KR20230029410A - 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류 - Google Patents
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Abstract
개시된 기술은 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류에 관한 것으로, 작업자의 신체를 커버하는 피복부; 상기 피복부의 전체 영역에 도포되고 상기 작업자를 기준으로 일정 영역 이내의 방사선과 반응하여 변색되는 제 1 반응물질; 및 상기 피복부의 복수의 일부 영역들에 도포되고 상기 작업자의 신체 일부와 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색되는 제 2 반응물질;을 포함한다.
Description
개시된 기술은 방사선 피폭 시 즉시 변색되어 가시적으로 피폭 결과를 나타내는 방사선 변색 의류에 관한 것이다.
방사선 처리에 관련된 시설에서는 방사선 피폭을 방지하기 위해 방호복을 입고 작업을 수행하며 만에 하나 방사선 누출 시 피폭량을 스스로 확인할 수 있도록 개인선량계를 이용하고 있다. 개인선량계는 필름배지, 포켓선량계, 열형광 선량계 등 다양한 종류의 선량계들이 이용되고 있으며 일반적으로 개인선량계 착용법에 따라 왼쪽 가슴이나 가슴 상위 등의 지정된 위치에 착용한다.
한편, 이러한 개인선량계를 착용한 상태로 작업을 하게 되면 선량계가 위치하는 가슴 근처에 노출되는 방사선은 정확하게 감지할 수 있으나 머리나 손, 발 등의 신체 국소부위가 방사선에 노출되는 것은 정확하게 감지하기 어려운 문제점이 있었다. 물론 신체 전체를 커버하는 방호복을 착용하기 때문에 당장 방사선에 취약한 상태는 아니지만 방사선에 노출된 상태가 장시간 유지될 경우 어떠한 문제점이 발생할지 알 수 없으므로 각 신체 부위별 방사선 노출 정도를 빠른 시간 내 파악해야할 필요가 있다.
개시된 기술은 방사선 피폭 시 즉시 변색되어 가시적으로 피폭 결과를 나타내는 방사선 변색 의류를 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 개시된 기술의 제 1 측면은 작업자의 신체를 커버하는 피복부, 상기 피복부의 전체 영역에 도포되고 상기 작업자를 기준으로 일정 영역 이내의 방사선과 반응하여 변색되는 제 1 반응물질 및 상기 피복부의 복수의 일부 영역들에 도포되고 상기 작업자의 신체 일부와 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색되는 제 2 반응물질을 포함하는 방사선 변색 의류를 제공하는데 있다.
개시된 기술의 실시 예들은 다음의 장점들을 포함하는 효과를 가질 수 있다. 다만, 개시된 기술의 실시 예들이 이를 전부 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
개시된 기술의 일 실시예에 따른 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류는 신체 부위 별 방사선 피폭 정도를 육안으로 확인하는 효과가 있다.
또한, 복수의 방사선 반응물질들이 변색되는 정도를 이용하여 구체적인 피폭 상태 및 방사선 종류를 파악하는 효과가 있다.
또한, 방사선 반응물질을 위험을 알릴 수 있는 글자나 기호의 형태로 도포하여 변색 시 드러나는 글자나 기호를 읽고 상황에 즉각 대처하는 효과가 있다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류를 나타낸 도면이다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따라 피복부에 도포된 복수의 반응물질들을 나타낸 도면이다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따라 신체 단부에 도포된 제 3 반응물질을 나타낸 도면이다.
도 4는 반응물질이 즉시 변색되어 가시적으로 나타나는 것에 대한 도면이다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따라 피복부에 도포된 복수의 반응물질들을 나타낸 도면이다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따라 신체 단부에 도포된 제 3 반응물질을 나타낸 도면이다.
도 4는 반응물질이 즉시 변색되어 가시적으로 나타나는 것에 대한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1 , 제 2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 그리고 "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다.
그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류를 나타낸 도면이다. 방사선 변색 의류는 방사선 작업 현장에서 작업자가 착용하는 방호복일 수 있다. 방사선 변색 의류는 작업자의 신체를 커버하는 피복부(110)와 피복부에 도포되는 복수의 반응물질들을 포함한다. 복수의 반응물질들은 각각 제 1 반응물질과 제 2 반응물질로 구분되며 각각 방사선에 노출되면 즉시 변색되는 물질들이다. 반응물질들은 방사선에 노출되는 정도에 따라 변색 정도가 달라질 수 있으며 서로 다른 종류의 방사선에 반응하는 물질들일 수도 있다.
제 1 반응물질은 피복부의 전체 영역에 도포된다. 피복부는 작업자의 신체 모든 부분을 커버하고 있으므로 제 1 반응물질이 도포되는 영역 또한 작업자의 신체 모든 부분에 해당된다. 제 1 반응물질은 특정 신체 부위에 한정되지 않고 사용자의 신체 전체를 기준으로 일정 영역 이내의 방사선과 반응하여 변색된다.
제 2 반응물질은 피복부의 복수의 일부 영역들에 도포된다. 여기에서 복수의 일부 영역들이라 함은 작업 과정에서 주로 사용하는 신체 부위일 수 있다. 예컨대, 작업자의 머리나 팔, 다리일 수 있으며, 작업자의 머리, 팔 다리 등에 해당하는 피복부의 영역들에 각각 도포될 수 있다. 제 2 반응물질은 작업자의 신체 일부와 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색된다. 작업자는 머리나 팔, 다리 등 신체 국소부위가 방사선에 노출될 시 즉시 변색됨으로써 피복부를 착용한 작업자가 직접 육안으로 확인하는 것이 가능하다.
한편, 제 1 반응물질과 제 2 반응물질은 각각 방사선에 피폭 시 분자 구조의 변형으로 인해 즉시 변색될 수 있다. 이때, 피폭되는 시간이 길어지면 변색되는 정도가 달라질 수 있다. 예컨대, 장시간 피폭될수록 변색되는 색상의 채도가 높아질 수 있다. 제 1 반응물질과 제 2 반응물질은 서로 농도만 다른 동일한 종류의 물질들일 수 있다. 따라서, 같은 종류의 방사선에 노출되더라도 변색되는 정도가 서로 다를 수 있다. 예컨대, 제 1 반응물질보다 제 2 반응물질의 농도를 진하게 하여 방사선에 대한 반응성을 높일 수 있다.
한편, 제 1 반응물질과 제 2 반응물질은 각각 서로 다른 종류의 방사선과 반응하여 변색될 수 있다. 일 실시예로, 제 1 반응물질은 광자선과 반응하여 변색될 수 있고 제 2 반응물질은 중성자선과 반응하여 변색될 수 있다. 즉, 특정 종류의 방사선에 대한 높은 반응성으로 인해 변색 여부가 달라질 수 있으므로 사용자는 어떤 색상으로 변색되었는지를 눈으로 확인함으로써 자신이 피폭된 방사선의 종류를 특정할 수 있다.
종래의 개인선량계의 경우 작업 중 노출되는 방사선에 반응하여 노출량을 특정 단위로 환산함으로써 착용자가 노출 정도를 확인하는 것이 가능하였다. 그러나 선량계를 착용하는 위치가 법으로 정해진 위치에 한정되어 있으므로 머리나 손, 발과 같이 신체 국소부위에 가깝게 노출되는 방사선은 정확하게 측정하지 못하는 단점이 있었다.
개시된 기술에 따른 방사선 변색 의류는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 방사선에 보다 가깝게 노출되거나 노출량이 많을 수 있는 신체 부위에 방사선과 반응하는 물질을 도포하여 작업자가 작업 중 변색되는 것을 육안으로 파악하게 하는 것이 가능하다. 기본적으로 신체 모든 부위에 방사선이 노출될 수 있으므로 제 1 반응물질을 피복부의 전체에 도포하되 작업 현장의 안전기준보다 약간 높은 정도의 임계값에 반응하도록 물질의 농도나 종류를 결정하여 전체적인 노출 정도를 파악할 수 있으며 제 2 반응물질을 머리나, 손, 발과 같은 일부 영역에 도포하되 제 1 반응물질보다 높은 임계값에 반응하도록 물질의 농도나 종류를 결정하여 국소 부위에 강한 방사선이 노출되었는지를 파악할 수 있다.
한편, 제 2 반응물질은 복수의 일부 영역들마다 각각 반복되는 패턴으로 도포될 수 있다. 예컨대, 일정 간격을 기준으로 반복 도포되어 변색될 시 스트라이프와 같은 무늬가 나타나도록 할 수 있다. 물론 반점이나 기타 다른 무늬가 나타나도록 반복 도포하여 작업자가 보다 손쉽게 육안으로 변색 여부를 알아차리도록 할 수 있다.
또한, 제 2 반응물질은 복수의 일부 영역들마다 각각 방사선 반응물질을 위험을 알리는 텍스트, 숫자, 기호 및 도형 중 적어도 하나의 형태로 도포될 수도 있다. 제 2 반응물질이 변색되면서 평상시에는 드러나지 않던 텍스트, 숫자, 기호 및 도형과 같은 형태가 드러나게 되어 육안 식별을 좀 더 용이하게 할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 방사선과 반응하여 즉시 변색되는 것을 작업자 본인이 직접 육안으로 파악하는 것 뿐만 아니라 방사선 반응물질들 각각의 변색상태를 카메라로 촬영하여 이미지를 획득하고 이를 서버에 전송하여 구체적인 피폭 상태를 진단하는 것도 가능하다. 예컨대, 작업을 종료한 후 작업자가 방호복의 변색된 상태를 스마트폰으로 촬영하고, 촬영한 이미지를 서버에 전송할 수 있다. 그리고 서버는 사전에 입력된 데이터와 비교하거나 이미지 분석을 수행하여 방사선 피폭 상태에 대한 세부적인 정보를 작업자의 스마트폰에 전송할 수 있다. 서버는 데이터베이스에 저장된 복수의 변색 패턴과 전송된 이미지를 비교하거나 CNN과 같은 이미지 분석 가능한 신경망을 이용하여 피폭 상태를 판단할 수 있다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따라 피복부에 도포된 복수의 반응물질들을 나타낸 도면이다. 도 2와 같이 피복부의 전체 영역에 제 1 반응물질(210)이 도포되고 피복부의 복수의 일부 영역들에 제 2 반응물질들(220a, 220b, 220c, 220d, 220e)이 도포될 수 있다. 제 2 반응물질들이 도포되는 일부 영역들은 작업자의 작업 종류나 작업 현장의 특성 등을 반영하여 얼마든지 변경될 수 있다. 가령, 정지상태에서 손으로만 장비를 조작하는 경우 양 손에만 제 2 반응물질을 도포할 수 있다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따라 신체 단부에 도포된 제 3 반응물질을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면 방사선 변색 의류는 복수의 일부 영역들 각각의 말단에 제 3 반응물질이 더 도포될 수 있다. 제 3 반응물질은 작업자의 신체 말단과 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색되는 물질로, 제 1, 제 2 반응물질보다 농도만 높은 동일 종류의 물질이거나 다른 종류의 물질일 수 있다. 도 3에서는 머리의 뇌가 위치하는 영역(310a), 오른손 손가락 영역(310b), 왼손 손가락 영역(310c), 오른발 발가락 영역(310d) 및 왼발 발가락 영역(310e)에 각각 제 3 반응물질을 도포한 것을 예시로 들었으나 말단 영역의 위치나 개수는 얼마든지 변경될 수 있다. 이와 같이 서로 다른 복수의 반응물질들이 각각 변색되는 것을 가시적으로 확인하되, 손가락과 같은 신체 말단 부위가 위험한 수준의 방사선에 노출되었는지 확인할 수 있다.
도 4는 반응물질이 변색되어 가시적으로 나타나는 것에 대한 도면이다. 도 4와 같이 제 2 반응물질을 텍스트 형태로 도포함으로써 방사선에 반응하여 변색될 시 작업자가 시각적으로 확실하게 위험 상태를 판단하게 할 수 있다. 이를 위해서 제 2 반응물질의 도포 위치는 작업자의 시야 범위 이내로 결정될 수 있다. 예컨대, 팔 바깥쪽은 쉽게 눈으로 확인하기 어려우므로 팔 안쪽에 제 2 반응물질을 도포할 수 있다.
개시된 기술의 일 실시예에 따른 방사선 피폭을 가시적으로 나타내는 방사선 변색 의류는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 기술의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (6)
- 작업자의 신체를 커버하는 피복부;
상기 피복부의 전체 영역에 도포되고 상기 작업자를 기준으로 일정 영역 이내의 방사선과 반응하여 변색되는 제 1 반응물질; 및
상기 피복부의 복수의 일부 영역들에 도포되고 상기 작업자의 신체 일부와 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색되는 제 2 반응물질;을 포함하는 방사선 변색 의류. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 반응물질은 상기 복수의 일부 영역들마다 각각 반복되는 패턴으로 도포되는 방사선 변색 의류. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 반응물질은 상기 복수의 일부 영역들마다 각각 방사선 반응물질을 위험을 알리는 텍스트, 숫자, 기호 및 도형 중 적어도 하나의 형태로 도포되는 방사선 변색 의류. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 반응물질 및 상기 제 2 반응물질은 각각 서로 다른 종류의 방사선과 반응하여 변색되는 방사선 변색 의류. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 반응물질 및 상기 제 2 반응물질은 농도만 다른 서로 동일 종류의 물질인 방사선 변색 의류. - 제 1 항에 있어서,
상기 방사선 변색 의류는, 상기 복수의 일부 영역들 각각의 말단에 도포되고 상기 작업자의 신체 말단과 가까운 영역의 방사선과 반응하여 변색되는 제 3 반응물질을 더 포함하는 방사선 변색 의류.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |