(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面内にて回転及びスライドしかつ支柱上を上下動する回転アーム前後スライド機構と、該回転アーム前後スライド機構に垂下したＸ線照射部及びＸ線受像部と、頭部前面に対向してスライドしつつ頭部前面の位置決めをするフォアヘッドサポート前後スライド機構及び頭部側面に対向して開閉しつつ頭部側面の位置決めをするサイドヘッドサポート左右独立スライド機構と、前記Ｘ線照射部近傍に設けられ患者の頭部側面画像を取得する側面カメラと、支柱上を上下動するチンレストと、該チンレストの近傍に設けられ共に上下動しつつ患者の頭部正面画像を取得する正面カメラと、前記側面カメラ及び正面カメラが取得した画像データを基に患者の位置を判断して位置づけ調整装置各部の調整位置を指示するコンピュータと、調整位置を指示する表示部と、前記チンレストに患者の顎が載置されたことを検出するセンサーと、ベース側に設けられ患者が所定の位置に導入されたことを検出するセンサーとを備えてパノラマＸ線撮影装置の各部を手動操作にて患者頭部に対する正しい位置に調整することを特徴とするパノラマＸ線撮影位置づけ調整装置。
【請求項２】
前記正面カメラ及び側面カメラのそれぞれが複数個からなることを特徴とする請求項１記載のパノラマＸ線撮影位置づけ調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、患者の頭部に対してＸ線撮影装置の各部を正しい位置に調整するパノラマＸ線撮影位置づけ調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、歯科におけるパノラマＸ線撮影では、術者が患者をパノラマＸ線撮影装置の指定位置に導入した後、治具を用いて患者に指示を与えながら位置づけ調整装置の各部に対して頭部を正しい位置に調整する操作が行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記パノラマＸ線撮影は一般的に１回の撮影で済ませる場合が多く、しかも患者が撮影に慣れていないこともあって、１回の撮影で成功させるためには患者頭部の位置づけを厳格にして画像がぼけないようにする必要がある。このために装置を手動にて調整しながら位置づけする従来の方法では術者の負担が大きいという問題があった。
【０００４】
よって本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、患者頭部に対する位置づけ調整装置の調整位置を術者の判断に頼らず、コンピュータの指示に従って調整することを可能にしたパノラマＸ線撮影位置づけ調整装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の発明は、水平面内にて回転及びスライドしかつ支柱上を上下動する回転アーム前後スライド機構と、該回転アーム前後スライド機構に垂下したＸ線照射部及びＸ線受像部と、頭部前面に対向してスライドしつつ頭部前面の位置決めをするフォアヘッドサポート前後スライド機構及び頭部側面に対向して開閉しつつ頭部側面の位置決めをするサイドヘッドサポート左右独立スライド機構と、前記Ｘ線照射部近傍に設けられ患者の頭部側面画像を取得する側面カメラと、支柱上を上下動するチンレストと、該チンレストの近傍に設けられ共に上下動しつつ患者の頭部正面画像を取得する正面カメラと、前記側面カメラ及び正面カメラが取得した画像データを基に患者の位置を判断して位置づけ調整装置各部の調整位置を指示するコンピュータと、調整位置を指示する表示部と、前記チンレストに患者の顎が載置されたことを検出するセンサーと、ベース側に設けられ患者が所定の位置に導入されたことを検出するセンサーとを備えてパノラマＸ線撮影装置の各部を手動操作にて患者頭部に対する正しい位置に調整することを特徴とするものである。
【０００６】
本発明の請求項２の発明は、前記正面カメラ及び側面カメラのそれぞれが複数個からなることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項１及び２の発明によれば、各センサーにて患者の導入位置を確認するとともに正面カメラ及び側面カメラにて取得した顔画像データをコンピュータにて解析し、この解析値に基づいて表示部に表示された調整位置の指示に従い、術者の判断に頼らずに患者の顎の高さ、頭部のずれ及び傾きに対応して位置づけ調整装置各部を調整しつつ正しい位置づけをすることが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１から図１０は本発明に係り、図１はパノラマＸ線撮影装置の構成を示す側面図、図２はフォアヘッドサポート前後スライド機構の作動を示す図、図３はサイドヘッドサポート左右独立スライド機構の作動を示す図、図４は患者の導入を示す図、図５はチンレスト部を示す上面図、図６は患者の立ち位置に設けたセンサーを示す上面図、図７は回転アーム作動を示す図、図８は頭部Ｘ方向の位置ずれと傾きΘｚの調整を示す図、図９は頭部の傾きΘｘの調整を示す図、図１０及び図１１は頭部の座標軸を示す図である。
【００１０】
本発明のパノラマＸ線撮影装置は図１から図３に示されるように、支柱１の上方に、水平面内にて回転及びスライドをしかつ支柱１上を上下動する回転アーム前後スライド機構２と、回転アーム前後スライド機構２の下面に垂下されたＸ線照射部３及びＸ線受像部４と、回転アーム前後スライド機構２の下面にて頭部前面に対向してスライドしつつ頭部前面の位置決めをするフォアヘッドサポート前後スライド機構５及び頭部側面に対向して開閉しつつ頭部側面の位置決めをするサイドヘッドサポート左右独立スライド機構６と、Ｘ線照射部３近傍に設けられ顔の側面画像を取得する側面カメラ７とにより天井部８が構成されている。
一方、支柱１の下方には支柱上を上下動するチンレスト９が設けられ、チンレスト９の近傍にチンレスト９と共に上下動する正面カメラ１０及び患者に指示を与える音声発生装置１８が設けられている。
【００１１】
前記側面カメラ７及び正面カメラ１０は、取得した画像データを解析するコンピュータ１７に電気的に接続されており、このコンピュータ１７の解析値により患者１１の顎の高さ、頭部のずれ及び傾きに対応して位置づけ調整装置各部の位置を調整する調整方向や調整量が図示しない表示部に指示され、術者はこの指示どおりに調整することにより、術者の判断に頼らずに位置づけ調整装置各部の位置を正しい位置に位置づけすることができるように構成されている。
なお、コンピュータ１７を取りつける位置はチンレスト９の基端部に限らず、装置外に別置きしてもよい。
【００１２】
さらに、前記チンレスト９には図５に示されるように、患者１１の顎位置を示すマーキング部１２が表示されており、このマーキング部１２の中央に顎が載置されたことを検出するセンサー１３が設けられている。さらにマーキング部１２の前方には噛むことにより頭部の水平及び左右の向きを調整するバイトブロック１４が設けられている。
【００１３】
また図４に示される患者１１を導入する立ち位置Ａ及びＢには、例えば図６の立ち位置Ｂにて示されるように患者の足の両側方にセンサー１６が設けられており、このセンサー１６にて患者１１が所定位置に導入されたことが確認できるようになっている。
【００１４】
なお、本発明の位置づけ調整装置を用いて患者の頭部を位置づけするために、図１０及び図１１に示されるように患者頭部の座標軸について予め次のように定義する。即ち、図１０においては頭部中心を通る垂直方向をＹ軸、Ｙ軸を中心にした回転角をΘｙ、両耳位置を貫通する水平方向をＸ軸、Ｘ軸を中心にした回転角をθｘとし、図１１においては前記Ｙ軸に直交して鼻位置を貫通する水平方向をＺ軸、Ｚ軸回りの回転角をΘｚとする。
【００１５】
次に、上記構成のパノラマＸ線撮影位置づけ調整装置の作用を以下の撮影手順に従って説明する。
【００１６】
先ず、パノラマＸ線撮影をするためにＸ線撮影装置に患者を導入する手順として、
１）  患者導入前に、Ｘ線撮影装置の初期状態として天井部８及びチンレスト９を支柱上の最高位置に移動して待機させる。
２）  術者が撮影の種類に合わせて撮影モードを選択する。
３）  患者１１が軽く顎を引いて正面に向かい「立ち位置Ａ」に立つように指示する。（図４）
４）  患者１１が「立ち位置Ａ」に立ったことをベースに設置されたセンサー１６にて検知する。（図４、図６）
５）  チンレスト９を降下させる。（図１）
６）  正面カメラ１０にて取得された画像データをコンピュータにて解析し、その解析値に基づいて患者の顎の移動方向と移動量、即ちＹ方向位置調整量が表示部に表示される。
７）  術者はコンピュータの指示に従って操作スイッチを操作しながらチンレスト９を患者の顎の高さに合わせて微調整する。
これにより患者１１の顎の高さとチンレスト９における載置部の高さが一致したことが表示部に表示されるので、コンピュータの指示に従って術者は操作スイッチを手から離すことによりチンレスト９の下降が停止する。（図４）
８）  患者が「立ち位置Ｂ」に進み、チンレスト９上のマーキング部１２に顎を乗せ、バイトブロック１４を噛むように音声発生装置１８にて指示する。これによりＸ方向及びΘｙ方向の大幅なずれが防止される。（図５）
９）  患者が「立ち位置Ｂ」に立ったことをベース１５に設置されたセンサー１６にて検知する。（図４、図６）
１０）  チンレスト９のマーキング部１２に患者の顎が載置されたことをマーキング部１２に設置されたセンサー１３にて検知する。（図５）
１１）  側面カメラ７が患者１１の真横にくるように回転アーム２を回転させる。（図７）
１２）  フォアヘッドサポートを最前方（頭部から離れる方向）に移動する。
１３）  サイドヘッドサポート６を最大に開く。
１４）  天井部８を降下させる。
１５）  チンレスト９と天井部８との高さの差が規定値になった位置で天井部８の下降を停止させる。
【００１７】
次にＸ線撮影装置に対する位置づけ手順として、
患者頭部に対する正中線の調整手順。
１）  正面カメラ１０にて取得された頭部幅画像データをコンピュータにて解析し、その解析値に基づいてサイドヘッドサポート６の移動量が表示部に表示される。
２）  コンピュータの指示に従い、術者は操作スイッチを操作してサイドヘッドサポート６を閉じていく。これによりサイドヘッドサポート６が患者１１の頭部両側面に当接したことが表示部に表示されるので、術者はコンピュータの指示に従って操作スイッチを手から離すことによりサイドヘッドサポート６が停止する。  ３）  正面カメラ１０にて取得された画像データをコンピュータにて解析し、患者１１の正中線が垂直かつチンレスト９の中心にあるかどうかを判断し、正中線が傾いているか又は、チンレスト９の中心にない場合は、正しい位置に修正する方向又は方向と修正量が表示部に表示される。
４）  術者がコンピュータの指示に従って操作スイッチを操作しながらサイドヘッドサポート６の位置を修正する。この場合、サイドヘッドサポート６は２）にて閉じた位置を保ちつつ矢印で示すｘ方向に移動させる。これにより患者１１の顔のｘ方向の位置のずれと傾きθｚが調整され、患者１１の頭部が正しい位置に修正されたことが表示部に表示されるので、術者は表示されたコンピュータの指示に従って操作スイッチから手を離すことによりサイドヘッドサポート６が停止する。（図８）
５）  表示部に患者１１の頭部正中線が正しく調整されたことが表示される。
【００１８】
次に眼耳線の調整手順。
１）  側面カメラ７にて取得された画像データをコンピュータにて解析し、その解析値に基づいて患者１１の眼耳線が水平であるかどうかを判断する。
２）  水平でない場合は、正しい位置に調整する方向又は方向と調整量が表示部に表示される。
３）  術者がコンピュータの指示に従って操作スイッチを操作しながらチンレスト９を上下に動かして補正する。この時、チンレスト９と天井部８は一定距離を保って上下動しつつ傾きΘｘの調整が行われる。これにより正しい位置に眼耳線が調整されたことが表示部に表示されるので、術者は表示されたコンピュータの指示に従って操作スイッチから手を離すことによりチンレスト９が停止する。
４）  フォアヘッドサポート５を図２に示されるように、矢印方向にスライドしつつ患者頭部の前面に合わせて閉じる。
５）  眼耳線が正しい位置に調整されたことが表示部に表示される。
【００１９】
次に上下顎３番の位置合わせ手順。
１）  歯を噛み合わせた状態にて口を開けてもらうように音声発生装置１８にて患者１１に指示する。
２）  側面カメラ７にて取得された犬歯の位置画像データをコンピュータにて解析し、この解析値に基づいて患者１１頭部の前後位置が正しいかどうかを判断する。
３）  正しくない場合は、正しい位置に調整する方向又は方向及び調整量が表示部に表示される。
４）  術者は表示されたコンピュータの指示に従って操作スイッチを操作しながら回転アーム２を前後にスライドさせる。
５）  回転アーム２が所定の位置にスライドしたことが表示部に表示される。術者は表示されたコンピュータの指示に従って操作スイッチから手を離すことにより回転アーム前後スライド機構２が停止する。
６）  上下３番の位置合わせが正しく行われたことが表示部に表示される。
【００２０】
次に撮影位置の確認。
全ての調整が正しいかどうかが表示部に表示される。
ずれがある場合は、そのずれの場所が表示部に表示され、調整方向又は調整方向と調整量が表示される。
以上の手順によりＸ線撮影装置に対する患者１１の正しい位置づけが完了しパノラマＸ線撮影の準備が整う。
【００２１】
以上は正面カメラ及び側面カメラのそれぞれが１個の場合について説明したが、正面カメラ及び側面カメラのそれぞれが複数個の場合においても同様な作用効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、Ｘ線撮影装置に正面カメラ及び側面カメラを設けてそれぞれのカメラにて取得した顔画像データをコンピューターにて解析し、この解析値を基にパノラマＸ線撮影装置各部を患者頭部の正しい位置に調整する調整方向、又は調整方向及び調整量を表示部に表示させることにより、術者の判断によらずに表示されたコンピュータの指示に従ってパノラマＸ線撮影装置各部を患者頭部の正しい位置に手動にて位置付けすることが可能となる。これにより術者の負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るパノラマＸ線撮影装置の構成を示す側面図である。
【図２】フォアヘッドサポートの作動を示す図である。
【図３】サイドヘッドサポートの作動を示す図である。
【図４】患者の導入を示す図である。
【図５】チンレスト部を示す上面図である。
【図６】患者の立ち位置に設けたセンサーを示す上面図である。
【図７】回転アームの作動を示す図である。
【図８】頭部Ｘ方向の位置ずれと傾きΘｚの調整を示す図である。
【図９】頭部の傾きΘｘの調整を示す図である。
【図１０】頭部の座標軸を示す図である。
【図１１】頭部の座標軸を示す図である。
【符号の説明】
１  支柱
２  回転アーム前後スライド機構
３  Ｘ線撮影部
４  Ｘ線受像部
５  フォアヘッドサポート前後スライド機構
６  サイドヘッドサポート左右独立スライド機構
８  天井部
９  チンレスト
１０  正面カメラ
１１  患者
１２  マーキング
１３，１６  センサー
１４  バイトブロック
１５  ベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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