DE10121348A1

DE10121348A1 - Optische Vorrichtung und Harzhärtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE10121348A1
Application number: DE10121348A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Otsuka
Original assignee: Toei Electric Co Ltd
Current assignee: Toei Electric Co Ltd
Priority date: 2000-05-02
Filing date: 2001-05-02
Publication date: 2001-11-15
Also published as: US6638063B2; US20040033465A1; US20010038992A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Harzhärtungsvorrichtung bereit, die lichthärtendes Harz nach dem Ausstrahlen eines Lichtstrahls zum Härten von Harz in einer kurzen Zeitdauer härten kann, und eine kleine und leichte optische Vorrichtung, die dazu in der Lage ist, einen auf eine Eintrittsebene auftreffenden Lichtstrahl in einem Bereich zu konzentrieren, der schmaler ist als wenn der parallele Lichtstrahl auf die Eintrittsebene auftrifft, ohne die optische Intensität abzuschwächen. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen zur Ausstrahlung eines Lichtstrahls durch einen elektrischen Antriebsstrom veranlaßt wird, der größer ist als ein elektrischer Nennstrom, während er zwangsläufig jede Lichtausstrahlungsvorrichtung durch ein Kühlgebläse kühlt und dadurch eine große Lichtmenge mit der optischen Intensität erhält, die dazu in der Lage ist, Harz in einer kurzen Zeitdauer zu härten.

Description

QUERVERWEIS ZU DAMIT IN ZUSAMMENHANG STEHENDEN ANWENDUNGEN

Diese Erfindung basiert auf und beansprucht die Prio rität der vorherigen Japanischen Patentanmeldungen Nr. 2000-133706, eingereicht am 2. Mai 2000; und Nr. 2000- 137200, eingereicht am 10. Mai 2000, wobei die Inhalte beider Anmeldungen durch Bezugnahme in diesem Dokument enthalten sind.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Vor richtung zur Konzentration eines auf eine Eintritts ebene auftreffenden Lichtstrahls in einem Bereich, der schmaler ist als wenn der parallele Lichtstrahl die Eintrittsebene erreicht, ohne Abschwächung der opti schen Intensität, und eine Harzhärtungsvorrichtung zum Ausstrahlen eines Lichtstrahls mit einer zuvor festge legten Wellenlänge zur Härtung von fotohärtendem Harz, nämlich lichthärtendem Harz, in Richtung eines Här tungszieles durch Verwendung dieser optischen Vorrich tung. Genauer ausgedrückt betrifft die vorliegende Er findung eine Dentalharzhärtungsvorrichtung, die in der Mundhöhle verwendet wird und dazu in der Lage ist, in nerhalb einer kurzen Zeitdauer für den Schutz eines geschnittenen Teils in einer Mundhöhle verwendetes Harz zu härten, das feuchtigkeitsbeständig ist.

Als Dentalharzhärtungsvorrichtung ist eine Vorrichtung bekannt, die eine Stromversorgungsvorrichtung, LEDs, eine optische Faser und einen Lichtbestrahlungskopf aufweist, wie beispielsweise in der Japanischen Pa tentveröffentlichung (Kokai) Nr. 4-30275 offenbart ist.

Bei der in der oben erwähnten Patentanmeldung offen barten Harzhärtungsvorrichtung (Harzhärtungsvorrich tung mit Lichtquelle) wird eine Vielzahl von LEDs ver wendet, die einen Lichtstrahl mit einer Wellenlänge von 455 nm aus einer Lichtquelle ausstrahlen, wobei der Lichtstrahl durch eine optische Faser zu dem Lichtbestrahlungskopf geleitet wird, so daß eine zuvor festgelegte Position in einer Mundhöhle (Bestrahlungs ziel) mit dem Lichtstrahl aus dem Lichtbestrahlungs kopf bestrahlt wird.

Außerdem wird in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben, daß die LED als Lichtquelle annähernd 20 LED-Chips mit der optischen Abgabeleistung von 1200 µW aufweist, die darin angeordnet sind.

Weiterhin offenbart die Japanische Patentveröffentli chung (Kokai) Nr. 9-28719 eine Polymerisationsvorrich tung, bei der eine Batterie als Stromversorgung ver wendet wird, die ein festes Strahlungselement auf weist, und in der ein optischer Übertragungsweg zu sätzlich integriert ist, so daß die Vorrichtung leicht verwendbar ist.

Bei der Harzhärtungsvorrichtung beträgt die Wellenlän ge des von dem LED-Chip ausgestrahlten Lichtstrahls 430 bis 480 nm und ist aufgrund der Härtungseigen schaft des Harzes blau. Wie jedoch im allgemeinen be kannt ist, beträgt die optische Abgabeleistung der LED, die einen blauen Lichtstrahl ausstrahlt, bis heu te einen Bruchteil von beispielsweise einem roten Lichtstrahl (Wellenlänge: 680 nm) oder von einem oran gefarbenem Lichtstrahl (Wellenlänge: 580 nm), und es sind mehrere zehn Sekunden zur vollständigen Härtung des an der zuvor festgelegten Position in der Mundhöh le positionierten lichthärtenden Harzes erforderlich.

Daher besteht das Problem, daß für einen Patienten, der für eine Behandlung seiner/ihrer Mundhöhle kommt, über eine relativ lange Zeitdauer eine unbequeme Hal tung erforderlich ist, und insbesondere bei einer Be handlung eines verfaulten Zahnes, so daß er/sie sei nen/ihren Mund nicht schließen kann.

Darüber hinaus besteht das Problem, daß für einen Arzt, der das Harz härten will, eine spezifische Hal tung bei der Lichtausstrahlung erforderlich ist, so daß der Arzt dieselbe Haltung beibehalten muß, um den Lichtstrahl zuvor festgelegter Wellenlänge so auszu strahlen, daß ein Teil, auf dem das Harz verwendet wird, ununterbrochen mit dem Lichtstrahl bestrahlt wird, bis das Harz gehärtet ist.

Hierdurch werden die Arbeitsbedingungen (Haltung wäh rend der Behandlung) für Ärzte schwierig und es ver stärkt sich das Empfinden des Patienten, daß die Be handlungsdauer lang und die Zahnbehandlung schmerzvoll ist.

Darüber hinaus muß bei Verwendung einer Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen zur Erhöhung der opti schen Intensität ein Lichtstrahl oder paralleler Lichtstrahl von jeder Lichtausstrahlungsvorrichtung auf eine Größe konzentriert werden, die es ermöglicht, daß das Licht in die Nähe der Mundhöhle oder in die selbe eingeführt werden kann. Es gibt jedoch zur Zeit keine Technik für die Konzentration von Licht oder des parallelen Lichtstrahls von jeder Lichtausstrahlungs vorrichtung auf einen Bereich, der schmaler ist als derjenige zur Auftreffzeit auf eine Eintrittsebene, ohne Abschwächung der optischen Intensität.

Daher wird sowohl der Kondensor als auch die Harzhär tungsvorrichtung groß in bezug auf Größe und Gewicht, und sie sind nicht notwendigerweise einfach bei ihrer Anwendung durch die Ärzte. Zusätzlich führt die Erzeu gung von Wärme dazu, daß Patient und Doktor das Emp finden von Heiserkeit durch diese Vorrichtungen bekom men.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Harzhärtungsvorrichtung bereitzustellen, die dazu in der Lage ist, lichthärtendes Harz in kurzer Zeit nach der Bestrahlung durch einen Lichtstrahl zur Här tung des Harzes zu härten.

Zusätzlich besteht ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung darin, eine optische Vorrichtung bereitzu stellen, die dazu in der Lage ist, einen auf eine Ein trittsebene auftreffenden Lichtstrahl in einem Bereich zu konzentrieren, der schmaler ist als zur Auftreff zeit auf die Eintrittsebene, ohne die optische Inten sität abzuschwächen.

Die vorliegende Erfindung dient dazu, eine Harzhär tungsvorrichtung bereitzustellen, die folgendes auf weist:
eine Lichtquelle mit einer Vielzahl von Lichtausstrah lungsvorrichtungen zum Ausstrahlen von Lichtstrahlen, von denen jeder eine zuvor festgelegte Wellenlänge aufweist;
einen Kondensor mit einer ersten Fläche, auf der die jeweiligen Lichtausstrahlungsvorrichtungen der Licht quelle eng oder proximal angeordnet sind, eine zweite Fläche, die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste Fläche und einen auf der ersten Fläche auftreffenden Lichtstrahl dazu veran laßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rückge strahlt zu werden, sowie ein dioptrisches Element, das ein Material enthält, das zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche eingefüllt und hinsichtlich der Wellenlänge eines von jeder der Lichtausstrahlungsvor richtungen ausgestrahlten Lichtstrahls optisch durch sichtig ist und einen Lichtstrahl von jeder der Licht ausstrahlungsvorrichtungen der Lichtquelle auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auf treffzeit auf die erste Fläche, um zu der zweiten Flä che geleitet zu werden; und
ein Leitelement zum Leiten eines durch den Kondensor konzentrierten Lichtstrahls an eine zuvor festgelegte Position.

Die vorliegende Erfindung dient dazu, eine Harzhär tungsvorrichtung bereitzustellen, die folgendes auf weist:
eine Lichtquelle mit einer Vielzahl von Lichtausstrah lungsvorrichtungen, wobei die jeweiligen Lichtaus strahlungsvorrichtungen so angeordnet sind, daß die Bewegungsrichtungen der von den jeweiligen Lichtaus strahlungsvorrichtungen ausgestrahlten Lichtstrahlen zu derselben Richtung werden, und jede der Lichtaus strahlungsvorrichtungen einen Lichtstrahl mit einer zuvor festgelegten Wellenlänge ausstrahlt;
einen Kondensor mit einer ersten gekrümmten Fläche, auf der die jeweiligen Lichtausstrahlungsvorrichtungen der Lichtquelle eng oder proximal angeordnet sind, ei ne zweite gekrümmte Fläche, die einen Lichtrückstrahl bereich aufweist, der schmaler ist als die erste ge krümmte Fläche und einen auf der ersten Fläche auf treffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rückgestrahlt zu werden, sowie ein dioptrisches Element, das ein Material enthält, das zwischen der ersten gekrümmten Fläche und der zweiten gekrümmten Fläche eingefüllt und hinsichtlich der Wellenlänge eines von jeder der Lichtausstrah lungsvorrichtungen ausgestrahlten Lichtstrahls optisch durchsichtig ist und einen Lichtstrahl von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen der Lichtquelle auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die erste gekrümmte Fläche, um zu der zweiten gekrümmten Fläche geleitet zu werden; und
ein Leitelement zum Leiten eines durch den Kondensor konzentrierten Lichtstrahls an eine zuvor festgelegte Position.

Die vorliegende Erfindung dient dazu, eine Harzhär tungsvorrichtung bereitzustellen, die folgendes auf weist:
eine Lichtquelle, bei der es sich um eine LED-Anord nung mit einer Vielzahl von LEDs handelt, von denen jede einen Lichtstrahl mit einer zuvor festgelegten Wellenlänge ausstrahlt, wobei die jeweiligen LEDs in der LED-Anordnung so angeordnet sind, daß die Bewe gungsrichtungen der von den jeweiligen LEDs ausge strahlten Lichtstrahlen zu derselben Richtung werden;
ein Leitelement zum Leiten eines Lichtstrahls von der Lichtquelle an eine zuvor festgelegte Position; und
ein Kühlgebläse zur zwangsläufigen Kühlung der LED-An ordnung und einen Antriebsmotor des Kühlgebläses selbst.

Die vorliegende Erfindung dient dazu, eine optische Vorrichtung bereitzustellen, die folgendes aufweist:
eine erste gekrümmte Fläche, auf die ein von einer Lichtquelle mit einer Anzahl von Lichtausstrahlungs vorrichtungen ausgestrahlter Lichtstrahl auftreffen kann, wobei die Form der ersten gekrümmten Fläche so definiert ist, daß mindestens eine der Lichtausstrah lungsvorrichtungen in engem Kontakt mit den anderen steht, und die in der Nähe zueinander angeordneten Lichtausstrahlungsvorrichtungen entlang der ersten ge krümmten Fläche ausgerichtet sein können;
eine zweite gekrümmte Fläche, die einen Lichtrück strahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche und einen auf der ersten Fläche auf treffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rückgestrahlt zu werden; und
ein optisch durchsichtiges Material, das zwischen der ersten gekrümmten Fläche und der zweiten gekrümmten Fläche eingefüllt ist, und hinsichtlich einer Wellen länge eines von jeder der Lichtausstrahlungsvorrich tungen ausgestrahlten Lichtstrahls optisch durchsich tig ist, und den Lichtstrahl von jeder der Lichtaus strahlungsvorrichtungen der Lichtquelle auf einen Be reich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreff zeit auf die erste gekrümmte Fläche, um zu der zweiten gekrümmten Fläche geleitet zu werden.

Die vorliegende Erfindung dient dazu, eine optische Vorrichtung bereitzustellen, die folgendes aufweist:
eine erste gekrümmte Fläche mit einer zuvor festgeleg ten Krümmung, durch die ein paralleler Strahl auf die erste gekrümmte Fläche auftreffen kann;
eine zweite gekrümmte Fläche, die einen Lichtrück strahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche und einen auf der ersten Fläche auf treffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rückgestrahlt zu werden; und
ein optisch durchsichtiges Material, das zwischen der ersten gekrümmten Fläche und der zweiten gekrümmten Fläche eingefüllt ist, und hinsichtlich einer Wellen länge des parallelen Strahls optisch durchsichtig ist, und den parallelen Strahl auf einen Bereich konzen triert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die erste gekrümmte Fläche, um zur zweiten gekrümmten Flä che geleitet zu werden.

Weitere Gegenstände und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung ausgeführt, und sind teilweise offensichtlich aus der Beschreibung, oder durch die praktische Anwendung der Erfindung erkenn bar. Die Gegenstände und Vorteile der Erfindung können mittels der Hilfen und der nachfolgend insbesondere hervorgehobenen Kombinationen realisiert werden.

KURZBESCHREIBUNG DER MEHREREN ZEICHNUNGSANSICHTEN

Die dazugehörigen Zeichnungen, die in die Beschreibung integriert sind und einen Teil derselben bilden, ver anschaulichen gegenwärtig bevorzugte Ausführungen der Erfindung und dienen zusammen mit der allgemeinen, oben gegebenen Beschreibung und mit der nachfolgend gegebenen, detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungen der Erklärung der Prinzipien der Erfin dung.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung einer Harzhärtungsvorrichtung gemäß der vorlie genden Erfindung;

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung einer inneren Struktur der in Fig. 1 dargestell ten Harzhärtungsvorrichtung;

Fig. 3A ist ein schematisches Diagramm, das das Prin zip eines Kondensors veranschaulicht, der einen von jeder LED in einer LED-Anordnung ausgestrahlten Licht strahl auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als derjenige zur Auftreffzeit, und der die opti sche Intensität der Rückstrahlung in die in Fig. 1 und 2 dargestellte Harzhärtungsvorrichtung erhöht;

Fig. 3B ist ein schematisches Diagramm, das die Bedin gungen darstellt, unter denen das von jeder LED der LED-Anordnung ausgestrahlte Licht in einen Lichtleiter eingeleitet wird;

Fig. 4A und 4B sind schematische Ansichten zur Veran schaulichung eines bei der in Fig. 1 und 2 dargestell ten Harzhärtungsvorrichtung zu Anwendung kommenden Kondensors;

Fig. 5 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Beispiel eines LED-Antriebsstromkreises darstellt, um jede LED in der LED-Anordnung zur Ausstrahlung eines Lichtstrahls durch einen elektrischen Antriebsstrom zu veranlassen, der größer ist als ein Nennstrom in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrichtung;

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung der Anordnung von LEDs in der als Lichtquelle in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrich tung verwendeten LED-Anordnung;

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung eines Luftstromes zur Kühlung der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrichtung; und

Fig. 8 ist ein Diagramm, das eine Kühlungseinheit dar stellt, die anstatt der in Fig. 7 dargestellten Küh lungseinheit verwendet werden kann.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Eine bevorzugte Ausführung gemäß der vorliegenden Er findung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die da zugehörigen Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung einer Harzhärtungsvorrichtung gemäß der vorlie genden Erfindung.

Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht die Harzhärtungs vorrichtung 1 aus einem Vorrichtungshauptkörper 2, ei nem an dem Ende des Vorrichtungshauptkörpers 2 vorge sehenen Lichtleiteranschlußabschnitt 3, und aus einer mit dem Vorrichtungshauptkörper 2 mittels eines Halte abschnittes 2a des Vorrichtungshauptkörpers 2 verbun denen Netzanschlußleitung 4. Es ist zu bemerken, daß der Lichtleiteranschlußabschnitt 3 eine Kupplung 3a und einen Lichtleiter (optische Faserbaugruppe, in der optische Fasern in einer zuvor festgelegten Form mon tiert sind) 11 mit sich öffnender Querschnittsform aufweist, der abnehmbar ausgebildet ist. Folglich kön nen die Lichtleiter 11 mit unterschiedlichen Abmessun gen beliebig entsprechend den Verwendungen oder dem Alter von Patienten ausgetauscht werden.

Darüber hinaus ist, wie später unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben wird, eine Stromversorgung inner halb des Halteabschnittes 2a des Vorrichtungshauptkör pers 2 untergebracht, die eine zuvor festgelegte Span nung abgibt, wobei der elektrische Strom von einer Netzstromquelle über die Netzanschlußleitung 4 gelie fert wird. Es ist zu bemerken, daß ein Paar von Schal tern 5a (für die Hauptstromversorgung) und 5b (für die LED-Lichtausstrahlung) zur Beaufschlagung des Netz teils mit Strom und zum An-/Abschalten der Lichtquel le, an beliebigen Positionen des Halteabschnittes 2a vorgesehen ist. Übrigens kann es sich bei dem Paar von Schaltern 5a und 5b um ein Paar zusammenwirkender Schalter handeln, die eine Zeitbegrenzungsfunktion aufweisen können, so daß einer angeschaltet wird, wenn der andere angeschaltet wird, und einer von ihnen nach Ablauf einer zuvor festgelegten Zeit abgeschaltet wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist in der Nähe eines Endes des Lichtleiters 11 ein Kondensor 12 vorgesehen, der das von den jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in einer LED-Anordnung 13 ausgestrahlte Licht auf einen Bereich konzentriert, der einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als derjenige, der durch die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n durch einen zuvor festgelegten Spalt oder in engem Kontakt mit dem Lichtleiter 11 de finiert ist.

Mit jeder der LEDs 13a, . . ., 13n der LED-Anordnung 13 ist ein LED-Antriebseinheitsstromkreis 14 mit einer zuvor festgelegten Spannung verbunden, die durch das Netzteil 15 umgewandelt wird, und dem ein zuvor fest gelegter LED-Antriebsstrom zugeführt werden kann. Wenn die Schalter 5a und 5b angeschaltet werden, wird dem LED-Antriebseinheitsstromkreis 14 ein elektrischer Strom mit einer zuvor festgelegten Intensität zuge führt.

Es ist zu bemerken, daß das Netzteil 15 und der LED- Antriebseinheitsstromkreis 14 in zuvor festgelegten Formen ausgebildet sind, so daß sie beispielsweise in dem Halteabschnitt 2a des in Fig. 1 dargestellten Vor richtungshauptkörpers 2 aufgenommen sein können, damit der Vorrichtungshauptkörper 2 leicht verwendbar ist. Weiterhin wird beim Anschalten eines der Schalter 5a und 5b (5a in diesem Beispiel), gleichzeitig der ver bleibende Schalter (5b in diesem Beispiel) angeschal tet. Da der mit der Seite des LED-Antriebseinheits stromkreis 14 verbundene Schalter 5b mit einem Zeitge ber (Zeitbegrenzungsfunktion) 14a verbunden ist, der nach Ablauf einer zuvor festgelegten Zeit abgeschaltet wird, kann die Beaufschlagung mit Strom von mindestens der Seite des LED-Antriebsstromkreises 14 für eine be stimmte Zeit, beispielsweise nach Ablauf von fünf Se kunden, unterbrochen sein.

Mit dem Netzteil 15 ist ein Gleichstrom- oder Wechsel stromantriebs-Gebläsemotor 16 und ein integral mit dem Gebläsemotor 16 ausgebildetes Kühlgebläse 17 verbun den. Dieses Kühlgebläse 17 ist auf der Seite einer Auslaßöffnung 2b untergebracht, die sich beispielswei se auf der Seite befindet, die dem Faseranschlußab schnitt 3 des in Fig. 1 dargestellten Vorrichtungs hauptkörpers 2 gegenüberliegt.

Wenn sich der Gebläsemotor 16 dreht, saugt das Gebläse 17 einen Luftstrom zur Kühlung von einem Ansaugkanal 2c an, der an einem im wesentlichen zentralen Ab schnitt des Vorrichtungshauptkörpers 2 in Längsrich tung vorgesehen ist, und kühlt die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in der LED-Anordnung 13 und den Motor 16, der den Luftstrom zur Kühlung erzeugt, der aus der Auslaßöffnung ausströmt. Der Betrieb der jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n wird stabilisiert und eine Tempera turerhöhung verhindert eine Veränderung des optischen Merkmals des Kondensors 12.

Fig. 3A ist ein schematisches Diagramm, das das Prin zip eines Kondensors veranschaulicht, der das von je der LED in einer LED-Anordnung in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrichtung ausgestrahlte Licht auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als derjenige zur Auftreffzeit, und der die optische Intensität der Rückstrahlung erhöht.

Wie in Fig. 3A dargestellt, wird das auf ein Teil 12-1 auftreffende Licht, an dem die Eintrittsebene recht winklig zu dem auftreffenden Licht verläuft (durch ei nen Pfeil angegeben), von dem Kondensor 12 rückge strahlt, wobei eine Vielzahl paralleler flacher Plat ten miteinander verbunden sind wenn er steht.

Andererseits wird das auf jedes der Teile 12-2 und 12-3 auftreffende Licht, bei denen jede Eintrittsebene in ein Parallelogramm umgewandelt wird, so daß die Ein trittsebene einen zuvor festgelegten Winkel in bezug auf das auftreffende Licht aufweist, in einem zuvor festgelegten Winkel an jedem Parallelogrammteil 12-2 und 12-3 nach dem Lichtbrechungsgesetz gebrochen. Wei terhin wird das Licht, wenn es von jedem der Paralle logrammteile 12-2 und 12-3 rückgestrahlt wird, so zu rückgeworfen, daß es mit dem auftreffenden Licht par allel ist.

Als Ergebnis wird das von dem Kondensor 12 ausge strahlte Licht auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als ein Querschnittsbereich zum Auftreff zeitpunkt. Weiterhin wird die optische Intensität auf einen Wert erhöht, der höher liegt als zum Auftreff zeitpunkt, selbst wenn Verluste durch den Kondensor ausgeschlossen sind.

Es ist zu bemerken, daß der Konzentrationsgrad durch den Kondensor 12 auf beliebige Art und Weise in Über einstimmung mit einem Material und einer Dicke des Kondensors 12 eingestellt werden kann.

Fig. 3B veranschaulicht die Bedingungen, unter denen das von jeder LED 13a der LED-Anordnung ausgestrahlte Licht in einen Lichtleiter 11 eingeleitet wird. Da das von jeder LED 13a ausgestrahlte Licht wie in Fig. 3B dargestellt, auseinanderläuft, kann es nicht in seiner Gesamtheit in den Lichtleiter 11 eingeleitet werden, wenn die LED 13a einen großen Abstand zum Lichtleiter 11 aufweist. Weiterhin kann das Licht nur dann durch den Lichtleiter 11 hindurchgehen, wenn es in einem Auftreffwinkel θ in den Lichtleiter 11 eingeleitet wird, der sich innerhalb einer spezifischen Bandbreite befindet, da die Lichtstrahlen von den anderen LEDs 13a ebenfalls durch den Lichtleiter 11 hindurchgehen müssen. Trotzdem werden die von allen LEDs 13a ausge strahlten Lichtstrahlen erfolgreich in den Lichtleiter 11 eingeleitet. Dies geschieht, weil der Kondensor 12 die Lichtstrahlen auf einen kleinen Bereich konzen triert und somit mehr Strahlen als eine normale licht bündelnde Platte in den Lichtleiter 11 einleitet.

Fig. 4A ist eine schematische Ansicht zur Veranschau lichung des bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrichtung zur Anwendung kommenden Kon densors.

Wie in Fig. 4A dargestellt, besteht der Kondensor 12 aus einer ersten gekrümmten Fläche (Eintrittsebene) 12a, auf der jeweils LEDs 13a, . . ., 13n in der LED- Anordnung 13 in engem Kontakt miteinander oder in zu vor festgelegten Intervallen angeordnet sind, wobei eine zweite gekrümmte Fläche 12b (Rückstrahlungsebene) 12b, von der das von der ersten gekrümmten Fläche 12a auftreffende Licht rückgestrahlt wird, und aus einem Kondensorelement (Hauptkörper) 12c, das hinsichtlich einer Wellenlänge des von jeder der LEDs 13a, . . ., 13n ausgestrahlten Lichtes durchsichtig ist. Der Kondensor 12 ändert den Strahlengang des auf die erste gekrümmte Fläche 12a des Hauptkörpers 12c auftreffenden Lichtes, und konzentriert das Licht auf der zweiten gekrümmten Fläche 12b auf einen Bereich, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche 12a. Es ist zu bemerken, daß das Kondensorelement (Hauptkörper) 12c beispielsweise aus optischem Glas, Quarzglas oder Acryl gebildet ist.

Darüber hinaus sind, wie in der Zeichnung dargestellt, die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in der LED-Anordnung 13 entlang einer ersten gekrümmten Fläche 12a so ange ordnet, daß die durch die LEDs 13a, . . ., 13n ausge strahlten Lichtstrahlen im wesentlichen dieselbe Rich tung aufweisen, wobei die erste gekrümmte Fläche 12a eine zuvor festgelegte Krümmung erhält, die so be schaffen ist, daß die meisten der Lichtstahlen von den jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in Richtung der zentralen Seite bzw. der Mitte des Hauptkörpers 12c gebrochen werden.

Andererseits erhält die zweite gekrümmte Fläche 12b, wie in der Zeichnung dargestellt, eine Krümmung, die die zweite gekrümmte Fläche 12b dazu in die Lage ver setzt, als eine Kondensorlinse (Sammellinse) zu fun gieren um zu veranlassen, daß das durch den Hauptkör per 12c hindurchgegangene Licht effizient auf den Lichtleiter 11 auftrifft (Koppelung des durch den Kon densor 12 hindurchgegangenen Lichtes mit dem Lichtlei ter 11).

Es ist zu bemerken, daß auf der ersten gekrümmten Flä che 12a eine nicht dargestellte Antireflexionsfolie (Antireflexionsbeschichtung) zur Unterdrückung der Re flexion des Lichtes von den jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n von der ersten gekrümmten Fläche 12a zurück zur Außenseite des Kondensors 12 ausgebildet ist, und je weils eine ähnliche Antireflexionsfolie (Antirefle xionsbeschichtung) zur Unterdrückung der Reflexion des Lichtes, das durch den Hauptkörper 12c auf die zweite gekrümmte Fläche 12b hindurchgegangen ist, auf den Hauptkörper 12c.

Durch diesen Kondensor 12 kann der auf der Eintritts ebene (erste gekrümmte Fläche 12a) auftreffende Licht strahl in einer Rückstrahlebene (zweite gekrümmte Flä che 12b) konzentriert werden, die schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die Eintrittsebene 12a, ohne daß die optische Intensität abgeschwächt wird.

Fig. 4B ist eine schematische Ansicht zur Veranschau lichung des in Fig. 4A dargestellten Kondensors.

Wie in Fig. 4B dargestellt, verändert der Kondensor 12 den Strahlengang des auf die erste gekrümmte Fläche 12a des Hauptkörpers 12c auftreffenden Lichtes und konzentriert das Licht auf der zweiten gekrümmten Flä che 12b schmaler als die erste gekrümmte Fläche 12a. Es ist zu bemerken, daß das Kondensorelement (Haupt körper) 12c beispielsweise aus optischem Glas, Quarz glas oder Acryl ausgebildet ist.

Darüber hinaus, sind dann, wenn die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in der LED-Anordnung 13 entlang einer ersten gekrümmten Fläche 12a so angeordnet sind, wie in der Zeichnung dargestellt, die durch die LEDs 13a, . . ., 13n ausgestrahlten Lichtstrahlen radial, und zu einem Mittelpunkt der zweiten gekrümmten Fläche 12b ausgerichtet.

Es erübrigt sich zu erwähnen, daß auf der ersten ge krümmten Fläche 12a eine nicht dargestellte Antirefle xionsfolie (Antireflexionsbeschichtung) zur Unterdrüc kung der Reflexion des Lichtes von den jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n von der ersten gekrümmten Fläche 12a zur Außenseite des Kondensors 12 ausgebildet ist, und je weils eine ähnliche Antireflexionsfolie zur Unterdrüc kung der Reflexion des Lichtes, das durch den Haupt körper 12c auf die zweite gekrümmte Fläche 12b hin durchgegangen ist, auf den Hauptkörper 12c.

Durch diesen Kondensor 12 kann der auf der Eintritts ebene (erste gekrümmte Fläche 12a) auftreffende, radi al ausgerichtete Lichtstrahl in einer Rückstrahlebene (zweite gekrümmte Fläche 12b) konzentriert werden, die schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die Eintritts ebene 12a, ohne daß die optische Intensität abge schwächt wird.

Als Ergebnis kann die Größe und das Gewicht des Kon densors 12 verringert werden, was die Durchführbarkeit von Behandlungen (Behandlungsfreiheit) durch Ärzte er leichtert.

Da die optische Intensität des konzentrierten Lichtes darüber hinaus weniger abgeschwächt ist, wird die An zahl von als Lichtquelle erforderlichen LEDs verrin gert, wodurch der Stromverbrauch und die Heizkraft verringert wird. Dies ist auch vorteilhaft für die Verringerung der Größe und des Gewichtes des Konden sors 12.

Fig. 5 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Veran schaulichung eines Beispiels einer LED-Antriebseinheit 14.

Eine durch den Stromversorgungsstromkreis 15 in eine zuvor festgelegte Spannung umgewandelte Wechselstrom spannung wird durch eine Brücke 21 gleichgerichtet, wobei der Brummstrom durch einen Glättungsabschnitt L0, C1 und C2 verringert wird. Die resultierende Span nung wird in einen Zeitgeberstromkreis 14a eingelei tet.

Die durch den Zeitgeber 14a hindurchgegangene Gleich stromspannung wird jeder der LEDs 13a bis 13n über ei nen Schutzwiderstand R0 und über elektrische Strombe grenzungswiderstände Ra bis Rn zugeführt, die jeder der LEDs 13a bis 13n zugeordnet sind. Es ist zu bemer ken, daß der jeder LED zugeführte elektrische An triebsstrom auf einen elektrischen Stromwert einge stellt ist, der das Zweifache bis Dreifache eines elektrischen Nennstromes einer jeden LED beträgt. Zu diesem Zeitpunkt ist Intensität des durch jede LED fließenden elektrischen Antriebsstromes als 50 bis 70 mA definiert, wenn die LED beispielsweise einen elek trischen Nennstrom von 20 mA aufweist.

Der Schalter 5b steuert die Lichtausstrahlungszeit der jeweiligen LEDs 13a bis 13n in der LED-Anordnung 13. Wenn der Schalter 5b angeschaltet wird, liefert der Schalter 5b die durch die Brücke 21 gleichgerichtete Gleichstromspannung an die LED-Antriebseinheit 14. Es handelt sich übrigens bei dem Zeitgeberstromkreis 14a um einen Verteilerstromkreis, der die Strombeaufschla gungszeit für die jeweiligen LEDs 13a bis 13n auf eine festgelegte Zeit, beispielsweise auf fünf Sekunden, festlegt, und jede LED schützt, die das Licht mit der starken Helligkeit durch einen elektrischen Antriebs strom ausstrahlt, der höher ist als der elektrische Nennstrom. Der Zeitgeberstromkreis 14a kann beispiels weise ein logischer Schaltkreis zum An-/Abschalten der Steuerspannung (Ref) von mit den jeweiligen LEDs 13a bis 13n verbundenen Transistoren Ta bis Tn, oder ein einfacher Zeitbegrenzungsschalter sein.

Wenn der Schalter 5a angeschaltet wird, wird die Strombeaufschlagung durch den in Fig. 2 dargestellten Stromversorgungsstromkreis 15 unabhängig vom Betrieb des Zeitgeberstromkreises 14a sichergestellt, und das Kühlgebläse 16 dreht sich. Folglich werden die LEDs 13a bis 13n, die das Licht mit starker Helligkeit aus strahlen, zwangsläufig durch den elektrischen An triebsstrom gekühlt, der größer ist als der elektri sche Nennstrom.

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung der Anordnung von LEDs in der als Lichtquelle in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrich tung verwendeten LED-Anordnung.

Wie in Fig. 6 dargestellt, sind die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in der LED-Anordnung 13 mit größtmögli cher Dichte so angeordnet, daß ein größtmöglicher Teil des zylindrischen oder äußeren kegeligen Umfangsab schnittes jeder LED mit dem Gegenstück in Kontakt ge bracht wird, so daß Liniensegmente, die die Mittel punkte der jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n verbinden, im wesentlichen ein Dreieck bilden (normalerweise ein gleichseitiges Dreieck).

Darüber hinaus ist ein Bereich, in dem die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n angeordnet sind, beispielsweise im wesentlichen als ein Kreis definiert. Wenn wir übri gens annehmen, daß ein Durchmesser jeder der LEDs 13a, . . ., 13n beispielsweise 3 mm beträgt, beträgt die Grö ße (Durchmesser) der LED-Anordnung 13, die aus allen LEDs berechnet wird, etwa 25 mm.

Es ist zu bemerken, daß die Wellenlänge des von jeder der LEDs 13a bis 13n ausgestrahlten Lichtes, das bei spielsweise 350 nm bis 480 nm beträgt, und der LED, die Licht mit der Wellenlänge von 370 nm, 430 nm oder 450 nm ausstrahlt, insbesondere leicht erreichbar ist.

Als Ergebnis ist es möglich, die LED-Anordnung 13 mit der optischen Ausgabeintensität auszustatten, die so groß ist, daß sie in der Lage ist, das Licht durch den Kondensor 12 zu konzentrieren und einen zuvor festge legten Betrag an lichthärtendem Harz in mehreren Se kunden, beispielsweise fünf Sekunden, zu härten, der beispielsweise in einer Mundhöhle positioniert wurde.

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht zur Veranschauli chung eines Luftstromes zur Kühlung in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Harzhärtungsvorrichtung.

Wie in Fig. 7 dargestellt, wird, wenn sich der auf der Seite der Auslaßöffnung 2b auf der dem Faseranschluß abschnitt 3 des Vorrichtungshauptkörpers 2 entgegenge setzten Seite untergebrachte Gebläsemotor 16, bei spielsweise des in Fig. 1 dargestellten Vorrichtungs hauptkörpers 2 dreht, die von der im wesentlichen im zentralen Abschnitt des Vorrichtungshauptkörpers 2 in Längsrichtung vorgesehenen Ansaugöffnung 2c genommene Saugluft durch das Kühlgebläse 17 angesaugt, wobei die jeweiligen LEDs 13a, . . ., 13n in der LED-Anordnung 13 und der Motor 16 gekühlt, und zu dem Kühlungsluftstrom wird, der durch die Auslaßöffnung 2b hindurchgeht. Folglich wird der Vorrichtungshauptkörper 2 oder die LED-Anordnung 13 selbst nicht unerwünscht aufgeheizt, selbst wenn die LED-Anordnung 13 durch die Versorgung mit über dem elektrischen Nennstrom liegenden elektri schem Antriebsstrom mehr Wärme als gewöhnlich erzeugt, wodurch der stabile Lichtausstrahlungsbetrieb ermög licht wird. Darüber hinaus kann eine Temperaturerhö hung eine Veränderung des optischen Merkmals des Kon densors verhindern.

Übrigens wird, da die Größe und das Gewicht des Kon densors 12 klein, und die Abschwächung der optischen Intensität des konzentrierten Lichtes klein ist, eine Anzahl von für die Lichtquelle erforderlichen LEDs verringert. Als Ergebnis wird die Heizkraft verrin gert, und die Abmessung und das Gewicht des Kühlgeblä ses 17 kann ebenfalls verringert werden.

Fig. 8 stellt eine Kühleinheit 18 dar, die die in Fig. 7 dargestellte Kühleinheit ersetzen kann, und die die Kühlgebläse 16 und 17 aufweist. Wie in Fig. 8 darge stellt, weist die Kühleinheit 18 eine Metallplatte oder ein Wärmeleitrohr mit einer spezifischen Wärme auf. Die Kühleinheit von Fig. 8 kann an der Rückseite des Substrates der LED-Anordnung 13 befestigt werden, um zeitweilig Wärme zu sammeln und dann eine natürli che Kühlung zu bewirken. Die Kühleinheit 18 kann aus Cu, Al, Ag, Au, Messing, Fe oder Ähnlichem hergestellt sein.

Wie oben beschrieben, ist in der Harzhärtungsvorrich tung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen so angeordnet, daß die Bewegungsrichtungen der von den jeweiligen Licht ausstrahlungsvorrichtungen ausgestrahlten Lichtstrah len zu derselben Richtung werden, und der Kondensor weist die erste gekrümmte Fläche auf, auf der die je weiligen Lichtausstrahlungsvorrichtungen eng oder proximal angeordnet sind und die zweite gekrümmte Flä che, die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche und einen auf der ersten Fläche auftreffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rück gestrahlt zu werden, wobei der Kondensor aus einem dioptrischen Element besteht, das ein Material ent hält, das hinsichtlich einer Wellenlänge des von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen ausgestrahlten Lichtes optisch durchsichtig ist, wobei es zwischen der ersten gekrümmten Fläche und der zweiten gekrümm ten Fläche eingefüllt ist. Da der Kondensor das von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen ausgestrahl te Licht auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die erste gekrümmte Flä che, und das Licht von der zweiten gekrümmten Fläche zu dem Lichtleiter leitet, ist es möglich, die Harz härtungsvorrichtung bereitzustellen, die die hohe op tische Intensität aufweist und Dentalharz in mehreren Sekunden härten kann. Darüber hinaus kann, da eine Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen durch den elektrischen Antriebsstrom angetrieben ist, die über dem elektrischen Nennstrom liegt, und zwangsläufig durch das Kühlgebläse gekühlt wird, eine große Licht menge in kurzer Zeit erhalten werden, wodurch die Harzhärtungsvorrichtung bereitgestellt wird, die die hohe optische Intensität aufweist und das Dentalharz in mehreren Sekunden härten kann.

Zusätzlich ist es möglich, die optische Vorrichtung zu bieten, die den auf die Eintrittsebene auftreffenden parallelen Lichtstrahl auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit, ohne die opti sche Intensität abzuschwächen. Folglich wird die Lichtquelle, die ein Faktor für die Wärmeerzeugung ist, in Größe und Kapazität verringert.

Es ist übrigens möglich, die Zeit, in der der zu einer Behandlung der Mundhöhle, beispielsweise zur Behand lung eines verfaulten Zahnes erscheinende Patient um die Einnahme einer unbequemen Haltung gebeten werden muß, beispielsweise, seinen/ihren Mund während einer relativ langen Zeit nicht zu schließen zu verringern. Zusätzlich ist es möglich, die Zeit zu verkürzen, in der ein Arzt, der die Behandlung in einer Mundhöhle durchführt, eine spezifische Haltung für die Lichtbe strahlung bzw. eine solche Haltung einnehmen muß, daß ein Teil, in dem das Harz positioniert ist, ununter brochen von dem Licht bestrahlt wird.

Weitere Vorteile und Abänderungen werden Fachleuten leicht ersichtlich sein. Daher ist die Erfindung in ihrem weiteren Umfang nicht auf die spezifischen De tails und in diesem Dokument dargestellte und be schriebene repräsentative Ausführungen begrenzt. Dem entsprechend können Abänderungen vorgenommen werden, ohne von dem Gedanken oder Umfang des allgemeinen er finderischen Konzeptes abzuweichen, wie in den beige fügten Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert.

Claims

1. Harzhärtungsvorrichtung (1) gekennzeichnet durch
eine Lichtquelle (13) mit einer Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) zum Ausstrahlen von Lichtstrahlen, von denen jeder ei ne zuvor festgelegte Wellenlänge aufweist;
einen Kondensor (12) mit einer ersten Fläche (12a), auf der die jeweiligen Lichtausstrahlungs vorrichtungen (13a bis 13n) der Lichtquelle (13) eng oder proximal angeordnet sind, eine zweite Fläche (12b), die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste Fläche (12a), und einen auf der ersten Fläche (12a) auf treffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Richtung rückgestrahlt zu wer den sowie ein dioptrisches Element (12c), das ein Material enthält, das zwischen der ersten Fläche (12a) und der zweiten Fläche (12b) eingefüllt und hinsichtlich der Wellenlänge eines von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) aus gestrahlten Lichtstrahls optisch durchsichtig ist, und einen Lichtstrahl von jeder der Lichtausstrah lungsvorrichtungen (13a bis 13n) auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreff zeit auf die erste Fläche (12a), um zu der zweiten Fläche (12b) geleitet zu werden; und
ein Leitelement (11) zum Leiten eines durch den Kondensor (12) konzentrierten Lichtstrahls an eine zuvor festgelegte Position.

2. Harzhärtungsvorrichtung (1), gekennzeichnet durch
eine Lichtquelle (13) mit einer Vielzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n), wo bei die jeweiligen Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) so angeordnet sind, daß die Bewe gungsrichtungen der von den jeweiligen Lichtaus strahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) ausgestrahl ten Lichtstrahlen zu derselben Richtung werden, und jede der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) einen Lichtstrahl mit einer zuvor festge legten Wellenlänge ausstrahlt;
einen Kondensor (12) mit einer ersten gekrümmten Fläche (12a), auf der die jeweiligen Lichtaus strahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) der Licht quelle (13) eng oder proximal angeordnet sind, ei ne zweite gekrümmte Fläche (12b), die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche (12a) und einen auf der ersten Fläche (12a) auftreffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Rich tung rückgestrahlt zu werden sowie ein dioptri sches Element (12c), das ein Material enthält, das zwischen der ersten gekrümmten Fläche (12a) und der zweiten gekrümmten Fläche (12b) eingefüllt, und hinsichtlich einer Wellenlänge eines von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahls optisch durchsichtig ist, und einen Lichtstrahl von jeder der Lichtaus strahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) der Licht quelle (13) auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die erste gekrümmte Fläche (12a), um zu der zweiten gekrümm ten Fläche (12b) geleitet zu werden; und
ein Leitelement (11) zum Leiten eines durch den Kondensor (12) konzentrierten Lichtstrahls an eine zuvor festgelegte Position.

3. Harzhärtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (13), der Kondensor (12) und das Leitelement (11) integral ausgebildet sind.

4. Harzhärtungsvorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei jeder der Lichtausstrahlungsvorrich tungen (13a bis 13n) der Lichtquelle (13) um eine LED handelt, die einen Lichtstrahl mit einer Wel lenlänge von 430 bis 480 nm ausstrahlt, und es sich bei der Lichtquelle (13) um eine LED-Anord nung handelt, in der eine Vielzahl der LEDs (13a bis 13n) angeordnet ist.

5. Harzhärtungsvorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste gekrümmte Fläche (12a) des Kondensors (12) einen von jeder der Lichtausstrahlungsvor richtungen (13a bis 13n) der Lichtquelle (13) aus gestrahlten Lichtstrahl auf einen Krümmungsmittel punkt der ersten gekrümmten Fläche (12a) richtet.

6. Harzhärtungsvorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Stromversorgungsvorrichtung (15) zum Antrieb der Lichtquelle (13) integral einge baut ist.

7. Harzhärtungsvorrichtung (1), gekennzeichnet durch
eine Lichtquelle (13), bei der es sich um eine LED-Anordnung mit einer Vielzahl von LEDs (13a bis 13n) handelt, von denen jede einen Lichtstrahl mit einer zuvor festgelegten Wellenlänge ausstrahlt, wobei die jeweiligen LEDs (13a bis 13n) in der LED-Anordnung so angeordnet sind, daß die Bewe gungsrichtungen der von den jeweiligen LEDs (13a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahlen zu derselben Richtung werden;
ein Leitelement (11) zum Leiten eines Lichtstrahls von der Lichtquelle (13) an eine zuvor festgelegte Position; und
ein Kühlgebläse (17) zur zwangsläufigen Kühlung der LED-Anordnung und einen Antriebsmotor (16) des Kühlgebläses (17) selbst.

8. Harzhärtungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl der LEDS (13a bis 13n) durch einen elektrischen Antriebsstrom angetrieben wird, der größer ist als ein elektrischer Nennstrom.

9. Harzhärtungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wellenlänge eines von jeder der LEDs (13a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahls 370 bis 480 nm beträgt.

10. Harzhärtungsvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen LED-Antriebsstromkreis (14), der dazu in der Lage ist, einen zuvor festgelegten elektrischen Antriebsstrom an die jeweiligen LEDs (13a bis 13n) der LED-Anordnung zu liefern, wobei das Kühlgeblä se (17) auch den LED-Antriebsstromkreis (14) küh len kann.

11. Optische Vorrichtung (12), gekennzeichnet durch
eine erste gekrümmte Fläche (12a), auf die ein von einer Anzahl von Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) ausgestrahlter Lichtstrahl auftref fen kann, wobei die Form der ersten gekrümmten Fläche (12a) so definiert ist, daß mindestens eine der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) in engem Kontakt mit den anderen steht, und die in der Nähe zueinander angeordneten Lichtausstrah lungsvorrichtungen (13a bis 13n) entlang der er sten gekrümmten Fläche (12a) ausgerichtet sein können;
eine zweite gekrümmte Fläche (12b), die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche (12a) und einen auf der ersten Fläche (12a) auftreffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Rich tung rückgestrahlt zu werden; und
ein optisch durchsichtiges Material (12c), das zwischen der ersten gekrümmten Fläche (12a) und der zweiten gekrümmten Fläche (12b) eingefüllt ist, und hinsichtlich einer Wellenlänge eines von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahls optisch durch sichtig ist, und den Lichtstrahl von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) der Lichtquelle (13) auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die er ste gekrümmte Fläche (12a), um zu der zweiten ge krümmten Fläche (12b) geleitet zu werden.

12. Optische Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste gekrümmte Fläche (12a) einen von jeder der Lichtausstrahlungsvorrichtungen (13a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahl auf einen Krümmungsmit telpunkt der ersten gekrümmten Fläche (12a) rich tet.

13. Optische Vorrichtung (12), gekennzeichnet durch
eine erste gekrümmte Fläche (12a) mit einer zuvor festgelegten Krümmung, durch die ein paralleler Strahl auf die erste gekrümmte Fläche (12a) auf treffen kann;
eine zweite gekrümmte Fläche (12b), die einen Lichtrückstrahlbereich aufweist, der schmaler ist als die erste gekrümmte Fläche (12a) und einen auf der ersten Fläche (12a) auftreffenden Lichtstrahl dazu veranlaßt, in einer zuvor festgelegten Rich tung rückgestrahlt zu werden; und
ein optisch durchsichtiges Material (12c), das zwischen der ersten gekrümmten Fläche (12a) und der zweiten gekrümmten Fläche (12b) eingefüllt ist, und hinsichtlich der Wellenlänge des paralle len Strahls optisch durchsichtig ist, und den pa rallelen Strahl auf einen Bereich konzentriert, der schmaler ist als zur Auftreffzeit auf die er ste gekrümmte Fläche (12a), um zur zweiten ge krümmten Fläche (12b) geleitet zu werden.

14. Optische Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erste gekrümmte Fläche (12a) den parallelen Strahl auf einen Krümmungsmittelpunkt der ersten gekrümmten Fläche (12a) richtet.

15. Optische Vorrichtung nach einem beliebigen der An sprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin folgendes aufweist:
eine Lichtquelle (13) mit einer LED-Anordnung mit einer Vielzahl von LEDs (13a bis 13n), von denen jede einen Lichtstrahl mit einer zuvor festgeleg ten Wellenlänge ausstrahlt, wobei die jeweiligen LEDs (13a bis 13n) so angeordnet sind, daß die Be wegungsrichtungen der von den jeweiligen LEDs (1 3a bis 13n) ausgestrahlten Lichtstrahlen zu derselben Richtung werden;
ein Leitelement (11) zum Leiten eines Lichtstrahls von der Lichtquelle (13) an eine zuvor festgelegte Position; und ein Kühlmechanismus (16, 17) zur Küh lung der optischen Vorrichtung (12) und der Viel zahl der LEDs (13a bis 13n) der Lichtquelle (13), wobei der von der zweiten gekrümmten Fläche (12b) rückgestrahlte Lichtstrahl zum Auftreffen auf dem Führungselement (11) veranlaßt wird.