JPS6072536A - 歯科用多軌道断層撮影装置 - Google Patents

歯科用多軌道断層撮影装置

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JPS6072536A
JPS6072536A JP58179963A JP17996383A JPS6072536A JP S6072536 A JPS6072536 A JP S6072536A JP 58179963 A JP58179963 A JP 58179963A JP 17996383 A JP17996383 A JP 17996383A JP S6072536 A JPS6072536 A JP S6072536A
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arm
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rotation
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はマイクロコンピュータを用いて被検者の歯列
r・まI、:は頭頚部の任意でかつ複数の断層曲線のい
ずれかを選択し、その断層面をパノラマ式に撮影1−る
ことのできる歯科用多軌道断層撮影装置に関するもので
ある、 近年歯科用パノラマ撮影製置の普及が目覚ましく、内科
L1腔領域のX浸診断には欠かせない撮影装置の−・つ
となってきた、しかしながら従来のパノラマ装置#j、
その断層軌道が主として歯列窒に限定されCおり、たと
えは上顎洞位、顎関節位または頚tlf:位など頭頚部
診断に必要な複数の断層面の撮影′I!:選択的に一つ
の装置によって行うことができず、それぞれに適した個
別の装置によって断層撮影をしなければならない欠点が
ある、このため歯科はもちろん脳外科(救急外科)など
の領域において頭頚部の複数の裁断面を同一装置によっ
て択一・的に断層撮影が可能なパノラマ装置の開発が強
く要望されている現況でおる、 この発明は以上の現況に鑑みてなされたもので。
従来の歯科用全類パノラマ撮影装置の単−軌道式の欠点
を解消し、マイクロコンピュータを用いて多軌道断層撮
影の可能な撮影装置を得ようLするものである。すなわ
ち被写体をはさんでX線源とフィルム保持部とを一木の
アームの両端に対向配Ii/+’、 1. 、被写体に
対しX線ビームが常に正方投影するように上記ア・−ム
を回動させ、かつこのアーム回動に対応して上記フィル
ムを可変速度で移動せしめるとともに、X線源の曝射タ
イミングを制御するようにした装fi: において、上
記アームの回動位相に対するX線源の曝射のタイミング
を複数の断層軌道ごとに複数組記憶させる軌道様式記憶
手段と、同じくアーム回動位相に対するフィルム移動速
度を複数の断層軌道ごとに複数組記憶させる軌道慣性記
憶手段と、術者に操作される軌道選択スイッチと、この
スイッチ操作時に複数の軌道のいずれかに対応するアド
レスを出力′1−る軌道選択手段々、r−ム回動を駆動
し、かつその回動位魯、な検出するアーム位相検出手段
と、上記軌道選択手段の出力によって上記2つの記憶手
段に対しアドレスを指定するとともに、上記アーノ・位
相検出手段の出力を判定し、アーム回動に対応して上記
指定アドレスを進めるアドレス判定指定手段と、」二記
軌道様式記憶手段からのX#陽射タイミング情報の出力
によって、X線曝射タイミングを制御するX線曝射制御
手段と、上記軌道特性記憶手段からのフィルム移動速度
情報の出力によってフィルム移動駆動源を制御1−るフ
ィルム駆動制御手段と2で設けたこ、!:を特徴と1−
る歯科用多軌道断層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酸明する。
第1図はこの発明の@施例を床」二据gfm装置l:し
て示した外観斜視図であり、高■τ圧変圧器は図示を省
いている。多軌道断層撮影装置(1)は基台(2)に樹
膜した主柱(3)と、この主柱(3)の上下方向に摺捏
1自在に支承される撮影台(4)と、この撮影台(4)
の前記基台側に突き出したアーム駆動部(51の先端部
に水平方向に回動自在kC係合する水平アーム(6)と
で構成され゛〔いる、この水平アー・ム(6)の一端に
はX線管(7)が 懸架されそのX紳朗射筒(8)から
上記水平アーム(6)と平行する方向にXf31ビーム
を放射する。水平アーム(6)の他端には図示し4「い
被写体を透過したX線情報をスリット(9)を介して受
像するX線フィルムを内蔵したフィルムカセツテ(10
1’&上記X線ビームと直交する方向に移動自在に保持
するフィルム保持部air’がM架されている、上記撮
影台(4)の下部から上記アーム駆動部(51、!、:
 l「d方向(・〔延びる支持b (121の先端に一
彼枦者のめご載if¥台(13)が設けられ、そ・の上
方位置に被検者の頭部6r昨ざめに屈いる2本のイヤー
口y l・支柱04(が上記アーム駆動部(5) ((
固定され、投光器(15)が出射する可視ツ(゛ビーム
によっ′C頭部位置ぎめを行う際の水平アームの移動調
整に対しr上記あご載置台tl:Ilすなわち前蘭部の
裁断面を不動1′c−4”るJ゛すVc泡成されている
上記水平アーム(6)のアーム駆動部(52内のアーム
制用、1−枠・構(37)は、たとえば第2図に示1−
よりな遊星摩擦転輪(p;l) 、固定太陽l振軸(I
ll C図はその約半分を描いている)と、その太陽輪
(14;iの中心(17j f回転中心とし−【回転−
fるリンク(1只1とで構成されている、上記リンク(
1):・の先端+1vIf19: K上記遊星摩擦@0
5)が回転自在に軸支され、その遊星摩擦@ jljl
(は上記水平゛γ−ム(6)を一体重t(固定し°Cい
る。水平アーム(6)+−J、’ 、 −l=、 F 
先端11111 (+9・1III 心位& ’! タ
Id、 ’f: )(Ir Rカら(I・)の距離をへ
たてた位置:(Q+V?:おいて懸架され1図Vcおい
て右端〜にX線源(7)、左fa tF’lにフィルム
カセツテa(1)を対向配置させている。この構成によ
って今リンク(18)を矢印(b1方向に回動させると
、遊星摩擦輪(15)は上記太陽摩擦輪α6)との内接
によって矢印(C゛)方向に自転しながら公転して、こ
れ七一体重の水平アーム(6)ヲ矢印(d1方向に回動
せしめ、リンク(181がaafの61@、に達すると
上記水平アーム(6)もそれ七同−線上の(61の位置
に回動する、この回動によって」二記懸垂位買(Qから
所定の距離(61だけへだてた・一点(Piが描く軌跡
が所定の擬似だ円形軌道となる。上記1〜1動機構は」
二記(17+の回転軸を一定速度で回転せしめるたとえ
ば5相パルメモータによって駆動され、上記の)点を含
む所定の軌道における断層面に対し、X、@源(6)と
、フィルムカセツテ001との相対位置関係を維持した
まま、X線ビームを常に正方投影しながら水平アーム(
6)ヲ回動せしめ。
そのX線ビームの回転中心yt−fihのアステロイド
曲線状に移動させるのである。この一定の軌道走査VC
対し、任意の断層軌道を撮影するためには水平アーA 
(61の回動位相に対するフィルムカセツテfll11
の上記水平アーム回動方向と相反する方向への移動速度
を上記任意の軌道と、!:に異なる特性で可変制御しな
ければならない、この発明の要部の一つけ上F任意の[
rff4軌道ごとに異なるフィルム移動速度(V+をつ
ぎの理論式(1)にもとづいて算出し7゜その速度時性
をマイクロコンピュータ内のメモリにあらかじめ記憶(
(シめZ)点である。
(11式(τおける各函数はっぎのとおりである、RR D=(L+/り(−−−1)SiII(a−1)9’ 
−E=(R−a)Cog9+ 。
K;5i11(a−1)ψ・・・・曲回曲間・・・相聞
・・聞・・曲・四・・四・・曲四曲・ (21上記(2
)式における各常数をつぎに定義する。
L :m2図における遊星摩擦転輪またはピニオンギヤ
(151の中心(19iかも水平アーム(6)の慰゛垂
軸心p)までの距#(@ e:水平アーム(6)の懸垂軸心(Qlから任意の断層
面(乃までの距離− a:遊J?4摩擦転輪またけピッオンギヤ(151の半
径−)R:固定太陽摩擦輪または・fンターナルギアO
ct。
半径 ワ)二上記遊星転輪(15Aの中心(191と」二記太
陽輪(16)の中心(1’h 、!Lyy結ぶ伯線の移
動位相角(radian)t:時間(8cc) 以上の理論式(IIKJ−って任意の断層1IIll道
における上記リンク(18)の回動角(ψ)を基準とし
てこれと一定の関係にを)ろ水平アーム(6)の回動位
相に対するフィルム速度■)の慣性をめるこLができる
、つぎに第1図にもどってX線制御装置(201Kつい
て説明する、床面よυの高さ約1111の制御盤I21
)上には図の左側からg電圧表示器(22+ 、管電流
表示器(23L曝射時間表示器(肺を設け、上記表示器
221 QAの下方には、それらの撮影条件設?押ボタ
ンやV重圧制御の自動・手動切換弁ボタンなどを配列し
ている。
それらの右端上部には写真濃度設定部(25jを設け。
下部には電源ON・OFFFFタボタン)および撮影停
止弁ボタン@1並べ、それらのすぐ上にREADYHI
RESET(2’?)のそれぞれの押ボタンを設けると
ともに装置筐体(3[l)の11111面に移動自在の
X線曝射押ボタン(31)が架けられている。X線制御
装置(20)の上記構成は従来装置とほぼ同じであるが
、この発明の要部の一′りは、このX線制御装@ t2
0)に内蔵され複数の断層軌道の撮影プログラムを記憶
したマイクロコンピュータと、その記憶された複数のプ
ログラム’k :17<−的に術者が選択する盤面(2
1+上右側中央部に斜線で示した軌道選択弁ボタン部G
2+である。この軌道選択弁ボタン部C321の配列の
一笑施例を第3図に示す。(AI)(A2)(A3)(
Bl(:lは、それぞれ断層軌道のP Dr押ボタンで
あり(AI)(A2)(A3)tjともに歯列寵軌道の
それぞれ異なる軌道に対応するものであり、(B)は」
−顆測位の軌道、 (L+は顎間#ij位の軌道に対応
する、上記5個の押ボタンの左または右側に設けた表示
打印1は選択した軌道を術者に確認させるものでおる。
なお(AI)<A2)(A3)の押ボタンはか)の押ボ
タンを押したのち、そのいずれかの押ボタンを押すよう
に構成されている。第4図は、複数の断層軌道の1例を
示す被検者頭部体軸方向から見た略図である。 (A2
’)がほぼ標準的な歯列電軌道であり(八〇は(A2’
)に比し、巾(イ)、深さく1)がそれぞれ大きい酉列
寵軌道であり、 (A3′)は深さく■がほぼ同一で1
1」(3)が大きい歯列寵軌道ど示す、(氏は上顎測位
の軌道であり、同時に頻骨位も撮影できる。
(〔5は従来顎関節撮影装置を用いて撮影していた部位
の断層軌道を示↑2これら複数の軌道において(A]′
〕(Ai)(A3′)の3種の軌道においては、そのX
線曝射の始点(81と終点(均とはほぼ同・−であり、
水平アーム回動位相に対応するフィルム移動速度特性の
みをそれぞれの軌道ごとに変えることによって。
軌道の断層面が撮影できる、たとえば(A2’)軌道を
伸率特性さすれニ(へ〇軌道に対しては同一アーム回動
位相においてフィルム移動速度(φ(以下フィルム速度
上記す)′jk高めた特性ン用い、また(A3’)軌道
に対してはその始点・終点付近のある範囲においてフィ
ルム速度を高めれ―よいのである、(柘軌道においては
X線曝射の始点(Sl 、終点Q)が上記歯列電のl−
[6い七人1」に異なり、さらにアーム回動位相に対す
るフィルム速度特性も高速化が要求される、つぎにCj
軌道においてはX1ll!曝射が非連続でアシ、最初の
始点(Sl)がら最初の終点(E+) tで曝射し、つ
ぎにアームの回動位相が(S2)に達したとき、再び曝
射に開始して、4終の終点(E2)にて終了する。この
ように各断層軌道ととに異なるX線曝射のタイミングな
らびにフィルム速度特性をプルクラム化して、マイクロ
コンピュータに記憶させ、それらを択一的に選択して任
意の軌道の断層面をパノラマ状に撮影するのである。
第4図はこの発明の構成を示すブロック図であυ。
前述【7たX#9!制御盤上の軌道選択スイッチ(32
1の操作によって1点線(34)にて囲み0図示しない
マーfクロプロセッサ・メモリおよびインターフ、−ス
にてなるマイクロコンピュータ内の軌道選択手段05)
が上記(Al)〜G)のいずれかの軌道信号をアドレス
判定指定手段(3GI K入力する、一方水平了一ム(
6)の回動機構(3ηに駆動パルスを送るたとえばパル
ス発生器になるアーム回動位相検出手段□□□)は上記
駆動パルスをカウントすることによって水平アーム(6
)の回動位置(位相)′f:刻々と検出し、その検出信
号を上記アドレス判定指定手段(支))に入力する。こ
のアドレス判定指定手段C3Giは上記2つの入力信号
を判定して、あらかじめ断層軌道ごとにて決まるX線曝
射の始点(81または(Sl) (82) 、終点0ま
たは(El) (E2) ’e記憶させである軌道様式
記憶手段(391および、同じくあらかじめ断層軌道ご
とに決まるアーム回動位相とフィルム速度特性を記憶さ
せであるメモリ内のROMの・一つである軌道特性記憶
手段(40)に゛アドレスを・指定し、その指定アドレ
スを刻々と出力する。 +411は上記軌道様式記憶手
段(391からの出力信号にもとづいて水平アーム(6
)の回動位相に対してX線曝射の始点・終点を決定して
、この制御信号なxililJ!制御装置(2oi内の
X線曝射制御回路(421に出力するX線曝射制御手段
であり、X線源(7)はその制御によって決められたプ
ログラム通シにX線ビームを放射する。一方同じくメモ
リ内の今一つのROMである軌道特性記憶手段(40)
からの出するフィルム駆動、制御手段(431によつ1
選択された軌道に適合した速度でフィルムカセツテ(I
O+の駆動源(44)たとえば5相パルメモ−タフ駆動
する、つぎに第6図によって上記制御を大行するフロー
チャートン謂明する2ヌテツプ151)を除< 111
1〜+53) tでの各ステップは術者の操作によるも
のであり、ステップ61)が前述したマイクロコンピュ
ータ04)が選択された軌道のプログラムな読出してア
ームの回動に対応しりるF′!勢を!!Icオる処理ス
テップでるる。
水平アームが回動を開始する引)のステップ以降水平゛
アームは・一定速度で回動し、前記の位相検出手段既]
がその検出信号乞゛Tドレス判定指定手段憫)を介して
軌道様式記憶手段09)に入力するステップ(55)に
よって、その位相がX碧曝射始点か否か娑判定するステ
ップ部)に移され、所定の回動期間曝射を継続しくメチ
ツブ56’)、終点(4−達したとき曝射を終了するの
がステップ6ηでめZl、一方軌道管性記ムを駆動する
とともに回動終点位相に達したことを判断するステップ
艷によってフィルム移動も同時に終了させるのでおる、 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、たさ
えは装置が頭部X線規格撮影(センアロ撮影)を兼ね行
うパノラマ装置にも適用できるし、またフィルム保持部
はフィルムカセツテを直線運動させるlA装Vこ限らず
、フィルムドラムによってフィル1.2円弧状にEL1
転運動きせる装置でもよい、さらに第2レロ・、示し7
2回動機構もたとえは回転するねじ部に螺合して移動す
る部駒にアームなW!垂さ→七、」二記ねじ部の回転駆
動VCよって同様の擬似7′C内形軌道を断層軌道と1
−る装置におい1も同じ原理にもとづく3!l論式によ
ってフィルム速度特性がめられる。また、実施例として
歯列へ3軌道、上顎測位、顎関節位の各軌道合計5軌道
の断層軌道撮影1j Iとしたが、−rイクロコンピュ
ータの記憶部の取替え1だ社増設によって上記外の任意
かつ複数部位の断層面のパノラマ撮影が可能である。
この発明は以上のように構成されているので従来の歯科
用全顎パノラマ撮影装置の歯列弯軌道専用の欠点ヲ解消
し、−列弯ヲ含む診断目的に応じた頭頚部断層軌道?:
複数個にわたシ、その目的に適した断層面を択一的に鮮
明なパノラマ像として撮影することを可能々し、さらに
フリット撮影法によって被検者の被@線量がきわめて少
なく、正確なX#j診断や外科治療の方針決定に便宜な
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の床上据置形の歯科用多軌道
断層撮影装置およびそのX線制御装置の外観斜視図、第
2図は上記装置のアーム回動機構の構成を示す概略図、
第3図は上記装置の軌道選択スイッチ部の平面図、@4
図は上記実施例装置の撮影する5種の断層軌道を被検者
頭部上方から見た概略平面図、第5図1上記装負の断面
軌道撮影機能を説明゛4゛る構成ブロック図、第6図は
上記amのマイクロコンビ、−タの処理手Mを示すフロ
ーチャートである。 5・・・アーム駆動部(アーム回動機構ならびにその駆
動源収容部) 6・・・水平アーム 7・・・X線源 】0・・・フィルムカセツテ 】j・・・フィルム保持
部】5・・・遊星摩擦転輪またはピニオンギヤ16・・
・固定太陽摩擦輪またはインターナルギヤ17・・・上
記06゛1の中心 18・・・リンク19・・・上記α
5)の中心 V フイ/Lム手多←撞屓Q・・・水平ア
ーム(6)の懸垂軸心 P4八、。−や l・・・上記0心から[F]までの距離b・・・」1記
すンク叩の回動方向 e・・・上記(15Iの自転方向 d・・・水平アーム(6)の同庁1方向32・・・軌道
選択スイッチ部 A1・・・歯列n■軌道(子の−)選択7、イノチAl
’・・・歯列窪軌道(その−〕 A2・・・歯列r!lll11.道(その二)が択スイ
ッチA2′・・・歯列n“軌道(その二) A3・・・内列弯軌道(その三)選択スイツチA3′・
・・歯列窩軌道(その三) B・・・上顎測位軌道選択スイッチ B′・・・上顎測位軌道 C・・・顎関節位軌道選択スイッチ C′・・・顎a 部位軌道 34・・・マイクロコンピ
ュータ35・・・軌道選択手段 36・・・ア、ドレス
判定指定手段37・・・水平アーム回動機構 38・・・アーム位相検出手段 39・・・軌道様式記憶手段 40・・・軌道特性記憶
手段41・・・X線曝射制御手段 42・・・X線曝射
制御回路43・・・フィルム駆動制御手段 44・・・フィルム駆動源 特許出願人 朝日レントゲン工業株式会社第1図 第2図 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1被写体をはさんでX線源とフィルム保持部とを所定の
    相対位置に対向状に懸架し、かつ水平方向に回動自在の
    水平アームと、前記所定の相対位14ヲケちながらX線
    源の放射ビームが被写体に対し常に正方投影するように
    前記水平アームを回動せしめるアーム回動機構ならびに
    その駆動源と、このアームの回動位相に対応する可変速
    度で前記フィルムを移動せしめるフィルム移動駆動源と
    、前記X線源の曝射タイミングを制御するX線曝躬制御
    回路七を備え、被検者の歯列窩または頭頴部の任意かつ
    複数の被写体断層面を択一的にパノラマ状に撮影するよ
    うにした装置において、つぎの各構成要件を設けたこと
    を特徴とする歯科用多軌道断層撮影装置。 <7’l M+I記複数の断層面の軌道走査の際、11
    1記水平アームの回動位相に対する前記X線源の曝射の
    始点および終点時点の曝射様式ヲ複数の軌道ごとに複数
    組あらかじめ記憶せしめる軌道様式記憶手段、 (fI Pjじ〈前記水叩アームの回動位相に対する前
    記フィルム脅動速度特性を複数の軌道ごとに複翻組あら
    かじめ記憶せし、ぬる軌道特性記憶手段、(ヴ術者の操
    作により操作される軌道選択スイッチ。 に)軌道選択スイッチ操作時に前記複数の断層軌道のい
    ずれかに対応したアドレス信号を出力する軌道選択手段
    。 0“)水5Fアームの回動を駆動するとともにその回!
    I!11位相を連続的に検出するアーム位相検出手段。 (イ))前記軌道選択手段の出力信号によ−)で前記軌
    道様式記憶手段および軌道特性記憶手段に対し。 アドレスを指定するとともに、@記アーム位相検出手段
    の出力信号を判定し、アーム回動に対応して前記指定ア
    ドレスを進めるアドレス判定指定手段、 (キラ前記11Jl道様式記憶手段からのX線曝射様式
    情報の出力K <・とづき前Ml: X線曝射の始点な
    らびに終点を決定し、(の信@ K Jって前記X線曝
    躬制御1i”’ Miiを制御するX線曝射制御手段。 し)前記軌道%伯記俤手段からのフィルム移動速度情報
    ・の出力にもさづき、フィルム移動速度を決定し、その
    信号によって前記フィルム脅動駆動源苓!制御すえ・フ
    ィルム駆動匍制御手段22軌道ごとKllなる水平アー
    ムの回動位相に対するフィルム移動速度特性をつぎの理
    論式(1式)にてお出し、軌道特性記憶手段に記憶せし
    めるようK t、てなる特許請求の範囲第1項記載の歯
    科用多軌道断屑捧影装置。 (移動速度)V−(F・H(E+G) 十K(B十D)
     lアT−ヅoc)・・・(1)t (1)式において ](A≧03 B+D F’=l 、、A−11で・B=(・−R)Si+・ψ
    −1(AI)  R D = (L+(2)(−−−1)Si++(−−−−
    139’ 、E = (R−a )Cupψ。 RRR G”= (L十e)(−−J )CIIF+(−−1)
    ψ、H=Ct+s(−1)ψ。 K = Sin (!本−1)ψの関係にあり、上記各
    常数をつぎに定義する。 L:遊星摩擦転輪またはピニオンギヤ05)の中心09
    )から水平アーム(6)の懸垂軸心(Qまでの距〃を− e:水平アーム(6)の懸垂軸心(Qlから断層面(1
    ))−までの距離− a:遊星摩擦転@またはピニオンギヤ(15)の半径←
    → R:li!liI定太陽摩擦輪または・fフタ−ナルギ
    ア06)の半径− ψ;上記遊星転輪(151の中心凹と上記太陽輪061
    の中心(171とを結ぶ直線の移動位相角(radia
    ++)瞳、二 時 間 (+tea)
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