ИНДИКАТОР СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА
INDICATOR OF A DENTAL INSTRUMENT

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] По настоящей заявке испрашивается приоритет на основании предварительной заявки США № 62/662,348, поданной 25 апреля 2018 года, озаглавленной “ИНДИКАТОР СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА”, которая полностью включена посредством ссылки в настоящий документ.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0002] Настоящее изобретение относится в целом к стоматологическому инструменту и, в частности, но не исключительно, к стоматологическому инструменту, удерживаемому стоматологическим устройством. Также рассмотрены системы и способы для использования стоматологического инструмента.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Стоматологические инструменты, например, боры, широко используются в стоматологии. Большинство стоматологических инструментов удерживаются стоматологическим устройством, которое придает борам вращательное движение. Стоматологические инструменты имеют стандартное прикрепление, так что стоматологическое устройство может удерживать различные боры. Некоторые стоматологические инструменты удерживаются стоматологическим устройством, которое не обеспечивает вращательного движения стоматологических инструментов. Некоторые стоматологические инструменты, например, калибровочный глубиномер, удерживаются стоматологом в руке.
[0004] Некоторые стоматологические инструменты используются в качестве режущих инструментов, и они имеют по меньшей мере один режущий край. Некоторые стоматологические инструменты используются в качестве абразивных инструментов, и они могут иметь абразивную поверхностную геометрию или покрываться алмазной крошкой.
[0005] Большинство стоматологических инструментов удерживаются стоматологическим устройством. Стоматологическое устройство имеет головной участок, снабженный средством для закрепления в нем стоматологического инструмента. Удерживающий участок, для удерживания стоматологического устройства стоматологом или другим специалистом, отходит назад от головного участка.
[0006] Патент США №. 9,313,558 B1 раскрывает блок, содержащий булавку или ювелирное изделие и фиксированный к нему транспондер, при этом транспондер представляет собой небольшой светоинициируемый транспондер.
[0007] Американская патентная заявка № 2003/0062988 A1 раскрывает систему идентификации, имеющую источник света, идентифицируемый объект и приемник. Идентифицируемый объект имеет один или более фотоактивируемых микротранспондеров, функционально соединенных с изделием, при этом фотоактивируемые микротранспондеры выполнены с возможностью передавать один или более выходных сигналов приемнику в ответ на один или более световых сигналов от источника света.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Существующие ограничения, связанные с вышеперечисленным, а также другие ограничения могут быть преодолены посредством стоматологического инструмента, удерживаемого стоматологическим устройством, а также системами и способами для использования стоматологического инструмента.
[0009] В настоящем документе согласно примерному варианту осуществления раскрыт стоматологический инструмент, например, вращающийся инструмент, при этом стоматологический инструмент имеет по меньшей мере один удаляющий материал край на одном конце и участок для закрепления на другом конце, при этом указанный стоматологический инструмент также включает в себя транспондер. Транспондер может быть прикреплен на заднем конце стоматологического инструмента. В варианте осуществления задний участок может представлять собой в целом цилиндр, расположенный вокруг продольной оси, и включающий в себя цилиндрическую боковую стенку и по существу плоскую торцевую поверхность, которая по существу перпендикулярна продольной оси, и транспондер прикреплен на торцевую поверхность заднего участка. Транспондер может также быть прикреплен к цилиндрической боковой стенке заднего участка. В одном варианте осуществления стоматологический инструмент снабжен периферическим кольцом, расположенным между передним участком и задним участком, и транспондер может быть расположен на периферическом кольце. В другом варианте осуществления транспондер может быть расположен внутри периферического кольца, и транспондер представляет собой РЧ-транспондер. В еще одном варианте осуществления транспондер может располагаться в углублении, образованном в стоматологическом инструменте. Транспондер может также быть покрыт защитным веществом, например, эпоксидной смолой. Кроме того, транспондер может представлять собой оптический транспондер. В еще одном варианте осуществления память транспондера может хранить отличительные данные стоматологического инструмента, и база данных системы управления по изобретению может записывать и обновлять информацию об инструменте, например, времени работы инструмента. В другом варианте осуществления память транспондера может быть такова, что данные об инструменте могут записываться и обновляться в памяти.
[0010] В настоящем документе согласно примерному варианту осуществления раскрыто стоматологическое устройство для удержания стоматологического инструмента, имеющего транспондер. Стоматологическое устройство содержит головной участок, имеющий участок для закрепления стоматологического инструмента, и стоматологическое устройство содержит источник энергии для подачи энергии на транспондер и приемник энергии для приема сигнала от транспондера.
[0011] Источник энергии может представлять собой источник света, а приемник энергии может представлять собой оптический приемник и может располагаться на головном участке стоматологического устройства. В закрепленном положении стоматологического инструмента источник энергии и приемник энергии могут располагаться на расстоянии от транспондера. В варианте осуществления стоматологического устройства стоматологический инструмент представляет собой вращающийся инструмент, при этом стоматологическое устройство имеет средства обеспечения движения для вращения стоматологического инструмента, и в рабочем положении стоматологического инструмента средства обеспечения движения располагаются на расстоянии от транспондера.
[0012] Согласно другому примерному варианту осуществления в настоящем документе раскрыта система идентификации стоматологического инструмента. Система содержит источник энергии для подачи энергии на транспондер и приемник энергии для приема сигнала от транспондера. Транспондер прикреплен к стоматологическому инструменту и содержит отличительные данные стоматологического инструмента, и когда источник энергии подает энергию на транспондер и принимает сигнал от транспондера, система реагирует на отличительные данные стоматологического инструмента. Система содержит процедуры, которые назначают конкретный стоматологический инструмент для конкретной стоматологической операции, и при приеме данных от транспондера система уведомляет, является ли стоматологический инструмент, содержащий транспондер, не подходящим стоматологическим инструментом согласно указанным процедурам.
[0013] Система может также содержать процедуры, которые назначают заданное количество рабочего времени для любого стоматологического инструмента для конкретных стоматологических операций, и при приеме данных от транспондера система уведомляет, превысил ли стоматологический инструмент назначенное время работы согласно указанным процедурам.
[0014] Согласно другому примерному варианту осуществления в настоящем документе раскрыт способ идентификации стоматологического инструмента для удержания стоматологическим устройством. Способ содержит этапы, на которых обеспечивают стоматологический инструмент, имеющий по меньшей мере один удаляющий материал край в своем переднем участке и участок для закрепления в своем заднем участке, и имеющий прикрепленный к нему транспондер, который содержит отличительные данные стоматологического инструмента, обеспечивают источник энергии для подачи энергии на транспондер и приемник энергии для приема сигнала от транспондера, и обеспечивают систему, которая при подаче энергии на транспондер и приеме сигнала от него изменяет, указывает и/или использует отличительные данные стоматологического инструмента. В этом способе указанный источник энергии и указанный приемник энергии могут быть расположены внутри стоматологического устройства. В способе система содержит процедуры, которые назначают конкретный стоматологический инструмент для конкретной стоматологической операции, и при приеме данных от транспондера система уведомляет, является ли стоматологический инструмент, содержащий транспондер, не подходящим стоматологическим инструментом согласно указанным процедурам. Система может содержать процедуры, которые назначают заданное количество рабочего времени для любого стоматологического инструмента для конкретных стоматологических операций, и при приеме данных от транспондера система уведомляет, превысил ли стоматологический инструмент назначенное рабочее время согласно указанным процедурам. Кроме того, способ согласно изобретению может быть таким, что система содержит процедуры, которые назначают конкретный стоматологический инструмент для конкретной стоматологической операции, и при приеме данных от транспондера система может изменять или генерировать указание требуемого изменения в настройках инструмента согласно указанным процедурам.
[0015] В настоящем документе также раскрыт стоматологический инструмент, содержащий по меньшей мере одно кольцо, имеющее в себе по меньшей мере участок транспондера.
[0016] Как следует принять во внимание специалисту в данной области техники, некоторые варианты осуществления настоящего раскрытия могут быть воплощены в виде системы, способа или компьютерного программного продукта. Соответственно, некоторые варианты осуществления настоящего раскрытия могут принимать вид полностью аппаратного варианта осуществления, полностью программного варианта осуществления (включающего в себя встроенные программы, резидентное программное обеспечение, микро-код и т.д.) или вариант осуществления, сочетающий программный и аппаратный аспекты, при этом все они могут в целом называться в настоящем документе “схема”, “модуль” или “система”. Более того, некоторые варианты осуществления настоящего раскрытия могут принимать вид компьютерного программного продукта, воплощенного в одном или более машиночитаемом носителе(ях), имеющем реализованный на нем машиночитаемый программный код. Воплощение способа и/или системы по некоторым вариантам осуществления раскрытия может предусматривать выполнение и/или исполнение выбранных задач вручную, автоматически или посредством сочетания обоих способов. Кроме того, согласно имеющемуся инструментарию и оборудованию некоторых вариантов осуществления способа и/или системы по изобретению некоторые выбранные задачи могут быть выполнены посредством аппаратного оборудования, программного обеспечения или посредством встроенных программ и/или посредством их сочетания, например, использования операционной системы.
[0017] Например, аппаратное оборудование для выполнения выбранных задач согласно некоторым вариантам осуществления изобретения может быть воплощено в виде чипа или схемы. Что касается программного обеспечения, выбранные задачи согласно некоторым вариантам осуществления изобретения могут быть воплощены в виде множества программных команд, исполняемых компьютером посредством использования любой подходящей операционной системы. В примерном варианте осуществления изобретения одна или более задач согласно некоторым примерным вариантам осуществления способа и/или системы, как описано в настоящем документе, выполняются посредством процессора для обработки данных, например, компьютерной платформы для выполнения множества команд. Необязательно, процессор для обработки данных включает в себя энергозависимую память для хранения команд и/или данных, и/или энергонезависимую память, например, магнитный жесткий диск и/или съемный носитель информации, для хранения команд и/или данных. Необязательно также обеспечивается сетевое соединение. Также необязательно обеспечиваются дисплей и/или устройство пользовательского ввода, например, клавиатура или мышь.
[0018] Для некоторых вариантов осуществления изобретения может использоваться любое сочетание одного или более машиночитаемых носителей данных. Компьютерный носитель данных может представлять собой машиночитаемый носитель сигнала или машиночитаемый носитель для хранения данных. Машиночитаемый носитель для хранения данных может представлять собой, например, но без ограничения, электронную, магнитную, оптическую, электромагнитную, инфракрасную или полупроводниковую систему, аппарат или устройство, или любое подходящее сочетание вышеперечисленного. Более конкретные примеры (неисчерпывающий перечень) машиночитаемого носителя для хранения данных может включать в себя следующее: электрическое соединение, имеющее один или более проводов, портативную компьютерную дискету, жесткий диск, оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM или флэш-память), оптическое волокно, постоянная память на портативном компакт-диске (CD-ROM), оптическое запоминающее устройство, магнитное запоминающее устройство, или любое подходящее сочетание вышеупомянутого. В контексте настоящего документа машиночитаемый носитель для хранения данных может представлять собой любой материальный носитель, который может содержать или хранить программу для использования посредством или в соединении с системой, аппаратом или устройством исполнения команд.
[0019] Машиночитаемый носитель сигнала может включать в себя распространяемый сигнал данных с воплощенным на нем машиночитаемым программным кодом, например, в основной полосе частот или как часть несущей волны. Такой распространяемый сигнал может принимать любую из множества форм, включающих в себя, без ограничения, электромагнитную, оптическую или любое подходящее их сочетание. Машиночитаемый носитель сигнала может представлять собой любой машиночитаемый носитель, который не является машиночитаемым носителем для хранения данных, и который может передавать, распространять или переносить программу для использования посредством или в соединении с системой, аппаратом или устройством исполнения команд.
[0020] Программный код, воплощенный на машиночитаемом носителе данных и/или данные, используемые им, могут быть переданы с использованием любого надлежащего средства, включающего в себя, но без ограничения, беспроводное, проводное, оптико-волоконное, высокочастотное и т.д., или любое подходящее сочетание вышеупомянутого.
[0021] Компьютерный программный код для выполнения операций для некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения может быть написан на любом сочетании одного или более языков программирования, включающих в себя язык объект-ориентированного программирования, например, Java, Smalltalk, C++ или тому подобные, и традиционные процедурные языки программирования, например, язык программирования "C" или подобные языки программирования. Программный код может исполняться полностью на пользовательском компьютере, частично на пользовательском компьютере, как обособленный пакет прикладных программ, частично на пользовательском компьютере и частично на удаленном компьютере или полностью на удаленном компьютере или сервере. В последнем сценарии удаленный компьютер может быть соединен с пользовательским компьютером посредством любого типа сети, включающей в себя локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), или может быть выполнено соединение с внешним компьютером (например, через Интернет с использованием поставщика услуг Интернет).
[0022] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения могут быть описаны ниже со ссылкой на блок-схемы-иллюстрации и/или блок-схемы способов, устройств (систем) и компьютерных программных продуктов согласно вариантам осуществления изобретения. Следует понимать, что каждый блок блок-схемы-иллюстрации и/или блок-схемы, и сочетание блоков в блок-схемах-иллюстрациях и/или блок-схемах могут быть воплощены посредством команд компьютерной программы. Эти команды компьютерной программы могут предоставляться на процессор компьютера общего назначения, компьютера специального назначения или другого программируемого устройства обработки данных для создания машины, так что команды, которые исполняются посредством процессора компьютера или другого программируемого устройства обработки данных, создают средство для выполнения функций/действий, предусмотренных блоком или блоками блок-схемы и/или блок-диаграммы.
[0023] Эти команды компьютерной программы могут также сохраняться на машиночитаемом носителе, который может ориентировать компьютер, другое программируемое устройство обработки данных или другие устройства для работы конкретным образом, так что команды, хранящиеся на машиночитаемом носителе, создают изделие, включающее в себя команды, которые реализуют функцию/действие, предусмотренные в блоке или блоках блок-схемы и/или блок-диаграммы.
[0024] Команды компьютерной программы могут также быть загружены на компьютер, другое программируемое устройство обработки данных или другие устройства, чтобы вызвать выполнение на компьютере, другом программируемом устройстве или других устройствах последовательности этапов для осуществления реализуемого на компьютере процесса, так что команды, которые исполняются на компьютере или другом программируемом устройстве, обеспечивает процессы для выполнения функций/действий, предусмотренных в блоке или блоках блок-схемы и/или блок-диаграммы.
[0025] Некоторые из способов, описанных в настоящем документе, в целом разработаны только для использования посредством компьютера, и могут не быть выполнимы или практически реализуемы для выполнения исключительно вручную специалистом. Может предполагаться, что специалист, который хочет выполнить вручную аналогичные задачи, например, извлечение информации, будет использовать совершенно другие способы, например, использовать экспертные знания и/или возможности распознавания образов человеческого мозга.
[0026] В настоящем документе дополнительные признаки и преимущества, а также структура и работа различных вариантов осуществления описаны более подробно со ссылкой на сопроводительные чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0027] В настоящем документе некоторые варианты осуществления изобретения раскрыты только посредством примера со ссылкой на сопроводительные чертежи. С помощью конкретной ссылки на подробные чертежи подчеркивается, что представленные частности являются лишь примером и представлены с целью иллюстративного рассмотрения вариантов осуществления изобретения. В связи с этим описание, рассматриваемое с чертежами, делает ясным для специалиста в данной области техники, как могут практически реализовываться варианты осуществления.
[0028] Фиг. 1 - вид сбоку стоматологического устройства согласно варианту осуществления в настоящем документе;
[0029] Фиг. 2 - схематический вид сбоку в поперечном разрезе стоматологического устройства, удерживающего стоматологический инструмент согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0030] Фиг. 3 - увеличенное изображение головного участка стоматологического устройства и стоматологического инструмента, представленного на фиг. 2;
[0031] Фиг. 4 - вид в разрезе источника энергии и приемника энергии, выполненный по линии IV-IV фиг. 3;
[0032] Фиг. 5 - вид в перспективе стоматологического инструмента согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0033] Фиг. 5a - увеличенный вид в перспективе заднего конца стоматологического инструмента фиг. 5;
[0034] Фиг. 5b - вид в поперечном разрезе транспондера и углубления фиг. 5a, выполненном в плоскости, проходящей через продольную ось A;
[0035] Фиг. 6 - вид сзади стоматологического инструмента фиг. 5;
[0036] Фиг. 7 - вид сбоку с частичным разрезом периферического кольца стоматологического инструмента фиг. 5;
[0037] Фиг. 8 - схематический вид сбоку в поперечном разрезе варианта осуществления стоматологического инструмента и стоматологического устройства согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0038] Фиг. 9 - вид сбоку другого варианта осуществления стоматологического инструмента по настоящему изобретению;
[0039] Фиг. 10 - схематический вид сбоку в поперечном разрезе наружного дополнительного считывающего устройства согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;
[0040] Фиг. 11 - блок-схема последовательности операций некоторых вариантов осуществления способа для использования стоматологического инструмента по настоящему изобретению;
[0041] Фиг. 12 - схематический вид сбоку в поперечном разрезе набора стоматологических инструментов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0042] Фиг. 13 - общее изображение системы идентификации стоматологического инструмента согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0043] Фиг. 14 - блок-схема процесса, используемого стоматологом, имеющим устройство, которое снабжено считывающим устройством для идентификации того, что во время конкретного процесса используется надлежащий инструмент, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0044] Фиг. 15- блок-схема процесса, используемого стоматологом для обеспечения того, что не используется изношенный инструмент, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0045] Фиг. 16 - блок-схема процесса, используемого стоматологом, имеющим устройство, не снабженное считывающим устройством, для идентификации стоматологического инструмента, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0046] Фиг. 17 - вид в частичном разрезе стоматологического инструмента согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, при этом периферическое кольцо служит и в качестве ID и в качестве встроенной части стоматологического инструмента;
[0047] Фиг. 18 - вид в частичном разрезе стоматологического инструмента согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, при этом периферическое кольцо выполнено отдельно (например, прикреплено съемным образом) от стержня стоматологического инструмента;
[0048] Фиг. 19 - вид в частичном разрезе стоматологического инструмента с навесным периферическим кольцом для образования стоматологического инструмента, в котором не имеется установочного элемента, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения;
[0049] Фиг. 20 - вид с частичным разрезом стоматологического инструмента в стоматологическом устройстве, имеющем транспондер, прикрепленный у заднего конца стоматологического инструмента, и защитный слой, покрывающий транспондер.
[0050] Фиг. 21 - схема компьютерной системы по другому варианту осуществления настоящего изобретения.
[0051] Различные элементы чертежей могут иметь по меньшей мере некоторые совпадающие номера ссылочных позиций для идентификации одних и тех же компонентов, хотя подробное описание каждого такого компонента может не приводиться ниже в отношении каждого чертежа.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0052] Настоящее изобретение в некоторых вариантах его осуществления относится к стоматологическому инструменту и, в частности, но не исключительно, к стоматологическому инструменту, включающему в себя машиночитаемый идентификатор, который является, например, RF-читаемым или оптически читаемым.
Стоматологический инструмент и стоматологическое устройство
[0053] Аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к стоматологическому инструменту, который может снабжаться машиночитаемым запоминающим устройством, например, транспондером. Транспондер может включать в себя отличительные данные, относящиеся к стоматологическому инструменту, например, его идентификации. В некоторых примерных вариантах осуществления раскрытия изобретения передний участок стоматологического инструмента служит активным участком, например, он содержит по меньшей мере один удаляющий материал край, например, бор, или имеет калибр, например, диаметр, для глубиномера. Задний участок стоматологического инструмента необязательно служит в качестве участка для захватывания, где он может быть захватываться стоматологическим устройством или рукой. В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения идентификатор может быть расположен на ручке инструмента (например, у заднего конца инструмента) так что он может быть считан стоматологическим устройством и/или имеющейся на нем навесным элементом (фиг. 3).
[0054] В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения идентификатор представляет собой оптический транспондер, необязательно имеющий размер, обеспечивающий его вмещение в углубление в инструменте. В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения идентификатор может устанавливаться, например, на окружающую кольцеобразную часть стержня инструмента (фиг. 17-19).
[0055] Особое преимущество оптического транспондера перед некоторыми RF-транспондерами согласно некоторым вариантам осуществления изобретения состоит в том, что оптический приемник и/или передатчик может быть меньше, чем обычный размер инструмента и, следовательно, может помещаться (частично или по существу полностью) в углубление инструмента, не мешая при этом предполагаемому использованию инструмента. Когда инструмент удерживается стоматологическим устройством, может обеспечиваться бесконтактное соединение между транспондером и считывающим устройством. Кроме того, считывающее устройство может быть включено в и настроено для считывания/отслеживания множества инструментов одновременно или отдельно. В одном предпочтительном варианте осуществления считывающее устройство может быть настроено так, чтобы избегать считывания множества инструментов одновременно, например, настроено считывать только вставленный инструмент. Это может достигаться посредством определения требуемого расстояния связи между считывающим устройством и транспондером.
[0056] В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения некоторые или все данные в идентификации инструмента могут быть записаны на транспондер перед его использованием, например, наименование стоматологического инструмента, тип стоматологического инструмента, сверлящий диаметр инструмента, рабочая скорость инструмента и/или диаметр погружения инструмента. Некоторые или все данные могут быть записаны в базу данных системы управления во время и/или после использования инструмента, например, рабочих часов. В некоторых вариантах осуществления транспондер прикреплен к стоматологическому инструменту в положении, которое позволяет его считывание без нарушения захватывания стоматологического инструмента стоматологическим устройством.
[0057] В некоторых вариантах осуществления транспондер может быть прикреплен в углублении, образованном на стоматологическом инструменте. В некоторых вариантах осуществления участок или весь транспондер может быть покрыт защитным веществом, например, одной или несколькими эпоксидными смолами. В некоторых вариантах осуществления транспондер может быть заранее покрыт защитным веществом и не быть прикрепленным в углублении, а устанавливаться на инструмент.
[0058] В некоторых вариантах осуществления транспондер может быть прикреплен к углублению, образованному на задней стороне стоматологического инструмента, и стоматологическое устройство может быть снабжено считывающим устройством, которое располагается на головном участке стоматологического устройства. Необязательно, когда стоматологический инструмент захвачен стоматологическим устройством, считывающее устройство расположено на расстоянии в пределах рабочего расстояния от транспондера. В некоторых вариантах осуществления транспондер представляет собой оптический транспондер, а считывающее устройство содержит оптическое считывающее устройство, которое может включать в себя источник света и датчик света. В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения сохраняется разделение между транспондером и считывающим устройством для обеспечения возможности свободного поворота стоматологического инструмента относительно стоматологического устройства при обеспечении достаточно близкого расстояния для считывающего устройства для считывания транспондера. В некоторых вариантах осуществления рабочее расстояние составляет между 3 и 0,1 мм, например, около 1мм. В указанном варианте осуществления указанное считывающее устройство прикреплено в качестве дополнительного блока к существующему наконечнику. В другом варианте осуществления считывающее устройство производится с наконечником или вделывается в наконечник (фиг. 2).
[0059] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения отличительные данные транспондера могут анализироваться для обнаружения соответствия между инструкцией по применению и фактическим использованием. Необязательно или альтернативно данные используются для настройки или предоставления предложения для ручной настройки (например, предпочтительной настройки) электроприводного инструмента, например, бора. В одном примере данные передаются посредством считывающего устройства системе управления. Система управления анализирует указанные данные. Данные анализируются и сравниваются с предустановленной стоматологической процедурой. В случае несоответствия между проанализированными данными и ранее установленными данными система управления подает предупреждающий сигнал. Причинами предупреждающего сигнала могут быть, например, (a) использование неправильного типа инструмента для конкретного использования (например, стоматологической процедуры или один или более этапов стоматологической процедуры), (b) использование неправильной скорости для конкретного использования, (c) использование неправильного инструмента во время конкретной последовательности обработки бором. Предупреждающий сигнал может включать в себя, без ограничений, некоторые или все из следующих сигналов: визуальное предупреждение на экране монитора, предупреждающий световой сигнал, аудиосигнал посредством зуммера или динамика, и/или тактильное предупреждение, например, вибрацию.
[0060] В некоторых вариантах осуществления транспондер инструмента может включать в себя память, имеющую идентификационный номер инструмента, который соответствует одному или более конкретным данным инструмента (например, рабочее время/время использования), инструкциям по применению, настройкам в базе данных системы управления по изобретению. В варианте осуществления конкретные данные инструмента могут быть обновлены.
[0061] База данных может записывать, например, количество рабочего времени стоматологического инструмента, имеющего этот транспондер. Когда система анализирует данные от транспондера, она запускает предупреждающий сигнал, если стоматологический инструмент превысил заданное/предпочтительное “максимальное” количество рабочих часов, заданных для этого инструмента согласно типу процедуры (процедур). В этом конкретном примере предупреждающий сигнал означает, что стоматологический инструмент использован чрезмерно (например, что он изношен) и должен быть заменен новым инструментом. База данных не ограничивается только записью рабочих часов, и могут быть записаны, кроме этих или вместо, другие данные, например, тип процедуры, в которой используется стоматологический инструмент, величина силы, прилагаемой к инструменту во время процедуры, скорость инструмента во время процедуры, величина крутящего момента, прилагаемого к инструменту во время процедуры, температура инструмента во время процедуры.
[0062] В некоторых вариантах осуществления стоматологическое устройство не включает в себя считывающее устройство. Необязательно, перед вставкой стоматологического инструмента в стоматологическое устройство стоматологический инструмент вставляется внутрь считывающего устройства или подносится близко к считывающему устройству, соединенному с системой. Устройство может быть, например, портативным, временно прикрепленным к системе, намертво прикрепленным к системе и/или являться встроенной частью системы. Устройство может соединяться с системой посредством проводов или посредством беспроводной передачи, например, Bluetooth. В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения считывающее устройство может включать в себя считывающее устройство, например, имеющее источник света, и оптическое считывающее устройство, которое при работе может переносить в систему, например, отличительные данные стоматологического инструмента. В настоящем документе в качестве транспондера может использоваться небольшая микротранспондерная метка, например, p-Chip. Микротранспондерная метка может нести уникальный серийный номер (ID) в своей памяти и/или включать в себя фотоэлементы, которые, при освещении светом от считывающего устройства, обеспечивают энергию и синхронизацию сигналов для электронных схем микротранспондерной метки. Кроме того, микротранспондерная метка может включать в себя антенну на чипе, которая переносит его ID на считывающее устройство при стимуляции, например, импульсным лазерным светом или одночастотным светодиодом.
[0063] В некоторых случаях транспондер может не быть прикреплен непосредственно к стоматологическому инструменту. В этих случаях транспондер прикреплен к (съемно фиксирован или жестко фиксирован), или вделан в (или частично или полностью вделан), например, кольцо, которое затем фиксируется (закрепляется) к стоматологическому инструменту.
[0064] Транспондер может не быть оптическим транспондером. В некоторых случаях, таких как, например, когда транспондер вделан в кольцо, транспондер представляет собой RF-транспондер и может использовать периметр кольца для поддержки более длинной антенны, чем возможно на стержне инструмента.
[0065] В некоторых случаях имеются стоматологические инструменты, которые могут использоваться вручную (например, не удерживаются стоматологическим устройством), например, глубиномеры, которые используются во время процедуры имплантации. В этих случаях стоматологический инструмент может быть вставлен внутрь или поднесен близко к считывающему устройству, соединенному с системой для считывания отличительных данных стоматологического инструмента. Такое считывающее устройство может представлять собой отдельное устройство или может быть частью системы. В дополнительных вариантах осуществления транспондер может быть аналогично прикреплен к или объединен с другими инструментами, например, стоматологическими файлами, зубными имплантами, стоматологическими борами, стоматологическими дрильборами, обтураторами и тому подобным.
[0066] Аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к управлению использованием инструмента на основании данных, хранящихся на стоматологических инструментах. В одном примере ненадлежащее использование инструмента идентифицируется на основании несоответствия между данными, считанными с инструментов, и предполагаемыми данными (например, несоответствие идентификации типа инструмента с предполагаемой последовательностью инструментов). Предупреждающий сигнал может генерироваться пользователю.
[0067] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения настройки инструмента устанавливаются на основании идентификации инструмента и/или последовательности инструментов.
[0068] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения настройки инструмента могут быть изменены на основании ручного выбора инструмента. Например, скорость вращения и/или временной лимит инструмента может быть рекомендован или автоматически устанавливаться посредством стоматологической системы на основании использования предыдущего инструмента и/или инструментов и/или с учетом их использования.
[0069] Стоматологический инструмент может использоваться для удаления или изменения иным образом зубной ткани, и это может быть неисправимым. Потенциальное преимущество транспондеров для стоматологических инструментов может состоять в том, что надлежащие настройки для использования инструмента и/или надлежащий порядок этапов при использовании множества инструментов может эффективно отслеживаться согласно способам, описанным в настоящем документе, для уменьшения ненадлежащего изменения зубов.
[0070] Перед объяснением по меньшей мере одного варианта осуществления изобретения подробно следует понимать, что указанное изобретение необязательно ограничено в своем применении подробностями конструкции и взаиморасположения компонентов и/или способами, представленными в нижеприведенном описании и/или проиллюстрированными на чертежах и/или примерах. Изобретение может иметь другие варианты осуществления или реализовываться практически или выполняться различными способами.
[0071] С целью лучшего понимания некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения, как проиллюстрировано на фиг. 1-20 чертежей, сначала обратимся к конструкции и работе простого стоматологического инструмента, как представлено на фиг. 1, которая иллюстрирует стоматологический инструмент 102, который удерживается стоматологическим устройством 104. Стоматологическое устройство 104 имеет головной участок 106, снабженный средством для захватывания для захватывания в него стоматологического инструмента 102. Удерживающий участок 108, для удержания стоматологического устройства 104 стоматологом или другим пользователем-профессионалом, проходит назад от головного участка 106.
[0072] Фиг. 2 - схематический вид сбоку в поперечном разрезе стоматологического устройства 104, удерживающего стоматологический инструмент 102, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения стоматологическое устройство 104 по настоящему изобретению включает в себя считывающее транспондер устройство для считывания транспондера, прикрепленного к стоматологическому инструменту. Согласно некоторым вариантам осуществления стоматологическое устройство 104 включает в себя источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которое проходит через удерживающий участок (например, основной участок наконечника) 108 и заканчивается в головном участке 106 на месте, противоположном заднему концу 206 стоматологического инструмента 102, на который, согласно некоторым вариантам осуществления, может быть прикреплен транспондер. В настоящем документе в одном конкретном варианте осуществления оптическое считывающее устройство 204 представляет собой РЧ-детектор.
[0073] Согласно некоторым вариантам осуществления источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204 может быть размещено (расположено/находиться) в одном проводнике или канале, при этом источник 202 света проходит в центре и по периферии окружен оптическим считывающим устройством 204.
[0074] В некоторых примерных вариантах осуществления изобретения вставка источника 202 света и оптического считывающего устройства 204 в стоматологическое устройство 104 может выполняться так, что существуют незначительные или не существует никаких наружных изменений стоматологического устройства 104. Однако, если необходимо, в некоторых случаях стоматологическое устройство 104 может быть изменено так, чтобы обеспечить надлежащую вставку источника 202 света и оптического считывающего устройства 204 внутри стоматологического устройства 104.
[0075] Фиг. 3 - увеличенное изображение стоматологического инструмента 102, фиксированного в головном участке 106 стоматологического устройства 104, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Стоматологический инструмент 102 в целом подразделяется на передний участок (ближний участок) 302 и задний участок (дальний участок) 304, проходящий назад от переднего участка 302. Как представлено на фиг. 3, когда стоматологический инструмент 102 захвачен стоматологическим устройством 104, задний участок 304 стоматологического инструмента 102 может по существу располагаться в головном участке 106 стоматологического устройства 104, а передний участок 302 стоматологического инструмента 102 может отходить от головного участка 106 стоматологического устройства 104 и по существу располагаться снаружи, хотя это не требуется.
[0076] На фиг. 3-6 передний участок 302 стоматологического инструмента 102 является “активным” участком (например, рабочим участком), то есть участком, который выполняет сверление, фрезеровку, шлифовку и тому подобные операции. В представленном варианте осуществления передний участок 302 является сверлом, имеющим режущие края 306 для удаления материала во время стоматологических операций. Таким образом, в некотором смысле передний участок 302 стоматологического инструмента 102 имеет по меньшей мере один удаляющий материал край. В некоторых вариантах осуществления активный край не удаляет материал или, по меньшей мере, не предназначен для срезания кости.
[0077] Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения задний участок 304 может быть в целом образован из удлиненного стержня 308. Стержень 308 имеет участок 310 для захватывания в своей передней части, например, вблизи переднего участка 302 стоматологического инструмента 102, и упорный участок 312 позади участка 310 для захватывания. Участок 102 для захватывания может иметь любую форму или размер, например, быть в целом цилиндрическим или иным.
[0078] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения упорный участок 312 может включать в себя вырез 314, имеющий направленную назад заднюю стопорную поверхность 316, направленную по существу перпендикулярно продольной оси A стоматологического инструмента 102, и переносящую крутящий момент поверхность 318, направленную по существу параллельно продольной оси A.
[0079] Упорный участок 312 может дополнительно включать в себя, напротив выреза 314, фиксирующую выемку 320 для фиксации стоматологического инструмента 102 к стоматологическому устройству 104 посредством фиксирующей защелки (не представлена). Упорный участок 312 заканчивается, необязательно, в наиболее заднем своем конце задней торцевой поверхностью 324, которая по существу перпендикулярна продольной оси A.
[0080] Согласно некоторым вариантам осуществления, в задней торцевой поверхности 324 может быть выполнено углубление 502. Транспондер 504 может быть съемно или жестко прикреплен к углублению 502 и/или размещен в углублении 502. В некоторых вариантах осуществления транспондер 504 может быть съемно или жестко прикреплен к поверхности (например, нижней поверхности) углубления 502 и частично или по существу покрываться защитным веществом 506, которое может быть необязательно прозрачным и/или автоклавируемым, для защиты транспондера 504 во время процессов очистки стоматологического инструмента 102. Защитное вещество 506 может представлять собой любой материал, который обладает способностью механически защищать транспондер 504 при обеспечении связи с транспондером 504. В некоторых вариантах осуществления защитное вещество представляет собой эпоксидную смолу или иное аналогичное защитное покрытие.
[0081] Когда стоматологический инструмент 102 захвачен стоматологическим устройством 104, источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204 расположены на рабочем расстоянии L от транспондера 504. Согласно некоторым вариантам осуществления рабочее расстояние L может составлять от приблизительно 0,05 до приблизительно 3 мм (например, приблизительно 1 мм).
[0082] Обычно источник 202 света и оптический приемник 204 могут объединяться в единую проводящую трубку, имеющую наружный диаметр D. Согласно некоторым вариантам осуществления диаметр D трубки может составлять приблизительно 1-10 мм, например, приблизительно 4-5 мм.
[0083] В некоторых вариантах осуществления стоматологический инструмент 102 может быть снабжен периферическим кольцом 326, которое может располагаться между передним участком 302 стоматологического инструмента 102 и задним участком 304 стоматологического инструмента 102. Практически периферическое кольцо 326 может быть больше по диаметру, чем передний участок 302 и задний участок 304. При использовании стоматологического инструмента 102, например, для операции сверления костной ткани во время хирургической операции имплантации, периферическое кольцо 326 может служить встроенным стопором, который может не допускать чрезмерного сверления стоматологическим инструментом 102, и/или, в некоторых случаях, может задавать глубину сверления и/или использоваться для прикрепления к ручке. В некоторых вариантах осуществления периферическое кольцо может быть заменено и/или увеличено с помощью насадки транспондера, которая действует как периферическое кольцо.
[0084] Обратимся теперь к нижеприведенным вариантам осуществления, которые вместе с вышеприведенными описаниями иллюстрируют некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, не имеющие ограничивающего характера. Согласно некоторым вариантам осуществления периферическое кольцо 326 может быть выполнено единым целым со стоматологическим инструментом, как представлено на фиг. 17. Транспондер 504 может быть прикреплен к углублению 502, образованному в периферическом участке периферического кольца 326.
[0085] На фиг. 18 представлен вариант осуществления, в котором периферическое кольцо 326 может быть образовано отдельно от стержня 308 стоматологического инструмента. В этом случае стержень 308 может быть выполнен с установочным элементом 1802. В этом варианте осуществления установочный элемент 1802 обращен вперед, в направлении переднего участка 302 стоматологического инструмента. Однако установочный элемент 1802 может быть обращен в противоположном направлении или другом направлении, в зависимости от практической необходимости, например, различий между диаметром переднего участка 302 и диаметром стержня 308.
[0086] Как упоминалось, периферическое кольцо 326 может быть необязательно изготовлено отдельно от стоматологического инструмента, и транспондер 504 может прикрепляться к углублению 502, образованному в кольце. На этой стадии периферическое кольцо 326 может быть вставлено над передним участком 302 стоматологического инструмента и скользить назад до тех пор пока не упрется в установочный элемент 1802. Наконец, периферическое кольцо 326 может соединяться со стоматологическим инструментом посредством способов, известных из уровня техники, например, горячей посадки, пайки и тому подобного.
[0087] На фиг. 19 представлен вариант осуществления, в котором периферическое кольцо 326 может быть выполнено отдельно от стоматологического инструмента. Транспондер 504 может прикрепляться к углублению 502, образованному в кольце. На этой стадии периферическое кольцо 326 может быть надеваться на стоматологический инструмент до тех пор, пока не окажется установлено в требуемое положение, и может быть соединено/прикреплено к стоматологическому инструменту посредством способов, известных из уровня техники, например, горячей посадки, пайки и тому подобного.
[0088] Транспондер может необязательно прикрепляться снаружи к стоматологическому инструменту. Альтернативно, транспондер может быть вделан внутрь периферического кольца. В этом случае связь с транспондером может происходить посредством беспроводных средств (например, радио или ультразвукового излучения), отличных от оптических.
[0089] Транспондер может не быть оптическим транспондером, и могут использоваться другие типы транспондеров, известные из уровня техники, например, радио-, ультразвуковые и/или магнитные. Выбор может зависеть от предполагаемого использования, способа захватывания, свободного места вокруг и/или других конструкционных соображений. Преимущество транспондера может состоять в том, что он может быть вделан в кольцо, образованное из непрозрачного материала.
[0090] На фиг. 7 представлен другой вариант осуществления настоящего изобретения, в котором транспондер 504 может быть расположен на и/или в периферическом кольце 326. Например, транспондер может располагаться в одном или нескольких из следующих положений: (a) прикреплен снаружи к периферическому кольцу, (b) прикреплен изнутри к периферическому кольцу, (c) вделан внутрь периферического кольца частично или полностью. Как представлено, периферическое кольцо 326 может быть расположено между передним участком 302 стоматологического инструмента 102 и задним участком 304 стоматологического инструмента 102. Обращенная вперед поверхность периферического кольца 326 может служить встроенным стопором 702.
[0091] Периферическое кольцо 326 может быть выполнено, без ограничения, одним из нижеприведенных способов: (i) Периферическое кольцо 326 может быть образовано единым целым со стоматологическим инструментом 102 во время процесса изготовления. В этом случае диаметр переднего участка 302 стоматологического инструмента 102 может быть больше, меньше или равен диаметру заднего участка 304 стоматологического инструмента 102. (ii) Периферическое кольцо 326 и стоматологический инструмент 102 могут быть выполнены раздельно, но, заранее разработаны так, чтобы соответствовать друг другу. Затем периферическое кольцо 326 может добавляться на стоматологический инструмент 102 в качестве насадки и соединяться при этом посредством способов, известных из уровня техники, например, способами горячей посадки, пайки и тому подобного. Для практических целей может быть выгоден процесс сборки, когда или передний участок 302 или задний участок 304 стоматологического инструмента 102 имеет меньший диаметр, таким образом, образуя ступеньку между ними, и периферическое кольцо 326 насаживается на стоматологический инструмент 102 до тех пор, пока не упрется в ступеньку. (iii) Периферическое кольцо 326 и стоматологический инструмент могут быть выполнены раздельно. В этом случае стоматологический инструмент может быть обычным стоматологическим инструментом, используемым в области стоматологии, и на него в качестве насадки надевается периферическое кольцо 326, посредством способов, известных из уровня техники, например, горячей посадки, пайки и тому подобного, таким образом, образуя стоматологический инструмент 102 по настоящему изобретению.
[0092] Как представлено на фиг. 7, периферическое кольцо 326 может снабжаться углублением 502 в своей периферической поверхности 704. Транспондер 504 может быть прикреплен к дну углубления 502 и может быть покрыт защитным веществом 506, например, эпоксидной смолой и/или иным. Считывающее устройство 204 может быть непосредственно обращено к транспондеру для связи, при этом связь осуществляется, когда транспондер обращен к считывающему устройству под заданным углом поворота вдоль плоскости, перпендикулярной продольной оси A стоматологического инструмента 102.
[0093] В некоторых вариантах осуществления транспондер может образовывать полное кольцо. Необязательно или альтернативно, транспондер может также представлять собой РЧ- транспондер, в котором антенна проходит по периметру, например, по меньшей мере по ½ периметра.
[0094] Возможная выгода расположения транспондера 504 внутри периферического кольца 326, когда периферическое кольцо 326 выполнено отдельно от стоматологического инструмента, может состоять в том, что любой обычный стоматологический инструмент, используемый в уровне техники, может быть снабжен транспондером 504 без необходимости изменения стоматологического инструмента.
[0095] Транспондер 504 может не быть расположен у задней торцевой поверхности 324 стоматологического инструмента 102. Для некоторых вариантов осуществления, как представлено, например, на фиг. 8, транспондер 504 может быть расположен в углублении, образованном на периферической поверхности 802 стержня и необязательно покрыт защитным веществом 506. Необязательно, это означает, что транспондер обращен к считывающему устройству только часть времени. Альтернативно считывающее устройство может включать в себя светосборный элемент, расположенный по периметру вокруг стержня, для приема света при любых и/или нескольких угловых положениях стержня.
[0096] В некоторых вариантах осуществления задний конец инструмента может частично выходить из стоматологического устройства. В некоторых вариантах осуществления считывающее устройство может располагаться вокруг такого выступающего заднего конца. В некоторых вариантах осуществления, как представлено, например, на фиг. 20, транспондер 504 может быть прикреплен на задней торцевой поверхности 324 стоматологического инструмента, покрыт защитным веществом 506 и/или может не располагаться в углублении.
[0097] В некоторых вариантах осуществления для этого и/или других расположений транспондера транспондер может быть плотно посажен или может быть соединен защелкивающимся образом в углублении. Необязательно или альтернативно транспондер может лежать на поверхности и прикрепляться к ней, например, с использованием адгезива.
[0098] На фиг. 9 представлен вариант осуществления другого стоматологического инструмента по настоящему изобретению в виде глубиномера 902. Глубиномер 902 может включать в себя, на своем переднем участке 302, закругленный передний конец 904, имеющий диаметр калибра DR, и множество расположенных с промежутками передних колец 906, имеющих такой же калибр DR.
[0099] Глубиномер 902 может не удерживаться стоматологическим устройством, но может удерживаться рукой за участок 310 для захватывания на заднем участке 304 глубиномера 902.
[00100] Периферическое кольцо 326, имеющее встроенный стопор 702 в своей обращенной вперед поверхности, может быть расположен между передним участком 302 и задним участком 304. Транспондер 504, имеющий отличительные данные глубиномера 902, может быть расположен в углублении 502, образованном в периферическом кольце 326, и покрыт защитным веществом.
[00101] Такой тип калибровочного глубиномера 902 необязательно может использоваться, например, во время хирургической процедуры имплантации, когда необходимо проверить диаметр отверстия, просверленного в костной ткани, после сверления бором другого диаметра.
[00102] Необязательно, калибровочный глубиномер 902 может быть считан обособленным считывающим устройством, а не удерживаемым стоматологическим устройством.
[00103] На фиг. 10 схематически представлен вариант осуществления, в котором источник 202 света и/или оптическое считывающее устройство 204 может не располагаться в стоматологическом устройстве 104, как представлено на фиг. 2 и 3. Такие случаи могут иметь место, например, когда стоматологический инструмент не удерживается стоматологическим устройством, как в случае калибровочного глубиномера 902, представленного на фиг. 9, или когда стоматологический инструмент может удерживаться стоматологическим устройством, но легче считать отличительные данные транспондера устройством, расположенным вне стоматологического устройства.
[00104] Необязательно, как представлено на фиг. 10, стоматологический инструмент 102 может удерживаться стоматологическим устройством 104. Стоматологический инструмент может иметь свободный задний участок 1002, который выходит наружу и за пределы стоматологического устройства 104. Транспондер 504 может прикрепляться к стоматологическому инструменту 102 на свободном заднем участке. Источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204 может быть расположено внутри считывающего устройства 1004, которое может быть выполнено отдельно от стоматологического устройства 104 и может соединяться с системой 1302 управления, как объяснено со ссылкой на фиг. 13.
Стоматологическая система и стоматологический способ
[00105] Как представлено на фиг. 13, система 1304 для идентификации стоматологического инструмента, здесь и далее называемая “системой”, содержит систему 1302 управления, которая может настраиваться согласно различным хирургическим процедурам имплантации. Необязательно система 1302 может включать в себя два компонента, контроллер стоматологического инструмента (как вариант, стандартный) и контроллер для связи с транспондером и обработки данных в направлении транспондера и/или от него. Такие процедуры могут включать в себя использование множества инструментов, которые расположены внутри хирургического набора. Такие инструменты представляют собой, например, без ограничения, направляющие по глубине, маркировочные боры, пилотные боры, твист-сверла, калибровочные глубиномеры, инструменты для вставки и вспомогательные принадлежности. Обычно не все инструменты могут использоваться для каждой процедуры, и порядок и комплект инструментов для использования соответствуют протоколу, как и настройки (например, скорость, форма импульса, длительность использования и/или настойки для безопасности) для таких инструментов.
[00106] Предполагается, что во время хирургической операции часто может быть важно использовать правильный инструмент в правильное время, например, сверло большого диаметра может использоваться только после использования сверла меньшего диаметра и проверки правильного диаметра надлежащим калибровочным глубиномером.
[00107] Источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которые расположены в стоматологическом устройстве 104, как представлено на фиг. 2-4, могут быть соединены с системой 1302 управления. Аналогично источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, расположенные в считывающем устройстве 1004, могут также быть соединены с системой 1302 управления. Система 1304 необязательно может включать в себя принадлежности для визуализации, подобные сигнальной лампочке 1306 и/или экрану 1308 монитора, и/или аудиопринадлежности, например, динамик 1310, которые могут быть соединены с системой 1302 управления.
[00108] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения система 1302 управления может работать от по меньшей мере одного источника энергии. Источник энергии может представлять собой сеть переменного тока (например, 120В/60Гц), или внутренний источник энергии, (например, от батарей), когда система 1302 управления не является автономной. Когда система 1304 готова к работе, стоматолог или его ассистент включают систему 1302 управления. В этом положении система 1302 управления может работать одним из следующих способов: (i) источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204 могут быть непрерывно действующими, и, когда транспондер 504 введен в переднюю часть источника 202 света, данные в транспондере могут считываться оптическим считывающим устройством 204 и передаваться системе 1302 управления. (ii) источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204 могут работать, только когда они находятся вблизи транспондера 504. Обнаружение транспондера 504, или внутри стоматологического устройства 104 или внутри считывающего устройства 1004, может выполняться датчиком, например, механическим датчиком или электронным датчиком.
[00109] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения, когда стоматологический инструмент 102 захвачен стоматологическим устройством 104, или когда стоматологический инструмент 102 расположен напротив считывающего устройства 1004, стоматологом или другим специалистом, система 1302 управления может управлять соответствующим источником 202 света и оптическим считывающим устройством 204 и, таким образом, может принимать отличительные данные стоматологического инструмента 102 при использовании. В настоящем документе в примерном варианте осуществления обеспечивается способ, содержащий этапы, как представлено на фиг. 11. Способ включает в себя этапы, на которых обеспечивают стоматологический инструмент 102, имеющий по меньшей мере один удаляющий материал край или калибровочный глубиномер в своем переднем участке, и участок для захватывания в своем заднем участке в качестве этапа S402. Транспондер 504 может прикрепляться к стоматологическому инструменту 102 на этапе S404. Источник энергии, например, источник 202 света, может обеспечиваться на этапе S406, и на этапе S408 может обеспечиваться приемник энергии, например, оптическое считывающее устройство 204. Система 1302 управления может управлять источником энергии для подачи энергии на транспондер на этапе S410, и может также управлять приемником энергии для приема сигналов от транспондера 504 на этапе S412. Система 1302 управления может затем анализировать принятые сигналы и может указывать отличительные данные стоматологического инструмента 102 на этапе S414.
[00110] Система 1302 управления может обеспечивать выходные данные согласно заданным данным конкретной стоматологической процедуры, и она может принимать входные данные, обычно посредством экрана 1308 монитора, врачом, который может принимать решение о различных настройках системы 1304 согласно своим требованиям, например, использования стоматологического инструмента, отличного от заданного для данной операции в данный момент стоматологического инструмента. Соответствующие данные могут обнаруживаться на или быть указаны на транспондере, например, маркировка для идентификации инструмента.
[00111] В некоторых примерных вариантах осуществления настоящего изобретения система 1302 управления может работать посредством пользовательского интерфейса одним или более из следующих способов: (a) как входной принимающий канал, при этом входные данные могут приниматься и анализироваться согласно заданным процедурам и параметрам, (b) в качестве канала для рабогы инструмента, при этом оператор системы 1304 может устанавливать параметры работы для действующего стоматологического инструмента, например, скорость вращения, рабочее время и тому подобное.
[00112] Во время стоматологической работы врач и/или помощник врача могут принимать решение о стоматологическом инструменте, который они хотят использовать. Выбранный стоматологический инструмент берется в руки с рабочего столика, из упаковки для хранения и тому подобного, и размещается так, что его данные могут быть считаны. При этом способе врач может проверить, что инструмент, находящийся у него в руках, действительно тот, который был выбран, и что его характеристики соответствуют предназначенному использованию, заданному врачом.
[00113] В некоторых операциях, согласно заранее установленным данным на системе 1302 управления, касающимся конкретной процедуры при использовании, система 1302 управления может анализировать, является ли стоматологический инструмент 102, подлежащий использованию, надлежащим инструментом. Таким образом, если стоматологический инструмент 102 является надлежащим, система положительно подтверждает это посредством первого знака, например, подтверждающего звука, зеленой лампочки, подтверждающей надписи на дисплее и т.д. Однако, если некоторые настройки (например, установленные пользователем или основанные на считывании данных транспондера) являются ненадлежащими, например, (a) используется тип инструмента, неподходящий для конкретного использования, (b) используется неправильная скорость для конкретного использования, (c) используется ненадлежащий инструмент во время конкретной последовательности сверления, (d) используется изношенный инструмент, то система необязательно выдает второй знак, например, предупреждение, например, и звуковое и визуальное, как было установлено оператором системы, то есть, врачом или помощником, и неправильное использование стоматологического инструмента успешно не допускается. Система 1302 управления может реагировать различным образом, то есть давать различные выходные данные в зависимости от различных входных данных и различных настроек системы 1302 управления.
[00114] Фиг. 14 - блок-схема процесса, который может использоваться стоматологом, имеющим устройство, уже снабженное считывающим устройством 204 для идентификации того, что во время конкретного процесса используется надлежащий инструмент, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Процесс лечения может быть регламентирован в системе 1302 управления, как представлено на этапе S420. Затем монитор может показать, какой инструмент следует использовать, этап S422. После взятия стоматологического инструмента, этап S424, стоматолог проверяет, подлежит ли инструмент удержанию стоматологическим устройством 104. В некоторых случаях, когда инструмент подлежит удержанию стоматологическим устройством 104, стоматологический инструмент вставляется в стоматологическое устройство 104, как представлено на этапе S426. Стоматологическое устройство 104 может включать в себя источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которое, при работе, может передавать системе 1302 управления отличительные данные стоматологического инструмента 102, этап S428. Система 1302 управления может указывать стоматологический инструмент 102 на этапе S434, и если системой 1302 управления обнаружено, что это надлежащий инструмент, стоматологическое лечение продолжается, этапы S436, S438. Однако если обнаружено, что это ненадлежащий инструмент, инструмент следует заменить, и процесс повторяется с новым инструментом, этапы S440, S442.
[00115] В других случаях, когда стоматологическое устройство 104 может быть снабжено считывающим устройством 204, но стоматологический инструмент 102 может не удерживаться стоматологическим устройством 104, стоматологический инструмент 102 может быть вставлен в считывающее устройство 1004, этап S430, которое может быть соединено с системой 1302 управления. Считывающее устройство 1004 может включать в себя, как описано выше, источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которое при работе передает системе 1302 управления отличительные данные стоматологического инструмента 102 на этапе S432, аналогично описанному выше способу. Система 1302 управления может указывать стоматологический инструмент 102 на этапе S434, и при идентификации, что стоматологический инструмент 102 является надлежащим инструментом, стоматологическое лечение может продолжаться этапами S436, S438. Однако, если обнаруживается, что это ненадлежащий инструмент, инструмент следует заменить, и процесс повторяется с новым инструментом, этапы S440, S442.
[00116] В настоящем документе в другом примерном варианте осуществления система 1302 управления может проверять, что стоматологический инструмент 102 износился и, следовательно, может не подходить для конкретного стоматологического лечения. В настоящем документе на фиг. 15 представлено, что после считывания данных со стоматологического инструмента 102 система 1302 управления может указывать инструмент на этапе S450. Рабочие часы стоматологического инструмента могут также указываться на этапе S452. Если рабочие часы меньше заданных или конкретных/ предпочтительных рабочих часов, этап S454, стоматолог может продолжить стоматологическое лечение, этап S456. Однако если заданные рабочие часы уже превышены, этап S458, врачу следует заменить стоматологический инструмент 102 новым инструментом (предпочтительно таким же инструментом или аналогичным инструментом), этап S460, и продолжить стоматологическое лечение, этап S462.
[00117] Как представлено на фиг. 16, стоматолог может принять решение о том, какой инструмент использовать в процедуре стоматологического лечения, как представлено на этапе S470 фиг. 16. После взятия стоматологического инструмента, этап S472, стоматолог проверяет, снабжено ли стоматологическое устройство 104 считывающим устройством. В некоторых случаях, когда стоматологическое устройство 104 снабжено считывающим устройством, например, оптическим считывающим устройством 204, стоматологический инструмент может вставляться в стоматологическое устройство 104, как представлено на этапе S474. Стоматологическое устройство может включать в себя источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которое при работе передает системе 1302 управления отличительные данные стоматологического инструмента 102, этап S476. Система 1302 управления указывает стоматологический инструмент 102 на этапе S478, и если системой 1302 управления обнаружено, что это надлежащий инструмент, стоматологическое лечение продолжается, этап S490. Однако если обнаруживается, что это ненадлежащий инструмент, указанный инструмент следует заменить, и процесс повторяется с новым инструментом, этап S492.
[00118] В других случаях при использовании стоматологического инструмента 102 с обычным стоматологическим устройством, известным из уровня техники, то есть стоматологическим устройством, которое снабжено средством для работы с транспондером и считывания с него данных (не снабжено считывающим устройством), до вставки стоматологического инструмента 102 в стоматологическое устройство стоматологический инструмент 102 может быть вставлен в считывающее устройство 1004, этап S480, которое соединено с системой 1302 управления. Считывающее устройство 1004 может включать в себя, как описано выше, источник 202 света и оптическое считывающее устройство 204, которое при работе передает системе 1302 управления отличительные данные стоматологического инструмента 102, этап S482, аналогично способу, описанному выше. Система 1302 управления может указывать стоматологический инструмент 102 на этапе S484, и при идентификации, что стоматологический инструмент 102 является надлежащим инструментом, стоматологический инструмент 102 захватывается стоматологическим устройством 104, этап S494, для продолжения стоматологического лечения, этап S496. Однако если стоматологический инструмент 102 является ненадлежащим инструментом, указанный инструмент заменяется на этапе S498, и процесс повторяется. Этот процесс схематически представлен на фиг. 16.
[00119] На фиг. 12 представлен образец стоматологического набора 1202 для демонстрации использования системы 1304 по настоящему изобретению. Стоматологический набор 1202 может включать в себя футляр 1204, имеющий площадку 1206 для вмещения в нее множества стоматологических инструментов. Примерный стоматологический набор 1202 может включать в себя следующие стоматологические инструменты: (i) первое твист-сверло TD1, имеющее первый диаметр D1, (ii) первый калибровочный глубиномер BT1, имеющий такой же первый диаметр D1, (iii) второе твист-сверло TD2, имеющее второй диаметр D2, который больше первого диаметра D1, (iv) второй калибровочный глубиномер BT2, имеющий такой же второй диаметр D2, (v) третье твист-сверло TD3, имеющее третий диаметр D3, который больше второго диаметра D2, и (vi) третий калибровочный глубиномер BT3, имеющий такой же третий диаметр D3. Любой или все из этих компонентов могут включать в себя транспондеры. Необязательно или альтернативно контейнер для набора может включать в себя транспондер. Необязательно, транспондеры могут указывать связь между частями набора, например, последующий для использования инструмент, или настройку, подходящую для инструмента, на основании использования предшествующего инструмента. Необязательно, транспондеры могут хранить указатель, и актуальная информация может храниться в системе 1302 и/или считываться из сети (например, интернета).
[00120] Чтобы изготовить отверстие, имеющее третий диаметр D3 в костной ткани, могут быть проведены следующие этапы: (i) захват первого твист-сверла TD1 стоматологическим устройством 104 и сверление отверстия, имеющего первый диаметр D1, необязательно до того, как встроенный стопор коснется костной ткани. Необязательно, обеспечиваются настройки для системы управления сверлением перед фактическим сверлением. Такая настройка может необязательно получаться посредством считывания данных с транспондера TD1. Такая настройка может также использоваться для других инструментов, вместо или в дополнение. (ii) захватывание первого калибровочного глубиномера BT1 рукой и вставка его в просверленное отверстие для проверки того, что диаметр отверстия представляет собой первый диаметр D1. (iii) захватывание второго твист-сверла TD2 стоматологическим устройством 104 и сверление отверстия, имеющего второй диаметр D2, до тех пор, пока встроенный стопор не коснется костной ткани. (iv) захватывание второго калибровочного глубиномера BT2 рукой и вставка его в просверленное отверстие для проверки того, что диаметр отверстия представляет собой второй диаметр D2. (v) захватывание третьего твист-сверла TD3 стоматологическим устройством 104 и сверление отверстия, имеющего третий диаметр D3, до тех пор, пока встроенный стопор не коснется костной ткани. (vi) захватывание третьего калибровочного глубиномера BT3 рукой и вставка его в просверленное отверстие для проверки того, что диаметр отверстия представляет собой третий диаметр D3.
[00121] Один или более стоматологических инструментов, например, твист-сверел и калибровочных глубиномеров, могут быть снабжены транспондером 504, имеющим отличительные данные стоматологического инструмента. Таким образом, перед использованием стоматологического инструмента может потребоваться считать данные стоматологического инструмента и обеспечить подтверждение, является ли он надлежащим инструментом согласно процедуры заданной в системе 1302 управления.
[00122] Когда твист-сверла захватываются стоматологическим устройством 104, данные с транспондера 504 могут передаваться системе 1302 управления посредством источника 202 света и оптического считывающего устройства 204, которые могут быть расположены в стоматологическом устройстве 104. Однако, когда калибровочный глубиномер может не захватываться стоматологическим устройством 104, данные от соответствующих транспондеров могут необязательно быть получены посредством расположения каждого калибровочного глубиномера напротив или внутри считывающего устройства 1004.
[00123] Таким образом, если система 1302 управления обнаруживает, что используется надлежащий инструмент согласно заданной процедуре, она может обеспечить первый знак, например, визуальное подтверждение, например, посредством включения зеленой лампы или фразы “OK” на экране монитора 1308, и/или создания звукового подтверждения, подобно короткому звуковому сигналу. Если система 1302 управления обнаруживает, что собираются использовать ненадлежащий инструмент, например, использовать сверло, диаметр которого больше иди меньше необходимого, то система 1302 управления может выдать второй знак, например, визуальный предупреждающий сигнал, подобный включению красной лампочки и фразы “НЕНАДЛЕЖАЩИЙ” на экране 1308 монитора, и/или изданию предупреждающего звукового сигнала.
Компьютерная Система
[00124] После описания системы 1304 для идентификации стоматологического инструмента, обратимся теперь к фиг. 21, которая представляет блок-схему компьютерной системы 600, которая может быть использована согласно по меньшей мере некоторым из примерных вариантов осуществления.
[00125] Хотя в настоящем документе описано множество вариантов осуществления в контексте этой примерной компьютерной системы 600, после чтения этого описания специалисту в данной области техники становится ясно, как воплощать изобретение, используя другие компьютерные системы и/или архитектуры.
[00126] В настоящем документе в одном примерном варианте осуществления по меньшей мере некоторые компоненты компьютерной системы 600 могут образовывать или могут быть включены в систему 1302 управления, представленную на фиг. 13. Компьютерная система 600 включает в себя по меньшей мере один компьютерный процессор 622. Компьютерный процессор 622 может включать в себя, например, центральный блок обработки данных, многопроцессорный блок или тому подобное. Процессор 622 может соединяться с инфраструктурой 624 связи (например, с шиной связи или сетью).
[00127] Компьютерная система 600 может также включать в себя интерфейс дисплея (или другой выходной интерфейс) 626, который переадресует данные от инфраструктуры 624 связи (или от буфера изображения (не представлен)) для дисплея на блоке 628 дисплея (который, в одном примерном варианте осуществления может образовывать или быть включен в экран 1308 монитора фиг. 13).
[00128] Компьютерная система 600 может также включать в себя блок 630 ввода, который может использоваться пользователем компьютерной системы 600 для передачи информации на компьютерный процессор 622. Блок 630 ввода может включать в себя клавиатуру и/или мышь или другое устройство ввода. В другом примере блок 628 дисплея, блок 630 ввода и компьютерный процессор 622 могут совместно образовывать пользовательский интерфейс. В еще одном варианте осуществления блок 630 ввода может представлять собой переключатель (не представлен), расположенный на стоматологическом устройстве. Процессор 622 может посылать принятые данные от оптического считывающего устройства 204 стоматологического устройства 104 или оптического считывающего устройства 204 считывающего устройства 1004. Процессор 622 может также управлять источником 202 света стоматологического устройства 104 или источником 202 света считывающего устройства 1004. Кроме того, процессор 622 связан с визуальными дополнениями, наподобие сигнальной лампочки 1306, экрана 1308 монитора и динамика 1310 посредством шины 624 связи. В варианте осуществления блок двигателя, прикрепленный к стоматологическому устройству, может быть выполнен для вмещения компьютерной системы 600.
[00129] В еще одном варианте осуществления, который может включать в себя сенсорный экран, блок 630 ввода и блок 628 могут быть объединены, или могут представлять один и тот же пользовательский интерфейс. В таком варианте осуществления пользователь, дотрагивающийся до блока 628 дисплея, может вызвать соответствующие сигналы, подлежащие пересылке от блока 628 дисплея к интерфейсу 626 дисплея, который может перенаправлять эти сигналы на процессор, например, процессор 622. Процессор 622 может быть выполнен с возможностью выполнения части (или всей) любой из процедур, описанных в настоящем документе. Например, один или более этапов процедуры, проиллюстрированной на фиг. 11, 14, 15 и 16, могут сохраняться на устройстве долговременного хранения в виде машиночитаемых программных инструкций. Для исполнения процедуры процессор 622 загружает соответствующие инструкции, хранящиеся в устройстве долговременного хранения, в память 632, и затем исполняет загруженные инструкции.
[00130] Кроме того, компьютерная система 600 может включать в себя основную память 632, которая может представлять собой оперативное запоминающее устройство (“RAM”), и также может включать в себя вторичную память 634. Вторичная память 634 может включать в себя, например, жесткий диск 636 и/или сменное устройство 638 памяти. Сменное устройство 638 памяти осуществляет считывание из и/или запись на блок 640 сменного устройства памяти хорошо известным способом. Блок 640 сменного устройства памяти может представлять собой, например, гибкий диск, магнитную ленту, оптический диск, устройство флэш-памяти и тому подобное, на который записано и с которого считано сменным устройством 638 памяти. Блок 640 сменного устройства памяти может включать в себя долговременный машиночитаемый носитель информации, хранящий машиноисполняемые программные инструкции и/или данные.
[00131] В дополнительных альтернативных вариантах осуществления вторичная память 634 может включать в себя другие машиночитаемые носители, хранящие машиноисполняемые программы или другие инструкции, подлежащие загрузке в компьютерную систему 600. Такие устройства могут включать в себя блок 644 хранения данных на съемном носителе и интерфейс 642; съемный чип памяти (например, стираемую программируемую постоянную память (“EPROM”) или программируемую постоянную память (“PROM”)) и соответствующий разъем для памяти; и другие блоки 644 хранения данных на съемном носителе и интерфейсы 642, которые позволяют передавать программное обеспечение и данные от блока 644 хранения данных на съемном носителе к другим частям компьютерной системы 600.
[00132] Компьютерная система 600 также может включать в себя интерфейс 646 связи, который обеспечивает возможность передачи программного обеспечения и данных между компьютерной системой 600 и внешними устройствами. Такой интерфейс может включать в себя модем, сетевой интерфейс (например, карту Ethernet или интерфейс беспроводной локальной сети 802.11 IEEE), порт связи (например, порт универсальной последовательной шины ("USB") или порт FireWire), интерфейс международной ассоциации карт памяти для персональных компьютеров ("PCMCIA") и тому подобное. Программное обеспечение и данные, переданные через интерфейс 646 связи, могут иметь вид сигналов, которые могут быть электронного, электромагнитного, оптического или другого типа сигнала, который может быть передан и/или принят интерфейсом 646 связи. Сигналы обеспечиваются на интерфейс 646 связи посредством тракта 648 связи (например, канала). Тракт 648 связи несет сигналы и может быть воплощен с использованием провода или кабеля, волоконной оптики, телефонной линии, сотовой связи, радиочастотной (“RF”) связи или тому подобного. Интерфейс 646 связи может использоваться для передачи программного обеспечения или данных или другой информации между компьютерной системой 600 и удаленным сервером или облачным хранением данных (не представлено).
[00133] Одна или более компьютерных программ или компьютерных логических схем управления могут храниться в основной памяти 632 и/или вторичной памяти 634. Компьютерные программы могут также приниматься через интерфейс 646 связи. Компьютерные программы включают в себя машиноисполняемые инструкции, которые, при исполнении компьютерным процессором 622 вызывают выполнение компьютерной системой 600 некоторых процессов, описанных в настоящем документе и представленных на фиг. 11 и 14-16.
[00134] В другом варианте осуществления программное обеспечение может храниться на энергонезависимом машиночитаемом носителе памяти и загружаться в основную память 632 и/или вторичную память 634 компьютерной системы 600 с использованием сменного устройства 638 памяти, жесткого диска 636 и/или интерфейса 646 связи. Управляющая логика (программное обеспечение), при исполнении процессором 622 заставляет вызывает выполнение компьютерной системой 600 и стоматологической системой 1304 описанных в настоящем документе процессов.
[00135] Наконец, в другом примерном варианте осуществления для выполнения функций, описанных в настоящем документе, могут использоваться компоненты аппаратного обеспечения, например, ASIC, FPGA и тому подобные. Воплощение такой аппаратной конструкции для выполнения функций, описанных в настоящем документе, очевидно для специалиста в данной области техники из приведенного описания.
[00136] Ожидается, что в течение жизни пациента на основе этого применения будет разработано множество способов обеспечения энергией, в том числе, без ограничений, оптический, магнитный или радио; объем терминов “обеспечение энергией” и “источник энергии” заранее предназначен включать в себя все такие новые технологии.
[00137] При использовании в настоящем документе со ссылкой на количество и значение термин “приблизительно” означает “в пределах±50% от”. Термин “содержит”, “содержащий”, “включает в себя”, “включающий в себя”, “имеет”, “имеющий” и родственные им означают “включающий в себя, но без ограничения ”. Термин “состоящий из” означает “включающий в себя и ограниченный этим”. Термин “состоящий по существу из” означает, что композиция, способ или конструкция может включать в себя дополнительные компоненты, этапы и/или части, но только если указанные дополнительные компоненты, этапы и/или части несущественно изменяют основные и новые характеристики заявленной композиции, способа или конструкции.
[00138] Когда числовой диапазон указан в настоящем документе (например “10-15”, “от 10 до 15”, или любые пары чисел, связанные этими или другими способами указания диапазона), это означает включение в него любого числа (дробного или целого) в пределах указанных границ диапазона, включающих в себя сами границы, если только контекст явно не указывает иное. Фразы “диапазон/в диапазоне между” первым числом и вторым числом и “диапазон/ в диапазоне от” первого числа “до", “вплоть до" или “по” (или другой подобный термин, указывающий диапазон) второе число используются в настоящем документе взаимозаменяемым образом и означают включение в себя первого и второго чисел и всех целых и дробных чисел между ними. Если не указано иное, числа, используемые в настоящем документе, и любые числовые диапазоны на их основании являются приближениями с точностью до разумных измерений и ошибок округления, как понятно специалистам в данной области техники.
[00139] Следует принять во внимание, что определенные признаки изобретения, которые, для ясности, описаны в контексте отдельных вариантов осуществления, могут также обеспечиваться в сочетании в одном варианте осуществления. Наоборот, различные признаки изобретения, которые, для краткости, описаны в контексте одного варианта осуществления, могут также обеспечиваться отдельно или в любом подходящем подсочетании или в качестве подходящего в любом другом описанном варианте осуществления изобретения. Некоторые признаки, описанные в контексте различных вариантов осуществления, не должны считаться существенными признаками этих вариантов осуществления, если только вариант осуществления не работает без этих элементов.
[00140] Хотя изобретение описано в отношении конкретных вариантов его осуществления, очевидно, что специалисту в данной области техники будут ясны многие альтернативы, модификации и варианты. Соответственно, предполагается, что оно включает в себя все такие альтернативы, модификации и варианты, которые попадают в смысл и широкий объем приложенной формулы.
[00141] Все публикации, патенты и патентные заявки, упомянутые в настоящем описании, полностью включены в настоящий документ посредством ссылки, в как если быт каждая отдельная публикация, патент или патентная заявка бы специально и отдельно указана в качестве включенной в настоящий документ посредством ссылки. Кроме того, цитирование или идентификация любых ссылок в настоящей заявке не должна истолковываться как признание, что такая ссылка доступна в качестве ссылки предшествующего уровня техники настоящего изобретения. При использовании заголовков раздела их не следует истолковывать как обязательно ограничивающие.