Dispositif de radiographie dentaire et capteur de rayons X

La présente invention concerne un dispositif de radiographie dentaire intra buccal, permettant de positionner un capteur intra buccal par rapport à un faisceau de rayons X.

Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif de radiographie dentaire, du type comprenant :

- un capteur de rayons X, comprenant une surface sensible, apte à détecter des rayons X d'un faisceau de rayons X, la surface sensible étant orientée vers une face avant du capteur, et

- un dispositif de positionnement du capteur comprenant :

+ un receveur pour recevoir le capteur de rayons X, le receveur et le capteur de rayons X reçu étant destinés à être placés dans la bouche d'un patient, en particulier derrière des dents du patient à radiographier, et

+ un bras oblong destiné à sortir de la bouche du patient, le bras oblong comprenant :

^* une extrémité fixée au receveur, et

^* une portion sortante située à l'avant du capteur et destinée à sortir de la bouche du patient.

Un dispositif de radiographie dentaire de ce type est vendu par la société Unident sous la désignation Universal Holder.

L'invention vise à augmenter la qualité des images qui sont obtenues par la détection des rayons X sur la surface sensible et à améliorer le confort du patient. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de radiographie dentaire du type précité, caractérisé en ce que le receveur est circonscrit dans un espace cylindrique arrière, s'étendant à l'arrière d'une face arrière du capteur, opposée à la face avant, l'espace cylindrique arrière étant défini par le déplacement, le long d'un bord latéral du capteur, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible.

Grâce à l'invention, aucun volume n'est ajouté latéralement au capteur par le dispositif de positionnement du capteur.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention :

- le receveur est conçu pour permettre la rotation du capteur de rayons X autour d'un axe de rotation passant à cinq millimètres ou moins d'un centre de la surface sensible, de préférence au centre de la surface sensible ;

- le dispositif comprend une pièce de positionnement fixée sur le bras oblong, et destinée à être appliquée contre un cylindre indicateur de position d'un générateur de rayons X conçu pour générer un faisceau de rayons X autour d'un axe directeur, la pièce de positionnement étant telle que, lorsque la pièce de positionnement est appliquée contre le cylindre indicateur de position l'axe directeur du faisceau de rayons X passe à cinq millimètres ou moins d'un centre de la surface sensible, et la surface sensible est perpendiculaire à l'axe directeur à cinq degrés près, de préférence l'axe directeur du faisceau de rayons X est confondu avec l'axe de rotation ;

- la surface sensible est sensiblement rectangulaire et comprend un grand côté, et le capteur de rayons X est apte à tourner autour de l'axe de rotation pour prendre une première position, dans laquelle la portion sortante est décalée du centre de la surface sensible suivant un axe YY' sensiblement parallèle au grand côté de la surface sensible, une seconde position, dans laquelle la portion sortante est décalée du centre de la surface sensible, obliquement par rapport au grand côté de la surface sensible, et une troisième position, miroir de la seconde position par rapport à une droite parallèle au grand côté et passant par le centre ;

- l'un parmi le receveur et le capteur de rayons X comprend un plot, et l'autre parmi le receveur et le capteur de rayons X comprend une pièce de réception du plot ;

- le capteur de rayons X comprend le plot, le plot se projetant vers l'arrière, le receveur comprend la pièce de réception du plot ;

- le capteur de rayons X comprend un câble de transfert de données, et le câble sort du plot ;

- le dispositif de positionnement comprend un système de guidage du câble ; - le plot comprend des premiers moyens d'échange d'énergie et de données, le receveur comprend des seconds moyens d'échange d'énergie et de données, collaborant avec les premiers moyens d'échange d'énergie et de données ;

- les premiers moyens d'échange d'énergie et de données et les seconds moyens d'échange d'énergie et de données sont conçus pour échanger des données par contacts électriques tournants ;

- les premiers moyens d'échange d'énergie et de données et les seconds moyens d'échange d'énergie et de données sont conçus pour échanger des données par couplage électromagnétique, de préférence par couplage inductif ;

- le plot est apte à tourner dans la pièce de réception autour de l'axe de rotation.

L'invention a également pour objet un capteur de rayons X pour radiographie dentaire, du type comprenant une surface sensible, apte à détecter des rayons X d'un faisceau de rayons X, la surface sensible étant orientée vers une face avant du capteur, le capteur de rayons X étant caractérisé en ce qu'il comprend un plot destiné à être reçu dans une pièce de réception d'un dispositif de positionnement du capteur, le plot se projetant vers l'arrière et étant situé dans un espace cylindrique arrière s'étendant à l'arrière d'une face arrière du capteur, opposée à la face avant, l'espace cylindrique arrière étant défini par le déplacement, le long d'un bord latéral du capteur, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le plot est apte à tourner dans la pièce circulaire autour d'un axe de rotation, et le plot est centré par rapport à la surface sensible de sorte que l'axe de rotation passe à cinq millimètres ou moins du centre de la surface sensible, de préférence au centre de la surface sensible.

Ces caractéristiques de l'invention, ainsi que d'autres, apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre de deux modes de réalisation de l'invention, la description étant faite en référence aux dessins annexés, parmi lesquels :

- la figure 1 est une vue de côté d'un capteur de rayons X et d'un dispositif de positionnement du capteur, selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue de face du dispositif de positionnement et du capteur de rayons X de la figure 1 ;

- la figure 3 est une vue de côté d'un capteur de rayons X et d'un dispositif de positionnement, selon un second mode de réalisation de l'invention ;

- la figure 4 est une vue de face du capteur de rayons X de la figure 3 ;

- la figure 5 est une vue de côté du capteur de rayons X de la figure 3 ; et

- les figures 6 à 8 sont des diagrammes illustrant des positions relatives d'une tige du dispositif de positionnement et d'une surface sensible du capteur. On a représenté sur les figures 1 et 2, un dispositif de radiographie selon un premier mode de réalisation de l'invention, comprenant un capteur 12 et un dispositif 10, également appelé angulateur, de positionnement du capteur 12.

Le capteur 12 comprend un boîtier sensiblement parallélépipédique 14 comprenant une grande face avant 16 et une grande face arrière 18. Le capteur 12 comprend en outre, dans le boîtier 14, un détecteur 20 apte à détecter des rayons X. Le détecteur 20 délimite une surface 22 sensible aux rayons X. La surface sensible 22 est orientée vers la grande face avant 16. La surface sensible

22 est délimitée par un pourtour rectangulaire 23 et comprend un centre 24, qui est, dans l'exemple illustré, le centre de symétrie de la surface sensible 22. En variante, la surface sensible a les coins coupés.

Le détecteur 20 utilise la technologie CCD (dispositif à transfert de charge) ou bien, de préférence, la technologie CMOS (matrice de photodiodes).

Le capteur 12 comprend en outre un plot 26 de forme sensiblement cylindrique. Le plot 26 s'élève, vers l'arrière, depuis la grande surface arrière 18. Le plot 26 est centré sur le centre 24 de la surface sensible 22. Un dégagement

28 est ménagé dans le plot 26. Le plot 26 est situé dans un espace cylindrique arrière 33B s'étendant à l'arrière de la face arrière 18 du capteur 12, opposée à la face avant 16, l'espace cylindrique arrière 33B étant défini par le déplacement, le long d'un bord latéral du capteur 12, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible 22.

Le capteur de rayons X 12 comprend en outre un câble 30 d'alimentation et de transfert de données. Le câble 30 sort du plot 26 par le dégagement 28, de préférence en biais en s'éloignant du capteur de rayons X 12. Le dégagement 28, et, le cas échéant, la sortie en biais, permettent que le câble 30 ne gêne pas la rotation du capteur de rayons X 12 qui sera décrite par la suite.

Le capteur 12 est conçu, notamment au niveau des matériaux utilisés, pour être introduit dans la bouche d'un patient.

Le dispositif de positionnement 10 comprend un receveur 32 pour recevoir le capteur 12, et un bras oblong 34 destiné à sortir de la bouche du patient. Le receveur 32 est fixé à une extrémité 35 du bras 34.

Le receveur 32 comprend une pièce circulaire 38 dans lequel le plot 16 du capteur 12 est reçu. Le plot 16 est apte à tourner par rapport à la pièce circulaire

38, de sorte que le receveur 32 permet une rotation du capteur 12 autour d'un axe de rotation XX' centré sur et perpendiculaire à la surface sensible 22. L'axe de rotation XX' est perpendiculaire à la surface sensible à cinq degrés près, et passe à cinq millimètres ou moins du centre 24 de la surface sensible 22. De préférence, l'axe de rotation XX' passe par le centre 24 de la surface sensible 22. En particulier, le dégagement 28 permet un débattement du câble 30 suffisant pour ne pas gêner la rotation.

Le receveur 32 est dégagé d'un espace cylindrique avant 33A, s'étendant vers l'avant de la surface sensible 22, défini par le déplacement, le long du pourtour 23 de la surface sensible 22, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible 22, de manière à ne pas écranter la surface sensible 22.

En outre, le receveur 32 est circonscrit dans l'espace cylindrique arrière 33B, c'est-à-dire latéralement par rapport à la direction avant/arrière, dans les limites du capteur 12 de rayons X. Ainsi, le receveur 32 n'augmente pas l'encombrement latéral du capteur 12.

Le bras 34 comprend une première tige transversale 34A (s'étendant parallèlement à la surface sensible 22) fixée au receveur 32 et une deuxième tige longitudinale 34B (s'étendant perpendiculairement à la surface sensible 22), fixée à la première tige transversale 34A par un coude 34C. Ainsi, le bras 34 contourne le capteur 12, de sorte que la première tige transversale 34A comprenne l'extrémité 35 qui est fixée au receveur 32.

La deuxième tige 34B s'étend perpendiculairement à la surface sensible 22 à cinq degrés près, et donc sensiblement parallèlement à l'axe de rotation XX'. La deuxième tige 34B est décalée de 32 à 40 millimètres du centre 24 de la surface sensible 22, de préférence de 36 millimètres. Ainsi, le bras oblong 34 est dégagé de l'espace cylindrique avant 33A.

Le dispositif de positionnement 10 comprend en outre une pièce de positionnement 40 comprenant un cercle 42. Le cercle 42 est conçu pour être

appliqué contre un cylindre indicateur de position d'un générateur de rayons X, conçu pour générer un faisceau de rayons X autour d'un axe directeur, de sorte que l'axe directeur du faisceau de rayons X soit confondu avec l'axe de rotation XX'. Ainsi, l'axe directeur passe à cinq millimètres ou moins du centre 24 de la surface sensible 22, et la surface sensible 22 est perpendiculaire à l'axe directeur à cinq degrés près.

Le cercle 42 comprend un centre 44. Le cercle 42 est fixé à la deuxième tige 34B, de sorte que l'axe de rotation XX' passe à deux millimètres au moins du centre 44 du cercle 42, de préférence par le centre 44 du cercle 42. Cette dernière caractéristique est obtenue par le fait que la somme du rayon du cercle 42 avec le décalage de l'axe de la deuxième tige 34B par rapport au bord du cercle 42, correspond au décalage de la deuxième tige 34B par rapport au centre 24 de la surface sensible 22, c'est-à-dire vaut entre 32 et 40 millimètres, de préférence 36 millimètres. La pièce circulaire 38 et le bras oblong 34 sont réalisés au moyen d'une tige métallique pliée 46 comprenant une partie arrondie 48 et deux bras parallèles 50.

La partie arrondie 48 forme la pièce circulaire 38, qui est un anneau ouvert et comprend de ce fait une ouverture 52, par laquelle passe le câble 30. Les deux bras parallèles 50 délimitent entre eux une fente 54. La fente 54 est conçue pour recevoir et guider le câble 30 passant par l'ouverture 52. L'ouverture 52 et la fente

54 forment ainsi un système de guidage du câble 30.

Le plot 26 est muni d'une gorge circulaire (non représentée) dans laquelle s'engage l'anneau 38 lors de l'assemblage du capteur. Cet assemblage est réalisé en engageant le plot 26 en biais dans l'anneau 38 après avoir positionné le dégagement 28 perpendiculairement aux bras parallèles 50.

On a représenté sur la figure 3 un dispositif de positionnement 110 et un capteur 112 selon un second mode de réalisation de l'invention.

Le capteur 112 comprend un boîtier sensiblement parallélépipédique 114 comprenant une grande face avant 116 et une grande face arrière 118. Le capteur

112 comprend en outre, dans le boîtier 114, un détecteur 120 apte à détecter des rayons X. Le détecteur 120 délimite une surface 122 sensible aux rayons X. La surface sensible 122 est orientée vers la grande face avant 116. La surface

sensible 122 est délimitée par un pourtour 123 sensiblement rectangulaire et comprend un centre de symétrie 124, qui est dans l'exemple illustré le centre de symétrie de la surface sensible 122. En variante, la surface sensible a les coins coupés. Le détecteur 120 utilise la technologie CCD (dispositif à transfert de charge) ou bien, de préférence, la technologie CMOS (matrice de photodiodes).

En référence aux figures 4 et 5, le capteur 112 comprend en outre un plot 126 de forme sensiblement cylindrique. Le plot 126 s'élève depuis la grande surface arrière 118, vers l'arrière. Le plot 126 est centré sur le centre 124 de la face sensible 122. Le plot 126 comprend en outre, sur toute sa circonférence, une gorge 130 (visible sur la figure 5). Le plot 126 est situé dans un espace cylindrique arrière 133B s'étendant à l'arrière de la face arrière 118 du capteur 112, opposée à la face avant 116, l'espace cylindrique arrière 133B étant défini par le déplacement, le long d'un bord latéral du capteur 112, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible 122.

Le capteur 112 est conçu, notamment au niveau des matériaux utilisés, pour être introduit dans la bouche d'un patient.

En référence à la figure 3 à nouveau, le dispositif de positionnement 110 comprend un receveur 132 pour recevoir le capteur 112, et un bras 134 destiné à sortir de la bouche du patient. Le receveur 132 est fixé à une extrémité 135 du bras 134. Le receveur 132 comprend un capuchon 138 comprenant une paroi latérale 137 formant une pièce circulaire de réception du plot 126 et délimitant un orifice circulaire dans lequel le plot 126 du capteur 112 est reçu. L'orifice circulaire comporte un bossage interne 139 (en pointillés sur la figure 3) destiné à pénétrer dans la gorge 130. La gorge 130 et le bossage 139 constituent ainsi un moyen de clippage permettant de maintenir le plot 126 dans l'orifice circulaire du capuchon 138, tout en autorisant la rotation du plot 126 dans l'orifice circulaire. Le bras 134 peut en outre être facilement retiré du capteur, ce qui permet de le remplacer s'il est défectueux, ou de l'utiliser avec un autre capteur de taille différente, c'est-à- dire comportant par exemple une surface sensible de surface différente.

Le receveur 132 est circonscrit dans l'espace cylindrique arrière 133B, c'est-à-dire latéralement par rapport à la direction avant/arrière, dans les limites du

capteur 112 de rayons X. Ainsi, le receveur 132 n'augmente pas l'encombrement latéral du capteur 112.

Le plot 126 est circulaire et est apte à tourner par rapport à l'orifice circulaire, de sorte que le receveur 132 permet une rotation du capteur 112 autour d'un axe de rotation XX' centré sur et perpendiculaire à la surface sensible 122. L'axe de rotation XX' est perpendiculaire à cinq degrés près, et passe à cinq millimètres ou moins du centre 124 de la surface sensible 122. De préférence, l'axe de rotation XX' passe par le centre 124 de la surface sensible 122.

Le bras 134 comprend une première tige transversale 134A (s'étendant parallèlement à la surface sensible 122) fixée au receveur 132, et une seconde tige longitudinale 134B (s'étendant perpendiculairement à la surface sensible 122) fixée à la première tige 134A par un coude 134C. Ainsi, le bras 134 contourne le capteur 112, de sorte que l'extrémité 135 soit fixée au receveur 132 dans l'espace cylindrique arrière 133B. La deuxième tige 134B s'étend perpendiculairement à la surface sensible

122 à cinq degrés près, et donc sensiblement parallèlement à l'axe de rotation XX'. La deuxième tige 134B est décalée de 32 à 40 millimètres du centre 124 de la partie sensible 122, de préférence de 36 millimètres. Ainsi, le bras oblong 34, 134 est dégagé de l'espace cylindrique avant 133A s'étendant vers l'avant de la surface sensible 122, défini par le déplacement, le long du pourtour 123 de la surface sensible 122, d'une droite génératrice perpendiculaire à la surface sensible 122.

L'angulateur 110 comprend en outre une pièce de positionnement 140 identique à la pièce de positionnement 40 du premier mode de réalisation. Afin de suppléer au câble de liaison traditionnellement utilisé dans les capteurs intra buccaux, le plot 126 comprend des premiers moyens d'échange d'énergie et de données 140, tandis que le receveur 132 comprend des seconds moyens d'échange d'énergie et de données 142 collaborant avec les moyens 140. L'énergie échangée par les moyens 140 et 142 permettent l'alimentation électrique du capteur de rayons X 112.

Le bras 134 est alors conçu pour transférer les données, par exemple en intégrant un câble ou des conducteurs électriques jusqu'à un câble de liaison 141 , ou bien jusqu'à un connecteur (non représenté) destiné à connecter le câble de

liaison. Le câble de liaison relie le dispositif de radiographie à un boîtier électronique de traitement des données fournies par le capteur de rayons X 112.

Dans une première réalisation, les premiers moyens d'échange d'énergie et de données 140 et les seconds moyens d'échange d'énergie et de données 142 sont conçus pour échanger des données par contacts électriques tournants.

En variante, les premiers moyens d'échange d'énergie et de données 140 et les seconds moyens d'échange d'énergie et de données 142 sont conçus pour échanger des données par couplage électromagnétique, de type inductif ou capacitif ou par des moyens optiques. L'utilisation mixte de ces moyens peut être également utilisée. De préférence, le couplage est inductif.

On pourra se référer aux produits P-cores P11/7/1 de la société Ferroxcube pour trouver un exemple de circuit magnétique capable d'assurer l'échange d'énergie et de données par couplage inductif, à condition de doter deux de ces circuits magnétiques des enroulements de spires adéquats. On va à présent expliquer le fonctionnement du capteur de rayons X et du dispositif de positionnement, à la fois pour le premier et le second mode de réalisation de l'invention.

La surface sensible 22, 122 étant sensiblement rectangulaire, elle possède deux grands côtés opposés 150, 152, et deux petits côtés opposées 154, 156. Un premier type de radiographie dentaire est une radiographie appelée

« bitewing » horizontal. Il consiste à radiographier à la fois la partie supérieure et la partie inférieure de la dentition. Dans ce cas, en référence à la figure 6, le capteur 12, 112 est tourné dans une première position angulaire, dans laquelle la deuxième tige 34B, 134B est décalée du centre 24, 124 de la surface sensible 22, 122 suivant un axe YY' sensiblement parallèle au grand côté 150 de la surface sensible 22, 122. Cette position permet de radiographier la dentition à gauche ou à droite en faisant pivoter l'ensemble constitué du capteur et du dispositif de positionnement simultanément de 180°.

En tournant le capteur de 90° par rapport à la pos ition précédente (l'axe YY' est alors sensiblement parallèle au petits côtés 134, 156), on obtient une second position permettant de réaliser un « bitewing » vertical.

Un deuxième type de radiographie est appelé « posterior ». Il consiste à radiographier le fond de la dentition supérieure ou inférieure, à droite ou à gauche,

soit quatre zones à radiographier. Dans ce type de radiographie, le capteur 12, 112 s'étend le long de la dentition, c'est-à-dire que les grands côtés 150, 152 sont parallèles au plan occlusal. Dans ce cas, en référence à la figure 7, le capteur 12, 112 est tourné dans une troisième position angulaire, dans laquelle le bras 34, 134 est décalé du centre 24, 124 de la surface sensible 22, 122, suivant un axe YY' tel que la deuxième tige 34B, 134B soit sensiblement sur la droite 158 prolongeant le grand côté 150. Dans cette position angulaire, il est possible d'atteindre deux zones opposées à radiographier, par exemple la dentition supérieure droite et la dentition inférieure gauche. Les deux autres zones seront atteintes en tournant le capteur 12, 112 dans une quatrième position angulaire (non représentée), symétrique de la troisième position angulaire par rapport à une droite parallèle au grand côté 150 et passant par le centre 24, 124, de sorte que la deuxième tige 34B, 134B soit décalée du centre 24, 124 de la surface sensible 22, 122, suivant un axe YY' tel que la deuxième tige 34B, 134B soit sensiblement sur la droite prolongeant le grand côté 152.

Un troisième type de radiographie dentaire est appelé « periapical ». Ce type de radiographie est identique au type de radiographie « postérior », si ce n'est que le capteur 12, 112 doit être tourné perpendiculairement au plan occlusal. Dans ce cas, en référence à la figure 8, le capteur 12, 112 est tourné dans une cinquième position angulaire, dans laquelle la deuxième tige 34B, 134B se trouve sensiblement dans l'alignement du petit côté 154 pour radiographier deux zones opposées de la dentition. Pour radiographier les deux autres zones opposées de la dentition, le capteur 12, 112 est tourné dans une sixième position angulaire, symétrique de la quatrième position angulaire par rapport à une droite parallèle (non représentée) au grand côté 150 et passant par le centre 24, 124.

De préférence, le capteur 12, 112 et/ou le support 32, 132 comprend des moyens (non représentés) pour maintenir le capteur 12, 112 dans au moins une partie des six positions, de préférence les six positions. Ces moyens sont par exemple des bossages positionnés sur le capteur 12, 112 et destinés à coopérer avec le receveur 32, 132. A la place, il peut être plus simplement prévu des repères visuels tampographiés ou sérigraphiés sur le capteur et le receveur.

En complément, un mordu peut être fixé sur le bras 34, 134. Les dents à radiographier sont alors destinées à s'appuyer contre le mordu, ce dernier étant

localisé de sorte que la surface sensible 22, 122 débute à la pointe des dents à radiographier.

Ainsi, l'invention permet, avec un unique dispositif de positionnement, tous types d'examen avec des capteurs de tailles différentes développés pour être utilisés avec le dispositif de positionnement objet de l'invention.

L'invention permet également d'améliorer le confort du patient particulièrement en minimisant tous les volumes situés en bouche et particulièrement ceux situés sur les flans du capteur conduisant à des contraintes sur les tissus sensibles du patient comme les gencives, par le fait que le capteur n'est entouré, à sa périphérie, d'aucune pièce.

En outre, l'invention permet de faciliter la désinfection, la fiabilité et la maintenabilité.