CH709334B1

CH709334B1 - Procédé pour détecter une stérilisation d'une pièce pour un dispositif médical.

Info

Publication number: CH709334B1
Application number: CH00312/14A
Authority: CH
Inventors: Voillat Jean-Pierre
Original assignee: Dassym Sa C/O Lnnoparc
Priority date: 2014-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2018-08-15
Also published as: US20150254550A1; DE102015102766A1; CH709334A1; JP2015167861A; US9652710B2

Abstract

La présente invention concerne un procédé pour détecter une stérilisation d’une pièce pour un dispositif médical, ladite pièce étant un moteur (100) et/ou une pièce à main, ladite pièce comprenant un capteur de température et/ou un capteur de pression (102) et/ou un capteur d’humidité et/ou un capteur de position angulaire que ladite pièce a quand elle est placée dans une chambre de stérilisation (10), ledit procédé comprenant les étapes suivantes: – insertion de ladite pièce dans la chambre de stérilisation (10); – détection de la stérilisation sur la base de ladite température et/ou de ladite pression et/ou de ladite humidité et/ou de ladite position angulaire captées dans ladite chambre de stérilisation (10) par ledit capteur de température et/ou ledit capteur de pression (102) et/ou ledit capteur d’humidité et/ou ledit capteur de position angulaire. Le nombre de stérilisations d’une pièce à main et/ou d’un moteur (100) pour un dispositif médical, notamment dentaire peut être comptabilisé.

Description

Domaine technique [0001] La présente invention concerne un procédé pour détecter une stérilisation d’une pièce pour un dispositif médical, notamment dentaire, par exemple un moteur pour un dispositif médical, notamment dentaire. Elle concerne également une pièce pour un dispositif médical, notamment dentaire.

Etat de la technique [0002] Des systèmes chirurgicaux, notamment dentaires, comportent un instrument comprenant une pièce à main, par exemple un contre-angle, qui peut être munie d’un outil, par exemple d’une fraise - et un moteur tournant qui entraîne l’outil. La pièce à main et le moteur peuvent être deux pièces séparées et reliées entre elles par des interfaces appropriées ou constituer une seule pièce. Le dispositif de commande de l’instrument est souvent lié à la chaise du patient et relié à l’instrument manuel par un raccord flexible contenant des fils électriques et des tubes de passage pour l’air et l’eau.

[0003] Ce type d’instrument nécessite d’être stérilisé régulièrement. La stérilisation est généralement réalisée par autoclave, ou en général, dans une chambre de stérilisation.

[0004] L’état de la technique cependant ne comprend aucune solution permettant la traçabilité des activités de stérilisation, notamment le comptage du nombre de stérilisations. Cette traçabilité permettrait au Service Après-Vente (SAV) d’avoir des informations supplémentaires sur l’instrument chirurgical, et permettrait également une utilisation sécurisée des instruments dans les centres hospitaliers.

Bref résumé de l’invention [0005] Un but de la présente invention est de proposer un procédé permettant de détecter une stérilisation d’un moteur et/ou d’une pièce à main pour un dispositif médical.

[0006] Un autre but de l’invention est de proposer un moteur et/ou une pièce à main pour un dispositif médical permettant cette détection.

[0007] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un procédé selon la revendication 1.

[0008] L’invention concerne également une pièce (moteur et/ou pièce à main) pour un dispositif médical, notamment dentaire, selon la revendication 14.

[0009] Cette solution présente notamment l’avantage par rapport à l’art antérieur de permettre de détecter une stérilisation d’un moteur et/ou d’une pièce à main pour un dispositif médical.

Brève description des figures [0010] Des exemples de mise en oeuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles:

La fig. 1 illustre un exemple de moteur muni d’un microprocesseur, et permettant une communication API («Application Programming Interface») avec une électronique de commande.

La fig. 2 illustre un exemple de moteur dépourvu de microprocesseur, et qui communique les informa tions sinus et cosinus concernant sa position à une électronique de commande par modulation d’amplitude d’un signal.

Les fig. 3A à 3F illustrent les étapes du procédé pour comptabiliser le nombre de stérilisations d’un moteur muni d’un microprocesseur, selon un mode de réalisation de l’invention.

Les fig. 4A à 4F illustrent les étapes du procédé pour comptabiliser le nombre de stérilisations d’un moteur dépourvu de microprocesseur, selon un autre mode de réalisation de l’invention.

La fig. 5A illustre un exemple d’un capteur de pression pour un moteur selon un mode de réalisation de l’invention. La fig. 5B illustre un exemple d’un circuit imprimé du capteur de pression de la fig. 5A.

La fig. 6 illustre un exemple d’un moteur muni de microprocesseur et comprenant le capteur de pression de la fig. 5 et un super-condensateur.

La fig. 7 illustre un exemple d’un moteur muni de microprocesseur et comprenant le capteur de pression de la fig. 5 et une batterie.

La fig. 8 illustre un exemple d’un thermo-générateur pour un moteur selon un mode de réalisation de l’invention.

La fig. 9 illustre un graphique de la tension générée par un thermo-générateur en fonction d’une différence de température.

La fig. 10 illustre un exemple d’un moteur selon un mode de réalisation de l’invention, comprenant un ther mo-générateur.

La fig. 11 illustre un exemple d’un moteur dépourvu de microprocesseur et comprenant le capteur de pres sion de la fig. 5 et un super-condensateur.

La fig. 12 illustre un exemple d’un moteur dépourvu de microprocesseur et comprenant le capteur de pres sion de la fig. 5 et une batterie.

Exemple(s) de mode(s) de réalisation de l’invention [0011] Dans la description suivante fournie à titre d’exemple, on fera référence, par simplicité, à un moteur pour un dispositif ou instrument chirurgical, notamment dentaire. Il faut toutefois comprendre que l’invention n’est pas limitée à un moteur, mais se réfère également à une pièce à main, qui peut être séparée du moteur, ou constituer avec lui une seule pièce.

[0012] La stérilisation d’un moteur pour un dispositif chirurgical est généralement effectuée dans une chambre de stérilisation, par exemple un autoclave.

[0013] Quatre grandeurs physiques caractérisent une telle stérilisation:

-Température: 120 °C-134 °C - Humidité: 100% -Temps: 2 minutes-20 minutes - Pression: 50 mbar-2,2 bar.

[0014] Pour détecter et mémoriser un phénomène, il est nécessaire d’avoir à disposition un minimum d’énergie. En stérilisation, le moteur est totalement déconnecté et privé de tout apport d’énergie. Il est donc impératif qu’une source d’énergie soit présente lors de la stérilisation. Il y a donc deux solutions possibles: 1. Capter dans «l’atmosphère» de la stérilisation, c’est-à-dire dans la chambre de stérilisation, une grandeur physique capable de générer une information récupérable lors de la remise en activité du moteur. 2. Equiper le moteur d’une batterie qui peut alimenter un microprocesseur embarqué suite à un signal de «wake up» (ou réveil) réagissant à une grandeur physique de la stérilisation.

[0015] Il existe trois types de moteurs pour des dispositifs médicaux, notamment chirurgicaux, par exemple dentaires: - des moteurs munis d’un microprocesseur; - des moteurs munis d’une électronique de mesure de position du rotor, mais dépourvus de microprocesseur; - des moteurs «sensorless», c’est-à-dire sans capteurs, et qui sont dépourvus de microprocesseur, et de l’électronique de mesure de position du rotor.

[0016] La fig. 1 illustre un exemple de moteur 100 muni d’un microprocesseur 200, et permettant une communication API («Application Programming Interface»), indiquée par la double flèche, avec une électronique de commande 400. Un exemple d’un tel moteur est décrit par exemple dans la demande CH 706 607, déposée par la demanderesse.

[0017] La fig. 2 illustre un exemple de moteur 100' dépourvu de microprocesseur et doté d’une électronique 300 de mesure de position du rotor R, et qui communique les informations sinus et cosinus concernant la position du rotor R à une électronique de commande 400 par modulation d’amplitude ou tout autre type de modulation d’un signal. Dans une variante préférentielle ce signal a une fréquence d’oscillation comprise dans la plage 200 KHz-600 KHz, par exemple 400 KHz.

[0018] Le symbole 500 sur les fig. 1 et 2 indique que pendant la stérilisation une communication entre le moteur 100 respectivement 100' et l’électronique de commande 400 n’est plus possible.

[0019] Les fig. 3A à 3F illustrent les étapes du procédé pour comptabiliser le nombre de stérilisations d’un moteur 100 muni d’un microprocesseur 200, selon un mode de réalisation de l’invention.

[0020] La fig. 3A illustre un moteur 100 au repos. Il comprend un microprocesseur 200, muni d’un registre 202 arrangé pour contenir un nombre entier positif n, par exemple le nombre de stérilisations déjà effectuées, un capteur 102 et un élément de stockage (ou «flag») 104. Dans ce contexte l’élément de stockage (ou «flag») indique un composant électronique arrangé pour stocker une information, de préférence une information numérique, par exemple un ou plusieurs bits, indiquant qu’un événement (dans ce contexte, une stérilisation) a eu lieu.

[0021] Le moteur 100 comprend également un rotor R destinée à entraîner un outil 30 illustré sur les fig. 3D et 3E, par exemple une fraise.

[0022] Le capteur 102 peut être un capteur de température et/ou un capteur de pression: la température et la pression sont des grandeurs physiques qui peuvent être utilisées pour la détection d’une stérilisation. En effet, lorsque le moteur est en fonctionnement, ces deux grandeurs ont des valeurs beaucoup plus faibles, par exemple un ordre de grandeur plus bas que celles du même moteur pendant une stérilisation, ce qui évite des fausses détections de stérilisation.

[0023] Dans une autre variante ce capteur 102 est un capteur d’humidité (hygromètre). Cependant les informations données par un tel capteur peuvent dans certains cas ne pas être fiables, notamment si l’humidité ambiante, hors de la chambre de stérilisation, est élevée, proche de 100%, par exemple 90% ou davantage.

[0024] Dans lafig. 3B le moteur 100 est inséré dans une chambre de stérilisation 10, par exemple un autoclave. Le capteur 102 détecte donc la température et/ou la pression dans la chambre de stérilisation 10 et transmet cette information à l’élément de stockage 104, comme indiqué par la flèche.

[0025] Dans une variante cette information comprend une indication qu’une stérilisation a eu lieu, comme on le verra plus loin.

[0026] Dans la fig. 3C le moteur 100 est retiré de la chambre de stérilisation 10, et le FLAG 104 conserve l’information reçue pendant l’étape illustrée sur la fig. 3B.

[0027] Dans la fig. 3D le moteur 100 est mis sous tension, comme indiqué schématiquement par la flèche 20. Le FLAG 104 étant levé, le microprocesseur 200 incrémente le compteur de stérilisation de n à n+1 dans le registre 202 de la mémoire du microprocesseur 200.

[0028] Dans la fig. 3E le microprocesseur 200 annule (reset) l’information FLAG dans l’élément de stockage 104.

[0029] La fig. 3F illustre un moteur 100 prêt pour une nouvelle stérilisation.

[0030] Les fig. 4A à 4F illustrent les étapes du procédé pour comptabiliser le nombre de stérilisations d’un moteur 100' dépourvu d’un microprocesseur et comprenant une électronique 300 de la fig. 2.

[0031] La fig. 4A illustre un moteur 100' au repos. Il comprend une électronique 300 de mesure de position du rotor R, un capteur 102, un élément de stockage (ou «flag») 104 et le rotor R destinée à entraîner un outil 30, illustré sur les fig. 4C et 4D, par exemple une fraise. Les considérations faites sur le capteur 102, l’élément de stockage (ou «flag») 104 et le rotor R de la fig. 3A restent valides.

[0032] Dans la fig. 4B le moteur 100' est inséré dans une chambre de stérilisation 10, par exemple un autoclave. Le capteur 102 détecte donc la température et/ou de la pression dans la chambre de stérilisation 10 et transmet cette information à l’élément de stockage 104, comme indiqué par la flèche.

[0033] Dans la fig. 4C le moteur 100' est retiré de la chambre de stérilisation 10, et le FLAG 104 conserve l’information reçue pendant l’étape illustrée sur la fig. 4B.

[0034] Dans la fig. 4D le moteur 100' est mis sous tension, comme indiqué schématiquement par la flèche 20. Le FLAG 104 étant levé, l’oscillateur de l’électronique 300 génère un signal a une première fréquence f1 pendant une plage temporelle t1, ce qui permet à l’électronique 400 de comptabiliser une stérilisation.

[0035] Dans une variante préférentielle la première fréquence f1 est comprise dans la plage 600 kHz-1000 kHz, par exemple 800 kHz, et la plage temporelle t1 est comprise entre 1 ms et 200 ms, par exemple 10 ms ou 100 ms. En général la plage temporelle t1 doit être suffisamment longue pour que l’électronique de commande 400 puisse déterminer qu’une stérilisation a eu lieu et la comptabiliser. La plage temporelle t1 doit tenir en compte également du temps pour recharger une batterie ou un supercondensateur, qui peuvent être utilisés en tant qu’éléments de stockage 104, comme on le verra plus loin.

[0036] La fig. 4e illustre la situation après la fin de cette plage temporelle t1: le FLAG 104 est réinitialisé et la fréquence du signal modulé généré par l’oscillateur de l’électronique 300 passe de f1 à une autre valeur f2 (deuxième fréquence), qui, dans une variante préférentielle, est inférieure à f1.

[0037] Dans une variante préférentielle la deuxième fréquence f2 est comprise dans la plage 200 kHz-600 kHz, par exemple 400 kHz.

[0038] La fig. 4F illustre un moteur 100' prêt pour une nouvelle stérilisation.

[0039] Comme discuté, le capteur 102 du moteur 100 ou du moteur 100' peut être un capteur de pression. La fig. 5A illustre un exemple d’un capteur de pression 102. Ce capteur de pression comprend une pièce métallique 12, comprenant une partie en forme de bouton. Dans une variante préférentielle cette pièce est en cuivre, ou en général en tout autre matériau conducteur. Le bouton illustré sur la fig. 5A a une largeur I et une hauteur h. Dans la variante illustrée, il a une section circulaire, mais toute autre forme (carrée, rectangulaire, etc.) peut être utilisée.

[0040] Dans une variante préférentielle la largeur I est inférieure à 7 mm, par exemple égale à 5 mm ou à 3 mm. Dans une autre variante la hauteur h est inférieure à 2 mm, par exemple égale à 1,5 mm ou à 1 mm.

[0041] Dans une variante la pièce métallique 12 en forme de bouton constitue un abri pour un ou plusieurs composants électroniques pendant la stérilisation: en d’autres mots un ou plusieurs composants électroniques peuvent être placés sous cette pièce métallique 12 en forme de bouton et être ainsi à l’abri de l’humidité, de la vapeur, etc. générées pendant la stérilisation.

[0042] De préférence la pièce métallique 12 comprend une dépression 16, visible sur la fig. 5A.

[0043] La pièce métallique 12 est arrangée pour être soudée à un circuit imprimé 14, ou à n’importe quel type de support non conducteur, arrangé pour comprendre des parties conductrices, comprenant une pastille ou en général une partie conductrice 18, visible sur la fig. 5B. Dans une variante préférentielle la partie conductrice 18 est placé en correspondance de la dépression 16.

[0044] Avantageusement la pièce métallique 12 comprend un volume de gaz étanche à pression atmosphérique, c’est-à-dire à pression ambiante (environ 100 kPa), par exemple un volume d’air. Quand une stérilisation a lieu, la pression agit sur la pièce 12 du capteur de pression 102, de sorte que cette pièce 12, notamment sa dépression 16, entre en contact avec la partie conductrice 18 du circuit imprimé 14.

[0045] L’épaisseur de la pièce 12 détermine la valeur de la pression de contact obtenue, qui peut varier entre 0,1 bar (pour une épaisseur de 0,1 mm de la pièce 12) et 1,8 bar (pour une épaisseur de 0,25 mm de la pièce 12).

[0046] Dans une variante préférentielle la pièce 12 et la pastille 18 du circuit imprimé 14 subissent un dorage ou tout autre procédé approprié pour assurer une pérennité de contact.

[0047] En général le capteur de pression 102 est un dispositif arrangé pour permettre un contact électrique quand la pression captée est supérieure à un certain seuil, indiquant ainsi qu’une stérilisation a lieu.

[0048] La fig. 6 illustre un exemple d’un moteur 100 muni de microprocesseur 200 et comprenant le capteur de pression 102 de la fig. 5 et un super-condensateur Cap.

[0049] Dans ce contexte, le mot «super-condensateur» désigne un condensateur ayant une densité de puissance comprise entre 1000 W/kg et 5000 W/kg, et une densité d’énergie entre 4 Wh/kg et 6 Wh/kg. Dans une variante préférentielle le super-condensateur utilisé est le PAS3225P3R3113 commercialisé par Taiyo Yuden.

[0050] Le super-condensateur Cap de la fig. 6 est un mode de réalisation de l’élément de stockage 104 des fig. 3A à 3F. Le super-condensateur Cap est systématiquement rechargé à chaque mise sous tension du moteur 100 par le module d’alimentation 600 (fournissant par exemple une tension DC de 3,3 V), en activant le signal A du microprocesseur 200. Lors de la stérilisation (ce qui est indiqué par la flèche en correspondance du capteur de pression 102), le super-condensateur Cap est déchargé par l’entrée en contact du capteur de pression 102. A la remise sous tension du moteur 100, le signal B du microprocesseur 200 active la mesure de l’état de charge du super-condensateur Cap, lu sur le signal C. Si le super-condensateur Cap est déchargé, une stérilisation a eu lieu. La recharge du super-condensateur Cap est ensuite effectuée.

[0051] La fig. 7 illustre un exemple d’un moteur 100 muni de microprocesseur 200 et comprenant le capteur de pression 102 de la fig. 5. Dans cet exemple le moteur 100 comprend également une batterie Batt. La batterie Batt de la fig. 7 est un autre mode de réalisation de l’élément de stockage 104 des fig. 3A à 3F. Dans une variante la batterie Batt est de 12 pAh. Dans une variante préférentielle la batterie Batt est la batterie CBC012-D5C-TR1 de Cymbet, qui a des dimensions de 5,0 mm x 5,0 mm x 0,9 mm. Cependant toute autre batterie ayant des dimensions permettant son insertion dans un instrument médical peut être utilisée.

[0052] Dans cette variante le microprocesseur 200 doit avoir une tension d’alimentation dans au moins un mode de fonctionnement, par exemple dans le mode de fonctionnement à basse puissance, compatible avec la batterie Batt utilisée. Par exemple le microprocesseur 200 peut être un «ultra-low-power ARM Cortex-M3», par exemple le STM32L151C6, qui ne consomme que 9 μΑ en Low-power Run, permettant ainsi l’usage d’une batterie de 12 pAh.

[0053] La batterie Batt de la fig. 7 alimente le microprocesseur 200 uniquement durant le temps de contact du capteur de pression 102 (50 ms sont amplement suffisantes), le signal A du microprocesseur 200 étant à «0» (respectivement à «1 »), ce qu’incrémente le registre du microprocesseur 200 contenant le nombre de stérilisations.

[0054] Lorsque le moteur 100 est en travail, donc sous tension externe donnée par le module d’alimentation 600 (fournissant par exemple une tension DC de 3,3 V), le signal A est à «1 » (respectivement à «0»), le microprocesseur 200 recharge donc la batterie Batt en activant le signal B, mais n’incrémente pas le registre des stérilisations du microprocesseur 200. [0055] Les solutions illustrées sur les fig. 6 et 7 sont fiables, simples et à bon marché.

[0056] Comme discuté, le capteur 102 du moteur 100 peut être en alternative un capteur de température. Dans une autre variante, un capteur de pression et un capteur de température sont les deux utilisés.

[0057] La fig. 8 illustre un exemple d’un capteur de température sous la forme d’un thermo-générateur pour un moteur 100 selon un mode de réalisation de l’invention. Ses dimensions peuvent être petites, de l’ordre de grandeur de celles illustrées sur la fig. 8, c’est-à-dire 2,4 mm x 3,3 mm x 1,1 mm.

[0058] Un tel thermo-générateur exploite l’effet Seebeck, selon lequel en présence d’une différence de température, une différence de potentiel apparaît à la jonction de deux matériaux, comme illustré par exemple sur le graphique de la fig. 9.

[0059] La fig. 10 illustre un exemple d’un moteur 100 selon un mode de réalisation de l’invention, comprenant un thermo-générateur 102. Une première paroi du thermo-générateur 102 est connectée au carter 107 du moteur 100 afin de capter la température extérieure au moteur 100 Text, et une deuxième paroi du thermo-générateur 102 capte la tempé rature interne Tint de la cavité interne 105 du moteur 100, comprenant un rotor R et des bobine 106, illustrés de façon schématique sur la fig. 10.

[0060] Lors de la stérilisation, la température extérieure Text monte rapidement à 120 °C au minimum. Par contre la température interne Tint au moteur 100 progresse de façon plus lente. Autrement dit, il existe un temps durant lequel la différence de température externe-interne (Text-Tint) est de l’ordre de grandeur des dizaines de °C.

[0061] Le microprocesseur embarqué 200 est programmé de manière à discerner si sa tension d’alimentation provient d’une source extérieure (moteur en travail) ou du thermo-générateur 102 (moteur en stérilisation).

[0062] Dans une variante la tension minimum de travail du microprocesseur est d’environ 2 V, par exemple 1,8 V, donc en référence à la fig. 9, une différence de température de 20 °C durant 50 ms est suffisante pour générer une telle tension. [0063] La solution de la fig. 10 est cependant plus chère que celles des fig. 6 et 7.

[0064] Dans une autre variante, non illustrée, le microprocesseur 200 du moteur 100 est alimenté en continu, même pendant sa stérilisation. Cependant cette solution est encombrante, car la taille de la batterie nécessaire à une durée de surveillance suffisante actuellement ne peut prendre place à l’intérieur d’un moteur pour un dispositif médical, notamment dentaire, et est coûteuse.

[0065] La fig. 11 illustre un exemple d’un moteur 100' dépourvu de microprocesseur et comprenant une électronique de mesure de position 300, le capteur de pression 102 de la fig. 5 et un super-condensateur Cap.

[0066] A la mise sous tension du moteur par le module d’alimentation 600 (fournissant par exemple une tension DC de 3,3 V), un timer 800 est activé. Durant une première plage temporelle t1, par exemple 100 ms, si la tension du supercondensateur Cap est inférieure à un seuil V1, par exemple 200 mV, la fréquence de l’oscillateur de l’électronique de mesure de position 300 émet un signal ayant une première fréquence f1, par exemple 800 kHz, indiquant à l’électronique de commande 400, non illustrée, qu’une stérilisation a eu lieu.

[0067] Passée la plage temporelle t1, la fréquence d’émission passe à une deuxième fréquence f2, par exemple 400 kHz et le super-condensateur Cap est mis sous charge.

[0068] La fig. 12 illustre un exemple d’un moteur 100' dépourvu de microprocesseur et comprenant une électronique de mesure de position 300, le capteur de pression 102 de la fig. 5 et une batterie Batt.

[0069] Quand le moteur 100' est déconnecté, en attente de stérilisation, il présente une batterie Batt chargée et tous les transistors MOS non conducteurs, notamment le transistor A par la résistance R2. La batterie Batt n’est donc soumise à aucune charge.

[0070] Au moment de la stérilisation, le capteur de pression 102 porte le gâte du transistor A à la tension de batterie Batt. La tension du drain du transistor A, nommée tension [A]-[R1 ] dans la suite, tombe à zéro, ce qui ouvre B (qui dans la variante illustrée est un PMOS) et maintient le transistor A en état de conduction même après disparition du contact du capteur de pression 102 (effet thyristor). Cet état stable a pour conséquence une décharge lente de la batterie Batt. Cependant cet effet ne modifie en rien l’indication FLAG de stérilisation qui est donnée par une tension [A]-[R1 ] inférieure à un seuil de tension V2, par exemple V2 = 1 V.

[0071] A la remise sous tension du moteur 100', durant la plage temporelle t1, par exemple de 100 ms, le transistor C est conducteur et si la tension du trigger T est inférieure à V2, la fréquence des signaux de position est de f1, par exemple 800 kHz.

[0072] Passée t1, la fréquence retombe à f2, par exemple 400 kHz, et le transistor C n’est plus conducteur. Par contre, le transistor D devient conducteur et engage la recharge de la batterie Batt. Le transistor E entre également en conduction, ce qui annule l’effet thyristor du transistor A qui n’est plus conducteur et le cycle peut recommencer.

[0073] L’arrangement des transistors A à E et des résistances R1 et R2 de la fig. 12 est indicative et ne doit être interprétée comme une limitation de la présente invention. Tout autre arrangement de transistors, des résistances et d’autres composants électroniques permettant la charge et la décharge de la batterie Batt telle qu’expliquée ci-dessus est également possible.

[0074] Selon un aspect de l’invention, il est possible de détecter si une stérilisation a eu lieu sur la base de la position angulaire du moteur dans la chambre de stérilisation, en exploitant le fait que le moteur a un corps généralement cylindrique et que la probabilité qu’il est placé dans la chambre de stérilisation deux ou plusieurs fois consécutives dans la même position angulaire est très basse, voire nulle.

[0075] En d’autres mots, chaque fois que le moteur est placé dans la chambre de stérilisation, il assume une position angulaire qui très vraisemblablement sera différente de la position angulaire que le moteur assumera quand il sera placé à nouveau dans la chambre de stérilisation.

[0076] En effet le moteur est généralement placé dans un sachet spécifique à cet usage, et puis déposé sur un plateau qui est introduit à l’intérieur de la chambre de stérilisation, comme l’est une plaque à gâteau dans un four.

[0077] Une fois dans la chambre de stérilisation, l’axe du moteur est approximativement horizontal dans la très grande majorité des cas (99,9 % des cas).

[0078] Le moteur est aussi sensiblement équilibré sur son axe. Dans une variante il pourrait être spécialement amélioré si nécessaire pour être équilibré sur son axe.

[0079] Comme discuté, le corps extérieur du moteur est en général cylindrique, donc le moteur dans la chambre de stérilisation n’aura quasiment jamais la même position angulaire.

[0080] Si le moteur n’est pas en sachet, il viendra probablement rouler et s’appuyer aléatoirement contre un bord du plateau, l’horizontalité de ce dernier n’étant évidemment pas parfaite, le but étant donc de détecter cette modification angulaire de cas en cas.

[0081] Il existe différentes possibilités pour réaliser un capteur angulaire qui puisse détecter la modification angulaire du moteur de cas en cas, afin de comptabiliser le nombre de stérilisations du même moteur.

[0082] Dans une première variante on exploite un circuit imprimé qui est généralement présent dans un moteur 100 avec microprocesseur, ou 100' sans microprocesseur. Ce circuit imprimé est en général perpendiculaire à l’axe du moteur. Dans le contexte de cette invention, l’expression «axe du moteur» désigne l’axe du cylindre du corps du moteur.

[0083] Si ce circuit n’est pas présent dans le moteur, ce qui n’est pas généralement le cas, il est possible d’ajouter un autre circuit imprimé dans le moteur.

[0084] Une face de ce circuit imprimé peut avantageusement comprendre un couvercle, de préférence réalisé en matière synthétique résistante à la stérilisation (par exemple le Ftython). Dans une autre variante, ce couvercle est métallique et revêtu d’un isolant.

[0085] Ce couvercle est fixé hermétiquement sur le circuit imprimé, et défini dans sa partie interne un volume.

[0086] Dans une variante préférentielle ce couvercle est cylindrique, mais il peut avoir également d’autres formes, pour autant que sa forme soit arrangée de sorte qu’elle ne détermine pas une position privilégiée du moteur une fois placé dans la chambre de stérilisation.

[0087] Avant de cette fixation, dans ce volume est placé une quantité, par exemple une goutte, de matériau isolant qui a la particularité d’être solide à température ambiante (par exemple 25 °C), et de passer à l’état de liquide ou gaz aux températures de stérilisation (120 °C-134 °C). Un exemple non limitatif d’un tel matériau est la paraffine.

[0088] Dans ce volume, avant la fixation du couvercle sur le circuit imprimé, est placé également une quantité, par exemple une goutte, de matériau conducteur, par exemple de l’eau.

[0089] Il est admis que de l’air puisse être également prisonnier dans ce volume.

[0090] La zone du circuit imprimé circonscrite à l’intérieur du couvercle comporte au moins deux contacts conducteurs traversants, par exemple des contacts dorés. Dans une variante ces contacts sont répartis régulièrement dans la zone du circuit imprimé circonscrite à l’intérieur du couvercle. Le nombre de ces contacts détermine la précision de la détection angulaire souhaitée. Ces contacts sont reliés à des éléments de mesure ohmique sur l’autre face du circuit intégré, opposée à celle qui comprend le couvercle, et qui en général comprend des composants électroniques.

[0091] Quand le moteur est placé dans la chambre de stérilisation, le matériau isolant, par exemple la paraffine, fond et par gravité se déplace dans la zone supérieure du volume défini par le couvercle, l’eau venant se positionner dans la zone inférieure.

[0092] Lors du retrait du moteur de la chambre de stérilisation, la probabilité que le positionnement de la paraffine une fois retournée à l’état solide soit le même que celui qu’elle avait avant la stérilisation est très basse, voire nulle.

[0093] Il s’agit donc de comparer une précédente valeur ohmique avec la nouvelle, et s’il y a eu un changement, il est possible par exemple d’incrémenter de 1 la mémoire correspondante d’un processeur embarqué.

[0094] Dans une autre variante le moteur peut comprendre un thermogénérateur comme celui illustré sur la fig. 8, et un gyroscope. Le thermo-générateur est placé comme illustré sur la fig. 10. Ce thermo-générateur est configuré pour générer, suite à la différence de température Text-Tint une tension nécessaire à allumer le gyroscope qui peut donc capter la position angulaire du moteur dans la chambre de stérilisation.

[0095] Dans une autre variante encore, le moteur comprend une boîte contenant un aimant mobile ou une pièce aimantée mobile. Cette boîte comprend également de la paraffine, ou tout autre matériau isolant qui a la particularité d’être solide à température ambiante (par exemple 25 °C), et de passer à l’état de liquide ou gaz aux températures de stérilisation (120 °C-134 °C).

[0096] Quand le moteur n’est pas dans la chambre de stérilisation et est à température ambiante, le matériau isolant, par exemple la paraffine, est solide est garde la pièce mobile dans une position fixe, en l’emprisonnant.

[0097] Quand le moteur est placé dans la chambre de stérilisation, la paraffine devient liquide en libérant ainsi la pièce mobile qui change donc sa position.

[0098] Une fois que le moteur sort de la chambre de stérilisation, un capteur de Hall, un capteur magnéto-résistif ou tout autre capteur approprié peut déterminer la nouvelle position de la pièce mobile, qui est changée suite à la stérilisation, et donc peut comptabiliser une stérilisation.

Claims

[0099] Dans une autre variante encore, le capteur de position est une boîte comprenant une masse déséquilibrée et arrangée pour pouvoir tourner autour de l’axe du moteur, et un matériau isolant qui a la particularité d’être solide à température ambiante (par exemple 25 °C), et de passer à l’état de liquide ou gaz aux températures de stérilisation (120 °C-134°C), par exemple de la paraffine. Dans une variante la masse a la même forme d’une masse oscillante d’une montre automatique. [0100] Quand le moteur n’est pas dans la chambre de stérilisation et est à température ambiante, le matériau isolant, par exemple la paraffine, est solide et garde la masse dans une position fixe, en l’emprisonnant. [0101] Quand le moteur est placé dans la chambre de stérilisation, la paraffine devient liquide en libérant ainsi la masse qui donc tourne autour de l’axe du moteur et change donc sa position. [0102] Une fois que le moteur sort de la chambre de stérilisation, la nouvelle position de la pièce mobile, qui est changée suite à la stérilisation, peut être déterminée par un capteur de proximité. Dans une variante la pièce mobile est réalisée en métal, et le capteur de proximité comprend une bobine à haute fréquence, par exemple à une fréquence supérieure à 500 kHz, par exemple 1 MHz ou davantage. [0103] Même si des exemples de capteurs de position pour déterminer la position angulaire du moteur ont été décrits, il faut toutefois comprendre que l’invention n’est pas limitée à ces exemples, mais inclut également d’autres capteurs de position équivalents. [0104] Selon un autre aspect de l’invention, la comptabilisation du nombre de stérilisation est effectuée par un TAG RFID passif du moteur, qui communique avec un TAG RFID connecté à la chambre de stérilisation. [0105] Toutes les variantes décrites dans la présente demande peuvent être utilisées également pour comptabiliser le nombre de stérilisations d’un moteur «sensorless», à l’aide d’un capteur de température et/ou de pression et/ou d’humidité et/ou de position angulaire décrits ci-dessus. Dans ce cas le moteur doit contenir l’élément de stockage 104 (FLAG) pour stocker l’information captée par un de ces capteurs. Cette information sera lue et traitée par l’électronique de commande 400 une fois que le moteur «sensorless» sera connecté à l’électronique de commande 400. [0106] Comme discuté, un instrument chirurgical, notamment dentaire, comprend une pièce à main, par exemple un contre-angle, qui peut être munie d’un outil, par exemple d’une fraise - et un moteur tournant qui entraîne l’outil. La pièce à main et le moteur peuvent être deux pièces séparées et reliées entre elles par des interfaces appropriées ou constituer une seule pièce. [0107] Dans le cas où la pièce à main et le moteur constituent une seule pièce, toutes les considérations faites ci-dessous par rapport au moteur s’appliquent également à la pièce comprenant à la fois la pièce à main et le moteur. [0108] Dans le cas où la pièce à main et le moteur constituent deux pièces séparées, l’invention n’est pas limitée à la comptabilisation du nombre de stérilisations du moteur du dispositif médical, notamment dentaire, mais elle permet également de comptabiliser le nombre de stérilisations d’une telle pièce à main séparée du moteur, pour autant que cette pièce à main comprenne un capteur de température et/ou un capteur de pression et/ou un capteur d’humidité et/ou un capteur de position angulaire. [0109] Si la pièce à main séparée du moteur comprend un élément de stockage, le procédé selon l’invention peut comprendre également l’étape suivante: - stockage de l’information que la stérilisation a eu lieu dans ledit élément de stockage. [0110] Si la pièce à main est séparée du moteur, l’invention concerne également une pièce à main pour un dispositif médical, comprenant un capteur de température et/ou un capteur de pression et/ou un capteur d’humidité et/ou un capteur de position angulaire que la pièce à main a quand elle est placée dans une chambre de stérilisation, chacun desdits capteurs étant arrangé pour détecter une stérilisation de la pièce à main. [0111] Dans une variante, la pièce à main comprend également un élément de stockage, pour stocker l’information que la stérilisation a eu lieu. Revendications

1. Procédé pour détecter une stérilisation d’une pièce pour un dispositif médical, ladite pièce étant un moteur (100,100') et/ou une pièce à main, ladite pièce comprenant un capteur de température et/ou un capteur de pression (102) et/ou un capteur d’humidité et/ou un capteur de position angulaire que ladite pièce assume quand elle est placée dans une chambre de stérilisation (10), ledit procédé comprenant les étapes suivantes: - insertion de ladite pièce dans la chambre de stérilisation (10); - détection de la stérilisation sur la base de ladite température et/ou de ladite pression et/ou de ladite humidité et/ou de ladite position angulaire captées dans ladite chambre de stérilisation (10) par ledit capteur de température et/ou ledit capteur de pression (102) et/ou ledit capteur d’humidité et/ou ledit capteur de position angulaire.
2. Procédé selon la revendication 1, ladite pièce (100, 100') comprenant un élément de stockage (104, Cap, Batt), ledit procédé comprenant - stockage de l’information que la stérilisation a eu lieu dans ledit élément de stockage (104, Cap, Batt).
3. Procédé selon l’une des revendications 1 ou 2, ladite pièce étant un moteur et/ou ladite pièce à main comprenant un moteur (100, 100'), comprenant les étapes suivantes: - extraction de ladite pièce de ladite chambre de stérilisation (10); - alimentation dudit moteur (100, 100') par un module d’alimentation (600).
4. Procédé selon la revendication 3, ledit moteur (100) comprenant également un microprocesseur (200), ledit microprocesseur (200) comprenant un registre (202), ledit procédé comprenant les étapes suivantes: - incrémentation d’un compteur (n) dans ledit registre (202), sur la base de ladite information dudit élément de stockage (104, Cap, Batt); - annulation de ladite information dans ledit élément de stockage (104, Cap, Batt).
5. Procédé selon la revendication 3, ledit moteur (100') comprenant un module électronique (300) de mesure de position d’un rotor (R) dudit moteur (100'), ledit module électronique (300) comprenant un oscillateur, ledit procédé comprenant les étapes suivantes: - comptabilisation d’une stérilisation par ledit module électronique (300) par génération par ledit oscillateur d’un signal à une première fréquence (f1) pendant une plage temporelle (t1); - à la fin de ladite plage temporelle (t1), annulation de ladite information dans ledit élément de stockage (104, Cap, Batt), et génération par ledit oscillateur d’un signal à une deuxième fréquence (f2).
6. Procédé selon la revendication précédente, ladite première fréquence (f1) étant comprise dans la plage 600 kHz-1000 kHz, par exemple 800 KHz, ladite deuxième fréquence (f2) étant comprise dans la plage 200 kHz-600 kHz, par exemple 400 KHz, ladite plage temporelle (t1) étant comprise entre 50 ms et 200 ms, par exemple 100 ms.
7. Procédé selon l’une des revendications 3 à 6, ledit capteur de pression (102) comprenant une pièce métallique (12) et un circuit imprimé (14), ladite pièce métallique (12) comprenant une dépression (16) et étant soudée audit circuit imprimé (14), et comprenant un volume de gaz à pression atmosphérique, ledit procédé comprenant l’étape suivante: - mise en contact de la pièce métallique (12) avec une partie conductrice (18) dudit circuit imprimé (14) à travers ladite dépression (16) lors d’une augmentation de la pression extérieure à ladite pièce métallique (12) pendant une stérilisation.
8. Procédé selon la revendication 7, ledit élément de stockage comprenant un super-condensateur (Cap) relié audit capteur de pression (102), ledit procédé comprenant l’étape suivante: - décharge dudit super-condensateur (Cap) par ladite mise en contact de la pièce métallique (12) avec la partie conductrice (18) dudit circuit imprimé (14).
9. Procédé selon les revendications 4 et 8, comprenant les étapes suivantes: - lors de l’alimentation dudit moteur (100), mesure de l’état de charge du super-condensateur (Cap) par ledit microprocesseur (200); - détermination si une stérilisation a eu lieu sur la base de l’état de charge; - recharge du super-condensateur (Cap) par ledit microprocesseur (200).
10. Procédé selon les revendications 5 et 8, comprenant les étapes suivantes: - lors de l’alimentation dudit moteur (100'), activation d’un timer (800) dudit moteur (100'); -si la tension de la super-capacité (Cap) pendant ladite plage temporelle (t1) est inférieure à un seuil (V1), génération dans ledit oscillateur d’un signal à ladite première fréquence (f1), indiquant qu’une stérilisation a eu lieu; - après ladite plage temporelle (t1), génération d’un signal à ladite deuxième fréquence (f2) et recharge du supercondensateur (Cap).
11. Procédé selon les revendications 4 et 7, ledit élément de stockage comprenant une batterie (Batt) reliée audit capteur de pression (102), ledit procédé comprenant l’étape suivante: - alimentation dudit microprocesseur (200) uniquement durant la mise en contact de la pièce métallique (12) avec la partie conductrice (18) dudit circuit imprimé (14).
12. Procédé selon les revendications 5 et 7, ledit élément de stockage comprenant une batterie (Batt) reliée audit capteur de pression (102), ledit procédé comprenant l’étape suivante: - indication de la stérilisation sur la base d’une tension (A-R1) dudit module électronique (300) de mesure de position d’un rotor (R) dudit moteur (100').
13. Procédé selon la revendication 4, ledit capteur de température comprenant un thermo-générateur à effet Seebeck (102), comprenant une première paroi arrangée pour être connectée à un carter (107) dudit moteur afin de capter une température extérieure (Text) au moteur (100), et une deuxième paroi arrangée pour capter la température interne (Tint) d’une cavité interne (105) dudit moteur (100), ledit procédé comprenant l’étape suivante: - alimentation dudit microprocesseur (200) par ledit thermo-générateur (102) pendant la stérilisation dudit moteur.
14. Pièce pour un dispositif médical, ladite pièce étant un moteur (100, 100') et/ou une pièce à main, comprenant un capteur de température et/ou un capteur de pression (102) et/ou un capteur d’humidité et/ou un capteur de position angulaire que ladite pièce assume quand elle est placée dans une chambre de stérilisation (10), chacun desdits capteurs étant arrangé pour détecter une stérilisation de ladite pièce.
15. Pièce selon la revendication 14, comprenant un élément de stockage (104, Cap, Batt), pour stocker l’information que la stérilisation a eu lieu.
16. Pièce selon la revendication 15, ladite pièce étant un moteur (100) et/ou ladite pièce à main comprenant un moteur (100), ledit moteur comprenant également un microprocesseur (200), ledit microprocesseur (200) comprenant un registre (202), ledit registre comprenant un compteur (n) arrangé pour être incrémenté sur la base de ladite information dudit élément de stockage (104, Cap, Batt).
17. Pièce selon la revendication 15, ladite pièce comprenant un moteur (100'), ledit moteur comprenant un module électronique (300) de mesure de position d’un rotor (R) dudit moteur (100'), ledit module électronique (300) comprenant un oscillateur arrangé pour générer un signal à une première fréquence (f1) pendant une plage temporelle (t1) afin de comptabiliser une stérilisation, et pour générer à la fin de ladite plage temporelle (t1) un signal à une deuxième fréquence (f2).
18. Pièce (100, 100') selon l’une des revendications 14 à 17, ledit capteur de pression (102) comprenant une pièce métallique (12) et un circuit imprimé (14), ladite pièce métallique comprenant une dépression (16) et étant soudée audit circuit imprimé, et comprenant un volume de gaz à pression atmosphérique, la pièce métallique (12) étant arrangée pour entrer en contact avec une partie conductrice (18) dudit circuit imprimé (14) à travers ladite dépression (16) lors d’une augmentation de la pression extérieure a ladite pièce métallique pendant une stérilisation.
19. Pièce (100, 100') selon la revendication 18, un ou ledit élément de stockage comprenant un super-condensateur (Cap) reliée audit capteur de pression (102).
20. Pièce (100, 100') selon la revendication 18, un ou ledit élément de stockage comprenant une batterie (Batt) reliée audit capteur de pression (102).
21. Pièce (100) selon la revendication 16, ledit capteur de température comprenant un thermo-générateur à effet Seebeck (102), comprenant une première paroi étant arrangée pour être connectée à un carter (107) dudit moteur afin de capter une température extérieure (Text) au moteur 100, et une deuxième paroi arrangée pour capter la température interne (Tint) d’une cavité interne (105) dudit moteur (100), ledit microprocesseur (200) étant arrangé pour être alimenté par ledit thermo-générateur (102) pendant la stérilisation dudit moteur.