DE2630135A1

DE2630135A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von tomogrammen

Info

Publication number: DE2630135A1
Application number: DE19762630135
Authority: DE
Inventors: Keizo Inoue; Sadayasu Ohta; Akio Yada
Original assignee: J Morita Manufaturing Corp
Current assignee: J Morita Manufaturing Corp
Priority date: 1976-02-25
Filing date: 1976-07-05
Publication date: 1977-09-01
Also published as: JPS551053B2; DE2630135B2; US4039837A; NL7608736A; JPS52103988A; DE2630135C3

Description

PATENTANWALT DIPL.-INC. GERHARD SCHW£$3() 1 35

8000 MÜNCHEN 83 · ELFENSTRASSE 32

PAF 767

, <?♦ 2. Juli 1976

Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho 680 Higashihama Minamimachi, Fushimi-ku, Kyoto/Japan

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Tomogrammen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Tomogrammen und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung, die'sich zum Herstellen von Tomogrammen des menschlichen Gebisses eignen.

Entsprechend einem typischen Verfahren zum Herstellen eines Tomogramms wird eine Röntgenröhre derart verstellt, daß sich ein von der Röntgenröhre über einen Schlitz auf einen Filmhalter projizierter, langer, schmaler Röntgenstrahl über den Film bewegt, während der Strahl eine gewünschte Kurve schneidet, d. h. eine Kurve, die eine gekrümmte Fläche bestimmt, entlang deren das Tomogramm aufzunehmen ist. In diesem Fall bleibt die Relativlage der Röntgenröhre mit Bezug auf den Filmhalter ungeändert. Der im Filmhalter sitzende Film wird gegenüber, dem Strahl derart bewegt, daß der Strahl die Filmoberfläche überstreichen kann. Infolgedessen wird ein Röntgenbild der von der gewünschten Kurve bestimmten gekrümmten

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FERNSPRECHER: 089/6012039 ■ KABEL ELECTRICPATENT MÜNCHEN

Fläche auf der Filmoberfläche fotografisch abgebildet. Wenn es sich bei der gewünschten Kurve um eine Zahnbogenkurve handelt, entsteht auf der Filmoberfläche.ein Tomogramm des Zahnbogens.

Bei der Orthopantomographie, bei der es sich um eine Tomographie des Gebisses handelt, wandert die Röntgenröhre entlang einer zusammengesetzten gekrümmten Bahn, die eine drei Kreisbogen verbindende Parabel approximiert. In diesem Falle ist daher die Kurve, die die gekrümmte Fläche bestimmt, entlang deren das Tomogramm aufgenommen wird, ebenfalls näherungsweise eine Parabel. Bei der Orthopantomographie werden der rechte und der linke molare Bereich jeweils durch einen Kreisbogen approximiert, während eine Approximation des Schneidezahnbereichs durch einen weiteren Kreisbogen erfolgt. Im Falle einer elliptischen Tomographie, wie sie im einzelnen in der US-PS 3 806 731 beschrieben ist, werden sowohl die Röntgenröhre als auch der Filmhalter entlang einer elliptischen Bahn verstellt. Daher handelt es sich bei der Kurve, die die gekrümmte Oberfläche bestimmt, entlang deren das Tomogramm aufgenommen wird, um eine elliptische Kurve.

Hinsichtlich der GebiSform bestehen jedoch zwischen den einzelnen Patienten erhebliche Unterschiede. Die Gebißform variiert in Abhängigkeit von der Rasse, dem Geschlecht und dem Alter; sie läßt sich statistisch in eine erhebliche Anzahl

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von Typen klassifizieren. Beispielsweise gibt es picht wenige Fälle, in denen der Zahnbogen V-förmig oder U-förmig ausgebildet ist. Unabhängig davon, ob in einem solchen Falle
mit der Orthopantomographie oder der elliptischen Tomographie gearbeitet wird, kommt es zu einer nicht vernachlässigbaren
Diskrepanz zwischen der Form der Bewegungsbahn der Röntgenröhre - und damit der Form der Kurve, welche die gekrümmte
Oberfläche bestimmt, entlang deren das Tomogramm aufgenommen wird - und der Form des tatsächlich vorliegenden Zahnbogens. Beim Herstellen eines Tomogramms führen derartige Abweichungen zu erheblichen Verminderungen der Güte der erhaltenen
Fotografie; die Fotografie wird unscharf; eine Diagnose wird unmöglich oder schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlauben, stets ein
deutliches und scharfes Tomogramm ungeachtet der zahlreichen Unterschiede herzustellen, die zwischen einzelnen Patienten bestehen. Es soll ein Tomogramm entlang jeder beliebigen gewünschten gekrümmten Oberfläche aufgenommen werden können.
Es sollen ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Tomogramms geschaffen werden, bei denen eine
Röntgenröhre entlang jeder gewünschten Bahn verstellt werden kann, ohne daß diese Bahn auf irgendeine bestimmte Form beschränkt ist.

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Erfindungsgemäß sind ein langgestreckter Träger, an dessen beiden Enden eine Röntgenröhre und ein Filmhalter einander entgegengesetzt angeordnet sind, und eine lotrecht verlaufende Welle vorgesehen, die den langgestreckten Träger abstützt. Erfindungsgemäß wird die Achse der Welle entlang einer beliebigen gewünschten Kurve verstellt, wobei ein von der Röntgenröhre auf den Film projizierter, langer, schmaler Röntgenstrahl bewegt wird, während der Strahl die Kurve schneidet. Während des Bewegens des Röntgenstrahl wird ein Schnittwinkel zwischen dem Röntgenstrahl und der Kurve ständig auf einem vorbestimmten Wert gehalten. Die Einstellung des Schnittwinkels erfolgt durch Drehen der Welle um ihre Achse. Gleichzeitig wird ein in dem Filmhalter sitzender Röntgen- " film gegenüber dem auffallenden Röntgenstrahl derart bewegt, daß der Röntgenstrahl die Filmoberfläche überstreicht; die Bewegungsgeschwindigkeit des Films wird dabei mit der Geschwindigkeit synchronisiert, mit der die Achse der Welle entlang der Kurve wandert. Erfindungsgemäß werden ferner die Verstellung der Welle entlang der Kurve, die Drehung der Welle um ihre Achse und die Bewegung der Filmoberfläche mittels digitaler Signale eingestellt oder gesteuert.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

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Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Röntgentomographie,

Fig. 2 im Aufriß einen Teillängsschnitt einer Vorrichtung zur Aufnahme von Tomogrammen des Gebisses entsprechend einer bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung, und

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie IH-III der Fig. 2.

An Hand der Fig. 1 sei zunächst der prinzipielle Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines Tomogramms erläutert. Mit dem Bezugszeichen 1 ist dabei eine Kurve bezeichnet, die eine gekrümmte Fläche bestimmt, entlang deren ein Tomogramm aufgenommen werden soll. Wird ein Tomogramm des Gebisses hergestellt, bezeichnet 1 eine Kurve, die die Form eines Zahnbogens T darstellt. Bei X ist eine Röntgenröhre angedeutet, vor der sich ein Schlitz S₁-befindet. Der von der Röntgenröhre X emittierte Röntgenstrahl R wird mittels des Schlitzes S₁ auf einen Röntgenstrahl von großer Länge und sehr kleiner Breite ausgeblendet. Ein Röntgenfilm F sitzt innernalb eines Filmhalters D; vor dem Film F befindet sich ein Schlitz S^. Die Röntgenröhre X und der Filmhalter D stehen einander gegenüber. Sie befinden sich an den Enden eines langgestreckten, nicht veranschaulichten

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Trägers. Dementsprechend bleibt die Relativlage zwischen beiden unverändert. Der über den Schlitz S₁ emittierte Röntgenstrahl fällt ständig über den Schlitz S₂ in den Filmhalter ein. Umgekehrt ist der über den Schlitz S„ einfallende Röntgenstrahl auf den durch den Schlitz S. hindurch emittierten Röntgenstrahl beschränkt. Der Schlitz Sp verhindert, daß Röntgenstreustrahlung in den Filmhalter D gelangt.

Wenn der Röntgenstrahl in Richtung eines ausgezogen dargestellten Pfeils so verstellt wird, daß er die Kurve 1 schneidet, während die Relativlage von Röntgenröhre X und Filmhalter D unverändert bleibt, bewegt sich der Schnittpunkt O des Röntgenstrahl mit der Kurve 1 zusammen mit der Verstellung von Röntgenröhre und Filmhalter D entlang der Kurve 1. Wenn der Winkel, unter dem der Röntgenstrahl die Kurve 1 schneidet, d. h. der Schnittwinkel des Röntgenstrahl mit einer Berührungstangente der Kurve 1, an dem Schnittpunkt O auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird (im allgemeinen derart, daß der Röntgenstrahl die Tangente unter einem rechten Winkel schneidet) und wenn beispielsweise die Oberfläche des Films F mittels des Röntgenstrahl abgetastet wird, indem der um die Oberfläche einer angetriebenen Trommel herumgespannte Film F mit einer Geschwindigkeit B angetrieben wird, die mit der Geschwindigkeit synchronisiert ist, mit der der Schnittpunkt O des Röntgenstrahl mit der Kurve 1 entlang der Kurve 1 bewegt wird, wird auf dem Film F ein

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Tomogramm entlang der mittels der Kurve 1 bestimmten gekrümmten Fläche aufgenommen, im .vorliegenden Fall also ein Tomogramm der Zahnanordnung. Wenn die Geschwindigkeit, mit der der Schnittpunkt O entlang der Kurve 1 bewegt wird, und die Bewegungsgeschwindigkeit des Films F (die beide entweder als Lineargeschwindigkeit oder als Winkelgeschwindigkeit ausgedrückt werden können) als lineare Geschwindigkeit angegeben werden, ist die lineare Bewegungsgeschwindigkeit jedes Punktes auf dem projizierten Röntgenstrahl, der die Kurve 1 unter einem vorbestimmten Winkel schneidet und sich während des Schneidens der Kurve 1 verschiebt, an jedem Punkt eine andere. Wenn daher der Film mit einer solchen Geschwindigkeit weitertransportiert wird, daß die lineare Geschwindigkeit des Films F in einem bestimmten Verhältnis zu der linearen Verschiebungsgeschwindigkeit des Schnittpunktes O steht, d. h. wenn der Filmvorschub mit solcher Geschwindigkeit erfolgt, daß die lineare Geschwindigkeit des Films F zu der linearen Geschwindigkeit B wird, indem die lineare Geschwindigkeit des Schnittpunktes O mit einem bestimmten Vergrößerungsverhältnis multipliziert wird (dieses Verhältnis wird erhalten, indem der Abstand zwischen der Röntgenquelle und dem Film F durch den Abstand zwischen der Röntgenquelle und dem Schnittpunkt O dividiert wird), bewegt sich von sämtlichen Punkten des projizierten Röntgenstrahl R nur .der Schnittpunkt O mit der Kurve 1 in Synchronismus mit der Oberfläche des Films F, der mit der Geschwindigkeit B transportiert wird;

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nur dieser Punkt steht daher mit Bezug auf die Oberfläche des Films F relativ still. Infolgedessen wird das Bild des Schnittpunktes O - oder genauer gesagt, ein Bildpunkt mit einer Fläche entsprechend der Querschnittsfläche des Röntgenstrahls als stillstehendes Bild scharf fotografiert. Im Gegensatz dazu wird die Abbildung jedes anderen Punktes des projezierten Röntgenstrahls als des Schnittpunktes O verwischt, weil sich diese Punkte mit Bezug auf die Oberfläche des Films F bewegen. Auf diese Weise wird nur das Bild eines ebenen Schnittes entlang der von der Kurve 1 bestimmten gekrümmten Fläche auf dem Film fotografiert. Der Transport des Films F erfolgt, wie angegeben, durch Drehen einer Trommel, um deren Oberfläche herum der Film F gespannt ist. Strichpunktierte Pfeile deuten in Figur 1 die Richtung der Relativbewegung des Filmhalters D und der Röntgenquelle X gegenüber dem Schnittpunkt O bei einer Verstellung des Filmhalters D und der Röntgenquelle X entlang der Kurve 1 an. Im folgenden sind die lineare Geschwindigkeit des Films F und der Röntgenquelle X nur als Bewegungsgeschwindig keit bezeichnet.

Entsprechend dem vorliegend beschriebenen Tomographieprinzip mUssen gleichzeitig dreierlei Steuerungen vorgenommen werden, und zwar 1) Verstellen der Röntgenröhre und des Filmhalters derart, daß sich der projizierte Röntgenstrahl verschiebt, während er die Kurve 1 schneidet, die eine gekrümmte Fläche vorgibt, entlang deren ein Tomogramm aufgenommen werden soll;

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2) Aufrechterhalten eines vorbestimmten Wertes für den Schnittwinkel zwischen dem projizierten Röntgenstrahl R und der Kurve 1; 3) Synchronisieren der Bewegungsgeschwindigkeit B der Oberfläche des Films F mit der Verstellgeschwindigkeit des Schnittpunktes O des projizierten Röntgenstrahls R mit der Kurve 1 entlang der Kurve 1.

An Hand der Figuren 2 und 3 sei nunmehr eine erfindungsgemäß aufgebaute Vorrichtung zur Herstellung eines Tomogramms der Zahnanordnung erläutert. Ein Bett 3 ist auf einer Basis 2 befestigt. Schienen 1 sind auf dem Bett 3 angeordnet. Es sind zwei zueinander parallele Schienen 1 vorgesehen, die sich waagrecht in Richtung einer y-Achse erstrecken. Zwei Schieber 4 übergreifen jede der Schienen 1 und sind entlang diesen Schienen verstellbar. Auf die vier Schieber 4 ist eine damit verbundene erste Plattform 5 aufgesetzt. Die Plattform 5 kann dementsprechend auf den Schienen 1 in Richtung der y-Achse verstellt werden. Die Plattform 5 ist in ihrem mittleren Bereich mit einer Öffnung 6 versehen, die so ausgebildet ist, daß die Bewegung einer im folgenden noch näher erläuterten lotrechten Hohlwelle 10 nicht behindert wird. Aus den gleichen Gründen befindet sich in der Basis 2 eine Öffnung 36. An der Plattform 5 ist eine Spindelmutter 31 befestigt, die in Eingriff mit einer Gewinde tragenden Spindel 32 steht. Die Spindel 32 ist über eine Kupplung 34 mit der sich drehenden Welle eines Schrittmotors 33 verbunden. Der Schrittmotor 33 ist an einer

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Halterung 35 angebracht, die auf der Basis 2 montiert ist. Durch Drehen des Schrittmotors 33 kann daher die Plattform 5 entlang den Schienen 1 in Richtung der y-Achse verstellt werden. Der Verstellweg der Plattform 5 ist proportional der Größe (dem Winkel) der Drehung des Schrittmotors, der seinerseits eine Drehung um einen vorbestimmten Winkel für jeden ihm zugeführten Eingangsimpuls ausführt. Die Bewegungsstrecke wird dementsprechend durch die Anzahl der dem Schrittmotor 33 zugeführten Eingangsimpulse genau vorgegeben.

Auf der Plattform 5 sind zwei zueinander parallele Schienen 7 befestigt, die waagrecht in Richtung einer x-Achse senkrecht zur y-Achse verlaufen. Zwei Schieber 8 umfassen jede der Schienen 7 und können entlang diesen Schienen verstellt werden. Auf den vier Schiebern 8 sitzt eine zweite Plattform 9. Die Plattform 9 ist mit den vier Schiebern 8 sowie mit einer Spindelmutter 31' fest verbunden. Eine mit Gewinde versehene Spindel 32' steht mit der Spindelmutter 31· in Eingriff. Die Spindel 32· ist über eine Kupplung 34' mit der rotierenden Welle eines Schrittmotors 33' verbunden, der an einer Halterung 35' der ersten Plattform 5 angebracht ist. Wenn daher der Schrittmotor 33¹ entsprechend den ihm zugeführten Eingangsimpulsen gedreht wird, erfolgt eine Verstellung der zweiten Plattform 9 auf den auf der ersten Plattform 5 befestigten Schienen 7 in Richtung der x-Achse.

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Durch Verstellen der ersten Plattform 5 in Richtung der y-Achse und Verstellen der zweite'n Plattform 9 in Richtung der x-Achse gegenüber der Plattform 5 kann die in der Mitte der zweiten Plattform 9 angebrachte Hohlwelle 10 zu jeder gewünschten Stelle einer waagrechten Ebene gebracht werden. Indem den Schrittmotoren 33 und 33" Impulse entsprechend einem geeigneten Steuerprogramm zugeführt werden, kann infolgedessen die Hohlwelle 10 entlang jeder beliebigen Kurve (in der waagrechten Ebene) verstellt werden.

Innerhalb der Hohlwelle 10 ist in oberen und unteren Lagern 12 eine lotrechte Welle 11 gehalten, an deren unterem Ende ein Arm 17 angebracht ist. Mit dem oberen Ende der Welle 11 ist ein Kegelrad 13 verbunden, das mit einem Kegelrad 14 kämmt. Das Kegelrad 14 ist mit der Abtriebswelle eines Schrittmotors 15 verbunden und sitzt innerhalb eines Getriebekastens 16. Die Drehbewegung des Schrittmotors 15 wird mittels der Kegelräder 14 und 13 untersetzt und auf die Welle 11 übertragen, um auf diese Weise die Welle 11 um ihre Achse zu drehen. Der Drehwinkel der Welle 11 ist der Größe der Drehbewegung des Schrittmotors 15 proportional; er wird entsprechend den dem Schrittmotor 15 zugeführten Eingangsimpulsen fest vorgegeben. Am einen Ende des Arms 17, der mit der Welle 11 über eine

Stellschraube 18· verbunden ist, ist über eine Schraube 21 eine Röntgenröhre 18 mit einem Röntgenstrahlprojektor 19 schwenkbar abgestützt. Ein langer schmaler Röntgenstrahl wird

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durch einen Schlitz 20 hindurch projiziert, der sich an der Vorderseite des Röntgenstrahlprojektors 19 befindet. Am anderen Ende des Arms 17 ist eine Schlitzplatte 22 befestigt. Der in der Schlitzplatte 22 ausgebildete schmale Schlitz für einfallende Strahlung ist mit dem Projektionsschlitz 20 an der Vorderseite des Röntgenstrahlprojektors 19 ausgerichtet. Nur der durch den Schlitz 20 hindurchgeworfene Röntgenstrahl gelangt durch den Schlitz der Schlitzplatte 22 hindurch. Röntgenstreustrahlung, die entsteht, wenn der Röntgenstrahl ein Objekt durchläuft, wird mittels der Schlitzplatte 22 daran gehindert, den in der Schlitzplatte 22 ausgebildeten Schlitz zu erreichen. Hinter der Schlitzplatte 22 sitzt eine Trommel 23. Um den Umfang der Trommel 23 ist ein Röntgenfilm 24 gespannt. Ein Tragarm 25 für die Trommel 23 ist am unteren Ende einer Welle 26 angebracht, die in Lagern 27 vom Arm 17 gehalten wird und in den Arm 17 hineinreicht. Am oberen Ende der Welle 26 sitzt ein Kegelrad 28, das mit einem Kegelrad 29 kämmt, das mit der rotierenden Welle eines innerhalb des Arms 17 untergebrachten Schrittmotors 30 verbunden ist. Die durch Eingangsimpulse vorgegebene Drehbewegung des Schrittmotors 30 wird mittels der Kegelräder 29 und 28 untersetzt und auf die Welle 26 übertragen, wodurch die Trommel 23 um die Welle 26 gedreht wird. Auf diese Weise erfolgt eine Verstellung des um die Trommel 23 gespannten Röntgenfilms 24 mit Bezug auf den Schlitz der am Arm. 17 befestigten Schlitzplatte 22. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Filmoberfläche

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wird durch die Eingangsimpulse des Schrittmotors 30 bestimmt.

Wie erläutert, sitzen also bei der Vorrichtung zur Aufnahme eines Tomogramms des Gebisses die Röntgenröhre und der Filmhalter einander entgegengesetzt an beiden Enden des Arms 17, wobei die Relativlage zwischen beiden ungeachtet von Verstellungen des Arms 17 ungeändert bleibt. Wenn daher die Achse der lotrechten Welle 11, die den Arm 17 trägt, durch Drehen der Schrittmotoren 33 und 33' entlang einer beliebigen gewünschten Kurve verstellt wird, erfolgt auch eine Verstellung des von der Röntgenröhre 18 auf den Röntgenfilm 24 projizierten Röntgenstrahl entlang der Kurve, während letztere durch den Strahl geschnitten wird. Dabei wird der Schnittwinkel zwischen dem Röntgenstrahl und der Kurve eingestellt, indem die Welle 11 mittels des Schrittmotors 15 um ihre Achse gedreht wird. Der Schnittwinkel kann auf diese Weise auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden.· Die Geschwindigkeit, mit der sich die Oberfläche des Röntgenfilms 24 gegenüber dem Röntgenstrahl, d. h. gegenüber dem Schlitz der Schlitzplatte 22, bewegt, hängt von der Drehung des Schrittmotors 30 ab. Für eine Synchronisation der Bewegungsgeschwindigkeit der Welle 11 mit derjenigen der Oberfläche des Röntgenfilms 24 kann gesorgt werden, indem die Drehung des Schrittmotors 30 derart gesteuert wird, daß sie der Verstellgeschwindigkeit der Welle 11 entlang der Kurve entspricht. Bei der beschriebenen Vorrichtung erfolgt also die erfindungswesentliche digitale Steuerung mit

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Hilfe der vier Schrittmotoren 33, 33', 15 und 3O. Es ist lediglich erforderlich, diesen Schrittmotoren die notwendigen Eingangsimpulse zuzuführen.

Im folgenden sei ein Beispiel dafür erläutert, wie die Schrittmotoren mit den Steuereingangssignalen versorgt werden können. Zunächst wird die Form des Zahnbogens des Patienten aufgenommen. Diese Zahnbogenform des betreffenden Patienten wird dann mit einer Mehrzahl von Kontrastmodellkurven verglichen, die auf transparentes Papier aufgedruckt sind, um daraus diejenige Modellkurve auszuwählen, die mit der aufgenommenen Form am besten übereinstimmt. Für jede der Modellkurven werden die digitalen Signale, die jedem Schrittmotor zuzuführen sind, um die Welle 11 in der beschriebenen Weise zu verstellen, die Welle 11 um ihre Achse zu drehen und den Film zu verstellen, im voraus mittels eines elektronischen Rechners berechnet und als Programm auf Lochstreifen, Magnetband oder dergleichen aufgezeichnet. Demgemäß wird die Einspeicherung eines Programms veranlaßt, das der Modellkurve entspricht, die für die Herstellung eines Tomogramms der Zahnanordnung des Patienten ausgewählt wurde. Wenn die an Hand der derart gespeicherten Signale gebildeten Steuerimpulse jedem der Schrittmotoren als Eingangssignal zugeführt werden, führen die Schrittmotoren positive und negative Drehbewegungen in der vorprogrammierten Weise aus. Durch eine solche Drehung der einzelnen Schrittmotoren in Abhängigkeit von dem be-

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treffenden Programm wird die Welle 11 entlang der Modellkurve verstellt, der Schnittwinkel- zwischen dem Röntgenstrahl und der Modellkurve auf einem vorbestimmten Wert gehalten und die Oberfläche des Röntgenfilms 24 in Synchronismus mit der Geschwindigkeit verstellt, mit der sich die Welle 11 entlang der Modellkurve bewegt. Dadurch wird auf dem Film ein klares und scharfes Tomogramm der Zahnanordnung erhalten.

Während bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform des Verfahrens und der Vorrichtung zum Herstellen eines Tomogramms der Zahnanordnung die Welle 11 entsprechend einem rechtwinkligen x-y-Koordinatensystem verstellt wird, versteht es sich, daß die Verstellung der Welle 11 auch gemäß einem Polarkoordinatensystem erfolgen kann. Während ferner normalerweise und bevorzugt der Schnittwinkel des Röntgenstrahl mit der Kurve bei 90 gehalten wird, sind davon in gewissem Umfang abweichende Schnittwinkel ohne weiteres zulässig, solange der Schnittwinkel als solcher auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird. Statt die Welle 11 entsprechend der Kurve selbst zu verstellen, die eine gekrümmte Oberfläche vorgibt, entlang deren ein Tomogramm aufzunehmen ist, kann die Welle auch entlang einer Ersatzkurve verstellt werden, die mit der vorstehend genannten Kurve in einer bestimmten Proportionalverknüpfung steht. Der Begriff der Verstellung der Welle entlang der die gekrümmte Fläche vorgebenden Kurve ist daher in diesem allgemeineren Sinne zu verstehen.

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Während ferner das Verfahren und die Vorrichtung in Verbindung mit der Tomographie des Gebisses erläutert wurden, versteht es sich, daß sie darauf nicht beschränkt sind, sondern daß sie allgemein für die Tomographie beliebiger Organe oder Körperteile herangezogen werden können.

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Claims

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Tomogramms, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Welle, die eine Röntgenröhre und einen Röntgenfilm trägt, entlang einer gewünschten Kurve verstellt und dabei ein von der Röntgenröhre auf den Film projizierter, langer, schmaler Röntgenstrahl unter Schneiden der Kurve bewegt wird,

b) der Schnittwinkel zwischen dem Röntgenstrahl und der Kurve durch Drehen der Welle um ihre Achse eingestellt und während der Bewegung des Röntgenstrahl auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird,

c) die Oberfläche des Röntgenfilms gegenüber dem darauf auffallenden Röntgenstrahl bewegt und dabei die Filmoberfläche von dem Röntgenstrahl überstrichen sowie die Bewegungsgeschwindigkeit der Filmoberfläche mit der Verstellgeschwindigkeit der Welle entlang der Kurve in Synchronismus gebracht wird,

d) die Verstellung der Welle entlang der gewünschten Kurve, der Drehwinkel der Welle um ihre Achse und die Bewegungsgeschwindigkeit der Röntgenfilmoberfläche mittels digitaler Signale gesteuert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittwinkel zwischen dem Röntgenstrahl und der Kurve auf

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einem Wert von im wesentlichen 90 gehalten wird.

3k Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve die Form eines Zahnbogens darstellt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Welle entlang der Kurve, der Drehwinkel der Welle um ihre Achse und die Bewegungsgeschwindigkeit der Röntgenfilmoberfläche entsprechend einem vorab erstellten digitalen Steuerprogramm gesteuert werden.

5. Verfahren nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Gruppe von vorab erstellten Modellkurven diejenige Modellkurve ausgewählt wird, die mit der am Patienten aufgenommenen Form des Zahnbogens am besten übereinstimmt, und daß die digitale Steuerung entsprechend der ausgewählten Modellkurve gemäß dem vorab erstellten Programm durchgeführt wird.

6. Vorrichtung zum Herstellen eines Tomogramms, gekennzeichnet durch einen an einer lotrechten Welle (11) abgestützten langgestreckten Träger (17) für einen einen langen, schmalen Röntgenstrahl (R) liefernden Röntgenstrahlprojektor (X, 19) und einen den Röntgenstrahl auffangenden Filmhalter (D, 22, 23), die einander gegenüberstehend an bei-

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den Enden des Trägers (17) sitzen, eine mittels digitaler Signale gesteuerte Verstelleinrichtung (1, 5, 31, 32, 33; 7, 9, 31', 32·, 33') zum Verstellen der lotrechten Welle (11) entlang einer gewünschten Kurve (l), einen mittels digitaler Signale gesteuerten Antrieb (13, 14, 15), mittels dessen die Welle (11) derart um ihre Achse drehbar ist, daß der Schnittwinkel zwischen dem Röntgenstrahl (R) und der Kurve (l) auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird, und einen mittels digitaler Signale gesteuerten Antrieb (28, 29, 30) zum Bewegen der Oberfläche des im Filmhalter (D, 22, 23) untergebrachten Röntgenfilms (F, 24) in Synchronismus mit der Verstellgeschwindigkeit der Welle (11) entlang der Kurve (l).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,* daß die Verstelleinrichtung (1, 5, 31, 32, 33; 7, 9, 31', 32", 33') eine auf einer waagrechten Basis (2) in vorbestimmter Richtung verstellbare erste waagrechte Plattform (5), eine auf der ersten Plattform (5) rechtwinklig" zu deren Verstellrichtung verstellbare zweite waagrechte Plattform (9), an der die lotrechte Welle (11) befestigt ist, sowie je einen Antrieb (31, 32, 33; 31', 32', 33') für die beiden Plattformen (5, 9) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (31, 32, 33) für die erste Plattform (5) eine

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an dieser Plattform befestigte Spindelmutter (31), eine mit der Spindelmutter (31) in Gewindeeingriff stehende Spindel (32) und einen an der Basis (2) befestigten Schrittmotor (33) zum Drehen der Spindel (32) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (31', 32·, 33') für die zweite Plattform (9) eine an der zweiten Plattform (9) befestigte Spindelmutter (31'), eine mit der Spindelmutter (31') in Gewindeeingriff stehende Spindel (32¹) und einen an der zweiten Plattform (9) befestigten Schrittmotor (33') aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (13, 14, 15) zum Drehen der Welle (11) einen Schrittmotor (15) und ein Übertragungsglied (13, 14) zum Übertragen der Drehung des Schrittmotors (15) auf die Welle (11) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis -10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (28, 29, 30) für den Röntgenfilm (F, 24) einen Schrittmotor (30) zum Antreiben einer Welle (26) aufweist, die eine Trommel (23) trägt, um deren Umfangsflache herum der Röntgenfilm gespannt ist.

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