JP2022501128A - Ｒｆｉｄトランスポンダ付きの歯科又は外科用ハンドピース - Google Patents

Abstract

歯科又は外科用ハンドピースは、細長いハンドルスリーブ１１０と、そのフロントエンドにて歯科ツールを着脱可能なヘッドピース５０と、ツールを着脱可能なヘッドピース５０内のクランプ機構２０とを備える。クランプ機構２０は、作動のためのプッシュボタン１０を有する。ハンドピースは、識別用のＲＦＩＤトランスポンダ５を有する。プッシュボタン１０は、ＲＦＩＤトランスポンダ５を保持する板状の凹部を有する、断熱性かつ非導電性の、プラスチック材料又はセラミック材料からなる。プッシュボタン１０は、フラットな丸形であり、ＲＦＩＤトランスポンダ５は、コイルの形が同等に丸いフラット形状であることから、プッシュボタン内に好適に組み込まれる。プッシュボタン１０の非導電性によりＲＦＩＤトランスポンダにとって有利な周囲の電気状態を実現できる。プッシュボタン１０の断熱性により断熱に有利である。【選択図】 図２

Description

本発明は、ＲＦＩＤトランスポンダ付きの歯科又は外科用ハンドピースに関する（ＲＦＩＤ：radio-frequency identification）。

補助器具及び装置の使用をドキュメント化することは通常の医療業務である。これは、補助器具又は装置の取り扱い及び衛生状態（例えば無菌性）にも当て嵌まる。このため、関連する入力は、主に手動で行われるか、又は、医療管理プログラムに入力される。それぞれの器具に添付されたデータマトリックスコードをスキャナーによって記録するシステムが使用されており、その結果、対応する手動入力が不要になり、従って伝送エラーのリスクを回避することができる。

現在使用されている方法は、コード又は識別子を登録するためにスキャンしたり、手動で入力したりする必要がある。関連する器具に関する情報、例えば、器具の衛生状態や使用回数などに関する情報は、ここでは伝送可能ではない。

特許文献１によれば、そのハンドル内に統合されたＲＦＩＤトランスポンダ付きの歯科ハンドピースが知られている。このハンドピースの製造では、無線伝送には不利な環境（例えば金属）でもデータを読み取ることができるように、金属ハンドルから１部分を取り除き、その凹部内にＲＦＩＤトランスポンダを設置し、それからプラスチック材料で凹部を覆う必要がある。そのため、製造には相当な労力が必要となる。

更に、ＲＦＩＤトランスポンダを装備していないハンドピースを「改造」することによって特許文献１で知られているハンドピースを得ることはほとんど不可能である。

更にまた、特許文献２は、細長いハンドルスリーブと、歯科ツールを取外し可能に受け入れるためにハンドルスリーブのフロントエンドに取り付けられたヘッドピースとを有する歯科又は外科用ハンドピースを開示している。ツールを取外し可能に保持するためにヘッドピース内に構成されたクランプ機構は、プッシュボタンを装備しており、その底領域は凹部を備える。後者は、バネの係合を可能にするために機能し、それによってヘッド領域の設置高さを低減することができる。

欧州特許第３ ０６７ ００８号明細書 独国特許出願公開第１０ ２０１０ ０１１ ６３０号明細書

本発明は、対応する改良型のハンドピースを規定する目的に基づく。詳細には、ハンドピースは、その製造オプション及びその電気的性質に関する利点を提供することができるはずである。更に、対応するヘッドピースは、このようなハンドピースのために特定されるはずである。

この目的は、独立クレームにおいて言及された項目を有する本発明によって実現される。本発明の詳細な実施形態は、従属クレームにおいて規定される。

本発明によれば、歯科又は外科用ハンドピースは、細長いハンドルスリーブと、ハンドルスリーブのフロントエンドに取り付けられ、歯科ツールを取外し可能に受け入れるように機能するヘッドピースと、ツールを取外し可能に保持するためにヘッドピース内に構成されたクランプ機構であって、クランプ機構を作動させるためのプッシュボタンを有するクランプ機構とを備える。ハンドピースは、ハンドピースを識別するためのＲＦＩＤトランスポンダを更に有する。プッシュボタンは、ＲＦＩＤトランスポンダを保持する板状の凹部を有する、断熱性かつ非導電性の、プラスチック又はセラミック材料から構成される。

プッシュボタンは、フラットな丸形を有している。ＲＦＩＤトランスポンダのコイルの形が同等に丸いフラット形状であることから、ＲＦＩＤトランスポンダをプッシュボタン内に非常に良く組み込むことができる。それでもなお、ＲＦＩＤトランスポンダは、機械的な作用から十分に保護されるように配置される。

プッシュボタンが非導電性材料で作成されているので、ＲＦＩＤトランスポンダにとって特に有利な周囲の電気状態を実現することができ、特に「エアギャップ」（訳注：原文ではLuftspalt）を、ＲＦＩＤトランスポンダ対して有利的に実現したり、ハンドピースの金属部品に対して適切な距離となるように実現したりすることができる。プッシュボタンは、ハンドピースの露出した点に配置され、特に優れた受け入れ状態を更に提供する。

プッシュボタンが断熱性材料で作成されていることによって断熱がなされる。これにより、プッシュボタンが（例えばツールの回転によって）望ましくないくらいに熱くなってハンドピースのユーザ又は患者のいずれかが火傷するというリスクが低減される。

更に、プッシュボタンは、ハンドピースのハンドル又はハンドルスリーブから独立してデザインされた構成部品である。そのため、本願に係るＲＦＩＤトランスポンダ付きのプッシュボタンへの置き換えによって、ＲＦＩＤトランスポンダがないプッシュボタンを有する同様のハンドピースを簡単に「改造」することが可能である。

凹部内に配置されたＲＦＩＤトランスポンダは、好適には、ポッティングコンパウンドでポッティングされている。これは、製造に関して有利であり、ＲＦＩＤトランスポンダのために特に優れた周囲の電気状態も提供する。

ＲＦＩＤトランスポンダは、好適には、板状の凹部の底面から距離を置いており、ＲＦＩＤトランスポンダと底面と間の空間はポッティングコンパウンドによって満たされている。このようにして、ＲＦＩＤトランスポンダのアンテナと金属からなる下方部分（訳注：原文ではUnterGrund）との間に「ギャップ」（訳注：原文ではLuft）を有することを実現することができ、その結果、力線がアンテナを容易に通過することができる。

板状の凹部を満たしてＲＦＩＤトランスポンダを包囲しているポッティングコンパウンドは、好適には、プッシュボタンを包囲する表面領域に比べて隆起した領域を形成し、それによって凹部及び隆起領域は、好適には、ほぼ円形の外側輪郭を有する。これは、ＲＦＩＤトランスポンダのアンテナの周囲の電気状態に関して有利である。更に、ポッティングコンパウンドの、プッシュボタンの包囲表面領域に対する最大の突出量は、好適には２ｍｍ未満であり、好適には１ｍｍ〜２ｍｍである。

更に、好適には、突出したポッティングコンパウンドは、人間工学的に有利な方式でプッシュボタンを包囲する表面領域を実質的に連続的に延ばす。

好適に、プッシュボタンは、ツール反対側のヘッドピースの上側に配置され、それによって、板状の凹部は、好適には、実質的にプッシュボタンの中心に形成される。このようにして、プッシュボタンは、クランプ機構を作動させるのに特に適しているようにデザインされることができる。

プラスチックは、好適には、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）であり、この材料は繰り返し滅菌することができる。ポッティングコンパウンドは、好適には、樹脂及び／又はシリコンを含む。

ハンドルスリーブ及びヘッドピースは、好適には、ユーザフレンドリーな方法で金属から作成される。ハンドルスリーブは、好適には、取り扱い易いように曲がっている。

ハンドピースは、特に好適な場合においては、ハンドルスリーブ内に、駆動モータを含む又は外部の駆動モータに連結されたシャフトを含み、ハンドルスリーブは、ヘッドピースに保持されたツールに対して回転運動を伝達するためのベアリング搭載のドライブトレインを更に収容する。クランプ機構は、好適には、ツールのシャフトを保持するためのコレットを有する。

本発明のさらなる態様によれば、ヘッドピースは、歯科又は外科用ハンドピース用に提供され、ヘッドピースは、歯科ツールを取外し可能に受け入れるように機能する。クランプ機構は、ツールを取外し可能に保持するためにヘッドピース内に構成され、クランプ機構は、クランプ機構を作動させるためのプッシュボタンを有する。プッシュボタンは、ハンドピースを識別するように意図されたＲＦＩＤトランスポンダを保持する板状の凹部を有する、断熱性かつ非導電性の、プラスチック材料又はセラミック材料からなる。

本発明は、デザイン例を用い、図を参照しながら、より詳細に説明される。図は以下のものを示す。

本願に係るハンドピースの略図。 ハンドピースのヘッドピースの断面略図。 プッシュボタンの周囲の領域を示す、図２からの拡大図。

図１は、本願に係る歯科又は外科用ハンドピース１００の側面略図である。ハンドピース１００は、細長いハンドルスリーブ１１０を有する。歯科ツール１２０を取外し可能に受け入れるためのヘッドピース５０は、好適には、ハンドルスリーブ１１０のフロントエンドに配置される。ハンドルスリーブ１１０及びヘッドピース５０は、好適には、金属から作成される。図１において一例として概略が示されているように、ハンドルスリーブ１１０は、好適には、人間工学的に有利な方式で曲がっている。

ハンドピース１００は、具体的には、いわゆるコントラアングルハンドピース又はいわゆるタービンハンドピースであってもよい。

図２は、ヘッドピース５０の断面略図である。クランプ機構２０は、ツール１２０を取外し可能に保持するためにヘッドピース５０内に構成される。クランプ機構２０は、クランプ機構２０を作動させるためのプッシュボタン１０を有する。図３は、プッシュボタン１０の周囲の領域をより詳細に示す。

ハンドピース１００は、ハンドピース１００を識別するようにデザインされたＲＦＩＤトランスポンダ５を更に有する。

プッシュボタン１０は、断熱性かつ非導電性の、プラスチック材料又はセラミック材料から構成される。プラスチック材料は、詳細には、ＰＥＥＫであってもよい。プッシュボタン１０がセラミック材料で作成される場合、例えば炭酸ガスレーザーによって、ロゴ等の情報を永続的に付与することができる。

ＲＦＩＤトランスポンダ５を保持する板状の凹部１１は、プッシュボタン１０内に、又はプッシュボタン上に配置される。ＲＦＩＤトランスポンダ５は、好適には、樹脂及び／又はシリコンを含むポッティングコンパウンド１５によりポッティングされる。

図示した例の場合のように、ＲＦＩＤトランスポンダ５は、板状の凹部１１の底面１２から距離を置いており、ＲＦＩＤトランスポンダ５と底面１２との間の空間は、ポッティングコンパウンド１５によって満たされている。

一般に、ＲＦＩＤトランスポンダを金属物に近づけ過ぎると、力線は金属内に入り込んで閉じられなくなる。この場合、ＲＦＩＤトランスポンダ５と、対応する受信ユニットとの間で通信を行なうことができない。ここで記載した構造では、ＲＦＩＤトランスポンダ５のアンテナと、本願に係る金属表面との間に「ギャップ」を更に有することができる。これにより、力線がアンテナを十分に通過することができ、且つ閉じた形状でＲＦＩＤトランスポンダ５の周囲を流れることができる。このよう
に、ＲＦＩＤトランスポンダ５にとって有利な周囲の電気状態を形成できる。

ＲＦＩＤトランスポンダ５内に含まれる電気的なメモリは、例えば、ハンドピース１００を一義的に識別するために用いることができる。ハンドピース１００の衛生状態、使用期間、使用頻度などに関する情報は、ＲＦＩＤトランスポンダ５の読み取り／書き込みメモリに、又は中央管理システムのメモリ内にも格納することができる。

このように、ハンドピース１００の状態に関する情報をハンドピース１００に「付着」（訳注：原文ではanhaften）させることができる。この情報は、ハンドピース１００が使用又は処理される際に更新することができ、また、必要ならば、中央管理システムに送信される。

板状の凹部１１を満たしてＲＦＩＤトランスポンダ５を包囲するポッティングコンパウンド１５は、好適には、図３から分かるように、プッシュボタン１０の包囲表面領域１３に対して隆起領域１６を形成する。凹部１１及び隆起領域１６は、好適には、ほぼ円形の外側輪郭を有する。原理上は、ＲＦＩＤトランスポンダ５は、プッシュボタン１０から多かれ少なかれ突出するように配置することができる。このようにして、底面１２までの距離（すなわち「ギャップ幅」（訳注：原文ではSpaltbreite））を調節することができる。但し、ＲＦＩＤトランスポンダ５は、突出させ過ぎないようにすべきである。これは、プッシュボタン１０を有するヘッドピース５０及びＲＦＩＤトランスポンダ５が全体として本質的に望ましくないサイズに達してしまう場合があることからである。

従って、ポッティングコンパウンド１５の、プッシュボタン１０の包囲表面領域１３に対する最大の突出量は、好適には２ｍｍ未満であり、最も好適には１ｍｍ〜２ｍｍである。

更に、好適には、突出したポッティングコンパウンド１５は、プッシュボタン１０を包囲する表面領域１３を実質的に連続的に延ばすようなデザインである。

好適には、ハンドピース１００内のハンドルスリーブ１１０は、駆動モータを収容するか、又は、外部の駆動モータに連結されるシャフト１１５を収容し、ハンドルスリーブ１１０は、ヘッドピース５０に保持されたツール１２０に対して回転運動を伝達するためのベアリング搭載のドライブトレイン１１６を更に収容する。クランプ機構２０は、好適には、ツール１２０のシャフトを保持するようにデザインされたコレット２５を有する。

図示された例において、図２から分かるように、プッシュボタン１０は、ツール１２０反対側のヘッドピース５０の上側に配置され、板状の凹部１１は、好適には、実質的にプッシュボタン１０の中心に形成される。詳細には、プッシュボタン１０は、コレット２５を作動させるようにデザインすることができる。

以下の特徴は、読み取り、書き込み、及び距離の状態の改善に役立つ。

ＲＦＩＤトランスポンダ５のアンテナは、金属環境までの距離（エアギャップ）が小さい。

ＲＦＩＤトランスポンダ５のアンテナは、金属環境から突出する。

ＲＦＩＤトランスポンダ５のアンテナは、非導電性且つ非磁性体で作成されたプッシュボタン１０の上又は中に設置される。

プッシュボタン１０は、プラスチック材料又はセラミック材料で作成される。

ＲＦＩＤトランスポンダ５は、プラスチック材料又はセラミック材料内に包まれている。

製造においては、ポッティングコンパウンド１５の液滴を凹部１１の底面１２上に配置して、液滴がギャップを形成するようにしてよい。続いて、ＲＦＩＤトランスポンダ５の上部をポッティングするためにポッティングコンパウンドを追加する。この際、液滴はまだ乾いていないので、均一のポッティングコンパウンドを形成する。

Claims (14)

1. 歯科又は外科用ハンドピース（１００）であって、 細長いハンドルスリーブ（１１０）と、 前記ハンドルスリーブ（１１０）のフロントエンドに配置され、歯科ツール（１２０）を取外し可能に受け入れるためのヘッドピース（５０）と、 前記ツール（１２０）を取外し可能に保持するために前記ヘッドピース（５０）内に構成されたクランプ機構（２０）であって、前記クランプ機構（２０）を作動させるためのプッシュボタン（１０）を有する前記クランプ機構（２０）と、 前記ハンドピース（１００）を識別するためのＲＦＩＤトランスポンダ（５）と を備え、 前記プッシュボタン（１０）は、前記ＲＦＩＤトランスポンダ（５）を保持する板状の凹部（１１）を有する、断熱性かつ非導電性の、プラスチック材料又はセラミック材料からなる ことを特徴とする歯科又は外科用ハンドピース（１００）。
2. 前記凹部（１１）内に配置された前記ＲＦＩＤトランスポンダ（５）は、ポッティングコンパウンド（１５）によりポッティングされている ことを特徴とする請求項１に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
3. 前記ＲＦＩＤトランスポンダ（５）は、前記板状の凹部（１１）の底面（１２）から距離を置いており、前記ＲＦＩＤトランスポンダ（５）と前記底面（１２）との間の空間は、前記ポッティングコンパウンド（１５）によって満たされている ことを特徴とする請求項２に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
4. 前記板状の凹部（１１）を満たして前記ＲＦＩＤトランスポンダ（５）を包囲している前記ポッティングコンパウンド（１５）が、前記プッシュボタン（１０）の包囲表面領域（１３）に対する隆起領域（１６）を構成しており、前記凹部（１１）及び前記隆起領域（１６）は、好適には、ほぼ円形の外側輪郭を有する ことを特徴とする請求項２又は３に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
5. 前記ポッティングコンパウンド（１５）の、前記プッシュボタン（１０）の前記包囲表面領域（１３）に対する最大の突出量は、２ｍｍ未満であり、好適には、１ｍｍ〜２ｍｍである ことを特徴とする請求項４に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
6. 前記突出したポッティングコンパウンド（１５）は、前記プッシュボタン（１０）の前記包囲表面領域（１３）を実質的に連続的に延ばすようにデザインされている ことを特徴とする請求項５に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
7. 前記プッシュボタン（１０）は、前記ツール（１２０）の反対側の前記ヘッドピース（５０）の上側に配置され、前記板状の凹部（１１）は、好適には、実質的に前記プッシュボタン（１０）の中心に形成されている ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
8. 前記プラスチック材料は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）である ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
9. 前記ポッティングコンパウンド（１５）は、樹脂及び／又はシリコンを含む ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
10. 前記ハンドルスリーブ（１１０）及び前記ヘッドピース（５０）は、金属でできている ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
11. 前記ハンドルスリーブ（１１０）は、曲がった形状を有している ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
12. 前記ハンドルスリーブ（１１０）内に駆動モータを有しており、又は外部の駆動モータに連結されたシャフト（１１５）を有しており、前記ハンドルスリーブ（１１０）は、前記ヘッドピース（５０）に保持された前記ツール（１２０）に対して回転運動を伝達するためのベアリング搭載のドライブトレイン（１１６）を更に収容している ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
13. 前記クランプ機構（２０）は、前記ツール（１２０）のシャフトを保持するためのコレット（２５）を有している ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の歯科又は外科用ハンドピース。
14. 歯科又は外科用ハンドピース（１００）用のヘッドピース（５０）であって、 前記ヘッドピース（５０）は、歯科ツール（１２０）を取外し可能に受け入れることを目的とし、 前記ヘッドピース（５０）内に前記ツール（１２０）を取外し可能に保持するためのクランプ機構（２０）が構成されており、前記クランプ機構（２０）は、前記クランプ機構（２０）を作動させるためのプッシュボタン（１０）を有しており、 前記プッシュボタン（１０）は、前記ハンドピース（１００）を識別するようにデザインされたＲＦＩＤトランスポンダ（５）を保持する板状の凹部（１１）を有する、断熱性かつ非導電性の、プラスチック材料又はセラミック材料からなる ことを特徴とするヘッドピース（５０）。

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