(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給ラインに接続可能で、光透過性材料で製造された発光要素（１０）を有するハンドピース本体（２）と、
治療部位の照明のために前記発光要素（１０）中に配された光源（２０）と
を有し、
前記発光要素（１０）は、前記供給ラインにより導出可能な媒体の流出のための媒体チャンネル（３０，４０）および放出開口部（３１，４１）を有し、
前記光源（２０）は、前記発光要素（１０）に直接一体化された発光半導体要素（２０）であり、
前記発光要素（１０）が、前記発光半導体要素（２０）からなるＬＥＤ（発光ダイオード）および前記半導体要素（２０）を直接取り囲む光透過性の発光体（１１）により形成され、
前記光透過性の発光体（１１）が、少なくとも、前記媒体のための１つの媒体チャンネル（３０，４０）および１つの放出開口部（３１，４１）を有することを特徴とする
歯科用または医療用の機能性ハンドピース。
【請求項２】
前記媒体が、水、空気またはスプレーである
請求項１に記載の機能性ハンドピース。
【請求項３】
前記発光要素（１０）に複数の光源（２０）が配されていることを特徴とする
請求項１または２に記載の機能性ハンドピース。
【請求項４】
前記光源が白色光を発することを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項５】
前記光源が、赤、緑および青の３色の光を発する、複数の異なる半導体要素の領域からなることを特徴とする
請求項４に記載の機能性ハンドピース。
【請求項６】
前記発光半導体要素（２０）が所定の色の光を発し、前記半導体要素（２０）が前記半導体要素（２０）から発せられた光を白色光に変換する燐光性材料により取り囲まれていることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項７】
前記燐光性材料が前記発光体（１１）に含まれることを特徴とする
請求項６に記載の機能性ハンドピース。
【請求項８】
前記発光要素（１０）が水の流出のための放出開口部（４１）を有することを特徴とする
請求項１〜７のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項９】
前記水の放出開口部（４１）が、前記発光要素（１０）の前方領域における中央の内腔により形成されていることを特徴とする
請求項８に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１０】
前記発光要素（１０）が空気の流出のための放出開口部（３１）を有することを特徴とする
請求項１〜９のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項１１】
前記空気の放出開口部（３１）が、前記発光要素（１０）の前方領域におけるリング状の内腔により形成されていることを特徴とする
請求項１０に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１２】
前記発光要素（１０）が円筒形状のスリーブ（４４）の形の第１媒体チャンネルを有し、前記スリーブは前記発光要素（１０）の中央内腔（３４）中に配され、前記中央内腔は第２媒体チャンネルを形成することを特徴とする
請求項１〜７のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項１３】
前記第１媒体チャンネルが、水の流出のために設けられており、前記第２媒体チャンネルが、空気の流出のために設けられていることを特徴とする
請求項１２に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１４】
前記発光要素（１０）が、前記機能性ハンドピース（１）の残りの部分と取り外し可能に接続していることを特徴とする
請求項１〜１３のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項１５】
前記発光要素（１０）が、前記機能性ハンドピース（１）の残りの部分と、迅速固定接続方法によって接続していることを特徴とする
請求項１４に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１６】
前記発光要素（１０）と前記残りの部分がお互いに固定されるように、前記迅速固定接続がラッチデバイスを有する差込式の取付により形成されていることを特徴とする
請求項１５に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１７】
前記ハンドピース（１）の前方領域がカニューレ(cannula)（３）によって形成されていることを特徴とする
請求項１〜１６のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項１８】
前記ハンドピース（１）の前方領域が、迅速結合方法により取り外し可能に接続されたカニューレ（３）によって形成されていることを特徴とする
請求項１７に記載の機能性ハンドピース。
【請求項１９】
前記カニューレ（３）が、カーブして、または横方向に角度を付けて曲げられている
請求項１７または１８に記載の機能性ハンドピース。
【請求項２０】
前記カニューレ（３）が、前記機能性ハンドピース（１）の縦方向の軸の周りに回転可能に搭載されていることを特徴とする
請求項１７〜１９のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【請求項２１】
前記カニューレ（３）が、プラグイン／回転結合方式により接続されていることを特徴とする
請求項１７〜２０のいずれかに記載の機能性ハンドピース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気、水またはスプレーなどの媒体の流出のための少なくとも１つの開口部が設けられた、治療部位の照明のための発光要素を先端に有する歯科用または医療用の機能性ハンドピースに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用または歯科用ハンドピースにおいては、人または動物の体の治療のための道具が装着され、または装着可能であり、それによって人または動物の体が機械的に作用され得るハンドピースと、治療部位を処置可能な状態に維持するための働きをするハンドピースに区別される。医療分野では、最初に言及された種類のハンドピースは可動(working)ハンドピースと称され、次に言及された種類のハンドピースは機能性ハンドピースと称される。機能性ハンドピースは、例えば、治療部位の冷却および洗浄のために水および／または空気を導出するために、または治療部位から唾液や血液などの流体を除去するために備えられている。代表的な機能性ハンドピースは、例えば、空気、水または空気と水の混合物を流出のための、いわゆる歯科用スプレーハンドピースである。
【０００３】
医療または歯科の治療手順の場合、原則的に、治療される領域が歯科医または補助者によく識別できるということが必要である。このための必要な条件は、特に、治療される領域が十分に照明されるということである。この理由のために、歯科用ハンドピースは一般にそれら自身の光源を有しており、その助けで、ハンドピースにより作用される領域が照明される。これは、治療部位の機械的な作用のための可動ハンドピースだけでなく、上述の機能と平行して、これ以上に、追加的な光源としても用いられ得る機能性ハンドピースにもあてはまる。
【０００４】
作用されるまたは治療される領域の照明の望ましい結果を達成するために、道具に、あるいは、水または空気などの媒体が向けられる領域に、光源を正確に向けることが必要である。この一致を達成するために、様々な取り組みが既に始められている。
【０００５】
本出願人による特許文献１から、例えば、歯科用スプレーハンドピースの場合に、光透過性材料からなり、一方で空気や水などの媒体の流出のための少なくとも１つの媒体チャンネルと媒体放出開口部を有し、他方で光源に起因する光線を通過させてそれをハンドピースの作用領域に向けることができる取り付け部品を用いることが知られている。光源の場合、スプレーハンドピースの先端に配され、その上部に光透過性の取り付け部品が配される、ハロゲン高圧ランプの形の白熱ランプが関係する。もう１つの候補は、白熱ランプをむしろハンドピースの中央領域に配置し、導光体の束の補助により、光線を取り付け部品に結合させることにある。
【０００６】
この知られた解決策では、光源として用いられているハロゲン高圧ランプは相対的に大きな熱を発生するということが不利益である。対応して、この熱が放出もされることに注意しなければならない。これ以上に、用いる光源のエネルギー必要量が相対的に多く、患者の口腔内の照明という望まれた目的のためにはむしろ望ましくない色付きで、光が生成される。これ以上に、知られた配置では、ハロゲン高圧ランプあるいは光線の伝達のために用いられる導光体が、それらが殺菌手順において採用される高温によりダメージを受け得るので、殺菌できないという困難がある。
【０００７】
さらに、特許文献２から、歯科の調査のためのカニューレが知られており、それはその先端領域に横方向に配置された光源を有し、それはとりわけＬＥＤであり得る。独立した導光体の要素は光源の前に配され、それはカニューレの前方頂部上に押し上げられ、光源から発せられた光を通過させるために、また、光をリング状に発するために、用いられる。
【０００８】
特許文献２の形状によると、カニューレ開口部周りの発光は達成されるが、しかし、配置全体の形状は相対的に複雑である。
【特許文献１】ドイツ特許第３５０００８５Ｃ２
【特許文献２】ドイツ特許公開公報第１００４５１１５Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
対応して、本発明の目的は、媒体が供給される治療部位の最適な照明を確保し、上記の不利益が回避される、導入部に記載された種類の歯科用または医療用の機能性ハンドピースを示すことである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的は、供給ラインに接続可能で、光透過性材料で製造された発光要素を有するハンドピース本体と、治療部位の照明のために前記発光要素中に配された光源とを有し、前記発光要素は、前記供給ラインにより導出可能な水、空気またはスプレーなどの媒体の流出のための媒体チャンネルおよび放出開口部を有し、前記光源は、前記発光要素に直接一体化された発光半導体要素であることを特徴とする歯科用または医療用の機能性ハンドピースにより達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の歯科用または医療用の機能性ハンドピースは、媒体が供給される治療部位の最適な照明を確保し、従来の不利益が回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態に係るハンドピースは、まず、供給ラインに接続可能で、光透過性材料で製造された発光要素をその先端に有するハンドピース本体を有し、その中に治療部位の照明のための光源が配されており、この発光要素は、水、空気またはスプレーなどの媒体の流出のための媒体チャンネル(Medienkanal)および放出開口部を有する。本発明の実施形態によると、光源は発光要素に直接一体化された発光半導体要素である。
【００１３】
本発明の実施形態によると、従来採用されていた外部からの影響に相対的に敏感なハロゲン高圧ランプの代わりに、発光半導体要素を採用し、これを発光要素中に直接配することがこのように提案される。本発明の実施形態によると、発光要素中への光源の合体は、一方で、作用領域のよりよい照明を可能にし、他方で、発光半導体要素の採用によりハロゲン高圧ランプと比較してより高い効率を達成できる。このようにして、光源の発光要素への合体は、光源により生成された光が言及するに値する損失なしに伝達できるという利点をもたらす。これにより、導光体から離されたＬＥＤが使用される、特許文献２から知られる配置と比較して、発光が最適化されている。
【００１４】
本発明の特に好ましい例示実施形態によると、発光要素自体は、発光半導体要素からなるＬＥＤと、半導体要素を取り囲む光透過性の発光体から形成され、光透過性の発光体は、少なくとも、媒体の流出のための１つのチャンネルと放出開口部を有する。このように、標準的なよく知られているＬＥＤが採用され、これによって媒体チャンネルと媒体放出の提供が、もはや媒体の流出に対しても適するように修正されている。
【００１５】
もう一つの候補は、発光体とＬＥＤを互いに分離して形成することにあり、発光体は、発光半導体要素、いわゆるＬＥＤチップを収容するための少なくとも１つの空洞の空間を有する。この空洞の空間は、例えば発光体の逆側に伸びる内腔により形成できる。この複数のパーツからなる構成の利点は、例えば媒体チャンネルに詰まりが生じたときに、光源自体はさらに用いられたままで、発光体が容易に取り替えられることにある。
【００１６】
本発明の実施形態の他の進展は、一方で、媒体チャンネルと媒体放出の形状に関し、他方で、発光要素のハンドピースの頂部への配置に関する。
【００１７】
このように、発光要素は、好ましくは水の流出のための少なくとも１つの流出開口部を有し、それは特に発光要素の前方の領域における内腔によって形成され得る。これ以上に、空気の流出のための流出開口部が備えられていてもよく、それは好ましくは発光要素の前方の領域における環状の内腔によって形成されている。
【００１８】
好ましくは、発光要素は機能性ハンドピースの残りの部分に取り外し可能に接続されており、それにより発光半導体要素の欠損時に光源の速やかな交換が達成できる。
【００１９】
本発明の実施形態のさらなる進展によると、スプレーハンドピースの前方領域がカニューレ(cannula)によって形成されており、それは迅速結合方法によりハンドピースの後方部分に取り外し可能に接続されている。この形状は、ハンドピースの前方領域が容易に取り外しおよび殺菌できるので、特に利点がある。この状況では、光源として発光半導体要素の採用は光源を含むハンドピースの前方流域が殺菌されるのを可能にするということを考慮にいれることができる。
【００２０】
カニューレは、好ましくは横方向にわずかにカーブしているか、角度を付けて曲げられており、プラグイン／回転結合部を介してハンドピースの後方部分に接続され、好ましくは回転可能に搭載されていてもよい。これにより、特に回転が可能であることにより、ハンドピースの最適な取り扱いが確保される。
【００２１】
光源自体は、好ましくは、白色光を発するように構成される。この目的のために、例えば、３つの基本色である赤、緑および青の光を混合する構成とすることができる。もう一つの既に知られた候補は、特定の色、例えば赤の光を放出するＬＥＤチップを採用し、ＬＥＤチップの赤い光を白色光に変換する燐光性材料で取り囲むことにある。しかし、白色光の発光は全ての場合に必要ということではないことに注意すべきである。例えば、蛍光膜やバクテリアなどの分析のためには、白色光以上に色付きの光がしばしば採用され、この理由のためにこれらの場合においては色付きの光源も使用可能である。
【００２２】
以下に、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
本例示実施形態において、図１に全体が図解され、概して参照符号１を付された歯科用の機能性ハンドピースは、特に水および／または空気またはスプレーの１つ以上の治療媒体を、機能性ハンドピース１で治療される治療部位へと導出する働きをする。これ以上に、治療される部位を光源により照明することができる。
【００２３】
機能性ハンドピース１は細長い構造体からなり、初期状態で実質的に円筒形状のまっすぐなハンドピース本体２を有し、その先端に横方向に角度を付けて曲げられた、またはカーブしたカニューレが隣接している。機能性ハンドピース１の取り扱いを容易にするために、カニューレは、その縦の軸の周りに回転可能に搭載されており、その目的のために、それ自体は知られているプラグイン／回転結合部５が備えられている。結合部５は、回転を可能にするだけでなく、これ以上に、カニューレ３の即座の取り外しをも可能にし、それは例えば分離して洗浄およびさらに殺菌することができる。
【００２４】
ハンドピース１により対象とされる治療部位の照明のために、カニューレ３の頭部に発光要素１０が設けられており、その正確な構造を詳細に後述する。まず、発光要素１０は、一方で光源により発せられた光を治療部位に放出する放出するように設けられており、他方で、ハンドピース１から流出される空気および／または水などの媒体のための放出開口部を有する、ということを単に言及することができる。この目的のために、ハンドピース１内に複数の供給管８ａ〜８ｃが伸びており、それらは流体(Strom)、水および空気の運搬の働きをする。ハンドピース本体２の後端に設けられ、上記の３つの供給媒体に対する接続要素７ａ〜７ｃを有する結合要素６を介して、ハンドピース１は供給ホースに結合できる。
【００２５】
光透過性の発光要素１０の形状に対する本発明による第１の候補が図２（ａ）および図２（ｂ）に図解されている。この例示実施形態の場合、発光要素１０は、光透過性の発光体１１で直接取り囲まれた発光半導体要素２０からなるＬＥＤによって形成されている。ＬＥＤは、最初は従来方法の構造を有し、それによって、いわゆるＬＥＤチップである発光半導体要素２０が、ＬＥＤチップ２０に対する支持表面をその前方部分に有し、光透過性の発光体１１の後方側へと伸びるカソード２２上に設けられている。カソード２２から横方向にオフセットを設けて、特に金から構成され得るボンディングワイヤ２１ａを介して端面領域においてＬＥＤチップ２０に接続されたアノード２１が伸びている。対応する配置はＬＥＤに対して従来型であり、従って詳細に説明される必要はない。
【００２６】
しかしながら、従来のＬＥＤと比較して、本発光要素１０は、発光体１１が今や空気および水の流出のための媒体チャンネルと媒体放出口も有している、という点で相違する。第１媒体チャンネル４０は、例えば水の流出に設けられており、発光要素１０の後方から、ドーム型の頂部まで伸び、そこで中央の媒体放出開口部４１へと開口する。同様にして、第２媒体チャンネル３０は発光要素１０の後方からその頂部へと通じ、そこでさらなる空気に対する放出開口部３１へと開口する。
【００２７】
中央の内腔によって形成された、第１媒体チャンネル４０の後方領域から放出開口部４１までの接続は、シール要素によって外部から閉ざされた、光透過性の発光体１１中の横方向の内腔４２によって遂げられている。同様に、第２媒体チャンネル３０も、横方向の内腔３２によって空気の放出口３１へと接続されている。それによって、空気に対する媒体放出開口部３１は環状の内腔によって形成されており、それは水に対する中央の内腔４１を取り囲んでいる。
【００２８】
２つの媒体チャンネル（３０，４０）および放出開口部（３１，４１）により、本発光要素１０およびこのようなハンドピース１は、目的とする方法で、治療される部位に向けて、水または空気または両媒体をともにスプレーの形態で、放出することができる。この目的のために、グリップ本体２の上側に、上記の２つの媒体の目的に合う導出を可能にする複数のキーを持つ操作フィールド９が設けられている。ＬＥＤチップ２０から発せられた光が発光体１１を通じて直接流出されるので、２つの媒体のうちの少なくとも１つの流出と同時に、光もまた治療される部位に向けられ得る。しかし、もちろん、ハンドピース１はある状況でもっぱら患者の口腔内のある部位を照明するように利用されることもできる。
【００２９】
光源２０によって生成される色について、白色光が好ましく流出され得ることに注意しなければならない。対応して、全体で白色の混合光が供せられるように、赤、緑および青の３色の光を発する複数の領域からＬＥＤチップを組み立てる可能性がある。さらなる可能性が、チップから流出した単色の光を白色の光に変換する燐光性材料でＬＥＤチップ２０を取り囲むことにある。特に、発光体１１自身がこの燐光性材料を含んでもよい。しかし、ハンドピースが治療領域の照明のためだけではなく、例えば蛍光膜やバクテリアなどの分析のために用いられる限り、白色光の代わりに色のついた光を用いることもできる。
【００３０】
本発明の実施形態に係る発光要素１０は、好ましくは、単純な方法で交換できるように、カニューレ３の頂部に設けられている。特に、カニューレ３の前方領域に、ラッチデバイスとの差込式の取り付けの形態の迅速固定接続が供せられていてもよく、それを通じて発光要素がカニューレ３に簡単に装着および再び取り外し可能となっている。欠陥のあるＬＥＤの場合、または媒体チャンネルがもはや通じていない場合、発光要素の交換が簡単に実施可能となっている。
【００３１】
本発明の実施形態に係る発光要素１０の第２の変形例は図３（ａ）および図３（ｂ）に図解されている。この第２の変形例は、まず、ＬＥＤチップの形で複数の光源が設けられていることに違いがあり、それは図３（ｂ）の断面の図解から特に理解可能であり、それらは光透過性の発光体１１の周囲にわたって配置されている。これらの光源は、白色光を生成するように、それぞれの場合単独において、配されていてもよい。しかし、全て混合して白色光となる、異なる色の光源が携わっていてもよい。
【００３２】
第２の変形例では発光要素１０の中央の軸が光源で占有されていないので、水に対する第１媒体チャンネル４０は発光要素１０の中央を放出開口部４１へと単純な方法で伸びることができる。図解された場合では、空気の媒体チャンネル３０を形成するより大きな内腔３４内に延びている円筒形状のスリーブ４４によって、水の媒体チャンネル４０が、形成されている。複数の光源２０を用いることを通じて、生成される光の強さはもちろん増強され、それによって治療される部位のよりよい照明が達成される。
【００３３】
最後に、図４は本発明の実施形態に係る発光要素１０の第３の変形例を示す。それは、上述の２つの例示実施形態と対照的に、光源２０が、光透過性の発光体１１内に設けられた、自由空間１２に配された独立の要素であるという点で異なる。それに関して、自由空間は、それぞれの場合において、発光体１１の後方へ伸びる内腔１２によって形成されていてもよい。空気と水に対する２つの媒体チャンネルの配置について、第３の例示実施形態は図３(ａ)および図３（ｂ）のそれと同様である。
【００３４】
この第３の変形例の利点は、発光要素１０が複数のパーツから構成され、例えば光源２０の交換の必要なしに、発光体１１を簡単に交換することができるということである。
【００３５】
本発明の実施形態に係る発光要素の３つの図解された変形例は、１つまたはそれ以上のＬＥＤチップの形態の光源が、光透過性の発光体１１中に直接配されているということを共通で有している。これにより、作用領域の特に良好な照明が達成できる。これ以上に光源としてＬＥＤチップを採用することが、同時にエネルギー必要量をより少なくすると同時に、より高い効率が達成できるという利点を与える。さらに、ＬＥＤチップは現在用いられているハロゲン高圧ランプと比較して、より寿命が長い。ＬＥＤチップのさらなる利点は、光の色温度を交替させずに、明るさの点で改められるという点にある。
【００３６】
本発明の実施形態に係る発光要素の形状は、光線を伝達するための導光体が全く必要なく、配置がっ衝撃と振動に耐性があるという利点をさらに有する。追加の反射鏡なしに、ＬＥＤによって正確な光の検出が達成できる。それによって、上記の利点に加えて、輝きの制約も達成できる。
【００３７】
全体として、このように、本発明の実施形態により、作用領域の最適な照明を可能にする歯科用または医療用の機能性ハンドピースが提供される。同時に、本発明の実施形態に係る解決策は、必要な部品の数が少ないことにより、また、それによってコストが安いことにより、顕著となる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、空気、水またはスプレーなどの媒体の流出のための少なくとも１つの開口部が設けられた、治療部位の照明のための発光要素を先端に有する歯科用または医療用の機能性ハンドピースに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は歯科用の機能性ハンドピースの側面図である。
【図２】図２（ａ）は横方向の断面における発光要素の第１例示実施形態の拡大表示であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＩ−Ｉ断面における発光要素である。
【図３】図３（ａ）は横方向の断面における本発明に係る発光要素の第２例示実施形態であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面における発光要素である。
【図４】図４は本発明に係る発光要素の第３例示実施形態である。
【符号の説明】
【００４０】
１…ハンドピース
２…ハンドピース本体
３…カニューレ
５…プラグイン／回転結合部
６…結合要素
７ａ〜７ｃ…接続要素
８ａ〜８ｃ…供給管
１０…発光要素
１１…発光体
１２…自由空間
２０…発光半導体要素（ＬＥＤ）
３０…媒体チャンネル
３１…放出開口部
４０…媒体チャンネル
４１…放出開口部
【図１】
0004612405.tif 000002
【図２】
0004612405.tif 000003
【図３】
0004612405.tif 000004
【図４】
0004612405.tif 000005