KR20160014267A - 구강센서장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 X선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 센서패널과; 상기 센서패널의 패드부에 밀착되는 밀착단을 구비한 그립 홀더와; 상기 그립 홀더의 일측으로 삽입되어 상기 밀착단을 관통하여 상기 패드부와 전기적으로 접속되는 전송 케이블과; 상기 센서패널과 상기 밀착단을 덮도록 구성된 몰드 케이스를 포함하는 구강센서장치를 제공한다.

Description

구강센서장치{Intraoral sensor apparatus}
본 발명은 구강센서장치(image sensor apparatus)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전송 케이블의 전기적 접속을 안정적으로 구현할 수 있는 구강센서장치에 관한 것이다.
구강 내 치아 및 주변조직의 X선 영상을 얻기 위한 구강 내 X선 촬영에서 기존에는 필름을 이용한 방식이 사용되었다. 그런데, 필름 방식의 경우 구강 내에서 과도하게 휘어져 영상 왜곡이 발생될 가능성이 높고, 촬영된 필름의 현상 및 보관상의 문제 등에 기인하여 비용 및 시간 측면에서 비효율적이었다. 이를 개선하기 위해, 디지털 방식의 구강센서장치가 현재 널리 사용되고 있다.
디지털 방식의 구강센서장치는 X선을 감지하여 전기적 신호를 발생시키는 센서패널과, 센서패널 외부의 기구적 부품을 포함하며, 이들 구성들을 결합하여 모듈화된 구강센서장치가 제작된다. 한편, 센서패널은 전송 케이블과 전기적으로 접속되어 전기적 신호를 외부로 전송하게 된다.
그런데, 종래의 구강센서장치는 구조적으로 전송 케이블과 센서패널의 전기적 접속이 견고하지 않아, 이들 사이의 전기적 접속에 결함이 발생하는 문제가 빈번하게 발생하게 된다.
따라서, 전송 케이블의 전기적 접속을 안정적으로 구현할 수 있는 구강센서장치가 절실히 요구되는 실정이다.
본 발명은 전송 케이블의 전기적 접속을 안정적으로 제공할 수 있는 구강센서장치를 제공하는 것에 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 X선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 센서패널과; 상기 센서패널의 패드부에 밀착되는 밀착단을 구비한 그립 홀더와; 상기 그립 홀더의 일측으로 삽입되어 상기 밀착단을 관통하여 상기 패드부와 전기적으로 접속되는 전송 케이블과; 상기 센서패널과 상기 밀착단을 덮도록 구성된 몰드 케이스를 포함하는 구강센서장치를 제공한다.
여기서, 상기 몰드 케이스 내에서 상기 X선의 진행방향에 대해 상기 센서패널의 전면을 덮는 윈도우 커버를 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우 커버는, 상기 센서패널이 안착되는 기저부와; 상기 기저부의 가장자리 측변으로부터 후방으로 돌출된 측벽을 포함할 수 있다.
상기 센서패널과 윈도우 커버는 접착제를 통해 결합될 수 있다.
상기 그립 홀더는 상기 밀착단과 연결되는 몸체를 포함하고, 상기 몸체는 그립부와, 상기 그립부 하부에 위치하며 내측으로 요입된 형상을 갖는 요입부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 윈도우 커버에 수납된 센서패널의 배면에 그립 홀더의 밀착단을 밀착시키고, 몰드 케이스를 사용하여 윈도우 커버의 외부와 센서패널의 배면과 그립 홀더의 밀착단을 감싸도록 구성하게 된다.
이에 따라, 윈도우 커버와 센서패널과 그립 홀더는 견고하게 결합될 수 있게 되어, 구강센서장치와 전송 케이블의 전기적 접속이 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 간접 변환 방식의 센서패널을 개략적으로 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 윈도우 커버를 개략적으로 도시한 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치(100)는 센서패널(110)과, 윈도우 커버(120)와, 그립 홀더(grip holder: 180)를 포함할 수 있다.
여기서, 윈도우 커버(120), 센서패널(110)은 X선의 진행 방향을 따라 배치되는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.
더욱이, 구강센서장치(100)는 전술한 바와 같이 구성들이 결합된 구강센서장치(100)의 외부를 감싸는 몰드 케이스(200)를 더욱 포함할 수 있다. 몰드 케이스(200)에 대한 상세한 설명은 후술한다.
센서패널(110)에는 영상을 획득하기 위한 유효영역, 즉 액티브 영역에 횡방향과 열방향을 따라 다수의 화소가 매트릭스 형태로 배치된다. 각 화소에는 포토다이오드와 같은 광전변환소자와 스위칭 소자가 구성되어, 입사된 광을 전기적 신호로 변환 및 전송하게 된다. 스위칭 소자는 CMOS 트랜지스터 또는 TFT로 구현될 수 있다.
한편, 센서패널(110)의 후방에는 전기적 신호를 전송 케이블(210)로 출력하기 위한 패드부(112)가 구성된다.
한편, 센서패널(110)로서 입사된 X선을 전기적 신호로 직접 변환하는 직접 변환 방식의 센서패널이나, 입사된 X선을 가시광선으로 변환하고 이를 전기적 신호로 변환하는 간접 변환 방식의 센서패널이 사용될 수 있다.
여기서, 간접 변환 방식의 센서패널(110)이 사용되는 경우에, 본 발명의 실시예에 따른 센서패널(110)을 개략적으로 도시한 단면도인 도 3을 참조하면, 센서패널(110)의 기판(111) 일면, 즉 광전변환소자 상에는 X선을 가시광선으로 변환하기 위한 형광체(scintillator)층(140)이 구비될 수 있다.
도 3에서는, 센서패널(110)에서 X선 입사면에 형광체층(140)이 구성된 예를 도시하였으나, 이와 다른 예로서 X선 입사면의 반대면에 형광체층(140)이 구성될 수 있다.
형광체층(140)을 구성하는 형광체로서는, 예를 들면, CsI를 사용한 형광체나, 개독스(Gadox: Gd2O2:Tb)를 사용한 형광체가 사용될 수 있다.
형광체층(140)은, 예를 들면, CsI의 경우에 기판(111)에 직접 증착될 수 있고, 개독스의 경우 접착제(145)를 통해 기판(111)에 부착될 수 있다. 그리고 형광체층(140) 상에는, 형광체층(140)을 보호하기 위한 방사선 투과성의 보호막(150)이 구성될 수 있다. 이때, 접착제(145)는 광투과도가 높은 연성의 접착제, 일례로 OCA(Optically Clear Adhesive) 필름이 사용될 수 있고, 보호막(150)은 방사성 투과성과 습기 차단성이 높은 수지재질 필름이 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 윈도우 커버(120)를 도시한 사시도로서, 도 1 및 도 3와 함께 참조한다.
윈도우 커버(120)는 센서패널(110)의 전방에 위치하며, 후방이 개방된 박스 형태로 이루어질 수 있다. 이와 같은 윈도우 커버(120)의 바닥면 상의 내부 공간에는 센서패널(110)이 수납될 수 있다.
이와 같이 구성된 윈도우 커버(120)는 센서패널(110)을 외부로부터 보호할 수 있게 된다.
이를 위해 윈도우 커버(120)는 센서패널(110)이 안착되는 기저부(121)와, 기저부(121)의 가장자리 측변에서 후방으로 수직하게 절곡되어 돌출된 형태의 측벽(123)을 포함할 수 있다.
여기서, 센서패널(110)은 방사선 투과성을 갖는 연질의 접착제(113)로서, 예를 들면, 폼 테이프(foam tape)를 사용하여 윈도우 커버(120)의 기저부(121)에 부착될 수 있다.
그리고, 윈도우 커버(120)의 측벽(123)의 높이는, 센서패널(110)을 윈도우 커버(120) 내부에 수납하기 위해, 센서패널(110)과 접착제(113)의 두께 이상인 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.
그립 홀더(180)는 센서패널(110)의 후방에 위치하게 된다. 이와 관련하여, 구강센서장치(100)를 구강 내 센서(intraoral sensor)로 사용함에 있어, 손가락이나 기구물과 같이 구강 내 X선 촬영시 구강센서장치(100)를 지지하기 위한 지지 수단이 접촉되거나 연결되는 구성에 해당된다.
그립 홀더(180)는 지지 수단이 접촉되거나 연결되는 몸체(181)와, 몸체(181) 하부에 위치하며 몸체(181)와 연결되고 외측으로 연장된 판 형상의 밀착단(183)과, 몸체(181)의 일측에서 밀착단(183)까지 그립 홀더(180)를 관통하는 인입구(185)를 포함할 수 있다.
이와 같은 그립 홀더(180)는 몰딩(moling) 방법에 의해 형성되어 일체로 구성될 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다.
몸체(181)는 상부에 위치하는 그립부(181a)와, 하부에 위치하며 내측으로 요입된 요입부(181b)로 구성되어 단차 형태를 가질 수 있다.
밀착단(183)은 몸체(181)의 요입부(181b)와 연결되며, 센서패널(110)의 중심 부분에 대응하도록 위치하게 된다.
이와 같은 밀착단(183)은 센서패널(110)의 배면에 밀착되어 센서패널(110)의 후방을 지지하게 된다.
인입구(185)에서 전송 케이블(210)이 삽입된다. 인입구(185)의 일단은 몸체(181)의 일측에 위치하고, 인입구(185)의 타단은 밀착단(183)의 하단에 위치하도록 구성된다. 여기서, 인입구(185)의 타단은 센서패널(110)의 패드부(112)에 대응하여 위치하게 된다.
이와 같이 구성된 인입구(185)에 삽입된 전송 케이블(210)은, 인입구(185)의 타단에서 센서패널(110)의 패드부(112)에 전기적으로 접속될 수 있다. 이때, 전송 케이블(210)과 패드부(112)의 전기적 접속을 위해, 와이어 본딩(wire bonding), 솔더링(soldering) 또는 ACF (Anisotropic Conductive Film) 등이 사용될 수 있다.
밀착단(183)은 센서패널(110)에 배면에 밀착되어 그 후방을 지지하게 되는바, 전송 케이블(210)과 센서패널(110) 사이의 전기적 접속은 안정적으로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같은 구성들로서, 센서패널(110)과 그 전방의 윈도우 커버(120)와 그립 홀더(180)는 서로 결합되어 모듈화된다.
여기서, 이들 구성들의 결합을 견고하게 하기 위해, 몰드 케이스(200)가 사용될 수 있다.
몰드 케이스(200)는 윈도우 커버(120)의 전면 및 외측면과, 센서패널(110)의 배면과, 밀착단(183)의 배면을 덮도록 형성될 수 있다.
이때, 몰드 케이스(200)는 요입부(181b)의 하부 일부를 덮도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 그립 홀더(180)에 있어, 요입부(181b)의 하부 일부를 제외한 부분은 노출되도록 몰드 케이스(200)가 형성될 수 있다.
몰드 케이스(200)는, 예를 들면, UV에 의해 경화되는 수지 재질로 이루어지는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다. 특히, 몰드 케이스(200)를 구성하는 재질로서 쇼어 경도(shore hardness)가 대략 D 10~20인 물질이 사용되는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.
위와 같이, 몰드 케이스(200)를 사용함으로써, 센서패널(110)과 윈도우 커버(120)와 그립 홀더(180)를 보다 더 견고하게 결합시킬 수 있게 된다.
이에 따라, 센서패널(110)과 전송 케이블(210) 간의 전기적 접속은 보다 더 안정적으로 고정될 수 있게 된다.
한편, 도시하지는 않았지만, 위와 같이 몰드 케이스(200)가 적용된 구강센서장치(100)에 대해 몰딩 방법을 적용하여, 연질의 몰드 하우징에 의해 외부가 덮여진 구강센서장치(100)가 제작될 수 있게 된다.
이에 따라, 구강센서장치(100)를 구강 내 센서로 사용하는 경우에, 구강센서장치(100)와의 접촉시 환자는 부드러운 질감을 느끼게 되어, 환자가 느끼는 고통이 효과적으로 완화될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같은 구강센서장치(100)에 있어, 벤더블 특성을 갖는 센서패널(110)을 사용하는 경우에, 해당 구강센서장치(100)는 벤더블 특성이 구현될 수 있다. 이와 같은 벤더블 특성의 구강센서장치(100)를 구강 내 센서로 사용하게 되면, X선 촬영시 환자의 불편감이 상당한 정도로 완화될 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구강센서장치에서는, 윈도우 커버에 수납된 센서패널의 배면에 그립 홀더의 밀착단을 밀착시키고, 몰드 케이스를 사용하여 윈도우 커버의 외부와 센서패널의 배면과 그립 홀더의 밀착단을 감싸도록 구성하게 된다.
이에 따라, 윈도우 커버와 센서패널과 그립 홀더는 견고하게 결합될 수 있게 되어, 센서패널과 전송 케이블의 전기적 접속이 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
100: 구강센서장치 110: 센서패널
120: 윈도우 커버 180: 그립 홀더
200: 몰드 케이스 210: 전송 케이블

Claims (5)

  1. X선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 센서패널과;
    상기 센서패널의 패드부에 밀착되는 밀착단을 구비한 그립 홀더와;
    상기 그립 홀더의 일측으로 삽입되어 상기 밀착단을 관통하여 상기 패드부와 전기적으로 접속되는 전송 케이블과;
    상기 센서패널과 상기 밀착단을 덮도록 구성된 몰드 케이스
    를 포함하는 구강센서장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 몰드 케이스 내에서 상기 X선의 진행방향에 대해 상기 센서패널의 전면을 덮는 윈도우 커버를 더 포함하는 구강센서장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 윈도우 커버는,
    상기 센서패널이 안착되는 기저부와;
    상기 기저부의 가장자리 측변으로부터 후방으로 돌출된 측벽을 포함하는
    구강센서장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서패널과 윈도우 커버는 접착제를 통해 결합되는 구강센서장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 그립 홀더는 상기 밀착단과 연결되는 몸체를 포함하고,
    상기 몸체는 그립부와, 상기 그립부 하부에 위치하며 내측으로 요입된 형상을 갖는 요입부를 포함하는
    구강센서장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180086850A (ko) * 2017-01-24 2018-08-01 주식회사 레이언스 인트라오럴 x선 센서의 센서홀더
WO2021201424A1 (ko) * 2020-03-31 2021-10-07 신정훈 인트라오랄 x선 센서 및 그 제조 방법

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