(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリップ部(17)、
ヘッド・スリーブ(2‘)とハンドピース(1)に接続自在な工具用の工具ホルダー(15)とを有するハンドピース・ヘッド(16)であって、該工具ホルダー(15)は少なくとも一つのベアリングユニット(5)によって支持される、ハンドピース・ヘッド(16)、
アウタースリーブ(2)、
該ハンドピース(1)に接続可能な工具を動かすための駆動手段(3)、並びに、
該ハンドピース(1)の、或いは、該ハンドピース(1)の一部の温度を測定するための温度測定手段(4)
を包含する医療用又は歯科医療用のハンドピースであって、該温度測定手段(4)は、該ハンドピース・ヘッド(16)の内部に設けられる温度センサーを有し、該ヘッド・スリーブ(2‘)、該ヘッド・スリーブ(2‘)の内部空間(11)、或いは該ヘッド・スリーブ(2‘)内に設けられる熱源(5,  6,  7)の温度を、非接触に、電磁線、又は熱線を検知することによって測定し、該温度センサーは、該工具ホルダー(15)と、該工具ホルダー(15)を支持する該少なくとも一つのベアリングユニット(5)とによって区画される該ヘッド・スリーブ(2‘)の該内部空間の一部に設けられる、ことを特徴とする医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項２】
少なくとも一つの該ハンドピース(1)の該ヘッド・スリーブ(2‘)内に配置されている熱源(5,  6,  7)は、電磁線を照射する表面(8)を有しているが、該表面は、該熱源(5,  6,  7)の該電磁線又は熱線を受感する該温度測定手段(4)の表面(8‘)からは、距離を置いて配置されていることを特徴とする請求項1に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項３】
該温度測定手段(4)が、該ハンドピース(1)の該ヘッド・スリーブ(2‘)内に配置されている複数の熱源(5,  6,  7)からの電磁線又は熱線を、複数の熱源(5,  6,  7)の平均化された温度を割出すために、受感できるように配置されている、及び/或いは、構成されていることを特徴とする請求項1或いは2に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項４】
該温度測定手段(4)が、5μmから20μmの範囲の電磁線を検出できるように構成されている高温計、或いは、赤外線センサー(9)を有していることを特徴とする請求項1から3のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項５】
該温度測定手段(4)が、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が変化する電磁線用光学導体(10)を有していることを特徴とする請求項1から3のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項６】
医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)は、前記工具ホルダー(15)を有するヘッド部(16)と彎曲したグリップ部(17)とを有するエルボー・ピースとして形成され、
該温度測定手段(4)はさらに、照明手段によって取り囲まれる、請求項1から5のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項７】
該内部空間(11)が、流体を包含し、ハンドピース(1)の部品をそれぞれ分離する容積(11‘)であるが、この容積内に該温度測定手段(4)が設けられることを特徴とする請求項1から6のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項８】
該容積(11‘)が空気を包含し、該温度測定手段(4)が、空気を包含する該容積(11‘)によって少なくとも一つの該熱源(5,  6,  7)から空間的に距離を置いて配置されていることを特徴とする請求項7に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項９】
該温度測定手段(4)が、電気的温度測定手段(12)であることを特徴とする請求項1から8のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１０】
該電気的温度測定手段(12)が、少なくとも一つの、温度測定のために、電気的熱電シグナルを提供するように構成されている熱電素子(13)を有していることを特徴とする請求項9に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１１】
該少なくとも一つの熱電素子(13)は、該ハンドピース(1)の内部空間(11)に配置されるが、該内部空間(11)は、該ハンドピース(1)の部品をそれぞれから分離している、流体を包含する容積(11‘)として構成されている、但し、該熱電素子(13)が、内部空間(11,  11‘)の温度を測定するように配置されている、及び/或いは、構成されていることを特徴とする請求項10に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１２】
該ハンドピース(1)の部品(2,  5,  14)に、少なくとも一つの熱電素子(13)を設けることを特徴とする請求項10に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１３】
該ハンドピース(1)の該部品(2,  5,  14)が、該熱電素子(13)の、或いは、熱電素子接続手段(13‘)の一部であるマテリアルを、該熱電素子(13)が設けられている場所に有していることを特徴とする請求項12に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１４】
該熱電素子(13)が設けられ、該熱電素子(13)、或いは、該熱電素子接続手段(13‘)のマテリアルである該ハンドピース(1)の該部品(2,  5,  14)が、該ハンドピース(1)のアウタースリーブ(2)、或いは、該ハンドピース(1)のアウタースリーブ(2)と接続されているハンドピース(1)の部品、或いは、ハンドピース(1)と接続可能な工具用の工具ホルダーを支持するベアリング(15)、或いは、コンタクトリング(14)を構成していることを特徴とする請求項13に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１５】
該電気的温度測定手段(12)が、その電気抵抗、或いは、動的抵抗が、温度に依存して変化するマテリアルを包含していることを特徴とする請求項9に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1)。
【請求項１６】
該温度測定手段(4,  60,  70A〜70E,  80)の該温度センサーが、磁性マテリアル(62)を包含しているが、該磁性マテリアル(62)の少なくとも一つの磁性特性が、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示すことを特徴とする請求項1から15のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項１７】
該温度測定手段(4,  60,  70A〜70E,  80)の該磁性マテリアル(62)は、該磁性マテリアル(62)の磁性特性が、温度の上昇に応じて低下するように構成されていることを特徴とする請求項16に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項１８】
該温度測定手段(4,  60,  70A〜70E,  80)が、該磁性マテリアル(62)を包含するスイッチング手段(63,  70A〜70E,  80)を有していることを特徴とする請求項16或いは17に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項１９】
該スイッチング手段(63,  70A〜70E,  80)が、少なくとも一つの磁石エレメント(64;  71A,  71B;  81)を有しているが、該磁石エレメント(64;  71A,  71B;  81)と該磁性マテリアル(62)が、互いに磁性的に影響し合う、ことを特徴とする請求項18に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２０】
該磁性マテリアル(62)と該磁石エレメント(64,  81)が、互いに対して相対的に可動であるが、該磁性マテリアル(62)と該磁石エレメント(64,  81)は、互いに対して相対的に弾力を持って予めテンションがかけられていることを特徴とする請求項19に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２１】
該磁性マテリアル(62)が、スプリング・エレメント(65)の一部である、或いは、該磁性マテリアル(62)に、スプリング・エレメント(82)によって予めテンションがかけられていることを特徴とする請求項20に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２２】
該スイッチング手段(63,  70A〜70E,  80)が、磁性マテリアル(62)と磁石エレメント(64)間の相対的な動きによって、器具(61)の可動部品(66)に接触する、及び/或いは、ブロックするように構成されていることを特徴とする請求項20或いは21に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２３】
該磁性マテリアル(62)が、電導性のスイッチング・エレメントとして、電気回路を、開閉できるように構成されていることを特徴とする請求項18から21のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２４】
複数の磁石エレメント(71A,  71B)の間に磁性マテリアル(62)が配置されている、ことを特徴とする請求項19に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２５】
二本の電気配線(72A,  72B)が、複数の磁石エレメント(71A,  71B)の間に配置されることを特徴とする請求項24に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２６】
少なくとも一つの電気的、及び/或いは、磁性的絶縁体(76,  76A,  76B,  84)が、複数の磁石エレメント(71A,  71B)と二本の電気配線(72A,  72B)の間、及び/或いは、複数の磁石エレメント(71A,  71B)と磁性マテリアル(62)の、及び/或いは、磁性マテリアル(62)の二つの分離された区画の間に設けられていることを特徴とする請求項24或いは25に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２７】
少なくとも二本の電気配線(72A,  72B)と複数の磁石エレメント(71A,  71B)、及び/或いは、磁性マテリアル(62)を取り囲むハウジング(75)を有することを特徴とする請求項24から26のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２８】
該スイッチング手段(63,  70A〜70E,  80)を少なくとも二つのスイッチング状態に設定し得る、但し、これら二つのスイッチング状態間の切り替えが磁性マテリアル(62)の少なくとも一つの磁性的特性の変化によって実施されることを特徴とする請求項18から27のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項２９】
磁性マテリアル(62)の少なくとも一つの磁性的特性の変化によって、少なくとも一つの磁石エレメント(64;  71A,  71B;  81)の磁場の推移、及び/或いは、空間的広がり、及び/或いは、形状を変化させることができることを特徴とする請求項28に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  61)。
【請求項３０】
該温度測定手段(4,  34)は、電気的温度シグナルを与えることができるように構成され、
該ハンドピースは、温度測定手段(4,  34)から与えられた温度測定シグナルを受け、シグナル手段(36,  36A)を少なくとも、第一シグナル状態と、第一シグナル状態とは異なる第二シグナル状態との間で、温度測定シグナルが閾値に達した、これを超えた、或いは、これを下回った時に、切り替えることができるように温度測定手段(4,  34)とシグナル手段(36,  36A)と電気的に接続された電気的スイッチング手段(35)を有することを特徴とする請求項1から29のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３１】
該電気的スイッチング手段(35)、及び/或いは、該温度測定手段(4,  34)、及び/或いは、シグナル手段(36,  36A)が、電気エネルギーの供給を受けるためにカップリング部(32)を介してハンドピース(1,  30)の外に設けられているエネルギー源と接続可能であることを特徴とする請求項30に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３２】
該電気的スイッチング手段(35)、及び/或いは、該温度測定手段(4,  34)、及び/或いは、該シグナル手段(36,  36A)が、電気エネルギーの供給を受けるためにハンドピース(1,  30)内に、或いは、その近傍に設けられているエネルギー源(37)と接続されていることを特徴とする請求項30に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３３】
該ハンドピース(1,  30)に、或いは、その内部に設けられているエネルギー源(37)が、
ハンドピース(1,  30)の駆動シャフト(39)へ、或いは、ハンドピース(1,  30)内へ供給できる流体によって駆動できる電気力学的変換手段(38)を有していることを特徴とする請求項32に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３４】
該ハンドピース(1,  30)に、或いは、その内部に設けられているエネルギー源(37)が、エネルギー蓄積手段(40)を包含していることを特徴とする請求項32に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３５】
第一シグナル状態と第二シグナル状態が、視覚的に認識できる、及び/或いは、聴覚的に認識できる、及び/或いは、触覚的に認識できるシグナルを包含していることを特徴とする請求項30から34のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３６】
該シグナル手段(36,  36A)が、光源(47)を有していることを特徴とする請求項30から35のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３７】
該シグナル手段(36,  36A)が、第一シグナル状態を第一の色、そして、第二シグナル状態を、第一の色とは異なる第二の色によって示せるように構成されていることを特徴とする請求項30から36のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３８】
該シグナル手段(36,  36A)が、第一シグナル状態では、ハンドピース(1,  30)から光を照射させ、第二シグナル状態では、ハンドピース(1,  30)から光を照射させないことによって表現するように構成されていることを特徴とする請求項30から37のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項３９】
該シグナル手段(36,  36A)が、ハンドピース(1,  30)の支持手段(42)に取り付け可能な工具、及び/或いは、処置領域を照明するようにハンドピース(1,  30)に、配置されている、照明手段(41)を包含していることを特徴とする請求項30から38のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項４０】
該シグナル手段(36,  36A)が、ハンドピース(1,  30)のグリップ部(31)、或いは、カップリング部(32)に設けられていることを特徴とする請求項30から39のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項４１】
該温度測定手段(4,  34)が、ハンドピース(1,  30)の可動部品に配置されていることを特徴とする請求項30から40のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【請求項４２】
該ハンドピース(1,  30)は、少なくとも二つの互いに取り外し可能に接続されている部分を包含しているが、該電気的スイッチング手段(35)、及び/或いは、該温度測定手段(4,  34)、及び/或いは、該シグナル手段(36,  36A)、及び/或いは、該ハンドピース(1,  30)に、或いは、その内部に設けられる該エネルギー源(37)は、異なる部分に配置されていることを特徴とする請求項30から41のうち一項に記載の医療用又は歯科医療用のハンドピース(1,  30)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、器具、或いは、器具の一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、特に好ましくは、ハンドピースに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなハンドピースは、例えば、特許US  6,786,897  B2より既知である。該ハンドピースは、温度変化に応じて変色する感温性、或いは、サーモクローム性色素を含有する取り外し可能なキャップを有している、或いは、塗色、或いは、ラッカーされている。
【０００３】
該ハンドピースの欠点は、サーモクローム性色素では、温度変化を不正確、且つ、遅延してしか示すことができないこと、並びに、測定温度は、ハンドピースのサーモクローム性色素が塗られている部品においてのみしか示すことができないことである。
【０００４】
特許出願US  2009/0322541  A1には、中央帯を有するスケルトン状、或いは、あばら状のベルト、並びに、そこから横方向に突出し、そこに温度センサー等が設けられている検出帯を備えたヘッド・ハウジングを有するハンドピースが開示されている。該横方向の検出帯は、異なる熱源から放出された熱を熱伝導によって温度センサーに伝える。
【０００５】
このハンドピースでも欠点は、検出帯を介した熱伝導によって遅延が起こり、温度測定が不正確であること、並びに、検出帯の配置により、ハンドピースの特定の部分、或いは、部品でしか温度測定ができないことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって本発明の課題は、特に好ましくは、上記のうちの一つ、或いは、複数欠点を有さない、医療用の、特に歯科医療用のハンドピース、並びに、これに対応するハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するための代案的温度測定手段を用いる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある実施形態によれば、医療用の、特に歯科医療用のハンドピースは、以下を包含する：アウタースリーブ、ハンドピースに接続可能な工具を駆動するための駆動手段、ハンドピース、或いは、ハンドピースの一部の温度を測定するための温度測定手段、但し、該温度測定手段は、ハンドピース、或いは、ハンドピースの一部、例えば、ハンドピースの一部品、或いは、複数部品、或いは、ハンドピースの内部空間の温度を、非接触に、電磁線、特に、熱線を検出することによって測定する。
【０００８】
温度を電磁線を検出することによって非接触に測定する温度測定手段の長所は、温度測定が迅速、且つ、熱源から独立して、特に、空間的に離れて実施されることである。空間的分離によって、ハンドピースの可動、或いは、動いている部品の温度測定が、接触することなしに可能になり、特に、温度センサーの摩耗を回避することができ好ましい。電磁線の検出によって、温度の測定は、例えば、対流など外的影響からも独立して実施できる。
【０００９】
ある実施形態によれば、該温度測定手段は、ハンドピースのアウタースリーブ内やその側に配置されている複数の熱源、及び/或いはアウタースリーブの電磁線を受け、好ましくは、複数の熱源の、及び/或いは、アウタースリーブの特に平均温度を割出すことができるように、配置、及び/或いは、構成されている。電磁線を検出することによって非接触に温度を測定する温度測定手段は、好ましくは、平均化された温度値、或いは、平均温度値、特に好ましくは、ハンドピースの、及び/或いは、該温度測定手段を取り巻く空間容積の、特に、ハンドピースに接続可能な工具用の工具支持手段が設けられているハンドピース・ヘッドなどのハンドピースの部分的容積の、複数部品、及び/或いは、複数熱源の平均化された温度値、或いは、平均温度値を割出すことができるように配置、及び/或いは、構成されている。上述した、そこにおける平均化された温度、或いは、平均温度が測定可能な空間容積、或いは、部分的容積は、温度測定手段の、或いは、温度測定手段のセンサーの体積よりも大きい、好ましくは、温度測定手段の、或いは、温度測定手段のセンサーの体積よりも数倍大きい。
【００１０】
複数の熱源の電磁線を受ける、或いは、平均化された温度、或いは、平均温度を割出す温度測定手段は、例えば、複数の熱源、及び/或いは、部品の間に配置される、及び/或いは、電磁線を受けるサイドフェース、特に好ましくは、多様な方向からの電磁線、或いは、熱線を受けることができるように、多様な方向に向いた電磁線を受感できるサイドフェースを包含している。
【００１１】
ある実施形態によれば、ハンドピースには、或いは、該ハンドピースの部品には、或いは、それらの内部には、他の熱源よりもより強く熱せられる複数の熱源が存在しているが、特に一つの熱源は、他の熱源よりも多くの熱を発する、或いは、熱線を照射する。例えば、ハンドピース内、或いは、ハンドピース・ヘッド内には、二つのベアリング、特に好ましくは、ころがり軸受が設けられているが、第一軸受は、第二軸受よりも、損傷や汚れによってより熱くなる。好ましくは、非接触に電磁線の検出により温度を測定する温度測定手段は、特にそれが、複数の熱源から影響を受けるハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の温度を測定するように配置されている、及び/或いは、構成されている。また、該温度測定手段は、ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の、或いは、ハンドピースの内部空間の、複数の熱源の熱放出の結果である、或いは、複数の熱源の熱放出の合計である、平均化された温度、或いは、平均温度を測定することが好ましい。即ち、該温度測定手段は、ある一つの部品だけの温度、或いは、主にある一つの部品の温度だけを測定しているのではないと言う長所を有している。
【００１２】
非接触に電磁線の検出により温度を測定する温度測定手段は、ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の、或いは、ハンドピースの内部空間の温度値、好ましくは、(一次的、或いは、直接的な)熱源を構成しているのではなく、ハンドピースの熱源によって加熱され得る、例えば、熱源と接続され、これによって、例えば、熱伝導や対流を介して加熱される不動部品など、ハンドピースの一部品、或いは、複数部品から影響を受ける温度値、特に、平均化された温度値、或いは、平均温度値を、測定するように配置、或いは、構成されていることが好ましい。特に、非接触に電磁線の検出により温度を測定する温度測定手段は、ハンドピースの少なくとも一つの熱源、並びに、自ら熱源を構成しているのではなくハンドピース内にある熱源によって加熱され得る少なくとも一つの部品から影響を受ける温度値、好ましくは、平均化された温度値、或いは、平均温度値を、測定できるように配置、及び/或いは、構成されていることが好ましい。
【００１３】
上記熱源には、言うまでもなく、上記のベアリング以外のハンドピースの部品、特に、ハンドピースの互いに摺動し得る部品、好ましくは、可動な、或いは、不動な、互いに接触している部品、例えば、ハンドピースの工具支持手段や工具取外し手段、或いは、モーターや発電機の回転子、ハンドピースのアウタースリーブ、これらに対して相対的に可動なハンドピースの部品も包含されている。尚、熱源は、電気エネルギーが供給される部品、例えば、照明手段、電動モーター、特に、コイル、電気・電子スイッチ、センサー、検出器などから構成されている。この熱源候補のリストは、あくまでも例であり、全てを網羅していないが、このことは、以下に挙げるすべての実施例に関しても同様である。
【００１４】
該ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の温度を非接触に電磁線の検出により測定する温度測定手段は、非常に迅速で直接的、且つ正確な測定が保障されるようにハンドピース内、或いは、ハンドピースのアウタースリーブの内部に配置されることが好ましい。
【００１５】
ある実施形態によれば、ハンドピースのアウタースリーブ内に配置された熱源は、熱源を受感する温度測定手段の表面とは空間的に距離を置いて配置される一枚の電磁線を放射する表面を有している。このような空間的分離は、複数の熱源の温度、及び/或いは、熱源とつながっている、或いは、これらによって加熱される部品の温度を測定する、及び/或いは、ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の、或いは、熱源、及び/或いは、部品からの放熱の結果によるハンドピースの内部空間の平均化された温度、或いは、平均温度を測定することを可能にするため、特に好ましい。
【００１６】
更なる実施例によれば、ハンドピース、或いは、ハンドピースの一部の温度を非接触に、電磁線を検出することにより測定するように構成されている該温度測定手段は、特に、約5μmから約20μmの領域の電磁線を検出できるように構成されている高温計、或いは、赤外線センサーである。代案的に、温度測定手段は、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が変化するファイバー・ロッドであることが特に好ましい電磁線用光学導体を、有していることもできる。
【００１７】
該高温計、或いは、赤外線センサーには、熱線、特に、赤外線を高温計、或いは、赤外線センサーへ導く電磁線導体が設けられていることが好ましい。これは、該高温計、或いは、赤外線センサーが、温度測定が実施されるべき場所に配置できない場合に特に有利である。
【００１８】
ある代案的実施形態によれば、医療用の、特に歯科医療用のハンドピースは、以下を包含する：内部空間を有する中空のアウタースリーブ、ハンドピースと接続されている工具を動かすための駆動手段、ハンドピースのアウタースリーブに配置されている、内部空間内で熱を照射することにより内部空間を加熱する少なくとも一つの熱源、並びに、該少なくとも一つの熱源によって加熱されるハンドピースの内部空間の温度を測定できるように構成されている温度測定手段。
【００１９】
このハンドピースの長所は、温度測定手段が、ある特定の部品の温度だけ、或いは、該温度を優先的に測定するのではなく、特に、複数の熱源が存在している際には、平均化された温度値、或いは、平均温度値を該温度測定手段によって測定できることにある。即ち、特に、複数の熱源を、少ない数の温度測定手段によって、監視できる長所、好ましくは、複数の熱源を唯一の温度測定手段によって監視できる長所を有している。複数の熱源は、その熱の少なくとも一部をハンドピースの内部空間に、好ましくは、ハンドピースの内部空間の部分容積に、特に好ましくは、ハンドピースと接続可能な工具用の工具ホルダーが収められているハンドピースのヘッド部分に放出している。上述した、そこにおける平均化された温度、或いは、平均温度が測定可能な部分容積、或いは、内部空間は、温度測定手段の、或いは、温度測定手段のセンサーの体積よりも大きく、好ましくは、温度測定手段の、或いは、温度測定手段のセンサーの体積よりも数倍大きい。
【００２０】
ハンドピースの内部空間は、流体、特に、空気を包含する、ハンドピースの部品をそれぞれ分離する容積であるが、この容積内に温度測定手段を設ける。該容積内に、少なくとも一つの熱源が、その熱を放出する。代案的、或いは、付加的に、該温度測定手段は、少なくとも一つの熱源から空間的に離れて配置される。これら双方の対策によって、少なくとも一つの熱源からの温度測定の独立性の向上、或いは、平均化された温度値、或いは、平均温度値の割り出しを達成できる。
【００２１】
少なくとも一つの熱源によって加熱されるハンドピースの内部空間の温度を測定できるように構成されている温度測定手段は、例えば、特に、約5μmから約20μmの範囲内の電磁線を検出できるように構成されている高温計や赤外線センサー、或いは、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が変化するファイバー・ロッドであることが特に好ましい電磁線用光学導体、或いは、例えば、熱電素子など電気的温度測定手段、或いは、電気抵抗、或いは、動的抵抗が、温度に依存して変化するマテリアルを包含する温度測定手段として実施されている。
【００２２】
更なる代案的実施形態によれば、医療用の、特に歯科医療用のハンドピースは、以下を包含する：アウタースリーブ、ハンドピースに接続可能な工具を動かすための駆動手段、並びに、ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の温度を測定するための温度測定手段、但し、該温度測定手段は、電気的温度測定手段として構成されている。
【００２３】
電気的温度測定手段の長所は、温度値の割り出しが高い精度で迅速に実施できることである。
【００２４】
第一実施例によれば、該電気的温度測定手段は、温度測定のために電気的熱電圧シグナルを与える熱電素子を有している。熱電素子の長所は、特に、簡単な構造、ハンドピースの洗浄や滅菌時に有り得る特に外部からの影響に対する堅牢さである。熱電素子の電気的熱電圧シグナルから温度値を割出すことができるように構成されている熱電素子に帰属する評価ユニットが設けられていることが好ましい。
【００２５】
熱電素子と言う定義には、熱電により、熱を電気エネルギーに転換する手段が包含されている。特に、熱電素子は、温度測定を実施できるように、二つの異なる、一端において互いに接続されている電導性のマテリアル、特に、金属、或いは、金属線を、包含していることが好ましい。即ち、熱電素子は、バイメタル式熱電接点を包含していることが好ましい。金属、或いは、金属線の末端における温度差は、双方の金属間におけるゼーベック効果に基づいて、荷電分離、或いは、熱電圧を発生させる。該電位差は、金属の末端の温度差に略比例している。但し、金属、或いは、金属線の絶対温度を測定するには、金属の末端間の温度差に加算される、例えば、周辺温度の測定などの付加的な対策が必要である。熱電素子の構造や機能は、既知であるため、これ以上詳細には説明しない。
【００２６】
該少なくとも一つの電熱素子は、電導性のマテリアル、特に、金属、或いは、金属線、例えば、スチール、銅、銅ニッケル合金(コンスタンタン)や、ニッケル、クロム、鉄、或いは、銅を含む他の合金を包含していることが好ましい。
【００２７】
該少なくとも一つの熱電素子は、ハンドピースの内部空間に配置されることが好ましいが、該内部空間は、ハンドピースの部品をそれぞれから分離している、流体、特に好ましくは、空気を包含する容積として構成されている。これにより、該少なくとも一つの熱電素子は、内部空間の温度、複数の、内部空間に熱を与える、熱源の(平均化された)温度、及び/或いは、平均化された温度値、或いは、平均温度値、特に、ハンドピースの複数の部品、及び/或いは、熱源の、及び/或いは、温度測定手段を取り巻く空間、例えば、ハンドピースの部分容量の、平均化された温度値、或いは、平均温度値を測定すると言う長所を有している。
【００２８】
代案的には、少なくとも一つの熱電素子が、ハンドピースの部品、特に、熱源、或いは、熱を放出する部品に設けられているが、熱電素子が設けられているハンドピースの部品は、熱電素子の一部、或いは、熱電素子との接続手段であるマテリアルを有していることが好ましい。熱電素子をハンドピースの部品に設けることにより、特にその部品の温度を測定できると言う利点がある。熱電素子が配置されている部品のマテリアルを、熱電素子の一部、或いは、熱電素子接続手段とすることにより、熱電素子の寸法を小さくできると言う利点があるのみならず、特に、それが大きな部品、例えば、ハンドピースのアウタースリーブである場合、熱電圧シグナルを出す熱電素子の接点は、本来の熱電素子接続手段(熱電素子の双方のマテリアルの接点、或いは、接触領域)から離れて配置されてもよく、熱電素子、或いは、熱電圧シグナルを出す接点や配線の配置を、ハンドピースの狭い内部空間において簡略化できると言う長所も有している。尚、熱電素子が設けられ、熱電素子、或いは、熱電素子接続手段のマテリアルであるハンドピースの部品は、ハンドピースのアウタースリーブ、或いは、ハンドピースのアウタースリーブと(電導的に)接続されているハンドピースの部品、例えば、ハンドピースと接続可能な工具用の工具ホルダーを支持するベアリングやコンタクトリングを構成していることが好ましい。
【００２９】
第二実施例によれば、電気的温度測定手段は、温度に依存して電気抵抗、或いは、動的抵抗が変化するマテリアルを包含している。該マテリアルは、例えば、オーム抵抗、電導体、特に、金属、セラミックス(適した金属酸化物)、或いは、ドーピングされた半導体を包含している。尚、これらのマテリアルのうちの一つが、電気的温度測定手段のセンサーの一部であることが好ましい。実施形態によってこのようなセンサーは、温度の測定に電流供給、或いは、電圧供給を必要とするアクティブなセンサー、或いは、温度の測定に電流供給、或いは、電圧供給を必要としないパッシブなセンサーとして実施可能である。
【００３０】
ある代案的実施形態によれば、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースは、以下を包含する：器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段、但し、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含している、尚、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの少なくとも一部、或いは、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、或いは、その内部の温度の対応する測定方法は、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、温度変化によって変化することに基づいて定義されている。
【００３１】
これに対して、更なる代案的実施形態によれば、医療用の、特に歯科医療用のハンドピースは、以下を包含する：グリップ部、ハンドピースを少なくとも一つの媒体源、及び/或いは、エネルギー源に接続するカップリング部、工具用の可動な支持手段を有するヘッド部、ハンドピース内、或いは、ハンドピースの少なくとも一部の温度を測定するための、電気的温度シグナルを与えることができるように構成された温度測定手段、並びに、温度測定手段から与えられた温度測定シグナルを受け、シグナル手段を少なくとも、第一シグナル状態と、第一シグナル状態とは異なる第二シグナル状態との間で、温度測定シグナルが閾値に達した、これを超えた、或いは、これを下回った時に、切り替えることができるように温度測定手段とシグナル手段と電気的に接続された電気的スイッチング手段。
【００３２】
電気的な温度測定シグナルを与える温度測定手段、電気的スイッチング手段、並びに、ハンドピースに設けられた好ましくは電動のシグナル手段を用いることにより、正確かつ迅速な温度測定、並びに、特に、温度閾値への到達、超過、或いは、それを下回ったことを表示する温度表示手段を備えたハンドピースを提供することができる。
【００３３】
該温度測定手段は、例えば、少なくとも一つの熱電素子、或いは、高温計、或いは、赤外線センサー、或いは、その散乱率、或いは、屈折率が変化する電磁線用の光学導体、或いは、電気抵抗、乃至、動的抵抗が温度に依存する温度センサー、或いは、特に後述の全ての温度センサーである、更なる温度センサー類を備えている。
【００３４】
該電気的スイッチング手段は、温度測定手段から与えられた温度測定シグナルを、予め与えられた、特に好ましくは、ユーザーによって設定可能な、閾値、或いは、比較値との比較を実施する比較回路を有していることが好ましい。この比較に基づき、回路手段は、シグナル手段を、特に好ましくは、閾値に達した、或いは、超えた、或いは、下回った際にシグナル手段をオンにする、或いは、オフにするためのスイッチング・シグナルを出力して、制御する。該電気的スイッチング手段は、マイクロ・コントローラー、或いは、マイクロ・コンピューターとして実施されていることが特に好ましい。
【００３５】
ある実施形態によれば、電気エネルギーを供給するために、電気的スイッチング手段、及び/或いは、温度測定手段、及び/或いは、シグナル手段は、カップリング部を介して、ハンドピースの外部に配置されたエネルギー源、特に、歯科医療用ユニット、或いは、制御ユニット、及び/或いは、帰還制御ユニットと接続されていることが好ましい。
【００３６】
代案的には、電気的スイッチング手段、及び/或いは、温度測定手段、及び/或いは、シグナル手段は、エネルギー供給のために、ハンドピースに、或いは、その内部に設けられたエネルギー源と接続されている。これには、温度測定、処理、表示に関して他の装置からは全く独立した、特に、既存の供給装置、或いは、制御装置に問題なく接続できる、ハンドピースを提供することができる長所がある。尚、全く独立したハンドピースは、該ハンドピースに、或いは、その内部に、ハンドピースの駆動軸、或いは、ハンドピース内を通すことのできる流体によって駆動できる電気機械的変換器(発電機)を設けることにより好ましく実施できる。
【００３７】
代案的なハンドピースに、或いは、その内部に設けられるエネルギー源としては、特に、バッテリー、或いは、再充電可能な蓄電池などのエネルギー蓄積手段を設けてもよい。これにより、駆動軸の駆動、或いは、流体の供給から独立した温度測定が可能になる利点がある。
【００３８】
第一シグナル状態と第二シグナル状態は、可視的に認識できる、及び/或いは、触覚的に認識できる、特に、ハンドピースの外面、或いは、アウタースリーブから、及び/或いは、外面、或いは、アウタースリーブからユーザーに対して直接、或いは、ユーザー側に送ることのできるシグナルを包含していることが好ましい。これにより、ハンドピースの温度に関する情報、特に、温度閾値への到達、超過、或いは、それを下回ったことといった情報の迅速なユーザーへの伝達が可能になる。
【００３９】
該シグナル手段は、例えば、光源、特に好ましくは、光学的半導体、或いは、LCD表示を有している。該光源は、好ましくは、ハンドピースの内側、或いは、その外面、或いは、そのアウタースリーブ内、或いは、それに配置されている。
【００４０】
ある実施形態によれば、該シグナル手段は、特に光源は、第一シグナル状態を第一の色、そして、第二シグナル状態を、第一の色とは異なる第二の色によって示せるように構成されていることが好ましい。代案的に該シグナル手段は、特に光源は、第一シグナル状態においては、ハンドピースから光を照射させ、第二シグナル状態においては、ハンドピースから光を照射させないことによって表現するように構成されていてもよい。双方の実施例は、ユーザーにとって迅速かつ明確に認識できる、ハンドピースの温度、特に、温度閾値への到達、超過、或いは、それを下回ったことに関する情報提供を可能にしている。
【００４１】
尚、該シグナル手段は、ハンドピースの支持手段に取り付け可能な工具、及び/或いは、処置領域を照明するようにハンドピースに、配置されている、或いは、構成されている照明手段を包含していることが好ましい。該照明手段は、特に、ハンドピースのヘッド部、或いは、ハンドピースのヘッド部につながる部分、或いは、ヘッド部と接するグリップ部に配置されていることが好ましい。これには、工具の照明、及び/或いは、処置箇所を照明すると共に、ハンドピースの温度、ハンドピースの一部の温度に関する情報を、ただ一つの照明手段、或いは、光源によって示せるように構成できる利点を有している。そしてユーザーにとっても、処置中、ハンドピースの温度に関する情報を得たい場合に、処置箇所から目を離さなくてすむため有利である。
【００４２】
ある実施形態によれば、シグナル手段、特に、光源は、ハンドピースのグリップ、或いは、ハンドピースの工具差込開口部と反対側の、或いは、それに対峙するカップリング部に設けられているが、これにより、該シグナル手段は、ユーザーから非常に見やすくなる。
【００４３】
可能な限り迅速かつ正確な温度測定を可能にするため、温度測定手段は、少なくとも一つの熱源の近傍、好ましくは、ハンドピースのヘッド部内、或いは、その延長に、及び/或いは、例えば、ベアリング、シャフト、ハンドピースと接続可能な工具用の支持手段、或いは、ハンドピースと接続可能な工具用の取外し手段などハンドピースの可動部品の横、或いは、その近傍に設けられることが好ましい。温度測定手段によってその温度を測定できる熱源は、ハンドピース内に設けられる駆動手段、例えば、電動モーター、或いは、他の、例えば、電気エネルギーによって作動する装置として実施されることができる。
【００４４】
尚、該温度測定手段は、ハンドピースの、或いは、ハンドピースの一部の温度を非接触に、電磁線、特に、熱線を検出することにより測定できるように構成されている、及び/或いは、該温度測定手段は、少なくとも一つの熱源によって加熱されるハンドピースの内部空間の温度を測定するように構成されている。これには、温度測定が、迅速かつ独立、特に、熱源から空間的に独立して、以下更に詳しく説明するごとく、実施されると言う利点がある。
【００４５】
該ハンドピースは、少なくとも二つの互いに取り外し可能に接続されている部分を包含しているが、電気的スイッチング手段、及び/或いは、温度測定手段、及び/或いは、シグナル手段、及び/或いは、ハンドピースに、或いは、その内部に設けられるエネルギー源は、異なる部分に配置されている。該互いに取り外し可能に接続されている部分とは、例えば、グリップ部、及び、これから分離できるヘッド部、或いは、グリップ部、及び、これから取り外し可能な、ハンドピースを少なくとも一つの媒体源、及び/或いは、エネルギー源と接続するためのカップリング部のことである。
【００４６】
ハンドピースと言う概念には、手で持つことのできる医療用、或いは、歯科医療用の装置、例えば、歯科医学の分野では、エルボー・ピースと呼ばれることが多い、真っ直ぐな、ピストル状の、角度を持った、或いは、曲がったハンドグリップ、ハンドピースやハンドグリップの部品、例えば、グリップ部などから脱着自在であるヘッド部、或いは、カップリング、アダプター、接続部品、例えば、電導モーターや油圧モーターなどの駆動ユニットが包含されている。更にハンドピースと言う概念には、特に交換自在、乃至、充電可能なエネルギー源を装備しているワイヤレス・ハンドピースだけでなく、電源供給ケーブルおよびそれに接続されている制御ユニット、操作ユニットおよび/あるいは供給ユニットを含むハンドピースも包含される。上述全ての実施形態、及び、実施例において応用可能な好ましい実施例によれば、該ハンドピースは、その内部にハンドピースと接続自在な工具用の工具ホルダーと温度測定手段、特に、温度測定手段の温度センサーが収められているハンドピース・ヘッドが設けられている。
【００４７】
以下本発明を、好ましい実施形態と図面に基づいて詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するための温度測定手段を備えた本発明に係るハンドピースの一実施例の外観を示している。
【図２】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するための温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの一実施例を示しているが、該温度測定手段は、高温計、或いは、赤外線センサーを包含している。
【図３】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの二つの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が変化する電磁線用の光学導体を包含している。
【図４】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの二つの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が変化する電磁線用の光学導体を包含している。
【図５】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ一つの熱電素子を包含している。
【図６】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ一つの熱電素子を包含している。
【図７】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ一つの熱電素子を包含している。
【図８】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ一つの熱電素子を包含している。
【図９】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの実施例を示しているが、該温度測定手段は、それぞれ一つの熱電素子を包含している。
【図１０】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するための温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの一実施例を示しているが、該温度測定手段は、二つの熱電素子を包含している。
【図１１】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの二つの実施例を示しているが、該電気的温度測定手段は、温度に依存して電気抵抗、或いは、動的抵抗が変化するマテリアルを包含している。
【図１２】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの二つの実施例を示しているが、該電気的温度測定手段は、温度に依存して電気抵抗、或いは、動的抵抗が変化するマテリアルを包含している。
【図１３】ハンドピース、或いは、ハンドピースの部品の温度を測定するためのそれぞれ一つの温度測定手段を備えたハンドピース・ヘッドの二つの実施例を示しているが、該電気的温度測定手段は、温度に依存して電気抵抗、或いは、動的抵抗が変化するマテリアルを包含している。
【図１４】電気的に温度測定手段とシグナル手段と接続されている医療用の、特に歯科医療用のハンドピースの実施例を示している。
【図１５】電気的に温度測定手段とシグナル手段と接続されている医療用の、特に歯科医療用のハンドピースの実施例を示している。
【図１６】電気的に温度測定手段とシグナル手段と接続されている医療用の、特に歯科医療用のハンドピースの実施例を示している。
【図１７】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図１８】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図１９】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図２０】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図２１】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図２２】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図２３】器具、或いは、器具の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段を備えた医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピース、或いは、このような器具の部品の実施例を示しているが、ここでは、該温度測定手段は、磁性のマテリアルを包含しており、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。
【図２４】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【図２５】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【図２６】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【図２７】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【図２８】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【図２９】磁性マテリアルを備えたスイッチング手段の様々な実施例を示しているが、ここでは、該磁性マテリアルの少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示し、且つ、該スイッチング手段は、医療用の、特に歯科医療用の器具、好ましくは、ハンドピースの、その内部の、或いは、少なくともその一部の温度を測定するための温度測定手段の一部であることが好ましい。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
図1は、アウタースリーブ2を備えた、頻繁にエルボー・ピースとも呼ばれる彎曲したハンドピース1の外観を示している。該ハンドピース1は、特に好ましくは彎曲した、グリップ部17と、ハンドピース1と接続自在な工具の脱着自在な接続、或いは、取り付けを担う工具ホルダー15が内蔵されているヘッド部16を有している。該工具ホルダー15は、可動に、例えば、回転自在に、ハンドピース1内に配置されているが、回転性は、ベアリング5、好ましくは、ころがり軸受、或いは、ボール・ベアリングによって保証されていることが好ましい(図2参照)。
【００５０】
ハンドピース1のヘッド部16とは反対側の末端には、ハンドピース1を一つの、或いは、複数の流体源、例えば、液体源、特に、水、或いは、ガス源、特に、圧縮空気と接続するカップリング手段、或いは、連結手段18が設けられている。好ましくは、該ハンドピース1は、連結手段18を介して電圧源、及び/或いは、駆動手段、例えば、電動モーター、或いは、油圧式モーターとも接続可能である。選択的に、データ通信、及び/或いは、シグナル伝達用の更なる電線や接点がカップリング手段18に設けられる。
【００５１】
ハンドピース1、或いは、アウタースリーブ2を貫通して、一本、或いは、複数本の流体配管が、連結手段18からヘッド部16の方向、或いは、ヘッド部16内に延びている。必要に応じて、該ハンドピース1は、一本、或いは、複数本の、好ましくは、歯車、或いは、伝動装置6によって接続された、駆動手段3として機能し、工具ホルダー15に駆動力を伝えるシャフト19を有している(図2参照)。
【００５２】
図2は、グリップ部17の一部、並びに、特に、ハンドピース1のヘッド部16の断面を示している。ヘッド部16は、内部空間11を形成する中空のヘッド・スリーブ2‘を有している。内部空間11は、特に好ましくは流体、特に空気を含む容積11‘として形成され、その内部には、ヘッド部の様々な部品、例えば、スリーブ2, 2‘に対して固定された部品、或いは、スリーブ2, 2‘に対して可動な部品、特に好ましくはベアリング5、工具ホルダー15、駆動手段3の駆動力をシャフト19から工具ホルダー15に伝達する伝動装置6の少なくとも一部、或いは、歯車、工具を工具ホルダーから取り外す手段7の部品、或いは、スプリング・エレメント、支持エレメントなど更なる部品が収められている。ヘッド部16の片側には更にそこから工具がヘッド部16に、或いは、工具ホルダー15に差し込まれる、或いは、引き抜かれる開口部20が設けられている。開口部20とは反対側のヘッド部16の片側には、器具取外手段7を操作するための操作エレメント21、特に好ましくは、プレス・エレメント、或いは、プレス・カバーが設けられている。
【００５３】
上記の部品や部分の少なくとも幾つかは、例えば、ベアリング5、伝動装置6、或いは、器具取外手段7は、熱源を構成している。言うまでもなく、ハンドピースの他の部品、特に、電磁線を照射する部品、例えば、照明手段、媒体用の加熱エレメント、電気・電子部品なども熱源となり得る。これら全ての熱源において共通なのは、これらの熱が、ハンドピース1、及び/或いは、該ハンドピースのアウタースリーブ2, 2‘の内部に与えられることである。ハンドピース1、或いは、ハンドピース1の一部、好ましくは、アウタースリーブ2, 2‘、或いは、ハンドピース1の内部空間11の温度を測定し、特に、過熱を回避するため、ハンドピース1に、或いは、その内部に、特に、ヘッド部16に、或いは、その内部に、温度測定手段4が設けられている。
【００５４】
電気配線、或いは、シグナル配線22を介して、温度測定手段4は、選択的に、温度測定手段4の測定シグナルを評価する評価ユニットとして、及び/或いは、ハンドピース1の作動の温度に依存した帰還制御、或いは、制御を、例えば、予め定められている温度閾値に達した、或いは、これを超えた場合にハンドピース1の作動中止を、実施する帰還制御ユニット、或いは、制御ユニットとして、及び/或いは、測定された、或いは、割り出された温度値、或いは、温度閾値を表示するように構成されている表示ユニットとして構成されているユニット23と接続されている。ユニット23の少なくとも一部は、ハンドピース23に、或いは、その内部に設けられていることが好ましい。特別な好ましい実施例によれば、配線22とユニット23を含む温度測定手段4全体が、ハンドピース1に、或いは、その内部に配置されており、これにより特に、温度測定、温度評価、並びに、これに依存した制御、或いは、帰還制御に関しては独立したハンドピース1が構成される。
【００５５】
上記の図1と2に関して記述された特徴は、図2〜13に記載されている全ての実施例においても有効である。以下、図2〜13のハンドピース1が異なっている特徴に関して、特に、異なる温度測定手段4に関して記述する。
【００５６】
図2〜4のハンドピース1は、それぞれ、ハンドピース1の、或いは、ハンドピース1の一部の、或いは、熱源5, 6, 7によって加熱される内部空間11の温度を、非接触に、電磁線、特に、熱線の検出によって測定できるように構成されている温度測定手段4を有している。
【００５７】
該温度測定手段4は、図1〜4によれば、ハンドピース1のアウタースリーブ2内に配置されている複数の熱源(例えば、ベアリング5、伝動装置6、器具取外手段7の一部)からの電磁線を、特に、複数の熱源5, 6, 7の平均化された温度値を割出すために、受感できるようにハンドピース1内に配置されている、及び/或いは、構成されている。該複数の熱源5, 6, 7の熱線を受感するため、以下の特徴の少なくとも一つが実施されている：該温度測定手段4は、ハンドピース1の内部空間11, 11‘内において、熱源5, 6, 7から距離を置いて配置されている；該温度測定手段4は、熱源5, 6, 7の間に配置されている；熱源5, 6, 7が、該温度測定手段4を取り囲んでいる；熱源5, 6, 7の電磁線を照射する表面8(図2では、例として、ベアリング5の表面が示されている)は、熱源5, 6, 7の電磁線を受感する温度測定手段4の表面8‘から空間的に距離を置いている；該温度測定手段4は、複数の、特に好ましくは、異なる方向に向けられた、熱源5, 6, 7の電磁線を受感する表面8‘を有している。
【００５８】
温度測定手段4は、特に、温度測定手段4のセンサーは、工具ホルダーを支持する双方のベアリング5の間、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘の近傍、特に、操作エレメント21と工具用開口部20の間に延びるヘッド・スリーブ2‘の内側、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15の間の空間内、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15と双方のベアリング5によって区画される空間内に配置される(図2と4参照)。代案的に該温度測定手段4、特に、該温度測定手段4のセンサーは、器具取外手段7の領域、特に、操作エレメント21に近い側のベアリング5と操作エレメント21の間に配置される。代案的に該温度測定手段4、特に、該温度測定手段4のセンサーは、工具用開口部20に近い側のベアリング5の近傍、及び/或いは、伝動装置6の領域、及び/或いは、上記ベアリング5と伝動装置6の間に配置される(図3参照)。
【００５９】
図2に係る温度測定手段4は、特に好ましくは、高温計、或いは、赤外線センサー9を有しており、特に好ましくは、約5μmから約20μmの範囲の電磁線を検出できるように構成されている。尚、該高温計、或いは、赤外線センサー9は、半導体センサーとして構成されていることが好ましい。また、該高温計、或いは、赤外線センサー9は、好ましくは、更に、自己温度補正のための手段、特に、抵抗を包含している。
【００６０】
図3と4に係る温度測定手段4は、電磁線用の光学導体10、特に好ましくは、温度変化に伴い散乱率、或いは、屈折率が、特に感熱性の部分において、変化する、石英ガラス製であることが好ましい、ファイバー・ロッド10‘を有している。ユニット23内には、電磁線を光学導体内に照射する電磁線源が設けられている。即ち該電磁線は、該光学導体によってハンドピース1の、或いは、内部空間11の温度に依存して、要するに、光学導体10の散乱率、或いは、屈折率に依存して、散乱、或いは、屈折された後、ユニット23に戻る。そして該ユニット23が、受感した電磁線の電磁線源から照射された電磁線と比較した変化をベースに、温度を割出す(光ファイバー温度測定、或いは、散乱光式温度測定(distributed temperature sensing))。
【００６１】
上述した如く、光学導体10の末端は、或いは、光学導体10の感熱性の部分は、工具用開口部20に近い側のベアリング5の領域内(図3参照)、或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15の間の空間に配置される(図4参照)。
【００６２】
図5〜10は、特に好ましくは、少なくとも一つの、温度を測定するために電気的な熱電シグナルを提供する熱電素子13や熱電素子接続手段13‘である電気的な温度測定手段12を備えたハンドピース1の様々な実施例を示している。該熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、二つの異なるマテリアル、特に好ましくは、ある点、或いは、領域において接続されている、好ましくは、溶接されている異なる二種類の金属を有している。該熱電素子13の熱電圧シグナル、或いは、測定シグナルは、電気配線22によって、受信したシグナルに基づいて温度値を割出すユニット23に伝達される。
【００６３】
図5の該熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、少なくとも一つの熱源5, 6, 7によって加熱され得るハンドピース1の内部空間11の温度、好ましくは、内部空間11、或いは、該容積11‘内の流体の温度を測定できるように構成されている、及び/或いは、配置されている。代案的に、図5の熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、内部空間11, 11‘の温度測定によって平均化された温度値、或いは、平均温度値を割出すことができる、特に好ましくは、内部空間11, 11‘、或いは、その内部に存在している流体に熱を与えるハンドピース1の複数の部品、及び/或いは、熱源5, 6, 7の平均化された温度値、或いは、平均温度値を割出すことができるように構成されている、及び/或いは、配置されていてもよい。
【００６４】
内部空間11, 11‘の温度を割出せるように、以下の特徴の少なくとも一つが実施されている：熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、ハンドピース1の内部空間11, 11‘内に、熱源5, 6, 7から距離を置いて配置されている；熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、熱源5, 6, 7の間に配置されている；熱源5, 6, 7の周りに熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘が配置されている；熱を放射する熱源5, 6, 7の表面8は、空間的に、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から距離がおかれている。
【００６５】
図5は、工具ホルダーを支持する双方のベアリング5の間、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘の近傍、特に、操作エレメント21と工具用開口部20の間に延びるヘッド・スリーブ2‘の内側、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15の間の空間内、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15と双方のベアリング5によって区画される空間内に配置される温度測定手段13を具体的に示している。
【００６６】
代案として図6と7には、二つの実施例が示されているが、これらにおいては、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘はそれぞれ、ハンドピース1の一部品、即ち、アウタースリーブ2(図5参照)、或いは、ベアリング5(図6参照)に、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘が、好ましくは、これらの部品の温度を測定できるように配置されている。熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘がそのそばに置かれている部品2, 5,は、好ましくは、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘の一部であるマテリアルを有していることが好ましい。
【００６７】
図6と7に示されている実施例の長所は、アウタースリーブ2, 2‘のマテリアルを熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘の一部として使用することにより、或いは、アウタースリーブ2, 2‘の熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘との電気的接続により、或いは、アウタースリーブ2, 2‘が、そのマテリアルが熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘の一部である部品2, 5,と接続されていることにより、熱電圧シグナルをユニット23へ送る電気配線22の少なくとも一つの電導体22‘が、熱電圧シグナルを熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から直接得るのではなく、該熱電圧シグナルをアウタースリーブ2, 2‘の(任意の場所)から取り出すことができるようになる。
【００６８】
言い換えれば、図6と7に係る温度測定手段4は、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘と、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘において出力される熱電圧シグナルを評価ユニット23へ送る二つの電導体22‘, 22‘‘を有する電気配線22を包含しているが、ここでは、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘は、アウタースリーブ2, 2‘、或いは、アウタースリーブ2, 2‘と(電気的に)接続されている部品、例えば、ベアリング5に(アウタースリーブ2, 2‘、或いは、アウタースリーブ2, 2‘と接続されている部品の温度を測定するために)設けられており、且つ、該アウタースリーブ2, 2‘、或いは、該部品は、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘の部品であるマテリアルを包含し、二つのうちの一つの電導体22‘, 22‘‘が、ハンドピース1のアウタースリーブ2, 2‘と(電気的に)つながれ、好ましくは、アウタースリーブ2, 2‘の任意の場所に、好ましくは、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から離れたアウタースリーブ2, 2‘の部分、例えば、アウタースリーブ2のグリップ部17に、或いは、アウタースリーブ2のヘッド部16につながる領域に、或いは、カップリング手段又は連結手段18に、或いは、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘とカップリング手段又は連結手段18の間に配置されたアウタースリーブ2の領域につながれる。
【００６９】
代案的には当然ながら、電導体22‘, 22‘‘のうちの一つを、そのマテリアルが熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘の一部である部品、例えば、ベアリング5に(電気的に)、好ましくは、該部品の任意の場所につなぐことも上同様に可能である。このケースでは、言うまでもなく、部品からアウタースリーブ2, 2‘への電気的な接続は不要である。
【００７０】
図8と9は、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘を備えたハンドピース1の更に二つの実施例を示しているが、これら二つの実施例では、熱電素子13の一部、或いは、熱電素子接続手段13‘の一部である金属製のコンタクトリング14が設けられている。
【００７１】
図8では、コンタクトリング14は、電気的絶縁体24、例えば、リング状の絶縁体によって、ハンドピースから絶縁されている。尚、該電気的絶縁体24は、ハンドピース1のアウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の間に設けられる。ある一つの(空間的に制限された、細い、或いは、点状の)コンタクト、或いは、接点25では、絶縁体24は、中断されている、或いは、貫通部を有しており、第一マテリアルを有するコンタクトリング14と、これとは異なる第二マテリアルを有するハンドピース1のアウタースリーブ2, 2‘間に直接的な電気的接続が形成されるようになっている。即ち、該電気的絶縁体24を貫通する接点25、或いは、アウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の双方のマテリアルが、温度を測定するための熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘を形成している。要するに、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から出力された熱電圧シグナルは、アウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の間の点状コンタクトの温度値を示すものである。好ましくは、コンタクトリング14は、器具取外手段7を操作する操作エレメント21の領域に、好ましくは、操作エレメント21と操作エレメント21に近い側のベアリング5の間に設けられる。
【００７２】
図9のハンドピース1は、図8のハンドピース1と基本的に同じ構造を有しているが、ここでは、アウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の間に電気的絶縁体24は、設けられておらず、図8の点状コンタクトの代わりに、アウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の間には、言い換えれば、それらの異なるマテリアルの間には、電気的な面状コンタクトがあり、それが、熱電素子接続手段13‘を形成している。面状コンタクトは、例えば、コンタクトリング14の周面積の少なくとも5°の角度、好ましくは、少なくとも90°、特に好ましくは、180°以上を占めている。要するに、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から出力された熱電圧シグナルは、アウタースリーブ2, 2‘とコンタクトリング14の間の面状コンタクトの、或いは、その範囲の平均化された温度値、或いは、平均温度を示すものである。
【００７３】
図8と9のハンドピース1でも、熱電圧シグナルを伝えるための電気配線22が設けられているが、二つのうちの一つの電導体22‘は、コンタクトリング14と、もう一方の電導体22‘‘は、アウタースリーブ2, 2‘と接続されている。図6と7に関連して説明した如く、電導体22‘‘は、アウタースリーブ2, 2‘とも任意の箇所、好ましくは、アウタースリーブ2, 2‘の熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘から、若しくは、コンタクトリング14から距離を置いた箇所に、例えば、アウタースリーブ2のグリップ部17に、或いは、アウタースリーブ2のヘッド部16につながる領域に、或いは、カップリング手段又は連結手段18に、或いは、熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘とカップリング手段又は連結手段18の間に配置されたアウタースリーブ2の領域につながれる。
【００７４】
言うまでもなく、ハンドピース1には、図10に例示されている如く、複数の熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘を設けることも可能である。図10のハンドピース1は、ハンドピース1の部品と直接的な接触無に内部空間11, 11‘に、特に、図5のハンドピース1において既に説明した如く、内部空間11, 11‘内の流体の温度を測定するために設けられている熱電素子13-1を有している。よって、図5のハンドピース1、或いは、熱電素子13に関連して記述された特徴は、図10のハンドピース1、或いは、熱電素子13-1に応用、或いは、転用できる。
【００７５】
図10の該ハンドピース1は、更に、ハンドピース1の部品に設けられている第二熱電素子13-2も有している。特に好ましくは、該部品は、熱電素子13-2の一部のマテリアルを有している。また、該部品は、図6のハンドピース1に関して既に記述したように、アウタースリーブ2, 2‘として形成されていることが好ましい。よって、図6のハンドピース1、或いは、熱電素子13に関連して記述された特徴は、図10のハンドピース1、或いは、熱電素子13-2に応用、或いは、転用できる。
ハンドピース1の各々の熱電素子13-1, 13-2からは、電気配線22が、各々の熱電素子13-1, 13-2の熱電圧シグナルを受信し処理するユニット23につながれている。
【００７６】
言うまでもなく、ハンドピース1に、複数の熱電素子13、或いは、熱電素子接続手段13‘を設ける場合、その数、ハンドピース1内での場所、構成などは、課せられている要求やどこの温度を測りたいのかなどの要望に応じて、自由に選択できる。例えば、ハンドピース1内には、ハンドピース1の部品と直接接触しない複数の熱電素子13-1、及び/或いは、ハンドピース1の一つの部品、及び/或いは、複数の異なる部品に複数の熱電素子13-2を設けることができる。
【００７７】
図11〜13は、更なる電気的温度測定手段12を有するハンドピース1を示しているが、これらの温度測定手段12は、それぞれ、その電気抵抗、或いは、動的抵抗が、温度に依存して変化するマテリアルを包含している。
【００７８】
該温度測定手段4, 12は、図11〜13によれば、好ましくは、ハンドピース1のアウタースリーブ2内に配置されている複数の熱源(例えば、ベアリング5、伝動装置6、器具取外手段7の一部)からの熱、或いは、熱線を、特に、複数の熱源5, 6, 7の平均化された温度値を割出すために、受感できるようにハンドピース1内に配置されている、及び/或いは、構成されている。該複数の熱源5, 6, 7の熱、或いは、熱線を受感するため、以下の特徴の少なくとも一つが実施されている：該温度測定手段4, 12は、ハンドピース1の内部空間11, 11‘内において、熱源5, 6, 7から距離を置いて配置されている；該温度測定手段4, 12は、熱源5, 6, 7の間に配置されている；熱源5, 6, 7が、該温度測定手段4, 12を取り囲んでいる；熱源5, 6, 7の熱を照射する表面は、熱源5, 6, 7の熱を受感する温度測定手段4, 12の表面から空間的に距離を置いている；該温度測定手段4, 12は、複数の、特に好ましくは、異なる方向に向けられた、熱源5, 6, 7の熱を受感する表面8‘を有している。
【００７９】
代案的に、図11〜13の熱電素子4, 12は、少なくとも一つの熱源5, 6, 7によって加熱され得るハンドピース1の内部空間11の温度、好ましくは、内部空間11、或いは、該容積11‘内の流体の温度を測定できるように構成されている、及び/或いは、配置されている。
【００８０】
温度測定手段4, 12は、特に、温度測定手段4, 12のセンサーは、工具ホルダー15を支持する双方のベアリング5の間、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘の近傍、特に、操作エレメント21と工具用開口部20の間に延びるヘッド・スリーブ2‘の内側、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15の間の空間内、及び/或いは、ヘッド・スリーブ2‘と工具ホルダー15と双方のベアリング5によって区画される空間内に配置される(図2と4参照)。代案的に該温度測定手段4, 12、特に、該温度測定手段4, 12のセンサーは、器具取外手段7の領域、特に、操作エレメント21に近い側のベアリング5と操作エレメント21の間に配置される。代案的に、温度測定手段4, 12、特に、温度測定手段4, 12のセンサーは、工具用開口部20に近い側のベアリング5の近くに配置されてもよい。
【００８１】
図11のハンドピース1の温度測定手段4, 12は、好ましくは貴金属製の、その電気抵抗(オーム抵抗)が、温度に依存して、特に好ましくは、該抵抗26を取り巻いている内部空間11, 11‘の流体の温度に依存して変化する測定用抵抗26を包含している。ユニット23内に設けられている電流源、或いは、電圧源は、電気配線22や測定用抵抗26と共に電気的回路を構成している。該電流源、或いは、電圧源から発し、測定用抵抗26を介して伝えられる測定シグナルの変化、測定シグナルの、特に、測定シグナルとしての役割を担っている一定の測定電流の、電圧低下は、ユニット23の回路において検出され、温度を割出すために用いられる。ユニット内には、好ましくは、測定シグナルを処理するための更なるエレメント、例えば、アナログ・デジタル変換器、シグナルアンプ、フィルターなどが設けられている。
【００８２】
図12のハンドピース1の温度測定手段4, 12は、好ましくは、半導体センサー27を、好ましくは、その動的抵抗(半導体センサー27のP-N接合、或いは、金属・半導体・接合のカットイン・ボルテージ)が、温度に依存、特に、該半導体センサー27を取り巻いている内部空間11, 11‘の流体の温度に依存して変化する、特に、ドーピングされたシリコン・ダイオードを有している。ユニット23内に設けられている電流源、或いは、電圧源は、電気配線22や半導体センサー27と共に電気的回路を構成している。該電流源、或いは、電圧源から発し、半導体センサー27を介して伝えられる測定シグナルの変化、測定シグナルの、特に、測定シグナルとしての役割を担っている一定の測定電流の、電圧低下は、ユニット23の回路において検出され、温度を割出すために用いられる。ユニット内には、好ましくは、測定シグナルを処理するための更なるエレメント、例えば、アナログ・デジタル変換器、シグナルアンプ、フィルターなどが設けられている。
【００８３】
図12のハンドピース1の温度測定手段4, 12は、金属製の抵抗28を有しているが、その熱による抵抗雑音の電圧(即ち、熱による電子の動きによって起こる抵抗28の伝達電子の密度の揺らぎ)は、温度に依存して、特に好ましくは、該抵抗28を取り巻いている内部空間11, 11‘の流体の温度に依存している。ユニット23内に設けられている電流源、或いは、電圧源は、電気配線22や抵抗28と共に電気的回路を構成している。該電流源、或いは、電圧源から発し、抵抗28を介して伝えられる測定シグナルの変化、測定シグナルの、特に、電圧の変化は、ユニット23の回路において検出され、温度を割出すために用いられる。ユニット内には、好ましくは、測定シグナルを処理するための更なるエレメント、例えば、アナログ・デジタル変換器、シグナルアンプ、フィルターなどが設けられている。
【００８４】
図14〜16は、制御ユニット、帰還制御ユニット、及び/或いは、供給ユニットからほぼ、或いは、完全に依存しない温度測定を備えたハンドピース、或いは、エルボー・ピース30を示している。先ず、図14〜16のハンドピース30において共通な特徴及び部品を説明する。
【００８５】
ハンドピース30、或いは、そのアウタースリーブ43は、特に、ハンドピース30の作動時にハンドピース30を持つためのグリップ部31、これと接続されている、或いは、接続可能なハンドピース30と少なくとも一つの媒体源、及び/或いは、エネルギー源、特に好ましくは、制御ユニット、帰還制御ユニット、及び/或いは、共有ユニットとの接続を担うカップリング部32、並びに、グリップ部31と接続されている、或いは、接続可能な、工具用の可動な支持手段42を備えたヘッド部33を包含している。該支持手段42は、工具用の、例えば、物理的接続用のクランプ、或いは、形状による接続用の支持具を包含している。ヘッド部33、或いは、そのアウタースリーブに設けられている工具差込開口部44を介して、工具は、支持手段42に取り付ける、或いは、それから取り外すことが可能である。ヘッド部33には、更に、工具を支持手段42から外すための取外し手段45も設けられている。
【００８６】
またヘッド部33には、或いは、その延長には、光を工具側へ、及び/或いは、処置箇所へ照射するための照明手段41が設けられている。該照明手段41は、例えば、光を照射する光学的な半導体エレメント、或いは、電球、及び/或いは、一本、或いは、複数本の光ファイバーやガラスロッドなど光学的導体を有している。
【００８７】
図14〜16に示されているハンドピース30は、機械的に駆動、好ましくは、モーターによって、特に好ましくは、電動モーターによって駆動でき、少なくとも、一本の駆動軸39を有し、好ましくは、支持手段42に駆動運動を伝達する歯車も有している。言うまでもなく、支持手段42を、駆動流体、特に好ましくは、圧縮空気によって駆動して動かすこともでき、特に好ましくは、これには、支持手段42と接続され、駆動流体によって動かすことが可能なインペラーやローターが用いられる。
【００８８】
上述から認識できるごとく、ハンドピース30内には、少なくとも一つの可動な部品、例えば、駆動軸39、支持手段42、インペラー、或いは、ローター、或いは、特に好ましくは、ハンドピース30内の上記部品を支持しているベアリング、好ましくは、ころがり軸受、或いは、ボール・ベアリングが、配置されている。該可動に配置されている少なくとも一つの部品の動き、及び/或いは、該少なくとも一つのの可動な部品とアウタースリーブ43、或いは、アウタースリーブ43内に回転しないように配置されている部品との間の相対的な動き、即ち、摩擦によってハンドピース30、或いは、その一部が非常に熱せられることがある。言うまでもなく、ハンドピース30内の他の熱源、例えば、電気エネルギーによって駆動される装置、好ましくは、モーター、加熱手段、或いは、照明手段が、発熱に関与している場合もある。
【００８９】
ハンドピースの温度を測定する、及び/或いは、表示する、及び/或いは、監視する、及び/或いは、これに影響を与えることができるように、ハンドピース30には、温度測定手段34が設けられている。該温度測定手段34、特に好ましくは、温度測定手段34の少なくとも一つの温度センサーは、ハンドピース30の任意の場所、或いは、任意の部品31, 32, 33に設けられることができるが、好ましくは、少なくとも一つの熱源、或いは、ユーザー、或いは、患者と接触する機会が多いハンドピース30の一部、特に、ヘッド部33、或いは、すく数の可動部品、或いは、相対的に可動な部品がその内部に配置されているヘッド部33につながる部分、或いは、取外し手段45の少なくとも一部、特に、押しボタンや操作エレメントの近傍に配置される。該温度測定手段34、或いは、温度センサーは、熱電素子、或いは、赤外線センサーを包含していることができる。
【００９０】
該温度測定手段34は、電気的スイッチング手段35に送ることのできる電気的測定シグナルを提供するように構成されている。温度シグナルの伝達は、温度測定手段34とスイッチング手段35を接続する電気配線46を用いる有線方式で実施されることが好ましい。特にマイクロ・コントローラーとして構成されていることが好ましいスイッチング手段35は、電気的温度シグナルを比較値、特に好ましくは、温度閾値と比較し、温度測定シグナルが、比較値、或いは、温度閾値に達した、或いは、超過した、或いは、下回った場合に、シグナル手段36を、少なくとも、第一シグナル状態と、第一シグナル状態とは異なる第二シグナル状態との間においてスイッチングできるように構成されている。第一、及び、第二シグナル状態、及び/或いは、双方のシグナル状態の切り替えは、ユーザーが、温度閾値への到達、超過、或いは、それを下回ったことに気づくように構成されている。
【００９１】
更に好ましくは、スイッチング手段35と電気配線を介して接続されているシグナル手段36は、図14〜16によれば、光源47、特に好ましくは、発光ダイオードを包含している。シグナル手段36は、代案的、或いは、付加的に他のシグナル発生手段、例えば、ユーザーが、聴覚的、及び/或いは、触覚的に認識できる振動を発生するエレメントなどを包含していてもよい。図14〜16によれば該シグナル手段36は、カップリング部32、或いは、該カップリング部32近傍のグリップ部31に配置されているが、これは、ハンドピース30の他の任意の場所に、特に好ましくは、ハンドピース30の工具差込開口部44の反対で、使用中、ユーザー側を向いている、或いは、ユーザーから特に見やすい場所に配置されていてもよい。アウタースリーブ43内には、好ましくは、シグナル手段36が、シグナルを、特に好ましくは、光源47が、光を、発する開口部48が、設けられている。尚、シグナル手段36の少なくとも一部、特に、光源47は、開口部48内に配置されていることが好ましい。
【００９２】
温度測定手段34、スイッチング手段35、並びに、必要に応じてシグナル手段36への電気エネルギーの供給は、図14〜16のハンドピース30では、それぞれ異なっている：
【００９３】
図14のハンドピース30は、カップリング部32を介してハンドピース30外に設けられているエネルギー源と接続可能であるが、カップリング部32には、取り外し可能にエネルギー源と接続される電気コンタクトが設けられている。ハンドピース30内に配置されている電気配線49は、カップリング部32の電気コンタクトと上記消費装置34, 35, 36とを接続している。尚、該電気配線49は、該コンタクトと、特に、電流、或いは、電圧を調整する手段を備えていることが好ましい、スイッチング手段35と、他の消費装置34, 36に必要とされる電圧、及び/或いは、電流を共有するために接続されていることが好ましい。特に、スイッチング手段35は、少なくとも電気エネルギーの一部をシグナル手段36のスイッチング・シグナルとして用いることができるように構成されていることが好ましい(これは、図15と16のハンドピースでも共通である)。
【００９４】
図15, 16は、一つのハンドピース30内、或いは、その付近に設けられるエネルギー源37から電気エネルギーが供給されるハンドピース30の二つの実施例が示されている。図15に係るハンドピース30は、駆動シャフト39によって駆動でき、該シャフト39がその電気力学的変換手段(発電機)38の回転子と接続されると回転運動し、電気エネルギーを発生する電気力学的変換手段(発電機)38を有している。このような発電機38の構造は、従来の技術から既知であるため詳しくは説明しない。該発電機38によって発生された電気エネルギーの、消費装置34, 35, 36への伝達を実施するため、電気配線が、設けられている。
【００９５】
代案的に図16には、ハンドピース30内、或いは、その近傍に設けられるエネルギー源37が、蓄エネルギー手段40、特に好ましくは、繰り返し充電可能な蓄電池によって構成されているハンドピース30が示されている。該畜エネルギー手段40からの電気エネルギーの消費装置34, 35, 36への伝達を実施するため、電気配線50が、設けられている。
【００９６】
図16には、付加的に更なる、例えば、光を発する光学的半導体或いは電球を包含する照明手段41に電気エネルギーを供給する電気配線51が示されている。尚、該照明手段41は、光を工具、及び/或いは、処置箇所の方向に照射するように構成されている。また付加的に、該照明手段41は、温度測定シグナルが、閾値に達した、或いは、これを超えた、或いは、下回った際に、スイッチング手段35によって、少なくとも第一シグナル状態と、第一シグナル状態とは異なる第二シグナル状態の間を切換できるシグナル手段36Aとしても構成されている。この際、照明手段41によって、第一シグナル状態は、光を発することで、第二シグナル状態は、光を発しないことで定義されていることが好ましい。
【００９７】
該電気配線51は、スイッチング手段35を照明手段41と接続し、該スイッチング手段35が、例えば、該照明手段41への電気エネルギーの供給を中断・解放することによって、該照明手段41を、双方のシグナル状態間でスイッチングすることを可能にしている。尚、該照明手段41には、ハンドピース30の外部に配置されたエネルギー源、或いは、ハンドピース30内、或いは、その近傍に配置されたエネルギー源37から電気エネルギーが供給される。
【００９８】
また、該照明手段41が、シグナル手段36Aとして構成されている場合、シグナル手段36を使用せず、該照明手段41を唯一のスイッチング手段35によってスイッチングできる温度表示用のシグナル手段として用いることも好ましく可能である。言うまでもなく、シグナル手段36Aとして構成されている照明手段41は、図16の実施例に制限されるものではなく、同様に、図14, 15のハンドピース30において実施でき、ここでも、それぞれのシグナル手段36は、好ましく省略できる。
【００９９】
図17〜19は、医療用の、特に歯科医療用の器具61、好ましくは、ハンドピース、具体的には、そのフロント部、或いは、ヘッド部を示している。該器具61は、温度表示手段、及び/或いは、器具61内、或いは、その近傍の、或いは、該器具61の少なくとも一部の温度を測定するための温度測定手段60を包含している。該温度測定手段60は、磁性マテリアル62を包含しているが、該磁性マテリアル62の少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。尚、該温度測定手段60の磁性マテリアル62は、該磁性マテリアル62の磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、温度の上昇に応じて低下するように構成されていることが好ましい。
【０１００】
そして、該温度測定手段、及び/或いは、温度表示手段60は、磁性マテリアル62を包含する機械的スイッチング手段63を包含している。該スイッチング手段63は、少なくとも一つの磁石エレメント64、特に好ましくは、永久磁石エレメントを有しているが、該磁石エレメント64と該磁性エレメント62は、磁性的に互いに作用、好ましくは、選択的に互いに引き合うように構成されている。図17〜19から認識できるごとく、該磁性マテリアル62と磁石エレメント64は、相対的に可動であるが、好ましくは、該磁石エレメント64が、基本的に該磁性マテリアル62に対して不動、及び/或いは、該磁性マテリアル62の少なくとも一部が、該磁石エレメント64に対して可動である。尚、該磁性マテリアル62は、長い、好ましくは、湾曲した、例えば、シャックル状の形状を有している。また該磁性マテリアル62と該磁石エレメント64は、互いに対して相対的に弾力を持って予めテンションがかけられており、特に好ましくは、該磁性マテリアル62は、スプリング・シャックル、或いは、スプリング・アームとして構成されている。代案的に、該磁性マテリアル62は、柔軟な、或いは、曲げることのできるエレメント、或いは、スプリング・エレメント65の一部である、或いは、該磁性マテリアル62には、スプリング・エレメントによって予めテンションがかけられている。
【０１０１】
該スイッチング手段63は、磁性マテリアル62と磁石エレメント64間の相対的な動きによって、器具61の可動部品66、特に、動かすことのできるシャフト66Aに接触する、及び/或いは、ブロックするように構成されている。該可動部分66は、好ましくは、回転する、器具61に接続可能な工具用の駆動手段の一部として、及び/或いは、工具ホルダー或いは、工具取付部67の一部として、及び/或いは、工具用のテンション・エレメント、或いは、支持エレメントとして構成されていることが特に好ましい。尚、工具ホルダー67は、工具を取り付けるための穿孔部90を有している。
【０１０２】
図17と19は、温度に影響を受けて、磁性マテリアル62の少なくとも一つの磁性特性が、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、高い状態にある第一スイッチング状態にあるスイッチング手段63が示されている。これにより磁性マテリアル62は、磁石エレメント64に引き寄せられ、その柔軟性、或いは、曲げ特性、又は、スプリング・エレメント65の柔軟性、或いは、曲げ特性によって、磁石エレメント64側に移動する、好ましくは、磁石エレメント64に接触する、及び/或いは、器具61の可動部品66, 66Aから離れる、特に好ましくは、その、可動部品66, 66Aとの接触が回避される。スイッチング手段63は、好ましくは、約50°C〜60°Cに至るまで、この第一スイッチング状態を保つ。但し、約50°C〜60°Cまでと言う温度は、例えば、器具61の内部、好ましくは、器具ヘッド/ハンドピース・ヘッドの内部空間内、及び/或いは、ベアリングや工具ホルダー67など、器具61の可動部品内、或いは、その近傍にある磁性マテリアル62の周りの温度のことである。
【０１０３】
温度が、約50°C〜60°Cに達する、或いは、これを超えた、即ち、磁性マテリアル62の磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が下がり、これに伴い、磁石エレメント64による磁性マテリアル62の引き寄せ力が急激に低下し、磁性マテリアル62は、予めかかっているテンション、或いは、スプリング・エレメント65のスプリング作用によって、磁石エレメント64から離れる、及び/或いは、そこから離れる方向に動くと共に、器具61の可動部品66, 66Aの方向へ動き、該可動部品66, 66A、或いは、少なくともそれに接続されている、例えば、延長部、出っ張り、ノーズ、或いは、ストリップなどのエレメント68と接触する(図18と20参照)。これが、スイッチング手段63の第二スイッチング状態である。この接触により、可動部品66, 66Aは、該可動部品66, 66Aが、相対的に磁性マテリアル62、及び/或いは、スプリング・エレメント65の方向に動いた場合、該磁性マテリアル62、及び/或いは、該スプリング・エレメント65によって動かないようにブロックされる、或いは、停止される、或いは、聴覚的シグナルが発生される。よって、スイッチング手段63は、鳴子(ラチェット)のように構成されていることが好ましい。
【０１０４】
図17〜19は、更に以下を示している：器具、或いは、ハンドピース61のスリーブ、或いは、アウタースリーブ61A；器具、或いは、ハンドピース61の器具ヘッド、或いは、ハンドピース・ヘッド85；器具ヘッド85内、或いはその近傍に設けらる、特に好ましくは、水、及び/或いは、空気用の、メディア放出手段86、但し、該メディア放出手段86は、一つの、或いは、複数のノズルを有していることが好ましい；器具ヘッド85、或いは、アウタースリーブ61Aに設けられている工具差込開口部87；特に好ましくは、回転自在な工具ホルダー67や可動部品66、特にシャフト66Aを支持するためのベアリング用のベアリングシート88；可動部品66、特にシャフト66Aの歯車、或いは、ピニオン89。
【０１０５】
図21は、好ましくは、彎曲している、或いは、円弧状で、基本的には平らなベース91を有するスイッチング手段63を示しているが、これには、好ましくは、磁石支持手段としての役割を果たす磁石エレメント64、特に好ましくは、永久磁石エレメントの延長部、或いは、出っ張り92が設けられている。該ベース21には、磁性マテリアル62を包含、或いは、それに磁性マテリアル62が取り付けられている、好ましくは、彎曲した、或いは、円弧状のスプリング・エレメント65もつながれていいる。該スプリング・エレメント65、及び/或いは、該磁性マテリアル62の少なくとも一部は、ベース91が広がるレベル(平面)からはみ出て配置されている。ベース91の、その中に例えば、プラグを挿入できる穿孔93は、器具61内、或いは、その近傍、特に好ましくは、器具ヘッド85内において、スイッチング手段63の位置決めをする、及び/或いは、これを固定する役割を担っている。
【０１０６】
図22, 23は、温度測定手段の、或いは、特に好ましくは、電気的、或いは、電気力学的なスイッチング手段80の、或いは、医療用の、特に歯科医療用の器具61の、好ましくは、ハンドピースの、具体的には、前方部、或いは、ヘッド部85の実施例を示している。該スイッチング手段80は、磁石エレメント81、好ましくは、永久磁石、磁性マテリアル62、スプリング・エレメント82、二つの電気用端子83（一つの端子しか図示されていない）、並びに、好ましくは、磁性的、及び/或いは、電気的絶縁体84を包含している。ヘッド部85、或いは、アウタースリーブ61A内には更に、メディア放出手段86用の取付手段94(図17参照)、並びに、駆動エレメント66、工具ホルダー67、ベアリング、或いは、更なる部品を設けるための内部空間95が示されている。
【０１０７】
磁性マテリアル62は、磁石エレメント81に対して相対的に可動、特に好ましくは、スプリング・エレメント82によって、該磁石エレメント81に対して予めテンションがかけられている。これにより該磁性マテリアル62は、少なくとも二つのスイッチング・ポジション、即ち、磁石エレメント81から離れており、双方の端子83が接触している(図23参照)第一スイッチング・ポジション、並びに、磁石エレメント81側にある、好ましくは、直接、或いは、例えば、絶縁体84を介して間接的に接触し、双方の端子83が接触していない、或いは、例えば、エアギャップを介して分離されている(図22参照)第二スイッチング・ポジションを取ることが可能になっている。
【０１０８】
尚、磁性マテリアル62は、電導性のマテリアル、或いは、スイッチング・エレメントとして、電気回路、或いは、電子回路を、開閉できるように構成されている。該磁性マテリアル62は、電気的に端子83と接続されている、或いは、それと接触(図23参照)しており、回路が閉じる、或いは、電気エネルギーが流れるようになっている。端子83間の接触、要するに、磁性マテリアル62が離れると同時に回路は、オープンになり、電気エネルギーは、流れない。
【０１０９】
尚、該磁性マテリアル62は、温度に依存して、即ち、これにより変化する磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率に応じて、既に上で詳しく説明した如く、第一、或いは、第二スイッチング・ポジションをとる。約50°C〜60°Cよりも低い温度では、該磁性マテリアル62の磁束密度は、高く、よって、磁石エレメント81に引き寄せられ回路は、オープンになっている(図22参照)。しかし温度が約50°C〜60°Cを超えると、該磁性マテリアル62の磁束密度が低下し、スプリング・エレメント82のバネ力が磁力よりも強くなり、該磁性マテリアル62が、端子83の方向に動き、回路が閉じられる(図23参照)。
【０１１０】
図24〜29は、磁性マテリアル62を包含している温度測定手段、或いは、スイッチング手段70A〜70Eを示しているが、該磁性マテリアル62の少なくとも一つの磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率は、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す。該スイッチング手段70A〜70Eは、温度表示手段、及び/或いは、医療用の、特に歯科医療用の器具61、好ましくは、ハンドピースの少なくとも一部内、或いは、その近傍の温度を測定するための温度測定手段の一部である。尚、該スイッチング手段70A〜70Eは、特に、電気的、或いは、電気力学的なスイッチング手段として構成されていることが好ましい。
【０１１１】
基本的な構成は、全てのスイッチング手段70A〜70Eにおいて同じであり、以下にそれを説明する：スイッチング手段70A〜70Eは、二つの空間的に離れた磁石エレメント71A, 71B、特に好ましくは、永久磁石エレメント、特に好ましくは、強磁性マテリアル製の一本の第一電気配線72A、並びに、一本の第二電気配線72B、その磁性特性の少なくとも一つ、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が温度依存である、或いは、温度に依存した推移を示す磁性マテリアル62製の少なくとも一つの部品を有している。スイッチング手段70A〜70Eでは、上述の実施例とは逆に、磁石エレメント71A, 71Bと磁性マテリアル62は、互いに対して相対的に不動に配置、或いは、固定されている。
【０１１２】
該磁性マテリアル62は、双方の磁石エレメント71A, 71Bの間に配置され、該磁性マテリアル62と磁石エレメント71A, 71Bが、電気配線72A, 72B、特に、その(フリーの)末端用の取付部73を構成している。磁性マテリアル62製の部品は、例えば、スリーブ、特に、中空、或いは、中空シリンダー状のスリーブ、或いは、彎曲した、例えば、シェル状のエレメント、或いは、ハーフシェルとして形成されている。該磁石エレメント71A, 71Bは、例えば、タイル、或いは、プレート、又は、タイル状、或いは、プレート状のエレメントとして形成されている。該電気配線72A, 72Bは、一つの、或いは、複数の開口部74を通って取付部73に、例えば、穿孔、或いは、スリット状の開口部を通って磁石エレメント71A, 71B内に進入している。図によれば、各々の磁石エレメント71A, 71Bは、一本の電気配線72A, 72Bにつきそれぞれの一つの開口部74を有している。
【０１１３】
また、該電気配線72A, 72Bは、少なくとも部分的に、特に、フリーな末端が、隣同士、或いは、互いに隣り合って置かれるように配置されている。そして電気配線72A, 72Bは、特に、そのフリーな末端は、これらが互いに可動、特に、互いに接触し合えるように動くことができるように、少なくとも多少はフレキシブルに形成されている。更に該電気配線72A, 72Bは、少なくとも一つの電源を有する電気回路、或いは、電子回路の一部である。
【０１１４】
また該スイッチング手段70A〜70Eは、その内部に、少なくとも電気配線72A, 72B、特に、そのフリーな末端を受け入れる、或いは収納するハウジング75も有している。該ハウジング75は、非電導性の、例えば、ガラス製であることが好ましい。また、該ハウジング75は、電気配線72A, 72B用に少なくとも二つの開口部、或いは、貫通口を有している。尚、該ハウジング75には、例えば、窒素などの不活性ガス、或いは、不活性混合ガスが充填されている、或いは、真空であることが好ましい。図24〜26、並びに、28, 29には、取付部73内に、該ハウジングが配置されており、電気配線72A, 72Bの末端を取り囲んでいる。代案的には、該ハウジング75は、他の部品、例えば、磁石エレメント71A, 71B、及び/或いは、磁性マテリアル62をも取り囲んでいてもよい(図27参照)。
【０１１５】
最後に該スイッチング手段70A〜70Eでは、少なくとも一つの電気的、及び/或いは、磁性的絶縁体76が、特に、複数の、特に二つの磁石エレメント71A, 71Bと二本の電気配線72A, 72Bの間、及び/或いは、複数の、特に二つの磁石エレメント71A, 71Bと磁性マテリアル62の、及び/或いは、磁性マテリアル62の二つの分離された区画の間に設けられている(図29参照)。該少なくとも一つの絶縁体76は、電気配線72A, 72Bの電気的絶縁、及び/或いは、該スイッチング手段70A〜70Eに発生している磁場、或いは、磁力線の形成、偏向、集束を実施する役割を担っている。該絶縁体76は、例えば、エアギャップ、及び/或いは、セラミック性のマテリアル、及び/或いは、合成樹脂を包含している。また該絶縁体76は、例えば、プレート状、或いは、タイル状のエレメントして形成されている。
【０１１６】
スイッチング手段70A〜70Eの機能は、図24と25において、磁場の推移、具体的には、模式的に示されている磁力線を見れば理解できる。図24は、磁性マテリアル62のスイッチング温度未満、好ましくは、約50°C〜60°Cの範囲以下の温度における磁力線77の推移を示している。該磁性マテリアル62は、高い磁束密度と強磁性を示すため、磁力線77は、双方の磁石エレメント71A, 71B(縦方向)の間において磁性マテリアル62を通っている。これにより、該スイッチング手段70A〜70E全体に渡る唯一の、その中で、電気配線72A, 72Bが、特にそのフリーな末端が互いから離れる磁場が発生する。即ち、電気配線72A, 72Bがその一部である電気回路、或いは、電子回路は、オープンとなり、電気エネルギーは、回路を流れない。
【０１１７】
しかし、磁性マテリアル62の温度が、スイッチング温度を超えると、磁性マテリアル62の磁束密度、或いは、強磁性が、磁力線77が図25に模式的に示すような推移に成る程に著しく低下する。そして、該電気配線72A, 72Bは、特にそのフリーな末端は、異なる磁極を有することになるため、その柔軟性がゆえに接触するまで、互いに引き合う。即ち、電気配線72A, 72Bがその一部である電気回路、或いは、電子回路は、クローズとなり、電気エネルギーが、回路を流れる。
【０１１８】
図26〜29のスイッチング手段70B〜70Eは、以下のようなバリエーションを示している：図26では、付加的な電気的、及び/或いは、磁性的絶縁体76Bが、磁石エレメント71A, 71Bと磁性マテリアル62間に設けられている。図27は、その内部に電気配線72A, 72Bだけでなく、磁石エレメント71A, 71B、磁性マテリアル62、並びに、絶縁体76もが収められているハウジング75を示している。図28では、磁性マテリアル62は、磁石エレメント71A, 71Bの部分まではみ出している、或いは、磁石エレメント71A, 71Bをその外側において、或いは、マントル面において取り囲んでいる。図29は、特に二分割されている磁性マテリアル62に、付加的な電気的、及び/或いは、磁性的絶縁体76Aが示されている。該絶縁体76Aは、フリーな末端部の磁場、或いは、磁力線を電気配線72A, 72Bの方向に偏向させる、或いは、収束させるために、特に好ましくは、電気配線72A, 72Bのフリーな末端部に設けられている。
【０１１９】
多くの医療用器具61、特に歯科医療用のハンドピースの内部では、内部空間が制限されているため、該スイッチング手段70A〜70Eの直径は、3.0mm未満、好ましくは、2.0mm未満、特に好ましくは、約1.5mmであり、該スイッチング手段70A〜70Eの長さは、5.0mm未満、好ましくは、4.0mm未満、特に好ましくは約2.5mmである。
【０１２０】
電気配線72A, 72B、或いは、スイッチング手段70A〜70E、或いは、電気用端子83、或いは、スイッチング手段80がその一部である上述の電気回路、或いは、電子回路は、図14〜16に示したものと同様に構成されていることが好ましい。よって、温度測定手段34は、図14〜16に関連して記述した如く、スイッチング手段70A〜70E、或いは、80によって構成されている。回路の他の全ての部品、例えば、エネルギー供給や温度表示(光源、LED)は、図14〜16と同様に、それぞれの説明のごとく構成されていることが好ましい。代案的にスイッチング手段70A〜70E、或いは、80は、器具61、或いは、ハンドピース内、或いは、その近傍に配置され、回路のその他の全ての部品は、器具61、或いは、ハンドピース外に設けられ、特に、帰還制御ユニット、及び/或いは、制御ユニット、及び/或いは、供給ユニットは、器具61、或いは、ハンドピースと接続可能である、或いは、接続されていることが好ましい。尚、図14〜16と関連して示され、記述された全ての、回路の電流源、温度測定手段/スイッチング手段70A〜70E、或いは、80の配置、並びに、表示の配置や構成に関する実施形態は、スイッチング手段70A〜70E、或いは、80、このようなスイッチング手段70A〜70Eを有する器具61、或いは、ハンドピースにおいても応用できる、或いは、転用可能である。
【０１２１】
上記実施例に記述されている、その磁性特性、好ましくは、磁束密度、或いは、磁化率が、温度に依存している、及び/或いは、温度に依存した推移を示す磁性マテリアル62は、金属化合物、特に合金、例えば、ニッケルと鉄を包含する合金、強磁性ではない原子の合金(例えば、ホイスラー合金)、或いは、ニッケルと銅を含む合金(例えば、モネル合金)を包含している。適した合金としては、例えば、ドイツ、ハーナウ市のVacuumschmelze GmbH & Co.KG社製のThermoflux(R)（商品名）、特に、Thermoflux (R)（ 55/100-Gなどが、市販されている。
【０１２２】
全ての磁性マテリアル62において共通して好ましいことは、その強磁性、その強磁的特性、特に、永久磁石磁場の強さが、温度の上昇と共に低下し、予め定められている温度(スイッチング温度)に達した、或いは、超過した時には、常磁的特性を有することである。そして、スイッチング温度を下回ると、該磁性マテリアル62は、再び強磁的特性を示す。尚、強磁的特性と常磁的特性の切り替わりは、温度に依存して幾度でも繰り返されることができる。
【０１２３】
本件用途、即ち、医療用の、特に歯科医療用の器具61、特に、ハンドピースでの温度測定、温度監視、及び/或いは、温度表示と言う用途では、特に、強磁的特性と常磁的特性の切り替わりが起こる該スイッチング温度は、45°C〜65°Cの間、好ましくは、50°C〜60°Cの間、特に好ましくは、52°C〜56°Cの間である。
【０１２４】
上述の電気回路、或いは、電子回路、或いは、スイッチング手段70A〜70E、或いは、80は、選択的に、スイッチング温度に達した、或いは、それを超過したした際に、回路をオープンにし、電気エネルギーが回路内を流れないようにする、或いは、該回路をクローズし、電気エネルギーが流れるようにすることができる。
【０１２５】
本発明は、記述された実施例に制限されるものではなく、本発明の原理、概念的な機能原理を応用乃至包含するすべての実施形態を包含している。特に、器具内、或いは、ハンドピース内での上述全ての温度測定手段の位置は、可変であり、ヘッド部だけに限定されるものではない。一般的に、温度測定手段は、器具、或いは、ハンドピース内の任意の場所に配置、特に好ましくは、器具、或いは、ハンドピース内の熱源が配置されている場所に、或いは、器具、或いは、ハンドピースの特に熱くなる外面に配置することもできる。
【０１２６】
更に、記載されている全ての特徴および記述された全ての実施形態は、互いに組み合わせて使用可能である。特に、実施例に関連して記述されている温度センサーや温度測定の特定の方法は、他の実施例のハンドピースにも応用可能である。要するに例えば、異なるセンサーを、例えば、赤外線センサー9と熱電素子13の両方を一つのハンドピース1, 30に取り付けることも可能である。尚、異なるセンサーから出力される測定シグナルは、互いに独立して評価される、及び/或いは、互いに組み合わせて評価する、例えば、温度平均値を得る、温度の加重平均を得るために、好ましくは、制御ユニット、回帰制御ユニット、及び/或いは、供給ユニット23において統合される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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