JP6476313B2

JP6476313B2 - 医療用又は歯科用の器具部分

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Publication number: JP6476313B2
Application number: JP2017550522A
Authority: JP
Inventors: プリュックナークリスティアン; シルバーラーバーナード
Original assignee: ヴェーウントハーデンタルヴェルクビュールモースゲーエムベーハー
Priority date: 2015-03-27
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2019-02-27
Anticipated expiration: 2036-03-23
Also published as: CN107427336B; EP3636203A1; KR102011464B1; KR20170131563A; EP3078345B1; EP3636203B1; WO2016156123A1; US20180008372A1; US10932883B2; CN107427336A; JP2018512225A; EP3078345A1

Description

本発明は、電力で作動可能であると共に、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを記録するためのメモリ装置を備える医療用又は歯科用の器具部分に関する。

電力で作動可能なメモリ装置を備える医療用又は歯科用の器具部分は、特許文献１（米国特許出願公開第2003/0165794号明細書）に既知である。このメモリ装置は、識別信号を能動的に出力することによって器具部分を識別するための識別信号出力装置の一部を構成している。これにより、制御、調整又は供給ユニットにおける回路が器具部分を自動的に認識し、その器具部分に電力等が供給されると共に器具部分が駆動される。メモリ装置及び駆動回路間の電力供給及び通信は、メモリ装置及び制御、調整又は供給ユニットを互いに電気接続する電線を介して行われる。

米国特許出願公開第2003/0165794号明細書

本発明の課題は、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間における電線を介した電力供給及び通信接続又はデータ伝送に関して、医療用又は歯科用の器具部分の構成を改善すること、特に、医療用又は歯科用の器具部分の構成を簡略化し、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間における電力供給及び通信接続にとって必要な構成要素が占めるスペースを僅かとし、電力供給及びデータ伝送の信頼性を保証することである。

本発明によれば、この課題は、請求項１の特徴を有する医療用又は歯科用の器具部分により、請求項９の特徴を有する医療用又は歯科用治療装置により、更には、請求項13の特徴を有する医療用又は歯科用の器具部分、或いは医療用又は歯科用治療装置の作動方法により解決される。特に有利な実施形態は、従属請求項に記載したとおりである。

本発明に係る医療用又は歯科用の器具部分は、器具部分を、制御、調整又は供給ユニットに接続するための結合装置と、器具部分の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを記録するために電力で作動可能なメモリ装置と、器具部分に設けられるか又は該器具部分に接続可能な照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給する少なくとも１本の電線とを備える。

照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給するための少なくとも１本の電線を設ければ、器具部分の構成が大幅に簡略化される。従って、例えば、器具部分内における電線の本数を削減することができる。特に、器具部分を、制御、調整又は供給ユニットに接続するための結合装置の構成が大幅に簡略化される。これは、結合装置のインターフェースにおける電気接点の個数を大幅に削減することができるからである。

器具部分に設けられるか又は該器具部分に接続可能な照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給する少なくとも１本の電線は、好適には、共通の電線として構成され、特に、照明装置及びメモリ装置用の共通の電線として構成される。即ち、照明装置及びメモリ装置は、（共通の）電線と特に電気接続される。少なくとも１本の電線には、特に、分岐点が設けられており、その分岐点の第１電気分岐線はメモリ装置まで延び、第２電気分岐線は照明装置まで延びている。

少なくとも１本の（共通の）電線は、好適には、ワイヤ線及び／又は回路基板にプリントされた電線として構成される。

本明細書の用語「医療用又は歯科用の器具部分」とは、片手で保持可能な医療用又は歯科用要素、ハンドグリップ要素、直型ハンドピース、曲型ハンドピース又はコントラアングルハンドピース、アダプタ、結合要素、駆動要素、特に空圧モータ又は電気モータ、或いは供給管、或いは各要素の一部として理解される。

器具部分は、好適には、医療用又は歯科用ハンドピース、又は少なくともその一部を備える。少なくとも医療用又は歯科用ハンドピースの一部は、ハンドピースに取り外し可能な工具を駆動させるために回転可能な駆動要素と、ハンドピースを制御、調整又は供給ユニットに接続するための結合装置と、ハンドピースの識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを記録するために電力で作動可能なメモリ装置と、治療箇所に放射波を放出するために電力で作動可能な照明装置と、照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給する少なくとも１本の（共通の）電線とを含む。

器具部分を制御、調整又は供給ユニットに接続するための結合装置は、特に、取り外し可能に構成されるため、器具部分を制御、調整又は供給ユニットから分離することができる。結合装置は、例えば、プラグ式又は回転式に構成されるため、器具部分が結合装置を介して制御、調整又は供給ユニットに接続されていれば、制御、調整又は供給ユニットに対して器具部分を回転させることができる。

結合装置は、特に、少なくとも１本の共通の電線に接続された少なくとも１個の電気接点が設けられた端面を備える。共通の電線が２本設けられていれば、好適には、結合装置の端面には２個の電気接点が配置される。この場合、２個の電気接点の一方は、２本の共通の電線の一方に接続される。識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための少なくとも１本の個別的な光伝送路又は電線が設けられていれば、好適には、データを伝送するためにその１本の個別線に接続された光接点又は電気接点が設けられる。

少なくとも１個の電気接点は、好適には、制御、調整又は供給ユニットに取り外し可能に接続される。少なくとも１個の電気接点は、例えば、ピン状の電気接点として、ばね接点として、スライド接点として、又は結合装置における構成要素を包囲する環状の電気接点として構成されるのが好適である。

メモリ装置は、読み出し専用メモリ（ROM）か、又は好適には読み出し可能及び書き込み可能メモリを備える。メモリ装置は、特に、デジタルデータの記録及び／又は読み出し及び／又は処理をするためのデジタルメモリ装置として構成される。

メモリ装置が内蔵された器具部分に関連する識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータは、好適には、特に、器具部分のメモリ装置に記録されるか又は記録可能である。代替的に、メモリ装置が内蔵された器具部分とは別の器具部分の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータのみをメモリ装置に記録するか又は付加的に記録してもよい。

メモリ装置は、好適には、メモリ素子及びマイクロコントローラ又はマイクロコンピュータを備え、任意的に、１個の素子として構成されるか又は２個の個別の素子として互いに電気接続される。メモリ素子及びマイクロコントローラが互いに個別の素子として構成される場合、器具部分上の異なる箇所に両者を配置することができるため、内部容積が小さな器具部分に２個の素子を配置するのが容易になる。

マイクロコントローラを備えるメモリ装置は、好適には、デジタル信号又はデジタルデータを能動的に出力するよう構成される。更に、マイクロコントローラを備えるメモリ装置は、特にソフトウェアも備えるため、データの受信、送信、処理、記録、及び／又は、制御ステップを自律的に実施することが可能である。

照明装置及びメモリ装置への電力の供給と、好適には少なくとも１本の（共通の）電線を介した（デジタル的な）データ伝送は、例えば、変調及び／又はデジタルデータの多重化により、及び／又は、時間的にオフセットさせたデジタルデータ及び／又は電力の伝送又は送信により実現可能であり、特に、メモリ装置におけるマイクロコントローラの使用によって実現可能である。

器具部分に設けられるか又は器具部分に接続可能な照明装置は、好適には、１個以上の光源、例えば光半導体素子、特に発光ダイオード（LED）を備える。照明装置は、好適には、複数個の光源を備えており、少なくとも１個の第１光源（LED）は、第１波長又は第１波長範囲の光を放出し、少なくとも１個の第２光源（LED）は、第１波長又は第１波長範囲の光とは異なる第２波長又は第２波長範囲の光を放出する。第１光源及び第２光源は、好適には、異なる電流方向に配置される。特に好適には、第１光源又は第２光源を選択的に作動させるため、及び／又は、第１光源又は第２光源による電磁波を選択的に放出させるため、器具部分にスイッチング装置が設けられる。この場合、スイッチング装置は、特に、マイクロコントローラに接続されるか又はマイクロコントローラの一部として構成され、或いは器具部分に接続されるか又は接続可能な構成要素、例えば、制御、調整又は供給ユニットに設けられる。スイッチング装置は、特に好適には、少なくとも１本の（共通の）電線を介して、第１光源又は第２光源を選択的に制御する。スイッチング装置は、特に好適には、電気的なスイッチング装置、例えば、Ｈブリッジとして構成される。

上述したように、器具部分が医療用又は歯科用ハンドピースとして構成される場合、照明装置は、好適には、取り外し可能に接続可能な工具のための工具ホルダが支持されたハンドピースヘッド上に配置されるか又はハンドピースヘッドに隣接するよう配置される。照明装置は、特に、ヘッドにおける工具レセプタクル開口周りに環状に配置された複数個の光半導体素子を備える。

代替的に、メモリ装置、特にマイクロコントローラを備える器具部分は、照明装置を備えず、メモリ装置のみならず照明装置にも電力を供給する少なくとも１本の（共通の）電線だけを備える。この場合、照明装置は、メモリ装置を備える器具部分に接続されるか又は器具部分に接続可能な他の要素に配置されており、従って少なくとも１本の（共通の）電線を介して電力が供給可能である。

一実施形態において、照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給し、該メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための（共通の）電線が最多で２本まで設けられる。即ち、照明装置及びメモリ装置への電力供給と、データ伝送の両方は、これら最多で２本まで設けられる（共通の）電線だけを介して行われる。従ってこの実施形態は、医療用又は歯科用の器具部分の構成、結合装置に設けられる電気接点の個数、並びに所要スペースに関して、実施が最も容易な実施形態又は最適な実施形態である。

代替的な実施形態によれば、メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための少なくとも１本の個別線が設けられる。従って、この個別線（以下、データ線とも称する）は、好適には、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間でデータ伝送をするためにのみ設けられ、照明装置及びメモリ装置への電力供給をすることはない。個別データ線は、電気（データ）信号を伝送するための電線として構成することができるか、又は光信号を伝送するために例えば光ファイバーとして構成された伝送路として構成することができる。データ線により、特に好適には、器具部分のメモリ装置と制御、調整又は供給ユニット、特にそのユニットに配置された更なるマイクロコントローラとの間が直接に接続される。

このようにこの代替的な実施形態は、好適には、３本の線、即ち照明装置及びメモリ装置に電力を供給する線と、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための線とを備える。これら３本の線は、特に、照明装置及びメモリ装置に電力を供給するための少なくとも２本の電線と、データを伝送するための第３の電線か又は伝送路を任意で含む。従って、器具部分の結合装置上には、３個の電気接点又は２個の電気接点及び１個の光接点が設けられ、各接点は、３本の線のうち対応する１本に接続される。

照明装置及びメモリ装置は、好適には、マイクロコントローラのみならず、特にメモリ装置に割り当てられた電圧装置を含め、電気的に並列に配置される。

好適には、電気的なスイッチング素子が設けられており、そのスイッチング素子は、特にメモリ装置に割り当てられると共に、電流パラメータ、特に電圧を変化させるよう構成されることにより、メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送する電流パラメータが変化する。スイッチング素子は、好適には、メモリ装置に記録されたデータの読み出しをサポートするためか又はメモリ装置に記録されたデータを読み出すため、特に、メモリ装置に記録されたデータを制御、調整又は供給ユニットに伝送するために設けられる。スイッチング素子により、好適には、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間で回路が開閉されるため、例えば、照明装置及びメモリ装置に供給するための電力における電流パラメータ、特に電圧を変化させることができる。スイッチング素子は、好適には、少なくとも１本の（共通の）電線に電気接続される。少なくとも１本の（共通の）電線は、好適には、回路の一部を構成するものである。以下に詳述するように、制御、調整又は供給ユニットは、好適には、電流パラメータにおける変化を検出するよう構成される。この場合、電流パラメータの変化又は制御、調整又は供給ユニットの反応により、伝送された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータがデジタル的に規定される。

電気的なスイッチング素子は、好適には、メモリ装置に記録されたデータの読み出し用のシャント抵抗器を短絡させるよう構成される（以下の段落参照）。

特にメモリ装置に割り当てられたシャント抵抗器は、好適には、メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するために、電流値の変化を処理するよう構成される。シャント抵抗器は、好適には、メモリ装置にデータを記録するためか又はデータの記録をサポートするために設けられ、特に、制御、調整又は供給ユニットからメモリ装置にデータを伝送するために設けられる。シャント抵抗器により、好適には、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを（デジタル的に）規定する制御、調整又は供給ユニットの電流値は、メモリ装置によって処理可能であると共に、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを（デジタル的に）規定する電圧値に変換される。シャント抵抗器は、好適には、少なくとも１本の（共通の）電線に電気接続される。

代替的又は付加的に、シャント抵抗器は、照明装置、特に少なくとも１個の光半導体素子に供給される電流を監視するよう構成されるのが好適である。この場合、特にシャント抵抗器により、照明装置への過度の電流値の供給が回避される。

好適には、メモリ装置に割り当てられた電圧処理装置が設けられ、その電圧処理装置により、メモリ装置、特にそのマイクロコントローラに一定電圧が供給される。電圧処理装置は、特に、メモリ装置、とりわけそのマイクロコントローラのための定電圧源として機能する。電圧処理装置は、好適には、少なくとも１本の（共通の）電線を介して、電源、特に制御、調整又は供給ユニット内の定電流源に電気接続される。電源、特に制御、調整又は供給ユニット内の定電流源により、好適には、電圧処理装置に電力が供給される。電圧処理装置は、好適には、メモリ装置、特にそのマイクロコントローラに供給される電圧が、照明装置に供給される電圧よりも小さくなるよう構成される。電圧処理装置は、好適には、メモリ装置に対して直列に接続される。

好適には、照明装置に割り当てられると共に、照明装置に供給される電圧を監視するよう構成された電圧監視装置が設けられる。電圧監視装置は、特に、器具部分における入力電圧を監視する分圧器を備える。分圧器は、例えば、メモリ装置のマイクロコントローラに接続された２個の電気抵抗器を有する。

一実施形態によれば、器具部分は、少なくとも１個のセンサを備え、その少なくとも１個のセンサは、器具部分の作動状態を検出すると共に、センサ信号、好適には電気信号を生成するよう構成される。この場合、少なくとも１個のセンサは、少なくとも１本の電線に電気接続されることにより、センサのセンサ信号及び／又はセンサを作動させるための電力が少なくとも１本の電線によって供給可能である。

センサは、例えば、器具部分か又はその一部か、或いは少なくとも器具部分に配置された構成要素、特に駆動要素によって回転可能な部品、例えば軸受の温度を測定するための温度センサを備える。温度センサは、特に、電力で作動可能な温度センサ、例えば、温度に応じて電気抵抗が変化する材料を有する温度センサ（NCT温度センサ等）又は赤外線温度センサを備える。

代替的に、センサは、例えば、器具部分における駆動要素の回転速度又は器具部分に接続可能な工具の回転速度を測定するための速度センサを備える。速度センサは、例えば、誘導式センサ又は容量式センサ又は光学式センサとして構成される。

センサは、他のパラメータを測定するよう構成することも勿論可能であり、例えば、電力、力又は圧力、トルク、光強度、或いは波長を測定するためのセンサを備えることができる。

センサ信号は、好適には、少なくとも１本の（共通の）電線又は上述した個別データ線を介して制御、調整又は供給ユニット、特にそのマイクロコントローラに伝送される。即ち、少なくとも１個のセンサは、制御、調整又は供給ユニットがセンサ信号を受信すると共に処理するよう、特に、少なくとも１本の（共通の）電線又は個別データ線を介して制御、調整又は供給ユニットに接続される。制御、調整又は供給ユニットは、特に、少なくとも１個のセンサから受信したセンサ信号に基づいて器具部分を制御又は調整するよう構成されると共に、器具部分に例えば作動媒体を供給するよう構成される。

一実施形態によれば、医療用又は歯科用治療装置が提供され、その治療装置は、本明細書に記載した医療用又は歯科用の器具部分と、電力を器具部分における照明装置及びメモリ装置に供給するよう構成された電源、特に定電流源と、器具部分の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを、メモリ装置と交換するよう構成された制御、調整又は供給ユニットとを備える。器具部分及び制御、調整又は供給ユニットは、好適には、結合装置により、互いに取り外し可能に接続される。

好適には、制御、調整又は供給ユニット内には、器具部分のマイクロコントローラに接続された更なるマイクロコントローラが設けられる。この場合、少なくとも１本の（共通の）電線は、接続部分の一部を構成している。好適には、電源も、制御、調整又は供給ユニット内に配置され、特に、照明装置及びメモリ装置に電気接続される。

上述したように、電源、特に定電流源により、照明装置に一定電流値が供給される。一定電圧を必要とするメモリ装置、特にマイクロコントローラには、好適には、メモリ装置に割り当てられた電圧処理装置を介して、定電流源として構成される電源から電力が供給される。即ち、電圧処理装置は、メモリ装置に一定電圧を供給するよう構成される。

好適には、制御、調整又は供給ユニット、特にそのマイクロコントローラは、電気負荷又は電圧に関して特にスイッチング素子によって生じさせる変化を検出又は認識するよう構成され、これによりメモリ装置に記録された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが読み出される。

上述したように、スイッチング素子により、好適には、メモリ装置と制御、調整又は供給ユニットとの間で回路が開閉され、特に、メモリ装置に割り当てられたシャント抵抗器が短絡するため、電流パラメータ、とりわけ、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを（デジタル的に）規定する電圧を変化させることができる。制御、調整又は供給ユニット、特にそのマイクロコントローラは、スイッチング素子によって生じさせる変化又は変動を検出又は認識するよう構成される。即ち、電流パラメータの変化及び／又は電流パラメータにおける変動の等化は、制御、調整又は供給ユニットのマイクロコントローラによって検出され、これによりメモリ装置から伝送された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが認識される。

電力源、特に定電流源及び／又は制御、調整又は供給ユニットは、好適には、特にメモリ装置に割り当てられたシャント抵抗器及びメモリ装置に供給可能な電流値を変化させるよう構成され、これによりメモリ装置にデータが伝送される。制御、調整・供給ユニットのマイクロコントローラは、特に、電流値の変化を生じさせるか又は制御するよう構成される。電流値の変化により、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが特にデジタル的に規定される。上述したように、シャント抵抗器により、好適には、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを（デジタル的に）規定する制御、調整又は供給ユニットの電流値は、メモリ装置によって処理可能であると共に、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを規定する電圧値に変換される。この電圧値は、器具部分のマイクロコントローラによって受け取り可能であると共に処理可能であるため、マイクロコントローラにより、メモリ装置のメモリ素子にデータを記録することができる。

制御、調整又は供給ユニットは、メモリ装置に記録されると共に、該メモリ装置から読み出された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータに基づいて、及び／又は、少なくとも１個のセンサから伝送されたセンサ信号に基づいて、器具部分を作動させるよう構成される。即ち、制御、調整又は供給ユニットは、例えばこれらデータに基づいて器具部分に適合する駆動エネルギーを供給するよう構成され、及び／又は、少なくとも１つの媒体及び／又は少なくとも１つの媒体に関して特定量を供給するよう構成される。

制御、調整又は供給ユニットは、好適には、例えば、器具部分の作動時間に関するデータ、器具部分の用途に関するデータ、及び／又は、器具部分の洗浄又はケアの種類及び／又は時間に関するデータを器具部分に伝送するよう構成される。

一実施形態によれば、医療用又は歯科用の器具部分、或いは医療用又は歯科用治療装置の作動方法が提供される。この作動方法においては、少なくとも１本の（共通の）電線により、器具部分に設けられるか又は該器具部分に接続可能な照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給する。

好適には、最多で２本まで設けられる電線により、照明装置を作動させるために該照明装置に電力を供給すると共に、メモリ装置を作動させるために該メモリ装置に電力を供給し、該メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送する。代替的に、少なくとも１本の個別線（データ線）により、メモリ装置と器具部分に接続可能な制御、調整又は供給ユニットとの間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを特に直接に伝送する。このデータ線は、データを電気信号として伝送する電線か、又はデータを光信号として伝送する伝送路として構成される。

上述したように、少なくとも１本の（共通の）電線により、好適には、器具部分内におけるセンサのセンサ信号及び／又はセンサを作動させるための電力を付加的に伝送する。

好適には、制御、調整又は供給ユニット、特にそのマイクロコントローラは、スイッチング素子によって生じさせる電流パラメータの変化、特に電圧の変化を検出又は認識するよう構成され、これによりメモリ装置に記録された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが読み出される。上述したように、制御、調整又は供給ユニットのマイクロコントローラによって電流パラメータの変化及び／又は電流パラメータにおける変動の等化が検出され、これによりメモリ装置から伝送された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが認識される。

電源、特に定電流源及び／又は制御、調整又は供給ユニットは、メモリ装置にデータを伝送するため、シャント抵抗器及びメモリ装置に供給される電流値を変化させるのが好適である。シャント抵抗器により、好適には、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを規定する制御、調整又は供給ユニットの電流値は、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを（デジタル的に）規定する電圧値に変換される。上述したように、この電圧値は、器具部分のマイクロコントローラによって受け取られるか又は処理されると共に、メモリ素子に記録される。

上述したように、制御、調整又は供給ユニットは、好適には、メモリ装置に記録されると共に、該メモリ装置から読み出された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータに基づいて、及び／又は、少なくとも１個のセンサから伝送されたセンサ信号に基づいて、器具部分を作動させる。

以下、本発明を添付図面及び好適な実施形態に基づいて説明する。

照明装置を備える医療用又は歯科用の器具部分と、メモリ装置と、照明装置及びメモリ装置に電力を供給するための少なくとも１本の共通の電線と、駆動装置と、供給管と、照明装置及びメモリ装置に電力を供給するための電力源を備える制御、調整又は供給ユニットとを備える医療用又は歯科用の器具部分を示す説明図である。図１の医療用又は歯科用の器具部分を示す説明図である。照明装置及びメモリ装置に電力を供給するための少なくとも１本の共通の電線を有する電気的なスイッチング回路又は電気回路の第１実施形態を示す略図である。照明装置及びメモリ装置に電力を供給するための少なくとも１本の共通の電線を有するスイッチング回路又は電気回路の第２実施形態を示す略図である。図５Ａ〜図５Ｃは、図４及び図５のスイッチング回路又は電気回路に配置される照明装置及びセンサに関して３つの異なる実施形態を示す説明図である。

図１は、医療用又は歯科用の器具部分１と、駆動ユニット14と、制御、調整又は供給ユニット４と、器具部分１を制御、調整又は供給ユニット４に接続する供給管15とを備える医療用又は歯科用治療装置11を示す。器具部分１は、結合装置３により、制御、調整又は供給ユニット４に取り外し可能に接続されている。

図２は、曲型ハンドピース又はコントラアングルハンドピース17として構成された器具部分１の拡大図を示す。ハンドピース17は、工具を固定、特に取り外し可能に固定するための工具ホルダが配置されたハンドピースヘッド17Aと、ハンドピース17を片手で保持するためのハンドル部分17Bを備える。結合装置３及び／又は少なくともその一部は、ハンドル部分17Bの自由端又は近位端に配置されている。

駆動ユニット14は、例えば、電気モータ又は空圧モータを備え、その電気モータ又は空圧モータは、（図１に示すように）ハンドピース17から取り外し可能な個別要素として構成されるか、或いはハンドピース17に内蔵されるよう構成されている。ただし駆動ユニット14は、ハンドピース17内、特にハンドピースヘッド17A内に配置されると共に、推進ガスによって駆動されるインペラを備えることもできる。このようにハンドピース17は、モータによって駆動されると共に駆動運動を伝達するための少なくとも１個の駆動シャフトを有するよう構成されるか、又は推進ガスによって駆動されるインペラを有するよう構成することができる。何れの構成においても、ハンドピース17は、ハンドピースに接続可能な工具を駆動させるための少なくとも１個の駆動要素を備える。

更に、ハンドピース17は、好適には、ハンドピースヘッド17A上に又はハンドピースヘッド17Aに隣接するよう配置された照明装置２を備える。図２に示す照明装置２は、特に、ハンドピースヘッド17Aの工具レセプタクル開口16周りに環状に配置された複数個の光半導体素子（LED）を備える。

これに加えて、好適には、工具レセプタクル開口16周りには、光半導体素子と交互に設けられると共に、水及び／又は空気等の媒体を供給するための開口が配置されている。媒体を供給するためのこれら開口は、ハンドピース17内における少なくとも１個の媒体管を介して、少なくとも１つの媒体を供給するための制御、調整又は供給ユニット４に接続されている。

更に、器具部分１又はハンドピース17内には、その器具部分１又はハンドピース17の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを記録すると共に、電力で作動可能なメモリ装置が配置されている。メモリ装置５は、ハンドピースヘッド17A内又はハンドル部分17B内に配置することができるか、或いはメモリ装置５の一部をハンドピースヘッド17A内に設け、メモリ装置５の他の一部をハンドル部分17B内に設けることができる。ハンドル部分17B内において、メモリ装置５又はその一部は、例えば、ハンドル部分17Bの近位端上又は自由端上、特に結合装置３内又は結合装置３上に配置され、或いはハンドピースヘッド17Aに直接に接続されたハンドル部分17Bのセクション内に配置され、或いはハンドル部分17Bの湾曲部18内に配置される。

メモリ装置５は、特に、メモリ素子5Aと、とりわけメモリ素子5Aを作動させるためのマイクロコントローラ5Bを備える（図３及び図４参照）。

特に図３及び図４に明らかなように、器具部分１又はハンドピース17は、少なくとも１本の（共通の）電線6A，6Bを更に備え、その共通の電線6A，6Bを介して、ハンドピース17上に設けられた照明装置２と、メモリ装置５にそれぞれ電力が供給される。少なくとも１本の（共通の）電線6A，6Bにより、照明装置２及びメモリ装置５は、電源12、特に制御、調整又は供給ユニット４内に配置され、かつ照明装置２及びメモリ装置５に電力を供給するよう構成された定電流源に接続されている。図３及び図４に更に明らかなように、少なくとも１本の（共通の）電線6A，6Bは、供給管15を通過して制御、調整又は供給ユニット４内まで延びている。

このように少なくとも１本の（共通の）電線6A，6Bにより、照明装置２及びメモリ装置５は、制御、調整又は供給ユニット４、特にその電源12及びマイクロコントローラ19に電気接続されている。これにより、電気的なスイッチング回路、制御回路、調整回路又は供給回路が形成されている。スイッチング回路、制御回路、調整回路又は供給回路は、以下に詳述するように、少なくとも１個のセンサ10を含むのが好適である。

定電流源として構成された電源12により、器具部分１又はハンドピース17に一定電流値を有する電力が供給される。これは、少なくとも１個の光半導体素子を備える照明装置２にとっては最適な電力供給である。しかしながら、メモリ装置５、特にマイクロコントローラ5Bには、一定電圧を有する電力が供給されなければならない。従って、メモリ装置５、特にマイクロコントローラ5Bには電圧処理装置８が割り当てられている。電圧処理装置８は、（電線6A，6Bを介して）電源12から受け取った一定電流値を有する電力を、一定電圧を有する電力に変換し、その変換電力をメモリ装置５に供給するよう構成されている。電圧処理装置８は、特に、器具部分１内又はハンドピース17内に配置されている。

図３によれば、上述したように、電力を照明装置２及びメモリ装置５に供給するための２本の（共通の）電線6A，6Bが設けられている。更に、これら２本の電線6A，6Bは、メモリ装置５と器具部分１又はハンドピース17に接続可能な制御、調整又は供給ユニット４との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するために設けられている。換言すれば、照明装置２及びメモリ装置５に電力を供給すると共に、データを伝送するために、（共通の）電線6A，6Bの本数は最多で２本まで設けられている。この構成に関連させて、制御、調整又は供給ユニット４は、器具部分１の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータをメモリ装置５と交換するよう構成されている。

メモリ装置５における識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータをメモリ装置５から制御、調整又は供給ユニット４に伝送、即ちメモリ装置５におけるデータの読み出しを可能とするため、メモリ装置５に割り当てられた電気スイッチング素子13が設けられている。上述したように、スイッチング素子13は、シャント抵抗器７を短絡させることにより、電流パラメータの変化、特に電圧又は電気負荷の変化を生じさせるよう構成されている。電流パラメータの変化により、伝送データが（デジタル的に）規定される。制御、調整又は供給ユニット４、特にそのマイクロコントローラ19は、電流パラメータの変化を検出又は等化するよう構成され、これにより、（デジタル的に）伝送された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを検出し又は読み出す。

器具部分１内又はハンドピース17内にはシャント抵抗器７が設けられ、メモリ装置５と器具部分１に接続可能な制御、調整又は供給ユニット４との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するために電流値の変化を処理するよう構成されている。上述したように、メモリ装置５内にデータを記録するためにシャント抵抗器７が設けられ、特に制御、調整又は供給ユニット４からメモリ装置５にデータを伝送するために設けられている。

図３に示すように、制御、調整又は供給ユニット４、特にそのマイクロコントローラ19には更なるシャント抵抗器20が割り当てられている。

上述したように、図４に示す実施形態によれば、照明装置２及びメモリ装置５に電力を供給するための２本の（共通の）電線6A，6Bが設けられている。メモリ装置５と器具部分１又はハンドピース17に接続可能な制御、調整又は供給ユニット４との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するため、個別線又はデータ線6Cが設けられている。換言すれば、照明装置２及びメモリ装置５への電力供給及びデータ伝送を可能とするため、３本の線、即ち電力を供給するための２本の（共通の）電線6A，6Bと、データを伝送するための個別線6Cが設けられている。

個別データ線6Cは、電気（データ）信号を伝送するための電線として構成することができるか、又は光信号を伝送するために例えば光ファイバーとして構成された伝送路として構成することができる。個別線6Cは、器具部分１又はハンドピース17及び供給管15を通過して制御、調整又は供給ユニット４内まで延びている。

器具部分１又はハンドピース17の結合装置３、特に結合装置３の端面には、少なくとも１本の共通の電線6A，6Bに接続された電気接点3A，3Bが設けられている（図２参照）。これら取り外し可能な電気接点3A，3Bは、照明装置２及びメモリ装置５を、制御、調整又は供給ユニット４、特にその電源12及びマイクロコントローラ19に接続している。上述したように、電力及びデータを供給するための共通の電線6A，6Bが２本のみ設けられていれば、結合装置３にはこれら２個の電気接点3A，3Bのみが設けられている。識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための少なくとも１本の個別線6Cが設けられる場合、その少なくとも１本の個別線6Cに接続された光接点又は電気接点3Cが更に設けられる。

少なくとも１個の電気接点は、好適には、制御、調整又は供給ユニット４に取り外し可能に接続されている。少なくとも１個の電気接点は、例えば、ピン状の電気接点として、ばね接点として、スライド接点として、又は結合装置における構成要素を包囲する環状の電気接点として構成される。

医療用又は歯科用の器具部分１内又はハンドピース17内には、好適には、少なくとも１個のセンサ10が設けられており、器具部分１又はハンドピース17の作動状態を検出し、センサ信号を生成するよう構成されている。センサ10は、例えば、温度センサ或いは器具部分１又はハンドピース17における駆動要素の回転速度を測定するための速度センサを備える。図5A〜図5Cは、センサ10の異なる配置を示す。

少なくとも１個のセンサ10は、少なくとも１本の電線6A，6Bに電気接続されることにより、センサ10のセンサ信号及び／又はセンサ10を作動させる電力が少なくとも１本の電線6A，6Bによって供給可能である。

少なくとも１個のセンサ10は、好適には、メモリ装置５、特にそのマイクロコントローラ5Bにも電気接続されており、これによりセンサ10のセンサ信号を特にメモリ装置５に伝送することができる。メモリ装置５、特にマイクロコントローラ5Bは選択的に構成されており、（１）センサ10の（アナログ）信号を、好適には制御、調整又は供給ユニット４、特にそのマイクロコントローラ19に伝送するか、或いは（２）アナログ信号をデジタル信号に変換し、そのデジタル信号を制御、調整又は供給ユニット４、特にそのマイクロコントローラ19に伝送するか、或いは（３）センサ10の（アナログ）信号を受信及び処理し、そのセンサ信号に基づいて器具部分１又はハンドピース17又はその構成要素を作動、調整又は制御することができる。センサ信号は、（１）又は（２）の場合、線6A，6B，6Cの少なくとも１本を介して、制御、調整又は供給ユニット４に伝送されるのが好適である。

図5Aの実施形態において、センサ10、好適には回転速度を測定するためのセンサは、照明装置２に対して電気的に直列に配置されている。図5Bの実施形態において、センサ10、好適には温度を測定するためのセンサは、照明装置２に対して電気的に並列に配置されている。何れの実施形態においても、センサ10及び照明装置２は、共通の電源12を有すると共に、電線6A，6Bに電気接続されている。

図5Cの実施形態において、センサ10、好適には温度を測定するためのセンサと、照明装置２は、電力の供給を受けるために異なる電源に接続されている。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。また、上述した実施形態における特徴の全ては互いに組み合わせることができる。

Claims

医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、
・制御、調整又は供給ユニット（４）に対して前記器具部分（１）を接続するための結合装置（３）と、
・前記器具部分（１）の識別データ及び／又は作動データ及び／又は、前記器具部分（１）がケアされたデータである前記器具部分（１）のケアデータを記録するために電力で作動可能なメモリ装置（５）と、
を備える医療用又は歯科用の器具部分において、
前記器具部分（１）に設けられるか又は該器具部分（１）に接続可能な照明装置（２）を作動させるために前記照明装置（２）に電力を供給すると共に、前記メモリ装置（５）を作動させるために前記メモリ装置（５）に電力を供給する少なくとも１本の共通の電線（6A，6B）を備えることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記メモリ装置（５）が、メモリ素子（5A）及びマイクロコントローラ（5B）を備えることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１又は２に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記照明装置（２）を作動させるために前記照明装置（２）に電力を供給すると共に、前記メモリ装置（５）を作動させるために前記メモリ装置（５）に電力を供給し、該メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための前記共通の電線（6A，6B）が最多で２本まで設けられていることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１又は２に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送するための少なくとも１本の個別線（6C）が設けられていることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１〜４の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記メモリ装置（５）に割り当てられると共に、該メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送する電流パラメータを変化させるための電気的なスイッチング素子（13）が設けられていることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１〜５の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、電流値の変化を処理するよう構成されたシャント抵抗器（７）が設けられ、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータが伝送されることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１〜６の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、前記メモリ装置（５）に割り当てられると共に、前記メモリ装置（５）に一定電圧を供給するよう構成された電圧処理装置（８）が設けられ、及び／又は、前記照明装置（２）に割り当てられると共に、前記照明装置（２）に供給される電圧を監視するよう構成された電圧監視装置が設けられていることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
請求項１〜７の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）であって、該器具部分（１）の作動状態を検出すると共に、センサ信号を生成する少なくとも１個のセンサ（10）が設けられ、該少なくとも１個のセンサ（10）が、前記少なくとも１本の共通の電線（6A，6B）に電気接続されることにより、前記センサ（10）のセンサ信号及び／又は前記センサ（10）を作動させるための電力が少なくとも１本の共通の電線（6A，6B）によって供給可能であることを特徴とする医療用又は歯科用の器具部分。
医療用又は歯科用治療装置（11）であって、
・請求項１〜８の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）と、
・電力を前記照明装置（２）及び前記メモリ装置（５）に供給するよう構成された電源（12）と、
・前記器具部分（１）の識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを、前記メモリ装置（５）と交換するよう構成された制御、調整又は供給ユニット（４）と、
を備えることを特徴とする医療用又は歯科用治療装置。
請求項９に記載の医療用又は歯科用治療装置（11）であって、前記制御、調整又は供給ユニット（４）が、請求項５に記載のスイッチング素子（13）によって電流パラメータの変化を生じさせると共に、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを規定する前記電流パラメータの変化を読み出し、前記識別データ及び／又は前記作動データ及び／又は前記ケアデータを検出するよう構成されていることを特徴とする医療用又は歯科用治療装置。
請求項９又は１０に記載の医療用又は歯科用治療装置（11）であって、前記電源及び／又は前記制御、調整又は供給ユニット（４）が、請求項６に記載のシャント抵抗器（７）及び前記メモリ装置（５）に供給可能な電流値を変化させるよう構成され、前記メモリ装置（５）にデータが伝送されることを特徴とする医療用又は歯科用治療装置。
請求項９〜１１の何れか一項に記載の医療用又は歯科用治療装置（11）であって、前記制御、調整又は供給ユニット（４）が、前記メモリ装置（５）に記録されると共に、該メモリ装置（５）から読み出された識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータに基づいて、及び／又は、請求項８に記載の少なくとも１個のセンサ（10）から伝送されたセンサ信号に基づいて、前記器具部分（１）を作動させるよう構成されていることを特徴とする医療用又は歯科用治療装置。
請求項１〜８の何れか一項に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）、或いは請求項９〜１２の何れか一項に記載の医療用又は歯科用治療装置（11）の作動方法であって、少なくとも１本の共通の電線（6A，6B）により、前記器具部分（１）に設けられるか又は該器具部分（１）に接続可能な照明装置（２）を作動させるために該照明装置（２）に電力を供給すると共に、前記メモリ装置（５）を作動させるために該メモリ装置（５）に電力を供給することを特徴とする作動方法。
請求項１３に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）、或いは医療用又は歯科用治療装置（11）の作動方法であって、最多で２本まで設けられる前記共通の電線（6A，6B）により、前記照明装置（２）を作動させるために該照明装置（２）に電力を供給すると共に、前記メモリ装置（５）を作動させるために該メモリ装置（５）に電力を供給し、該メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送することを特徴とする作動方法。
請求項１３に記載の医療用又は歯科用の器具部分（１）、或いは医療用又は歯科用治療装置（11）の作動方法であって、少なくとも１本の個別線（6C）により、前記メモリ装置（５）と前記器具部分（１）に接続可能な前記制御、調整又は供給ユニット（４）との間で、識別データ及び／又は作動データ及び／又はケアデータを伝送することを特徴とする作動方法。