DE102004061551A1

DE102004061551A1 - Dentale Aushärtungsvorrichtung mit einer Wärmesenke zum Abführen von Wärme

Info

Publication number: DE102004061551A1
Application number: DE102004061551A
Authority: DE
Inventors: Robert R. Riverton Scott
Original assignee: Ultradent Products Inc
Current assignee: Ultradent Products Inc
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2005-07-28
Also published as: GB0427799D0; US20050142514A1; GB2409648B; US7195482B2; JP2005193054A; GB2409648A

Abstract

Eine dentale Aushärtungsvorrichtung enthält ein längliches Stabgehäuse mit einem nahen und einem fernen Ende, eine an dem fernen Ende angebrachte Lichtquelle, elektronische Schaltkreise, die zumindest teilweise innerhalb des Stabgehäuses zwischen dem nahen Ende und dem fernen Ende angeordnet sind, und eine Wärmesenke. Die Lichtquelle kann eine oder mehrere LEDs umfassen. Die Wärmesenke umfasst einen metallischen Wärmesenkebereich benachbart der Lichtquelle und sich innerhalb eines Teilbereichs des Stabgehäuses erstreckend und ein Wärmesenkebereich auf Polymerbasis, der ein thermisch leitendes Material auf Polymerbasis benachbart zu dem metallischen Wärmesenkebereich umfasst. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis kann ein Kunstharz auf Epoxybasis umfassen, welches die elektronischen Schaltkreise zumindest teilweise umgibt. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis erstreckt sich vorteilhafterweise innerhalb eines Bereichs des Stabgehäuses, der so ausgelegt ist, dass er, wenn die dentale Aushärtungsleuchte in Gebrauch ist, von dem Benutzer ergriffen wird.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Lichtaushärtungsvorrichtungen, die Lichtquellen enthalten, und insbesondere das Gebiet der Wärmesenken, die für das Abführen von Wärme, die durch die Lichtquellen der Lichtaushärtungsvorrichtungen erzeugt wird, konfiguriert sind.
In der Zahnmedizin werden Zahnkavitäten oftmals mit photosensitiven Verbindungen gefüllt und/oder versiegelt, die, wenn sie Strahlungsenergie, wie sichtbarem oder ultraviolettem Licht, ausgesetzt werden, ausgehärtet werden. Diese Verbindungen, die als lichthärtbare Verbindungen bekannt sind, werden innerhalb von Zahnkavitätenpräparaten oder auf dentalen Oberflächen platziert, wo sie nachfolgend mithilfe einer Lichtaushärtungsvorrichtung bestrahlt werden.

Viele Lichtaushärtungsvorrichtungen sind mit einem Faseroptikstab zum Leiten von Licht von einer Lichtquelle in den Mund eines Patienten ausgestattet. Die Lichtquelle kann z. B. eine Glühlampe, eine Halogenleuchte oder eine Lichtemissionsdiode (LED) umfassen. Ein Ende des Faseroptikstabs wird nahe der Lichtquelle platziert, so dass das Licht, das von der Lichtquelle ausgesendet wird, in den Faseroptikstab geleitet wird. Ein Problem bei den Faseroptikstäben besteht darin, dass sie im Allgemeinen nicht in der Lage sind, das gesamte Licht, das von der Lichtquelle erzeugt wird, insbesondere Licht, das von LEDs ausgesendet wird, welches in einem Winkel von bis 120° ausgesendet werden kann, aufzufangen. Ein weiteres Problem besteht darin, dass Faseroptikstäbe, die im wesentlichen aus festem Glass bestehen, relativ schwer und sperrig sind.

Ein Verfahren, die Einschränkungen von Faseroptikstäben zu überwinden und allgemein die Helligkeit und Effizienz der Lichtaushärtungsvorrichtungen zu verbessern, besteht darin, die Lichtquelle(n) der Lichtaushärtungsvorrichtung an dem Ende der Lichtaushärtungsvorrichtung anzubringen, das nahe der aushärtenden Verbindung liegt. Auch wenn. dadurch Probleme, die bei den Faseroptikstäben auftreten, umgangen werden, so verursacht die Nähe der Lichtquelle(n) zu dem Mund des Patienten eigene Probleme. Zum Beispiel kann die von der Lichtquelle oder den Lichtquellen an der Spitze der Lichtaushärtungsvorrichtung erzeugte Wärme dem Patienten Beschwerden bereiten, wenn es passiert, dass die Spitze der Lichtaushärtungsvorrichtung in Kontakt oder direkte Nähe zu dem empfindlichen Mundgewebe der Patienten gerät. Dementsprechend ist es wünschenswert, die Wärme an der Spitze der Lichtaushärtungsvorrichtung zu minimieren.

Ein Verfahren, die Wärme an der Spitze der Lichtaushärtungsvorrichtung zu minimieren, besteht darin, die Lichtquelle(n) auf einer Wärmesenke anzubringen, die die Wärme von der Spitze der Lichtaushärtungsvorrichtung fort leiten kann. Die Fähigkeit einer Wärmesenke, Wärme abzuführen, wird im Allgemeinen durch die Materialeigenschaften und die Geometrie der Wärmsenke bestimmt. Die Anordnung und Geometrie der Befestigungsoberflächen der Wärmesenke sind ebenfalls bei der Bestimmung, wie effizient die Wärmesenke in der Lage ist, Wärme abzuführen, wichtige zu berücksichtigende Faktoren.

In letzter Zeit sind Lichtaushärtungsvorrichtungen entwickelt worden, die mehrere Lichtquellen verwenden. Eine solche Konstruktion schließt eine Vielzahl von LEDs, die auf einer oder mehreren Wärmesenken angebracht sind, ein. Auch wenn in dieser Konstruktion eine Wärmesenke enthalten ist, befindet sich der Großteil der Masse der Wärmesenke in der Nähe der LEDs nahe dem Mund des Patienten. Unter anderem verhindern die Schalter und die Schaltkreise innerhalb des Aushärtungslichtgehäuses, die Wärmesenke über einen bestimmten Punkt der Aushärtungsleuchte hinaus auszudehnen. Somit wird nach wie vor der Großteil der Wärme nahe der Spitze der Aushärtungsleuchte, die in den Mund des Patienten eingeführt wird, erzeugt und angestaut. Es wäre daher gegenüber dem Stand der Technik eine Verbesserung, verbesserte Wärmesenkekonstruktionen zur Verfügung zu stellen, um wirksamer von der Spitze einer dentalen Aushärtungsvorrichtung Wärme abzuführen.

Kurze Zusammenfassung der bevorzugten Weiterbildungen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine dentale Aushärtungsleuchte mit einer Wärmesenke, die speziell konfiguriert ist, um wirksam Wärme von der Spitze der dentalen Aushärtungsvorrichtung abzuführen, die von einer oder mehreren LEDs erzeugt wird.

Gemäß einer Weiterbildung umfasst die dentale Aushärtungsleuchte ein längliches Hohlstabgehäuse mit einem nahen ersten Ende, einem fernen zweiten Ende, zumindest eine an dem fernen Ende des Stabgehäuses angebrachte LED, innerhalb des Stabgehäuses zwischen dem ersten und dem zweiten Ende angeordnete elektrische Schaltkreise und eine Wärmesenke innerhalb des Stabgehäuses.

Die Wärmesenke dieser Weiterbildung enthält einen metallischen Bereich, der der einen oder den mehreren LEDs benachbart ist und sich innerhalb eines Teilbereichs des Stabgehäuses erstreckt und dem metallischen Bereich benachbart einen thermisch leitenden Bereich auf Polymerbasis (z. B. Epoxy). Der thermisch leitende Bereich auf Polymerbasis umgibt zumindest teilweise die elektronischen Schaltkreise und erstreckt sich innerhalb eines Bereichs des Stabgehäuses, der während der Benutzung von dem Benutzer ergriffen wird.

Die Ausbildung der Wärmesenke aus einem metallischen Bereich und einem Bereich auf Polymerbasis erlaubt eine größere Wärmesenke, als es anderweitig möglich wäre. Der thermisch leitende Bereich der Wärmesenke auf Polymerbasis kann den elektronischen Schaltkreisen der dentalen Aushärtungsvorrichtung benachbart sein, ohne Probleme durch elektrische Leitfähigkeit (z. B. einen Kurzschluss der elektronischen Schaltkreise) zu verursachen, die eine metallische Wärmesenke verursachen würde. Anders als Metalle, kann wärmeleitendes Polymer bei einer relativ niedrigen Temperatur (z. B. Raumtemperatur) in den Stabhohlraum eingeführt werden, um so die Schaltkreise einzuschließen, ohne sie zu beschädigen.

Da die Wärmesenke sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Stabs erstrecken kann, kann sie wirksam Wärme von der Spitze der dentalen Aushärtungsvorrichtung hinunter zu dem Bereich des Stabs abführen, der von dem Benutzer ergriffen wird. Das Abführen der Wärme von der Spitze fort bietet dem Patienten einen größeren Grad an Annehmlichkeit.

Gemäß einer Weiterbildung ist der metallische Bereich der Wärmesenke von dem Stabgehäuse durch eine Luftlücke getrennt. Die Luftlücke stellt eine Isolierung zur Verfügung, die zu einer geringeren Wärmediffusion von dem Stabgehäuse der dentalen Aushärtungsvorrichtung in den Bereich um die Spitze der Aushärtungsvorrichtung führt, woraus eine kühlere Spitze und eine größere Annehmlichkeit für den Patienten resultieren. Zudem kann zumindest ein Teilbereich des wärmeleitenden Polymerbereichs der Wärmesenke sich in einem direkten Kontakt mit dem Stabgehäuse befinden, damit das Stabgehäuse nach Wahl Wärme von dem Mund des Patienten und zu dem Teil des Stabgehäuses abführt, der von dem zahnärztlich Behandelnden ergriffen wird. Dieses wiederum ermöglicht, dass die Hand des zahnärztlich Behandelnden während der Benutzung weiterhin Wärme von dem Mund des Patienten abführt.

Der metallische Bereich der Wärmesenke kann Aluminium, Messing, Kupfer, Stahl, Silber oder andere thermisch leitende Metalle oder ein auf zumindest einem Metalloxid basierendes keramisches Material oder eine Kombination davon umfassen. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis kann eines oder mehrere Polymere (z. B. Epoxy oder Silikon), die hinreichend thermisch leitend sind, um Wärme von dem metallischen Wärmesenkebereich weiter abzuleiten, umfassen. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis kann sich in einem festen, flüssigen, gelartigen oder einem anderen gewünschten physikalischen Zustand befinden.

In einer Weiterbildung ist das Polymer oder das Kunstharz mit einem wärmeleitenden Füllstoff (z. B. Karbonfasern, Graphitpartikeln, keramischen Materialien und ähnlichem) gefüllt, um die thermische Leitfähigkeit des Wärmesenkebereichs auf Polymerbasis zu erhöhen. Ein Beispiel für ein gefülltes thermisch leitendes Polymer ist COOL POLYMER, welches ein eingefülltes Polyphenylen-Sulfid umfasst. Es kann geradezu jedes Polymer thermisch leitend gemacht werden, indem es mit einer hinreichenden Menge an thermisch leitendem Füllstoff gefüllt wird.

In dem Fall, in dem der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis sich in einem direkten Kontakt mit den elektronischen Schaltkreisen der Aushärtungsvorrichtung befindet, wird der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis vorzugsweise keine elektrisch leitenden Metalle oder andere Materialien (zumindest in der Nähe der Schaltkreise) enthalten, die verursachen würden, dass der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis die Aushärtungsvorrichtung kurzschließt.

Diese und weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den angehängten Ansprüchen vollständiger ersichtlich, oder können durch die Anwendung der im Weiteren dargelegten Erfindung erfahren werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Um die oben genannten und weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung weiter zu erläutern, wird eine speziellere Beschreibung der Erfindung mit Bezug auf besondere Ausführungsformen derselben, die in den beigefügten Zeichnungen illustriert sind, ausgeführt. Es wird erkannt, dass diese Zeichnungen lediglich typische Ausführungsformen der Erfindung darstellen und somit nicht als deren Umfang einschränkend anzusehen sind. Die Erfindung wird mit zusätzlichen Spezifikationen und Einzelheiten unter Verwendung der begleitenden Zeichnungen beschrieben und erklärt, in denen
1 eine perspektivische Untenansicht einer dentalen Aushärtungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist;
2 eine perspektivische Draufsicht der Vorrichtung von 1 ist;
3 eine Teil-Explosionsdarstellung der dentalen Aushärtungsvorrichtung der 1 und 2 ist;
4 eine Querschnittsansicht der dentalen Aushärtungsvorrichtung der 1 und 2 entlang der Schnittlinie 4-4 ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Es wird nun eine detaillierte Beschreibung der Aushärtungsvorrichtung der Erfindung mit kennzeichnendem Bezug auf die Figuren, die die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung illustrieren, zur Verfügung gestellt. Es wird erkannt werden, dass gleiche Strukturen mit gleichen Bezugszeichen versehen werden.
Allgemein umfasst die dentale Aushärtungsleuchte ein längliches Hohlstabgehäuse mit einem nahen ersten Ende, einem fernen zweiten Ende, zumindest einer Lichtquelle, die an dem fernen zweiten Ende des Stabgehäuses angebracht ist, elektronischen Schaltkreisen, die innerhalb des Stabgehäuses zwischen dem ersten und zweiten Ende angeordnet sind und einer Wärmesenkeanordnung innerhalb des Stabgehäuses.
Die Wärmesenke umfasst der LED benachbart einen metallischen Wärmesenkebereich, der sich innerhalb eines Teilbereichs des Stabgehäuses erstreckt, und einen thermisch leitenden Wärmesenkebereich auf Polymerbasis, der dem metallischen Wärmesenkebereich benachbart ist, und der den elektronischen Schaltkreisen benachbart ist oder diese zumindest teilweise umgibt. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis erstreckt sich innerhalb des Bereichs des Stabgehäuses, der von dem Benützer ergriffen wird.
Der Ausdruck „Lichtquelle" beinhaltet jede im Stand der Technik bekannte Lichtquelle, die für die Verwendung in dentalen Aushärtungsleuchten geeignet ist. Zu Bespielen hiervon gehören Glühlampen, Halogenleuchten, Lichtemissionsdioden (LEDs) und LED-Anordnungen. Der Ausdruck „LED-Lichtquelle" beinhaltet die elektrischen Komponenten der LED ebenso wie eingebaute Linsen oder Mikrolinsen der typischen LED-Struktur.
Zunächst wird sich auf 1 bezogen, welche eine perspektivische Untenansicht einer Ausführungsform einer dentalen Vorrichtung 100 darstellt. Wie gezeigt, enthält die dentale Vorrichtung 100 ein längliches Gehäuse 102, das sich zwischen einem nahen ersten Ende 104 und einem fernen zweiten Ende 106 erstreckt. Auch wenn das Gehäuse 102 als glatt und schmal gezeigt ist, wird erkannt werden, dass das Gehäuse 102 der dentalen Vorrichtung 100 jegliche gewünschte Gestalt und Größe umfassen kann.
Eine an dem fernen Ende 106 der dentalen Vorrichtung 100 angebrachte Lichtquelle 120 ist so konfiguriert, dass sie Licht aussendet, das für das Aushärten lichthärtbarer Verbindungen, wie zum Beispiel während dentalen Erhaltungsmaßnahmen, geeignet ist. Die Lichtquelle 120 enthält, wie gezeigt, zwei LEDs. Auch wenn nur zwei LEDs gezeigt sind, wird erkannt werden, dass die Lichtquelle 120 ebenso mehr oder weniger als zwei LEDs oder andere Lichtquellen enthalten kann. Die Lichtquelle 120 kann ebenso eine LED-Anordnung, eine Vielzahl von LED-Anordnungen und jede Kombination von LEDs und LED-Anordnungen enthalten. Die Vorrichtung 100 kann ebenso eine Linse 140 enthalten, die so dimensioniert und konfiguriert ist, dass sie die Lichtquelle 120 an dem fernen Ende 106 des Körpers 102 abdeckt und das von der Lichtquelle 120 ausgesendete Licht fokussiert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Lichtquelle 120 und das ferne Ende 106 des länglichen Gehäuses 102 so dimensioniert und konfiguriert ist, dass sie leicht in den Mund eines Patienten eingeführt werden können, wodurch es ermöglicht wird, das Licht, das durch die Lichtquelle 120 erzeugt wird, direkt in den Mund des Patienten gestrahlt wird, ohne dass es zuerst durch einen länglichen Lichtleiter (z.B. einen Faseroptikstab) läuft, wie es in vielen konventionellen lichtaushärtenden Vorrichtungen erforderlich ist.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Lichtquelle 120 durch eine entfernte elektrische Energiequelle (nicht gezeigt) mit Strom versorgt, die, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Stromanschluss über eine Wandsteckdose, eine Batterie, einen Generator, einen Transformator oder jede andere Quelle, die in der Lage ist, die dentate Vorrichtung mit Strom zu versorgen, enthalten kann. Ein Stromkabel 122, das an dem nahen Ende 104 der dentalen Vorrichtung 100 angeschlossen ist, verbindet die ferne Stromversorgung mit der dentalen Vorrichtung 100.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform (nicht gezeigt) ist das nahe Ende 104 der dentalen Vorrichtung nicht mit einem Stromkabel 122 verbunden, sondern ist die dentale Vorrichtung 100 eher mit einem eingebauten Batterieelement, das in der Lage ist, die dentate Vorrichtung 100 und die Lichtquelle mit Energie zu versorgen, ausgestattet. Das Batterieelement ist vorteilhafter Weise aufladbar (z.B. durch eine direkte elektrische Verbindung oder durch Induktion).
2 eine perspektivische Draufsicht der dentalen Vorrichtung 100, die in 1 gezeigt ist, und illustriert weiterhin Bedienungselemente, die auf dem länglichen Gehäuse 102 der dentalen Vorrichtung 100 angeordnet sind. Gemäß dieser Ausführungsform sind die Bedienungselemente so konfiguriert, dass sie einem zahnärztlich Behandelnden ermöglichen, die Inbetriebnahme der Lichtquelle 120 zu steuern.
Gemäß dieser Ausführungsform enthalten die Bedienungselemente vorzugsweise drei unterschiedliche Tasten 130, 132, 134. Die erste Taste 130 nimmt, wenn sie gedrückt ist, wahlweise die Lichtquelle 120 in und außer Betrieb. In einer Ausführungsform kann die erste Taste 130, wenn sie gedrückt ist, die Lichtquelle für eine vorherbestimmte Zeitdauer, wie zum Beispiel 15 Sekunden, in Betrieb zu nehmen, wodurch es dem zahnärztlich Behandelnden ermöglicht wird, die dentale Vorrichtung 100 zu benutzen, ohne dass er während der Benutzung die Taste 130 ununterbrochen gedrückt halten muss. Die zweite und die dritte Taste 132, 134 können so ausgelegt sein, dass sie die vorherbestimmte Zeitdauer, über die Licht ausgesendet wird, über ein gewisses Zeitintervall, wie zum Beispiel 5 Sekunden, verlängert oder verkürzt. Alternativ können die zweite und die dritte Taste 132, 134 so ausgelegt sein, dass sie wahlweise die Intensität des Lichts, das ausgesendet wird, erhöhen oder erniedrigen. Die Tasten könnten alternativ so ausgelegt sein, dass sie zwischen einer dimmenden, gepulsten oder kontinuierlichen Lichtausgabe umschalten. Die Aushärtungsleuchte 100 kann freilich jede gewünschte Zahl und Funktionalität von Tasten oder Bedienungselementen enthalten.
Die Bedienungselemente sind vorteilhafter Weise zum einfachen Gebrauch ergonomisch auf dem länglichen Gehäuse 102 der dentalen Vorrichtung 100 angebracht. Insbesondere sind die Bedienungselemente vorteilhafter Weise auf eine Art auf dem Körper 102 angeordnet, die es ermöglicht, dass sie mit dem Daumen oder Finger des zahnärztlich Behandelnden bedient werden können. Es wird jedoch erkannt werden, dass die dentale Vorrichtung 100 der Erfindung nicht auf irgend eine besondere Konfiguration oder Art der Bedienungselemente beschränkt ist. Vielmehr können die dentalen Vorrichtungen der Erfindung mit jeglicher Art von Bedienungselementen wie gewünscht konfiguriert werden, die an dem Körper der dentalen Vorrichtung angebracht sind, oder die sich entfernt von der Vorrichtung befinden.
3 stellt eine Teil-Explosionsansicht der dentalen Vorrichtung 100 dar. Wie in dieser Explosionsansicht ersichtlich ist, ist das längliche Gehäuse 102 hohl, so dass es den internen Komponenten der dentalen Vorrichtung 100 Raum lässt. Die Lichtquelle (z.B. LEDs) 120 kann auf einem metallischen Wärmesenkebereich 150 angebracht sein. In jedem Fall ist der metallische Wärmesenkebereich 150 so konfiguriert, dass er der Lichtquelle 120 benachbart ist, um überschüssige Wärme, die durch die Lichtquelle 120 erzeugt wird, abzuführen.
Der metallische Wärmesenkebereich 150 kann aus jeglichem geeigneten Metall oder thermisch leitendem keramischen Material auf Metallbasis (z.B. basierend auf einem oder mehreren Metalloxiden) gebildet werden. Zu den geeigneten Metallen gehören Aluminium, Messing, Kupfer, Stahl oder Silber. Metallische Materialien können, wie aus dem Stand der Technik bekannt, allein oder in verschiedenen geeigneten Legierungen kombiniert verwendet werden. Da er metallisch ist, weist der metallische Wärmesenkebereich 150 eine relativ große Wärmeleitfähigkeit auf und führt wirksam Wärme von den LEDs von dem fernen Ende 106 der Vorrichtung 100 ab.
Die Vorrichtung 100 enthält ebenso elektronische Schaltkreise 160 zur Steuerung der Bedienung der Vorrichtung über die Tasten 130, 132 und 134 (oder alternative Bedienungselemente), wie es in Verbindung mit 2 illustriert und beschrieben wurde. Die elektronischen Schaltkreise 160 können über eine elektrische Verbindung (nicht gezeigt) mit einem Stromkabel 122 mit Strom versorgt werden. Zusätzliche Leitungsführungen (nicht gezeigt) können, wie gewünscht, ebenso enthalten sein, um Strom und Steuerung zwischen den elektronischen Schaltkreisen 160 und den LEDs 120 zur Verfügung zu stellen.
Um eine Wärmesenkekapazität zusätzlich zu derjenigen, die durch den metallischen Wärmesenkebereich 150 zur Verfügung gestellt wird, zur Verfügung zu stellen, wird benachbart zu dem metallischen Wärmesenkebereich 150 ein thermisch leitender Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 platziert. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 umgibt zumindest teilweise die elektronischen Schaltkreise 160 oder ist benachbart zu diesen.
Da der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 thermisch leitend, aber vorzugsweise zumindest der Bereich, der in Kontakt mit den elektronischen Schaltkreisen 160 steht, nicht elektrisch leitend ist, kann er die elektronischen Schaltkreise 160 umgeben und sogar berühren, ohne die Schaltkreise 160 kurzzuschließen.
Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 kann eines oder mehrere Polymere (z.B. Epoxy oder Silikon) umfassen, die hinreichend thermisch leitend sind, um die Wärme von dem metallischen Wärmesenkebereich 150 weiter fortzuleiten. In einer Ausführungsform ist das Polymer oder das Kunstharz mit einem wärmeleitenden Füllstoff (z. B. Karbonfasern, Graphitpartikeln, keramischen Materialien und ähnlichem) gefüllt, um die thermische Leitfähigkeit des Wärmesenkebereichs auf Polymerbasis 152 zu erhöhen. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis kann sich in einem festen, flüssigen, gelartigen oder anderem gewünschten physikalischen Zustand befinden.
In dem Fall, in dem beabsichtigt ist, dass der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 sich in einem direkten Kontakt mit den elektronischen Schaltkreisen der Aushärtungsvorrichtung befindet, wird der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 vorzugsweise keine elektrisch leitenden Metalle oder andere Materialien (zumindest in der Nähe der Schaltkreise) enthalten, die verursachen würden, dass der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 die Aushärtungsvorrichtung kurzschließt. Der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 kann elektrische leitende Metalle oder keramische Materialien enthalten, solange er nicht in einem direkten Kontakt mit den elektronischen Schaltkreisen 160 steht (d.h. es ist ein isolierendes Material oder eine Lücke zwischen dem Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 und den elektronischen Schaltkreisen 160 vorhanden).
Wegen des relativ großen Oberflächengebiets der zwei Wärmesenkebereiche 150 und 152, führen der metallische Wärmesenkebereich 150 und der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 zusammen Wärme von dem fernen Ende der Vorrichtung 100 wirksamer ab, als eine metallische Wärmesenke kleinerer Größe für sich.
Wie in der Querschnittsansicht von 4 illustriert, kann eine wärmeisolierende Schicht 170 sich zwischen dem metallischen Wärmesenkebereich 150 und dem länglichen Gehäuse 102 befinden. Gemäß einer Ausführungsform kann die wärmeisolierende Schicht eine Luftlücke sein, auch wenn sie alternativ mit einem bekannten wärmeisolierenden Material (z.B. isolierenden keramische Materialien oder Polymeren) gefüllt sein könnte. Eine wärmeisolierende Schicht 170 vorzusehen, die den metallischen Wärmesenkebereich 152 umgibt, verringert die Menge der Wärme, die ansonsten an dem fernen Ende der Vorrichtung 100 abgeführt werden würde. Die Verringerung der Abführung von Wärme an dem fernen Ende 106 der Aushärtungsleuchte 100, das den Zähnen, dem Mund und anderem empfindlichen Gewebe am nächsten ist, führt zu einer angenehmeren Behandlung.
In einer Ausführungsform gibt es keine thermisch Isolierschicht zwischen dem Wärmesenkebereich auf Polymerbasis 152 und dem Gehäuse 102. Das erhöht die Menge der Wärmeabführung in der Region des Gehäuses 102, die sich entfernt von dem Mund des Patienten befindet. Die Wärme zu kanalisieren, so dass sie von dem Mund des Patienten fortgeführt wird, führt, wie oben beschrieben, zu einer angenehmeren Behandlung. Des Weiteren kann eine wirksamere Abführung von Wärme, wenn das Gehäuse 102 von dem zahnärztlich Behandelnden ergriffen wird, so wirken, dass weiterhin Wärme von dem Mund des Patienten abgeführt und stattdessen zu der Hand des Benutzers geleitet wird.
Die vorliegende Erfindung kann in weiteren spezifischen Formen ausgeführt werden, ohne das von ihrem Geist oder ihren wesentlichen Merkmalen abgewichen wird. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht lediglich als illustrativ und nicht als einschränkend anzusehen. Der Bereich der Erfindung wird deshalb eher durch die angehängten Ansprüche als durch die vorhergegangene Beschreibung angegeben. Sämtliche Änderungen, welche hinsichtlich der Bedeutung und des Umfangs mit den Ansprüchen äquivalent sind, sind innerhalb deren Bereichs umfasst.

Claims

Dentale Aushärtungsleuchte, umfassend: ein längliches Gehäuse mit einem nahen Ende und einem fernen Ende; eine an dem fernen Ende des Gehäuses angebrachte Lichtquelle; elektronische Schaltkreise, die zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses zwischen dem nahen Ende und dem fernen Ende angeordnet sind; einen metallischen Wärmesenkebereich, der Lichtquelle benachbart und sich innerhalb eines Teilbereichs des Gehäuses erstreckend; und einen Wärmesenkebereich auf Polymerbasis, dem metallischen Wärmesenkebereich benachbart und sich innerhalb eines weiteren Teilbereichs des Gehäuses erstreckend.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, weiterhin eine Isolierschicht umfassend, die zumindest einen Teilbereich des metallischen Wärmesenkebereichs von dem Gehäuse trennt.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 2, worin die Isolierschicht eine Luftlücke umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der metallische Wärmesenkebereich zumindest eines der Materialien Aluminium, Messing, Kupfer, Stahl oder Silber umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der metallische Wärmesenkebereich ein thermisch leitendes keramisches Material umfasst, das zumindest ein Metalloxid umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin die Lichtquelle zumindest eine LED umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, weiterhin eine Linse umfassend, die so dimensioniert und konfiguriert ist, dass sie von der Lichtquelle ausgesendetes Licht auf eine gewünschte Art fokussiert.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin die Lichtquelle durch eine externe Energiequelle mit Energie versorgt wird.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, weiterhin ein eingebautes Batterieelement zur Energieversorgung der Lichtquelle umfassend.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, weiterhin ein oder mehrere Bedienungselemente umfassend, die es ermöglichen, die Lichtquelle wahlweise in Betrieb zu nehmen.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis sich in einem physischen Kontakt mit den elektronischen Schaltkreisen befindet.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 11, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis die elektronischen Schaltkreise zumindest teilweise umgibt.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der wärmeleitende Polymerwärmesenkebereich sich zumindest teilweise innerhalb eines Bereichs der Gehäusekonstruktion erstreckt, der durch einen Benutzer der dentalen Aushärtungsleuchte ergriffen wird.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis zumindest ein Kunstharz auf Epoxybasis oder ein Kunstharz auf Silikonbasis umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis zumindest ein Polymer und zumindest einen wärmeleitenden Füllstoff umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis zumindest einen Festkörper, eine Flüssigkeit oder ein Gel umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin das Gehäuse ein Stabgehäuse darstellt, und die Lichtquelle zumindest eine Lichtemissionsdiode (LED) umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 17, worin der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis ein eingefülltes Kunstharz auf Epoxybasis umfasst.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 17, worin der wärmeleitende Polymerwärmesenkebereich die elektronischen Schaltkreise zumindest teilweise umgibt.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 17, weiterhin eine Isolierschicht umfassend, die zumindest einen Teilbereich des metallischen Wärmesenkebereichs von dem Stabgehäuse trennt.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 1, worin das Gehäuse ein Stabgehäuse darstellt, das einen inneren Hohlbereich umfasst; die elektronischen Schaltkreise zumindest teilweise innerhalb des inneren Hohlbereichs des länglichen Stabgehäuses zwischen dem nahen Ende und dem fernen Ende angeordnet sind; der metallische Wärmesenkebereich sich innerhalb eines Teilbereichs des inneren Hohlbereichs des länglichen Stabgehäuses erstreckt; und der Wärmesenkebereich auf Polymerbasis ein Wärmesenkebereich auf Epoxybasis ist und sich innerhalb eines weiteren Teilbereichs des inneren Hohlbereichs des länglichen Stabgehäuses erstreckt.
Dentale Aushärtungsleuchte nach Anspruch 21, worin der Kunstharzwärmesenkebereich auf Epoxybasis die elektronischen Schaltkreise zumindest teilweise umgibt.