(57)【要約】  歯科または医療用治療装置を作動させるための足踏みスイッチ・デバイスが提供される。足踏みスイッチ・デバイスは、特に超音波歯科用歯石除去器を制御するのに好適である。足踏みスイッチ・デバイスは、ベース・プレートと、ベース・プレートに装着された中央筐体と、筐体に搭載された上部可動カバーと、上部カバーを筐体の上に維持するためにカバーに装着され、カバーを筐体に対して上下に動かすことができる接続カラーとを含む。中央筐体は、装置に第１信号を伝送するための第１電気スイッチと、装置に第２信号を伝送するための第２電気スイッチとを含む。操作者は、自分の足で上部カバーを押し下げて切替機構を作動させ、歯科または医療用装置の作動を制御する。
2009523548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯科または医療用治療装置の作動を制御するための足踏みスイッチ・デバイスであって、
床の上に前記足踏みスイッチ・デバイスを支持するためのベース・プレートと、
前記ベース・プレートに装着された筐体であって、前記装置に第１信号を伝送するための第１電気スイッチおよび前記装置に第２信号を伝送するための第２電気スイッチと、前記スイッチを作動させるための作動装置組立体とを含み、前記作動装置組立体が、（ｉ）上下の方向に移動可能な作動プランジャと、（ｉｉ）第１スイッチ作動タブと、（ｉｉｉ）第２スイッチ作動タブとを備え、前記プランジャに加えられる力により、前記プランジャが第１位置まで下方に移動し、前記プランジャが前記第１スイッチ作動タブに係合し、これにより前記第１スイッチが作動し、前記プランジャに加えられる第２の力により、前記プランジャが第２位置まで下方に移動し、前記プランジャが前記第２スイッチ作動タブに係合し、これにより前記第２スイッチが作動する筐体と、
前記筐体の上に設置され、前記作動プランジャに係合するために前記筐体に対して可動である上部カバーと、
前記上部カバーを前記筐体の上に維持するために前記カバーに装着され、前記カバーを前記筐体に対して上下に移動させることができる接続カラーとを備える足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２】
前記足踏みスイッチが、歯科用治療装置の作動を制御するのに使用される、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項３】
前記歯科用治療装置が、超音波歯科用歯石除去器である、請求項２に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項４】
前記足踏みスイッチが、無線の遠隔式制御システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用される、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項５】
前記足踏みスイッチが、配線システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用される、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項６】
前記第１スイッチを作動させることにより、前記超音波歯科用歯石除去器が第１の作動モードで作動する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項７】
前記第１作動モードが通常の超音波歯石除去パワーである、請求項６に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項８】
前記第２スイッチを作動させることにより、前記超音波歯科用歯石除去器が第２の作動モードで作動する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項９】
前記第２作動モードが、ブーストされた超音波歯石除去パワーである、請求項８に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１０】
前記足踏みスイッチが、医療用治療装置の作動を制御するのに使用される、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１１】
前記作動プランジャが、ベース部分と、中央作動部分と、上部案内部分を含む一体構造であり、前記中央作動部分の外径が、前記ベース部分の外径より大きい、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１２】
前記ベース部分が、対向する傾斜路部分によって前記上部案内部分に接合され、各傾斜路部分が、スイッチ作動タブの相補的に成形された傾斜部分に相互嵌合式に適合するように角度をつけられる、請求項１１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１３】
各傾斜路部分が約４５度の角度で配置される、請求項１２に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１４】
前記第１および第２スイッチ作動タブが異なる寸法を有する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１５】
前記第１スイッチ作動タブが、前記第２スイッチ作動タブの長さと異なる長さを有する、請求項１４に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１６】
前記第１および第２スイッチ作動タブがそれぞれ、前記作動プランジャの前記中央作動部分に係合するために傾斜部分を有する、請求項１１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１７】
前記第１スイッチを作動させるために、前記作動プランジャが、初期の押し下げられていない位置から約０．０７５インチの距離を下方に移動し、前記第２スイッチを作動させるために、前記作動プランジャが、初期の押し下げられていない位置から約０．１５０インチの距離を下方に移動する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１８】
前記上部カバーが円形のドーム形の構造を有する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項１９】
前記接続カラーが割りリング構造を有する、請求項１に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２０】
歯科または医療用治療装置の作動を制御するための足踏みスイッチ・デバイスであって、
床の上に前記足踏みスイッチ・デバイスを支持するためのベース・プレートと、
前記ベース・プレートに装着され、前記装置に第１信号を伝送するための第１電気スイッチおよび前記装置に第２信号を伝送するための第２電気スイッチと、前記スイッチを作動させるための作動装置組立体と、ばね組立体とを含む筐体であって、
前記作動装置組立体が、（ｉ）上下の方向に移動可能な作動プランジャと、（ｉｉ）第１スイッチ作動タブと、（ｉｉｉ）第２スイッチ作動タブとを備え、前記プランジャに加えられる力により、前記プランジャが第１位置まで下方に移動し、前記プランジャが前記第１スイッチ作動タブに係合し、これにより前記第１スイッチが作動し、前記プランジャに加えられる第２の力により、前記プランジャが第２位置まで下方に移動し、前記プランジャが前記第２スイッチ作動タブに係合し、これにより前記第２スイッチが作動し、
前記ばね組立体が、（ｉ）第１ばねと、（ｉｉ）第２ばねとを備え、前記プランジャが第１位置まで下方に移動する際に前記第１ばねが圧縮され、前記プランジャが第２位置まで下方に移動する際に前記第１ばねおよび前記第２ばねが圧縮される筐体と、
前記筐体の上に設置され、前記作動プランジャに係合するために前記筐体に対して可動である上部カバーと、
前記上部カバーを前記筐体の上に維持するために前記カバーに装着され、前記カバーを前記筐体に対して上下に移動させることができる接続カラーとを備える足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２１】
前記足踏みスイッチが、歯科用治療装置の作動を制御するのに使用される、請求項２０に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２２】
前記歯科用治療装置が超音波歯科用歯石除去器である、請求項２０に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２３】
前記足踏みスイッチが、無線の遠隔式制御システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用される、請求項２０に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２４】
前記足踏みスイッチが、配線システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用される、請求項２０に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【請求項２５】
前記足踏みスイッチが、医療用治療装置の作動を制御するのに使用される、請求項２０に記載の足踏みスイッチ・デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、歯科または医療用治療装置を作動させるための足踏みスイッチ・デバイスに関する。より詳細には、本発明は、上部可動カバーを有する２段式足踏みスイッチ・デバイスに関する。操作者は、自分の足でカバーを押し下げて、足踏みスイッチ・デバイス内の切替機構を作動させる。切替機構は、歯科／医療用装置の作動を制御する。足踏みスイッチ・デバイスは、超音波歯科用歯石除去器を作動させるのに特に好適である。
【背景技術】
【０００２】
今日、歯科医および医師は、足踏み制御システムによって制御される多くの器具を使用する。例えば、手術用切断器具、内視鏡器具、洗浄および吸引器具、歯科用ドリルおよびその他のハンドピース、超音波歯科用歯石除去器および歯科予防用ユニットを、足踏み制御システムによって作動させることができる。足踏み制御システムは典型的には、医師が容易に届く範囲内の床の上に配置される足踏みスイッチ・デバイスを含む。足踏みスイッチは、ベース作動ユニットを含む歯科／医療用装置を作動させるのに使用される。足踏みスイッチは典型的には、「配線」システムでコネクタ・ケーブルによってベース・ユニットに接続される。あるいは、時にはコネクタ・ケーブルを使用しない遠隔式の「無線」足踏み制御システムを使用してベース・ユニットを作動させることができる。可撓性の器具ケーブルが、例えば歯科ハンドピースなどの歯科／医療用器具をベース・ユニットに接続する。歯科医または医師は、自分の足で足踏みスイッチを押し下げることによって、ベース・ユニットおよび装着された歯科／医療器具を作動させる。いくつかの従来の足踏みスイッチは、多位置または多段スイッチと称される。操作者は足踏みスイッチのペダルをある位置まで押し下げ、この動作により歯科／医療用装置が特定のモードで作動する。特定の作動モードは、足踏みスイッチ・ペダルの位置に基づいている。例えば２位置式足踏みスイッチの場合、歯科医はペダルを第１の位置に押し下げることができ、その結果、患者の歯をすすぐためにハンドピース内に水が流れる。次に足踏みスイッチのペダルを第２の位置まで押し下げることができ、その結果、歯を清浄するためにハンドピース内に清浄噴霧液が流れる。このような足踏み制御システムは、いくつかの利点をもたらす。
【０００３】
第１に、足踏みスイッチ・デバイスは使用するのが簡単であり、効率が良い。歯科医／医師は、単に自分の足で足踏みスイッチを押し下げるだけでベース・ユニットに装着された器具を作動させることができる。第２に、歯科医／医師の手は、足踏みスイッチ・デバイスを使用して作業する際、自由な状態を維持する。したがって医師は、患者を治療する際他の器具または付属品を扱うことができる。医師は、必要な歯科／医療処置を行うのにより集中することができる。第３に、上記に記載するように、いくつかの従来の足踏みスイッチは、足踏みスイッチとベース・ユニットの間にコネクタ・ケーブルが伸びていない無線システムで使用される。これらの無線式足踏みスイッチは、ベース・ユニットおよび装着された歯科／医療用器具を遠隔式に作動させるのに使用される。多くの歯科／医療治療室は、容易に絡まる可能性のある多数の長いコード、ケーブル、ワイヤなどを含む。絡まったコードおよびケーブルは空間を塞ぎ、潜在的な安全性の問題を引き起こすことがある。無線式足踏みスイッチ・システムは、これらの危険性のいくつかを最小限にする助けをする。
【０００４】
足踏みスイッチ・デバイスは、広範な種類の構造を有することができる。例えば、Ｂｒｅｓｎａｈａｎ等による米国特許第４，０４１，６０９号は、歯科用器具、特に空気タービン歯科用ハンドピースの作動を制御するための足踏み制御ユニットを開示している。足踏み制御ユニットは、三角形のベースと、ベースによって支持される本体部分と、可動式カバーとを含む。３つの枢動式ペダルが、クモのような形状の形態で、足踏みスイッチの本体部分から半径方向に突出する。ペダルは、ベースの円周の周囲に均一の離間した位置で配置される。各ペダルは、ペダル支持部材に接続された、足に係合可能な靴を含む。歯科医は、いずれかのペダルを押し下げることができ、この動作は、これも３本の腕のクモのような形状を有する作動装置部材に伝送される。作動装置により、垂直に可動のプランジャが押し下げられ、足踏みスイッチ内の制御ユニットが作動する。足踏み制御ユニットから歯科用ハンドピースまで延在する電気ケーブルが、切替信号を伝送するのに使用される。
【０００５】
Ｊｏｎｅｓ等の米国特許第４，１１４，２７５号は、空気駆動式歯科用ハンドピースへの圧縮された空気流を制御するための足踏みスイッチを開示している。足踏みスイッチ・デバイスは、空気遮断チャンバを形成するために中に隔壁を含み、この隔壁が、足踏みペダルを押し下げると、容積を減少させる。足踏みペダルが押し下げられると、空気が空気管を通って、足踏みペダル・デバイスから離れて配置される空気を調節する調整弁に運ばれる。弁は、歯科用ハンドピースへの圧縮空気流を制御し、歯科用ハンドピースを駆動する。あるいは、このシステムは、ハンドピースへの空気流を電子的に制御するために、足踏みスイッチから離れて配置される隔壁作動電気スイッチを含むことができる。
【０００６】
Ｍａｔｓｕｉの米国特許第４，４１７，８７５号は、空気タービン歯科用ハンドピースの回転速度を制御するための足踏み制御装置を開示している。足踏み制御装置は、ペダルの前方部が、ハンドピースの高速の回転を制御するように使用され、比較的少量の足による圧力を必要とし、ペダルの後方部は、ハンドピースの低速の回転を制御するように使用され、比較的多量の足による圧力を必要とするように設計される。
【０００７】
Ｌｅｅの米国特許第５，１３２，４９８号は、上部カバーおよびプレス部材を備えたベース・カバーを備える足踏みスイッチを開示している。足踏みスイッチは、圧力接触スイッチと、枢動回転式の作動部材と、圧縮ばねとを収容する。プレス部材は、足の押下動作に応答して下方に押下される。これにより作動部材が下方に回転し、その結果、作動部材の鉤形の部分が、円筒形のプレス・ボタンに対して押され、これにより足踏みスイッチが作動する。
【０００８】
Ｗａｒｒｉｎ等の米国特許第５，１２５，８３７号および５，４１９，７０３号は、歯の歯石除去をし、口内の歯周ポケットに治療用洗浄溶液を供給するために使用することができるハンドピースおよび歯石除去インサートを有する超音波歯科用歯石除去ユニットを開示している。歯科用歯石除去ユニットは、電気ケーブルによってベース・ユニットに接続された足踏みスイッチ・デバイスを含む。歯石除去器ユニットはさらに、電気ワイヤおよび水を冷却するための管を含む導管によってベース・ユニットに接続された歯科用ハンドピースを含む。ベース・ユニットは、第１または第２の位置に動かすことができるスイッチを含む。足踏みスイッチも、第１または第２の位置に押し下げることができる。ベース・ユニット・スイッチおよび足踏みスイッチの位置により、医師は、歯石除去のみ、洗浄のみ、または洗浄と歯石除去を同時に行うために装置を使用することが可能になる。
【０００９】
Ｊｏｖａｎｏｖｉｃ等の米国特許第５，７５４，０１６号は、ケーブルによって足踏みスイッチ・デバイスに接続されたベース・ユニットを有する超音波歯科用歯石除去システムを開示している。ベース・ユニットに接続された歯石除去ハンドピースは、磁歪歯石除去インサートの振幅および振動を制御するためのフィードバック・コイルを含む。歯石除去インサートの先端の振幅および振動の周波数は、一定の歯石除去力を維持するように連続して調節することができる。足踏みスイッチ・デバイスは、コネクタ・ケーブルによってベース・ユニット内のブースト・イネーブラに接続される。足踏みスイッチは、第１および第２の電気接触位置を含むことができ、第２位置は、ハンドピースに一時的なパワーのブーストを与える。
【００１０】
Ｂｅｅｒｓｔｅｃｈｅｒの米国特許第６，８６６，５０７号は、多機能ハンドピースを有する歯科用装置の作動を制御するための足踏みスイッチ・デバイスを開示している。足踏みスイッチ・デバイスは、ベース・プレートと、相対的に可動式のカバー・プレートとを含む。ベース・プレートとカバー・プレートの間の空間が、流体密封の中空キャビティを形成する。複数のプレス・スイッチがこの中空キャビティ内に配置される。プレス・スイッチは、第１キャリア箔と第２キャリア箔の間に挟まれたプリント回路図から作成される。信号ラインが、足踏みスイッチ・デバイスを歯科用装置の電気制御システムに接続する。
【００１１】
Ｆｅｉｎｅの米国特許第６，８９３，２６１号は、超音波歯科用歯石除去器を制御するための足踏みスイッチを開示する。足踏みスイッチは、歯石除去インサートの振動周波数を制御するための回路を組み込み、また遠隔式のヘッド・ユニットに水および光を供給することができる。ケーブル束が、足踏みスイッチを遠隔式ヘッドに接続する。足踏みスイッチ筐体は電源に接続され、さらに水源に接続される。足踏みスイッチ筐体は、アルゴンランプなどの光源を含むこともできる。遠隔式ヘッドは、歯科用治療椅子に装着することができ、または歯科医または歯科衛生士のベルトの上で担持されてもよい。
【００１２】
【特許文献１】米国特許第４，０４１，６０９号
【特許文献２】米国特許第４，１１４，２７５号
【特許文献３】米国特許第４，４１７，８７５号
【特許文献４】米国特許第５，１３２，４９８号
【特許文献５】米国特許第５，１２５，８３７号
【特許文献６】米国特許第５，４１９，７０３号
【特許文献７】米国特許第５，７５４，０１６号
【特許文献８】米国特許第６，８６６，５０７号
【特許文献９】米国特許第６，８９３，２６１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
いくつかの従来の足踏みスイッチは一般に効果的であるが、改良された足踏みスイッチ・デバイスに対する要望がある。例えば、いくつかの従来の足踏みスイッチは、足踏みスイッチベースの上に装着される比較的高さのある先のとがったカバーを有する。その結果、操作者は自分の足でカバーを押下する際、不快な感覚を感じる場合がある。したがって、快適な、足に係合可能な表面を備えた比較的平坦なカバーを含む足踏みスイッチを有することが望ましい。足踏みスイッチは、耐久性があり軽量でなければならない。また足踏みスイッチは、容易にひっくり返ることができないように良好な寸法安定性を有するべきである。さらに、足踏みスイッチは、上部カバーの外周に沿ったいかなる地点を押し下げても作動可能でなければならない。換言すると、足踏みスイッチは、３６０度（３６０°）のレベルの外周上の作動を有する。さらに、配線または無線システムで歯科／医療用ユニットを作動させるのに使用することができる足踏みスイッチを有することが望ましい。本発明は、これらの目的、機能および利点ならびにその他を有する足踏みスイッチを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、歯科または医療用治療装置を作動させるための足踏みスイッチ・デバイスに関する。足踏みスイッチ・デバイスは、床の上に足踏みスイッチ・デバイスを支持するためのベース・プレートと、ベース・プレートに装着された中央筐体と、筐体の上に設置された上部カバーと、上部カバーを筐体の上に維持するためにそのカバーに装着され、そのカバーを筐体に対して上下に移動させることができる接続カラーとを含む。中央筐体は、装置に第１信号を伝送するための第１電気スイッチと、装置に第２信号を伝送するための第２電気スイッチと、スイッチを作動させるための作動装置組立体とを含む。作動装置組立体は、（ｉ）上下の方向に移動可能な作動プランジャと、（ｉｉ）第１スイッチ作動タブと、（ｉｉｉ）第２スイッチ作動タブとを含む。操作者は、自分の足で上部カバーを押し下げ、その結果カバーが作動プランジャに係合する。プランジャに力が加えられると、プランジャが第１位置まで下方に移動し、プランジャが第１スイッチ作動タブに係合し、これにより第１スイッチが作動する。プランジャに第２の力が加えられることにより、プランジャが第２の位置まで下方に移動し、プランジャが第２スイッチ作動タブに係合し、これにより第２スイッチが作動する。
【００１５】
足踏みスイッチ・デバイスは、好ましくは歯科用治療装置、より好ましくは超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用される。足踏みスイッチは、無線の遠隔式制御システムまたは配線システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するのに使用することができる。足踏みスイッチ・デバイス内の第１スイッチを作動させることにより、歯科用歯石除去ユニットが第１の作動モードで作動し、第２スイッチを作動させることにより、ユニットが第２の作動モードで作動する。例えば、第１作動モードは通常の超音波歯石除去パワーであり、第２モードは、ブーストされた超音波歯石除去パワーであってよい。
【００１６】
本発明の特徴である新規の機能は、添付の特許請求の範囲に記載される。しかしながら、本発明の好ましい実施形態は、さらなる目的および付随する利点と共に、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を参照することによって、最も良く理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図面を参照すると、図１は、本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）の一実施形態を示す。図１において、歯科用椅子（１５）に装着されたトレイ（１４）の上に設置された歯科用治療装置、特に超音波歯科用歯石除去ユニット（１２）を作動させるために足踏みスイッチ・デバイス（１０）を押下する歯科医が示される。歯科医は、患者に治療および予防手当てを施すために超音波歯科用歯石除去器（１２）を使用する。超音波歯石除去器（１２）は、主として、歯の表面から歯石堆積物およびプラークを除去するのに使用される。超音波歯科用歯石除去器（１２）は、ベース・パワー・ユニット（１６）を含む。可撓性で軽量のケーブル（１８）がベース・ユニット（１６）とハンドピース（２０）を接続する。電力歯石除去インサート（２２）が、ハンドピース（２０）内に挿入される。患者の健康、治療する歯、および除去される堆積物のタイプによって、異なる歯石除去インサート（２２）が使用される。歯石除去インサート（２２）は、磁歪または圧電技術に基づいており、歯の表面から堆積物を除去するのに超音波周波数で振動する。
【００１８】
基本的に磁歪および圧電システムは共に、電気信号を歯石除去インサート（２２）の機械的動作に変換するが、それらは、これを行うのに異なる機構を使用する。圧電システムにおいて、歯石除去インサート（２２）の先端が線形ストローク・パターンで動くように、ハンドピース（２０）内に固定されたセラミック結晶が振動する。磁歪システムにおいて、ハンドピース（２０）は、歯石除去インサート（２２）を囲繞する励磁コイルを含む。歯石除去インサート（２２）は、磁歪物質で作成された薄片状の板のスタックから形成される変換器を備える。励磁コイルは、磁場を介して磁歪物質の板を励磁し、その結果、板は長手方向に拡大し超音波周波数で収縮する。これにより、歯石除去インサート（２２）の先端は、楕円形のストローク・パターンで振動する。歯石除去インサート（２２）の先端は、一般に１８から５０ｋＨＺ（毎秒１８，０００から５０，０００サイクル）の範囲内に規定される超音波周波数で振動する。歯石除去インサート（２２）が、２５ｋＨｚまたは３０ｋＨｚのいずれかの作動周波数を有することが一般的である。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、主として超音波歯科用歯石除去器（１２）を制御するものとして本明細書に記載されるが、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、いずれの医療または歯科用治療装置の作動を制御するのにも使用することができることを理解されたい。
【００１９】
例えば、本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、心電図、Ｘ線装置、手術用切断器具、内視鏡および腹腔鏡器具、血液分析器、診断器具、歯科用椅子、歯科用洗浄器、歯科用空気研磨器、および予防用システム、歯科ドリル、歯内療法および歯周病用ハンドピース、およびその他の歯科用器具の作動を制御するのに使用することができる。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、例示の目的のみで超音波歯科用歯石除去器（１２）の作動を制御するように図１に示され、図１は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００２０】
図１に示されるように、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、好ましくは、無線の遠隔式制御システムで歯科／医療用治療装置（１２）を作動させるのに使用される。このようなシステムにおいて、足踏みスイッチ（１０）は、歯科／医療用装置（１２）のベース・ユニット（１６）内の、信号を受信するＲＦ受信器に無線周波数（ＲＦ）信号を伝送する送信器を含むことができる。ベース・ユニット（１６）内のＲＦ受信器がＲＦ信号を受信すると、これが、ベース・ユニット（１６）、およびユニット（１６）に装着されたハンドピース（２０）（または他の器具）を作動させる。ＲＦ送信器および受信器は、所望であればＲＦトランシーバで置き換えることができる。ＲＦトランシーバは、ＲＦ信号を送受信することができる。本発明のこの実施形態によるＲＦトランシーバを使用して、例えば識別コード、器具の状態、警告メッセージなどを含む無線情報を、足踏みスイッチ・デバイス（１０）と歯科／医療用装置（１２）の間で相互に送ることができる。ＲＦシステム以外の無線通信システムを使用することができることを認識されたい。例えば、赤外線または超音波通信システムを使用することができる。
【００２１】
あるいは、本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、配線システムで歯科／医療用装置（１２）を作動させるのに使用することができる。このようなシステムでは、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、デバイス（１０）から延出するコネクタ・ケーブル（図１に示されない）によってベース・ユニット（１６）に接続される。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、このようにしてベース・ユニット（１６）につながれる。切替信号は、コネクタ・ケーブルによって、足踏みスイッチ・デバイス（１０）からベース・ユニット（１６）へ送られる。
【００２２】
本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）の有利な機能の１つは、無線または配線システムのいずれでも使用することができる点である。補助コネクタ・ケーブルを足踏みスイッチ・デバイス（１０）に設けることができ、このケーブルは、足踏みスイッチ（１０）がＲＦ信号を介してベース・ユニット（１６）と通信することができない場合、ベース・ユニット（１６）に足踏みスイッチ（１０）をつなげるために設置することができる。例えば、足踏みスイッチ（１０）内の電池残量が低すぎる場合、足踏みスイッチ（１０）をベース・ユニット（１６）に接続するために補助コネクタ・ケーブルを設置することができる。このような無線および配線システムは、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、「Ｈａｒｄ−Ｗｉｒｅｄ  ａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｗｉｔｈ  Ｆｏｏｔｓｗｉｔｃｈ  ｆｏｒ  Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ａ  Ｄｅｎｔａｌ  ｏｒ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ」というタイトルの同時継続であり同時に譲渡された特許出願にさらに記載される。
【００２３】
図２を参照すると、本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）の側部斜視図が示される。足踏みスイッチ（１０）は、一般に、ベース・プレート（２４）と、中央本体または筐体（２６）と、上部可動カバー（２８）とを含む。足踏みスイッチ・デバイス（１０）を歯科／医療用治療装置のベース・ユニットに接続することができるように、コネクタ・ケーブルを装着するための補助コネクタ（２９）が設けられる。
【００２４】
図３において、ベース・プレート（２４）の分解組立図が示される。ベース・プレート（２４）は、全体的に円形構造を有し、内部（頂部）面（３０）と外部（底部）面（３２）とを含む。密封ガスケット（３４）が頂部面（３０）上に設置される。ベース・プレート（２４）はさらに、電池ドア（３８）によって密閉された電池区域進入開口（３６）を含む。足踏みスイッチ・デバイス（１０）に電力を供給するために、標準的な電池を搭載することができる。上記で考察され図１に示されるように、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は好ましくは、遠隔式の無線システムで歯科／医療用装置（１２）を制御するのに使用される。あるいは足踏みスイッチ（１０）は、足踏みスイッチ（１０）をベース・ユニット（１６）につなぐのにコネクタ・ケーブルが使用される配線システムで使用することができる。このような場合、コネクタ・ケーブルは、足踏みスイッチ・デバイス（１０）の補助コネクタ（２９）（図２）からベース・ユニット（１６）まで伸びるように装着される。図３において、ベース・プレート（２４）は、ねじ穴（４２）の中に挿入されるねじまたは他の締め具（４０）によって中央筐体（図示せず）に装着される。電池ドア（３８）は、電池ドアねじ（４１）によってベース・プレート（２４）に固定される。ベース・プレート（２４）の底面（３２）は、床の上の所定の位置に足踏みスイッチ・デバイス（１０）を維持するのを助けるために、滑り止めのゴム製の裏張り（４４）を装備することができる。滑り止め裏張り（４４）は、人が電池ドア（３８）に容易に届くことができるように、切欠き部分（４６）を含んでよい。
【００２５】
図４から６の分解組立図に示される中央筐体（２６）は、ベース・プレート（２４）に固定されている。図４を参照すると、筐体（２６）は、第１電気信号を歯科／医療用治療装置（１２）に伝送するための第１電気スイッチ（４６）と、第２電気信号を歯科／医療用治療装置（１２）に伝送するための第２電気スイッチ（４８）とを包含する。また切替機構は、全体的に（５０）で示されるワイヤリング・ハーネスを含む。ワイヤリング・ハーネス（５０）は、補助コネクタ（２９）と、第１および第２スイッチ（４６、４８）と、電池端子（６１）（図７）と、配線とを含む。ワイヤリング・ハーネスは、図７に示される回路基板コネクタ（６３）を介して回路基板（６０）に接続される。図４において、補助コネクタ（２９）を保護するために使用される補助コネクタ・カーテン（５２）が示される。コネクタ・カーテン（５２）は、例えば足踏みスイッチ・デバイス（１０）が載置する床を清掃するのに使用されるモップの水などの流体の侵入を防ぐために、補助コネクタ（２９）の上を覆うゴム製の囲い板の物質である。コネクタ・カーテン（５２）は、任意選択の要素であり、必要に応じて設置することができる。足踏みスイッチ・デバイス（１０）の他の実施形態では、コネクタ・カーテン（５２）は使用されない。中央筐体（２６）はさらに、第１および第２スイッチ（４６、４８）を作動させるための、垂直プランジャ（５８）を含む全体的に（５６）で示される作動装置組立体を包含する。スイッチ作動機構は、以下にさらに詳細に考察される。
【００２６】
図５を参照すると、プリント回路基板（６０）が、中央筐体（２６）の上部面（６２）上に設置されている。上部面（６２）は、そこから延出する中空のポスト部材（６４）を含む。プリント回路基板（６０）は、中空のポスト部材（６４）の中に挿入される設置ねじ（６６）によって、上部面（６２）に固定される。図５に示されるように、設置ねじ（６６）は、最初にワッシャ（６７）とゴム製のはとめ（６８）を貫通する。プリント回路基板（６０）は、足踏みスイッチ（１０）が作動すると歯科／医療用装置（１２）に送られる適切なコマンド信号を生成し、必要に応じて他のプログラム可能な機能を実行するマイクロ・コントローラを含む。
【００２７】
図６において、回路基板（６０）は、機械的に隔離された位置で示される。図７を参照すると、電池端子（６１）が回路基板コネクタ（６３）によって基板（６０）に接続されているため、回路基板（６０）は隔離されていると考えられる。ワイヤ・リード線（図示せず）が電池端子（６１）から、ワイヤ・リード線を回路基板（６０）に接続するコネクタ（６３）まで伸びる。ワイヤ・リード線は、足踏みスイッチ・デバイス（１０）に加えられる機械的な力を吸収するように、屈曲することができる。ワイヤ・リード線は、このような力がはんだ接合を破損させ、回路基板（６０）にその他の損傷が生じるのを防ぐ助けをする。例えば、足踏みスイッチ・デバイス（１０）が誤って落とされた場合、ワイヤ・リード線は、回路基板（６０）に対する衝撃力を吸収するのを助ける。プランジャ貫通孔（７０）が中央筐体（２６）の上部面（６２）から上方に延在する。プランジャ貫通孔（７０）は、中央筐体（２６）内に配置された第１および第２スイッチ（４６、４８）を作動させるのに使用される垂直プランジャ（５８）を受けるように適合される。
【００２８】
図８に足踏みスイッチ・デバイス（１０）の頂部斜視図が示される。上部カバー（２８）は、中央筐体（２６）の上およびその周辺に設置される全体的に円形のドーム形の構造を有する。上部カバー（２８）は、足踏みスイッチ・デバイス（１０）の上方部分内に中空のキャビティを形成するように、中央筐体（２６）の上に設置される。上部カバー（２８）は、以下にさらに記載するように筐体（２６）に対して可動である。上部カバー（２８）は、図１１から１３に示される作動プランジャ（５８）に係合するための細長い内部カバー部材（７２）を含む。内部カバー部材（７２）は、上部カバー（２８）の内部面から下方に延在する。内部カバー部材（７２）は上部カバー（２８）の内面に一体式に成形されたピン受けボス（７４）の中に挿入される先のついた螺旋ピン（７３）を含んでよい。
【００２９】
図４から６において、足踏みスイッチ・デバイス（１０）はまた、全体的にＣ字形、または割りリング構造を有する接続カラー（７６）を含む。Ｃ字形接続カラー（７６）が好ましいが、カラー（７６）は他の構造を有することもできることを理解されたい。例えば、接続カラー（７６）は、上部カバー（２８）を完全に囲繞するように、完全な円形リング構造を有することができる。図１１から１３に示すように、接続カラー（７６）は、上部カバー（２８）に装着される。接続カラー（７６）は、ねじ、ボルトまたは他の好適な締め具（７８）によって上部カバー（２８）に固定されてよい。ねじ（７８）は、上部カバー（２８）の内部面から延出する中空のポスト部材（図示せず）に挿入される。接続カラー（７６）は、上部カバー（２８）を中央筐体（２６）の上に維持するのを助け、筐体（２６）に対して上部カバー（２８）が上下に動くことができるようにする。さらに図１１から１３に示すように、中央筐体は外側に放射状に広がり、接続カラー（７６）の少なくとも一部を覆うフランジ部材（８０）を含む。放射状に広がるフランジ部材（８０）および接続カラー（７６）が互いに協働することにより、以下にさらに記載するように中央筐体（２６）に対する上部カバー（２８）の上下の移動が可能になる。
【００３０】
中央筐体（２６）内に密閉される作動組立体（５６）は、第１および第２スイッチ（４６、４８）を作動させるのに使用される。作動組立体（５６）は、上下の方向に動くことができる中央作動プランジャ（５８）と、バンドばね（８２）と、第１スイッチ作動タブ（８６）と、第２スイッチ作動タブ（８８）とを含む。バンドばね（８２）は、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）と同様に機能する、突出する第１および第２スイッチ作動要素（図示せず）を含み得ることを認識されたい。
【００３１】
図９および９Ａにおいて、垂直作動プランジャ（５８）の拡大図が示される。作動プランジャ（５８）は、ベース部分（９０）と、中央作動部分（９２）と、上部案内部分（９４）を含む一体構造である。図９および９Ａに示されるように、ベース部分（９０）の外径、すなわち第１の外径は比較的小さく、中央作動部分（９２）の外径、すなわち第２の外径は比較的大きい。作動プランジャ（５８）の第１および第２の外径は、任意の好適なサイズであってよく、足踏みスイッチ・デバイス（１０）の寸法および形状によって変化する。作動プランジャ（５８）は、中央作動部分（９２）にベース（９０）を接合する一体式に成形された傾斜路または傾斜部分（９６ａ、９６ｂ）を含む。傾斜路部分（９６ａ、９６ｂ）は、約４５度（４５°）の角度で配置される。約４５度（４５°）の角度で配置された傾斜路部分（９６ａ、９６ｂ）が好ましい。しかしながら、作動プランジャ（５８）の傾斜路部分（９６ａ、９６ｂ）は、以下にさらに詳細に考察するようにスイッチ作動タブ（８６、８８）の環状部分（１０６ａ、１０６ｂ）と相互嵌合式に適合する限り、任意の好適な角度で配置することができることを認識されたい。例えば、作動プランジャ（５８）の傾斜路部分（９６ａ、９６ｂ）は、所望により３０度（３０°）または６０度（６０°）の角度で配置することができる。図９Ａに示されるように、作動プランジャ（５８）は、以下にさらに記載されるばね組立体（図示せず）を受けるように適合された中空の内部キャビティ（９８）を含む。ばね組立体は、プランジャ（５８）の内部キャビティ（９８）内に配置された保持リング溝（１００）（図９Ａ）に嵌合する保持リング（１１２）（図４）を含む。
【００３２】
図１０および１０Ａにおいて、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）の拡大図が示される。第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）は異なる寸法を有し、これにより足踏みスイッチ・デバイス（１０）の作動サイクルの異なる地点で２つのタブを作動させることが可能になる。図１０および１０Ａに示される実施形態において、第１スイッチ作動タブ（８６）は相対的に長さが長く、第２スイッチ作動タブ（８８）は相対的に長さが短い。さらに、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）はそれぞれ、作動プランジャ（５８）の相補的に成形された傾斜部分（９６ａ、９６ｂ）に係合するための傾斜部分（１０６ａ、１０６ｂ）を含む。バンドばね（８２）がプランジャ貫通孔（７０）を囲繞し、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）を内側に押しやる（図４）。プランジャ貫通孔（７０）は、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）を受けるために、その周辺の壁の中にくぼんだポケット（１０２）を含む（図７）。第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）は、互いに対向して配置される。図１０および１０Ａに示される第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）の相対的寸法は、例示のみを目的とすることを認識されたい。第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）は、ただし作動タブ（８６、８８）が異なる長さを有するという条件で、いずれの相対的な長さであってもよい。
【００３３】
中央筐体（２８）内に配置された第１および第２スイッチ（４６、４８）を作動させるための上部カバー部材（２８）の押し下げを、図１１から１３を参照して以下に記載する。
【００３４】
図１１を参照すると、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は初期の非作動状態であり、作動プランジャ（５８）は完全に伸張し押し下げられていない位置にある。詳細には垂直可動のプランジャ（５８）は、プランジャ貫通孔（７０）を貫通して上方に延在しているのが示される。この時点において、第１および第２スイッチ作動タブ（８６、８８）は、バンドばね（８２）によってプランジャ（５８）のベース部分（９０）に対して内側にばね付勢される。また図１１に示されるように、中央筐体（２６）の放射状に広がる側部フランジ部材（８０）は、周囲の接続カラー（７６）の縁部に係合する。
【００３５】
足踏みスイッチ・デバイス（１０）を作動させるために、操作者は、十分な圧力を使用して自分の足で上部カバー（２８）を押し下げ、内部キャップ部材（７２）を下方に移動させ作動プランジャ（５８）に係合させる。本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）の有利な機能の１つは、切替機構を作動させるために操作者が上部カバー（２８）のいかなる領域を押し下げてもよいことである。例えば操作者は、切替機構を作動させるために上部カバー（２８）の中央領域を押し下げることができる。あるいは操作者は、単に上部カバー（２８）の外周に沿った地点を押し下げることによって足踏みスイッチ（１０）を作動させることもできる。デバイスは、３６０度°（３６０°）のレベルの外周上の作動を有する。換言すると、操作者は、上部カバー（２８）の外周に沿ったいかなる地点を押し下げることによっても、足踏みスイッチ（１０）を作動させることができる。
【００３６】
次に図１２を参照すると、操作者は上部カバー部材（２８）を押し下げ、これにより作動プランジャ（５８）を下方に押しやり、第１電気スイッチ（４６）を作動させる。図１２に示されるように、中央筐体（２６）の放射状に広がるフランジ部材（８０）が、接続カラー（７６）の縁部から分離する。作動プランジャ（５８）が下方に進むように押しやられるため、プランジャ（５８）の第１傾斜路部分（９６ａ）が、２つのスイッチ作動タブ（８６、８８）の長い方の第１スイッチ作動タブ（８６）の相補的に成形された傾斜部分（１０６ａ）に相互嵌合式に適合する。作動プランジャ（５８）は、プランジャの傾斜路部分（９６ａ）がスイッチ作動タブ（８６）の傾斜部分（１０６ａ）に沿って摺動するため、下方に進み続ける。プランジャ（５８）の中央作動部分（９２）は最終的に、第１スイッチ作動タブ（８６）に接触し、これと係合するようになる。この時点で、中央作動部分（９２）はカムとして作用し、スイッチ作動タブ（８６）を外側に移動するように押しやる。この動作はまた、周辺バンドばね（８２）を外側に移動するように押しやり、その結果、このバンドばねが第１マイクロスイッチ・プランジャ（８６ｐ）に係合し、これにより第１スイッチ（４６）が作動する。
【００３７】
第１スイッチ（４６）が作動すると、足踏みスイッチ・デバイス（１０）はステージ１で作動していると考えられ、歯科／医療用装置（１２）のベース・ユニット（１６）に装着された歯科用ハンドピース（２０）（または他の器具）は、第１作動モードで作動するように電力を供給される。好ましい実施形態において、ステージ１は通常のパワー・モードである。換言すると、通常パワーは、足踏みスイッチ（１０）がステージ１で作動するとき歯科用ハンドピース（２０）に伝送される。歯科用ハンドピース（２０）を第２モードで作動させるために、足踏みスイッチ・デバイス（１０）の第２スイッチ（４８）が作動される。図１３において、第２スイッチ（４８）は、作動されている。第２スイッチ（４８）が作動すると、足踏みスイッチ・デバイスはステージ２で作動していると考えられ、ハンドピース（２０）は、第２モードで作動するように電力を供給される。好ましい実施形態において、ステージ２は、ブーストされたパワー・モードである。換言すると、パワーのブーストは、足踏みスイッチ・デバイス（１０）がステージ２で作動しているとき、ハンドピース（２０）に伝送される。
【００３８】
操作者は、上部カバー（２８）に付加的な下方の圧力を及ぼすことによって足踏みスイッチ・デバイス（１０）をステージ２で作動させることができる。この動作により、プランジャ（５８）は下方向に移動し続ける。作動プランジャ（５８）がさらに下方に進むように押しやられるため、プランジャ（５８）の対向する傾斜路部分（９６ｂ）が、２つのスイッチ作動タブ（８６、８８）の短い方の第２スイッチ作動タブ（８８）の相補的に成形された傾斜部分（１０６ｂ）に相互嵌合式に適合する。プランジャ（５８）の傾斜路部分（９６ｂ）がスイッチ作動タブ（８８）の傾斜部分（１０６ｂ）に沿って摺動するため、作動プランジャ（５８）は下方に進み続ける。プランジャ（５８）の中央作動部分（９２）は最終的に、第２スイッチ作動タブ（８８）に接触し、これと係合するようになる。この時点で、作動部分（９２）はカムとして作用し、スイッチ作動タブ（８８）を外側に移動するように押しやる。この外側の圧力がまた、周辺バンドばね（８２）を外側に移動するように押しやり、その結果、このバンドばねが第２マイクロスイッチ・プランジャ（４８ｐ）に係合し、これにより第２スイッチ（４８）が作動する。
【００３９】
図４に示されるように、作動装置組立体（５６）はさらに、第１ばね（１０８）と、第２ばね（１１０）とを備える。第１ばね（１０８）は、作動プランジャ（５８）内の保持リング（１１２）とベース・プレート（２４）の頂部面の間で捕捉される。第２ばね（１１０）は、作動プランジャ（５８）のキャビティ（９８）内で、第２ばね保持器（１１４）内に捕捉される。第１および第２スイッチ（４６、４８）が作動される際の第１および第２ばね（１０８、１１０）の圧縮が、図１１から１３を参照して以下に記載される。
【００４０】
最初に、先に記載され図１１に示されるように、作動プランジャ（５８）は、初期の休止した、押し下げられていない位置にある。この時点において、これも図１１に示されるように、第２ばね保持器（１１４）とベース・プレート（２４）の間に小さな空隙（Ｇ１）、および作動プランジャ（５８）のベース部分（９０）とベース・プレート（２４）の間に小さな空隙（Ｇ２）がある。第１ばね（１０８）は、作動プランジャ（５８）がこの初期の休止位置にあるとき、プランジャ（５８）に対してわずかに上向きの付勢力を及ぼし、これにより、作動プランジャ（５８）を内部カバー部材（７２）と接触させる。
【００４１】
次に図１２を参照すると、歯科医または他の操作者が上部カバー（２８）を下方に押下し、内部キャップ部材（７２）が下方に移動してプランジャ（５８）と係合する。操作者が上部カバー（２８）を押し下げ、プランジャ（５８）を下方向に動かす際、第１ばね（１０８）が圧縮され、第２ばね（１１０）は下方に移動する。第２ばね（１１０）はこの時点では圧縮されない。図１２に示されるように、プランジャ（５８）は、その下方への移動中に第１の所定の固定位置に到達し、第２ばね保持器（１１４）が、ベース・プレート（２４）上で最低の位置になる。この時点で、第２ばね保持器（１１４）とベース・プレート（２４）の間にもはや空隙（Ｇ１）は存在しない。しかしながら、作動プランジャ（５８）のベース部分（９０）とベース・プレート（２４）の間には小さな空隙（Ｇ２）が依然として存在する。作動プランジャ（５８）がその初期の休止位置（図１１）から第１位置（図１２）まで移動する距離は、任意の好適な距離であってよく、足踏みスイッチ・デバイス（１０）の寸法および形状に左右される。例えば一実施形態において、プランジャ（５８）は、第１位置に達するのに約０．０７５インチの距離を移動する。当然のことながら、この移動距離は、１つの例示の実施形態を示すことを理解されたい。プランジャ（５８）に関する移動距離は、変化してよい。上記に考察したように、作動プランジャ（５８）が第１位置まで移動することにより、第１スイッチ（４６）が作動し、このとき足踏みスイッチ・デバイス（１０）はステージ１で作動していると考えられる。作動プランジャ（５８）がこの第１位置にあるとき、第１および第２ばね（１０８、１１０）は、作動プランジャ（５８）に対してわずかに上向きの付勢力を及ぼす。
【００４２】
次に図１３では、操作者は、上部カバー（２８）をさらに下方の位置に押下する。操作者が上部カバー（２８）に付加的な下方の圧力を及ぼす際、これにより、プランジャ（５８）は、下方に移動し続けるように押しやられ、図１３に示されるように、第１および第２ばね（１０８、１１０）は共に圧縮される。作動プランジャ（５８）は、第２の所定の固定位置まで移動する。詳細には、プランジャ（５８）はベース・プレート（２４）にぶつかり、最低の位置になる。この時点で、作動プランジャ（５８）のベース（９０）とベース・プレート（２４）の間にもはや小さな空隙（Ｇ２）は存在しない。プランジャ（５８）が第１位置（図１２）から第２位置（図１３）まで移動する距離は、任意の好適な距離であってよい。例えば一実施形態において、プランジャ（５８）は、第１位置から第２位置まで約０．０７５インチの距離を移動する。したがって、プランジャ（５８）の全移動距離は、この実施形態において約０．１５０インチである。上記に記載したように、これらの寸法は、例示の目的のみで与えられ、限定するものと考えるべきではない。実際の寸法は変化してよく、任意の適切な長さであってよい。作動プランジャ（５８）が第２固定位置まで移動することにより、第２スイッチ（４８）が作動し、足踏みスイッチ・デバイス（１０）がブースト・パワー・モードで作動するように起動される。第２スイッチ（４８）が歯科用ハンドピース（２０）（または他の器具）をブースト・パワー・モードで作動するように作動させるとき、足踏みスイッチ・デバイスは、ステージ２で作動していると考えられる。
【００４３】
上記に考察したように、作動プランジャ（５８）を第１位置まで下方に移動させるために十分な力をプランジャに与える必要があり、これにより第１スイッチ（４６）およびステージ１が始動する。プランジャ（５８）の第１位置への移動により、第１ばね（１０８）が圧縮され、第２ばね保持器（１１４）が最低の位置になる。付加的な力が加えられ、プランジャ（５８）が下方に移動し続ける際、第１および第２ばね（１０８、１１０）が圧縮される。プランジャ（５８）が第２位置までさらに下方に移動するように、プランジャ（５８）にかなりのより大きな力を加える必要があり、これにより、第２スイッチ（４８）およびステージ２が始動する。プランジャ（５８）が第１位位置（ステージ１）から第２位置（ステージ２）まで移動するには力の増加が必要とされ、これは、プランジャ（５８）が第１位置に位置しているとき、第２ばね（１１０）が第２ばね保持器（１１４）によってあらかじめ負荷を与えられているからである。図１２に示されるように、プランジャ（５８）を第１位置まで押し下げることにより、第２ばね保持器（１１４）が最低の位置になる。さらに第２ばね（１１０）は、第２ばね（１１０）を圧縮するのにより大きな力が必要とされることを意味するより高い「Ｋファクター」を有する。
【００４４】
上部カバー（２８）に加えられなければならない圧力レベルが異なることから、ステージ１とステージ２で足踏みスイッチ・デバイス（１０）を作動させる際に異なる感覚がある。基本的には、操作者は、第２ばね保持器（１１４）がベース・プレート（２４）にぶつかる「クリック」を感じるまで、上部カバー（２８）を押し下げることができる。この時点で、作動プランジャ（５８）は第１位置に達し、これによりステージ１が始動する。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、操作者が上部カバー（２８）に対して最小限の圧力を維持する限りステージ１で作動し続ける。操作者は、足踏みスイッチ（１０）がステージ２で作動することを望む場合、上部カバー（２８）に対して付加的な下方の圧力を加える必要がある。このような場合、操作者は、作動プランジャ（５８）がベース・プレート（２４）にぶつかり、ステージ２が始動されたことを示す第２の「クリック」を感じるまで、上部カバー（２８）を下方に押下し続ける。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、操作者が上部カバー（２８）に対して十分な圧力を維持する限り、ステージ２で作動し続ける。ステージ２は、始動するのにステージ１と異なる量の圧力を必要とするため、操作者は、ステージ２に入るとき、はっきりと感じることができる。また操作者は、ステージ２での足踏みスイッチ・デバイス（１０）の作動を維持するために、この付加的な圧力を維持しなければならないことを理解するであろう。十分な時間にわたって足踏みスイッチ（１０）を使用した後に、操作者は、ステージ１を始動させるのに加えなければならない力の量とステージ２を始動させるのに必要とされる力の量に関する「感覚」を掴む。
【００４５】
ステージ１に入るのに必要とされる始動力とステージ２に入るのに必要とされる始動力との差が、図１４のグラフに示される。図１４に示されるように、一実施形態において、作動プランジャ（５８）は、ステージ１を始動させるのに０．０７５インチの距離を移動し、この地点に到達するためには、上部カバー（２８）に対する段階的な力の増加が必要とされる。その後、上部カバー（２８）を押し下げ続けるのに著しい力の増加が必要とされ、その結果作動プランジャ（５８）はさらに０．０７５インチ進み、ステージ２を始動させる。
【００４６】
本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、多くの有利な特徴を有する。例えば、円形のドーム形の上部カバー（２８）により、快適な足の係合面が得られる。さらに足踏みスイッチ（１０）は、例えば、アセタール、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニルなど耐久性のあるポリマー材料から作成される。ポリマー材料は、補強充てん剤および他の添加剤を含んでよい。足踏みスイッチは、床の表面上に固定式に載置することができ、ひっくり返らないように優れた寸法安定性を有する。さらに、足踏みスイッチ（１０）は３６０度（３６０°）の作動レベルを有するため、足踏みスイッチの周辺のいかなる地点でも、操作者は、カバー（２８）を押し下げて足踏みスイッチを作動させることができる。足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、それぞれが、足踏みスイッチの上部カバー（２８）を異なる位置に押し下げることによって作動する少なくとも２つのスイッチを含む。カバー（２８）を第１位置まで押し下げることで第１スイッチ（４６）を閉鎖し、ステージ１を始動させ、カバー（２８）を第２位置まで押し下げることで第２スイッチ（４８）を閉鎖し、ステージ２を始動させる。その結果、歯科／医療用装置（１２）は、異なるモードで作動することができる。例えば、足踏みスイッチ（１０）のステージ１を始動させることにより、歯科／医療用装置（１２）は通常のパワー・モードで作動し、足踏みスイッチ（１０）のステージ２を始動させることにより、歯科／医療用装置（１２）はブースト・パワー・モードで作動する。さらに、足踏みスイッチ（１０）は、配線または無線システムで歯科／医療用装置（１２）を作動させるのに使用することができる。
【００４７】
当業者は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書の例示の実施形態および記載に種々の修正を行うことができることを理解するであろう。例えば本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、２つ以上のスイッチを含むことができる。より詳細には、一例として、足踏みスイッチ（１０）は３つのスイッチを含むことができる。第１のスイッチを作動させると、足踏みスイッチはステージ１で作動する。第２のスイッチを作動させることにより足踏みスイッチはステージ２で作動し、第３のスイッチを作動させることにより足踏みスイッチはステージ３で作動する。ステージ１において、歯科／医療用装置は、通常パワーで作動することができる。ステージ２において、歯科／医療用装置は、中間パワーで作動することができ、ステージ３において、歯科／医療用装置は、高出力パワーで作動することができる。
【００４８】
また、歯科／医療用装置は異なる作動モードを有することができ、これらの異なるモードを制御するのに足踏みスイッチを使用することができることが認識される。換言すると、足踏みスイッチは、通常のパワー・モードおよびブースト・パワー・モード以外の作動モードを始動させるのに使用することができる。例えば超音波歯石除去器の場合、システムは、歯の通常の超音波歯石除去および歯肉線の下の歯周ポケットの洗浄または医療処置用に設計することができる。このような実施例において、ステージ１が始動すると、歯石除去ユニットは、通常の超音波歯石除去モードで作動するように設計することができる。次にステージ２が始動すると、歯石除去ユニットが同時に超音波歯石除去モードおよび洗浄モードで作動するように設計することができる。洗浄モードにおいて、歯石除去インサートを介して歯周ポケット内に抗菌性の溶液が分配される。抗菌性の溶液による歯周ポケットの洗浄は、歯周病の進行を阻止する助けとなり得る。
【００４９】
さらに、本発明の足踏みスイッチ・デバイス（１０）を主として歯科または医療用装置の作動を制御するために好適なものとして記載してきたが、足踏みスイッチ・デバイス（１０）は、他の任意の好適な装置に使用することができることを理解されたい。例えば、足踏みスイッチ・デバイスは、任意の好適な産業上、業務上、娯楽用の器具の一部を作動させるのに使用することができる。
【００５０】
上記は単に、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書の例示の実施形態および記載に対して行うことのできる修正形態のいくつかの例である。本発明の精神および範囲内にあるこのようなすべての修正形態は、添付の特許請求の範囲によって包含されることを意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】遠隔式無線システムで超音波歯科用歯石除去器の作動を制御するためにデバイスを使用する歯科医を示す、本発明の足踏みスイッチ・デバイスの斜視図である。
【図２】足踏みスイッチ・デバイスの拡大側部斜視図である
【図３】足踏みスイッチ・デバイスの密封ガスケット、ベース・プレート、電池ドア、および滑り止め裏張りの分解組立図である。
【図４】足踏みスイッチ・デバイスの中央筐体、作動組立体および接続カラーの分解組立図である。
【図５】足踏みスイッチ・デバイスの上部カバー部材、プリント回路基板および中央筐体の分解組立図である。
【図６】電池ドア、ベース・プレート、中央筐体および上部カバー部材を含む完全な足踏みスイッチ・デバイスの分解組立図である。
【図７】ベース・プレートが外された、プランジャ貫通孔、第１活性化スイッチおよび第２活性化スイッチを示す足踏みスイッチ・デバイスの底部斜視図である。
【図８】上方可動カバーを示す足踏みスイッチ・デバイスの頂部斜視図である。
【図９】垂直作動プランジャの拡大斜視図である。
【図９Ａ】図９の線Ａ−Ａに沿った作動プランジャの断面図である。
【図１０】第１作動タブの拡大側部斜視図である。
【図１０Ａ】第２作動タブの拡大側部斜視図である。
【図１１】初期の非作動位置にあるデバイスを示す足踏みスイッチ・デバイスの断面図である。
【図１２】作動位置にある第１活性化スイッチを示す足踏みスイッチ・デバイスの断面図である。
【図１３】作動位置にある第２活性化スイッチを示す足踏みスイッチ・デバイスの断面図である。
【図１４】作動プランジャに加えられる力と作動プランジャが移動する距離を示すグラフである。
【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９Ａ】
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【図１０】
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【図１０Ａ】
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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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【国際調査報告】
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