WO2018105948A1 - 엑스선 영상장치 - Google Patents

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WO2018105948A1
WO2018105948A1 PCT/KR2017/013894 KR2017013894W WO2018105948A1 WO 2018105948 A1 WO2018105948 A1 WO 2018105948A1 KR 2017013894 W KR2017013894 W KR 2017013894W WO 2018105948 A1 WO2018105948 A1 WO 2018105948A1
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WO
WIPO (PCT)
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column
arm
weight
imaging apparatus
ray imaging
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/013894
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
한대웅
이승환
이진우
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020170159263A external-priority patent/KR102541403B1/ko
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US16/468,126 priority Critical patent/US10925563B2/en
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment

Definitions

  • the present invention relates to a mobile x-ray imaging apparatus.
  • An X-ray imaging apparatus is a device that acquires an image inside an object by using X-rays.
  • the X-ray imaging apparatus may radiate X-rays to the object, detect X-rays passing through the object, and image the inside of the object in a non-invasive manner.
  • the medical X-ray imaging apparatus may be used for diagnosing an injury or a disease inside an object that cannot be visually identified.
  • the X-ray source and the detector are fixed in a certain space, so that the patient moves to the examination room where the X-ray imaging apparatus is located and moves the body to fit the X-ray imaging apparatus.
  • the mobile x-ray imaging apparatus has been developed that can be taken x-ray irrespective of the place because it is difficult to take a picture with a general X-ray imaging device for a patient who is inconvenient to move.
  • the mobile X-ray imaging apparatus Since the mobile X-ray imaging apparatus is equipped with an X-ray source in a movable body and uses a portable x-ray detector, the mobile X-ray imaging apparatus may directly visit a patient who is inconvenient to perform X-ray imaging.
  • an X-ray imaging apparatus may be provided to extend or shorten a column on which an X-ray source is mounted.
  • an X-ray imaging apparatus capable of reducing the weight of a column provided to extend or shorten may be provided.
  • An X-ray imaging apparatus includes a first column connected to a main body, a second column connected to the first column, and provided to be movable relative to the first column, and connected to the second column.
  • An arm provided slidably along a second column and a weight compensating part provided to compensate the weight of the second column and the arm, wherein the weight compensating part, the second column and the arm are connected by a wire;
  • the second column may be provided with an elastic member connected to the arm and transmitting an elastic force so that the arm can be moved by a uniform force regardless of the position of the second column.
  • the wire connecting the weight compensator, the second column and the arm may be provided as a single unit.
  • the elastic member may be a static load elastic member.
  • the elastic member may be a static torque elastic member.
  • the weight compensator may include a spring balancer connected to the wire and provided to compensate the weight of the second column and the arm.
  • the weight compensator may further include a guide pulley to which the wire is connected, and the spring balancer may compensate the load of the second column and the arm with a uniform force by the guide pulley.
  • the second column may be provided with a column brake capable of braking the movement of the second column.
  • the second column may be provided with an arm brake capable of braking the movement of the arm.
  • the first column may be provided with a first sensor capable of detecting the second column.
  • the first sensor may be provided to detect the second column when the second column is positioned at the lowermost end of the first column.
  • the second column may be provided with a second sensor for detecting the arm.
  • the second sensor may be provided to detect the arm when the arm is positioned at an uppermost end of the second column.
  • An X-ray imaging apparatus includes a first column connected to a main body, a second column connected to the first column, and provided to be movable relative to the first column, and connected to the second column.
  • a first weight compensator including the arm slidably provided along a second column, the second column and a first spring balancer for compensating the weight of the arm, and provided in the second column, And a second weight compensator including a second spring balancer to compensate, wherein the first weight compensator includes a first wire connecting the second column and the first spring balancer, and the second weight compensator is the It may include a second wire connecting the arm and the second spring balancer.
  • an X-ray imaging apparatus in an arm on which an X-ray source is mounted, a first column in which the arm is slidably mounted, a second column in which the first column is mounted in a relative movable manner, and the second column.
  • a first weight compensator for compensating the weight of the first column and the arm and a second weight compensator provided at the first column to compensate for the weight of the arm, wherein the first weight compensator is the first weight compensator. It may include a column and a hydraulic spring for supporting the load of the arm.
  • the first weight compensator may include a driving source and a connecting part connecting the driving source and the second column, and the connecting part may receive a driving force from the driving source to support the load of the first column and the arm.
  • the first column may include a support portion extending from the first column, and the hydraulic spring may support a bottom surface of the support portion.
  • the second weight compensation part may include a ball screw and a nut part moving along the ball screw.
  • the arm may be mounted to the nut part.
  • the second weight compensation unit includes a driving source, and the ball screw may rotate by receiving a driving force from the driving source.
  • the position of the X-ray source may be adjusted in various ways so that X-ray imaging may be performed at various angles and ranges.
  • the column on which the X-ray source is mounted may be extended or shortened so that the user's view may be secured when the X-ray imaging apparatus is moved.
  • the column provided in the X-ray imaging apparatus may be reduced in weight to facilitate the movement of the X-ray imaging apparatus.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an X-ray imaging apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a side view illustrating an X-ray imaging apparatus according to an exemplary embodiment.
  • 3A to 3C are views illustrating columns of an X-ray imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
  • 4 and 5 are diagrams illustrating an internal structure of a column according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • FIG. 7 and 8 are views illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • FIG. 9 and 10 are views illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • FIG. 12 is a view illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an X-ray imaging apparatus according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 is a side view illustrating an X-ray imaging apparatus according to an exemplary embodiment
  • FIGS. 3A to 3C are columns of an X-ray imaging apparatus according to an exemplary embodiment. Figure showing the state of.
  • the X-ray imaging apparatus 1 may include a main body 10 and an X-ray source 11 mounted on the main body 10.
  • the main body 10 may be provided to be movable by the wheel 12.
  • the main body 10 may be further provided with a caster 16.
  • the direction change may be facilitated by the caster 16 rotatably provided in all directions.
  • the main body 10 is provided with a handle 13 so that the user can move the main body 10 by holding or pulling the handle 13.
  • the main body 10 may be provided with a control panel 15. The user may control the operation of the X-ray imaging apparatus 1 by manipulating the control panel 15.
  • the main body 10 may be provided with a column 20 whose extended length may vary.
  • the main body 10 may be rotatably provided with the rotating panel 14, and the column 20 may be mounted to the rotating panel 14.
  • the column 20 may rotate together with the rotating panel 14.
  • the X-ray source 11 connected to the column 20 may rotate to change its position. As such, since the position of the X-ray source 11 is changed, X-ray imaging may be performed at various angles.
  • the column 20 may include a first column 21 and a second column 22 that is provided to extend from the first column 21.
  • the second column 22 may be provided to be slidable along the first column 21. When the second column 22 slides upward along the first column 21, the length of the column 20 may extend, and when the second column 22 slides downward along the first column 21.
  • the length of the column 20 can be shortened.
  • An arm 30 on which the X-ray source 11 is mounted may be mounted on the second column 22.
  • the arm 30 may be provided to be slidable along the second column 22. As the arm 30 slides along the second column 22, the position of the X-ray source 11 in the vertical direction may be changed.
  • Arm 30 may be provided to be extensible. As the arm 30 is extended or shortened, the X-ray source 11 mounted at the end of the arm 30 may move laterally and its position may be changed.
  • the arm 30 may include a first arm 31 slidably mounted along the second column 22 and a second arm 32 extendably provided from the first arm 31.
  • the X-ray source 11 may be mounted at the end of the second arm 32. As the second arm 32 slides in one direction or the other direction from the first arm 31, the length of the arm 30 may be extended or shortened.
  • the configuration of the arm 30 is not limited to that described above.
  • the length of the column 20 and the arm 30 may be shortened to secure the user's view and prevent collision with an obstacle.
  • the second column 22 is positioned to overlap the first column 21, and the second arm 22 is positioned to overlap the first arm 21, so that the length of the column 20 and the length of the arm 30 are positioned. Can be minimized.
  • the X-ray source 11 mounted on the arm 30 may be positioned on the upper portion of the main body 10 to avoid an impact with an external obstacle.
  • the length of the column 20 and the arm 30 may be shortened so that the X-ray imaging apparatus 1 may be safely moved.
  • the length of the column 20 and the arm 30 may be extended so that the X-ray imaging can be easily performed by changing the position of the X-ray source 11. .
  • Conventional X-ray imaging apparatus has been provided with a separate drive source for extending or shortening the column.
  • the column moves by receiving a driving force from the driving source, the column does not move quickly, so that the X-ray source is difficult to be located in a desired position in a short time.
  • the conventional X-ray imaging apparatus may manually extend or shorten the length of a column.
  • a weight or the like was used to compensate for the weight of the arm mounted on the second column and the second column so as to move the second column with a small force.
  • the weight of the X-ray imaging apparatus may be increased to reduce mobility.
  • the present invention discloses an X-ray imaging apparatus provided to manually extend or shorten the length of a column without including a separate driving source or weight weight.
  • a description will be given of the internal structure of the column that enables to manually extend or shorten the length of the column.
  • 4 and 5 are diagrams illustrating an internal structure of a column according to an embodiment.
  • the column 20 includes a first column 21, a second column 22, and an arm 30 mounted on the second column 22.
  • the arm 30 may be equipped with an X-ray source 11.
  • the first column 21, the second column 22, and the arm 30 may be connected by one wire w.
  • the user may move the second column 22 and the arm 30 in the vertical direction while the weight of the second column 22, the arm 30, and the X-ray source 11 is compensated by the weight compensator. .
  • the weight compensator may include a spring balancer 500.
  • the spring balancer 500 may be installed in the first column 21. Specifically, the spring balancer 500 may be installed inside the first column 21 to be positioned below the first column 21. However, the position of the spring balancer 500 is not limited to the above examples and can be variously changed. As an example, the spring balancer 500 may be installed outside the first column 21.
  • the spring balancer 500 may include a pulley and an elastic member. At this time, the elastic member may include a spring (rolled) of the shape (rolled) in a spiral (spiral) shape. At this time, the pulley may include a drum pulley.
  • the weight compensator may further include a guide pulley 212.
  • the guide pulley 212 may be installed in the first column 21.
  • the guide pulley 212 may be installed inside the first column 21 to be positioned above the first column 21.
  • the guide pulley 212 may be installed inside the first column 21 to be positioned above the spring balancer 500.
  • the position of the guide pulley 212 can be variously changed without being limited to the above example.
  • the guide pulley 212 may be installed outside the first column 21.
  • the wire w may be wound around the guide pulley 212.
  • the wire w wound around the guide pulley 212 may extend to be wound around the third pulley 220 positioned below the second column 22.
  • Guide pulley 212 is a kind of general pulley (pulley) can be used that is disclosed in the prior art. Due to the structural features of the guide pulley 212, the load of the arm 30 mounted on the second column 22 and the second column 22 may be uniformly supported by the first elastic member 210. The user may slide the second column 22 in a state where the loads of the second column 22 and the arm 30 are compensated.
  • the wire w may be wound around the third pulley 220 positioned below the second column 22 and may extend to the fourth pulley 221 positioned above the second column 22.
  • the wire w may be wound around the fourth pulley 221 and extended to be mounted to the arm 30.
  • the second elastic member 224 may be provided below the second column 22.
  • the second elastic member 224 may be provided in the form of a static load spring for supporting a uniform load or a constant torque spring for supporting a uniform torque.
  • One side of the second elastic member 224 may be connected to the arm 30.
  • the arm 30 may be moved in the vertical direction by the uniform force by the second elastic member 224.
  • the weight compensation structure can compensate the load of the second column 22 and the arm 30.
  • a parking state When the state where the second column 22 descends to the lowest point where it can descend and descends to a point where it can no longer be lowered is called a parking state, when the arm 30 moves up and down in the parking state, The weight compensation structure does not need to support the load of the second column 22.
  • the weight compensation structure only supports the load of the arm 30.
  • the weight compensation structure is set to support both the loads of the second column 22 and the arm 30, so that the force required to move the arm 30 in the up and down direction while the second column 22 is parked is zero.
  • the two columns 22 may be different from the force required when moving the arm 30 in the up and down direction in the unparked state.
  • the second elastic member 224 may transmit an elastic force to the arm 30 so that the arm 30 can be supported by a uniform load even when the second column 22 is parked.
  • the second elastic member 224 may provide the arm 30 with the same elastic force as that of the load of the second column 22 so that the arm 30 can be supported by a uniform load. As a result, the arm 30 may be moved by a uniform force regardless of whether the second column 22 is parked.
  • the second elastic member 224 may extend or shorten according to the movement of the arm 30 in the vertical direction.
  • the second elastic member 224 is provided in a spiral shape in a rolled shape, and when the arm 30 is raised, the second elastic member 224 is stretched to extend and the arm 30 is extended.
  • the lowered second elastic member 224 may be provided to be shortened by curling.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 is compensated by the spring balancer 500 according to the embodiment of the present invention, and the second elastic member 224 provided in the second column 22.
  • the arm 30 may be provided to be movable in the vertical direction by a uniform force. The user may manually change the position of the X-ray source 11, so that the X-ray source 11 may be positioned at a desired position more quickly than when the position of the X-ray source 11 is changed by the driving source.
  • the weight compensator of the present invention is implemented by a plurality of pulleys, wires and elastic members, such as the weight is lighter than the conventional weight compensator. Therefore, the X-ray imaging apparatus can be reduced in weight and it is easy to move the X-ray imaging apparatus.
  • the column 20 may be provided with a column brake 223 capable of braking the movement of the second column 22 and an arm brake 222 capable of braking the movement of the arm 30.
  • the column brake 223 and the arm brake 222 may be located in the second column 22.
  • the installation positions of the column brake 223 and the arm brake 222 are not limited to those described above.
  • the column 20 may be provided with a sensor for detecting the position of the second column 22 and the arm 30.
  • the sensor may include a first sensor 213 provided in the first column 21 and a second sensor 225 provided in the second column 22.
  • the first sensor 213 may be positioned below the first column 21 to detect the second column 22.
  • the second sensor 225 may be positioned above the second column 22 to detect the arm 30.
  • the movement of the second column 22 or the arm 30 may be controlled according to a result of the first sensor 213 or the second sensor 225 detecting the second column 22 or the arm 30, respectively. .
  • the first sensor 213 is located at the lowermost side where the second column 22 can move along the first column 21, and the second sensor 225 has the arm 30 at the second column 22. It may be located on the top side that can move along.
  • the X-ray imaging apparatus 1 may include a control unit for controlling the movement of the column 20 and the arm 30.
  • the controller may operate the column brake 223 or the arm brake 222 according to the result detected by the first sensor 213 or the second sensor 225.
  • the column brake 223 and the arm brake 222 may be in an on state so that the second column 22 and the arm 30 do not move in the absence of external force.
  • the user may manipulate the column brake 223 to be in an off state to move the X-ray source 11 downward.
  • the column brake 223 When the column brake 223 is turned off, the user may apply an external force to move the second column 22 downward.
  • the controller causes the column brake 223 to be turned on.
  • the column brake 223 When the column brake 223 is turned on, the second column 22 no longer moves downward and stops. If the X-ray source 11 needs to move further downward, the user may move the arm 30 downward while the arm brake 222 is turned off.
  • the user may manipulate the arm brake 222 to be in an off state.
  • the user may apply an external force to move the arm 30 upward.
  • the controller may turn on the arm brake 222.
  • the arm brake 222 is turned on, the arm 30 no longer moves upward and stops.
  • the user may move the second column 22 upward while the column brake 223 is turned off.
  • the second column 22 moves downward before the arm 30 to move the X-ray source 11 downward, and the arm 30 moves the second column to move the X-ray source 11 upward.
  • the order of moving the second column 22 or the arm 30 to move the X-ray source 11 downward or upward is not limited to that described above. Do not.
  • a control method and an installation position of the first sensor 213, the second sensor 225, the column brake 223, and the arm brake 222 are not limited to those described above.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • a column 20 includes a first column 21 and a second column 22 and a second column 22 movably provided along the first column 21. It may include an arm 30 provided to be movable along. The arm 30 may be equipped with an X-ray source 11. The weight of the second column 22 and the arm 30 may be compensated by a plurality of weight compensators.
  • a single wire (w) connects the first column 21, the second column 22 and the arm 30, the second column by the weight compensation unit connected in one whole ( 22) and the weight of the arm 30 can be compensated.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 may be compensated for by the plurality of weight compensating units.
  • the plurality of weight compensators may include a first weight compensator and a second weight compensator.
  • Each of the first column 21 and the second column 22 may be provided with a weight compensation unit having a similar structure.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 may be compensated by the first weight compensator positioned in the first column 21, and the second weight compensator may be compensated for in the second column 22.
  • the weight of the arm 30 can be compensated for by this.
  • the positions of the first weight compensation part and the second weight compensation part are not limited to the above examples, and can be variously changed.
  • the first weight compensation part and the second weight compensation part may be installed outside the first column 21 and the second column 22, respectively.
  • the first weight compensation unit may include a first spring balancer 212a.
  • the first spring balancer 212a may be installed in the first column 21. Specifically, the first spring balancer 212a may be installed inside the first column 21 to be positioned above the first column 21. However, the position of the first spring balancer 212a is not limited to the above example and may be variously changed. As an example, the first spring balancer 212a may be installed outside the first column 21.
  • the first wire w1 may be wound around the first spring balancer 212a.
  • the first wire w1 may be wound around the first spring balancer 212a to be fixed to the second column 22. That is, one side of the first wire w1 may be fixed to the first spring balancer 212a, and the other side thereof may be fixed to the second column 22 side.
  • the first spring balancer 212a may have a structure similar to the second elastic member 224 disclosed in FIGS. 4 and 5.
  • the first spring balancer 212a may support the load of the second column 22 and the arm 30 transmitted through the first wire w1.
  • the user may move the second column 22 in the vertical direction while the loads of the second column 22 and the arm 30 are compensated by the first spring balancer 212a.
  • the second column 22 may be provided with a second weight compensation part similar to the first weight compensation part.
  • the second weight compensator may include a second spring balancer 212b similar to the first spring balancer 212a.
  • the second spring balancer 212b may be installed in the second column 22. Specifically, the second spring balancer 212b may be installed inside the second column 22 to be positioned above the second column 22. However, the position of the second spring balancer 212b is not limited to the above example and may be variously changed. As an example, the second spring balancer 212b may be installed outside the second column 22.
  • the second wire w2 may be wound around the second spring balancer 212b and fixed to the arm 30. That is, one side of the second wire w2 may be fixed to the second spring balancer 212b and the other side thereof may be fixed to the arm 30.
  • the second spring balancer 212b may support the load of the arm 30 transmitted through the second wire w2. The user may move the arm 30 in the up and down direction while the load of the arm 30 is compensated by the second spring balancer 212b.
  • the structure and the functions of the column brake 223, the arm brake 222, the first sensor 213, and the second sensor 225 of FIG. 6 may include the column brake 223 and the arm brake of FIGS. 4 and 5. 222, the first sensor 213 and the second sensor 225 may be similarly applied.
  • first column 21 and the second column 22 are each different from the weight compensator provided in FIGS. 4 and 5 in that separate weight compensators are provided, the position of the X-ray source can be quickly and manually. It is similar in that it can be changed.
  • FIG. 7 and 8 are views illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • a column 20 includes a first column 21 and a second column 22, and the first column 21 and the second column 22.
  • Each weight compensation unit may be provided.
  • the weight of the arm 30 mounted on the second column 22 and the second column 22 may be compensated for by the weight compensating unit provided in the first column 21.
  • the weight of the arm 30 may be compensated by the weight compensator provided in the second column 22.
  • the first column 21 may be provided with a hydraulic spring 214 for supporting the load of the second column 22 and the arm 30.
  • the second column 22 may be provided with a support 227 that can be supported by the hydraulic spring 214.
  • the support part 227 may be positioned above the second column 22 and extend from the second column 22 toward the first column 21.
  • the hydraulic spring 214 may support the bottom of the support 227.
  • the load of the second column 22 and the arm 30 may be compensated for by the force of the hydraulic spring 214 pressing the bottom of the support 227.
  • the configuration in which the hydraulic spring 214 can support the second column 22 is not limited to the configuration of the support 227 may be implemented in various structures.
  • the second column 22 may be provided with a weight compensation unit provided in the second column 22 shown in FIG.
  • the weight compensation unit may include a second spring balancer 212b.
  • the second spring balancer 212b may be installed in the second column 22. Specifically, the second spring balancer 212b may be installed inside the second column 22 to be positioned above the second column 22. However, the position of the second spring balancer 212b is not limited to the above example and may be variously changed. As an example, the second spring balancer 212b may be installed outside the second column 22. One side of the second wire w2 may be fixed to the second spring balancer 212b and wound around the second spring balancer 212b, and the other side may be fixed to the arm 30.
  • the second spring balancer 212b may support the load of the arm 30 transmitted through the second wire w2. The user may move the arm 30 in the up and down direction while the load of the arm 30 is compensated by the second spring balancer 212b.
  • the structures and functions of the column brake 223, the arm brake 222, the first sensor 213, and the second sensor 225 of FIGS. 7 and 8 may include the column brake 223 disclosed in FIGS. 4 and 5, The contents of the arm brake 222, the first sensor 213, and the second sensor 225 may be similarly applied.
  • each of the first column 21 and the second column 22 may have a separate weight compensation unit.
  • the embodiment in which the hydraulic spring 214 is provided in the first column 21 and the weight compensation unit including the pulley and the wire is provided in the second column 22 is described.
  • the spring 214 may be provided, and the first column 21 may be provided with the first weight compensation unit illustrated in FIG. 6.
  • Weight compensation unit provided in the X-ray imaging apparatus according to another embodiment of the present invention, it is possible to quickly change the position of the X-ray source manually, to implement a lightweight weight compensation unit including a hydraulic spring, pulley, wire, etc. It is advantageous in that it can.
  • FIG. 9 and 10 are views illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • the column 20 may be provided with separate weight compensation units in the first column 21 and the second column 22, respectively.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 may be compensated by the weight compensator provided in the first column 21, and the arm 30 may be compensated by the weight compensator provided in the second column 22. ) Can be compensated for.
  • the first column 21 may be provided with a hydraulic spring 214 like the first column 21 illustrated in FIGS. 7 and 8.
  • the second column 22 may include a support 227 extending toward the first column 21, and the hydraulic spring 214 may support the support 227.
  • the load of the second column 22 and the arm 30 may be compensated by the force of the hydraulic spring 214 pressing the bottom of the support 227.
  • the second column 22 may be provided with a fifth elastic member 224a.
  • the fifth elastic member 224a may be provided in the form of a static load spring supporting a uniform load or a static torque spring supporting a uniform torque.
  • the fifth elastic member 224a may be located above the second column 22.
  • the fifth elastic member 224a may be connected to the arm 30.
  • the fifth elastic member 224a may be shortened or extended as the arm 30 moves up or down.
  • the arm 30 may be provided in a spiral shape.
  • the fifth elastic member 224a is released and extended.
  • the fifth elastic member 224a is rolled up and extended from the fifth elastic member 224a to the arm 30. The length can be shortened.
  • the load of the arm 30 may be compensated by the fifth elastic member 224a.
  • the user may move the arm 30 in the vertical direction while the load of the X-ray source 11 mounted on the arm 30 and the arm 30 is compensated by the fifth elastic member 224a.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • the column 20 may include a first column 21 and a second column 22 and a second column movably in an up and down direction along the first column 21. And an arm 30 provided to be movable in the vertical direction along the column 22.
  • the arm 30 may be equipped with an X-ray source 11.
  • Each of the first column 21 and the second column 22 may be provided with a separate weight compensation unit.
  • the weight of the arm 30 mounted on the second column 22 and the second column 22 may be compensated for by the weight compensating unit provided in the first column 21.
  • the weight of the arm 30 may be compensated by the weight compensator provided in the second column 22.
  • the weights of the second column 22 and the arm 30 are automatically compensated by the driving source 215 provided in the first column 21. Can be.
  • the weight of the arm 30 may be compensated by the weight compensator having a mechanical structure.
  • the first column 21 may be provided with a hydraulic spring 214 for supporting the load of the second column 22 and the arm 30.
  • the second column 22 may be provided with a support 227 that can be supported by the hydraulic spring 214.
  • the second column 22 may be provided with a support 227 that can be supported by the hydraulic spring 214.
  • the support part 227 may be positioned above the second column 22 and extend from the second column 22 toward the first column 21 to support the bottom surface by the hydraulic spring 214.
  • the load of the second column 22 and the arm 30 may be compensated for by the force supported by the second column 22 by the hydraulic spring 214.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 is compensated by the hydraulic spring 214, so that the user can move the second column 22 in the vertical direction with a small force.
  • the hydraulic spring 214 extends, and when the second column 22 moves downward, the hydraulic spring 214 may be compressed.
  • the hydraulic spring 214 provides an elastic force by the force that the fluid provided therein is compressed or inflated.
  • the force when compressed and the force when inflated may not exactly match. Therefore, when the second column 22 moves upward or downward, the magnitude of the force compensated by the hydraulic spring 214 may not be constant.
  • the first column 21 may be provided with a driving source 215.
  • the driving source 215 and the second column 22 side may be connected by the connecting portion 216.
  • the connection part 216 may be mounted to the support part 227 extending from the driving source 215 and the second column 22.
  • the second column 22 may automatically move upward or downward by receiving a driving force from the driving source 215 through the connecting portion 216.
  • the driving source 215 When the driving source 215 is provided alone, a driving source having a large output is required to generate a driving force for compensating the load of the second column 22 and the arm 30. Therefore, the size of the driving source may be large and the weight may be heavy. However, since the hydraulic spring 214 is provided together with the driving source 215, it is possible to reduce the size and weight of the driving source 215 providing the driving force necessary to compensate for the load of the second column 22 and the arm 30. .
  • connection portion 216 may be configured by a plurality of pulleys and belts.
  • the second column 22 may be provided with a weight compensator similar to the second weight compensator shown in FIG. 6.
  • the weight compensation unit may include a second spring balancer 212b.
  • the second spring balancer 212b may be installed in the second column 22. Specifically, the second spring balancer 212b may be installed inside the second column 22 to be positioned above the second column 22. However, the position of the second spring balancer 212b is not limited to the above example and may be variously changed. As an example, the guide pulley second spring balancer 212b may be installed outside the second column 22. One side of the second wire w2 may be fixed to the second spring balancer 212b and wound around the second spring balancer 212b, and the other side may be fixed to the arm 30.
  • the second spring balancer 212b may support the load of the arm 30 transmitted through the second wire w2. The user may manually move the arm 30 in the vertical direction while the load of the arm 30 is compensated by the second spring balancer 212b.
  • the second column 22 may be automatically movable in the vertical direction by the driving source 215, and the arm 30 may be provided to be movable in the vertical direction by a manual method.
  • FIG. 12 is a view illustrating an internal structure of a column according to another embodiment.
  • the column 20 may include a first column 21 and a second column 22 and a second column movably in an up and down direction along the first column 21. It may include an arm 30 provided to be movable up and down along the column 22.
  • the arm 30 may be equipped with an X-ray source 11.
  • the hydraulic spring 214 and the driving source 215 may be provided together.
  • the weight of the second column 22 and the arm 30 may be automatically compensated by the driving source 215.
  • the contents of the hydraulic spring 214 and the drive source 215 of FIG. 11 may be similarly applied to the hydraulic spring 214 and the drive source 215 of FIG. 12.
  • the hydraulic spring 214 is provided together with the driving source 215, the size and weight of the driving source for compensating the load of the second column 22 and the arm 30 can be reduced.
  • the second column 22 may be provided with a separate drive source 228 to compensate for the load of the arm 30.
  • the inside of the second column 22 may be provided with a ball screw 229 extending in the longitudinal direction, that is, the vertical direction of the second column 22.
  • the ball screw 229 may be connected to the driving source 228 to rotate by receiving a driving force from the driving source 228.
  • the nut part 300 may be connected to the arm 30.
  • the nut part 300 may be mounted to the ball screw 229 and move upward or downward as the ball screw 229 rotates.
  • the arm 30 may be provided to move upwardly or downwardly along the ball screw 229 together with the nut part 300.
  • the arm 30 automatically moves upward or downward, or by the configuration of the ball screw 229 and the nut part 300 connected to the driving source 228.
  • the weight of the arm 30 is automatically compensated, and the vertical movement of the arm 30 may be manually performed by a user.
  • the weight compensator including the pulley, the wire, the elastic member, the weight compensator including the hydraulic spring, the driving source.
  • the first column 21 and the second column 22 may be provided with a weight compensation unit having the same structure, or may be provided with a weight compensation unit having a different structure.
  • the combination of the weight compensating units provided in the first column 21 and the second column 22 is not limited to the above description.
  • the weight compensation unit may further include a pulley unit (not shown) to which the wire is wound.
  • the pulley unit may include at least one of a first pulley provided to be fixed and a second pulley provided to move. One or more first pulleys may be provided. One or more second pulleys may be provided.
  • the elastic member may be a spiral spring, a tension spring, a compression spring, or the like, as well as a rolled spring.
  • the spring balancer may be provided in the same diameter, or may be provided in a different diameter.
  • the spring balancer may be provided in a form in which the diameter of the central portion is larger than the diameter of both ends.

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Abstract

무게보상부가 구비되는 엑스선 영상장치를 개시한다. 엑스선 영상장치는, 본체에 연결되는 제1칼럼, 상기 제1칼럼에 연결되고, 상기 제1칼럼에 대해 상대이동 가능하게 구비되는 제2칼럼, 상기 제2칼럼에 연결되고, 상기 제2칼럼을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 암 및 상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하도록 구비되는 무게보상부를 포함하고, 상기 무게보상부, 상기 제2칼럼 및 상기 암은와이어에 의해 연결되며, 상기 제2칼럼에는, 상기 암에 연결되고, 상기 제2칼럼의 위치와 무관하게 상기 암이 균일한 힘에 의해 이동될 수 있도록 탄성력을 전달하는 탄성부재가 구비된다.

Description

엑스선 영상장치
본 발명은 이동식 엑스선 영상장치에 관한 것이다.
엑스선 영상장치는 엑스선(X-ray)을 이용하여 대상체 내부의 영상을 얻는 기기이다. 엑스선 영상장치는 대상체에 엑스선을 조사하고 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 비침습적인 방법으로 대상체 내부를 영상화할 수 있다. 의료용 엑스선 영상장치는 외관으로 확인할 수 없는 대상체 내부의 상해 또는 질병 등의 진단에 이용될 수 있다.
일반적인 엑스선 영상장치는 엑스선 소스와 디텍터가 일정 공간에 고정되어 있어 엑스선 촬영을 하기 위해 환자가 엑스선 영상장치가 위치하는 검사실로 이동하고, 장치에 맞게 몸을 움직여야 한다.
그러나, 이동이 불편한 환자의 경우는 일반적인 엑스선 영상장치로 촬영을 하는데 어려움이 있기 때문에 장소에 구애받지 않고 엑스선 촬영을 할 수 있는 이동형 엑스선 영상장치(mobile x-ray imaging apparatus)가 개발되었다.
이동형 엑스선 영상장치는 이동 가능한 본체에 엑스선 소스가 장착되고, 휴대용 디텍터(portable x-ray detector)를 사용하기 때문에 이동이 불편한 환자를 직접 찾아가 엑스선 촬영을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엑스선 소스가 장착되는 칼럼이 연장 또는 단축되도록 구비되는 엑스선 영상장치를 제공할 수 있다.
또한, 연장 또는 단축되도록 구비되는 칼럼을 경량화시킬 수 있는 엑스선 영상장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 엑스선 영상장치는 본체에 연결되는 제1칼럼, 상기 제1칼럼에 연결되고, 상기 제1칼럼에 대해 상대이동 가능하게 구비되는 제2칼럼, 상기 제2칼럼에 연결되고, 상기 제2칼럼을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 암 및 상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하도록 구비되는 무게보상부를 포함하고, 상기 무게보상부, 상기 제2칼럼 및 상기 암은 와이어에 의해 연결되며, 상기 제2칼럼에는, 상기 암에 연결되고, 상기 제2칼럼의 위치와 무관하게 상기 암이 균일한 힘에 의해 이동될 수 있도록 탄성력을 전달하는 탄성부재가 구비될 수 있다.
상기 무게보상부, 상기 제2칼럼 및 상기 암을 연결하는 와이어는 단일하게 구비될 수 있다.
상기 탄성부재는 정하중 탄성부재일 수 있다.
상기 탄성부재는 정토크 탄성부재일 수 있다.
상기 무게보상부는 상기 와이어가 연결되고, 상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하도록 마련되는 스프링 밸런서(spring balancer)를 포함할 수 있다.
상기 무게보상부는 상기 와이어가 연결되는 가이드 풀리를 더 포함하고, 상기 가이드 풀리에 의해 상기 스프링 밸런서는 균일한 힘으로 상기 제2칼럼 및 상기 암의 하중을 보상할 수 있다.
상기 제2칼럼에는 상기 제2칼럼의 이동을 제동시킬 수 있는 칼럼 브레이크가 구비될 수 있다.
상기 제2칼럼에는 상기 암의 이동을 제동시킬 수 있는 암 브레이크가 구비될 수 있다.
상기 제1칼럼에는 상기 제2칼럼을 감지할 수 있는 제1센서가 구비될 수 있다.
상기 제1센서는, 상기 제2칼럼이 상기 제1칼럼 내에서 이동할 수 있는 최하단부에 위치될 때 상기 제2칼럼을 감지하도록 구비될 수 있다.
상기 제2칼럼에는 상기 암을 감지할 수 있는 제2센서가 구비될 수 있다.
상기 제2센서는, 상기 암이 상기 제2칼럼 내에서 이동할 수 있는 최상단부에 위치될 때 상기 암을 감지하도록 구비될 수 있다.
일 실시예에 따른 엑스선 영상장치는 본체에 연결되는 제1칼럼, 상기 제1칼럼에 연결되고, 상기 제1칼럼에 대해 상대이동 가능하게 구비되는 제2칼럼, 상기 제2칼럼에 연결되고, 상기 제2칼럼을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 암, 상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하는 제1스프링 밸런서를 포함하는 제1무게보상부 및 상기 제2칼럼에 구비되고, 상기 암의 무게를 보상하는 제2스프링 밸런서를 포함하는 제2무게보상부를 포함하고, 상기 제1무게보상부는 상기 제2칼럼과 상기 제1스프링 밸런서를 연결하는 제1와이어를 포함하고, 상기 제2무게보상부는 상기 암과 상기 제2스프링 밸런서를 연결하는 제2와이어를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 엑스선 영상장치는 엑스선 소스가 장착되는 암, 상기 암이 슬라이딩 가능하게 장착되는 제1칼럼, 상기 제1칼럼이 상대이동 가능하게 장착되는 제2칼럼, 상기 제2칼럼에 구비되어, 상기 제1칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하는 제1무게보상부 및 상기 제1칼럼에 구비되어, 상기 암의 무게를 보상하는 제2무게보상부를 포함하고, 상기 제1무게보상부는 상기 제1칼럼 및 상기 암의 하중을 지지하는 유압스프링을 포함할 수 있다.
상기 제1무게보상부는, 구동원 및 상기 구동원과 상기 제2칼럼을 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는 상기 구동원으로부터 구동력을 전달받아 상기 제1칼럼 및 상기 암의 하중을 지지할 수 있다.
상기 제1칼럼에는, 상기 제1칼럼으로부터 연장된 지지부가 구비되고, 상기 유압스프링은 상기 지지부의 저면을 지지할 수 있다.
상기 제2무게보상부는, 볼스크류 및 상기 볼스크류를 따라 이동하는 너트부를 포함할 수 있다.
상기 너트부에는 상기 암이 장착될 수 있다.
상기 제2무게보상부는 구동원을 포함하고, 상기 볼스크류는 상기 구동원으로부터 구동력을 전달받아 회전할 수 있다.
일 실시예에 따른 엑스선 영상장치는, 엑스선 소스의 위치가 다양하게 조절될 수 있어 다양한 각도 및 범위에서 엑스선 영상 촬영을 할 수 있다.
또한, 엑스선 소스가 장착되는 칼럼이 연장 또는 단축 가능하게 구비되어 엑스선 영상장치의 이동시 사용자의 시야가 확보될 수 있다.
또한, 엑스선 영상장치에 구비되는 칼럼을 경량화하여 엑스선 영상장치의 이동이 용이해질 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치를 도시한 측면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치의 칼럼의 모습을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
이하, 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치를 도시한 측면도이고, 도 3a 내지 도 3c는 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치의 칼럼의 모습을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3c를 참조하면, 일 실시예에 따른 엑스선 영상장치(1)는 본체(10) 및 본체(10)에 장착된 엑스선 소스(11)를 포함할 수 있다. 본체(10)는 바퀴(12)에 의해 이동가능하게 구비될 수 있다. 본체(10)에는 캐스터(16)가 더 구비될 수 있다. 전 방향으로 회전가능하게 구비되는 캐스터(16)에 의해 엑스선 영상장치(1)의 이동시 방향 전환이 용이해질 수 있다.
본체(10)에는 손잡이(13)가 구비되어, 사용자는 손잡이(13)를 잡고 밀거나 당겨 본체(10)를 이동시킬 수 있다. 본체(10)에는 컨트롤 패널(15)이 구비될 수 있다. 사용자는 컨트롤 패널(15)을 조작하여 엑스선 영상장치(1)의 동작을 제어할 수 있다.
본체(10)에는 연장된 길이가 가변될 수 있는 칼럼(20)이 구비될 수 있다. 본체(10)에는 회전패널(14)이 회전가능하게 구비되고, 칼럼(20)은 회전패널(14)에 장착될 수 있다. 칼럼(20)은 회전패널(14)과 함께 회전할 수 있다. 칼럼(20)이 회전함에 따라 칼럼(20)에 연결된 엑스선 소스(11)가 회전하여 그 위치가 가변될 수 있다. 이와 같이, 엑스선 소스(11)의 위치가 가변되도록 구비됨으로써 다양한 각도에서 엑스선 촬영이 이루어질 수 있다.
칼럼(20)은 제1칼럼(21) 및 제1칼럼(21)으로부터 연장가능하게 구비되는 제2칼럼(22)을 포함할 수 있다. 제2칼럼(22)은 제1칼럼(21)을 따라 슬라이딩 가능하게 마련될 수 있다. 제2칼럼(22)이 제1칼럼(21)을 따라 상방으로 슬라이딩하면 칼럼(20)의 길이가 연장될 수 있고, 제2칼럼(22)이 제1칼럼(21)을 따라 하방으로 슬라이딩하면 칼럼(20)의 길이가 단축될 수 있다.
제2칼럼(22)에는 엑스선 소스(11)가 장착되는 암(30)이 장착될 수 있다. 암(30)은 제2칼럼(22)을 따라 슬라이딩 가능하게 마련될 수 있다. 암(30)이 제2칼럼(22)을 따라 슬라이딩함으로써 엑스선 소스(11)의 상하 방향의 위치가 가변될 수 있다.
암(30)은 연장가능하게 구비될 수 있다. 암(30)이 연장 또는 단축됨으로써 암(30)의 단부에 장착되는 엑스선 소스(11)가 측방으로 이동하여 그 위치가 가변될 수 있다.
일례로 암(30)은 제2칼럼(22)을 따라 슬라이딩 가능하게 장착되는 제1암(31), 제1암(31)으로부터 연장가능하게 구비되는 제2암(32)을 포함할 수 있다. 엑스선 소스(11)는 제2암(32)의 단부에 장착될 수 있다. 제2암(32)이 제1암(31)으로부터 일방향 또는 타방향으로 슬라이딩 됨으로써 암(30)의 길이가 연장 또는 단축될 수 있다. 암(30)의 구성은 상기 기재된 바에 한정되지 않는다.
사용자에 의해 엑스선 영상장치(1)가 이동될 때, 사용자의 시야를 확보하고 장애물과의 충돌을 방지하도록 칼럼(20) 및 암(30)은 길이가 단축될 수 있다. 제2칼럼(22)은 제1칼럼(21)과 중첩되도록 위치되고, 제2암(22)은 제1암(21)과 중첩되도록 위치되어 칼럼(20)의 길이와 암(30)의 길이가 최소화될 수 있다. 암(30)에 장착된 엑스선 소스(11)는 외부의 장애물과의 충격을 피하기 위해 본체(10)의 상부에 위치될 수 있다.
엑스선 영상장치(1)가 이동될 때, 엑스선 영상장치(1)가 안전하게 이동될 수 있도록 칼럼(20) 및 암(30)의 길이는 단축될 수 있다. 엑스선 영상장치(1)에 의한 엑스선 영상이 촬영될 경우에는, 엑스선 소스(11)의 위치를 가변시켜 엑스선 촬영이 용이하게 이루어질 수 있도록 칼럼(20) 및 암(30)의 길이는 연장될 수 있다.
종래의 엑스선 영상장치는 칼럼을 연장 또는 단축시키는 별도의 구동원이 구비되었다. 칼럼이 구동원으로부터 구동력을 전달받아 움직이는 경우, 칼럼이 신속하게 움직이지 못하므로 엑스선 소스가 빠른 시간 내에 사용자가 원하는 위치에 위치되기 힘들다는 단점이 있었다.
다른 예로서, 종래의 엑스선 영상장치는 수동으로 칼럼의 길이가 연장 또는 단축될 수 있었다. 이러한 경우, 작은 크기의 힘으로 제2칼럼을 움직일 수 있도록, 제2칼럼과 제2칼럼에 장착되는 암의 무게를 보상하기 위해 무게 추 등을 이용하였다. 무게 추 등에 의해 무게를 보상하는 경우, 엑스선 영상장치의 무게가 증가되어 이동성이 떨어질 수 있다.
본 발명은, 별도의 구동원 또는 무게 추 등을 포함하지 않고 수동으로 칼럼의 길이를 연장 또는 단축할 수 있도록 구비되는 엑스선 영상장치를 개시한다. 이하에서는 수동으로 칼럼의 길이를 연장 또는 단축할 수 있게 하는 칼럼의 내부 구조에 관하여 설명한다.
도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 칼럼(20)은 제1칼럼(21), 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)에 장착되는 암(30)을 포함한다. 암(30)에는 엑스선 소스(11)가 장착될 수 있다. 제1칼럼(21), 제2칼럼(22) 및 암(30)은 하나의 와이어(w)에 의해 연결될 수 있다. 사용자는 무게보상부에 의해 제2칼럼(22), 암(30) 및 엑스선 소스(11)의 무게가 보상된 상태에서 제2칼럼(22), 암(30)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
무게보상부는 스프링 밸런서(spring balancer)(500)를 포함할 수 있다. 스프링 밸런서(500)는 제1칼럼(21)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 스프링 밸런서(500)는 제1칼럼(21)의 하부에 위치하도록 제1칼럼(21)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 스프링 밸런서(500)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로, 스프링 밸런서(500)는 제1칼럼(21)의 외측에 설치될 수도 있다. 스프링 밸런서(500)는 풀리(pulley) 및 탄성부재를 포함할 수 있다. 이 때, 탄성부재는 스파이럴(spiral) 형상으로 말린(rolled) 형태의 스프링(spring)을 포함할 수 있다. 이 때, 풀리는 드럼 풀리를 포함할 수 있다.
무게보상부는 가이드 풀리(212)를 더 포함할 수 있다. 가이드 풀리(212)는 제1칼럼(21)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 가이드 풀리(212)는 제1칼럼(21)의 상부에 위치하도록 제1칼럼(21)의 내부에 설치될 수 있다. 다시 말하면, 가이드 풀리(212)는 스프링 밸런서(500)의 상부에 위치하도록 제1칼럼(21)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 가이드 풀리(212)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로, 가이드 풀리(212)는 제1칼럼(21)의 외측에 설치될 수도 있다. 와이어(w)는 가이드 풀리(212)에 감길 수 있다. 가이드 풀리(212)에 감긴 와이어(w)는 제2칼럼(22)의 하측에 위치된 제3풀리(220)에 감기도록 연장될 수 있다.
가이드 풀리(212)는 일반 풀리(pulley)의 일종으로서 종래 개시된 것이 사용될 수 있다. 가이드 풀리(212)의 구조적 특징에 의해 제2칼럼(22), 제2칼럼(22)에 장착되는 암(30)의 하중이 제1탄성부재(210)에 의해 균일하게 지지될 수 있다. 사용자는 제2칼럼(22), 암(30)의 하중이 보상된 상태에서 제2칼럼(22)을 슬라이딩시킬 수 있다.
와이어(w)는 제2칼럼(22)의 하측에 위치된 제3풀리(220)에 감기고, 제2칼럼(22)의 상측에 위치된 제4풀리(221)까지 연장될 수 있다. 와이어(w)는 제4풀리(221)에 감기고 연장되어, 암(30)에 장착될 수 있다.
제2칼럼(22)의 하측에는 제2탄성부재(224)가 구비될 수 있다. 제2탄성부재(224)는 균일한 하중을 지지하는 정하중 스프링 또는 균일한 토크를 지지하는 정토크 스프링의 형태로 구비될 수 있다. 제2탄성부재(224)의 일측은 암(30)에 연결될 수 있다.
제2탄성부재(224)에 의해 암(30)은 균일한 힘으로 상하 방향으로 이동될 수 있다.
제2칼럼(22)이 상하 방향으로 이동될 때, 무게보상구조는 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 보상할 수 있다. 제2칼럼(22)이 하강할 수 있는 최하부까지 하강하여 더 이상 하강할 수 없는 지점까지 하강된 상태를 파킹(parking) 상태라고 하면, 파킹 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 이동시킬 때, 무게보상구조는 제2칼럼(22)의 하중을 지지할 필요가 없게 된다.
즉, 제2칼럼(32)이 파킹된 상태에서 암(30)이 상하 방향으로 이동될 때, 무게보상구조는 암(30)의 하중만을 지지하게 된다. 무게보상구조는 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 모두 지지하도록 설정되어 있어, 제2칼럼(22)이 파킹된 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 움직일 때 필요한 힘은 제2칼럼(22)이 파킹되지 않은 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 움직일 때 필요한 힘과 상이할 수 있다.
제2탄성부재(224)는, 제2칼럼(22)이 파킹된 상태에서도 암(30)이 균일한 하중으로 지지될 수 있도록 암(30)에 탄성력을 전달할 수 있다. 제2탄성부재(224)는 암(30)이 균일한 하중으로 지지될 수 있도록 제2칼럼(22)의 하중의 크기와 동일한 크기의 탄성력을 암(30)에 제공할 수 있다. 이로써 암(30)은 제2칼럼(22)의 파킹 여부와 무관하게 균일한 힘에 의해 이동될 수 있다.
제2탄성부재(224)는 암(30)의 상하 방향의 이동에 따라 연장 또는 단축될 수 있다. 일례로 제2탄성부재(224)는 스파이럴(spiral) 형상으로 말린(rolled) 형태로 구비되어, 암(30)이 상승하면 말려있는 제2탄성부재(224)가 펴져서 연장되고, 암(30)이 하강하면 펴졌던 제2탄성부재(224)가 말려서 단축되도록 구비될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 밸런서(500)에 의해 제2칼럼(22)과 암(30)의 무게가 보상되고, 제2칼럼(22)에 구비되는 제2탄성부재(224)에 의해 암(30)이 균일한 힘에 의해 상하 방향으로 이동가능하도록 구비될 수 있다. 사용자는 수동으로 엑스선 소스(11)의 위치를 가변시킬 수 있어, 구동원에 의해 엑스선 소스(11)의 위치가 가변되는 경우에 비해 신속하게 엑스선 소스(11)가 원하는 위치에 위치될 수 있다.
또한, 무거운 추 등을 이용하는 종래의 무게보상부와 비교하면, 본 발명의 무게보상부는 복수의 풀리, 와이어 및 탄성부재 등의 기구들에 의해 구현되는 것으로서 종래의 무게보상부에 비해 무게가 가볍다. 따라서 엑스선 영상장치를 경량화할 수 있고, 엑스선 영상장치를 이동시키기가 용이하다.
칼럼(20)에는 제2칼럼(22)의 이동을 제동시킬 수 있는 칼럼 브레이크(223) 및 암(30)의 이동을 제동시킬 수 있는 암 브레이크(222)가 구비될 수 있다. 칼럼 브레이크(223) 및 암 브레이크(222)는 제2칼럼(22)에 위치될 수 있다. 칼럼 브레이크(223) 및 암 브레이크(222)의 설치 위치는 상기 기재된 바에 한정되지 않는다.
칼럼(20)에는 제2칼럼(22)과 암(30)의 위치를 감지하는 센서가 구비될 수 있다. 센서는, 제1칼럼(21)에 구비되는 제1센서(213) 및 제2칼럼(22)에 구비되는 제2센서(225)를 포함할 수 있다.
제1센서(213)는 제1칼럼(21)의 하부에 위치되어 제2칼럼(22)을 감지할 수 있다. 제2센서(225)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치되어 암(30)을 감지할 수 있다. 제1센서(213) 또는 제2센서(225)가 각각 제2칼럼(22) 또는 암(30)을 감지하는 결과에 따라 제2칼럼(22) 또는 암(30)의 이동이 제어될 수 있다.
따라서 제1센서(213)는 제2칼럼(22)가 제1칼럼(21)을 따라 이동할 수 있는 최하부 측에 위치되고, 제2센서(225)는 암(30)이 제2칼럼(22)을 따라 이동할 수 있는 최상부 측에 위치될 수 있다.
엑스선 영상장치(1) 내에는 칼럼(20) 및 암(30)의 이동을 제어할 수 있는 제어부가 구비될 수 있다. 제어부는 제1센서(213) 또는 제2센서(225)에 의해 감지된 결과에 따라 칼럼 브레이크(223) 또는 암 브레이크(222)를 동작시킬 수 있다. 외력이 없는 상태에서 제2칼럼(22)과 암(30)이 움직이지 않도록 칼럼 브레이크(223)와 암 브레이크(222)는 각각 온(on) 상태에 있을 수 있다.
일례로 사용자는 엑스선 소스(11)를 하부로 이동시키기 위해 칼럼 브레이크(223)가 오프(off) 상태가 되도록 조작할 수 있다. 칼럼 브레이크(223)가 오프 상태가 되면, 사용자는 외력을 가해 제2칼럼(22)을 하부로 이동시킬 수 있다. 제2칼럼(22)이 하부로 이동하여 제1센서(213)에 의해 감지되는 경우, 제어부는 칼럼 브레이크(223)를 온 상태가 되게 한다. 칼럼 브레이크(223)가 온되면 제2칼럼(22)은 더 이상 하부로 이동하지 못하고 멈춘다. 엑스선 소스(11)가 하부로 더 이동할 필요가 있는 경우, 사용자는 암 브레이크(222)가 오프된 상태에서 암(30)을 하부로 이동시킬 수 있다.
엑스선 소스(11)를 상부로 이동시키기 위해서, 사용자는 암 브레이크(222)가 오프 상태가 되도록 조작할 수 있다. 암 브레이크(222)가 오프되면, 사용자는 외력을 가해 암(30)을 상부로 이동시킬 수 있다. 암(30)이 상부로 이동하여 제2센서(225)에 의해 감지되면, 제어부는 암 브레이크(222)를 온 시킬 수 있다. 암 브레이크(222)가 온되면 암(30)은 더이상 상부로 이동하지 못하고 멈춘다. 엑스선 소스(11)가 상부로 더 이동할 필요가 있는 경우, 사용자는 칼럼 브레이크(223)가 오프된 상태에서 제2칼럼(22)을 상부로 이동시킬 수 있다.
상기에서는, 엑스선 소스(11)를 하부로 이동시키기 위해 제2칼럼(22)이 암(30)보다 먼저 하부로 이동하고, 엑스선 소스(11)를 상부로 이동시키기 위해 암(30)이 제2칼럼(22)보다 먼저 상부로 이동하는 경우에 관하여 설명하였으나, 엑스선 소스(11)를 하부 또는 상부로 이동시키기 위해 제2칼럼(22) 또는 암(30)을 이동시키는 순서는 상기 기재된 바에 한정되지 않는다. 또한 제1센서(213), 제2센서(225), 칼럼 브레이크(223) 및 암 브레이크(222)의 제어 방법 및 설치 위치 등은 상기 기재된 바에 한정되지 않는다.
도 6은 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 칼럼(20)은 제1칼럼(21) 및 제1칼럼(21)을 따라 이동가능하게 구비되는 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)을 따라 이동가능하게 구비되는 암(30)을 포함할 수 있다. 암(30)에는 엑스선 소스(11)가 장착될 수 있다. 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게는 복수의 무게보상부에 의해 보상될 수 있다.
도 4 및 도 5의 경우, 단일한 와이어(w)가 제1칼럼(21), 제2칼럼(22) 및 암(30)을 연결하여, 전체가 하나로 연결된 무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 그러나 도 6의 경우, 복수의 무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 복수의 무게보상부는 제1무게보상부 및 제2무게보상부를 포함할 수 있다.
제1칼럼(21) 및 제2칼럼(22)에는 각각 유사한 구조의 무게보상부가 구비될 수 있다. 제1칼럼(21)에 위치된 제1무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게가 보상될 수 있고, 제2칼럼(22)에 위치된 제2무게보상부에 의해 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 제1무게보상부 및 제2무게보상부의 위치는 상기 예에 한정하지 않고, 다양하게 변경 가능하다. 일 예로, 제1무게보상부 및 제2무게보상부는 각각 제1칼럼(21) 및 제2칼럼(22)의 외측에 설치될 수도 있다.
제1무게보상부는 제1스프링 밸런서(212a)를 포함할 수 있다. 제1스프링 밸런서(212a)는 제1칼럼(21)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제1스프링 밸런서(212a)는 제1칼럼(21)의 상부에 위치하도록 제1칼럼(21)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 제1스프링 밸런서(212a)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로서, 제1스프링 밸런서(212a)는 제1칼럼(21)의 외측에 설치될 수도 있다. 제1와이어(w1)는 제1스프링 밸런서(212a)에 감길 수 있다. 제1와이어(w1)는 제1스프링 밸런서(212a)를 감고 통과하여, 제2칼럼(22)에 고정될 수 있다. 즉, 제1와이어(w1)의 일측은 제1스프링 밸런서(212a)에 고정되고, 타측은 제2칼럼(22) 측에 고정될 수 있다.
제1스프링 밸런서(212a)는, 도 4 및 도 5에 개시된 제2탄성부재(224)와 유사한 구조를 가질 수 있다. 제1스프링 밸런서(212a)는 제1와이어(w1)를 통해 전달된 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 지지할 수 있다. 사용자는 제1스프링 밸런서(212a)에 의해 제2칼럼(22)과 암(30)의 하중이 보상된 상태에서 제2칼럼(22)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2칼럼(22)에는 제1무게보상부와 유사한 제2무게보상부가 구비될 수 있다.
제2무게보상부는 제1스프링 밸런서(212a)와 유사한 제2스프링 밸런서(212b)를 포함할 수 있다. 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치하도록 제2칼럼(22)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 제2스프링 밸런서(212b)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로서, 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 외측에 설치될 수도 있다. 제2와이어(w2)는 제2스프링 밸런서(212b)에 감고 통과하여 암(30)에 고정될 수 있다. 즉, 제2와이어(w2)의 일측은 제2스프링 밸런서(212b)에 고정되고, 타측은 암(30)에 고정될 수 있다.
제2스프링 밸런서(212b)는 제2와이어(w2)를 통해 전달된 암(30)의 하중을 지지할 수 있다. 사용자는 제2스프링 밸런서(212b)에 의해 암(30)의 하중이 보상된 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 6의 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213) 및 제2센서(225)의 구조 및 기능은, 도 4 및 도 5에 개시된 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213) 및 제2센서(225)에 관한 내용이 유사하게 적용될 수 있다.
제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에 각각 별개의 무게보상부가 구비된다는 점에서 도 4 및 도 5에 구비되는 무게보상부와 일부 상이한 점이 있으나, 수동으로 엑스선 소스의 위치를 신속하게 가변시킬 수 있다는 점에서 유사하다.
도 7 및 도 8은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 칼럼(20)은 제1칼럼(21) 및 제2칼럼(22)을 포함하고, 제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에는 각각 별개의 무게보상부가 구비될 수 있다. 제1칼럼(21)에 구비되는 무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)에 장착되는 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 제2칼럼(22)에 구비되는 무게보상부에 의해 암(30)의 무게가 보상될 수 있다.
제1칼럼(21)에는 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 지지하는 유압스프링(214)이 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)에는 유압스프링(214)에 의해 지지될 수 있는 지지부(227)가 구비될 수 있다. 지지부(227)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치되고, 제2칼럼(22)으로부터 제1칼럼(21) 측으로 연장되어 구비될 수 있다. 유압스프링(214)은 지지부(227)의 저면을 지지할 수 있다. 유압스프링(214)이 지지부(227)의 저면을 가압하는 힘에 의해 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중이 보상될 수 있다.
유압스프링(214)이 제2칼럼(22)을 지지할 수 있는 구성은 상기 지지부(227)의 구성에 한정되지 않고 다양한 구조로 구현될 수 있다.
제2칼럼(22)에는 도 6에 도시된 제2칼럼(22)에 구비되는 무게보상부가 구비될 수 있다.
무게보상부는 제2스프링 밸런서(212b)를 포함할 수 있다. 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치하도록 제2칼럼(22)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 제2스프링 밸런서(212b)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로서, 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 외측에 설치될 수도 있다. 제2와이어(w2)의 일측은 제2스프링 밸런서(212b)에 고정되어 제2스프링 밸런서(212b)에 감기고, 타측은 암(30)에 고정될 수 있다.
제2스프링 밸런서(212b)는 제2와이어(w2)를 통해 전달된 암(30)의 하중을 지지할 수 있다. 사용자는 제2스프링 밸런서(212b)에 의해 암(30)의 하중이 보상된 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 7 및 도 8의 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213) 및 제2센서(225)의 구조 및 기능은, 도 4 및 도 5에 개시된 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213) 및 제2센서(225)에 관한 내용이 유사하게 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1칼럼(21) 및 제2칼럼(22)에는 각각 별개의 무게보상부가 구비될 수 있다. 상기에서는 제1칼럼(21)에 유압스프링(214)이 구비되고 제2칼럼(22)에는 풀리, 와이어를 포함하는 무게보상부가 구비되는 실시예에 관하여 설명하였으나, 제2칼럼(22)에 유압스프링(214)이 구비되고, 제1칼럼(21)에는 도 6에 도시된 제1무게보상부가 구비되는 것도 가능하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엑스선 영상장치에 구비되는 무게보상부는, 수동으로 엑스선 소스의 위치를 신속하게 가변시킬 수 있다는 점, 유압스프링, 풀리, 와이어 등을 포함하는 경량의 무게보상부를 구현할 수 있다는 점에서 유리하다.
도 9 및 도 10은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 칼럼(20)은 제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에 각각 별개의 무게보상부가 구비될 수 있다. 제1칼럼(21)에 구비되는 무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게가 보상될 수 있고, 제2칼럼(22)에 구비되는 무게보상부에 의해 암(30)의 무게가 보상될 수 있다.
제1칼럼(21)에는, 도 7 및 도 8에 도시된 제1칼럼(21)과 같이 유압스프링(214)이 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)에는 제1칼럼(21) 측으로 연장된 지지부(227)가 구비되고, 유압스프링(214)은 지지부(227)를 지지할 수 있다. 유압스프링(214)이 지지부(227)의 저면을 가압하는 힘에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중이 보상될 수 있다.
제2칼럼(22)에는 제5탄성부재(224a)가 구비될 수 있다. 제5탄성부재(224a)는 균일한 하중을 지지하는 정하중 스프링 또는 균일한 토크를 지지하는 정토크 스프링의 형태로 구비될 수 있다. 제5탄성부재(224a)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치될 수 있다.
제5탄성부재(224a)의 일측은 암(30)에 연결될 수 있다. 제5탄성부재(224a)는 암(30)의 상승 또는 하강에 따라 단축 또는 연장될 수 있다. 일례로, 암(30)은 스파이럴 형상으로 말려 있는 형태로 구비될 수 있다. 암(30)이 하강하면 제5탄성부재(224a)가 풀려서 연장되고, 암(30)이 상승하면 제5탄성부재(224a)가 말려서 제5탄성부재(224a)로부터 암(30)까지 연장된 길이가 단축될 수 있다.
암(30)의 하중은 제5탄성부재(224a)에 의해 보상될 수 있다. 사용자는 제5탄성부재(224a)에 의해 암(30) 및 암(30)에 장착된 엑스선 소스(11)의 하중이 보상된 상태에서 암(30)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213), 제2센서(225)의 구성 및 기능 등에 관해서는 도 4 및 도 5에 개시된 칼럼 브레이크(223), 암 브레이크(222), 제1센서(213), 및 제2센서(225)에 관한 내용이 유사하게 적용될 수 있다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 칼럼(20)은, 제1칼럼(21), 제1칼럼(21)을 따라 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)을 따라 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 암(30)을 포함한다. 암(30)에는 엑스선 소스(11)가 장착될 수 있다.
제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에는 각각 별개의 무게보상부가 구비될 수 있다. 제1칼럼(21)에 구비되는 무게보상부에 의해 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)에 장착되는 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 제2칼럼(22)에 구비되는 무게보상부에 의해 암(30)의 무게가 보상될 수 있다.
제2칼럼(22)이 제1칼럼(21)을 따라 이동할 때에는 제1칼럼(21)에 구비되는 구동원(215)에 의해 자동으로 제2칼럼(22)과 암(30)의 무게가 보상될 수 있다. 암(30)이 제2칼럼(22)을 따라 이동할 때에는 기계적인 구조를 가진 무게보상부에 의해 암(30)의 무게가 보상될 수 있다.
제1칼럼(21)에는 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 지지하는 유압스프링(214)이 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)에는 유압스프링(214)에 의해 지지될 수 있는 지지부(227)가 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)에는 유압스프링(214)에 의해 지지될 수 있는 지지부(227)가 구비될 수 있다.
일례로 지지부(227)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치되고, 제2칼럼(22)으로부터 제1칼럼(21) 측으로 연장되어 유압스프링(214)에 의해 저면이 지지될 수 있다. 유압스프링(214)에 의해 제2칼럼(22)이 지지하는 힘에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중이 보상될 수 있다.
유압스프링(214)에 의해 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게가 보상되어, 사용자는 적은 힘으로 제2칼럼(22)을 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 제2칼럼(22)이 상부로 이동하면 유압스프링(214)은 연장되고, 제2칼럼(22)이 하부로 이동하면 유압스프링(214)은 압축될 수 있다.
유압스프링(214)은 내부에 구비되는 유체가 압축 또는 팽창되는 힘에 의해 탄성력을 제공하는데, 압축될 때의 힘과 팽창될 때의 힘이 정확하게 일치하지 않을 수 있다. 따라서 제2칼럼(22)이 상부로 이동할 때 또는 하부로 이동할 때, 유압스프링(214)에 의해 보상되는 힘의 크기가 일정하지 않을 수 있다.
유압스프링(214)에 의해 보상되는 힘의 크기가 달라지는 것을 보상하기 위해 제1칼럼(21)에는 구동원(215)이 구비될 수 있다. 구동원(215)와 제2칼럼(22) 측은 연결부(216)에 의해 연결될 수 있다. 일례로 연결부(216)는 구동원(215)과 제2칼럼(22)으로부터 연장된 지지부(227)에 장착될 수 있다. 제2칼럼(22)은 연결부(216)를 통해 구동원(215)으로부터 구동력을 전달받아 자동으로 상방 또는 하방으로 이동할 수 있다.
구동원(215)이 단독으로 구비되는 경우, 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 보상하기 위한 구동력을 발생시키기 위해 출력이 큰 구동원이 필요하다. 따라서 구동원의 크기가 커지고 무게가 무거워질 수 있다. 그러나 유압스프링(214)이 구동원(215)과 함께 구비됨으로써, 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 보상하기 위해 필요한 구동력을 제공하는 구동원(215)의 크기 및 무게를 줄일 수 있다.
한편, 연결부(216)는 복수의 풀리 및 벨트 등에 의해 구성될 수 있다.
제2칼럼(22)에는 도 6에 도시된 제2무게보상부와 유사한 무게보상부가 구비될 수 있다.
무게보상부는 제2스프링 밸런서(212b)를 포함할 수 있다. 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 상부에 위치하도록 제2칼럼(22)의 내부에 설치될 수 있다. 다만, 제2스프링 밸런서(212b)의 위치는 상기 예에 한정하지 않고 다양하게 변경 가능하다. 일 예로서, 가이드 풀리제2스프링 밸런서(212b)는 제2칼럼(22)의 외측에 설치될 수도 있다. 제2와이어(w2)의 일측은 제2스프링 밸런서(212b)에 고정되어 제2스프링 밸런서(212b)에 감기고, 타측은 암(30)에 고정될 수 있다.
제2스프링 밸런서(212b)는 제2와이어(w2)를 통해 전달된 암(30)의 하중을 지지할 수 있다. 사용자는 제2스프링 밸런서(212b)에 의해 암(30)의 하중이 보상된 상태에서 암(30)을 수동으로 상하 방향으로 이동시킬 수 있다.
이와 같이, 제2칼럼(22)은 구동원(215)에 의해 자동으로 상하 방향으로 이동가능하고, 암(30)은 수동 방식에 의해 상하 방향으로 이동가능하게 구비될 수 있다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 칼럼의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 칼럼(20)은, 제1칼럼(21), 제1칼럼(21)을 따라 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 제2칼럼(22) 및 제2칼럼(22)을 따라 상하방향으로 이동가능하게 구비되는 암(30)을 포함할 수 있다. 암(30)에는 엑스선 소스(11)가 장착될 수 있다.
제1칼럼(21)에는, 도 11에 개시된 제1칼럼(21)과 같이, 유압스프링(214)과 구동원(215)이 함께 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)이 제1칼럼(21)을 따라 상방 또는 하방으로 이동할 때, 제2칼럼(22) 및 암(30)의 무게는 구동원(215)에 의해 자동으로 보상될 수 있다. 도 11의 유압스프링(214) 및 구동원(215)에 대한 내용은 도 12의 유압스프링(214) 및 구동원(215)에 유사하게 적용될 수 있다.
구동원(215)과 함께 유압스프링(214)이 함께 구비됨으로써, 제2칼럼(22) 및 암(30)의 하중을 보상하기 위한 구동원의 크기 및 무게를 줄일 수 있다.
제2칼럼(22)에는 암(30)의 하중을 보상하기 위한 별개의 구동원(228)이 구비될 수 있다. 제2칼럼(22)의 내부에는 제2칼럼(22)의 길이 방향, 즉, 상하 방향으로 연장된 볼스크류(229)가 구비될 수 있다. 볼스크류(229)는 구동원(228)과 연결되어 구동원(228)으로부터 구동력을 전달받아 회전할 수 있다.
암(30)에는 너트부(300)가 연결될 수 있다. 너트부(300)는 볼스크류(229)에 장착되어, 볼스크류(229)가 회전함에 따라 상방 또는 하방으로 이동할 수 있다. 암(30)은 너트부(300)와 함께 볼스크류(229)를 따라 상방 또는 하방을 이동가능하게 마련될 수 있다.
볼스크류(229)와 너트부(300)의 구성에 의해 암(30)은 자동으로 상방 또는 하방으로 이동하거나, 구동원(228)과 연결된 볼스크류(229)와 너트부(300)의 구성에 의해 암(30)의 무게가 자동으로 보상되고 암(30)의 상하 방향의 이동은 사용자에 의해 수동으로 이루어지는 것도 가능하다.
상기에서는, 풀리, 와이어, 탄성부재를 포함하는 무게보상부, 유압스프링을 포함하는 무게보상부, 구동원을 포함하는 무게보상부의 몇몇 실시예가 개시되고 있다. 제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에는 동일한 구조의 무게보상부가 구비될 수 있고, 상이한 구조의 무게보상부가 구비될 수도 있다. 제1칼럼(21)과 제2칼럼(22)에 구비되는 무게보상부의 조합은 상기 기재된 바에 한정되지 않는다.
무게보상부는 와이어가 감기는 풀리 유닛(pulley unit)(미도시)을 더 포함할 수 있다. 풀리 유닛은 고정되도록 마련되는 제1풀리 및 움직이도록 마련되는 제2풀리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1풀리는 한 개 이상 마련될 수 있다. 제2풀리도 한 개 이상 마련될 수 있다.
풀리, 와이어, 탄성부재를 포함하는 무게보상부에 있어서, 탄성부재는 스파이럴(spiral) 형상으로 말린(rolled) 형태의 스프링뿐만 아니라 인장 스프링, 압축 스프링 등도 사용될 수 있다.
스프링 밸런서는 직경이 동일한 형태로 구비될 수도 있고, 직경이 상이한 형태로 구비될 수도 있다. 직경이 상이한 형태의 일 예로서, 스프링 밸런서는 중심부의 직경이 양쪽 단부의 직경보다 큰 형태로 구비될 수 있다.
상기에는 무게보상부가 엑스선 영상장치에 구비되는 칼럼에 구비되는 경우에 관하여 설명하였으나, 엑스선 영상장치에 한정되지 않고 무게보상부가 필요한 기기라면 어디에든 적용가능하다.

Claims (12)

  1. 본체에 연결되는 제1칼럼;
    상기 제1칼럼에 연결되고, 상기 제1칼럼에 대해 상대이동 가능하게 구비되는 제2칼럼;
    상기 제2칼럼에 연결되고, 상기 제2칼럼을 따라 슬라이딩 가능하게 구비되는 암; 및
    상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하도록 구비되는 무게보상부;를 포함하고,
    상기 무게보상부, 상기 제2칼럼 및 상기 암은 와이어에 의해 연결되며,
    상기 제2칼럼에는, 상기 암에 연결되고, 상기 제2칼럼의 위치와 무관하게 상기 암이 균일한 힘에 의해 이동될 수 있도록 탄성력을 전달하는 탄성부재가 구비되는 엑스선 영상장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무게보상부, 상기 제2칼럼 및 상기 암을 연결하는 와이어는 단일하게 구비되는 엑스선 영상장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 정하중 탄성부재인 엑스선 영상장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부재는 정토크 탄성부재인 엑스선 영상장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무게보상부는 상기 와이어가 연결되고, 상기 제2칼럼 및 상기 암의 무게를 보상하도록 마련되는 스프링 밸런서(spring balancer)를 포함하는 엑스선 영상장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무게보상부는 상기 와이어가 연결되는 가이드 풀리를 더 포함하고, 상기 가이드 풀리에 의해 상기 스프링 밸런서는 균일한 힘으로 상기 제2칼럼 및 상기 암의 하중을 보상하는 엑스선 영상장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2칼럼에는 상기 제2칼럼의 이동을 제동시킬 수 있는 칼럼 브레이크가 구비되는 엑스선 영상장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2칼럼에는 상기 암의 이동을 제동시킬 수 있는 암 브레이크가 구비되는 엑스선 영상장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1칼럼에는 상기 제2칼럼을 감지할 수 있는 제1센서가 구비되는 엑스선 영상장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1센서는, 상기 제2칼럼이 상기 제1칼럼 내에서 이동할 수 있는 최하단부에 위치될 때 상기 제2칼럼을 감지하도록 구비되는 엑스선 영상장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2칼럼에는 상기 암을 감지할 수 있는 제2센서가 구비되는 엑스선 영상장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2센서는, 상기 암이 상기 제2칼럼 내에서 이동할 수 있는 최상단부에 위치될 때 상기 암을 감지하도록 구비되는 엑스선 영상장치.
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