JP4106922B2 - 歯科用小型光照射器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、歯科の治療または審美に使用される歯科用小型光照射器に関し、より詳細には、該照射器内部に設けられた、凹面反射鏡付きランプの固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に、従来の歯科用小型光照射器の断面構造を示す。
従来、歯科の治療または審美に使用される歯科用小型光照射器１の、本体ケース２内部には、定格電力８０Ｗのハロゲンランプ３ａの一端に凹面反射鏡３ｂが固着された、凹面反射鏡付きランプが、光源３として配置されている。（ここで、凹面反射鏡３ｂは、紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する波長選択性を有しいる。）
また、本体ケース２の把持部２ａには、ハロゲンランプ３ａの点灯・消灯を制御する制御部３０と、点灯・消灯スイッチ３１が設けられており、制御部３０には、電源（図示しない）が接続され、該電源から点灯に必要な電力が供給される。
更に、歯科用小型光照射器１には、ライトガイド４が設けられ、その入射端４ａが、本体ケース２の内部に不図示の固定手段で固定されている。（ライトガイド４は、直径が１５０μｍの光ファイバを例えば２０００本程度束ねて円柱状に形成したものであり、その入射端４ａ側外縁部には、ステンレス管４ｃが取り付けられている。）
【０００３】
そして、ハロゲンランプ３ａの直接光および凹面反射鏡３ｂからの反射光を、光ファイバーを束ねたライトガイド４の入射端４ａに集光し、該ライトガイド４の出射端４ｂから放射する光を、歯の欠損部に充填された歯科充填剤である光硬化性樹脂（以下、レジンと云う。）、または審美を行う歯牙に照射して、該光硬化性樹脂の硬化または歯牙の審美を行う。
ここで、レジンは波長が４００〜５１５ｎｍ程度の光に反応して硬化し、反応のピークは４７５ｎｍである。また、審美のために使用される光の波長域は３８０〜４２０ｎｍである。
したがって、用途に応じて、ハロゲンランプ３ａとライトガイド４の間に、熱線吸収フィルター、紫外線カットフィルター、波長選択フィルターなどの光学フィルター５を配置し、主として、レジンが反応する光、または審美に使用される光のみを、治療または審美する歯牙に、ライトガイド４により導いていた。（図１において、光学フィルタ５は、不図示の固定手段により固定されている。）
ところで、従来の歯科用小型光照射器１においては、光源３より照射される光をライトガイド４の出射端４ｂに効率良く導くことができるように、言い換えれば、ライトガイド４の入射端４ａの全面に、光源３より照射される光のほとんど全てが照射されるように、ライトガイド４に対して、光源３の位置決め・固定がなされている。
【０００４】
次に、上記光源３の位置決め及び固定の構造を詳細に説明する。
光源３をその内部に保持した時、ライトガイド４の入射端４ａの全面に、光源３より照射される光のほとんど全てが照射されるように、ライトガイド４に対して、光通過用の開口６ａを有する筒状のランプカバー６が位置決めされ、本体ケース２の内部に不図示の固定手段により固定されている。
そして、凹面反射鏡３ｂは、上記ランプカバー６によって覆われる。（ここで、ランプカバー６の後端には、図２（ａ）に示すように、導入溝６ｃと係止溝６ｄからなるＬ字形をした４個の切欠き溝が形成されている。）
また、開口６ａと凹面反射鏡３ｂの間には、円錐形状であって、内面に鏡面処理が施された筒状の反射部材７が介装され、開口６ａと凹面反射鏡３ｂの間の空間がこの反射部材７によって覆われている。（ここで、反射部材７の一端には、耳部７ａが設けられている。（図３参照））
更に、ランプカバー６の後端には、押さえ具８が着脱可能に取り付けられている。（ここで、押さえ具８は、弾性および耐熱性に富んだ金属からなり、図２（ｂ）に示すように、円筒部８ａから４枚の押圧片８ｂが中心に向けて形成されている。）
【０００５】
次に、光源３の位置決め及び固定の手順を説明する。
図３は、従来の歯科用小型光照射器の、光源及び該光源の位置決め・固定部の分解断面図である。
最初に、反射部材の耳部７ａがランプカバー６の段部６ｂに突き当たるまで、ランプカバー６の内部に反射部材７を挿入する。
次に、光源３の反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２が反射部材７の耳部７ａに突き当たるまで、ランプカバー６の内部に光源３を挿入する。
（これにより、反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２及び側部３ｂ３は、ランプカバー６によって覆われる。）
そして、ランプカバー６に押さえ具８を取り付ける。具体的には、押さえ具８の押圧片８ｂをランプカバー６の導入溝６ｃに嵌め込み、少し回転させて押圧片８ｂを係止溝６ｄに係止させる。（押圧片８ｂが凹面反射鏡３ｂの背面に突き当たって弾性変形し、その弾発力で凹面反射鏡３ｂを押圧するので、凹面反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２が反射部材７の耳部７ａに圧接され、凹面反射鏡３ｂは耳部７ａと押圧片８ｂで挟圧された状態で保持される。）
これにより、光源３はライトガイド４に対して光学的な位置決め・固定がなされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ハロゲンランプ３ａは点灯中、高温となる為、該ハロゲンランプ３ａの一端に固着された凹面反射鏡３ｂも同様に高温となる。従来の歯科用小型光照射器１においては、押さえ具８の押圧片８ｂが直接凹面反射鏡３ｂと接触する為、押圧片８ｂも同様に高温となる。
また、凹面反射鏡３ｂが紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する機能を有している場合、凹面反射鏡３ｂの背面より放射される赤外線を受ける押さえ具８の押圧片８ｂは、該赤外線によって加熱され、高温となる場合がある。
押さえ具８の押圧片８ｂは、凹面反射鏡３ｂを押圧するため、弾性を有しているが、高温の状態が継続するとその弾性が劣化してしまう。
したがって、従来の歯科用小型光照射器１の構造では、光源３ｂを所定の位置に位置決めできなくなってしまうという問題点を有していた。
【０００７】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、本発明の目的は、反射鏡が高温に加熱されたとしても、また凹面反射鏡が紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する機能を有していたとしても、光源の位置決めが可能な歯科用小型光照射器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の歯科用小型光照射器は、本体ケースの内部に、ランプと、該ランプに固着された凹面反射鏡と、該凹面反射鏡の光出射方向側の開口端部が当接する耳部を有する反射部材と、該反射部材の耳部に当接する段部を有する、前記凹面反射鏡及び前記反射部材を覆う遮光部材からなるカバー部とを含み、該ランプからの光を、ライトガイドの入射端に導き、該ライトガイドの出射端から光を放射する、歯科用小型光照射器において、
前記本体ケースの内部に、その一端が前記本体ケースに枢設されると共に、その他端が前記本体ケースに固設された弾性部材に接続され、該弾性部材の伸縮作用によって前記本体ケースに枢設された一端を回転軸として回動する押圧部材を備え、
該押圧部材は、前記弾性部材の作用によって、前記カバー部に設けられた開口に挿入されて前記凹面反射鏡の背面に当接して前記凹面反射鏡を押圧するＶ字状の突起部を備え、
前記本体ケースの内部には、前記Ｖ字状の突起部の全体を前記カバー部の外方に移動させることのできる空間が設けられていることを特徴とする歯科用小型光照射器。
また、本発明の請求項２に記載の歯科用小型光照射器は、前記弾性部材を冷却する冷却手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】
【作用】
本発明の請求項１に記載の歯科用小型光照射器によれば、上記本体ケースの内部に、上記凹面反射鏡を押圧する押圧部材を設け、上記押圧部材の第１の部位を枢設し、上記押圧部材の第２の部位に、弾性部材の一端を固設し、上記弾性部材の他端を固設し、上記カバー部によって覆われた上記凹面反射鏡の背面を、上記押圧部材が上記弾性部材により押圧したので、押圧部材に設けられた弾性部材は、上記凹面反射鏡と接触することはない。
また、本発明の請求項２に記載の歯科用小型光照射器によれば、上記弾性部材を冷却する冷却手段を設けたので、弾性部材は冷却手段によって冷却される。
更に、本発明の請求項３に記載の歯科用小型光照射器によれば、上記カバー部を遮光部材で成形したので、凹面反射鏡が紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する機能を有していたとしても、該透過した赤外線は遮光部材によって遮光され、弾性部材に照射されることはない。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の構成は、図１に示したものとほぼ同一の構成を有し、詳細には、光源の固定および位置決めの構造に差異を有する。
図４に、本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の断面構造を示す。
本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器１０は、その本体ケース２０内部に光源３として、その一端に凹面反射鏡３ｂが固着された、定格電力８０Ｗのハロゲンランプ３ａが配置されている。（ここで、凹面反射鏡３ｂは、紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する波長選択性を有しいる。）
また、本体ケース２０の把持部２０ａには、ハロゲンランプ３ａの点灯・消灯を制御する制御部３０と、点灯・消灯スイッチ３１が設けられており、制御部３０には、電源（図示しない）が接続され、該電源から点灯に必要な電力が供給される。
更に、歯科用小型光照射器１０には、ライトガイド４が設けられ、その入射端４ａが、本体ケース２０の内部に不図示の固定手段で固定されている。（ライトガイド４は、直径が１５０μｍの光ファイバを例えば２０００本程度束ねて円柱状に形成したものであり、その入射端４ａ側外縁部には、ステンレス管４ｃが取り付けられている。）
また、用途に応じて、ハロゲンランプ３ａとライトガイド４の間に、熱線吸収フィルター、紫外線カットフィルター、波長選択フィルターなどの光学フィルター５が配置される。
加えて、本体ケース２０には、吸気口２０ｂと排気口２０ｃが設けられ、吸気口２０ｂ近傍に送風ファン９０が配置されている。（ここで、送風ファン９０によって、吸気口２０ｂを介して本体ケース２０内部に取り込まれた空気は、弾性部材７０（後述する。）に吹き付けられ、排気口２０ｃより排気される。（本体ケース２０内部の矢印は空気の流れる方向を示す。））
そして、ハロゲンランプ３ａの直接光および凹面反射鏡３ｂからの反射光は、ライトガイド４の入射端４ａに集光され、該ライトガイド４の出射端４ｂから放射される。
【００１１】
次に、上記光源３の位置決め及び固定の構造について説明する。
光源３をその内部に保持した時、ライトガイド４の入射端４ａの全面に、光源３より照射される光のほとんど全てが照射されるように、ライトガイド４に対して、光通過用の開口６０ａを有する筒状のランプカバー６０が位置決めされ、本体ケース２０の部位２０ｄに不図示の固定手段により固定されている。
そして、凹面反射鏡３ｂは、上記ランプカバー６０によって覆われる。（ここで、ランプカバー６０の側部には、図６に示すように、後述する押圧部材８０の突起部８０ｃの頂点８０ｃ１をその内部に挿入可能な開口６０ａ２が形成されている。）
また、開口６０ａと凹面反射鏡３ｂの間には、円錐形状であって、内面に鏡面処理が施された筒状の反射部材７が介装され、開口６０ａと凹面反射鏡３ｂの間の空間がこの反射部材７によって覆われている。（ここで、反射部材７の一端には、耳部７ａが設けられている。（図５参照））
更に、本体ケース２０の内部に、凹面反射鏡３ｂの背面を押圧する押圧部材８０の一端８０ａが回転自在に枢設されている。（ここで、押圧部材８０は、金属、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ）、メッキなどにより酸化防止処理された鉄（Ｆｅ）からなるワイヤで成形され、図６に示すように、その中央部がＶ字状に折り曲げられている。
加えて、上記押圧部材８０の他端８０ｂには、弾性部材７０の一端７０ａが固設されている。（ここで、弾性部材７０は、例えば金属製のバネからなり、弾性部材７０の他端７０ｂは本体ケース２０に固設されている。）
そして、ランプカバー６０によって覆われた凹面反射鏡３ｂの背面を、押圧部材８０が弾性部材７０により押圧するように配置されている。
【００１２】
次に、光源３の位置決め及び固定の手順を説明する。
図５は、本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の、光源及び該光源の位置決め部の分解断面図である。
最初に、反射部材７の耳部７ａがランプカバー６０の段部６０ｂに突き当たるまで、ランプカバー６０の内部に反射部材７を挿入する。
次に、光源３の反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２が反射部材７の耳部７ａに突き当たるまで、ランプカバー６０の内部に光源３を挿入する。
（これにより、反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２及び側部３ｂ３は、ランプカバー６０によって覆われる。）
そして、上記光源３の凹面反射鏡３ｂの背面を押圧する押圧部材８０を取り付ける。具体的には、押圧部材８０を枢設させたその一端８０ａを軸に回動させ、突起部８０ｃ、すなわちＶ字状に折り曲げた部位をランプカバー６０の開口６０ａ２よりその内部に挿通させ、突起部８０ｃの頂点８０ｃ１を、凹面反射鏡３ｂの背面に突き当てる。（押圧部材８０の他端８０ｂに設けた弾性部材７０により、押圧部材８０が凹面反射鏡３ｂの背面を該凹面反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１方向（矢印Ｂ方向）に押圧するので、凹面反射鏡３ｂの前方開口３ｂ１の周縁部３ｂ２が反射部材７の耳部７ａに圧接され、凹面反射鏡３ｂは耳部７ａと押圧部材８０の突起部８０ｃの頂点８０ｃ１で挟圧された状態で保持される。）
これにより、光源３はライトガイド４に対して光学的な位置決め・固定がなされる。
更に、弾性部材７０が伸びるように押圧部材８０を回動すると、凹面反射鏡３ｂの背面に対する該押圧が解除される。
【００１３】
次に、本発明の実施例の作用・効果を説明する。
上記歯科用小型光照射器１０を用い、ライトガイド４の出射端４ｂから放射される光を、歯の欠損部に充填されたレジン、または審美を行う歯牙に照射して、該光硬化性樹脂の硬化、または歯牙の審美を行うことができるが、従来の歯科用小型光照射器１と同様に、ハロゲンランプ３ａは点灯中、高温となる為、該ハロゲンランプ３ａの一端に固着された凹面反射鏡３ｂも同様に高温となる。
しかしながら、本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器１０によれば、本体ケース２０の内部に、凹面反射鏡３ｂの背面を押圧する押圧部材８０を設け、押圧部材８０の一端８０ａを本体ケース２０に枢設し、押圧部材８０の他端８０ｂに弾性部材７０の一端７０ａを固設し、弾性部材７０の他端７０ｂを本体ケース２０に固設し、ランプカバー６０によって覆われた凹面反射鏡３ｂの背面を、押圧部材８０が弾性部材７０により押圧したので、押圧部材８０に設けられた弾性部材７０は、凹面反射鏡３ｂと接触することはない。したがって、弾性部材７０が熱劣化することはないので、凹面反射鏡３ｂの位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
また、弾性部材７０が伸びる方向に押圧部材８０を回動するだけで、該押圧部材８０の押圧を解除することが可能であるので、光源３（ランプ３ａと凹面反射鏡３ｂ）の交換も容易に行うことができる。
加えて、本体ケース２０には、吸気口２０ｂと排気口２０ｃが設けられ、吸気口２０ｂ近傍に送風ファン９０が配置されている。そして、送風ファン９０によって、吸気口２０ｂを介して本体ケース２０内部に取り込まれた空気は、弾性部材７０に吹き付けられ、排気口２０ｃより排気される。
したがって、押圧部材８０を介して弾性部材７０に伝熱されたとしても、弾性部材７０は送風ファン９０によって吹き付けられる空気によって冷却される。よって、弾性部材７０が熱劣化することはなく、凹面反射鏡３ｂの位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
【００１４】
次に、本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の、他の構造を示す。
図７は、本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の、他の構造を示す断面図である。同図において、図４に示したものと同一のものには同一の符号が付されている。また、理解を容易にする為に、ランプカバー６０は部分断面図として表している。
本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器１０の他の構造においては、上記押圧部材８０の一端８０ａと突起部８０ｃとの間の部位８０ｄに、弾性部材７０の一端７０ａが固設されている。（ここで、弾性部材７０の他端７０ｂは、本体ケース２０の部位２０ｅに固設されている。）
そして、ランプカバー６０によって覆われた凹面反射鏡３ｂの背面を、押圧部材８０が弾性部材７０により押圧するように配置されている。
また、凹面反射鏡３ｂは、紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する波長選択性を有しており、凹面反射鏡３ｂはその背面より赤外線を放射する。
更に、ランプカバー６０は、上記赤外線を遮光する遮光部材、例えば、アルミニウムなどの金属板や合金板で成形されてなる。
【００１５】
次に、本発明の実施例の作用・効果を説明する。
凹面反射鏡３ｂは、紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する波長選択性を有しており、凹面反射鏡３ｂはその背面より赤外線を放射するので、凹面反射鏡３ｂの背面より放射される赤外線を受ける部材は、該赤外線によって加熱される場合がある。
上記構成においては、ランプカバー７０を、上記赤外線を遮光する遮光部材で成形したので、凹面反射鏡３ｂの背面より赤外線が放射されたとしても、該赤外線はランプカバー６０によって遮光され、弾性部材７０に照射されることはない。
したがって、弾性部材７０が熱劣化することはなく、凹面反射鏡３ｂの位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の歯科用小型光照射器によれば、本体ケースの内部に、凹面反射鏡を押圧する押圧部材を設け、押圧部材の第１の部位を枢設し、押圧部材の第２の部位に、弾性部材の一端を固設し、弾性部材の他端を固設し、カバー部によって覆われた凹面反射鏡の背面を、押圧部材が弾性部材により押圧したので、押圧部材に設けられた弾性部材は、凹面反射鏡と接触することはない。したがって、弾性部材が熱劣化することはないので、凹面反射鏡の位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
また、弾性部材が伸びるように押圧部材を回動するだけで、該押圧部材の押圧を解除することが可能であるので、光源（ランプと凹面反射鏡）の交換も容易に行うことができる。
また、本発明の請求項２に記載の歯科用小型光照射器によれば、弾性部材を冷却する冷却手段を設けたので、たとえ押圧部材を介して弾性部材に伝熱されたとしても、弾性部材は冷却手段によって冷却される。したがって、弾性部材が熱劣化することはないので、凹面反射鏡の位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
よって、反射鏡が高温に加熱されても、反射鏡の位置決めが可能な歯科用小型光照射器を提供することができる。
更に、本発明の請求項３に記載の歯科用小型光照射器によれば、カバー部を遮光部材で成形したので、凹面反射鏡が紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する機能を有していたとしても、透過した該赤外線は遮光部材によって遮光され、弾性部材に照射されることはない。したがって、弾性部材が熱劣化することはなく、凹面反射鏡の位置決めを長期間に渡って行うことが可能となる。
よって、反射鏡が紫外線及び可視光線を反射し、赤外線を透過する機能を有していたとしても、反射鏡の位置決めが可能な歯科用小型光照射器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の歯科用小型光照射器の断面構造を示す図である。
【図２】 従来の歯科用小型光照射器の、ランプカバーの断面図、及び押さえ具の斜視図である。
【図３】 従来の歯科用小型光照射器の、光源及び該光源の位置決め・固定部の分解断面図である。
【図４】 本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の断面構造を示す図である。
【図５】 本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の、光源及び該光源の位置決め部の分解断面図である。
【図６】 本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の押圧部材の構造を示す図である。
【図７】 本発明の実施例に係る歯科用小型光照射器の、他の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１０ 歯科用小型光照射器
２，２０ 本体ケース
２ａ，２０ａ 把持部
２ｂ 吸気口
２ｃ 排気口
２０ｄ，２０ｅ 本体ケースの部位
３ 光源
３ａ ハロゲンランプ
３ｂ 凹面反射鏡
３ｂ１ 開口
３ｂ２ 周縁部
３ｂ３ 側部
４ ライトガイド
４ａ 入射端
４ｂ 出射端
５ 光学フィルター
６，６０ ランプカバー
６ａ，６０ａ１，６０ａ２ 開口
６ｂ，６０ｂ 段部
６ｃ 導入溝
６ｄ 係止溝
７ 反射部材
７ａ 耳部
８ 押さえ具
８ａ 円筒部
８ｂ 押圧片
３０ 制御部
３１ 点灯・消灯スイッチ
７０ 弾性部材
７０ａ 弾性部材の一端
７０ｂ 弾性部材の他端
８０ 押圧部材
８０ａ 押圧部材の一端
８０ｂ 押圧部材の他端
８０ｃ 押圧部材の突起部
８０ｃ１ 押圧部材の突起部の頂点
８０ｄ 押圧部材の一端と、突起部との間の部位
９０ 送風ファン

Claims (2)

1. 本体ケースの内部に、ランプと、該ランプに固着された凹面反射鏡と、該凹面反射鏡の光出射方向側の開口端部が当接する耳部を有する反射部材と、該反射部材の耳部に当接する段部を有する、前記凹面反射鏡及び前記反射部材を覆う遮光部材からなるカバー部とを含み、該ランプからの光を、ライトガイドの入射端に導き、該ライトガイドの出射端から光を放射する、歯科用小型光照射器において、
   前記本体ケースの内部に、その一端が前記本体ケースに枢設されると共に、その他端が前記本体ケースに固設された弾性部材に接続され、該弾性部材の伸縮作用によって前記本体ケースに枢設された一端を回転軸として回動する押圧部材を備え、
   該押圧部材は、前記弾性部材の作用によって、前記カバー部に設けられた開口に挿入されて前記凹面反射鏡の背面に当接して前記凹面反射鏡を押圧するＶ字状の突起部を備え、
   前記本体ケースの内部には、前記Ｖ字状の突起部の全体を前記カバー部の外方に移動させることのできる空間が設けられていることを特徴とする歯科用小型光照射器。
2. 前記弾性部材を冷却する冷却手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の歯科用小型光照射器。

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