WO2003092526A1 - Medizinische behandlungsvorrichtung - Google Patents

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WO2003092526A1
WO2003092526A1 PCT/EP2003/003386 EP0303386W WO03092526A1 WO 2003092526 A1 WO2003092526 A1 WO 2003092526A1 EP 0303386 W EP0303386 W EP 0303386W WO 03092526 A1 WO03092526 A1 WO 03092526A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
treatment device
medical treatment
magazine
control unit
foot
Prior art date
Application number
PCT/EP2003/003386
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heribert Schmid
Original Assignee
Heribert Schmid
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heribert Schmid filed Critical Heribert Schmid
Priority to US10/513,086 priority Critical patent/US20060134578A1/en
Publication of WO2003092526A1 publication Critical patent/WO2003092526A1/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C1/00—Dental machines for boring or cutting ; General features of dental machines or apparatus, e.g. hand-piece design
    • A61C1/0007—Control devices or systems
    • A61C1/0015—Electrical systems
    • A61C1/0023—Foot control

Definitions

  • the present invention relates to a medical treatment device.
  • the present invention relates to a dental treatment device, such as a treatment station provided with an endo drill.
  • Electrically driven drills are used especially in dentistry for dental treatment as so-called medical endo tools.
  • the drill is driven by an electric motor, the drill being mounted, for example, in a dental contra-angle handpiece, which is plugged onto a handpiece of a treatment device.
  • the drill is driven by a stepper motor.
  • a suitable one e.g. is disclosed in the publication DE 198 20 639 AI, the drill is driven by a stepper motor.
  • Control device for the stepper motor can monitor and control an allowable torque load limit and / or an allowable speed range of the drill used in each case.
  • the control is carried out via the applied current and the rotating field frequency.
  • a magazine is prepared for different tools, in which the tools are numbered or otherwise encoded with bunkers. Magazines with different types of drills can be prepared for different types of medical treatment, which are inserted in the magazine in predetermined sequences. The sequence and type of the drills as well as the operating parameters of the individual drills can be entered into a computer of a supply device and there to get managed.
  • the delivery device can also consist of a PC.
  • a medical treatment device with a foot-actuatable control unit and a handpiece for a medical tool
  • the handpiece being controllable via the foot-actuatable control unit.
  • This medical treatment device is further characterized in that the handpiece has monitoring devices for monitoring usage information on the medical tool, which can be processed in a computer system provided in the foot-actuated control unit and in data exchange with the handpiece.
  • the usage information includes the position of the tool on the magazine, a tool-specific maximum load accumulation and / or a partial load accumulation. It can be used to provide information that improves operational safety and application during treatment.
  • the usage information can also include the type, structure, application parameters and other information relating to the drill itself, as well as the number of permitted and / or previously completed treatment cycles.
  • the monitoring devices comprise a display system (32), a coding system, a confirmation device and a Have microcomputers that interact with each other and with the computer system.
  • the monitoring devices it is not only possible to output the state of the tool via the usage information, but it is also possible to enter and output various types of treatment information.
  • the monitoring devices it is possible with the monitoring devices to transfer the data relating to the tool or tools in a magazine to and / or to read them from the magazine.
  • the coding system has a device for recognizing codes of a magazine and for changing the codes, taking into account usage information on the tool.
  • the device is suitable for recognizing and / or creating fixed codings of the magazine which are suitable for identifying a specific magazine.
  • the device can recognize codings and / or fixed codings which can be stored as a data carrier element in at least one transponder fixedly attached to the magazine.
  • the tool is a dental drill, preferably an endo drill.
  • the foot-actuatable control unit can be controlled by an additional control unit that can be connected to it. This can be linked to the foot-operated control unit via a connecting cable or a wireless connection.
  • a computer-based control unit is attached to the medical treatment device, preferably to the foot-actuated control unit Data processing system connectable. This ensures that data can be transferred to and / or read from the computer system and / or the microcomputer.
  • the treatment device can thus be suitably adapted to various requirements.
  • the microcomputer and / or the computer system is provided for processing the data relating to the usage information. Big ones, from which parameters regarding the
  • Usage information can be determined, can be prepared so that the function of the treatment device is ensured without another computer system.
  • the treatment device according to the invention is therefore an independent system.
  • the data transmission between the handpiece and the foot-actuated control device is made possible via a connecting line.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the magazine according to the invention.
  • FIG. 2 shows an embodiment of a system according to the invention with the magazine according to FIG. 1 and devices for recognizing and changing the coding of the magazine.
  • 3 schematically shows the structure of an embodiment of the medical treatment device according to the invention.
  • the magazine 1 consists of a stable body, on the top of which holes 3i are provided.
  • the inner diameters of the holes 3i are selected such that drills 4i can be inserted into the holes with the tip first and can thus be stored in the magazine.
  • the magazine has an identification ID on one side, with which each magazine is identified as unique.
  • a distinctive marking 5i is also visibly attached to each individual hole 3i on the upper side, so that each individual hole can be distinguished from the other holes.
  • These distinctive marks can include various colors, numbers, letters or other characters.
  • At least one transponder 2 is attached to the body 1 of the magazine.
  • the transponder 2 is firmly attached to the body 1 of the magazine.
  • the transponder 2 has a data storage element that contains data that are unchangeable and / or changeable.
  • the unchangeable data or the fixed codes in the data storage element relate, for example, to the magazine's identification designation. This is set once, for example, in the manufacture of the magazine 1 with the transponder 2.
  • the visible identification designation does not necessarily have to correspond to the stored designation of the magazine.
  • the changeable data in the data storage element contain information regarding the drills stored in the magazine. The following is used to explain the information regarding the drill under With reference to Fig. 2 discussed in more detail the procedure for using the drill.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a system according to the invention with the magazine according to FIG. 1 and devices for recognizing and changing the coding of the magazine, which are connected to a treatment device and a preparation device for data transmission.
  • a magazine 1- this is preferably equipped with different types of drills 4i for a specific treatment procedure.
  • the equipment and the sequence of the drills for magazine 1 can be found in a program by entering the selected treatment procedure in a computer-aided provision device P.
  • the drills are either inserted manually into the magazine at the specified positions in accordance with the information in the program, or an already prepared magazine is provided that meets the requirements.
  • the data relating to the drills are transferred to the data storage element via a device 7.
  • the magazine 1 is brought with the transponder 2 in the vicinity of the device 7 and the information is thereby exchanged between the device 7 and the transponder 2.
  • the magazine 1 is now ready for use in the treatment.
  • the magazine is provided on a treatment device B.
  • the data storage element of the transponder 2 contains, in addition to the identification designation, information relating to the type and position of individual drills, and the previous accumulated load of each individual drill.
  • the accumulated load on a drill comprises the duration and type of load on the drill to which a drill has been exposed up to the current point in time.
  • the load can theoretically, for example, from values for the number of revolutions, torque, operating time and the number of Sterilization cycles can be determined.
  • a drill has information regarding the permissible accumulated load, which should not be exceeded during treatment.
  • the attending doctor selects the planned treatment procedure on the treatment device.
  • the data in the data storage element of a magazine are then read into the treatment device, whereby both the ID of the selected magazine and the data relating to the drills of the magazine become accessible to the treatment device.
  • the magazine is guided in the vicinity of the device 9.
  • the doctor begins the treatment by starting the drive device.
  • the processor of the treatment device continuously evaluates, for example, the operating time, the current level as an initial value for determining the load level, the speed and / or in the case of a stepper motor, the number of cycles as a reference value of revolutions made and stores this evaluation as state-specific values in one Cache. It is additionally provided that the treatment cycles and / or the sterilization cycles are counted and stored in particular for a selected or all drills.
  • the doctor switches off the drive device or alternatively inputs a termination signal into the treatment device in order to indicate the end of the treatment to the treatment device.
  • the computer now evaluates the measured and stored state-specific values which represent a load profile for the past treatment and uses this to calculate an accumulated theoretical partial load.
  • This partial load is now added to an accumulated total load from possibly previous treatments with the same tool in order to update the accumulated total load for this tool. These data are then transferred via the device 9 into the storage element of the magazine 1.
  • the tool used by the doctor is put back into the container after the treatment.
  • Containers and tools are then cleaned and subjected to a sterilization process.
  • this sterilization process attacks the tools and leads to accelerated material aging, in particular to a dulling of the tools. For this reason, the number of sterilization cycles is also evaluated and stored in the storage element of the magazine.
  • the treatment system After updating the actual condition-specific values, in particular the total number of sterilization cycles and the total load, the treatment system now compares these actual values with the maximum permissible, tool-specific values for the tool used and, when one of the maximum values is reached or exceeded, issues a warning signal which indicates this Doctor indicates the need to replace this tool. In this case, the doctor will no longer place the tool in the container, but will replace it with a new one.
  • the actual state of the tool is only determined after a treatment has ended and is compared with the maximum permissible state.
  • the maximum period of use ie the predetermined maximum total load amount
  • the maximum total load quantity including a safety factor which is selected such that, within the scope of an average treatment with the appropriate tool, this actual ax. Load amount can not be reached.
  • FIG. 3 An exemplary embodiment of the medical treatment device according to the invention is described below with reference to FIG. 3.
  • the medical treatment device described below can be used with the magazine 1 described above.
  • the medical treatment device can have the device 7, 9 for receiving the magazine 1.
  • the exact explanation of the magazine 1 and the device 7, 9 is therefore omitted.
  • the medical treatment device mainly has a foot-actuated control unit 20 and a handheld treatment device or handpiece 30.
  • An angle piece 36 which is suitable for receiving the drill 4i, can be plugged onto the handpiece.
  • the control unit 20 consists of a stable body, on which a foot-operated pedal 21 is attached. On the housing of the control unit 20 there is an opening into which a user of the foot-actuated control unit 20 can position his foot in such a way that he can operate the pedal with his foot, but at the same time the control unit 20 can be moved with the foot.
  • the control unit 20 also has a computer system 22, which is described below.
  • the handpiece 30 has a motor 31, as has already been described above. Overall, the handpiece 30 has the functions that have already been described in the previous exemplary embodiment.
  • a display system 32 has a display that is connected to the microcomputer 35.
  • the microcomputer 35 is also connected to the confirmation device 34, which is designed as a button on the handpiece 30.
  • the user can, for example, confirm the change of a drill after having selected which drill it is on the display.
  • the display in cooperation with the microcomputer 35, can provide the user with information regarding the condition of the drill.
  • the coding system 33 corresponds here to the device for recognizing codes of the magazine 1 and for changing the codes, taking into account usage information for the tool. This device and the information are described in detail above, and therefore a detailed description is omitted here. With the coding system 33 on the handpiece, the data can be transferred to the magazine 1 or read in from the user.
  • Control unit 20 and handpiece 30 are connected to a transmission line.
  • Control unit 20 and handpiece 30 thus have all the elements that enable a function according to the invention.
  • the arrangement according to the invention of the elements of the medical treatment system shown above makes it possible to simplify the system and, in particular, to dispense with further information input and / or output devices, since the computer system 22 is accommodated in the foot-actuatable control unit 20.
  • connections 24 are further provided on the control unit 20, which serve, for example, to supply the treatment device with energy, to ensure a necessary water and / or air supply to the treatment device, or via the data can be transferred to another element of the treatment device.
  • an additional foot-actuable control unit 40 to the control unit 20, which, however, does not have the computer system 22.
  • This additional foot-actuated control unit 40 increases the flexibility of the overall arrangement.
  • further special functions with associated devices can be provided in the foot-actuated control unit 40, e.g. a root canal depth measuring device.

Abstract

Es ist eine medizinische Behandlungsvorrichtung mit einer fussbetätigbaren Steuereinheit (20) und einem Handstück (30) für ein medizinisches Werkzeug offenbart, wobei das Handstück über die fussbetätigbare Steuereinheit steuerbar ist. Dabei weist das Handstück Überwachungseinrichtungen (32, 33, 34, 35) zur Überwachung von Gebrauchsinformationen zum medizinischen Werkzeug (4i) auf, die in einem in der fussbetätigbaren Steuereinheit (20) vorgesehenen und mit dem Handstück (30) im Datenaustausch stehenden Rechnersystem (22) verarbeitbar sind.

Description

"MEDIZINISCHE BEHANDLUNGSVORRICHTUNG"
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine medizinische Behandlungsvorrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine zahnmedizinische Behandlungsvorrichtung, wie zum Beispiel eine mit einem Endo-Bohrer versehene Behandlungsstation.
Elektrisch angetriebene Bohrer werden insbesondere in der Zahnmedizin zur Zahnbehandlung als sogenannte medizinische Endo- Werkzeuge eingesetzt. Dabei wird der Bohrer von einem Elektromotor angetrieben, wobei der Bohrer beispielsweise in einem zahnmedizinischen Winkelstück gelagert ist, das auf ein Handstück eines Behandlungsgerätes gesteckt ist.
Nach einem Stand der Technik, wie er z.B. in der Druckschrift DE 198 20 639 AI offenbart ist, wird der Bohrer durch einen Schrittmotor angetrieben. Mit einer geeigneten
Steuerungseinrichtung für den Schrittmotor kann eine zulässige Drehmomentbelastungsgrenze und/oder ein zulässiger Drehzahlbereich des jeweils eingesetzten Bohrers überwacht und gesteuert werden. Die Steuerung wird über die anliegende Stromstärke und die Drehfeldfrequenz durchgeführt.
Umfangreiche Experimente erbrachten das Ergebnis, dass mit einem Schrittmotor als Antrieb für derzeit bekannte Endo-Werkzeuge deren Abbrechen im praktischen Einsatz verhindert wird. Hierbei macht man sich den Effekt des „außer Tritt Fallens" von Schrittmotoren zunutze, der maximal einen Stillstand des Motors bei Überlastung bewirkt. Der regelungstechnische Aufwand bleibt dabei äußerst gering und beschränkt sich im wesentlichen auf das Einstellen der Stromstärke und der Impulsgebung für den Schrittmotor. In anderen Worten ausgedrückt, ermöglicht diese Entwicklung den erweiterten Einsatz elektrischer Antriebe auf Werkzeuge mit geringer Bruchlast bei einer erheblichen Verringerung der Gefahr eines Abbrechens des Werkzeugs. Damit wird die Möglichkeit eröffnet, ein Werkzeug mehrmals zu verwenden. Es hat sich nunmehr herausgestellt, dass die von der Erfinderin zwischenzeitlich ermittelten Bruchbelastungsgrenzen für Endo- Werkzeuge bzw. Endo-Bohrer mit zunehmender Einsatzdauer Veränderungen unterworfen sind. Im Rahmen von Versuchen konnte somit analytisch für einige Endo-Werkzeuge eine Maximai- Verwendungsdauer ermittelt werden, innerhalb der die Bruchwahrscheinlichkeit gering und die Schneidfähigkeit der Werkzeuge ausreichend ist. Bei Überschreiten dieser Maximai- Verwendungsdauer zeigten sich vermehrt Brüche in Folge von Materialermüdung sowie eine erhebliche Verschlechterung der erzielten Schnittleistung.
Um somit die Leistungsfähigkeit sowie das Sicherheitspotential des von der Erfinderin neu entwickelten Antriebskonzeptes voll ausnützen zu können, ist eine möglichst genaue Kenntnis über den Zustand des verwendeten Werkzeugs erforderlich, um in jedem Fall ein Abbrechen, nicht etwa in Folge eines unsachgemäßen Gebrauchs (Überlastung) , sondern in Folge einer Materialermüdung bei zu langem Einsatz zu verhindern. Ausserdem ist es notwendig, die Information über den Zustand eines Werkzeugs dem Anwender möglichst einfach und sicher zur Verfügung zu stellen.
Wie in einem weiteren Stand der Technik gemäß DE 198 20 640 AI offenbart ist, wird ein Magazin für unterschiedliche Werkzeuge vorbereitet, in dem die Werkzeuge numeriert oder anderweitig codiert gebunkert sind. Dabei können für verschiedene medizinische Behandlungsarten Magazine mit verschiedenartigen Bohrern vorbereitet werden, die in vorbestimmten Reihenfolgen in dem Magazin eingesetzt sind. Die Reihenfolge und Art der Bohrer sowie Betriebsparameter der einzelnen Bohrer können dabei in einen Computer eines Bereitstellungsgerätes eingegeben und dort verwaltet werden. Dabei kann das Bereitstellungsgerät auch aus einem PC bestehen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein medizinische Behandlungsvorrichtung zu schaffen, mit der die Sicherheit einer medizinischen Behandlung bei gleichzeitiger Vereinfachung der Anwendung erhöht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine medizinische Behandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist eine medizinische Behandlungsvorrichtung mit einer fussbetatigbaren Steuereinheit und einem Handstück für ein medizinisches Werkzeug vorgesehen, wobei das Handstück über die fussbetatigbare Steuereinheit steuerbar ist. Diese medizinische Behandlungsvorrichtung ist des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass das Handstück Überwachungseinrichtungen zur Überwachung von Gebrauchsinformationen zum medizinischen Werkzeug aufweist, die in einem in der fussbetatigbaren Steuereinheit vorgesehenen und mit dem Handstück im Datenaustausch stehenden Rechnersystem verarbeitbar sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beinhalten die Gebrauchsinformationen die Position des Werkzeugs an dem Magazin, eine werkzeugspezifische maximale Belastungsakkumulation und/oder eine Teilbelastungsakkumulation. Damit können Informationen bereitgestellt werden, die die Betriebssicherheit und die Anwendung bei der Behandlung verbessern. Die Gebrauchsinformationen können auch Art, Aufbau, Einsatzparameter und andere den Bohrer selbst betreffende Informationen sowie die Anzahl der zulässigen und/oder bisher gefahrenen Behandlungszyklen umfassen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Überwachungseinrichtungen ein Anzeigesystem (32) , ein Codierungssystem, eine Bestätigungseinrichtung und einen Mikrorechner aufweisen, die miteinander und mit dem Rechnersystem zusammenwirken. Mit den Überwachungseinrichtungen ist es nicht nur möglich, den Zustand des Werkzeugs über die Gebrauchsinformationen auszugeben, sondern es können auch verschiedenartige Behandlungsinformationen eingegeben und ausgegeben werden. Ausserdem ist es mit den Überwachungseinrichtungen möglich, die Daten bezüglich des Werkzeugs oder der Werkzeuge in einem Magazin auf dieses zu übertragen und/oder aus diesem auszulesen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Codierungssystem eine Einrichtung zum Erkennen von Codierungen eines Magazins und zum Verändern der Codierungen unter Berücksichtigung von Gebrauchsinformationen zum Werkzeug aufweist. Dabei sind die Einrichtung geeignet, Fixcodierungen des Magazins zu erkennen und/oder zu erstellen, die zur Identifizierung eines bestimmten Magazins geeignet sind. Ausserdem kann die Einrichtung Codierungen und/oder Fixcodierungen erkennen, die in zumindest einem an dem Magazin fest angebrachten Transponder als Datenträgerelement speicherbar sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Werkzeug ein zahnmedizinischer Bohrer, vorzugsweise ein Endo-Bohrer.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die fussbetatigbare Steuereinheit durch eine an diese anschliessbare fussbetatigbare Zusatzsteuereinheit steuerbar. Diese kann über ein Verbindungskabel oder eine drahtlose Verbindung mit der fussbetatigbaren Steuereinheit verknüpft sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an die medizinische Behandlungsvorrichtung, vorzugsweise an die fussbetatigbare Steuereinheit ein rechnergestütztes Datenverarbeitungssystem anschliessbar. Damit wird erreicht, dass Daten auf das Rechnersystem und/oder den Mikrorechner übertragen werden können und/oder von dieser eingelesen werden können. So kann die Behandlungsvorrichtung geeignet an verschiedene Erfordernisse angepasst werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Mikrorechner und/oder das Rechnersystem zur Verarbeitung der die Gebrauchsinformationen betreffenden Daten vorgesehen. Grossen, aus denen Parameter bezüglich den
Gebrauchsinformationen bestimmt werden, können so aufbereitet werden, dass die Funktion der Behandlungsvorrichtung ohne ein weiteres Rechnersystem sichergestellt wird. Es handelt sich also bei der erfindungsgemäßen Behandlungsvorrichtung um ein eigenständiges System.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Datenübertragung zwischen dem Handstück und der fussbetatigbaren Steuervorrichtung über eine Verbindungsleitung ermöglicht.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Magazins dar.
Fig. 2 stellt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems mit dem Magazin gemäß Fig. 1 und Vorrichtungen zum Erkennen und Verändern der Codierungen des Magazins dar. Fig. 3 stellt schematisch den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen medizinischen Behandlungsvorrichtung dar.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 das erfindungsgemäße Magazin gemäß einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das mit der erfindungsgemäßen medizinischen Behandlungsvorrichtung verwendet werden kann. Das Magazin 1 besteht aus einem standfähigen Körper, an dessen Oberseite Löcher 3i vorgesehen sind. Die Innendurchmesser der Löcher 3i sind so gewählt, dass Bohrer 4i mit der Spitze voran in die Löcher eingeführt und so in dem Magazin aufbewahrt werden können.
Das Magazin trägt an einer Seite eine Identifikationsbezeichnung ID, mit der jedes Magazin als Unikat kenntlich gemacht wird. Ausserdem ist an jedem einzelnen Loch 3i an der Oberseite ebenfalls sichtbar eine Unterscheidungsmarkierung 5i angebracht, so dass jedes einzelne Loch von den anderen Löchern unterscheidbar ist. Diese Unterscheidungsmarkierungen können verschiedene Farben, Ziffern, Buchstaben oder andere Zeichen umfassen.
Desweiteren ist an dem Körper 1 des Magazins zumindest ein Transponder 2 angebracht. Der Transponder 2 ist fest an dem Körper 1 des Magazins angebracht. Der Transponder 2 weist ein Datenspeicherelement auf, das Daten enthält, die unveränderlich und/oder veränderlich sind. Die unveränderlichen Daten bzw. die Fixcodierungen in dem Datenspeicherelement betreffen beispielsweise die Identifikationsbezeichnung des Magazins. Diese wird beispielsweise bei der Herstellung des Magazins 1 mit dem Transponder 2 einmalig festgelegt. Dabei muss die sichtbare Identifikationsbezeichnung nicht zwingend der gespeicherten Bezeichnung des Magazins entsprechen. Die veränderlichen Daten in dem Datenspeicherelement beinhalten Informationen bezüglich der in dem Magazin aufbewahrten Bohrer. Im folgenden wird zur Erklärung der die Bohrer betreffenden Informationen unter Bezugnahme auf Fig. 2 näher auf die Vorgehensweise bei der Verwendung der Bohrer eingegangen.
Fig. 2 stellt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems mit dem Magazin gemäß Fig. 1 und Vorrichtungen zum Erkennen und Verändern der Codierungen des Magazins dar, die zur Datenübertragung mit einem Behandlungsgerät und einem Bereitstellungsgerät verbunden sind.
Zur Vorbereitung eines Magazins 1- wird dieses vorzugsweise mit verschiedenartigen Bohrern 4i für eine bestimmte Behandlungsprozedur bestückt. Dabei kann die Bestückung und die Reihenfolge der Bohrer für das Magazin 1 einem Programm unter Eingabe der ausgewählten Behandlungsprozedur in ein rechnergestütztes Bereitstellungsgerät P entnommen werden. Die Bohrer werden entweder manuell entsprechend den Angaben des Programms in das Magazin an die vorgegebenen Positionen eingesetzt oder es wird ein bereits vorbereitetes Magazin bereitgestellt, das den Vorgaben entspricht. Über eine Vorrichtung 7 werden die Daten bezüglich der Bohrer auf das Datenspeicherelement übertragen. Dazu wird das Magazin 1 mit dem Transponder 2 in die Nähe der Vorrichtung 7 gebracht und dadurch die Informationen zwischen der Vorrichtung 7 und dem Transponder 2 ausgetauscht. Damit ist das Magazin 1 bereit zur Verwendung bei der Behandlung. Dazu wird das Magazin an einem Behandlungsgerät B bereitgestellt.
Das Datenspeicherelement des Transponders 2 enthält zu diesem Zeitpunkt neben der Identifikationsbezeichnung Informationen bezüglich der Art und Position einzelner Bohrer, der bisherigen akkumulierten Belastung jedes einzelnen Bohrers. Die akkumulierte Belastung eines Bohrers umfasst dabei die Dauer und Art der Belastung des Bohrers, der ein Bohrer bis zum aktuellen Zeitpunkt ausgesetzt wurde. Die Belastung kann beispielsweise theoretisch aus Werten für gefahrene Umdrehungszahlen, Drehmoment, Betriebsdauer und der Anzahl der Sterilisationszyklen ermittelt werden. Ausserdem liegen zu einem Bohrer Informationen bezüglich der zulässigen akkumulierten Belastung vor, die bei der Behandlung nicht zu überschreiten ist .
Zu Beginn wählt der behandelnde Arzt an dem Behandlungsgerät die geplante Behandlungsprozedur aus. Die Daten in dem Datenspeicherelement eines Magazins werden daraufhin in das Behandlungsgerät eingelesen, wodurch dem Behandlungsgerät sowohl die ID des ausgewählten Magazins als auch die Daten bezüglich der Bohrer des Magazins zugänglich werden. Zum Einlesen der Informationen des Datenspeicherelements wird das Magazin in die Nähe der Vorrichtung 9 geführt.
Nachdem das Werkzeug, beispielsweise ein flexibler Spiralbohrer für eine Wurzelkanalaufbereitung, in das Handstück eingesetzt und der Rechner des Behandlungsgerätes über das verwendete Werkzeug informiert ist, beginnt der Arzt mit der Behandlung, in dem das Antriebsgerät angefahren wird. Mit Anfahren des Antriebsgeräts wertet der Rechner des Behandlungsgerätes fortlaufend beispielsweise die Betriebszeitdauer, die Stromhöhe als Ausgangswert zur Bestimmung der Belastungshöhe, die Drehzahl und/oder im Falle eines Schrittmotors die Anzahl von Takten als Referenzwert gefahrener Umdrehungen aus und speichert diese Auswertung als zustandsspezifische Werte in einem Zwischenspeicher ab. Zusätzlich ist vorgesehen, dass die Behandlungszyklen und/oder die Sterilisationszyklen insbesondere für einen ausgewählten oder alle Bohrer gezählt und gespeichert werden.
Nach Beendigung der Behandlung schaltet der Arzt das Antriebsgerät ab oder gibt alternativ ein Beendigungssignal in das Behandlungsgerät ein, um diesem das Behandlungsende anzuzeigen. Der Rechner wertet nunmehr die gemessenen und abgespeicherten zustandsspezifischen Werte aus, welche ein Belastungsprofil für die vergangene Behandlung darstellen und errechnet hieraus eine akkumulierte theoretische Teilbelastung. Diese Teilbelastung wird nunmehr einer akkumulierten Gesamtbelastung aus ggf. vorhergehenden Behandlungen mit dem selben Werkzeug hinzu addiert, um somit die akkumulierte Gesamtbelastung für dieses Werkzeug zu aktualisieren. Diese Daten werden dann über die Vorrichtung 9 in das Speicherelement des Magazins 1 übertragen.
Das vom Arzt verwendete Werkzeug wird nach der Behandlung in den Behälter zurückgesteckt. Behälter und Werkzeuge werden anschließend gereinigt und einem Sterilisationsvorgang unterzogen. Es hat sich in Versuchen gezeigt, daß dieser Sterilisationsvorgang die Werkzeuge angreift und zu einer beschleunigten Materialalterung insbesondere einem Abstumpfen der Werkzeuge führt. Aus diesem Grunde wird auch die Anzahl der Sterilisationszyklen ausgewertet und in dem Speicherelement des Magazins abgelegt.
Das Behandlungssystem vergleicht nunmehr nach Aktualisieren der tatsächlichen zustandsspezifischen Werte, insbesondere der Gesamtzahl an Sterilisationszyklen sowie der Gesamtbelastung, diese Ist-Werte mit den maximal zulässigen, werkzeugspezifischen Werten für das verwendete Werkzeug und gibt bei Erreichen oder Überschreiten eines der Maximalwerte ein Warnsignal aus, welches dem Arzt den notwendigen Austausch dieses Werkzeugs anzeigt. In diesem Fall wird der Arzt das Werkzeug nicht mehr im Behälter ablegen, sondern durch ein Neues ersetzen.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, wird in diesem Ausführungsbeispiel erst nach Beendigung einer Behandlung der Ist-Zustand des Werkzeugs ermittelt und mit dem maximal zulässigen Zustand verglichen. Es kann jedoch der Fall auftreten, daß bereits während einer Behandlung beispielsweise die maximale Benutzungsdauer d.h. die vorbestimmte maximale Gesamtbelastungsmenge erreicht oder sogar überschritten wird. Um dieses Problem auf einfache Weise zu lösen, wird gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel bei der Bestimmung der maximalen Gesamtbelastungsmenge ein Sicherheitsfaktor mit eingerechnet, der derart gewählt ist, daß im Rahmen einer durchschnittlichen Behandlung mit dem entsprechenden Werkzeug diese tatsächliche ax. Belastungsmenge nicht erreicht werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen medizinischen Behandlungsvorrichtung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben. Die im Folgenden beschriebene medizinische Behandlungsvorrichtung kann mit dem vorstehend beschriebenen Magazin 1 verwendet werden. Ausserdem kann die medizinische Behandlungsvorrichtung die Vorrichtung 7, 9 zur Aufnahme des Magazins 1 aufweisen. Bei der Beschreibung des folgenden Ausführungsbeispiels wird daher auf die genaue Erklärung des Magazins 1 und der Vorrichtung 7, 9 verzichtet.
Wie Fig. 3 entnehmbar ist, weist die erfindungsgemäße medizinische Behandlungsvorrichtung hauptsächlich eine fussbetatigbare Steuereinheit 20 und ein Behandlungshandgerät bzw. Handstück 30 auf. An das Handstück ist ein Winkelstück 36 aufsteckbar, das zur Aufnahme des Bohrers 4i geeignet ist. Die Steuereinheit 20 besteht aus einem standfähigen Körper, an dem ein fussbetätigbares Pedal 21 angebracht ist. An dem Gehäuse der Steuereinheit 20 ist eine Öffnung angebracht, in die ein Anwender der fussbetatigbaren Steuereinheit 20 seinen Fuss so positionieren kann, dass er mit dem Fuss das Pedal betätigen kann, aber gleichzeitig die Steuereinheit 20 mit dem Fuss verschiebbar ist. Die Steuereinheit 20 weist ausserdem ein Rechnersystem 22 auf, das nachfolgend beschrieben wird.
Das Handstück 30 weist einen Motor 31 auf, wie vorstehend schon beschrieben wurde. Insgesamt hat das Handstück 30 die Funktionen, die schon im vorangehenden Ausführungsbeipiel beschrieben sind. Ausserdem ist ein Anzeigesystem 32, ein Codierungssystem 33, ein Mikrorechner 35 und eine Bestätigungseinrichtung 34 an dem Handstück 30 vorgesehen. Das Anzeigesystem 32 weist eine Anzeige auf, die mit dem Mikrorechner 35 verbunden ist. Der Mikrorechner 35 ist ausserdem mit der Bestätigungseinrichtung 34 verbunden, die als Taster an dem Handstück 30 ausgebildet ist. Mit diesem Aufbau kann der Anwender beispielsweise den Wechsel eines Bohrers bestätigen, nachdem er auf der Anzeige ausgewählt hat, um welchen Bohrer es sich handelt. Zusätzlich kann die Anzeige im Zusammenwirken mit dem Mikrorechner 35 dem Anwender Informationen hinsichtlich des Zustande des Bohrers geben.
Das Codierungssystem 33 entspricht hier der Einrichtung zum Erkennen von Codierungen des Magazins 1 und zum Verändern der Codierungen unter Berücksichtigung von Gebrauchsinformationen zum Werkzeug. Diese Einrichtung und die Informationen sind vorstehend ausführlich beschrieben, und daher wird hier auf eine genaue Beschreibung verzichtet. Mit dem Codierungssystem 33 an dem Handstück können anwendernah die Daten auf das Magazin 1 übertragen bzw. aus diesem eingelesen werden.
Das Handstück 30 und die fussbetatigbare Steuereinheit 20 sind mit einer Übertragungsleitung verbunden. Somit weisen Steuereinheit 20 und Handstück 30 alle Elemente auf, die eine erfindungsgemäße Funktion ermöglichen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der vorstehend dargestellten Elemente des medizinischen Behandlungssystems kann das System vereinfacht werden und insbesondere auf weitere Informationseingabe und/oder -ausgabevorrichtungen verzichtet werden, da das Rechnersystem 22 in der fussbetatigbaren Steuereinheit 20 untergebracht ist.
An der Steuereinheit 20 sind des weiteren verschiedenartige Anschlüsse 24 vorgesehen, die beispielsweise der Energieversorgung der Behandlungsvorrichtung dienen, eine notwendige Wasser- und/oder Luftversorgung der Behandlungsvorrichtung sicherstellen oder über die Daten zu einem weiteren Element der Behandlungsvorrichtung übertragen werden können.
Insbesondere ist es möglich, an die Steuereinheit 20 eine zusätzliche fussbetatigbare Steuereinheit 40 anzuschliessen, die jedoch das Rechnersystem 22 nicht aufweist. Diese zusätzliche fussbetatigbare Steuereinheit 40 erhöht die Flexibilität der Gesamtanordnung. Ausserdem können in der fussbetatigbaren Steuereinheit 40 weitere Sonderfunktionen mit zugehörigen Vorrichtungen vorgesehen sein, wie z.B. eine WurzelkanaltiefenmessVorrichtung.

Claims

Patentansprüche
1. Medizinische Behandlungsvorrichtung mit einer fussbetatigbaren Steuereinheit (20) und einem Handstück (30) für ein medizinisches Werkzeug (4i) , wobei das Handstück (30) über die fussbetatigbare Steuereinheit (20) steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Handstück (30) Überwachungseinrichtungen (32, 33, 34, 35) zur Überwachung von Gebrauchsinformationen zum medizinischen Werkzeug (4i) aufweist, die in einem in der fussbetatigbaren Steuereinheit (20) vorgesehenen und mit dem Handstück (30) im Datenaustausch stehenden Rechnersystem (22) verarbeitbar sind.
2. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass . die Gebrauchsinformationen die Position des Werkzeugs (4i) an dem Magazin (1), eine werkzeugspezifische maximale Belastungsakkumulation und/oder eine Teilbelastungsakkumulation beinhalten.
3. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtungen (32, 33, 34, 35) ein Anzeigesystem (32), ein Codierungssystem (33), eine Bestätigungseinrichtung (34) und einen Mikrorechner (35) aufweisen, die miteinander und mit dem Rechnersystem (22) zusammenwirken.
4. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Codierungssystem (33) eine Einrichtung zum Erkennen von Codierungen eines Magazins (1) und zum Verändern der Codierungen unter Berücksichtigung von Gebrauchsinformationen zum Werkzeug (4i) aufweist.
5. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung Fixcodierungen des Magazins (1) erkennen und/oder erstellen kann, die zur Identifizierung eines bestimmten Magazins geeignet sind.
6. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung Codierungen und/oder Fixcodierungen erkennen kann, die in zumindest einem an dem Magazin (1) fest angebrachten Transponder (2) als Datenträgerelement speicherbar sind.
7. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (4i) ein zahnmedizinischer Bohrer, vorzugsweise ein Endo-Bohrer ist.
8. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die fussbetatigbare Steuereinheit (20) durch eine an diese anschliessbare fussbetatigbare Zusatzsteuereinheit (40) steuerbar ist.
9. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an die medizinische Behandlungsvorrichtung, vorzugsweise an die fussbetatigbare Steuereinheit (20) ein rechnergestütztes Datenverarbeitungssystem (50) anschliessbar ist.
10. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3-9, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrorechner (35) und/oder das Rechnersystem (22) zur Verarbeitung der die Gebrauchsinformationen betreffenden Daten vorgesehen sind.
11. Medizinische Behandlungsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung zwischen dem Handstück (30) und der fussbetatigbaren Steuervorrichtung (20) über eine Verbindungsleitung (37) ermöglicht wird.
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