JP2001517875A - Light irradiation device - Google Patents

Light irradiation device

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JP2001517875A
JP2001517875A JP2000513329A JP2000513329A JP2001517875A JP 2001517875 A JP2001517875 A JP 2001517875A JP 2000513329 A JP2000513329 A JP 2000513329A JP 2000513329 A JP2000513329 A JP 2000513329A JP 2001517875 A JP2001517875 A JP 2001517875A
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light irradiation
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leds
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ウォルター ミルズ，ロビン
ディーター ジャント，クラウス
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University of Bristol
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Abstract

(57)【要約】 集団内のＬＥＤの充填密度が増加するように隣り合うＬＥＤの特殊形状の切子面同士を接触させて配置されたＬＥＤ（１１、４３）の集団を組み込んだ光照射装置である。ＬＥＤから発せられる光は光用ガイド（４１）で集められる。二つ以上の光用ガイド（４１）とＬＥＤ集団（４３）が直列に配置されて、単一の光ビームを発生させる。ＬＥＤ（４３）から熱を取り去るためにヒートパイプ（４５）が設けられている。このヒートパイプ（５６）は環状をなし、電池（６０）等のための内部収納空間を備えている。 (57) [Summary] A light irradiation device incorporating a group of LEDs (11, 43) arranged so that facets of special shapes of adjacent LEDs are brought into contact with each other so as to increase the packing density of the LEDs in the group. is there. Light emitted from the LED is collected by a light guide (41). Two or more light guides (41) and LED clusters (43) are arranged in series to generate a single light beam. A heat pipe (45) is provided to remove heat from the LED (43). The heat pipe (56) is annular and has an internal storage space for the battery (60) and the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】 技術分野 本発明は光照射装置、特に光重合のためのエネルギ源として使用するのに適し
ている小型であって携帯型の光照射装置に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light irradiation device, and particularly to a small and portable light irradiation device suitable for use as an energy source for photopolymerization.

【０００２】 手持用光照射装置に発光ダイオードＬＥＤを使用して集束した光ビームを発生
させ、歯科用材料を硬化させることは既に提案されている。メタクリレート重合
工程において、開始剤として樟脳キノン（ｃａｍｐｈｏｒｏｑｕｉｎｏｎｅ）を
含む歯科用ポリマーを硬化させるのに約４７０ｎｍのピーク波長を有する青色光
が用いられている。しかしながら、密集した一群のＬＥＤの集団を用いても、充
分なレベルの放射照度を発生させてこの公知の歯科用ポリマーを推奨時間内に硬
化させるのには問題がある。得られる放射照度が３００ｍＷ／ｃｍ2 よりも小さ
い低レベルの場合には、さらに長い硬化時間が必要であり、歯科治療の効率が低
下する。 発明の開示 本発明の目的は、ＬＥＤを採用していて小型で携帯性に優れる共に頑丈で寿命
が長く、しかも３００ｍＷ／ｃｍ2 よりも大きい高レベルの放射照度を発生でき
る光照射装置を提供することにある。It has already been proposed to use a light emitting diode LED in a hand-held light irradiator to generate a focused light beam and to cure dental materials. In the methacrylate polymerization process, blue light having a peak wavelength of about 470 nm has been used to cure dental polymers containing camphoroquinone as an initiator. However, even with a dense cluster of LEDs, there is a problem in generating sufficient levels of irradiance to cure the known dental polymer within the recommended time. If the irradiance obtained is low, less than 300 mW / cm 2 , longer curing times are required and the efficiency of dental treatment is reduced. DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a light irradiation device that employs an LED, is compact, has excellent portability, is robust, has a long life, and can generate a high level of irradiance greater than 300 mW / cm 2. It is in.

【０００３】 本発明の第一の態様によれば、ＬＥＤは、隣接するＬＥＤに整形された切子面
（ｆａｃｅｔ）を形成することによって、従来製造されているような球状面を有
するＬＥＤに比べて、ＬＥＤをさらに密接して配置することが可能になる。 第二の態様によれば、本発明は光照射装置用のテーパ付きの光用ガイドであり
、この光用ガイドはその入力端から出力端に向かって先細りのテーパを有してい
て、最小直径の中間領域を有していて、この中間領域に屈曲部が形成されている
。According to a first aspect of the present invention, an LED is formed by forming a shaped facet on an adjacent LED, thereby making the LED as compared to an LED having a spherical surface as conventionally manufactured. , The LEDs can be arranged more closely. According to a second aspect, the present invention is a tapered light guide for a light irradiator, the light guide having a taper from its input end to its output end, having a minimum diameter. And a bent portion is formed in the intermediate region.

【０００４】 第三の態様によれば、本発明は、ＬＥＤを採用し且つこれらＬＥＤを冷却する
ためのヒートパイプを組み込んだ光照射装置である。 第四の態様によれば、本発明は、一端から他端に向かって長手方向に延在する
内壁および外壁を備えたヒートパイプであり、これら内壁と外壁との間には相の
変化によって熱を吸収する材料を配置できる環状空間が形成され、この環状空間
は内部隔壁によって前記両端の間に長手方向に延在する複数の流体用チャネルに
分割され、これらチャネルの幾つかは、ヒートパイプの高温端から低温端まで液
相／蒸気相の前記材料を導くように構成され、他のチャネルはパイプの低温端か
ら前記液相の材料を高温端に戻すように構成されている。[0004] According to a third aspect, the present invention is a light irradiation device that employs LEDs and incorporates a heat pipe for cooling the LEDs. According to a fourth aspect, the present invention is a heat pipe having an inner wall and an outer wall extending in a longitudinal direction from one end to the other end, wherein heat is generated between the inner wall and the outer wall by a phase change. An annular space is formed in which a material for absorbing water can be placed, the annular space being divided by an internal partition into a plurality of fluidic channels extending longitudinally between the ends, some of which are provided in the heat pipe. The other channel is configured to direct the liquid / vapor phase material from the hot end to the cold end, and the other channel is configured to return the liquid phase material from the cold end of the pipe to the hot end.

【０００５】 第五の態様によれば、本発明は、ＬＥＤと、これらＬＥＤから放射された放射
物を集めてこれを出力ビームとして供給するテーパ付き光用ガイドとを採用した
光照射装置であって、二つ以上のテーパ付き光用ガイドが、後続のガイドが先行
するガイドから光を受けるように直列に配置され、後続の各ガイドは先行ガイド
の出力端の周囲にＬＥＤのリングを備えていることが望ましい。According to a fifth aspect, the present invention is a light irradiating apparatus employing an LED and a tapered light guide that collects radiated matter emitted from the LED and supplies the collected light as an output beam. Thus, two or more tapered light guides are arranged in series such that a subsequent guide receives light from the preceding guide, each subsequent guide comprising a ring of LEDs around the output end of the preceding guide. Is desirable.

【０００６】 本発明の前記第一の態様は、ＬＥＤが利用可能なさらに広大な空間を占拠し、
一定数のＬＥＤによってさらに高い輻射強度を発生させることを意味する。こう
して、より少数のＬＥＤを使用して所望のレベルの放射照度を発生させることが
でき、これによって、光照射装置を駆動するのに必要な動力とそれによって発生
する熱とが少なくなる。更に、この光照射装置を小型に製造できる。このように
ＬＥＤを詰め込んだ場合には、各ＬＥＤの出力は僅かに減少するが、更に効率的
に詰め込むことによって放射照度は全体として増加する。[0006] The first aspect of the present invention occupies a larger space where LEDs can be used,
This means that a higher number of radiant intensities are generated by a certain number of LEDs. In this way, fewer LEDs can be used to generate the desired level of irradiance, thereby reducing the power required to drive the light emitting device and the heat generated thereby. Further, the light irradiation device can be manufactured in a small size. When the LEDs are packed as described above, the output of each LED slightly decreases, but the irradiance increases as a whole by packing more efficiently.

【０００７】 典型的な例では、中心のＬＥＤは多角形外面を有し、その周囲にＬＥＤの第一
のリングが配置され、各ＬＥＤは中心ＬＥＤの対応する面に当接する平坦面を有
し、第一のリング内の隣接するＬＥＤはそれぞれ一対の放射用側面を有する。更
に、前記第一のリングに対して同心に第二又はそれ以上のＬＥＤのリングを設け
ることができ、リング内の各ＬＥＤは、それぞれ、互いに当接する平らな側面と
、内側のリングのＬＥＤの外側を向いた面に当接する内側を向いた面とを有する
。或いは、中心のＬＥＤを設けることなしに、ＬＥＤの一つのリング又はこれと
同心の二つ以上のリングを用いることもできる。In a typical example, the central LED has a polygonal outer surface around which a first ring of LEDs is located, each LED having a flat surface abutting a corresponding surface of the central LED. , Adjacent LEDs in the first ring each have a pair of radiating sides. Further, a ring of second or more LEDs may be provided concentrically with the first ring, each LED in the ring having a flat side that abuts against each other, and the LED of the inner ring. An inwardly facing surface that abuts the outwardly facing surface. Alternatively, a single ring of LEDs or two or more rings concentric therewith can be used without providing a central LED.

【０００８】 添付図面を参照して、実施例に基づいて本発明を説明する。 発明の実施態様 本発明による典型的な光照射装置においては、放射された放射物を単一のビー
ムをなすように指向するために、複数のＬＥＤが一緒に集団配置されている。図
４においては側面図により、図１から図３においては平面図又は断面図により、
集団配置した一群のＬＥＤ４３が示されている。図に示すように各ＬＥＤは、プ
ラスチック製の外側エンベロプに封入された発光半導体Ｐｎ接合部（図示しない
）を具備している。このＬＥＤのエンベロプの側面は、ＬＥＤがベースにおいて
さらに接近して集団配置されて、ＬＥＤの密集した集団内における非占拠空間に
対する占拠空間の割合を大きくできるように整形されている。ＬＥＤの先端は略
球形であり、放射物を透過させてビームを形成する。The present invention will be described based on embodiments with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the Invention In a typical light emitting device according to the present invention, a plurality of LEDs are grouped together to direct the emitted radiant into a single beam. FIG. 4 is a side view, and FIGS. 1 to 3 are plan views or sectional views.
A group of LEDs 43 arranged in a group is shown. As shown in the figure, each LED has a light emitting semiconductor Pn junction (not shown) sealed in a plastic outer envelope. This LED envelope aspect is shaped so that the LEDs can be clustered closer together at the base to increase the ratio of occupied space to unoccupied space within a dense population of LEDs. The tip of the LED is substantially spherical and transmits a radiation to form a beam.

【０００９】 図１に示された本発明の実施例では、ＬＥＤの外側エンベロプは六角形断面で
あり、ＬＥＤは図示されるように相互に当接する、隣接する切子面によってハニ
カム状に集団配置されている。 図２に示される本発明の第二の実施例では、六角形断面の中心のＬＥＤ２１が
ＬＥＤからなる第一のリング内の六つのＬＥＤ２２の隣接する切子面に当接する
切子面を有している。ＬＥＤ２２は、リング内において隣接するＬＥＤを互いに
当接させうる半径方向に延びる側方切子面を備えている。ＬＥＤ２３からなる第
二のリングはＬＥＤからなる第一のリングの周囲に配置されており、これらＬＥ
Ｄ２３は、リング内の隣接するＬＥＤを互いに当接させうる半径方向に延びる側
方切子面を有している。In the embodiment of the invention shown in FIG. 1, the outer envelope of the LED is hexagonal in cross-section, and the LEDs are clustered in a honeycomb by adjacent facets that abut each other as shown. ing. In the second embodiment of the invention shown in FIG. 2, the LED 21 at the center of the hexagonal cross section has a facet that abuts the adjacent facets of the six LEDs 22 in the first ring of LEDs. . The LEDs 22 have radially extending side facets that allow adjacent LEDs in the ring to abut each other. A second ring of LEDs 23 is arranged around the first ring of LEDs and these LEs
D23 has radially extending side facets that allow adjacent LEDs in the ring to abut each other.

【００１０】 図３に示された本発明の第三の実施例では、九つのＬＥＤ３１からなる内側リ
ングが、ＬＥＤ３２からなる第二のリングの内部に含まれていて、両リング内に
おいてＬＥＤの半径方向に延在する側方切子面によって、各リング内の隣接する
ＬＥＤを相互に当接させうる。 図２の第二の実施例と図３の第三の実施例との両方を、ＬＥＤからなる一つ以
上のさらなる同心のリングを付加することによって変更できる。さらに、各リン
グのＬＥＤの周囲切子面を整形して、ＬＥＤからなる隣接するリングの同様に整
形された周囲切子面に当接させてもよい。In a third embodiment of the present invention shown in FIG. 3, an inner ring of nine LEDs 31 is included inside a second ring of LEDs 32 and the radius of the LED in both rings. Directed side facets allow adjacent LEDs in each ring to abut each other. Both the second embodiment of FIG. 2 and the third embodiment of FIG. 3 can be modified by adding one or more further concentric rings of LEDs. Further, the peripheral facets of the LEDs of each ring may be shaped to abut against similarly shaped peripheral facets of adjacent rings of LEDs.

【００１１】 更に別の実施例では、図２のＬＥＤ２１、２２からなる中心グループをハニカ
ム状集団の同数のＬＥＤに置き換えても良い。更に他の実施例は、図３に示され
るようにＬＥＤ３１からなる単一のリングから構成してもよい。これら三つの実
施例では、ＬＥＤは略平坦面に取り付けられている。 ＬＥＤのプラスチック製外側エンベロプにおける従来型の光学的球形状部分を
修正する際には、このエンベロプの集束効果を可能な限り損なわないように注意
して全体の放射照度を最大にする必要がある。しかしながら、既存のＬＥＤのエ
ンベロプは、製造時に成形型から取り出すことを容易にするために先細り形状を
しているので、ＬＥＤの幅広のベースの周囲に、整形された側方切子面を形成し
て、断面を例えば六角形に変更できるが、これら切子面はエンベロプの集束効果
が集中している先端に向かうにしたがって、これら切子面がエンベロプの形状に
及ぼす影響が少なくなる。したがって、本発明は既存のＬＥＤを使用して、その
形状を例えば治具を用いて二次加工工程で修正でき、又は本発明は外側エンベロ
プの要求される形状を有する特別に製造されたＬＥＤを使用して、集団配置作用
の程度をさらに高めることができる。In yet another embodiment, the central group of LEDs 21 and 22 of FIG. 2 may be replaced by the same number of LEDs in a honeycomb group. Still other embodiments may comprise a single ring of LEDs 31 as shown in FIG. In these three embodiments, the LEDs are mounted on a substantially flat surface. When modifying the conventional optical sphere in the plastic outer envelope of the LED, care must be taken to maximize the overall irradiance with as little loss of the focusing effect of this envelope as possible. However, existing LED envelopes have a tapered shape to facilitate removal from the mold during manufacture, so that a shaped side facet is formed around the wide base of the LED. The cross section can be changed to, for example, a hexagon, but these facets have less influence on the shape of the envelope as they approach the tip where the focusing effect of the envelope is concentrated. Thus, the present invention can use an existing LED and modify its shape in a secondary processing step using, for example, a jig, or the present invention can use a specially manufactured LED having the required shape of the outer envelope. It can be used to further increase the degree of collective placement effect.

【００１２】 ＬＥＤの整形された切子面は、反射作用を高めて光学出力損失を少なくするた
めに研磨されうる。更に、高い反射性を有する金属フィルムを整形された切子面
に取り付けて、反射作用を高めることもできる。 これらＬＥＤに微小レンズ又は微小レンズ列を組み込んで、ビームをコリメー
トすることを容易にできる。[0012] The shaped facets of the LED can be polished to enhance the reflection effect and reduce optical power loss. In addition, a highly reflective metal film can be attached to the shaped facets to enhance the reflective effect. By incorporating microlenses or microlens arrays in these LEDs, it is easy to collimate the beam.

【００１３】 リードフレーム（ｌｅａｄ ｆｒａｍｅ）４４として知られているＬＥＤの電
気的接続手段が、正および負の電力端子即ちバスバー（ｂｕｓ ｂａｒ）４２に
それぞれ接続されている。これら端子は、ＬＥＤ４３により発生した熱を除去す
るヒートシンクとしての二重の機能を有しているのが好ましい。したがって、こ
れら端子は高い熱伝導率を有する導体、例えば銅から形成されていて、ＬＥＤ及
び光照射装置の外表面に対して最適位置に設けられている。図３のＬＥＤ列に最
も適した一つの実施例においては、これら端子４２は同心状の二つのリングの形
状をなしており、これらリングのそれぞれのＬＥＤは、ＬＥＤ３１又は３２から
なるリングのベースに隣接して配置されている。一般的にＬＥＤの負のリードフ
レーム４４が、正のリードフレーム４４よりも高温になるので、負の端子が外側
のリングであることが好ましい。[0013] Electrical connection means for the LEDs, known as a lead frame 44, are connected to positive and negative power terminals or bus bars 42, respectively. These terminals preferably have a dual function as a heat sink that removes heat generated by the LEDs 43. Therefore, these terminals are formed of a conductor having a high thermal conductivity, for example, copper, and are provided at optimal positions with respect to the outer surfaces of the LED and the light irradiation device. In one embodiment most suitable for the LED string of FIG. 3, these terminals 42 are in the form of two concentric rings, each LED of which is connected to the base of a ring of LEDs 31 or 32. They are located adjacent to each other. Since the negative lead frame 44 of the LED is generally hotter than the positive lead frame 44, the negative terminal is preferably the outer ring.

【００１４】 本発明の典型的な光照射装置には、ＬＥＤから放射される放射物を集束して出
力ビームとして供給するために、図４においてガイド４１として示されているテ
ーパ付きの光用ガイドも組み込まれていることが好ましい。光照射装置内に断熱
性の光学的テーパ部を有する光用ガイドを用いて、それにより光が光源から出力
端まで導かれる際に、内部において光の全反射が起こるようにすることは公知で
ある。しかしながら、本発明の利点は、ＬＥＤ集団の断面積をさらに小さくする
ことにより光用ガイドの入力端の直径を更に小さくして、光用ガイドの断熱性テ
ーパ部の角度（即ち光用ガイドの出力端に対する入力端の直径の比率）をさらに
小さくして、その結果、放射エネルギーの透過をさらに効率的にして、さらに大
きな照度を得ることができる。集団の中のＬＥＤの数を単に増加させる従来の解
決法が直径を増大させて照度に及ぼす望ましい効果を減少させると共に、小型化
、発熱、コストに対して悪影響を及ぼすことに比べると、本光照射装置は著しく
改善されている。A typical light illuminating device of the present invention includes a tapered light guide, shown as guide 41 in FIG. 4, to focus the radiant emitted from the LED and provide it as an output beam. It is also preferable that these are incorporated. It is known to use a light guide having an adiabatic optical taper in a light irradiation device so that when light is guided from a light source to an output end, total internal reflection of light occurs therein. is there. However, an advantage of the present invention is that it further reduces the diameter of the input end of the light guide by further reducing the cross-sectional area of the LED population, thereby reducing the angle of the adiabatic taper of the light guide (ie, the output of the light guide). (The ratio of the diameter of the input end to the end) can be made even smaller, so that the transmission of radiant energy is made more efficient and a greater illuminance can be obtained. Compared to conventional solutions that simply increase the number of LEDs in the population, increasing the diameter and reducing the desired effect on illumination, as well as having a negative impact on miniaturization, heat generation and cost The irradiation device has been significantly improved.

【００１５】 図６に示される本発明の別の実施例においては、二つ以上の断熱性のテーパ付
きの光用ガイド４１が直列に配置されて、各光用ガイドはＬＥＤからなる対応す
る集団を備えているが、順次に接続される際に、後続のＬＥＤの密集した集団は
先行する光用ガイドの先端の周囲にリングを形成する。或いは、ＬＥＤの集団４
３からなる順次の各リングを、一つ又はさらに少数のＬＥＤに置き替えてもよい
。この構成によって、ＬＥＤの密集した集団４３が光照射装置の長さ部分に沿っ
てグループをなして配置されているので、光照射装置全体の直径を比較的小さく
できる。In another embodiment of the invention shown in FIG. 6, two or more adiabatic tapered light guides 41 are arranged in series, each light guide being a corresponding group of LEDs. , But when connected sequentially, the dense group of subsequent LEDs forms a ring around the tip of the preceding light guide. Or LED group 4
Each successive ring of three may be replaced with one or even fewer LEDs. With this configuration, since the dense group 43 of LEDs is arranged in groups along the length of the light irradiation device, the diameter of the entire light irradiation device can be made relatively small.

【００１６】 図４の好適実施例では、一つのテーパ付き光用ガイド４１が設けられている。
要求される場合にはこの光用ガイドを、図５に示されているように、光用ガイド
の長さ部分に沿って屈曲させて、出力ビームを特定の用途に適するように指向で
きる。このことは既存の光用ガイドにおいては公知である。この光用ガイドを、
成形用アクリル合成樹脂から機械加工して屈曲させてもよく、又はガラスその他
の光学的透明材料から製造することもできる。In the preferred embodiment of FIG. 4, one tapered light guide 41 is provided.
If desired, the light guide can be bent along the length of the light guide, as shown in FIG. 5, to direct the output beam to suit a particular application. This is known in existing light guides. This light guide
It may be machined and bent from a molding acrylic synthetic resin, or it may be made from glass or other optically transparent material.

【００１７】 別の光用ガイドが図８に示されていて、光用ガイド４１の屈曲部が、光用ガイ
ドの長さ部分のくびれ部分４６に設けられ、この位置においてガイドの直径が最
小であって、出力端に向かって直径が再び大きくなる。最小直径部分に屈曲部を
形成することによって、この屈曲部による光用ガイドの光透過損失が減少するが
、出力ビームの有効断面積は要求されるレベルにて維持される。Another light guide is shown in FIG. 8, in which a bend in the light guide 41 is provided in the constriction 46 of the length of the light guide, at which point the diameter of the guide is minimized. Thus, the diameter increases again toward the output end. By forming a bend in the minimum diameter portion, the light transmission loss of the light guide due to the bend is reduced, but the effective cross-sectional area of the output beam is maintained at a required level.

【００１８】 融着式光ファイバ束の光用ガイドは、個々の光ファイバが比較的小さい直径を
有しており、それにより大きい直径を有する光ファイバが小さい半径で屈曲する
場合の損失に比べて、同一の半径で屈曲しても損失が少なくてすむという利点を
有する。しかしながら、従来の融着式光ファイバ束は充填時の隙間（ｐａｃｋｉ
ｎｇ ｆｒａｃｔｉｏｎ）による損失という欠点を有している。即ち、光ファイ
バのクラッディング部分は半導体列から指向された光が通過する光用ガイドの断
面のかなりの部分を占拠しており、半導体光源から透過された利用可能な放射物
の量が減少する。それゆえ、図７に示された本発明の一実施例では、ガイドは、
互いに隣接して配置されていて相互に融着された、複数の整形された光ファイバ
６１を具備していることが好ましい。この形状のガイドは、米国アリゾナ州フェ
ニックス（Ｐｈｅｎｉｘ）のマイクロクォーツサイエンス社（ＭｉｃｒｏＱｕａ
ｒｔｚ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｉｎｃ．）によって製造されている。このようにして
、各光ファイバの直径は単一の均質なガイドロッドよりも小さく、それによりこ
れら光ファイバは、同一の半径である屈曲部周りで屈曲するときにさらに大量の
光を通過させることができ、しかも従来の光ファイバ・ガイドに比べて充填時の
隙間も大幅に減少させて、ガイドの入力端における中心の利用率も９０％以上と
なる。[0018] The light guide for a fused optical fiber bundle has a relatively small diameter in which the individual optical fibers have a relatively small diameter, and the optical fiber having a larger diameter has a smaller loss than if the optical fiber is bent with a small radius. There is an advantage that the loss can be reduced even when bending at the same radius. However, the conventional fusion type optical fiber bundle has a gap (packi) at the time of filling.
It has the disadvantage of loss due to ng fraction. That is, the cladding portion of the optical fiber occupies a significant portion of the cross section of the light guide through which light directed from the semiconductor array passes, reducing the amount of available radiation transmitted from the semiconductor light source. . Therefore, in one embodiment of the invention shown in FIG.
Preferably, it comprises a plurality of shaped optical fibers 61 arranged adjacent to each other and fused together. A guide to this configuration is available from MicroQua Science, Inc. of Phoenix, Arizona, USA.
rtz Science Inc. ). In this way, the diameter of each optical fiber is smaller than a single homogenous guide rod, so that they pass more light when bent around a bend of the same radius. In addition, the gap at the time of filling is greatly reduced as compared with the conventional optical fiber guide, and the utilization of the center at the input end of the guide is 90% or more.

【００１９】 本発明の他の実施例では、屈折率傾斜型（ｇｒａｄｅｄ−ｉｎｄｅｘ）光用ガ
イドが使用されている。屈折率傾斜型光用ガイドは、クラッディング部分とコア
との間の界面に顕著な変化部分が存在していない。その代わりに、屈折率は半径
方向或いは軸線方向に変化している。一実施例では、光用ガイドの屈折率の勾配
は半径方向と軸線方向との両方において変化し、それにより光エネルギを好まし
く操作できるようになっている。屈折率が軸線方向と半径方向とに段階的に変化
しているガイドも使用可能である。こうして、ガイドの各端において、開口数を
変更して所望の光透過作用を達成できる。In another embodiment of the invention, a graded-index light guide is used. In the gradient index light guide, there is no significant change at the interface between the cladding portion and the core. Instead, the refractive index varies radially or axially. In one embodiment, the refractive index gradient of the light guide varies both radially and axially, thereby favorably manipulating the light energy. Guides in which the refractive index changes stepwise in the axial direction and in the radial direction can also be used. Thus, at each end of the guide, the numerical aperture can be changed to achieve the desired light transmission effect.

【００２０】 本発明の他の実施例では、一つのテーパ付き光用ガイドを設ける代わりに、各
ＬＥＤ又はＬＥＤのグループ毎に断熱性光学的テーパ部を有する各光用ガイドの
ファイバを設け、これら光ファイバの出力端は一つの出力ビームを形成するよう
に一緒にまとめられている。放射物の透過作用を効率的にするために、光ファイ
バの入力端は隣接するＬＥＤ又はＬＥＤのグループに光学的に整形される。この
ように、各ＬＥＤは好ましくない熱を放散させるようにさらに広い間隔で配置さ
れている。本発明の更に他の実施例では、各ＬＥＤは、それぞれの外側エンベロ
プが、断熱性の光学的テーパ部を組み込んだ光ファイバの光用ガイド内に延びる
ように調節できる。別の実施例では、光ファイバの断面を変形させて、光ファイ
バの整形された面が互いに適合して、隙間の空間を互いに少なくしている。この
構成の一実施例が図７に示されている。In another embodiment of the present invention, instead of providing one tapered light guide, each LED or group of LEDs is provided with a fiber for each light guide having an adiabatic optical taper. The output ends of the optical fibers are grouped together to form one output beam. The input end of the optical fiber is optically shaped into an adjacent LED or group of LEDs to make the transmission of the radiant efficient. In this way, the LEDs are more widely spaced to dissipate unwanted heat. In yet another embodiment of the present invention, each LED is adjustable so that its outer envelope extends into the light guide of an optical fiber incorporating an adiabatic optical taper. In another embodiment, the cross-section of the optical fiber is deformed so that the shaped surfaces of the optical fiber conform to one another, leaving less interstitial space. One embodiment of this configuration is shown in FIG.

【００２１】 本発明に基づいて使用される一つの光用ガイド又は複数の光用ガイドを外側の
金属製被覆部を備えて形成して特性を変更することができる。 本発明の光照射装置の放射照度は、ＬＥＤの入力電力、ＬＥＤの数を変更し、
或いは光用ガイドの断熱性テーパ部を変更することによって変化させることがで
きる。A light guide or a plurality of light guides used according to the invention can be formed with an outer metal coating to modify the properties. The irradiance of the light irradiation device of the present invention changes the input power of the LED, the number of LEDs,
Alternatively, it can be changed by changing the heat insulating tapered portion of the light guide.

【００２２】 本発明の他の特長によれば、各ＬＥＤの電気接続部を一つ以上のヒートパイプ
に熱的に接続することによって、密集したＬＥＤを容易に冷却できる。通常は、
従来型のＬＥＤによる光照射装置は、ＬＥＤチップから熱を除去するヒートシン
クを備えている。ヒートパイプに比べてヒートシンクは伝熱作用が低速であり、
熱源から熱を伝導作用によって取り去るには不十分である。熱源からの熱によっ
て蒸発する材料、例えば水の潜熱を利用することによって、ヒートパイプは熱を
伝導によって迅速に取り去る。この蒸気は、ヒートパイプの冷却端まで高速で移
動して凝縮する。このように、ヒートパイプは熱を迅速に伝導する独特の性能を
有する。According to another feature of the invention, densely packed LEDs can be easily cooled by thermally connecting the electrical connection of each LED to one or more heat pipes. Normally,
A conventional LED light emitting device includes a heat sink that removes heat from an LED chip. The heat transfer of the heat sink is slower than that of the heat pipe,
It is not enough to remove heat from the heat source by conduction. By utilizing the latent heat of a material that evaporates due to heat from a heat source, such as water, heat pipes quickly remove heat by conduction. This vapor moves at a high speed to the cooling end of the heat pipe and condenses. Thus, heat pipes have the unique ability to conduct heat quickly.

【００２３】 図５は、光照射装置本体４６の単一の中空部としてヒートパイプ４５を組み込
んだ本発明による光照射装置を示す。ＬＥＤの高温側のリードは、高温側のリー
ドの経路が短くなるようにヒートパイプ４５即ちＬＥＤ集団の外側エンベロプ４
７付近に設置されることが望ましい。熱的コネクタ４８がＬＥＤ４３とヒートパ
イプ４５の端との間に設けられうる。要求される場合には、補助的な強制冷却手
段、例えばファン４９またはペルチェ効果を利用したペルチェ装置（Ｐｅｌｔｉ
ｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）５０をパイプに併設してもよい。更に、ヒートシンク５１
を設けてもよい。FIG. 5 shows a light irradiation device according to the present invention in which the heat pipe 45 is incorporated as a single hollow portion of the light irradiation device main body 46. The leads on the hot side of the LED are connected to the heat pipe 45, that is, the outer envelope 4
7 is desirable. A thermal connector 48 may be provided between the LED 43 and the end of the heat pipe 45. If required, auxiliary forced cooling means, such as a fan 49 or a Peltier device utilizing the Peltier effect (Pelti device)
er device) 50 may be provided alongside the pipe. Further, the heat sink 51
May be provided.

【００２４】 ヒートパイプの強力な冷却能力によって、ＬＥＤは更に多量の放射物を放射す
ることが可能になり、したがって更に強力な光照射装置の製造が可能になる。 手持ちで使用するために、ＬＥＤは図５では本体４６に取付けられた握り部５
３内に設置された電池５２により作動する。しかしながら、電池を収容するため
に、ヒートパイプの構成を図９に示されているように改変してもよい。ヒートパ
イプは、同心に配置された二つの熱伝導性チューブ５５、５６から構成され、こ
れらチューブ間の間隙には波形板の長さ部分に類似した折り返された熱伝導性エ
レメント５７が挿入されている。このエレメントは同心のチューブ内に位置して
いる。次いで、ヒートパイプの芯５８が波形板の溝内に一つ置きに配置されて、
中空の溝５９はヒートパイプの高温端において形成された蒸気が迅速に移動する
のを可能としている。[0024] The powerful cooling capability of the heat pipe allows the LED to emit more radiant matter, thus enabling the manufacture of a more powerful light emitting device. For hand-held use, the LED is shown in FIG.
It is operated by a battery 52 installed in the device 3. However, the configuration of the heat pipe may be modified as shown in FIG. 9 to accommodate the battery. The heat pipe is composed of two heat conductive tubes 55 and 56 arranged concentrically, and a folded heat conductive element 57 similar to the length of the corrugated plate is inserted into the gap between these tubes. I have. This element is located in a concentric tube. Next, the heat pipe cores 58 are arranged alternately in the grooves of the corrugated plate,
The hollow groove 59 allows the vapor formed at the hot end of the heat pipe to move quickly.

【００２５】 ヒートパイプをこのように構成することにより、電池、コンデンサ、スーパー
コンデンサもしくは他のエネルギ源６０をヒートパイプの内壁５５内に設置する
ことができる。 例えば、多数のＬＥＤを備えた或る実施例においては、ヒートパイプ４５に加
えてヒートシンク５１が必要である場合がある。温成のためにＬＥＤの光照射装
置を断続的に使用する場合には、形状を考慮することによってヒートシンクを省
略してもよい。例えば極端な環境下において周囲温度以下まで冷却する必要があ
る場合には、ペルチェ装置５０をヒートパイプに付加してもよいが、このペルチ
ェ装置５０は電力を多量に消費し、したがって大量の熱を消散させる必要がある
。By configuring the heat pipe in this manner, a battery, capacitor, super capacitor, or other energy source 60 can be located within the inner wall 55 of the heat pipe. For example, in some embodiments with multiple LEDs, a heat sink 51 may be required in addition to the heat pipe 45. When the LED light irradiation device is used intermittently for warming, the heat sink may be omitted by considering the shape. For example, if cooling to an ambient temperature or lower is required in an extreme environment, a Peltier device 50 may be added to the heat pipe, but the Peltier device 50 consumes a large amount of electric power, and thus generates a large amount of heat. It needs to be dissipated.

【００２６】 使用されるＬＥＤの波長は、光照射装置の用途に応じて定まる。約４７０ｎｍ
のピーク波長を有する青色光を発するＬＥＤは歯科用ポリマーの硬化に使用され
、赤色光を発するＬＥＤは光力学的治療、例えば癌の治療に好適である。 ＬＥＤから発せられる光の波長は、蛍光材料から構成される材料をドーピング
することによって光用ガイド内で改変される。これによって、特定の用途に適す
るように、放射される放射物の波長を長くできる。The wavelength of the LED used depends on the application of the light irradiation device. About 470nm
LEDs that emit blue light having a peak wavelength of? Are used for curing dental polymers, and LEDs that emit red light are suitable for photodynamic therapy, such as the treatment of cancer. The wavelength of the light emitted from the LED is modified in the light guide by doping a material composed of a fluorescent material. This can increase the wavelength of the emitted radiant to suit a particular application.

【００２７】 構造、直径、放射照度及び光の角度的拡散パターンに関してＬＥＤを選択する
ことは重要である。公知のＬＥＤの範囲から、直径が５ｍｍであるよりも３ｍｍ
であって、拡散角度が１５度又は４５度であるよりも３０度であるＬＥＤが最も
利用可能性のある選択であることが判った。これらＬＥＤの製造業者はニチア（
Ｎｉｃｈｉａ）である。It is important to choose LEDs for structure, diameter, irradiance, and angular spread pattern of light. From the range of known LEDs, 3 mm rather than 5 mm in diameter
It has been found that an LED with a divergence angle of 30 degrees rather than 15 or 45 degrees is the most available choice. The manufacturers of these LEDs are Nichia (
Nichia).

【００２８】 ここで使われている「発光ダイオード、ＬＥＤ」と云う用語には、レーザーダ
イオードも含まれている。 本発明の光照射装置におけるＬＥＤは、パルスモード又は変調モードで作動し
、用途に適するように出力光の強度を変えることができ、ＬＥＤの多数の集団、
例えば図６の実施例をそれぞれ異なるモードで発光させることができる。As used herein, the term “light emitting diode, LED” includes a laser diode. The LEDs in the light irradiation device of the present invention operate in a pulse mode or a modulation mode, and can change the intensity of the output light to be suitable for the application, and a large group of LEDs,
For example, the embodiment of FIG. 6 can emit light in different modes.

【００２９】 本発明の光照射装置のＬＥＤのための電源は、幹線電源、電池電源、コンデン
サ、スーパーコンデンサ、太陽エネルギ電源、時計仕掛け発電機或いはオペレー
タや助手の機械的労力によって駆動される発電機等である。 一実施例では、コンデンサやスーパーコンデンサが、電池等の従来型の充電可
能な電源よりも有利にＬＥＤ列を駆動するのに使用されている。ユニットが動力
源に接続されると、一回以上の硬化サイクルの間にコンデンサはほぼ瞬間的に再
充電可能である。The power supply for the LED of the light irradiation device of the present invention is a mains power supply, a battery power supply, a capacitor, a super capacitor, a solar energy power supply, a clockwork generator, or a generator driven by mechanical labor of an operator or an assistant. And so on. In one embodiment, capacitors or supercapacitors are used to drive the LED strings in an advantageous manner over conventional rechargeable power sources such as batteries. When the unit is connected to a power source, the capacitor can be recharged almost instantaneously during one or more cure cycles.

【００３０】 この光照射装置用の動力供給源は再充電可能であり、コードレス電話機のよう
に、ベースユニットに取付けると、このベースユニットの充電手段に自動接続す
るように構成されている。The power supply source for the light irradiation device is rechargeable, and is configured to be automatically connected to the charging means of the base unit when attached to the base unit, like a cordless telephone.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 密集した一群の六角形断面のＬＥＤで構成された本発明の第一の実施例の模式
的断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a first embodiment of the present invention composed of a group of closely spaced hexagonal-section LEDs.

【図２】 ＬＥＤの密集した内側グループと外側リングとで構成された本発明の第二の実
施例の模式的断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the present invention comprising a dense inner group of LEDs and an outer ring.

【図３】 ＬＥＤの密集した二つのリングで構成された本発明の第三の実施例の模式的断
面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a third embodiment of the present invention composed of two dense rings of LEDs.

【図４】 本発明の第四の実施例の模式的側面図である。FIG. 4 is a schematic side view of a fourth embodiment of the present invention.

【図５】 本発明の第五の実施例の長手方向の模式的断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view in a longitudinal direction of a fifth embodiment of the present invention.

【図６】 本発明の第六の実施例の長手方向の模式的断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view in a longitudinal direction of a sixth embodiment of the present invention.

【図７】 改善された断面を有する光用ガイド用光ファイバの束の模式的断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a bundle of optical guiding optical fibers having an improved cross section.

【図８】 本発明の他の実施例によるテーパ付き光用ガイドの模式的側面図である。FIG. 8 is a schematic side view of a tapered light guide according to another embodiment of the present invention.

【図９】 本発明によるヒートパイプの模式的断面図である。FIG. 9 is a schematic sectional view of a heat pipe according to the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ジャント，クラウス ディーター イギリス国，ブリストル ビーエス 35 ４キューエフ，クランムーア グリーン 21 Ｆターム(参考） 4C052 AA06 AA20 FF10 5F041 AA33 AA47 DB01 DC08 DC81 EE01 EE25 FF16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG , KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW Green 21 F term (reference) 4C052 AA06 AA20 FF10 5F041 AA33 AA47 DB01 DC08 DC81 EE01 EE25 FF16

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 放射される放射物が単一のビームとして指向されるように密
集した発光ダイオード（ＬＥＤ）の列を備えた光照射装置であって、各ＬＥＤが
多数の切子面を備え、それにより隣接するＬＥＤの切子面が切子面の全長に亙っ
て互いに相接するようになっていることを特徴とする光照射装置。1. A light irradiating device comprising a dense array of light emitting diodes (LEDs) such that emitted radiation is directed as a single beam, each LED comprising a number of facets; A light irradiation device characterized in that the facets of adjacent LEDs are in contact with each other over the entire length of the facets. 【請求項２】 隣接するＬＥＤの切子面が互いに略平行に延在している請求
項１に記載の光照射装置。2. The light irradiation device according to claim 1, wherein facets of adjacent LEDs extend substantially in parallel with each other. 【請求項３】 隣接するＬＥＤの切子面が互いに当接している請求項１又は
２に記載の光照射装置。3. The light irradiation device according to claim 1, wherein facets of adjacent LEDs are in contact with each other. 【請求項４】 ＬＥＤがリングをなして配置され、隣接するＬＥＤの側方切
子面が互いに相接している請求項１から３のいずれか１項に記載の光照射装置。4. The light irradiation device according to claim 1, wherein the LEDs are arranged in a ring, and side facets of adjacent LEDs are in contact with each other. 【請求項５】 ＬＥＤが同心のリングをなして配置され、各リング内の隣接
するＬＥＤの側方切子面が互いに相接している請求項４に記載の光照射装置。5. The light irradiation device according to claim 4, wherein the LEDs are arranged in concentric rings, and side facets of adjacent LEDs in each ring are in contact with each other. 【請求項６】 隣接するリングのＬＥＤが互いに相接していて半径方向に指
向される切子面を有する請求項５に記載の光照射装置。6. The light irradiation device according to claim 5, wherein the LEDs of adjacent rings have facets that are adjacent to each other and are directed in the radial direction. 【請求項７】 単一のＬＥＤが前記リング又は最も内側の同心のリング内に
配置される請求項４から６のいずれか１項に記載の光照射装置。7. The light emitting device according to claim 4, wherein a single LED is disposed in the ring or the innermost concentric ring. 【請求項８】 前記単一のＬＥＤが、前記リング又は最も内側の同心のリン
グ内のＬＥＤの切子面に相接していて半径方向に指向される切子面を有する請求
項７に記載の光照射装置。8. The light of claim 7, wherein the single LED has a radially directed facet adjacent to the facet of the LED in the ring or innermost concentric ring. Irradiation device. 【請求項９】 ＬＥＤが正多角形断面を有する請求項１から８のいずれか１
項に記載の光照射装置。9. The LED as claimed in claim 1, wherein the LED has a regular polygonal cross section.
The light irradiation device according to Item. 【請求項１０】 ＬＥＤが六角形断面を有する請求項９に記載の光照射装置
。10. The light irradiation device according to claim 9, wherein the LED has a hexagonal cross section. 【請求項１１】 ＬＥＤの切子面が研磨されている請求項１から１０のいず
れか１項に記載の光照射装置。11. The light irradiation device according to claim 1, wherein a facet of the LED is polished. 【請求項１２】 ＬＥＤの切子面には反射性被覆部が設けられている請求項
１から１１のいずれか１項に記載の光照射装置。12. The light irradiation device according to claim 1, wherein a reflective coating portion is provided on a facet of the LED. 【請求項１３】 請求項１から１２のいずれか１項に記載の光照射装置に使
用されるようになっているダイオード。13. A diode adapted to be used in the light irradiation device according to claim 1. Description: 【請求項１４】 発光ダイオードの集団からの光を収集するための光用ガイ
ドを有する請求項１から１３のいずれか１項に記載の光照射装置。14. The light irradiation device according to claim 1, further comprising a light guide for collecting light from a group of light emitting diodes. 【請求項１５】 前記集団内の各発光ダイオードのために光用ガイドが設け
られている請求項１から１３のいずれか１項に記載の光照射装置。15. The light irradiation device according to claim 1, wherein a light guide is provided for each light emitting diode in the group. 【請求項１６】 ＬＥＤの集団からの光を収集するための光用ガイドを有し
ていて、該光用ガイドは、光を操作するために或る部分から他の部分まで変化す
る屈折率を有している請求項１から１５のいずれか１項に記載の光照射装置。16. A light guide for collecting light from a population of LEDs, said light guide having a refractive index that varies from one part to another for manipulating light. The light irradiation device according to any one of claims 1 to 15, comprising: 【請求項１７】 一緒に束ねられる前に個々に形成された複数の光ファイバ
からなる光用ガイドを有する請求項１から１６のいずれか１項に記載の光照射装
置。17. The light irradiation device according to claim 1, further comprising a light guide including a plurality of optical fibers formed individually before being bundled together. 【請求項１８】 充填時の隙間が減少するように一緒に充填される整形され
た光ファイバにより構成された光用ガイドを有する請求項１から１７のいずれか
１項に記載の光照射装置。18. The light irradiation apparatus according to claim 1, further comprising a light guide formed by a shaped optical fiber that is filled together so that a gap at the time of filling is reduced. 【請求項１９】 ＬＥＤと該ＬＥＤから放射される放射物を集めてこれを一
つの出力ビームにして供給するテーパ付き光用ガイドとを採用する光照射装置に
おいて、後続のガイドが先行するガイドから放射物を受けるように二つ以上のテ
ーパ付きの光用ガイドが直列に配置され、一つのＬＥＤ或いはＬＥＤのグループ
が各ガイドの入力端に設けられていることを特徴とする光照射装置。19. A light irradiation apparatus that employs an LED and a tapered light guide that collects and emits a radiation emitted from the LED into a single output beam, wherein a subsequent guide is separated from a preceding guide. A light irradiating device, wherein two or more tapered light guides are arranged in series to receive a radiation, and one LED or group of LEDs is provided at an input end of each guide. 【請求項２０】 後続する各ガイドが、先行するガイドの出力端周りにＬＥ
Ｄからなるリングを備えている請求項２０に記載の光照射装置。20. Each succeeding guide has an LE around the output end of the preceding guide.
The light irradiation device according to claim 20, further comprising a ring made of D. 【請求項２１】 ヒートパイプによって熱が除去される請求項１から２０の
いずれか１項に記載の光照射装置。21. The light irradiation device according to claim 1, wherein heat is removed by a heat pipe. 【請求項２２】 ＬＥＤからの熱を移送させるために複数のヒートパイプが
使用される請求項２１に記載の光照射装置。22. The light irradiation device according to claim 21, wherein a plurality of heat pipes are used to transfer heat from the LED. 【請求項２３】 エネルギ貯蔵手段を含むことができるように、環状のヒー
トパイプが使用される請求項２１又は２２に記載の光照射装置。23. The light irradiation device according to claim 21, wherein an annular heat pipe is used so as to include energy storage means. 【請求項２４】 ＬＥＤを冷却するためのペルチェ装置を備えている請求項
１から２３のいずれか１項に記載の光照射装置。24. The light irradiation device according to claim 1, further comprising a Peltier device for cooling the LED. 【請求項２５】 エネルギ貯蔵手段を含むピストル型握把を有する請求項１
から２４のいずれか１項に記載の光照射装置。25. A pistol-type grip including energy storage means.
25. The light irradiation device according to any one of items 24 to 24. 【請求項２６】 光照射装置を駆動するためにコンデンサ又はスーパーコン
デンサを備えている請求項１から２５いずれか１項に記載の光照射装置。26. The light irradiation device according to claim 1, further comprising a condenser or a super capacitor for driving the light irradiation device. 【請求項２７】 複数のＬＥＤと該ＬＥＤを冷却するためのヒートパイプと
を備えている光照射装置。27. A light irradiation device comprising a plurality of LEDs and a heat pipe for cooling the LEDs. 【請求項２８】 前記請求項のいずれか１項に記載の光照射装置を有してい
て歯科用材料を硬化させるための手持ち式光照射装置。28. A hand-held light irradiating device for curing a dental material, comprising a light irradiating device according to any one of the preceding claims. 【請求項２９】 一端から他端まで長手方向に延在する内壁と外壁を備えて
いて、これら壁の間には相の変化によって熱を吸収する材料を含むための環状空
間を形成しているヒートパイプにおいて、前記環状空間は内部隔壁によって前記
両端の間に長手方向に延在する複数の流体チャネルへと分割されており、或るチ
ャネルは液相／蒸気相の前記材料をヒートパイプの高温端から低温端まで導くよ
うに構成され、他のチャネルは前記液相の材料をヒートパイプの低温端から高温
端まで戻すように構成されているヒートパイプ。29. An inner wall and an outer wall extending longitudinally from one end to the other end, between which an annular space is formed for containing a material that absorbs heat by phase change. In a heat pipe, the annular space is divided by an internal partition into a plurality of fluidic channels extending longitudinally between the ends, one channel for transferring the liquid / vapor phase material to the high temperature of the heat pipe. A heat pipe configured to conduct from an end to a cold end, and wherein the other channel is configured to return the liquid phase material from the cold end to the hot end of the heat pipe. 【請求項３０】 光照射装置のテーパ付き光用ガイドにおいて、該光用ガイ
ドはその入力端から出力端までテーパを付けられていて、屈曲部が形成されてい
て最小直径である中間領域を有する光用ガイド。30. A tapered light guide for a light irradiation device, wherein the light guide is tapered from its input end to its output end, and has an intermediate region having a bent portion and a minimum diameter. Light guide.
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