도시?? 않았으나 압착 패들 결합부는 도 1 내지 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예와 동일하게 마련될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 제어 블록도이다.
도 11에서 실선은 데이터의 흐름을 의미한다. 도 11을 참조하여 엑스선 영상 장치()의 구체적인 동작을 설명하도록 한다.
전술한 바와 같이 압착 패들(100)이 프레임(70)에 결합되면, 프레임 결합부(104)의 돌기(105)를 통해 발신부(80)는 돌기(105)의 삽입 여부를 판단하여 제어부(43)로 신호를 전송한다. 압착 패들(100)은 대상체(30)인 유방의 크기에 따라 종류가 달라질 수 있으며, 제어부(43)는 압착 패들(100)의 종류를 감지하여 엑스선 검출부(60)에 유방이 위치하는 영역(이하 대상체 영역이라 함)을 결정할 수 있다. 압착 패들(100)의 종류에 의해 판단되는 유방이 위치하는 영역을 제1대상체 영역으로 정의한다.
추가적으로 엑스선 검출부(60)의 터치 센서(63)에 유방이 접촉하여 위치하는 영역을 제2대상체 영역으로 정의한다.
엑스선 발생부(40) 중 콜리메이터(42)는 엑스선 소스(41)의 전방에 위치하여 엑스선 소스(41)에서 조사되는 엑스선의 조사 영역을 조절할 수 있다. 따라서, 제어부(43)는 엑스선 소스(41)에서 발생된 엑스선의 조사 영역이 대상체 영역에 대응되도록 하기 위해 콜리메이터(42)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(43)는 대상체 영역에 대응되는 엑스선의 조사 영역을 설정하고, 엑스선 소스(41)에서 발생된 엑스선이 설정된 조사 영역에 조사되도록 하기 위한 제어 신호를 콜리메이터(42)에 전송한다. 제어부(43)는 발신부(80)에서 발신된 압착 패들(100)의 종류에 관한 신호를 기초로 하여 콜리메이터(42)를 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 영상 장치의 제어 방법을 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 일 측면에 따른 엑스선 영상 장치의 제어 방법에 관한 실시예를 설명한다.
도 12를 참조하면, 프레임의 압착 패들 결합부에 압착 패들을 결합시킨다(S100). 여기서, 압착 패들의 프레임 결합부의 돌기가 프레임의 압착 패들 결합부의 홈에 결합된다.
압착 패들의 결합과 관련하여 압착 패들이 프레임에 결합될 때는 돌기가 돌출되지 않은 제1상태에서 압착 패들이 프레임에 결합되고 돌기가 돌출되는 제2상태로 변환되는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 대상체인 유방을 엑스선 검출부에 위치시키고 압착 패들을 프레임에 결합시킬 수 있을 뿐 아니라, 압착 패들을 프레임에 결합시키고 대상체를 엑스선 검출부에 위치시키는 것도 가능하다.
이후, 압착 패들의 적어도 일면에 마련되는 복수개의 돌기를 이용하여 압착 패들의 종류를 인식한다(S200). 압착 패들 종류의 인식은 압착 패들 결합부의 홈에 프레임 결합부의 돌기가 결합되었는지 인식하여 이루어질 수 있다. 홈 내측에 위치하는 발신부는 압착 패들에 관한 데이터를 제어부를 통해 발신할 수 있다.
이후, 압착 패들의 종류에 기초하여 엑스선 조사범위가 달라지도록 엑스선 발생부를 제어한다(S300). 여기서, 제어부는 엑스선 발생부 중 콜리메이터를 제어하여 엑스선의 조사 영역을 조절할 수 있다. 즉 압착 패들의 종류 인식을 통해 대략적인 대상체의 크기에 따른 제1대상체 영역을 결정할 수 있으며, 제1대상체 영역에 따라 일차적으로 엑스선의 조사 영역을 설정할 수 있다. 이와 같이 제어부는 설정된 엑스선의 조사 영역에 엑스선 소스에서 발생된 엑스선이 조사되도록 콜리메이터를 제어할 수 있다. 또한 엑스선 검출에 위치한 대상체에 의해 제2대상체 영역이 결정될 수 있다. 구체적으로 터치 센서에 위치한 대상체의 크기 및 위치에 따라 제2대상체 영역이 결정될 수 있으며, 이에 따라 이차적으로 엑스선의 조사 영역을 설정할 수 있다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 엑스선 영상 장치 10: 차폐막
20: 호스트 장치 30: 대상체
40: 엑스선 발생부 41: 엑스선 소스
42: 콜리메이터 43:제어부
50: 갠트리 60: 엑스선 검출부
70, 270: 프레임 71, 271: 압착패들 결합부
72, 272: 홈 80: 발신부
100, 200, 300: 압착 패들 104, 204, 303: 프레임 결합부
105, 205, 305: 돌기

Claims (22)

  1. 프레임;
    상기 프레임의 일측에 위치하며 엑스선을 발생시키고 대상체에 엑스선을 조사하는 엑스선 발생부;
    상기 프레임의 다른 일측에 위치하며 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 엑스선 검출부;
    상기 엑스선 검출부의 상부에 위치하도록 상기 프레임에 결합되며 상기 대상체를 압착하는 압착 패들;
    상기 압착 패들의 적어도 일면이며, 상기 프레임과 결합하는 프레임 결합부;
    상기 프레임 결합부에 마련되며 상기 압착 패들의 종류를 인식시키기 위한 복수개의 돌기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임에 마련되며, 상기 프레임 결합부가 결합되는 압착 패들 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압착 패들 결합부는 상기 돌기를 수용하도록 상기 돌기에 상응하는 형태의 복수개의 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수개의 홈의 내측에는 상기 돌기의 삽입을 인식할 수 있도록 신호를 생성할 수 있는 발신부가 마련되는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압착 패들은 상기 프레임에 대해 상하 방향으로 이동할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 프레임 결합부는 상기 프레임의 내측으로 삽입되어 상기 압착 패들 결합부와 접촉하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프레임 결합부는 상기 프레임의 내측으로 삽입되는 넥부를 포함하며, 상기 넥부의 일면에 상기 복수개의 돌기가 마련되는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 프레임 결합부는 상기 압착 패들 결합부에 슬라이딩 이동하여 끼워지도록 양측에 삽입부를 포함하며, 상기 압착 패들 결합부는 상기 삽입부에 상응하는 형상의 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프레임 결합부의 상기 압착패들 결합부와 결합하는 적어도 하나의 면에 복수개의 돌기가 위치하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 압착패들 결합부의 적어도 하나의 면에 마련되는 홈에 삽입되도록 돌출된 제1상태와, 상기 프레임 결합부의 내측에 수용된 상태의 제2상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 돌기를 통해 상기 압착 패들의 종류를 인식하여 상기 엑스선 발생부의 엑스선 조사영역을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 엑스선 발생부는 엑스선을 발생시키는 엑스선 소스와 상기 엑스선 소스에서 조사되는 엑스선의 조사 영역 조절하는 콜리메이터를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 압착 패들의 종류에 따라 상기 콜리메이터의 엑스선 조사 영역을 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치.
  13. 프레임, 엑스선을 발생시켜 대상체를 향해 조사하는 엑스선 발생부, 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하는 엑스선 검출부, 상기 대상체를 압착시키기 위한 압착패들을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법에 있어서,
    상기 프레임에 상기 압착패들을 결합시키고;
    상기 압착 패들의 적어도 일면에 마련되는 복수개의 돌기를 이용하여 상기 압착 패들의 종류를 인식하고;
    상기 압착 패들의 종류에 기초하여 상기 엑스선 발생부를 제어하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 압착 패들 종류의 인식은,
    상기 프레임의 상기 압착 패들이 결합하는 압착 패들 결합부의 홈에 상기 프레임 결합부의 돌기가 결합되었는지의 여부를 인식하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 홈에 위치하는 발신부는 상기 압착 패들에 관한 데이터를 발신하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 압착 패들의 결합은,
    상기 압착 패들이 상기 프레임에 결합되고 상기 돌기가 돌출되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 압착 패들의 결합은,
    상기 대상체를 상기 엑스선 검출부에 위치시키고 상기 압착 패들을 상기 프레임에 결합시키는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 압착 패들의 결합은,
    상기 압착 패들을 상기 프레임에 결합시키고 상기 대상체를 상기 엑스선 검출부에 위치시키는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 엑스선 발생부의 제어는 상기 압착 패들의 종류에 의한 제1대상체 영역을 결정하고, 상기 엑스선 검출부에 위치한 상기 대상체에 의한 제2대상체 영역을 결정하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 엑스선 발생부의 제어는 콜리메이터를 제어하여 상기 엑스선의 조사 영역을 조절하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 콜리메이터의 제어는,
    상기 프레임에 결합된 압착 패들의 종류를 인식하여 상기 대상체의 크기에 따른 대상체 영역을 결정하고, 상기 대상체 영역에 대응되도록 엑스선의 조사 영역을 설정하는 것을 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 콜리메이터의 제어는,
    상기 엑스선 소스에서 발생된 엑스선이 상기 설정된 조사 영역에 조사되도록 상기 콜리메이터를 제어하는 것을 더 포함하는 엑스선 영상 장치의 제어 방법.
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