WO2016076643A1 - 촬영부 하우징을 갖는 치과용 엑스선 촬영 장치 - Google Patents

촬영부 하우징을 갖는 치과용 엑스선 촬영 장치 Download PDF

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WO2016076643A1
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ray
photographing
dental
rotation
imaging apparatus
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안병준
이정인
김영균
오치택
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주식회사바텍
(주)바텍이우홀딩스
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    • A61B6/547—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device

Definitions

  • the present invention relates to an X-ray imaging apparatus, and more particularly, to a dental X-ray imaging apparatus that the X-ray generator and the X-ray sensor rotates around the head of the subject to take an X-ray image.
  • X-ray imaging is a radiographic method using transmission characteristics of X-rays, and acquires X-ray images of an internal structure of a photographing object based on the amount of attenuation accumulated in the process of passing through the photographing object.
  • the X-ray imaging apparatus for this purpose implements an X-ray image through detection results of an X-ray generator for irradiating X-rays, an X-ray sensor disposed opposite to the X-ray generator with a shooting object interposed therebetween, and detecting an X-ray passing through the object. And an image processing apparatus.
  • DR Digital Radiography
  • FIG. 1 shows a conventional dental X-ray imaging apparatus.
  • a conventional dental X-ray imaging apparatus has a base supported by a floor, a column erected vertically from the base, and a lifting unit 10 that moves up and down along the column according to the height of the examinee.
  • the cantilever 20 is connected to one side of the lifting unit 10.
  • the rotary arm 30 is connected to the lower portion of the cantilever 20 so as to rotate.
  • the rotary arm 30 has a generator 31 disposed on one side with a rotating shaft interposed therebetween and an X-ray sensor 32 disposed opposite to the rotating shaft opposite to the generator 31.
  • the head of the examinee including the dental arch 50 of the examinee is fixedly disposed around the rotational axis 25C, and the position thereof may be adjusted according to a region requiring the examination.
  • the rotary arm 30 is connected between the rotary arm 30 and the cantilever 20 and has a rotation driver 25 for rotating the rotary arm 30 around the rotary shaft 25C by using power.
  • the rotation driver 25 rotates the rotation arm 30 by a desired angle when photographing a plurality of X-ray transmission images to obtain a panoramic image or CT image of the dental arch 50 of the examinee.
  • the X-ray panoramic image is used as a standard image that is most familiar to the dentist because it can easily grasp the overall placement relationship of the teeth and surrounding tissues.
  • X-ray CT images can accurately and clearly display tomographic images according to a desired position and direction, as well as three-dimensional images of a photographing object, and are used in a field requiring high precision such as implant procedures. Recently, the utilization of X-ray 3D image is increasing in the field of orthodontics.
  • a dental X-ray imaging apparatus In order to reconstruct an X-ray panoramic image, an X-ray tomography image, or an X-ray three-dimensional image, a dental X-ray imaging apparatus requires a large number of X-ray transmission images obtained by photographing a subject from various angles. Therefore, the rotational amount of the rotary arm 30 for rotating the generator 31 and the X-ray sensor 32 increases, and the rotational speed thereof also increases for rapid photographing. However, this operation during the X-ray imaging sequence may cause anxiety to the subject and may cause so-called motion artifacts. In addition, since the operation range of the photographing unit is wide and is not clearly distinguished from the surroundings, there is a difficulty in utilizing space.
  • An object of the present invention is to provide a dental X-ray imaging apparatus that includes a photographing unit housing that entirely surrounds an imaging unit including a generator, an X-ray sensor, and a rotary arm, thereby providing a stable imaging environment to a subject.
  • the photographing unit housing occupies an excessively large space in order to cover the maximum rotation radius of the photographing unit. It is an object to provide a dental x-ray imaging apparatus configured to minimize the range.
  • Another object of the present invention is to provide a dental X-ray imaging apparatus configured to move the imaging unit housing into position quickly and conveniently when positioning a subject for imaging.
  • an object of the present invention is to provide a dental X-ray imaging apparatus that can prevent the load of the imaging unit housing to be distributed, thereby preventing sagging or vibration of the imaging unit housing.
  • the dental X-ray imaging apparatus an imaging unit including an X-ray generator and an X-ray sensor that rotates about a vertical rotation axis with the subject interposed therebetween; And a photographing part housing surrounding the photographing part while providing a photographing space in which a lower part is opened and an upper part is blocked so that the subject is accommodated.
  • the photographing space may have a conical shape that increases in width downward.
  • the X-ray sensor may be inclined with respect to the rotation axis such that the distance from the X-ray sensor is further away from the rotation axis.
  • the X-ray sensor may move in a tangential direction of a rotation trajectory diagram around the rotation axis during X-ray imaging.
  • Dental X-ray imaging apparatus may further include a lifting unit for moving the imaging unit and the recording unit housing up and down.
  • the apparatus may further include a handle frame disposed under the photographing unit housing and capable of varying height.
  • the subject is the head of the subject and may further include a bib disposed on the handle frame to support the jaw of the subject.
  • the relative height of the imaging unit with respect to the bib during the X-ray imaging may be kept constant.
  • a displacement measuring device for measuring the height of the handle frame;
  • a control unit controlling the lifting of the lifting unit according to the height of the handle frame.
  • the apparatus may further include a positioning guide installed in the handle frame to support the subject and in which some or all of the X-ray photographs are accommodated in the photographing space.
  • the dental X-ray imaging apparatus may further include at least one camera mounted on the imaging unit housing and photographing the subject.
  • the apparatus may further include at least one camera mounted on the handle frame to photograph the subject.
  • the photographing unit may include a rotary arm connecting the X-ray generator and the X-ray sensor and rotating about the rotation axis.
  • the dental X-ray imaging apparatus may further include a rotation support unit connecting the rotation arm and the imaging unit housing.
  • the rotation support part may include a bearing member disposed between the rotation arm and the photographing part housing.
  • the rotation support unit, the first bracket is connected to the rotary arm to rotate with the rotary arm; And a second bracket connected to the photographing part housing with the bearing member interposed therebetween.
  • the rotation radius of the X-ray sensor may be smaller than the rotation radius of the generator.
  • a photographing unit housing that entirely surrounds a photographing unit including a generator, an X-ray sensor, and a rotary arm.
  • a dental X-ray imaging apparatus having a compact image capturing unit housing as a result of minimizing the rotation range of the image capturing section while securing a photographing target area of the required size.
  • the present invention can provide a dental X-ray imaging apparatus configured to move the imaging unit housing quickly and conveniently in position when positioning the subject and the imaging unit for imaging.
  • the load of the photographing part housing is distributed and supported, thereby preventing sagging or vibration of the photographing part housing.
  • FIG. 1 shows a conventional dental X-ray imaging apparatus.
  • FIG. 2 shows the appearance and the general configuration of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a configuration of a photographing unit of the X-ray photographing apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view illustrating a principle in which a rotation range of a photographing unit is reduced on the premise of providing a photographing target area having the same size by the photographing unit configuration according to the embodiment of FIG. 2.
  • FIG. 5 shows a configuration in which a photographing unit of an X-ray photographing apparatus provides a wide photographing target area to an X-ray sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view illustrating a principle of photographing a partial photographing target area in the photographing unit of the X-ray photographing apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows an example of an atypical photographing target area that can be photographed by the X-ray photographing apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 shows a state in which a panoramic image is taken using an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic view of the inside of the imaging unit housing of the dental X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows an example of the rotary support between the rotary arm and the housing in the embodiment of FIG. 9.
  • Figure 11 shows another example of the rotary support in the embodiment of FIG.
  • FIG. 2 shows the appearance and the general configuration of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the X-ray photographing apparatus includes a lifting unit 10 and a lifting unit 10 installed to be able to move up and down in a state where the base frame 28 and a part of which are supported on the bottom surface overlap with the base frame 28. And a photographing part housing 40 that extends from 10) to the subject chair upper side.
  • a positioning guide 11 and a bib 22 are fixed to the head portion of the examinee under the photographing part housing 40, and they are supported by the bib support 21.
  • the support base 21 is installed on a portion of the handle frame 20, for example, the upper portion, the vertical column portion 27 is provided on the other portion of the handle frame 20, for example the lower portion, the vertical column portion 27 is inserted into the handle frame base 26 fixed to the base frame 28.
  • the handle frame 20 is movable up and down with respect to the handle frame base 26, and is preferably installed to be rotated left and right.
  • the photographing part 13 is installed in the photographing part housing (40).
  • the photographing unit 13 includes a rotation arm supported on the upper portion of the photographing unit housing 40, a rotation arm, and sensor units and generators disposed at both sides of the rotation arm. Let's take a closer look at.
  • the photographing part housing 40 forms an appearance surrounding the outer surface of the rotation range of the photographing part 13.
  • the photographing unit housing 40 also surrounds the inner surface 42 of the rotation range of the photographing unit 13 to define a photographing space into which a part or all of the head of the subject is inserted during X-ray imaging, and rotates to the subject. Components of the photographing unit 13 may be made invisible. As a result, anxiety or reflexive movement of the subject due to the operation of the photographing unit 13 may be prevented, and as a result, motion artifacts in the X-ray image may be prevented.
  • the inner surface 42 of the imaging unit housing 40 of the X-ray imaging apparatus may be substantially parallel to the X-ray sensor described later, and as a result, the distance from the head of the examinee toward the bottom becomes further, for example, An oblique inclined plane having an angle may be represented to move away from the vertical virtual line.
  • the X-ray sensor is disposed parallel to the imaging unit rotation axis may have an inner surface perpendicular to the bottom surface.
  • the X-ray imaging apparatus may further include a plurality of cameras 41 for optically photographing the outside of the face of the examinee from the lower portion of the photographing unit housing 40 and the upper portion of the handle frame 20. .
  • this embodiment is configured to include a chair (Chair) as shown.
  • the height of the handle frame 20 is adjusted so that the user can comfortably sit with the jaw on the bib 22 and the bite block 23 in his mouth, and then the photographing unit is moved by the lifting unit 10.
  • the photographing unit housing 40 including the 13 is lowered and a part or all of the head of the subject is received in the photographing area, X-ray imaging is performed.
  • the relative height of the photographing unit 13 with respect to the handle frame 20, more precisely the bib 22 during X-ray imaging can be kept constant.
  • the height of the handle frame 20 and the photographing unit housing 40 may be interlocked with each other.
  • a displacement measuring device (261) for measuring the height change of the handle frame 20 in accordance with the vertical movement of the vertical column portion 27 in the handle frame base 26.
  • a potentiometer may be used as the displacement measurer 261.
  • the displacement measuring unit 261 is connected to the control unit 60, the control unit 60 is connected to the actuator 61 for moving the lifting unit 10 up and down again.
  • the actuator 61 may adjust the height of the lifting unit 10 through a driving guide 621 guided by the drive shaft 62 and the drive shaft 62 and receiving a force moving up and down.
  • the driving guide 621 is fixed to the lifting unit 10.
  • the imaging unit housing 40 may move up and down according to the operation of the elevator 10 before and after X-ray imaging.
  • the relative height of the imaging unit 13 with respect to the bib 22 can be kept constant during X-ray imaging.
  • the bib 22 may be aligned at the position of the head of the subject through the lifting of the handle frame 20, and then the lowering of the photographing unit housing 40 for X-ray imaging.
  • the lifting unit 10 may be controlled such that the relative height of the image pickup unit 13 with respect to the bib 22 is constant.
  • the photographing unit housing 40 may include an opaque case in which an upper part and a circumferential part are blocked, and may be configured to provide a cylindrical or conical photographing space in which the head of the subject may be located.
  • the dental X-ray imaging apparatus may be configured to perform X-ray imaging in a state where a subject stands up without a chair, unlike the present embodiment.
  • the handle frame 20 may be disposed according to the height of the standing state.
  • FIG. 3 shows a configuration of a photographing unit of the X-ray photographing apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • the photographing unit 13T is disposed at one side of the rotating arm 25, a rotating arm 30 that is rotated about the rotating shaft 25C by the rotating driving part 25, and the rotating arm 30.
  • the generator unit 32 is provided with an X-ray generator 321T and a collimator 322 to irradiate a collimated X-ray beam to a predetermined size, and the test object is interposed between the object on the other side of the rotary arm 30. It is comprised including the sensor part 31T which is arrange
  • the X-ray generator 321T and the collimator 322 have a predetermined inclination ⁇ B with respect to a plane in which the irradiation direction of the X-ray beam indicated by a dotted line when viewed from the side is perpendicular to the rotation axis 25C of the rotation arm 30. It is installed to have.
  • the sensor unit 31T includes an X-ray sensor disposed so that the light receiving surface thereof is inclined at a predetermined angle with respect to the plane parallel to the rotation axis 25C to face the X-ray generator 321T.
  • the irradiation direction of the X-ray beam is inclined upward from the bottom with respect to the plane perpendicular to the rotation axis 25C so that the predetermined inclination ⁇ B is 0 ⁇ ⁇ B It is possible to satisfy the condition of ⁇ 90 Hz, more preferably 0 Hz ⁇ B ⁇ 45 Hz.
  • the sensor part 31T is also inclined downward by an angle corresponding to ⁇ B downwardly with respect to a plane parallel to the rotation axis 25C, that is, a virtual cylindrical outer circumferential surface centered on the rotation axis 25C,
  • the angle ⁇ S formed by the sensor unit 31T with the plane to which the rotary arm 30 belongs is 90 ° ⁇ S ⁇ 180 °, more preferably 90 ° ⁇ S
  • the condition of ⁇ 135 dB can be satisfied.
  • the virtual line connecting the sensor axis 31T and the central axis of the X-ray beam, that is, the shortest distance between the emission point XF of the X-ray generator 321T and the sensor part 31T is viewed from the side. It is preferable to be perpendicular to the part 31T.
  • the inclination direction of the X-ray beam is inclined downward from the bottom and the sensor part 31T is inclined downward.
  • the imaging space inside the imaging unit housing 40 is further downward. It is formed to have a wide conical shape serves to make the head of the subject more convenient to enter.
  • the housing of the generator unit 32 showing a configuration are arranged vertically from the rotary arm (30), wherein the X-ray generator (321T) obliquely placed in it, the generator unit 32 It may be disposed inclined itself and may be disposed substantially parallel to the sensor unit 31T.
  • the rotation driving unit 25 may be connected to the lifting unit 10 and disposed inside the upper end of the photographing unit housing, and may be installed such that the rotation shaft 25C of the rotation arm 30 is connected to the driving shaft 253.
  • the rotary drive unit 25 includes a direct drive motor, a so-called DD motor, and the center of the drive shaft 253 of the DD motor is configured to coincide with the rotary shaft 25C of the rotary arm 30.
  • wires such as power lines or signal lines around the driving shaft 253 may be connected through slip rings to prevent cable twisting.
  • the slip ring may be a wireless slip ring with a wireless contact.
  • FIG. 4 illustrates a principle in which the rotation range of the photographing unit is reduced on the premise of providing a photographing target area having the same size by the photographing unit configuration according to the embodiment of FIG.
  • FIG. 4 shows a case where the irradiation direction of the X-ray beam is parallel to the plane perpendicular to the rotation axis 25C as in the prior art, and thus the sensor portion 31V is parallel to the rotation axis 25C.
  • b) shows a case in which the irradiation direction of the sensor part 31T and the X-ray beam is inclined as described above with reference to FIG. 3 according to the present invention.
  • the height H of the photographing target area is the same in (a) and (b).
  • the X-ray beam is irradiated at an angle and the sensor unit 31T is inclined so that the emission point XF of the X-ray beam is relatively on the rotational axis 25C than the emission point XV at (a). It is located close together.
  • the radius of rotation of the imaging portion can be narrowed by the distance difference between the two emission points XF and XV.
  • the space occupied by the X-ray imaging apparatus can be reduced, and more directly, the size of the above-mentioned imaging unit housing can be reduced.
  • FIG. 5 is a view illustrating a configuration in which the CT unit photographs a wide photographing target area by the X-ray sensor in the photographing unit of the X-ray photographing apparatus according to the exemplary embodiment.
  • This figure schematically shows the configuration of the imaging unit of the X-ray imaging apparatus, which schematically shows a state of looking down from the rotation axis 25C of the above-described rotary arm 30.
  • the imaging unit receives a control signal from the controller 60 and performs an X-ray CT imaging sequence.
  • the irradiation path of the X-ray beam partially passing through the subject is rotated, and at the same time, the virtual X-ray beam is moved to move the center of the virtual X-ray beam at various angles over a predetermined range with respect to all parts in the photographing area. Configured to be investigated.
  • the sensor unit 31 is provided with an X-ray sensor 311 toward the generator unit 32.
  • the height t2 of the X-ray sensor is greater than magnification * first height t1 (t2 ⁇ magnification * t1), and the X-ray sensor Width w2 is less than an enlargement ratio * 1st width w1 / 2 (w2 ⁇ magnification ratio * w1 / 2).
  • the height of the X-ray sensor may be adjusted according to the purpose, but, for example, the width of the X-ray sensor may be 5 to 50 mm or less when the dental X-ray apparatus is assumed.
  • the X-ray sensor 311 is installed to move in a tangential direction of a rotational trajectory of the sensor unit 31 around the rotational axis 25C, for example, a circular trajectory, and the generator 32 is an X-ray sensor ( The X-ray beam XC aimed toward the X-ray sensor 311 is emitted in association with the movement of 311.
  • the concentric circles F, FA, FB, and FC around the rotational axis 25C represent an image capturing region that extends according to the moving range of the X-ray sensor 311.
  • the rotation arm 30 is rotated by a predetermined angle or more, for example, 360 degrees while the X-ray sensor 311 is fixed at the initial position indicated by the solid line, the X-ray CT image of the smallest shooting target area F F is obtained. Can be obtained.
  • This is substantially similar to the conventional half-beam X-ray imaging apparatus.
  • the X-ray sensor 311 moves tangentially by the width of the X-ray sensor 311 from the position indicated by the solid line during the continuous X-ray imaging with the additional rotation about the rotation axis 25C, for example, the object to be photographed.
  • the area FA extends its radius by the width of the X-ray sensor 311.
  • the X-ray sensor 311 moves (311B) and triples (311C) twice the width of the X-ray sensor 311 during continuous shooting, the shooting target areas FB and FC also expand as the moving range increases. do. Therefore, the width of the X-ray sensor 311 is smaller than a value obtained by multiplying the radius of the expanded actual photographing area FA, FB, FC by the maximum magnification.
  • the movement of the X-ray sensor 311 proceeds step by step according to the rotation period around the rotation axis 25C, but preferably the movement of the X-ray sensor 311 is the rotation axis It can proceed simultaneously with the rotation about 25C. This can be easily seen through the following description.
  • the sensor unit 31 includes an X-ray sensor driver 312 that allows the X-ray sensor 311 to move in a tangential direction of the rotational trajectory within a limited range.
  • the X-ray sensor driver 312 may include, for example, a motor 315 for generating power, a drive shaft 314 for transmitting the power, and a connection part 313 for connecting a portion of the X-ray sensor 311 to the drive shaft 314. It can be configured as. However, this mechanical configuration is just one example and may be implemented in various forms.
  • the generator 32 irradiates the X-ray beam (XC) aimed in conjunction with the positional movement of the X-ray sensor 311 to a width that can cover the width of the X-ray sensor 311.
  • the generator 32 is an X-ray generator 321 for emitting a wide X-ray beam (XT) covering the movement range of the X-ray sensor, and the wide X-ray beam (XT)
  • the control unit may include a collimator 322 having a narrow width corresponding to the X-ray sensor 311 and emitting a collimated X-ray beam XC according to the position of the X-ray sensor 311.
  • the collimator 322 may be configured to, for example, generate a motor 324 and its power to move the at least one blade 323 capable of partially shielding the X-ray beam and the at least one blade 323. It may be composed of a drive shaft 325 for transmitting and a connecting portion 326 for connecting a portion of the blade 323 and the drive shaft 325.
  • the collimator 322 may drive one blade having a slit of a predetermined width that transmits the aimed X-ray beam XC by one motor, or may be driven by a motor provided separately on two or more blades. .
  • an X-ray generator that emits an X-ray beam having a narrow width corresponding to the X-ray sensor 311 and an X-ray aimed by controlling the irradiation direction of the X-ray generator in conjunction with the positional movement of the X-ray sensor 311. It may be configured to emit a beam.
  • various forms of configuration are possible.
  • the X-ray imaging apparatus is connected to the generator 32 and the sensor 31, and the generator 32 is aimed in cooperation with the position movement of the X-ray sensor 311. It may include a control unit 60 for controlling them to emit the X-ray beam (XC). More specifically, the controller 60 is connected to the X-ray sensor driver 312, for example, to control the motor 315 using the control signal or a signal fed back from the position information of the X-ray sensor 311 to the generator. The direction of the X-ray beam emitted from the unit 32 may be controlled. The direction control of the X-ray beam may be performed through the control of the motor 324 driving the collimator 322 as in the embodiment of the figure. However, as described above, when the generator 32 is implemented in a different form, a specific object receiving the control signal of the controller 60 may vary.
  • the inclination of the sensor unit 31 and the X-ray generator 321 in the vertical direction is not represented, but these are the sensor unit 31T shown in FIG. 3.
  • the X-ray generator 321T may be inclined with respect to the vertical rotation axis 25C. The same is true in the drawings below.
  • FIG. 6 is a view illustrating a principle of photographing a partial photographing target area in the photographing unit of the X-ray photographing apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • the X-ray imaging apparatus when used, not only the expansion of the above-described shooting target region but also the position of the shooting target region may be freely within the available moving range of the sensor 311. You can choose to shoot. Of course, it is possible to expand using the movement of the sensor 311 around the selected position.
  • the sensor unit including the generator unit 32 and the sensor 311 is rotated about the rotation axis 25C, and when photographing, some points 32D and 32E on the trajectory through which the generator unit 32 passes are shown.
  • the generator unit 32 is located at some of the aforementioned points 32D and 32E
  • the sensor 311 corresponds to a position 311D within the irradiation range of the wide X-ray beams XT, XTD, and XTE.
  • And may receive the aimed X-ray beams XC, XCD, and XCE.
  • FIG. 7 shows an example of an atypical photographing target area that can be photographed by the X-ray photographing apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the shape of the image capturing region FT that can be photographed is not limited to a cylinder or the like. If it can be expressed mathematically, the free-form atypical subject area can be photographed.
  • the photographing target area may be inputted through an input means before the X-ray CT scan, the photographing target area corresponding to a plurality of clinically frequently used anatomical parts is stored in advance and illustrated, and the user selects one of them Can be entered.
  • FIG. 8 shows a state in which a panoramic image is taken using an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the X-ray imaging apparatus may provide an X-ray panoramic image of a focus layer corresponding to the arch form 50 by using such characteristics.
  • FIG. 9 is a schematic view of the inside of the imaging unit housing of the dental X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the dental X-ray imaging apparatus has a photographing unit housing 440 accommodating the photographing unit 413 as shown in this drawing.
  • the photographing unit housing 440 has an X-ray generator 432 and an X-ray sensor 431 disposed at both ends thereof and is supported by the cantilever 420 so as to rotate about the rotation axis. It is provided to surround the rotation area of the.
  • the rotation driver 25 that rotates the rotary arm 430 with respect to the cantilever 420 may be installed in the cantilever 420 or the rotary arm 430.
  • the photographing part housing 440 is disposed below the rotation arm 430 and includes a photographing part housing lower case 440L having an inner diameter R1 smaller than a rotation radius of the X-ray sensor 432 having a relatively small radius of rotation. do.
  • the photographing part housing 440 covers the photographing part housing lower case 440L and the remaining part of the photographing part housing 440, and includes an upper case having an outer diameter R2 larger than a rotation radius of the X-ray generator 431. It can be made, there is no restriction on the boundary position of the upper case and the lower case (440L).
  • the photographing part housing 440 is formed of a plastic structure such as ABS resin, carbon resin, and the like, and is large in size, and accommodates a portion that rotates inside, so that deformation and vibration such as sag are likely to occur.
  • the portion over the upper side of the rotary arm 430 may be supported by the cantilever 420 that is a fixed structure to support the load, or may be connected to and supported by another fixed structure such as a column (not shown).
  • the shooting unit housing lower case 440L located at the lower portion of the rotary arm 430 is far from a fixed structure such as the cantilever 420 to cause elastic deflection or permanent deflection, that is, creep. Easy to be In order to structurally reinforce the rigidity, the size of the photographing unit housing 440 and its own load may be increased.
  • the photographing unit housing non-rotating structure ( At least a portion of the load of the 440 may be supported by the rotating arm 430, which is a rotating structure.
  • the load of the photographing part housing 440 transmitted to the rotary arm 430 is eventually transferred to the cantilever 420, and is supported by the cantilever 420 together with the load of the rotary arm 430 itself.
  • the rotation support part 35 is connected to the lower part of the rotary shaft of the rotating arm 430, one side of which is the rotating structure, and the other side is connected to the lower case 440L of the photographing part housing 440, wherein the rotating arm ( 430 may rotate freely while supporting the load in the axial direction by the photographing unit housing 440.
  • the rotation support part 35 may include a bearing member disposed between the rotation arm and the photographing part housing.
  • FIG. 10 shows an example of a rotation support part between the rotary arm and the imaging unit housing in the embodiment of FIG. 9.
  • the rotation support part 35 is, for example, a first bracket 353 installed below the rotation axis of the rotation arm 430 and rotates together with the rotation arm 430, and the photographing unit housing ( A second bracket 354 installed adjacent to the first bracket 353 inside the 440, and between the first bracket 353 and the second bracket 354 and not rotating, the photographing unit housing
  • the load of 440 may include a bearing member 355 to be supported by the rotating arm 430 is rotated.
  • a part of the load of the photographing part housing 440 is transmitted to the inner ring of the bearing member 355 through the second bracket 354, This is transmitted to the outer ring through the inside of the bearing, such as a ball, and again to the rotary arm case 430C through the first bracket (353).
  • the rotary arm case 430C it is described as being delivered to the rotary arm case 430C, but of course it can be delivered to the structure forming the skeleton of the rotary arm.
  • the bearing member 355 may be selected from various types of bearings such as ball bearings, roller bearings, radial bearings, and thrust bearings.
  • the rotary arm 430 supports the load of the photographing unit housing 440 by gravity, but also supports the load in the direction perpendicular to the axis, to the bearing member 355 to angular ball bearings. May be adopted.
  • Figure 11 shows another example of the rotary support in the embodiment of FIG.
  • FIG. 11A illustrates an example in which a thrust ball bearing is used as the bearing member 355a of the rotary support 35a, and focuses on supporting a strong load in the axial direction.
  • FIG. 11B illustrates an example in which a tapered roller bearing is used as the bearing member 355b of the rotation support part 35b.
  • both the axial load and the load perpendicular to the shaft are supported. This is an example.
  • the cantilever 420 and the photographing unit housing 440 has been represented as a fixed structure, but it does not mean that it is an absolutely fixed structure relative to the ground, it is relatively fixed to the rotational movement of the rotary arm 430 It means that it is a structure.
  • the imaging unit housing 440 also moves up and down together.
  • the photographing unit housing 440 also moves while supporting the axis of rotation. It may be configured to. This point also applies to the case where the axis of rotation moves two-dimensionally.
  • Mainly such as dental X-ray diagnostic equipment, it can be used in the field of X-ray diagnostic equipment such as the head portion of the human body.

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Abstract

촬영부 하우징을 구비하여 피검자에게 안정된 촬영 환경을 제공하는 치과용 엑스선 촬영장치가 개시된다. 본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는, 회전축을 중심으로 회전하는 회전암과, 피검체를 사이에 두고 상기 회전암의 양측에 서로 대향 배치된 엑스선 제너레이터 및 엑스선 센서를 구비하는 촬영부; 및, 상기 촬영부의 작동 범위의 상부, 외측 및 내측을 둘러싸는 촬영부 하우징을 포함한다. 또한, 상기 촬영부 하우징의 부피를 감소시킬 수 있도록, 본 발명의 한 측면에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는, 회전축을 중심으로 회전하는 회전암; 상기 회전암의 일측에 배치되고, 상기 회전축에 대해 소정의 각도로 기울기를 갖도록 배치된 엑스선 센서를 구비하는 센서부; 및 피검체를 사이에 두고 상기 엑스선 센서와 대향하도록 상기 회전암의 타측에 배치되고, 상기 엑스선 센서를 향해 엑스선 빔을 조사하는 엑스선 제너레이터를 포함한다.

Description

촬영부 하우징을 갖는 치과용 엑스선 촬영 장치
본 발명은 엑스선 촬영 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 엑스선 제너레이터와 엑스선 센서가 피검자의 두부 주위를 회전하며 엑스선 영상을 촬영하는 치과용 엑스선 촬영 장치에 관한 것이다.
엑스선 촬영은 엑스선의 투과특성을 이용한 방사선사진법으로서, 촬영대상을 투과하는 과정 중에 누적된 감쇄량에 근거해서 촬영대상의 내부구조에 대한 엑스선 영상을 획득하는 것이다. 그리고 이를 위한 엑스선 영상 촬영장치는 엑스선을 조사하는 엑스선 제너레이터, 촬영대상을 사이에 두고 엑스선 제너레이터와 대향 배치되어 촬영대상을 투과한 엑스선을 검출하는 엑스선 센서, 엑스선 센서의 검출결과를 통해 엑스선 영상을 구현하는 영상처리장치를 포함한다. 한편, 최근 들어 엑스선 촬영은 반도체 및 정보처리기술의 발전에 힘입어 디지털 센서를 이용한 DR(Digital Radiography)로 빠르게 대체되는 가운데 촬영방법 또한 목적 등에 따라 다양하게 진보하고 있다.
도 1은 종래의 치과용 엑스선 촬영 장치를 보인다.
종래의 치과용 엑스선 촬영장치는 바닥에 의해 지지되는 베이스와 상기 베이스로부터 수직으로 세워진 칼럼(column), 그리고 피검자의 신장에 맞게 상기 칼럼을 따라 승강하는 승강부(10)를 갖는다. 상기 승강부(10)의 일측에는 캔틸레버(20)가 연결된다. 상기 캔틸레버(20)의 하부에는 회전암(30)이 회전할 수 있도록 연결된다. 상기 회전암(30)은 회전축을 사이에 두고 한쪽에 배치되는 제너레이터(31)와 상기 제너레이터(31)에 대향하여 상기 회전축의 반대편에 배치되는 엑스선 센서(32)를 갖는다. 엑스선 영상 촬영시에 피검자의 치열궁(50)을 포함하는 피검자의 두부가 상기 회전축(25C) 주변에 고정적으로 배치되며, 그 위치는 검진이 필요한 부위에 따라 조정될 수 있다.
상기 회전암(30)과 상기 캔틸레버(20)의 사이에는 이들을 연결하며 동력을 이용하여 상기 회전암(30)을 상기 회전축(25C) 중심으로 회전시키는 회전 구동부(25)를 구비한다. 상기 회전 구동부(25)는 피검자의 치열궁(50)에 대한 파노라마 영상 또는 CT 영상을 얻기 위해 다수의 엑스선 투과 영상을 촬영할 때, 상기 회전암(30)을 원하는 각도만큼 회전시키는 역할을 한다.
이러한 치과용 엑스선 촬영 장치를 이용하여 제공되는 것으로, 엑스선 파노라마 영상은 치아 및 주변조직의 전체적인 배치관계를 쉽게 파악할 수 있어 치과 전문의에게 가장 익숙한 표준영상으로 활용되고 있다. 엑스선 CT 영상은 촬영대상에 대한 3차원 영상은 물론 사용자가 원하는 위치 및 방향에 따른 단층 영상을 정확하고 선명하게 표시할 수 있어 임플란트 시술 등 고도의 정밀성이 요구되는 분야에 활용되고 있다. 최근에는 치아교정 등의 분야에서도 엑스선 3차원 영상의 활용도가 높아지고 있는 실정이다.
엑스선 파노라마 영상 영상, 엑스선 단층 영상 또는 엑스선 3차원 영상을 재구성하기 위해서 치과용 엑스선 촬영 장치는 피검자를 다양한 각도에서 촬영한, 많은 수의 엑스선 투과 영상을 필요로 한다. 따라서, 제너레이터(31)와 엑스선 센서(32)를 회전시키는 상기 회전암(30)의 회전량이 많아지고, 신속한 촬영을 위해 그 회전속도도 빨라지게 된다. 그런데, 엑스선 촬영 시퀀스 수행 중의 이러한 동작은 피검자에게 불안감을 초래하여 이른바 모션아티팩트(motion artifact) 발생의 원인이 될 수 있다. 또한, 촬영부의 동작 범위가 넓고, 주변과 확연히 구분되지도 않아 공간 활용에도 어려움이 있다.
본 발명은 제너레이터와 엑스선 센서 및 회전암을 포함하는 촬영부를 전체적으로 둘러싸는 촬영부 하우징을 구비하여, 피검자에게 안정된 촬영 환경을 제공하는 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명은, 촬영부 하우징을 구비함에 있어서, 상기 촬영부의 최대 회전 반경을 커버하기 위해 촬영부 하우징이 지나치게 큰 공간을 차지하게 될 염려가 있는데, 필요한 크기의 촬영대상영역을 확보하면서 상기 촬영부의 회전 범위를 최소화하도록 구성된 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 촬영을 위해 피검자의 위치를 잡을 때 상기 촬영부 하우징이 신속하고 편리하게 제 위치로 이동하도록 구성된 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 이러한 촬영부 하우징의 하중이 분산 지지 되도록 함으로써, 촬영부 하우징의 처짐이나 진동 발생을 방지할 수 있는 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
전술한 과제의 해결을 위하여 본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는, 피검체를 사이에 두고 수직의 회전축을 중심으로 회전하는 엑스선 제너레이터와 엑스선 센서를 포함하는 촬영부; 및 상기 피검체가 수용되도록 하부가 개방되고 상부가 막힌 촬영공간을 제공하면서 상기 촬영부를 둘러싸는 촬영부 하우징을 포함한다.
상기 촬영공간은 아래로 갈수록 폭이 증가하는 원추형일 수 있다.
상기 엑스선 센서는 아래로 갈수록 상기 회전축과 간격이 멀어지도록 상기 회전축에 대해 기울어지게 배치될 수 있다. 상기 엑스선 센서는 엑스선 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 한 회전궤적도의 접선 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는 상기 촬영부 및 상기 촬영부 하우징을 상하로 이동시키는 승강부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 촬영부 하우징의 하부에 배치되고 높이 변동이 가능한 핸들프레임을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 피검체는 피검자의 두부이고, 상기 피검자의 턱을 지지하도록 상기 핸들프레임에 배치되는 턱받이를 더 포함할 수 있다. 상기 엑스선 촬영 중 상기 턱받이에 대한 상기 촬영부의 상대적인 높이는 일정하게 유지될 수 있다. 또한, 상기 핸들프레임의 높이를 측정하는 변위 측정기; 및 상기 핸들프레임의 높이에 따라 상기 승강부의 승강을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 핸들프레임에 설치되어 상기 피검체를 지지하고, 엑스선 촬영 중 일부 또는 전부가 상기 촬영공간에 수용되는 포지셔닝 가이드를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는, 상기 촬영부 하우징에 장착되어, 상기 피검체를 촬영하는 적어도 하나의 카메라를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 핸들 프레임에 장착되어, 상기 피검체를 촬영하는 적어도 하나의 카메라를 더 포함할 수 있다.
상기 촬영부는 상기 엑스선 제너레이터와 상기 엑스선 센서를 연결하고, 상기 회전축을 중심으로 회전하는 회전암을 포함할 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장리는, 상기 회전암과 상기 촬영부 하우징을 연결하는 회전지지부를 더 포함할 수 있다. 상기 회전지지부는 상기 회전암과 상기 촬영부 하우징 사이에 배치되는 베어링 부재를 포함할 수 있다. 상기 회전지지부는, 상기 회전암에 연결되어 상기 회전암과 함께 회전하는 제 1 브라켓; 및 상기 베어링 부재를 사이에 두고 상기 촬영부 하우징에 연결되는 제 2 브라켓을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치에 있어서, 상기 엑스선 센서의 회전반경은 상기 제너레이터의 회전반경 보다 작은 것일 수 있다.
본 발명에 따르면, 제너레이터와 엑스선 센서 및 회전암을 포함하는 촬영부를 전체적으로 둘러싸는 촬영부 하우징을 구비하여, 피검자에게 안정된 촬영 환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 필요한 크기의 촬영대상영역을 확보하면서도 상기 촬영부의 회전 범위를 최소화하여 결과적으로 콤팩트한 사이즈의 촬영부 하우징을 갖는 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 촬영을 위해 피검자 및 촬영부의 위치를 잡을 때 상기 촬영부 하우징이 신속하고 편리하게 제 위치로 이동하도록 구성된 치과용 엑스선 촬영 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 이러한 촬영부 하우징의 하중이 분산 지지 되도록 함으로써, 촬영부 하우징의 처짐이나 진동 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 치과용 엑스선 촬영 장치를 보인다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 외관 및 대략적인 구성을 보인다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부 구성을 보인다.
도 4는 상기 도 2의 실시예에 따른 촬영부 구성에 의해서 동일한 크기의 촬영대상영역을 제공함을 전제로 촬영부의 회전 범위가 축소되는 원리를 보인다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부에서 엑스선 센서로 넓은 촬영대상영역을 제공하는 구성을 보인다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부에서 부분 촬영대상영역을 촬영하는 원리를 보인다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치에서 촬영 가능한 비정형 촬영대상영역의 예를 보인다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치를 이용하여 파노라마 영상을 촬영하는 모습을 보인다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 치과용 엑스선 촬영 장치의 촬영부 하우징 내부의 모습을 개략적으로 보인다.
도 10은 상기 도 9의 실시예에서 회전암과 하우징 사이의 회전지지부의 한 예를 보인다.
도 11은 상기 도 9의 실시예에서 상기 회전지지부의 다른 예를 보인다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 본 발명이 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니다. 동일한 도면 부호는 동일한 성격의 구성요소임을 나타내는 것으로서, 한 도면에서 설명된 구성요소와 동일한 도면 부호를 갖는 구성요소에 대한 설명은 다른 도면에 대한 설명에서는 생략될 수 있다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 외관 및 대략적인 구성을 보인다.
본 실시예에 따른 엑스선 촬영장치는 바닥면에 놓여 지지되는 베이스 프레임(28)과 일부가 상기 베이스 프레임(28)과 중첩된 상태로 상하로 움직일 수 있게 설치된 승강부(10), 상기 승강부(10)로부터 피검자 체어 상부 측으로 확장된 촬영부 하우징(40)을 갖는다. 상기 촬영부 하우징(40) 아래에는 피검자의 두부 부분을 고정 지지하는 포지셔닝 가이드(11)와 턱받이(22)가 배치되고, 이들은 턱받침 지지부(21)에 의해 지지된다. 상기 턱받침 지지부(21)는 핸들프레임(20)의 일부분, 일례로 상부에 설치되는데, 상기 핸들프레임(20)의 다른 일부분, 일례로 하부에 수직 컬럼부(27)가 마련되고, 상기 수직 컬럼부(27)는 상기 베이스 프레임(28)에 대하여 고정된 핸들프레임 베이스(26)에 삽입된다. 상기 핸들프레임은(20)은 상기 핸들프레임 베이스(26)에 대하여 상하로 움직일 수 있고, 바람직하게는 좌우로 회전 가능하게 설치된다.
먼저, 상기 촬영부 하우징(40)을 보면, 상기 촬영부 하우징(40) 내에 촬영부(13)가 설치된다. 촬영부(13)는 상기 촬영부 하우징(40)의 상부에 지지되는 회전구동부를 비롯하여, 회전암 및 상기 회전암의 양측에 배치된 센서부 및 제너레이터부를 포함하여 구성되는데, 그 구체적인 구성에 대해서는 추후에 상세히 살펴보기로 한다. 상기 촬영부 하우징(40)은 상기 촬영부(13)의 회전 범위 외측면을 둘러싸는 외관을 형성한다. 또한, 상기 촬영부 하우징(40)은 상기 촬영부(13) 회전 범위의 내측면(42)도 둘러싸서 엑스선 촬영 시 피검자의 두부 일부 또는 전부가 삽입되는 촬영공간을 정의하는 동시에 피검자에게 회전하는 상기 촬영부(13)의 구성요소들이 보이지 않도록 할 수 있다. 이를 통해 촬영부(13)의 동작에 따른 피검자의 불안감 또는 반사적인 움직임을 방지하여, 결과적으로 엑스선 영상에서의 모션 아티팩트를 예방할 수 있다.
이때, 본 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부 하우징(40)의 내측면(42)은 후술하는 엑스선 센서와 실질적으로 평행할 수 있고, 그 결과 피검자의 두부 위에서 아래로 갈수록 간격이 멀어지는, 예컨대 수직의 가상선에 대해 아래로 갈수록 멀어지도록 일정각도를 갖는 비스듬한 경사면을 나타낼 수 있다. 다만, 엑스선 센서가 촬영부 회전축에 평행하게 배치된 경우에는 바닥면에 대해 수직인 내측면을 가질 수도 있다.
또한, 본 실시예에 따른 엑스선 촬영장치는 상기 촬영부 하우징(40)의 하부 및 상기 핸들프레임(20)의 상부에서 피검자의 안면 외부를 광학 촬영하는 다수의 카메라(41)를 더 포함할 수 있다. 이를 통해, 엑스선 촬영을 통해 얻어진 엑스선 영상과 상기 다수의 카메라(41)를 이용하여 취득된 안면의 영상을 제공할 수 있다. 한편, 본 실시예는 도시된 바와 같이 체어(Chair)를 포함하여 구성된다. 피검자가 체어에 앉으면 상기 턱받이(22)에 턱을 대고 바이트 블럭(23)을 입에 문 채로 편안하게 앉을 수 있도록 핸들프레임(20)의 높이를 조절하고, 이후 승강부(10)에 의해 촬영부(13)를 포함하는 촬영부 하우징(40)이 하강하여 촬영영역으로 피검자의 두부 일부 또는 전부가 수용되면 엑스선 촬영을 진행한다.
이때, 엑스선 촬영 중 상기 핸들프레임(20), 보다 엄밀하게는 턱받이(22)에 대한 상기 촬영부(13)의 상대적인 높이는 일정하게 유지될 수 있다.
이를 위해서, 상기 핸들프레임(20)과 상기 촬영부 하우징(40)의 높이는 서로 연동할 수 있다. 이를 위한 구성의 한 예로서, 상기 핸들프레임 베이스(26) 내부에 상기 수직 컬럼부(27)의 상하 움직임에 따라 핸들프레임(20)의 높이 변화량을 측정하는 변위 측정기(261)를 구비할 수 있다. 상기 변위 측정기(261)로는 포텐셔미터(potentiometer)를 이용할 수 있다. 상기 변위 측정기(261)는 제어부(60)와 연결되고, 상기 제어부(60)는 다시 상기 승강부(10)를 상하로 움직이도록 하는 엑츄에이터(61)와 연결된다. 상기 엑츄에이터(61)는 일 예로 구동축(62)과 상기 구동축(62)에 의해 가이드 되며 상하로 움직이는 힘을 전달받는 구동 가이드(621)를 통해 상기 승강부(10)의 높이를 조절할 수 있다. 상기 구동 가이드(621)는 상기 승강부(10)에 고정된다.
전술한 바와 같이, 촬영부 하우징(40)은 엑스선 촬영 전후에 승강부(10)의 동작에 따라 위아래로 이동할 수 있다. 그 결과 피검자의 두부 위치에 따른 턱받이(22)의 높이 변화에도 불구하고 엑스선 촬영 중에 턱받이(22)에 대한 촬영부(13)의 상대적인 높이는 일정하게 유지할 수 있다. 일례로 피검자의 신장 차로 인해 두부의 높이가 다르다면 핸들프레임(20)의 승강을 통해 피검자의 두부 위치에 턱받이(22)를 맞출 수 있고, 이후 엑스선 촬영을 위한 촬영부 하우징(40)의 하강 시 턱받이(22)에 대한 촬영부(13)의 상대적인 높이가 일정하도록 승강부(10)가 제어될 수 있다. 이를 통해 신장 차 등에 불구하고 피검자의 두부 일부 또는 전부는 상시적으로 촬영부 하우징(40) 내부의 일정한 위치에 놓여지며, 상기 촬영부 하우징(40)은 상기 촬영부(13)를 구성하는 구성요소들의 움직임이 피검자에게, 그리고 외부에도 노출되지 않도록 할 수 있다. 이를 위해 상기 촬영부 하우징(40)은 상부와 둘레부분이 막힌 불투명한 케이스를 포함하며, 그 내측에는 피검자의 두부가 위치할 수 있는 원통형 또는 원추형의 촬영공간을 제공하도록 구성될 수 있다.
참고로, 본 발명에 따른 치과용 엑스선 촬영장치는, 본 실시예와 달리 체어 없이 피검자가 일어선 상태에서 엑스선 촬영을 진행하도록 구성될 수도 있음은 물론이다. 이 경우 상기 핸들프레임(20)은 피검자가 일어선 상태의 높이에 맞게 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부 구성을 보인다.
상기 촬영부(13T)는 회전구동부(25)와, 상기 회전구동부(25)에 의해 회전축(25C)을 중심으로 회전하는 회전암(30)과, 상기 회전암(30)의 일측에 배치되고, 엑스선 제너레이터(321T)와 콜리메이터(322)를 구비하여 소정의 사이즈로 콜리메이션된 엑스선 빔을 조사하는, 제너레이터부(32)와, 그리고 상기 회전암(30)의 타측에 피검체를 사이에 두고 상기 제너레이터부(32)와 대향 배치되고, 상기 회전암(30)의 회전 시에 그 주연 방향, 바람직하게는 회전 궤적의 접선 방향으로 이동하는 엑스선 센서를 갖는, 센서부(31T)를 포함하여 구성된다.
상기 엑스선 제너레이터(321T)와 상기 콜리메이터(322)는 측면에서 봤을 때 점선으로 표시된 엑스선 빔의 조사 방향이 상기 회전암(30)의 회전축(25C)에 수직인 면에 대하여 소정의 기울기(θB)를 갖도록 설치된다. 상기 센서부(31T)는 그 수광면이 상기 회전축(25C)에 평행한 면에 대하여 소정의 각도로 기울어져 상기 엑스선 제너레이터(321T)와 대향하도록 배치된 엑스선 센서를 구비한다. 여기서, 상기 엑스선 빔의 조사 방향은 회전축(25C)에 수직인 면에 대하여 아래에서 위를 향해 기울어져서 상기 소정의 기울기(θB)가 0ㅀ<θB < 90ㅀ이고, 좀 더 바람직하게는 0ㅀ<θB < 45ㅀ인 조건을 만족하도록 할 수 있다. 그 결과 상기 센서부(31T) 역시 상기 회전축(25C)에 평행한 면, 즉 상기 회전축(25C)를 중심으로 한 가상의 원통형상의 외주면에 대해 아래쪽을 향해 상기 θB에 대응되는 각도만큼 기울어져서, 상기 센서부(31T)가 상기 회전암(30)이 속한 평면과 이루는 각(θS)이 90ㅀ<θS< 180ㅀ이고, 좀 더 바람직하게는 90ㅀ<θS < 135ㅀ인 조건을 만족하도록 할 수 있다. 상기 센서부(31T)와 엑스선 빔의 중심축, 다시 말해 엑스선 제너레이터(321T)의 방출점(XF)에서부터 상기 센서부(31T) 사이의 최단거리를 연결하는 가상의 선은 측면에서 볼 때 상기 센서부(31T)와 수직을 이루는 것이 바람직하다.
상기 엑스선 빔의 조사 방향이 아래서 위로 경사지도록 하고 센서부(31T)가 아래를 향해 경사지도록 하는 것은, 상기 도 2에 도시된 것과 같이, 상기 촬영부 하우징(40) 내부의 촬영공간이 아래쪽이 더 넓은 원추형으로 형성되도록 하여 피검자의 두부가 진입하기에 더 편리하게 해주는 역할을 한다.
한편, 본 실시예는 상기 제너레이터부(32)의 하우징이 상기 회전암(30)으로부터 수직으로 배치되고, 그 안에서 상기 엑스선 제너레이터(321T)가 경사지게 배치된 구성을 보이고 있으나, 상기 제너레이터부(32) 자체가 경사지게 배치되어 상기 센서부(31T)와 대략 평행하게 배치될 수도 있다.
상기 회전구동부(25)는 상기 승강부(10)와 연결되어 상기 촬영부 하우징의 상단부 내측에 배치되고, 상기 회전암(30)의 회전축(25C)이 그 구동축(253)과 연결되도록 설치될 수 있다. 일 예로 상기 회전구동부(25)는 직접 구동 모터, 일명 DD모터(Direct Drive Motor)를 포함하고, 상기 DD모터의 구동축(253) 중심이 상기 회전암(30)의 회전축(25C)과 일치하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 구동축(253) 주변에 전력선 또는 신호선 등의 배선은 케이블 꼬임을 방지하기 위해 슬립링 등을 통해 연결될 수 있다. 상기 슬립링은 무선 접점을 갖는 무선 슬립링일 수도 있다.
도 4는 상기 도 3의 실시예에 따른 촬영부 구성에 의해서 동일한 크기의 촬영대상영역을 제공함을 전제로 촬영부의 회전 범위가 축소되는 원리를 보인다.
상기 도 4에서 (a)는 종래와 같이 엑스선 빔의 조사 방향이 회전축(25C)에 수직인 면에 대해 평행하고, 따라서 센서부(31V)가 상기 회전축(25C)에 평행한 경우를 나타내고, (b)는 본 발명에 따라 상기 센서부(31T) 및 엑스선 빔의 조사 방향이 앞서 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 경사진 경우를 나타낸다.
여기서, 촬영대상영역의 높이(H)는 (a)와 (b)에서 서로 동일하다. (b)의 경우 엑스선 빔이 비스듬히 조사되고, 센서부(31T)가 경사지게 설치됨으로써, 엑스선 빔의 방출점(XF)이 (a)에서의 방출점(XV)보다 상대적으로 상기 회전축(25C)에 가깝게 위치하게 된다. 이는 곧 촬영부의 회전 반경이 상기 두 방출점(XF, XV) 사이의 거리 차만큼 좁혀질 수 있음을 의미한다. 그 결과 엑스선 촬영장치가 차지하는 공간을 줄일 수 있고, 좀 더 직접적으로는 전술한 촬영부 하우징의 크기를 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부에서 엑스선 센서로 넓은 촬영대상영역을 CT 촬영하는 구성을 보인다.
본 도면은 엑스선 촬영장치의 촬영부 구성을 개략적으로 보이는데, 전술한 회전암(30)의 회전축(25C) 위에서 내려다본 모습을 개략적으로 표현한 것이다. 촬영부는 제어부(60)의 제어 신호를 받아, 엑스선 CT 촬영 시퀀스 수행한다. 엑스선 CT 촬영 시퀀스 수행 시에는 피검체를 부분적으로 투과하는 엑스선 빔의 조사 경로를 회전시키며, 동시에 가상의 엑스선 빔 중심을 이동시켜 상기 엑스선 빔이 촬영대상영역 내의 모든 부분에 대하여 소정 범위 이상의 다양한 각도에서 조사되도록 구성된다.
상기 센서부(31)에는 상기 제너레이터부(32) 측을 향해 엑스선 센서(311)가 구비된다. 이때, CT 영상을 얻고자 하는 촬영대상영역 전체의 높이와 폭을 각각 t1, w1이라 하면, 엑스선 센서의 높이 t2는 확대율*제 1 높이(t1) 이상(t2≥ 확대율* t1)이고, 엑스선 센서의 폭 w2는 확대율*제 1 폭(w1)/2 미만(w2<확대율*w1/2)인 것을 특징으로 한다. 참고로, 엑스선 센서의 높이는 목적에 따라 조절 가능하지만, 치과용 엑스선 장치를 전제로 할 때 일례로 엑스선 센서의 폭은 5~50mm 이하 일 수 있다. 그리고 상기 엑스선 센서(311)는 상기 회전축(25C)을 중심으로 한 상기 센서부(31)의 회전 궤적, 예컨대 원형 궤적의 접선 방향으로 이동할 수 있도록 설치되며, 상기 제너레이터부(32)는 엑스선 센서(311)의 이동에 연동하여 상기 엑스선 센서(311)를 향해 조준된 엑스선 빔(XC)을 방출한다.
본 도면에서 회전축(25C)을 중심으로 한 동심원들(F, FA, FB, FC)은 상기 엑스선 센서(311)의 이동 범위에 따라 확장되는 촬영대상영역을 나타낸다. 예컨대, 상기 엑스선 센서(311)가 실선으로 표시된 초기 위치에 고정된 상태로 상기 회전암(30)이 일정각도 이상, 일례로 360도 회전하면 가장 작은 촬영대상영역(FF)에 대한 엑스선 CT 영상을 얻을 수 있다. 이는 종래의 하프빔 방식의 엑스선 촬영장치와 실질적으로 유사하다. 그리고 상기 회전축(25C)을 중심으로 한 추가적인 회전을 수반하는 연속된 엑스선 영상 촬영 중에 상기 엑스선 센서(311)가 실선으로 표시된 위치로부터 일례로 그 폭만큼 접선 방향으로 이동(311A)한 경우 그 촬영대상영역(FA)은 그 반지름이 상기 엑스선 센서(311)의 폭만큼 확장된다. 이와 마찬가지로 상기 엑스선 센서(311)가 연속 촬영 중에 그 폭의 두 배만큼 이동(311B)하고 세 배만큼 이동(311C)한 경우, 촬영대상영역(FB, FC) 역시 그 이동범위의 증가에 따라 확장된다. 따라서, 상기 엑스선 센서(311)의 폭은 확장된 실제 촬영대상영역(FA, FB, FC)의 반지름에 최대확대율을 곱한 값보다 작다.
참고로, 이상에서는 설명의 편의를 위해 엑스선 센서(311)의 이동이 회전축(25C)을 중심으로 하는 회전주기에 따라 단계적으로 진행되는 것으로 살펴보았지만, 바람직하게는 엑스선 센서(311)의 이동은 회전축(25C)을 중심으로 하는 회전과 동시에 진행될 수 있다. 이점에 대해서는 이하의 설명을 통해 쉽게 알 수 있다.
장치 구성의 관점에서 보면, 상기 센서부(31)는 상기 엑스선 센서(311)를 제한된 범위에서 그 회전 궤적의 접선 방향으로 이동할 수 있도록 하는 엑스선 센서 구동부(312)를 포함한다. 상기 엑스선 센서 구동부(312)는 예컨대, 동력을 발생시키는 모터(315)와 그 동력을 전달하는 구동축(314) 그리고 상기 엑스선 센서(311)의 일부와 상기 구동축(314)을 연결하는 연결부(313)로 구성될 수 있다. 다만, 이러한 기구적인 구성은 하나의 예에 불과하고, 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이다.
한편, 제너레이터부(32)는 상기 엑스선 센서(311)의 폭을 커버할 수 있는 정도의 폭으로 상기 엑스선 센서(311)의 위치 이동에 연동하여 조준된 엑스선 빔(XC)을 조사한다. 이를 위한 구성의 한 예로서 상기 제너레이터부(32)는 상기 엑스선 센서의 이동 범위를 커버하는 넓은 폭의 엑스선 빔(XT)을 방출하는 엑스선 제너레이터(321)와, 상기 넓은 폭의 엑스선 빔(XT)을 조절하여, 상기 엑스선 센서(311)에 대응하는 좁은 폭을 가지고 상기 엑스선 센서(311)의 위치에 따라 조준된 엑스선 빔(XC)을 방출하는 콜리메이터(322)를 포함할 수 있다. 상기 콜리메이터(322)는 엑스선 빔을 부분적으로 차폐할 수 있는 적어도 하나의 블레이드(323)와 상기 적어도 하나의 블레이드(323)를 이동시킬 수 있도록 예컨대, 동력을 발생시키는 모터(324)와 그 동력을 전달하는 구동축(325) 그리고 블레이드(323)의 일부와 상기 구동축(325)을 연결하는 연결부(326)로 구성될 수 있다. 상기 콜리메이터(322)는 상기 조준된 엑스선 빔(XC)을 투과시키는 일정한 폭의 슬릿을 가진 하나의 블레이드를 하나의 모터로 구동할 수도 있고, 둘 이상의 블레이드에 개별적으로 구비된 모터로 구동할 수도 있다.
다만, 전술한 제너레이터부(32)의 이러한 구성은 하나의 예에 불과하고, 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이다. 예를 들면, 상기 엑스선 센서(311)에 대응되는 수준의 좁은 폭의 엑스선 빔을 방출하는 엑스선 제너레이터와 그러한 엑스선 제너레이터의 조사 방향을 상기 엑스선 센서(311)의 위치 이동에 연동하여 조종함으로써 조준된 엑스선 빔을 방출하도록 구성될 수도 있다. 이 외에도 다양한 형태의 구성이 가능하다.
한편, 전술한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치는 상기 제너레이터부(32) 및 상기 센서부(31)와 연결되어, 상기 제너레이터부(32)가 상기 엑스선 센서(311)의 위치 이동과 연동하여 조준된 엑스선 빔(XC)을 방출하도록 이들을 제어하는 제어부(60)를 포함할 수 있다. 좀 더 구체적으로 상기 제어부(60)는 예컨대 상기 엑스선 센서 구동부(312)와 연결되어 모터(315)를 제어하면서 그 제어 신호 또는 상기 엑스선 센서(311)의 위치 정보를 피드백 받은 신호를 이용하여 상기 제너레이터부(32)로부터 방출되는 엑스선 빔의 방향을 제어할 수 있다. 엑스선 빔의 방향 제어는 본 도면의 실시예와 같이 콜리메이터(322)를 구동하는 모터(324)에 대한 제어를 통해 이루어질 수 있다. 다만, 전술한 바와 같이 제너레이터부(32)가 다른 형태로 구현되는 경우 상기 제어부(60)의 제어 신호를 받는 구체적인 대상은 달라질 수 있다.
본 도면은 상기 회전축(25C) 위에서 내려다 본 모습을 표현한 것이므로, 상기 센서부(31)와 상기 엑스선 제너레이터(321)의 수직 방향의 경사는 표현되지 않았으나, 이들은 상기 도 3에 도시된 센서부(31T) 및 엑스선 제너레이터(321T)와 마찬가지로 수직의 회전축(25C)에 대해 경사지게 배치된 것일 수 있다. 이점은 이하의 도면들에서도 같다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치의 촬영부에서 부분 촬영대상영역을 촬영하는 원리를 보인다.
상기 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 엑스선 촬영장치를 이용하면, 전술한 촬영대상영역의 확장뿐만 아니라 촬영대상영역의 위치를 센서(311)의 가용한 이동 범위 내에서 자유롭게 선택하여 촬영할 수 있다. 선택된 위치를 중심으로 해서 상기 센서(311)의 이동을 이용한 확장도 가능함은 물론이다.
본 도면은 회전축(25C)을 중심으로 상기 제너레이터부(32)와 센서(311)를 포함하는 센서부를 회전시키며 촬영을 진행할 때, 상기 제너레이터부(32)가 지나는 궤적 상의 몇몇 지점(32D,32E)에서의 전술한 넓은 폭의 엑스선 빔(XT,XTD,XTE)과 좁은 폭의 조준된 엑스선 빔(XC,XCD,XCE), 그리고 이들이 중첩되는 위치에 형성되는 촬영대상영역(FF)을 보인다. 상기 제너레이터부(32)가 전술한 몇몇 지점(32D,32E)에 위치할 때 상기 센서(311)는 상기 넓은 폭의 엑스선 빔(XT,XTD,XTE)의 조사 범위 내에서 그에 대응되는 위치(311D,311E)로 이동하여 상기 조준된 엑스선 빔(XC,XCD,XCE)을 수광할 수 있다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치에서 촬영 가능한 비정형 촬영대상영역의 예를 보인다.
도시된 바와 같이, 촬영 가능한 촬영대상영역(FT)의 형태는 원통형 등으로 한정되지 않는다. 수식적으로 표현 가능한 것이면 자유로운 형태의 비정형 촬영대상영역을 촬영할 수 있다. 촬영대상영역은 엑스선 CT 촬영 전에 입력 수단을 통해 입력될 수도 있지만, 임상적으로 자주 활용되는 다수의 해부학적 부위에 대응되는 촬영대상영역을 미리 저장하여 예시하고, 사용자가 이들 중 하나를 선택하는 방식으로 입력될 수 있다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 엑스선 촬영장치를 이용하여 파노라마 영상을 촬영하는 모습을 보인다.
도시된 바와 같이, 제너레이터부(32)와 센서(311)를 포함하는 센서부를 상기 회전축(25C)을 중심으로 회전시키되, 상기 센서(311)의 위치를 그 회전 궤적의 접선 방향으로 이동시킴으로써 실제로는 회전축(25C)을 이동시키지 않으면서도 종래의 파노라마 엑스선 촬영장치에서 그 회전축을 이동시키는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 엑스선 촬영장치는, 엑스선 CT 영상 및 3차원 영상을 제공하는 것 외에도 이와 같은 특성을 이용하여 치열궁(50)에 해당하는 포커스 레이어에 대한 엑스선 파노라마 영상을 제공할 수 있다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 치과용 엑스선 촬영 장치의 촬영부 하우징 내부의 모습을 개략적으로 보인다.
본 실시예에 따른 치과용 엑스선 촬영 장치는 본 도면에 도시된 바와 같이 촬영부(413)를 수용하는 촬영부 하우징(440)을 갖는다. 상기 촬영부 하우징(440)은, 양 단에 엑스선 제너레이터(432)와 엑스선 센서(431)가 각각 배치되고, 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 캔틸레버(420)에 의해 지지되는, 회전암(430)의 회전 영역을 둘러싸도록 구비된다. 상기 회전암(430)을 상기 캔틸레버(420)에 대하여 회전시키는 회전 구동부(25)는 상기 캔틸레버(420) 또는 회전암(430) 내에 설치될 수 있다.
상기 촬영부 하우징(440)은 회전암(430) 아래에 배치되고, 상대적으로 회전 반경이 작은 엑스선 센서(432)의 회전 반경보다 작은 내경(R1)을 갖는 촬영부 하우징 하부케이스(440L)를 포함한다. 상기 촬영부 하우징(440)은 전술한 촬영부 하우징 하부케이스(440L)와, 그 나머지 부분을 커버하는 것으로 상기 엑스선 제너레이터(431)의 회전 반경보다 큰 외경(R2)을 갖는 상부케이스 등 여러 부분으로 이루어질 수 있는데, 상부케이스와 하부케이스(440L)의 경계 위치에 대한 제약은 없다.
상기 촬영부 하우징(440)은 ABS수지, 카본 수지 등 플라스틱 구조물로 이루어지는데, 그 크기가 크고, 내부에 회전 운동하는 부분을 수용하기 때문에, 처짐과 같은 변형이나 진동이 발생하기 쉽다. 상기 회전암(430)의 상부 측에 걸쳐 있는 부분은 고정 구조물인 상기 캔틸레버(420)에 의해 지지되어 그 하중을 지탱하거나, 도시되지 않은 컬럼 등의 다른 고정 구조물에 연결되어 지지될 수 있다. 그러나 상기 회전암(430)의 하부에 위치한 상기 촬영부 하우징 하부케이스(440L)는 캔틸레버(420) 등의 고정 구조물과의 거리가 멀어서 탄성적인 처짐이나 영구적인 처짐 즉 크립(creep) 현상의 원인이 되기 쉽다. 구조적으로 강성을 보강하여 이를 방지하기 위해서는 상기 촬영부 하우징(440)의 크기와 자체 하중이 더 커질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 회전암(430)의 회전축 하부와 상기 촬영부 하우징(440) 중 하부케이스(440L) 사이에 설치되는 회전지지부(35)를 통해서, 비회전 구조물인 촬영부 하우징(440)의 하중 중에서 적어도 일부를 회전 구조물인 상기 회전암(430)이 지지할 수 있도록 한다. 회전암(430)에 전달된 상기 촬영부 하우징(440)의 하중은 결국 캔틸레버(420)에 전달되어, 상기 캔틸레버(420)에 의해 회전암(430) 자체의 하중과 함께 지지된다. 다시 말해 상기 회전지지부(35)는 일측이 회전 구조물인 회전암(430)의 회전축 하부에 연결되고, 다른 일측이 상기 촬영부 하우징(440)의 하부케이스(440L)에 연결되어, 상기 회전암(430)이 자유롭게 회전하면서도 상기 촬영부 하우징(440)에 의한 축방향의 하중을 지지할 수 있도록 한다. 이를 위해 상기 회전지지부(35)는 상기 회전암과 상기 촬영부 하우징 사이에 배치된 베어링 부재를 포함할 수 있다.
도 10은 상기 도 9의 실시예에서 회전암과 촬영부 하우징 사이의 회전지지부의 한 예를 보인다.
도시된 바와 같이, 상기 회전지지부(35)는 일 예로, 상기 회전암(430)의 회전축 하부에 설치되어 상기 회전암(430)과 함께 회전하는 제 1 브라켓(353)과, 상기 촬영부 하우징(440)의 내측에 상기 제 1 브라켓(353)과 인접하게 설치된 제 2 브라켓(354), 그리고 상기 제 1 브라켓(353)과 상기 제 2 브라켓(354) 사이에 배치되어 회전하지 않는 상기 촬영부 하우징(440)의 하중이 회전하는 상기 회전암(430)에 의해 지지되도록 하는 베어링 부재(355)를 포함할 수 있다. 본 도면을 참조하면, 촬영부 하우징(440)의 하중 일부, 특히 하부케이스(440L)를 포함하는 부분의 하중이 상기 제2 브라켓(354)을 통해 상기 베어링 부재(355)의 내륜에 전달되고, 이는 볼 등의 베어링 내부를 통해 그 외륜에 전달되며, 다시 제 1 브라켓(353)을 통해 상기 회전암 케이스(430C)에 전달된다. 여기서는 회전암 케이스(430C)에 전달되는 것으로 설명하였으나 회전암의 뼈대를 이루는 구조물에 전달될 수 있음은 물론이다.
여기서 상기 베어링 부재(355)는 볼 베어링, 롤러 베어링, 래이디얼 베어링, 스러스트 베어링 등 다양한 종류의 베어링 중에서 선택될 수 있다. 일 예로, 중력에 의한 상기 촬영부 하우징(440)의 하중을 상기 회전암(430)이 지지하도록 하되, 축에 수직인 방향의 하중도 지지 될 수 있도록, 상기 베어링 부재(355)로 앵귤러 볼 베어링을 채택할 수도 있다.
도 11은 상기 도 9의 실시예에서 상기 회전지지부의 다른 예를 보인다.
본 도면에 도시된 회전지지부(35a, 35b)에서 베어링 부재(355a, 355b)를 제외한 나머지 부분은 상기 도 10에 도시된 회전지지부(35)와 동일하다. 도 11의 (a)는 회전지지부(35a)의 베어링 부재(355a)로서 스러스트 볼 베어링을 채용한 예로서, 축 방향의 강한 하중을 지지하는 데에 초점을 둔 것이다. 도 11의 (b)는 회전지지부(35b)의 베어링 부재(355b)로서 테이퍼 롤러 베어링을 채용한 예로서, 상기 도 10의 예와 마찬가지로 축 방향의 하중과 축에 수직인 방향의 하중 모두를 지지할 수 있도록 한 예이다. 이와 같이, 축 방향 외의 하중도 지지할 수 있는 베어링 부재를 채용할 경우, 피검자의 신체가 촬영부 하우징에 부딪치는 경우와 같이 중력과 다른 방향의 비정상적인 충격에 대해서도 촬영부 하우징의 변형과 진동을 방지하는 데에 유리하다.
한편, 위에서 캔틸레버(420)와 촬영부 하우징(440)을 고정 구조물로 표현한 바 있으나, 그것이 지면에 대하여 절대적으로 고정된 구조물임을 뜻하는 것은 아니며, 회전암(430)의 회전 운동에 대하여 상대적으로 고정된 구조물임을 뜻한다. 따라서, 예컨대 상기 캔틸레버(420)가 지면에 고정된 컬럼에 대하여 승강하는 경우 상기 촬영부 하우징(440)도 함께 승강하게 된다. 아울러, 엑스선 파노라마 영상의 촬영 시와 같이, 상기 회전암(430)의 회전축이 상기 캔틸레버(420)에 대하여 직선 궤적을 따라 이동하는 경우, 상기 촬영부 하우징(440) 역시 그 회전축과 같이 이동하며 지지 되도록 구성될 수 있다. 이 점은 회전축이 2차원적으로 이동하는 경우에도 마찬가지이다.
주로 치과용 엑스선 진단 장비와 같이 인체의 두부 부분을 피검체로 하는 엑스선 진단 장비 등의 분야에 이용될 수 있다.

Claims (17)

  1. 피검체를 사이에 두고 수직의 회전축을 중심으로 회전하는 엑스선 제너레이터와 엑스선 센서를 포함하는 촬영부; 및
    상기 피검체가 수용되도록 하부가 개방되고 상부가 막힌 촬영공간을 제공하면서 상기 촬영부를 둘러싸는 촬영부 하우징;
    을 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영공간은 아래로 갈수록 폭이 증가하는 원추형인 치과용 엑스선 촬영장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 엑스선 센서는 아래로 갈수록 상기 회전축과 간격이 멀어지도록 상기 회전축에 대해 기울어진 치과용 엑스선 촬영장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 엑스선 센서는 엑스선 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 한 회전궤적도의 접선 방향으로 이동하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 촬영부 및 상기 촬영부 하우징을 상하로 이동시키는 승강부를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 촬영부 하우징의 하부에 배치되고 높이 변동이 가능한 핸들프레임을 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 피검체는 피검자의 두부이고, 상기 피검자의 턱을 지지하도록 상기 핸들프레임에 배치되는 턱받이를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 엑스선 촬영 중 상기 턱받이에 대한 상기 촬영부의 상대적인 높이는 일정한 치과용 엑스선 촬영장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 핸들프레임의 높이를 측정하는 변위 측정기; 및
    상기 핸들프레임의 높이에 따라 상기 승강부의 승강을 제어하는 제어부를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  10. 제 6항에 있어서
    상기 핸들프레임에 설치되어 상기 피검체를 지지하고, 엑스선 촬영 중 일부 또는 전부가 상기 촬영공간에 수용되는 포지셔닝 가이드를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 촬영부 하우징에 장착되어, 상기 피검체를 촬영하는 적어도 하나의 카메라를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  12. 제 6항에 있어서,
    상기 핸들 프레임에 장착되어, 상기 피검체를 촬영하는 적어도 하나의 카메라를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 촬영부는 상기 엑스선 제너레이터와 상기 엑스선 센서를 연결하고, 상기 회전축을 중심으로 회전하는 회전암을 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 회전암과 상기 촬영부 하우징을 연결하는 회전지지부를 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 회전지지부는 상기 회전암과 상기 촬영부 하우징 사이에 배치되는 베어링 부재를 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 회전지지부는,
    상기 회전암에 연결되어 상기 회전암과 함께 회전하는 제 1 브라켓; 및
    상기 베어링 부재를 사이에 두고 상기 촬영부 하우징에 연결되는 제 2 브라켓을 더 포함하는 치과용 엑스선 촬영장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 엑스선 센서의 회전반경은 상기 제너레이터의 회전반경 보다 작은 치과용 엑스선 촬영장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11331060B2 (en) * 2015-02-27 2022-05-17 Trophy Bite block for CBCT imaging device
US10434351B1 (en) * 2018-04-06 2019-10-08 Raymond Addison Multi-use fitness and rehabilitation machine
CN115251976A (zh) * 2022-08-09 2022-11-01 深圳市菲森科技有限公司 一种牙科cbct设备自动摆位的控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599739A (en) * 1984-01-20 1986-07-08 Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho Dental radiographic apparatus for photographing entire jaws
KR20110050656A (ko) * 2008-07-29 2011-05-16 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하 치과용 3차원 엑스레이 이미지를 생성하기 위한 방법 및 그를 위한 엑스레이 장치
US20140126687A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 J. Morita Manufacturing Corporation X-ray Photography Apparatus
WO2014080083A1 (en) * 2012-11-23 2014-05-30 Planmed Oy Ct apparatus for imaging cranial anatomies
US20140254750A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 J. Morita Manufacturing Corporation Medical x-ray ct photography apparatus

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2438708A1 (de) * 1974-08-12 1976-03-04 Siemens Ag Patienten-lagerungsvorrichtung fuer ein roentgen-transversal-schichtgeraet
JP3807833B2 (ja) * 1996-12-10 2006-08-09 株式会社モリタ製作所 Ｘ線撮影装置
WO2001026552A1 (en) * 1999-10-08 2001-04-19 Dentsply International Inc. Positioning apparatus and method for transversal dental x-ray tomography
JP2005527800A (ja) 2002-03-19 2005-09-15 ブレークアウェイ・イメージング・エルエルシー 大視野の対象物を画像化するシステムおよび方法
DE102004020861B4 (de) 2004-04-28 2009-10-01 Siemens Ag Verfahren zur Rekonstruktion von Projektionsdatensätzen bei Dosis-reduzierter abschnittsweiser spiralförmiger Abtastung in der Computertomographie
WO2008069367A1 (en) 2006-12-04 2008-06-12 E-Woo Technology Co., Ltd A x-ray photographing apparatus comprising cephalo sensors
US7515679B2 (en) * 2007-06-01 2009-04-07 Qr (Quantitative Radiography) Srl Method and system for cone beam x-ray source and detector arrangement in computed tomography systems
EP2130491B1 (en) * 2008-06-06 2015-08-05 Cefla S.C. Method and apparatus for radiographic imaging
KR20090130719A (ko) 2008-06-16 2009-12-24 주식회사바텍 토모그래피 영상획득방법
KR101033249B1 (ko) 2009-04-17 2011-05-06 (주)포인트닉스 치과용 파노라마 및 씨티 겸용 엑스선 촬영장치
FI20110106L (fi) 2011-03-21 2012-04-13 Planmeca Oy Hammaslääketieteellinen kuvauslaitteisto
KR101340456B1 (ko) 2011-06-30 2013-12-11 주식회사 휴먼레이 다중 센서를 갖는 맘모그래피용 디텍터 및 3차원 영상 획득이 가능한 맘모그래피 장치
US20130070894A1 (en) * 2011-09-17 2013-03-21 Hiromichi Tonami Sectional radiographic apparatus for breast examination
US11534122B2 (en) 2012-09-20 2022-12-27 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Stationary source computed tomography and CT-MRI systems
KR20150024706A (ko) 2013-08-27 2015-03-09 주식회사바텍 Ct 촬영 장치
WO2015030472A1 (ko) 2013-08-27 2015-03-05 주식회사바텍 씨티 촬영 장치 및 씨티 촬영 방법
KR20150062521A (ko) 2013-11-29 2015-06-08 주식회사바텍 Ct 촬영 장치
KR102233319B1 (ko) 2014-01-20 2021-03-29 삼성전자주식회사 관심 영역 추적 방법, 방사선 촬영 장치, 방사선 촬영 장치의 제어 방법 및 방사선 촬영 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4599739A (en) * 1984-01-20 1986-07-08 Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho Dental radiographic apparatus for photographing entire jaws
KR20110050656A (ko) * 2008-07-29 2011-05-16 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하 치과용 3차원 엑스레이 이미지를 생성하기 위한 방법 및 그를 위한 엑스레이 장치
US20140126687A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 J. Morita Manufacturing Corporation X-ray Photography Apparatus
WO2014080083A1 (en) * 2012-11-23 2014-05-30 Planmed Oy Ct apparatus for imaging cranial anatomies
US20140254750A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 J. Morita Manufacturing Corporation Medical x-ray ct photography apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3219258A4 *

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Publication number Publication date
US10617373B2 (en) 2020-04-14
US20170319158A1 (en) 2017-11-09
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EP3219258A4 (en) 2018-06-27

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