KR20210019947A - X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 x선 디텍터 - Google Patents

Abstract

X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 X선 디텍터가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버는, 단층 구조의 심재와, 상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널과, 상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 X선 디텍터{COVER FOR X-RAY DETECTOR AND X-RAY DETECTOR HAVING THE SAME}

본 발명은 X선 디텍터에 장착되는 X선 디텍터용 커버에 관한 것으로, 상세하게는 샌드위치 구조로 구성되어 충분한 강도를 가지면서도 장치 경량화에 유리한 X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 X선 디텍터에 관한 것이다.

일반적으로, X선 촬영 시스템은 크게 X선 발생기(X-ray Generator)와 X선 디텍터(X-ray Detector)로 구성된다. X선 발생기(X-ray Generator)는 X선을 생성하고 생성된 X선을 X선 디텍터 상의 피검체를 향하여 조사하며, X선 디텍터(X-ray Detector)는 피검체를 투과한 X선에 반응하여 발생된 빛(가시광)을 전기(전하) 신호로 변환하여 이미지 데이터를 획득한다.

상기 X선 촬영 시스템 중에서 X선 디텍터는 일반적으로 이미지 센서부, 전자회로기판 및 자동노출요청신호 생성부 등을 포함하며, 이미지 센서부는 피검체를 투과한 X선에 반응하는 물질들로 구성된 신틸레이터(Scintillator) 및 신틸레이터에서 발생한 빛(가시광)을 검출하는 이미지 검출부를 구비하며, 그 외 게이트 구동부 및 리드아웃부 등을 포함한다.

신틸레이터는 전술한 바와 같이, 피검체를 투과한 X선에 반응하여 빛(가시광)을 발생시키는 형광 물질을 포함하는 구성으로 이루어지고 X선 발생기로부터 조사되고 피검체를 투과한 X선을 빛(가시광)으로 변환시키며, 이미지 검출부는 신틸레이터에 의해 변환된 빛(가시광)을 전기신호로 변환하여 이미지 데이터를 획득한다.

이미지 검출부는 일반적으로 광전 변환 패널이라고도 하며 신틸레이터에 의해 변환된 빛(가시광)을 전기신호로 변환시켜 출력한다. 이미지 검출부는 일반적으로 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 다수 개의 픽셀들을 포함하고, 신틸레이터가 발생시킨 가시광의 광량에 비례하는 전하를 각 픽셀에 충전한다.

이미지 검출부의 특정 라인을 순차적으로 선택하여 구동신호를 인가하는 작업을 제어부(도시 생략)의 통제를 받아 상기 게이트 구동부가 수행하며, 리드아웃부는 게이트 구동부에 의해 이미지 검출부의 특정 라인에 구동신호가 인가되면, 해당 라인의 각 픽셀에 충전된 전하 값을 읽어 들이는 역할을 한다.

또한, X선 디텍터는 커버(Cover)를 포함한다. 커버는 X선 발생기로부터 조사되는 X선의 진행방향을 기준으로 신틸레이터와 이미지 검출부(광전 변환 패널)로 이루어진 이미지 센서부의 전방에 소정의 간극을 두고 이격 배치되어 이미지 센서부를 커버링(covering) 함으로써, 이미지 센서부를 보호하고 피검체를 지지하는 역할을 한다.

때문에 커버는 상당한 수준의 외부 충격이나 하중이 가해져도 파손이나 소성 변형 없이 충격이나 하중을 견뎌낼 수 있을 정도로 충분한 내구성을 가져야 한다. 또한 X선의 진행방향을 기준으로 이미지 센서부 전방에 배치되기 때문에 X선을 왜곡 없이 온전하게 이미지 센서부 측으로 투과시킬 수 있어야 한다.

종래 X선 디텍터에 적용되는 커버는 대부분이 단일소재의 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic, 이하 편의상 'CFRP'라 한다)을 소재로 제작된다. CFRP가 커버의 소재로서 사용되는 이유는 동일한 두께의 다른 복합 수지 대비 상당 수준의 높은 강도를 지니면서 X선을 투과시킬 수 있는 CFRP 만의 소재 특성 때문이다.

그러나 CFRP 단독으로 커버를 구성할 경우 소재 특성상 적절한 강도를 유지하면서 중량을 줄이는 데에는 한계가 있다. 따라서 X선 디텍터에 대한 시장의 경량화 요구에 대응이 쉽지 않다는 문제가 있으며, 두께방향 전반에 걸쳐 탄소섬유가 고르게 분포하지 않을 경우 촬영된 이미지에 불균일하게 무늬가 생기는 등 영상 품질도 불량해질 수 있다.

일본등록특허 제 6099620호

본 발명은, PET(Polyethylene terephthalate) 폼과 같은 경량소재를 중간재로 사용하는 샌드위치 구조로 구성하여 X선 디텍터에서 요구되는 내하중 조건을 만족시킬 수 있을 정도로 충분한 강도를 가지면서도 경량화 요구에 부응할 수 있는 X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 X선 디텍터를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 PET 폼과 같은 경량 소재를 중간재로 사용하는 만큼 CFRP의 양을 줄일 수 있어 원가절감을 도모할 수 있고 영상 불량 문제를 개선할 수 있는 X선 디텍터용 커버 및 이를 포함하는 X선 디텍터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버는, 단층 구조의 심재와, 상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널과, 상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고, 상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 두께는 상기 심재보다는 얇고, 상기 도전성 박판보다 두껍거나 상기 도전성 박판과 같은 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 심재는 PET 폼이고, 상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 심재와 동일 평면상에서 상기 심재를 둘러싸도록 배치되는 테두리 보강부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 테두리 보강부는 상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되고, 상기 심재와 동일한 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 테두리 보강부는 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 심재에 접합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 테두리 보강부, 상기 제 2 보강 패널 및 상기 도전성 박판을 관통하여 체결부재가 삽입되는 홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 체결부재의 헤드부가 안착되는 단턱부가 상기 테두리 보강부의 일부 영역에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버는, 복층 샌드위치 구조의 심재와, 상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널과, 상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판을 포함하고, 상기 심재는 복층으로 형성되는 적어도 하나의 심재층을 포함하고, 서로 이웃하는 상기 심재층 사이에는 보강패널이 하나씩 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고, 상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 두께는 상기 심재보다는 얇고, 상기 도전성 박판보다 두껍거나 상기 도전성 박판과 같은 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 심재는 일면에 상기 제 1 보강패널이 접합되는 제 1 심재층과, 일면에 상기 제 2 보강패널이 접합되는 제 2 심재층을 포함하고, 상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층의 사이에는 제 3 보강패널이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 심재를 구성하는 상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층은 PET 폼이고, 상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 제 3 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 제 3 보강패널의 두께는 상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층보다 얇은 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되는 복층 구조의 테두리 보강부를 더 포함하고, 상기 테두리 보강부는, 상기 제 1 심재층과 동일 평면상에서 상기 제 1 심재층을 둘러싸도록 배치되는 제 1 보강층 및 상기 제 2 심재층과 동일 평면상에서 상기 제 2 심재층을 둘러싸도록 배치되는 제 2 보강층을 포함하고, 상기 제 1 보강층과 상기 제 2 보강층의 사이에는 제 3 보강패널이 배치된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강층은 상기 제 1 심재층과 동일한 두께이고, 상기 제 2 보강층은 상기 제 2 심재층과 동일한 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강층은 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 제 1 심재층에 접합되고, 상기 제 2 보강층은 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 제 2 심재층에 접합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 X선 디텍터는, 일측이 개방된 함체 구조의 케이스와, 상기 케이스에 결합되는 X선 디텍터용 커버와, 상기 케이스를 구성하는 백 플레이트 상면의 기판 안착돌기를 통해 상기 백 플레이트로부터 이격된 상태로 지지되는 기판 유닛과, 상기 X선 디텍터용 커버와 상기 기판 유닛 사이에 배치되며, 상기 X선 디텍터용 커버를 투과한 X선으로부터 영상 정보를 획득하는 패널 유닛 및 상기 패널 유닛과 상기 기판 유닛 사이에 배치되는 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 X선 디텍터용 커버는 심재와, 상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널과, 상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고, 상기 심재는 PET 폼이고, 상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 심재와 동일 평면상에서 상기 심재를 둘러싸도록 배치되는 테두리 보강부를 더 포함하고, 상기 테두리 보강부는 상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 테두리 보강부는 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 심재에 접합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널, 상기 테두리 보강부, 상기 제 2 보강 패널 및 상기 도전성 박판을 관통하여 체결부재가 삽입되는 홀이 형성되고, 상기 홀을 통해 상기 X선 디텍터용 커버의 가장자리 일부가 상기 케이스에 형성된 조립 단턱에 상기 체결부재로 고정되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 스페이서는 EPP인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버에 의하면, 소정의 두께를 갖는 PET 폼과 같은 경량소재를 중간재로 사용하는 샌드위치 구조로서, CFRP 단일소재의 종래 구성 대비 강도는 그대로 유지하면서도 전체적인 무게를 크게 줄일 수 있어 원가절감을 도모할 수 있다.

또한, 중간재인 PET 폼을 소재로 하는 심재의 상하로 CFRP가 상대적으로 얇은 두께로 배치됨으로써, X선 투과시 CFRP 무늬가 저감되므로 탄소섬유의 분포 편차로 인해 발생되는 종래의 영상 품질 문제도 대폭 개선할 수 있다.

또한, 심재를 복층 샌드위치 구조로 구성한 실시예의 경우, 심재의 상하로 배치되는 CFRP의 두께를 더 얇게 형성하며 심재 중간에 심재의 상하에 배치된 CFRP와 동일한 두께의 CFRP를 추가적으로 배치함에 따라 전체적인 CFRP의 두께를 얇게 할 수 있을 뿐 아니라, CFRP 분산 효과로 인해 X선 디텍터의 전체적인 무게를 더욱 줄일 수 있다.

또한, 심재의 외측면을 둘러싸는 형태로 X선 디텍터용 커버의 가장자리에 단층 또는 복층의 CFRP를 배치한 실시예의 경우, X선 디텍터의 낙하 또는 측면 충격시 볼트 부근의 심재 내부의 층 사이가 분리되지 않도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버를 적용한 X선 디텍터의 경우, 스페이서의 기판 수용부에 기판 유닛의 일부(또는 전부)가 수용되는 형태로 스페이서와 기판 유닛이 상호 결합되는 만큼 패널 어셈블리의 전체 두께를 얇게 구현할 수 있고, 이에 따라 장치 슬림화를 달성할 수 있다.

또한, 견인바가 적용된 X선 디텍터의 경우 스페이서를 별도의 고정 장치나 구성을 이용하여 케이스에 고정시키지 않고도 케이스 내부에 스페이서의 안정적인 배치가 가능하고, 별도의 고정 장치나 구성이 필요 없는 만큼 조립 공정을 단축시킬 수 있어 생산성 측면에서 유리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버가 적용된 X선 디텍터의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 패널 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 X선 디텍터의 결합 상태를 나타낸 요부 개략 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버의 제 1 실시예를 나타낸 개략 단면도이다.
도 5는 X선 디텍터용 커버의 제 1 실시예에서의 결합 상태를 나타낸 개략 단면도이다(도 3의 A부분 확대도).
도 6은 도 4에 도시된 X선 디텍터용 커버의 분해사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버의 제 2 실시예를 나타낸 개략 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 X선 디텍터용 커버의 분해 사시도이다.
도 9는 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버의 제 3 실시예를 나타낸 개략 단면도이다.
도 10은 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버의 제 4 실시예를 나타낸 개략 단면도이다.
도 11은 X선 디텍터의 결합 상태를 다른 실시예로 나타낸 요부 개략 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30) 및 X선 디텍터용 커버(30)를 포함하는 X선 디텍터(1)에 대해 개시하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)가 적용된 X선 디텍터(1)의 분해 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 패널 어셈블리(20)의 분해 사시도이다. 그리고 도 3은 도 1에 도시된 X선 디텍터(1)의 결합 상태를 나타낸 요부 개략 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, X선 디텍터(1)는 피검체(미도시)를 투과한 X선에 반응하여 형광체가 발산시킨 빛(가시광)을 전기(전하) 신호로 변환하여 이미지 데이터를 획득하는 장치로서, 일측이 개방된 함체(일례로서, 직사각형 박스) 구조의 케이스(10)를 포함한다. 케이스(10)의 내측에는 부품 실장공간(11)이 형성되며, 부품 실장공간(11)에 패널 어셈블리(20)가 설치된다.

케이스(10)는 복수의 측면 지지구(120)로 구성된 프레임(12)과 프레임(12)의 각 측면 지지구(120) 하단부에 접하도록 설치되어 케이스(10)의 바닥면을 구성하는 백 플레이트(14)로 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 상기 복수의 측면 지지구(120)는 케이스(10)의 측면을 구성할 수 있다.

케이스(10)의 개방된 일측에는 X선 디텍터용 커버(30)가 설치되며, X선 디텍터용 커버(30)와 백 플레이트(14) 사이에는 패널 어셈블리(20)가 배치될 수 있다. 일례로서, 상기 디텍터용 커버(30)는 직사각형의 평판 구조일 수 있다. 다만, 디텍터용 커버(30)의 구조는 직사각형에 한정되지 않고, 곡면 구조 등 다양한 변형이 가능하다.

도 1을 참조하면, 케이스(10)의 배면에는 후면 마감 패널(50)이 부착될 수 있으며, 케이스(10)에 구획된 배터리 실장공간(미도시)에는 후술되는 기판 유닛(26)에 공급될 전기에너지를 저장하는 배터리(60)가 실장될 수 있다.

또한, X선 디텍터(1)는 배터리 실장공간을 덮기 위한 배터리 커버(62) 및 배터리 커버(62)의 외부 노출면에 부착되는 마감 필름(64)을 더 포함한다.

패널 어셈블리(20)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 백 플레이트(14)에 인접하게 배치되는 기판 유닛(26)과 백 플레이트(14)로부터 상대적으로 멀게 배치되는 패널 유닛(22)을 포함한다. 또한 패널 어셈블리(20)는 기판 유닛(26)과 패널 유닛(22) 사이에 간격 유지를 위해 개재되는 스페이서(24)를 구비할 수 있다. 기판 유닛(26)은 외부로부터 전달되는 전기적인 신호를 수신하여 제어신호를 생성하고, 패널 유닛(22)은 생성된 제어신호를 바탕으로 작동될 수 있다.

패널 유닛(22)은 신틸레이터(Scintillator, 220)와 광전 변환 패널(222) 및 광전 변환 패널(222) 하부에 배치된 방사능 차폐판(224)을 구비할 수 있다. 일례로서, 방사능 차폐판(224)은 납(Pb)으로 구성될 수 있다.

신틸레이터(220)는 피검체를 투과한 X선에 반응하여 빛(가시광)을 발산하는 형광물질들로 구성되며, 광전 변환 패널(222)은 신틸레이터(220)가 발생시킨 빛(가시광)을 전기(전하) 신호로 변환시켜 출력할 수 있다.

광전 변환 패널(222)은 포토다이오드 기반 매트릭스 배열의 광전 변환 소자들(미도시) 및 상기 광전 변환 소자들 사이의 통전을 제어하는 스위치 소자(미도시)를 포함한다. 일례로서, 상기 스위치 소자는 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한다.

기판 유닛(26)이 구동될 때, 기판 유닛(26)에 실장된 드라이브 칩이 광전 변환 패널(222)의 특정 라인을 순차적으로 선택하여 구동신호를 인가하고, 구동신호가 인가된 때에 해당 라인의 광전 변환 소자의 전하 값을 바탕으로 영상 정보가 생성될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 기판 유닛(26)은 케이스(10)를 구성하는 백 플레이트(14) 상면의 기판 안착돌기(140)를 통해 상기 백 플레이트(14)로부터 이격된 상태로 지지될 수 있다.

바람직하게는, 케이스(10)의 백 플레이트(14)의 하면으로부터 삽입되어 기판 안착돌기(140)에 체결되는 체결부재(미도시)에 의해 기판 유닛(26)은 기판 안착돌기(140) 상에 흔들림 없이 안정적으로 고정될 수 있다. 일례로서, 체결부재는 볼트일 수 있다.

기판 유닛(26)과 패널 유닛(22) 사이에 간격 유지를 위해 개재되는 스페이서(24)의 상면에는 패널 유닛(22)이 안착되며, 스페이서(24)의 하면에는 기판 유닛(26)이 밀착될 수 있다. 이 때, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 기판 유닛(26)과 마주하는 스페이서(24)의 면(스페이서(24)의 하면)에는 기판 유닛(26)의 형상에 대응되는 크기 및 소정의 깊이를 가지는 기판 수용부(240)가 음각 성형될 수 있다.

기판 수용부(240)에 기판 유닛(26)의 일부 또는 전부가 수용됨으로써 스페이서(24)에 기판 유닛(26)이 삽입된 형태로 상호 결합될 수 있으며, 이에 따라 스페이서(24)는 케이스(10) 내에서 흔들림 없이 안정적으로 고정될 수 있다. 또한 기판 수용부(240)에 기판 유닛(26)의 일부 또는 전부가 수용되므로, 기판 유닛(26)이 기판 수용부(240)에 수용된 만큼 패널 어셈블리(20)의 전체 두께가 얇아져 장치를 보다 슬림하게 구성할 수 있다.

일례로서, 스페이서(24)는 패널 유닛(22)을 안정적으로 지지할 수 있고 기판 유닛(26)의 발열에 대해 충분한 내열성을 가지면서도 장치 경량화를 충족시킬 수 있는 소재일 수 있다. 바람직하게는, 스페이서(24)는 폴리프로필렌(polypropylene)을 화학적 발포제를 사용하지 않고 물리적으로 발포한 구(球) 형태의 입자인 EPP(expanded polypropylene) 또는 테레프탈산(terephthalic acid)과 에틸렌글리콜(ethylene glycol)의 합성에 의해서 얻어지는 포화 폴리에스테르수지인 PET 폼일 수 있으며, 약 4 ~ 6 mm의 두께로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 X선 디텍터(1)는 X선 디텍터용 커버(30)를 포함한다. 도 1을 참조하면, X선 디텍터용 커버(30)는 X선 발생기(미도시)로부터 조사되는 X선의 진행방향을 기준으로, 전술한 패널 어셈블리(20)의 패널 유닛(22)의 전방(상부)에 소정의 간격을 두고 이격 배치되어 상기 패널 유닛(22)을 커버링(covering)함으로써, 패널 유닛(22)을 외부로부터 보호하고 피검체를 지지하는 역할을 한다.

X선 디텍터용 커버(30)는 전술한 측면 지지구(120)를 통해 케이스(10)의 개방단 측에 결합될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)는 상기 측면 지지구(120)의 상단 내측에 형성된 조립 단턱(122)에 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 일부가 안착 고정되는 형태로 케이스(10)에 결합될 수 있다. 일례로서, X선 디텍터용 커버(30)는 체결부재(볼트 등)로 조립 단턱(122)에 견고하게 고정될 수 있다.

X선 디텍터용 커버(30)는 상당한 수준의 외부 충격이나 하중이 가해져도 파손이나 소성 변형 없이 해당 충격이나 하중을 견뎌낼 수 있을 정도로 충분한 내구성을 가져야 한다. 또한, X선 디텍터용 커버(30)는 X선의 진행방향을 기준으로 이미지 센서부에 해당되는 패널 유닛(22) 전방에 배치되기 때문에 X선을 왜곡 없이 온전하게 패널 유닛(22) 측으로 투과시킬 수 있어야 한다.

한편, 종래 기술과 같이 CFRP 단독으로 커버를 구성할 경우 소재 특성상 적절한 강도를 유지하면서 중량을 줄이는 데에는 한계가 있다. 따라서 X선 디텍터에 대한 시장의 경량화 요구에 대응이 쉽지 않다는 문제가 있으며, 두께방향 전반에 걸쳐 탄소섬유가 고르게 분포하지 않을 경우 촬영된 이미지에 불균일하게 무늬가 생기는 등 영상 품질도 불량해질 수 있다.

본 발명의 X선 디텍터(1)에 적용된 X선 디텍터용 커버(30)는 테레프탈산(terephthalic acid)과 에틸렌글리콜(ethylene glycol)의 합성에 의해서 얻어지는 포화 폴리에스테르수지인 PET 폼과 같은 경량소재를 중간재로 사용하고 중간재의 상하로 상대적으로 얇은 두께의 CFRP를 배치시킨 샌드위치 구조일 수 있다. 따라서, X선 디텍터(1)가 요구하는 내하중 조건을 만족시킬 수 있을 정도로 충분한 강도를 가지면서도 장치 경량화 요구에 부응할 수 있다.

본 발명의 X선 디텍터(1)에 적용된 샌드위치 구조의 X선 디텍터용 커버(30)의 제 1 실시예에 대해서 이하 도 4 내지 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보도록 한다.

도 4는 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 제 1 실시예를 나타낸 개략 단면도이고, 도 5는 X선 디텍터용 커버(30)의 제 1 실시예에서의 결합 상태를 나타낸 개략 단면도(도 3의 A부분 확대도)이며, 도 6은 도 4에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 분해사시도이다. 도 5에서는 후술되는 전면 마감 패널(31)의 도시는 생략하고, 도 6에서는 후술되는 도전성 박판(36)의 도시는 생략하도록 한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에서의 X선 디텍터용 커버(30)는, 단층(Single layer) 구조의 심재(33)와, 심재(33)의 일면(상면)에 접합되는 제 1 보강패널(32)을 포함한다. 또한, 심재(33)의 다른 일면(하면)에 접합되는 제 2 보강패널(35)과, 심재(33)의 하면 방향에서 제 2 보강패널(35)의 일면(하면)에 접합되는 영상 노이즈 저감용 도전성 박판(36)을 구비한다.

제 1 보강패널(32)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 심재(33)와 접합되는 면과 반대측의 면(제 1 보강패널(32)의 상면)에 전면 마감 패널(31)이 적층 결합될 수 있다. 전면 마감 패널(31)은 X선 발생기에서 조사된 X선을 수광하며, 수광된 X선은 제 1 보강패널(32), 심재(33) 및 제 2 보강패널(35)을 투과하여 패널 어셈블리(20), 상세하게는 패널 유닛(22)에 입사됨으로써 전기 신호로 전환될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, X선 디텍터용 커버(30)는 전면 마감 패널(31)에 조사된 X선이 제 1 보강패널(32), 심재(33) 및 제 2 보강패널(35)을 투과하여 패널 유닛(22)에 입사될 수 있도록 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 제 1 보강패널(32)과 제 2 보강패널(35)은 그 두께가 심재(33)보다는 얇게 구성될 수 있다. 일례로서, 제 1 보강패널(32)과 제 2 보강패널(35)은 심재(33)보다는 얇으면서 도전성 박판(36)보다 두껍거나 도전성 박판(36)과 같은 두께로 형성될 수도 있다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에서 중간재에 해당되는 심재(33)는 0.4~ 1.0 mm 두께의 PET 폼일 수 있으며, 심재(33)의 일면에 접합되는 제 1 보강패널(32)과 심재(33)의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널(35)은 0.4 ~ 0.5 mm 두께의 CFRP로 이루어질 수 있다.

또한, 영상 노이즈 저감을 위해 구비되는 도전성 박판(36)은 전기적으로 도전성을 갖는 얇은 판상체로서, 도전성을 갖는 금속 재질 도는 비금속 재질의 판상체 표면에 도전성 물질을 증착 또는 도포시킨 구성일 수 있다. 이 때, 도전성 박판(36)은 금속 재질일 경우 알루미늄 박판이 바람직하지만, 도전성을 가진 금속 재질이면 가능하므로 알루미늄 재질에 한정되는 것은 아니다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에서는 도시된 바와 같이 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)을 순서대로 적층하여 구성한다. 이후에, 후가공으로 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에 상기 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)을 관통하는 홀(H)을 형성하고, 상기 홀(H)을 통해 체결부재(일례로서, 볼트(B) 등)가 삽입됨으로써 케이스(10)에 결합될 수 있다. 이 때, 도시되지는 않았으나 볼트(B)는 전면 마감 패널(31)에 형성된 삽입홀을 관통하여 홀(H)을 통해 케이스(10)에 삽입될 수 있다.

상세하게는, X선 디텍터용 커버(30)는 전술한 측면 지지구(120)의 상단 내측에 형성된 조립 단턱(122)에 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 일부가 위치된 상태에서 볼트(B)가 상기 홀(H)을 통해 X선 디텍터용 커버(30)를 통과하여 조립 단턱(122)에 고정될 수 있다. 이 때, 조립 단턱(122)에도 볼트(B)가 삽입될 수 있는 삽입홀이 형성될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에 홀(H)을 형성할 때, 심재(33)에는 볼트(B)의 헤드부가 안착되는 단턱부(332)가 심재(33)의 일부 영역에 형성될 수 있다. 이 때, 볼트(B)의 헤드부가 단턱부(332)에 안착되므로 홀(H)을 관통하여 조립 단턱(122)에 볼트(B)의 나사부가 삽입될 때, X선 디텍터용 커버(30)와 케이스(10) 간의 결합이 좀 더 안정적으로 이루어질 수 있다.

한편 도 5에 도시되지는 않았으나, 볼트(B)의 헤드부의 두께가 제 1 보강패널(32)의 두께보다 얇아지는 경우에는 단턱부를 제 1 보강패널(32)의 일부 영역에 형성하고 볼트(B)의 헤드부를 상기 단턱부에 안착시키는 형태도 가능하다.

전술한 구성을 통해 X선 디텍터용 커버(30)는 가장자리 일부가 조립 단턱(122)에 안착 고정되는 형태로 케이스(10)에 결합될 수 있다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 이처럼, 소정의 두께를 갖는 PET 폼과 같은 경량소재를 중간재로 사용함으로써, X선 디텍터(1)의 전체적인 무게를 줄일 수 있어 원가절감을 도모할 수 있다. 또한 중간재의 상하로 CFRP가 상대적으로 얇은 두께로 배치됨으로써, X선 투과시 CFRP 무늬가 저감되므로 탄소섬유의 분포 편차로 인한 종래의 영상 품질 문제도 대폭 개선할 수 있다.

도 7은 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 제 2 실시예를 나타낸 개략 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 분해 사시도이다. 도 7에서는 전면 마감 패널(31)의 도시는 생략하고, 도 8에서는 도전성 박판(36)의 도시는 생략하도록 한다.

도 7 및 도 8에 도시된 제 2 실시예에서의 X선 디텍터용 커버(30)는 심재(33)의 외측면 둘레로 액자 형태의 테두리 보강부(37)를 추가적으로 구성한 점을 제외하고는 제 1 실시예에서 설명한 X선 디텍터용 커버(30)와 큰 차이는 없다. 따라서 이하에서는 추가되는 구성에 대해서만 살펴보기로 하며, 그 외 제 1 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 중복된 설명을 생략하기로 한다.

제 1 실시예에서 설명한 X선 디텍터용 커버(30)는 PET 폼과 같은 경량소재를 중간재로 사용함으로써 X선 디텍터(1)의 전체적인 무게를 줄일 수 있고 X선 투과시 CFRP 무늬를 저감시켜 영상 품질을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

그러나, PET 폼 재질의 심재(33)와 CFRP 재질의 제 1 보강패널(32), 제 2 보강패널(35) 각각의 접합력은 양호하지만 PET 폼 내부의 층 사이의 결합력이 상대적으로 약하므로 X선 디텍터(1)의 낙하 또는 측면 충격 발생시 PET 폼 내부 층 사이의 분리 현상이 발생되는 문제가 발생될 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 제 2 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)는 심재(33)와 동일 평면상에서 심재(33)를 둘러싸도록 배치되는 CFRP 재질의 테두리 보강부(37)를 추가적으로 구성할 수 있다.

테두리 보강부(37)는 제 1 보강패널(32)과 제 2 보강패널(35) 사이에 배치될 수 있고, 심재(33)의 외측면을 둘러싸는 형태(액자 구조)로 형성될 수 있다.

상세하게는, 테두리 보강부(37)는 도 7에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에 위치될 수 있으며, 일면(상면)에는 제 1 보강패널(32)이 접합되고, 다른 일면(하면)에는 제 2 보강패널(35)이 접합될 수 있다. 이 때, 테두리 보강부(37)는 심재(33)의 외측면을 둘러싸는 형태로 심재(33)의 외측면에 접합될 수 있고, 테두리 보강부(37)는 심재(33)와 동일한 두께로 형성될 수 있다.

또한, 테두리 보강부(37)는 X선이 투과되는 영역, 즉 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)이 순서대로 적층되어 있는 부분의 외부에서 심재(33)의 외측면에 접합될 수 있다.

한편 도 7 및 도 8에 도시되지는 않았으나, 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 전술한 테두리 보강부(37)가 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)이 순서대로 적층되어 있는 부분의 외부에서 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36) 전체를 둘러싸는 형태로 형성되는 것도 가능하다. 이 때, 테두리 보강부(37)는 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)과 동일 평면상에서 제 1 보강패널(32), 심재(33), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)의 외측면을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.

제 1 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)와 마찬가지로, 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에서도 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 제 1 보강패널(32), 심재(33)와 테두리 보강부(37), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)을 순서대로 적층하여 구성한다. 이후에, 후가공으로 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에 상기 제 1 보강패널(32), 테두리 보강부(37), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)을 관통하는 홀(H)을 형성하고, 상기 홀(H)을 통해 볼트(B)가 삽입됨으로써 케이스(10)에 결합될 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에 홀(H)을 형성할 때, 테두리 보강부(37)에는 볼트(B)의 헤드부가 안착되는 단턱부(372)가 테두리 보강부(37)의 일부 영역에 형성될 수 있다. 이 때, 볼트(B)의 헤드부가 단턱부(372)에 안착되므로 홀(H)을 관통하여 조립 단턱(122)에 볼트(B)의 나사부가 삽입될 때, X선 디텍터용 커버(30)와 케이스(10) 간의 결합이 좀 더 안정적으로 이루어질 수 있다.

한편 도 7에 도시되지는 않았으나, 볼트(B)의 헤드부의 두께가 제 1 보강패널(32)의 두께보다 얇아지는 경우에는 단턱부를 제 1 보강패널(32)의 일부 영역에 형성하고 볼트(B)의 헤드부를 상기 단턱부에 안착시키는 형태도 가능하다.

전술한 바와 같이 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 추가적으로 심재(33)의 외측면을 둘러싸는 형태로 테두리 보강부(37)를 배치함으로써, X선 디텍터(1)의 낙하 또는 측면 충격 시 볼트(B) 부근의 심재(33) 내부의 층 사이가 분리되지 않도록 할 수 있다. 또한, 테두리 보강부(37)를 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에만 구성함으로써 제 1 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)에 비교하여 중량 증가를 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명에서 X선은 전면 마감 패널(31)에 조사되어 제 1 보강패널(32), 심재(33) 및 제 2 보강패널(35)을 투과하여 패널 유닛(22)에 입사되는데, 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에서는 테두리 보강부(37)를 도 7에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에만 구성함으로써 테두리 보강부(37)의 배치와 관계없이 X선의 투과도는 저하되지 않는다.

따라서, 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 제 1 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)와 비교하여 중량 증가를 최소화하면서도 영상 품질을 유지할 수 있고, X선 디텍터용 커버(30)의 내구성(강성)을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 9는 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 제 3 실시예를 나타낸 개략 단면도이다.

도 9에 도시된 제 3 실시예에서의 X선 디텍터용 커버(30)는 중간재에 해당되는 심재(34)를 복층(Multi-layer) 샌드위치 구조로 구성한 점을 제외하고는 전술한 제 1 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)와 구조적으로 큰 차이는 없다. 따라서 이하에서는 추가되는 구성에 대해서만 살펴보기로 하며, 그 외 제 1 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 중복된 설명을 생략하기로 한다.

제 3 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는, 심재(34)와, 심재(34)의 일면(상면)에 접합되는 제 1 보강패널(32)을 포함한다. 또한, 심재(34)의 다른 일면(하면)에 접합되는 제 2 보강패널(35)과, 심재(34)의 하면 방향에서 제 2 보강패널(35)의 일면(하면)에 접합되는 영상 노이즈 저감용 도전성 박판(36)을 구비한다.

심재(34)는 복층(Multi-layer) 샌드위치 구조로서, 일면(상면)에 제 1 보강패널(32)이 접합되는 제 1 심재층(340)과, 일면(하면)에 제 2 보강패널(35)이 접합되는 제 2 심재층(344)을 포함한다.

또한, 심재(34)는 제 1 심재층(340)과 제 2 심재층(344)의 사이에 X선 디텍터용 커버(30)의 전체적인 강성을 더욱 보강하기 위하여 소정의 두께로 CFRP 재질의 제 3 보강패널(342)이 형성된 샌드위치 구조일 수 있다.

심재(34)를 구성하는 제 1 심재층(340)과 제 2 심재층(344)은 가벼우면서도 X선이 투과할 수 있는 복합 수지재, 바람직하게는 0.2 ~ 0.7 mm 두께의 PET 폼일 수 있다. 또한, 심재(34)를 사이에 두고 대향 배치되는 제 1 보강패널(32), 제 2 보강패널(35)과 제 1 심재층(340)과 제 2 심재층(344)의 사이의 제 3 보강패널(342)은 0.1 ~ 0.3 mm 두께의 CFRP일 수 있다.

이와 같이 제 3 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에서는 심재(34) 중간에 추가적으로 CFRP 재질의 제 3 보강패널(342)을 배치함으로써 X선 디텍터용 커버(30)의 전체적인 강성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한 제 1 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)의 보강패널에 비교하여 볼 때, 제 1 보강패널(32), 제 2 보강패널(35)의 두께를 더 얇게 형성하고 심재(34) 중간에 제 1 보강패널(32), 제 2 보강패널(35)과 같은 두께의 제 3 보강패널(342)을 배치함으로써, 전체적인 CFRP 층의 두께를 제 1 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에 비해 얇게 할 수 있을 뿐 아니라 CFRP 분산 효과로 인해 X선 디텍터(1)를 보다 경량화할 수 있다.

한편, 심재(34)를 복층 샌드위치 구조로 구성함에 있어 도 9에 도시된 바와 같이 심재층을 2개로 구성하여 설명하였으나, 이는 예시일 뿐이고 심재층은 반드시 2개로 한정되는 것은 아니다. 심재층은 2개 이상의 다층으로 형성될 수 있으며, 이 경우 이웃하는 두 심재층 사이에 보강패널이 하나씩 배치(개재)될 수 있다.

도 10은 도 3에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 제 4 실시예를 나타낸 개략 단면도이다. 도 10에서는 전면 마감 패널(31)의 도시는 생략하도록 하며, 도 9에 도시된 X선 디텍터용 커버(30)의 제 3 실시예와 다르게 일부만을 도시한다.

도 10에 도시된 제 4 실시예에서의 X선 디텍터용 커버(30)는 제 3 실시예에서의 심재(34) 구성 중 제 1 심재층(340)과 제 2 심재층(344)의 외측면 둘레로 복층(Multi-layer) 액자 형태의 테두리 보강부(38)를 추가적으로 구성한 점을 제외하고는 제 3 실시예에서 설명한 X선 디텍터용 커버(30)와 큰 차이는 없다. 따라서 이하에서는 추가되는 구성에 대해서만 살펴보기로 하며, 그 외 제 3 실시예에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 중복된 설명을 생략하기로 한다.

도 10에 도시된 바와 같이 제 4 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)에서는 제 1 보강패널(32)과 제 2 보강패널(35) 사이에 배치되는 복층 구조의 테두리 보강부(38)를 추가적으로 구성할 수 있다. 이 때, 테두리 보강부(38)의 재질은 CFRP일 수 있다.

테두리 보강부(38)는 제 1 심재층(340)과 동일 평면상에서 제 1 심재층(340)을 둘러싸도록 배치되는 제 1 보강층(380) 및 제 2 심재층(344)과 동일 평면상에서 제 2 심재층(344)을 둘러싸도록 배치되는 제 2 보강층(382)을 포함한다.

제 1 보강층(380)은 제 1 보강패널(32)과 제 3 보강패널(342) 사이에 배치될 수 있고, 제 1 심재층(340)의 외측면을 둘러싸는 형태(액자 구조)로 형성될 수 있다. 또한, 제 2 보강층(382)은 제 3 보강패널(342)과 제 2 보강패널(35) 사이에 배치될 수 있고, 제 2 심재층(344)의 외측면을 둘러싸는 형태(액자 구조)로 형성될 수 있다. 그리고, 제 1 보강층(380)과 제 2 보강층(382)의 사이에는 제 3 보강패널(342)이 배치될 수 있다.

상세하게는, 제 1 보강층(380)은 도 10에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 상측 가장자리 부분에 위치될 수 있으며, 일면(상면)에는 제 1 보강패널(32)이 접합되고, 다른 일면(하면)에는 제 3 보강패널(342)이 접합될 수 있다. 이 때, 제 1 보강층(380)은 제 1 심재층(340)의 외측면을 둘러싸는 형태로 제 1 심재층(340)의 외측면에 접합될 수 있고, 제 1 보강층(380)은 제 1 심재층(340)과 동일한 두께로 형성될 수 있다.

마찬가지로, 제 2 보강층(382)은 도 10에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 하측 가장자리 부분에 위치될 수 있으며, 일면(상면)에는 제 3 보강패널(342)이 접합되고, 다른 일면(하면)에는 제 2 보강패널(35)이 접합될 수 있다. 이 때, 제 2 보강층(382)은 제 2 심재층(344)의 외측면을 둘러싸는 형태로 제 2 심재층(344)의 외측면에 접합될 수 있고, 제 2 보강층(382)은 제 2 심재층(344)과 동일한 두께로 형성될 수 있다.

또한, 제 1 보강층(380)과 제 2 보강층(382)은 X선이 투과되는 영역, 즉 제 1 보강패널(32), 제 1 심재층(340), 제 3 보강패널(342), 제 2 심재층(344), 제 2 보강패널(35) 및 도전성 박판(36)이 순서대로 적층되어 있는 부분의 외부에서 각각 제 1 심재층(340) 및 제 2 심재층(344)의 외측면에 접합될 수 있다.

한편 도 10에 도시되지는 않았으나, 제 4 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 제 2 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)와 마찬가지로 전술한 테두리 보강부(38)가 제 1 보강패널(32), 심재(34), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)이 순서대로 적층되어 있는 부분의 외부에서 제 1 보강패널(32), 심재(34), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36) 전체를 둘러싸는 형태로 형성되는 것도 가능하다. 이 때 테두리 보강부(38)는 단일 층으로 구성될 수 있으며, 제 1 보강패널(32), 심재(34), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)과 동일 평면상에서 제 1 보강패널(32), 심재(34), 제 2 보강패널(35), 도전성 박판(36)의 외측면을 둘러싸는 형태로 배치될 수 있다.

전술한 바와 같이 제 4 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 제 3 실시예의 심재(34) 구성 중 제 1 심재층(340)과 제 2 심재층(344)의 외측면을 둘러싸는 형태로 추가적인 테두리 보강부(38)를 배치함으로써, X선 디텍터(1)의 낙하 또는 측면 충격 시 볼트 부근의 제 1 심재층(340) 및 제 2 심재층(344) 내부의 층 사이가 분리되지 않도록 할 수 있다. 또한, 테두리 보강부(38)를 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에만 구성함으로써 제 3 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)에 비교하여 중량 증가를 최소화할 수 있다.

또한, 제 4 실시예에 따른 디텍터용 커버(30)는 제 3 실시예에서의 X선 디텍터용 커버(30)와 마찬가지로 심재(34) 중간에 추가적으로 CFRP 재질의 제 3 보강패널(342)을 배치함으로써 X선 디텍터용 커버(30)의 전체적인 강성이 더욱 향상되며, 전체적인 CFRP 층의 두께를 제 1 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)에 비해 얇게 하고 CFRP 분산 효과로 인해 X선 디텍터(1)를 보다 경량화할 수 있다.

또한, 제 4 실시예에 따른 디텍터용 커버(30)는, 제 2 실시예에서의 디텍터용 커버(30)와 마찬가지로 테두리 보강부(38)가 도 10에 도시된 바와 같이 X선 디텍터용 커버(30)의 가장자리 부분에만 구성됨으로써 테두리 보강부(38)의 배치와 관계없이 X선의 투과도는 저하되지 않는다. 따라서, 제 4 실시예에 따른 X선 디텍터용 커버(30)는 제 3 실시예의 X선 디텍터용 커버(30)와 비교하여 중량 증가를 최소화하면서도 영상 품질을 유지할 수 있고, X선 디텍터용 커버(30)의 내구성(강성)을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 11은 X선 디텍터(1)의 결합 상태를 다른 실시예로 나타낸 요부 개략 단면도이다. 이하, 도 11을 참조함에 있어 도 3에 도시된 X선 디텍터(1)와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 부여하여 설명하기로 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 전술한 X선 디텍터용 커버(30)에 일단이 부착 고정되는 견인바(40)를 이용하여 스페이서(24)가 X선 디텍터용 커버(30) 측에 견인된 상태로 고정되도록 구성할 수 있다.

이 때, 스페이서(24)와 마주하는 X선 디텍터용 커버(30)의 면에 소정의 깊이로 고정홈(39)을 형성하고, 고정홈(39)에 견인바(40)의 일부(견인바(40)의 일측)가 삽입되어 접합 고정되도록 할 수 있다.

또한, 스페이서(24)와 결합하는 견인바(40)의 타측 역시, 스페이서(24)에 형성되는 고정홈(미도시)에 삽입되어 접합 고정되도록 할 수 있다. 또는, 견인바(40)의 타측은 스페이서(24)의 측부에서 결합되어 스페이서(24)의 가장자리 일부를 구속하는 집게(Claw) 형태로 구성될 수도 있다. 이 때, 견인바(40) 또한 X선을 왜곡 없이 온전하게 투과시킬 수 있는 경량소재, 바람직하게는 PET 폼으로 구성될 수 있다.

도 11에 도시된 X선 디텍터(1)는, 스페이서(24)를 별도의 고정 장치나 구성을 이용하여 케이스(10)에 고정시키지 않고도 케이스(10) 내부에 스페이서(24)를 안정적으로 위치시킬 수 있다. 즉, 스페이서(24)를 케이스(10) 내부에 고정시킴에 있어 별도의 고정 장치나 구성이 필요 없는 만큼 조립 공정을 단축시킬 수 있어 생산성 측면에서 유리한 효과가 발휘될 수 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : X선 디텍터
10 : 케이스
12 : 프레임
20 : 패널 어셈블리
30 : X선 디텍터용 커버
32 : 제 1 보강패널
33, 34 : 심재
35 : 제 2 보강패널
36 : 도전성 박판
37, 38 : 테두리 보강부
40 : 견인바
50 : 후면 마감 패널
60 : 배터리
220 : 신틸레이터

Claims (22)

1. 단층 구조의 심재;
   상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널;
   상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널; 및
   상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고,
   상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 두께는 상기 심재보다는 얇고, 상기 도전성 박판보다 두껍거나 상기 도전성 박판과 같은 두께인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 심재는 PET 폼이고,
   상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 심재와 동일 평면상에서 상기 심재를 둘러싸도록 배치되는 테두리 보강부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 테두리 보강부는 상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되고, 상기 심재와 동일한 두께인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 테두리 보강부는 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 심재에 접합되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
7. 제 4항에 있어서,
   상기 제 1 보강패널, 상기 테두리 보강부, 상기 제 2 보강 패널 및 상기 도전성 박판을 관통하여 체결부재가 삽입되는 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 체결부재의 헤드부가 안착되는 단턱부가 상기 테두리 보강부의 일부 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
9. 복층 샌드위치 구조의 심재;
   상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널;
   상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널; 및
   상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판;을 포함하고,
   상기 심재는,
   복층으로 형성되는 적어도 하나의 심재층을 포함하고,
   서로 이웃하는 상기 심재층 사이에는 보강패널이 하나씩 배치되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고,
    상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널의 두께는 상기 심재보다는 얇고, 상기 도전성 박판보다 두껍거나 상기 도전성 박판과 같은 두께인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
11. 제 9항에 있어서,
    상기 심재는,
    일면에 상기 제 1 보강패널이 접합되는 제 1 심재층과,
    일면에 상기 제 2 보강패널이 접합되는 제 2 심재층을 포함하고,
    상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층의 사이에는 제 3 보강패널이 형성된 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 심재를 구성하는 상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층은 PET 폼이고,
    상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 제 3 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 제 3 보강패널의 두께는 상기 제 1 심재층과 상기 제 2 심재층보다 얇은 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
14. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되는 복층 구조의 테두리 보강부를 더 포함하고,
    상기 테두리 보강부는,
    상기 제 1 심재층과 동일 평면상에서 상기 제 1 심재층을 둘러싸도록 배치되는 제 1 보강층 및
    상기 제 2 심재층과 동일 평면상에서 상기 제 2 심재층을 둘러싸도록 배치되는 제 2 보강층을 포함하고,
    상기 제 1 보강층과 상기 제 2 보강층의 사이에는 제 3 보강패널이 배치된 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 보강층은 상기 제 1 심재층과 동일한 두께이고, 상기 제 2 보강층은 상기 제 2 심재층과 동일한 두께인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
16. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 보강층은 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 제 1 심재층에 접합되고, 상기 제 2 보강층은 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 제 2 심재층에 접합되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터용 커버.
17. 일측이 개방된 함체 구조의 케이스;
    상기 케이스에 결합되는 X선 디텍터용 커버;
    상기 케이스를 구성하는 백 플레이트 상면의 기판 안착돌기를 통해 상기 백 플레이트로부터 이격된 상태로 지지되는 기판 유닛;
    상기 X선 디텍터용 커버와 상기 기판 유닛 사이에 배치되며, 상기 X선 디텍터용 커버를 투과한 X선으로부터 영상 정보를 획득하는 패널 유닛; 및
    상기 패널 유닛과 상기 기판 유닛 사이에 배치되는 스페이서;를 포함하고,
    상기 X선 디텍터용 커버는,
    심재;
    상기 심재의 일면에 접합되는 제 1 보강패널;
    상기 심재의 다른 일면에 접합되는 제 2 보강패널; 및
    상기 제 2 보강패널의 일면에 접합되는 도전성 박판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1 보강패널, 상기 제 2 보강패널 및 상기 심재는 X선이 투과 가능한 복합 수지 재질로 구성되고,
    상기 심재는 PET 폼이고, 상기 제 1 보강패널 및 상기 제 2 보강패널은 CFRP인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
19. 제 17항에 있어서,
    상기 심재와 동일 평면상에서 상기 심재를 둘러싸도록 배치되는 테두리 보강부를 더 포함하고,
    상기 테두리 보강부는 상기 제 1 보강패널과 상기 제 2 보강패널 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
20. 제 19항에 있어서,
    상기 테두리 보강부는 상기 X선이 투과되는 영역의 외부에서 상기 심재에 접합되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
21. 제 19항에 있어서,
    상기 제 1 보강패널, 상기 테두리 보강부, 상기 제 2 보강 패널 및 상기 도전성 박판을 관통하여 체결부재가 삽입되는 홀이 형성되고,
    상기 홀을 통해 상기 X선 디텍터용 커버의 가장자리 일부가 상기 케이스에 형성된 조립 단턱에 상기 체결부재로 고정되는 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
22. 제 17항에 있어서,
    상기 스페이서는 EPP인 것을 특징으로 하는 X선 디텍터.
    
    
    
    

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