DE102010014773A1 - Medizinische Schneidevorrichtung und medizinische Schneideübungsvorrichtung - Google Patents

Medizinische Schneidevorrichtung und medizinische Schneideübungsvorrichtung Download PDF

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DE102010014773A1
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Ryosuke Kyoto-shi Kaji
Hirofumi Kyoto-shi Jikuhara
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J Morita Manufaturing Corp
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Abstract

Es ist eine medizinische Schneidevorrichtung angegeben, welche ein Gehäuse, ein Schneidwerkzeug, eine Werkzeugaufnahmevorrichtung und eine Belastungserkennungsvorrichtung aufweist. Das Gehäuse nimmt die Werkzeugaufnahmevorrichtung und die Belastungserkennungsvorrichtung auf. Die Werkzeugaufnahmevorrichtung nimmt das Schneidwerkzeug auf. Die Belastungserkennungsvorrichtung erkennt eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine medizinische Schneidevorrichtung und eine diese enthaltende medizinische Schneideübungsvorrichtung.
  • Beschreibung der einschlägigen Technik
  • Auf dem Gebiet der Zahnbehandlungen wird eine Behandlung zum Schneiden bzw. Fräsen von Zähnen mit einem Handstück ausgeführt, welches eine medizinische Schneidevorrichtung ist. Es wird gefordert, eine Schneideübung (Schneidetraining) zu absolvieren, um diese medizinische Technik zu erlernen. Bei der Schneideübung, wie sie in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 10-97187 beschrieben ist, wird die Form eines geschnitten künstlichen Zahns nach der Übung vermessen und die gemessene Form mit der Schneideform eines Übungsleiters verglichen, um auf dieser Basis Auswertungen zu erreichen.
  • Weiterhin schlägt die japanische Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 2002-298427 ein Verfahren zum Aufnehmen einer Spur eines Handstücks mit einer Bildgebungskamera vor, um Echtzeitauswertungen der Schneideübung zu machen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In der in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 10-97187 beschriebenen Schneideübung werden Auswertungen erst nach dem Training gemacht, wenn die Form des geschnitten künstlichen Zahns vermessen wird, sodass Echtzeitauswertungen des Schneidens nicht möglich sind. Zudem erfordert die in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 10-97187 beschriebene Schneideschulung ein teueres Gerät wie beispielsweise eine dreidimensionale Formvermessungsvorrichtung zum Vermessen der Form des künstlichen Zahns.
  • Weiterhin ist es in der in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 2000-298427 beschriebenen Schneideschulung erforderlich, ein Zielobjekt in einem Handstück zur einfachen Aufnahme einer Spur des Handstücks vorzusehen. Zusätzlich müssen bei der in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 2000-298427 gezeigten Schneideschulung eine Vielzahl von Bildgebungskameras vorgesehen sein, um die Spur des Handstücks aufzunehmen. Weiterhin wird in der in der japanischen Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 2000-29842 gezeigten Schneideschulung eine Spur des Handstücks aufgenommen, allerdings kann eine Belastung, welche auf das Schneidwerkzeug während des Schneidens aufgebracht wird, nicht gemessen werden.
  • In der klinischen Praxis kann ein übermäßiges Schneiden bzw. Fräsen vermieden werden, wenn eine auf das Schneidwerkzeug während des Schneidens aufgebrachte Belastung erfasst wird. Allerdings wird die Handhabbarkeit in der klinischen Praxis hochgeschätzt, sodass es erforderlich ist, ein Handstück mit einer innerhalb des Handstücks vorgesehenen Ausstattung zum Messen einer während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Belastung in beispielsweise ungefähr derselben Größe wie ein üblicherweise verwendetes Handstück vorzusehen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine medizinische Schneidvorrichtung anzugeben, welche geeignet ist, eine während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung sofort zu erkennen, ohne die Handhabbarkeit zu beeinflussen, und eine medizinische Schneideübungsvorrichtung zum Auswerten einer Schneideübung auf Basis der während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Belastung.
  • Um die oben genannten Probleme zu lösen, weist eine medizinische Schneidevorrichtung entsprechend einem ersten Aspekt der Erfindung Folgendes auf: ein Schneidwerkzeug; eine Werkzeugaufnahmevorrichtung zum Aufnehmen des Schneidwerkzeugs; eine Belastungserkennungsvorrichtung zum Erkennen einer auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Belastung; und ein Gehäuse zum Aufnehmen des Werkzeugaufnahmemittels und des Belastungserkennungsmittels.
  • Entsprechend einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Belastungserkennungsvorrichtung in der medizinischen Schneidevorrichtung nach dem ersten Aspekt ein Biegeteil, welches mit einem Ende an dem Gehäuse und mit einem anderen Ende an einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug befestigt ist, und eine auf dem Biegeteil angeordnete Verformungserkennungsvorrichtung zum Erkennen einer Verformung des Biege teils. Die Belastungserkennungsvorrichtung erkennt eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis der durch die Verformungserkennungsvorrichtung erkannten Verformung des Biegeteils.
  • Entsprechend einem dritten Aspekt der Erfindung ist in der medizinischen Schneidevorrichtung nach dem zweiten Aspekt das Biegeteil an dem Gehäuse und an wenigstens einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils befestigt.
  • Entsprechend einem vierten Aspekt der Erfindung beinhaltet in der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dem zweiten Aspekt das Biegeteil eine Mehrzahl von Biegeteilen, wobei jedes die Verformungserkennungsvorrichtung aufweist; und wobei die jeweiligen Biegeteile in einem vorbestimmten Winkel versetzt zueinander angeordnet sind, wobei eine Längsachse des Schneidwerkzeugs ein Zentrum ist.
  • Entsprechend einem fünften Aspekt der Erfindung ist die Belastungserkennungsvorrichtung zwischen dem Gehäuse und einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug zwischengeordnet, und die Belastungserkennungsvorrichtung erkennt die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis eines durch eine Druckerkennungsvorrichtung erkannten Drucks.
  • Entsprechend einem sechsten Aspekt der Erfindung ist in der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dem fünften Aspekt die Druckerkennungsvorrichtung zwischen dem Gehäuse und wenigstens einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils zwischengeordnet (gesandwicht).
  • Entsprechend einem siebten Aspekt der Erfindung weist in der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dem fünften Aspekt die Belastungserkennungsvorrichtung eine Mehrzahl von Belastungserkennungseinheiten auf; und die Druckerkennungsvorrichtungen sind entlang einer Längsachsenrichtung des Schneidwerkzeugs und einer dazu senkrechten Richtung angeordnet.
  • Entsprechend einem achten Aspekt der Erfindung weist in der medizinischen Schneidevorrichtung, welche irgendeinem Aspekt von dem ersten bis siebten Aspekt entspricht, das Gehäuse eine Haltevorrichtung und eine an einer Spitze der Haltevorrichtung angeordnete Kopfvorrichtung auf; die Werkzeugaufnahmevorrichtung ist innerhalb des Kopfvorrichtung derart angeordnet, dass eine Rotati onsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse der Haltevorrichtung angeordnet ist; und die Kopfvorrichtung weist eine darin angeordnete Luftturbinenantriebsvorrichtung auf.
  • Entsprechend einem neunten Aspekt der Erfindung weist in der medizinischen Schneidevorrichtung, welche irgendeinem Aspekt von dem ersten bis siebten Aspekt entspricht, das Gehäuse eine Haltevorrichtung und eine an einer Spitze der Haltevorrichtung angeordnete Kopfvorrichtung auf; die Werkzeugaufnahmevorrichtung ist innerhalb der Kopfvorrichtung derart angeordnet, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse der Haltevorrichtung angeordnet ist; und die Haltevorrichtung weist einen darin angeordneten Mikromotor auf.
  • Entsprechend einem zehnten Aspekt der Erfindung ist in der medizinischen Schneidevorrichtung, welche irgendeinem Aspekt von dem ersten bis siebten Aspekt entspricht, das Schneidwerkzeug ein Scaler-Werkzeug (Zahnsonde zur Reinigung der Zähne und Zahnzwischenräume).
  • Entsprechend einem elften Aspekt der Erfindung weist die medizinische Schneidevorrichtung, welche irgendeinem Aspekt von dem ersten bis zehnten Aspekt entspricht, eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen eines von der Belastung und einem Belastungsvektor, welche bzw. welcher von der Belastungserkennungsvorrichtung erkannt sind, auf.
  • Entsprechend einem zwölften Aspekt der Erfindung hat in der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dem elften Aspekt die Anzeigevorrichtung eine Funktion zum Anzeigen eines der von der Belastungserkennungsvorrichtung erkannten Belastungen und der von der Belastungserkennungsvorrichtung erkannten Belastungsvektoren in chronologischer Reihenfolge.
  • Entsprechend einem dreizehnten Aspekt der Erfindung weist die medizinische Schneidevorrichtung, welche irgendeinem Aspekt von dem ersten bis zehnten Aspekt entspricht, weiterhin eine Mitteilungsvorrichtung zum Mitteilen einer Tatsache, dass die durch die Belastungserkennungsvorrichtung erkannte Belastung gleich oder größer einem vorbestimmten Wert ist, auf.
  • Eine medizinische Schneideübungsvorrichtung entsprechend einem vierzehnten Aspekt der Erfindung weist auf: die medizinische Schneidevorrichtung nach einem des ersten bis dreizehnten Aspekts; eine Beurteilungsvorrichtung, welche eins von der Belastung und dem Belastungsvektor, welche bzw. welcher durch die Belastungserkennungsvorrichtung der medizinischen Schneidevorrichtung erkannt ist, empfängt, und welche eins von der Belastung und dem Belastungsvektor mit einem vorgegebenen Beurteilungsstandard vergleicht, um Auswertungen einer Schneideoperation zu machen; und eine Ausgabevorrichtung zum Ausgeben von Auswertungs- und Beurteilungsergebnissen der Beurteilungsvorrichtung.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des ersten Aspekts der Erfindung ist die Belastungserkennungsvorrichtung, welche geeignet ist, eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung zu erkennen, innerhalb des Gehäuses angeordnet, wodurch es möglich ist, eine während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Last sofort zu erhalten, ohne dass die Handhabbarkeit beeinflusst wird.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des zweiten Aspekts der Erfindung wird eine Verformung eines Biegeteils durch eine Verformungserkennungsvorrichtung erkannt, und eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Last auf Basis des Erkennungsergebnisses erkannt, was eine Miniaturisierung der Belastungserkennungsvorrichtung erlaubt.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des drittens Aspekts der Erfindung sind die Biegeteile an dem Gehäuse und an der Werkzeugaufnahmevorrichtung oder dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils befestigt, was den Freiheitsgrad bei der Anordnung der Komponenten wie beispielsweise des Biegeteils und der Werkzeugaufnahmevorrichtung in der medizinischen Schneidevorrichtung erhöht.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des vierten Aspekts der Erfindung sind eine Mehrzahl von Biegeteilen, wobei jedes mit der Verformungserkennungsvorrichtung ausgestattet ist, in einer vorbestimmten Anordnung vorgesehen, sodass es folglich möglich ist, auf das Schneidwerkzeug in verschiedenen Richtungen aufgebrachte Belastungen zu erkennen.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des fünften Aspekts der Erfindung wird die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis eines Drucks, welcher durch die Druckerkennungsvorrichtung erkannt wird, festgestellt, was die Ausgestaltung der Belastungserkennungsvorrichtung vereinfacht.
  • Entsprechend einer medizinischen Schneidevorrichtung nach dem sechsten Aspekt der Erfindung ist die Druckerkennungsvorrichtung an dem Gehäuse und der Werkzeugaufnahmevorrichtung oder dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils befestigt, was den Freiheitsgrad bei der Anordnung von Komponenten wie zum Beispiel der Druckerkennungsvorrichtung und der Werkzeugaufnahmevorrichtung innerhalb der medizinischen Schneidevorrichtung erhöht.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung nach dem siebten Aspekt der Erfindung sind eine Vielzahl von Druckerkennungsvorrichtungen in einer vorbestimmten Anordnung vorgesehen, was die Erkennung von auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Lasten in verschiedenen Richtungen zulässt.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des achten oder neunten Aspekts der Erfindung kann das Schneidwerkzeug durch eine Luftturbine oder einen Mikromotor angetrieben werden.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des zehnten Aspekts der Erfindung kann das Schneidwerkzeug ein Scaler-Werkzeug sein.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des elften Aspekts der Erfindung wird eine Belastung oder ein Belastungsvektor auf der Anzeigevorrichtung angezeigt, wodurch ein Bediener in der Lage ist, die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung oder den Belastungsvektor während einer Schneideoperation zu erfassen.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des zwölften Aspekts der Erfindung werden die Belastungen oder die Belastungsvektoren auf der Anzeigevorrichtung in chronologischer Reihenfolge angezeigt, wodurch der Bediener in der Lage ist, Änderungen über die Zeit der auf das Schneidwerkzeug während einer Schneideoperation aufgebrachten Belastung oder des auf das Schneidwerkzeug während einer Schneideoperation aufgebrachten Belastungsvektors einfach zu erfassen.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des dreizehnten Aspekts der Erfindung teilt die Mitteilungsvorrichtung dem Bediener die Tatsache mit, dass die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, was ein übermäßiges Schneiden verhindert.
  • Entsprechend der medizinischen Schneidevorrichtung des vierzehnten Aspekts der Erfindung wird die medizinische Schneidevorrichtung verwendet, welche in der Lage ist, eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung oder einen Belastungsvektor zu erkennen, was sofortige Auswertungen einer Schneideschulung auf Basis von objektiven Daten ermöglicht.
  • Diese und weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung noch deutlicher erkennbar sein, wenn diese zusammen mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • 1 ist eine Schnittansicht einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 2 ist eine Aufsicht auf eine Belastungserkennungsvorrichtung der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 3 ist eine Ansicht zum Beschreiben der Belastungserkennung der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 4 ist eine weitere Ansicht zum Beschreiben einer Belastungserkennung der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 5 ist ein Blockdiagramm der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 6 ist eine schematische Schnittansicht, welche eine weiter gefasste Übersicht des Luftturbinenhandstücks zeigt;
  • 7 ist eine Schnittansicht einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend einer Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 8 ist eine Aufsicht auf eine Belastungserkennungsvorrichtung der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 9 ist eine weitere Schnittansicht der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsform;
  • 10 ist eine schematische Schnittansicht, welche einen weiter umfassenden Teil des Mikromotorhandstücks zeigt;
  • 11 ist eine Schnittansicht einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend einer zweiten bevorzugten Ausführungsform;
  • 12 ist eine Schnittansicht der Belastungserkennungsvorrichtung der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend der zweiten bevorzugten Ausführungsform;
  • 13 ist eine Schnittansicht einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend einer Modifikation der zweiten bevorzugten Ausführungsform; und
  • 14 ist ein Blockdiagramm einer medizinischen Schneideübungsvorrichtung entsprechend einer dritten bevorzugten Ausführungsform.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • (Erste bevorzugte Ausführungsform)
  • In einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform ist eine Belastungserkennungsvorrichtung, welche eine auf ein Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung erkennt, in einem Gehäuse angeordnet. Eine spezifische Beschreibung einer Konfiguration mit Verwendung eines Verformungsmessers als Verformungserkennungsvorrichtung in der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform wird gegeben. 1 ist eine Schnittansicht eines Luftturbinenhandstücks, welches die medizinische Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungs form ist. Das in 1 gezeigte Luftturbinenhandstück beinhaltet in einem Gehäuse 1 eine Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3, welche ein Schneidwerkzeug 2 aufnimmt, einen Turbinenrotor 4 zum Antreiben des Schneidwerkzeugs 2 und eine Belastungserkennungsvorrichtung 5, welche eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung erkennt.
  • Das Gehäuse 1 ist aus demselben Material gemacht und hat ungefähr dieselbe Form und Größe wie Gehäuse eines üblicherweise verwendeten Turbinenhandstücks. Es ist zu bemerken, dass im Vergleichen mit einem üblichen Gehäuse das Gehäuse 1 mehr Raum benötigt, um darin die Belastungserkennungsvorrichtung 5 aufzunehmen.
  • Das Schneidwerkzeug 2 kann irgendein Werkzeug sein, solange es ein Schneidwerkzeug ist, welches in ein üblicherweise verwendetes Luftturbinenhandstück eingesetzt und von diesem entfernt werden kann. Das Schneidwerkzeug 2 ist durch JIS T 5501 definiert. Rostbeständiger Stahl wird für den Schaft des Schneidwerkzeugs 2 verwendet. Für einen Operationsteil des Schneidwerkzeugs 2 wird eine Diamantscheibe, Wolframcarbid oder ähnliches, aufgebracht auf einen Nickel- oder Chromüberzug, verwendet. Es sollte bemerkt werden, dass im Allgemeinen ein Operationsteil des Schneidwerkzeugs 2, welcher aus einer Diamantscheibe, aus Wolframcarbid, durch das Formen von rostbeständigem Stahl in Form eines Messers, oder dessen Spitze aus einer scheibenförmigen Bürste oder ähnlichem gemacht ist, jeweils als ”Diamantbohrer”, ”Carbidbohrer”, ”rostbeständiger Dentalbohrer” und ”Scheibe” bezeichnet wird.
  • Die Werkzeugaufnahmevorrichtung 3 weist eine Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a, welche das Schneidwerkzeug 2 direkt aufnimmt, eine Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b, welche in das Gehäuse 1 eingepasst ist, und Lager 3c, welche zwischen der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a und der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b zwischengelagert (gesandwicht) sind, auf. Die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a nimmt das Schneidwerkzeug 2 herausnehmbar auf. Zusätzlich ist die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a derart ausgestaltet, dass sie durch die Lager 3c rotierbar in Bezug auf die Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b ist. Es ist zu bemerken, dass die in 1 gezeigte Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 derart ausgestaltet ist, dass zwei vertikale Paare von Lagern 3c entlang der Richtung einer Längsachse K des Schneidwerkzeugs 2 verwendet werden, um die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a rotierbar in Bezug auf die Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b zu gestalten.
  • Der Rotor 4 ist direkt auf der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a zwischen den zwei vertikalen Paaren von Lagern 3c wie in 1 gezeigt angeordnet. Entsprechend wird der Rotor 4 durch den Turbinenhandstück zugeführte Druckluft zur Rotation angetrieben, wobei die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a zum Antreiben des Schneidwerkzeugs 2 rotiert wird.
  • Die Belastungserkennungsvorrichtung 5 weist Biegeteile 5a und an den Biegeteilen 5a angeordnete Verformungsmesser 5b auf. Das Biegeteil 5a ist mit einem Ende an dem Gehäuse 1 und mit dem anderen Ende an der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt. Eine Belastung wird auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht, und eine Position der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 verschiebt sich, wodurch eine Verformung des Biegeteils 5a verursacht wird. Diese Verformung wird durch den Verformungsmesser 5b erkannt, und folglich wird eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung erfasst. Es ist zu bemerken, dass in der Belastungserkennungsvorrichtung 5 die Biegeteile 5a an dem Gehäuse 1 mittels eines indirekten Teils 6 befestigt sind. Das Vorsehen des indirekten Teils 6 erhöht den Freiheitsgrad einer Position, in der das Biegeteil 5a angeordnet ist, wodurch es leichter ist, die Belastungserkennungsvorrichtung 5 im Gehäuse 1 anzuordnen. 1 illustriert das Beispiel, in welchem das indirekte Teil 6 auf Seiten des Gehäuses 1 angeordnet ist, aber die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Das indirekte Teil 6 kann auf Seiten der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 angeordnet sein, oder auf beiden Seiten, der Seite des Gehäuses 1 und der der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3. Zusätzlich sind die Biegeteile 5a an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b in der in 1 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 befestigt, aber die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Die Biegeteile 5a können derart befestigt sein, dass sie mit der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a oder dem Schneidwerkzeug 2 rotierbar sind.
  • Um die Belastungserkennungsvorrichtung 5 genauer zu beschreiben, wird in 2 eine Aufsicht auf die Belastungserkennungsvorrichtung 5 in der A-A Schnittebene aus 1 gezeigt. In der in 2 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 weist das Biegeteil 5a einen kreuzförmigen Teil 5a1 auf, dessen Zentrum an dem Gehäuse 1 mittels des indirekten Teils 6 befestigt ist. Zusätzlich ist in der in 2 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 ein äußerer Teil des kreuzförmigen Teils 5a1 an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b befestigt. Weiter sind in der in 2 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 Verformungsmesser 5b an den jeweiligen Seiten des kreuzförmigen Teils 5a1 angeordnet.
  • Es ist zu bemerken, dass die in 2 gezeigten Biegeteile 5a der Form nach derart miteinander verbunden sind, dass die Zentren der zugehörigen kreuzförmigen Teile 5a1 miteinander durch eine Kopplungseinheit 5a2 und die zugehörigen äußeren Teile miteinander durch eine Kopplungseinheit 5a3 verbunden sind. Diese Form der Biegeteile 5a ist im Hinblick auf die Effizienz der Zusammenstellung der Operation gewählt, und vier unabhängige Biegeteile 5a können kreuzförmig nur im Hinblick auf die Erkennung einer auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Belastung angeordnet sein. Zusätzlich sind in der in 2 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 die Biegeteile 5a, an welchen Verformungsmesser 5a angeordnet sind, mit einem Winkel von 90° zueinander versetzt um die Längsachse K des Schneidwerkzeugs 2 angeordnet. In dieser Konfiguration können auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastungen in Richtung der Längsachse K und in einer dazu senkrechten Richtung erkannt werden. Das Biegeteil 5a, an dem ein gegebener Verformungsmesser 5b angeordnet ist und das Biegeteil 5a, an dem ein dazu benachbarter Verformungsmesser 5b angeordnet ist, müssen jedoch nicht notwendigerweise in einem Winkel von 90° zueinander versetzt sein. Wenn die Biegeteile 5a, an welchen die Verformungsmesser 5b angeordnet sind, in einen vorbestimmten Winkel (Winkel von 0° oder größer) zueinander versetzt sind, kann die Belastungserkennungsvorrichtung 5 Belastungen in der Richtung der Längsachse K und in der dazu senkrechten Richtung durch Berechnung in Anbetracht des Winkels feststellen. Die Anzahl der Biegeteile 5a, an welchen Verformungsmesser 5b angeordnet sind, ist nicht auf vier begrenzt.
  • Als Nächstes wird ein Arbeitsvorgang der Belastungserkennungsvorrichtung 5 beschrieben. 3 ist eine Schnittansicht eines Luftturbinenhandstücks in einem Anwendungsfall, in dem eine Belastung von der linken Seite der Ansicht (in einer Richtung senkrecht zur Längsachse K) auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht wird. 4 ist eine Schnittansicht des Luftturbinenhandstücks in einem Anwendungsfall, in dem eine Belastung von der Unterseite der Ansicht (in Richtung der Längsachse K) auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht wird.
  • Zuerst wird in dem in 3 gezeigten Luftturbinenhandstück das Schneidwerkzeug 2 von links nach rechts gedrückt, sodass die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 nach links verkippt wird. Wenn die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 nach links verkippt wird, werden Verformungen in einem Biegeteil 5aL auf der linken Seite der Ansicht und in einem Biegeteil 5aR auf der rechten Seite der Ansicht verursacht. Entsprechend misst die in 3 gezeigte Belastungserkennungsvorrichtung 5 die in den Biegeteilen 5aL und 5aR verursachten Verformun gen mit den jeweils daran befestigten Verformungsmessern 5bL und 5bR, um dadurch einen Belastungsvektor, welcher nicht nur eine Größe der auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Last, sondern auch die Richtung, in welcher die Last aufgebracht ist, erfasst.
  • Als Nächstes wird das Schneidwerkzeug 2 des in 4 gezeigten Luftturbinenhandstücks von unten nach oben gedrückt, sodass die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 nach oben angehoben wird. Wenn die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 angehoben wird, werden Verformungen in den Biegeteilen 5aL auf der linken Seite der Ansicht und 5aR auf der rechten Seite der Ansicht verursacht. Entsprechend misst die in 4 gezeigte Belastungserkennungsvorrichtung 5 die in den Biegeteilen 5aL und 5aR verursachten Verformungen mittels den jeweils daran befestigten Verformungsmessern 5bL und 5bR, um dadurch nicht nur die auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung in Richtung der Längsachse K, sondern auch die Belastung in der zur Längsachse K senkrechten Richtung zu erfassen. Es ist zu bemerken, dass auch in einem Anwendungsfall, in dem das Schneidwerkzeug 2 von oben nach unten gezogen wird, Verformungen in den Biegeteilen 5aL und 5aR verursacht werden. Es ist weiterhin zu bemerken, dass die japanische Patentanmeldung mit Veröffentlichungsnummer 2004-239621 einen spezifischeren Arbeitsvorgang der Belastungserkennungsvorrichtung (Sensorsubstrat 2 und Verformungsmesser 5) zeigt.
  • Ein durch den Verformungsmesser 5b erkanntes Signal wird einer vorbestimmten Verarbeitung unterworfen, in welcher eine Belastung oder ein Belastungsvektor, welche bzw. welcher auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht wird, berechnet wird. Die berechnete Belastung bzw. der berechnete Belastungsvektor wird auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt. Diese Verarbeitung wird mit Bezug auf ein in 5 gezeigtes Blockdiagramm einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform beschrieben. In der in 5 gezeigten medizinischen Schneidevorrichtung sind ein Schneideantriebsschaltkreis 11 und ein Signalverstärker 12 mit dem die Belastungserkennungsvorrichtung 5 beinhaltenden Handstück 10 gekoppelt. Der Schneideantriebsschaltkreis 11 und der Signalverstärker 12 sind mit einem in einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 13 angeordneten Steuerschaltkreis 14 gekoppelt. Der Schneideantriebsschaltkreis 11 steuert einen Antrieb des Schneidwerkzeugs 2 auf Basis eines Signals von dem Steuerschaltkreis 14. Es ist zu bemerken, dass in einem Anwendungsfall, in welchem das Handstück 10 ein Luftturbinenhandstück ist, zusätzlich zu dem Signal vom Schneideantriebsschaltkreis 11 Druckluft zum Antrieb in das Handstück 10 zugeführt wird.
  • Der Signalverstärker 12 ist mit der Belastungserkennungsvorrichtung 5 im Handstück 10 gekoppelt. Der Signalverstärker 12 verstärkt das auf der Verformung beruhende Signal, welches durch die Belastungserkennungsvorrichtung 5 erkannt wurde, bis zu einem vom Steuerschaltkreis 14 verarbeitbaren Niveau. Auf Basis des vom Signalverstärker 12 verstärkten Signals erfasst der Steuerschaltkreis 14 die auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Last bzw. den Lastvektor aus dem durch die Belastungserkennungsvorrichtung 5 erkannten Verformungsgrad (Verformungsstärke). Es ist zu bemerken, dass die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Last bzw. der auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastungsvektor bevorzugt unter Berücksichtigung einer Länge, eines Durchmessers und eines Materials des Schneidwerkzeugs 2 erfasst wird, wenn diese bzw. dieser durch die Belastungserkennungsvorrichtung 5 aus dem Verformungsgrad erkannt wird.
  • Eine Gesamtlänge des Schneidwerkzeugs 2 beträgt zwischen 16 und 70 mm, und eine Standardlänge eines Standardschneidwerkzeugs 2 ist 19 mm bei einem Luftturbinenhandstück. Es ist zu bemerken, dass normalerweise die Länge des Schneidwerkzeugs 2 im Fall eines Mikromotor-Gegenwinkel-Handstücks 22 mm beträgt, und im Fall eines Schneidwerkzeugs 2 vom geraden Typ die Länge 44,5 mm beträgt. Der Durchmesser des Schneidwerkzeugs 2 liegt zwischen 1,07 mm bis 3 mm, und ein Standarddurchmesser des Schneidwerkzeugs 2 ist 2,35 mm und 1,6 mm in einem Luftturbinenhandstück. In einem Mikromotorhandstück ist der Durchmesser des Schneidwerkzeugs 2 normalerweise 2,35 mm in beiden Typen, dem gewinkelten Typ und dem geraden Typ. Bei der Materialauswahl des Schneidwerkzeugs 2 wird rostbeständiger Stahl für den axialen Teil und eine Diamantscheibe, Wolframcarbid oder ähnliches auf einem Nickel- oder Chromüberzug für den Operationsteil gewählt.
  • Die von dem Steuerschaltkreis erfasste Belastung oder der von dem Steuerschaltkreis erfasste Belastungsvektor wird auf der Anzeigevorrichtung 15 angezeigt. Es ist zu bemerken, dass es auf der Anzeigevorrichtung 15 möglich ist, die Belastung und den Belastungsvektor zusammen mit Belastungen und Belastungsvektoren, die in einer in der zentralen Verarbeitungsvorrichtung 13 angeordneten Speichervorrichtung (nicht gezeigt) aufgezeichnet wurden, in chronologischer Reihenfolge anzuzeigen. Weiterhin kann ein Wert einer Belastung oder eines Belastungsvektors, welcher ein Problem wie beispielsweise übermäßiges Schneiden verursachen kann, als Schwellwert in der zentralen Verarbeitungseinheit 13 gesetzt werden, so dass im Ergebnis die medizinische Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform in der Lage ist, einen Bediener durch eine Mittei lungsvorrichtung 16 über die Tatsache zu informieren, dass der Schwellwert während des Schneidens überschritten wurde, sobald ein solches passiert. Im Ergebnis ist der Bediener in der Lage, die Tatsache zu erfassen, dass eine übermäßige Belastung während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht wurde. Die Mitteilungsvorrichtung 16 kann für das Ausgeben einer hörbaren Benachrichtigung oder einer Bildbenachrichtigung auf der Anzeigevorrichtung 15 ausgelegt sein.
  • In dem in 5 gezeigten Blockdiagramm sind der Schneideantriebsschaltkreis 11 und der Signalverstärker 12 außerhalb des Handstücks 10 angeordnet, die Erfindung ist dahingehend jedoch nicht beschränkt. Der Schneideantriebsschaltkreis 11 und der Signalverstärker 12 können auch innerhalb des Handstücks 10 angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, die Anzeigevorrichtung 15 innerhalb des Handstücks 10 anzuordnen, wodurch der Bediener in die Lage versetzt wird, eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung zu erfassen, ohne seine/ihre Augen von dem in der Hand befindlichen Handstück abschweifen zu lassen.
  • Wie oben beschrieben, ist die Belastungserkennungsvorrichtung 5 innerhalb des Handstücks 10 angeordnet, sodass folglich die medizinische Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform geeignet ist, eine auf das Schneidwerkzeug 2 während des Schneidens aufgebrachte Belastung sofort zu erfassen, ohne die Handhabbarkeit zu beeinflussen.
  • 6 ist eine schematische Schnittansicht, welche eine umfassendere Übersicht des Luftturbinenhandstücks zeigt. Das Gehäuse 1 des Luftturbinenhandstücks weist eine Haltevorrichtung 1B und eine Kopfvorrichtung 1H auf. Die Haltevorrichtung 1B ist ein in einer Hand haltbares Teil. Hier ist die Haltevorrichtung 1B in Form eines langen Stabs ausgebildet, und insbesondere in Form eines langen Stabs in solcher Weise, dass ein zugehöriger Teil zur Spitze hin fortschreitend gebogen ist. Zusätzlich ist die Haltevorrichtung 1B hier derart gestaltet, dass sie in zwei Teile geteilt werden kann, einen spitzenseitigen Teil 1Ba und einen rumpfseitigen Teil 1Bb.
  • Die Kopfvorrichtung 1H ist an einer Spitzenseite der Haltevorrichtung 1B angeordnet. Die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 ist in der Kopfvorrichtung 1H angeordnet. Das Schneidwerkzeug 2 (nicht gezeigt in 6, siehe 1 und ähnliche) wird durch die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 derart aufgenommen, dass eine Rotationsachse (K) des Schneidwerkzeugs 2 in einem vorbestimm ten Winkel mit Bezug auf eine Längsachse der Haltevorrichtung 1B angeordnet ist (insbesondere mit Bezug auf eine Längsachse in der Nähe eines Teils der Haltevorrichtung 1B, welcher mit der Kopfvorrichtung 1H verbunden ist). Mit anderen Worten, steht das durch die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 aufgenommene Schneidwerkzeug 2 schräg in Bezug zur Längsachse der Haltevorrichtung 1B.
  • Zusätzlich ist eine Luftturbinenantriebsvorrichtung 1T innerhalb der Kopfvorrichtung 1H angeordnet. Die Luftturbinenantriebsvorrichtung 1T wird mit Druckluft durch einen dazu bestimmten Kanal durch die Haltevorrichtung 1B aus einer Haupteinheit (nicht gezeigt) versorgt. Die Druckluft verursacht eine Rotation eines Gebläserads der Luftturbinenantriebseinheit 1T mit hoher Geschwindigkeit, und die Rotation wird auf das Schneidwerkzeug 2 über die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 übertragen, wodurch das Schneidwerkzeug in eine Rotation mit hoher Geschwindigkeit versetzt wird.
  • Die Belastungserkennungsvorrichtung 5 ist an einem oberen Ende eines Teils der Kopfvorrichtung 1H angeordnet, in welche das Schneidwerkzeug 2 einspannbar ist. Eine spezielle Gestaltung der Belastungserkennungsvorrichtung 5 wurde bereits oben beschrieben. Das Luftturbinenhandstück ist mit einem elektrischen Kabel 100 zum Übertragen eines Erkennungssignals der Belastungserkennungsvorrichtung 5 an die extern angeordnete Haupteinheit ausgestattet. Das elektrische Kabel 100 ist derart angeordnet, dass es durch die Haltevorrichtung 1B des Gehäuses hindurchfährt. In einem Anwendungsfall, in dem eine Kopplung mit einem elektrischen Kabel für eine in der Kopfvorrichtung 1H vorgesehenen Beleuchtung in dem Luftturbinenhandstück bzw. zum Anschalten einer solchen Beleuchtung vorgesehen ist, kann ein solches elektrisches Kabel 100 derart ausgestaltet sein, dass ein Teil der Kopplung gemeinsam genutzt wird.
  • In dieser Ausführungsform ist die Kopfvorrichtung 1B derart gestaltet, dass sie in zwei Teile teilbar ist, den spitzenseitigen Teil 1Ba und den rumpfseitigen Teil 1Bb. Entsprechend sind in einem zugehörigen Verbindungsteil ein elektrisches Kabel 100a des spitzenseitigen Teils 1Ba und ein elektrisches Kabel 100b des rumpfseitigen Teils 1Bb durch eine Kontaktstruktur miteinander verbunden, durch welche die elektrischen Kabel 100a und 100b bei Verbindung und Trennung des spitzenseitigen Teils 1Ba und des rumpfseitigen Teils 1Bb in Kontakt miteinander gebracht und voneinander getrennt werden können. Die oben beschriebene Kontaktstruktur kann beispielsweise durch eine Struktur gebildet sein, in welcher ein ringförmiges Kontaktstück 102a an einer Verbindungsoberfläche des spitzenseiti gen Teils 1Ba und ein auf einer Verbindungsoberfläche des rumpfseitigen Teils 1Bb angeordnetes Kontaktstück 102b zum Vereinigen und Verbinden des spitzenseitigen Teils 1Ba und des rumpfseitigen Teils 1Bb vorgesehen sind, wobei das ringförmige Kontaktstück 102a und das Kontaktstück 102b leitfähig verbunden werden können. In diesem Fall ist wünschenswerter Weise wenigstens eins der Kontaktstücke gegen das andere durch ein Verschiebeteil 104 wie beispielsweise eine Spiralfeder verschoben. In diesem Fall ist das Kontaktstück 102b durch das Verschiebeteil 104 in einer Richtung verschoben, in welcher eine Verbindung mit dem ringförmigen Kontaktstück 102a derart gehalten wird (Druckrichtung), dass das Kontaktstück 102a und das Kontaktstück 102b mit höherer Zuverlässigkeit in dauerndem Kontakt miteinander gehalten werden. Als das oben beschriebene Verschiebeteil kann beispielsweise ein Kugelverbindungsteil oder ähnliches verwendet werden.
  • (Modifikation)
  • Das Beispiel eines Luftturbinenhandstücks in der in 1 gezeigten medizinischen Schneidevorrichtung wurde beschrieben, aber die Erfindung ist nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise ist ein in 7 gezeigter Scaler (Zahnsonde zur Reinigung der Zähne und Zahnzwischenräume) denkbar. Auch in dem in 7 gezeigten Scaler beinhaltet das Gehäuse 1 die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3, welche ein als Schneidwerkzeug dienendes Scaler-Werkzeug 21 (Reinigungswerkzeug) aufnimmt, eine Antriebseinheit 41 zum Antreiben des Scaler-Werkzeugs 21, und die Belastungserkennungsvorrichtung 5, welche eine auf das Scaler-Werkzeug 21 aufgebrachte Belastung erkennt.
  • Wie in dem Fall von 1 weist die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a, welche direkt das Scaler-Werkzeug 21 aufnimmt, die Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b, welche in das Gehäuse 1 eingepasst ist, und die Lager 3c, welche zwischen der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a und der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b zwischengeordnet sind, auf.
  • Wie in dem in 1 dargestellten Fall beinhaltet die Belastungserkennungsvorrichtung 5 die Biegeteile 5a und die auf den Biegeteilen 5a befestigten Verformungsmesser 5b. Das Biegeteil 5a ist mit einem Ende an dem Gehäuse 1 und mit dem anderen Ende an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt. Es ist zu bemerken, dass im Unterschied zu 1 die Biegeteile 5a direkt an dem Gehäuse 1 der in 7 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 befestigt sind.
  • 8 zeigt eine Aufsicht auf die Belastungserkennungsvorrichtung 5 in einer in 7 durch B-B gekennzeichneten Ebene. In der in 8 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 weist das Biegeteil 5a den kreuzförmigen Teil 5a1 auf. Das Zentrum dieses kreuzförmigen Teils 5a1 ist an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b befestigt. Weiterhin ist der Außenbereich in der in 8 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 des kreuzförmigen Teils 5a1 an dem Gehäuse 1 befestigt. Zusätzlich sind die Verformungsmesser 5b in der in 8 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 an jeweiligen Seiten des kreuzförmigen Teils 5a1 angebracht. Es ist zu bemerken, dass das in 8 gezeigte Biegeteil 5a ebenfalls eine derartige Form aufweist, dass die Zentren der kreuzförmigen Teile 5a1 durch die Kopplungseinheit 5a2 miteinander gekoppelt sind, und dass die zugehörigen äußeren Bereiche miteinander mit dem Kopplungsteil 5a3 gekoppelt sind.
  • Weiterhin sind die Belastungserkennung des in 7 gezeigten Scalers und eine zugehörige Signalverarbeitung die gleichen wie die des in 1 gezeigten Luftturbinenhandstücks, und folglich wird ihre detaillierte Beschreibung hier ausgelassen. Weiterhin werden die Komponenten des in 7 gezeigten Scalers, welche denen des in 1 gezeigten Luftturbinenhandstücks gleichen, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre detaillierte Beschreibung ausgelassen.
  • Weiterhin ist zusätzlich zu dem Luftturbinenhandstück ein Mikromotorhandstück wie in 9 gezeigt denkbar. Auch bei dem in 9 gezeigten Mikromotorhandstück beinhaltet das Gehäuse 1 die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3, welche das Schneidwerkzeug 2 aufnimmt, einen Antriebsmechanismus 42 zum Antreiben des Schneidwerkzeugs 2 und die Belastungserkennungsvorrichtung 5, welche eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung erkennt.
  • Wie in dem in 1 dargestellten Fall beinhaltet die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a, welche das Schneidwerkzeug 2 aufnimmt, die Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b, welche in das Gehäuse 1 eingepasst ist, und die Lager 3c, welche zwischen der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a und der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b zwischengeordnet (gesandwicht) sind.
  • Der Antriebsmechanismus 42 weist eine Antriebsvorrichtung 42a auf, welche direkt auf der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a zwischen zwei vertikalen Paaren von Lagern 3c angeordnet ist, und eine Antriebsvorrichtung 42b, welche mit der Antriebsvorrichtung 42a wie in 9 gezeigt ineinandergreift. Die Antriebsvor richtung 42b wird durch einen Mikromotor (nicht gezeigt) angetrieben. Der Mikromotor versetzt die Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a zusammen mit dem Antriebsmechanismus 42 zum Antreiben des Schneidwerkzeugs 2 in Rotation.
  • Wie in dem in 1 gezeigten Fall weist die Belastungserkennungsvorrichtung 5 Biegeteile 5a und Verformungsmesser 5b, welche auf den Biegeteilen 5a angeordnet sind, auf. Das Biegeteil 5a ist mit einem Ende am Gehäuse 1 und mit dem anderen Ende an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt. Es ist zu bemerken, dass wie in dem in 1 dargestellten Fall die Biegeteile 5a der in 9 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtung 5 an dem Gehäuse 1 mittels des indirekten Teils 6 befestigt sind.
  • Weiterhin gleichen die Form der Belastungserkennungsvorrichtung 5, die Belastungserkennung und die zugehörige Signalverarbeitung in dem in 9 gezeigten Mikromotorhandstück denen des in 1 gezeigten Luftturbinenhandstück, sodass eine zugehörige detaillierte Beschreibung hier nicht gegeben wird. Zusätzlich sind die Komponenten des in 9 gezeigten Mikromotorhandstücks, die denen des in 1 gezeigten Luftturbinenhandstücks gleichen, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • 10 zeigt schematisch eine Schnittansicht eines umfassenderen Teils des Mikromotorturbinenhandstücks. 10 zeigt hier ein Gegenwinkel-Handstück.
  • Das Gehäuse 1 des Mikromotorhandstücks beinhaltet eine Haltevorrichtung 201B und eine Kopfvorrichtung 201H. Die Haltevorrichtung 201B kann durch eine Hand gehalten werden. Im gezeigten Fall ist die Haltevorrichtung 201B in Form eines langen Stabs gestaltet, und insbesondere in Form eines langen Stabs bei dem ein spitzenseitiger Teil fortschreitend gebogen ist. Zusätzlich ist hier die Haltevorrichtung 201B derart ausgestaltet, dass sie in zwei Teile, einen spitzenseitigen Teil 201Ba und einen rumpfseitigen Teil 201Bb, geteilt werden kann.
  • Die Kopfvorrichtung 201H ist an einer Spitzenseite der Haltevorrichtung 201B angeordnet. Die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 ist an der Kopfvorrichtung 201H angeordnet. Das Schneidwerkzeug 2 ist durch die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 derart aufgenommen, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs 2 einen vorbestimmten Winkel in Bezug auf eine Längsachse der Halteeinheit 201B bestimmt (insbesondere in Bezug auf eine Längsachse nahe eines Teils der Halteeinheit 1B, welche mit der Kopfvorrichtung 201H verbunden ist). Mit anderen Worten ist das durch die Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 aufgenommene Schneidwerkzeug 2 geneigt bzw. schräg in Bezug auf eine Längsachse der Haltevorrichtung 201B angeordnet.
  • Zusätzlich ist ein Mikromotor 210 in der Haltevorrichtung 201B angeordnet. Ein Rotationsübertragungsmechanismus 212 ist in einem Teil, welcher sich von der Haltevorrichtung 201B bis zur Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 in der Kopfvorrichtung 201H erstreckt, angeordnet. Der Rotationsübertragungsmechanismus 212 ist durch eine Kombination von Bewegungsmechanismen gestaltet. Die Rotation des Mikromotors 210 wird zu der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 über den Rotationsübertragungsmechanismus 212 übertragen, wodurch das Schneidwerkzeug 2 in Rotation versetzt und angetrieben wird. Es ist zu bemerken, dass es möglich ist, eine Geschwindigkeit des Schneidwerkzeugs 2 durch eine Änderung eines Übersetzungsverhältnisses des Rotationsübertragungsmechanismus 212 beispielsweise zu reduzieren, beizubehalten oder zu erhöhen, um eine gewünschte Rotationsgeschwindigkeit zu erreichen.
  • Die Belastungserkennungsvorrichtung 5 ist an einem oberen Ende eines Teils der Kopfvorrichtung 201H, an welchem das Schneidwerkzeug 2 einspannbar ist, angeordnet. Eine spezielle Konfiguration der Belastungserkennungsvorrichtung 5 wurde bereits oben beschrieben. Das Mikromotorhandstück enthält ein elektrisches Kabel 220, durch welches ein Erkennungssignal der Belastungserkennungsvorrichtung 5 zu einer extern angeordneten Haupteinheit übertragbar ist. Das elektrische Kabel 220 ist derart angeordnet, dass es durch die Haltevorrichtung 201B des Gehäuses hindurchfährt. In einem Fall, in dem eine Verbindung mit einem elektrischen Kabel zum Betrieb des Mikromotors 210 in dem Mikromotorhandstück vorgesehen ist, kann ein solches elektrisches Kabel 220 derart ausgestaltet sein, dass es einen Teil der Verbindung gemeinsam nutzt.
  • In der Ausführungsform ist die Kopfvorrichtung 201B derart gestaltet, dass sie in zwei Teile, den spitzenseitigen Teil 201Ba und den rumpfseitigen Teil 201Bb, geteilt werden kann. Entsprechend ist an einem zugehörigen Verbindungsteil ein elektrisches Kabel 220a des spitzenseitigen Teils 201Ba und ein elektrisches Kabel 220b des rumpfseitige Teils 201Bb miteinander durch eine Kontaktstruktur verbunden, in welcher die elektrischen Kabel 220a und 220b durch Verbindung und Trennung des spitzenseitigen Teils 1Ba und des rumpfseitigen Teils 1Bb miteinander in Kontakt gebracht bzw. voneinander getrennt werden können. Wie in der bereits oben beschriebenen Kontaktstruktur kann beispielsweise eine Struktur verwendet werden, in welcher ein ringförmiges Kontaktstück 222a auf einer Verbindungsoberfläche des spitzenseitigen Teils 201Ba und ein Kontaktstück 222b an einer Verbindungsoberfläche des rumpfseitigen Teils 201Bb angeordnet ist, um den spitzenseitigen Teil 201Ba und den rumpfseitigen Teil 201Bb miteinander zu vereinigen und zu verbinden, wodurch das Kontaktstück 222a und das Kontaktstücks 222b elektrisch verbunden werden. In diesem Fall ist wünschenswerter Weise wenigstens eins der Kontaktstücke gegen das andere durch ein Verschiebeteil 224 wie beispielsweise eine Sprungfeder verschoben. In diesem Fall ist das Kontaktstück 222a in eine Richtung verschoben, in welcher eine Verbindung mit dem Kontaktstück 222b gehalten wird (Druckrichtung), sodass das Kontaktstück 222b in einer Stellung verbleibt, in welcher die Kontaktstücke mit größerer Zuverlässigkeit dauerhaft in Kontakt miteinander gehalten werden.
  • (Zweite bevorzugte Ausführungsform)
  • Auch in einer medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform, wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform, ist eine Belastungserkennungsvorrichtung, welche eine auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung erkennt, in dem Gehäuse angeordnet. Im Unterschied zu der ersten bevorzugten Ausführungsform hat die medizinische Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform eine Gestaltung, in welcher nicht die Verformungsmesser sondern Drucksensoren in der Belastungserkennungsvorrichtung verwendet werden. 11 ist eine Schnittansicht eines Luftturbinenhandstücks, welches der medizinischen Schneidevorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform entspricht. In dem in 11 gezeigten Luftturbinenhandstück beinhaltet das Gehäuse 1 die das Schneidwerkzeug 2 aufnehmende Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3, den das Schneidwerkzeug 2 antreibenden Turbinenrotor 4 und eine Belastungserkennungsvorrichtung 7, welche eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung erkennt. Es ist zu bemerken, dass die Komponenten des in 11 gezeigten Luftturbinenhandstücks, die denen des in 1 gezeigten Luftturbinenhandstücks gleichen, mit denselben Bezugszeichen nummeriert sind, und dass ihre detaillierten Beschreibungen hier ausgelassen werden.
  • In der Belastungserkennungsvorrichtung 7 wird ein Drucksensor verwendet. Beispiele des Drucksensors beinhalten einen leitfähigen Drucksensor in Form einer Folie oder eines elastischen Körpers zum Beispiel aus Gummi mit druckabhängiger Kapazität. Es ist zu bemerken, dass darüber hinaus ein beliebiger Drucksensor in der Belastungserkennungsvorrichtung 7 verwendet werden kann, solange dieser innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet werden kann. Die Belastungserkennungsvorrichtung 7 ist mit einem Ende an dem Gehäuse 1 befestigt und mit dem anderen Ende an der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3. Sobald eine Belastung auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebracht wird, verschiebt sich die Position der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3, wodurch die Belastung auf die Belastungserkennungsvorrichtung aufgebracht wird. Diese Belastung wird durch den Drucksensor, welcher als Belastungserkennungsvorrichtung 7 dient, erkannt, sodass daraus die auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung ermittelt wird. Es ist zu bemerken, dass in 11 die entlang der Richtung der Längsachse K des Schneidwerkzeugs 2 angeordnete Belastungserkennungsvorrichtung 7a mit einem Ende an dem Gehäuse 1 befestigt und mit dem anderen Ende an der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt ist. Zusätzlich ist eine Belastungserkennungsvorrichtung 7b in einer Richtung senkrecht zur Richtung der Längsachse K des Schneidwerkzeugs 2 angeordnet und ist mit einem Ende an dem Gehäuse 1 und dem anderen Ende an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt. Es ist zu bemerken, dass die in 11 gezeigte Belastungserkennungsvorrichtung 7a in der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a befestigt ist; die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt. Die Belastungserkennungsvorrichtung 7a kann an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b oder derart befestigt sein, dass sie mit dem Schneidwerkzeug 2 rotierbar ist. Die in 11 gezeigte Belastungserkennungsvorrichtung 7b ist an der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b befestigt, aber die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Die Belastungserkennungsvorrichtung 7b kann derart befestigt sein, dass sie mit der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a oder dem Schneidwerkzeug 2 rotierbar ist.
  • Um die Belastungserkennungsvorrichtung 7 noch detaillierter zu beschreiben, zeigt 12 eine Schnittansicht der Belastungserkennungsvorrichtung 7 in der in 11 gezeigten C-C Ebene. Die in 12 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtungen 7b sind auf der Außenseitenaufnahmevorrichtung 3b angeordnet und um einen 90°-Winkel um die Längsachse K des Schneidwerkzeugs 2 versetzt. Dadurch sind die in 12 gezeigten Belastungserkennungsvorrichtungen 7b in der Lage, auf das Schneidwerkzeug 2 in allen Richtungen senkrecht zur Längsachse K aufgebrachte Belastungen zu erkennen. Jedoch sind die Winkel zwischen benachbart gelegenen Belastungserkennungsvorrichtungen 7b nicht zwingender Weise 90°. Wenn der Winkel zwischen den benachbart gelegenen Belastungserkennungsvorrichtungen 7b bestimmt ist, kann unter Betrachtung des Winkels eine Belastung entlang der Längsachse K durch Berechnung bestimmt werden. Die Anzahl der verwendeten Belastungserkennungsvorrichtungen 7b ist nicht auf vier begrenzt. Es sollte bemerkt werden, dass, auch wenn dies nicht in 12 gezeigt ist, eine Belastung entlang einer Richtung der Längsachse K durch die Belastungserkennungsvorrichtung 7a erkannt wird.
  • Weiterhin wird in dem in 11 gezeigten Luftturbinenhandstück ein von der Belastungserkennungsvorrichtung 7 erkanntes Signal verarbeitet, um entsprechend der in 5 gezeigten Gestaltung eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung oder einen auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Belastungsvektor zu ermitteln. Obwohl es bei dem in 1 gezeigten Luftturbinenhandstück notwendig ist, eine gemessene Verformungsstärke in eine Belastung umzurechnen, ist diese oben beschriebene Umrechung bei dem in 11 gezeigten Luftturbinenhandstück nicht notwendig, da das Benötigte einer Ausgabe des Drucksensors entspricht. Es sollte bemerkt werden, dass auch im Fall des in 11 gezeigten Luftturbinenhandstücks eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Last bzw. ein auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachter Belastungsvektor bevorzugt unter Berücksichtigung einer Länge, eines Durchmessers und eines Materials des Schneidwerkzeugs in Bezug auf die von der Belastungserkennungsvorrichtung erkannte Belastung ermittelt wird.
  • Wie oben beschrieben, umfasst die Belastungserkennungsvorrichtung 7 der medizinischen Schneidvorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform einen Drucksensor, welcher in dem Handstück 10 angeordnet ist, wodurch es möglich wird, während des Schneidens eine auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Last sofort zu erkennen, ohne dass die Handhabbarkeit beeinflusst wird.
  • (Modifikation)
  • Ein Beispiel, in welchem das Gehäuse 1 eine einzelne Struktur hat, wurde mit dem in 11 gezeigten Luftturbinenhandstück gezeigt. Die Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt, ein Luftturbinenhandstück mit einem Gehäuse 1 mit der in 13 gezeigten Doppelstruktur kann ebenfalls verwendet werden. Das in 13 gezeigte Luftturbinenhandstück verwendet ein Gehäuse mit Doppelstruktur, welches eine auf einer Außenseite angeordnete äußere Gehäusevorrichtung 1a, eine auf einer Innenseite angeordnete innere Gehäusevorrichtung 1b und eine in die äußere Gehäusevorrichtung 1a eingepasste Kapselverschlusskappenvorrichtung 1c aufweist. Entsprechend ist die in 13 gezeigte Belastungserkennungsvorrichtung 7 mit einem Ende an der inneren Gehäusevorrichtung 1b und mit dem anderen Ende an der Innenseitenaufnahmevorrichtung 3a der Schneidwerkzeugaufnahmevorrichtung 3 befestigt. In dem in 13 gezeigten Luftturbinenhandstück kann die Kapselverschlusskappenvorrichtung 1c in Richtung der Längsachse K entfernt werden, um die Gehäusevorrichtung 1b herauszunehmen, was die Instandhaltung erleichtert. Die Belastungserkennungsvorrichtung 7 ist wie in 13 gezeigt auch in dem Luftturbinenhandstück mit dem entsprechend verwendeten Gehäuse 1 mit Doppelstruktur angeordnet, was es ermöglicht, eine auf das Schneidwerkzeug 2 (in 13 nicht gezeigt) aufgebrachte Belastung bzw. einen auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Belastungsvektor zu erkennen. Es ist zu bemerken, dass die Komponenten des in 13 gezeigten Luftturbinenhandstücks, welche denen des in 11 gezeigten Luftturbinenhandstücks entsprechen, mit denselben Bezugszeichen nummeriert sind, und dass ihre detaillierte Beschreibung ausgelassen wurde. Weiterhin ist das in 13 gezeigte Gehäuse 1 mit Doppelstruktur auch in dem in 1 gezeigten Luftturbinenhandstück anwendbar, in welchem eine Belastung durch Verformungsmesser 5b entsprechend erkannt wird.
  • (Dritte bevorzugte Ausführungsform)
  • In der ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsform wurde die medizinische Schneidevorrichtung mit Erkennung einer während des Schneidens auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Belastung beschrieben. Diese medizinische Schneidevorrichtung kann sowohl in der klinischen Praxis als auch zur Schulung bzw. zu einem Training verwendet werden. Im Folgenden wird eine medizinische Schneideübungsvorrichtung beschrieben, welche die medizinische Schneidevorrichtung umfasst und Auswertungen des Schneidens während einer Übung (eines Trainings) zulässt.
  • 14 zeigt ein Blockdiagramm einer medizinischen Schneideübungsvorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform. Die in 14 gezeigte medizinische Schneideübungsvorrichtung entspricht der in 5 gezeigten medizinischen Schneidevorrichtung mit hinzugefügter Beurteilungsvorrichtung 17. Die Beurteilungsvorrichtung 17 ist innerhalb der zentralen Verarbeitungseinheit 13 angeordnet und vergleicht eine vom Steuerschaltkreis 14 empfangene, auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachte Belastung bzw. einen vom Steuerschaltkreis 14 empfangenen, auf das Schneidwerkzeug 2 aufgebrachten Belastungsvektor mit einem vorbestimmten Beurteilungsstandard, um eine Schneideoperation auszuwerten und zu beurteilen. Als vorbestimmter Beurteilungsstandard kann beispielsweise eine standardisierte Historie der auf das Schneidwerkzeug 2 während des Schneidens künstlicher Zähne durch eine Schulungsperson (Trainer) aufgebrachten Belastungen oder Belastungsvektoren verwendet werden. Zur Auswertung und Beurteilung kann beispielsweise eine Trainingshistorie der auf das Schneidwerkzeug 2 beim Schneiden künstlicher Zähne durch eine zu schulende Person aufgebrachten Belastungen oder Belastungsvektoren mit dieser Vergleichshistorie verglichen werden, um Beurteilungen auf Basis eines Ausmaßes einer statistischen Abweichung zu treffen. Die Beurteilungsvorrichtung 17 kann wie in 14 gezeigt als Software innerhalb der zentralen Verarbeitungseinheit 13 oder als Hardware außerhalb der zentralen Verarbeitungseinheit 13 realisiert sein.
  • Die Auswertung und die Beurteilungsergebnisse werden auf der Anzeigevorrichtung 15 angezeigt. Auch andere Ausgabeeinheiten wie beispielsweise ein Drucker können als Ausgabevorrichtungen zur Ausgabe der Auswertung und der Beurteilungsergebnisse verwendet werden, ohne dass die Ausgabevorrichtung 15 verwendet wird. In der in 14 gezeigten medizinischen Schneideübungsvorrichtung sind die Komponenten, die denen der in 5 gezeigten medizinischen Schneidevorrichtung gleichen, durch dieselben Bezugszeichen nummeriert. Ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Wie oben beschrieben weist die medizinische Schneideübungsvorrichtung entsprechend dieser bevorzugten Ausführungsform die medizinische Schneidevorrichtung entsprechend der ersten oder zweiten bevorzugten Ausführungsform auf, sowie die Beurteilungsvorrichtung 17, welche Auswertungen und Beurteilungen mit Hilfe einer Ausgabe der medizinischen Schneidevorrichtung macht, und die Ausgabevorrichtung, welche sofortige Auswertungen einer Schneideübung (Schulung) auf Basis objektiver Daten erlaubt.
  • In der vorstehenden Beschreibung wurde die Erfindung gezeigt und detailliert beschrieben. Diese Beschreibung ist jedoch in allen Aspekten illustrativ und nicht beschränkend. Es ist daher selbstverständlich, dass eine Vielzahl von Modifikationen und Variationen denkbar ist, die nicht aus dem Umfang der Erfindung herausführen.
  • Weitere Ausführungsformen sind:
    • 1. Medizinische Schneidevorrichtung, mit einem Schneidwerkzeug; einer Werkzeugaufnahmevorrichtung zum Aufnehmen des Schneidwerkzeugs; einer Belastungserkennungsvorrichtung zum Erkennen einer auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Belastung; und einem Gehäuse zum Aufnehmen der Werkzeugaufnahmevorrichtung und der Belastungserkennungsvorrichtung.
    • 2. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, wobei die Belastungserkennungsvorrichtung ein Biegeteil, welches mit einem Ende an dem Gehäuse und mit einem anderen an einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug befestigt ist und eine auf dem Biegeteil angeordnete Verformungserkennungsvorrichtung zum Erkennen einer Verformung des Biegeteils aufweist, und die Belastungserkennungsvorrichtung die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis der durch die Verformungserkennungsvorrichtung erkannten Verformung des Biegeteils erkennt.
    • 3. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 2, wobei das Biegeteil an dem Gehäuse und an wenigstens einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug durch ein indirektes Teil befestigt ist.
    • 4. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 2, wobei das Biegeteil eine Mehrzahl von Biegeteilen aufweist, wobei jedes die Verformungserkennungsvorrichtung aufweist; und die jeweiligen Biegeteile in einem vorbestimmten Winkel versetzt zueinander angeordnet sind, wobei eine Längsachse des Schneidwerkzeugs das Zentrum ist.
    • 5. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, wobei die Belastungserkennungsvorrichtung zwischen dem Gehäuse und einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug zwischengeordnet (gesandwiched) ist, und die Belastungserkennungsvorrichtung die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis eines durch die Druckerkennungsvorrichtung erkannten Drucks erkennt.
    • 6. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 5, wobei die Druckerkennungsvorrichtung zwischen dem Gehäuse und wenigstens einem von der Werkzeugaufnahmevorrichtung und dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils zwischengeordnet (gesandwiched) ist.
    • 7. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 5, wobei die Belastungserkennungsvorrichtung eine Mehrzahl von Belastungserkennungsvorrichtungen aufweist; und die Druckerkennungsvorrichtungen entlang der Längsachsenrichtung des Schneidwerkzeugs und einer dazu senkrechten Richtung angeordnet sind.
    • 8. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, wobei das Gehäuse eine Haltevorrichtung und eine an einer Spitze der Haltevorrichtung angeordnete Kopfvorrichtung aufweist; die Werkzeugaufnahmevorrichtung innerhalb der Kopfvorrichtung derart angeordnet ist, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse der Haltevorrichtung angeordnet ist; und die Kopfvorrichtung eine darin angeordnete Luftturbinenantriebsvorrichtung aufweist.
    • 9. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, wobei das Gehäuse eine Haltevorrichtung und eine an einer Spitze der Haltevorrichtung angeordnete Kopfvorrichtung aufweist; die Werkzeugaufnahmevorrichtung innerhalb der Kopfvorrichtung derart angeordnet ist, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse der Haltevorrichtung angeordnet ist; und die Haltevorrichtung einen darin angeordneten Mikromotor aufweist.
    • 10. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, wobei das Schneidwerkzeug ein Scaler-Werkzeug ist.
    • 11. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, weiterhin eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen eines von der Belastung und dem Belastungsvektor, welche von der Belastungserkennungsvorrichtung erkannt sind, aufweisend.
    • 12. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 11, wobei die Anzeigevorrichtung eins von den Belastungen und den Belastungsvektoren, welche durch die Belastungserkennungsvorrichtung erkannt sind, in chronologischer Reihenfolge anzeigt.
    • 13. Medizinische Schneidevorrichtung nach Punkt 1, weiterhin eine Mitteilungsvorrichtung zum Mitteilen einer Tatsache, dass die durch die Belastungserkennungsvorrichtung erkannte Belastung gleich oder größer einem vorbestimmten Wert ist, aufweisend.
    • 14. Medizinische Schneideübungsvorrichtung mit der medizinischen Schneidevorrichtung nach Punkt 1; einer Beurteilungsvorrichtung, welche eins von der Belastung und dem Belastungsvektor, welche durch die Belastungserkennungsvorrichtung der medizinischen Schneidevorrichtung erkannt sind, empfängt, und welche eins von der Belastung und dem Belastungsvektor mit einem vorbestimmten Beurteilungsstandard vergleicht, um eine Schneideoperation auszuwerten und zu beurteilen; und einer Ausgabevorrichtung zum Ausgeben von Auswertungs- und Beurteilungsergebnissen der Beurteilungsvorrichtung.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 10-9718 [0002]
    • - JP 2002-298427 [0003]
    • - JP 10-97187 [0004, 0004]
    • - JP 2000-298427 [0005, 0005]
    • - JP 2000-29842 [0005]
    • - JP 2004-239621 [0060]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - JIS T 5501 [0052]

Claims (14)

  1. Medizinische Schneidevorrichtung, gekennzeichnet durch: ein Schneidwerkzeug; ein Werkzeugaufnahmemittel zum Aufnehmen des Schneidwerkzeugs; ein Belastungserkennungsmittel zum Erkennen einer auf das Schneidwerkzeug aufgebrachten Belastung; und ein Gehäuse zum Aufnehmen des Werkzeugaufnahmemittels und des Belastungserkennungsmittels.
  2. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Belastungserkennungsmittel ein Biegeteil, welches mit einem Ende an dem Gehäuse und mit einem anderen Ende an einem von dem Werkzeugaufnahmemittel und dem Schneidwerkzeug befestigt ist und ein auf dem Biegeteil angeordnetes Verformungserkennungsmittel zum Erkennen einer Verformung des Biegeteils aufweist; und das Belastungserkennungsmittel die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis der durch das Verformungserkennungsmittel erkannten Verformung des Biegeteils erkennt.
  3. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Biegeteil an dem Gehäuse und an wenigstens einem von dem Werkzeugaufnahmemittel und dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils befestigt ist.
  4. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Biegeteil eine Mehrzahl von Biegeteilen aufweist, wobei jedes das Verformungserkennungsmittel aufweist; und die jeweiligen Biegeteile in einem vorbestimmten Winkel zueinander versetzt angeordnet sind, wobei eine Längsachse des Schneidwerkzeugs ein Zentrum ist.
  5. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Belastungserkennungsmittel zwischen dem Gehäuse und einem von dem Werkzeugaufnahmemittel und dem Schneidwerkzeug zwischengeordnet ist, und das Belastungserkennungsmittel die auf das Schneidwerkzeug aufgebrachte Belastung auf Basis eines durch das Druckerkennungsmittel erkannten Drucks erkennt.
  6. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Druckerkennungsmittel zwischen dem Gehäuse und wenigstens einem von dem Werkzeugaufnahmemittel und dem Schneidwerkzeug mittels eines indirekten Teils zwischengeordnet ist.
  7. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Belastungserkennungsmittel eine Mehrzahl von Belastungserkennungseinheiten aufweist; und die Druckerkennungsmittel entlang einer Längsachsenrichtung des Schneidwerkzeugs und einer dazu senkrechten Richtung angeordnet sind.
  8. Medizinische Schneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse ein Haltemittel und ein an einer Spitze des Haltemittels angeordnetes Kopfmittel aufweist; das Werkzeugaufnahmemittel innerhalb des Kopfmittels derart angeordnet ist, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse des Haltemittels angeordnet ist; und das Kopfmittel ein darin angeordnetes Luftturbinenantriebsmittel aufweist.
  9. Medizinische Schneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse ein Haltemittel und ein an einer Spitze des Haltemittels angeordnetes Kopfmittel aufweist; das Werkzeugaufnahmemittel innerhalb des Kopfmittels derart angeordnet ist, dass eine Rotationsachse des Schneidwerkzeugs in einem vorbestimmten Winkel in Bezug zu einer Längsachse des Haltemittels angeordnet ist; und das Haltemittel einen darin angeordneten Mikromotor aufweist.
  10. Medizinische Schneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Schneidwerkzeug ein Scaler-Werkzeug ist.
  11. Medizinische Schneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, weiterhin ein Anzeigemittel zum Anzeigen eines von der Belastung und dem Belastungsvektor, welche von dem Belastungserkennungsmittel erkannt sind, aufweisend.
  12. Medizinische Schneidevorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Anzeigemittel eins von den Belastungen und den Belastungsvektoren, welche durch das Belastungserkennungsmittel erkannt sind, in chronologischer Reihenfolge anzeigt.
  13. Medizinische Schneidevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, weiterhin ein Mitteilungsmittel zum Mitteilen einer Tatsache, dass die durch das Belastungserkennungsmittel erkannte Belastung gleich oder größer einem vorbestimmten Wert ist, aufweisend.
  14. Medizinische Schneideübungsvorrichtung, gekennzeichnet durch: die medizinische Schneidevorrichtung nach einem des Ansprüche 1 bis 13; ein Beurteilungsmittel, welches eins von der Belastung und dem Belastungsvektor, welche durch das Belastungserkennungsmittel der medizinischen Schneidevorrichtung erkannt sind, empfängt, und welches eins von der Belastung und dem Belastungsvektor mit einem vorbestimmten Beurteilungsstandard vergleicht, um eine Schneideoperation auszuwerten und zu beurteilen; und ein Ausgabemittel zum Ausgeben von Auswertungs- und Beurteilungsergebnissen des Beurteilungsmittels.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023102615A1 (de) 2023-02-02 2024-08-08 Aesculap Ag Medizinische Aufnahmevorrichtung, medizinisches Handstück und Verfahren zum Ermitteln eines Verschleißgrads eines medizinischen Werkzeugs

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011050191A1 (de) * 2011-05-06 2012-11-08 Aesculap Ag Chirurgisches Handstück
EP2727552B1 (de) * 2012-11-05 2014-10-08 W & H Dentalwerk Bürmoos GmbH Medizinisches, insbesondere dentales, Handstück
US10109220B2 (en) * 2013-03-13 2018-10-23 Dh Cubed, Llc Instrument skill instruction and training system
US10492816B2 (en) * 2014-08-08 2019-12-03 Smith & Nephew, Inc. Load sensing resection device
RU2714625C2 (ru) * 2015-04-29 2020-02-18 Дентсплай Сирона, Инк. Эндодонтическое устройство и способ содействия обучению стоматологов заданной технике эндодонтического лечения (варианты)
WO2018194910A1 (en) * 2017-04-21 2018-10-25 Kerr Corporation Handpiece load sensing
US11529055B2 (en) * 2018-07-10 2022-12-20 Board Of Regents, The University Of Texas System Articulable devices for in vivo tissue evaluation

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH109718A (ja) 1996-06-26 1998-01-16 Hitachi Ltd 空気調和装置
JPH1097187A (ja) 1996-09-20 1998-04-14 Asahi Univ 歯科実習における評価方法および装置
JP2000029842A (ja) 1998-07-14 2000-01-28 Ibix Kk 認証装置および方法
JP2000298427A (ja) 1999-04-13 2000-10-24 Morita Mfg Co Ltd 医療実習装置及び医療実習結果の評価方法
JP2002298427A (ja) 2001-03-30 2002-10-11 Sharp Corp 光ディスク装置
JP2004239621A (ja) 2003-02-03 2004-08-26 Japan Science & Technology Agency 3次元圧力センサ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3626482A (en) * 1968-10-30 1971-12-07 Aquitaine Petrole Method and apparatus for measuring lithological characteristics of rocks
JPH05303327A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 Morita Mfg Co Ltd 医療用切削シミュレーション装置
DE4429282A1 (de) * 1994-08-18 1996-02-22 Cooper Ind Inc Hydro-Impulsschrauber insbesondere zum Anziehen von Schraubverbindungen
IT1289301B1 (it) * 1996-10-31 1998-10-02 Scuola Superiore Di Studi Universitari E Di Perfezionamento Sant Anna Trapano manuale ad uso ortopedico con controllo di avanzamento e sfondamento incipiente
JP4942866B2 (ja) * 2000-08-29 2012-05-30 マニー株式会社 歯科用ハンドピース
JP3676753B2 (ja) * 2001-05-02 2005-07-27 株式会社モリタ製作所 歯科用診療装置
JP2007524469A (ja) * 2003-06-27 2007-08-30 ディスカス デンタル インプレッションズ インコーポレーテッド 光源を有する超音波歯科器具
DE102004046156A1 (de) * 2004-09-23 2006-03-30 Kaltenbach & Voigt Gmbh & Co. Kg Zahnärztliche Behandlungsvorrichtung mit variabler Kühlung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH109718A (ja) 1996-06-26 1998-01-16 Hitachi Ltd 空気調和装置
JPH1097187A (ja) 1996-09-20 1998-04-14 Asahi Univ 歯科実習における評価方法および装置
JP2000029842A (ja) 1998-07-14 2000-01-28 Ibix Kk 認証装置および方法
JP2000298427A (ja) 1999-04-13 2000-10-24 Morita Mfg Co Ltd 医療実習装置及び医療実習結果の評価方法
JP2002298427A (ja) 2001-03-30 2002-10-11 Sharp Corp 光ディスク装置
JP2004239621A (ja) 2003-02-03 2004-08-26 Japan Science & Technology Agency 3次元圧力センサ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIS T 5501

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023102615A1 (de) 2023-02-02 2024-08-08 Aesculap Ag Medizinische Aufnahmevorrichtung, medizinisches Handstück und Verfahren zum Ermitteln eines Verschleißgrads eines medizinischen Werkzeugs

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Publication number Publication date
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JP2010264233A (ja) 2010-11-25

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