KR20220075040A

KR20220075040A - Height and angle adjustable apparatus of X-ray generator

Info

Publication number: KR20220075040A
Application number: KR1020200161509A
Authority: KR
Inventors: 김광선; 김경우; 김진국
Original assignee: 제이피아이헬스케어 주식회사
Priority date: 2020-11-26
Filing date: 2020-11-26
Publication date: 2022-06-07
Also published as: KR102521529B1

Abstract

본 발명은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 검출부(300)를 향하여 조사되는 엑스선의 조사거리를 동일하게 형성시킬 수 있는 엑스선 발생기 높이 및 각도 조정장치에 관한 것으로서, 스캐닝 암(100); 스캐닝 암을 따라 일방향으로 좌우 이동 가능하게 결합되는 엑스선 발생부(200); 엑스선 발생부에서 조사되는 엑스선을 검출하는 검출부(300); 및 일단이 스캐닝 암에 결합되고, 타단이 엑스선 발생부에 결합되어 엑스선 검출부까지 조사되는 수직 조사거리에 대해서 스캐닝 암의 위치에 상관없이 엑스선 발생부에서 엑스선 검출부를 향하여 조사되는 사선거리가 동일하도록 엑스선 발생부의 높이를 조정하는 높이조절부(400);를 포함한다.The present invention relates to an X-ray generator height and angle adjusting device capable of forming the same irradiation distance of X-rays irradiated toward the X-ray detector 300 according to an embodiment of the present invention, comprising: a scanning arm (100); an X-ray generator 200 coupled to be movable left and right in one direction along the scanning arm; a detector 300 for detecting X-rays irradiated from the X-ray generator; and X-rays such that one end is coupled to the scanning arm and the other end is coupled to the X-ray generator so that the irradiated distance from the X-ray generator toward the X-ray detector is the same with respect to a vertical irradiation distance irradiated to the X-ray detector, regardless of the position of the scanning arm. It includes; a height adjustment unit 400 for adjusting the height of the generator.

Description

X-ray generator height and angle adjustment device {Height and angle adjustable apparatus of X-ray generator}

본 발명은 엑스선 발생기 높이 및 각도 조정장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 엑스선 발생부의 높이를 틸팅각도 및 슬라이딩 이동에 따라 자동으로 조절되어 촬영각도 확장을 통해 3D 영상 품질을 향상시킬 수 있는 엑스선 발생기 높이 및 각도 조정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an X-ray generator height and angle adjusting device, and more specifically, an X-ray generator height capable of automatically adjusting the height of an X-ray generator according to a tilting angle and sliding movement to improve 3D image quality by extending a photographing angle and to an angle adjusting device.

의료 산업용 방사선 투과 촬영 장치로서, 엑스레이(X-ray)를 이용한 촬영 장치가 개발되어 이용되고 있다. 엑스레이를 이용한 촬영 장치는, 엑스레이 소스로부터 방출된 엑스레이가 대상체를 통과하면, 엑스레이를 이용한 촬영 장치의 신틸레이터(scintillator)가 대상체의 밀도에 따라 통과된 엑스레이를 가시광선으로 변화시키게 되고, 변환된 가시광선은 엑스레이를 이용한 촬영 장치에 구비된 포토 다이오드를 통하여 전기적 신호로 변경된다. 엑스레이를 이용한 촬영 장치는 변경된 전기적 신호를 이용하여 엑스레이가 투과된 대상체에 대한 디지털 영상을 표현한다.As a radiographic imaging device for the medical industry, an imaging device using X-rays has been developed and used. In an X-ray imaging apparatus, when an X-ray emitted from an X-ray source passes through an object, a scintillator of the X-ray imaging apparatus changes the passed X-ray into visible light according to the density of the object, and the converted visible light The light beam is converted into an electrical signal through a photodiode provided in an X-ray imaging device. A photographing apparatus using X-rays expresses a digital image of an object through which X-rays have passed by using the changed electrical signal.

일반적으로 콜리메이터(collimator)는 점광원에서 나오는 발산광을 평행광으로 바꾸는 장치를 말한다. 빛을 평행하게 만드는 것은 분광학과 기하학, 물리광학에서 전문적인 측정을 하는 데 필요하다. 특히 방사선학에 이용되는 콜리메이터는 엑스레이, 감마선, 핵입자들의 빔을 특별한 목적에 맞게 빔의 크기, 각(angle) 퍼짐의 정도를 조절하는 흡수 장치이다. 즉, 콜리메이터(collimator)는 일반적으로 엑스레이 또는 감마선 등을 대상체 상에 빔의 크기가 일정하게 조사될 수 있도록 조정하는 수단으로써 사용된다.In general, a collimator refers to a device that converts divergent light emitted from a point light source into parallel light. Collimating light is necessary for professional measurements in spectroscopy, geometry, and physical optics. In particular, a collimator used in radiology is an absorber that adjusts the size and angle of a beam of X-rays, gamma rays, and nuclear particles for a specific purpose. That is, a collimator is generally used as a means for adjusting X-rays or gamma rays so that the size of a beam can be uniformly irradiated onto an object.

최근 들어 엑스선 촬영은 반도체 및 정보처리기술의 발전에 힘입어 디지털 센서를 이용한 DR(Digital Radiograhpy)로 빠르게 대체되는 가운데 엑스선 촬영기술 또한 목적에 따라 다양하게 응용 및 발전하고 있다.In recent years, X-ray imaging is rapidly being replaced by DR (Digital Radiography) using a digital sensor thanks to the development of semiconductors and information processing technology.

한편, 종래에는 측면에서 엑스선을 조사할 때에, 도 1과 같이 중앙에 위치하는 엑스선 조사부(A)에서 엑스선 검출부(C)로 조사되는 조사거리(L1)와 양측에 위치하는 엑스선 조사부(B)에서 엑스선 검출부(C)로 조사되는 조사거리(L2)가 길어지면서 촬영각도가 작아지는 문제점을 유발할 수 있다.Meanwhile, in the prior art, when irradiating X-rays from the side, as shown in FIG. 1 , in the irradiation distance L1 irradiated from the X-ray irradiator A located in the center to the X-ray detector C, and the X-ray irradiators B located on both sides. As the irradiation distance L2 irradiated to the X-ray detector C increases, a photographing angle may decrease.

(한국공개특허 제10-2016-0094565호, 2016년 8월 10일)(Korea Patent Publication No. 10-2016-0094565, August 10, 2016)

본 발명의 목적은 엑스선 발생부의 높이를 평행화된 발산광의 각도 및 엑스선 발생부의 슬라이딩 이동에 따라 자동으로 조절되어 촬영각도 확장을 통해 3D 영상 품질을 향상시킬 수 있는 엑스선 발생기 높이 및 각도 조정장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an X-ray generator height and angle adjustment device capable of automatically adjusting the height of the X-ray generator according to the parallelized angle of the divergent light and sliding movement of the X-ray generator to improve the 3D image quality by extending the shooting angle will do

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 검출부(300)를 향하여 조사되는 엑스선의 조사거리를 동일하게 형성시킬 수 있는 엑스선 발생 높이 조정장치는 스캐닝 암(100); 스캐닝 암을 따라 일방향으로 좌우 이동 가능하게 결합되는 엑스선 발생부(200); 엑스선 발생부에서 조사되는 엑스선을 검출하는 검출부(300); 및 일단이 스캐닝 암에 결합되고, 타단이 엑스선 발생부에 결합되어 엑스선 검출부까지 조사되는 수직 조사거리에 대해서 스캐닝 암의 위치에 상관없이 엑스선 발생부에서 엑스선 검출부를 향하여 조사되는 사선거리가 동일하도록 엑스선 발생부의 높이를 조정하는 높이조절부(400);를 포함한다.In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, an X-ray generation height adjusting device capable of forming the same irradiation distance of X-rays irradiated toward the X-ray detector 300 includes: a scanning arm 100; an X-ray generator 200 coupled to be movable left and right in one direction along the scanning arm; a detector 300 for detecting X-rays irradiated from the X-ray generator; and X-rays such that one end is coupled to the scanning arm and the other end is coupled to the X-ray generator so that the irradiated distance from the X-ray generator toward the X-ray detector is the same with respect to a vertical irradiation distance irradiated to the X-ray detector, regardless of the position of the scanning arm. It includes; a height adjustment unit 400 for adjusting the height of the generator.

여기서, 높이조절부는 액추에이터로 형성될 수 있다.Here, the height adjustment unit may be formed of an actuator.

본 발명에 의한 엑스선 발생기 높이 및 각도 조정장치는 엑스선 발생부의 높이를 틸팅각도 및 슬라이딩 이동에 따라 자동으로 조절되어 촬영각도 확장을 통해 3D 영상 품질을 향상시킬 수 있다.The X-ray generator height and angle adjusting apparatus according to the present invention can automatically adjust the height of the X-ray generator according to the tilting angle and sliding movement, thereby improving the 3D image quality by extending the photographing angle.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

도 1은 종래의 높이 조정장치의 구동특성을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치의 높이조절부를 통해 엑스선 발생부의 높낮이가 가변하는 것을 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치의 엑스선 발생부의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생부의 내부 사시도이다.
도 6 내지 9는 본 발명의 실시예에 따른 조사범위 자동 조절 장치의 틸팅 가이드 위치에 따라 조사범위 조정판이 조절되는 것을 나타내는 구동상태도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치가 접혀진 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치를 통해 침대에 누워 있는 상태에서 방사선 촬영을 하는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치를 통해 서있는 상태에서 방사선 촬영을 하는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치가 접혀진 상태에서 서있는 상태의 방사선 촬영을 위해 펼쳐지는 상태를 나타내는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing the driving characteristics of a conventional height adjustment device.
2 is a conceptual diagram illustrating that the height of the X-ray generating unit is variable through the height adjusting unit of the X-ray generating height adjusting device according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of an X-ray generating unit of an X-ray generating height adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of an X-ray generator according to an embodiment of the present invention.
5 is an internal perspective view of an X-ray generator according to an embodiment of the present invention.
6 to 9 are driving state diagrams illustrating that the irradiation range adjusting plate is adjusted according to the tilting guide position of the automatic irradiation range adjusting device according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a folded state of the X-ray generation height adjusting device according to an embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating radiographic imaging while lying in bed through an X-ray generation height adjustment device according to an embodiment of the present invention.
8 is a conceptual diagram illustrating radiographic imaging in a standing state through an X-ray generation height adjustment device according to an embodiment of the present invention.
9 is a conceptual diagram illustrating a state in which the X-ray generation height adjusting device according to an embodiment of the present invention is unfolded for radiographic imaging in a standing state in a folded state.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible. Detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, throughout the specification, "on" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located above the gravitational direction.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치의 높이조절부를 통해 엑스선 발생부의 높낮이가 가변하는 것을 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating that the height of the X-ray generating unit is variable through the height adjusting unit of the X-ray generating height adjusting device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하여 높이조절부(400)에 대해서 설명하며, 도 2에 개시되지 않은 도면번호는 도 3 내지 9를 참조한다.The height adjustment unit 400 will be described with reference to FIG. 2 , and reference numerals not shown in FIG. 2 refer to FIGS. 3 to 9 .

높이조절부(400)는 구동암(120)에 대해 엑스선 발생부(200)의 높이를 조정한다. 이를 통하여, 높이 조절부(400)에서 조사되는 엑스선이 어느 위치에서 조사에서도 동일한 조사거리를 유지시키는 역할을 하는 것이다.The height adjusting unit 400 adjusts the height of the X-ray generating unit 200 with respect to the driving arm 120 . Through this, the X-ray irradiated from the height adjustment unit 400 serves to maintain the same irradiation distance at any position.

본 발명의 엑스선 발생부(200)는 구동암(120)을 따라 슬라이딩 이동하면서 엑스선 조사각도를 설정할 수 있다. 이때, 엑스선 발생부(200)는 수평방향으로 이동한 상태에서 틸팅된 상태로 조사각도를 유지하여 엑스선 조사를 하게 되면, 도 2와 같이 구동암(120)의 중앙에 위치할 때에 비해서 상대적으로 조사 길이가 길어지기 때문에 3D 촬영영상을 형성하는 과정에서 길이에 따른 영상보정으로 3D 영상 품질이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.The X-ray generator 200 of the present invention may set the X-ray irradiation angle while sliding along the driving arm 120 . At this time, when the X-ray generator 200 maintains the irradiation angle in a tilted state while moving in the horizontal direction to irradiate the X-rays, as shown in FIG. Since the length is increased, there may be a problem in that the 3D image quality is deteriorated due to image correction according to the length in the process of forming the 3D photographed image.

이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 높이조절부(400)는 구동암(120)의 하면과 엑스선 발생부(200)를 연결시켜 구동암(120)에 대해서 수직방향으로 엑스선 발생부(200)의 높이를 조정할 수 있다.In order to solve this problem, the height adjusting unit 400 of the present invention connects the lower surface of the driving arm 120 and the X-ray generating unit 200 to form the X-ray generating unit 200 in a vertical direction with respect to the driving arm 120 . height can be adjusted.

예를 들어, 엑스선 발생부(200)가 구동암(120)의 하면 중앙에 위치할 때에는 엑스선 검출부(300)까지 조사되는 수직거리는 L1으로 형성될 수 있다. 이때, 높이조절부(400)는 엑스선 발생부(200)가 구동암(120)를 따라 좌측 또는 우측방향으로 이동하게 될 경우, L1의 수직거리와 동일한 사선의 조사거리(L2)가 형성되도록 엑스선 발생부(200)의 높이를 하방향으로 이동시킬 수 있다. 이때, 엑스선 발생부(200)의 높이는 수직암(110)을 따라 상하로 이동하면서 높이가 조정될 수도 있다.For example, when the X-ray generator 200 is positioned at the center of the lower surface of the driving arm 120 , the vertical distance irradiated to the X-ray detector 300 may be L1 . At this time, when the X-ray generating unit 200 moves in the left or right direction along the driving arm 120 , the height adjusting unit 400 sets the X-ray so that an irradiation distance L2 of an oblique line equal to the vertical distance of L1 is formed. The height of the generator 200 may be moved downward. In this case, the height of the X-ray generator 200 may be adjusted while moving up and down along the vertical arm 110 .

즉, 높이조절부(400)는 엑스선 발생부(200)가 구동암(120)의 현재 위치와 엑스선 검출부(300)의 위치를 고려하여 사선방향으로 조사되는 거리가 수직거리와 동일하도록 엑스선 발생부(200)를 하방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 높이조절부(400)는 도 2와 같이 엑스선 검출부(300)가 구동암(120)을 따라 슬라이딩 구동함에 따라 서로 이웃하는 거리가 다양하게 조정될 수 있다.That is, the height adjustment unit 400 sets the X-ray generator 200 so that the distance irradiated in the oblique direction is the same as the vertical distance in consideration of the current position of the driving arm 120 and the position of the X-ray detector 300 . (200) can be moved in the downward direction. In addition, as the height adjusting unit 400 slides along the driving arm 120 , as shown in FIG. 2 , the adjacent distances of the X-ray detector 300 may be variously adjusted.

이를 통하여, 높이를 틸팅각도 및 SID에 따라 자동으로 조절되어 촬영각도 확장을 통해 3D 영상 품질을 향상시킬 수 있다. 높이조절부(400)는 유압 또는 공압으로 구동되는 엑추에이터 등으로 형성될 수 있나 그 구동 방법에 이에 제한되는 것은 아니다.Through this, the height can be automatically adjusted according to the tilting angle and the SID, so that the 3D image quality can be improved by extending the shooting angle. The height adjustment unit 400 may be formed of an actuator driven by hydraulic pressure or pneumatic pressure, but the driving method thereof is not limited thereto.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치의 엑스선 발생부의 개념도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생부의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생부의 내부 사시도이고, 도 6 내지 9는 본 발명의 실시예에 따른 조사범위 자동 조절 장치의 틸팅 가이드 위치에 따라 조사범위 조정판이 조절되는 것을 나타내는 구동상태도이다.3 is a conceptual diagram of an X-ray generator of an X-ray generation height adjustment device according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a perspective view of an X-ray generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an X-ray generator according to an embodiment of the present invention 6 to 9 are driving state diagrams showing that the irradiation range adjusting plate is adjusted according to the tilting guide position of the automatic irradiation range adjusting device according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 9를 참조하여 설명하며, 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치는 엑스선 발생부(200)를 통해서 엑스선 발생부(200)에서 엑스선 검출부(300)를 향하여 조사되는 엑스선이 엑스선 검출부(300)의 영역 내에만 조사되도록 범위를 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.3 to 9 , the X-ray generation height adjustment device according to an embodiment of the present invention includes the X-rays radiated from the X-ray generator 200 toward the X-ray detector 300 through the X-ray generator 200 . It is characterized in that the range can be adjusted so that only the region of the X-ray detector 300 is irradiated.

이하에서는, 먼저 엑스선 발생부(200)의 구조에 대해서 설명하고, 스캐닝 암(100), 엑스선 검출부(300) 및 높이조절부(400)에 대해서 후술하여 설명한다. 엑스선 발생부(200) 구조에 대해서 설명할 때에, 도 3 내지 9에 개시되지 않은 도면번호는 도 10 내지 12를 참조한다.Hereinafter, the structure of the X-ray generator 200 will be described first, and the scanning arm 100 , the X-ray detector 300 , and the height adjustment unit 400 will be described later. When describing the structure of the X-ray generator 200 , reference numerals not shown in FIGS. 3 to 9 refer to FIGS. 10 to 12 .

엑스선 발생부(200)는 엑스선 검출부(300)와 마주보도록 배치되고, 구동암(120)에 결합되어 엑스선을 조사하는 것으로서, 안내판(210), 엑스선 안내판(220), 조사범위 조정판(230), 틸팅가이드(240), 제1 관절부(250), 이동 가이드(260), 슬라이딩 안내부(270) 및 케이스(280)를 포함하여 구성된다.The X-ray generator 200 is disposed to face the X-ray detector 300 and is coupled to the driving arm 120 to irradiate X-rays, and includes a guide plate 210, an X-ray guide plate 220, an irradiation range adjustment plate 230, It is configured to include a tilting guide 240 , a first joint part 250 , a movement guide 260 , a sliding guide part 270 and a case 280 .

엑스선 발생부(200)는 슬라이딩 안내부(270)를 통해 이동 가이드(260)를 따라 슬라이딩 이동하여 엑스선 조사 위치를 다양하게 변경시킬 수 있으며, 제1 관절부(250)를 통하여 접혀지는 구동을 통하여 다양한 조사각도를 형성할 수 있다. 또한, 제1 관절부(250)는 구동암(120)을 따라 슬라이딩 이동가능하게 결합될 수 있다.The X-ray generator 200 may change the X-ray irradiation position in various ways by sliding along the movement guide 260 through the sliding guide 270 , and through the folding driving through the first joint part 250 , various The irradiation angle can be formed. In addition, the first joint part 250 may be coupled to be slidably movable along the driving arm 120 .

본 발명의 도면에서 표현된 복수의 엑스선 발생부(200)는 복수의 엑스선 발생부(200)가 구동암(120)에 결합된 것을 나타내는 것이 아니라, 이동 가이드(270)를 통하여 일방향을 따라 이동하여 다양한 위치에서 조사 가능한 엑스선 발생부(200)로 이해되어야 할 것이다.The plurality of X-ray generators 200 shown in the drawings of the present invention do not indicate that the plurality of X-ray generators 200 are coupled to the driving arm 120 , but move along one direction through the movement guide 270 . It should be understood as the X-ray generator 200 capable of being irradiated at various positions.

이때, 엑스선 발생부(200)는 제1 관절부(250)를 통해 구동암(120)에 회동가능하게 결합된다. 이동 가이드(260)는 기다란 막대형상으로 형성되며, 엑스선 발생부(200)를 이동 가능하도록 안내할 수 있다. 이동 가이드(260)의 내부에는 엑스선 발생부(200)의 이동을 제공할 수 있는 구동모터가 구비될 수 있다.In this case, the X-ray generator 200 is rotatably coupled to the driving arm 120 through the first joint part 250 . The movement guide 260 is formed in the shape of an elongated bar, and may guide the X-ray generator 200 to be movable. A driving motor capable of providing movement of the X-ray generator 200 may be provided inside the movement guide 260 .

안내판(210)은 판상으로 형성되어 수직으로 배치되며, 일측면에 랙기어(211)와 한 쌍의 슬릿홀(212)을 구비할 수 있다. 랙기어(211)는 피니언 기어(231)와 결합되어 피니언 기어(231)의 구동에 따라 안내판(210)이 상하로 이동하도록 안내할 수 있다.The guide plate 210 is formed in a plate shape and vertically disposed, and may include a rack gear 211 and a pair of slit holes 212 on one side thereof. The rack gear 211 may be coupled to the pinion gear 231 to guide the guide plate 210 to move up and down according to the driving of the pinion gear 231 .

슬릿홀(212)은 한 쌍으로 안내판(210)의 내측면을 따라 형성되며, 각각이 내측의 상측에서 하측으로 바깥쪽으로 기울어지도록 형성되거나, 각각이 내측의 상측에서 하측으로 안쪽으로 기울어지도록 형성될 수 있다. 본 발명에서는 슬릿홀(212)은 내측의 상측에서 하측으로 바깥쪽으로 기울어지도록 형성된 것을 예시로 설명하였으나, 그 반대방향으로 형성될 수 있는 것으로서, 그 슬릿홀(212)의 형성방향이 이에 제한되는 것은 아니다.The slit holes 212 are formed along the inner surface of the guide plate 210 as a pair, and each is formed to be inclined outward from the upper side to the lower side of the inner side, or each is formed to be inclined inward from the upper side to the lower side of the inner side. can In the present invention, it has been described that the slit hole 212 is formed to be inclined outward from the upper side to the lower side as an example, but it may be formed in the opposite direction, and the formation direction of the slit hole 212 is limited thereto not.

슬릿홀(212)에는 후술하는 조사범위 조정판(230)이 결합되며, 슬릿홀(212)의 이와 같은 특징에 대해서는 후술하여 구체적으로 설명한다.An irradiation range adjustment plate 230 to be described later is coupled to the slit hole 212 , and such characteristics of the slit hole 212 will be described later in detail.

엑스선 안내판(220)은 안내판(210)에 수직방향으로 결합되며, 한 쌍으로 구비되어 일방향을 따라 소정거리 이격배치되어 엑스선이 조사되는 조사홀이 형성된다. 이때, 엑스선 안내판(220)은 연결봉(221)의 일단이 안내판(210)에 각각 결합되고, 연결봉(221)에 소정거리 이격된 채로 조사홀을 형성하게 된다. 따라서 한 쌍으로 형성되는 엑스선 안내판(220)을 통해 소정거리 이격배치되는 거리를 조정함으로써 일방향을 따라 조사홀의 크기를 조정할 수 있다. 본 발명에서는 미표시하였으나, 소정거리 이격배치되는 거리는 구동모터에 의해서 자동으로 조정될 수 있다.The X-ray guide plate 220 is vertically coupled to the guide plate 210 , and is provided as a pair to be spaced apart by a predetermined distance along one direction to form an irradiation hole through which X-rays are irradiated. At this time, in the X-ray guide plate 220 , one end of the connecting rod 221 is coupled to the guide plate 210 , and an irradiation hole is formed while being spaced apart from the connecting rod 221 by a predetermined distance. Accordingly, the size of the irradiation hole can be adjusted along one direction by adjusting the distance spaced apart by a predetermined distance through the pair of X-ray guide plates 220 . Although not indicated in the present invention, the distance spaced apart by a predetermined distance may be automatically adjusted by the driving motor.

조사범위 조정판(230)은 랙기어(211)에 기어결합되는 피니언 기어(231)를 구비하고, 한 쌍의 슬릿홀(212)에 각각 결합되어 슬릿홀을 따라 상하 이동하면서 조사홀의 범위를 가변적으로 조정한다.The irradiation range adjustment plate 230 includes a pinion gear 231 gear-coupled to the rack gear 211, respectively, coupled to a pair of slit holes 212 to move up and down along the slit holes to variably change the range of the irradiation hole. Adjust.

조사범위 조정판(230)은 피니언 기어(231)의 구동에 따라 슬릿홀(212)에 결합된 조사범위 조정판(230)이 안내판(210)을 따라 상하로 이동할 수 있다. 이때, 서로 소정의 공간을 형성하면서 서로 이웃하여 배치되는 조사범위 조정판(230)은 상하로 이동함에 따라 엑스선 안내판(220)을 통해 형성된 조사홀의 크기를 가변적으로 변형시키게 된다. 예를 들어, 도 3과 같이 조사범위 조정판(230)이 중앙에 위치할 때에는 직사각형 형상으로 형성될 수 있으며, 왼쪽이나 오른쪽에서 조사할 때에는 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 사다리꼴의 형상은 엑스선 검출부(300)의 위치를 고려하여 벗어나지 않는 범위로 조사되도록 유도한다.In the irradiation range adjusting plate 230 , the irradiation range adjusting plate 230 coupled to the slit hole 212 may move up and down along the guide plate 210 according to the driving of the pinion gear 231 . At this time, the irradiation range adjusting plates 230 disposed adjacent to each other while forming a predetermined space change the size of the irradiation hole formed through the X-ray guide plate 220 variably as they move up and down. For example, as shown in FIG. 3 , when the irradiation range adjustment plate 230 is located in the center, it may be formed in a rectangular shape, and when irradiated from the left or right side, it may be formed in a trapezoidal shape. In this case, the trapezoidal shape is induced to be irradiated within a range that does not deviate in consideration of the position of the X-ray detector 300 .

이때, 조사범위 조정판(230)은 가이드구(232)를 더 구비할 수 있다. 가이드구(232)는 탄성범위 이내에서 휘어질 수 있는 기다란 막대형상으로 형성되어 한 쌍으로 형성된 조사범위 조정판(230)의 종단을 연결한다. 이에 따라, 한쌍으로 형성된 조사범위 조정판(230)은 가이드구(232)를 통해 조사범위 조정판(230)의 종단의 이웃하는 거리가 안정적으로 좁혀지거나 멀어지도록 하여 조사홀의 크기를 가변적으로 안정적으로 조정되도록 안내할 수 있다. 또한, 가이드구(232)는 탄성범위 이내에서 휘어지기 때문에 원상태로 손쉽게 복원되어 중앙에 위치할 때에는 직사각형 형상의 조사홀이 되도록 유도할 수 있다.In this case, the irradiation range adjustment plate 230 may further include a guide sphere 232 . The guide sphere 232 is formed in a long rod shape that can be bent within the elastic range and connects the ends of the irradiation range adjustment plate 230 formed as a pair. Accordingly, the irradiation range adjustment plate 230 formed as a pair allows the distance between the ends of the irradiation range adjustment plate 230 to be stably narrowed or farther away through the guide sphere 232 so that the size of the irradiation hole is variably and stably adjusted. can guide you In addition, since the guide sphere 232 is bent within the elastic range, it can be easily restored to its original state and, when positioned in the center, can be induced to become a rectangular irradiation hole.

틸팅가이드(240)는 구동암(120)에 대해서 소정각도 기울어지도록 엑스선 발생부(200)를 틸팅시키는 역할을 한다. 이를 통해, 엑스선 발생부(200)가 일방향을 따라 좌측 또는 우측으로 이동하여도 틸팅을 통해 소정각도로 엑스선 조사각도가 기울어지도록 유도함으로써 엑스선이 엑스선 검출부(300)의 범위 이내로 조사되도록 유도할 수 있다. 이때, 틸팅가이드(240)는 랙기어(211)와 피니언 기어(231)의 구동과 동시에 틸팅 구동됨으로써 엑스선 검출기(300)의 영역 내에만 엑스선이 조사되도록 유도할 수 있다. 이때, 틸팅가이드(240)는 슬라이딩 안내부(270)에 결합되는 일단과 케이스(280)를 따라 결합되는 타단이 각각 굴절 가능하도록 결합됨으로써, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 랙기어(211)와 피니언 기어(231)의 상하 이동과 더불어 틸팅이 가능하도록 유도할 수 있다.The tilting guide 240 serves to tilt the X-ray generator 200 to be inclined at a predetermined angle with respect to the driving arm 120 . Through this, even when the X-ray generator 200 moves to the left or right along one direction, the X-ray irradiation angle is induced to be inclined at a predetermined angle through tilting, thereby induced to be irradiated within the range of the X-ray detector 300. . In this case, the tilting guide 240 is tilted simultaneously with the driving of the rack gear 211 and the pinion gear 231 to induce X-rays to be irradiated only within the area of the X-ray detector 300 . At this time, the tilting guide 240 has one end coupled to the sliding guide 270 and the other end coupled along the case 280 to be bent, respectively, so that the rack gear 211 as shown in FIGS. 6 to 8 . ) and the up and down movement of the pinion gear 231 may be induced to enable tilting.

케이스(280)는 전체적인 형상이 직육면체 형상으로 형성되어 내부에 전술한 안내판(210), 엑스선 안내판(220), 조사범위 조정판(230) 및 틸팅가이드(240) 등이 안정적으로 수용되도록 유도할 수 있다. 이때, 케이스(280)는 틸팅가이드(240)의 상하 이동을 안내할 수 있도록 수직방향으로 형성되는 수직슬릿홀(281)이 형성될 수 있다.The overall shape of the case 280 is formed in a rectangular parallelepiped shape so that the guide plate 210, the X-ray guide plate 220, the irradiation range adjustment plate 230 and the tilting guide 240 described above are stably accommodated therein. . In this case, the case 280 may have a vertical slit hole 281 formed in a vertical direction to guide the vertical movement of the tilting guide 240 .

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치가 접혀진 상태를 나타내는 사시도이며, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치를 통해 침대에 누워 있는 상태에서 방사선 촬영을 하는 개념도이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치를 통해 서있는 상태에서 방사선 촬영을 하는 개념도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 발생 높이 조정장치가 접혀진 상태에서 서있는 상태의 방사선 촬영을 위해 펼쳐지는 상태를 나타내는 개념도이다.9 is a perspective view showing a folded state of the X-ray generation height adjusting device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is an X-ray generating height adjusting device according to an embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram, and FIG. 11 is a conceptual diagram of performing radiographic imaging in a standing state through the X-ray generation height adjustment device according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a conceptual diagram showing the state unfolded for radiographic imaging of the state.

도 9 내지 도 12를 참조하여 엑스선 발생 높이 조정장치의 구성 중에서 스캐닝 암(100) 및 엑스선 검출부(300)에 대해서 설명한다.The scanning arm 100 and the X-ray detector 300 among the configurations of the X-ray generating height adjusting device will be described with reference to FIGS. 9 to 12 .

먼저, 스캐닝 암(100)은 엑스선 발생 높이 조정장치의 본체(1)에 결합되는 것으로서, 수직암(110) 및 구동암(120)을 구비할 수 있다. 수직암(110)은 본체(1)의 전방에 수직방향으로 연장형성되며, 전면에 길쭉한 안내홀(111)이 형성된다. 수직암(110)은 구동암(120)을 안정적으로 지지할 수 있는 포스트 역할을 할 수 있도록 구동암(120)에 비해서 상대적으로 강성이 큰 단면으로 형성될 수 있다. 수직암(110)의 내측에는 후술하는 구동암(120)을 슬라이딩 이동시킬 수 있는 구동모터(미도시)가 구비될 수 있다.First, the scanning arm 100 is coupled to the main body 1 of the X-ray generation height adjustment device, and may include a vertical arm 110 and a driving arm 120 . The vertical arm 110 is formed to extend in the vertical direction in front of the main body 1, and an elongated guide hole 111 is formed in the front side. The vertical arm 110 may be formed in a cross-section having relatively greater rigidity than the driving arm 120 so as to serve as a post capable of stably supporting the driving arm 120 . A driving motor (not shown) capable of slidingly moving the driving arm 120 to be described later may be provided inside the vertical arm 110 .

구동암(120)은 안내홀(111)을 따라 슬라이딩 이동가능하게 결합됨과 동시에 회전가능하게 결합된다. 구동암(120)의 양단에는 후술하는 엑스선 발생부(200)와 엑스선 검출부(300)가 서로 대향되어 마주보도록 배치된다.The driving arm 120 is rotatably coupled at the same time as being slidably coupled along the guide hole 111 . At both ends of the driving arm 120 , an X-ray generator 200 and an X-ray detector 300 , which will be described later, are disposed to face each other and face each other.

이와 같이, 엑스선 발생부(200)와 엑스선 검출부(300)는 구동암(120)의 슬라이딩 및 회전구동을 통하여 스캐닝 암(100)을 중심으로 접히는 구조를 형성할 수 있다. 따라서, 미사용할 때에는 접혀지도록 배치시켜 콤팩트한 구조를 형성함으로써 협소한 장소에서도 보관을 용이하게 할 수 있다.In this way, the X-ray generator 200 and the X-ray detector 300 may form a folding structure around the scanning arm 100 through sliding and rotational driving of the driving arm 120 . Therefore, when not in use, it is arranged to be folded to form a compact structure, so that it can be easily stored even in a narrow place.

본체(1)는 본체(1)를 주행시킬 수 있는 구동부와 다양한 엑스선 촬영을 실행할 수 있는 제어부 및 엑스선 촬영에 따른 조건 및 본체의 상태를 확인할 수 있는 디스플레이부등을 구비할 수 있다. 본체(1)에 구비되는 제어부를 통하여 엑스선 발생부(200) 및 엑스선 검출부(300)의 구동을 제어할 수 있는 것으로서, 전체적인 외관형상에 대한 상세한 설명은 생략한다.The main body 1 may include a driving unit capable of driving the main body 1 , a control unit capable of performing various X-ray imaging, and a display unit capable of confirming conditions according to the X-ray imaging and the state of the body. Since it is possible to control the driving of the X-ray generator 200 and the X-ray detector 300 through the control unit provided in the main body 1 , a detailed description of the overall external shape will be omitted.

엑스선 검출부(300)는 구동암(120)의 일단에 제2 관절부(320)를 통하여 회동 가능하게 결합되어 엑스선 발생부(200)에서 조사되는 엑스선을 검출하는 역할을 한다. 엑스선 검출부(300)는 제2 관절부(320)를 통해 회동가능한 결합구조를 형성하기 때문에, 미사용중일 때에는 구동암(120)에 접혀지는 구조를 통하여 콤팩트한 구조를 형성할 수 있으며, 촬영조건에 따라 엑스선 검출각도를 다양하게 제공할 수 있다.The X-ray detector 300 is rotatably coupled to one end of the driving arm 120 through the second joint 320 to detect X-rays irradiated from the X-ray generator 200 . Since the X-ray detection unit 300 forms a rotatable coupling structure through the second joint unit 320 , a compact structure can be formed through the structure folded to the driving arm 120 when not in use, and depending on the imaging conditions Various X-ray detection angles may be provided.

이와 같이, 엑스선 검출부(300)는 구동암(120)을 따라 슬라이딩 이동가능하며, 회전가능한 구조로 형성되는 구동암(120)에 결합되어 다양한 배치구조를 형성할 수 있다. 특히, 엑스선 검출부(300)는 구동암(120)이 수직으로 배치된 상태에서 검출면이 상면을 향하도록 배치되어 침대(310)의 바닥면에 결합될 수 있다.In this way, the X-ray detector 300 is slidable along the driving arm 120 , and may be coupled to the driving arm 120 formed in a rotatable structure to form various arrangement structures. In particular, the X-ray detector 300 may be coupled to the bottom surface of the bed 310 by being disposed so that the detection surface faces the upper surface in a state in which the driving arm 120 is vertically disposed.

이를 통하여, 엑스선 검출부(300)가 침대(310)에 결합되는 구조를 형성할 때에, 침대(310)의 바닥면에는 도 7과 같이, 엑스선 검출부(300)의 형성과 대응되는 크기의 홀이 형성되고, 그 홀에 엑스선 검출부(300)가 결합되는 결합구조를 형성할 수 있다. 이를 통하여, 병상에 누워있는 환자를 방사선 촬영을 위해서 방사선실로 이동할 필요없이 병상의 침대에 엑스선 검출부(300)를 간단하게 탈부착시켜 방사선 영상을 촬영할 수 있다.Through this, when the structure in which the X-ray detector 300 is coupled to the bed 310 is formed, a hole having a size corresponding to the formation of the X-ray detector 300 is formed in the bottom surface of the bed 310 as shown in FIG. 7 . and a coupling structure in which the X-ray detector 300 is coupled can be formed in the hole. Through this, the X-ray detector 300 can be simply attached to and detached from the bed of the hospital bed without having to move the patient lying on the bed to the radiation room for radiographic imaging to take a radiographic image.

또한, 엑스선 검출부(300)는 침대(310)와 결합되지 않는 구조로 형성될 수 도 있다. 이때에는, 도 11과 같이 분리되는 구조를 통해 이동시 편리한 이동성을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 도 9와 같이 스캐닝 암(100)을 중심으로 콤팩트하게 접혀져 있는 상태에서 스탠딩 영상 촬영을 위해서 간단하게 펼쳐지도록 구동할 수 있으며, 이를 통하여, 엑스선 검출부(300)와 엑스선 발생부(200)가 서로 대향되게 마주보면서 회전하는 구조로 결합되고, 그 사이에 환자가 서있는 상태에서 엑스선을 조사하여 방사선 흉부를 촬영할 수 있다.In addition, the X-ray detector 300 may be formed in a structure that is not coupled to the bed 310 . In this case, it is possible to provide convenient mobility when moving through the separated structure as shown in FIG. 11 . In addition, as shown in FIG. 9 , it can be driven to simply unfold for a standing image in a state in which it is compactly folded around the scanning arm 100 , and through this, the X-ray detector 300 and the X-ray generator 200 . are coupled in a structure that rotates while facing each other, and X-rays are irradiated while the patient is standing in between, and the chest radiograph can be taken.

본 발명에 의한 엑스선 발생 높이 조정장치는 엑스선 발생부의 높이를 틸팅각도 및 슬라이딩 이동에 따라 자동으로 조절되어 촬영각도 확장을 통해 3D 영상 품질을 향상시킬 수 있다.The X-ray generating height adjusting apparatus according to the present invention can improve the 3D image quality by extending the photographing angle by automatically adjusting the height of the X-ray generating unit according to the tilting angle and sliding movement.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only presented as specific examples to easily explain the technical contents of the present invention and help the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

100 : 스캐닝 암 110 : 수직암
111 : 안내홀 120 : 구동암
130 : 이동 가이드 131 : 제1 관절부
200 : 엑스선 발생부 210 : 안내판
211 : 랙기어 212 : 슬릿홀
220 : 엑스선 안내판 221 : 연결봉
230 : 조사범위 조정판 231 : 피니언 기어
232 : 연결봉 240 : 틸팅가이드
250 : 제1 관절부 260 : 이동 가이드
270 : 슬라이딩 안내부 280 : 케이스
300 : 엑스선 검출부 310 : 침대
320 : 제2 관절부 400 : 높이조절부100: scanning arm 110: vertical arm
111: guide hole 120: drive arm
130: movement guide 131: first joint part
200: X-ray generator 210: guide plate
211: rack gear 212: slit hole
220: X-ray guide plate 221: connecting rod
230: irradiation range adjustment plate 231: pinion gear
232: connecting rod 240: tilting guide
250: first joint 260: movement guide
270: sliding guide 280: case
300: X-ray detector 310: Bed
320: second joint 400: height adjustment unit

Claims

In the X-ray generator height and angle adjustment device capable of forming the same irradiation distance of X-rays irradiated toward the X-ray detector 300,
scanning arm 100;
an X-ray generator 200 coupled to be movable left and right in one direction along the scanning arm;
a detector 300 for detecting X-rays irradiated from the X-ray generator; and
One end is coupled to the scanning arm, and the other end is coupled to the X-ray generator, and with respect to a vertical irradiation distance irradiated to the X-ray detector, the X-ray generator is irradiated toward the X-ray detector regardless of the position of the scanning arm. The X-ray generator height and angle adjustment device comprising a; a height adjustment unit 400 for adjusting the height of the X-ray generator so that the distance is the same.

The method of claim 1,
The height adjustment unit,
X-ray generator height and angle adjustment device, characterized in that formed with an actuator.