JP2006503618A

JP2006503618A - 歯科用ミラー

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Publication number: JP2006503618A
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Inventors: ツィマーマン，エフレイム; コースター，エミル
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Abstract

本発明は、流体および破片によって覆われやすい限定空間で使用するためのミラー、特に、歯科医および同様の医療専門家によって使用される歯科用ミラーに関する。このミラーアセンブリは、ヘッド部とハンドル部とを含む。ヘッド部は、ロータリーアセンブリとローター駆動手段とを有するハウジングを含む。本発明によれば、第２部材は反射面を有する。ミラーアセンブリは、ローターセンブリに対して第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材を含み、劣化した場合に反射面を交換できるようになっている。使用時、ローター駆動手段はローターアセンブリを回転させ、それとともに第２部材を回転させ、反射面に落下しうる流体および破片を除去し、反射面の使用に際しての視覚がかかる流体または破片によって損なわれないようになっている。有利に、取付部材は磁性部品を含むが、機械的取付部品も使用されうる。好ましい実施形態においては、ハンドル部は、必要に応じて選択的にミラーの作業域を照明するための第１の位置と第２の位置との間を移動されうる光源を含む。

Description

本発明は、腔内の所望の作業部位を見るためのハンドル上に支持された反射面を有する外科用ミラーまたは歯科用ミラーなど腔の検査用に使用されるミラーに関する。

歯科処置中、口腔において作業する歯科医または他の医療専門家がミラーを使用するのは一般的である。ミラーは通常、ハンドル上に取付けられており、ミラーの平面はハンドルに対して角度を成している。ミラーは同時に他の歯科用機器として使用され、作業部位の観察または照明を容易にしている。

ワークサイトで適切な医療処置を行っている間、しばしば、種々の物質がミラーの反射面上に落下する場合がある。これには作業中に腔で発せられる体液、歯科用ハンドピースもしくは他の医療器具由来の冷却液体が含まれ、また他の破片、例えば、洗浄グリット、歯または骨などから剥がれた物質などがワークサイトで発生しうる。ワークサイトで発生するこの物質はしばしば、ミラーの一部分に付着する。固体または液体でありうる破片は、最終的に術者の視界を遮断し、術者は頻繁に、それをふき取ることによって、または医療処置中に補助する別の人員に流体をミラー上に当てさせることによってミラー表面を強制的に清掃する。これらの処置の両方は、医療専門家にはもどかしく、かつ不愉快である。

この問題は、過去において十分に認識されており、種々の方法によって清掃されうる、かかる使用のためのミラーを提供する種々の試みが成されている。ある例では、ミラーのハンドル部には、ミラー表面上に付着した破片を取出し、ミラー表面から離してハンドルへ入れることを目的とする吸引導管が装着されている。他の例では、界面活性剤および曇止め液がミラーの表面上に塗布されているが、これらは歯科用ハンドピースと関連した冷却水など相当な量の液体に対処するにはほとんど適していない。水または空気のいずれかをミラーの表面に当てる種々の形態の洗浄ジェットも提案されている。ある例では、ブラシ、ワイパー、または他の洗浄表面がミラーに含まれており、ブラシまたはワイパーは時々循環され、ミラーから破片を除去する。

この問題に対処するために開発されている上述した方法に加えて、固体または液体に関係なく、遠心力の手段によって破片を一掃する別の提案がある。これは、表面上に落下しうる破片または液体がミラー表面から振り落とされるように反射面を回転させることによって達成される。ミラー表面を回転させるために、ある形態の空気タービン駆動型モーターを使用することが示されている。一例が、２００１年６月１９日発行の特許文献１に示されている。この特許では、タービンブレードを含むミラーが開示されている。タービンブレードはミラー表面の底に取付けられ、ハンドルは、ミラー表面の縁を通り過ぎて空気をミラーハウジングへ引き込む吸引デバイスに取付けられている。タービンブレードは回転し、水および他の異物の除去を促進するようにミラー表面を回転させる。

医療／歯科目的に使用されるミラーは、後続患者における再使用前に適切に消毒されていなければならない。消毒に関与する熱および／または化学薬品は、破片除去に含まれる機械的機構の寿命を短縮する傾向がある。また、反射面は破片の絶えず続く付着および除去による摩滅を受け、したがって、反射面も耐用年数は、大方の場合に比較的に短く、上述した機械部品よりもさらに短い。したがって、これら従来技術のすべてには多少の適用性があり、許容可能な寿命のある構造を用いてミラーを清浄に保つための代わりの溶液が依然として必要とされている。

腔内でのかかるミラーの使用としばしば関連のある第２の問題が、腔内の所望部位へ光を向ける必要から生じる。大部分の歯科手術室では、患者の口腔へ向けられる頭上照明がある。しかし、頭上照明によって直接照明できないワークサイトへ光をさらにいっそう正確に向けるためにミラーが頻繁に使用されている。したがって、歯科医はしばしばそのミラーを用いて、頭上照明から手術部位へ入る光を反射させる。手術部位上へ反射されるか、または手術部位の追加の照明を提供する、ミラーの反射面へ選択的に向けられうる追加の光があることが望ましいであろう。

かかるデバイスの別の要件は、歯科医が必要に応じて光を向けることが可能であると同時に、ミラーから直接、歯科医の眼に光を逆反射させないことである。問題が悪化しうるのは、歯科医が上歯列または下歯列で作業しているかどうか、また歯科医が患者の口腔の右側または左側で作業しているかどうかによって、ミラーがしばしば異なる角度で配置される場合である。
米国特許第６，２４７，９２４号明細書

本発明の目的は、ミラーの反射面に付着した破片および液体を除去するのに有用である体腔内での使用を目的としたデバイスを提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、ミラーアセンブリはハンドル部とヘッド部とを有してなる。ヘッド部は、ハウジングと、ローターを含むローターアセンブリと、ローター駆動手段とを含む。ミラーアセンブリは第２部材も含み、第２部材は反射面を有する。ミラーアセンブリは、相対回転のためにローターアセンブリに対して第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材も含む。ミラーアセンブリは、ハウジングに対するローターの相対回転のためにハウジングに対してローターアセンブリを支持するための軸受手段も含む。

本発明の好ましい態様によれば、ローターアセンブリに対して第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材は、少なくとも１つの磁石部品と少なくとも１つの磁性部品とを含む。

本発明の別の態様によれば、ハウジングに対するローターの相対回転のためにハウジングに対してローターを支持するための軸受手段は、少なくとも１つの玉軸受を含む。

本発明の別の態様によれば、軸受手段は少なくとも２つの別個の軸受と、各軸受に軸方向にストレスを加える各軸受間に位置したバネ手段とを含む。

本発明の別の態様によれば、ローターアセンブリを有する歯科用ミラーアセンブリとともに使用するための第２部材は反射面を含み、かつ第２部材はローターアセンブリに対して第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材を含む。

本発明の別の態様によれば、ミラーアセンブリは、ミラーの作業域を照明するための少なくとも１つの光源をさらに含む。本発明の好ましい実施形態においては、光源は、ヘッド部に対する第１の位置からヘッド部に対する第２の位置へ変更可能であり、第１および第２の位置のそれぞれが照明軸の両側で光照射野を規定し、照明野の照明軸は互いに対して角度を成している。本発明の別の好ましい態様においては、ミラーアセンブリは、必要に応じて第１の位置または第２の位置で光源の機能を選択するためのスイッチ手段を含む。

本発明の別の態様によれば、光源は１つもしくはそれ以上のＬＥＤでありうる。本発明の本態様によれば、本発明はＬＥＤを冷却するための冷却手段を含む。

本発明のさらに他の態様が、本発明の実施形態の以下の説明を検討することにより明らかであろう。

本発明のより完全な理解を、本発明の実施形態の以下の説明を検討することにより得ることができる。

本発明による第１の実施形態が図１に示されている。この図に示されている実施形態は、患者の口腔内の標準的な歯科処置の実施において歯科医によって使用される歯科用ミラーアセンブリである。歯科用ミラーアセンブリは一般に１０で示されている。歯科用ミラーアセンブリ１０は、ハンドル部１２とヘッド部１４とを含む。ヘッド部１４は、ハンドル部に構造的に取付けられ、歯科医がハンドル部１２を操作することによってヘッド部を操作できるようになっている。また、ヘッド部とハンドル部との構造的連結部は、すべてがより完全に以下で説明されるように、電線のほか流体を連絡するための導管を含みうる。

図１および２に示されているように、ヘッド部１４はハウジング１６と第２部材１８とを含む。第２部材１８は反射面２０を含む。ハウジング１６は上シェル２２および下シェル２４を含む。ハウジング１６はローターアセンブリ３０を内蔵する。ハウジングは、コイルアセンブリ３４と駆動磁石３６とを含むローター駆動手段３２も含む。

ヘッド部は一般に４０で示されている取付部材も含むが、これは図１および図２に示されている実施形態において、磁石部品４２と磁性部品４４とを含む。本開示および特許請求の範囲においては、「磁石部品」および「磁性部品」なる用語は、その間に磁力をひき起こすデバイスを指す。デバイスの少なくとも１つは磁石である。デバイスのその他は、磁石であっても、もしくは鉄鋼材または同様のものなど磁石に磁気的に引き付けられる他の材料であってもよい。したがって、「磁性部品」なる用語は、磁石に引き付けられるすべての構造物に及ぶのに十分広義であるよう意図されている。「磁性部品」なる用語は、磁力を生み出すすべての構造物に適用されるのに十分広義であるように意図されている。これらは、コイルすなわちソレノイドまたは同様のものなど、励起されると磁場を生み出す永久磁石および電気デバイスを含みうる。図２に示されているように、好ましくは、磁石部品４２は必要に応じて励起または脱励起されうるソレノイドである。経済的理由で、図２に示されている磁性部品４４は、好ましくは、簡単に強磁性環になりうるドーナツ状の磁性部品である。

図２に示されているロータリーアセンブリ３０は、ローターシャフト５０と、軸受アセンブリ５２と、軸受保持器５４とを含む。ロータリーアセンブリ３０は、シャフト５０に取付けられている略平面の回転プレート５６と、プレート５６に従属する従属壁５８とをも含みうる。従属壁５８は円筒壁であり、プレート５６は円形プレートでありうる。

図２に示されているように、ヘッド部１４は、図２に示されている部品を下シェル２４の方へ移動させることによって組み立てられる。概略が上述されている種々の部品に適合させるために、上シェル２２は多くの側面が開いているコンパートメント領域を含有する。図２によれば、中央コンパートメント６０と、第１の半径方向外向きにドーナツ状のコンパートメント６２と、第２の半径方向外向きにドーナツ状のコンパートメント６４と、第３の半径方向外向きにドーナツ状のコンパートメント６６と、第４の半径方向外向きにドーナツ状のコンパートメント６８とがある。

組立ての際、コイルアセンブリ３４は、第１の半径方向ドーナッツ状のコンパートメント６２内に受入れられる。駆動磁石３６および従属壁５８は、第２の半径方向外向きのドーナツ状コンパートメント６４内に受入れられる。また、好ましくは、ソレノイドの形態にある磁石部品４２は、第３の半径方向外向きドーナツ状のコンパートメント６６内に受入れられる。軸受アセンブリ５２は、中央コンパートメント内に受入れられる。軸受アセンブリは、上シェル２２へ圧入されうる。軸受アセンブリを保持する別の手段は、追加の保持器などの機械的固定、またはＡＲＡＬＤＩＴＥ（商標）から入手可能な高温接着剤などの接着剤を含みうる。ハウジング１６が組み立てられると、上シェルおよび下シェルは、外側および内側の周囲の周りおよび直交拡張部分に沿ってレーザー溶接または拡散溶接によって共に溶接され、アセンブリ時にローター駆動手段のコイルアセンブリおよび第２部材を保持するために磁石部品が密室内で密閉されるようになっている。次いで、ヘッド部は、標準的な滅菌手順のために必要に応じて使用の合間に加圧滅菌されうる。上下のシェルは、金属、またはプラスチックを含む他の加熱溶接可能な加圧滅菌可能材料で製造されうる。

第２部材１８は、反射面２０および円筒従属壁７０を含み、反射面は上から見ると円形である。反射面２０および従属壁７０の下面の交差部には、適合のための領域、磁性部品４４が位置しており、これは以前に示されているように、強磁性環の形でありうる。この配置により、第２部材１８はキャップ状の構造を含む。第２部品１８のハウジング１６への組立時、従属壁７０は第４の半径方向外向きドーナツ状コンパートメント６８内に受入れられる。図２に示されているように、磁性部品４４は磁石部品４２の真上に位置している。磁石部品４２の励起時、磁性部品４４は引き付けられ、次いで反射はローターアセンブリ３０のプレート４６に密接して保持される。

ローター駆動手段が励起されると、ローターアセンブリ３０は高速回転し、ハウジング１６に対して駆動される。第２部材は磁性部品４２に磁気的に引き付けられるため、第２部材１８はローターとともに高速回転する。この高速回転動作により、歯科処置中に反射面２０上に付着しうる固体または流体破片が、反射面２０から排出される。高速回転速度は、ローター駆動手段３２によって生成される磁力によって制御することができる。しかし、一般に、ローターは約５，０００ｒｐｍ以上の速度で高速回転するはずである。これにより反射面の許容できる清掃が保証される。

取付部材４０の磁気相互作用の主要な利点の１つは、第２部材１８がハウジング１６から容易に取外せることである。これは磁石部品４２への電流を止めることによって達成される。磁気部品４２が脱励起されると、第２部材はミラーアセンブリから容易に取外され、第２部品１８を容易に交換できる。第２部品の反射面２０は通常、比較的少ない患者を診た後に、その表面上に影響を与える破片から、および歯科医または歯科助手によって操作される他の歯科用装置との考えうる接触から損なわれることになる。ミラーの品質は、その反射面が劣化すると不十分になる。本明細書に記載されたシステムは、反射面の交換を容易にする。交換しなければならないのは第２部材１８だけである。ローターアセンブリ３０はハウジング１６から取外す必要はない。比較的短い寿命の後でも、交換用第２部材を容易に取付けることができる。

第２部材１８は、ローターアセンブリ３０とともに比較的速く回転することになる。回転するローターアセンブリおよび第２部材は、患者の体表面または他の歯科用器具のいずれとも接触しないことが望ましい。したがって、第２部材１８の従属壁７０は、上シェル２２の直立した放射状壁７２から半径方向内向きに位置している。上シェル２２は回転することがなく、したがってローターアセンブリおよび第２部材１８の回転部品は、壁７２によって患者の組織との接触から保護されている。したがって、第１の壁７０の直径は、第２の壁７２の直径よりも小さい。従属壁７０は、ドーナツ状コンパートメント６８内に密接に受入れられる。したがって、安全機能である。第２部材はこうして密閉されると半径方向に移動することができない。したがって、第２部材は、軸方向に移動させることによってのみローターアセンブリ３０から除去されうる。これにより、第２部材１８が歯科医または歯科助手によって使用されている他の装置による衝突によって接触した場合に、不注意に除去される機会が減る。

ロータリーアセンブリ３０は、第１の玉軸受８０、第２の玉軸受８２、およびバネ座金８４を含むことが都合よい。反射面２０の十分な観察面を提供するために、表面が高速で回転している場合、その表面の揺れが最小限の量であることが望ましい。反射面の揺れはミラーの効果を低下させる傾向がある。シャフト５０を支持する単一の軸受が辛うじて許容されるが、揺れを最小限にする大いに改善されたローターアセンブリの取付けが１個以上の軸受を提供することによって達成できることが分かった。玉軸受８０および８２は高品質の軸受である。適切な例が、ＲＭＢルールマンツミニチュアズ（ＲＭＢＲｏｕｌｅｍｅｎｔｓＭｉｎｉａｔｕｒｅｓ）Ｓ．Ａ．から入手可能なモデルＵＬ１０３玉軸受である。しかし、安定性の増大はバネ座金８４を用いて達成される。玉軸受は、ローターのシャフトに隣接するインナーレースと、ローター駆動手段に隣接するアウターレースを含む。バネ座金は第１および第２の玉軸受のアウターレース間に配置されている。バネ座金８４は、シャフト５０の軸に対して平行な方向で軸受を軸方向に荷重する。したがって、軸受保持器５４は、ローターアセンブリ３０の保持器５４とプレート５６との間の軸受をとらえる。軸受保持器は保持器に隣接した玉軸受のインナーレースに対して位置する。２個の軸受のアウターレースを軸方向にバネ荷重することによって、それが回転するときにローターの偏向を最小限にすることが可能であった。第２部材１８が磁力によってローターの上に保持されるように、第２部材は十分に支持されたローターによって安定化もされ、それによって反射面２０の偏向、および結果として生じる回転中の反射像の品質の劣化を最小限にする。

図３は、図２に示されている実施形態とわずかに異なる発明の実施形態を示す。この実施形態においては、ヘッド部１４は、下シェル２５、上シェル２３、第２部材１９のほか、ローターアセンブリ３１を含む。本発明のこの実施形態においては、上シェル２３はローターアセンブリ３１の軸受アセンブリ５２を受入れるための中央コンパートメント６０を含む。上シェル２３も、第１の半径方向外側ドーナツ状のコンパートメント６５および第２の半径方向外向きドーナツ状のコンパートメント６７を含む。この実施形態においては、ローターアセンブリ３１はプレート５６を含むが、図２に示されている下方従属壁５８を含まない。第２部材１９は、第２部材１９の従属壁７０に隣接している多極性磁石アセンブリ９０を含む。この実施形態においては、下シェル２５はローター駆動コイル３４Ａと、多極性磁気アセンブリ９０と整列することになるその半径方向外向き部で強磁性部とを含む。この変形においては、第２部材１９は、コイルアセンブリ３４Ａと多極性磁石９０との間、および多極性磁石９０と下シェル２５の強磁性構造との間の軸方向の引力によって所定の位置に保持される。

特に加圧滅菌による滅菌中、磁性材料がゆっくり消磁されるのが確認されている。したがって、モーターの長い滅菌可能寿命を促進するには、図２に示されている磁性部品、特に駆動磁石３６は、サマリウムコバルト磁石などより高価な磁石材料で製造できる。これにより加圧滅菌の反復が可能となる。図３に示されている実施形態によって達成される利点の１つは、多極性磁石９０が加圧滅菌の２０ないし３０周期後に交換されるよう意図されている第２部材１８の一部であることである。したがって、多極性磁石９０は、プラスチック結合ニッケルホウ素またはフェライトなど高価でない材料で製造できる。図２に示されている構造においては、反復される加圧滅菌が、軸受アセンブリ５２、コイル３４のほか、シェル２２および２４などモーターの他の部品に対する効果以上に駆動磁石部品３６の寿命を短縮することになる。したがって、ミラーアセンブリの交換は、駆動磁石３６の寿命によって決定されることになる。図３に示されている構造においては、磁石部品９０が交換可能な第２部材１９の一部であるため、シェル、コイル、および軸受アセンブリの耐用年数が長くなることになる。

図４および図５は、ローターアセンブリ３０および第２部材１８の取付部材の別の実施形態を示す。図４および図５では、磁石部品４２がローターアセンブリ３０に取付けられている。図４および図５に示されている実施形態は、結果としてわずかに重いローターをもたらす。この追加の重量は、わずかに高いモーター出力を必要としうる。図４の実施形態においては、第２部材は実質的に図２に示されているものとほぼ同じである。図５では、第２部材１８は、図２に示されているように下方従属壁７０を有さない実質的に平面的な部材である。この場合、第２部材１８は、その上面層における蒸着または結合ミラー層とともに磁性または強磁性ディスクで製造されうる。しかし、図５に示されている第２部材１８の利点は、従属壁７０を生成する必要なしに、第２部材は比較的安価に製造されうることである。

図６および図７は、第２部材１８の他の実施形態を示す。図６では、反射面２０は第２部材１８を形成する材料の上部に直接蒸着されているが、図７では、反射面２０は、最初に第２部材１８の残りから分離し、反射面の生成後にそれに結合されるガラス、プラスチック、または金属で製造されうる基材２１上に蒸着されている。

上記の実施形態においては、ローター駆動手段は電気モーターとの関連で記載されている。好ましい電気モーターは、ブラシレスモーターと呼ばれるものである。かかるブラシレスモーターの例が、ＪＡＭＩＣＯＮ（登録商標）から入手可能なファンモデルＫＦ０３０６ＢＤＭの一部であるモーターである。ブラシレスモーターは軸方向で比較的小さく、したがって、ミラーアセンブリの軸方向の厚さを可能な限り最小限にすることが可能である。

電気的に駆動されるモーターの代わりとして、ローターアセンブリ３０は流体タービンによって駆動されうる。軸受アセンブリ５２をタービンの内側の方へ配置することにより、タービン駆動システムの全体的な直径方向のサイズが削減されることが都合よい。タービン駆動システムが図８および図９に示されている。この場合、ハウジング１６は、半径方向外側ケース９４を含む。ケース９４は、液体または気体のいずれかである流体を、ローターアセンブリ３０の一部であるタービンインペラー９２に供給する。通常、大部分の歯科用機器において利用可能であるような与圧液体源は、加圧下に液体を供給するために使用される。液体はケース９４に供給され、次いで適切な導管を通じてインペラー９２の羽根に影響を与え、ローターアセンブリの回転をひき起こす。また、前述された軸受アセンブリ５２は、ローターと関連して使用されうる。同様に、同様の磁性手段がタービン９２上の第２部材１８を保持するための取付部材を形成する。この種類の歯科用ミラーは、ミラーアセンブリが空気または水を供給されタービンを駆動できるように、ミラーアセンブリ１０のハンドル部１２と歯科用機器との間の接続を必要とする。これを既存の歯科用機器に接続することが最も便利ではあるが、歯科手術室で利用可能な他の与圧液体源をこの目的に利用してもよい。

本発明の別の態様によれば、歯科用ミラー１０はミラーの作業域を照明するための少なくとも１つの光源を含む。「ミラーの作業域」なる用語は、この説明の全体を通じ、かつ特許請求の範囲において、ミラー自体の反射面またはミラーが配置されている隣接した患者の体の領域のいずれかを記述するために使用される。一般に、作業域は反射面の約５ｃｍ以内に位置している。場合によっては、反射面に向けられ、反射面から、歯科処置が行われている口腔の一部分へ跳ね返る光源を有することが望ましくなる。状況が違えば、歯科処置が行われている部位を直接、すなわち、反射面から最初に反射されない光なしに、照明することが望ましくなる。この後者の場合、歯科医はミラーを用いて、直接照明されている歯科処置の所望部位を観察することができる。前者の場合には、歯科医はミラーを用いて、歯科処置の部位を照明すると同時に、その部位を直接観察することができる。

図１０に示されている歯科用ミラーアセンブリは、通常、反射面２０に対して鈍角を成しているハンドル部１２を含む。その特定の角度は、歯科医がミラーを要望どおりに位置決めできるように選択される。しかし、歯科処置の手術部位は、ミラーのハンドルの両側でありうるとともに、歯科医が上または下の歯列弓で作業しているか、患者の口腔の左手または右手の面で作業しているかによって変わる。これは、歯科医がたまたま左利きであった場合にも変わる。したがって、本発明のこの態様に従って示された本発明の好ましい実施形態においては、交互に特定の領域を照明する手段が提供される。本開示および特許請求の範囲においては、光源から発する光は「光照射野」と記載されている。この光照射野は「照明軸」の両側にある。「照明軸」は、光が光源を出る位置から発する。本発明の好ましい実施形態においては、少なくとも２つの光照射野および照明軸は互いに対して角度を成している。好ましくは、ミラーアセンブリは、光照射野の１つまたは他方の１つを活性化するためのスイッチ手段を含み、歯科医が２つの光源の１つを選択的に使用できるようになっている。これは、歯科医が患者の歯列内で左から右へ移動し、または上歯列から下歯列へ移動するとき、歯科医は所望の目的を達成する光照射野を選択できることを意味する。所望の光照射野を選択することによって、「使用者」は使用者に戻る光の望ましくない反射を最小限に抑え、使用者の方へ向けられる直接光を回避することができる。

好ましい光源はＬＥＤである。単一のＬＥＤを使用して光照射野を生成しうるが、互いに隣接して配置された２つもしくはそれ以上の個別のＬＥＤを使用して、単一の光照射野を構成することができる。

図１は歯科用ミラー１０のハンドル部１２を示す。ハンドル部１２は一般に１００で示されている照明器アセンブリを含む。照明器アセンブリは、ヘッド部１４のすぐ近くにあるハンドル部１２の端に実質的に隣接して位置している。照明器アセンブリの正確サイズおよび方向は必要に応じて変化されうる。

図１０、１１、および１２は、ハンドル部１２内にあるその動作制御器とともに図１に示されている照明器アセンブリ１００を概略的に示す。図１０は、ハンドル部１２を断面で見た概略図である。図１１は、矢印Ｂの方向で見た図１０の照明器アセンブリ１００の図である。図１２は、矢印Ａの方向で見た図１１の照明器アセンブリ１００の図である。

照明器アセンブリ１００は、第１の光照射野１０２および第２の光照射野１０４を含む。第１の光照射野１０２は照明軸１０６を含むと同時に、第２の光照射野１０４は照明軸１０８を含む。照明軸１０６および１０４はそれぞれ点線で示されている。その点線１０６および１０４は、２つの照射野１０２および１０４の照明軸が、角度を成して交差することを示す。図１１に示されているように、照射野１０２および１０４は相当に重複することなく、互いに排他的な照射野を提供することが好ましい。各照射野は互いから独立しており、第１および第２の照射野が個別に操作できるようになっている。

図１２に示されているように、照射野１０２は４つの個別のＬＥＤ１１０で構成されている。４つのＬＥＤは、トラフ１１２内にある照明アレイに含まれている。トラフ１１２は反射鏡として作用し、ＬＥＤ１１０から放出される光を外側に方向づけ、所望の光照射野１０２を形成する。ＬＥＤ１１０は好ましくは白色である。便利に使用されうるＬＥＤの例としては、ＬＵＭＩＬＥＤＳ（商標）ライティング（Ｌｉｇｈｔｉｎｇ）ＬＬＣによるＬＵＸＥＯＮ（登録商標）エミッターモデルＬＸＨＬ−ＢＷ０１が挙げられる。４つのＬＥＤは本実施形態で示されており、より多くのまたはより少ないＬＥＤを使用し、所望の出力を得ることができる。各光照射野の周りの最も望ましい光束は、１０〜３０ルーメンであると考えられている。

図１１に示されているように、２つの光照射野１０２および１０４は、ハンドル１２の実質的に三角形の断面状部分から発する。図１１に示されているように、三角形の部分は同じ角度ＣおよびＤを有する必要はない。したがって、その部分の両面から発する照明は、歯科医の特別な必要性が要求される場合には、設計者によって選択される任意の角度で方向づけることができる。

好ましくは、ハンドル部１２は、光照射野１０２および１０４を生成する光源の動作を制御するスイッチ１１８を含む。スイッチは別個のスイッチを有する単一のサイクルスイッチであり、光源に供給される電流のオン／オフ機能を提供しうる。あるいは、スイッチ１１８は、第１の光照射野のオンから、第２の光照射野のオンへ、またオフへのいくつかの異なる機能、または必要に応じて諸機能の他の組合せを通じてサイクルでありうる。

ＬＥＤは、本実施形態に示されているように照明源として選択される場合は、ＬＥＤは通常、ハンドル部１２内に含まれる適切な制御盤が電源となる。ＬＥＤの出力は、やはりミラーアセンブリ１０のハンドル部１２内に取付けられたバッテリーから、あるいは、外部の供給源から生成されうるが、その場合には、図１に示されている一種のアンビリカル導管１２０が必要となる。アンビリカル導管１２０は、ＬＥＤ用の電力、それが使用される場合には電気モーター用の電力、またはローター駆動手段を作動するためにタービンモーターが使用される場合には、加圧下の流体を供給する。

通常、ＬＥＤが照明源として使用される場合、冷却要件を考慮する必要がある。アンビリカル導管１２０は、必要に応じて適切な冷却を提供するために供給されうる流体源も含みうる。アンビリカル１２０を通じて供給される冷却流体は、ハンドル部１２を通じて、必要に応じて循環し、必要に応じて制御盤を冷却し、さらに重要なことには、ＬＥＤの近くに直接、冷却を供給することができる。このため、第１および第２の照明野１０２および１０４のそれぞれに対するＬＥＤアレイは、ヒートシンクを含みうる。ヒートシンクは三角形部分内に含まれうる（図１１を参照）が、そこでは供給および還元水路が調整され、ヒートシンクのために適切な冷却を供給しうる。種々の形態のヒートシンクが提供されうる。必要に応じて、ハンドル部１２は、ヒートシンクとして作用する適切な冷却構造物を含みうる。これは金属または優れた熱導体である他の物質で製造されうる。次いで、この構造物は、ＬＥＤまたはヒートシンクから離れて熱を伝導するために使用されるであろう。熱はヒートパイプを用いてＬＥＤアセンブリから離れて伝導させることが都合よい。かかるヒートパイプは市販されている。一例は、ＡＶＣアジアバイタルコンポーネンツ（ＡｓｉａＶｉｔａｌＣｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）株式会社から入手可能な３ｍｍ径ヒートパイプである。

図１３は、内蔵型すなわちコードレス歯科用ミラー１０のハンドル部の長手方向の断面を示す概略図である。歯科用ミラーアセンブリ１００は、再充電可能なバッテリー１２０および制御器１２６を含む。制御器１２６はローター駆動手段コネクタ１２８を含む。

制御器１２６はバッテリー１２０から電力を受ける。次いで、その電力は適切な回路を通じて制御器によって方向づけられ、必要に応じて光源に電力を供給するほか、歯科用ミラーアセンブリの反射面の回転用のモーターに電力を供給しうる。コネクタ１２８は、ハウジング１６に対して第２部材１８を保持するためのソレノイドを作動するためにも有用であろう。

ユニットが十分な時間にわたり使用されている場合、ユニットは再充電／再利用ステーションに戻して差支えない。そのステーションでは、バッテリーはコネクタ１３０を通じて再充電される。

この歯科用ミラーアセンブリ１００は、必要な電気の供給用にアンビリカル接続を使用する図１に示されている実施形態の代わりとしてコードレスミラーアセンブリを提供する。ハンドル内にバッテリーを供給する必要のため、コードレスユニットはより大きなハンドルを有することになる。コードレスモデルはどこでも使用できるとともに、アンビリカルコードを使用する必要がない。他方、アンビリカルコードを有する図１に示されているデバイスは、より小さく、かつよりコンパクトに製造できるが、もちろん、アンビリカルコネクタの長さ範囲内で連結してのみ使用できる。

上述された実施形態においては、第２部材１８の反射面は、磁性接続の手段によってローターアセンブリに固定されているのが示されている。磁性接続は、第２部材をツールなしにローターアセンブリから着脱する能力を含めていくつかの望ましい特徴を有するが、第２部材とローターアセンブリとの間の機械的接続を利用することは、本発明の範囲内で考慮される。

かかる機械的接続が図１４に示されている。図１４では、ローターシャフト２５０は中空であり、ネジ山２５３を含有する中央軸穴２５１を含有する。第２部材２１８は、雄ネジ２５７を有するシャフト２５５を含む。シャフト２５５は、シャフト２５５のネジ山２５７とともに中空シャフト２５０へ挿入され、シャフト２５０の雌ネジ２５３に係合できる。この場合、第２部材２１８は略平面を含み、これに反射面が取付けられている。反射面は蒸着によって取付けられ、もしくはシャフト２５５に取付けられた平面に接着または付着された別個の基材であり、または反射面は研磨され、もしくは他の様式で平面上に直接生成してもよい。

軸受保持器２５４は、第１のツールを受入れるソケットを含む。任意の種類のツールおよびソケットの配置を使用してもよい。第２部材２１８は、第２のツールから突出ダボを受入れる目的の一対の小さい穴２５９を含む。第２部材２１８をローターアセンブリ２３０に組み立てるために、突出挿入部を有する第１のツールがシャフト２５０の嵌め合いソケットへ配置される。次いで、シャフトはツールを把握することによって固定され、第２部材は軸穴２５１へねじ込まれる。第２部材を回転させるために、穴２５９内に受入れられるように間隔をおいた一対のダボを有する第２のツールを使用して第２部材２１８を回転させ、ネジ山が底につくまでシャフト２５０に対して第２部材２１８が回転しうるようになっている。

図１５は、第２部材３１８をローターアセンブリ３３０に取付けるための別の機械的システムを示す。この場合、ローターアセンブリ３３０は、シャフト３５０の軸に対して垂直に延びる実質的に平面である表面を含む。平面の周囲に周辺的に配置され、直立したリップ部３６１がある。第２部材３１８は複数の直立した爪３６３を含む。爪３６３は直立したリム３６１のスロット３６５へ突出し、第２部材３１８のローターアセンブリの平面部材への（図１５に示されているように）垂直アセンブリを可能にする。爪３６３がスロット３６５内に受入れられると、第２部材は回転し、爪３６３がスロット３６５と整列しないようになる。

わずかに類似したシステムが図１６に示されている。この場合、第２部材４１８は爪４６７とともに下方に延びるリップ部４６３を含む。ローターアセンブリ４３０は、複数のスロット４６１を有利に含む平面を含む。スロットは爪４６７を受入れるように寸法ぎめされている。また、アセンブリは、スロット４６１と整列した爪４６７とともにローターアセンブリ４３０に向けて第２部材４１８を移動させることによって達成される。次いで、第２部材４１８は、爪４６７がスロット４６１と整列しないように回転される。

図１５および図１６に示されている構造においては、軸受保持器はツールを受入れるためのソケットを含み、軸受アセンブリのシャフトは固定されうると同時に、対応する第２部材は回転されることが都合よい。第２部材の回転を容易にするために、図１４に示されている構造に関連して説明されている対応する一連のダボを有する一対の穴が提供されうる。

図１７は、第２部材５１８を保持するための機械的な保持手段を利用する別の実施形態を示す。この構造では、第２部材５１８はシャフト５５５を含む。ローターアセンブリ５３０のシャフト５５０は中空であり、軸穴５５１を含有する。この場合、軸受保持器５５４は、つかみ具５７１を含む。第２部材５１８のシャフト５５５は、つかみ具５７１内に受入れられるように適合されている端付属具５７３を含む。

図１７に示されている構造では、下シェル５２４は中央に方向づけられた外側に湾曲したバネ底部５２５を含む。歯科用ミラー５１０が組み立てられると、軸受保持器５５４は実質的にバネ底部５２５に隣接している。バネ底部５２５は上方に突出する指５２７を有することが都合よい。指５２７は、バネ底を上方に押すことによってローターアセンブリ５３０の方へ上方に移動できる。そうすると、指５２７はつかみ具５７１の下面に接触する。次いで、つかみ具５７１の上方への移動により、つかみ具の指が開く。つかみ具の指が開くことにより、第２部材５１８は、端部５７３がつかみ具５７１内に受入れる時間まで下シェルの方へ移動されうる。第２部材５１８が正確に位置ぎめされると、バネ底は解除される。これにより、つかみ具５７１から指５２７が移動され、つかみ具が閉じ、次いで第２部材５１８を保持するようになっている。この特殊なアセンブリは、アセンブリまたは取外しにツールが不要であるという点で有利である。

図１４、１５、１６、および１７に示されている機械的固定はすべて、第２部材を関連ハウジングから容易に取外すための手段を提供する。それぞれの場合、第２部材を取外すのは比較的容易であり、交換用第２部材が取付けられるようになっている。それぞれの場合、第２部材は比較的単純な部分品であり、主に反射面を提供する。反射面が使用により劣化すると、新たに研磨された反射面とともに交換用第２部材を歯科用ミラーアセンブリ上に取付けることができるが、他の部品のいずれも交換する必要がない。したがって、これらすべての実施形態では、歯科用ミラーアセンブリの残りに容易に組み立てられ、またはその残りから容易に取外せる部品上に反射面が提供される歯科用ミラーが提供される。これにより、反射面の便利かつ比較的安価な交換が可能となるが、ハウジングおよびハンドル内に含まれる残りの部品を頻繁に交換する必要はない。

本明細書で詳述された実施形態においてここで開示された構造で種々の修正および代用が製造されうる。

本明細書に開示された実施形態では、ミラーの作業域を照明するために使用される２種類の光源が示されている。代わりとして、ミラーアセンブリは、第１の部分から第２の部分へ移動可能な唯一の光源を備えることができる。この場合、光源によって光照射野を操作する手段があることが望ましい。これは有効に２つもしくはそれ以上異なるが、単一の供給源からの光照射野を提供する。これは光源を提供し、それに対する相対的な回転のためのハンドル部に取付けられた光源を有することによって達成できる。歯科医が現在、所定の位置から異なる光照射野を好む場合、歯科医は光源をハンドルに対してハンドルの軸の周りで回転させ、こうして光照射野は必要に応じて移動する。さらに代わりとして、光源はレンズによってカバーされうる。光源そのものを回転または移動させるのではなく、レンズからの指向性出力を変化させる手段が含まれうる。あるいは、これはレンズの一部分のみが光を放射すると同時に残りのレンズが不透明になるように回転されるスリーブを有することによって達成されうる。

ハンドル部は実質的に事実上、管状であることが好ましい。バッテリーなどを保持するためのコンパートメントを含む電子部品はいずれも別個の挿入可能な部分品で作成してよい。別個の挿入可能な部分品はハンドル部から取外され、適切な部品の加圧滅菌を可能にするが、ハンドル部内に含まれる内部作動システムのすべてが加圧滅菌温度にかけられる必要はない。

本発明の範囲内で種々の他の変更を加えることができる。以上の開示は例示するだけのものと考えられる。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に規定されている。

本発明の第１の実施形態によるミラーアセンブリを示す斜視図である。図１のミラーアセンブリの断面を示す分解組立図である。図１のミラーアセンブリの一部の別の実施形態を示す図２と同様の図である。図１のミラーアセンブリの一部のさらに別の実施形態を示す図である。図１のミラーアセンブリの一部のさらに別の実施形態を示す図である。図１のミラーアセンブリの一部のさらに別の実施形態を示す断面図である。同部品の別の実施形態を示す図６と同様の図である。図１に示されている実施形態の一部とともに使用するための別のローター駆動システムを示す図である。図８の構造を示す上断面図である。図１に示されている実施形態のハンドル部を通じて見た部分断面図である。図１０の矢印Ｂの方向で図１０に示されている構造を示す図である。図１１の矢印Ａの方向で図１１に示されている部品を示す図である。図１に示されているデバイスのハンドルの一部を示す部分断面図である。部品の２つの代わりの取付機構を示す図４と同様の図である。特定の部品を取付けるためのさらに別の実施形態を示す図１４と同様の図である。図１５の部品の１つを示す上面図である。特定の部品を取付けるための別の実施形態を示す図１４と同様の図である。図１６の部品の１つを示す上面図である。特定の部品を取付けるためのさらに別の実施形態を示す図１４と同様の図である。

Claims

ハンドル部とヘッド部とを有してなるミラーアセンブリであって、
前記ヘッド部が、
ハウジングと、
ローターを含むローターアセンブリと、
ローター駆動手段と、
反射面を有する第２部材と、
それとともに回転するために前記ローターアセンブリに対して前記第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材と、
前記ハウジングに対する前記ローターの相対的回転のために前記ハウジングに対して前記ローターを支持するための軸受手段と
を含むことを特徴とするミラーアセンブリ。
前記取付部材が、少なくとも１つの磁石部品と、少なくとも１つの磁性部品とを含むことを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記磁石部品が前記ハウジング上に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のミラーアセンブリ。
前記磁石部品が電磁石であることを特徴とする請求項３に記載のミラーアセンブリ。
前記軸受手段が少なくとも１つの玉軸受を含むことを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記ローターが心棒を有し、前記心棒が軸を有することを特徴とする請求項５に記載のミラーアセンブリ。
前記軸受手段が少なくとも２つの玉軸受を含むことを特徴とする請求項６に記載のミラーアセンブリ。
前記軸受手段が、少なくとも１つのバネ座金を含み、前記少なくとも１つのバネ座金が前記少なくとも２つの玉軸受間に配置され、前記少なくとも２つの玉軸受を互いから軸方向に離隔させることを特徴とする請求項７に記載のミラーアセンブリ。
前記ローター駆動手段が電気モーターであり、前記モーターがステーターと回転駆動磁石とを含むことを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記モーターがブラシレスモーターであることを特徴とする請求項９に記載のミラーアセンブリ。
前記ローター駆動手段が液体作動タービンであることを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記ミラーの作業域を照らすための少なくとも１つの光源をさらに含み、前記作業域が前記反射面から０．５〜５ｃｍ延びることを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記少なくとも１つの光源が、前記ヘッド部に対する第１の位置と前記ヘッド部に対する第２の位置との間で可動式であり、第１および第２の位置の各々が照明軸の両側で光照射野を規定し、各照明軸が互いに対して角度を成していることを特徴とする請求項１２に記載のミラーアセンブリ。
少なくとも２つの独立した光源を含み、各光源が照明軸の両側で光照射野を有し、前記照明軸が互いに対して角度を成していることを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記照明軸間の角度が少なくとも４５°であることを特徴とする請求項１４に記載のミラーアセンブリ。
前記照明軸間の角度が少なくとも９０°であることを特徴とする請求項１５に記載のミラーアセンブリ。
前記独立した光源の機能を１つずつ選択するためのスイッチ手段をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載のミラーアセンブリ。
前記光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項１７に記載のミラーアセンブリ。
前記ＬＥＤを冷却するための前記ハンドル部内に位置する冷却手段をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載のミラーアセンブリ。
前記ＬＥＤを冷却するための前記ハンドル部内に位置する冷却手段をさらに含み、前記冷却手段がヒートパイプを含むことを特徴とする請求項１８に記載のミラーアセンブリ。
前記ハウジングがベース部およびキャップ部を含むことを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記キャップ部が前記ベースに密閉され、前記ハンドルに連通している密閉室をその間に作成することを特徴とする請求項２１に記載のミラーアセンブリ。
前記第２部材が平面と、前記平面に従属する第１の円筒壁面とを含み、前記円筒壁が第１の直径を有することを特徴とする請求項２３に記載のミラーアセンブリ。
前記ハウジングが、前記ベース部から離れる方向に延びる第２の円筒壁を含み、前記第２の円筒壁が第２の直径を有することを特徴とする請求項２１に記載のミラーアセンブリ。
前記第１の直径が前記第２の直径よりも小さく、前記第１の円筒壁が前期第２の円筒壁内に嵌め込まれるようになっていることを特徴とする請求項２４に記載のミラーアセンブリ。
前記第２部材の前記平面が前記反射面であることを特徴とする請求項２５に記載のミラーアセンブリ。
前記取付部材が前記第２部材上に位置する機械的部品と、前記ローターアセンブリ上に位置する対応する機械的部品であることを特徴とする請求項１に記載のミラーアセンブリ。
前記第２部材上に位置する機械的部品がシャフトを含み、かつ前期ローターアセンブリ上に位置する前記対応する機械的部品が軸穴を有するシャフトを含み、前記軸穴が前記第２部材上に位置する前記シャフトを受けるように適合されていることを特徴とする請求項２７に記載のミラーアセンブリ。
前記軸穴がネジ山を含み、かつ前記第２部材に位置した前記シャフトが対応するネジ山を含むことを特徴とする請求項２８に記載のデバイス。
前記第２部材が複数の穴を含み、前記穴が前記第２部材の回転を補助するためのツールを受けるように位置し、適合されていることを特徴とする請求項２９に記載のデバイス。
前記軸穴がつかみ具手段を含み、かつ前記第２部材に取付けられた前記シャフトが前記つかみ具手段に嵌合するために適合された端部を含むことを特徴とする請求項２８に記載のミラーアセンブリ。
前記ハウジングが下部シェルを含み、かつ前記下部シェルが可撓部を含み、前記可撓部が閉鎖位置から開放位置への前記つかみ具の移動をひき起こすように適合された上方に突出する指を有することを特徴とする請求項３１に記載のミラーアセンブリ。
前記第２部材を前記ローターアセンブリに取付けるための前記機械的部品が複数の爪と、前記爪を受けるように適合された複数のスロットとを含み、かつ前記爪が前記第２部材または前記ローターアセンブリのいずれかに位置するとともに、前記スロットが前記第２部材および前記ローターアセンブリの他方に位置していることを特徴とする請求項２７に記載のミラーアセンブリ。
歯科用ミラーアセンブリとともに使用するための第２部材であって、前記歯科用ミラーアセンブリがローターアセンブリを有し、前記第２部材が反射面を含み、前記第２部材が前記ローターアセンブリに対して前記第２部材を着脱自在に取付けるための取付部材を含むことを特徴とする第２部材。
前記取付部材が少なくとも１つの磁性部品を含むことを特徴とする請求項３４に記載の第２部材。
前記取付部材が機械的部品であることを特徴とする請求項３４に記載の第２部材。
前記機械的部品がシャフトを含むことを特徴とする請求項３６に記載の第２部材。
前記シャフトがネジ込み部を含むことを特徴とする請求項３７に記載の第２部材。
前記機械的部品が複数の爪を含むことを特徴とする請求項３６に記載の第２部材。
前記機械的部品が複数のスロットを含み、かつ前記スロットが前記ローターアセンブリ上に位置する複数の爪を受けるように適合されていることを特徴とする請求項３６に記載の第２部材。
ハンドル部とヘッド部とを有してなるミラーアセンブリであって、前記ヘッド部が反射面を含み、前記ハンドル部が前記ミラーの作業域を照明するための少なくとも１つの光源を含み、前記作業域が前記反射面から０．５〜５ｃｍ延び、
かつ少なくとも１つの光源が前記ヘッド部に対する第１の位置と前記ヘッド部に対する第２の位置との間で可動であり、前記第１の位置と前記第２の位置のそれぞれが照明軸の両側の光照射野を規定するとともに、前記照明軸が互いに対して角度をなしていることを特徴とするミラーアセンブリ。
少なくとも２つの独立した光源を含み、各光源が照明軸の両側に光照射野を有し、かつ前記照明軸が互いに対して角度を成していることを特徴とする請求項４１に記載のミラーアセンブリ。
前記照明軸間の前記角度が少なくとも４５°であることを特徴とする請求項４２に記載のミラーアセンブリ。
前記照明軸間の前記角度が少なくとも９０°であることを特徴とする請求項４３に記載のミラーアセンブリ。
前記独立した光源の機能を１つずつ選択するためのスイッチ手段をさらに含むことを特徴とする請求項４４に記載のミラーアセンブリ。
前記光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項４５に記載のミラーアセンブリ。
前記ＬＥＤを冷却するための前記ハンドル部内に位置する冷却手段をさらに含むことを特徴とする請求項４６に記載のミラーアセンブリ。
前記ＬＥＤを冷却するための前記ハンドル部内に位置する冷却手段をさらに含み、前記冷却手段がヒートパイプを含むことを特徴とする請求項４６に記載のミラーアセンブリ。