DE2711962A1 - Geraet zur erzeugung einer ultraviolettlicht enthaltenden strahlung - Google Patents

Description

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Weber AG, Fabrik elektrotechnischer Artikel und Apparate,

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Gerät zur Erzeugung einer Uitravialettlic.ht enthaltenden Strahlung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zur Erzeugung einer mtraviolettlicht enthaltenden Strahlung, mit Mitteln zur Bestrahlung eines begrenzten Feldss auf einem Material, insbesondere einem pastenförmigen, auf Uiiravialettlicht ansprechendem Material zwecks dessen Aushärtung.

In der Zahnheilkunde sind insbesondere zum Füllen, Ausbessern und Ueberziehen von Zähnen pastenförmige Materialien, z.B. Harze, bekannt, die unter der Einwirkung von Ultraviolett licht sehr rasch aushärten·

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Um ein solches Material, mit welchem ein Zahn behandelt wurde, im Mund des Patienten aushärten zu können, ist es erforderlich, das Ultraviolettlicht auf eine kleine Fläche zu begrenzen und irgendeine Stelle im Mund bestrahlen zu können.

Bekannt ist, das Licht einer Ultraviolettlampe entweder von einem Handgerät, das die Ultraviolettlampe und zudem einen im Strahlengang angeordneten Verschluss enthält, über einen relativ kurzen, festen und an seinem vorderen Ende gekrümrr" „n Lichtleiter oder von einem ortsfesten Gerät übsr einen längeren, biegsamen Lichtleiter, der mit einem festen Kopfstück versehen ist, an der Stirnseite des Lichtleiters austreten zu lassen und zum Aushärten des Füll- oder Ueberzugsmaterials diese Stirnseit8 in die unmittelbare Nähe des zu behandelnden Zahns zu bringen.

Bei den bekannten Geräten wird als Strahlungsquelle eine Quecksilberdampflampe verwendet, die sich dauernd im Brennzustand befindet. Nachteilig ist hierbei neben einem beträchtlichen Aufwand für die Lampe, ein Vorschaltgerät, eine Kühleinrichtung sowie weiteren Speise- und Steuereinrichtungen ist der Umstand, dass die Lampe mindestens 10 Minuten vor ihrer Benutzung eingeschaltet und gezündet werden muss, damit sie bei G-abrauch den betriebswarmen Zustand aufweist. Einige Minuten Wartezeit sind

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auch dann erforderlich, wenn die Lampe bereits warm ist und wiedereingeschaltet wird. Nachteilig ist ferner, dass nur eine dauernd brennende Lampe verwendbar ist, so dass bei der Handhabung der genannten Lichtleiter gesundheitliche Schädigungen durch Verbrennen irrtümlich bestrahlter Körperstellen im Mund oder sonst im Gesicht (Augen) nicht in jedem Fall vermeidbar sind, auch wenn zwischen der Lampe und dem lichtaustrittseitigen Ende des Lichtleiters ein betätigbarer Verschluss vorhanden ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Quelle ultravioletter Strahlung ohne jegliche Vorheizperiode bei Bedarf sofort betriebsbereit ist, welches Ultraviolettlicht enthaltende Strahlung dosiert abgibt und welches zudem einfach und zu vergleichsweise geringen Kosten herstellbar ist.

Erfindungsgemäss ist das Gerät dadurch gekennzeichnet, dass es* als Strahlungsquelle eine Blitzlichtlampe oder -röhre enthält.

Es ist gefunden worden, dass das Licht an sich aus der Phototechnik bekannter Blitzlichtröhren oder -lampen einen für die momentane Aushärtung der genannten pastenförmigen Materialien

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ausreichenden Ultraviolstt-Antei1 aufweist. Dies ermöglicht es, das erfindungsgemässe Gerät in zahlreichen vorteilhaften Ausf iihrungaf ormen auszubilden, von welchen nachstehend einige Beispiele anhand der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1A bis 1C einen Wegwerf-Ultraviolett-Blitzstab, und zwar in Fig. 1A in einem Längsschnitt., in Fig. 1B in einer Ansicht von oben, in Fig. 1C in einer Ansicht von unten;

Fig. 2 einen Ultraviolett-Blitzstab mit Wegwerf-Blitzlampen, in einem Längsschnitt;

Fig. 3 einen Teil des Blitzstabes der Fig. 2 bei der Aufnahme einer neuen Blitzlampe aus einer Verpackung;

Fig. 4 einen Ultraviolett-Blitzstab mit einer Photoblitzröhre, in einem Längsschnitt;

Fig. 5 einen weiteren Ultraviolett-Blitzstab mit einer Photoblitzröhre, in einem Längsschnitt;

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Fig. 6 ein Gerät mit einem Lichtleiter für Ultraviolett-Blitze, in Ansicht;

Fig. 7 ein Gerät in Pistolenform mit einem Wegwerf-Blitzwürfel, in einem Längsschnitt.

Das in den Fig. 1A bis 1C dargestellte Gerät ist als sog. Wegwerfgerät konzipiert, d.h. als Gerät, das nach einmaligem Gebrauch nicht mehr in den Betriebszustand gebracht wprden kann und das deshalb von einfacher, kostengünstiger Bauart sein muss. Das dargestellte Gerät enthalt eine in der Phototechnik häufig verwendete Blitzlampe 1 von denjenigen^ Typ, der durch einen mechanischen Schlag ohne 3*;rom- bzw. Spannungszuführung, d.h. ohne eine Batterie, gezündet werden kann. Die Blitzlampe 1 ist in einem länglichen, stabförmigen Gehäuse 2, das etwa die maximale Grosse einer Lipoenstifthülse hat, fest gelagert. Das Gehäuse 2 besteht vorzugsweise aus Kunststoff und ist auf seiner Innenseite zur Erhöhung der Lichtausbeute verspiegelt» Am einen Ende weist das Gehäuse 2 einen seitlichen Vorsprung 3 mit einer Lichfcaustrittsöffnung auf, in welche eine für ultraviolett licht, bzw, einen Teilbereich des Ultraviolettspektrums durchlässige Filterscheibe 4 eingesetzt ist, um den Wellenbereich des austretenden Lichts dem Wellenbereich des zu behanck? Inde-i Materials

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für den grössten Aushärteeffekt anzupassen. Die handelsübliche Blitzlampe 1, z.B. der Typ "fiagicube" der Firma Sylvaniä, weist einen Stielansatz 5 auf, welchem zum Zünden der Blitzlampe ein Schlag zu versetzen ist. Hierzu ist an einer Halterung 6 für den Stielansatz 5 eine hebeiförmige Taste 7 schwenkbar gelagert, die aus den Gehäuse 2 ragt und an deren einem
Ende ein gespannter Schiagdraht 8 (Federdraht) gelagert ist. Beim Drücken der Taste 7 klinkt der Draht 8 aus der Taste 7
aus und schlägt auf den Stielansatz 5, se dass die Blitzlampe 1 zündet. Es ist ersichtlich, dass der dargestellte Blitzstab einerseits mit sehr geringen Kosten hergestellt werden kann
und andererseits mit seiner Lichtaustrittsöffnung im Mund des Patienten ohne Schwierigkeit unmittelbar an den Zahn gebracht werden kann, der mit der auszuhärtenden Paste versehen worden ist. Gesundheitliche Schädigungen, beispielsweise unbeabsichtigtes Beleuchten eines Auges, sind praktisch ausgeschlossen.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsosispiel des erfindungsgemässen Geräts macht von Blitzlampen Gebrauch, zu deren Zündung in an sich bekannter Weise eine niedrige Spannung, vorzugsweise eine an einem Kondensator liegende Spannung» erforderlich ist, welche Lampen aber ebenfalls nur einmal verwendbar sind. Ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 10 umschliesst eine

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Batterie 11, einen Kondensator 12 und einen Widerstand 13. In der Gehäusewand ist ein Drucktaster 14 angeordnet. Das Gehäuse weist einen abgekröpften, sich verengenden Kopf 15 auf, in welchem die Blitzlampe 16 eingesetzt ist und in welchem sie durch Halte- und Kontaktfedern 17 fixiert ist. An der Stirnseite des zylindrischen Teils des Gehäuses 10 ist eine Kontrollampe 18 angeordnet. Die Blitzlampe 16 weist neben Kontakten 19 eine strahlenundurchlässige Schicht 20 .auf, die auf ihrer Innenseite verspiegelt bzw. spiegelnd sein kann. In der Schicht 20 ist ein strahlendurchlässiges Fenster 21 vorgesehen, das zudem ein Spektralfilter enthalten kann.

An den Kondensator 12 ist einerseits die Batterie 11 geschaltet, damit diese den Kondensator auflädt. Am Kondensator liegt andererseits ein Stromkreis, der den Drucktaster 14, den Widerstand 13 und die Blitzlampe 16 enthält, so dass beim Drücken des Drucktasters 14 die Blitzlampe zündet und der Kondensator 12 sich über dem Strombegrenzungswiderstand 13 und die Blitzlampe 16 entlädt. Die Kontrollampe ist parallel zur Batterie 11 bzw. zum Kondensator 12 geschaltet und dient der Kontrolle der Ladespannung am Kondensator 12.

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Es ist auch hier ersichtlich, dass das dargestellte Gerät sehr einfach und ohne grosse Kosten herstellbar ist, und dass es zudem sehr handlich ist und erlaubt, mit Ultraviolettstrahlung stark lokalisiert nur einen einzigen mit einer aushärtbaren Paste behandelten Zahn zu bestrahlen.

Mehrfache Bestrahlungen, beispielsweise um Aushärten einer grösseren Menge des aushärtbaren Materials, können ohne Mühe mit Hilfe der in Fig. 3 dargestellten Vorratspackung 22 für Blitzlampen 16 vorgenommen werden. Nach Entfernen oder Auswerfen der ausgebrannten Blitzlampe 16 aus dem Gehäuse 10 (Fig. 2) kann direkt mit dem Kopf 15 des Gehäuses 10 eine neue Blitzlampe aus der Vorratspackung 22 erfasst und eingesteckt werden.

Bei häufigem Gebrauch des vorliegenden Geräts kann es vorteilhaft sein, statt einer nur einmal verwendbaren Blitzlampe (Wegwerf-Blitzlampe) eine gasgefüllte, bei höherer Elektrodenspannung und Vorliegen eines Zündimpulses eine Gasentladung zeigende Blitzröhre vorzusehen. Hierbei kann der Speiseteil des Geräts, ein Netzanschluss mit Ladegleichrichter oder eine Batterie mit Wechselrichter, sowie der Steuerteil zur Steuerung der Blitzfolge ausserhalb des die Blitzröhre enthaltenden Gehäuses angeordnet sein oder mit der Blitzröhre in demselben Gehäuse untergebracht sein.

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Beim Ausführtmgsheispiel der Fig. 4 ist en einem Gehäuse 25 Ober einer» biegsamen Schwanenhals 26 ein Koptteil 27 verbunden, welcher eine Blitzröhre 28 etrtbält. Das Kopfteil 27
weist eine lichtundurchlässige Schutzhülle 23 auf, die mit
einer Oe-Ffrmng 30 fur den Austritt der von. der Blitzröhre
28 erzeugten, Ultrauialettlinht enthaltenden Strahlung versehen ist. In der Ösffnung 3ü kann zudem ein Spektralfilter eingebaut sein. Von der Blitzröhre 28 sind zwei an ihre Elektroden 31 angeschlossene \Zerbindu>n.gsleit<Linee;rT 32, 33 sowie
eine weitere, an einen Zünddraht 34 angeschlossene Verbindtmgsleitung 35 zurr» Gehäuse 25 geführt.

In d&r Wand des Gehäuses ist ein» Drucktaster 35 angeordnet, an dessen beide Arbeitskcntakte 37 die Verbindungsleitungen 33 und 35 angeschlossen sind. Vacr. Gehäuse 25 fuhrt ein dreiadriges Kabel 38, vorzugsweise ein Spiralkabel, dessen eine Ader die Fcrtsstzurrg der Verb irtdungs leitung 32 ist und dessen beide weiteren Adam ar- die änderen Klemmen der Arbeitskontakte 37 angeschlossen sind, ::u einem Steuergerät 39» welches mit einem einen Netzanschluss 40 aufweisenden Ladegerät 41 verbunden ist. Das Steuergerät 3;S kann- beispielsweise in einer Tasche des behandelnden Zahnarztes getragen warden, wobei Batterien

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im. Steuergerät einen netzunabhängigen Betrieb ermöglichen, oder es kenn zusammen mit dem Ladegerät 4t als in eine Steckdose öinführbere Baueinheit ausgebildet sein oder aber auch zusammen mit dem Ladegerät 41 in der Arbeitssäule des Zahnarztes untergebracht sein..

Das dargestellte Gerät wird so benutzt, dass das biegsam am Gehäuse 25 befestigte Kopfteil 27 im Plund des Patienten in die gewünschte Lege gebracht wird* worauf der Orucktaster kurz angetippt wird, was die Auslösung eines Blitzes bewirkt. Sind zur vollständigen Aushärtung aes auf den Zahn gebrachter. Materials mehrere Blitze erforderlich, so wird der Drucktaster 3S längere Zeit niedergedrückt, was die Auslösung mehrerer auf einanderfolgender Blitze durch das Steuergerät 38 bewirkt.

Ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Blitzröhre zusammen mit dem Steuergerät und dem an das Netz anzuschliessenden Ladegerät in einer geschlossenen! Baueinheit vereinigt sind, ist it» Fig. 5 dargestellt. Ein mit einem Netzanschlusskabel 45 versehenes Gehäuse 46 ist mit dero Kopfteil 27 der Fig. 4 versehen» das wiederum über den biegsamen. Schwanenhals 25 mit de-ro Gehäuse 46 verbunden ist, die Blitzröhre 28 enthalt und die öeffnung 30 aufweist. Das Gehäuse 46, welches ein Steuergerät

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für die Blitzröhre 28 sowie ein Ladegerät 48 enthält, ist mit einem in axialer Richtung verschiebbaren Schiebeschalter 49 versehen. Mittels einer Bewegung des Schiebeschalters 49 wird in der Blitzröhre 28 ein Blitz ausgelöst, wozu am Schiebeschalter 49 und an der Wand des Gehäuses 46 eine Kontaktanordnung 52 vorgesehen ist. Der Schiebeschalter kann mehrere einrastbare Stellungen aufweisen, in welchen jeweils mehrere aufeinanderfolgende Blitze ausgelöst werden. Statt eines Schiebeschalters kann auch ein anders ausgebildetes Schaltorgan vorhanden sein, welches die Wahl einer bestimmten Anzahl von Blitzen und deren Auslösen erlaubt.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist es bekannt. Ultraviolettlicht der zu behandelnden Stelle mit dem aushärtbaren Material im Mund des Patienten Ober einen biegsamen Lichtleiter zuzuführen. Ein derartiger Lichtleiter kann auch beim vorliegenden Gerät vorgesehen werden, was in Fig. 6 dargestellt ist. An ein Blitzgerät 54, das insbesondere eine Blitzröhre und ein Steuergerät für die Blitzröhre enthält und das mit einem an das Netz anschliessbaren Ladegerät 55 verbunden ist, ist ein biegsamer Ultraviolett-Licht leiter 56 angeschlossen. Am Lichtleiter 56 ist im Bereich seines offenen, strahlenden Endes 57 ein Schalter 58 befestigt, der über ein biegsames Kabel 59 mit dem Blitzgerät 54 verbunden ist. Das Blitzgerät 54 kann zusammen mit dem

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Ladegerät beispielsweise in der Arbeitssäule des Zahnarztes angeordnet sein. Durch kurzes Drücken des Schalters 58 kann wiederum ein Blitz ausgelöst werden, während durch längeres Drücken eine Folge von Blitzen ausgelöst wird, wodurch eine dosierte Bestrahlung des aushärtbaren Materials mit Ultraviolettlicht ermöglicht wird. Die dargestellte Anordnung des Auslöseschalters 58 am lichtaustrittseitigen Ende 57 des Lichtleiters 56 erlaubt es, die gewünschte Bestrahlung und Aushärtung des auf dem Zahn befindlichen Materials einhändig vorzunehmen.

In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel des vorliegenden Geräts dargestellt, bei welchem ein pistolenartiges Gehäuse 61 vorgesehen ist. Das Gehäuse 61 weist hierbei einen Griffteil 62 mit einer Betätigungsvorrichtung 63 und ein "Lauf-Teil 64 mit einer Oeffnung 65 auf. Im Gehäuse 61 ist ein an sich bekannter Blitzwürfel 66 mit mehreren Blitzlampen 67 und dazugehörigen Reflektoren 68 angeordnet, wobei in Fig. 7 nur eine Blitzlampe mit Reflektor sichtbar ist. Für das Drehen des Blitzwürfels und das Zünden der jeweils in Arbeitsstellung gebrachten Blitzlampe 67 sind eine Drehvorrichtung 69 und eine Auslösevorrichtung 70 vorgeseher, wie sie beide bei handelsüblichen Photoblitzgeräten bekannt sind und deshalb nicht im einzelnen beschrieben werden müssen. Insbesondere kann die Auslösevorrichtung rein mechanisch sein, um durch einen Schlag eine entspre-

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chende Blitzlampe, z.B. vom Typ "Magicube" der Firma Sylvania, zum Zünden bringen.

Das Licht der Blitzlampe 67 durchläuft den als Hohlraum, vorzugsweise als verspiegelter Hohlraum ausgebildeten "Lauf-Teil 64 und trifft auf einen Reflektor 71 auf, der das Licht in die Oeffnung 65 wirft. Zur Bündelung der Lichtstrahlen kann der Reflektor 71 ein gekrümmter Spiegel sein. In der Oeffnung 65 kann wiederum ein Spektralfilter 72 eingesetzt sein.

Um den Blitzwürfel 66 in das Gehäuse 61 einsetzen bzw. aus diesem entfernen zu können, ist das Gehäuse 61 mit einem schwenkbaren Deckel 73 versehen.

Es versteht sich, dass zahlreiche Varianten durch entsprechende Kombination einzelner der beschriebenen Bauteile möglich sind. Beispielsweise kann im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 statt des Blitzwürfels 66 eine Blitzröhre entsprechend den Ausföhrungsbeispielen der Fig. 4 und 5 vorgesehen werden. Ferner können, wie bereits erwähnt, bei Verwendung einer Blitzröhre das zugehörige Steuergerät und das Schaltorgan zur Auslösung eines Blitzes so ausgebildet sein, dass durch einmaliges Betätigen des Schaltorgans eine Folge von mehreren Blitzen ausgelöst wird, wie dies

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bei einem an sich bekannten Stroboskop der Fall ist. Das Steuergerät kann zudem einen einstellbaren Zeitschalter enthalten.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind vorgängig im Zusammenhang mit der Aushärtung von pastenförmigen Materialien beschrieben worden, die in der Zahnheilkunde Verwendung finden. Es versteht sich, dass solche Geräte in der beschriebenen oder einer entsprechend angepassten Form auch zur raschen lokalen Aushärtung anderer auf Ultraviolett licht ansprechender Materialien, insbesondere unter der Einwirkung von Ultraviolettlicht aushärtenden Klebstoffen, verwendet wer den können.

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Claims (13)

EB/ör 1.3.77 27119u2 PATENTANSPRÖCHE

1. Gerät zur Erzeugung einer Ultraviolettlicht enthaltenden Strahlung, mit Mitteln zur Bestrahlung eines begrenzten Feldes auf einem Material, insbesondere einem pastenförmigen, auf Ultraviolettlicht ansprechendem Material zwecks dessen Aushärtung, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät als Strahiun£squell3 eine Blitzlichtlampe oder -rohre enthält.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekannzeichnet, dass eine durch Schlagwirkung auslösbare Blitzlichtlampe in einen? vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden, für einmaligen Gebrauch bestimmten hülsenförmigen Gehäuse fest angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Lichtaustrittsöffnung und ein von Hand betätigbarea Schlagorgan für die Blitzlichtlampe aufweist.

3. Gerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme einer mittels Niederspannung auslöcbaren Blitzlichtlampe ein s tab-Pcrrniges, vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes Gehäuse eine am stirnseitigen Ende des Gehäuses angeordnete Steckkontaktvorri^htung aufweist, einen Entladekondensator· sowie Mittel zum Einlegen einer

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Batterie enthält und mit einem Tastenschalter zur Auslösung der Blitzlichtlampe versehen ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Steckkontaktvorrichtung versehene stirnseitige Ende des Gehäuses abgekröpft ist.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme eines mehrere Blitzlichtlampen enthaltenden Blitzlichtwürfels ein pistolenförmiges Geheuse rl'^ einem Handgriff und einem laufartigen Teil vorgesehen ist, wobei das handgriffseitige Ende des laufartigen Teils mit einer Steckkontaktvorrichtung für den Blitzlichtwürfel und das freie Ende des laufartigen Teils mit einer Oeffnung für das Blitzlicht versehen ist, und wobei im Handgriff eine Auslösevorrichtung für jeweils eine der Blitzlichtlampen des Blitzlichtwürfsls nach dem Auslösen der Blitzlichtlampe angeordnet sind.

6. Gerat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Oeffnurig am freien Ende des laufartigen Teils an dessen Unterseite befindet und dass die Stirnseite des laufartigen Teils mit einem Spiegel zum Umlenken des Lichts der Blitzlichtlampe zur genannten Oeffnung versehen ist.

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7. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Blitzlichtrohre im Kopfteil eines im wesentlichen stabförmigen, mit einem Auslöseschalter versehenen Gehäuses angeordnet ist, und dass ein Steuer- und Speisegerät, beispielsweise ein Netzanschlussgerät, mit der Blitzlichtrohre und dem Auslöseschalter verbunden ist.

8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- und Speisegerät mit dem die Blitzlichtröhre enthaltenden Gehäuse über ein Kabel, beispielsweise ein gewendeltes, ausziehbares Kabel, verbunden ist.

9. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- und Speisegerät in dem die Blitzlichtröhre enthaltenden Gehäuse untergebracht ist.

10. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil des Gehäuses mit dem restlichen Gehäuse Ober einen Schwanenhals verbunden ist.

11, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an eine mit einem Steuer- und Speisegerät zusammengebaute Blitzlichtröhre ein biegsamer Ultraviolett-Lichtleiter mit einem offenen Ende angeschlossen ist, wobei am Lichtleiter ein mit dem Steuergerät verbundener Schalter zum

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•γ.

Auslösen der Blitzlichtröhre angeordnet ist.

12. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Lichtaustrittsseite des Geräts ein Spektralfilter angeordnet ist.

13. Verwendung des Geräts nach Anspruch 1 zur Aushärtung einer Zahnfüll-, Zahnausbesserungb- i ^r Zahnüberzugspaste im Munde eines Patienten.

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