DE4312640C2 - Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung mit Planigraphiefunktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus DE 32 34 735 A1 bekannt.

Zahnärztliche Rotationstomographie-Röntgenvorrichtungen, die auf dem Gebiet der Den­ taldiagnose allgemein auch als zahnärztliche Panoramaröntgenvorrichtungen bezeichnet werden, sind bekannt, und sie werden in großem Umfang selbst in kleinen Dentalkliniken eingesetzt. Solche Röntgenvorrichtungen weisen allgemein eine Röntgenstrahlenquelle und einen Röntgenfilm auf, die an gegenüberliegenden Enden eines Schwenkarms sitzen, wobei der Kopf eines Patienten zwischen beiden angeordnet wird. Der Schwenkarm braucht nicht notwendigerweise die Form eines schlanken Balkens oder einer Stange zu haben. Es sind z. B. auch ringförmige Schwenkarme bekannt (US 4 847 881).

Neben Rotationstomographie-Röntgenvorrichtungen sind heutzutage Planigraphie-Rönt­ genvorrichtungen gefragt, um Röntgenaufnahmen selektiv von speziellen Bereichen in schmalen Tomographiebreiten herzustellen. Solche üblicherweise für allgemeine medizini­ sche Diagnosezwecke eingesetzte Planigraphie-Röntgenvorrichtungen haben erhebliche Abmessungen und benötigen infolgedessen einen großen Aufstellplatz. Außerdem sind sie kostspielig, obwohl sie nur für einen einzigen Zweck eingesetzt werden können. Infolge­ dessen haben konventionelle Planigraphie-Röntgenvorrichtungen im Falle von Dentalkli­ niken nur bei relativ großen Krankenhäusern Eingang gefunden.

Bei den konventionellen Planigraphie-Röntgenvorrichtungen sind verschiedene Typen bekannt. Zu diesen gehören eine Tomographievorrichtung, bei der die Röntgenstrahlen­ quelle und der Film, die von einem Schwenkarm abgestützt werden, symmetrische Schwenkbewegungen um das Rotationszentrum des Schwenkarms ausführen. Bei einer anderen bekannten Ausbildung, die als Planigraphiegerät bezeichnet werden kann, führen die Röntgenstrahlenquelle und der Film parallel zueinander lineare Bewegungen aus. Im Falle von Mehrspurgeräten führen schließlich die Röntgenstrahlenquelle und der Film Bewegungen entlang von gekrümmten Spuren oder Bahnen aus. Bei diesen Geräten sind jedoch relativ breite Aufnahmebereiche vorgesehen, so daß sie in erster Linie für die Her­ stellung von Aufnahmen der Abdominalbereiche verwendet werden können. Außerdem wird der Schwenkarm bei jeder dieser Gerätetypen um einen festen Punkt gedreht. Aus diesen Gründen ist es schwierig, das Vergrößerungsverhältnis des aufzunehmenden Rönt­ genbildes zu ändern. Außerdem muß für den Schwenkarm ein großer Drehbereich bereit­ gestellt werden, was mit dem Problem verbunden ist, daß ein großflächiger Installations­ raum benötigt wird.

Für die Diagnose auf den Bereichen der Dentalmedizin, der Otolaryngologie und der Oral­ chirurgie wurden Röntgenvorrichtungen mit verschiedenen Aufnahmefunktionen vorge­ schlagen.

Bei der aus DE 32 34 735 A1 bekannten Röntgenvorrichtung, die in der Lage ist, sowohl planigraphische Aufnahmen (dort speziell sogenannte Linear-Tomographieaufnahmen) als auch Rotationstomographieaufnahmen herzustellen, sind der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl-Detektorfläche - letztere in Form einer Röntgenfilmkassette mit Film­ transportmechanismus - an einem Träger angebracht, der um eine Achse drehbar ist. Der Röntgenstrahlgenerator steht mit Bezug auf den Träger fest. Für planigraphische Aufnah­ men wird der Filmtransportmechanismus gestoppt, und der Träger wird gedreht, wobei der gesamte Röntgenbildbereich auf einmal belichtet wird, während der Röntgenfilm stationär gehalten wird. Bei dieser Vorrichtung kann es leicht zu Verzerrungen der aufgenommenen Röntgenbilder kommen, und das Vergrößerungsverhältnis des herzustellenden Röntgenbil­ des kann im Falle von planigraphischen Aufnahmen nicht geändert werden.

Die aus der oben erwähnten US 4 847 881 bekannte Vorrichtung erlaubt es, Rotations­ tomographieaufnahmen des Zahnbogens herzustellen und Schichttomogrammaufnahmen der Kiefergelenke anzufertigen. Das bei diesem Gerät verwendete Schichttomogrammver­ fahren ist jedoch nicht als planigraphisches Aufnahmeverfahren zu klassifizieren, sondern stellt eine Rotationstomographieaufnahmemethode mit schmaler Tomographiebreite dar. Weil bei dieser Vorrichtung kein Mechanismus für planigraphische Aufnahmen vorgese­ hen ist, lassen sich planigraphische Aufnahmevorgänge nicht durchführen.

Angesichts der vorstehend geschilderten Probleme liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, klare planigraphische Aufnahmen verzerrungsfrei herzustellen, die es erlaubt, die Vergrößerungsverhältnisse der Röntgenbilder zu ändern und die gleichwohl ausreichend kostengünstig ist, um ohne weite­ res auch in kleinen Kliniken eingesetzt werden zu können. Die Vorrichtung nach der Erfin­ dung soll ferner in der Lage sein, auf einfache Weise planigraphische Aufnahmen für Tomographieebenen in jeder beliebigen Richtung herzustellen.

Diese Aufgabe wird mittels einer Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

In Übereinstimmung mit dem grundlegenden Aufbau von konventionellen Rotationstomo­ graphie-Röntgenvorrichtungen sind der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl- Detektorfläche, beispielsweise eine Röntgenfilmkassette, einander gegenüberstehend ange­ ordnet, während sich der Kopf eines Patienten zwischen beiden befindet. Der Röntgen­ strahlgenerator und die Röntgenstrahl-Detektorfläche werden um den Patienten gedreht, während eine konstante gegenseitige Beziehung zwischen beiden aufrechterhalten wird. Die Röntgenstrahl-Detektorfläche wird senkrecht zu der Abstrahlrichtung der Röntgen­ strahlen von dem Röntgenstrahlgenerator in Synchronismus mit der Schwenkbewegung verstellt, so daß Panorama-Röntgenbilder von gekrümmten tomographischen Flächen, bei­ spielsweise einem Zahnbogen, erhalten werden können. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist die Röntgenstrahl-Detektorfläche parallel zu einer als aufzunehmendes Objekt ausgewählten Planigraphieebene angeordnet, und ein Linearverstellmechanismus ist zum synchronen Verstellen des Röntgenstrahlgenerators und der Röntgenstrahl-Detek­ torfläche in zueinander entgegengesetzten Richtungen parallel zu der genannten Planigra­ phieebene bei der Planiegraphiefunktion ausgebildet. Es ist ferner eine Röntgenbestrah­ lungsrichtungs-Steuereinrichtung zum Steuern der Röntgenbestrahlungsrichtung vorgese­ hen, die derart ausgebildet ist, daß bei der Planiegraphiefunktion die abgestrahlten Rönt­ genstrahlen stets den gleichen bestimmten Bereich in der Planigraphieebene durchlaufen und auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche in Synchronismus mit der Linearbewegung auf­ treffen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Röntgenvorrichtung mit einem Tragteil versehen, an dem der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl-Delektorfläche einan­ der gegenüberstehend mit dazwischen angeordneter Planigraphieebene abgestützt sind. Dabei ist der Linearverstellmechanismus derart ausgebildet, daß bei der Planigraphiefunk­ tion der Röntgenstrahlgenerator und/oder die Röntgenstrahl-Detektorfläche mittels des Linearverstellmechanismus gegenüber dem Tragteil verstellbar sind, und bei der Planigra­ phiefunktion ist ferner der Röntgenstrahlgenerator mittels der Röntgenbestrahlungsrich­ tungs-Steuereinrichtung in Synchronismus mit der Linearbewegung in Richtung auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche schwenkbar. Die Anordnung kann hierbei insbesondere so getroffen sein, daß bei der Planigraphiefunktion das Tragteil mittels des Linearverstellme­ chanismus linear parallel zu der Planigraphieebene verstellbar ist. In diesem Fall sind meh­ rere unterschiedliche Auslegungen möglich. So können der Röntgenstrahlgenerator und/oder die Röntgenstrahl-Detektorfläche gegenüber dem Tragteil linear verstellt werden. Entsprechend einer abgewandelten Ausführungsform wird der Röntgenstrahlgenerator zusammen mit dem Tragteil verstellt, und nur die Röntgenstrahl-Detektorfläche wird gegenüber dem Tragteil linear bewegt. Entsprechend einer weiter abgewandelten Ausfüh­ rungsform wird die Röntgenstrahl-Detektorfläche zusammen mit dem Tragteil verstellt, und nur der Röntgenstrahlgenerator wird gegenüber dem Tragteil linear bewegt.

Bei einem konventionellen Rotationstomographie-Röntgengerät ist ein Schwenkarm vor­ gesehen, an dessen einem Ende der Röntgenstrahlgenerator sitzt, und der an seinem ande­ ren Ende die Röntgenstrahl-Detektorfläche trägt. Dementsprechend kann ein solcher Schwenkarm als das obengenannte Tragteil vorgesehen werden. In diesem Fall kann, weil das konventionelle Gerät im allgemeinem mit einem Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums des Schwenkarms ausgestattet ist, dieser Mechanismus ohne irgendwelche Modifikationen als Linearverstellmechanismus zum Verstellen des Schwenkarms benutzt werden. Dabei ist zweckmäßig eine Schwenkeinrichtung zum belie­ bigen Drehen des Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums vorgesehen. Falls der Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums nicht zur linearen Verstellung des Schwenkarms genutzt werden kann, ist zweckmäßig eine Anordnung vor­ zusehen, die es erlaubt, den Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums linear zu verstellen.

Des weiteren ist vorzugsweise auf der Seite des Röntgenstrahlgenerators eine Bestrah­ lungsfeldform-Umschalteinrichtung vorgesehen, die benutzt wird, um die Form der Abstrahlung des von dem Röntgenstrahlgenerator abgegebenen Röntgenstrahl in Abhän­ gigkeit von der Aufnahmeart zu ändern. Des weiteren ist vorteilhaft auf der Seite der Rönt­ genstrahl-Detektorfläche eine Strahlempfangsform-Umschalteinrichtung angeordnet, die eingesetzt wird, um die Form des Einfalls des auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche auftref­ fenden Röntgenstrahls in Abhängigkeit von der Aufnahmeart zu ändern. Dabei ist es mög­ lich, eine Verstelleinrichtung zum automatischen Verstellen der Strahlempfangsform- Umschalteinrichtung in Synchronismus mit der Verstellung der Röntgenstrahl-Detektorflä­ che vorzusehen.

Eine Röntgenfilmkassette oder ein Röntgenradiographie-Fotosensorelement kann als Röntgenstrahl-Detektorfläche benutzt werden. Es ist auch möglich, als Röntgenstrahl- Detektorfläche ein Röntgenstrahl-CCD, eine fotoelektrische Röntgenstrahlwandlerein­ richtung oder einen Röntgenstrahl-Fluoreszenzbildverstärker vorzusehen. Im letztgenann­ ten Fall kann zweckmäßig der Detektionsbereich der Röntgenstrahldetektorfläche verstellt werden, indem nicht die betreffende Vorrichtung mechanisch verstellt wird, sondern die erhaltenen Röntgenbilder elektrisch verarbeitet werden.

Aus dem Vorstehenden folgt, daß die Vorrichtung nach der Erfindung erhalten werden kann, indem eine konventionelle Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung (d. h. ein zahnärztliches Panoramaröntgenaufnahmegerät) zusätzlich versehen wird mit einem Ver­ stellmechanismus zum synchronen Verstellen des Röntgenstrahlgenerators und der Rönt­ genstrahl-Detektorfläche parallel zu einer zwischen beiden angeordneten Planigraphie­ ebene, sowie mit einer Röntgenbestrahlungsrichtungs-Steuereinrichtung zum Steuern der abgestrahlten Röntgenstrahlen derart, daß diese stets den gleichen bestimmten Bereich in der Planigraphieebene durchlaufen und auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche in Synchro­ nismus mit der genannten Linearbewegung auftreffen. Durch eine solche zusätzliche Aus­ stattung kann daher eine relativ kleine und kostengünstige Rotationstomographie-Röntgen­ vorrichtung mit Planigraphiefunktion erhalten werden, die es erlaubt, Röntgenbilder mit geringerer Verzerrung herzustellen, und bei welcher die Vergrößerungsverhältnisse der Röntgenbilder nach Bedarf geändert werden können.

Bei einer Vorrichtung, bei welcher der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl-De­ tektorfläche an gegenüberliegenden Enden eines Schwenkarms sitzen, kann die der vorlie­ genden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe einfach dadurch gelöst werden, daß der Schwenkarm parallel zu der Planiegraphieebene verstellt wird. Der Aufbau für planigra­ phische Aufnahmen läßt sich ferner vereinfachen, indem der Mechanismus zur Positions­ steuerung des Rotationszentrums des Schwenkarms eines bekannten zahnärztlichen Panoramaröntgengerätes genutzt wird, um den Schwenkarm parallel zu der Planigraphie­ ebene zu verstellen. Bei Einsatz einer Schwenkeinrichtung zum Drehen des Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums können Aufnahmen in einfacher Weise in jeder beliebigen Richtung der Planigraphieebene hergestellt werden. Dadurch wird es auch besonders einfach, den Kopf des Patienten in eine geeignete Aufnahmeposition zu bringen.

Die Verwendung einer Bestrahlungsfeldform-Umschalteinrichtung und einer Strahlemp­ fangsform-Umschalteinrichtung erlaubt es, die Querschnittsform des Röntgenstrahls zu erzielen, die sich für eine gewünschte Aufnahmeart besonders gut eignet.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Röntgen­ vorrichtung, teilweise im Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 2,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die Röntgenvorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung für die Herstellung von Rotationsto­ mographieaufnahmen unter Verwendung der Röntgenvorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Herstellung von planigraphischen Aufnahmen einer Ebene unter Verwendung der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2,

Fig. 5 die Herstellung von planigraphischen Aufnahmen einer anderen Ebene unter Verwendung der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 6 eine schematische Darstellung für die Herstellung von planigraphi­ schen Aufnahmen in einer weiteren Ebene unter Verwendung der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 7 ein Blockschaltbild der Antriebsschaltungen der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 8(a) und 8(b) verschiedene Einstellungen der Filmkassette der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 9 bis 12 schematische Draufsichten für abgewandelte Ausführungsformen der Röntgenvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 13 bis 16 schematische Ansichten, die den Aufbau der Mechanismen für die Positionssteuerung des Rotationszentrums weiter abgewandelter Aus­ führungsformen erkennen lassen, wobei die Fig. 13(a) bis 16(a) Draufsichten darstellen und die Fig. 13(b) bis 16(b) Schnitte entlang der Linie A-A der Fig. 13(a) bis 16(a) sind,

Fig. 17 eine schematische Ansicht des Aufbaus des Mechanismus zur Posi­ tionssteuerung des Rotationszentrums bei einer weiter abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, wobei Fig. 17(a) eine Seitenansicht darstellt und Fig. 17(b) eine Stirnansicht der Vorrichtung ist,

Fig. 18 eine schematische Darstellung des Mechanismus zur Positionssteue­ rung des Rotationszentrums einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei Fig. 18(a) eine Seitenansicht ist und Fig. 18(b) einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 18(a) darstellt, sowie

Fig. 19 eine schematische Draufsicht auf den Mechanismus zur Positions­ steuerung des Rotationszentrums einer weiter abgewandelten Ausfüh­ rungsform der Erfindung.

Die in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Röntgenvorrichtung weist einen Schwenkarm 1 auf. Am einen Ende des Schwenkarms 1 sitzt eine Röntgenstrahlenquelle 2, während eine Röntgenfilmkassette 3 am anderen Ende des Schwenkarms 1 abgestützt ist. Der Schwenk­ arm 1 ist um eine Welle 4 drehbar gelagert. Die Welle 4 ist ihrerseits an einem X-Y-Tisch 5 abgestützt. Der X-Y-Tisch 5 wird von einer Schwenklagerung 6 getragen, die ihrerseits an einer Aufhängung 7 abgestützt ist. Bei 8 ist der Kopf eines Patienten angedeutet, von dem Röntgenaufnahmen hergestellt werden sollen. Der Schwenkarm 1 wird in einer waag­ rechten Ebene mittels eines Drehantriebsmotors 1a gedreht. Die Position der Welle 4 wird durch Betätigen eines X-Achsen-Verstellmotors 5a und eines Y-Achsen-Verstellmotors 5b des X-Y-Tisches 5 gesteuert. Mittels eines Schwenkantriebsmotors 6a lassen sich die Schwenklagerung 6 und mit ihr der X-Y-Tisch 5 mit Bezug auf die Aufhängung 7 drehen.

Die Röntgenstrahlenquelle 2 weist eine Bestrahlungsfeldform-Umschaltplatte 2a zum Ändern der Form des Bestrahlungsfeldes der Röntgenstrahlen, einen Bestrahlungsfeld­ form-Umschaltmotor 2b zum Betätigen der Umschaltplatte 2a und einen Richtungssteuer­ motor 2c zum Drehen der Röntgenstrahlenquelle 2 in einer waagrechten Ebene über ein Schneckengetriebe auf. Zu der Röntgenfilmkassette 3 gehören ein Kassettenantriebsmotor 3a, eine Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b zum Ändern der Strahlempfangsform der Röntgenstrahlen sowie ein Strahlempfängsform-Umschaltplatten-Antriebsmotor 3c zum Antreiben der Umschaltplatte 3b. Die Bestrahlungsfeldform-Umschaltplatte 2a ist so auf­ gebaut, daß sie die Form der Plattenöffnung verändert, indem eine Schlitzplatte verstellt wird, wie sie beispielsweise aus JP 3-73306 B2 bekannt ist, oder indem zwei Schlitzplatten verstellt werden (vgl. beispielsweise JP 2-39705 U). Die Strahlempfangsform-Umschalt­ platte 3b kann ähnlich aufgebaut sein wie die Bestrahlungsfeldform-Umschaltplatte 2a.

Um planigraphische Aufnahmen möglich zu machen, ist die erläuterte Ausführungsform der Röntgenvorrichtung mit der Schwenklagerung 6 ausgestattet, mit der Anordnung zum Drehen der Röntgenstrahlenquelle 2 in einer waagrechten Ebene unter Verwendung des Richtungssteuermotors 2c, der Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b zum Ändern der Strahlempfangsform der auf die Röntgenfilmkassette 3 auftreffenden Röntgenstrahlen und dem Strahlempfängsform-Umschaltplatten-Antriebsmotor 3c, wobei alle diese Kompo­ nenten bei einer konventionellen Panoramaröntgenvorrichtung nicht anzutreffen sind. Abgesehen von diesen zusätzlichen Komponenten ist der Aufbau bei dieser Ausführungs­ form grundsätzlich der gleiche wie der bekannte Aufbau eines konventionellen Panora­ maröntgenaufnahmegerätes.

Wenn Rotationstomographieaufnahmen des gesamten Kiefers unter Verwendung der erläuterten Vorrichtung hergestellt werden sollen, wird der von der Röntgenstrahlenquelle 2 abzustrahlende Röntgenstrahl mittels der von dem Motor 2b angetriebenen Bestrahlungs­ feldform-Umschaltplatte 2a auf einen in lotrechter Richtung schmalen Strahl eingestellt, und der Schwenkarm 1 wird um den Zahnbogen 8a des Patienten in der in Fig. 3 skizzier­ ten Weise gedreht. In Synchronismus mit dieser Drehbewegung wird die Welle 4 entspre­ chend dem Fortgang des Rotationstomographie-Aufnahmevorgangs für den gesamten Kie­ fer verstellt. Außerdem erfolgt eine Verstellung der Filmkassette 3 senkrecht zu der Längs­ achse des Schwenkarms 1 in Synchronismus mit der Drehgeschwindigkeit des Schwenk­ arms 1. Auf diese Weise wird eine Röntgenaufnahme erhalten, die generell als Panora­ maröntgenaufnahme des gesamten Kiefers einschließlich des Zahnbogens 8a bekannt ist.

Fig. 4 zeigt die Ausführung einer planigraphischen Aufnahme unter Verwendung der glei­ chen Vorrichtung. Die Links-Rechts-Richtung des Patienten wird als X-Achse bezeichnet, die Vor-Rückwärts-Richtung als Y-Achse. Es wird unterstellt, daß die Vorrichtung in der unten geschilderten Weise betätigt wird, um die Erläuterung des Arbeitsvorganges einfach zu halten. Mit dem Buchstaben L ist eine Planigraphieebene bezeichnet, die als aufzuneh­ mendes Objekt ausgewählt ist. In diesem Beispiel verläuft diese Ebene parallel zu der Y- Achse.

Zunächst wird der Schwenkarm 1 so eingestellt, daß seine Längsachse parallel zu der X- Achse steht, und seine Mittellinie wird gegenüber einer Bezugslinie R um eine Strecke -D versetzt. Die Bestrahlungsfeldform-Umschaltplatte 2a ist so eingestellt, daß das Rönt­ gen-Abstrahlfeld eine rechteckige Form hat und breiter ist als im Falle der Herstellung von Rotationstomographieaufnahmen des Zahnbogens. Mit Hilfe des Richtungssteuermotors 2c wird die Richtung der Röntgenstrahlrnquelle 2 ferner so eingestellt, daß die Mittelachse des Röntgenstrahls das Zentrum C der Planigraphieebene L durchläuft. Die Filmkassette 3 wird mittels des Antriebsmotors 3a in die in Fig. 4 in ausgezogenen Linien veranschau­ lichte Stellung gebracht, so daß die Filmkassette 3 den Röntgenstrahl in Synchronismus mit der Verstellbewegung des Röntgenstrahls immer in der gleichen Filmposition aufneh­ men kann. Die Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b wird mittels des Motors 3c selbst­ tätig in eine solche Stellung gebracht, daß der Röntgenstrahl-Einfallteil der Platte in Abhängigkeit von der Form und Größe der Planiegraphieebene L geöffnet wird.

Nachdem diese Bedingungen hergestellt sind, erfolgt eine planigraphische Aufnahme, indem der Schwenkarm 1, an dessen gegenüberliegenden Enden die Röntgenstrahlenquelle 2 und die Filmkassette 3 sitzen, in Richtung der Y-Achse, d. h. parallel zu der Planigra­ phieebene L, mit konstanter Geschwindigkeit mit Hilfe des X-Y-Tisches gemäß Fig. 1 ver­ stellt wird, wobei die Röntgenstrahlenquelle 2 gegenüber dem Schwenkarm 1 in Synchro­ nismus mit der Verstellung des Schwenkarms 1 in Richtung der Y-Achse gedreht wird, und wobei die Filmkassette 3 in Synchronismus mit der Verstellbewegung des Schwenk­ arms 1 mit konstanter Geschwindigkeit verstellt wird. Während dieses Aufnahmevorgangs wird die Verstellbewegung der Filmkassette 3 so gesteuert, daß die Mittelachse des von der Röntgenstrahlenquelle 2 abgegebenen Röntgenstrahls stets das Zentrum C der Planigra­ phieebene L durchläuft. Die Öffnung der Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b wird mittels des Motors 3c gemeinsam mit der Filmkassette 3 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 verstellt.

Nimmt man an, daß die Verstellgeschwindigkeit der von dem Schwenkarm 1 abgestützten Röntgenstrahlenquelle in Richtung der Y-Achse V, beträgt, der Abstand von der Planigra­ phieebene L zu dem Röntgenstrahlerzeugungsabschnitt der Röntgenstrahlenquelle 2 in Richtung der X-Achse SOD beträgt, der Abstand der Planigraphieebene L von der Film­ oberfläche der Filmkassette 3 in Richtung der X-Achse OFD beträgt, die Verstellge­ schwindigkeit der Filmkassette 3 gleich V_f ist, der Schwenkwinkel der Mittelachse des von der Röntgenstrahlenquelle 2 abgestrahlten Röntgenstrahls mit Bezug auf die X-Achse α ist und die verstrichene Zeit t ist, dann gilt:

tan α = (-D + V_a.t)/SOD
V_f = -V_a.OFD/SOD

Die nachfolgende Steuerung wird so durchgeführt, daß die vorstehend genannten Glei­ chungen erfüllt werden. Der Schwenkarm 1, an dessen gegenüberliegenden Enden die Röntgenstrahlenquelle 2 und die Filmkassette 3 sitzen, wird in Richtung der Y-Achse, das heißt parallel zu der Planigraphieebene L, mittels des in Fig. 1 dargestellten X-Y-Tisches 5 bewegt, die Röntgenstrahlenquelle 2 wird in Synchronismus mit der Bewe­ gung des Schwenkarms 1 gegenüber dem Schwenkarm 1 gedreht, und die Filmkassette wird gegenüber dem Schwenkarm 1 verstellt.

Aufgrund dieser Steuerung liegt die Röntgenbildebene L' der Planigraphieebene L stets an der gleichen Filmposition der Filmkassette 3, wie dies an der linken Seite der Fig. 4 ange­ deutet ist. Andererseits bewegen sich die Röntgenbilder, die in dem mittleren Bereich der Bahn des Röntgenstrahles vorhanden sind, d. h. die Bilder, die nicht dem Röntgenbild der Planigraphieebene L entsprechen, relativ zu der Filmoberfläche, was zu unscharfen Bildern führt. Infolgedessen kann das Röntgenbild L' der Planigraphieebene L aufgenommen wer­ den. Das negative Vorzeichen der Verstellgeschwindigkeit der Filmkassette 3 zeigt an, daß sich die Filmkassette 3 in einer Richtung bewegt, welche der Bewegungsrichtung des Schwenkarms 1 entgegengesetzt ist.

Das vorliegend erläuterte Aufnahmeverfahren unterscheidet sich erheblich von dem kon­ ventionellen planigraphischen Aufnahmeverfahren darin, daß der Schwenkarm 1 nicht gedreht wird. Weil das Vergrößerungsverhältnis des aufzunehmenden Röntgenbildes durch das Verhältnis des Abstandes SOD zu dem Abstand OFD bestimmt wird, muß das Rotati­ onszentrum des Schwenkarms verstellt werden, um bei der konventionellen Vorrichtung das Vergrößerungsverhältnis zu ändern. Dies macht sowohl das Steuerverfahren als auch den Aufbau der Vorrichtung kompliziert. Aus diesem Grund läßt sich im Falle der kon­ ventionellen Vorrichtung das Vergrößerungsverhältnis nicht leicht ändern. Weil dagegen bei der erläuterten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Schwenkarm 1 nicht gedreht wird, kann das Vergrößerungsverhältnis leicht und kontinuierlich geändert werden, indem die Steuerung so erfolgt, daß die Drehgeschwindigkeit der Röntgenstrahlenquelle 2 und die Verstellgeschwindigkeit der Filmkassette 3 in einer konstanten Beziehung zu der Verstellgeschwindigkeit des Schwenkarms 1 in Abhängigkeit von dem Entfernungsver­ hältnis geändert werden.

Weil ferner der Schwenkarm 1 nicht gedreht wird, kann der Aufstellraum, der für einen Betrieb des Röntgengerätes benötigt wird, kleiner als im Falle von konventionellen Gerä­ ten gewählt werden. Des weiteren läßt sich der Schwenkwinkel der Röntgenstrahlenquelle 2 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 einfach steuern. Daneben kann die Filmkassette 3 senkrecht zu der Längsachse des Schwenkarms 1 angeordnet werden, und für die Verstel­ lung der Filmkassette 3 kann eine lineare Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit vor­ gesehen werden. Dies macht die Einstellung der Positionsbeziehung zu der Planigraphie­ ebene L einfach. Infolgedessen läßt sich eine in hohem Maße exakte Steuerung auf einfa­ che Weise unter Verwendung von relativ einfachen Mechanismen verwirklichen.

Fig. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem die Querebene des Frontzahnbereichs des Patienten als Planigraphieebene L verwendet wird. In diesem Fall ist es einfach, die Planigraphieebene L parallel zu der Y-Achse zu legen, und der Schwenkarm 1 kann in Richtung der Y-Achse verstellt werden, indem nur der Y-Achsen-Verstellmotor 5b des X-Y-Tisches 5 benutzt wird. Wenn dagegen die Planigraphieebene L mit Bezug auf die Richtung des Kopfes 8 des Patienten geneigt ist, d. h. wenn beispielsweise der Backenzahnbereich aufgenommen wer­ den soll, wird die Schwenklagerung 6 durch Betätigen des Motors 6a gedreht, statt die Richtung des Patienten zu ändern oder den Patienten neu zu positionieren, und die Y- Achse des X-Y-Tisches 5 wird so eingestellt, daß sie entsprechend Fig. 5 parallel zu der Planigraphieebene L steht. Nach dieser Einstellung erfolgt die Aufnahme in der gleichen Weise wie vorstehend erläutert. Auf diese Weise läßt sich eine schrägstehende Planigra­ phieebene L gleichfalls einfach aufnehmen, indem der X-Y-Tisch selbst über die zusätzlich vorgesehene Schwenklagerung 6 gedreht wird. Dieses Vorgehen macht auch das Einstellen des Gerätes einfacher als im Falle eines Verfahrens, bei dem der Patient verstellt wird.

Außerdem ist es ohne Drehen des X-Y-Tisches 5 möglich, den Schwenkarm 1 parallel zu der Planigraphieebene L zu verstellen, indem die X-Achsen-Verstellung und die Y-Ach­ sen-Verstellung des X-Y-Tisches 5 kombiniert werden, nachdem der Schwenkarm 1 gemäß Fig. 6 auf einen vorbestimmten Winkel eingestellt ist. Obwohl in diesem Fall die Steuerung des X-Y-Tisches 5 recht kompliziert ist, kann dann auf die Schwenklager­ ung 6 verzichtet werden, und der Aufhängemechanismus für den Schwenkarm 1 wird besonders einfach.

Bei den vorstehenden Erläuterungen wurden nur Verstellungen in den waagrechten Ebenen berücksichtigt. In der Praxis ist es jedoch notwendig, den Röntgenstrahl und den Kopf 8 des Patienten in lotrechter Richtung relativ zueinander zu verstellen, je nachdem, welcher Bereich aufgenommen werden soll. Für diese Bewegung sind keine Verstelleinrichtungen veranschaulicht. Es versteht sich jedoch, daß eine Anordnung zum lotrechten Verstellen des gesamten Gerätes und/oder eine Anordnung zum lotrechten Verstellen des Patienten bzw. des Patientenstützmechanismus bedarfsweise installiert werden.

Fig. 7 zeigt die Antriebsschaltungen der erläuterten Ausführungsform der Röntgenvor­ richtung. An eine Steuerung 11, zu der eine Zentraleinheit (CPU) gehört, sind eine Befehlseingabeschaltung 12 und eine Röntgenstrahlgeneratorschaltung 13 angeschlossen. Mit der Steuerung 11 sind ferner Motorantriebsschaltungen 21 bis 28 und Sensoren 33 bis 38 zum Erfassen der Positionen und Winkel der verschiedenen Komponenten verbunden. Wenn der Operator einen Befehl für die Aufnahmeart über die Befehlseingabeschaltung 12 eingibt, liefert die Steuerung 11 vorbestimmte Signale an die Motorantriebsschaltungen in Abhängigkeit von der gewählten Aufnahmeart (Rotationstomo-graphieaufnahmeart oder planigraphische Aufnahmeart). Die Motoren werden dann angetrieben, und die auf die Betätigung der Motore zurückzuführenden Verstellbewe-gungen werden von den Sensoren erfaßt und zu der Steuerung 11 zurückgemeldet.

Bei der in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehenen Filmkassette 3 handelt es sich um eine Flachplattenkassette mit einem gewöhnlichen Röntgenfilm. Statt diese Art von Rönt­ genstrahlen-Detektorfläche vorzusehen, kann auch ein als flache Platte ausgebildetes Rönt­ genradiographie-Photosensorelement verwendet werden. Anstelle eines lichtempfindlichen Elements wie beispielsweise eines Filmes, lassen sich auch elektrische Detektoranordnun­ gen einsetzen, beispielsweise ein Röntgenstrahl-CCD, eine photoelektrische Röntgen­ strahlwandlereinrichtung oder ein Röntgenstrahl-Fluoreszenbildverstärker. Wenn als Rönt­ genstrahl-Detektorvorrichtung eine solche elektrische Detek-toranordnung vorgesehen wird, kann der gleiche Effekt wie durch eine mechanische Verstellung der Röntgenstrahl- Detektorfläche dadurch erzielt werden, daß ein elektrisches Bildverarbeitungsverfahren eingesetzt wird, wie es beispielsweise aus JP 2-29329 B2 bekannt ist, ohne daß in einem solchen Fall die Röntgenstrahl-Detektorfläche mechanisch verstellt wird.

Fig. 8 zeigt die Verstellbedingungen für die Filmkassette 3 und die ihr zugeordneten Ver­ stellmechanismen. Dabei gibt Fig. 8(a) die Bedingungen für die Durchführung von Rotati­ onstomographie (Panorama-)Aufnahmen wieder, während in Fig. 8(b) die Bedingungen für die Herstellung von planigraphischen Aufnahmen dargestellt sind.

Bei der Erzeugung von Rotationstomographieaufnahmen gemäß Fig. 8(a) ist die Strahl­ empfangsform-Umschaltplatte 3b mit Bezug auf den Schwenkarm 1 fixiert, und die Film­ kassette 3 wird mittels des Kassettenantriebsmotors 3a in Synchronismus mit der Drehbe­ wegung des Schwenkarms 1 verstellt. In diesem Fall wird über den Motor 3c nur die in lotrechter Richtung schmale, schlitzförmige Öffnung 3d für Rotationstomographieaufnah­ men in der Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b geöffnet, während die Öffnung 3e für planigraphische Aufnahmen geschlossen ist. Sollen dagegen planigraphische Aufnahmen hergestellt werden, werden gemäß Fig. 8b die Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b und die Filmkassette 3 mittels der Motoren 3c bzw. 3a gemeinsam und in Synchronismus mit der Drehbewegung des Schwenkarms 1 verstellt. Dabei wird die Öffnung 3d für Rotations­ tomographieaufnahmen in der Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b geschlossen, und nur die Öffnung 3e für planigraphische Aufnahmen wird geöffnet.

Obwohl bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 zwei gesonderte Motoren vorgesehen sind, nämlich der Antriebsmotor 3c für die Strahlempfangsform-Umschaltplatte und der Kas­ settenantriebsmotor 3a, kann für die entsprechende Steuerung auch ein einziger Motor benutzt werden. Während ferner ein einziger Motor, nämlich der Motor 3c für den Antrieb der Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b, im Falle dieser Ausführungsform vorgesehen ist, kann auch mit zwei gesonderten Motoren gearbeitet werden, um die Form zu ändern bzw. die Platte zu verstellen. Darüberhinaus kann die Umschaltung auch von Hand erfol­ gen oder unter Verwendung eines in den Zeichnungen nicht dargestellten Mechanismus.

Während der Röntgenstrahlgenerator 2 der in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsform mit Bezug auf den Schwenkarm 1 mit Hilfe des Richtungssteuermotors 2c gedreht wird, der als Röntgenbestrahlungsrichtungs-Steuereinrichtung dient, ist es auch möglich, mittels eines nicht veranschaulichten Motors nur die Bestrahlungsfeldform-Umschaltplatte 2a in Synchronismus mit der Verstellung des Linearverstellmechanismus zu bewegen, während der Röntgenstrahlgenerator 2 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 fixiert ist.

Bei der oben erläuterten Ausführungsform sitzen die Röntgenstrahlenquelle 2 und die Filmkassette 3 an gegenüberliegenden Enden des Schwenkarms 1, so daß sie einander gegenüberstehen. Der Schwenkarm 1 wird parallel zu der Planigraphieebene linear ver­ stellt. Die Röntgenstrahlenquelle 2 wird mit Bezug auf den Schwenkarm 1 gedreht, und die Filmkassette 3 wird mit Bezug auf den Schwenkarm 1 verstellt, wenn bei der oben erläu­ terten Ausführungsform planigraphische Aufnahmen hergestellt werden sollen. Es sind jedoch auch andere Auslegungen möglich. In der Tabelle 1 sind Kombinationen solcher alternativer Auslegungen zusammengestellt.

Insbesondere wird bei dem Typ A das Tragteil nicht relativ zu der Planigraphieebene ver­ stellt, sondern es erfolgt eine Verstellung sowohl des Röntgenstrahlgenerators als auch der Röntgenstrahl-Detektorfläche. Im Falle des Typs B wird das Tragteil linear parallel zu der Planigraphieebene verstellt, und der Röntgenstrahlgenerator und/oder die Röntgenstrahl- Detektorfläche werden bewegt. Dieser Typ B läßt sich in einen Typ C umwandeln, bei dem der Röntgenstrahlgenerator nicht mit Bezug auf das Tragteil verstellt wird, sondern nur die Röntgenstrahldetektorfläche verstellt wird, oder aber in einen Typ D, bei dem nur der Röntgenstrahlgenerator mit Bezug auf das Tragteil verstellt wird, während keine Verstel­ lung der Röntgenstrahl-Detektorfläche erfolgt. Die oben erläuterte Ausführungsform ent­ spricht dem Typ C. Die Typen A bis D sind in den Ansprüchen 2 bis 5 gekennzeichnet.

Tabelle 1

Diese vier Typen für die verschiedenen Ausführungsformen der Röntgenvorrichtung seien anhand der Fig. 9 bis 12 näher erläutert. Obwohl als Tragteil der Schwenkarm 1 in jeder Figur vorgesehen ist, braucht der Schwenkarm 1 bei planigraphischen Aufnahmen nicht gedreht zu werden.

Die in Fig. 9 veranschaulichte Ausführungsform entspricht dem Typ A. Auf dem Schwenkarm 1 sitzt gemäß Fig. 9 ein Verstellmotor 15a. Eine mit Gewinde versehene Abtriebswelle 15b des Motors 15a steht in Gewindeeingriff mit einer Verstellplatte 15c, welche die Röntgenstrahlenquelle 2 trägt. Der Schwenkarm 1 ist ferner mit Schienen 15d versehen, und die Verstellplatte 15c trägt Rollen 15e. Mit dem Bezugszeichen 15 ist gene­ rell ein Linearverstellmechanismus für die Röntgenstrahlenquelle 2 bezeichnet, wobei die­ ser Mechanismus aus den zuvor genannten Komponenten besteht. Wenn der Verstellmotor 15a betätigt wird, dreht sich die Abtriebswelle 15b, und die Verstellplatte 15c wird entlang den Schienen 15d verstellt. In Synchronismus mit dieser Bewegung wird der Antriebsmo­ tor 3a betätigt, um die Filmkassette 3 zu verstellen, wobei der Motor 3a als Linearverstell­ mechanismus für die Filmkassette 3 arbeitet. In Synchronismus mit dieser Verstellbewe­ gung wird ferner der Motor 2c aktiviert, um die Röntgenstrahlenquelle 2 so zu drehen, daß die Mittelachse des Röntgenstrahls stets durch das Zentrum C der Planigraphieebene L läuft.

Die in Fig. 10 veranschaulichte Ausführungsform entspricht dem Typ B. Weil bei dieser Ausführungsform der Schwenkarm 1 verstellt wird, ist ein Mechanismus vorgesehen, der ähnlich demjenigen ist, wie er bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 zum Verstellen des Röntgenstrahlengenerators 2 benutzt wird. Der Linearverstellmechanismus des Schwenk­ arms 1 ist insgesamt mit 16 bezeichnet. Zu ihm gehören ein auf einer Halterung 17 sitzen­ der Verstellmotor 16a, eine Abtriebswelle 16b des Motors, ein Verstellteil 16c zum Abstützen des Schwenkarms 1, Schienen 16d, die auf der Halterung 17 sitzen, und Rollen 16e an dem Verstellteil 16c. Wenn der Verstellmotor 16a aktiviert wird, wird das Verstell­ teil 16c entlang den Schienen 16d verschoben.

Fig. 10 zeigt ferner ein Ausführungsbeispiel, bei dem sowohl die Röntgenstrahlenquelle 2 als auch die Filmkassette 3 verstellt werden. Der Mechanismus zum Verstellen und Drehen der Röntgenstrahlenquelle 2 ist ähnlich dem in Fig. 9 veranschaulichten Mechanismus. Weil der als Tragteil dienende Schwenkarm 1 bei dieser Ausführungsform verstellt wird, ist die Verstellstrecke der Röntgenstrahlenquelle 2 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 klei­ ner, und die Verstellstrecke der Röntgenfilmkassette 3, die der Bewegungsrichtung des Schwenkarms 1 entgegengesetzt ist, wird größer.

Die in Fig. 11 veranschaulichte Ausführungsform entspricht dem Typ C. Weil nur ein Schwenkmechanismus für die Röntgenstrahlenquelle 2 vorgesehen ist, ist die Verstell­ strecke der Filmkassette 3 größer als im Falle der Ausführungsform gemäß Fig. 10.

Die in Fig. 12 gezeigte Ausführungsform entspricht dem Typ D. Obwohl die Filmkassette 3 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 feststeht und ein Mechanismus vorgesehen ist, welcher die Röntgenstrahlenquelle 2 mit Bezug auf den Schwenkarm 1 verstellt und dreht, ist die Verstellstrecke der Röntgenstrahlenquelle 2 größer als im Falle der Ausführungsform nach Fig. 10.

Die Fig. 9 bis 12 dienen der Veranschaulichung der in der Tabelle 1 zusammengestell­ ten Grundstrukturtypen. Obwohl der Verstellmotor 16a, das Verstellteil 16c und die Halte­ rung 17 dem Verstellmotor 5a oder 5b, dem X-Y-Tisch 5 bzw. der Aufhängung 7 nach den Fig. 1 und 2 entsprechen, sind einfach diese Baugruppen dargestellt, um die Figuren zu vereinfachen. Der X-Y-Tisch 5 und die Verstellmechanismen 15 und 16, deren Aufgabe es ist, für eine lineare Verstellung des Schwenkarms 1 und der Röntgenstrahlenquelle 2 zu sorgen, bestehen aus Motoren, Gewindewellen (Spindeln), Rollen und Schienen. Es ver­ steht sich jedoch, daß auch andere bekannte Linearverstellmechanismen verwendet werden können, beispielsweise ein motorisch angetriebener Kabelmechanismus oder ein Mecha­ nismus, der mit Ritzeln und Zahnstangen arbeitet, um den Gewindespindelmechanismus zu ersetzen.

Die Fig. 13 bis 19 zeigen Ausführungsbeispiele vom Typ C der Tabelle 1. Bei diesen Ausführungsbeispielen sind anstelle des X-Y-Tisches andere Mechanismen 18 zur Positi­ onssteuerung des Rotationszentrums des Schwenkarms 1 während der Herstellung von Rotationstomographieaufnahmen vorgesehen. So zeigt Fig. 13 eine Ellipsopantomogra­ phieanordnung mit sich kreuzenden Nuten. In Fig. 14 ist ein Planetengetriebemechanismus dargestellt, und Fig. 15 zeigt einen Mechanismus für eine mit drei Differentialschwenk­ kreisen arbeitende Tomographieanordnung. Diese Einrichtungen dienen als Mechanismus 18 für die Positionssteuerung des Rotationszentrums. In den Fig. 16 bis 19 sind gleich­ falls verschiedene Einrichtungen dargestellt, die als Mechanismus 18 für die Positions­ steuerung des Rotationszentrums dienen. Weil diese Einrichtungen als Mechanismus 18 zur Positionssteuerung des Rotationszentrums für Rotationstomographieaufnahmen an sich bekannt sind, bedürfen sie hier keiner näheren Erläuterung. Allen diesen Mechanismen sind zusätzlich die erfindungsgemäß vorgesehenen Einrichtungen zur Durchführung von planigraphischen Aufnahmen zugeordnet. Insbesondere sind bei den Ausführungsformen mit Ausnahme der Fig. 17 der mit Gewindespindel arbeitende Linearverstellmechanismus 16 vorgesehen, der den Verstellmotor 16a, die Gewindewelle 16b usw. umfaßt, um die Herstellung von planigraphischen Röntgenaufnahmen zu gestatten und den Schwenkarm 1 parallel zu der Planigraphieebene verstellen zu können. Die in Fig. 17 veranschaulichte Ausführungsform ist zusätzlich mit einer Reibrad-Linearverstelleinrichtung 16 ausgestat­ tet, um mittels des Verstellmotors 16a die Röntgenstrahl-Detektorfläche 3 linear hin- und herverstellen zu können.

Bei diesen Ausführungsformen können auch die Schwenklagerung 6 und der Motor 6a zum Drehen der Schwenklagerung 6 vorgesehen sein, um den Mechanismus 18 zur Positi­ onssteuerung des Rotationszentrums und das damit verbundene Tragteil mit Bezug auf die Aufhängung 7 ähnlich Fig. 1 drehen zu können, obwohl diese Baugruppen in den Fig. 13 bis 19 nicht dargestellt sind. Im Bedarfsfall können ferner auch die Bestrahlungsfeld­ form-Umschaltplatte 2a und die Strahlempfangsform-Umschaltplatte 3b verwendet wer­ den.

Die erläuterte Auslegung erlaubt es, planigraphische Aufnahmen herzustellen, ohne das Tragteil zu drehen. Dadurch kommt es, wenn überhaupt, nur zu geringen Verzerrungen der Röntgenbilder. Weil planigraphische Aufnahmen in jeder beliebigen Position hergestellt werden können, indem das Geschwindigkeitsverhältnis der Relativbewegungen zwischen dem Röntgenstrahlgenerator und der Röntgenstrahl-Detektorfläche geändert wird, lassen sich die Vergrößerungsverhältnisse der Röntgenbilder bei der Herstellung von planigraphi­ sehen Aufnahmen nach Wunsch ändern, indem der Kopf des Patienten in die geeignete Stellung gebracht wird. Des weiteren kann die Röntgenstrahl-Detektorfläche auf einfache Weise parallel zu der Planigraphieebene gehalten werden, und es ist auch möglich, die Aufnahmevorrichtung mit Bezug auf den Patienten problemlos zu positionieren. Wenn die Vorrichtung mit einem Schwenkarm ausgestattet ist, wird der Vorteil erzielt, daß zur Durchführung von planigraphischen Aufnahmen weniger Zusatzbauteile benötigt werden, wenn der Schwenkarm als Tragteil genutzt wird. Auf diese Weise kann eine Rotationsto­ mographie-Röntgenvorrichtung mit Planigraphiefunktion bei relativ niedrigen Kosten bereitgestellt werden.

Bei Ausführungsformen, bei denen das Tragteil und der Mechanismus für die Positions­ steuerung des Rotationszentrums mit Bezug auf die Aufhängung drehbar gemacht werden, indem eine Schwenkbasis benutzt wird, kann das Aufnahmegerät rasch in eine Position gebracht werden, die sich für eine Aufnahme der Planigraphieebene eignet, die jede belie­ bige Richtung haben kann, wobei das Tragteil entsprechend gedreht wird, ohne daß der Patient bewegt zu werden braucht. Auf diese Weise wird die Handhabung weiter verein­ facht.

Durch Verwendung der Bestrahlungsfeldform-Umschalteinrichtung und der Strahlungs­ empfangsform-Umschalteinrichtung lassen sich insbesondere bei der Herstellung von pla­ nigraphischen Aufnahmen mehrere unterschiedliche Planigraphieebenen auf einen einzigen Film fotografieren. Dadurch kann die Röntgenstrahlungsbelastung des Patienten reduziert werden, und die Ausnutzung der Röntgenfilme wird verbessert.

Claims (12)

1. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung zur Herstellung von Rotationstomogra­ phiebildern der Kiefer- und Gesichtsknochenbereiche durch Verschwenken eines Röntgenstrahlgenerators und einer Röntgenstrahl-Detektorfläche, die einander gegenüberstehend unter Aufrechterhaltung einer konstanten gegenseitigen räumli­ chen Beziehung angeordnet sind, während sich der Kopf des Patienten zwischen bei­ den befindet, und durch Verstellen der Röntgenstrahl-Detektorfläche im wesentlichen senkrecht zu der Richtung der von dem Röntgenstrahlgenerator abgegebenen Rönt­ genstrahlen in Synchronismus mit der Schwenkbewegung, versehen mit einem Line­ arverstellmechanismus zum Verstellen des Röntgenstrahlgenerators und der Rönt­ genstrahl-Detektorfläche, wobei die Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung mit einer Planigraphiefunktion ausgestattet ist, bei welcher die Röntgenstrahl-Detektor­ fläche parallel zu einer als aufzunehmendes Objekt ausgewählten Planigraphieebene angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearverstellmechanismus derart ausgebildet ist, daß bei der Planigraphiefunktion der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl-Detektorfläche synchron in zueinander entgegengesetzten Richtungen parallel zu der Planigraphieebene verstellbar sind, sowie daß eine Röntgenbe­ strahlungsrichtungs-Steuereinrichtung zum Steuern der Röntgenbestrahlungsrichtung vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, daß bei der Planigraphiefunktion die abge­ strahlten Röntgenstrahlen stets den gleichen bestimmten Bereich in der Planigra­ phieebene durchlaufen und auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche in Synchronismus mit der Linearbewegung auftreffen.

2. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Tragteil, an dem der Röntgenstrahlgenerator und die Röntgenstrahl-Detektorflä­ che einander gegenüberstehend mit dazwischen angeordneter Planigraphieebene abgestützt sind, wobei der Linearverstellmechanismus derart ausgebildet ist, daß bei der Planigraphiefunktion der Röntgenstrahlgenerator und/oder die Röntgenstrahl- Detektorfläche mittels des Linearverstellmechanismus gegenüber dem Tragteil ver­ stellbar sind, und wobei bei der Planigraphiefunktion der Röntgenstrahlgenerator mittels der Röntgenbestrahlungsrichtungs-Steuereinrichtung in Synchronismus mit der Linearbewegung in Richtung auf die Röntgenstrahl-Detektorfläche schwenkbar ist.

3. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß bei der Planigraphiefunktion das Tragteil linear parallel zu der Planigra­ phieebene verstellbar ist.

4. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß bei der Planigraphiefunktion der Röntgenstrahlgenerator zusammen mit dem Tragteil verstellt wird und nur die Röntgenstrahl-Detektorfläche linear mit Bezug auf das Tragteil verstellt wird.

5. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß bei der Planigraphiefunktion die Röntgenstrahl-Detektorfläche zusammen mit dem Tragteil verstellt wird und nur der Röntgenstrahlgenerator mit Bezug auf das Tragteil linear verstellt wird.

6. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil ein Schwenkarm ist.

7. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schwenkarm mittels eines Mechanismus zur Positionssteuerung des Rotationszentrums des Schwenkarms parallel zu der Planigraphieebene verstellbar ist.

8. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Schwenkeinrichtung zum beliebigen Drehen des Mechanismus zur Positions­ steuerung des Rotationszentrums.

9. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des Röntgenstrahlgenerators eine Bestrahlungsfeldform-Umschalteinrichtung zum Ändern der Form der Abstrahlung des von dem Röntgenstrahlgenerator abgegebenen Röntgenstrahls in Abhängigkeit von der Aufnahmeart vorgesehen ist, und daß auf der Seite der Röntgenstrahl- Detektorfläche eine Strahlempfangsform-Umschalteinrichtung zum Ändern der Form des Einfalls des auf die Röntgenstrahl-Delektorfläche auftreffenden Röntgenstrahls in Abhängigkeit von der Aufnahmeart vorgesehen ist.

10. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Verstelleinrichtung zum automatischen Verstellen der Strahlempfangsform- Umschalteinrichtung in Synchronismus mit der Verstellung der Röntgenstrahl- Detektorfläche.

11. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Röntgenstrahl-Detektorfläche eine Röntgenfilmkas­ sette oder ein Röntgenradiographie-Fotosensorelement vorgesehen ist.

12. Rotationstomographie-Röntgenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Röntgenstrahl-Detektorfläche ein Röntgenstrahl- CCD, eine fotoelektrische Röntgenstrahlwandlereinrichtung oder ein Röntgenstrahl- Fluoreszenzbildverstärker vorgesehen ist und der Detektionsbereich der Röntgen­ strahl-Detektorfläche verstellt wird, indem von diesen Einrichtungen erhaltene Bilder elektrisch verarbeitet werden.