JP3093916B2 - Light irradiator - Google Patents
Light irradiatorInfo
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
- A61C19/003—Apparatus for curing resins by radiation
- A61C19/004—Hand-held apparatus, e.g. guns
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- Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光照射器、より詳細に
は、歯科治療において、光照射を咬合面或いは頬面側か
ら行うのに好適な光照射器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light irradiator, and more particularly to a light irradiator suitable for performing light irradiation from an occlusal surface or a buccal surface in dental treatment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図３は、従来の光照射器の一例を説明す
るための図で、図中、１はハンドピース、２は光伝送媒
体（光導体ファイバー）、３は該光伝送媒体が挿通され
て支持、保護される光伝送媒体支持部材で、ハンドピー
ス１内には光源が内蔵されており、或いは、内蔵されて
いない場合には、別の設けられた光源からの光が光伝送
ケーブルを通して伝送されて来、前記光源からの光或い
は伝送されてきた光が、前記光伝送媒体２に導入され、
該光伝送媒体２の光放射端面２ａより放射され、光がレ
ーザ光の場合は生体組織の切開、蒸散、可視光、紫外
線、熱線等の場合は、生体組織の活性化、レジンの凝固
等に使用される。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a view for explaining an example of a conventional light irradiator. In the figure, reference numeral 1 denotes a handpiece, 2 denotes an optical transmission medium (optical fiber), and 3 denotes an optical transmission medium. A light transmission medium supporting member that is inserted and supported and protected, and a light source is built in the handpiece 1 or, if not, light from another light source is transmitted. Light transmitted from the light source or transmitted light transmitted through a cable is introduced into the optical transmission medium 2,
The light emitted from the light emitting end face 2a of the optical transmission medium 2 is used for incision and evaporation of living tissue when the light is laser light, activation of living tissue and coagulation of resin when the light is a visible light, an ultraviolet ray, a heat ray or the like. used.
【０００３】而して、従来の光放射器は、光伝送媒体２
の光導入端２ｂ側と、光放射端２ａ側との軸線の交わる
角度θが略４５〜６０°となっている。そのため、該光
照射器の光放照端部を口腔内に入れ、咬合面から或いは
頬側面から光を照射して使用する的、光放射端側におけ
る厚みＷが大きく、光伝送媒体支持部材３が歯列或いは
口腔側に当ってしまい、非常に操作しにくいという欠点
があった。[0003] A conventional light radiator is an optical transmission medium 2.
The angle θ at which the axis of the light introducing end 2b and the light emitting end 2a intersect is approximately 45 to 60 °. Therefore, the light emitting end of the light irradiator is inserted into the oral cavity, and the light irradiator is used by irradiating the light from the occlusal surface or the cheek side surface. However, there is a drawback that the user hits the dentition or the oral cavity side and is very difficult to operate.
【０００４】図５は、上記号来の光照射器を用いて歯牙
の後側のレジン１０を硬化する場合の一例を示す図で、
図示のように、歯牙の後側のレジン１０に光を当てるの
が困難であり、特に、１０′部が歯牙の影になり、この
部分のレジンが未重合のまま残ってしまうという欠点が
あった。FIG. 5 is a view showing an example of a case where the resin 10 on the back side of the tooth is cured by using the light irradiator shown above.
As shown in the figure, it is difficult to shine light on the resin 10 on the back side of the tooth, and in particular, there is a disadvantage that the 10 'portion becomes a shadow of the tooth and the resin in this portion remains unpolymerized. Was.
【０００５】上述のごとき従来技術の欠点を解決するた
めに、本出願人は、先に、歯科用の光照射器において、
光放射端側の厚みを可能な限り薄くして、口腔内の咬合
面或いは頬側からの光照射による治療を効果的に行うこ
とのできる光照射器について提案した。[0005] In order to solve the disadvantages of the prior art as described above, the applicant of the present invention firstly disclosed a dental light irradiator.
A light irradiator capable of effectively performing treatment by irradiating light from the occlusal surface in the oral cavity or the buccal side by making the thickness of the light emitting end side as thin as possible was proposed.
【０００６】図５は、本出願人が先に提案した光照射器
の一例を説明するための構成図で、図中、図に示した従
来技術と同様の作用とする部分には、図の場合と同一の
参照番号が付してある。なお、図５において、４はハン
ドピース１内に設けられた光源で、該光源としては、半
導体レーザ或いは通常の電球が用いられる。５は該光源
４に電力を供給するためのリード線等を内包するホース
であるが、ハンドピース１内に光源を具備しない場合に
は、該ホース５内に光伝送媒体を内包し、該光伝送媒体
を通して、図示しない光源からの光を伝送して該ハンド
ピースに導く。FIG. 5 is a configuration diagram for explaining an example of a light irradiator previously proposed by the present applicant. In the figure, parts having the same functions as those of the prior art shown in FIG. The same reference numerals as in the case have been used. In FIG. 5 , reference numeral 4 denotes a light source provided in the handpiece 1, and a semiconductor laser or an ordinary light bulb is used as the light source. Reference numeral 5 denotes a hose containing a lead wire or the like for supplying electric power to the light source 4. When the light source is not provided in the handpiece 1, the hose 5 contains an optical transmission medium, and Light from a light source (not shown) is transmitted through the transmission medium and guided to the handpiece.
【０００７】光源４からの光或いは光伝送媒体を通して
伝送されてきた光は、ハンドピース１内において、光伝
送媒体２内に導入され、該光伝送媒体２の光放射２ａよ
り放射され、歯科治療に使用される。而して、本発明に
おいては、光伝送媒体２は、光放射端２ａの近傍におい
て、図示のように、略直角に曲げられ、これによって、
光放射端側における厚みＷを小さくし、これによって、
咬合面或いは頬側からの光の照射をし易くしている。The light from the light source 4 or the light transmitted through the optical transmission medium is introduced into the optical transmission medium 2 in the handpiece 1 and emitted from the optical radiation 2a of the optical transmission medium 2 to perform dental treatment. Used for Thus, in the present invention, the optical transmission medium 2 is bent at a substantially right angle in the vicinity of the light emitting end 2a as shown in FIG.
The thickness W on the light emitting end side is reduced, whereby
Light irradiation from the occlusal surface or the cheek side is facilitated.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】而して、光導体ケーブ
ル（光導体ファイバー）は、周知のように、光を伝送す
るコア部と、該コア部を保護するクラッド層とから成
り、前記コア部内を伝送する光が、該コア部とクラッド
層との境界層で全反射されながら伝搬するものであり、
通常、２３°位の反射角（ＮＡ）をもって伝搬してい
く。しかし、光導体ケーブルが直線の場合には、光漏洩
ロスはほとんどないが、曲率部があると、そこで境界条
件が変化し、光が外部に漏れてしまう。特に、前述のよ
うに、光導体ケーブルを略直角に曲げる場合には、相当
量の光が漏れてしまい、光の利用効率が非常に悪いもの
になってしまう。As is well known, a light guide cable (light guide fiber) comprises a core for transmitting light and a cladding layer for protecting the core. Light transmitted inside the part propagates while being totally reflected by the boundary layer between the core part and the cladding layer,
Usually, the light propagates at a reflection angle (NA) of about 23 °. However, when the light guide cable is straight, there is almost no light leakage loss, but if there is a curvature portion, boundary conditions change there and light leaks to the outside. In particular, as described above, when the light guide cable is bent at a substantially right angle, a considerable amount of light leaks, and the light use efficiency becomes extremely poor.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）光源を内蔵し又は光が伝達されて
くる光導体ケーブルに接続されて使用される光照射器で
あって、該光照射器は、前記光源からの光又は光導体ケ
ーブルからの光が導入される光導体ケーブルと、該光導
体ケーブルが挿入されて接続された中空光導波路とを有
し、前記中空光導波路は、前記光導体ケーブルとの接続
部近傍においては内径が徐々に傾斜して大きくなってお
り、光放射端部の近傍においては略直角方向に曲げられ
ていること、更には、（２）前記中空光導波路の前記傾
斜部の広がり角度が前記光導体ケーブルの開口角よりや
や小さいこと、更には、（３）前記光導体ケーブルの略
中心から放射された光が前記傾斜部の軸方向の略中央部
において、前記光導体ケーブルと軸と略平行になるよう
に反射されること、更には、（４）前記光導体ケーブル
の周辺部から放射された光が前記傾斜部の略先端部にて
反射されることを特徴としたものである。According to the present invention, there is provided a light irradiator having the following features: (1) a light irradiator having a built-in light source or connected to a light guide cable through which light is transmitted; Te, light illuminator includes a light conductor cable which light is introduced from the light or light conductor cable from said light source, a hollow optical waveguide optical conductor cable is connected is inserted, said hollow The optical waveguide is connected to the light guide cable.
In the vicinity of the part, the inner diameter gradually increases and becomes larger.
Ri, it is substantially bent at right angles in the vicinity of the light emitting end, and further, (2) the spread angle of the inclined portion of the hollow waveguide is slightly smaller than the aperture angle of the light conductor cable, Further, (3) light emitted from substantially the center of the light guide cable is reflected at a substantially central portion in the axial direction of the inclined portion so as to be substantially parallel to the light guide cable and the axis. it is obtained by the features that you (4) light emitted from the peripheral portion of the optical conductor cable is reflected in a substantially distal portion of said inclined portion.
【００１０】[0010]
【作用】光源を内蔵し又は光が伝達されてくる光導体ケ
ーブルに接続されて使用される光照射器であって、該光
照射器は、前記光源からの光又は光導体ケーブルからの
光が導入される光導体ケーブルと、該光導体ケーブルが
挿入されて接続された中空光導波路とを有し、前記中空
光導波路は、前記光導体ケーブルとの接続部近傍におい
ては内径が徐々に傾斜して大きくなっており、光放射端
部の近傍においては略直角方向に曲げられており、もっ
て、中空光導波路内で進行方向を直角に曲げるように
し、曲げ部での光の伝搬ロスを少なくする。[Function] A light guide cable incorporating a light source or transmitting light.
A light irradiator connected to a cable for use;
The irradiator is light from the light source or from the light guide cable.
A light guide cable into which light is introduced, and the light guide cable
Having a hollow optical waveguide inserted and connected,
The optical waveguide is located near the connection with the light guide cable.
The inner diameter is gradually increased and the light emission end
In the vicinity of the portion, it is bent in a substantially right angle direction, so that the traveling direction is bent at a right angle in the hollow optical waveguide, so that light propagation loss at the bent portion is reduced.
【００１１】[0011]
【実施例】図１は、本発明による光照射器の一実施例を
説明するための図で、図中、６は中空光導波路で、その
他、図３乃至図５に示した従来技術と同様の作用をする
部分には、図３乃至図５の場合と同一の参照番号が付し
てある。なお、中空光導波路６の内壁面は、周知のよう
に、光反射処理が施されている。この中空光導波路６
は、図示のように、略直角に曲げられており、直線部に
おいて光導体ケーブル２が挿入され、該光導体ケーブル
２と接続されている。従って、光導体ケーブル２の端面
から放射された光は、該中空光導波路６内を伝搬し、該
中空光導波路６により、その進路が略直角に曲げられ、
端部６ａより放射され、図３乃至図５に示した光照射器
と同様に歯牙の治療に用いる。DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of a light irradiator according to the present invention, in the figure 6 is a hollow optical waveguide, other similar prior art as shown in FIGS. 3 to 5 the portion of the action of, are denoted by the same reference numerals as in FIGS. 3-5. The inner wall surface of the hollow optical waveguide 6 is subjected to light reflection processing as is well known. This hollow optical waveguide 6
Is bent at a substantially right angle as shown in the figure, and the light guide cable 2 is inserted into the straight portion and connected to the light guide cable 2. Therefore, the light emitted from the end face of the light guide cable 2 propagates in the hollow optical waveguide 6, and its path is bent at a substantially right angle by the hollow optical waveguide 6,
Emitted from the end portion 6a, similarly to the light irradiation device shown in FIGS. 3 to 5 is used in the treatment of tooth.
【００１２】上述のように、本発明によると、光導体ケ
ーブル内を伝搬されてきた光を、中空光導波路内に導
き、該中空光導波路内で直角方向に曲げるようにしたの
で、光伝送路内での光ロスが少なく、光を効率よく利用
して歯科治療を行うことができる。特に、光照射端側の
厚みＷを薄くすることができるので、口腔内の咬合面或
いは頬側からの光照射による治療を効果的に行うことが
できる。また、光導体ケーブルを中空光導波路内に挿入
することによって、光導体ケーブルと中空光導波路の接
続を行うことができるので、接続が簡単であるばかりで
なく、接続部における光のロスがほとんどない。更に
は、中空光導波路から放射される光を利用するようにし
ているので、光導体ケーブルを使用した時に生じる放射
端面での反射や発熱がなく、伝搬されてきた光をより効
率よく治療に用いることができる。As described above, according to the present invention, the light propagating in the light guide cable is guided into the hollow optical waveguide and bent in a right angle direction in the hollow optical waveguide. There is little light loss inside, and dental treatment can be performed using light efficiently. In particular, since the thickness W on the light irradiation end side can be reduced, treatment by light irradiation from the occlusal surface in the oral cavity or the cheek side can be effectively performed. Also, by inserting the light guide cable into the hollow light guide, the connection between the light guide cable and the hollow light guide can be made, so that not only the connection is simple, but also there is almost no light loss at the connection part. . Furthermore, since the light emitted from the hollow optical waveguide is used, there is no reflection or heat generation at the radiation end face that occurs when using a light guide cable, and the transmitted light is used more efficiently for treatment. be able to.
【００１３】また、中空光導波路の直角曲げ部の光反射
面側を、図中に破線Ｓにて示すように、４５°の傾斜面
Ｓとするとともに、該反射面に至るまでの光路（光導波
路）中に、図中に破線Ｐにて示すように、レンズＰを配
設しておき、光導体ケーブル２より放出された光を該レ
ンズＰにより平行光線にした後に、前記傾斜反射面Ｓに
て反射するようにすると、光の伝達ロスをより少なくす
ることができる。また、この場合、傾斜面Ｓに代って反
射ミラーを用いたり、プリズムを用いてもよいことは容
易に理解できよう。The light reflecting surface side of the right-angled bent portion of the hollow optical waveguide is formed as a 45 ° inclined surface S as shown by a broken line S in the figure, and an optical path (light guide) up to the reflecting surface is formed. In the wave path), a lens P is provided as shown by a broken line P in the figure, and the light emitted from the light guide cable 2 is converted into a parallel light by the lens P. When the light is reflected at the point, the transmission loss of light can be further reduced. In this case, it can be easily understood that a reflecting mirror or a prism may be used instead of the inclined surface S.
【００１４】図２は、本発明の他の実施例を説明するた
めの要部（接続部）構成図で、この実施例は、光導体ケ
ーブル２と中空光導波路６の接続部において、中空光導
波路６の内径に傾斜６ｂをもたせて徐々に大きくし、も
って、傾斜部６ｂにて反射される光の進行方向が光導体
ケーブル２の光軸と略平行になるようにしたものであ
り、このようにすると、中空光導波路内での光の反射回
数が減り、光の伝達ロスを小さくすることができる。FIG. 2 is a view showing the construction of a main part (connection part) for explaining another embodiment of the present invention. In this embodiment, a hollow light guide is provided at a connection part between the optical fiber cable 2 and the hollow optical waveguide 6. The inner diameter of the wave path 6 is provided with a slope 6b and is gradually increased so that the traveling direction of light reflected by the slope 6b is substantially parallel to the optical axis of the light guide cable 2. By doing so, the number of times light is reflected in the hollow optical waveguide is reduced, and light transmission loss can be reduced.
【００１５】光導体ケーブル内を伝搬する光は、周知の
ように、光を伝搬するコア部の屈折率と、該コア部を保
護するクラッド層の屈折率とによって決まる境界条件に
従って、該境界面で全反射しながら伝搬するが、その時
の反射角は、前記コアの屈折率とクラッド層の屈折率に
よって変る。一般的には、コアの開口角（ＮＡ）θは２
３°位であり、光導体ケーブルの端面から放射される光
は、この開口角度をもって放射される。中空光導波路６
内には、この開口角度をもった光が導入されるが、中空
光導波路内では反射回数が多くなると、光の伝達ロスが
大きくなり、光の利用効率が悪いものとなる。As is well known, the light propagating in the light guide cable is subjected to the boundary surface according to the boundary condition determined by the refractive index of the core portion for transmitting the light and the refractive index of the cladding layer for protecting the core portion. In this case, the light propagates while being totally reflected, but the reflection angle at that time varies depending on the refractive index of the core and the refractive index of the cladding layer. Generally, the core opening angle (NA) θ is 2
Light of about 3 ° and emitted from the end face of the light guide cable is emitted with this opening angle. Hollow optical waveguide 6
Light having this opening angle is introduced into the inside, but when the number of reflections in the hollow optical waveguide increases, the light transmission loss increases, and the light use efficiency becomes poor.
【００１６】図２に示した実施例は、中空光導波路内で
の上述のごとき光の伝達ロスを小さくするために、図示
のように、光導体ケーブル２との接続部近傍において、
中空光導波路６の内径に傾斜部６ｂを持たせ、中空光導
波路６の内径を徐々に大きくしたもので、このようにす
ると、光導体ケーブル２から放射された光を、該傾斜部
６ｂにて、光導体ケーブル２の光軸と軸平行にすること
ができ、これによって、中空光導波路内での反射回数を
少なくして光の伝達ロスを小さくすることができる。そ
の際、光導体ケーブル２の略中心から放射される光Ｌ1
が傾斜部６ｂの略中央Ｄ1に当るように、或いは、光導
体ケーブル２の周辺部から放射される光Ｌ2が傾斜部６
ｂの最先端Ｄ2に当るように、傾斜部６ｂの傾斜角を光
導体ケーブルの開口角（θ）よりやや小さく選択する
と、光導体ケーブルから放射される光を効率よく、つま
り、伝達ロス少なく伝送することができる。In the embodiment shown in FIG. 2, in order to reduce the above-described light transmission loss in the hollow optical waveguide, as shown in FIG.
The inner diameter of the hollow optical waveguide 6 is provided with an inclined portion 6b, and the inner diameter of the hollow optical waveguide 6 is gradually increased. In this case, the light radiated from the light guide cable 2 is transmitted through the inclined portion 6b. Thus, the light transmission cable can be made parallel to the optical axis of the light guide cable 2, thereby reducing the number of reflections in the hollow optical waveguide and reducing the light transmission loss. At this time, light L 1 radiated from substantially the center of the light guide cable 2
So strike the substantially central D 1 of the inclined portion 6b, or the light L 2 emitted from the peripheral portion of the optical waveguide cable 2 inclined section 6
b to hit the leading edge D 2 of the inclination angle of the inclined portion 6b selects slightly smaller than the aperture angle (theta) of the optical conductor cable, the light emitted from the light conductor cable efficiently, i.e., transmission loss less Can be transmitted.
【００１７】[0017]
【００１８】[0018]
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、光照射器の光放射端部の厚みを非常に薄くす
ることができるので、特に、歯科治療において、咬合面
から或いは頬側から光を照射する光照射に使用して非常
に操作性が良く、しかも、光の伝送ロスが非常に小さい
ので、光の使用効率のよい光照射器を提供することがで
きる。As is clear from the above description, according to the present invention, the thickness of the light emitting end of the light irradiator can be made extremely thin, and particularly in dental treatment, from the occlusal surface or the cheek. Since it is used for light irradiation in which light is irradiated from the side and has very good operability and very small light transmission loss, a light irradiation device with high light use efficiency can be provided.
【図１】 本発明による光照射器の一実施例を説明する
ための構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of a light irradiator according to the present invention.
【図２】 本発明による光照射器の他の実施例を説明す
るための要部構成図である。FIG. 2 is a main part configuration diagram for explaining another embodiment of the light irradiator according to the present invention.
【図３】 従来の光照射器の一例を説明するための図で
ある。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a conventional light irradiator.
【図４】 従来の光照射器の他の例を説明するための図
である。FIG. 4 is a view for explaining another example of a conventional light irradiator.
【図５】 本出願人が先に提案した光照射器の一例を説
明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a light irradiator previously proposed by the present applicant.
１…ハンドピース、２…光伝送媒体（光導体ケーブ
ル）、３…光伝送体支持部材、４…光源、５…ホース、
６…中空光導波路、７…光反射部材。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hand piece, 2 ... Optical transmission medium (light guide cable), 3 ... Optical transmission body support member, 4 ... Light source, 5 ... Hose,
6: hollow optical waveguide, 7: light reflecting member.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ａ６１Ｎ 5/06 Ａ６１Ｎ 5/06 Ｅ Ａ６１Ｃ 13/14 Ｂ Ａ６１Ｂ 17/36 ３５０ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61C 19/00 A61B 18/20 A61C 3/02 A61C 5/00 A61C 13/15 A61N 5/06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI A61N 5/06 A61N 5/06 E A61C 13/14 B A61B 17/36 350 (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , (DB name) A61C 19/00 A61B 18/20 A61C 3/02 A61C 5/00 A61C 13/15 A61N 5/06
Claims (4)
導体ケーブルに接続されて使用される光照射器であっ
て、該光照射器は、前記光源からの光又は光導体ケーブ
ルからの光が導入される光導体ケーブルと、該光導体ケ
ーブルが挿入されて接続された中空光導波路とを有し、
前記中空光導波路は、前記光導体ケーブルとの接続部近
傍においては内径が徐々に傾斜して大きくなっており、
光放射端部の近傍においては略直角方向に曲げられてい
ることを特徴とする光照射器。1. A light irradiator which incorporates a light source or is used by being connected to a light guide cable through which light is transmitted, wherein the light irradiator includes light from the light source or light from the light guide cable. Having a light guide cable into which light is introduced, and a hollow optical waveguide into which the light guide cable is inserted and connected,
The hollow optical waveguide is near a connection portion with the light guide cable.
In the vicinity, the inner diameter gradually increases and becomes larger,
Light irradiator, characterized by being substantially bent at right angles in the vicinity of the light emitting end.
角度が前記光導体ケーブルの開口角よりやや小さいこと
を特徴とする請求項１に記載の光照射器。 2. The light irradiator according to claim 1 , wherein the divergent angle of the inclined portion of the hollow optical waveguide is slightly smaller than the opening angle of the light guide cable.
れた光が前記傾斜部の軸方向の略中央部において、前記
光導体ケーブルと軸と略平行になるように反射されるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の光照射器。 3. The light emitted from substantially the center of the light guide cable is reflected at a substantially central portion in the axial direction of the inclined portion so as to be substantially parallel to the light guide cable and the axis. The light irradiator according to claim 1 .
れた光が前記傾斜部の略先端部にて反射されることを特
徴とする請求項１又は２又は３に記載の光照射器。 4. A light irradiation device according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that light emitted from the peripheral portion of the optical conductor cable is reflected in a substantially distal portion of said inclined portion.
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1993
- 1993-11-30 JP JP05299240A patent/JP3093916B2/en not_active Expired - Fee Related
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