本发明涉及通过被布置成由包括致动器(3)的驱动机构操作的板机构(1)限制与牙科口腔外成像结合使用的x射线束，所述致动器被布置成移动包括在机构(1)中的至少一个板元件(2，3)。板机构(1)至少包括分别至少包括第一狭槽(12)和第二狭槽(13)的第一和第二板元件(2，3)，并且所述驱动机构被布置成与所述第二板元件(3)的位置无关地直接或间接移动所述第一板元件(2)并且所述第二板元件(3)被布置成仅仅依赖所述第一板元件(2)的运动而被移动。
1.用于限制牙科口腔外成像装置的x射线束的构造，所述构造包括：
致动器(4)，所述致动器被布置成移动包括在所述板机构(1)中的至少一个板元件(2，
所述板机构(1)包括至少具有用于限定x射线束的第一狭槽(12)的第一板元件(2)和至少具有用于限定x射线束的第二狭槽(13)的第二板元件(3)；
所述驱动机构被布置成与所述第二板元件(3)的位置无关地直接或间接移动所述第一板元件(2)；并且
所述第二板元件(3)被布置成仅仅依赖所述第一板元件(2)的运动而被移动；并且所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)的至少部分被布置成能够在不同平面上移动，以使得所述第一板元件(2)的所述第一狭槽(12)和所述第二板元件(3)所述第二狭槽(13)能够相对于彼此定位在交迭位置，以形成用于限制x射线束的开孔，所述开孔的形状然后由所述第一狭槽(12)和所述第二狭槽(13)限制。
2.根据权利要求1所述的构造，其特征在于，这样的操作范围被布置到所述板机构(1)，在所述操作范围内所述第一板元件(2)被布置成能沿一个尺度来回移动并且所述第二板元件(3)被布置成当由沿两个方向移动的所述第一板元件(2)驱动时能够移动。
3.根据权利要求2所述的构造，其特征在于，这样的装置被布置到所述板机构(1)，当所述第一板元件(2)沿着布置到所述机构的所述运动尺度朝着所述板机构(1)的操作范围的末端被驱动时，所述装置将导致所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)之间的直接或间接接触，并且其中所述板机构(1)的部分的尺度和构造被布置成使得当所述第一板元件(2)的运动方向被反向时，在将导致所述第二板元件(3)沿所述第一板元件(2)的运动方向移动这样的直接或间接接触形成在所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)之间之前，所述第一板元件(2)将在一距离内独自移动。
4.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)的形状被布置成至少基本平坦并且能够沿一个尺度但是在不同平面上来回移动。
5.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)被布置成由框架元件(20)通过使得所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)能够相对于所述框架元件(20)移位的构造支撑。
6.根据权利要求5所述的构造，其特征在于，所述框架元件(20)包括细长孔(21)，用于所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)的支撑装置(7，8)被布置成延伸通过所述细长孔。
7.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，所述第一板元件(2)通过连接元件(7)连接到所述驱动机构。
8.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，所述板机构(1)由框架元件(20)支撑，至少一个凹槽、轨道或相应导轨(21，22)布置到所述框架元件，并且所述板机构(1)的所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)设有装置(7，8)，所述装置被布置成装配到所述导轨(21，22)，使得能够允许所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)沿着所述导轨(21，22)运动。
9.根据权利要求8所述的构造，其特征在于，被布置成适配到所述导轨(21，22)以允许第二板元件(3)沿着所述导轨(21，22)运动的所述装置(7，8)包括两个锁定元件(9)，所述锁定元件被布置成比所述第一板元件(2)沿所述导轨(21，22)的方向的尺度彼此更远离一定距离。
10.根据权利要求9所述的构造，其特征在于，关于所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)被布置成移动的尺度，所述第二板元件(3)被布置成比所述第一板元件(2)更宽并且所述第一板元件(2)被布置成在由第二板元件(3)覆盖的宽度内移动。
11.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，第一板元件(2)的所述第一狭槽(12)被布置成矩形并且它的水平尺度基本小于它的竖直尺度，并且它的竖直尺度至少与第二板元件(3)的第二狭槽(13)的最高部分一样高，或者至少与第二板元件(3)的最高狭槽(3)一样高。
12.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，所述第二狭槽(13)被布置成包括不同高度的至少两个部分和/或布置在不同水平面上的至少两个部分和/或不同高度的至少两个矩形狭槽和/或布置在不同水平面上的至少两个矩形狭槽，或者包括具有不同高度的至少两个部分的至少一个狭槽和至少一个矩形狭槽的任意组合。
13.根据权利要求1或2所述的构造，其特征在于，布置用于所述第一板元件(2)的这样的范围，在所述范围内它可以相对于所述第二板元件(3)移动，而不导致在所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)之间进行这样的接触，使得所述第二板元件(3)将开始沿所述第一板元件(2)的运动方向移动，所述范围被布置成至少与所述第二板元件(3)的所述第二狭槽(13)的宽度、或所述第二板元件(3)的最外狭槽(13)之间的距离一样长。
14.一种牙科全景x射线成像装置，其包括主体部分(42)，该主体部分用于安装在所述主体部分(42)的末端的悬臂式支撑元件(43)，其中在所述支撑元件(43)的末端处或附近布置有用于支撑图像数据接收器(47)和X射线源(46)的成像臂(45)，其特征在于，该装置包括用于限制由所述x射线源(46)产生的x射线束的根据权利要求1或2所述的板机构构造(1)。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述板机构(1)被布置成固定到所述x射线源(46)的外壳。
16.一种用于限制与牙科口腔外成像有关的x射线束以便仅仅曝光待成像对象的期望部分的方法，在所述方法中借助于包括致动器(4)的驱动机构移动限制x射线束的板机构(1)的至少一个板元件(2，3)以产生特定形状的射线束，其特征在于，使用两个所述板元件(2，3)，其中第一所述板元件(2)包括用于限定x射线束的第一狭槽(12)并且第二所述板元件(3)包括用于限定x射线束的第二狭槽(13)，并且所述板元件(2，3)以这样的方式通过使用相同的单一致动器(4)被移动，使得所述第一板元件(2)由所述驱动机构并且与所述第二板元件(3)的位置无关地移动，而所述第二板元件(3)依赖于所述第一板元件(2)的位置通过所述第一板元件(2)的运动被移动到所述板机构的操作范围内的这样的位置，使得所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)的所述第一狭槽(12)和所述第二狭槽(13)交迭以形成限制x射线束的开孔，所述开孔的形状因此变为由所述第一板元件(2)和所述第二板元件(3)的所述第一狭槽(12)和所述第二狭槽(13)所形成的组合开孔限定。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一板元件(2)沿第一尺度移动并且所述第二板元件(3)由所述第一板元件(2)移动，使得所述第二板元件(3)的至少一部分在不同于所述第一板元件(2)但与之平行的平面上移动。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，所述第二板元件(3)通过移动所述第一板元件(2)首先被驱动到它的期望位置，并且所述第一板元件(2)然后通过所述驱动机构的作用被驱动到它的期望位置。
限制与牙科成像有关的X射线束
技术领域
[0001] 本发明涉及用于限制与牙科口腔外成像有关的x射线束的如权利要求16的前序部分中限定的方法和如权利要求1和14的前序部分中限定的构造。
背景技术
[0002] 牙科放射线摄影术在传统上被认为包括：所谓的口腔内成像，其典型地表示成像单个或几个牙齿；口腔外成像，其最常用的成像模式是所谓的全景成像，表示产生层图像，即牙弓的断层图；和所谓的头影测量成像，其典型地表示产生整个颅骨的区域的透照图像。常常相同的牙科成像装置用于拍摄全景和头影测量图像。近来，牙科全景x射线装置的使用被扩展用于产生牙弓的不同部分的各种特定图像并且甚至用于3D成像。
[0003] 当使用相同x射线装置用于一个以上医学成像目的时，必须能够根据所述成像模式的要求限制x射线束。换句话说，考虑到辐射卫生学，必须能够将射线束限制到不同形状和/或尺寸。为此，现有技术的牙科全景x射线成像装置例如包括各种类型的可调节和/或可替换板构造，即准直器。
[0004] 根据现有技术的准直器可以由一个或多个板构成和/或所述板可以包括许多不同开孔。典型地，当将使用不同于先前使用的成像模式进行新曝光时，必须通过使用不同形状和/或尺寸的开孔相应地限制x射线束。然而，在成像装置中可用的空间常常关于可以布置在单一板中的不同开孔的数量以及同样关于可以布置在装置中的板的数量强加某些限制。假使所述板被布置成可释放地连接和可更换，允许替换所需的布置也涉及关于装置的使用便利性的某些问题。进一步地，存储系统必须被布置用于在指定时间不使用的板。
[0005] 一个现有技术的方案是使用例如所谓的四板式准直器来竖直地和水平地限制射线束，其中每个板由独立致动器驱动。该构造允许各种射线束尺寸和形状被提供用于各种成像模式。然而，几个致动器的使用导致该构造的成本增加，复杂化用于控制致动器的电子设备和提高用于致动器的空间要求。
[0006] 另一类型的现有技术板机构在要求日本实用新型63-119939的芬兰专利申请894310中被公开。该机构包括两个板元件，所述板元件可以相对于彼此沿水平方向由它们的各自致动器单独驱动。所述板元件带有不同尺寸的开孔。限制射线束的总开孔由开孔的交迭位置限定。与四板机构的情况相同，该构造的两个致动器需要装置内的一定空间大小和各自的控制电子设备。
[0007] 进一步的现有技术板机构在德国专利公开3236082和国际专利公开02/097827中被公开。这两者公开了一种构造，其中限制射线束的开孔形成于两个可移动板元件之间，由单一致动器驱动。尽管例如与上述的四板构造相反在成像装置中通过使用单一致动器节约了空间，由并排布置的板元件占据的空间相应地更宽。进一步地，关于DE3236082的构造，它仅仅允许限制射线束的板的同步运动并且也不提供调节待形成的开孔的位置的装置，仅仅调节它的宽度。又一方面是当射线束由彼此相邻布置的两个板元件限制时，如果开孔例如在两个竖直方向上可调节，这样的两对板元件将是需要的，这显然将导致更大的空间要求。
发明内容
[0008] 本发明的目标是考虑到上述问题，尤其是考虑到准直器构造的复杂性和空间要求获得新方案。本发明的方法的特征在于在权利要求16的特征部分中呈现的内容，并且本发明的构造的特征在于在权利要求1和14的特征部分中呈现的内容。本发明的几个优选实施例在其他权利要求中呈现。
[0009] 本发明提供的优点在于有可能以合理的成本通过使用单一准直器构造和仅仅一个致动器在两个尺度上调节口腔外成像装置的限制x射线束的开孔的形状。通过仅仅一个致动器的组合用于操作本发明的交迭板构造，该构造在成像装置中占据的空间可以被布置成是合理的，而在两个尺度上不同形状的x射线束可以形成而不必将板元件布置成可替换。仅仅需要部件的合理数量来实现该构造。
附图说明
[0010] 在下面，将参考附图借助于它的某些优选实施例更详细地描述本发明。在图中，[0011] 图1a显示了根据本发明的第一板机构的板元件的前视图，
[0012] 图1b显示了图1a的第一板机构的板元件的前视图，板元件被定位在不同的各自位置，
[0013] 图2a和2b显示了根据本发明的板机构的两个其他实施例的板元件的前视图，[0014] 图3a和3b显示了根据本发明的又一板机构的等轴前视和后视图，和[0015] 图4显示了典型的牙科口腔外x射线成像装置，其中根据本发明的板机构主要被设计成使用。
具体实施方式
[0016] 图1a和1b显示了本发明的一个实施例的板元件的前视图。这些图仅仅显示了板，根据本发明的板机构的驱动机构将在下面进一步被叙述。
[0017] 根据图1的板机构1包括第一板元件2和第二板元件3。第一板元件2包括第一狭槽12并且第二板元件3包括第二狭槽13。第一板元件2的第一狭槽12被布置成矩形并且它的水平尺度基本小于它的竖直尺度。第二狭槽13被布置成具有不同高度的两个部分。该构造被设计成使得有可能通过将板元件2，3的至少部分布置成可在不同平面上移动将第一和第二板元件2，3的狭槽12，13布置成彼此堆叠。第一狭槽12被布置成至少与从第二狭槽13的最低点到第二狭槽13的最高点的距离一样高。第二狭槽13被布置成至少与第一狭槽12一样宽，或者，实际上，具有恒定高度的第二狭槽13的每个部分被布置成至少与第一狭槽12一样宽。当x射线束朝着该准直器构造被定向时，穿过该构造的x射线束的形状将由第一狭槽12的宽度和由第二狭槽13的宽度限定。
[0018] 图1b显示了图1a的板机构的前视图，板元件2，3处于不同的各自位置。再次地，狭槽12，13的位置使得穿过该构造的x射线束的宽度将由第一狭槽12的宽度限定并且高度由第二狭槽13，现在由不同于图1a中的第二狭槽13的另一部分限定。结果，x射线束将低于当板元件2，3处于根据图1a的位置。
[0019] 如图2a和2b中所示，第二板元件3可以被布置成包括第二狭槽13，该第二狭槽具有不同高度的多个部分以及其最低和最高点在不同水平面上的部分。进一步地，第二板元件13可以被布置成包括两个或几个不同高度的分离狭槽13和/或位于不同水平面的狭槽13，考虑到图2a和2b，好似不同高度的部分对应于图2a的有些复杂的单一狭槽13。在这里，再次地，第一狭槽12被布置成至少与从第二狭槽13的最低点到第二狭槽13的最高点或从在第二板元件3上位于最低的狭槽13的最低点到在第二板元件3上位于最高的狭槽
13的最高点的距离一样高。而且，再次地，第二狭槽13被布置成至少与第一狭槽12一样宽，或者，实际上，具有恒定高度的第二狭槽13的每个部分被布置成至少与第一狭槽12一样宽。如果在第二板元件3中有一个以上的狭槽13，相同尺度的标准适用于每个狭槽13。
[0020] 考虑到由第二板元件3占据的空间，仅仅一个狭槽13的实施例显然是优选的。如果一个以上的狭槽13将被布置在第二板元件3中，优选的是将它们布置成彼此很靠近。在这方面，图2b中所示的实施例基本被绘制成只是显示图2a的第二狭槽13的各个部分的分离；根据本发明的优选实施例，狭槽13的间隔可以更紧密。
[0021] 如下面考虑图3a和3b将更详细地叙述，本发明的板机构1的第一和第二板元件2，3被布置成相对于彼此可移动使得板元件2，3的至少部分在不同平面上移动，因此允许第一和第二狭槽12，13的交迭定位。在图1-3所示的实施例中，板元件2，3被布置成平坦并且整体地可在不同平面上移动，但是也有可能将板元件2，3布置成具有这样的构造，使得板元件2，3的仅仅部分在不同平面上移动以允许狭槽12，13的交迭定位。
[0022] 上面叙述了限制射线束的狭槽的交迭定位的本发明的基本方面。现在将关于显示本发明的又一实施例的图3a和3b叙述关于板构造1的驱动机构的本发明的另一基本特征。
[0023] 图3a和3b的第一和第二板元件2，3基本类似于图1-2，唯一区别是第二板元件3的第二狭槽13的形状更复杂。图3a和3b的驱动机构的基本部件包括致动器(电机4)，被布置成通过连接元件7与第一板元件2固定连接的驱动螺杆5和螺帽6，所述连接元件穿过布置在支撑板构造1的框架元件20中的细长孔21。第二板元件3也由延伸通过相同细长孔21的栓件8支撑在框架元件20上。框架元件20进一步包括导槽22，沿着该导槽都布置到第一和第二板元件2，3的匹配元件24被布置成滑动(第一板元件的匹配元件在图3a和3b中不可见)。在延伸通过细长孔21的第二板元件3的栓件8的末端布置有锁定元件9，以及在第二板元件13的下缘附近布置有用于保持板元件2，3彼此相距期望距离的期望尺寸的垫块11。框架元件20也包括用于在辐射源生成的x射线穿过的开孔23。在框架元件
20上支撑板元件2，3的构造例如可以包括弹簧，所述弹簧保持该构造稳定，而且同时不导致导槽22与匹配元件24之间的这样大小的摩擦，使得板元件2，3不能沿着导槽22滑动。
[0024] 考虑到在图1-3中所示的那些实施例，根据本发明的板构造的基本特征在于通过对该构造使用单一致动器4，第二板元件3可以被驱动到板机构的操作范围内的期望位置，所述致动器4主要被布置成通过板机构1的驱动构造移动第一板元件2。想法是布置该构造使得当朝着它的操作范围的任一端移动第一板元件2时，在这样的运动期间的某个阶段，板元件2，3将直接地或通过被布置成用于该目的的某个构造会合，其后第一板元件2沿那个方向的任何进一步运动将导致第二板元件3也沿那个相同方向移动。
[0025] 然后，进一步地，该构造的另一基本方面将包括在它的操作范围内的这样的范围，使得当向后朝着与第一板元件2正朝着移动的末端相对的末端改变它的运动方向时，第一和第二板元件2，3之间的接触将被破坏并且仅仅第一板元件2将移动。换句话说，当第一板元件2的运动方向改变时，当与第二板元件3直接或间接接触时，在第一板元件2再次会合第二板元件3或某个构造与第二板元件3接触并且现在开始沿相反方向移动第二板元件3之前，在系统的操作范围内总是有第一板元件2将在其中独自移动的距离，即，不移动第二板元件3。因此，第二板元件3决不会独立于第一板元件2的运动而被移动，而第一板元件2可以在不移动第二板元件3的情况下独立移动以及使得它移动第二板元件3。参考图
3b，当栓件8的锁定元件9被布置成比第一板元件2沿第一板元件2的运动方向的尺度彼此更远离时，该构造将如上所述起作用。
[0026] 根据本发明的构造使得有可能首先将第二板元件3驱动到机构的操作范围内的期望位置，以便将第二板元件3的第二狭槽13布置到期望位置，其后第一板元件2的运动方向被反向以相对于第二板元件3的位置将现在独自移动的第一板元件2的第一狭槽12驱动到它的期望位置以形成开孔，然后所述开孔将由第一和第二板元件2，3的交迭狭槽12，13限定。参考图1-3的实施例，考虑到第一和第二板元件2，3被布置成在不同平行面上移动的尺度，通过将所述第二板元件3布置成比所述第一板元件2更宽和所述第一板元件
2将在由第二板元件3覆盖的宽度内移动实现该功能。
[0027] 现在，考虑到图3a和3b中所示的构造，当驱动螺杆5由致动器4旋转时，螺帽6在驱动螺杆5上轴向地移动并且因此也移动通过连接元件7固定到螺帽6的第一板元件2。支撑第二板元件3的栓件8之间的距离被布置成大于第一板元件2的宽度，使得取决于第一和第二板元件2，3的各自位置，第一板元件2将独自移动或者它将也移动第二板元件3，朝着第一板元件移动的细长开口21/导槽22的那一端。在该构造中，当第一板元件2的边缘会合固定到第二板元件3的栓件8(锁定元件9)中的任意一个时第二板元件3将开始移动，但是显然可以通过许多其他类型的构造实现相同功能。例如，板构造1的操作范围的末端可以由细长狭槽21或导槽22或两者的末端限定。第一板元件2待移动的距离布置成至少相当于第二板元件2的单一第二狭槽13的宽度，或第二板元件3的最外狭槽13之间的距离。
[0028] 上面公开了一种构造，其中基本限定由该构造限制的射线束的位置的第一板元件2由致动器4驱动并且第二板元件3通过第一板元件2的运动被驱动。原则上，相反布置也是可能的，但是由于射线束的正确定位基本上比它的确切高度更关键，优选的替换选择是将致动器4布置成直接驱动限定射线束的位置的特定板元件。
[0029] 通过根据图3a和3b的构造，可以产生矩形x射线束，具有由第一板元件2的第一狭槽12限定的宽度和由第二板元件3的第二狭槽13限定的高度和水平位置。例如在基于扫描成像技术的这样的牙科放射线摄影术中需要各种类型的这样的x射线束。例如，考虑到一方面成人和另一方面儿童的牙弓的全景成像扫描，分别具有大约26mm和大约22mm的高度的狭槽13可以被布置在第二板元件3中。进一步地，考虑到仅仅上颚的牙弓的全景扫描，从被布置成用于成人全景扫描的狭槽的最高水平面延伸大约14mm的矩形狭槽可以被布置，并且考虑到成像下颚的牙弓可以布置相应狭槽。分别地，考虑到成像儿童的上和下颚也可以布置相应狭槽，并且例如考虑到排除颚骨的全景扫描可以布置一个狭槽。
[0030] 显然，本发明的范围并不限于可由图1-3中所示的狭槽产生的，即使已经由例如图3a和3b中所示的这样的准直器构造产生的开孔的那些具体形状和各自尺度，能够涵盖典型地用于牙科口腔外x射线装置中的许多典型x射线束尺寸和射线束位置。可选或附加狭槽形状，例如可以是三角形狭槽，允许开孔的尺度的连续调节，具有适合于头影测量成像(整个颅骨的成像)的高度的狭槽和比矩形或三角形形状更复杂的开孔，例如具有至少一个弯曲边缘的狭槽。进一步地，一个以上的狭槽可以被布置到第一或第二板元件上，或它们两者上，狭槽不仅可以被布置成彼此相邻，而且可以被布置成彼此堆叠，并且这样的构造也是可能的，其中第二板元件仅仅包括一个狭槽并且第一板元件包括各种高度的一个狭槽或多个狭槽。例如，板元件也可以被布置成包括例如图2a和3a中所示的更复杂类型的开孔和附加的一个或多个裸矩形。进一步地，第一或第二板元件可以被布置成一个比另一个更靠近x射线源。
[0031] 根据本发明的板构造优选地包括用于检测第一板元件在它的操作范围内的位置的机构，即使没有这样的机构也可以例如通过总是通过将板驱动到该构造的操作范围的末端开始板元件的定位-驱动序列使用该构造。这样做将总是知道当开始板的定位时板元件被定位在哪里，并且通过使用例如步进电机将能够跟踪元件移动到了哪里。
[0032] 用于板构造的控制系统优选地包括将与由成像装置施加的典型成像模式结合使用的用于板元件的预定义驱动序列。另外，用户接口也可以包括手动驱动致动器的选项，例如用于定位射线束的微调目的。
[0033] 根据本发明的准直器主要被设计成在牙科全景x射线装置中用作所谓的主准直器。典型的这样的装置在图4中被显示，包括柱状主体部分42和悬臂式支撑元件43，所述悬臂式支撑元件可能可枢转地安装在主体部分42的上端以允许它相对于主体部分42旋转。在所述支撑元件43的末端处或附近，常常被称为C形臂45的成像臂被布置成用于支撑图像数据接收器47和X射线源46。用于C形臂45的安装构造44被设计成允许C形臂45的旋转和C形臂45的旋转中心的水平运动。患者支撑元件48附连到柱状主体42。通过将布置在安装于主体部分42上的独立支撑臂的末端的头影测量成像台(未在图中显示)整合到其中，该装置也可以被布置成用于例如头影测量成像。板机构1被布置在面对图像数据接收器47的x射线源46的盖内。根据本发明的板机构1的框架元件20可以被布置成是x射线管外壳的一部分，使得例如考虑到图3a，第一板元件2将面对x射线源46并且第二板元件3将面对患者/图像数据接收器47。代替被安装到柱状主体部分42上，悬臂式支撑元件43也可以被安装到墙壁或天花板上。
