JP2012034891A - 光重合器 - Google Patents
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- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
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Abstract
【解決手段】筐体と、筐体内に壁により囲まれて形成され、重合が行われる重合空間と、重合空間内に重合のための光を照射するLED光源と、重合空間内を加熱する温度制御手段と、を備え、LED光源は、重合空間の外に配置されることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
しかしながら、一方で、ハロゲンランプやキセノンランプを用いて光を照射する場合は、この光源自体が熱源にもなることから、光による硬化(重合)と熱による硬化(重合)とを同時に行える点で、寿命にまつわる交換コストを考慮しても、重要な光源として用いられてきた。
光重合器10は、本体11、フタ12、重合空間15、テーブル20、光源25、及び温度制御手段30を備えている。
ここで、上壁16は光源25からの光を透過することができるように透光性のある部材で構成されている。透光性のある部材であれば特に限定されることはないが、より光源からの光を拡散又は集光させる目的で、ここにレンズを備えても良い。このとき、透光性のある部材は、重合空間15側と外側とで材料が異なる2層以上の部材としてもよい。例えば、重合空間15側に透明のポリイミドフィルムを積層した透明の塩化ビニル部材や、重合空間15側に透明アクリルシートを積層したガラスレンズを挙げることができる。これによれば、当該透光性のある部材のうち、重合空間15内に晒される側が、重合される材料により汚れても重合空間15側の層のみを貼りかえることができ、光量の減衰を防止することができる。
また、側壁17、及び底壁18には後述する温度制御手段30の通風路41に連通する流入孔17a、流出孔18aがそれぞれ設けられている。
ここで、アタッチメント21はテーブル20から着脱可能とされることが好ましい。そしてアタッチメント21は高さの異なるいくつかの種類が準備され、歯科補綴物等の大きさに合わせて光が適切に照射されるようにアタッチメントを選択できることが好ましい。これにより、多くの種類の歯科補綴物等に対応することができる。
光硬化性材料の典型的な例としてカンファーキノン等の光ラジカル重合材を挙げることができる。この重合開始の波長は460nm程度である。
一方、白色発光ダイオードは蛍光体を用いて白色を得る型と、光の三原色である赤、緑、青の発光素子により白色を得る型とがあるが、後者の方が光硬化性材料を硬化させる波長の強度が強いので好ましい。
また、本実施形態では光源25を上部に4つ配置したが、光源の配置はこれに限定されることはなく、被照射物の別によるさらなる適切な光源の数、配置が適用されてもよい。例えば、側壁17の一部も透光性のある材料により構成し、その外側に光源を配置してもよい。
ヒートシンク36は光源25に接触するように設けられ、光源25で発生した熱を吸収し、拡散させる。従ってヒートシンク36は熱伝導率が高い材料により構成され、これには例えば銅やアルミニウムを挙げることができる。
通風路41は、空気の流通が可能とされた流路である。通風路41は、図1からわかるように、その一端が重合空間15の底壁18の流出孔18aに通じ、他端が側壁17の流入孔17aに通じている。
従ってこのような制御手段は、例えば温度情報等を入力する入力ポート、判断の条件等の情報が予め記憶された記憶媒体(ROM)、入力情報に基づいて演算をおこなう演算子(CPU)、演算の作業領域や一時的な記憶をするRAM、及び演算結果を出力する出力ポートを備えることができる。
また、制御手段には光量を測定して制御する手段を備えてもよい。光量を測定するセンサとして例えばCCD素子を設置し、歯科補綴物等の重合(硬化)に必要とされる光量を確保するための監視をおこなう。
硬化前の光硬化性材料により形造った歯科補綴物等を本体11のアタッチメント21の上に載置する。次にフタ12を閉鎖して重合空間15を形成し、光源25を点灯する。また、これと同時に温度制御手段30も作動させる。すると、第一に、光源25からの光により歯科補綴物等の光硬化性材料が重合(硬化)を開始する。一方、光源25から発生する熱は、図1に点線矢印で示したように、ヒートシンク36を伝ってペルチェ素子37に吸熱され、その熱でヒートシンク44が加熱される。
また、送風機42が稼働することにより、図1に実線矢印で示したように、流出孔18aから流入孔17aに向けた空気の流れが生じる。ここで加熱されたヒートシンク44は通風路41内を流れる空気を加熱する。加熱された空気は、送風機42による空気の流れより流入孔17aから重合空間15内に流入する。これにより重合空間15、すなわち歯科補綴物等の光硬化性材料が温められる。一般的に、光硬化性材料は、その硬化時に80℃〜120℃程度であるとその硬度(強度)が高められる。従って、光重合器10によれば、形成後の歯科補綴物等において高い硬度(強度)を得ることができる。その際、重合空間15は上記のように加熱されるが、光源25は重合空間15から隔離され、さらには冷却手段35により冷却されているので、光源25は適切な作動が確保される。
光重合器110は、本体111、フタ112、重合空間115、テーブル120、光源125、放熱手段126及び温度制御手段130を備えている。
ここで、上壁116は光源125からの光を透過することができるように透光性のある部材で構成されている。透光性のある部材であれば特に限定されることはないが、より光源からの光を拡散又は集光させる目的で、ここにレンズを備えても良い。このとき、透光性のある部材は、重合空間115側と外側とで材料が異なる2層以上の部材としてもよい。例えば、重合空間115側に透明のポリイミドフィルムを積層した透明の塩化ビニル部材や、重合空間115側に透明アクリルシートを積層したガラスレンズを挙げることができる。これによれば、当該透光性のある部材のうち、重合空間115内に晒される側が、重合される材料により汚れても重合空間115側の層のみを貼りかえることができ、光量の減衰を防止することができる。
また、本実施形態では光源125を上部に4つ配置したが、光源の配置はこれに限定されることはなく、被照射物の別によるさらなる適切な光源の数、配置が適用されてもよい。例えば、側壁117の一部も透光性のある材料により構成し、その外側に光源を配置してもよい。
従ってこのような制御手段は、例えば温度情報等を入力する入力ポート、判断の条件等の情報が予め記憶された記憶媒体(ROM)、入力情報に基づいて演算をおこなう演算子(CPU)、演算の作業領域や一時的な記憶をするRAM、及び演算結果を出力する出力ポートを備えることができる。
また、制御手段に光量を測定して制御する手段を備えてもよい。光量を測定するセンサとして例えばCCD素子を設置し、歯科補綴物等の重合(硬化)に必要とされる光量を確保するための監視をおこなう。
硬化前の光硬化性材料により形造った歯科補綴物等をアタッチメント121の上に載置する。次にフタ112を閉鎖して重合空間115を形成し、光源125を点灯する。また、これと同時に温度制御手段130も作動させる。すると、光源125からの光により歯科補綴物等の光硬化性材料が重合(硬化)を開始する。一方、温度制御手段130から発生する熱により重合空間115、すなわち歯科補綴物等の光硬化性材料が温められる。一般的に、光硬化性材料は、その硬化時に80℃〜120℃程度であるとその硬度(強度)が高められる。従って、光重合器110によれば、形成後の歯科補綴物等において高い硬度(強度)を得ることができる。その際、重合空間115は上記のように加熱されるが、光源125は重合空間115から分離しているので、その熱の影響を受けることなく適切な作動が確保される。
11 本体(筐体)
12 フタ
15 重合空間
16 上壁
17 側壁
18 底壁
20 テーブル
21 アタッチメント
22 モータ
25 光源
30 温度制御手段
35 冷却手段
36 ヒートシンク
37 ペルチェ素子
40 熱供給手段
41 通風路
42 送風機
43 モータ
44 ヒートシンク
110 光重合器
111 本体(筐体)
112 フタ
115 重合空間
120 テーブル
125 光源
126 放熱手段
130 温度制御手段
Claims (8)
- 筐体と、
前記筐体内に壁により囲まれて形成され、重合が行われる重合空間と、
前記重合空間内に重合のための光を照射するLED光源と、
前記重合空間内を加熱する温度制御手段と、を備え、
前記LED光源は、前記重合空間の外に配置されることを特徴とする光重合器。 - 前記重合空間を形成する壁の少なくとも一部は透光性のある部材により形成され、前記透光性のある部材を透過した前記LED光源からの光が前記重合空間に照射されることを特徴とする請求項1に記載の光重合器。
- 前記LED光源には放熱手段が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光重合器。
- 筐体と、
前記筐体内に壁により囲まれて形成され、重合が行われる重合空間と、
前記重合空間内に重合のための光を照射するLED光源と、
前記重合空間内を加熱する温度制御手段と、を備え、
前記LED光源は、前記重合空間の外に配置され、
前記温度制御手段は、前記LED光源を冷却する冷却手段と、前記冷却手段を介して前記LED光源から生じた熱を前記重合空間に供給する熱供給手段とを、有し、
前記LED光源から生じた熱により前記重合空間が加熱されることを特徴とする光重合器。 - 前記重合空間を形成する壁の少なくとも一部は透光性のある部材により形成され、前記透光性のある部材を透過した前記LED光源からの光が前記重合空間に照射されることを特徴とする請求項4に記載の光重合器。
- 前記冷却手段にはペルチェ素子が備えられ、その吸熱側に前記LED光源が直接又は他の部材を介して配置され、発熱側からの熱が前記重合空間に供給されることを特徴とする請求項4又は5に記載の光重合器。
- 前記冷却手段、及び前記熱供給手段にはヒートシンクが備えられ、前記LED光源で発生した熱が前記ヒートシンクを通じて前記重合空間に供給されることを特徴とする請求項4又は5に記載の光重合器。
- さらに、前記重合空間内を加熱可能な他の加熱手段を備える請求項4〜7のいずれか一項に記載の光重合器。
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