DE19754670B4

DE19754670B4 - Mehrmodus-Panorma-Röntgengerät

Info

Publication number: DE19754670B4
Application number: DE19754670A
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Arai; Keisuke Mori; Masakazu Suzuki; Akifumi Tachibana
Original assignee: J Morita Manufaturing Corp
Current assignee: University of Tokyo NUC; J Morita Manufaturing Corp
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2017-12-10
Also published as: US6118842A; DE19754670B8; DE19754670A1; FI974458A; FI20096273A; FI20095582A; JPH10225455A; FI974458A0; JP3807833B2

Abstract

Mehrmodus-Panorama-Röntgengerät zum Aufnehmen von einerseits Panorama-Röntgenbildern eines Objekts und von andererseits tomographischen Abbildungen von Teilbereichen des Objekts, umfassend:
– eine Röntgenquelle (28) zum Erzeugen von Röntgenstrahlung;
– eine Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) zum Erfassen von durch das Objekt gelaufener Röntgenstrahlung;
– eine Trägereinrichtung (18) zum Halten der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) in solcher Weise, dass sie einander über das Objekt hinweg gegenüberstehen;
– einen Geräterahmen (2) zum Halten der Trägereinrichtung (18) in solcher Weise, dass sie um eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Drehachse (22) verdrehbar ist;
– eine Verstelleinrichtung (42, 44, 46) zum Verstellen der Trägereinrichtung (18) bezüglich des Geräterahmens (2); und
– eine Modus-Umschalteinrichtung (180, 182), um zwischen einem CT-Modus, in dem eine tomographische Abbildung eines Teilbereichs aufgenommen wird, und einem Panoramamodus, in dem ein tomographisches Panoramabild aufgenommen wird, umzuschalten, wobei dann, wenn der CT-Modus durch die Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) ausgewählt wird,...

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrmodus-Panorama-Röntgengerät, auch Röntgenbildgerät genannt, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Röntgenbildgerät kann ein Bild eines Objekts wie des Kopfs eines menschlischen Körpers entlang einer gewünschten Tomographieebene aufnehmen.
Auf dem Gebiet der Zahndiagnose ist ein Panorama-Röntgenbildgerät bekannt, das ein Tomographiebild entlang der Kurve eines Zahnbogens aufnimmt, wie z. B. im Dokument JP-B2-55- 1053(1980) offenbart. Bei einem derartigen Panorama-Röntgenbildgerät werden eine Röntgenquelle und eine Röntgenbild-Erzeugungseinrichtung, die einander über ein aufzunehmendes Objekt hinweg gegenüberstehen, entlang einer gewünschten Bahn geführt, so dass ein Tomographiebild einer gekrümmten Fläche entlang der Kurve des Zahnbogens erhalten wird.
Auf dem Gebiet medizinischer Diagnose ist ein CT(Computertomographie)-Röntgenbildgerät bekannt, das ein Tomographiebild von einem beliebigen Ort eines menschlichen Körpers aufnimmt. Bei einem derartigen CT-Röntgenbildgerät werden eine Röntgenquelle und eine Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung, die einander über das aufzunehmende Objekt hinweg gegenüberstehen, in vorbestimmter Richtung verdreht, und durch einen Computer wird das erhaltene Bildsignal verarbeitet, wodurch ein CT-Bild erhalten werden kann, das eine Schnittansicht eines beliebigen Orts wie eines Kopfs oder eines Rumpfs unter einem beliebigen Winkel darstellt.
Bekannte Panorama-Röntgenbildgeräte sind speziell zu diesem Zweck ausgebildet, und demgemäß können sie nur tomographische Panoramabilder aufnehmen. Dagegen werden bekannte CT- Röntgenbildgeräte dazu verwendet, Tomographiebilder eines großen Teils eines menschlichen Körpers wie des Kopfs oder des Rumpfs aufzunehmen, und sie sind speziell für CT-Bildaufnahme vorhanden, so dass sie nur CT-Bilder erstellen können.
Wenn auf dem Gebiet der Zahndiagnose Daten wie die Dicke des Kieferknochens vor einer Implantationsoperation oder dergleichen bekannt sind, kann die Operation leicht ausgeführt werden. Daher ist es erforderlich, vom Ort, der einer Implantationsoperation zu unterziehen ist, ein Teil-CT-Bild unter Verwendung eines CT-Röntgenbildgeräts aufzunehmen. Jedoch kann ein Panorama-Röntgenbildgerät kein CT-Bild eines derartigen Orts aufnehmen. Bekannte CT-Röntgenbildgeräte sind voluminös und teuer, und es besteht das Problem, dass die Belichtungsdosis hoch ist. Wenn die Belichtungsdosis während eines Bildaufnahmeprozesses hoch ist, ist die zulässige Anzahl von Bildaufnahmeprozessen beschränkt. Diese Beschränkung kann die Diagnose nachteilig beeinflussen.
Wenn ein CT-Röntgenbildgerät verwendet wird, das vollständig unabhängig von einem Panorama-Röntgenbildgerät ist, besteht ein Raumproblem hinsichtlich der Installation des CT-Röntgenbildgeräts.
In jüngerer Zeit wurde ein Röntgenbildgerät vorgeschlagen, das sowohl Panorama-Röntgenbildaufnahme als auch flache tomographische Bildaufnahme ausführen kann (JP-A-7-136158 (1995)). Bei diesem Gerät muss jedoch die flache Tomographieebene vor dem Bildaufnahmeprozess bestimmt werden, und sie kann anschließend nicht geändert werden. Ferner kann das Gerät kein Bild einer Tomographieebene erstellen, die die flache Tomographieebene zerschneidet.
Wenn ein Röntgenbildaufnahmevorgang auszuführen ist, insbesondere wenn ein CT-Röntgenbildaufnahmevorgang an einem speziellen Ort auszuführen ist, ist es wichtig, den abzubildenden Ort des Objekts, die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung in vorbestimmten Positionsbeziehungen zu halten. Wenn dies nicht gelingt, kann kein zufriedenstellendes Röntgenbild erhalten werden.

Aus der US 5,093,852 ist ein Mehrmodus-Panorama-Röntgenbildberät bekannt, mit dem speziell das Kiefergelenk und/oder der otolaryngologische Bereich abgebildet werden kann. Weiterhin beschreibt die US 5,058,147 ein Mehrmodus-Röntgenbildgerät, das Panorama-Röntgenbilder und Schädel-Röntgenbilder aufzunehmen vermag.

Aus der DE 196 09 138 A1 ist ein digitales Panorama-Röntgenstrahlen-Abbildungsgerät bekannt, das ein Umschalten des Abbildungsmodus zwischen einem Panorama-Abbildungsmodus und einem Kiefergelenk-Abbildungsmodus erlaubt. Dabei wird eine Abbildung durch Drehen einer Trägereinrichtung für Röntgenquelle und Röntgendetektor um eine Drehachse und durch Verfahren der Drehachse während der Abbildung bewirkt.

Schließlich beschreibt die US 5,224,140 ein Röntgengerät, das eine Panorama-Röntgen-Abbildung und eine Kiefergelenk-Abbildung ausführt. Jedoch wird hier eine Film-Abbildung und nicht eine CT-Abbildung vorgenommen. Daher ist es vollkommen unmöglich, mit diesem bekannten Gerät ein tomographisches Bild einer beliebigen Größe mittels Berechnung zu gewinnen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mehrmodus-Panorama-Röntgengerät zu schaffen, das bei einfachem Aufbau in der Lage ist, zusätzlich zu einer tomographischen Panoramabildaufnahme noch eine Teil-CT-Bildaufnahme für einen ausgewählten örtlichen Bereich auszuführen. Diese Aufgabe wird bei einem Röntgengerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäßen Mehrmodus-Panorama-Röntgengerät wird der Bildaufnahmemodus durch die Modus-Umschalteinrichtung ausgewählt. Wenn durch diese der tomographische Abbildungsmodus, der sogenannte CT-Modus oder Teil-CT-Modus ausgewählt wird, verstellt die Verstelleinrichtung die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung entlang der Bahn für die CT-Bildaufnahme. Daher kann ein Teil-CT-Röntgenbildaufnahmevorgang ausgeführt werden. Wenn dagegen der Panoramamodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wird, verstellt die Verstelleinrichtung die Röntgenquelle und die Röntgenbildaufnahmeeinrichtung entlang der Bahn für die Panorama-Bildaufnahme. Daher kann ein Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgang ausgeführt werden. Auf diese Weise wird der Bildaufnahmemodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt, wodurch der ausgewählte Röntgenbild-Aufnahmevorgang ausgeführt werden kann. Es kann ein gewünschtes Teil-CT- Röntgenbild erhalten werden, da die Verstelleinrichtung die Trägereinrichtung während eines Teil-CT-Bildaufnahmeprozesses um deren Drehachse verdreht. Während eines Panorama-Bildaufnahmeprozesses verstellt die Verstelleinrichtung die Drehachse der Trägereinrichtung entlang einer Hüllkurve, und sie verdreht die Trägereinrichtung nach Bedarf um die Drehachse. Daher werden von der Röntgenquelle zur Röntgenbild- Aufnahmeeinrichtung emittierte Röntgenstrahlen in eine Richtung gelenkt, die im wesentlichen rechtwinklig zum Zahnbogen verläuft, und es kann ein gewünschter Panorama-Bildaufnahmevorgang ausgeführt werden.

Der Bildaufnahmebereich, in dem ein Teil-CT-Röntgenbildaufnahmevorgang auszuführen ist, ist im Wesentlichen auf der Verlängerungslinie der Drehachse der Trägereinrichtung positioniert. Während eines Teil-CT-Röntgenbildaufnahmeprozesses wird die Trägereinrichtung um die Drehachse gedreht, und die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung werden um den Bildaufnahmebereich gedreht. Daher ist der Bildaufnahmebereich auf einen örtlichen Bereich beschränkt, und es kann Teil-CT-Bildaufnahme für diesen örtlichen Bereich ausgeführt werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 2 ist der Tragarm so gelagert, dass er um eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Drehachse verdrehbar ist, die Röntgenquelle ist an einer ersten Befestigungseinheit befestigt, die sich an einem Endabschnitt des Tragarms befindet, und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung ist an einer zweiten Befestigungseinheit befestigt, die sich am anderen Endabschnitt des Tragarms befindet. Daher liegt der Bildaufnahmebereich zwischen der ersten und der zweiten Befestigungseinheit am Tragarm, so dass ein CT-Röntgenbildaufnahmevorgang z. B. in einem Zustand ausgeführt werden kann, in dem ein Patient steht.

Die Objektpositionierungseinrichtung ist durch den Objektpositionierungsmechanismus in bezug auf den Geräterahmen nach vorne und hinten, in Querrichtung und in vertikaler Richtung verstellbar, sodass das Objekt korrekt an einer vorbestimmten Bildaufnahmeposition in bezug auf die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung positioniert werden kann.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 3 wird der Tragarm vor und nach einem Teil-CT-Bildaufnahmeprozess unter einer speziellen Winkelposition positioniert. Bei dieser speziellen Winkelposition erstreckt sich die Linie in Querrichtung, die die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung verbindet. Ein Patient kann sich daher vor und nach einem Bildaufnahmeprozess frei zum Bildaufnahmebereich bzw. von diesem weg bewegen, wobei er durch den Raum zwischen der Röntgenquelle und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung hindurchgeht.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 4 wird dafür gesorgt, dass von der Röntgenquelle emittierte Röntgenstrahlung den Bildaufnahmebereich mit Kegel- oder Pyramidenform beleuchtet, was aufgrund der Funktion der Primärschlitzeinrichtung erfolgt, um dadurch den Bildaufnahmebereich kugel- oder zylinderförmig mit im wesentlichen einer Zentrierung auf die Drehachse der Trägereinrichtung auszubilden. Im Vergleich mit dem Stand der Technik ist daher der Umfang des Bildaufnahmebereichs kleiner, und das Gerät ist als Teil-CT-Röntgenbildgerät geeignet, das örtliche CT-Bildaufnahme auf zahnmedizinischem Gebiet ausführt.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 5 wird Objektpositionsinformation in der Positionsspeichereinrichtung abgespeichert, durch die Positionsauswähleinrichtung ausgewählte Objektpositionsinformation wird ausgelesen, und die Röntgenquelle, die die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung und die Objektpositionierungseinrichtung werden auf Grundlage der ausgelesenen Objektpositionsinformation unter vorbestimmten Positionsbeziehungen gehalten. Daher werden diese Komponenten automatisch unter Einhaltung von Positionsbeziehungen positioniert, die durch die Positionsauswähleinrichtung unter mehreren Sätzen voreingestellter Positionsbeziehungen ausgewählt werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 6 umfasst die Trägereinrichtung einen Lichtstrahlindikator, der sich im Fall einer Teil-CT- Bildaufnahme auf der Drehachse befindet, und dieser Lichtstrahlindikator projiziert einen Lichtstrahl auf die Objektpositionierungseinrichtung. Wenn das Objekt so positioniert ist, dass es mit dem vom Lichtstrahlindikator projizierten Lichtstrahl zusammenfällt, befindet sich der Ort des Objekts, auf den der Lichtstrahl gestrahlt ist, im Bildaufnahmebereich. Im Ergebnis können das Objekt, die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung auf relativ einfache Weise unter vorbestimmten Positionsbeziehungen gehalten werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 7 steuert die Verstellsteuerungseinrichtung den Betrieb der Verstelleinrichtung so, dass die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung im CT- Modus entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme verstellt werden, während im Panoramamodus die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung entlang der Bahn für Panorama-Bildaufnahme verstellt werden, wenn der Bildaufnahmemodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wurde, weswegen der ausgewählte Röntgenbild-Aufnahmevorgang automatisch ausgeführt werden kann. Da die Verstellsteuerungseinrichtung im CT-Modus den Betrieb des Drehsteuerungsmotors steuert, werden die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme verstellt. Da weiterhin die Verstellsteuerungseinrichtung im Panoramamodus gleichzeitig die Betriebsvorgänge des X-Achse-Steuerungsmotors, des Y-Achse-Steuerunsmotors und des Drehsteuerungsmotors steuert, werden die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung entlang der Bahn zur Panorama- Bildaufnahme verstellt.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 8 erfasst die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung die Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle in Form eines Bildsignals, und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung erzeugt zur Verarbeitung des Bilds im CT-Modus ein Teil-CT-Bild auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung, und sie erzeugt im Panoramamodus ein tomographisches Panoramabild auf Grundlage dieses Bildsignals. Wenn der Bildaufnahmemodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wird, führt daher die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung eine Bildverarbeitung entsprechend zum ausgewählten Modus aus, und es kann ein dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entsprechendes Tomographiebild auf automatische Weise erhalten werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 9 speichert die Prozessinformations-Speichereinrichtung CT-Prozessinformation zum Erhalten eines Teil-CT-Bilds sowie Panorama-Prozessinformation zum Erhalten eines tomographischen Panoramabilds ein. Im Fall des CT-Modus wird die CT-Prozessinformation ausgewählt, die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung werden auf Grundlage der CT-Prozessinformation entlang der Bahn für CT-Bildaufnahme verstellt, und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung erzeugt auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung ein Teil-CT-Bild. Dagegen wird im Fall des Panoramamodus die Panorama-Prozessinformation ausgewählt, die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung werden auf Grundlage der Panorama-Prozessinformation entlang der Bahn für Panorama-Bildaufnahme verstellt, und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung erzeugt auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung ein tomographisches Panoramabild. Wenn der Bildaufnahmemodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wird, wird daher eine dem ausgewählten Modus entsprechende Bildverarbeitung ausgeführt, und es kann ein dem ausgewählten Modus entsprechendes Tomographiebild erhalten werden.

Wenn beim Röntgengerät gemäß Anspruch 10 der CT-Modus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wird, wird der CT-Primärschlitz durch die Primärschlitz-Umschalteinrichtung ausgewählt, während durch die Sekundärschlitz-Umschalteinrichtung der CT-Sekundärschlitz ausgewählt wird, was entsprechend dem ausgewählten CT-Modus erfolgt. Wenn dagegen der Panoramamodus durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählt wird, wird der Panorama-Primärschlitz durch die Primärschlitz-Umschalteinrichtung ausgewählt, während durch die Sekundärschlitz- Umschalteinrichtung der Panorama-Sekundärschlitz ausgewählt wird. Auf diese Weise werden durch die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung Schlitze ausgewählt, die dem durch die Modusumschalteinrichtung ausgewählten Bildaufnahmemodus entsprechen. Daher kann ein ausgewähltes, gewünschtes Tomographiebild erhalten werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 11 kann, da Positionsbeziehungen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung, der Röntgenquelle und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung relativ nach vorne und hinten, in Querrichtung und Vertikalrichtung einstellbar sind, die Objektpositionierungseinrichtung an einer gewünschten Position in bezug auf die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung positioniert werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 12 kann, da die Relativpositionen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung sowie der Röntgenquelle und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung durch den Ebenenverstellmechanismus nach vorne und hinten sowie in Querrichtung eingestellt werden, während durch den Objektpositionierungsmechanismus eine Verstellung in vertikaler Richtung erfolgt, die Positionsbeziehung zwischen den zwei Einrichtungen durch eine relativ einfache Konfiguration eingestellt werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 13 werden Positionsbeziehungen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung sowie der Röntgenquelle und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung im CT- Modus unter Verwendung eines tomographischen Panoramabilds eingestellt, das im Panoramamodus erhalten wurde. Anders gesagt, wird zunächst ein tomographisches Panoramabild aufgenommen. Dieses Bild wird betrachtet, und dann wird der Ort eingestellt, der dem Teil-CT-Röntgenbildaufnahmevorgang zu unterziehen ist. Auf Grundlage von Positionsinformation aus einem tomographischen Panoramabild, das einem spezifizierten Bereich entspricht, werden die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung unter vorbestimmten Positionsbeziehungen zur Objektpositionierungseinrichtung gehalten. Daher können diese Komponenten auf relativ einfache Weise korrekt in vorbestimmten Positionsbeziehungen positioniert werden.

Beim Röntgengerät gemäß Anspruch 14 wird die Trägereinrichtung vor und nach einem Teil-CT-Bildaufnahmeprozess unter einer speziellen Winkelposition positioniert. Wenn ein Teil-CT-Bildaufnahmeprozess auszuführen ist, kann sich daher der Patient nach hinten zum Bildaufnahmebereich bewegen, wobei er durch einen Raum zwischen der Röntgenquelle und der Röntgenbild- Aufnahmeeinrichtung geht. Nach dem Bildaufnahmeprozess kann der Patient den Bildaufnahmebereich auf dem umgekehrten Weg nach vorne verlassen. Auf diese Weise kann sich der Patient leicht bewegen, ohne dass er durch die Trägereinrichtung, die Röntgenquelle und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung behindert wird.

Andere und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen deutlicher.
1 ist eine teilgeschnittene, perspektivische Ansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines ersten Röntgenbildgeräts mit Doppelverwendung zeigt;
2 ist ein Blockdiagramm, das schematisch den Aufbau des Röntgenbildgeräts von 1 zeigt;
3 ist eine Vorderansicht, die Hauptteile einer Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung im Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
4 ist eine Vorderansicht, die die Haupt(Sekundär)schlitzeinrichtung beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt.
5A und 5B sind Ansichten, die eine Schlitzöffnung der Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung veranschaulichen;
6 ist eine Schnittansicht, die einen Positionseinstellmechanismus beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
7 ist ein Blockdiagramm, das ein Steuerungssystem für verschiedene Motoren beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
8 ist eine Vorderansicht, die eine Bedienkonsole beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
9 ist ein Blockdiagramm, das ein Bildsignal-Verarbeitungssystem beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
10A ist ein Schaltbild, das das Funktionsprinzip eines MOS-Sensors veranschaulicht, wie er beim Röntgenbildgerät von 1 verwendet ist, und 10B ist ein zeitbezogenes Diagramm für den MOS-Sensor;
11 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau des MOS-Sensors von 10 zeigt;
12 ist ein Schaltbild, das eine Treiberschaltung für den MOS-Sensor beim Röntgenbildgerät von 1 zeigt;
13 ist ein zeitbezogenes Diagramm, das die Funktion der MOS-Sensor-Treiberschaltung von 12 veranschaulicht;
14 ist ein Schaltbild, bei dem MOS-Sensoren in zwei Stufen verbunden sind;
15 ist ein Flussdiagramm, das einen Vorgang beim Umschalten des Bildaufnahmemodus beim Röntgenbildgerät von 1 veranschaulicht;
16 ist ein Flussdiagramm, das einen Bildaufnahmevorgang für den Fall veranschaulicht, dass ein CT-Modus ausgewählt ist;
17 ist ein Flussdiagramm, das einen Bildaufnahmevorgang für den Fall veranschaulicht, dass ein Panoramamodus ausgewählt ist;
18 ist ein vereinfachtes Diagramm, das Bewegungsbahnen einer Röntgenquelle und eines Bildsensors für den Fall veranschaulicht, dass der CT-Modus ausgewählt ist;
19 ist ein vereinfachtes Diagramm, das die Bewegungsbahn zwischen dem Bildsensor und der Mitte zwischen der Röntgenquelle und dem Bildsensor für den Fall veranschaulicht, dass der Panoramamodus ausgewählt ist;
20 ist eine Draufsicht, die das Röntgenbildgerät von 1 in einem Zustand zeigt, in dem sich eine Trägereinrichtung an einer speziellen Winkelposition befindet;
21 ist eine Vorderansicht, die eine Modifizierung der Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung zeigt;
22 ist eine Vorderansicht, die eine andere Modifizierung der Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung zeigt;
23 ist eine teilgeschnittene, perspektivische Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Röntgenbildgeräts zur Doppelverwendung zeigt;
24 ist eine Ansicht, die ein Beispiel eines Panoramabilds zeigt, wie es durch das Röntgenbildgerät von 23 erhalten wurde;
25 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Bildaufnahmevorgangs in einem CT-Modus, wenn eine Modifizierung einer Objektpositionierungseinrichtung beim Röntgenbildgerät zur Doppelverwendung angewandt ist;
26 ist eine teilgeschnittene Seitenansicht, die das Röntgenbildgerät zur Doppelverwendung mit einer anderen Modifizierung der Objektpositionierungseinrichtung zeigt;
27 ist eine Schnittansicht, die einen Hubrahmen und den Umgebungsbereich des Röntgenbildgeräts zur Doppelverwendung gemäß 26 zeigt;
28 ist eine teilgeschnittene, perspektivische Ansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Teil-CT-Röntgenbildgeräts zeigt;
29 ist eine perspektivische Teilansicht, die eine Objektpositionierungseinrichtung beim Röntgenbildgerät von 28 zeigt; und
30 ist eine teilgeschnittene, perspektivische Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Teil-CT-Röntgenbildgeräts zeigt.
Das erfindungsgemäße Röntgenbildgerät gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann Panorama-Röntgenbildaufnahme zusätzlich zu CT-Röntgenbildaufnahme für einen bestimmten Ort ausführen. Gemäß 1 umfasst das dargestellte Röntgenbildgerät einen Geräterahmen 2 mit einem Sockel 4, der auf einen Boden aufzustellen ist, einer auf dem Sockel 4 stehenden Säule 6 und einen Hubrahmen 8. Die Säule 6 erstreckt sich ausgehend vom Sockel 4 im wesentlichen rechtwinklig zu diesem nach oben. Der Hubrahmen 8 ist so an der Säule 6 angebracht, dass er vertikal verstellbar ist, wobei die Vertikalverstellung durch einen Hubsteuerungsmotor 15 (2 und 7) erfolgt. Am Hubrahmen 8 ist über einen Objektpositionierungsmechanismus 10 eine Kinnstütze 12 so angebracht, dass deren Position wahlfrei einstellbar ist. Ein das Abbildungsobjekt bildender Patient steht auf dem Sockel 4, und sein Kinn ist auf der Kinnstütze 12 positioniert. Diese Positionierung ermöglicht es, den abzubildenden Ort im Bildaufnahmebereich zu positionieren. Danach erfolgt Röntgenbildaufnahme für einen vorbestimmten Ort auf eine später beschriebene Weise. Der Objektpositionierungsmechanismus 10 und die Konfiguration betreffend diesen Mechanismus werden später erläutert.
Ein horizontaler Arm 16 ist im oberen Endabschnitt des Hubrahmens 8 angeordnet. Dieser horizontale Arm 16 erstreckt sich nach vorne in bezug auf das Gerät oder nach rechts unten in 1. Eine Trägereinrichtung 18 ist am oberen Endabschnitt des horizontalen Arms 16 angebracht. Zwischen den horizontalen Arm 16 und die Trägereinrichtung 18 ist ein Ebenenverstellmechanismus 20 eingefügt. Dieser Ebenenverstellmechanismus 20 umfasst einen X-Achse-Tisch, der in den Richtungen nach vorne und hinten (Richtung von rechts unten nach links oben in 1) in bezug auf den horizontalen Arm 16 verstellbar ist, und einen Y-Achse-Tisch, der in Querrichtung (Richtung von links unten nach rechts oben in 1), die rechtwinklig zu den Richtungen nach vorne und hinten verläuft, verstellbar ist. Am Vorderendabschnitt des Ebenenverstellmechanismus 20 ist eine Drehachse 22 (siehe 2) drehbar gelagert. Die Trägereinrichtung 18 ist an der Drehachse 22 angebracht. Daher bildet die Mittelachse der Drehachse 22 die Drehachse der Trägereinrichtung 18, die um diese Drehachse gedreht wird. Die Trägereinrichtung 18 verfügt über einen Tragarm 24, der sich in einer vorbestimmten Richtung erstreckt. Der mittlere Teil des Tragarms 24 ist an der Drehachse 22 befestigt. Eine erste Befestigungseinheit 26, die sich nach unten erstreckt, ist einstückig mit einem Endabschnitt des Tragarms 24 verbunden. Eine Röntgenquelle 28 und eine Primärschlitzeinrichtung 30 sind an der ersten Befestigungseinheit 26 angebracht. Die Primärschlitzeinrichtung 30 ist angrenzend an die Röntgenquelle 28 vor dieser an derselben montiert. Eine zweite Befestigungseinheit 32, die sich nach unten erstreckt, ist einstückig mit dem anderen Endabschnitt des Tragarms 24 verbunden. An dieser zweiten Befestigungseinheit 32 ist eine Röntgenbildaufnahmeeinheit 34 angebracht. Diese verfügt über eine Röntgenbildaufnahmeeinrichtung zum Erfassen von von der Röntgenquelle 28 emittierter Röntgenstrahlung. Beim Ausführungsbeispeil besteht die Röntgenbildaufnahmeeinrichtung aus einem Bildsensor 38 (siehe 2). Diese Röntgenbildaufnahmeeinheit 34 umfasst eine Sekundärschlitzeinrichtung 40 (siehe 2), die angrenzend an den Bildsensor 38 vor diesem angeordnet ist.
Wie es aus 1 erkennbar ist, wird das einem Röntgenbildaufnahmevorgang zu unterziehende Objekt zwischen der Röntgenquelle 28 und dem Bildsensor 38 positioniert. Das Objekt wird durch von der Röntgenquelle 28 emittierte Röntgenstrahlung beleuchtet. Die Primärschlitzeinrichtung 30 beschränkt die Breite und die Höhe der von der Röntgenquelle 28 emit tierten Röntgenstrahlung, um dadurch zu verhindern, dass unnötige Röntgenstrahlung zum Objekt emittiert wird. Röntgenstrahlung, die durch das Objekt gelaufen ist, wird durch den Bildsensor 38 erfasst. Wie es in 2 dargestellt ist, beschränkt die Sekundärschlitzeinrichtung 40 die Breite und Höhe der in den Bildsensor 38 eintretenden Röntgenstrahlung, um dadurch zu verhindern, dass überflüssige Röntgenstrahlung in den Bildsensor 38 eintritt. Die Schlitze der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40, die bei einer Röntgenbildaufnahme ausgewählt werden, weisen ähnliche Formen auf, und der Schlitz in der Sekundärschlitzeinrichtung 40 ist vorzugsweise etwas kleiner als die Form des über die Primärschlitzeinrichtung 30 abgestrahlten Strahls. Beim Röntgenbildgerät dieses Ausführungsbeispiels können sowohl Teil-CT-Bildaufnahme als auch tomographische Panoramabildaufnahme ausgeführt werden, wie dies später im einzelnen beschrieben wird. Diesbezüglich werden die Primär- und Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 so konfiguriert, dass sie Schlitzöffnungen bilden, die der Art der ausgewählten Tomographiebildaufnahme entsprechen. Die Konfigurationen dieser Einrichtungen werden später beschrieben.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 2 der Grundaufbau des Röntgenbildgeräts beschrieben. Wie oben angegeben, umfasst der zwischen den horizontalen Arm 16 und den Tragarm 20 eingesetzte Ebenenverstellmechanismus 20 den X-Achse-Tisch und den Y-Achse-Tisch. Z. B. ist der X-Achse-Tisch so am horizontalen Arm 16 angebracht, dass er in den Richtungen nach vorne und hinten verstellbar ist. Hinsichtlich des X-Achse-Tischs ist ein X-Achse-Steuerungsmotor 42 vorhanden, der den Tisch nach vorne und hinten verstellt. Der Y-Achse-Tisch ist so am X-Achse-Tisch angebracht, dass er in Querrichtung verstellbar ist. Hinsichtlich des Y-Achse-Tischs ist ein Y-Achse-Steuerungsmotor 44 vorhanden, der den Tisch in Querrichtung verstellt. Die Drehachse 22 ist drehbar am Y-Achse-Tisch gelagert. Hinsichtlich der Drehachse 22 ist ein Drehsteuerungsmotor 46 vorhanden, der die Drehachse dreht und der eine Verdrehachsenrichtung bildet. Gemäß dieser Konfiguration ermöglicht es die Drehung des X-Achse-Steuerungsmotors 42, die Trägereinrichtung 18 hinsichtlich des horizontalen Arms 16, d. h. des Geräterahmens 2, in den Richtungen nach vorne und hinten zu verstellen, die Drehung des Y-Achse-steuerungsmotors 44 ermöglicht es, die Trägereinrichtung 18 in Querrichtung in bezug auf den horizontalen Arm 16 zu verstellen, und die Drehung des Drehsteuerungsmotors 46 ermöglicht es, die Trägereinrichtung 18 um diejenige Achse zu drehen, die sich in bezug auf den horizontalen Arm 16 rechtwinklig erstreckt. Der X-Achse-Steuerungsmotor 42, der Y-Achse-Steuerungsmotor 44 und der Drehsteuerungsmotor 46 bilden eine Verstelleinrichtung zum Verstellen der Trägereinrichtung 18, wie dies bei Teil-CT-Bildaufnahme und Panoramabildaufnahme erforderlich ist.
Die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 umfassen Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 zum Steuern der Breite eines Schlitzes sowie Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 zum Steuern der Höhe eines Schlitzes. Beim Ausführungsbeispiel sind die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 im wesentlichen auf dieselbe Weise konfiguriert. Nun wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 die Konfiguration einer solchen Schlitzeinrichtung genauer beschrieben. Die Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung 30 (40) umfasst ein Paar Breitenabschirmungselemente 60 und 62, die in der Breitenrichtung angeordnet sind, sowie ein Paar Höhenabschirmungselemente 64 und 66, die in der Höhenrichtung angeordnet sind. Diese vier Abschirmungselemente bilden einen rechteckigen Schlitz 67. Blockförmige Elemente 68 und 70 sind an jeweils einem Endabschnitt des Paars von Breitenabschirmungselementen 60 und 62 vorhanden. Eine Schraubenachse 72 erstreckt sich durch die blockförmigen Elemente 68 und 70. An der Schraubenachse 72 ist ein Paar Gewindeabschnitte ausgebildet, deren Gewinderichtungen in entgegengesetzten Richtungen verlaufen. Einer der Gewindeabschnitte ist in das blockförmige Element 68 eingeschraubt, während der andere Gewindeabschnitt in das blockförmige Element 70 eingeschraubt ist. Die Schraubenachse 72 ist antreibbar mit dem Schlitzbreite-Steuerungsmotor 52 (54) verbunden. Wenn der Schlitzbreite-Steuerungsmotor 52 (54) in einer vorbestimmten Richtung gedreht wird (oder in der Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung), sorgt die Verdrehung der Schraubenachse 72 dafür, dass sich das Paar der Breitenabschirmungselemente 60 und 62 aneinander annähert (oder voneinander wegläuft), und zwar in Richtungen, wie sie durch Pfeile 74 und 76 gekennzeichnet sind (oder in Richtungen, die jeweils entgegensetzt zu diesen durch die Pfeile 74 und 76 gekennzeichneten Richtungen sind), um dadurch die Breite des Schlitzes 67, die durch das Paar der Breitenabschirmungselemente 60 und 62 gebildet ist, zu verringern (oder zu vergrößern). Auch sind blockförmige Elemente 78 und 80 an jeweiligen Endabschnitten des Paars von Höhenabschirmungselementen 64 und 66 vorhanden. Eine Schraubenachse 82 durchläuft die beiden blockförmigen Elemente 78 und 80. Auf dieselbe Weise, wie dies bei der Schraubenachse 72 der Fall ist, ist an der Schraubenachse 82 ein Paar von Gewindeabschnitten ausgebildet, deren Gewinderichtungen in entgegengesetzten Richtungen verlaufen. Einer der Gewindeabschnitte ist in das blockförmige Element 78 eingeschraubt, während der andere in das blockförmige Element 80 eingeschraubt ist. Die Schraubenachse 82 ist antreibbar mit dem Schlitzhöhe-Steuerungsmotor 56 (58) verbunden. Wenn dieser in einer vorbestimmten Richtung gedreht wird (oder in der Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung) sorgt die Drehung der Schraubenachse 82 dafür, dass das Paar Höhenabschirmungselemente 64 und 66 aufeinander zuläuft (oder voneinander wegläuft), und zwar in Richtungen, wie sie durch Pfeile 84 und 86 gekennzeichnet sind (oder in Richtungen, die jeweils entgegengesetzt zu denen durch die Pfeile 84 und 86 gekennzeichneten Richtungen sind), um dadurch die Höhe des Schlitzes 67, die durch das Paar Höhenabschirmungselemente 64 und 66 gebildet ist, zu verringern (oder zu vergrößern).
Der Vorgang des Änderns der Größe des Schlitzes 67 mittels der Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 sowie der Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 wird abhängig vom ausgewählten Bildaufnahmemodus auf die folgende Weise ausgeführt. Gemäß 5 (in 5 ist die Schlitzöffnung schraffiert dargestellt) bilden beim Ausführungsbeispiel, wenn Teil-CT-Bildaufnahme ausgewählt ist, die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 einen kleinen quadratischen Schlitz 67a, wie es in 5A dargestellt ist. Z. B. ist die Größe des Schlitzes 67a so eingestellt, dass er eine Kantenlänge von ungefähr 50 mm aufweist. Im Fall des Schlitzes 67a wird dafür gesorgt, wenn Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle 28 durch denselben läuft, dass diese Röntgenstrahlung den Bildaufnahmebereich in Form einer quadratischen Pyramide beleuchtet. Wenn tomographische Panoramabildaufnahme ausgewählt ist, bilden die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 einen rechteckigen Schlitz 67b, der in vertikaler Richtung langgestreckt ist, wie es in 5B dargestellt ist. Z. B. ist die Größe des Schlitzes 67b so eingestellt, dass er eine Breite von ungefähr 6 mm und eine Höhe von ungefähr 150 mm aufweist. Der Vorgang des Umschaltens des Schlitzes 67 der ersten und zweiten Schlitzeinrichtung wird später beschrieben.
Beim Ausführungsbeispiel werden das Paar der Breitenabschirmungselemente 60 und 62 und das Paar der Höhenabschirmungselemente 64 und 66 so verstellt, dass sie aufeinander zulaufen (oder voneinander weglaufen). Alternativ kann im Paar der Breitenabschirmungselemente 60 und 62 eines der Elemente in bezug auf das andere Element verstellt werden, und auch im Paar der Höhenabschirmungselemente 64 und 66 kann eines der Elemente in bezug auf das andere Element verstellt werden. Es kann eine Schlitzplatte mit mehreren Öffnungen vorbestimmter Form als jeweilige Schlitzeinrichtung 30 und 40 konfiguriert sein, und es kann eine solche Schlitzplatte verstellt werden.
Als nächstes werden der Objektpositionierungsmechanismus 10 zum Positionieren der Kinnstütze 12 an einer vorbestimmten Position sowie die Konfiguration betreffend den Mechanismus unter Bezugnahme auf die 2 und 6 beschrieben. Der Objektpositionierungsmechanismus 10 umfasst einen Führungsrahmen 90, der im Hubrahmen 8 des Geräterahmens 2 befestigt ist. Der Führungsrahmen 90 verfügt über ein Paar Seitenwände 92 (in 6 ist nur eine derselben dargestellt), die so angeordnet sind, dass sie in Querrichtung voneinander getrennt sind (Richtung rechtwinklig zur Papierebene in 6). Zwischen dem Paar Seitenwände 92 ist eine Verbindungswand 94 angeordnet. Im mittleren Bereich der Verbindungswand 94 ist ein schräger Schlitz 96 vorhanden, der sich in vertikaler Richtung erstreckt. Ein erster Verstelltisch 98 ist zwischen den Seitenwänden 92 des Führungsrahmens 90 so angebracht, dass er in vertikaler Richtung verstellbar ist. Dieser erste Verstelltisch 98 verfügt über eine erste Tischhaupteinheit 100 mit Rechteckform. ein Paar Rollen 102 ist jeweils drehbar an den Enden der Haupttischeinheit 100 angebracht. Das Paar Seitenwände 92 ist mit Führungswänden 104 versehen (in 6 ist nur eine derselben dargestellt), die einen festen Abstand gegen die Verbindungswand 94 einhalten. Die Rollen 102 sind drehbar zwischen den Seiten der Verbindungswand 94 und dem Paar Führungswände 104 aufgenommen. Ein Blockelement 106, das sich so erstreckt, dass es durch den Schlitz 96 der Verbindungswand 94 läuft, ist im mittleren Bereich der ersten Tischhaupteinheit 100 angeordnet. Befes tigungselemente 110 und 118 sind mit den Enden der Verbindungswand 94 in vertikaler Richtung verbunden. Zwischen den Befestigungselementen 110 und 118 ist eine Schraubenachse 112 drehbar gelagert. Diese Schraubenachse 112 ist mit dem Blockelement 106 verschraubt. Ein Endabschnitt der Schraubenachse 112 ist so durch das Befestigungselement 118 geführt, dass er nach unten übersteht. Ein Z-Achse-Steuerungsmotor 114 ist antreibbar mit dem vorstehenden Endabschnitt verbunden. Dieser Z-Achse-Steuerungsmotor 114 ist über das Befestigungselement 118 an der Verbindungswand 94 befestigt. Gemäß dieser Konfiguration werden die Rollen 102 durch die Verbindungswand 94 und die Führungswände 104 geführt, und die Drehung des Z-Achse-Steuerungsmotors 114 bewirkt eine Vertikalverstellung des ersten Verstelltischs 98. D. h., dass der erste Verstelltisch zwischen einer oberen Endposition, in der das Blockelement 106 am oberen Ende des Schlitzes 96 liegt, und einer unteren Endposition verstellt werden kann, in der das Blockelement 106 am unteren Ende des Schlitzes 96 liegt.
Ein zweiter Verstelltisch 116 ist so am ersten Verstelltisch 98 angebracht, dass er in den Richtungen nach vorne und hinten verstellbar ist (in 6 sind dies die Richtungen nach rechts und links). An der Außenseite der ersten Tischhaupteinheit 100 ist ein Führungsrahmen 118 befestigt. Dieser Führungsrahmen 118 verfügt über ein Paar Seitenwände 120 (in 6 ist nur eine derselben dargestellt), die so angeordnet sind, dass sie in Querrichtung voneinander getrennt sind. Zwischen dem Paar Seitenwände 120 ist eine Verbindungswand 122 angeordnet. An jeder der Seitenwände 120 ist eine Führungswand 124 vorhanden. Der zweite Verstelltisch 116 ist so zwischen dem Paar Seitenwände 120 angebracht, dass er in den Richtungen nach vorne und hinten verstellbar ist. Dieser zweite Verstelltisch 116 umfasst eine zweite Tischhaupteinheit 128 mit Rechteckform. Ein Paar Rollen 130 ist jeweils an den Enden der Tischhaupteinheit 128 angebracht. Diese Rollen 130 sind drehbar zwischen der Verbindungswand 122 und dem Paar Führungswände 124 aufgenommen. Auf dieselbe Weise wie beim ersten Verstelltisch 98 ist ein Blockelement 134, das sich so erstreckt, dass es durch einen in der Verbindungswand 122 ausgebildeten Schlitz 132 hindurchläuft, an der zweiten Tischhaupteinheit 128 angeordnet. Das Blockelement 134 ist in eine Schraubenachse 140 eingeschraubt, die drehbar zwischen den an der Verbindungswand 122 angebrachten Befestigungselementen 136 und 138 gelagert ist. Ein Endabschnitt der Schraubenachse 140 ist so durch das Befestigungselement 136 geführt, dass er nach vorne übersteht. Ein X-Achse-Steuerungsmotor 142 ist antreibbar mit dem vorstehenden Endabschnitt verbunden. Der X-Achse-Steuerungsmotor 142 ist über das Befestigungselement 136 an der Verbindungswand 122 befestigt. Gemäß dieser Konfiguration werden auch beim zweiten Verstelltisch 116 die Rollen 130 durch die Verbindungswand 122 und die Führungswände 124 geführt, wodurch die zweite Tischhaupteinheit 128 in den Richtungen nach vorne und hinten verstellt werden kann, die rechtwinklig zur Verstellrichtung des ersten Verstelltischs 98 verlaufen. Der zweite Verstelltisch kann zwischen einer vorderen Endposition, in der das Blockelement 134 am Vorderende des Schlitzes 132 liegt, und einer hinteren Endposition verstellt werden, in der das Blockelement 134 am Hinterende des Schlitzes 132 liegt.
Ein dritter Verstelltisch 144 ist so am zweiten Verstelltisch 116 angebracht, dass er in Querrichtung (Richtung rechtwinklig zur Papierebene in 6) verstellbar ist. Ein Paar Führungselemente 146 ist so an der Oberseite der zweiten Tischhaupteinheit 128 befestigt, dass sie in der Richtung von vorne nach hinten voneinander getrennt sind. An jedem der Führungselemente 146 sind Führungswände 148 und 150 vorhanden. Der dritte Verstelltisch 144 ist zwischen dem Paar Führungselemente 146 positioniert. Dieser dritte Verstelltisch 144 umfasst eine dritte Tischhaupteinheit 152 mit Rechteckform. An den Enden der Tischhaupteinheit 152 ist jeweils ein Paar Rollen 154 drehbar angebracht. Diese Rollen 154 sind drehbar zwischen den Führungswänden 148 und 150 des Paars von Führungselementen 146 aufgenommen. Auf der dritten Tischhaupteinheit 152 ist ein Blockelement 153 angeordnet. Zwischen Befestigungselementen (nicht dargestellt), die an der zweiten Tischhaupteinheit 128 befestigt sind, ist eine Schraubenachse 156 drehbar gelagert. Diese Schraubenachse 156 ist in das Blockelement 153 eingeschraubt, und mit ihr ist ein X-Achse-Steuerungsmotor 158 antreibbar verbunden. Gemäß dieser Konfiguration werden auch beim dritten Verstelltisch 144 die Rollen 154 durch die Führungswände 148 und 150 geführt, wodurch die dritte Tischhaupteinheit 152 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs in der Querrichtung verstellbar ist, die rechtwinklig zur Verstellrichtung des zweiten Verstelltischs 116 verläuft.
Die Kinnstütze 12 verfügt über eine Tragstange 160. Das untere Ende der Tragstange 160 ist mit dem dritten Verstelltisch 144 verbunden. Beim Ausführungsbeispiel sind, wie es aus den 1 und 6 erkennbar ist, der zweite und der dritte Verstelltisch 116 und 144 mit einer Schutzabdeckung 162 abgedeckt, die in vertikaler Richtung integral mit der Verstellung des ersten Verstelltischs 98 verstellt wird. In der Schutzabdeckung 162 ist ein Schlitz ausgebildet. Die Tragstange 160 steht nach oben durch den Schlitz hindurch vor. Beim Ausführungsbeispiel sind Ohranlagestäbe 163 am dritten Verstelltisch 144 angebracht. Die Vorderenden der Ohranlagestäbe 163 werden jeweils an die Ohren eines Patienten angelegt. Dieser Vorgang ermöglicht es, das Objekt korrekter an einer vorbestimmten Position zu halten.
Wenn bei dieser Konfiguration der Z-Achse-Steuerungsmotor 114 in einer vorbestimmten Richtung (oder in der Richtung entgegengesetzt zu dieser) gedreht wird, bewirkt die Drehung der Schraubenachse 112 eine Verstellung der ersten Tischhaupteinheit 100 nach oben (oder nach unten) hinsichtlich des Hubrahmens 8, d. h. des Geräterahmens 2. Wenn der X-Achse-Steuerungsmotor 142 in einer vorbestimmten Richtung (oder in der Richtung entgegengesetzt zu dieser) gedreht wird, bewirkt die Drehung der Schraubenachse 140 eine Bewegung der zweiten Tischhaupteinheit 128 nach vorne (oder nach hinten) in bezug auf den Hubrahmen 8. Wenn der Y-Achse-Steuerungsmotor 158 in vorbestimmter Richtung (oder in der Richtung entgegengesetzt zu dieser) gedreht wird, bewirkt die Drehung der Schraubenachse 156 eine Verstellung der dritten Tischhaupteinheit 152 nach links (oder nach rechts). Wenn die Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse nach Bedarf gesteuert werden, kann daher das auf der Kinnstütze 12 positionierte Objekt an einer vorbestimmten Position oder dem vorbestimmten Bildaufnahmebereich zwischen der Röntgenquelle 28 und dem Bildsensor 38 plaziert werden. Der Positionierungsvorgang der Kinnstütze 12 wird später im einzelnen beschrieben.
Die Motoren 15, 42, 44, 46, 62, 54, 56, 58, 114, 142, 158 bestehen z. B. aus Schrittmotoren, und ihr Betrieb wird durch eine Steuerungseinrichtung 170 des Röntgenbildgeräts gesteuert, wie durch 7 veranschaulicht. Die Steuerungseinrichtung 170 besteht z. B. aus einem Mikroprozessor, und sie steuert die Motoren auf Grundlage eines von einer Eingabeeinrichtung 174 gelieferten Signals, was später beschrieben wird. Beim Ausführungsbeispiel umfasst die Eingabeeinrichtung 174 eine in 8 dargestellte Bedienkonsole 176. Im linken unteren Teil der Bedienkonsole 176 ist ein großer Schalter 178 vorhanden, der dazu verwendet wird, die Spannung des Geräts ein- und auszuschalten. Wenn der Schalter einmal betätigt wird, wird das Röntgenbildgerät mit Spannung versorgt, und wenn dann nochmals betätigt wird, wird das Röntgenbildgerät abgeschaltet. Die Bedienkonsole 176 verfügt ferner über Schalter, die vertikal in der folgenden Reihenfolge ausgehend von oben angeordnet sind. Zwei Schalter 180 und 182 bilden eine Modusumschalteinrichtung zum Auswählen des Bildaufnahmemodus. Beim Ausführungsbeispiel kann als Bildaufnahmemodus entweder ein CT-Modus oder ein Panoramamodus ausgewählt werden. Der Schalter 180 ist ein Schalter für den CT-Modus. Wenn dieser Schalter 180 betätigt wird, wird Teil-CT-Bildaufnahme ausgeführt, wie dies später beschrieben wird. Der Schalter 182 ist ein Schalter für den Panoramamodus. Wenn dieser Schalter 182 betätigt wird, erfolgt tomographische Panoramabildaufnahme, wie dies später beschrieben wird.
Objektauswahlschalter 186, 188 und 190 sind unter den Bildaufnahmemodus-Umschaltern 180 und 182 angeordnet. Die Objektauswahlschalter 186, 188 und 190 werden in Kombination mit Zahnpositions-Auswählschaltern 192 bis 210 verwendet, die unterhalb der Objektauswahlschalter angeordnet sind, um die Kinnstütze 12 an einer Position zu positionieren, die dem Bildaufnahmemodus und auch dem abzubildenden Ort entspricht. Der Schalter 186 wird dann betätigt, wenn das Objekt ein kleines Kind, der Schalter 188 wird dann betätigt, wenn das Objekt ein etwas älteres Kind, und der Schalter 190 wird betätigt, wenn das Objekt ein Erwachsener ist. Die Schalter 192 und 194 werden dazu verwendet, Zähne im Ober- oder im Unterkiefer, von denen Bilder aufzunehmen sind, auszuwählen. Wenn Bilder von Zähnen im Oberkiefer aufzunehmen sind, wird der Schalter 192 betätigt, während dann, wenn Bilder von Zähnen im Unterkiefer aufzunehmen sind, der Schalter 194 betätigt wird. Die Schalter 198 und 200 werden dazu verwendet, linke oder rechte Zähne auszuwählen. Wenn Bilder linker Zähne aufzunehmen sind, wird der Schalter 198 betätigt, während dann, wenn Bilder rechter Zähne aufzuneh men sind, der Schalter 200 betätigt wird. Die Schalter 204 bis 210 sind Schalter zum Spezifizieren der Position desjenigen Zahns, von dem ein Bild aufzunehmen ist. Wenn der erste und der zweite Zahn abzubilden sind, wobei die Zählung ausgehend von der Mittellinie erfolgt, die durch die Mitte des Zahnbogens geht, wird der Schalter 204 betätigt. Wenn der dritte und der vierte Zahn abzubilden sind, wird der Schalter 206 betätigt; wenn der fünfte und der sechste Zahn abzubilden sind, wird der Schalter 208 betätigt, und wenn der siebte und achte Zahn abzubilden sind, wird der Schalter 210 betätigt. Die Positionierung der Kinnstütze 12 unter Verwendung der Schalter 186 bis 210 wird später beschrieben.
Schalter 212 bis 222, die unterhalb der Schalter 204 bis 210 angeordnet sind, werden dazu verwendet, die Position der Kinnstütze 12 feineinzustellen. Der Schalter 212 ist ein Schalter zur Aufwärtsverstellung der Kinnstütze 12. Während der Periode, in der der Schalter 212 betätigt wird, wird der Z-Achse-Steuerungsmotor 114 in der vorbestimmten Richtung gedreht. Der Schalter 214 ist ein Schalter zum Verstellen der Kinnstütze 12 nach unten. Während der Periode, in der der Schalter 214 betätigt wird, wird der Z-Achse-Steuerungsmotor 114 in der Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung gedreht. Der Schalter 216 ist ein Schalter zum Verstellen der Kinnstütze 12 nach links. Während der Periode, in der der Schalter 216 betätigt wird, wird der Y-Achse-Steuerungsmotor 158 in der vorbestimmten Richtung gedreht. Der Schalter 218 ist ein Schalter zum Verstellen der Kinnstütze 12 nach rechts. Während der Periode, in der der Schalter 218 betätigt wird, wird der Y-Achse-Steuerungsmotor 158 in der Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung gedreht. Der Schalter 220 ist ein Schalter zum Verstellen der Kinnstütze 12 nach vorne. Während der Periode, in der der Schalter 220 betätigt wird, wird der X-Achse-Steuerungsmotor 142 in der vorbestimmten Richtung gedreht. Der Schalter 222 ist ein Schalter zum Verstellen der Kinnstütze 12 nach hinten. Während der Periode, in der der Schalter 222 betätigt wird, wird der X-Achse-Steuerungsmotor 142 in der Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung gedreht.
Unterhalb der Schalter 220 und 222 ist ein Bildaufnahme-Startschalter 224 angeordnet. Wenn dieser betätigt wird, wird Röntgenbeleuchtung für das Objekt gestartet und es wird ein Röntgenbildaufnahmevorgang ausgeführt.
Die Steuerungseinrichtung 170 verfügt über eine Betriebssteuerungseinrichtung 172 zum Steuern der Betriebsvorgänge verschiedener Motoren, wobei diese Betriebssteuerungseinrichtung 172 folgendes aufweist: eine Verstellsteuerungseinrichtung 173 zum Steuern von Betriebsvorgängen des X-Achse-Steuerungsmotors 42, des Y-Achse-Steuerungsmotors 44 und des Drehsteuerungsmotors 46, die die Verstelleinrichtung bilden. Wie es in 7 dargestellt ist, werden Steuerungssignale von der Betriebssteuerungseinrichtung 172 gleichzeitig und in zeitlicher Folge an die Motoren geliefert. Beim Ausführungsbeispiel umfasst die Steuerungseinrichtung 170 ferner eine Kinnstützenpositions-Speichereinrichtung 226, die die Positionsspeichereinrichtung bildet, sowie eine Prozessinformations-Speichereinrichtung 228. Die Kinnstützenpositionsspeichereinrichtung 226 speichert Objektpositionsinformation für jeden Bildaufnahmemodus, d. h. Information betreffend die Positionsbeziehungen zwischen der Röntgenquelle 28, dem Bildsensor 38 und dem Ort des abzubildenden Objekts. Die Bildaufnahmeposition wird abhängig vom Bildaufnahmemodus bestimmt, der durch die an der Bedienkonsole 176 vorhandenen Schalter 180 und 182 (8) ausgewählt wird. Wenn der CT-Modus ausgewählt ist, wird im ausgewählten CT-Modus entsprechende, spezielle Objektpositionsinformation auf Grundlage der Größe des Objekts, wie mittels der Schalter 186 bis 190 zum Auswählen des Objekts ausgewählt, sowie des Bildbereichs und der Position, wie durch die Schalter 192 bis 210 zum Spezifizieren des Bereichs und der Position von abzubildenden Zähnen spezifiziert, ausgelesen. Auf Grundlage der so ausgelesenen speziellen Objektpositionsinformation steuert die Betriebssteuerungseinrichtung 172 die Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- und Z-Achse nach Bedarf, so dass die Kinnstütze 12 an derjenigen Bildaufnahmeposition positioniert wird, die über die Bedienkonsole 176 eingestellt wurde. Daher bilden die Schalter 186 bis 210 eine Positionsauswähleinrichtung zum Einstellen der Objektposition, und die Kinnstütze 12 wird automatisch an derjenigen Position plaziert, die durch die Positionsauswähleinrichtung ausgewählt wurde. Die eingestellte Objektposition kann in vertikaler und querlaufender Richtung sowie in den Richtungen nach vorne und hinten dadurch feineingestellt werden, dass die Schalter 212 bis 222 der Bedienkonsole 176 betätigt werden.
Wenn dagegen der Panoramamodus ausgewählt ist, wird entsprechende, spezielle Objektpositionsinformation für z. B. Erwachsene, außer Frauen, für Kinder oder für Frauen im ausgewählten Panoramamodus auf Grundlage der Größe des Objekts, wie über die Schalter 186 bis 190 zum Auswählen des Objekts ausgewählt, ausgelesen. Auf Grundlage der so ausgelesenen speziellen Objektpositionsinformation werden die Motoren 114, 142 und 158 angesteuert.
Die Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 speichert CT-Prozessinformation zum Erhalten eines Teil-CT-Bilds sowie Panoramaprozessinformation zum Erhalten eines tomographischen Panoramabilds. Wenn der Schalter 180 betätigt wird, um den CT-Modus auszuwählen, wird die CT-Prozessinformation innerhalb der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 ausgewählt. Die Steuerungseinrichtung 170 steuert die Betriebsvorgänge verschiedener Komponenten wie der Motoren auf Grundlage dieser CT-Prozessinformation. D. h., dass, während eines Teil-CT-Bildaufnahmeprozesses, die Verstellsteuereinrichtung 173 der Betriebssteuerungseinrichtung 172 die Betriebsweise des Drehsteuerungsmotors 46 auf Grundlage der CT-Prozessinformation so steuert, dass die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 entlang einer vorbestimmten Bahn zur CT-Bildaufnahme verstellt werden. Wenn der Schalter 182 betätigt wird, um den Panoramamodus auszuwählen, wird die Panoramaprozessinformation aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 ausgewählt. Die Steuerungseinrichtung 170 steuert die Betriebsvorgänge der verschiedenen Komponenten wie der Motoren auf Grundlage dieser Panoramaprozessinformation. D. h., dass, während eines Panoramabildaufnahmeprozesses, die Verstellsteuerungseinrichtung 173 der Betriebssteuerungseinrichtung 172 die Betriebsvorgänge des X- und des Y-Achse-Steuerungsmotors 42 und 44 sowie des Drehsteuerungsmotors 46 gleichzeitig auf Grundlage der Panoramaprozessinformation so steuert, dass die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 entlang einer Bahn zur Panoramabildaufnahme verstellt werden. Die Bahnen zur CT-Bildaufnahme und zur Panoramabildaufnahme werden später beschrieben.
Wenn beim Ausführungsbeispiel der CT-Modus ausgewählt wird, bilden die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 den Primär- und den Sekundär-CT-Schlitz 67a auf Grundlage der CT-Prozessinformation. Außerdem steuert die Betriebssteuerungseinrichtung 172 die Betriebsvorgänge der Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 sowie der Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf Grundlage der CT-Prozessinformation so ein, dass die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 jeweilige kleine quadratische Schlitze 67a bilden, wie in 5A dargestellt. Wenn der Panoramamodus ausgewählt wird, erzeugen die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 die vorbestimmten Primär- und Sekundärschlitze 67b auf Grundlage der Panoramaprozessinformation. Dabei steuert die Betriebssteuerungseinrichtung 172 die Betriebsvorgänge der Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 sowie der Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 in der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf Grundlage der Panoramaprozessinformation so an, dass die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 die langgestreckten Schlitze 67b bilden, wie in 5B dargestellt.
Aufgrund der obengenannten Steuerung bilden die Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 sowie die Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 bzw. 40 eine Primär- bzw. Sekundär-Schlitzumschalteinrichtung. Die Größen der Schlitze 67 der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 werden durch diese Primär- und Sekundär-Schlitzumschalteinrichtung gesteuert.
Das vom Bildsensor 38 erfasste Bildsignal wird auf die folgende Weise verarbietet. Gemäß 9 wird das vom Bildsensor 38 ausgegebene Bildsignal an eine Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 geliefert. Diese kann z. B. aus einem Mikroprozessor zur Bildverarbeitung bestehen. Beim Ausführungsbeispiel umfasst die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 136 eine A/D-Umsetzeinrichtung 238 zum Umsetzen eines analogen Signals in ein digitales Signal, einen Vollbildspeicher 240, der Bildinformation speichert, und einen Speicher für Arithmetikvorgänge 241. Das vom Bildsensor 38 an die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 gelieferte Bildsignal wird durch die A/D-Umsetzeinrichtung 238 in ein digitales Signal umgesetzt, und die so umgesetzte Bildinformation wird in den Vollbildspeicher 240 eingespeichert. Mehrere Sätze von im Vollbildspeicher 240 abgespeicherter Bildinformation werden in den Bildspeicher für Arithmetikoperati onen 241 eingespeichert. Ein vorbestimmter arithmetischer Prozess, wie er dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entspricht, wird an der aus dem Bildspeicher für Arithmetikoperationen 241 ausgelesenen Bildinformation ausgeführt, um dadurch ein Tomographiebild für den ausgewählten Modus zu erzeugen.
Der obige Prozess wird nun detaillierter beschrieben. Die CT-Prozessinformation und die Panorama-Prozessinformation, wie sie in der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 der Steuerungseinrichtung 170 enthalten sind, enthalten CT-Bildverarbeitungsinformation und Panorama-Bildverarbeitungsinformation. Wenn der Schalter 180 (8) betätigt wird, um den CT-Modus auszuwählen, wird die CT-Prozessinformation aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 ausgewählt und an die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 geliefert. Dann verarbeitet diese die im Vollbildspeicher 240 abgespeicherte Bildinformation auf Grundlage der in der CT-Prozessinformation enthaltenen CT-Bildverarbeitungsinformation, um dadurch ein Teil-CT-Bild zu erzeugen. Wenn der Schalter 182 (8) betätigt wird, um den Panoramamodus auszuwählen, wird aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 die Panoramaprozessinformation ausgewählt, und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 verarbeitet die im Vollbildspeicher 240 abgespeicherte Bildinformation auf Grundlage der in der Panorama-Prozessinformation enthaltenen Panoramabild-Verarbeitungsinformation, um dadurch ein tomographisches Panoramabild zu erzeugen.
Das durch die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 erzeugte Signal zu einem tomographischen Bild (Teil-CT-Bild oder tomographisches Panoramabild) wird an eine Anzeigeeinrichtung 248 geliefert, die z. B. eine Anzeigevorrichtung ist, und das Tomographiebildsignal wird als Tomographiebildinformation auf dieser Anzeigeeinrichtung 248 dargestellt.
Als Ergebnis der Bildverarbeitung wird auf der Anzeigeeinrichtung 248 ein Tomographiebild für den ausgewählten Bildaufnahmemodus dargestellt. Ferner ist eine externe Speichereinrichtung 246 zum Speichern eines tomographischen Bilds vorhanden. Als externe Speichereinrichtung 246 kann ein Festplattengerät oder ein magnetooptisches Plattengerät verwendet werden, damit Bilder auf einer Festplatte oder einer magnetooptischen Platte abgespeichert werden.
Das Ausführungsbeispiel ist so aufgebaut, dass die Belichtungsmenge der von der Röntgenquelle 28 emittierten Röntgenstrahlung auf Grundlage des Schwärzegrads der im Vollbildspeicher 240 abgespeicherten Bildinformation eingestellt wird. Die Röntgenquelle 28 umfasst eine Röntgenröhre (nicht dargestellt) die Röntgenstrahldosis des Objekts kann durch Einstellen der Röhrenspannung, des Röhrenstroms, der Erregungsperiode und dergleichen eingestellt werden. Als Ergebnis der Einstellung kann ein gleichmäßiges Tomographiebild erhalten werden.
Als Bildsensor 38 wird vorzugweise ein MOS-Bildsensor verwendet. Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 10 das Funktionsprinzip eines MOS-Bildsensors beschrieben.
Gemäß 10A wandelt eine ein Lichtempfangspixel bildende Photodiode PD eintretendes Licht in ein elektrisches Signal um. Ein durch einen MOSFET gebildeter Schalter SW ist in Reihe zur Photodiode PD geschaltet. Der Schalter ist auch mit dem invertierenden Anschluss eines Operationsverstärkers Q1 verbunden. Mit dem Operationsverstärker Q1 ist ein Rückkopplungswiderstand R1 so verbunden, dass eine Strom-Spannungs-Umsetzschaltung gebildet ist, durch die ein Eingangsstrom in ein Ausgangsspannungssignal umgewandelt wird. An den nichtinvertierenden Anschluss des Operationsverstärkers Q1 wird eine auf Masse (GND) bezogene Spannung V1 angelegt.
Gemäß 10B wird, wenn an das Gate des Schalters SW ein positiver Leseimpuls RD angelegt wird, der Schalter SW geöffnet, und die Photodiode PD wird in Sperrrichtung vorgespannt, so dass die Übergangskapazität C1 mit einer vorbestimmten Ladungsmenge geladen wird. Dann wird der Schalter SW geschlossen. Wenn Licht während einer Ansammlungsperiode eintritt, wird dafür gesorgt, dass die Ladungen der Kapazität durch Ladungen aufgrund des Lichteinfalls geladen werden, und demgemäß nähert sich das Kathodenpotential der Photodiode PD allmählich dem Massepotential. Die Menge der entladenen Ladungen nimmt proportional zur Menge einfallenden Lichts zu. Wenn dann der Leseimpuls RD an das Gate des Schalters SW angelegt wird und derselbe öffnet, werden Ladungen, die den Ladungen entsprechen, wie sie während der Ansammlungsperiode entladen wurden, über den Rückkopplungswiderstand R1 zugeführt, und die Photodiode PD wird in den in Sperrrichtung vorgespannten Zustand zurückgeführt, um so initialisiert zu sein. Dabei wird durch den Ladestrom am Rückkopplungswiderstand R1 eine Potentialdifferenz erzeugt. Diese Potentialdifferenz wird vom Operationsverstärker Q1 als Spannungssignal ausgegeben. Der Ladestrom entspricht dem Entladestrom durch den Lichteinfall, und demgemäß kann die Menge des eingefallenen Lichts auf Grundlage der Ausgangsspannung erfasst werden.
11 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau des Röntgenbildsensors 38 zeigt. Optische Faserelemente (FOP) 254, durch die ein optisches Bild übertragen wird, sind auf einem MOS-Bildsensor 252 angeordnet, bei dem Lichtempfangspixel bildende Photodioden PD zweidimensional angeordnet sind. Auf den optischen Faserelementen 254 ist eine Szintillatorschicht 256 angeordnet, die Röntgenstrahlung in sichtbares Licht wandelt. Ein Röntgenbild, wie es durch den Durchlauf von Röntgenstrahlung durch das Objekt erzeugt wurde, wird durch die Szintillatorschicht 256 in sichtbares Licht umgewandelt. Dieses Bild aus sichtbarem Licht wird durch die optischen Faserelemente 254 übertragen und dann als solches einer photoelektrischen Wandlung durch den MOS-Bildsensor 252 unterzogen.
12 zeigt eine Treiberschaltung für den MOS-Bildsensor 252. Die die Lichtempfangspixel bildenden Photodioden PD sind in einer Matrix von m Leitungen x n Spalten angeordnet. Parallel zu jeder Photodiode PD befindet sich eine Übergangskapazität C1, und der Leseschalter SW ist in Reihe zu jeder Photodiode PD geschaltet. Mit dem Gate der Schalter SW ist eine Adressenauswählschaltung SL verbunden. Eine Photodiode PD, von der Bildinformation auszulesen ist, wird auf Grundlage eines Signals von der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 ausgewählt.
Die Ausgänge der Schalter SW jeder Zeile sind miteinander verbunden, und sie werden auf den jeweils entsprechenden der Operationsverstärker Q1 geführt, die die Strom-Spannungs-Umsetzschaltung bilden. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q1 wird durch eine Abtast-Halte-Schaltung (S/H) abgetastet. Jede Abtast-Halte-Schaltung ist mit einem Schalter SWb verbunden, der durch ein m-stufiges Schieberegister SR geschlossen und geöffnet wird. Die Schalter SWb werden aufeinanderfolgend geschlossen und geöffnet, so dass die abgetastenden Signale als zeitserielles Signal an die A/D-Umsetzeinrichtung 238 der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 geliefert werden. Zwischen den Operationsverstärker Q1 und die Abtast-Halte-Schaltung S/H kann eine Integrierschaltung eingefügt sein. Diese Integrierschaltung integriert den Strom (oder die Spannung), und die Abtast-Halte-Schaltung S/H tastet den integrierten Wert ab. Das Anbringen der Integrierschaltung sorgt dafür, dass der abgetastete Wert eine Integrationszeit enthält. Im Ergebnis kann die Empfindlich keit des Erfassungssignals verbessert sein.
13 ist ein zeitbezogenes Diagramm, das die Funktion der Treiberschaltung von 12 veranschaulicht. Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, bei dem ein Schieberegister als Adressenauswählschaltung SL verwendet wird. Diese Adressenauswählschaltung SL wird durch einen von der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 gelieferten Startimpuls aktiviert, und sie gibt aufeinanderfolgend einen Leseimpuls RD1 für eine erste Spalte, einen Leseimpuls RD2 für eine zweite Spalte,..., einen Leseimpuls RDn für die Spalte n synchron mit einem von der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 gelieferten Lesetakt aus.
Wenn z. B. der Leseimpuls RD1 für die erste Spalte an die Gates der Schalter SW für die erste Spalte geliefert wird, werden Ladungen ausgelesen, die der Menge einfallenden Lichts an den Photodioden PD der ersten Spalte entsprechen, und die Operationsverstärker Q1 geben Spannungssignale aus. Den Abtast-Halte-Schaltungen wird ein Abtastimpuls SP zugeführt, um zu demjenigen Zeitpunkt abzutasten, zu dem das Ausgangssignal des Operationsverstärkers Q1 seinen Spitzenwert erreicht. Die abgetasteten Signale werden vom Schieberegister SR geliefert und durch ein Verschiebetaktsignal CK aus m Impulsen übertragen, bis der nächste Abtastimpuls SP zugeführt wird, um ein Bildsignal für eine Abtastzeile auszugeben. Auch hinsichtlich der zweiten und der folgenden Spalten werden, auf dieselbe Weise wie oben beschrieben, Signale für m Zeilen parallel durch einen Leseimpuls ausgelesen, und durch das Schieberegister wird ein zeitserielles Signal für eine Abtastzeile konfiguriert.
14 zeigt ein Beispiel einer Schaltung, bei der MOS-Bildsensoren in mehreren Stufen verbunden sind. Zwei MOS-Bildsensoren 252a und 252b mit Lichtempfangspixeln in m Zei len und n Spalten sind in Spaltenrichtung angeordnet, und sie sind so verbunden, dass Leseimpulse RD1 bis RDn von einem Schieberegister, das als Adressenauswählschaltung SL dient, in derselben Spalte gesteuert werden. Auf einen einzelnen Leseimpuls hin werden Signale parallel aus 2m Photodioden ausgelesen und dann an 2m Operationsverstärker Q1 sowie 2m Abtast-Halte-Schaltungen, die jeweils den Spalten entsprechen, geliefert. Zwei Schieberegister SRa und SRb sind so angeordnet, dass sie den MOS-Bildsensoren 252a und 252b entsprechen. Die Ausgangssignale der Abtast-Halte-Schaltungen werden als zeitserielle Signale dadurch an die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 geliefert, dass die 2m Schalter SWb aufeinanderfolgend geschlossen und geöffnet werden. Die an die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 gelieferten Signale werden durch die A/D-Umsetzeinrichtung 238 in digitale Signale umgesetzt und dann in den Vollbildspeicher 240 eingespeichert. In 14 ist ein Beispiel dargestellt, das zwei MOS-Bildsensoren 252a und 252b verwendet. Alternativ können MOS-Bildsensoren in drei oder mehr Stufen verbunden sein.
Als nächstes wird unter hauptsächlicher Bezugnahme auf die 2, 7, 9 sowie 15 bis 17 ein Bildaufnahmevorgang mit diesem Röntgenbildgerät beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 15 wird zunächst ein Flussdiagramm beschrieben, das mit der Auswahl des Bildaufnahmemodus in Beziehung steht. Wenn der Spannungsschalter 178 (8) an der Bedienkonsole 176 geschlossen wird (eingeschaltet wird), geht die Steuerung zu einem Schritt S1 weiter, und es wird ein Strom an das Röntgenbildgerät geliefert, wodurch ein Röntgenbild-Aufnahmevorgang, der später beschrieben wird, freigegeben wird.
Als nächstes wird in einem Schritt S2 beurteilt, ob der CT- Modus eingestellt wird oder nicht. Wenn der Schalter 180 (8) der Bedienkonsole 176 betätigt wird, um den CT-Modus auszuwählen, geht die Steuerung vom Schritt S2 zum Schritt S3 weiter, in dem der Bildaufnahmevorgang im CT-Modus ausgeführt wird. Wenn der Schalter 180 nicht betätigt wird, geht die Steuerung zu einem Schritt S4 weiter, und es wird beurteilt, ob der Schalter 182 (8) betätigt wird oder nicht. Wenn der Schalter 182 betätigt wird, um den Panoramamodus auszuwählen, geht die Steuerung vom Schritt S4 zu einem Schritt S5 weiter, in dem der Bildaufnahmevorgang für den Panoramamodus ausgeführt wird. Wenn der Schalter 182 nicht betätigt wird, kehrt die Steuerung zum Schritt S2 zurück, und die obengenannte Routine wird wiederholt ausgeführt, bis einer der Schalter 180 und 182 betätigt wird.
Der Bildaufnahmevorgang im CT-Modus, wie er im Schritt S3 ausgeführt wird, wenn im Schritt S2 der CT-Modus ausgewählt wird, wird gemäß dem Flussdiagramm von 16 ausgeführt. Gemäß den 7 bis 9 sowie 16 wird, wenn der CT-Modus ausgewählt wird, Prozessinformation, wie sie dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entspricht, d. h. CT-Prozessinformation, in einem Schritt S3-1 aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 der Steuerungseinrichtung 170 ausgelesen. Als nächstes wird in einem Schritt S3-2 die Schlitzöffnung der Primärschlitzeinrichtung 30 auf Grundlage der ausgewählten CT-Prozessinformation auf den CT-Primärschlitz 67a (5A) eingestellt. Dann wird in einem Schritt S3-3 die Schlitzöffnung der Sekundärschlitzeinrichtung 40 auf Grundlage der CT-Prozessinformation auf den CT-Sekundärschlitz 67a (5A) eingestellt. Wie oben beschrieben, werden die Betriebsvorgänge beim Umschalten der Schlitzöffnungen in den Schritten S3-2 und S3-3 dadurch ausgeführt, dass die Betriebsvorgänge der Schlitzbreite-Steuerungsmotoren 52 und 54 sowie der Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf Grund lage der CT-Prozessinformation gesteuert werden. Wenn die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf diese Weise auf die CT-Primär- und -Sekundärschlitze 67a eingestellt sind, tritt das Röntgenbildgerät in einen Zustand ein, in dem Teil-CT-Bildaufnahme ermöglicht ist. Die Schritte S3-2 und S3-3 müssen nicht in der obenbeschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden, sondern sie können in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden.
Anschließend wird die Kinnstütze 12 an der vorbestimmten Position plaziert. Wie oben beschrieben, erfolgt die Positionierung der Kinnstütze 12 durch Betätigen der Schalter 186 bis 210 an der Bedienkonsole 176 sowie, falls dies erforderlich ist, durch Betätigen der Schalter 212 bis 222. Wenn die Schalter 186 bis 210 betätigt werden, um Information betreffend die Größe des Objekts und den Aufnahmeort bei der Teil-CT-Bildaufnahme einzugeben, wird der eingegebenen Information entsprechende Positionsinformation aus der Objektpositionsinformation ausgelesen, wie sie in der Kinnstützepositions-Speichereinrichtung 276 der Steuerungseinrichtung 170 abgespeichert ist. Die Kinnstütze 12 wird auf Grundlage der ausgelesenen Positionsinformation positioniert. Wie oben beschrieben; erfolgt die Positionierung durch Steuern der Betriebsvorgänge durch Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse des Objektpositionierungsmechanismus 10 auf Grundlage der aus der Objektpositionsinformation ausgelesenen Positionsinformation.
Wenn die Kinnstütze 12 auf diese Weise an der Bildaufnahmeposition positioniert ist, ist der Ort des Objekts, von dem ein Bild aufzunehmen ist, in einem Bildaufnahmebereich 262 (18) positioniert, wenn das Kinn auf die Kinnstütze 12 aufgelegt wurde.
Als nächstes wird in einem Schritt S3-6 ein Startschalter 224 betätigt, damit die Trägereinrichtung 18, d. h. der Tragarm 24, unter einer speziellen Winkelposition positioniert wird, die sich in Querrichtung erstreckt, so dass die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 an jeweiligen Teil-CT-Röntgenbildaufnahme-Startpositionen positioniert sind (Schritt S3-6). Das Positionieren der Trägereinrichtung 18 erfolgt durch Steuern des Betriebs des Drehsteuerungsmotors 46 durch die Betriebssteuerungseinrichtung 172 auf Grundlage der CT-Prozessinformation.
Unter der speziellen Winkelposition, die sich in Querrichtung erstreckt, ist eine spezielle Winkelposition zu verstehen, an der eine die Röntgenquelle 28 und den Bildsensor 38 verbindende Linie Q einen Winkel innerhalb eines Winkelbereichs Θ von ± 30° in bezug auf eine genaue Querrichtung schneidet. Beim Ausführungsbeispiel sind die Komponenten unter der in 20 dargestellten Winkelposition positioniert, bei der sich die Linie Q genau in der Querrichtung erstreckt.
Danach steht der Patient auf dem Sockel 4, wobei sein Kinn auf der Kinnstütze 12 ruht und er seine Ohren an die Ohranlagestäbe 163 anlegt. Diese Positionierung ermöglicht es, den abzubildenden Ort (z. B. einen Bildaufnahmeort am Patienten) im Bildaufnahmebereich 262 (der in 18 durch einen Kreis gekennzeichnet ist) zu positionieren, der sich zwischen der Röntgenquelle 28 (2) und dem Bildsensor 38 (2) befindet. Daher kann ein hervorragendes Tomographiebild erhalten werden, ohne dass ein mühseliger Positionierungsvorgang ausgeführt wird.
Beim Ausführungsbeispiel tritt, wie es aus 20 erkennbar ist, der Patient zwischen der ersten Befestigungseinheit 26 und der zweiten Befestigungseinheit 32 des Tragarms 24 durch, um sich von vorne zum Bildaufnahmebereich 262 zu be wegen. Daher erstreckt sich der Zugangsweg für den Patienten zum Bildbereich 262 zwischen der ersten und der zweiten Befestigungseinheit 26 und 32 des Tragarms 24 in den Richtungen nach vorne und hinten (vertikale Richtung in 20). Beim so aufgebauten Röntgenbildgerät ist, durch Positionieren der Trägereinrichtung 18 unter einer speziellen Winkelposition, wie sie beispielhaft in 20 dargestellt ist, die erste Befestigungseinheit 26 (Röntgenquelle 28 und dergleichen, wie an der Einheit befestigt) auf der linken Seite des Zugangswegs in 20 positioniert, und die zweite Befestigungseinheit 32 (Bildsensor 38 und dergleichen, die an der Einheit befestigt sind) ist auf der rechten Seite des Zugangswegs in 20 positioniert. Im Ergebnis befinden sich die erste und die zweite Befestigungseinheit 26 und 32 außerhalb des Zugangswegs für den Patienten, weswegen der Patient leicht zum Bildaufnahmebereich 262 gelangen kann. Alternativ kann das Gerät so aufgebaut sein, dass, bei einer speziellen Winkelposition, die erste Befestigungseinheit 26 auf der rechten Seite des Zugangswegs liegt, während die zweite Befestigungseinheit 32 auf der linken Seite des Zugangswegs liegt.
Beim obenbeschriebenen Ablauf wird zunächst die Kinnstütze 12 an der Bildaufnahmeposition positioniert, die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 werden jeweils an den Bildaufnahme-Startpositionen positioniert, und dann bewegt sich der Patient zum Bildaufnahmebereich 262. Diese Reihenfolge kann in geeigneter Weise geändert werden. Z. B. kann zunächst der Patient an die Bildaufnahmeposition geführt werden, dann kann die Kinnstütze 12 an der Bildaufnahmeposition positioniert werden, wobei das Kinn auf sie aufgelegt ist, und schließlich werden die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 an den Bildaufnahme-Startpositionen positioniert.
Nachdem das Positionieren des Objekts in bezug auf das Rönt genbildgerät abgeschlossen ist, wird erneut der Startschalter 224 der Bedienkonsole 176 betätigt. Dann geht der Ablauf vom Schritt S3-7 von 16 zum Schritt 53-8 weiter, und es wird Teil-CT-Röntgenbildaufnahme ausgeführt. Der Bildaufnahmebereich 262 wird mit von der Röntgenquelle 28 emittierter Röntgenstrahlung beleuchtet. Röntgenstrahlung, die durch das Objekt hindurchgelaufen ist, wird durch den Bildsensor 38 erfasst. Während der Röntgenstrahlung werden die Röntgenquelle 28 und die Primärschlitzeinrichtung 30 sowie der Bildsensor 38 und die Sekundärschlitzeinrichtung 40 entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme verstellt, d. h., dass die diese Komponenten tragende Trägereinrichtung 18 um die Drehachse gedreht wird. Genauer gesagt, wird bei Teil-CT-Bildaufnahme ein Bereich von z. B. ungefähr 50 mm als Bildaufnahmebereich 262 verwendet, d. h. ein örtlicher Bereich, der zwei oder drei Zähne umfasst, die zentrisch zum Mittelpunkt P (der Mittelpunkt P fällt mit der Mittelachse der Drehachse 22 zusammen) einer Linie 264 liegen, die die Röntgenquelle 28 und den Bildsensor 38 verbindet, wie in 18 dargestellt. Während des Teil-CT-Bildaufnahmeprozesses wird der Mittelpunkt P nicht verändert. Die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 werden mit konstanter Drehzahl um 360° z. B. in Uhrzeigerrichtung, wie durch Pfeile 266 gekennzeichnet, um den Mittelpunkt P gedreht. Als Ergebnis der Drehung wird vom abzubildenden Ort, der im Bildaufnahmebereich 262 liegt, ein Bild in allen Richtungen oder über 360° erhalten. Da von der Röntgenquelle 28 emittierte Röntgenstrahlung durch die Primärschlitzeinrichtung 30 läuft, trifft Röntgenstrahlung in Form einer quadratischen Pyramide auf den Bildaufnahmebereich. Daher ist der Bildaufnahmebereich 262 immer säulenförmig ausgebildet, mit z. B. einem Durchmesser von 50 mm und einer Höhe von ungefähr 50 mm. Der Bildaufnahmebereich 262 liegt auf der Verlängerungslinie der Drehachse 22. Das durch den Bildsensor 38 erhaltene Bildsignal wird durch die A/D-Umsetzeinrichtung 238 in ein digitales Signal umgesetzt und dann in den Vollbildspeicher 240 eingespeichert. Beim Ausführungsbeispiel fällt, da die Primärschlitzeinrichtung 30 einen quadratischen CT-Primärschlitz 67a bildet, Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle 28 in Form einer quadratischen Pyramide auf den Bildaufnahmebereich 262. Der Bildsensor 38 erzeugt ein Signal für ein entsprechendes Bild mit Intervallen von einem Grad in der Drehrichtung, wie sie durch die Pfeile 266 gekennzeichnet ist, so dass 360 Bildern entsprechende Signale als Ergebnis einer Umdrehung um 360° erzeugt werden. Diese Signale werden in den Vollbildspeicher 240 eingespeichert. Da die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 auf die obenbeschriebene Weise verstellt werden, ist die CT-Ortsinformation dergestalt, dass die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 um den unveränderlichen Mittelpunkt P verdreht werden. Im Fall des CT-Modus wird der Betrieb des Drehsteuerungsmotors 46 während des Teil-CT-Bildaufnahmeprozesses auf Grundlage der CT-Prozessinformation gesteuert, und der Tragarm 24 wird in der durch die Pfeile 266 gekennzeichneten Richtung gedreht.
Wenn die Teil-CT-Röntgenbildaufnahme im Schritt S3-8 beendet ist, geht der Vorgang zum Schritt S3-9 weiter, und es wird ein Teil-CT-Bild auf Grundlage der erhaltenen Bilder erzeugt. Wenn ein Teil-CT-Bild zu erzeugen ist, wird Information zu den im Vollbildspeicher 240 abgespeicherten Bildern ausgelesen, und die ausgelesene Bildinformation wird in den Speicher für Arithmetikoperationen 241 eingespeichert. Die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 führt für die aus dem Speicher für Arithmetikoperationen 241 ausgelesenen Bilder eine Bildverarbeitung auf Grundlage der CT-Bildverarbeitungsinformation aus. Im Ergebnis der Bildverarbeitung wird ein Teil-CT-Bild erhalten.
Das erzeugte Teil-CT-Bild wird im Schritt S3-10 auf der Anzeigeeinrichtung 248 dargestellt. Auf diese Weise wird ein Teil-CT-Bild für einen vorbestimmten Ort des Objekts erhalten. Z. B. kann eine Implantationsoperation bei Zahnbehandlung auf einfache Weise ausgeführt werden, während das auf der Anzeigeeinrichtung 248 angezeigte Teil-CT-Bild betrachtet wird.
Nach dem Teil-CT-Bildaufnahmeprozess wird der Tragarm 24 erneut an der in 20 dargestellten speziellen Winkelposition positioniert. Da der Tragarm 24 auch nach dem Beenden des Bildaufnahmeprozesses auf diese Weise positioniert wird, kann sich der Patient nach vorne aus dem Bildaufnahmebereich 262 bewegen, um diesen zu verlassen. Unter dieser speziellen Winkelposition steht die die Röntgenquelle 28 mit dem Bildsensor 38 verbindende Linie Q im Winkelbereich Θ von ± 30° in bezug auf die genaue Querrichtung, weswegen der Patient auf einfache Weise in den Bildaufnahmebereich 262 (20) eintreten oder aus diesem heraustreten kann.
Der Panoramabildaufnahmevorgang, wie er im Schritt S5 im Fall ausgeführt wird, dass im Schritt S4 der Panoramamodus ausgewählt wurde, läuft gemäß dem Flussdiagramm von 17 ab. Gemäß den 7 bis 9 sowie 17 wird, wenn der Panoramamodus ausgewählt wurde, dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entsprechende Prozessinformation, d. h. Panoramaprozessinformation, im Schritt S5-1 aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung 228 ausgewählt. Als nächstes wird im Schritt S5-2 die Schlitzöffnung der Primärschlitzeinrichtung 30 auf Grundlage der ausgewählten Panoramaprozessinformation auf den Panorama-Primärschlitz 67b (5B) eingestellt. Im Schritt S5-3 wird die Schlitzöffnung der Sekundärschlitzeinrichtung 40 auf Grundlage der Panoramaprozessinformation auf den Panorama-Sekundärschlitz 67b (5B) eingestellt. Wie oben beschrieben, werden die Vorgänge des Umschaltens der Schlitzöffnungen in den Schritten S5-2 und S5-3 dadurch ausgeführt, dass die Betriebsvorgänge der Schlitzebreite-Steue rungsmotoren 52 und 54 sowie der Schlitzhöhe-Steuerungsmotoren 56 und 58 der Primär- und der Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf Grundlage der Panoramaprozessinformation gesteuert werden. Wenn die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 auf diese Weise auf die Panorama-Primär- und -Sekundärschlitze 67b eingestellt sind, tritt das Röntgenbildgerät in einen Zustand ein, in dem Panoramabildaufnahme aktiviert ist. Die Schritte S5-2 und S5-3 können in der umgekehrten Reihenfolge ausgeführt werden.
Danach wird die Kinnstütze 12 an der vorbestimmten Position positioniert. Die Positionierung erfolgt durch Steuern der Betriebsvorgänge der Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse des Objektpositionierungsmechanismus 10 (Schritt S5-4).
Als nächstes wird im Schritt S5-5 der Startschalter 224 betätigt, wodurch die Trägereinrichtung 18 an einer vorbestimmten Position und unter einer vorbestimmten Winkelposition (z. B. an einer Winkelposition, an der die Drehachse des Tragarms 24 an einem Ende einer Hüllkurve 268 (19) liegt und Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle 28 zum Bildsensor 38 im wesentlichen rechtwinklig auf den Zahnbogen 272 fällt (19)), so positioniert, dass die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 an jeweiligen Panorama-Röntgenbildaufnahme-Startpositionen liegen (Schritt S5-7). Die Positionierung der Trägereinrichtung 18 erfolgt durch Steuern der Betriebsvorgänge der Steuerungsmotoren 42 und 44 für die X- und die Y-Achse sowie des Drehsteuerungsmotors 46 des Ebenenverstellmechanismus 20 durch die Verstellsteuerungseinrichtung 173 auf Grundlage der Panoramaprozessinformation.
Danach stellt sich der Patient auf den Sockel 4 und stützt sein Kinn auf die Kinnstütze 12 auf, wobei er seine Ohren an die Ohranlagestäbe 163 anlegt. Diese Positionierung ermöglicht es, den abzubildenden Ort (z. B. einen betroffenen Bereich) an einer vorbestimmten Position zu positionieren, die zwischen der Röntgenquelle 28 (2) und dem Bildsensor 38 (2) liegt. Daher kann ein hervorragendes tomographisches Panoramabild erhalten werden, ohne dass ein mühseliger Positionierungsvorgang ausgeführt wird.
Auch bei Panorama-Röntgenbildaufnahme wird gemäß der vorstehenden Beschreibung zunächst die Kinnstütze 12 an der Bildaufnahmeposition positioniert, dann werden die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 jeweils an den Bildaufnahme-Startpositionen positioniert, und dann wird der Patient an das Gerät geführt. Der Ablauf kann jedoch so geändert werden, dass zunächst der Patient auf den Sockel 4 gestellt wird, dann das Kinn an der Bildaufnahmeposition positioniert wird, während es auf der Kinnstütze 12 ruht, und schließlich die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 an den Bildaufnahme-Startpositionen positioniert werden. Auch kann der Ablauf so geändert werden, dass zunächst der Tragarm 24 an der obenbeschriebenen speziellen Winkelposition (20) positioniert wird und dann der Patient auf den Sockel 4 gestellt wird, während sich der Tragarm 24 in der speziellen Winkelposition befindet, und schließlich die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 an den Bildaufnahme-Startpositionen positioniert werden.
Nachdem die Positionierung des Objekts in bezug auf das Röntgenbildgerät abgeschlossen ist, wird erneut der Startschalter 224 an der Bedienkonsole 176 betätigt. Die Betätigung dieses Schalter 224 sorgt dafür, dass der Vorgang vom Schritt S5-7 zu einem Schritt S5-8 weitergeht und Panorama-Röntgenbildaufnahme ausgeführt wird. Das Objekt wird mit von der Röntgenquelle 28 emittierter Röntgenstrahlung beleuchtet. Röntgenstrahlung, die durch das Objekt gelaufen ist, wird durch den Bildsensor 38 erfasst. Während der Röntgenbestrahlung werden die Röntgenquelle 28 und die Primärschlitzeinrichtung 30 sowie der Bildsensor 38 und die Sekundärschlitzeinrichtung 40 entlang dem Weg zur Panoramabildaufnahme verstellt. Genauer gesagt wird bei tomographischer Panoramabildaufnahme, wie durch 19 veranschaulicht, der Ort des Mittelpunkts (der Mittelpunkt fällt mit der Mittelachse der Drehachse 22 zusammen) der Linie 264, die die Röntgenquelle 28 mit dem Bildsensor 38 verbindet und die Röntgenbestrahlungsrichtung anzeigt, entlang der durch die gestrichelte Linie gekennzeichneten Kurve (d. h. der Hüllkurve) 268 verstellt. In 19 zeigt die durch die durchgezogene Linie 270 gekennzeichnete Ebene die Tomographieebene des Zahnbogens 272. Bei Panoramabildaufnahme werden von der Röntgenquelle 28 emittierte Röntgenstrahlung in einer Richtung gerichtet, die im wesentlichen rechtwinklig zur Tomographieebene 270 verläuft. Wenn tomographische Panoramabildaufnahme entlang dem Zahnbogen 272 auszuführen ist, wird daher der Tragarm 24 in einer Ebene verstellt und nach Bedarf um die Drehachse 22 verdreht. Während eines Panoramabildaufnahmeprozesses wird die Position der Drehachse 22 in jedem Moment auf diese Weise geändert. Die Positionsänderung wird dadurch erzielt, dass die Drehachse 22 jeweils durch den Ebenenverstellmechanismus 20 verstellt wird. Beim Ausführungsbeispiel fällt, da die Primärschlitzeinrichtung 30 einen schlanken, rechteckigen Panorama-Primärschlitz 27b ausbildet, Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle 28 in Form einer schlanken Rechteckpyramide auf den Bildaufnahmeort. Da die Drehachse 22 verstellt wird und der Tragarm 24 auf diese Weise um die Drehachse 22 gedreht wird, ist die Panorama-Bahninformation dergestalt, dass eine Kombination aus der obengenannten Bewegung der Drehachse 22 und der Drehung des Tragarms 24 um die Drehachse für eine Verstellung der Röntgenquelle 28 (mit der Primärschlitzeinrichtung 30) und dem Bildsensor 38 (mit der Sekundärschlitzeinrichtung 40) sor gen. Bei Panorama-Röntgenbildaufnahme ist im allgemeinen die Drehung des Tragarms 24 dann, wenn ein Backenzahnbereich aufzunehmen ist, schneller als dann, wenn ein Vorderzahnbereich aufzunehmen ist. Im Fall des Panoramamodus werden die Betriebsvorgänge der Steuerungsmotoren 42 und 44 für die X- und die Y-Achse sowie des Drehsteuerungsmotors 46 gleichzeitig während des Panorama-Bildaufnahmeprozesses auf Grundlage der Panorama-Bahninformation gesteuert, so dass der Tragarm 24 auf die obenbeschriebene Weise verstellt und gedreht wird.
Wenn der Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgang im Schritt S5-8 beendet ist, geht der Vorgang zu einem Schritt S5-9 weiter, wie in 17 dargestellt, und es wird auf Grundlage der erhaltenen Bilder ein tomographisches Panoramabild erzeugt. Wenn ein tomographisches Panoramabild zu erzeugen ist, wird Information zu den im Vollbildspeicher 240 abgespeicherten Bildern ausgelesen, und die ausgelesene Bildinformation wird in den Speicher für Arithmetikinformationen 241 eingespeichert. Die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 führt für die aus dem Speicher für Arithmetikoperationen 241 ausgelesenen Bilder eine Bildverarbeitung auf Grundlage der in der Panoramaprozessinformation enthaltenen Panorama-Bildverarbeitungsinformation aus. Im Ergebnis der Bildverarbeitung wird ein tomographisches Panoramabild erhalten.
Auf dieselbe Weise wie bei einem CT-Bild wird das erzeugte tomographische Panoramabild in einem Schritt S5-10 auf der Anzeigeeinrichtung 248 dargestellt. Auf diese Weise wird ein tomographisches Panoramabild eines vorbestimmten Orts am Objekt erhalten. Das auf der Anzeigeeinrichtung 248 dargestellte Panoramabild kann als Information für eine Zahnbehandlung oder dergleichen verwendet werden.
Wie es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann mit diesem einzigen Röntgenbildgerät ein Tomographiebild erhalten werden, das einem ausgewählten Bildaufnahmemodus entspricht, nämlich ein Tomographiebild, das wahlfrei als CT-Bild oder als tomographisches Panoramabild auswählbar ist.
Es ist bevorzugt, dass nach Abschluss dem Panoramaröntgenbild-Aufnamevorgang der Trägerarm 24 unter der speziellen Winkelposition in Bezug auf den horizontalen Arm 16 eingestellt wird, wie in 20 dargestellt. Dann kann der Patient nach einem Bildaufnahmevorgang leicht den Bildaufnahmebereich verlassen.
Beim Ausführungsbeispiel umfassen die Primär- und die Sekundärschlitzeinrichtung 30 und 40 ein Paar Seitenabschirmungselemente 60 und 62 und ein Paar Höhenabschirmungselemente 64 und 66, und die Schlitzöffnungen werden dadurch eingestellt, dass die Breitenabschirmungselemente 60 und 62 und die Höhenabschirmungselemente 64 und 66 eingestellt werden. Alternativ kann das Gerät auf die in 21 oder 22 dargestellte Weise konfiguriert sein. Gemäß 21, die eine Modifizierung der Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung zeigt, umfasst eine dargestellte Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 302 (oder 304) eine rechteckige Abschirmungsplatte 306. Diese Abschirmungsplatte 306 wird von vier Tragrollen 308 so gehalten, dass sie nach rechts und links in 21 verstellbar ist. In die Abschirmungsplatte 306 ist eine antreibende Schraubenachse 310 eingeschraubt. Ein Endabschnitt der antreibenden Schraubenachse 310 ist antreibbar mit einem Schlitzsteuerungsmotor 312 verbunden. In der Abschirmungsplatte 306 sind zwei Schlitze ausgebildet, die in der Verstellrichtung voneinander getrennt sind (den Richtungen nach links und rechts in 21), bei denen es sich um einen Panorama-Primär oder Sekundär schlitz 316 im linken Teil von 21 sowie einen CT-Primär(oder Sekundär schlitz 318 im rechten Teil handelt. Gemäß dieser Konfiguration kann die Schlitzöffnung der Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 302 (oder 304) durch Drehen des Schlitzsteuerungsmotors 312 umgeschaltet werden, wobei die Abschirmungsplatte 306 in der durch einen Pfeil 320 gekennzeichneten Richtung nach rechts oder der durch einen Pfeil 322 gekennzeichneten Richtung nach links verstellt wird. Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, wird, wenn der Panoramamodus ausgewählt wird, der Panorama-Primär oder Sekundär schlitz 316 vor der Röntgenquelle 28 (oder dem Bildsensor 38) positioniert, und dann wenn der CT-Modus ausgewählt wird, wird der CT-Primär oder Sekundär schlitz 318 vor der Röntgenquelle 28 (oder dem Bildsensor 38) positioniert. Auch dann, wenn die so aufgebaute Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 302 (oder 304) verwendet wird, kann die Größe der Schlitzöffnung automatisch auf dieselbe Weise wie oben beschrieben, auf diejenige umgeschaltet werden, die dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entspricht.
22 zeigt eine andere Modifizierung der Primär(Sekundär)schlitzeinrichtung. Gemäß 22 umfasst die dargestellte Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 332 (oder 334) eine kreisförmige Abschirmungsplatte 336. Diese Abschirmungsplatte 336 ist mit einer Drehachse 338 versehen, durch die sie drehbar gelagert ist. An der Außenumfangsfläche der Abschirmungsplatte 336 ist eine Schneckenzahnung 337 ausgebildet. Mit dieser Schneckenzahnung 337 kämmt ein Schneckenrad 340. Ein Endabschnitt des Schneckenrads 340 ist antreibbar mit einem Schlitzsteuerungsmotor 342 verbunden. In der Abschirmungsplatte 336 sind zwei in der Umfangsrichtung voneinander getrennte Schlitze ausgebildet, nämlich ein Panorama-Primär oder Sekundär schlitz 344 und ein CT-Primär(oder Sekundär schlitz 346. Gemäß dieser Konfiguration kann die Schlitzöffnung der Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 332 (oder 334) dadurch umgeschaltet werden, dass der Schlitzsteuerungsmotor 342 so gedreht wird, dass die Abschirmungsplatte 336 in der durch einen Pfeil 350 gekennzeichneten Uhrzeigerrichtung oder der durch einen Pfeil 352 gekennzeichneten Gegenuhrzeigerrichtung nach rechts verdreht wird. Das heißt, dass dann, wenn der Panoramamodus ausgewählt wird, der Panorama-Primär oder Sekundär schlitz 344 vor der Röntgenquelle 28 (oder dem Bildsensor 38) positioniert wird, während dann, wenn der CT-Modus ausgewählt wird, der CT-Primär oder Sekundär schlitz 346 vor der Röntgenquelle 28 (oder dem Bildsensor 38) positioniert wird. Auch dann, wenn die so konfigurierte Primär oder Sekundär)schlitzeinrichtung 332 (oder 334) verwendet wird, kann die Größe der Schlitzöffnung automatisch auf die oben beschriebene Weise auf diejenige umgeschaltet werden, die dem ausgewählten Bildaufnahmemodus entspricht.
Beim Ausführungsbeispiel von 22 sind die CT-Primär- und Sekundärschlitze 346 der Primär- und Sekundärschlitzeinrichtung 332, 334 kreisförmig ausgebildet. In diesem Fall bestrahlt Röntgenstrahlung, wie sie von der Röntgenquelle emittiert wurde und die Primärschlitzeinrichtung 332 durchlief, den Bildaufnahmebereich 262 in Form eines Kegels, und der Bildaufnahmebereich 262 ist kugelförmig ausgebildet. Auch dann, wenn ein CT-Primärschlitz mit einer derartigen Form verwendet wird, ist es möglich, einen gewünschten örtlichen CT-Röntgenbildaufnahmevorgang auszuführen.
Im vorstehenden wurde ein Ausführungsbeispiel eines Röntgenbildgeräts mit Doppelverwendung beschrieben, das sowohl Teil-CT-Röntgenbildaufnahmen als auch Panorama-Röntgenbildaufnahmen erstellen kann. Bei einem derartigen Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung kann die Positionierung der Kinnstütze 12 für Teil-CT-Röntgenbildaufnahmen unter Verwendung eines Panorama-Röntgenbilds ausgeführt werden, wie es bei einem Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgang erhalten wurde.
Das in 23 dargestellte Röntgenbildgerät stimmt hinsichtlich der Grundkonfiguration im wesentlichen mit den in den 1 bis 20 dargestellten Geräten mit der Ausnahme überein, dass die Kinnstütze 12 an einer vorbestimmten Position positioniert wird. Bei Panoramabildaufnahmen mit diesem Röntgenbildgerät wird, wie es in 24 dargestellt ist, ein Panoramabild auf der Anzeigeeinrichtung 248 (siehe 9) zum Anzeigen eines Röntgenbilds dargestellt. In der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung 236 wird Positionsinformation 502 zum Bildsignal hinzugefügt, wie es von der Verarbeitungseinrichtung 236 auszugeben ist. Das die Positionsinformation 502 enthaltende Panoramabild wird auf der Anzeigeeinrichtung 248 dargestellt. Beim Ausführungsbeispiel umfasst die Positionsinformation 502 Skalenmarkierungen 503, die von der linken Seite des Anzeigeschirms mit im wesentlichen gleichem Intervall zur rechten Seite hin angeordnet sind. Den Skalenmarkierungen 503 sind Zahlen 504 von "1" bis "21" hinzugefügt. Die Zahlen entsprechen Positionen im Verlauf des Zahnbogens. In der Positionsinformation 502 kennzeichnet das Symbol "R" die rechte Seite, während das Symbol "L" die linke Seite kennzeichnet. Die Positionsinformation 502 umfasst Skalenmarkierungen 505, die von der Oberseite des Anzeigeschirms mit im wesentlichen gleichem Intervall zur Unterseite angeordnet sind. Zu den Skalenmarkierungen 505 sind Symbole 507 von "A" bis "J" hinzugefügt.
Wenn ein derartiges Panoramabild betrachtet wird und ein Teil-CT-Röntgenbild z. B. eines durch die Zahl 506 gekennzeichneten Backenzahns erforderlich ist, wird die am Hubrahmen 8 des in 23 dargestellten Geräterahmens 2 betätigte Bedientasteneinrichtung 508 zur Spezifizierung betätigt. Die Bedienungstasteneinrichtung 508 verfügt über Tasten 510, zu denen Bedienungstasten zum Spezifizieren der Zähne im Oberkiefer bzw. im Unterkiefer, Zifferntasten zum Spezifizieren von Zahlen und Symbolen und dergleichen gehören, und sie verfügt über eine Anzeigevorrichtung 512. Wenn eine der Tasten 510 betätigt wird, werden der Inhalt der betätigten Taste 510 und das Röntgenbild auf der Anzeigevorrichtung 512 angezeigt. Wenn der Backenzahn 506 zu spezifizieren ist, werden z. B. die Tasten "3", "–" und "E" der Tasten 510 entsprechend den auf dem Anzeigeschirm 248 angezeigten Koordinaten 3-E betätigt. Als Ergebnis dieser Betätigungsvorgänge wird "3-E" auf der Anzeigevorrichtung 512 angezeigt. Hinsichtlich der Betätigungstasteneinrichtung 508 ist eine Positionsinformations-Speichereinrichtung (nicht dargestellt) zum Einspeichern von Positionsinformation für den Verlauf des Zahnbogens vorhanden. Die Kinnstütze 12 wird auf Grundlage der in der Speichereinrichtung abgespeicherten Positionsinformation an einer vorbestimmten Position plaziert.
Auf dieselbe Weise wie oben beschrieben, erfolgt diese Positionierung durch Steuern der Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse des Objektpositionierungsmechanismus 10 (1) auf Grundlage der ausgelesenen Positionsinformation. Beim Positionierungsvorgang können sowohl die Bedienungstasteneinrichtung 508 als auch die in 8 dargestellte Bedienkonsole 176 verwendet werden.
Auch bei dieser Konfiguration kann bei Teil-CT-Röntgenbildaufnahmevorgängen das Objekt automatisch im vorbestimmten Bildaufnahmebereich positioniert werden. Insbesondere bei einem Gerät wie beim Ausführungsbeispiel, bei dem sowohl Teil-CT- als auch Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgänge möglich sind, kann ein Panoramabild auf einfache Weise erhalten werden, weswegen die Positionierung des Objekts für das Teil-CT-Röntgenbild auf einfache Weise und korrekt unter Verwendung des Panoramabilds ausgeführt werden kann.
Beim obenbeschriebenen Röntgenbildgerät zur Doppelverwendung ist die Objektpositionierungseinrichtung (beim Ausführungsbeispiel die Kinnstütze 12) über den Objektpositionierungsmechanismus 10 so am Hubrahmen 8 angebracht, dass die Position der Einrichtung nach vorne und hinten, in Querrichtung und in vertikaler Richtung verstellbar ist, und die Position der Objektpositionierungseinrichtung wird abhängig vom Objekt eingestellt. Bei diesen Röntgenbildgeräten kann der Objektpositionierungsmechanismus 10 z. B. auf die folgende Weise aufgebaut sein.
Beim in 6 dargestellten Objektpositionierungsmechanismus 10 kann der erste Verstelltisch 98 (der Tisch, der in vertikaler Richtung verstellt wird), weggelassen werden, und die Position der Objektpositionierungseinrichtung kann durch vertikales Verstellen des Hubrahmens 8 (1) eingestellt werden. In diesem Fall bilden der zweite Verstelltisch 116 (der Tisch, der nach vorne und hinten verstellt wird), der dritte Verstelltisch 144 (der Tisch, der in Querrichtung verstellt wird) und der Vertikalverstellmechanismus mit dem Hubrahmen 8 den Objektpositionierungsmechanismus. Alternativ kann die Trägereinrichtung 18 nach vorne und hinten sowie in Querrichtung dadurch verstellbar sein, dass der Ebenenverstellmechanismus 20 verwendet wird, während der zweite Verstelltisch 116 und der dritte Verstelltisch 114 im Objektpositionierungsmechanismus 10 von 6 weggelassen werden. In diesem Fall bildet der erste Verstelltisch 98 den Objektpositionierungsmechanismus, und der Ebenenverstellmechanismus bildet den Trägereinrichtungpositions-Einstellmechanismus, der die Röntgenquelle 28 und den Bildsensor 38 relativ zum Objekt verstellt. Hinsichtlich einer Alternative zu den obigen Konfigurationen kann die Trägereinrichtung 18 unter Verwendung des Hubmechanismus des Hubrahmens 8 in vertikaler Richtung, und unter Verwendung des Ebenenverstellmechanismus 20 nach vorne und hinten sowie in Querrichtung verstellbar sein, während der erste bis dritte Ver stelltisch 98,116 und 114 weggelassen sind. In diesem Fall bilden ein Vertikalverstellmechanismus mit dem Hubrahmen 8 sowie der Ebenenverstellmechanismus 20 den Positionseinstellmechanismus für die Trägereinrichtung. Gemäß dieser Konfiguration ist eine Positionierung des Objekts im Bildaufnahmebereich dadurch möglich, dass die im Röntgenbildgerät vorhandenen Verstellmechanismen genutzt werden, d. h. der Hubmechanismus des Hubrahmens 8 sowie der Ebenenverstellmechanismus 20. In diesem Fall kann ein Sensor verwendet werden, der aus einer Kombination aus einem Lichtemissions-Bauteil und einem kontaktfreien, optischen Bereichssensor, der als PSD-Element bezeichnet wird und reflektiertes Licht vom erkrankten Teil erfasst, besteht. In diesem Sensor misst der optische Bereichssensor den Abstand zwischen dem Geräterahmen 2 und dem Patienten in den Richtungen nach vorne und hinten. Auf Grundlage des Messergebnisses können die Motoren des Ebenenverstellmechanismus 20 und des Hubrahmens 8 so gesteuert werden, dass die Positionierung ausgeführt wird. Bei diesem System besteht der Vorteil, dass die Trägereinrichtung verstellt wird und der Patient nicht bewegt werden muss.
Bei einem Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung mit einem derartigen Positionseinstellmechanismus für die Trägereinrichtung wird, wenn im CT-Modus ein Teil-CT-Röntgenbild aufzunehmen ist, der Bildaufnahmevorgang entsprechend dem Flussdiagramm von 25 ausgeführt. In diesem Fall wird, wie es leicht aus einem Vergleich der Flussdiagramme der 16 und 25 erkennbar ist, das Objekt relativ im Bildaufnahmebereich positioniert, anstatt dass die Kinnstütze positioniert wird, was durch Positionieren der Trägereinrichtung 18, d. h. durch Positionieren der Röntgenquelle 28 und des Bildsensors 38 erfolgt. Das Positionieren der Trägereinrichtung 18 kann dadurch ausgeführt werden, dass die Betriebsvorgänge des Hubsteuerungsmotors 15 (siehe 2), der den Hubrahmen 8 vertikal verstellt, und der Steuerungsmotoren 42 und 44 für die X- und die Y-Achse des Ebenenverstellmechanismus 20 gesteuert werden.
Bei diesem Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung kann das Positionieren der Objektpositionierungseinrichtung durch eine Vertikalverstellung der Kinnstütze 12 in bezug auf den Hubrahmen 8 sowie durch Verstellungen der Trägereinrichtung 18 nach vorne und hinten und in Querrichtung und in bezug auf den Hubrahmen 8 durch den Ebenenverstellmechanismus 20 ausgeführt werden.
Gemäß den 26 und 27 ist bei diesem Ausführungsbeispiel, auf dieselbe Weise wie bei den Ausführungsbeispielen der 1 bis 20 der Hubrahmen 8 an der Säule 6 des Geräterahmens 2 so angebracht, dass er in vertikaler Richtung verstellbar ist, und die Trägereinrichtung 18 ist über den Ebenenverstellmechanismus 20 so am Hubrahmen 8 angebracht, dass sie in den Richtungen nach vorne und hinten und in Querrichtung verstellbar ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Trägerrahmen 605 über einen Objektpositionierungsmechanismus 602 (27) so am Hubrahmen 8 angebracht, dass er in vertikaler Richtung verstellbar ist, und die Kinnstütze 12 ist über den Tragstab 160 am Trägerrahmen 605 befestigt. Ein Paar Elemente 631 für zeitweiliges Andrücken (nur eines der Elemente ist in 26 dargestellt) ist an den Seiten der Kinnstütze 12 angeordnet. Die Elemente 631 für zeitweiliges Andrücken sind so am Trägerrahmen 605 befestigt, dass ihre Position einstellbar ist. Durch Verdrehen einer Scheibe 639 wird dafür gesorgt, dass diese Elemente aufeinander zu oder voneinander weg laufen. An den Vorderenden der Elemente sind jeweils Ohranlagestäbe 637 angebracht (nur einer derselben ist in 26 dargestellt).
Wie es in 27 dargestellt ist, umfasst der Hubrahmen 8 einen Rahmenkörper 641, ein Gehäuse 642, zwei Paare mit jeweils einem linken und einem rechten Führungsrad 643, die links bzw. rechts vorhanden sind, Laufblöcke 644, Motoren 645 und Federn 646 mit konstanter Federkraft. Der Rahmenkörper 641 ist so aufgebaut, dass er die Säule 6 umgibt. Der horizontale Arm 16 (26) erstreckt sich vom oberen Endabschnitt des Rahmenkörpers 641 aus. Die zwei Führungsräder 643 sind an den Innenseiten des Rahmenkörpers 641, die jeweils den Seitenflächen 6c bzw. 6d der Säule 6 gegenüberstehen, so angebracht, dass sie auf den Seitenflächen 6c und 6d laufen, wodurch der Hubrahmen 8 so gehaltert ist, dass er in vertikaler Richtung entlang der Säule 6 verstellbar ist.
Die Laufblöcke 644 sind jeweils an den Innenseiten im oberen Abschnitt des Rahmenkörpers 641 angeordnet. Ein Draht 647, dessen eines Ende an der Oberseite der Säule 6 befestigt ist, ist um jeden der Laufblöcke 644 geführt. Jeder Draht 647 ist über den Laufblock 644 auf einen stehenden Block 648 gewickelt, der oben an der Säule 6 vorhanden ist. Die anderen Enden der Drähte sind mit einem Ausgleichsgewicht 649 verbunden. Das Ausgleichsgewicht 649 ist so angeordnet, dass es in vertikaler Richtung innerhalb der Säule 6 laufen kann. Die Laufblöcke 644 kämmen mit Zahnrädern 650, die an den Abtriebswellen von Motoren 645 befestigt sind. Daher wird der Hubrahmen 8 durch die Drehkraft der Motoren 645 in vertikaler Richtung verstellt. Wenn der Rahmen eine gewünschte Vertikalposition erreicht hat, beendet eine elektromagnetische Bremse 651, die in Zuordnung zu einem der stehenden Blöcke 648 vorhanden ist, die Drehung des stehenden Blocks 648, wodurch der Hubrahmen 8 stabil an einer vorbestimmten Position gehalten werden kann.
Im unteren Teil des Rahmenkörpers 641 des Hubrahmens 8 er streckt sich ein Paar Führungsschäfte 652 parallel zur Richtung der Vertikalverstellung des Hubrahmens 8. Diese Führungsschäfte 652 sind in Führungslöcher eingeführt, die in einem Paar von Führungsteilen 605a des Trägerrahmens 605 ausgebildet sind. Auf diese Weise wird der Trägerrahmen 605 so abgestützt, dass er in vertikaler Richtung in bezug auf den Hubrahmen 8 verstellbar ist. Die freien Enden der am Rahmenkörper 641 befestigten Federn 646 mit konstanter Federkraft sind mit den oberen Enden der entsprechenden Führungsteile 605a verbunden. Die Anzahl der Federn 646 mit konstanter Federkraft wird entsprechend abhängig vom Gewicht des aufzuhängenden Trägerrahmens 605 ausgewählt. Daher kann die Bedienperson den Trägerrahmen 605 auf einfache Weise in vertikaler Richtung verstellen. Die Kinnstütze 12 und die Elemente 631 für zeitweiliges Andrücken werden integral mit dem Trägerrahmen 605 in vertikaler Richtung verstellt.
An jedem der Führungsteile 605a ist ein Positionierungsvorsprung 661 vorhanden, der der Innenseite des Rahmenkörpers 641 zugewandt ist. Während eines Röntgenbildaufnahmeprozesses sind die Vorsprünge 661 jeweils in Positionierungsaussparungen 662 am Rahmenkörper 641 eingeführt, um dadurch den Trägerrahmen 605 in bezug auf den Hubrahmen 8 zu positionieren. Ein Anschlagselement 663 ist an einem der Führungsteile 605a vorhanden. Am Rahmenkörper 641 ist ein Paar Grenzschalter 653 und 654 so angeordnet, dass sie den Anschlagselementen 663 entsprechen und vertikal voneinander getrennt sind. Der Hubrahmen 8 ist innerhalb des Bereichs zwischen den Grenzschaltern 653 und 654 in bezug auf den Trägerrahmen 605 vertikal verstellbar.
Am Führungsteil 605a des Trägerrahmens 605 ist auch ein Anschlagsschaft 655 befestigt, mit dem ein Griff 656 verbunden ist. Wenn der Griff 656 gedreht wird, wird der Anschlagsschaft 655 in bezug auf das Führungsteil 605a vorgeschoben oder zurückgezogen. Im vorgeschobenen Zustand steht der Anschlagsschaft in Reibkontakt mit der Reibfläche 6d der Säule 6, um die Vertikalverstellung des Trägerrahmens 605 in bezug auf die Säule 6 zu sperren, wodurch der Trägerrahmen 605 an einer vorbestimmten Position positioniert werden kann.
Gemäß dieser Konfiguration wirken das Paar Führungsschäfte 652, die Positionierungsaussparungen 662 des Trägerrahmens 605, die Positionierungsvorsprünge 661 am Trägerrahmen 605 und dergleichen als Objektpositionierungsmechanismus. Dieser Positionierungsmechanismus ermöglicht es, den Trägerrahmen 605 in vertikaler Richtung in bezug auf den Hubrahmen 8 zu verstellen. Gemäß der obigen Konfiguration kann die Vertikalpositionierung des ersten Verstelltischs 98 des Objektpositionierungsmechanismus 10 von 6 durch den Hubmechanismus des Tragarms 605 ersetzt werden. der Ebenenverstellmechanismus 20 wirkt als Positionierungsmechanismus für die Trägereinrichtung. Der Ebenenverstellmechanismus 20 kann die Trägereinrichtung 18, d. h. die Röntgenquelle 28 und den Bildsensor 38, positionsmäßig in bezug auf den Trägerrahmen 605 in den Richtungen nach vorne und hinten und in Querrichtung einstellen. Mit einem derartigen Positionierungsmechanismus kann das Objekt mit relativ einfacher Konfiguration unter Verwendung des Ebenenverstellmechanismus 20 des Röntgenbildgeräts mit Doppelverwendung an einer vorbestimmten Position positioniert werden.
Beim Ausführungsbeispiel der 26 und 27 kann die Trägereinrichtung 18 vertikal verstellt werden, anstatt dass die Kinnstütze 12 vertikal verstellt wird. In einem derartigen Fall kann entweder zwischen dem Hubrahmen 8 und dem Ebenenverstellmechanismus 20 oder zwischen dem Ebenenverstellmechanismus 20 und der Trägereinrichtung 18 ein Vertikalverstellmechanismus eingefügt sein, um die zwei Komponenten relativ zueinander zu verstellen.
Bei der obigen Beschreibung erfolgte zwar eine Erläuterung für ein Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung, das Teil-CT- und Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgänge ausführen kann, jedoch ist es auch möglich, ein spezielles Teil-CT-Röntgenbildgerät dadurch aufzubauen, dass beim Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung die Funktion des Ausführens von Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgängen weggelassen wird. Bei einem derartigen Teil-CT-Röntgenbildgerät können anstelle der als Positionierungseinrichtung wirkenden Kinnstütze 12 bekannte Elemente wie ein Bisssensor, ein Bissblock, Ohranlagestäbe oder eine Stirnandrückeinrichtung einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Die 28 und 29 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel, das eine Kombination aus einem Bissblock mit Eindruck und Ohranlagestäbe verwendet. In den 28 und 29 sind Komponenten, die mit solchen bei den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen übereinstimmen, mit denselben Bezugszahlen gekennzeichnet, und ihre Beschreibung wird weggelassen.
Gemäß den 28 und 29 ist bei einem Ausführungsbeispiel eines Spezialgeräts in Form eines Teil-CT-Röntgenbildgeräts ein Bissblock 372 am dritten Verstelltisch 144 befestigt, der über den Objektpositionierungsmechanismus 10 mit im wesentlichen derselben Konfiguration wie der in 6 dargestellten so am Geräterahmen 2 befestigt ist, dass er in den Richtungen nach vorne und hinten, in Querrichtung und in vertikaler Richtung verstellbar ist. Am Tragarm 24, der die Röntgenquelle 28 und den Bildsensor 38 (2) trägt, ist ein Lichtstrahlindikator 373 vorhanden. Genauer gesagt, ist ein Anbringungsvorsprung 374, der in Vorwärtsrichtung, gemäß 29, vorsteht, integral mit dem vorderen Endabschnitt der Tischhaupteinheit 152 des dritten Verstelltischs 144 (siehe 6) des Objektpositionierungsmechanismus 10 aus gebildet. Der einen Eindruck verwendende Bissblock 372 ist am vorderen Endabschnitt des Anbringungsvorsprungs 374 vorhanden. Wenn ein Patient auf den Bissblock 372 beißt, wird die Zahnform des Patienten ausgebildet. Der Bissblock 372 kann nach Bedarf in kombinierter Weise mit Ohranlagestäben 376 und 378 verwendet werden. Auf dieselbe Weise wie beim Bissblock 372 können z. B. die Ohranlagestäbe 376 und 378 auf klappbare Weise an der Tischhaupteinheit 152 angeordnet sein. Beim veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind Stabanbringungselemente 380 und 382 an den Seitenflächen der Tischhaupteinheit 152 angebracht, und die Enden der Ohranlagestäbe 376 und 378 sind an einer Seite mit den Stabbefestigungselementen 380 bzw. 382 verbunden. Die anderen Enden der Ohranlagestäbe 376 und 378 zeigen schräg nach oben, und sie werden jeweils an die Ohren eines Patienten angelegt, wodurch der Kopf eines Patienten genauer an einer vorbestimmten Position in bezug auf den Geräterahmen 2 (1) positioniert werden kann.
Der Lichtstrahlindikator 373 ist auf der Drehachse des Tragarms 24, der die Trägereinrichtung 18 bildet, angeordnet. Dieser Lichtstrahlindikator 373 kann z. B. aus einer Lichtprojektionsvorrichtung bestehen. Wie es durch die strichpunktierte Linie in 29 dargestellt ist, wird ein Lichtstrahl vom Lichtstrahlindikator 373 rechtwinklig nach unten, so dass im wesentlichen Übereinstimmung mit der Drehachse vorliegt, auf den Bissblock 372 projiziert.
Beim Ausführungsbeispiel, bei dem der Bissblock 372, die Ohranlagestäbe 376 und 378 sowie der Lichtstrahlindikator 373 kombiniert worden sind, erfolgt das Positionieren eines Objekts auf die folgende Weise. Als erstes beißt ein Patient auf den Bissblock 372, um diesen in eine Form auszubilden, die der Form seiner Zähne entspricht. Als nächstes wird der Objektpositionierungsmechanismus 10 so verstellt, dass der Lichtstrahl vom Lichtstrahlindikator 373 auf denjenigen Ort des Bissblocks 372 fällt, der dem Ort eines Zahns entspricht, für den ein Teil-CT-Röntgenbild aufzunehmen ist, um dadurch den Bissblock 372 an einer vorbestimmten Position zu positionieren. Wie es leicht ersichtlich ist, entspricht der Bereich, auf den der Lichtstrahl vom Lichtstrahlindikator 373 projiziert wird, dem Bildaufnahmebereich bei einem CT-Röntgenbildaufnahmevorgang. Diese Positionierung des Bissblocks 372 ermöglicht es, den abzubildenden Ort korrekt im Bildaufnahmebereich zu positionieren. Das Positionieren des Bissblocks 372 kann z. B. dadurch erfolgen, dass handbetätigbare Schalter so betätigt werden, dass die Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse nach Bedarf betrieben werden. Alternativ können die Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse automatisch betrieben werden.
Danach beißt der Patient wieder auf den positionierten Bissblock 372. Da sich derjenige Ort des Bissblocks 372, der dem Ort entspricht, von dem ein Bild aufzunehmen ist, an der Bildaufnahmeposition befindet, ermöglicht es der Vorgang des Beißens auf den Block, den abzubildenden Ort korrekt im Bildaufnahmebereich zu positionieren. Dann werden die Ohranlagestäbe 376 und 378 an die Ohren des Patienten angelegt, damit der Ort noch korrekter an der Position positioniert wird. Auf diese Weise kann bei der Konfiguration, bei der der Bissblock 372 und der Lichtstrahlindikator 373 verwendet werden, die Positionierung von Hand auf einfache und korrekte Weise ausgeführt werden.
Bei einem speziellen Teil-CT-Röntgenbildgerät müssen, wie es leicht ersichtlich ist, die Röntgenquelle 28 und der Bildsensor 38 nur um den Bildaufnahmebereich 262 (18) gedreht werden. Wie es in 28 dargestellt ist, kann daher der Ebenenverstellmechanismus weggelassen werden, und der Tragarm 24 der Trägereinrichtung 18 kann drehbar durch den horizontalen Arm 16 gelagert werden. Gemäß dieser Konfiguration kann das Gerät vereinfacht werden.
Beim in den 28 und 29 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Kombination aus einem Bissblock 372 und Ohranlagestäben 376 und 378 verwendet. Alternativ kann eine Kombination verwendet sein, bei der eine Stirnandrückeinrichtung anstelle der Ohranlagestäbe 376 und 378 verwendet ist. Eine Stirnandrückeinrichtung ist ein Element, das die Position der Stirn des auf den Bissblock 372 beißenden Patienten beschränkt, und sie kann z. B. am Ebenenverstellmechanismus 20 (1) angeordnet sein. Genauer gesagt, kann sich eine Tragstange ausgehend vom Ebenenverstellmechanismus 20 so erstrecken, dass sie durch eine im Tragarm 24 ausgebildete Öffnung läuft, und am Vorderende des Stabs kann ein Befestigungselement angebracht sein. Am Befestigungselement kann die Stirnandrückeinrichtung so befestigt sein, dass sich die Stäbe über dem Bissblock 372 erstrecken.
Beim Ausführungsbeispiel ist eine Kombination aus dem Bissblock 372 und dem Lichtstrahlindikator 373 verwendet. Anstelle dieser Kombination kann z. B. eine Kombination aus einer Kinnstütze und zwei Lichtstrahlindikatoren verwendet werden, wie in 30 dargestellt. Gemäß 30, die ein anderes Ausführungsbeispiel eines Teil-CT-Röntgenbildgeräts zeigt, ist ein Lichtstrahlindikator 402 an der Vorderseite (linke Seite in 30) des Hubrahmens 8 angeordnet, während der andere Lichtstrahlindikator 404 am Tragarm 24 angeordnet ist, der die Trägereinrichtung 18 bildet. Auf dieselbe Weise wie beim Ausführungsbeispiel der 28 und 29 ist der andere Lichtstrahlindikator 404 auf der Drehachse der Trägereinrichtung 18 angeordnet, und er strahlt einen Lichtstrahl ungefähr rechtwinklig nach unten in einer Richtung, die im wesentlichen mit der Drehachse zusammenfällt, auf die Kinnstütze 12. Der Lichtstrahlindikator 402 strahlt einen Lichtstrahl ausgehend von im wesentlichen einer Mittellinie an der Vorderseite zur Kinnstütze 12 nach vorne.
Wenn die zwei Lichtstrahlindikatoren 402 und 404 auf diese Weise verwendet werden, dient der Bereich, in dem sich die Lichtstrahlen von den zwei Lichtstrahlindikatoren 402 und 404 schneiden, als Bildaufnahmebereich. Daher kann ein Objekt dadurch im Bildaufnahmebereich positioniert werden, dass eine berührungslose Messung dadurch erfolgt, dass der Bereich, in dem die Lichtstrahlen von den Lichtstrahlindikatoren 402 und 404 einander schneiden, am Ort positioniert wird, an dem sich der aufzunehmende Ort eines Patienten befindet, dessen Kinn auf der Kinnstütze 12 ruht. Auf dieselbe Weise wie oben beschrieben kann die Positionierung der Kinnstütze 12 durch Steuern der Steuerungsmotoren 142, 158 und 114 für die X-, Y- bzw. Z-Achse des Objektpositionierungsmechanismus je nach Bedarf erfolgen. Z. B. kann die Positionierung dadurch ausgeführt werden, dass von Hand betätigbare Schalter betätigt werden.
Vorstehend sind Röntgenbildgeräte mit Doppelverwendung sowie spezielle Teil-CT-Röntgenbildgeräte mit Objektpositionierungsmechanismen und/oder Trägereinrichtungspositions-Einstellmechanismus verschiedener Typen beschrieben. Derartige Geräte sind jedoch vorzugsweise so aufgebaut, dass Relativpositionen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung (z. B. Kinnstütze) und der Röntgenquelle sowie dem Bildsensor angesichts der Funktionseigenschaften und der Herstellkosten der jeweiligen Geräte wie folgt ausgeführt werden.
Bei einem Röntgenbildgerät mit Doppelverwendung ist der bevorzugteste Positionierungsmechanismus ein solcher, bei dem die Trägereinrichtung durch den Ebenenverstellmechanismus in den Richtungen nach vorne und hinten und in vertikaler Rich tung verstellt wird, während die Objektpositionierungseinrichtung durch den Objektpositionierungsmechanismus (derselbe Mechanismus wie der Objektpositionierungsmechanismus in 6, mit der Ausnahme, dass der zweite und dritte Verstelltisch weggelassen sind) in vertikaler Richtung verstellt wird, da der Ebenenverstellmechanismus zum Ausführen von Panorama-Röntgenbildaufnahmevorgängen erforderlich ist. Ein zweiter bevorzugter Positionierungsmechanismus ist vom Typ, wie in den 26 und 27 dargestellt, bei dem die Trägereinrichtung durch den Ebenenverstellmechanismus in den Richtungen nach vorne und hinten sowie in Querrichtung verstellt wird, während der mit der Objektpositionierungseinrichtung versehene Trägerrahmen durch den Objektpositionierungsmechanismus in vertikaler Richtung verstellt wird. Ein dritter bevorzugter Positionierungsmechanismus ist vom Typ, bei dem dann, wenn als Ebenenverstellmechanismus ein Laminatbildungsmechanismus unter Verwendung eines wohlbekannten Kurvenschlitzes oder dergleichen statt eines XY-Tischs angewandt wird, die Trägereinrichtung während eines Panorama-Bildaufnahmeprozesses in den Richtungen nach vorne und hinten und in Querrichtung verstellt wird, während die Objektpositionierungseinrichtung durch den in 6 dargestellten Objektpositionierungsmechanismus in den Richtungen nach vorne und hinten, in Querrichtung und in vertikaler Richtung verstellt wird, ohne dass während eines CT-Bildaufnahmeprozesses der Ebenenverstellmechanismus verwendet wird. Hinsichtlich anderer bevorzugter Positionierungsmechanismen existiert ein Mechanismus von solchem Typ, dass z. B. ein Z-Achse-Tisch und ein Z-Achse-Steuerungsmotor zum Ebenenverstellmechanismus hinzugefügt sind.
Andererseits ist, da ein spezielles Teil-CT-Röntgenbildgerät keinen Ebenenverstellmechanismus benötigt, der bevorzugteste Positionierungsmechanismus vom Typ, bei dem die Objektpositionierungseinrichtung durch den in 6 dargestellten Ob jektpositionierungsmechanismus in den Richtungen nach vorne und hinten, in Querrichtung und vertikaler Richtung verstellt wird. Ein zweiter bevorzugter Positionierungsmechanismus ist vom Typ, bei dem das Teil-CT-Röntgenbildgerät zusätzlich mit einem Ebenenverstellmechanismus versehen ist und die Trägereinrichtung unter Verwendung dieses Ebenenverstellmechanismus in den Richtungen nach vorne und hinten sowie in Querrichtung verstellt wird, während die Objektpositionierungseinrichtung durch den Objektpositionierungsmechanismus (derselbe Mechanismus wie der Objektpositionierungsmechanismus von 6, mit der Ausnahme, dass der zweite und dritte Verstelltisch weggelassen sind) in vertikaler Richtung verstellt wird. Ein dritter bevorzugter Mechanismus ist vom Typ, bei dem, wie es in den 26 und 27 dargestellt ist, die Trägereinrichtung durch den Ebenenverstellmechanismus verstellt wird, während der Trägerrahmen durch den Objektpositionierungsmechanismus verstellt wird.
Bei den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen eines Röntgenbildgeräts mit Doppelverwendung und eines speziellen Röntgenbildgeräts ist als Bildsensor 38 ein MOS-Sensor verwendet, der eine Art einer Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung ist. Anstelle eines MOS-Sensors kann ein Sensor anderer Art verwendet werden, wie ein CCD-Sensor, ein X.I.I. (X-ray image intensifier = Röntgenbildverstärker), eine X.I.-CCD-Kamera (X-ray intensified CCD camera = CCD-Kamera mit verstärktem Röntgenbild), ein Festkörper-Röntgenbauteil aus Dünnfilm-Feldeffekttransistoren (FETs) oder dergleichen.
Bei den obenbeschriebenen Ausführungsbeispielen ist ein Sensor, der Röntgenbildinformation in Form eines elektrischen Signals oder dergleichen erhält, als Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung verwendet. Für Panoramabildaufnahme kann ein herkömmlicher Röntgenfilm verwendet werden. Wenn ein Röntgenfilm verwendet wird, umfasst die Röntgenbild-Aufnahmeein richtung ferner eine einen Röntgenfilm aufnehmende Röntgenfilmkassette und einen Filmtransportmotor, der die Filmkassette in einer Richtung rechtwinklig zur Röntgenstrahlung transportiert.

Claims

Mehrmodus-Panorama-Röntgengerät zum Aufnehmen von einerseits Panorama-Röntgenbildern eines Objekts und von andererseits tomographischen Abbildungen von Teilbereichen des Objekts, umfassend: – eine Röntgenquelle (28) zum Erzeugen von Röntgenstrahlung; – eine Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) zum Erfassen von durch das Objekt gelaufener Röntgenstrahlung; – eine Trägereinrichtung (18) zum Halten der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) in solcher Weise, dass sie einander über das Objekt hinweg gegenüberstehen; – einen Geräterahmen (2) zum Halten der Trägereinrichtung (18) in solcher Weise, dass sie um eine sich in vertikaler Richtung erstreckende Drehachse (22) verdrehbar ist; – eine Verstelleinrichtung (42, 44, 46) zum Verstellen der Trägereinrichtung (18) bezüglich des Geräterahmens (2); und – eine Modus-Umschalteinrichtung (180, 182), um zwischen einem CT-Modus, in dem eine tomographische Abbildung eines Teilbereichs aufgenommen wird, und einem Panoramamodus, in dem ein tomographisches Panoramabild aufgenommen wird, umzuschalten, wobei dann, wenn der CT-Modus durch die Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) ausgewählt wird, die Verstelleinrichtung (42, 44, 46), die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) während eines CT-Bildaufnahmeprozesses entlang einer Bahn zur CT-Bildaufnahme verfährt, während die Verstelleinrichtung (42, 44, 46) dann, wenn der Panoramamodus durch die Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) ausgewählt wird, die Röntgenquelle (28) und die Röntgen-Aufnahmeeinrichtung (38) während eines Panorama-Bildaufnahmeprozesses entlang einer Bahn zur Panorama-Bildaufnahme verfährt; dadurch gekennzeichnet, dass – die Bahn zur CT-Bildaufnahme eine Bahn ist, bei der die Trägereinrichtung (18) um die Drehachse (22) verdreht wird, ohne dass diese Drehachse verstellt wird, und – die Bahn bei der Panorama-Bildaufnahme eine solche ist, bei der die Drehachse (22) entlang einer Hüllkurve verstellt wird und die Trägereinrichtung (18) nach Bedarf um die Drehachse gedreht wird, wobei dann, wenn die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) entlang der Bahn zur Panorama-Bildaufnahme verstellt werden, von der Röntgenquelle (28) zur Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) emittierte Röntgenstrahlung in einer Richtung gestrahlt wird, die im wesentlichen rechtwinklig zu dem Objekt verläuft.
Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch – einen Tragarm (24), der so am Geräterahmen (2) gelagert ist, dass er um die Drehachse verdrehbar ist; – eine Drehantriebseinrichtung (46) zum Verdrehen der Trägereinrichtung (18) in bezug auf den Geräterahmen (2); – eine erste Befestigungseinheit (26), die an einem Endabschnitt des Tragarms (24) angeordnet ist und sich nach unten erstreckt, und eine zweite Befestigungseinheit (32), die am anderen Endabschnitt des Tragarms (24) angeordnet ist und sich nach unten erstreckt, wobeidie Röntgenquelle (28) an der ersten Befestigungseinheit (26) befestigt ist, die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung an der zweiten Befestigungseinheit (32) befestigt ist, und der Bildaufnahmebereich im wesentlichen auf der Verlängerungslinie der Drehachse der Trägereinrichtung und zwischen der ersten Befestigungseinheit (26) und der zweiten Befestigungseinheit (32) liegt, und – eine Objektpositionierungseinrichtung (12) zum Positionieren des Objekts im Bildaufnahmebereich, die zwischen der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) angeordnet ist, wobei die Objektpositionierungseinrichtung (12) über einen Objektpositionierungsmechanismus (10) am Geräterahmen (2) angebracht ist, durch den sie nach vorne und hinten, in Querrichtung und in vertikaler Richtung in bezug auf den Geräterahmen verstellbar ist, wobei: – während eines CT-Modus die Drehantriebseinrichtung (46) die Trägereinrichtung (18) in einer vorbestimmten Richtung um die Drehachse verdreht und die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) um den Bildaufnahmebereich verdreht werden, um dadurch eine tomographische Abbildung eines Teilbereichs für das Objekt auszuführen.
Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass – der Tragarm (24) vor und nach einem CT-Modus an einer speziellen Winkelposition positioniert wird, an der sich eine Linie in Querrichtung erstreckt, die die Röntgenquelle (28) mit der Röntgenbild-Aufnahmeein richtung (38) verbindet.
Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass – die Röntgenquelle (28) mit einer Primärschlitzeinrichtung (30) versehen ist, durch die hindurch von der Röntgenquelle (28) ermittierte Röntgenstrahlung in Form eines Konus oder einer Pyramide zum Bildaufnahmebereich gestrahlt wird; und – der Bildaufnahmebereich kugelige oder zylindrische Form aufweist, die im wesentlichen zentrisch zur Drehachse der Trägereinrichtung (18) liegt.
Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch: – eine Positionsspeichereinrichtung (226) zum Einspeichern von Objektpositionsinformation betreffend Positionsbeziehungen zwischen der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) sowie der Objektpositionierungseinrichtung (12); und – eine Positionsauswähleinrichtung (192–210) zum Auswählen von in der Positionsspeichereinrichtung abgespeicherter Objektpositionsinformation; – wobei die Röntgenquelle (28), die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) und die Objektpositionierungseinrichtung (12) auf Grundlage der durch die Positionsauswähleinrichtung (192–210) ausgewählter Objektpositionsinformatin unter ausgewählten Positionsbeziehungen gehalten werden.
Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung (18) einen Lichtstrahlindikator (373) zum Abstrahlen eines Lichtstrahls zur Objektpositionierungseinrichtung (12) aufweist, wobei dieser Lichtstrahlindikator auf der Drehachse der Trägereinrichtung (18) angeordnet ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch – eine Verstellsteuerungseinrichtung (173) zum Steuern der Verstelleinrichtung (42, 44, 46), wozu sie die Betätigung der Verstelleinrichtung so steuert, dass die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) im CT-Modus entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme verstellt werden, während die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) im Panoramamodus entlang der Bahn zur Panorama-Bildaufnahme verstellt werden, wobei die Verstelleinrichtung (42, 44, 46) folgendes aufweist: – einen X-Achse-Steuerungsmotor (42) zum Verstellen der Trägereinrichtung (18) in Richtung nach vorne und hinten; – einen Y-Achse-Steuerungsmotor (44) zum Verstellen der Trägereinrichtung (18) in Querrichtung und – einen Drehsteuerungsmotor (46) zum Verdrehen der Trägereinrichtung (18) um eine Drehachse (22); – wobei die Verstellsteuerungseinrichtung (173) den Betrieb des Drehsteuerungsmotors (46) im CT-Modus steuert, während sie im Panoramamodus gleichzeitig die Betriebsvorgänge des X-Achse- und des -Y-Achse-Steuerungsmotors (42, 44) sowie des Drehsteuerungsmotors (46) steuert.
Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass – die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) die Röntgenstrahlung von der Röntgenquelle (28) erfasst und ein Bildsignal ausgibt; und – in Zusammenhang mit dieser Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) eine Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung (238) vorhanden ist, um auf Grundlage des Bildsignals ein Tomographiebild zu erzeugen: – wobei die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung (238) im CT-Modus eine tomographische Abbildung eines Teilbereichs auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) erzeugt, während sie im Panoramamodus ein tomographisches Panoramabild auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) erzeugt.
Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass – in Zusammenhang mit der Verstellsteuerungseinrichtung (173) und der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung (238) eine Prozessinformations-Speichereinrichtung (228) zum Einspeichern von CT-Prozessinformation zum Erhalten einer tomographischen Abbildung eines Teilbereichs sowie von Panorma-Prozessinformation zum Erhalten eines tomographischen Panoramabilds vorhanden sind; – wobei dann, wenn durch die Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) der CT-Modus ausgewählt wird, die CT-Prozessinformation aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung (228) ausgewählt wird, die Ver stellsteuerungseinrichtung (173) die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme auf Grundlage der CT-Prozessinformation verstellt und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung (236) eine tomographische Abbildung eines Teilbereichs auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) erzeugt; und – wobei dann, wenn durch die Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) der Panorama-Modus ausgewählt wird, die Panorama-Prozessinformation aus der Prozessinformations-Speichereinrichtung (228) ausgewählt wird, die Verstellsteuerungseinrichtung (173) die Röntgenquelle (28) und die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) entlang der Bahn zur CT-Bildaufnahme auf Grundlage der Panorama-Prozessinformation verstellt und die Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung (236) ein tomographisches Panoramabild auf Grundlage des Bildsignals von der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung erzeugt (38).
Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch: – eine Primärschlitzeinrichtung (30) zum Begrenzen des Bereichs der von der Röntgenquelle (28) zum Objekt gestrahlten Röntgenstrahlung, wobei diese Primärschlitzeinrichtung (30) eine Primärschlitz-Umschalteinrichtung (52, 56) zum Umschalten zwischen einem CT-Primärschlitz (67a) und einem Panorama-Primärschlitz (67b) aufweist; und – eine Sekundärschlitzeinrichtung (40) zum Begrenzen des Bereiches von in die Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) eintretender Röntgenstrahlung, wobei diese Sekundärschlitzeinrichtung (40) eine Sekundärschlitz-Umschalteinrichtung (54, 58) zum Umschalten zwischen einem CT-Sekundärschlitz (67a) und einem Panorama-Sekundärschlitz (67b) aufweist: – wobei dann, wenn von der Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) der CT-Modus ausgewählt wird, von der Primärschlitz-Umschalteinrichtung (52, 56) der CT-Primärschlitz (67a) ausgewählt wird und von der Sekundärschlitz-Umschalteinrichtung (54, 58) der CT-Sekundärschlitz (67a) ausgewählt wird; und – dann, wenn von der Modus-Umschalteinrichtung (180, 182) der Panoramamodus ausgewählt wird, von der Primärschlitz-Umschalteinrichtung (52, 56) der Panorama-Primärschlitz (67b) ausgewählt wird und von der Sekundärschlitz-Umschalteinrichtung der Panorama-Sekundär schlitz (67b) ausgewählt wird.
Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch – eine Objektpositionierungseinrichtung (12) zum Positionieren des Objekts in einem zwischen der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) liegenden Bildbereich: – wobei die Positionsbeziehungen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung (12), der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) in relativer Weise nach vorne und hinten, in Querrichtung und vertikaler Richtung einstellbar sind.
Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (42, 44, 46) einen Ebenenverstellmechanismus (20) zum Halten der Trägereinrichtung (18) auf solche Weise, dass sie nach vorne und hinten sowie in Querrichtung in bezug auf den Geräterahmen (2) verstellbar ist, aufweist, die Objektpositionierungseinrichtung (12) über einen Objektpositionierungsmechanismus (10) zum Halten der Objektpositionierungseinrichtung (12) auf solche Weise, dass sie in vertikaler Richtung verstellbar ist, am Geräterahmen (2) angebracht ist, und die Positionsbeziehungen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung (12), der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) durch den Ebenenverstellmechanismus (20) und den Objektpositionierungsmechanismus (10) nach vorne und hinten, in Querrichtung und vertikaler Richtung eingestellt werden.
Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Positionsbeziehungen zwischen der Objektpositionierungseinrichtung (12), der Röntgenquelle (28) und der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) im CT-Modus auf Grundlage von Positionsinformation eingstellt werden, wie sie aus einem im Panoramamodus erhaltenen tomographischen Panoramabild erhalten wurden.
Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung (18) vor und nach einem CT-Modus an einer speziellen Winkelposition positioniert wird, in der sich eine die Röntgenquelle (28) mit der Röntgenbild-Aufnahmeeinrichtung (38) verbindende Linie in Querrichtung erstreckt.