(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手持ち部材内に口腔内を照射する照明機構における接続用の端子と一体の電極上に複数個のＬＥＤチップを並列あるいは直列に接続して配置するとともに各ＬＥＤチップ上に蛍光体層を設けて白色発光させる発光部を設けた照明機構を備えた歯科用治療装置において、前記発光部３は、アノード端子１２とカソード端子１３の２極を有するとともに密閉された透光部１１内におけるカソード端子１３の一端２０に傾斜面２１ａ、２１ｂを有する凹部２１を形成し、かつこの凹部２１の傾斜面２１ａ、２１ｂにＬＥＤチップ２２をそれぞれ相互間に所定の角度をもたせて配設することにより、複数個のＬＥＤチップ２２から発光を集光して露光部に照射することができるように構成したことを特徴とする照明機構を備えた歯科用治療装置。
【請求項２】
手持ち部材内に口腔内を照射する照明機構における接続用の端子と一体の電極上に複数個のＬＥＤチップを並列あるいは直列に接続して配置するとともに各ＬＥＤチップ上に蛍光体層を設けて白色発光させる発光部を設けた照明機構を備えた歯科用治療装置において、前記発光部３は、アノード端子１２とカソード端子１３の２極を有するとともに密閉された透光部１１内におけるカソード端子１３の一端２０に傾斜面２１ａ、２１ｂを有する凹部２１を形成し、かつこの凹部２１の傾斜面２１ａ、２１ｂにＬＥＤチップ２２をそれぞれ相互間に所定の角度をもたせて配設することにより、複数個のＬＥＤチップ２２から発光を集光して露光部に照射することができるように構成し、かつ前記発光部の透光部１１の先端に、前記複数個のＬＥＤチップ２２から発光を露光部に対して集光するためのレンズ３２を設けたことを特徴とする照明機構を備えた歯科用治療装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明機構を備えた歯科用治療器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、口腔内を照射する照明機構を備えた歯科用治療装置のうち照明機構にＬＥＤチップを備えたものとしては、例えば特開平７−３２８０３２号公報、あるいは特開平８−１４１００１号公報に開示された発明が公知である。
【０００３】
そして特開平７−３２８０３２号公報記載の発明は、図９に示すように端子部材１を備えた手持ち部材の後端部２と、フルカラーＬＥＤからなる発光部１３と発光部１３を保護する外筒４とから成っている。発光部１３には３原色を構成する緑色、赤色、青色の各発光素子を封入しており、その後部に雄形端子１２，１３，１４，１５の４端子を突設して、それぞれが端子部材１側の対応する雌形端子７，８，９，１０のそれぞれに接続可能であり、発光部１３の他端には透光部１１を設けてＬＥＤチップ（発光素子）の組み合わせにて白色発光させる構成となっている。
【０００４】
また特開平８−１４１００１号公報に記載の発明は、図１０に示すように発光部５２として、例えば歯牙修復の際に用いるレジンの硬化に有効な約４８０ｎｍの波長の光を発生するＬＥＤチップ５１の複数個を光重合用発光部として用いたものであり、ＬＥＤチップ５１は気密性、光の指向性を得るために、マイクロレンズ状をした気密性のパッケージ５９内に一体的に構成して、複数個のＬＥＤチップ５１からの発光をレンズ５３にて集光し、その光を光ガイド５４にてその先端５８に導いて照射するものである。なお図中の符号５５は電池を電源として使用した例を示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開平７−３２８０３２号公報記載の発明は、緑色、赤色、青色の３原色などが補色関係にあるＬＥＤチップの構成であって、これらのチップを電気的に接続するためには４端子が必要であり、さらに３原色それぞれの調整のためには図示しない電流調整回路が必要である。そしてこの構成の照明機構は３個のＬＥＤのうち１個が劣化しただけでも色のバランスがくずれてしまい、白色発光を得ることができなくなるという問題がある。
【０００６】
また、前記特開平８−１４１００１号公報記載の発明は、ＬＥＤチップ５１がパッケージ５９内に一体的に構成しているため、ＬＥＤチップ５１が不具合になった場合に、パッケージ５９の全体を廃棄しなければならないという問題がある。
【０００７】
よって本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、ＬＥＤチップで白色発光させるとともに、発光の光度を強化して露光部を照射することができる発光部を照明機構に備えた歯科用治療装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の、請求項１は、手持ち部材内に口腔内を照射する照明機構における接続用の端子と一体の電極上に複数個のＬＥＤチップを並列あるいは直列に接続して配置するとともに各ＬＥＤチップ上に蛍光体層を設けて白色発光させる発光部を設けた照明機構を備えた歯科用治療装置において、前記発光部３は、アノード端子１２とカソード端子１３の２極を有するとともに密閉された透光部１１内におけるカソード端子１３の一端２０に傾斜面２１ａ、２１ｂを有する凹部２１を形成し、かつこの凹部２１の傾斜面２１ａ、２１ｂにＬＥＤチップ２２をそれぞれ相互間に所定の角度をもたせて配設することにより、複数個のＬＥＤチップ２２から発光を集光して露光部に照射することができるように構成したことを特徴とする。
請求項２は、手持ち部材内に口腔内を照射する照明機構における接続用の端子と一体の電極上に複数個のＬＥＤチップを並列あるいは直列に接続して配置するとともに各ＬＥＤチップ上に蛍光体層を設けて白色発光させる発光部を設けた照明機構を備えた歯科用治療装置において、前記発光部３は、アノード端子１２とカソード端子１３の２極を有するとともに密閉された透光部１１内におけるカソード端子１３の一端２０に傾斜面２１ａ、２１ｂを有する凹部２１を形成し、かつこの凹部２１の傾斜面２１ａ、２１ｂにＬＥＤチップ２２をそれぞれ相互間に所定の角度をもたせて配設することにより、複数個のＬＥＤチップ２２から発光を集光して露光部に照射することができるように構成し、かつ前記発光部の透光部１１の先端に、前記複数個のＬＥＤチップ２２から発光を露光部に対して集光するためのレンズ３２を設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面とともに具体的に説明する。
なお各実施の形態において共通の要旨は共通の符号を付して対応させることにより重複する説明を省略する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１から図４は本発明の実施の形態１を示し、図１は本発明の歯科用治療装置を分解した斜視図、図２は図１の端子部材の面を示す図、図３は発光部の断面図、図４は蛍光体施工部の拡大断面図である。
本発明の歯科用治療装置は図１に示すように、端子部材１を備えた手持ち部材の後部分２と、発光部３と、発光部３を保護する外筒４とから成り、手持ち部材の後部分２には、内部に歯科治療作業に必要な加圧水路、加圧空気路、電源路を配設するとともに軸心部には先端に端子部材１を備えた円形の嵌合軸部５を突設し、また後端には、後部分２を加圧供給源、加圧空気源、外部電源のそれぞれに接続するための可撓性ホースの接続部６を設けている。
【００１１】
前記の端子部材１には、図２に示すように直径方向で対向する雌形端子７及び８を設け、一方、発光部３の前部にＬＥＤチップを封入した透光部１１が、後部に前記の雌形の端子７，８のそれぞれに接続する雄形の端子１２，１３を突設している。
【００１２】
前記の外筒４は発光部３をその内部に遊嵌するに充分な内形と長さを有する筒体１６からなり、外周の４か所に、窓穴１７を開口している。この筒体１６の後端部１８が前記嵌合軸部５の前端部に螺合する構成となっている。
【００１３】
この構成の後部分２には、例えば手持ち部材が歯科用切削装置であるときは、周知のように、先端頭部に、加圧空気により高速回転するとともに、切削工具の装脱を可能にしたエアタービンを内蔵し、かつ、歯牙の切削部を冷却するための噴霧ノズルと露光部とをそれぞれ設け、さらに内部に加圧水路及び加圧空気路の他に、後端面が発光部３の透光部１１と対峙して発光部３からの光線を露光部に導くためのオプチカルファイバーを軸心に沿って配設した図示しない前部分に接続することを可能に構成している。
【００１４】
前記歯科用治療装置に取り付ける発光部３の構成は周知であり、図３及び図４に示すように、発光部３は、アノード端子１２とカソード端子１３の２極を有し、密閉された透光部１１内におけるカソード端子１３の一端２０に凹部２１を形成するとともに、その底面にＬＥＤチップ２２を配設し、各端子１２，１３のそれぞれにワイヤーボンディング２４，２５を施して電気的に接続し、さらに前記凹部２１に配設したＬＥＤチップ２２の面に蛍光体の層２３を形成したものである。
【００１５】
前記蛍光体の層２３は、例えばイットリュウム、アルミニウム、ガーネット系のものであり、図４に示すようにＬＥＤチップ２２からの発光２６は蛍光体の層２３を通過することにより昼光色の蛍光灯並みの白色発光２７となる。
【００１６】
そして、前記のように、ＬＥＤチップ２２の面に蛍光体の層２３を形成して白色発光２７を得る構成の発光部３後部に突出した２本の端子１２、１３を、手持ち部材の後部分２に設けた端子部材１の雌形端子７，８のそれぞれに接続するとともに、発光部３の外周面を外筒４にて保護し、これを各種歯科用治療装置に接続して露光部に白色発光２７を照射する。
【００１７】
本実施の形態によれば、歯科用治療装置の照明機構として、ＬＥＤチップ２２の面に蛍光体の層２３を形成して白色発光させる構成の発光部３を設けたことにより、従来は４本必要であった接続端子が２本となる。またこの発光部３は発光色のバランスが崩れないので、従来の装置のように色を調整する電流調整回路が不要となる。これにより製造コストを低減させることが可能となる。
【００１８】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２を示すＬＥＤチップの接続回路図である。
本実施の形態は、前記の発光部３の接続端子１２，１３に対して、複数個のＬＥＤチップ２２を並列に接続して配設するとともに、全てのＬＥＤチップ２２の面に対して、前記請求項１と同様に蛍光体の層２３を形成して白色発光させるものである。なお図中の符号３０は各ＬＥＤチップ２２に対する電流制限の抵抗を示す。
【００１９】
本実施の形態によれば、露光部に対する白色発光の照射光度を強化することが可能になる他、前記実施の形態１と同様な作用効果を得ることができる。
【００２０】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３を示すＬＥＤチップの接続回路図である。
本実施の形態は、前記の発光部３の接続端子１２，１３に対して、複数個のＬＥＤチップ２２を直列に接続して配設するとともに、全てのＬＥＤチップ２２の面に対して、前記請求項１と同様に蛍光体の層２３を形成して白色発光させるものである。
【００２１】
本実施の形態によれば、露光部に対する白色発光の照射光度を強化することが可能になる他、前記実施の形態１と同様な作用効果を得ることができる。
【００２２】
（実施の形態４）
図７は本発明の実施の形態４における発光部の断面図である。
本実施の形態は、複数個のＬＥＤチップ２２からの発光を集光して露光部に照射するために、ＬＥＤチップ２２相互間に所定の角度をもたせて配設したものである。なお各ＬＥＤチップ２２は接続端子１２に対して、ワイヤーボンディング２４ａ，２４ｂを、接続端子１３に対してワイヤーボンディング２５ａ，２５ｂを施して電気的に接続するとともに、全てのＬＥＤチップ２２の面に対して、前記請求項１と同様に蛍光体の層２３を形成して白色発光させるものである。
【００２３】
本実施の形態によれば、露光部に対する白色発光の照射光度を強化することが可能になる他、前記実施の形態１と同様な作用効果を得ることができる。
【００２４】
（実施の形態５）
図８は本発明の実施の形態５におけるＬＥＤの断面図である。
本実施の形態は、前記実施の形態１から４において、透光部１１の先端に対してＬＥＤチップ２２からの発光を露光部に対して集光するために、レンズ３２を設けたものである。
【００２５】
本実施の形態によれば、白色発光の露光部に対する照射光度を強化することが可能になる他、前記実施の形態１と同様な作用効果を得ることができる。
【００２６】
なお、本発明は、前記実施の形態にて延べた照明機構を備えた歯科用治療装置に限らず、例えば、特公平７−３８８４６号公報に開示された、映像伝送のために映像導体及び光導体を組み込んだ歯科用ゾンデ、または特公平７−４９０４１号公報に開示された歯科用の作業ハンドピース等にも適用することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項１の発明は、従来のフルカラーＬＥＤ２３の場合に、各発光素子の電気的接続に４端子を必要としていたことに比べて、２端子にて接続することが可能になるとともに、色を調整する電流調整回路が不要となるので製造コストを低減することが可能となる。
また、複数個の発光素子を直列または並列に接続することにより露光部に対する照射光度を増すことが可能になる。
さらに、複数個のＬＥＤチップの発光を集中させる方向に所定の角度を設定して配設したことにより、露光部に対する照射光度を増すことが可能になる。
加えて、前記発光部は、接続端子が２本であり、２本の接続端子を有する一般の電球と同様に装脱が可能である。従って、ＬＥＤチップが劣化した際の交換が容易、かつ低価額である。
請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加えて、照射部を形成する透光部に集光レンズを設けたことにより、露光部に対する照射光度をさらに強化すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に実施の形態１を示す歯科用治療装置の分解斜視図。
【図２】図１の端子部材の面を示す図。
【図３】発光部の拡大断面図。
【図４】蛍光体形成部の拡大断面図。
【図５】本発明の実施の形態２を示すＬＥＤチップの並列接続回路図。
【図６】本発明の実施の形態３を示すＬＥＤチップの直列接続回路図。
【図７】本発明の実施の形態４を示す発光部の断面図。
【図８】本発明の実施の形態５を示す発光部の正面図。
【図９】従来の照明機構を備えた歯科用治療装置の説明図。
【図１０】従来の照明機構を備えた歯科用治療装置の説明図。
【符号の説明】
１  端子部材
２  手持ち部材の後部分
３  発光部
４  外筒
５  嵌合軸部
６  接続部
７，８  雌形端子
１１  透光部
１６  筒体
１７  窓穴
１８  後端部
２０  一端
２１  凹部
２２  ＬＥＤチップ
２３  蛍光体の層
２４，２５  ワイヤーボンディング
２６  ＬＥＤチップの光
２７  白色発光
３０  電流制限抵抗
３２  レンズ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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