KR20200019382A - 휴대용 엑스선 촬영장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대용 엑스선 촬영장치에 관한 것으로서, 촬상버튼을 갖으며 휴대 가능하게 형성된 휴대 본체와, 휴대 본체의 중앙에서 돌출되게 연장된 가이드관을 통해 방사선을 출사할 수 있도록 된 방사선 방사기와, 방사선 방사기에서 출사되어 피사체를 투과한 방사선을 검출할 수 있도록 된 방사선 검출기를 구비하고, 방사선 검출기는 촬상준비모드로 설정되면, 피사체와의 거리를 측정하고, 피사체와의 거리가 설정된 근접기준거리 이내이면 방사선 방사기와의 이격거리를 측정하고, 방사선 방사기와의 이격거리가 설정된 이격기준거리 이상이면 방사선 방사기에 촬상허용신호를 송신하고, 방사선 방사기는 촬상허용신호가 수신되면 촬상버튼의 조작에 대응하여 방사선을 방사되게 처리하고, 방사선 검출기로부터 촬상허용신호가 수신되지 않으면 촬상버튼의 조작 유무에 관계없이 방사선이 방사되지 않게 처리한다. 이러한 휴대용 엑스선 촬영장치에 의하면, 피사체에 대한 안정성을 확보한 상태에서 방사선이 방사되게 제어할 수 있는 장점을 제공한다.

Description

휴대용 엑스선 촬영장치{portable type X-ray imaging apparatus}
본 발명은 휴대용 엑스선 촬영장치에 관한 것으로서, 상세하게는 피사체와의 안전거리를 유지하면서 촬상할 수 있도록 된 휴대용 엑스선 촬영장치에 관한 것이다.
엑스레이 장치는 오늘날 의료 분야에서 인체 내부의 영상을 획득하기 위해 이용되는 중요한 수단으로서 널리 활용되고 있다.
엑스레이 장치는 상호 일정 거리 이격된 위치에 배치되어 사용되는 엑스선 발생기와 엑스선 검출기를 포함하는데, 피사체의 후방에 엑스선 검출기를 배치하고 피사체의 전방에서 엑스선을 조사함으로써 피사체의 엑스선 영상을 촬영할 수 있다.
휴대용 엑스레이 장치의 경우 정해진 장소에서 사용되기 보다는 임의의 장소에서 사용되기 때문에 그 사용 장소에는 방사선 피폭 방지를 위한 설비가 미흡한 경우가 상당하다.
이러한 휴대용 엑스레이 장치는 국내 공개특허 제10-2017-0024057호 등 다양하게 게시되어 있다.
그런데, 이러한 휴대용 엑스레이 장치는 조작이 간단하고 쉽기 때문에 사용자의 부주의 또는 사용 교육 부족 등에 의해 의도하지 않은 방사선 조사가 일어나는 경우가 발생할 수 있다.
따라서, 휴대용 엑스레이 장치는 사용자 본인을 포함한 주변의 불특정 다수에게 엑스선 조사에 따른 방사선 피복 피해를 줄 수 있도록 안전성을 확보하는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 요구사항을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 피사체에 대한 방사선 피폭 안전성을 확보한 상태에서 방사선 조사가 이루어질 수 있는 휴대용 엑스선 촬영장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치는 촬상버튼을 갖으며 휴대 가능하게 형성된 휴대 본체와, 상기 휴대 본체의 중앙에서 돌출되게 연장된 가이드관을 통해 방사선을 출사할 수 있도록 된 방사선 방사기와; 상기 방사선 방사기에서 출사되어 피사체를 투과한 방사선을 검출할 수 있도록된 방사선 검출기;를 구비하고, 상기 방사선 검출기는 촬상준비모드로 설정되면, 피사체와의 거리를 측정하고, 피사체와의 거리가 설정된 근접기준거리 이내이면 상기 방사선 방사기와의 이격거리를 측정하고, 상기 방사선 방사기와의 이격거리가 설정된 이격기준거리 이상이면 상기 방사선 방사기에 촬상허용신호를 송신하고, 상기 방사선 방사기는 상기촬상허용신호가 수신되면 촬상버튼의 조작에 대응하여 방사선을 방사되게 처리하고, 방사선 검출기로부터 촬상허용신호가 수신되지 않으면 상기 촬상버튼의 조작 유무에 관계없이 방사선이 방사되지 않게 처리한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 근접기준거리는 5 내지 10cm이고, 상기 이격기준거리는 50 내지 70cm를 적용한다.
또한, 상기 방사선 방사기는 상기 촬상허용신호 수신 이후 상기 촬상버튼 조작신호가 수신되어 방사선을 방사하는 방사시점을 기준으로 시간을 카운트하고, 상기 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이내에 상기 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하지 않게 방사선 방사를 허용하지 않고, 상기 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이후에 상기 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하여 방사선이 방사되게 처리하는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게는 상기 방사선 방사기에는 휴대본체에 황동판이 내장되어 있고, 상기 방사선 검출기는 상기 황동판을 감지하는 금속탐지센서에 의해 상기 방사선 방사기와의 이격거리를 산출한다.
또한, 상기 휴대본체에는 상기 가이드관을 통해 방사되는 방사선의 조사영역을 시각적으로 인지시킬 수 있도록 마크를 조사하는 방사영역 안내 표시부;를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치에 의하면, 피사체에 대한 안정성을 확보한 상태에서 방사선이 방사되게 제어할 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치를 나타내 보인 도면이고,
도 2는 도 1의 휴대용 엑스선 촬영장치의 제어계통을 나타내 보인 블록도이고,
도 3은 도 1의 휴대용 엑스선 촬영장치의 촬상과정을 나타내 보인 플로우도이고,
도 4는 도 2의 방사영역 안내 표시부의 일 예를 나타내 보인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치를 나타내 보인 도면이고, 도 2는 도 1의 휴대용 엑스선 촬영장치의 제어계통을 나타내 보인 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 휴대용 엑스선 촬영장치(100)는 방사선 방사기(110)와 방사선 검출기(160)를 구비한다.
방사선 방사기(110)는 휴대가능하게 형성된 휴대 본체(120)와, 조작부(130), 엑스선 발생부(143), 방사영역 안내 표시부(145), 출사 통신부(147) 및 출사 제어부(141)를 구비한다.
휴대본체(120)는 사각 함체 형태로 형성된 몸체부분(120a)과, 몸체 부분(120a)의 중앙에서 돌출되게 연장된 가이드관(120b)을 갖는 구조로 되어 있다.
이러한 휴대본체(120)는 사용자가 손으로 파지한 상태에서 촬상작업을 수행할 수 있다.
가이드관(120b)은 중공을 갖으며 내벽이 방사선 차폐물질 예를 들면 납으로 처리된 구조로 되어 있다.
조작부(130)는 지원되는 기능을 조작할 수 있도록 되어 있다.
조작부(130)는 휴대본체(120)의 상면에 노출되게 마련된 촬상버튼(131)과, 전원을 온/오프 조작하는 전원버튼(133)이 마련되어 있다.
엑스선 발생부(143)는 휴대본체(120)의 몸체부분(120a)에 내장되게 설치되어 방사선인 엑스선을 가이드관(120b)을 통해 출사할 수 있도록 되어 있다.
엑스선 발생부(143)는 출사 제어부(141)에 의해 구동이 제어된다.
방사영역 안내 표시부(145)는 가이드관(120b) 주변의 몸체부분(120a)에 설치되어 가이드관(120b)을 통해 방사되는 방사선의 조사영역을 시각적으로 인지시킬 수 있도록 마크를 조사한다.
방사영역 안내 표시부(145)는 라인빔을 사각 테두리 형태로 형성하는 마크를 조사하는 구조가 적용될 수 있다.
이러한 방사영역 안내 표시부는 도 4에 도시된 바와 같이 하부 하우징(151)에 대해 상부 하우징(152)이 나사결합되어 진퇴될 수 있게 형성되어 있고, 하부하우징(151)에 레이저 다이오드(153)가 장착되고, 상부 하우징(152)에 포커싱 렌즈 (154) 및 라인필터(155)가 장착되고 포커싱렌즈(154)와 하부하우징(151) 사이에 스프링(156)이 장작된 구조의 라인빔조사 유니트(145a)가 적용될 수 있다.
여기서, 라인 필터(155)는 포커싱 렌즈(154)를 통해 진행되는 광에 대해 라인 형태로 출사되게 광을 필터링하도록 형성되어 있다.
방사영역 안내 표시부(145)가 폐궤도의 사각 라인을 표시하도록 구축하는 경우 사각라인의 각변을 담당하도록 4개의 라인빔 조사 유니트가 적용되면 된다.
이와는 다르게 방사 영역 안내 표시부(145)는 방사선 조사영역을 포함하는 사각 테두리 영역의 모서리 부분만 표시되게 구축될 수 있음은 물론이다.
또한, 방사영역 안내 표시부(145)는 도시된 예와 다르게 원형 또는 십자가 등 다양한 형태로 방사영역을 안내하는 마크를 표시되게 구축할 수 있음은 물론이다.
출사 통신부(147)는 출사제어부(141)에 제어되어 방사선 검출기(160)와 무선 통신을 수행한다.
출사제어부(141)는 조작부(130)로부터 수신된 신호를 처리하고, 엑스선 발생부(143) 및 방사 영역 안내 표시부(143)(145)의 구동을 제어한다.
출사제어부(141)의 상세 제어과정은 후술한다.
방사선 검출기(160)는 방사선 방사기(110)에서 출사되어 피사체(10)를 투과한 방사선 즉 엑스선을 검출할 수 있도록 되어 있다.
방사선 검출기(160)는 피사체 거리측정부(161), 촬상거리 측정부(163), 검출 조작부(164), 검출 표시부(165), 엑스선 검출부(166), 검출 통신부(167), 검출 제어부(169)를 구비한다.
피사체 거리측정부(161)는 방사선 검출기(160)와 피사체(10)와의 사이의 거리를 측정하고, 측정결과를 검출제어부(169)에 제공한다.
피사체 거리 측정부(161)는 피사체(10)와 대향되는 방사선 검출기(160) 상에서 피사체(10)에 대한 거리를 측정할 수 있는 센서가 적용된다.
피사체 거리 측정부(161)는 거리 측정이 가능한 라이다(Lidar) 센서, 초음파센서, 광학식 센서 등 공지된 다양한 것을 적용할 수 있다.
촬상거리 측정부(163)는 방사선 검출기(160)와 방사선 방사기(110)와의 이격거리를 측정하고, 측정결과를 검출제어부(169)에 제공한다.
촬상거리 측정부(163)는 상호 직교되게 배치된 1차코일과 2차코일을 구비하여 금속으로부터 발생된 와전류에 감응하는 금속탐지센서를 적용하고, 방사선 방사기(110)에는 금속탐지가 가능한 황동판(125)이 내장된 구조가 적용되어 있다.
촬상거리 측정부(163)는 금속탐지에 대한 신호의 강도로부터 방사선 방사기(110)의 이격거리를 산출하도록 구축되어 있다.
촬상거리 측정부(163)는 도시된 예와 다르게 방사선 방사기(110)와의 이격거리를 산출하도록 구축될 수 있음은 물론이다.
검출 조작부(164)는 지원되는 기능을 설정할 수 있도록 되어 있다.
검출 조작부(164)는 촬상준비모드를 설정할 수 있도록 되어 있다.
여기서, 촬상준비모드는 가동 온 신호 또는 별도의 모드 설정키를 통해 설정하도록 구축될 수 있다.
검출 표시부(165)는 검출 제어부(169)에 제어되어 표시정보를 표시한다.
엑스선 검출부(166)는 입사된 엑스선에 대응되는 영상정보를 생성하여 검출제어부(169)에 제공한다.
검출 통신부(167)는 검출 제어부(169)에 제어되어 방사선 방사부(110)와 통신을 수행한다.
이하에서는 검출제어부(169)의 제어과정을 도 3을 참조하여 설명한다.
검출 제어부(169)는 검출조작부(164)로부터 촬상준비모드로 설정된 신호가 수신됐는지를 판단한다(단계 210).
단계 210에서 촬상준비모드로 설정된 것으로 판단되면, 방사선 방사기(110)와 상호 통신이 되도록 호연결을 수행한다(단계 220).
다음으로 피사체 거리 측정부(161)가 피사체(10)와의 거리를 측정하도록 제어하고, 측정결과값으로부터 피사체(10)와 방사선 검출기(160)와의 사이가 설정된 근접기준거리 이내 즉, 이하인지를 판단한다(단계 230).
여기서, 근접기준거리는 장치의 이용용도에 따라 적절하게 적용하면 되고, 피사체가 인체인 경우 5 내지 10cm로 적용되는 것이 바람직하다.
단계 230에서 피사체(10)와 방사선 검출기(160)와의 사이가 설정된 근접기준거리 이내가 아닌것으로 판단되면 근접안내 메시지를 출력한다(단계 240).
여기서 근접안내 메시지는 피사체(10)가 방사선 검출기(160)에 근접되게 이동을 요청하는 내용을 검출표시부(165)에 표시되게 처리하는 방식으로 구축될 수 있다.
단계 230에서 피사체(10)와 방사선 검출기(160)와의 사이가 설정된 근접기준거리 이내인 것으로 판단되면, 방사선 검출기(160)와 방사선 방사기(110)와의 이격거리를 측정하고, 방사선 방사기(110)와의 이격거리가 설정된 이격기준거리 이상인지를 판단한다(단계 250).
여기서, 이격기준거리는 장치의 이용용도에 따라 적절하게 적용하면 되고, 피사체가 인체인 경우 50 내지 70cm를 적용하는 것이 바람직하다.
단계 250에서 이격기준거리 이상이면 방사선 방사기(110)에 촬상허용신호를 송신하여 촬상버튼 지시를 허용한다(단계 270).
즉, 단계 270 이후 방사선 방사기(110)는 촬상허용신호가 수신된 이후 촬상버튼이 조작되면 출사제어부(141)는 엑스선 발생부(143)에서 엑스선이 방사되게 제어한다.
이와는 다르게, 단계 250에서 이격기준거리 미만으로 판단되면 이격안내 메시지를 출력한다.
이격안내 메시지는 방사선 방사기(110)가 방사선 검출기(160)로부터 더 멀리 이동되어 이격되게 이동을 요청하는 내용을 검출표시부(165)에 표시되게 처리하는 방식으로 구축될 수 있다.
즉, 단계 260 이후 방사선 검출기(160)로부터 촬상허용신호가 수신되지 않으면 방사선 방사기(110)는 촬상버튼(131)의 조작 유무에 관계없이 방사선이 방사되지 않게 처리한다.
한편, 방사선 방사기(110)는 촬상허용신호 수신 이후 촬상버튼(131) 조작신호가 수신되어 방사선을 방사하는 방사시점을 기준으로 시간을 카운트하고, 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이내에 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하지 않게 방사선 방사를 허용하지 않게 처리한다. 즉, 방사선 방사기(110)는 방사시점을 기준으로 기준 휴지시간 이내에 촬상버튼이 조작되어도 엑스선 발생부(143)에서 방사선이 출사되지 않게 처리한다.
또한, 방사선 방사기(110)는 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이후에 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하여 방사선이 방사되게 처리한다.
이 경우 기준 휴지기간 이내의 촬상버튼 오조작에 의해 피사체가 방사선에 과잉으로 피폭되는 것을 차단할 수 있다.
한편, 출사 제어부(141)는 촬상허용신호 이후 촬상버튼(131)이 조작되면 방사영역 안내 표시부(145)를 통해 마커가 출사되어 표시되게 처리한다.
또한, 도시되지는 않았지만 출사제어부(141)는 별도의 투사장치를 통해 촬영과 관련된 정보를 시각적으로 인지할 수 있도록 표시되게 구축할 수 있음은 물론이다.
이러한 휴대용 엑스선 촬영장치에 의하면, 피사체에 대한 안정성을 확보한 상태에서 방사선이 방사되게 제어할 수 있는 장점을 제공한다.
이러한 휴대용 엑스선 촬영장치에 의하면, 피사체에 대한 안정성을 확보한 상태에서 방사선이 방사되게 제어할 수 있는 장점을 제공한다.

Claims (5)

  1. 촬상버튼을 갖으며 휴대 가능하게 형성된 휴대 본체와, 상기 휴대 본체의 중앙에서 돌출되게 연장된 가이드관을 통해 방사선을 출사할 수 있도록 된 방사선 방사기와;
    상기 방사선 방사기에서 출사되어 피사체를 투과한 방사선을 검출할 수 있도록된 방사선 검출기;를 구비하고,
    상기 방사선 검출기는 촬상준비모드로 설정되면, 피사체와의 거리를 측정하고, 피사체와의 거리가 설정된 근접기준거리 이내이면 상기 방사선 방사기와의 이격거리를 측정하고, 상기 방사선 방사기와의 이격거리가 설정된 이격기준거리 이상이면 상기 방사선 방사기에 촬상허용신호를 송신하고, 상기 방사선 방사기는 상기촬상허용신호가 수신되면 촬상버튼의 조작에 대응하여 방사선을 방사되게 처리하고, 방사선 검출기로부터 촬상허용신호가 수신되지 않으면 상기 촬상버튼의 조작 유무에 관계없이 방사선이 방사되지 않게 처리하는 것을 특징으로 하는 휴대용 엑스선 촬영장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 근접기준거리는 5 내지 10cm이고, 상기 이격기준거리는 50 내지 70cm인 것을 특징으로 하는 휴대용 엑스선 촬영장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 방사선 방사기는 상기 촬상허용신호 수신 이후 상기 촬상버튼 조작신호가 수신되어 방사선을 방사하는 방사시점을 기준으로 시간을 카운트하고, 상기 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이내에 상기 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하지 않게 방사선 방사를 허용하지 않고, 상기 방사시점으로부터 설정된 기준 휴지시간 이후에 상기 촬상버튼의 조작신호가 수신되면 촬상을 허용하여 방사선이 방사되게 처리하는 것을 특징으로 하는 휴대용 엑스선 촬영장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 방사선 방사기에는 휴대본체에 황동판이 내장되어 있고, 상기 방사선 검출기는 상기 황동판을 감지하는 금속탐지센서에 의해 상기 방사선 방사기와의 이격거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 휴대용 엑스선 촬영장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 휴대본체에는 상기 가이드관을 통해 방사되는 방사선의 조사영역을 시각적으로 인지시킬 수 있도록 마크를 조사하는 방사영역 안내 표시부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 엑스선 촬영장치.


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