JP2543668B2

JP2543668B2 - 光バリア―

Info

Publication number: JP2543668B2
Application number: JP6056308A
Authority: JP
Inventors: ゲルハルト・シュミット; ペーター・シュタインバンデル
Original assignee: Karutenbatsuha Unto Fuoikuto Unto Co GmbH
Current assignee: Karutenbatsuha Unto Fuoikuto Unto Co GmbH
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1994-03-25
Publication date: 1996-10-16
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: DK0617298T3; EP0617298B1; DE59408422D1; EP0617298A2; JPH07100171A; EP0617298A3; DE4309773A1; DE9320949U1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は請求項１，２または３の
先行部に係る光バリアーに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、医師または歯科医の処置台には
複数の処置機器が備えられている。これらの機器は、処
置器具を装着できる手動操作装置またはハンドピースを
伴う場合のように、様々な種類の処置及びモータ駆動可
能なように意図されている。

【０００３】機能的作業台の形態においては、これらの
装置は処置位置において手の届く所に互いに近接して並
べられた保管配置の保管装置に配置されている。

【０００４】これまでに、機器をその保管場所からの手
動移動と同時に機器の切り替え機能を自動的に実行する
ことが提案されてきた。このような切り替え機能は、例
えば処置器具または吸引装置などの機器の駆動モータの
作業機能の起動である。処置に係わった後の機器の保管
においては、この切り替え機能は、逆の方式で自動的に
非起動にされる。

【０００５】切り替え機能を実行するために、光バリア
ーを伴う保管装置が提供されれいることが公知であり、
このバリアーは、機器の除去及び保管を監視し、適切な
切り替え機能を開始する。これは、装置若しくは機器、
或いはそれらの適切な保管装置からの除去または保管に
おける供給ラインによる光バリアーの非遮断または遮断
により達成される。

【０００６】医療または歯科処置台または他の処置また
は作業台においては、例えば濯ぎまたは散水装置の使用
により湿気が表れるので、光バリアーは、発光器及び／
または受光器における水滴または降水を通じて損なわれ
る。更に、輻射−高周波光、太陽光または室内灯−の侵
入は、光バリアー機能に対する妨害をもたらす。

【０００７】ドイツ特許ＤＥ２８２３８５８Ｃ
２号においては、手動操作歯科装置のための保管構造が
詳述され、これにおいては、手動操作装置の有無を検出
するために、各々の保管装置に光バリアーが一体化され
ている。その結果、適切な保管装置の保管部分には、互
いに対向する二つの開口が見出だされ、その開口の後ろ
には発光ダイオード及び受光ダイオードがそれぞれ見出
だされる。開口は、発光ダイオード及び受光ダイオード
が互いに対向して置かれるように配置されるので、手動
操作装置が無い際は光バリアーの露出光路が遮断され
ず、手動操作装置が保管されている際は遮断される。

【０００８】水気または湿気に起因する光バリアーの損
傷を回避するために、保護ハウジングのような保護手段
を備えることができるが、その結果、光バリアーのため
の経費や製造及び据付コストが著しく増加する。

【０００９】上述した問題は、今のところ、光バリアー
が単一の露出光路を伴うのみならず、所謂反射光バリア
ーの場合のように光バリアーが二つの露出光路を伴うこ
とである。

【００１０】ドイツ特許ＤＥ２６３１４３６Ａ
１号においては、そのような光バリアーが、その出願に
おいては飲料水工業において主にボトルに液体を充填す
るために詳述されている。ここでは、光バリアーの光ビ
ームの助力により、ボトルにボトル充填物が満たされて
いるか否かが監視される。

【００１１】公知の光バリアーの更なる不都合は、保護
ハウジングの有無の双方に見出だされ、それは発光器及
び受光器の配置が、関連する支持体または光バリアーヘ
ッドの複雑且つ大きな構造を要求することである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光バ
リアーを、一方では、単純且つ小型な構造を達成し、他
方ではその妨害、特に水気または湿気、或いは妨害輻射
に対する鋭敏さを減少するように形態づけることであ
る。

【００１３】この目的は請求項１，２または３の特徴部
分により達成される。

【００１４】

【発明の概要】本発明に係る光バリアーにおいては、発
光器及び受光器がそれぞれ露出光路の始端と終端とから
離間されて配置されているのみならず、それらを湿気ま
たは水気から、或いは妨害輻射から保護する所定位置に
配置できるが、単純且つ小型な構造も可能である。とい
うのは、発光器及び受光器を、露出光路部分または他の
部分を有する部分の選択された位置に配置できるので、
発光器及び受光器を、光伝搬可能な適切な手段により露
出光路の始端及び終端に接続できるためである。これら
の手段は、チューブ状、透明部材、または光伝導材料、
または光線を前方へ伝搬させる自由経路の形状の柔軟な
または堅個な光コンダクタとし得る。発光器及び受光器
を、選択的にこのような位置及びバリアーユニットのそ
のような場所、またはこのユニットから離間して、例え
ば保管配置に配置することが可能であるので、上述した
妨害は回避され、更に構造的形態または据付が有益な形
態で達成される。

【００１５】発光器と露出光路の始端との間、または露
出光路の終端と受光器との間で、光線を直線から逸脱、
即ち反射させて伝えることが可能なので、発光器及び受
光器は、露出光路の延長上に配置する必要はなく、特に
露出光路を横切る選定された位置に配置できる。

【００１６】発光器及び受光器が分離された支持体に配
置されている限りは、発光器及び受光器を支持するユニ
ットと、バリアーユニットとの間をクランプ、捩子また
はプラグイン装置により選択的に分離可能に光ガイドを
形成することは有益であり、単純且つ迅速な据付及び接
続解除が可能なのみならず、様々な部品の交換もまた容
易である。

【００１７】本発明の有益な形態は、バリアーが少なく
とも部分的に、好ましくは全体が少なくともこのユニッ
トの領域に亘って光を通過させる適切な材料である光透
過材料から形成されていることからなる。光線反射は特
殊な反射装置により達成される。特に単純な光反射また
は光屈折は、バリアーユニットの透明材料、特にこのユ
ニットの外面における閉止光路のプリズム面により達成
される。

【００１８】従属請求項は、問題の解決に寄与し、光案
内の更なる改良及び特に小型で経済的な製造可能性をも
たらすと共に、操作を容易にする構造の特徴を含む。

【００１９】以下においては、本発明と達成される更な
る利点が好適な例示的実施例及び図面を参照して説明さ
れる。

【００２０】

【実施例】保管構造１は水平保管ボディ１ａであり、こ
れはその前側面１、一つ以上の保管装置１ｂを有する。
各々の保管装置１ｂは保管凹所３を有し、この凹所には
模式的に示されたハンドピース４を前側面１または上方
から置くことができ、それらハンドピースは保管構造１
の肩面４ｂ上の肩面４ａ等に保管できる。また、ハンド
ピース４は、処置を行う者による使用のために保管凹所
３の前方開口から前方へ向かって引き出せる。保管構造
１は、公知の方式ではそれ自体が、処置台に対して水平
に移動可能であり、仮に適切であれば、支持装置または
支持腕（図示せず）上で回転垂直軸の回りに回転するよ
うに回転可能に搭載できる。

【００２１】各々の保管装置１ｂに共動する光バリアー
５は互いに同様であり、それらの主要部品は叉状（フォ
ーク状）バリアーユニット即ち光バリアー支持体６、発
光器７、受光器８、露出光路９であり、露出光路は一方
の叉状ヘッド１１ａから他方の叉状ヘッド１１ｂへ延在
し、その始端はＡにより示され、その終端はＥにより示
され、各々の閉光路１２ａ，１２ｂは少なくとも部分的
に光バリアーボディ内に延在し、その閉光路１２ａは発
光器７から露出光路９の始端Ａへ延在し、他方の閉光路
１２ｂは露出光路９の終端Ｅから受光器８へ延在してい
る。

【００２２】図１に係わる例示的な実施例においては、
発光器７及び受光器８は、光バリアー支持体６から分離
して配置され、且つ板１３により支持され、その板上に
は他の発光器７及び受光器８も設けられ得る限りは配置
できる。発光器７及び受光器８は、発光ダイオード及び
フォトセル（ｐｈｏｔｏｃｅｌｌ）または受光ダイオー
ドとすることができ、これらは、後述のスィッチ機能の
制御のために電気的電流制御回路（図示せず）へ接続さ
れている。板１３は、電気的制御装置の一部分をなす回
路基板とし得る。

【００２３】光バリアー支持ボディ６は平坦または円盤
状ボディであり、好ましくは平坦面及び下側面を有し、
実質的に矩形状基本形（平坦面で見て）であるので、前
方開口の前側面には、可能な限り半円形の凹所が設けら
れ、その横断面の広さは保管凹所３に整合し、且つ保管
凹所を表す。前側面は２により示されている。

【００２４】光バリアー支持体６は適切な方式により保
管構造１に保持され、例えば前後方向或いは内側から挿
入されるか、または前方、上方または下方から配置また
は直接に取付具（詳細は示さない）に固定される。

【００２５】閉光路１２ａ，１２ｂはそれぞれ幾つかの
部分からなる。第１の部分１２．１は、各場合に柔軟な
光コンダクタ１５により形成され、これはその後方端に
おいて発光器７へ接続されるか、或いは受光器８へ接続
される場合もあり得る。各々の場合において、光コンダ
クタ１５の前方端は光伝導方式で光バリアー支持体６
に、好ましくはその後面１６にて接続され、各場合にお
いて第２の部分１２．２は接続点１７から更に前方へ、
特に直角に露出光路９へ反射点１８まで延出する。反射
点１８においては第２の閉止光路部分１２．２が露出光
路９の中間軸と交差する。反射点１８から、各場合に第
３の閉止光路部分１２．３が露出光路９と同軸に始端Ａ
へ延出し、或いは露出光路９の終端Ｅへ延在する場合も
あり得る。従って、二つの第３の閉止光路部分１２．３
は互いに他方へ向かっている。光線１９から反射装置は
反射点１８に配置され、屈曲または反射／屈折光線ガイ
ドとなり得る。本実施例においては、光の９０°の分光
屈折が与えられる。この目的のために、光線を屈折させ
る分光面２１を有するプリズムを反射点１８に設けるこ
とができる。本実施例においては、分光面２１は、光バ
リアー６の斜側面により与えられ、その面は、前後方向
へ通じる垂直中間面２２に対して４５°の角度をなし、
ボディは透明材料、例えばガラスまたはプラスチック、
好ましくはプレキシガラスからなる。この形態のため
に、閉止光路部分１２．２及び１２．３の領域における
支持ボディ６には特殊な構造は必要なく、ボディの透明
性に起因して光ビームが固体材料を通過して凹所３の内
面３ａにおける露出光路９の始端Ａにおいて現れ、（ハ
ンドピース４が除去されている際には）、内面３ａにお
いて露出光路９の端部における固体材料に再入射する。

【００２６】本実施例においては、支持ボディ６におけ
る盲穴２３は、互いに平行をなして反射点１８に整合
し、且つ後側面１６に開口し、光ガイド１５を接続する
ように設けられている。光ガイド１５は柔軟なプラスチ
ック材料または光ファイバからなり、支持ボディ６の盲
穴へ横断面が対応する大きさの丸い光ガイド１５の前方
部分が挿入される。盲穴２３の領域では、受けスリーブ
２４が支持ボディ６へ挿入でき、これは少なくとも盲穴
２３の一部をなす。

【００２７】光バリアー５の操作においては、発光器７
が光を発し、その光線は、ハンドピースが保管された際
に露出光路９の領域において遮断されるので、受光器８
−光を受光しない−は対応する信号、例えばスィッチオ
フ信号を発生する。ハンドピース４が除去された際に
は、光線１９が受光器８へ延在し、受光器は、特別な機
能、、例えばハンドピース４の機器の駆動をスィッチオ
ンさせるために使用される機能をスィッチオンさせるよ
うに働く第２の電気信号を発生する。この方法では、駆
動のスィッチオン及びオフが除去及び保管に伴って自動
的に実行されるので、医師はこの機能の入り切りを切り
替える必要がない。

【００２８】図２の例示的な実施例においては、光バリ
アーボディが同様な方式で形成され、発光器７及び受光
器８を支持する部品（ここでは板１３または回路基板）
が支持ボディ６へ装着可能または差し込み可能であるの
で、光ガイド１５は省略できる。好ましくは、装着のた
めにプラグイン継手が設けられる。この目的のために、
プラグインピン２５を部品上に設けることができ、これ
らピンは、好ましくは適切な大きさの係合力を伴って盲
穴２３へ挿入でき、これらピンを通じて光線１９が延在
する。発光器７及び受光器８をプラグインピン２５へ一
体化することは可能且つ有益である。更に、例えば光ダ
イオードの発光器７及び受光器８のプラグインピン２５
を形成することが可能である。従って板１３は、その内
側面に発光器７及び受光器８が配置されたハウジング壁
にでき、仮に適切ならば、それらを支持する回路基板、
及びプラグインピン２５、または発光器７及び受光器８
がハウジング壁２６を貫通し、好ましくは突出する。こ
れは、その目的のために設けられた穴を通じてなされ
る。

【００２９】図２の形態においては、光路部分１２．２
の一部分が盲穴２３により形成されている。

【００３０】図３に係る例示的な実施例の形態では、支
持ボディ６が実質的に同様な方式で形成され、光バリア
ー支持ボディ６が発光器７及び受光器８上に支持でき、
且つそれらが回路基板に支持されているので、支持ボデ
ィは発光器７及び受光器８へ接続され、特にそれらに差
し込まれ、且つその下側で回路基板２７上に支持できる
ことが明らかにされている。回路基板は、発光器７及び
受光器８が回路基板２７上で回路基板２７の縁から後方
へ離間して配置され、発光器７及び受光器８の前側面へ
の光路が、配置された光バリアー支持ボディ６における
光路の高さに配置するようにすることが可能である。

【００３１】本発明の目的の範囲内においては、光バリ
アー支持ボディ６と光ガイド１５との間、または発光器
７と受光器８との間で他の光伝導接続が可能である。

【００３２】一端または両端における光ガイド１５の接
続のために、例えばそれ自体は公知の捩子スリーブ２８
を設けることができ、このスリーブ２８は図３において
は光バリアー支持ボディ６に螺合された状態で模式的に
示されている。

【００３３】

【発明の効果】

【図面の簡単な説明】

【図１】特に医療または歯科処置機器における一つ以上
の保管装置を伴う保管配置と、各々の保管装置のための
本発明に係る光バリアーとを示す平面図である。

【図２】本発明に係る光バリアーの変形された形態を示
す平面図である。

【図３】本発明に係る光バリアーの変形された形態を示
す透視斜視図である。

【符号の説明】

１…保管構造、４…処置機器、５…光バリアー、６…光
バリアーユニット、７…発光器、８…受光器、９…露出
バリアー路部分、１２．１…光路部分、１２．２…反射
光路部分１２．３…光ガイド部分、１５…光ガイド、１
９…光線、２１…光反射要素（光屈折面）、２３…
孔、２６…ハウジング壁、２７…回路基板Ａ…バリアー路部分の始端、Ｅ…バリアー路部分の終端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ペーター・シュタインバンデルドイツ連邦共和国、デー − 88400 ビベラッハ、アレーエンシュトラーセ・ 48ケーレスライン 105 (56)参考文献特開平２−109550（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】医療または歯科用処置機器（４）のため
の保管構造（１）用の光バリアー（５）であって、露出
バリアー路部分（９）を規定するバリアーユニット
（６）及び発光器（７）及び／または受光器（８）から
なるものにおいて、発光器（７）から射出された光が光反射要素（２１）を
介してバリアー軸に沿って指向され、及び／またはバリ
アー軸へ到来する光が反射要素（２１）を介して受光器
（８）へ指向されることを特徴とする光バリアー。
【請求項２】医療または歯科用処置機器（４）のため
の保管構造（１）用の光バリアー（５）であって、露出
バリアー路部分（９）を規定するバリアーユニット
（６）及び発光器（７）及び／または受光器（８）から
なるものにおいて、発光器（７）及び／または受光器（８）が、バリアーユ
ニット（６）から離間されて配置され、且つこのユニッ
トに光ガイド（１５）を介して接続されていることを特
徴とする光バリアー。
【請求項３】医療または歯科用処置機器（４）のため
の保管構造（１）用の光バリアー（５）であって、露出
バリアー路部分（９）を規定するバリアーユニット
（６）及び発光器（７）及び／または受光器（８）から
なるものにおいて、発光器（７）及び／または受光器（８）が、バリアー路
部分（９）の適切な始端（Ａ）または終端（Ｅ）から間
隔をおいて配置され、光バリアーユニット（６）が、こ
の間隔の少なくとも一部の長さまたは全長に亘って透明
材料からなることを特徴とする光バリアー。
【請求項４】発光器（７）及び／または受光器（８）
が、ハウジング壁（２６）の内部または回路基板（２
７）上などの分離支持部分上のバリアーユニット（６）
上に配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の
何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項５】発光器（７）及び／または受光器（８）
が、露出バリアー路部分（９）を横断して延在する光路
部分（１２．１，１２．２）内に配置されていることを
特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光バリ
アー。
【請求項６】発光器（７）及び／または受光器（８）
が、バリアーユニット（６）の周辺領域に配置されて
いることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記
載の光バリアー。
【請求項７】光ガイド（１５）が、バリアーユニット
（６）に対してクランプ、捩子またはプラグイン継手に
より接続されていることを特徴とする請求項１乃至６の
何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項８】光ガイド（１５）を収容するために各々
の孔（２３）がバリアーユニット（６）に設けられてい
ることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載
の光バリアー。
【請求項９】反射要素が、光線（１９）を約９０°で
屈折させる光屈折面（２１）を有することを特徴とする
請求項１乃至８の何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項１０】発光器（７）及び／または受光器
（８）が、露出バリアー路部分（９）の適切な始端
（Ａ）または終端（Ｅ）から間隔をおいて配置されてい
ることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載
の光バリアー。
【請求項１１】バリアーユニット（６）を通過する一
つ以上のの光路の少なくとも一部分（１２．２）がチャ
ンネルまたは穴により形成されていることを特徴とする
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項１２】バリアーユニット（６）が、少なくと
もバリアーユニット（６）を通過する光ガイド部分（１
２．３）の領域において及び／または一つ以上の光反射
要素の領域においてまたは全体に亘って透明材料からな
ることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記
載の光バリアー。
【請求項１３】光反射面が、バリアーユニット（６）
の傾斜外面により形成され、バリアーユニット（６）は
傾斜外面の領域において透明材料からなり、その傾斜外
面は、露出バリアー路部分（９）と反射光路部分（１
２．２）との軸の交差領域に配置されていることを特徴
とする請求項１乃至１２の何れか一項に記載の光バリア
ー。
【請求項１４】バリアーユニット（６）が、フォーク
状に形成され、且つ露出バリアー路部分（９）がフォー
クヘッドの間に延在することを特徴とする請求項１乃至
１３の何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項１５】発光器（７）及び／または受光器
（８）が、柔軟な光ガイド（１５）によりバリアーユニ
ット（６）へ接続されていることを特徴とする請求項１
乃至１４の何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項１６】発光器（７）及び／または受光器
（８）が、それらが関連する光路部分（１２．２）に対
してまたはその逆に整合する所定位置においてバリアー
ユニット（６）上へ装着可能であることを特徴とする請
求項１乃至１５の何れか一項に記載の光バリアー。
【請求項１７】クランプ、捩子またはプラグイン継手
が、バリアー路部分（９）と発光器（７）及び／または
受光器（８）との間に存することを特徴とする請求項１
６に記載の光バリアー。