Die Erfindung betrifft einen Adapter, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur

Aufnahme von Bildern bei einer Zahnbehandlung in einer Mundhöhle eines

Patienten, insbesondere bei einer Wurzelkanalbehandlung, gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 , 12 bzw. 16.

Bei der Behandlung von Zähnen innerhalb der Mundhöhle eines Patienten, insbesondere beim Bohren von Zähnen und bei der Wurzelkanalaufbereitung, hängt der Erfolg der Behandlung maßgeblich von der Genauigkeit des Vorgehens des behandelnden Zahnarztes ab. Die Genauigkeit der Behandlung wird durch verschiedene Aspekte limitiert, beispielsweise durch die Sehfähigkeit des

menschlichen Auges. Um dieses Problem zu lösen, finden bereits

Vergrößerungshilfen wie Lupenbrillen, Dentalmikroskope oder Intraoralkameras Anwendung.

Die Behandlung unter Zuhilfenahme von optischen Vergrößerungshilfen, wie

Lupenbrille oder Mikroskop, ist deutlich genauer als die Behandlung ohne solche Vergrößerungshilfen, erfordert aber, dass der Behandler seinen Kopf und Körper dem Patienten permanent zuwendet. Dabei hält eine Hand das Winkelstück mit dem Bohrer und die andere Hand den Mundspiegel, über den dann häufig durch indirekte Sicht ein Zahn behandelt wird. Eine gesunde Körperhaltung ist dabei meist schwierig zu realisieren. Bei den teuren Dentalmikroskopen gibt es zwar die Möglichkeit einer digitalen Bildübertragung mittels Kamera, aber sie erfüllt in erster Linie

Dokumentations- und Lehrzwecke. Derartige Ausrüstungen, insbesondere ein Dentalmikroskop mit Kamerasystem, sind sehr kostspielig und finden meist nur in den Zahnarztpraxen Anwendung, deren Behandler auf Wurzelkanalbehandlungen spezialisiert sind (sogenannte Endodontologen). Wurzelkanalbehandlungen, die unter einem Mikroskop durchgeführt werden, haben die größten Aussichten auf Behandlungserfolg. Dabei kommen ein Kofferdamtuch oder Spanngummi und eine sogenannte Kofferdamklammer zur Anwendung, die an dem zu behandelnden Zahn fixiert wird. Zur Fixierung am Zahn besitzen Kofferdamklammern zumeist zwei Klammerbacken, die den zu behandelnden Zahn teilweise umschließen und von entgegengesetzten Seiten her gegen den Zahn angepresst werden. Die Anpresskraft wird meist von einem die Backen verbindenden gekrümmten Klammerbügel aufgebracht, der reversibel elastisch verformt wird, wenn die beiden Backen vor der Fixierung der Klammer am Zahn mittels einer Klammerzange auseinanderbewegt bzw. gespreizt werden. Für den Eingriff der Klammerzange sind die Backen mit Perforationen bzw. Bohrungen versehen, in die sich zwei parallele Spreizstifte der Klammerzange einführen und dann durch Zusammendrücken der Griffe der Zange zusammen mit den Backen auseinanderbewegen lassen. Die gespreizten Backen werden dann beiderseits des Zahns positioniert und nach einer Entlastung der auf die Zangengriffe ausgeübten Druckkraft durch die elastischen Rückstellkräfte des verformten Bügelteils von entgegengesetzten Seiten her gegen den Zahnhals angepresst.

Im Allgemeinen ist hinzuzufügen, dass Wurzelkanalbehandlungen einen großen Anteil am Behandlungsspektrum von Zahnärzten einnehmen. Schmerzen und Entzündungen aufgrund toter, entzündeter oder bereits wurzelgefüllter Zähne sind häufige Komplikationen innerhalb des Zahnarztalltags.

Wie oben bereits erwähnt, müssen sich Zahnärzte bei der herkömmlichen

Zahnbehandlung immer dem Patienten und seinem Arbeitsfeld zuwenden. Als einziges Hilfsmittel lindert der zahnärztliche Mundspiegel die Schwierigkeiten der Betrachtung behandlungsbedürftiger Zähne, während gleichzeitig die Behandlung durch den Spiegeleffekt auch erschwert werden kann.

Intraoralkameras ermöglichen für den Behandler eine optimale visuelle Diagnostik der Mundhöhle und gleichzeitig eine komfortable Körperhaltung, da der Behandler sich nicht dem Patienten sondern lediglich dem Bild auf dem Monitor zuwenden muss. Nur eine Hand führt dabei die Kamera durch den Mund des Patienten, während die andere Hand ohne konkrete Aufgabe in entspannter Haltung verweilt. Es ergibt sich aber kein unmittelbarer therapeutischer Nutzen, da bisher keine zeitgleiche Behandlung (z.B. Bohren oder Wurzelkanalaufbereitung) aus der Kameraperspektive vorgenommen werden kann.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Adapter, eine Vorrichtung und eine Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, die es gestatten, mit Hilfe einer in der Nähe des Behandlungsortes platzierten Kamera die Vorteile der intraoralen Kameraperspektive auch während einer Behandlung nutzbar zu machen, so dass sich der Behandler aus der Abhängigkeit von kostenintensiven und benutzerunfreundlichen optischen Vergrößerungshilfen (Lupenbrillen und Mikroskope) lösen kann.

Diese Aufgabe wird bei dem Adapter erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Adapter Mittel zur Befestigung an einer Kofferdamklammer sowie Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera auf den Behandlungsort umfasst. Bevorzugt werden Mittel zur gelenkigen Befestigung verwendet.

Bei der Vorrichtung wird die Aufgabe durch einen erfindungsgemäßen Adapter, eine lösbar mit dem Adapter verbindbare Miniaturkamera mit einer eigenen Lichtquelle zur Beleuchtung des Behandlungsorts, mindestens ein Kabel zur Versorgung der Lichtquelle und der Kamera mit Strom und zur Übertragung von Bilddaten von der Kamera zu einer Basisstation außerhalb der Mundhöhle, sowie einen Monitor oder eine Videobrille zur Darstellung der Bilder gelöst, der/die mit der Basisstation verbunden ist.

Bei dem Verfahren wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Kamera eine

Miniaturkamera ist und mittels eines Adapters gelenkig an einer Kofferdamklammer befestigt wird, dass die Kamera durch Bewegen der Kamera in Bezug zum Adapter und/oder durch Bewegen des Adapters in Bezug zur Kofferdamklammer auf den Behandlungsort gerichtet wird und dass die Kamera während der Zahnbehandlung Bilder des Behandlungsorts aufnimmt. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, in der Mundhöhle des Patienten in der Nähe des Behandlungsortes bzw. in geringem Abstand vom Behandlungsort eine Miniaturkamera zu positionieren und mit dieser Kamera während der Behandlung Bilder des Behandlungsorts aufzunehmen. Um zu vermeiden, dass eine solche Kamera während der Behandlung ungewollt ihre Position und/oder Ausrichtung verändert, muss sie einerseits ortsfest bleiben, sich jedoch andererseits bei Bedarf auch neu ausrichten oder neu positionieren lassen, was mit Hilfe der Erfindung möglich ist.

Dabei gestatten es die Mittel zur Befestigung an einer Kofferdamklammer als ortsfesten Verankerungspunkt für die Kamera eine Kofferdamklammer zu nutzen, die für jeden Zahn des Zahnbogens des Unterkiefers und des Oberkiefers preiswert im Handel erhältlich ist, so dass der Adapter für die Kamera an einem beliebigen Zahn des Zahnbogens befestigt werden kann. Neben den Mitteln zur Befestigung an einer Kofferdamklammer weist der Adapter vorteilhaft auch noch Mittel zur Befestigung an der Kamera auf.

Im Rahmen dieser Patentanmeldung bezeichnet der Begriff "Kofferdamklammer" eine Klammer, wie sie bei Kofferdam-Behandlungen verwendet wird, bei denen ein Kofferdamtuch zur Trockenlegung des Behandlungsorts dient. Kofferdamklammern weisen je nach Zahn oder Zahnhalsquerschnitt unterschiedliche Geometrien auf, so dass sie sich an einem beliebigen Zahn unbeweglich fixieren lassen.

Da eine in geringem Abstand vom Behandlungsort positionierte Miniaturkamera nur ein verhältnismäßig kleines Sichtfeld aufweist, umfasst der erfindungsgemäße Adapter Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera, so dass die Position und Ausrichtung der Kamera in Bezug zur Kofferdamklammer und damit auch zum Behandlungsort gezielt verändert werden kann, zum Beispiel um sie über unterschiedlichen Wurzelkanälen eines Zahns zu positionieren, auf diese

Wurzelkanäle auszurichten und in der gewünschten Ausrichtung zu fixieren. Die Fixierung erfolgt bevorzugt reibschlüssig. Durch die erfindungsgemäßen Merkmale braucht die Kamera anders als bekannte Intraoralkameras vom Behandler nicht mit der Hand durch die Mundhöhle des Patienten geführt werden, so dass dem Behandler beide Hände zur Behandlung zur Verfügung stehen.

Durch die Verwendung eines Adapters für alle gängigen Kofferdamklammern kann die vor der Behandlung mittels des Adapters an der Kofferdamklammer befestigte Miniaturkamera in der Nähe sämtlicher möglicher Zahnbehandlungsorte fixiert und während der Behandlung direkt auf den zu behandelnden Bereich gerichtet werden, um Bilder der Behandlung aufzunehmen. Die Verknüpfung einer in Bezug zur Kofferdamklammer und zur Mundhöhle statischen Kameraperspektive mit zeitgleicher Therapie mittels verschiedenster Instrumente oder Werkzeuge ist damit vollzogen.

Die wichtigsten Vorteile sind Vergrößerung, Ausleuchtung und Darstellung schwer erreichbarer Stellen, gesündere Körperhaltung des Behandlers, zeitgleiche

Dokumentationsmöglichkeit, z.B. für Schulungszwecke oder Beweispflichten, ein manueller Weißabgleich zur Erhellung tief im Zahn liegender Anatomien, optimierte Kontrastverhältnisse und die flexiblen Darstellungsmöglichkeiten über Videobrillen oder Monitore. Insbesondere in Bezug auf die Bildwiedergabe via Videobrille seien hier die Vorzüge der dreidimensionalen gegenüber der zweidimensionalen Technik erwähnt. Durch die dreidimensionale Darstellung werden die Vorteile der digitalen Bildübertragung in vollem Umfang nutzbar, denn dadurch kann der Zahnarzt Abstände erst richtig einschätzen.

Noch nie konnten von einem so direkten und aufgewerteten Blickpunkt aus Zähne behandelt werden. Die Schaffung eines fixen Blickpunktes bzw. einer festen

Kameraperspektive direkt am Ort der Behandlung löst das Problem ungesunder Körperhaltungen während der Behandlung, da sich der Behandler nun nicht mehr dem Behandlungsgebiet zuwenden muss. Ein Mundspiegel findet während des Bohrens höchstens noch zum Abhalten der Zunge oder Wange durch die Helferin Verwendung. Auch ein einarmiger Zahnarzt könnte auf diese Weise Zähne behandeln.

Mit geringem Aufwand wird so die Behandlungsqualität für Zahnärzte und Patienten gesteigert und der Qualitätsstandard wird auf einfache Weise verbessert. So wird unweigerlich die Häufigkeit von Komplikationen, wie Schmerz und Entzündung, in der Bevölkerung abnehmen, da Zähne besser behandelt werden.

Um es zu ermöglichen, die Kamera mit geringem Platzbedarf mit möglichst vielen Freiheitgraden zu positionieren und auszurichten, sieht eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera auf den Behandlungsort mindestens ein Kugelgelenk und vorzugsweise zwei Kugelgelenke zwischen der Kofferdamklammer und der Kamera umfassen. Jedes Kugelgelenk besitzt einen kugeligen Gelenkkopf und eine in Bezug zum Gelenkkopf mit drei Freiheitsgraden bewegliche Gelenkpfanne, die bevorzugt lösbar auf dem Gelenkkopf festklemmbar ist. Eine lösbare Klemmverbindung zwischen dem Gelenkkopf und der Gelenkpfanne gestattet es nicht nur, diese beiden Gelenkteile mit drei Freiheitsgraden in Bezug zueinander zu bewegen, sondern erlaubt es darüber hinaus zugleich, den Adapter lösbar an der Kamera und/oder an der Kofferdamklammer zu befestigen. Mit anderen Worten können in diesem Fall die Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera auf den Behandlungsort zugleich auch die Mittel zur Befestigung an einer

Kofferdamklammer bzw. an der Kamera oder einen Teil dieser Mittel bilden. Darüber hinaus erleichtert eine lösbare Klemmverbindung die Sterilisation des Kugelgelenks in erheblichem Maße.

Zum Festklemmen auf dem Gelenkkopf umfasst die Gelenkpfanne vorzugsweise mindestens zwei federelastisch verformbare Pfannenteile, die sich unter elastischer Verformung auseinanderbewegen lassen und nach dem Festklemmen paarweise gegen entgegengesetzte Seiten des Gelenkkopfs anliegen. Der Gelenkkopf und vor allem die Gelenkpfanne werden vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl gefertigt, was nicht nur die Sterilisation der Kugelgelenke erleichtert sondern auch deren Lebensdauer erhöht. Außerdem kann die Gelenkpfanne relativ einfach durch Stanzen und Umformen aus nichtrostendem Federstahlblech gefertigt werden, vor allem wenn sie nur zwei gegenüberliegende und an einer Seite miteinander verbundene Pfannenteile aufweist, die sich zum Festklemmen auf dem Gelenkkopf aufspreizen lassen. In diesem Fall sind die beiden Pfannenteile vorzugsweise mit gegenüberliegenden kreisförmigen Öffnungen versehen, in die nach dem

Festklemmen auf dem Gelenkkopf entgegengesetzte Polkappen des Gelenkkopfs ragen. Der Durchmesser der Öffnungen liegt zweckmäßig zwischen 1/3 und 2/3 des Durchmessers des kugelförmigen Gelenkkopfs, wodurch der Gelenkkopf mit relativ großem Bewegungsspielraum und leicht beweglich aber trotzdem sicher in einer definierten Position zwischen den Pfannenteilen festgehalten wird. Um das

Einführen des Gelenkkopfs in die Gelenkpfanne zu erleichtern, können die gegenüberliegenden Pfannenteile oder deren in Einführrichtung weisende freie Enden in Einführrichtung etwas konvergieren, wobei sie vorzugsweise einen Winkel von weniger als 20 Grad miteinander einschließen.

Die Mittel zur Befestigung des Adapters an der Kofferdam klammer einerseits und die Mittel zur Befestigung des Adapters an der Kamera bzw. die Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera in Bezug zum Adapter andererseits befinden sich vorzugsweise an den entgegengesetzten Enden eines dazwischen angeordneten geraden oder vorteilhaft gekrümmten Mittelteils des Adapters.

An dem oder an den Enden des Mittelteils kann die Gelenkpfanne des Kugelgelenks angebracht sein, dessen Gelenkkopf dann an der Kofferdamklammer bzw. an der Kamera angebracht ist. Alternativ kann ein Ende oder beide Enden des Mittelteils den Gelenkkopf eines Kugelgelenks tragen, in welchem Fall dann die Gelenkpfanne des Kugelgelenks an der Kofferdamklammer bzw. an der Kamera angebracht ist.

Der Mittelteil kann einen geraden oder gebogenen Stab aus nichtrostendem Stahl umfassen, je nachdem wo der Adapter an der Kofferdamklammer befestigt wird. Wenn an einem oder beiden Enden des Mittelteils eine Gelenkpfanne des

Kugelgelenks angeordnet ist, kann der Mittelteil jedoch auch aus zwei miteinander verbundenen langgestreckten Federblechen bestehen, welche an dem oder den Enden die Gelenkpfanne bilden und sich vorzugsweise zwischen den Enden zusammendrücken lassen, um die gegenüberliegenden Pfannenteile zum Befestigen am Gelenkkopf oder zum Abnehmen vom Gelenkkopf etwas auseinander zu bewegen.

Die Mittel zur Befestigung des Adapters an der Kofferdamklammer können mehrere verschiedene Ausbildungen aufweisen und können zum Beispiel eine Klammer zum Festklemmen des Adapters an der Kofferdamklammer und vorzugsweise an einem Bügelteil der Kofferdamklammer umfassen. Diese Art der Befestigung hat den Vorteil, dass die Klammer an verschiedenen Stellen an der Kofferdamklammer befestigt bzw. entlang von dessen Bügelteil verschoben werden kann, was für weitere Freiheitsgrade bei der Positionierung und Ausrichtung der Kamera sorgt. Zweckmäßig wird die Klammer außerhalb der Mundhöhle an der Kofferdamklammer befestigt, bevor die letztere an dem zu behandelnden Zahn befestigt wird.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht jedoch vor, dass die Mittel zur Befestigung an der Kofferdamklammer einen Stift mit einem verjüngten Endabschnitt, vorzugsweise einem konisch verjüngten Endabschnitt umfassen. Ein solcher Stift lässt sich nach der Befestigung der Kofferdamklammer an einem Zahn zur Befestigung des Adapters in eine der beiden Perforationen oder Bohrungen einführen, die gewöhnlich an den Flügelteilen der Kofferdamklammer vorgesehen sind und zur Aufnahme der Spreizdorne der Klammerzange dienen. Vorzugsweise besitzt der geradlinige Endabschnitt des Stifts eine geringe Konizität. Dies bedeutet, dass seine Mantelfläche unter einem Neigungswinkel von weniger als 10 Grad, vorzugsweise weniger als 8 Grad und am besten 1 bis 5 Grad gegenüber der Längsachse des Endabschnitts geneigt ist. Derartige konische Endabschnitte setzen sich selbsttätig in der Perforation oder Bohrung fest, wenn sie nach dem Ausrichten des Stifts etwas in die Perforation oder Bohrung gedrückt und dadurch reibschlüssig in dieser fixiert werden. Der Vorteil dieser Art von Befestigung besteht darin, dass sich der Stift nach Bedarf wahlweise in jede der beiden Perforationen oder

Bohrungen einsetzen und innerhalb der Perforation oder Bohrung um die Längsachse des Endabschnitts drehen lässt, was einen weiteren Freiheitsgrad bei der Positionierung und Ausrichtung der Kamera liefert.

Durch die Drehbarkeit des konischen Endabschnitts in der Perforation oder Bohrung um seine Längsachse kann ggf. auf ein Kugelgelenk zwischen dem Adapter und der Kofferdamklammer verzichtet werden.

Eine noch weitere Möglichkeit besteht darin, den Gelenkkopf oder die Gelenkpfanne starr mit der Kofferdamklammer zu verbinden, beispielsweise durch Laserschweißen. In diesem Fall werden die Mittel zur Befestigung an der Kofferdamklammer von der jeweils zugehörigen Gelenkpfanne bzw. dem jeweils zugehörigen Gelenkkopf gebildet, so dass in diesem Fall die Mittel zur Befestigung an der Kofferdamklammer zugleich einen Teil der Mittel zur fixierbaren Positionierung und Ausrichtung der Kamera bilden.

Die Vorrichtung zur Aufnahme von Bildern in einer Mundhöhle eines Patienten bei einer Zahnbehandlung und insbesondere bei einer Wurzelkanalbehandlung umfasst erfindungsgemäß eine Miniaturkamera mit einer eigenen Lichtquelle zur Beleuchtung des Zahns, mindestens ein Kabel zur Versorgung der Lichtquelle und der Kamera mit Strom und zur Übertragung von Bilddaten von der Kamera zu einer außerhalb der Mundhöhle angeordneten Basisstation, einen mit der Basisstation verbundenen Monitor oder eine mit der Basisstation verbundene Videobrille zur Darstellung der Bilder, sowie einen Adapter, wie zuvor beschrieben, der zur Befestigung der Kamera an der Kofferdamklammer dient.

Um die Kamera vor Feuchtigkeit zu schützen, weist sie vorteilhaft ein wasserdichtes Kameragehäuse auf, das mindestens vor einer Objektivöffnung der Kamera ein Fenster aus kratzfestem Glas oder transparentem Kunststoff aufweist. Die Kabel zur Stromversorgung und Datenübertragung treten bevorzugt an der zur Objektivöffnung entgegengesetzten Seite in das Kameragehäuse ein. Um ungeachtet der jeweiligen Ausrichtung der Kamera eine gute Ausleuchtung des Behandlungsorts sicherzustellen, ist die Lichtquelle bevorzugt kreisförmig um einen Kamerakopf der Kamera herum angeordnet. Zweckmäßig besteht die Lichtquelle aus mehreren kleinen LEDs, die das Objektiv der Kamera bzw. das Fenster des Kameragehäuses umgeben. Alternativ können ein oder mehrere Faserlichtleiter verwendet werden, die neben dem Objektiv oder Fenster enden.

Da beim Bohren von Zähnen ebenso wie bei Wurzelkanalbehandlungen auch herumfliegendes Bohrklein entsteht, kann neben dem mindestens einen Kabel auch noch ein Druckluftschlauch von außen durch die Mundhöhle zum Adapter bzw. zur Kamera geführt werden, dessen Ende auf das Fenster gerichtet ist, so dass dieses mit Druckluft gereinigt werden kann.

Wenn sich insbesondere bei Wurzelkanalbehandlungen von Molaren mit mehreren Wurzelkanälen der Behandlungsort während der Behandlung verlagert, zum Beispiel in einen anderen Wurzelkanal, wird die Kamera mit den erfindungsgemäßen Mitteln zu ihrer fixierbaren Positionierung und Ausrichtung entsprechend neu positioniert und ausgerichtet. Dies kann zwar grundsätzlich dadurch erfolgen, dass der Zahnarzt das Behandlungsinstrument aus der Mundhöhle entnimmt und anschließend die Kameraposition mit Hilfe eines in die Mundhöhle eingeführten Instruments verändert, beispielsweise mit einem Spatel oder einer langen Pinzette, bis auf dem Monitor oder der Videobrille der neue Behandlungsort sichtbar ist. Alternativ kann jedoch die Veränderung der Position und Ausrichtung der Kamera gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung auch mit Hilfe des zur Stromzufuhr und Datenübertragung dienenden Kabels vorgenommen werden, das zu diesem Zweck vorteilhaft biegesteif ausgebildet ist. Dadurch kann der Behandler durch eine entsprechende Longitudinal-, Transversal- und/oder Drehbewegung eines aus der Mundhöhle ragenden Kabelabschnitts eine gewünschte Veränderung der Kamera- Position und/oder Ausrichtung innerhalb der Mundhöhle vornehmen.

In Folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine Ansicht von Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Mundhöhle eines Patienten während einer Wurzelbehandlung eines Zahns mit Kofferdam;

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer zur Befestigung einer Kamera der

Vorrichtung dienenden Kofferdamklammer vor ihrer Anbringung am Zahn;

Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Kamera und der Kofferdamklammer nach deren Anbringung am Zahn, zusammen mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Adapters mit einer Befestigungsklammer zur Befestigung an einem Klammerbügel der Kofferdamklammer;

Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie A - A der Fig. 3 mit einer Seitenansicht der Befestigungsklammer;

Fig. 5 zeigt eine Längsschnittansicht der Befestigungsklammer vor deren

Befestigung am Klammerbügel;

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf einen Mittelteil des Adapters;

Fig. 7 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Kamera und eines Teils des Mittelteils des Adapters;

Fig. 8 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer modifizierten Kofferdamklammer für eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Adapters;

Fig. 8a zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B - B in Fig. 8, jedoch bei einer anderen modifizierten Koffferdamklammer;

Fig. 8b zeigt ebenfalls eine Schnittansicht entlang der Linie B - B in Fig. 8, jedoch bei einer noch anderen modifizierten Koffferdamklammer; Fig. 9 zeigt eine vergrößerte Ansicht entsprechend Fig. 8, jedoch nach der

Befestigung des Adapters mit der Kamera an der Kofferdamklammer;

Fig. 10 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie C - C in Fig. 9;

Fig. 1 1 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Kamera und der Kofferdamklammer sowie einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Adapters mit einem in eine Perforation oder Bohrung der Kofferdamklammer einsetzbaren Befestigungsstift;

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht des Befestigungsstifts und eines

Mittelteils des Adapters;

Fig. 13 zeigt eine Ansicht entsprechend Fig. 12, jedoch nach dem Festklemmen einer Gelenkpfanne des Mittelteils an einem Gelenkkopf des Befestigungsstifts;

Fig. 14 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht eines anderen Befestigungsstifts und eines benachbarten Endabschnitts eines anderen Adapter-Mittelteils vor dem

Festklemmen der Gelenkpfanne auf dem Gelenkkopf;

Fig. 15 zeigt eine Ansicht des Endabschnitts des Adapter-Mittelteils und des

Gelenkkopfs in Richtung der Pfeile D in Fig. 14 nach dem Festklemmen der

Gelenkpfanne auf dem Gelenkkopf.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung wird bei der Wurzelkanalbehandlung von Zähnen eingesetzt, um während der Wurzelkanalbehandlung Bilder des zu behandelnden Zahns 2 und des Behandlungs-Werkzeugs oder Instruments (nicht dargestellt) des Zahnarztes aufzunehmen und auf einem Monitor (nicht dargestellt) oder auf einer vom Zahnarzt getragenen Videobrille (nicht dargestellt)

zweidimensional oder dreidimensional wiederzugeben. Die Wurzelkanalbehandlung erfolgt mit einem Kofferdam 4, der zur Abschirmung des zu behandelnden Zahns 2 von der restlichen Mundhöhle dient. Der Kofferdam 4 umfasst in bekannter Weise ein gummielastisches dünnes Kofferdamtuch 6, einen Spannrahmen 8 zum Spannen des Tuchs 6, sowie eine Kofferdamklammer 10, die an dem zu behandelnden Zahn 2 festgeklemmt wird und den Rand einer zuvor aus dem Kofferdamtuch 6 ausgestanzten Öffnung um den Zahn 2 herum gegen dessen Zahnhals anpresst.

Wie in Fig. 2 am Beispiel einer Kofferdamklammer 10 für einen Unterkiefer-Molaren dargestellt, umfasst die einstückige, aus nichtrostendem Stahlblech gefertigte

Kofferdamklammer 10 zwei gegenüberliegende, posterior durch einen Klammerbügel 12 verbundene Klammerbacken 14, die jeweils an ihrem dem Zahn 2 zugewandten Rand mit einer Verzahnung 16 versehen sind und einen zentralen Flügel 18, einen anterioren Flügel 20 sowie zwischen dem zentralen Flügel 18 und der Verzahnung 16 eine Perforation oder Bohrung 22 aufweisen.

Die Kofferdamklammer 10 wird auf dem zu behandelnden Zahn 2 oder ggf. auch auf einem benachbarten Zahn festgeklemmt, indem die Klammerbacken 14 unter Verformung des Klammerbügels 12 mittels einer dazu vorgesehenen Klammerzange (nicht dargestellt) etwas auseinanderbewegt und nach ihrer Positionierung

beiderseits des Zahns 2 freigegeben werden, woraufhin die beiden Klammerbacken 14 durch die elastische Rückverformung des verformten Klammerbügels 12 von entgegengesetzten Seiten gegen den Zahnhals des Zahns 2 angepresst werden.

Die Vorrichtung umfasst eine Miniaturkamera 24, die sich mittels eines Adapters 26 an der Kofferdamklammer 10 befestigen und auf den gewünschten Behandlungsort, z.B. einen Wurzelkanal des Zahns 2, fixierbar positionieren und ausrichten lässt, d.h. so, dass sie ihre Position und Ausrichtung nicht von selbst verändert. Die Kamera 24 ist sehr klein. Die Länge und die Querschnittabmessungen betragen nur wenige Millimeter, so dass die Kamera 24 bei einer Wurzelbehandlung oberhalb vom Rand eines im Zahn 2 hergestellten Bohrlochs 25 positioniert und in Richtung eines

Wurzelkanals in das Bohrloch 25 hinein ausgerichtet werden kann. Wie am besten in Fig. 7 dargestellt, besitzt die Kamera 24 ein geschlossenes wasserdichtes Kameragehäuse 28, das vor einem Objektiv der Kamera 24 mit einem Fenster 30 aus kratzfestem Glas oder transparentem Kunststoff versehen ist.

Die Kamera 24 besitzt eine eigene Lichtquelle (nicht dargestellt) zur Beleuchtung des Behandlungsorts, die mehrere ringförmig um das Objektiv der Kamera 24 bzw. um das Fenster 30 des Kameragehäuses 28 herum angeordnete kleine LEDs (nicht dargestellt) umfasst.

Um die Kamera 24 und die Lichtquelle mit elektrischem Strom zu versorgen und die von der Kamera 24 erfassten Bilddaten zu einer Basisstation (nicht dargestellt) zu übertragen, sind die Kamera 24 und die Lichtquelle durch ein mehradriges Kabel 32 mit der Basisstation verbunden. Die Basisstation dient zur Verarbeitung der durch das Kabel 32 übertragenen Bilddaten und umfasst ein Bedienfeld (nicht dargestellt) zur Einstellung verschiedener Kameraparameter, wie Vergrößerung, Brennweite oder Lichtempfindlichkeit, sowie ggf. der Helligkeit der Lichtquelle. Die Basisstation kommuniziert per Kabel oder drahtlos mit dem Monitor oder der Videobrille, auf dem/der die von der Kamera 24 aufgenommenen Bilder als Video zwei- oder dreidimensional dargestellt werden.

Das Kabel 32 kann außerdem noch einen dünnen Druckluftschlauch (nicht dargestellt) umfassen, der zur Zufuhr von Druckluft aus einer Druckluftquelle zum Fenster 30 des Kameragehäuses 28 dient, um dieses von Spritzwasser oder Bohrklein zu reinigen.

Der Adapter 26 in den Figuren 3 bis 7 besteht im Wesentlichen aus einer kräftigen Klammer 34, die sich lösbar am Klammerbügel 12 der Kofferdamklammer 10 befestigen lässt, einem starren Mittelteil 36 und zwei Kugelgelenken 38, 40, von denen eines 38 zwischen der Klammer 34 und dem einen Ende des Mittelteils 36 und das andere 40 zwischen dem Kameragehäuse 28 und dem anderen Ende des Mittelteils 36 angeordnet ist. Wie am besten in Fig. 6 dargestellt, besteht der Mittelteil 36 aus einem dünnen gebogenen Rundstab aus nichtrostendem Stahl, an dessen beiden Enden jeweils ein kugelförmiger Gelenkkopf 42, 43 des Kugelgelenks 38, 40 angeschweißt ist. Der Durchmesser des Rundstabs liegt im Bereich von 0,5 bis 1 ,5 mm, während der Durchmesser des Gelenkkopfs 42, 43 entsprechend etwa 1 ,5 bis 3 mm betragen kann.

Wie am besten in Fig. 4 und 5 dargestellt, besteht die Klammer 34 aus zwei durch Stanzen und Umformen aus nichtrostendem federelastischen Bandstahl mit einer Material stärke von weniger als 0,5 mm gefertigten Klammerhälften 44, 46, die nahe ihrer Mitte miteinander verschweißt sind und beiderseits der Verbindungsstelle 48 durch einen Spalt voneinander getrennt sind.

An einer Seite der Verbindungsstelle 48 bilden die beiden Klammerhälften 44, 46 zwei federelastische Klammerbacken 50, 52, die sich auf den Klammerbügel 12 aufschieben und unbeweglich auf dem Klammerbügel 12 einrasten lassen. Um das Aufschieben zu erleichtern, divergieren die freien Enden der Klammerbacken 50, 52 unter einem spitzen Winkel. Um für einen sicheren und festen Halt auf dem Bügel 12 zu sorgen, weist die eine Klammerbacke 50 in einem die Breite des Klammerbügels 12 etwas übersteigenden Abstand von der Verbindungsstelle 48 einen Vorsprung 54 auf, der in Richtung der anderen Kammerbacke 52 vorsteht und der nach dem Aufschieben auf den Klammerbügel 12 dessen von der Verbindungsstelle 48 abgewandte Kante hintergreift.

An der anderen Seite bilden die Klammerhälften 44, 46 zwei gegenüberliegende, von der Verbindungsstelle 48 weg divergierende Pfannenteile 56, 58 einer Gelenkpfanne 60 des Kugelgelenks 38, die sich unter federelastischer Verformung und Aufweitung auf dem Gelenkkopf 42 festklemmen lassen. Um für einen sicheren Halt des

Gelenkkopfs 42 in der Gelenkpfanne 60 zu sorgen, weisen beide Pfannenteile 56, 58 jeweils eine kreisförmige Öffnung 62 auf, deren Durchmesser kleiner als der

Durchmessers des Gelenkkopfs 42 aber größer als ein Drittel des Durchmessers ist. Die beiden gegenüberliegenden Öffnungen 60 nehmen nach dem Einführen und Festklemmen des Gelenkkopfs 42 in der Gelenkpfanne 60 zwei allgemein

entgegengesetzte Polkappen 64 des Gelenkkopfs 60 auf, um die herum ihr kreisförmiger Rand gegen die kugelförmige Oberfläche des Gelenkkopfs 60 anliegt. Trotzdem ist der Gelenkkopf 60 und somit der Mittelteil 36 des Adapters 26 mit drei Freiheitsgraden in Bezug zur Gelenkpfanne 60 beweglich.

Grundsätzlich könnte die Klammer 34 auch etwas kürzer ausgebildet und von hinten her auf den Bügel 12 aufgeschoben werden, um den Überstand über die vordere, dem Zahn 2 zugewandte Kante des Bügels 12 zu vermeiden oder zu verkleinern. In diesem Fall wäre der Mittelteil 36 entsprechend länger und etwas anders geformt.

Wie am besten in Fig. 7 dargestellt, umfasst das Kugelgelenk 40 zwischen dem Kameragehäuse 28 und dem Mittelteil 36 eine ähnliche Gelenkpfanne 66 mit einem allgemein U-förmigen Querschnitt, wobei die beiden parallelen Schenkel 68 des U die elastisch verformbaren Pfannenteile der Gelenkpfanne 66 bilden. Die freien Enden der Schenkel 68 divergieren etwas, um das Einführen des Gelenkkopfs 43 zwischen die Schenkel 68 bzw. Pfannenteile zu erleichtern. Die ebene Basis 72 des U liegt gegen die ebene Rückseite des Kameragehäuses 28 an und ist fest mit dieser verbunden, z.B. durch Kleben oder Schweißen. Durch das Kugelgelenk 40 ist die Kamera 24 in Bezug zum Mittelteil 36 ebenfalls mit drei Freiheitsgraden beweglich. Darüber hinaus kann die Klammer 34 entlang des Klammerbügels 12 verschoben werden, wodurch sich weitere Möglichkeiten zur Positionierung und Ausrichtung der Kamera 24 ergeben. Durch den Reibschluss in den Kugelgelenken 38, 40 sowie zwischen der Klammer 34 und dem Klammerbügel 12 wird eine unbeabsichtigte Verlagerung der Kamera 24 verhindert, zum Beispiel wenn diese ins Innere des aufgebohrten Zahns 2 gerichtet ist und in einen der Wurzelkanäle blickt, wie in Fig. 3 dargestellt.

Der Adapter 26 in den Figuren 8 bis 10 besteht im Wesentlichen aus einem gekrümmten Mittelteil 76, dessen Enden jeweils eine Gelenkpfanne 78, 80 eines Kugelgelenks 70, 82 bilden, sowie aus zwei Gelenkköpfen 84, 86, von denen einer starr mit dem Klammerbügel 12 der Kofferdamklammer 0 und der andere fest mit dem Kameragehäuse 28 verbunden ist. Beide Gelenkköpfe 84, 86 sitzen auf einem Hals, der sich bis zum Klammerbügels 12 bzw. bis zum Kameragehäuses 28 erstreckt und mit dem Klammerbügel 12 verschweißt bzw. mit dem Kameragehäuse 28 verklebt oder verschweißt ist. Bei dem Adapter 26 in den Figuren 8 und 9 ist der Hals des Gelenkkopfs 84 kurz und gerade und endet an der benachbarten Kante des Bügels 12. Bei dem Adapter 26 in Fig. 8a weist der Hals des Gelenkkopfs 84 eine etwa halbkreisförmige Biegung auf, wobei sein Ende an der vom Gelenkkopf 84 abgewandten Breitseite des Bügels 12 mit diesem verschweißt ist. Bei dem Adapter 26 in Fig. 8b ist der Hals des Gelenkkopfs 84 rechtwinklig abgebogen und an der vom Zahn 2 abgewandten Kante des Bügels 12 mit diesem verschweißt. Dadurch kann in beiden Fällen der Gelenkkopf 84 derart oberhalb des Bügels 12 angeordnet werden, dass er nicht in Richtung des Zahns 2 über den Bügel 12 übersteht.

Der gekrümmte Mittelteil 76 weist einen mittleren Abschnitt 88 mit einem U-förmigen Querschnitt und zwei Endabschnitte aus zwei im Abstand angeordneten parallelen Federblechstreifen auf, welche die beiden elastisch verformbaren Schenkel oder Pfannenteile der Gelenkpfannen 78, 80 bilden und mit gegenüberliegenden kreisförmigen Öffnungen 90 zur Aufnahme von Polkappen des Gelenkkopfs 84, 86 versehen sind.

Bei dem Adapter 26 in den Figuren 1 1 bis 13 ist wie bei dem Adapter 26 in den Figuren 3 bis 7 am Kameragehäuse 28 eine Gelenkpfanne 66 eines Kugelgelenks 40 angebracht, die sich auf einem zugehörigen Gelenkkopf 43 des Kugelgelenks 40 an einem Ende eines von einem Rundstab gebildeten gekrümmten Mittelteils 92 des Adapters 26 lösbar festklemmen lässt, wie zuvor beschrieben.

Am anderen Ende des Mittelteils 92 befindet sich ein weiteres Kugelgelenk 94, dessen Gelenkpfanne 96 eine identische oder ähnliche Ausbildung wie die

Gelenkpfanne 66 an der Kamera 24 oder eine der zuvor beschriebenen

Gelenkpfannen 60, 78, 80 hat und starr am Mittelteil 92 befestigt ist. Das

Kugelgelenk 94 umfasst einen Gelenkkopf 98, der starr am Ende eines kürzeren Schenkels 102 eines im rechten Winkel abgebogenen Befestigungsstifts 104 angebracht ist. Der längere Schenkel 106 lässt sich zur Befestigung an der

Kofferdamklammer 10 in eine der beiden Perforationen oder Bohrungen 22 einführen, wobei sich der kürzere Schenkel 102 in eine beliebige Richtung drehen bzw. ausrichten lässt.

Um den Befestigungsstift 104 in der Perforation oder Bohrung 22 zu fixieren, ist der längere Schenkel 106 zu seinem Ende hin konisch verjüngt, wobei die konische Mantelfläche unter einem Neigungswinkel von 1 bis 5 Grad gegenüber der

Längsachse des Schenkels 106 geneigt ist. Wenn der Schenkel 106 nach dem Ausrichten des Schenkels 102 in die Bohrung 22 gedrückt wird, wird er reibschlüssig in der Bohrung 22 fixiert, so dass er sich weder von selbst in der Bohrung 22 drehen noch aus der Bohrung 22 herausfallen kann, z.B. wenn die Kofferdamklammer 10 an einem Zahn 2 des Oberkieferbogens befestigt ist. Fig. 13 zeigt den Mittelteil 92 des Adapters 26 nach dem Festklemmen am Gelenkkopf 98 des Befestigungsstifts 104.

Fig. 14 und 15 zeigen eine etwas modifizierte Form des Befestigungsstifts 104 und einen modifizierten Mittelteils 100 des Adapters 26. Der Befestigungsstift 104 besitzt hier eine langgestreckte gerade Form. An einem Ende ist der Gelenkkopf 98 angeschweißt und am anderen Ende ein konisch verjüngter Endabschnitt 108 vorgesehen, dessen Mantelfläche unter einem Winkel von 4 bis 5 Grad in Bezug zur Längsachse des geraden Befestigungsstifts 104 geneigt ist.

Der Mittelteil 100 des Adapters 26 besteht hier aus zwei im Abstand angeordneten parallelen Federblechstreifen 1 10, die in der Nähe der Gelenkpfanne 96 durch einen Quersteg 1 12 verbunden sind. Auf diese Weise kann der Mittelteil 100 jenseits des Querstegs 1 12 etwas zusammengedrückt werden, wie durch die beiden Pfeile angedeutet, um das Aufschieben der Gelenkpfanne 96 auf den Gelenkkopf 98 oder das Lösen der Gelenkpfanne 96 vom Gelenkkopf 98 zu erleichtern.

Nach dem Festklemmen der Gelenkpfanne 96 auf dem Gelenkkopf 98 spannt hier jedes der beiden Pfannenteile 1 14, 1 16 eine Ebene auf, die zur Längsmittelachse des konisch verjüngten Endabschnitts des Befestigungsstifts 104 parallel ist.

Demgegenüber sind die Ebenen, die von den beiden gegenüberliegenden

Pfannenteilen 1 18, 120 der Gelenkpfanne 96 des Kugelgelenks 94 in Fig. 12 und 13 aufgespannt werden, allgemein senkrecht zur Längsmittelachse des konisch verjüngten Schenkels 106 ausgerichtet.

Da sich der Befestigungsstift 104 in der jeweiligen Bohrung oder Perforation 22 der Kofferdamklammer 10 bei Bedarf um seine Längsachse drehen lässt, kann hier ggf. auf zwei Kugelgelenke 40, 94 zwischen dem Befestigungsstift 104 und der Kamera 24 verzichtet werden. Stattdessen kann der Mittelteil 92, 100 weggelassen und die Gelenkpfanne 66 der Kamera 24 direkt auf dem Gelenkkopf 98 des

Befestigungsstifts 104 festgeklemmt werden.

In allen beschriebenen Fällen können die Kameras 24 auch an der anderen Seite des Zahns 2 positioniert werden, um Bilder eines anderen Wurzelkanals

aufzunehmen. Die Zahnbehandlung kann auch ohne das Kofferdamtuch 6 stattfinden, indem nur die Kofferdamklammer 10 an dem zu behandelnden Zahn 2 festgeklemmt wird.

Vorteilhaft wird dem Zahnarzt ein Satz von Teilen bereitgestellt, bei denen die Längen und Krümmungsradien der Mittelteile 36, 76, 92, 100 des Adapters 26 variieren. Der Teilesatz kann mehrere Klammern 34 enthalten, die an verschiedene Bügel 12 von Kofferdamklammern 0 angepasst sind. Darüber hinaus kann der Teilesatz auch verschiedene Kofferdamklammern 10 enthalten, die für eine

Befestigung des jeweiligen Adapters 26 geeignet sind. Diese Kofferdamklammern 10 können im Handel bereits erhältliche Kofferdamklammern für verschiedene Zähne 2 umfassen, wie z.B. in Fig. 2 dargestellt. Zudem können auch modifizierte

Kofferdamklammern 10 enthalten sein, z.B. mit einem überstehenden Gelenkkopf 86, wie in Fig. 8 dargestellt, oder mit einer überstehenden Gelenkpfanne (nicht dargestellt). Weiter können in dem Teilesatz auch mehrere verschiedene gerade oder gebogene Befestigungsstifte 04 enthalten sein, wie z.B. in Fig. 12, 13 und 14 dargestellt, wobei der kürzere Schenkel 102 von gebogenen Stiften 104 wiederum verschiedene Längen und Krümmungen besitzen kann, um eine Positionierung der Kamera 24 entlang des gesamten Randes des Bohrlochs 25 in dem zu

behandelnden Zahn 2 zu ermöglichen.

Bei dem Kabel 32 kann es sich um ein dünnes biegsames Kabel handeln, wie in Fig. 1 dargestellt, das nach der Befestigung des Adapters 26 an der Kofferdamklammer 10 und nach der Befestigung der Kamera 24 am Adapter 26 ein- bis zweimal um den Mittelteil 36, 76, 92, 100 des Adapters 26 und ggf. auch noch um den Bügel 12 der Kofferdamklammer 10 herumgeschlungen werden kann, bevor anschließend die Kofferdamklammer 10 am Zahn 2 befestigt wird. Damit das Kabel 32 bei der

Zahnbehandlung nicht stört, wird es vorteilhaft vom Adapter 26 aus zur Rückseite des Klammerbügels 12 und von dort seitlich am Klammerbügel 12 vorbei nach vorne verlegt, um es dann nach unten vom Kofferdamtuch 6 weg zur Basisstation zu führen.

Alternativ können ein oder zwei biegesteife Kabel verwendet werden, die zugleich zur Manipulation der Kamera 24 und/oder des Mittelteils 36, 76, 92 des Adapters 26 dienen. Zu diesem Zweck ist das distale Ende des einen Kabels an der Kamera 24 und das distale Ende des anderen Kabels am Mittelteil 36, 76, 92 des Adapters 26 befestigt. Die aus der Mundhöhle ragenden proximalen Enden der Kabel können vom Zahnarzt ergriffen und hin und her oder vor und zurück bewegt bzw. gedreht werden, um das jeweilige distale Ende und damit die Kamera 24 oder den Mittelteil 36, 76, 92 des Adapters 26 unter Repositionierung und/oder Neuausrichtung der Kamera 24 in Bezug zur ortsfesten Kofferdamklammer 10 bzw. in Bezug zueinander zu bewegen (nicht dargestellt).

Um die Positionierung der Kamera 24 zu erleichtern, können die äußeren Ränder der Gelenkpfannen 60, 66, 78, 80, 96 bzw. von deren gegenüberliegenden

Pfannenteilen eine Führungskulisse bilden, welche die Beweglichkeit des Mittelteils 36, 76, 92 oder der Kamera 24 auf gewünschte Positionen einschränkt.