JPH0373306B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は歯顎領域における全顎パノラマＸ線
撮影および頭部Ｘ線規格写真撮影を切換え的に行
うようにした装置に関し、特にその複数の撮影様
式に対応して、Ｘ線照射野制限絞りの選択を自動
化した歯科用Ｘ線全顎ならびに頭部規格撮影装置
に関するものである。

一般にパノラマ・セフアロＸ線撮影装置と称さ
れる上記装置は、歯科用Ｘ線全顎撮影装置（以下
パノラマ装置と記す）と頭部Ｘ線規格写真撮影装
置（以下セフアロ装置と記す）とを１台の装置に
まとめたものであり、一般のパノラマ装置に比
し、患者の不正咬合の実体把握や顎体の形態学的
分析を併せ行えるので特に歯科矯正の分野に不可
欠のものであり、広く普及している。この装置は
一般のパノラマ装置の撮影部に樹設し、装置の側
方に突出された長尺のアームの先端にセフアロス
タツト機構と呼ばれる頭部固定機構を設けてい
る。この機構は患者頭部をその両外耳孔を結ぶ直
線をセフアロ撮影Ｘ線照準軸とし、この中心点い
いかえると上記照準軸と垂直面正中線との交点を
回転中心として回動自在であり、かつこれら回動
部に近接して頭部Ｘ線像が投影するカセツテの装
填部が被写体との距離を調整可能にして取付けら
れている。このパノラマ・セフアロ装置によつ
て、たとえば歯列弓のパノラマ撮影を終えた患者
をセフアロスタツト機構に移し、頭部の正面・側
面および45゜斜位等のたとえば拡大率1.1倍のセフ
アロ撮影を行う際Ｘ線曝射に先立ち必ず行わねば
ならない操作がある。これはＸ線源の照射野制限
絞りの変更であり、すなわちパノラマ撮影は縦長
のスリツト状絞りを用いているのでそのスリツト
のままでＸ線を曝射しても頭部透視像は得られな
い。すなわちセフアロ撮影には通常のＸ線撮影と
同様に頭部の正面および側面の全貌の透過像を４
つ切または６つ切サイズのＸ線フイルムに撮し得
るに足る面積をもつ絞りでなければならない。さ
らにくわしくは正面像は垂直面正中線を中心とし
対称像であるので、やや縦長の矩形状絞り（以下
正面用マスクと記す）を用い、側面像には上記矩
形マスクの縦方向の一辺を頭蓋骨側面形状に対応
したフイルター効果をもたせ円孤状に切欠いた特
殊な形状の絞り（以下側面用マスクと記す）を用
いる。またセフアロ撮影においては前述したよう
に両外耳孔を結ぶ線がＸ線照準中心軸である関係
から、正面像と側面像とでは投影位置が異なり、
同一フイルムサイズではいずれかの影像が欠ける
ことになる。そこで正面時にはカセツテ中心をＸ
線照準軸に、側面時にはカセツテ中心を患者顔面
方向にたとえば３mm移動させることによつて、正
面・側面それぞれの全貌が撮影できるものであ
る。このようにパノラマ撮影とセフアロ撮影切換
え的に行う従来の装置においては、撮影様式が複
数であり、そのためそれら撮影様式の変更に伴う
Ｘ線源側のスリツトやマスクの交換設定、カセツ
テのパノラマ側またはセフアロ側への装填、さら
にセフアロ側カセツテの撮影部位に対する装填位
置設定などの切換え操作はすべて術者が行わねば
ならず、この操作は従来の口内法撮影に比べて煩
雑であるだけでなく、可成りの撮影技量を要する
ものである。しかしながら一般に専問のレントゲ
ン技師のいない市井の歯科医院にあつてはレント
ゲン技師と同等の技量・経験を要求することは無
理で、たとえば絞りをスリツトにしたままセフア
ロ撮影するなどの操作ミスが往々にして生じ、撮
影のやり直しによつて患者の被曝線量を増大させ
るという問題点がある。まして歯科医以外の歯科
衛生士などが操作することもあるといわれている
現状においてはなおさらのことである。

この発明は上記の現況に鑑みてなされたもので
あり、従来のパノラマ・セフアロＸ線撮影装置の
撮影様式切換え時の問題点を解消し、Ｘ線源の照
射野制限絞りの交換設定をセフアロ側カセツテの
装填およびその装填位置に連動して自動的に行う
ようにすることによつて、術者の操作を単純化
し、作業性を向上させるとともに、操作ミスの生
ずるおそれが皆無で正確な頭部規格写真が得られ
る便宜な装置の提供を目的とするものである。す
なわちパノラマ・セフアロＸ線撮影装置において
Ｘ線源の放射窓前面にパノラマ撮影用スリツト
と、正面および側面規格撮影用マスタとをたとえ
ば横長の矩形平板上に形成したＸ線照射野絞り板
を移動自在に設けるとともに規格撮影頭部固定機
構におけるカセツテ装填の有無ならびに装填され
たばあいその位置が正面撮影位置か側面撮影位置
かを検知し、術者の意図する撮影様式を判別する
撮影様式判別手段ならびにこの手段の出力信号に
よつてたとえばサーボモータとか電磁ソレノイド
などの電動駆動体を制御し、前記絞り板を移動・
回転または入れ替えなどして、前記スリツトおよ
びマスクのうち上記撮影様式に適合するものを選
択し、Ｘ線源の放射窓前面の所定位置に設定する
絞り選択設定手段を設けたことを特徴とする歯科
用Ｘ線全顎ならびに頭部規格撮影装置にかかるも
のである。

以下図面を用いてこの発明の実施例を説明す
る。第１図はこの発明の実施例パノラマ・セフア
ロＸ線撮影装置の上方から見た平面図で、図はセ
フアロ撮影の際の各部の状態を示しているが、被
検者は図示を省略している。図において基台１に
樹設した主柱２に上下方向に昇降自在に装着され
た撮影部３には基台１と同方向に突出した架台４
と、右側方に長く突出した支持アーム５とが設け
られている。架台４はＸ線源６とパノラマ撮影用
平板状カセツテを移動自在に支承するカセツテ支
持体７とを両端に対向状に配置した水平アーム８
が架台内の回動機構の回動軸９ｐ（図中(十)印位置）
に懸吊されている。この回動軸９ｐが９p′まで自
転しながら円孤状に移動することによつて水平ア
ーム８を点線で示す位置８′から時計方向（矢印
ａ）に回動し、患者のたとえば歯列弓の断層像を
Ｘ線源６′に対向するカセツテ支持体７ｐのカセ
ツテにパノラマ状に撮影する。このときのＸ線源
の焦点６X′からの放射Ｘ線は放射口に設けたス
リツト状絞り１０によつてビーム状に被写体を照
射する。回動軸が９p′にて回動が終ると水平アー
ム８は実線で示す８より更に時計方向に廻つた位
置で停止するので、セフアロ撮影に当つてはＸ線
照準機構によつて上記回転軸を９ｓの位置にもど
し（水平アームを反時計方向に若干回動させ）、
セフアロ撮影照準軸XsにＸ線放射中心軸を正し
く一致させる。しかるのちカセツテ支持体７を支
点１１を回転中心として矢印ｂ方向に回転させ実
線で示す７ｓの位置にて固定し、上記Ｘ線放射錐
外に待避させる。患者を移すセフアロスタツト機
構１２は前述した長尺の支持アーム５の先端に設
けた固定台１３から突出した１対のロツト１４と
一体的な基台１５と、この基台１５の中心軸１６
を回転中心としてハンドル１７の操作によつて
45゜または90゜回動する頭部位置ぎめ機構１８と、
基台１５に対し位置移動可能な１対の支持ロツド
１９に支承されるセフアロ撮影用カセツテ保持部
２０とによつて構成されている。上記頭部位置ぎ
め機構１８に設けた１対のイヤーロツト２１，２
１′を結ぶ直線２１Ｃが前述したセフアロ撮影照
準軸Xsの基準軸となる。２２はカセツテ保持部
２０に装填されたカセツテであり、通常８つ切ま
たは６つ切サイズのものが用いられる。２３は自
動露出装置のセンサ部である。

つぎに第２図，によつて上記セフアロスタ
ツト機構１２に設けたこの発明の要部の一つであ
る撮影様式判別手段の検知機構２４を説明する。
図は第１図の頭部位置ぎめ機構１８をハンドル１
７を操作して正面撮影態勢にした状態をＸ線側か
ら見た正面図であり、図中第１図と同記号のもの
は詳説を省くとともに第１図で示せなかつた機構
についても公知のものは説明を簡略にする。上記
基台１５と一体的な固定台２５を介して設けられ
た回転台２６の内部機構を介して、上記ハンドル
１７の操作によつてイヤーロツト２１，２１′の
相互間距離Ｌを患者の両外耳孔間距離に調整し、
つぎに指標２０によつて患者の眼窩下縁を前記外
耳孔中心と同一水平線上に合うようにでこ当て２
８を前後方向に微調整すればセフアロ撮影の頭部
位置ぎめが完了する。カセツテ保持部２０は基板
２０Ｐと、上部ガイド板２９と、下部ガイド板３
０とでなり、上記検知機構２４は基板２０Ｐに設
けられ点線で示す２個の反射形ホトマイクロセン
サ３１，３２および下部ガイド板３０に設けた溝
形ホトマイクロセンサ３３ならびに上記センサ３
１，３２を作動せしめるカセツテ２２裏面に形成
したたとえば黒ラシヤなどの光吸収部３４と、セ
ンサ３３を作動せしめる弾性部材にてなる遮光板
３５とで構成されている。上記３１，３２，３３
のセンサは光結合素子と光電流増幅器との組合せ
による高感度非接触スイツチである。上記の構成
によつてカセツテ２３を矢印Ｃ方向から挿入し、
当り３６にて停止する位置がセフアロ正面撮影位
置すなわち、カセツテ中心線２２Ｃが下部ガイド
３０の中心に設けた表示ＣのＶ溝に合致する位置
であり、図で示す遮光板３５がカセツテ２２に
圧下され、センサ３３が遮光信号を出力するとと
もにセンサ３１も反射光が入射せず、信号を出力
する。つぎに側面撮影に移るばあい、術者はカセ
ツテ２２を右方へズラせて、上記中心線を２２
C′の位置すなわち表示ＲのＶ溝に合わせると、カ
セツテ裏面の光吸収部３４がセンサ３２を切換的
に作動させる。このようにして３個のセンサの出
力信号の組合せによつて、後述する撮影様式判別
回路はイパノラマ撮影時、カセツテ無の信号、ロ
セフアロ正面時の信号ハセフアロ側面時の信号、
ニカセツテが装填されているが上記ロ，ハの何れ
の位置にもない。いいかえると無定位のときの信
号の４種の信号を出力する。このため術者の意図
する撮影様式を判別するだけでなく、上記ニの信
号はカセツテの位置合せ完了後に誤つてカセツテ
に触れ位置ズレを生じたばあい、そのままで撮影
できないように監視する機能を有するものであ
る。

つぎに第３，第４図によつてＸ線源６の放射窓
前面に設けたＸ線照射野絞り板４０の選択設定機
構４１を説明する。第３図は第１図で示した水平
アーム８の一端に懸吊され、かつ水平アームと１
体的に形成したＸ線源６の被写体側から見た正面
図であり、絞り選択設定機構４１はその前面カバ
ー４２を破断して内部構造を示している。第４図
は第３図の−′の側断面図であり、Ｘ線管は
そのＸ線放射窓６Ｗの位置のみを示し、詳細は省
略している。図において水平アーム８の延長であ
る懸吊アーム８′の端部に収容したＸ線源、すな
わちＸ線管球６のＸ線放射窓６Ｗの前面にＸ線放
射方向と直交する方向に移動自在のＸ線照射野絞
り板４０が設けられている。この絞り板４０は鉛
板４３と、たとえば真鍮板または銅板などのＸ線
を所定量吸収するフイルタ材とを接合し、これに
前述したパノラマ撮影用の幅Ｓがたとえば1.5mm
のスリツト１０と、セフアロ正面位または45゜斜
位撮影用のやや縦長の矩形状マスク４５と、特殊
な形状の側面位撮影用マスク４６とを配列形成し
ている。ここでマスク４６の−′断面を第５
図に示し、若干説明を加える。上記鉛板４３に接
合した真鍮板４４に斜面部４６Ｆを第３図に示す
形状に削設してあり、これは患者の側面撮影時に
鼻・口もとなどの外貌も併せ撮影するためＸ線強
度を減衰させるフイルタとなつている。この軟組
織同時撮影の側面マスクは図示した固定式に限ら
ず、フイルタ部を可動して患者個有の側貌に相応
しうるものもあれば、また正面用マスク４５に単
独のフイルタを挿入出することによつてパノラマ
用スリツトと、正面用マスクとによつて上記３種
（45゜斜位も含め）の撮影様式に対応することもで
きる。この絞り板４０はその四隅にすべり軸受部
４７と右端部に筒状ナツト４８とをそれぞれ固定
しており、上記軸受部４７を貫通し、絞り板４０
を移動自在に支承する１対の平行ガイド軸４９が
懸吊アーム８′の鋳造体に形成した平面部５０に
樹設した１対の支柱５１と支持板５２相互間に架
設されている。上記筒状ナツト４８に螺合するね
じ軸５３は、その一端を上記平面部５０に樹設し
た軸受台５４と上記支持板５２に設けた軸受５５
とによつて回転自在に支承されるとともに、同じ
く支持板５２に取付けたたとえばユニポーラ４相
ステツプモータ５６の出力軸と直結されている。
このモータ５６はたとえば１相−２相励磁で駆動
することによつて１ステツプ角度9゜の高精度で回
転するものである。絞り板４０は図示の位置すな
わちパノラマ用スリツト１０の中心線がＸ線放射
錐中心軸と一致する位置を基準位置とし、その位
置検出機構５７の遮光板５８を右端上部に設けて
いる。この遮光板５８は上記平面部５０に取付台
５９を介して固定した前述したセンサと同じ溝形
ホト・マイクロセンサ６０を遮光または遮光解除
し、センサ６０がその信号を制御回路に入力す
る。絞り板４０は前記の撮影様式判別の検知機構
ならびにつぎにのべる判別回路の作動を介してモ
ータ５６の回転によつて矢印ｄに移動され、正面
用マスク４５または側面用マスク４６のそれぞれ
中心をＸ線放射線中心軸に合致する位置にて停止
するのである。図中２点鎖線４０′は絞り板の上
記ｄ方向移動限界を示す。

つぎに第６、第７図によつて撮影様式判別およ
び絞り選択設定手段の制御回路を説明する。第６
図はデイジタル論理回路にて構成した制御回路の
ブロツクであり、第７図はマイクロコンピユータ
による制御ブロツク図である。第６図において、
撮影様式判別回路６５は前述のセフアロ側カセツ
テ保持部１８に設けた検知機構２４からの信号
を、たとえばカセツテ無（パノラマ撮影時）を
（100）、セフアロ正面位置を（010）、セフアロ側
面位置を（001）、さらにカセツテが上記正面また
は側面位置に合わせたのち、患者などの身体に触
れて、正規の位置がズレるなどして無定位になつ
たばあい（000）の信号に変換することによつて
術者の撮影様式を判別する。上記（000）の信号
によつて作動する回路が監視回路である。一方Ｘ
線源側の絞り選択設定機構の制御回路は６６〜６
９にてなり、装置電源がONされるとブロツク６
６により絞り板４０はワンシヨツトたとえば数mm
ｄ方向に前進させ、つぎに反転してｅ方向に後進
せしめる。この動作によつて前述した絞り板基準
位置検出器５７のセンサ６０が遮光信号を出力す
ることでスリツト１０が所定位置に設定され、ブ
ロツク６７，６８，６９が作動してパルスモータ
５６を停止し、上記スリツト１０によつてパノラ
マ撮影を行う。つぎにセフアロ撮影に移り、上記
セフアロスタツトのカセツテが正面位置に正しく
装填されておれば（010）の信号によつてブロツ
ク７０が前進信号を出力する。この信号は第３図
で示すスリツト１０とマスク４４の距離l₁駆動す
るに要するパルスモータ５６の入力パルス数であ
るので、このパルス数をブロツク６９にてカウン
トし、このカウント数が７０の出力パルス数と一
致したとき、モータ５６を停止することで正面マ
スク４５が設定される。同様にして側面マスク４
６も更にl₂前進させることで設定されるのであ
る。しかし、前述したようにカセツテ２２の中心
線２２Ｃの装填位置が３５，３６のＶ溝に正しく
装填されなければ判別回路６５からは（000）の
信号が出力されるので後進信号出力回路７１が作
動して絞り板４０を元の位置（第４図の実線位
置）にもどし、セフアロ撮影準備は中断される。
このことは正しい装填后にカセツテに誤つて触
れ、その位置がズレたばあいも同様である。第７
図は上記制御回路をマイクロコンピユータを用い
て構成した一例を示し、ブロツク７２は第６図の
２４，６５，７０，７１の機能を、７３は同じく
６６，６７の機能をそれぞれ有し、さらにつぎに
示すフローチヤートにしめすプログラムを記憶し
たメモリ７５には第６図の６９の機能も併せ備え
ている。第８図はメモリ７５に記憶させた制御プ
ログラムのフローチヤートまたは第６図の回路の
データ処理手順を示すフローチヤートであり、ス
テツプ８３の判断機能を第３図の基準位置検出機
構５７が果たし、ステツプ８５はパルスモータ５
６の停止時スリツト１０が所定位置にあることを
判定する機能であり（YES）であればパノラマ
撮影のＸ線曝射準備が完了する。撮影はパノラマ
だけならこれで終了するが、ひきつづきセフアロ
に移り術者がカセツテをセフアロ側のカセツテ保
持部２０に装填する状況によつて術者の意図する
撮影様式を判別して信号を出力するのがステツプ
８７であり８８，８９は操作ミスを判定してステ
ツプ８３にもどす機能である。ステツプ９４は正
面用マスク４５または側面用マスク４６が正しく
設定されたか否かを判定する機能であり、
（YES）のとき、パノラマ同様セフアロ撮影のＸ
線曝射準備完了となる。（NO）のときは、絞り
板４０を元の位置にもどす処理をステツプ９５，
９６によつて行い、術者が気付いてカセツテを正
しく装填するまで上記動作をくりかえすのであ
る。

以上がこの発明の実施例であるが、この発明は
図示や説明に限定されるものでないことはいうま
でもない。たとえばパノラマ用カセツテ支持体が
円筒ドラムの装置や、セフアロスタツト機構が装
置の左側に設けた装置でも同じく適用できるし、
絞り板が矩形平板でなく、円板または欠円状円板
であり、それらを回転させることによつてスリツ
トおよびマスクを交換する方式にしてもよい。ま
たスリツトおよびマスクをそれぞれ単独に形成し
た複数の絞り板を電磁ソレノイドを用いてあたか
も紙芝居的にＸ線放射窓前面に出入れする機構も
考えられるし、この発明のはんちゆうに属するも
のである。またセフアロ側のカセツテ保持部の検
知機構も必ずしもホト・マイクロセンサに限らず
機械的マイクロスイツチなどいろいろのものが使
用できる。

この発明は以上のように構成されているので、
従来のパノラマ・セフアロＸ線撮影装置の問題点
すなわちパノラマ撮影とセフアロ撮影をひきつづ
き行うばあいとか、セフアロ撮影のみ行うばあい
などにおいてその撮影様式の変更に対応して術者
が行わねばならないカセツテおよびＸ線絞りに関
する複雑な操作を簡略にし、単にカセツテのセフ
アロスタツトへの装填だけを正確に行えば、術者
の意図している撮影様式を検知し、判断してその
様式に適合するスリツトおよびマスクを自動的に
選択して、Ｘ線放射窓前面の所定位置に迅速かつ
高精度に設定することによつて作業性を向上する
とともに人為的操作ミスのおそれが全くなく、し
たがつて撮り直しによる被検者の被曝線量増大を
防止し、診断能の高いパノラマおよびセフアロＸ
線写真が容易に得られる便宜な装置を提供しえた
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例歯科用Ｘ線全顎なら
びに頭部規格撮影装置の構成を示す平面図、第２
図は上記装置のセフアロスタツト機構のＸ線源
側から見た正面図、図は上記機構のカセツテ保
持部に設けた検知機構の１部破断図、第３図は上
記装置のＸ線源部を被写体側から見た正面図であ
り、かつＸ線源前面の絞り選択設定機構の構成を
示す図、第４図はＸ線源部の側面図であり、かつ
その一部を破断し、第３図の−′側断面を示
す図、第５図は第３図のＸ線照射野絞り板の側面
用マスクの−′側断面図、第６図は上記装置
の撮影様式判別ならびに絞り選択設定手段を制御
するデイジタル論理回路のブロツク図、第７図は
上記手段の制御をマイクロコンピユータを用いて
行う回路のブロツク図、第８図は上記第７または
第８図の制御回路の処理手順を示すフローチヤー
トである。 ５…長尺の支持アーム、６…Ｘ線源、６Ｘ…Ｘ
線焦点、６Ｗ…Ｘ線放射窓、７…パノラマ用カセ
ツテ支持体、８…水平アーム、１０…パノラマ用
スリツト、１２…規格撮影頭部固定部、２０…上
記１２のカセツテ保持部、２２…規格撮影用カセ
ツテ、２４…撮影様式判別手段の検知機構、４０
…Ｘ線照射野絞り板、４１…絞り選択設定機構、
４５…正面規格撮影用マスク、４６…側面規格撮
影用マスク、４８…絞り板移動機構の筒状ナツ
ト、４９…絞り板移動機構の１対の平行ガイド
軸、５３…絞り板移動機構のねじ軸、５６…電動
駆動体（パルスモータ）、５７…絞り板選択設定
の基準位置検出機構、６５…撮影様式判別回路兼
カセツテ位置監視回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検者の頭部をはさんでＸ線源とカセツテと
   を対向配置した水平アームを、頭部回りに回動さ
   せ、かつその回動の逆方向に前記カセツテを移動
   せしめ、頭部の全顎をパノラマ状に撮影するとと
   もに、長尺の支持アームを介して設けた規格撮影
   頭部固定部のカセツテに切換え的に頭部の正・側
   面規格撮影をするようにした装置において、前記
   Ｘ線源のＸ線放射窓前面にパノラマ撮影用スリツ
   トと、正面および側面規格撮影用マスクとを形成
   したＸ線照射野絞り板を移動自在に設けるととも
   に、前記頭部固定部におけるカセツテ装填の有無
   ならびに装填したカセツテが正面撮影位置か側面
   撮影位置を検知し、術者の意図する撮影様式を判
   別する撮影様式判別手段ならびにこの手段の出力
   信号によつて電動駆動体を制御し、前記絞り板を
   移動せしめ、前記スリツトおよびマスクのいずれ
   か１つを選択し、所定位置に設定する絞り選択設
   定手段を設けたことを特徴とする歯科用Ｘ線全顎
   ならびに頭部規格撮影装置。 ２ Ｘ線照射野絞り板が矩形平板であり、スリツ
   トおよびマスクをその長手方向に配列形成してな
   る特許請求の範囲第１項記載の歯科用Ｘ線全顎な
   らびに頭部規格撮影装置。 ３ Ｘ線照射野絞り板が円板または欠円状円板で
   あり、スリツトおよびマスクを放射状に配列形成
   してなる特許請求の範囲第１項記載の歯科用Ｘ線
   全顎ならびに頭部規格撮影装置。 ４ 電動駆動体がパルスモータである特許請求の
   範囲第１項ないし第３項いずれかに記載の歯科用
   Ｘ線全顎ならびに頭部規格撮影装置。 ５ 絞り選択設定手段が絞り板を設定したのちＸ
   線曝射時まで、カセツテと絞りとの相対的位置関
   係を監視し、かつ維持する監視回路を付加してな
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
   に記載の歯科用Ｘ線全顎ならびに頭部規格撮影装
   置。