JPH1085235A - レーザ器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザ器具を、より小さくおよび／またはよ
り簡単な構造形式が可能な態様で構成すること。 【解決手段】 レーザ光を供給するレーザ光ガイド装置
（３）と、長い形の外導要素（１５）とを有し、該外導
要素（１５）の長手方向は、レーザ光がガイド装置
（３）から出る方向に対して或る角度（Ｗ４）をなして
配置されており、前記ガイド装置（３）から出るレーザ
光を外導要素（１５）に導入するレーザ光偏向装置（２
８）を更に有するレーザ器具（１）において、前記偏向
装置（２８）が前記外導要素（１５）に一体的に成形さ
れていることを特徴とするレー器具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特許請求の範囲の
請求項１または４の前提部に記載のレーザ器具に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】レーザ器具の場合、構造形式に関する１
つの相違点は、レーザ外導要素（laser outcoupling el
ement)がロッド状保持部分の長手方向に延びている構造
と、レーザ外導要素がロッド状保持部分に対して直角に
延びている構造とにある。

【０００３】前者の形式のレーザ器具の使用は、治療部
位が、例えば、人体または動物の身体の皮膚をレーザ器
具により治療する場合のように、容易にアクセスできる
大きな自由空間により囲まれている用途に制限される。
このようなレーザ器具は、ドイツ国特許（DE 38 40 609
A1)に記載されている。

【０００４】しかしながら、人間工学的理由および視認
性の理由からは、レーザ外導要素がロッド状保持部分す
なわちハンドル部分に対して直角に延びているレーザ器
具を使用することが一層有効である。このようなレーザ
器具は、作業する手で人間工学的に有効に保持でき、こ
のため、治療部位への視線が改善される。なぜならば、
ハンドル部分がレーザ外導要素の中心軸線に対して直角
に向いており、或いはレーザ器具すなわち治療を行なう
人が、レーザ外導要素に対して直角に向いた視線が有効
であるような位置で作業を遂行できるからである。

【０００５】治療を行なう人の物理的負担だけでなく、
レーザを用いて行なわれる作業の質は、レーザ器具の好
ましい構造的形状および好ましい視線に基づいているこ
とが明らかになっている。治療を行なう人は、好ましい
治療位置で、小さな努力および注意力で、一方では片手
でより正確にかつ質的に良好に、また、他方では長時間
にわたって、作業を行なうことができる。なぜならば、
治療を行なう人に課せられる物理的能力が少なくて済む
からである。

【０００６】上記困難性は、特に、例えば人体または動
物の身体の体腔または特に口腔の場合のようにアクセス
が困難な治療部位において生じる。このような用途で
は、傾斜形レーザ器具、すなわち、レーザ外導要素がロ
ッド状保持部分またはハンドル部分の長手方向中心軸線
に対して直角に配置された構造形式のレーザ器具が適し
ている。このようなレーザ器具では、放射される(emerg
ent)レーザビームは横方向に向けられる。これにより、
体腔内の種々の治療部位に好ましくアクセスできる一
方、レーザ器具が人間工学的に好ましい態様で保持され
かつ外科的手術のために動かすことができ、さらに優れ
た観察が行なえる。この点に関し、これらの作業は体腔
内の開口を介して遂行すべきことを考慮に入れるべきで
ある。

【０００７】上記理由から、アクセスが困難な治療部位
および容易にアクセスできる治療部位の双方の治療を行
なうための上記傾斜形レーザ器具を使用する頻度が増大
している。傾斜形レーザ器具はレーザビームの偏向を必
要とするため製造コストが高いけれども、上記特徴はこ
の欠点を打ち負かすものである。

【０００８】以下の記載において、レーザ外導要素が保
持部分内に配置されたレーザ器具と、レーザ外導要素が
保持部分から突出したレーザ器具とは区別すべきであ
る。前者の構造形式では、レーザ放射光は、単に保持部
分から、特に合焦した形態で、レーザ器具から或る距離
を隔てて位置する焦点すなわち治療部位に向かって出る
に過ぎない。第２の構造形式の場合、レーザ放射光はレ
ーザ外導要素の保持部分の外部にも伝達され、これによ
り、レーザビームの外導すなわち放射がレーザ外導要素
の自由端でも生じる。また、これにより、この自由端は
治療すべき組織に対して正しく位置決めされ、更に、任
意であるが、照射に加え、レーザ外導要素により組織に
機械的作用を加えることができる。

【０００９】冒頭で特定した形式のレーザ器具は、ドイ
ツ国特許DE 40 30 734 A1 またはDE40 38 809 C1 にお
いて説明されている。

【００１０】前者のドイツ国特許公報には、前端部に側
方傾斜延長部を備え、該延長部の自由端の出口孔を通っ
て、レーザ放射光が合焦形態で出るように構成されたレ
ーザ器具が開示されている。レーザ放射光を偏向させる
ため、レーザ器具の傾斜領域にはミラーが設けられてい
る。レーザ外導要素は、レーザ器具の出口孔内に配置さ
れたレンズにより構成されている。また、レーザ放射光
をレーザ器具内で案内しかつ伝達することを目的とする
別の光学要素も設けられている。

【００１１】上記第２のドイツ国特許公報には、真直保
持部分すなわちハンドピースの前端部から横方向に突出
しかつ差込み形部品により出口孔内の領域内に保持され
るレーザ外導要素を備えた歯科用レーザ器具が開示され
ている。ハンドピース内で出口孔の上流側には、レーザ
ビームの偏向装置が配置されており、該偏向装置は、レ
ーザ放射光の伝達方向から離れる方向を向いた傾斜反射
面を備えたプリズムにより構成されている。レーザ放射
光の方向を向いたプリズム面は、レーザ放射光の伝達方
向に対して直角でかつレーザ外導要素の長手方向中心軸
線に対して平行に延びている。プリズムから後方に或る
距離を隔てて、レンズが、軸線方向に変位できるように
レーザ器具内すなわちハンドル部分内に支持されてい
る。この目的は、例えば外的歯科治療用レーザ外導要素
および根管治療用レーザ外導要素のような異なる断面サ
イズをもつレーザ外導要素に使用できる態様で、プリズ
ムに到達するレーザ放射光を合焦させることにある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、特許請求の範囲の請求項１の前提部に特定した形式
のレーザ器具を、より小さくおよび／またはより簡単な
構造形式が可能な態様で構成することにある。

【００１３】本発明の第２の目的は、特許請求の範囲の
請求項４の前提部に特定した形式のレーザ器具を、該器
具の治療中の取扱いおよび有効性が改善される態様で構
成することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、特許
請求の範囲第１項に記載の特徴により達成される。本発
明の構成によれば、偏向装置はレーザ外導要素自体によ
り構成されるか、または外導要素上に形成される。この
結果、偏向装置を別々の構成部品で構成しないだけでな
く、より小さな構造形式も可能になる。なぜならば、偏
向装置用ホルダおよびレーザ外導要素用ホルダの代わり
に共通ホルダが設けられ、この結果、より簡単かつより
小形の（特に、外導要素が長手方向に短かい）構造形式
が達成される。本発明の構造により達成される他の特徴
は、偏向装置が形成されていること、およびワンピース
部品（従って、単一かつ同一の構成部品）の外導要素の
領域内でレーザ伝達が行なわれ、従って高精度が得られ
ることである。なぜならば、従来技術のように、別々の
構成部品の保持に関連する偏り（この偏りは公差のため
殆ど回避できない）、および媒体の交換（入口および出
口）中のレーザビームの偏向により、レーザの伝達損失
が生じることがないからである。また、本発明の構成に
よれば、伝達媒体中への入光回数および伝達媒体からの
出光回数が少なく、かつ１つの光ガイドに限定されてい
る。このため、屈折角の付加誤差が回避される。また、
本発明の構成により、ライン損失が低減しかつ利用可能
な放射エネルギをより良く使用できる。

【００１５】上記第２の目的は、特許請求の範囲第４項
に記載の特徴により達成される。

【００１６】本発明の構成によれば、外導要素は、その
長手方向に延びる回転軸線の回りで自由に回転できるよ
うに、レーザ器具の保持部分すなわちハンドピース内に
保持される。この構成は、いくつかの理由で優れてい
る。

【００１７】一方で、外導要素は、手でねじることによ
り任意の回転位置に調節できる。これにより、外導要素
の任意の周面領域を使用できる。また、この構成は、軸
線方向対称面とは異なる周方向面、端面または出光面を
備えたこれらの外導要素にとって有効である。この点に
関し、外導要素の特定面領域を、各場合に、治療すべき
身体部位に対して好ましい回転位置に回転できる。

【００１８】他方で、外導要素を自由に回転できるた
め、治療部位（例えば歯）に対しレーザ器具からのトル
クが伝達されることがなく、従って、例えば歯に大きな
荷重または過大荷重が伝達されることがない。この構成
は、非円形の断面形状（より詳しくは、平らな断面形
状）をもつ外導要素に特に適している。このような断面
形状の場合、大きなてこ作用（ハンドピースの長さ／外
導要素の断面寸法）による大きくて有害なトルクが、レ
ーザ器具またはハンドピースによって、治療部位、歯ま
たは歯間領域内部に伝達される可能性がある。しかし、
本発明のこの構成により、このようなトルクの伝達が不
可能になる。また、この構成は、円形の断面形状をもつ
外導要素の場合にも有効である。なぜならば、外導要素
が自由回転できるように支持されていない場合には、例
えば外導要素が２本の歯の間に挟まってしまったとき
に、このような断面形状によって有害なトルクが伝達さ
れることがあるからである。また、本発明の構成によれ
ば、本発明は、外導要素の自由端面が軸線方向対称形状
から偏倚している外導要素に有効である。このような形
状によれば、外導要素が自由回転できるように支持され
ていない場合には、外導要素の端面に有害な摘まみ効果
が生じることもある。

【００１９】本発明によるこの構成の他の長所は、外導
要素が自由に回転できるため、外導要素自体を、治療す
べき表面（例えば、歯、歯茎または歯肉）に自動的に適
合させることができるという事実にある。これは、外導
要素が、該要素の軸対称から偏倚している側面および／
または端面を備えている場合にいえることである。ま
た、レーザ治療の有効性は、レーザビームがこの面また
はこれらの面から出るときに、この適合性に関して特に
改善される。外導要素が、各場合に、周囲の関連表面に
適合できるならば、各場合において、外導要素の好まし
い配置および外導要素のこの面から出るレーザビームの
好ましい有効範囲を得ることができる。他方で、自由回
転できるように支持されていない外導要素の場合には、
周囲に対する外導要素のレーザビーム出口面の種々の間
隔が生じ、この結果、レーザ照射の有効性が損なわれ
る。

【００２０】外導要素内でのレーザ光の伝達は、全反射
を用いて有効に行なうのが好ましい。

【００２１】特許請求の範囲に記載の実施態様項は、別
の理由から、簡単で小形の構造形式を確保し、治療すべ
き対象の種々の位置に外導要素を適合できるようにし、
レーザ光の伝達を改善し、かつ取扱いに関して努力を要
せずして外導要素を調節できるようにし、かつ適正コス
トで製造できる構造および取付けを可能にする特徴を有
している。

【００２２】他の特徴として、特定レーザ放射光の使用
により有効性が改善される。

【００２３】本発明によるレーザ器具は、歯石コーティ
ングの除去および／または歯周症の治療等の歯、歯茎お
よび歯肉の外的治療に特に有効に使用できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明および本発明により達成さ
れる他の長所を、好ましい形態および図面に基づいて以
下により詳細に説明する。

【００２５】本発明のレーザ器具は、好ましくは実質的
に直線状をなしてまたは或る角度をなして 延びている
ロッド状保持部分（本実施形態ではハンドピース１）を
有する。該ハンドピース１は、その後端領域がハンドル
部分を形成し、かつ把持スリーブ２を有する。該把持ス
リーブ２に沿ってかつこれを貫通して、光ガイドチャン
ネル３が好ましくは同軸状に配置されている。レーザハ
ンドピースの後端部（図示せず）は、カップリング（よ
り詳しくは、プラグイン／ロータリカップリングまたは
ねじカップリング）を介して連結ピースに連結され、該
連結ピースは、可撓性供給ラインを介してエネルギ媒体
および慣用媒体用の制御ならびに供給装置に連結され
る。円筒状のカップリング凹部およびこの中の円筒状に
取り囲んでいるカップリングスピゴット(spigot)（差し
口）を備えた上記迅速カップリング自体は既知である。
レーザ供給は、可撓性ラインおよびカップリングスピゴ
ット（無チャンネル形のものまたはチャンネル３内に挿
入される光ガイドであってもよい）を介して、光ガイド
チャンネル３内に導かれる。レーザハンドピース１の前
端部から一定間隔を隔てた位置で、光ガイドチャンネル
３内にはレンズ４が配置されている。レンズ４は、内側
肩部６とスリーブ７（該スリーブは、前方からブシュ５
内にねじ込まれるのが好ましい）との間で、ブシュ５
（該ブシュは、好ましくは、前方から、把持スリーブ２
内に挿入される）内に固定される。レンズ４の前方に
は、レーザハンドピース１内の開放中空空間が設けられ
ている。

【００２６】レーザハンドピース１の前端部には側方開
口８が設けられており、該開口領域には、レーザ外導要
素１５用のソケット１４を備えた保持装置９が配置され
る。開口８は側方スリーブブシュ１１により形成され、
該スリーブブシュ１１内には、インサート部品すなわち
ねじ部品１２が外側から挿入またはねじ込まれる。イン
サート部品すなわちねじ部品１２は、スリーブブシュ１
１の端面の環状ストッパ１３に隣接し、従って軸線方向
に固定される。ねじ部品１２内にはソケット１４が同軸
状に形成されており、該ソケット１４内には、ロッド状
外導要素１５が、その長手方向軸線１６の回りで自由に
回転できるが軸線方向には変位できないように支持され
る。この目的のため、中空円筒状段付きボア１７が使用
されており、該ボア１７内には、外導要素１５の円筒軸
１５ａおよび該外導要素１５に固定された半径方向保持
突出部１８（この実施形態では、該突出部１８は中空円
筒状保持リングの形態をなしている）が、移動間隙をも
って受け入れられる。保持アタッチメント１８は、ハン
ドピース１の肩面１９ａとねじ部品１２の肩面１９ｂと
の間で軸線方向に保持され、例えば接着・固着、クラン
ピングまたは圧嵌めにより、外導要素１５の円筒軸１５
ａに対して着脱可能にまたは着脱不可能に固定される。
また、保持突出部１８は、外導要素１５と一体的に成形
されていてもよいし、また、外導要素１５と同じ材料か
らなっていてもよい。

【００２７】外導要素１５は、ガラス、水晶、サファイ
ヤ、クリスタルまたはプラスチック等の光伝達性材料か
らなる。外導要素１５は、ハンドピース１から約１０〜
２５ｍｍ（より詳しくは、約２０ｍｍ）の長さ１５ｂだ
け突出し、この連結軸１５ｂの自由端領域は、前述の態
様の治療セクション１５ｃを形成する。

【００２８】外導要素１５として光伝達性ファイバを使
用するか、または出発材料を用いて光伝達性ファイバか
ら外導要素を作ることが特に好ましい。この手段によ
り、外導要素１５の低損失または無損失のレーザ光伝達
が可能になる。また、レーザ光を外導要素内に導入する
過程での損失を大幅に低減または回避することができ
る。これは、コアおよびジャケット（これらの屈折率は
異なる）からなる慣用的な光伝達性ファイバにより達成
される。これにより、好ましい開口数、および外導要素
の周方向面上で全反射が生じる場合の外導要素内の光伝
達が得られ、このため、実質的に損失がない態様での光
伝達が行なわれる。光伝達ファイバでは、このこと自体
は既知である。

【００２９】外導要素１５の上端部すなわち内端部はレ
ーザ内導面（laser incoupling face)２１を有し、該レ
ーザ内導面２１は光ガイドチャンネル３の長手方向中心
軸線３ａに対して傾斜しかつ外導要素１５の長手方向中
心軸線１６に対しても傾斜して配置されている。このレ
ーザ内導面２１は、外導要素１５の後向き面に配置され
ており、従って後方すなわち光ガイドチャンネル３の方
向を向いている。内導面２１は、例えば全面または一部
が研摩された円錐面により形成されるのが好ましい。外
導要素１５の好ましくは円形の横断面サイズは比較的小
さく、約0.6 〜３ｍｍ（より詳しくは、約２ｍｍ）であ
る。これらの小さな断面寸法のため、外導要素１５には
特別な強度条件が課せられる。従って、連結軸１５ｂお
よび保持軸１５ａの領域でより大きな断面が確保できる
ように、外導要素１５をその自由端に向かって収束する
ように構成することが有効である。この軸領域では、強
度を大きくすべきである。なぜならば、治療中のてこ作
用のため、特にこの領域が破壊する危険が大きいからで
ある。

【００３０】外導要素１５の自由端および／または連結
軸１５ｂ（治療セクション１５ｃ）は、所望の治療方法
に適した種々の形状にすることができる。後述するよう
に、レーザ器具１すなわち外導要素１５は、特に歯周ポ
ケット(dental pockets)の領域において、顎または歯肉
または歯からの歯石および固結体(concretion)等の有害
なコーティングを除去するのに特に適している。これ
は、自由端領域（特に外導要素１５の端面）から出てコ
ーティングを破壊するレーザ照射により行なわれ、これ
によりコーティングは、同時にまたは次の洗浄中に除去
される。

【００３１】歯または歯肉の外的治療の場合には、外導
要素１５は断面を均一太さにすることができる。歯周ポ
ケットの治療の場合には、治療セクション１５ｃの断面
サイズは、治療セクションを歯周ポケット内に導入でき
るようなサイズであればよい。歯周ポケットはギャップ
を形成するので、ギャップに適合するように、治療セク
ション１５ｃまたは連結軸１５ｂの領域が長い形（oblo
ng) の断面形状を有する外導要素１５を構成するのが有
効である。これは、クサビ面（断面で見て、一方または
両方の側面に配置されたクサビ面）が平面または僅かに
丸い面になっているクサビ形状により達成される。この
平らな断面形状にすることにより、外導要素１５は歯周
ポケット内に容易に導入され、これにより、所望の治療
深さに基づいて、外導要素１５を数ｍｍだけ導入でき
る。歯周ポケット内に進入する外導要素１５の自由端面
は、平面、凸状面または凹状面にすることができる。こ
の点に関し、球状、プリズム状、凸状または凹状にする
かが問題であり、長い形の断面形状の場合には、プリズ
ム状の形状は、長い形の断面形状の長手方向に対し平行
に延びることが好ましい。

【００３２】図２に示す構成では、自由端領域すなわち
連結軸１５ｂは円筒状であり、この円筒状セクション
を、同じ直径またはより大きな直径の保持軸１５ａに同
軸状に連続させることができる。自由端面２０は直径方
向平面（plane diametral face）、傾斜面、凹状湾曲面
またはクサビ形尖端面にすることができる。

【００３３】図３によれば、連結軸１５ｂは円錐構造で
あり、このため、端面２０は直径方向平面または同様に
傾斜面、凸状湾曲面またはクサビ形にすることができ
る。端面２０の断面寸法ｃは約0.6 ｍｍである。自由端
に向かって収束する断面形状は、また、一側面または両
側面を平坦化することにより形成することもでき、これ
により、外導要素１５の自由端領域がクサビ形すなわち
ノミ形の形状になる。これにより、自由端には、長い形
の断面形状が長手方向に延びている頂部が形成される。

【００３４】図４〜図６に示す構成では、自由端は、互
いに対向して配置されたほぼ平坦な２つの収束クサビ面
２２を備えたノミ形の形状である。これらのクサビ面２
２は尖端にはならないが、比較的幅広の直線状頂部２３
を形成し、その端面２０は、好ましくは、円筒状セクシ
ョンの形状を有する。頂部２３の幅は、軸線１５ａの断
面寸法の約１／２に等しく、好ましくは約0.6 ｍｍの寸
法ｃに等しい。端面、すなわち頂面２３は、平面または
凹状湾曲面にすることができ、或いは、一方または両方
の側面に尖ったルーフの形状をもたせることができる。
クサビ面は、中心軸線１６に対して、好ましくは約２°
または２〜８゜の角度を形成する。

【００３５】図７によれば、外導要素１５の自由端は、
円筒状断面形状、球状または半球状のドーム２４を備え
た円筒状の形状をなす。

【００３６】図８に示す構成では、外導要素１５の自由
端は、部分円筒状または球状凹面２５を有している。

【００３７】図９によれば、外導要素１５の自由端に
は、丸い（より詳しくは、小球状の）拡大部２６が配置
されている。該拡大部２６の断面寸法は、該拡大部を支
持する連結軸１５ｂの断面寸法より大きい。

【００３８】図１０および図１１に示す構成では、円筒
状（図２）または円錐状（図３）または平坦クサビ状
（図４）と、治療セクション１５ｃの凸プリズム状の形
状とが組み合わされている。端面２０は、対向して配置
されたクサビ面２２とともに、長手方向中心軸線１６に
対して３０〜６０゜または７０°の角度Ｗを形成するほ
ぼ凹状または凸状湾曲面または平らな傾斜面２７により
形成されている。

【００３９】図１２は、図１０の構成の変更例を示す。
この構成では、第１および第２傾斜面セクション２７
ａ、２７ｂにより傾斜面が形成されている。一方の側面
すなわちクサビ面２２から出発する第１断面セクション
２７ａは約６０〜９０°（より詳しくは７０°）の角度
Ｗ１を形成し、一方、第２面セクションは約２０から４
５°（より詳しくは３０°）の角度Ｗ２を形成する。関
連する側面からのこれらの間隔すなわち幅は寸法ｃの約
１／２、例えば0.2 〜0.3 ｍｍである。

【００４０】外導要素１５は、前述の小さな寸法および
形状のため、歯間領域だけでなく、歯肉と歯根との間の
歯周ポケット内にも導入される。外導要素１５が自由回
転できることにより、外導要素１５はそれぞれの作業位
置に適応できる。この点に関し、特に、円形でない断面
形状の場合に、外導要素１５が回転できるように支持さ
れていない場合には、レーザハンドピース１のてこ作用
により歯に加えられる摘まみ効果が得られなくなるであ
ろう。

【００４１】レーザビームはレンズ４により内導面２１
上に合焦される。合焦セクションの中心軸線３ｂは、ガ
イド装置３の中心軸線３ａに対して同軸状であるのが好
ましい。焦点Ｂは、円錐状領域すなわち内導面２１上の
領域での中心軸線１６の領域内に位置させることができ
る。光の自然の屈折により、内導面２１は、外導要素１
５の関連する内端領域と協働して、外導要素１５の自由
端の方向にレーザビームを偏向させる目的の偏向装置２
８を形成する。内導面２１が円錐状または截頭円錐状で
あることにより、外導要素１５のあらゆる回転位置にお
いて低損失入力カップリングおよび偏向が確保される。
円錐角Ｗ３は鋭角、直角または鈍角であり、好ましくは
約３０〜９０°（より詳しくは、約７０°）である。中
心軸線３ａと中心軸線１６とにより形成される角度Ｗ４
は、鋭角、直角または鈍角にすることができ、好ましく
は約９０〜１５５°（より詳しくは１１０°）である。

【００４２】外導要素１５では、この外周面でレーザビ
ームの全反射が起きることが好ましく、これにより外導
要素１５内での光の伝達が損失なく行なわれる。本発明
の構成では、これは、外導要素１５を好ましくは慣用的
な光伝達ファイバで形成する、すなわちこのようなファ
イバから製造することによって確保される。そのため
に、連結軸１５ｂの領域の円筒面および円錐面から変化
するコーン(cone)２８の面ならびに治療セクション１５
ｃの領域の光出口面を研摩することができる。入光面お
よび出光面を研摩するのが好ましい。

【００４３】しかしながら、外導要素１５が光伝達ファ
イバで形成されず、ガラスまたは水晶、サファイヤ、ク
リスタルまたはプラスチックで形成される場合には、本
発明の範囲内で、外導要素１５内で全反射させることが
できる。この点に関し、角度Ｗ３、Ｗ４は、次のような
大きさ、すなわち、レンズ４の合焦角度およびレーザ光
が外導要素１５に入るときの光ビームの偏向等の一連の
物理的規則性を考慮に入れて、レーザ光の伝達中に外導
要素１５の内周面上に全反射が生じるような大きさにす
べきである。

【００４４】前述の有害なコーティングを破壊または除
去する場合、特に、歯周ポケットの歯周症治療の場合に
おける本発明の優れた作動モードは、制御／供給装置か
ら可撓性供給ライン、カップリングを通ってハンドピー
ス１に案内されるＥｒ：ＹＡＧレーザを使用することに
より得られる。試験では、約2.94μｍの波長および約２
００〜４００μｓ（好ましくは約３００μｓ）のパルス
持続時間をもつＥｒ：ＹＡＧレーザ光が非常に適してい
ることが実証された。この点に関し、約１００〜５００
ｍＪのパルスエネルギにより優れた結果が得られる。関
連するレーザ発生装置は、パルス出力が変化でき、従っ
て調節可能なように構成するのが好ましい。0.8 Ｊ／cm
2 以上のエネルギ密度で、有害なコーティングが破壊さ
れかつ除去されることが分かった。

【００４５】この機能は、治療セクション１５ｃを出る
レーザ光によるコーティングのレーザ照射中に、固結体
内に存在する水中で、そのプロセスにおいてレーザ光が
比較的大きく吸収されて、存在する水または水分が蒸発
し、この結果、固結体が除去されかつ少なくとも一部が
微細粒子に破砕されるという事実による。

【００４６】この点に関し、レーザビームは、治療器具
１５ｃの領域の外導要素１５の先端部から出る。放射さ
れるレーザビームにより形成される収束ビーム角または
発散ビーム角およびビーム分布の均一性は、外導要素１
５の領域での光伝達（ここでは、光伝達ファイバの開口
数）および出口面の形状により決定される。特定の治療
状況に適しておりかつ交換可能な種々の外導要素１５を
設けることが有効である。外導要素１５のための保持装
置９は、このような交換ができるように設けられたもの
である。

【００４７】図２において、外導要素１５の端面２０か
らのレーザビームの放射は、２本の境界線２９で示され
ている。これらの線は、発散レーザビームを示す。

【００４８】図１０〜図１２に示す構成では、レーザビ
ームの特定出口は、特定形状により予め決定されてい
る。丸いまたは平らな傾斜面２７は内反射面を形成し、
該内反射面上で、レーザビームが、放射光の全体として
または一部として、矢印３１、３１ａにより示されるよ
うに、全反射により横方向に反射される。下記の理由か
ら、面２７から出る放射光３１ａおよび面２７上で横方
向に反射される放射光３１は、角度Ｗの大きさにより決
定される。

【００４９】面２７でのレーザビームの遷移に関連し
て、外導要素１５の材料に基づいて定まる臨界角は予め
定められ（ガラスの場合は４１°）、このため、前記臨
界角を超えると全反射が生じ、レーザビームは面２７で
横方向に反射される（矢印３１参照）。一方、臨界角に
達しない場合は、レーザビーム（反射されるレーザビー
ムは無視する）は面２７から出る（矢印３１ａ）。しか
しながら、実際には、外導要素１５内で伝達されるレー
ザビームのビーム方向は、中心軸線１６に対して平行で
はなく、或る散乱角をなす。従って、要求条件に基づい
て、材料の屈折率および散乱角を考慮に入れ、レーザビ
ームが実質的に面２７のみから出るか（矢印３１ａ）、
面２７から出ると同時に横方向に反射されるか（矢印３
１）、或いは横方向にのみ反射するように、角度Ｗの大
きさを選択するのが有効である。

【００５０】端面２０の領域および／または関連する端
側領域に存在する組織またはコーティングを個々にまた
は同時に治療できるようにするには、これは好ましいこ
とである。この点に関し、軸線方向（３１ａ）および／
または横方向（３１）に作用する照射エネルギは、角度
Ｗの大きさにより決定でき、逆に、角度Ｗ３は必要とす
る照射エネルギ量により決定される。この構成は、特に
歯周ポケットの治療に適している。この点に関し、個々
にまたは同時に治療する場合に、歯周ポケットの２つの
隣接領域（例えば、歯根表面および隣接ポケット面）を
照射することができ、かつコーティングの除去またはポ
ケットの上皮の除去を行なうことができる。

【００５１】上記説明は、図１２の構成についても等し
く適用される。この構成では、軸線方向に出る放射光
は、面２７ｂの領域に向かってシフトされるか、横方向
に集中される。

【００５２】上記全ての構成において、治療セクション
１５ｃの縁部は、注意深く組織を治療できるようにする
ため、僅かに丸くなっている。

【００５３】レーザ治療器具すなわちハンドピース１に
は治療液（より詳しくは、水）の供給装置３２を設け、
該供給装置の少なくとも１つの出口孔３３が治療部位を
向くようにすることが有効である。この手段により、治
療液を供給して治療部位領域の状態を一定に維持し、か
つコーティングおよび固結体を充分に湿った状態に維持
することができ、これにより前述の除去作用が改善され
および／または除去された粒子が洗い流される。この点
に関し、慣用的な歯科用ドリル器具の場合よりも比較的
少量の液体を少ない割合で供給すればよいことが実証さ
れている。実験では、約４ｍｌ／分の量の治療液の供給
が有効であることが実証されている。

【００５４】供給装置３２は供給チャンネル３４を有
し、該供給チャンネル３４は、ハンドピース１に沿って
かつこれを通って横方向出口領域内に延びている。供給
チャンネル３４には供給ライン（図示せず）から供給さ
れる。可撓性供給ラインは、前述のカップリングを介し
てハンドピース１内に導かれる。供給チャンネル３４は
出口孔３３まで延びており、出口孔３３は、外導要素１
５の周囲に分散して配置されていてもよい１つ以上の開
口である。本発明の構成では、供給チャンネル３４は、
インサート部分１２とスリーブブシュ１１との間の周方
向溝３５に開口している。分散して配置された１つ以上
のチャンネル３６が、周方向溝３５から、外導要素１５
を包囲するインサート部分１２の前縁部まで延びてお
り、ここでチャンネル３６は外導要素１５の近くに、好
ましくは、外導要素１５に、または外導要素１５を受け
入れる孔１７の内面に開口ている。これにより、治療液
が外導要素１５の表面に沿って流れるようにすることが
できる。これは、外導要素１５の自由端から、治療部位
に目標を定めて治療液を導く上で好ましい。本発明の構
成によれば、インサート部分１２の前縁部には、孔１７
に隣接している環状溝であって、その溝内にチャンネル
３６が開口している環状溝３７が設けられている。

【００５５】外導要素１５では、レーザビームの全反射
が生じることが好ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】医療用または歯科用レーザ器具の前端領域を示
す縦断面図である。

【図２】レーザ外導要素の自由端領域を、その長手方向
軸線に対して直角な方向から見た側面図である。

【図３】変更形態のレーザ外導要素を、その長手方向軸
線に対して直角な方向から見た側面図である。

【図４】他の変更形態の外導要素を示す側面図である。

【図５】図４のレーザ外導要素を示す側面図である。

【図６】レーザ外導要素を示す底面図である。

【図７】変更形態のレーザ外導要素を示す側面図であ
る。

【図８】他の変更形態のレーザ外導要素を示す側面図で
ある。

【図９】更に別の変更形態のレーザ外導要素を示す側面
図である。

【図１０】更に別の変更形態のレーザ外導要素を示す側
面図である。

【図１１】図１０に示す外導要素の側面図である。

【図１２】図１０に示す外導要素の変更形態を示す側面
図である。

【符号の説明】

１ ハンドピース ４ レンズ ９ 保持装置 １５ ロッド状外導要素 ２１ レーザ内導面

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保持部分（１）と、レーザ光を供給する
   レーザ光ガイド装置（３）と、長い形の外導要素（１
   ５）とを有し、該外導要素（１５）の長手方向は、レー
   ザ光がガイド装置（３）から出る方向に対して或る角度
   （Ｗ４）をなして配置されており、前記ガイド装置
   （３）から出るレーザ光を外導要素（１５）に導入する
   レーザ光偏向装置（２８）を更に有するレーザ器具にお
   いて、 前記偏向装置（２８）が前記外導要素（１５）に一体的
   に成形されていることを特徴とするレーザ器具。
2. 【請求項２】 前記外導要素（１５）が、前記保持部分
   （１）から横方向に突出したピン形要素であることを特
   徴とする請求項１に記載のレーザ器具。
3. 【請求項３】 前記外導要素（１５）が、その長手方向
   に延びる軸線（１６）の回りで自由に回転できるように
   支持されていることを特徴とする請求項１または２に記
   載のレーザ器具。
4. 【請求項４】 保持部分（１）と、レーザ光を供給する
   レーザ光ガイド装置（３）と、長い形の外導要素（１
   ５）とを有し、該外導要素（１５）の長手方向は、レー
   ザ光がガイド装置（３）から出る方向に対して或る角度
   （Ｗ４）をなして配置されかつ前記外導要素（１５）は
   保持部分（１）から突出しており、前記ガイド装置
   （３）から出るレーザ光を外導要素（１５）に導入する
   レーザ光偏向装置（２８）を更に有するレーザ器具にお
   いて、 前記外導要素（１５）が、その長手方向に延びる軸線
   （１６）の回りで自由に回転できるように支持されてい
   ることを特徴とするレーザ器具。
5. 【請求項５】 前記ガイド装置（３）に対面する外導要
   素（１５）の端部、好ましくはガイド装置（３）に対面
   する外導要素（１５）の側面には、内導面（２１）が配
   置されていることを特徴とする請求項１〜４の１項に記
   載のレーザ器具。
6. 【請求項６】 前記内導面（２１）が円錐面または截頭
   円錐面により形成されていることを特徴とする請求項５
   に記載のレーザ器具。
7. 【請求項７】 前記円錐面または截頭円錐面の円錐角
   （Ｗ３）は、約３０〜９０°、より詳しくは約７０°で
   あることを特徴とする請求項６に記載のレーザ器具。
8. 【請求項８】 前記ガイド装置（３）の中心軸線（３
   ａ）と、前記外導要素（１５）の中心軸線（１６）とが
   約９０〜１３０°、より詳しくは約１１０°の角度（Ｗ
   ４）を形成していることを特徴とする請求項１〜７の１
   項に記載のレーザ器具。
9. 【請求項９】 前記内導面（２１）が、前記ガイド装置
   （３）の中心軸線（３ａ）に対してほぼ直角から斜角ま
   での角度範囲で、かつ、前記外導要素（１５）の中心軸
   線（１６）に対して傾斜して延びていることを特徴とす
   る請求項１〜８の１項に記載のレーザ器具。
10. 【請求項１０】 前記外導要素（１５）の自由端領域
    は、歯周ポケット内に導入できる断面サイズを有するこ
    とを特徴とする請求項１〜９の１項に記載のレーザ器
    具。
11. 【請求項１１】 前記外導要素（１５）の自由端領域
    は、長い形の断面形状を有することを特徴とする請求項
    １〜１０の１項に記載のレーザ器具。
12. 【請求項１２】 前記外導要素（１５）の保持軸（１５
    ａ）の領域または突出軸領域（１５ｂ）が円筒状の断面
    形状を有することを特徴とする請求項１〜１１の１項に
    記載のレーザ器具。
13. 【請求項１３】 前記外導要素（１５）の端面（２３）
    が、横方向に延びる凸状、凹状、平面状、球状またはプ
    リズム状であることを特徴とする請求項１〜１２の１項
    に記載のレーザ器具。
14. 【請求項１４】 前記外導要素（１５）の自由端領域の
    一側面または両側面が収束、より詳しくはクサビ状に収
    束しており、該収束は端面（２３）で終わっていること
    を特徴とする請求項１〜１３の１項に記載のレーザ器
    具。
15. 【請求項１５】 前記外導要素（１５）の自由端面（２
    ３）は、丸くまたはルーフ状になっているか、またはそ
    の一側または両側が傾斜面（２７）により形成されてい
    ることを特徴とする請求項１３または１４に記載のレー
    ザ器具。
16. 【請求項１６】 前記外導要素（１５）の面（２７）と
    中心軸線（１６）とにより形成される角度（Ｗ）は、外
    導要素（１５）の材料の屈折率および外導要素（１５）
    内で伝達されるレーザビームが面（２７）に衝突できる
    ような散乱角を考慮に入れて、大部分のレーザビーム
    （３１ａ）が面（２７）から放射されおよび／またはレ
    ーザビーム（３１）が横方向に反射されるような大きさ
    に選択されることを特徴とする請求項１５に記載のレー
    ザ器具。
17. 【請求項１７】 前記傾斜面（２７）は第１面セクショ
    ン（２７ａ）および第２面セクション（２７ｂ）により
    形成され、第２面セクション（２７ｂ）は、第１面セク
    ション（２７ａ）に対して漸進的に傾斜していることを
    特徴とする請求項１５または１６に記載のレーザ器具。
18. 【請求項１８】 前記傾斜面（２７）は、外導要素（１
    ５）の側方平坦面に対向して配置されていることを特徴
    とする請求項１５〜１７の１項に記載のレーザ器具。
19. 【請求項１９】 治療液、より詳しくは水の供給装置
    （３２）が設けられおり、該供給装置（３２）の１つ以
    上の出口孔（３３）が治療部位の方向を向いていること
    を特徴とする請求項１〜１８の１項に記載のレーザ器
    具。
20. 【請求項２０】 前記単一または複数の出口孔（３３）
    が、外導要素（１５）を包囲する保持部分（１）の縁領
    域、好ましくは外導要素（１５）の周方向面に隣接する
    領域内にまたは外導要素（１５）を受け入れる孔（１
    ７）の壁に設けられていることを特徴とする請求項１９
    に記載のレーザ器具。
21. 【請求項２１】 請求項１〜２０の１項に記載のレーザ
    器具（１）に使用する外導要素（１５）において、 請求項１〜２０の１つ以上の特徴に従って構成されてい
    ることを特徴とする外導要素。
22. 【請求項２２】 好ましくはＥｒ：ＹＡＧレーザを適用
    して、歯周症の治療にレーザ器具（１）および／または
    外導要素（１５）を使用する方法。