(57)【要約】【課題】エネルギー放射源を備えた特に歯科分野用の重合装置用の試験体を提供する。【解決手段】試験体（１０）は光および／または熱および／または圧力硬化性の材料を充填することができるとともに重合装置のエネルギー放射源によって放射を行うことができる収容領域（１２）を有する基礎部材（２０）を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー放射源を備えた特に歯科分野用の重合装置用の試験体であり、試験体（１０）が光および／または熱および／または圧力硬化性の材料を充填することができるとともに重合装置のエネルギー放射源によって放射を行うことができる収容領域（１２）を有する基礎部材（２０）を備えることを特徴とする試験体。
【請求項２】
収容領域（１２）は中央に配置されるとともに基礎部材（２０）の支持面に対して実質的に垂直な深さを有しており、この深さは収容領域（１２）の最大断面径よりも大きくなることを特徴とする請求項１記載の試験体。
【請求項３】
収容領域（１２）の深さは５ｍｍないし２０ｍｍ、特に８ｍｍないし１０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２記載の試験体。
【請求項４】
収容領域（１２）は実質的に円筒形または立方形状であることを特徴とする請求項２または３記載の試験体。
【請求項５】
収容領域（１２）は基礎部材（２０）を介して延在することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の試験体。
【請求項６】
収容領域（１２）は特に収容領域（１２）の深さ（Ｔ）全体にわたって延在する２ｍｍないし１０ｍｍの最大内径を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の試験体。
【請求項７】
基礎部材（２０）の少なくとも収容領域（１２）、好適には基礎部材（２０）全体が少なくとも１つの除去可能な特に非透光性のフィルム（１６）によって遮蔽または被覆されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の試験体。
【請求項８】
基礎部材（２０）は少なくとも１つの色温度表示器（３２，３４）を備えており、これが所与の温度を超過またはこれに到達した際にその色および／または明度を変化させ、特に不可逆的に変化させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の試験体。
【請求項９】
複数の色温度表示器（３２，３４）が互いに離間してあるいは互いに隣接して基礎部材（２０）と結合された帯形状の支持要素（３０）上に配置されることを特徴とする請求項８記載の試験体。
【請求項１０】
帯形状の支持要素（３０）は紙製であることを特徴とする請求項９記載の試験体。
【請求項１１】
帯形状の支持要素（３０）は周囲表面上および／または少なくとも部分的に支台面に向いている基礎部材（２０）の表面上に配置されていることを特徴とする請求項９または１０記載の試験体。
【請求項１２】
各色温度表示器（３２，３４）は反応温度に到達した際に第１の色または明度値、特に白から第２の色または暗度値、特に黒に転換することを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載の試験体。
【請求項１３】
色温度表示器（３２，３４）の反応温度は９０℃ないし１２０℃、特に１００℃ないし１０８℃の範囲内にあることを特徴とすることを特徴とする請求項８ないし１２のいずれかに記載の試験体。
【請求項１４】
色温度表示器（３２，３４）の増加幅は２℃または３℃ないし６℃に選択することを特徴とする請求項８ないし１３のいずれかに記載の試験体。
【請求項１５】
色温度表示器（３２，３４）の反応温度は１％の精度であることを特徴とする請求項８ないし１４に記載の試験体。
【請求項１６】
色温度表示器（３２，３４）を光から遮蔽するとともに光および／または熱および／または圧力の重合材料への放射を可能にする蓋要素（３５）を備えることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の試験体。
【請求項１７】
基礎部材（２０）は少なくとも部分的に放射線非透過性の材料から形成されるかまたは少なくとも部分的に非透光性の層によって被覆され、基礎部材（２０）の非透光性の部分は重合装置のエネルギー放射源と色温度表示器（３２，３４）との間に配設されることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の試験体。
【請求項１８】
収容領域（１２）は実質的に基礎部材（２０）の中央上に設置されることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれかに記載の試験体。
【請求項１９】
内部空間が歯科補綴要素の重合用に形成されているとともに試験体（１０）を実質的に中央に載置することができる実質的に平らな面を備えている重合装置内における請求項１ないし１６のいずれかに記載の試験体の適用方法。
【請求項２０】
重合放射線を放出するためのエネルギー放射源と重合する材料を載置するための実質的に平らな面とを有する重合装置であり、請求項１ないし１９のいずれかに記載の試験体（１０）を付属部材として備え、これを前記実質的に平らな面上に載置し得ることを特徴とする重合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、請求項１前段に記載の試験体、ならびに同試験体の重合装置への適用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば歯科分野における補綴材料の重合において光重合装置等の重合装置が信頼性および再現性の高い補綴結果を保持するために重合放射線の精密な放射を必要とすることが知られている。予め設定された放射数値からの逸脱が補綴結果の重大な劣化につながることが知られている。すなわち、エネルギー照射の強度が高すぎると過度の硬化ならびに縁割れにつながり、他方でエネルギー照射が不足すると硬化が不十分となり、従って重合されていないモノマー成分が歯科補綴材中に残留する。
【０００３】
歯科分野における重合装置はしばしば多様な周波数スペクトルで稼動する。従って、重合装置の天蓋内には光源ならびに熱源の両方が内蔵されていることが知られている。この種の解決方式は例えばドイツ国特許出願公開第１９６１８５４２号明細書（特許文献１）によって知られている。
【０００４】
ハロゲン光源の光放射を較正するために種々の方式が提案されている。例えば、精密に計測された距離と所与のスペクトル感度をもった光センサを光源の前に設置することが知られている。この光センサの出力信号は所定の位置における光源による照度を示すものである。
【０００５】
この種の解決方式は適宜な光センサのスイッチ接続を必要とする。一方、このような光センサの移動式接続はその後の稼働時に除去する必要があり、適宜な回路構成が必要となって高コストとなるとともに、誤動作を招きやすいものとなる。例えば、光センサが損傷する恐れがあるため、光計測操作の最中に誤って熱源を点入することがないように留意する必要がある。
【０００６】
今日の組み合わせ方式の熱および光硬化装置は、重合を保持するために大部分において赤外線、すなわち熱線を放射するものである。一方、このことは赤外線が光線より重要でないとしても同程度に重要であることを意味している。他方、この種の組み合わせ方式の重合装置の構成に際して、市販のサーモスタットが充分に正確な温度の測定に有用であることが要件となる。この種のサーモスタットはバイメタル帯体の使用による従来の形式によるか、あるいはＰＴＣまたはＮＴＣ抵抗要素を使用する電子形式によるものとすることができる。この種のサーモスタットは通常製造時に既に較正されており装置の寿命全般にわたって充分な精度を有することが要件となる。
【０００７】
他方、温度センサの製造に使用される材料は通常一定の老化を示すものである。このことを補償するために、後から較正を行うことが提案されている。例えば、重合装置の底部と天蓋との間に挿入されるプローブとの先端に装着されたセンサを備える移動式かつ検定された温度較正ユニットによって後からの較正を行うことができる。しかしながら、この種の後からの較正は実質的に重合装置の製造者によってのみ可能であり、これは顧客にとってこの種の極めて高価な電子式温度較正ユニットを購入することは不可能なためである。
【特許文献１】ドイツ国特許出願公開第１９６１８５４２号明細書（特許文献１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、特別なコスト増加を必要とすることなく信頼性が改善された重合装置による重合を可能にする、請求項１前段に記載の重合装置および／または試験体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題は、本発明に従って請求項１によって解決される。下位請求項には好適な追加構成が示されている。
【００１０】
本発明によれば、重合する材料が充填される収容領域を有する基礎部材を備える試験体を重合装置内に装入することが好適である。この極めて簡便な方式によって、試験体に重合装置の熱源および／または光源の負荷をかけそれによって重合結果が所要のものに相当するかどうかを検査することができる。
【００１１】
特に好適な構成において、試験体は複数の遮蔽された色温度表示器と結合されており、これによって所定の温度における色変化を確認することが可能になる。この温度表示器は一種のスカラー状に構成することができ、従って温度変化が正確に到達した温度に相当するものになる。この検査は不可逆性の色変化を確認することによって促進される。適宜な温度表示器はドイツ国特許出願公開第１９９５０５１６号明細書によって知られているが、米国特許第４０１５５９１号明細書によってさらに以前から知られている。
【００１２】
本発明によれば、特定の調節によって生じる重合材料の硬化度を設定し得る点が特に好適である。このことは収容領域内に収容された材料の硬化境界を測定するか、あるいは例えば好適な構成形態において設けられている色温度表示器による温度設定によって設定することができる。
【００１３】
試験装置として試験体を使用することによって、コストが極めて低く抑えられるという利点がもたらされる。基礎部材は、例えば１５０℃の所定の温度耐性のみを有していれば充分である。温度表示器は低コストに内側周囲壁上に帯形状に設置することができ、この帯形状の温度表示器は低コストに製造および入手することが可能である。
【００１４】
特に好適な構成形態において、基礎部材は重合装置によって放射された照射領域内において光線に対して不透過性である。温度表示器が光から遮断されるように基礎部材の設置を選択すると、光照射によって温度測定誤差が生じることが原則的に防止される。例えば、試験体は実質的に皿形状に形成することができ、回転させて重合装置の平らな底床上に設置することができる。従って少なくとも実質的に平らな底床が存在する場合内側／下側に設置された温度表示器を遮蔽する。
【００１５】
その他の任意の方式の遮蔽が可能であることが理解される。例えば、基礎部材の照射の間に所要の遮蔽を達成するとともに計測工程の後に除去される一種のフードを設置することができる。
【００１６】
温度表示器の色変化の視覚確認によって、所定温度からの逸脱を容易に判定することができ、例えば遮蔽して設置した較正ポテンショメータによって後調節を簡便に行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、稼働時において重合される補綴材が設置される場所に正確に本発明に係る試験体を設置し得る点が特に好適である。これによって実用に近い温度測定が可能になる。
【００１８】
本発明によれば１つの試験体によって多数の較正点で重合装置の較正が可能となることが理解される。このため、互いに異なった温度が所定温度として設定され、所定の温度にそれぞれ到達することによってこの温度に相当する色温度表示器が視覚によって確認され場合によって逸脱が判定される。
【００１９】
この解決方式は、少なくとも不可逆性の色温度表示器が使用される場合、上昇していく較正温度に関して実施することが有効であることが理解される。
【００２０】
本発明に係る遮蔽によって、重合装置のエネルギー放射源が温度表示器に温度測定結果に誤差をもたらすことが考えられる放射エネルギーを照射しないことが保持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
好適な構成形態において、エネルギー放射源と色温度表示器との間に延在する重合装置の領域がエネルギー放射源から放射された放射線のスペクトル領域に対して非透過性とされる。
【００２２】
単数または複数の色温度表示器が下側または内側に向いているとともに下側に向かって開放されている基礎部材の面上に形成されていることが特に好適である。
【００２３】
本発明の好適な構成形態において、収容領域内の重合材料を遮蔽する保護フィルムが装着される。この保護フィルムは、測定結果の誤差をもたらし得る先行硬化から材料を保護する。加えて保護膜を引き剥がした後に形成される極めて平滑な表面を提供することが可能になる。
【００２４】
ここでは、別々の熱源および光源について記述しているが、本発明に係る解決方式は光および熱源が１つのエネルギー放射源内に統合された重合装置、特に旧式の重合装置においても適用し得ることが理解される。ここで、エネルギー放射源がまだ充分な出力を有しているかあるいは交換が必要であるかどうかを検査することができる。
【００２５】
本発明に係る解決方式の極めて好適な構成形態において、基礎部材は平らな円筒形状に構成されている。基礎部材は一体式とすることができ、収容領域内に収容された重合材料および必要に応じて温度表示器と共に試験体を構成しており、これは出荷状態すなわち使用前において収容領域を遮蔽する非透光性のフィルムを備えている。
【００２６】
収容領域は一種の基礎部材のハブとして形成することができる。除去可能なフィルムは少なくとも充填のために形成された収容領域の表面を被覆することが好適である。収容領域が貫通孔として基礎部材を貫通して延在している場合、貫通孔の両側を被覆することが好適である。他方、収容領域が一種の袋穴状に形成されている場合、開放されている側のみが被覆される。
【００２７】
変更された構成形態において同様に非透光性のフィルムが基礎部材の開放側すなわち温度表示器が露出されている側上に延在する。この種のフィルムは試験体の搬送中における温度表示器の保護としても機能する。
【００２８】
この一枚あるいは複数枚のフィルムは溶着によって既知の方式で基礎部材上に装着することが好適である。同様に既知である取手部によってフィルムの引き剥がしを簡便に行うことができる。溶着によって温度表示器および／または重合材料に影響を与え得る接着剤の使用が回避される。
【００２９】
本発明のその他の詳細、特徴ならびに種々の利点は添付図面を参照しながら以下に記述する２つの実施例の説明によって理解される。
【実施例１】
【００３０】
図１に示された試験体１０は重合装置に対応するものである。重合装置は重合する補綴材の収容室を備えており、ここではそれ以外図示されていない。例えば、降下した状態において平らな下敷材上に設置された補綴材を包囲する天蓋内にエネルギー放射源が内蔵された重合装置を使用することができる。この点に関してはドイツ国特許出願公開第１９６１８５４２号明細書を全体的に引用する。加圧によって重合作用を高める方式の重合装置を使用することもできる。
【００３１】
試験体は中央収容領域１２を備えているが、これは外側中央に設けることもできる。図示された実施例において試験体は平らな円筒形状であり、収容領域１２は一種のハブ上に中央に形成されている。収容領域は任意の位置に設けることが可能であることが理解される。例えば、環形状とするか、あるいはそれぞれ異なった材料を収容することができる複数の小さな収容領域をそれぞれ特定の適宜な位置に設けることができる。この種の構成は、使用される材料の多様な重合特性を考慮するものである。
【００３２】
図示された実施例において収容領域１２は鉢状に形成されている。その開口部１４は図２により明瞭に示されており、図１において図面上の下／裏側に向かって延在している。収容領域１２には光および／または熱および／または圧力重合性の材料を充填することができる。放射線に対して非透過性のフィルム１６によって開口部１４を被覆することができる。フィルム１６は環形状の溶着継目１８を介して基礎部材２０と結合される。取手部２３によってフィルム１６を既知の方式で容易に剥離することができる。
【００３３】
収容領域１２を除いて、基礎部材２０も同様に鉢状に形成されている。しかしながら、その開口部２４は開口部１４と対向して形成されており、従って図１において開口部２４は上方／前方に向かって開口している。基礎部材２０は円環形状に延在するとともにその外縁部が周囲壁２８によって包囲されている基礎板２６を備えている。
【００３４】
周囲壁２８の内面上には紙製の帯体が装着されている。この帯体３０は多数の色温度表示器を支持しており、そのうち色温度表示器３２および３４を例として引用する。これらの両方の色温度表示器３２および３４は、所与の温度に到達した際にその明度および／または色彩が不可逆的に変化する材料から形成されている。色温度表示器３２は１０２℃の温度に達した際に白から黒に変化し、色温度表示器３４は１０６℃の温度に達した際に黒から白に変化する。これらの色温度表示器に隣接する温度表示器もそれぞれ特定の反応温度を有しており、反応温度は均一な温度上昇度をもって増加することが好適である。温度表示器を備えている帯体３０は一種のスカラー状に構成されている。加えて、底部領域、すなわち基礎板２６上にそれぞれ色温度表示器２６に隣接して反応温度を印刷することができ、従って表示器３２に隣接して１０２℃、温度表示器３４に隣接して１０６℃と印刷することができる。
【００３５】
図示された実施例において、互いに隣接して配置された多数の色温度表示器が設けられている。実用上において、２０個またはそれより多い色温度表示器を適用状況に応じて細かくまたは粗く段階を付けて使用することができる。これに代えてコスト上の理由から極少ないまたは場合によって２つのみの色温度表示器を使用し得ることが理解され、例えば、通常ランプである検査するエネルギー放射源が特定の設定温度に到達するために充分であるかどうかのみを判定するために使用することができる。
【００３６】
本発明に係る試験体が重合装置内において図１または図２の位置に使用される場合、色温度表示器は放射エネルギー放射源から直接放射を受けることが可能である。直接的な温度および光放射によって測定結果が影響を受けることが可能である。これを防止するために、試験体１０を測定のために回転させ、従ってその開口部２４は図２のように開放され収容領域１２内に収容された材料はエネルギー放射から除外される。
【００３７】
基礎部材２０は任意の適宜な材料から形成される。一定の耐熱性が要求されるが製造コストは一定の範囲内に抑制することが必要である。従って、明るいダンボール圧縮材から製造することが好適であり、明るいことによって過度に放射線を吸収しないことが保持される。これに代えてその他の任意の構造、例えば金属製または耐熱性プラスチックも可能である。
【実施例２】
【００３８】
図３には本発明に係る試験体１０の別の実施例が示されている。この図面および以降の図面において、同一の参照符号は同一の構成要素を示している。この実施例において試験体１０は収容領域１２を形成するための貫通孔を備えている。フィルム１６に代えて収容領域は２枚のフィルム１６および３６によって被覆されている。
【００３９】
これに対して、図５には本発明に係る試験体１０に対する一種の蓋部材３５の構成が示されており、その外周には色温度表示器３２，３４が内側に形成されている。この実施形態において収容領域は貫通孔３８の下方に形成されている。そこに重合する材料が充填されている。エネルギー放射線は貫通孔３８を介して試験体１０の内部すなわち収容領域内に進入することができる。熱伝達によって温度表示器の色変化が生じるように作用する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る試験体の第１の実施例を示す透視図である。
【図２】図１の試験体の実施例を示す別の角度から見た透視図である。
【図３】本発明に係る試験体の別の実施例を示す透視図である。
【図４】図３の実施例の断面図である。
【図５】本発明に係る試験体の蓋材を示す透視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  試験体
１２  収容領域
１４，２４  開口部
１６，３６  フィルム
２０  基礎部材
２３  取手部
３０  帯体
３２，３４  色温度表示器
３８  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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