DE4227803A1 - Laserbehandlungsgeraet - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Laserbehand
lungsgerat, welches für eine medizinische Behandlung einge
setzt wird, bei welcher mit Laserlicht bestrahlt wird, wel
ches von einer Laserlichtquelle durch eine Faseroptik auf ein
Objekt aufgestrahlt wird, und insbesondere ein Laserbehand
lungsgerät, welches für eine medizinische Behandlung eines
harten Gewebes (beispielsweise eines Zahnes) geeignet ist,
der bestrahlt werden soll.
Im allgemeinen wird bei jedem konventionellen Laserbehand
lungsgerät eine Probe zum Führen von Laserlicht, welches zur
Aussendung von Laserlicht von einer Faseroptik auf ein zu
bestrahlendes Objekt ausgesandt wird, an einem Ausgangsende
der Faseroptik vorgesehen. Darüber hinaus sind allgemein zwei
Arten von Proben bekannt. Eine dieser Proben ist eine kontakt
lose Probe, wie sie beispielsweise in der Veröffentlichung
eines japanischen ungeprüften Patents (Kokai Tokkyo Koho) im
Amtsblatt Nr. 61-20 544 beschrieben ist, und diese Probe be
rührt den zu bestrahlenden Gegenstand nicht. Die andere Art
der Probe ist eine Berührungsprobe, wie sie beispielsweise
in der Veröffentlichung des japanischen ungeprüften Patents
(Kokai Tokkyo Koho) im Amtsblatt Nr. 63-3 18 934 beschrieben
ist, und diese Probe berührt einen zu bestrahlenden Gegen
stand.
Eine Probe des berührungslosen Typs arbeitet so, daß sie aus
gesandtes Laserlicht (nämlich ausgestrahltes Laserlicht) vom
Ausgangsende der Faseroptik auf den Gegenstand aufstrahlt,
und zwar dadurch, daß das ausgegebene Laserlicht auf einem
Punkt konvergent gemacht wird, der eine vorbestimmte Punkt
größe aufweist. Darüber hinaus ist eine Probe des Berührungs
typs so ausgebildet, daß sie als ein einzelnes Gerät ausge
bildet ist, unter Verwendung beispielsweise eines Saphirstabs,
und durch Schleifen (nämlich Verjüngen) des Saphirstabs auf
solche Weise, daß der Querschnittsdurchmesser der Probe all
mählich in Richtung auf ihr eines Ende geringer wird. Darüber
hinaus trifft das vom Ausgangsende der Faseroptik ausgegebene
Laserlicht auf die Probe dieses Typs auf und erfährt darauf
hin eine innere Reflexion auf einer abgeschliffenen Oberflä
che. Dies führt dazu, daß das reflektierte Laserlicht auf ei
nem Endabschnitt der Probe dieser Art konvergent gemacht wird,
und dann dadurch auf den Gegenstand aufgestrahlt wird, daß
der Endabschnitt dieser Probe in direkte Berührung mit diesem
Gegenstand gebracht wird.
Nebenbei bemerkt wird im Falle eines anderen Laserbehandlungs
gerätes, welches beispielsweise von der Laserscope Inc. (Ver
einigte Staaten von Amerika) hergestellt wird, ein Ausgangs
abschnitt einer Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht als
Probe des berührungsfreien oder berührenden Typs eingesetzt.
Zusätzlich wurde in den vergangenen Jahren ein Erbium-YAG-Laser
(nämlich Er 3+-Laser) als eine Laserlichtquelle
entwickelt, durch welches festes Gewebe ebenso wie weiches
Gewebe behandelt werden kann. Daher kann ein Laserbehandlungs
gerät für die medizinische Behandlung von Dentin (oder Denti
num) oder dergleichen unter Verwendung eines derartigen Lasers
eingesetzt werden.
Allerdings traten bei den voranstehend erwähnten, konventio
nellen Laserbehandlungsgeräten die nachstehend angegebenen
Probleme auf.
Zuerst einmal beträgt der Durchmesser der Sammellinse, die
bei einer berührungsfreien Probe eingesetzt wird, zumindest
1 Millimeter (mm) Durchmesser oder dergleichen. Es ist näm
lich schwierig, eine Probe dieses Typs herzustellen, deren
Sammellinse einen geringeren Durchmesser als einen Durchmes
ser von 1 mm aufweist. Daher kann im Falle einer medizini
schen Behandlung des Inneren eines engen, erkrankten Bereichs
(beispielsweise eines erkrankten Wurzelkanals, der keinen
größeren Durchmesser als 500 µm aufweist, oder eines Lochs
in der Zahnumgebung (also einer den Zahn umgebenden Tasche))
ein tiefer Teil des erkrankten Bereichs nicht ausreichend mit
Laserlicht bestrahlt werden.
Darüber hinaus ist, obwohl ein Ende einer gewöhnlichen Probe
des Berührungstyps einen Außendurchmesser von etwa 0,3 mm auf
weist, ein Basisabschnitt ihres sich verjüngenden Abschnitts
dick und weist einen Durchmesser von etwa 2 mm auf. Daher
kann, ähnlich wie in dem Fall einer berührungsfreien Probe,
ein tiefer Abschnitt eines beeinträchtigten Bereichs nicht
ausreichend mit Laserlicht bestrahlt werden.
Im Gegensatz hierzu kann in einem Fall, in welchem das Aus
gangsende der Faseroptik als eine Probe verwendet wird, selbst
ein tiefer Abschnitt eines beeinträchtigten oder erkrankten
Bereichs ausreichend behandelt werden. Allerdings kann im Fal
le einer Probe eines derartigen Typs das Ausgangsende der Fa
seroptik infolge der Hitze schmelzen, die zum Zeitpunkt der
Bestrahlung erzeugt wird. Darüber hinaus haften manchmal Tei
le, die zum Zeitpunkt der Bestrahlung gestreut werden, am
Ausgangsende der Faseroptik an. Darüber hinaus kann das Aus
gangsende der Faseroptik, an welchem die gestreuten Bestand
teile anhaften, infolge der Erhitzung durch das Laserlicht
schmelzen. Ein derartiges Schmelzen des Ausgangsendes der Fa
seroptik und ein Anhaften der gestreuten Teilchen führen da
zu, daß die Intensität des vom Ausgangsende abgegebenen Laser
lichts ungleichmäßig wird, und sich die Leistung der Probe
verschlechtert, und daß zusätzlich, nachdem ein derartiges
Ausgangsende der Faseroptik als eine Probe verwendet wird, es
unmöglich wird, eine medizinische Behandlung von weichem Ge
webe dadurch durchzuführen, daß eine übliche Probe des Berüh
rungstyps angebracht wird, die aus Saphir oder dergleichen
hergestellt wurde, und die von der Faseroptik getrennt war,
an ihr Ausgangsende.
Weiterhin ist es im Falle der Durchführung einer medizini
schen Behandlung harten Gewebes wie beispielsweise Dentin un
ter Verwendung eines Erbium-YAG-Lasers vorzuziehen, um wirk
sam zu vermeiden, daß verdampfte Substanzen, die zum Zeitpunkt
der Durchführung der medizinischen Behandlung erzeugt werden,
an dem Dentin oder dergleichen anhaften, Spülwasser aus der
Umgebung einer Probe gleichzeitig mit der Ausgabe von Laser
licht auszuspritzen. Allerdings entstand in der Hinsicht ein
Problem, daß eine Faseroptik, die Fluorid enthielt (die nach
stehend in einigen Fällen als eine Fluoridfaser bezeichnet
wird), die von einem Erbium-YAG-Laser abgegebenes Laserlicht
wirksam übertragen kann, durch den Einfluß von Wasser oder
Feuchtigkeit beeinträchtigt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde dazu entwickelt, die voran
stehend erläuterten Schwierigkeiten zu beseitigen, die bei
den konventionellen Laserbehandlungsgeräten auftraten.
Daher liegt ein erster Vorteil der vorliegenden Erfindung in
der Bereitstellung eines Laserbehandlungsgerätes, welches
Laserlicht auf einen tiefen Abschnitt eines beeinträchtigten
oder erkrankten Bereichs einfach und sicher aufstrahlen kann,
um beispielsweise eine medizinische Behandlung eines Wurzel
kanals eines Zahns durchzuführen, um Zahnstein und Karies zu
entfernen und ein Loch in einem Zahn auszubilden.
Ein zweiter Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der
Bereitstellung eines Laserbehandlungsgerätes, welches verhin
dern kann, daß ein Ausgangsende einer Faseroptik des Behand
lungsgerätes schmilzt, um hierdurch eine Lichtleitfunktion
der Faseroptik sicherzustellen und eine Probe der unterschied
lichen Arten durch eine andere zu ersetzen.
Darüber hinaus besteht ein dritter Vorteil der vorliegenden
Erfindung in der Bereitstellung eines Laserbehandlungsgeräts,
welches Wasser aus der Umgebung einer Probe ausspritzen kann,
ohne Einfluß von Wasser oder Feuchtigkeit auf eine Faseroptik,
selbst im Fall der Verwendung einer Faseroptik einer solchen
Art, die auf den Einfluß von Wasser oder Feuchtigkeit empfind
lich ist, als Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht.
Zur Erzielung der voranstehenden Vorteile wird gemäß der vor
liegenden Erfindung ein Laserbehandlungsgerät zur Verfügung
gestellt, welches eine Laserlichtquelle umfaßt, eine Laser
licht übertragende Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht,
welches von der Laserlichtquelle ausgesandt wird, und eine
Probe zum Führen des von der Laserlicht übertragenden Faser
optik auf einen zu bestrahlenden Gegenstand, wobei die Probe
aus einer Laserlicht führenden Faseroptik besteht, die von
der Laserlicht übertragenden Faseroptik getrennt ist, und wo
bei eine Kühlkammer zum Kühlen der Faseroptiken in der Nach
barschaft eines Ausgangsendes der Laserlicht übertragenden
Faseroptik bereitgestellt ist, von welchem das übertragene
Laserlicht ausgegeben wird, und aus einem Eingangsende (näm
lich einem Auftreff- oder Eintrittsende) der Laserlicht füh
renden Faseroptik besteht, aus welchem das von der Laserlicht
übertragenden Faseroptik der Laserlicht führenden Faseroptik
eingegeben wird.
Hierdurch kann eine medizinische Behandlung eines tiefen Ab
schnitts eines beeinträchtigten oder erkrankten Bereichs er
zielt werden, ohne den Zustand des Austritts der das Laser
licht übertragenden Faseroptik zu verschlechtern. Da das Aus
gangsende der das Laserlicht übertragenden Faseroptik durch
die Kühlkammer gekühlt wird, kann darüber hinaus das Ausgangs
ende der das Laserlicht übertragenden Faseroptik in einem vor
teilhaften Zustand gehalten werden, selbst nach der medizini
schen Behandlung des engen oder tiefen erkrankten Bereichs.
Daher ergeben sich keine Schwierigkeiten für die nächste Be
handlung dieses Bereiches.
Im Falle einer Ausführungsform der voranstehend angegebenen
Laserbehandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
steht darüber hinaus das Eingangsende der Probe (nämlich das
Eingangsende der das Laserlicht führenden Faseroptik) vor,
von einer Innenoberfläche der Kühlkammer aus.
Selbst wenn ein Teil des von dem Ausgangsende der das Laser
licht übertragenden Faseroptik nicht in das Eingangsende der
Probe eintritt, sondern die Innenoberfläche der Kühlkammer
erreicht, wird hierdurch deren Innenoberfläche nicht beschä
digt, oder wird irgendwelche verdampfte Substanz erzeugt.
Dies deswegen, da die Energieflußdichte des Laserlichts, wel
ches die Innenoberfläche der Kühlkammer erreicht hat, gering
wird. Zusätzlich kann die Kühlung des Eingangsendes der Pro
be erleichtert werden.
Darüber hinaus wird im Falle einer weiteren Ausführungsform
der voranstehend erwähnten Laserbehandlungsvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung der Außendurchmesser des Eingangs
endes der Probe genau so gewählt oder kleiner als der des
Ausgangsendes der das Laserlicht übertragenden Faseroptik.
Daher kann eine Probe verwendet werden, die dünner ist als
die das Laserlicht übertragende Faseroptik. Daher kann eine
medizinische Behandlung eines engeren Abschnitts ermöglicht
werden.
Darüber hinaus ist im Falle einer weiteren Ausführungsform
der voranstehend erwähnten Laserbehandlungsvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung ein transparentes oder durchlässi
ges Teil zwischen dem Eingangsende der Probe und dem Ausgangs
ende der das Laserlicht übertragenden Faseroptik vorgesehen.
Zusätzlich ist bei dieser Ausführungsform die Kühlkammer in
eine erste, kühlende Unterkammer zum Kühlen des Eingangsendes
der Probe und eine zweite Kühlkammer zum Kühlen des Ausgangs
endes der das Laserlicht übertragenden Faseroptik unterteilt.
Daher können das Eingangsende der Probe und das Ausgangsende
der das Laserlicht übertragenden Faseroptik unter Verwendung
unterschiedlicher Kühlmittel gekühlt werden, die voneinander
unabhängig sind.
Hierdurch kann Laserlicht dazu veranlaßt werden, auf das Ein
gangsende der Probe von dem Ausgangsende der das Laserlicht
übertragenden Faseroptik über das transparente Teil aufzu
treffen. Zusätzlich können zwei kühlende Unterkammern, die
voneinander unabhängig sind, dadurch ausgebildet werden, daß
das Eingangsende der Probe von dem Ausgangsende der das Laser
licht übertragenden Faseroptik durch Verwendung des transpa
renten oder durchlässigen Teils abgetrennt wird. Daher können
das Eingangsende der Probe und das Ausgangsende der das Laser
licht übertragenden Faseroptik unabhängig voneinander durch
Verwendung unterschiedlicher Kühlmittel gekühlt werden. Dar
über hinaus kann in einem Fall, in welchem beispielsweise ei
ne Faseroptik eines Typs verwendet wird, der auf den Einfluß
von Wasser oder Feuchtigkeit empfindlich ist, als die das La
serlicht übertragende Faseroptik, die kühlende Unterkammer
zur Abkühlung des Ausgangsendes der das Laserlicht übertra
genden Faseroptik unter Verwendung trockenen Gases unabhän
gig von der abkühlenden Unterkammer gekühlt werden, die zum
Kühlen des Eingangsendes der Probe dient, und zwar auf solche
Weise, daß verhindert wird, daß die das Laserlicht übertra
gende Faseroptik durch Wasser oder Feuchtigkeit beeinträch
tigt wird. Andererseits kann die kühlende Unterkammer dadurch
abgekühlt werden, daß ein anderes Kühlsystem verwendet wird.
Selbst in einem Fall, in welchem die Probe abnehmbar an die
das Laserlicht übertragende Faseroptik angepaßt ist (also
wenn die Probe austauschbar ist), wie in dem Fall der voran
stehenden Ausführungsform, kann daher das Ausgangsende der
das Laserlicht übertragenden Faseroptik dagegen geschützt
werden, daß es feuchter Außenluft oder freier Luft ausgesetzt
wird.
Darüber hinaus wird im Falle einer weiteren Ausführungsform
der voranstehend erwähnten Laserbehandlungsvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung ein das Licht konvergent machendes
Teil zum Sammeln des Laserlichts, welches von dem Ausgangs
ende der das Laserlicht übertragenden Faseroptik an das Ein
gangsende der Probe abgegeben wird, als das transparente oder
durchlässige Teil eingesetzt.
Hierdurch kann das transparente oder durchlässige Teil, wel
ches durch das das Licht sammelnde Teil gebildet wird, sowohl
die Funktion der Unterteilung der Kühlkammer in zwei kühlende
Unterkammern als auch die Funktion des Sammelns und Eingebens
von Laserlicht übernehmen, welches von dem Ausgangsende der
das Laserlicht übertragenden Faseroptik ausgesandt wird, an
das Eingangsende der Probe.
Darüber hinaus wird im Falle einer weiteren Ausführungsform
der voranstehend erwähnten Laserbehandlungsvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung eine dritte Kühlkammer zum Abküh
len eines Eingangsendes der das Laserlicht übertragenden Fa
seroptik in der Nachbarschaft des Eingangsendes der das Laser
licht übertragenden Faseroptik zur Verfügung gestellt.
Hierdurch kann das Eingangsende der das Laserlicht übertra
genden Faseroptik dagegen geschützt werden, daß es infolge
von Wärme beschädigt wird, wenn Laserlicht, welches von der
Laserlichtquelle abgegeben wird, hierauf auftrifft.
Weiterhin ist im Falle einer weiteren Ausführungsform der vor
anstehend angegebenen Laserbehandlungsvorrichtung ein Flüssig
keitsführungsteil vorgesehen, um Flüssigkeit entlang der Pro
be fließen zu lassen und die Flüssigkeit aus der Nähe eines
Endes der Probe auszuspritzen, wobei das Führungsteil so an
geordnet ist, daß es einen äußeren Umfangsabschnitt der Pro
be bedeckt. Zusätzlich ist bei dieser Ausführungsform auch
ein Flüssigkeitszufuhrteil vorgesehen, um dem Flüssigkeits
führungsteil Flüssigkeit zuzuführen.
Hierdurch kann ein Waschen eines Gegenstandes erzielt werden,
der eine medizinische Behandlung erfährt. Darüber hinaus kann
die Probe gekühlt werden.
Weiterhin ist im Falle einer weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung auf einer äußeren, freiliegenden Ober
fläche der Probe ein Probenwinkel-Einstellteil vorgesehen,
um die Probe in einer frei wählbaren Richtung zu drehen und
die Probe in einem Zustand zu halten, in welchem die Probe
in eine derartige Richtung gedreht ist.
Auf diese Weise kann die Probe entsprechend der gewünschten
medizinischen Behandlung in einem geeigneten Winkel einge
stellt werden. Daher kann leicht und auf sichere Weise eine
medizinische Behandlung eines beeinträchtigten Teils (bei
spielsweise der Rückseite eines Zahns) durchgeführt werden,
welches sonst nur schwer von der Behandlungsvorrichtung mit
Laserlicht bestrahlt werden kann.
Weiterhin ist im Falle einer weiteren Ausführungsform der
voranstehend angegebenen Laserbehandlungsvorrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung ein Erbium-YAG-Laser als die La
serlichtquelle vorgesehen.
Hierdurch kann eine Behandlung harter Gewebe wie beispiels
weise eines Zahns auf sichere Weise durchgeführt werden.
Weiterhin ist im Falle einer weiteren Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung die Probe abnehmbar an der das Laserlicht
übertragenden Faseroptik angebracht.
Hierdurch kann die Probe entsprechend dem Zweck einer medi
zinischen Behandlung geeignet ausgewählt und entsprechend
ausgetauscht werden. Dies führt dazu, daß die medizinische
Behandlung wirksam und auf sichere Weise ausgeführt werden
kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch darge
stellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen
weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Laserhand-Handteils (wel
ches nachstehend als ein Laserhandstück bezeichnet
wird), das an einem Endabschnitt einer Laserlicht
übertragenden Faseroptik eines Laserbehandlungs
geräts (welches nachstehend manchmal als die erste
Ausführungsform bezeichnet wird) in Ausführung der
vorliegenden Erfindung angebracht ist;
Fig. 2 eine Schnittansicht einer Probenvorrichtung des so
genannten Fasertyps, welche an dem Laserhandstück
von Fig. 1 angebracht ist;
Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung, wie unter Verwen
dung der ersten Ausführungsform der Fig. 1 und 2
eine Zahnbehandlung durchgeführt wird;
Fig. 4 eine Schnittansicht eines Beispiels des Laserhand
stücks, an welches eine Faserprobe (die nachstehend
beschrieben wird) mit einem verhältnismäßig kleinen
Durchmesser angepaßt ist;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Beispiels der Faserprobe,
an welche ein dünnes Rohr (nachstehend als Kapilla
re bezeichnet) zum Einstellen eines Biegungswinkels,
in welchem die Faserprobe gebogen ist, angepaßt ist;
Fig. 6 eine Schnittansicht eines Beispiels des Laserhand
stücks, welches mit einem männlichen Verbindungsab
schnitt versehen ist;
Fig. 7 eine Perspektivansicht eines weiteren Laserbehand
lungsgeräts in Ausführung der vorliegenden Erfindung
(welches nachstehend manchmal als eine zweite Aus
führungsform bezeichnet wird), zur Erläuterung von
dessen Gesamtaufbau);
Fig. 8 eine Schnittansicht in Längsrichtung eines Laser
handstücks 8 von Fig. 7, welche entlang der Linie
VIII-VIII einer Schnittansicht in Querrichtung ver
läuft, die in Fig. 10 dargestellt ist;
Fig. 9 eine Schnittansicht in Längsrichtung des Laserhand
stücks 8 von Fig. 7, welche entlang der Linie IX-IX
der in Fig. 10 dargestellten Schnittansicht in Quer
richtung verläuft;
Fig. 10 eine Schnittansicht in Querrichtung des Laserhand
stücks 8 von Fig. 7, welche entlang der Linie X-X
von Fig. 8 verläuft;
Fig. 11 eine Schnittansicht in Längsrichtung eines Buchsen
abschnitts 6 und eines hiermit verbundenen Verbin
dungsabschnitts 7, gemäß Fig. 7;
Fig. 12 eine Teilschnittansicht in Längsrichtung des Buch
senabschnitts 6;
Fig. 13 eine seitliche Teilansicht, teilweise weggeschnit
ten, des Verbinderabschnitts 7 von Fig. 7; und
Fig. 14 eine teilweise Schnittansicht in Längsrichtung des
Verbinderabschnitts 7 von Fig. 7.
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorlie
genden Erfindung im einzelnen unter Bezug auf die beigefüg
ten Zeichnungen beschrieben.
In Fig. 1 ist im Schnitt der Aufbau eines Laserhandstücks
dargestellt, welches an einem Ende einer Laserlicht übertra
genden Faseroptik vorgesehen ist, die von einer Laserlicht
quelle ausgeht, gemäß einer ersten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung, nämlich eines Laserbehandlungsgeräts
gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 2 ist im Schnitt
der Aufbau einer Probenvorrichtung des Fasertyps dargestellt,
welche an das Laserhandstück von Fig. 1 angepaßt werden soll.
Nachstehend wird die erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung im einzelnen unter Bezug auf diese Figuren beschrie
ben.
In den Fig. 1 und 2 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Probe
des Fasertyps, und die Bezugsziffer 2 ein Laserhandstück, an
welches die Probenvorrichtung 1 des Fasertyps abnehmbar ange
paßt ist.
Im wesentlichen besteht die Probenvorrichtung 1 des Fasertyps
aus einer Faserprobe 11, die als eine Probe zum direkten Füh
ren von Laserlicht zu einem harten Gegenstand (beispielsweise
einem Zahn) dient, der bestrahlt werden soll, und aus einem
männlichen Verbinderabschnitt 12, der die Faserprobe 11 hal
tert und an das Laserhandstück 2 angepaßt ist.
Die Faserprobe 11 besteht aus einer gewöhnlichen Faseroptik,
bei welcher eine Hülle 112 um einen Kern 111 herum ausgebil
det und weiterhin die Hülle 112 mit einem Schutzmantel 113
beschichtet ist. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, ist auf
der rechten Seite der Faserprobe 1, die deren Spitze ent
spricht, die Umhüllung 112 mit dem Schutzmantel 113 bis zum
rechten Ende beschichtet (nämlich einem Ausgabeende für La
serlicht (welches nachstehend manchmal einfach als Ausgangs
ende bezeichnet wird)). Andererseits ist auf der linken Sei
te der Faserprobe 11, die dem Ursprung oder der Basis ent
spricht (nämlich einem Eingabeende für Laserlicht (welches
nachstehend manchmal einfach als Eingabeende bezeichnet
wird)), ein Teil der Umhüllung 112, welches sich in einen
ersten konkaven Kühlabschnitt 15 erstreckt, durch Abschälung
des Schutzmantels 113 freigelegt. Die Endoberfläche des Ur
sprungs (nämlich das Eingabeende) 13 der Faserprobe 112 ist
abgeschliffen. Weiterhin ist die Endoberfläche der Spitze
(nämlich das Ausgabeende) 14 der Faserprobe 11 ebenfalls ab
geschliffen. Wenn allerdings die abgebrochene oder abgeschnit
tene Oberfläche (nämlich die Spaltstelle) des Ausgangsendes
der Faserprobe 11 zum Zeitpunkt der Herstellung der Vorrich
tung als deren Endoberfläche 14 verwendet wird, so wird die
Verwendung der Faserprobe 11 nicht behindert. Die Länge der
Faserprobe 11 wird entsprechend der Verwendung des Geräts
auf geeignete Weise festgelegt. Der Grund zum Erstrecken des
freiliegenden Teils der Umhüllung 112 in den ersten konkaven
Kühlabschnitt 15 liegt an folgendem. Selbst in einem Fall,
in welchem ein Teil des Laserlichts, das von dem Ausgangsende
21 einer Faseroptik 20 ausgestrahlt wird, nicht in das Ein
gangsende 13 der Faserprobe 13 eintritt, sondern aus der Fa
serprobe 11 heraustritt, wenn der freigelegte Teil der Um
hüllung 112 bis in den ersten konkaven Kühlabschnitt 15 er
streckt wird, kann die Energieflußdichte des ausgetretenen
Teils des Laserlichts verringert werden, wenn der ausgetrete
ne Anteil des Laserlichts auf die Innenwand des konkaven Ab
schnitts 15 auftritt, und daher kann der ausgetretene Teil
des Laserlichts nicht die Innenwand des Abschnitts 15 ver
dampfen. Darüber hinaus kann eine Kühlung der Umhüllung unter
Verwendung eines Kühlfluids f (welches nachstehend beschrie
ben wird) wirksam durchgeführt werden.
Weiterhin kann eine Faseroptik, die zu verwendendes Laser
licht übertragen kann, als die Faser zur Verwendung bei der
Faserprobe 11 eingesetzt werden. Wenn beispielsweise Laser
licht eingesetzt wird, das von einem Erbium-YAG-Laser abge
geben wird, der bei der Wellenlänge von 2,94 µm schwingt,
kann eine Glasfaser (beispielsweise eine Fluoridfaser, eine
Chalcogenid-Glasfaser, eine Glasfaser aus dehydriertem Sili
kat) als die Faser zur Verwendung in der Faserprobe 11 ver
wendet werden, ebenso wie eine Kristallfaser (beispielsweise
eine Saphirfaser, eine Zinkselenidfaser). Zufällig wird im
Falle dieser Ausführungsform eine Fluoridfaser als die Faser
probe 11 eingesetzt. Weiterhin sind der Außendurchmesser des
Kerns 111 und der der Umhüllung 112 so ausgebildet, daß sie
430 µm bzw. 450 µm betragen. Darüber hinaus ist eine Gold
bedampfung vorgesehen, so daß der Außendurchmesser des
Schutzmantels 13 gleich 480 µm wird.
Vorzugsweise wird ein Material, welches eine gute Hitzebestän
digkeit und große mechanische Festigkeit aufweist, als das Ma
terial des Schutzmantels 13 vorgesehen, so daß der Mantel 13
im Falle einer medizinischen Behandlung eines harten Gewebes,
beispielsweise eines Zahns, eingesetzt werden kann. Daher kann
ein anderes Material als Gold (beispielsweise Aluminium) oder
ein organisches Material (beispielsweise ein Polyimidharz) als
das Material für den Schutzmantel 13 eingesetzt werden. Wei
terhin kann ein elektrolytfreies Plattieren als Verfahren zur
Ausbildung des Mantels 13 eingesetzt werden, anstelle der Be
dampfung. Alternativ hierzu kann der Mantel 13 so hergestellt
werden, daß unter Verwendung des Mantelmaterials ein Vorform
ling hergestellt und der Vorformling direkt zu einer Faser
ausgezogen wird.
In den zentralen Abschnitt des männlichen Verbinderabschnitts
12 ist ein Loch 121 eingebohrt, in welches die Basis der Fa
serprobe 11 eingeführt und befestigt ist. Weiterhin ist eine
Nut, in welche ein O-Ring eingesetzt ist, an dem Außenende des
Loches 121 ausgebildet (nämlich an dessen rechten Ende in Fig.
2). An dem gegenüberliegenden inneren Ende des Loches 121 ist
eine Positionierstufe 123 so ausgebildet, daß der Innendurch
messer der Stufe 123 kleiner ist als der Durchmesser des Lochs
121. Die Positionierung der Faserprobe 11 wird dadurch durch
geführt, daß diese in das Loch 121 eingeführt wird, und der
freigelegte Abschnitt der Umhüllung 112 durch das zentrale
Loch der Stufe 123 geführt wird, und der Schutzmantel 113 die
Stufe 123 berührt. Daher wird in einem derartigen Zustand die
Faserprobe 11 an dem männlichen Verbinderabschnitt 12 unter
Verwendung eines Klebers befestigt, oder durch einen Paßsitz.
Im vorliegenden Fall ist ein O-Ring 124 in die Nut 122 am
äußeren Ende des Lochs 121 eingepaßt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist der erste konkave Kühlabschnitt
15 auf der linken Seite (nämlich der Innenseite) des männli
chen Verbinderabschnitts 12 ausgebildet. Dieser Abschnitt 15
dient zur Ausbildung eines Raums, in welchen das Kühlfluid f
hineinfließt, um den freiliegenden Abschnitt der Umhüllung
112 herum, der von dem Loch 121 aus vorsteht, wodurch die
Umhüllung 112 gekühlt wird. Im vorliegenden Fall wird ein
trockenes Fluid (beispielsweise trockene Luft), die zum Küh
len der Umhüllung und zum Ausschalten von Feuchtigkeit dient,
die in der Luft innerhalb des Raums oder Ventilationsweges
des Fluids f enthalten ist, als das Kühlfluid f verwendet.
Dies erfolgt deswegen, da die Fluoridfaser eine geringe
Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweist.
Weiterhin ist ein Schraubengewinde auf der Außenoberfläche
eines Endabschnitts des männlichen Verbinderteils 12
entsprechend dessen konkavem Abschnitt 15 vorgesehen, und
mit einer schraubenförmigen Nut (nämlich einer weiblichen
Schraube) 235 des Laserhandstücks 2 verbunden (welches nach
stehend beschrieben wird), wodurch eine Kühlkammer 260 (die
ebenfalls nachstehend beschrieben wird) ausgebildet und op
tisch das Laserhandstück 2 mit der Probenvorrichtung des Fa
sertyps 1 verbunden wird.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 20 die Laserlicht über
tragende Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht, welches
von einer (nicht gezeigten) Laserlichtquelle ausgesandt wird,
an die Probenvorrichtung 1 des Fasertyps. Ähnlich wie im Fal
le der Faserprobe 11 wird als die Laserlicht übertragende
Faseroptik 20 eine Fluoridfaser verwendet, die aus einem Kern
201, einer Umhüllung 202 und einem Schutzmantel 203 besteht.
Im vorliegenden Fall beträgt der Außendurchmesser des Kerns
201, der Umhüllung 202 und des Schutzmantels 203 Jeweils 400,
450 bzw. 500 µm. Der Schutzmantel 203 besteht aus einem
UV-Acrylmantel (UV: Ultraviolettstrahlung). Weiterhin kann eine
Faseroptik, die zu verwendendes Laserlicht übertragen kann,
als die Laserlicht übertragende Faseroptik 20 verwendet wer
den. Im Falle der Verwendung beispielsweise von Laserlicht,
welches von einem Erbium-YAG-Laser ausgegeben wird, der bei
der Wellenlänge von 2,94 µm schwingt, kann eine Glasfaser
(beispielsweise eine Fluoridfaser, eine Chalcogenid-Glasfaser,
eine Glasfaser aus dehydriertem Silikat) als die Faser zur
Verwendung in der Laserlicht übertragenden Faseroptik 20 ver
wendet werden, ebenso wie eine Kristallfaser (beispielsweise
eine Saphirfaser, eine Zinkselenidfaser).
Im wesentlichen besteht das Laserhandstück 2 aus einer Edel
stahlkapillare 22, deren mechanische Festigkeit dadurch
sichergestellt ist, daß in ihr die Laserlicht übertragende
Faseroptik 20 aufgenommen ist, und aus einem Außenrohr 24,
in welchem die Kapillare 22 so aufgenommen ist, daß sie von
dem Außenrohr in einem konstanten Abstand gehalten ist, wo
durch ein Raum ausgebildet wird, der als Ventilationsweg oder
Kanal für das Fluid f dient, sowie aus einer metallischen
Endbefestigungsarmatur 25, die an ein Ende des Außenrohrs 24
angepaßt ist, um die Kapillare 22 und das Außenrohr 24 in
gleichmäßigem Abstand zu halten und zu fixieren.
Weiterhin steht ein Spitzenabschnitt der Laserlicht übertra
genden Faseroptik 20 (nämlich das rechte Ende der Faser 20
in Fig. 1), an welchem eine Umhüllung 202 durch Abschälen des
Schutzmantels 203 freigelegt ist, in einen zweiten konkaven
Kühlabschnitt 254 hinein vor. In dem zentralen Abschnitt der
Armatur 25 ist ein Loch 251 ausgebildet, in welches die Ka
pillare eingeführt wird. Weiterhin ist auf der Basisseite der
Armatur 25 (nämlich auf der linken Seite der Armatur 25 in
Fig. 1) ein Verbindungsabschnitt 252, der zum Einführen der
Armatur 25 in das Außenrohr 24 verwendet wird, auf dessen
Außenoberfläche ausgebildet. Der freigelegte Abschnitt der
Umhüllung 202 der in der Kapillare 22 aufgenommenen Faser 20
steht bis zum konkaven Abschnitt 254 vor und ist in einer
kreisringförmigen Position dadurch gehaltert, daß die Kapil
lare 22 in das Loch 251 eingeführt und hieran befestigt ist.
Weiterhin ist, wie aus Fig. 1 hervorgeht, der freigelegte
Abschnitt der Umhüllung 202 so angeordnet, daß er dem Ab
schnitt der Umhüllung 112 gegenüberliegt (so daß also die
freigelegten Abschnitte der Umhüllungen 11 und 202 in einer
Linie ausgerichtet sind) durch Verbinden der Probenvorrich
tung 1 des Fasertyps mit dem Eingangsende der Faserprobe 11.
Der Grund dafür, daß der freiliegende Abschnitt der Umhül
lung 202 in den konkaven Abschnitt 254 hinein vorsteht, liegt
an folgendem. Ein Teil des vom Ausgangsende 21 der Faseroptik
20 ausgesandten Laserlichts wird manchmal reflektiert und
zurückgeworfen. Das reflektierte Laserlicht sollte nicht zur
Laserlichtquelle zurückgelangen, und sollte daher daran ge
hindert werden, auf das Ausgangsende 21 der Faser 20 aufzu
treffen. Weiterhin ist es erforderlich, unter wirksamer Ver
wendung des Fluids f eine Kühlung durchzuführen.
Weiterhin ist die weibliche Schraube 253, die mit dem Schrau
bengewinde 125 der Probenvorrichtung 1 des Fasertyps verbun
den werden soll, auf dem spitzen Ende oder rechten Ende der
Armatur 25 ausgebildet. Weiterhin ist in der Schraube 253 der
zweite konkave Kühlabschnitt 254 zum Kühlen des freigelegten
Abschnitts der Umhüllung 202 durch Ausbildung eines Raums vor
gesehen, in welchen das Kühlfluid f fließen kann, um einen
derartigen Abschnitt der Umhüllung 202 herum. Weiterhin ist
ein Durchgangsloch 255 zwischen dem Ventilationsweg 23 und
dem konkaven Abschnitt 254 vorgesehen, der von dem Pfad 23
durch die Armatur 25 abgetrennt ist, jedoch durch das Loch
255 gegenüber dem Pfad 23 offen ist. Weiterhin ist ein Aus
puffloch 256 in der Armatur 25 vorgesehen, um das Kühlfluid
f, welches in den konkaven Abschnitt 254 hineingeflossen ist,
nach außen auszustoßen, und um eine Verbindung des konkaven
Abschnitts 254 mit der Außenwelt zu ermöglichen.
Weiterhin ist die Umhüllung 202 der Laserlicht übertragenden
Faseroptik 20 mit der Umhüllung 112 der Faserprobe 11 dadurch
ausgerichtet, daß die Gewindeschraube 125, die auf dem männ
lichen Verbinderabschnitt 12 der Probenvorrichtung 1 des Fa
sertyps vorgesehen ist, mit der Nut 253 der Armatur 25 ver
bunden ist. Daher ist das Ausgangsende 21 der Umhüllung 202
mit dem Eingangsende 13 der Umhüllung 112 ausgerichtet. Auf
diese Weise wird von der Laserlichtquelle übertragenes Laser
licht wirksam der Faserprobe 11 zugeführt. Darüber hinaus be
steht die Kühlkammer 260 aus dem ersten konkaven Kühlabschnitt
15 und dem zweiten konkaven Kühlabschnitt 254, die um die
ausgerichteten Umhüllungen 112 bzw. 202 herum vorgesehen sind.
Im vorliegenden Fall wird als Laserlichtquelle ein
Erbium-Laser verwendet.
Bei der Laserbehandlungsvorrichtung mit dem voranstehend be
schriebenen Aufbau wird von der Laserlichtquelle ausgesandtes
Laserlicht an das Laserhandstück 2 über die Laserlicht über
tragende Faseroptik 20 übertragen. Dieses Laserlicht wird von
dem Ausgangsende 21 der Faseroptik 20 in dem Laserhandstück 2
ausgesandt. Dann trifft dieses Laserlicht auf das Eingangs
ende 13 der Faserprobe 11 der Probenvorrichtung 1 des Faser
typs auf. Daraufhin wird das Laserlicht, welches in die Faser
probe 11 eingetreten ist, durch die Faserprobe 11 einem Ziel
ort zugeführt, und bestrahlt einen Gegenstand.
Zu dieser Zeit wird das Kühlfluid f von der Seite der Laser
lichtquelle dem Laserhandstück 2 durch den Ventilationspfad
23 zugeführt. Wenn es dieses Laserhandstück 2 erreicht, wird
das Fluid 2 der Kühlkammer 260 durch das Loch 255 durchge
führt. Während es die Abschnitte der in die Kammer 260 vor
stehenden Umhüllungen 112 und 202 kühlt, wird das Fluid f ge
trocknet. Schließlich wird das getrocknete Fluid f nach außen
durch das Loch 256 ausgestoßen.
Hierdurch kann verhindert werden, daß die Laserlicht übertra
gende Faseroptik 20 infolge von Feuchtigkeit beschädigt wird.
Darüber hinaus kann sicher verhindert werden, daß das Aus
gangsende 21 der Umhüllung 112 und das Eingangsende 13 der Um
hüllung 202 erhitzt und aufgelöst werden. Darüber hinaus kann
verhindert werden, daß die Umgebung des Eingangsendes 13 der
Umhüllung 202 durch Laserlicht überhitzt wird, welches in die
Umgebung ausgetreten ist, und welches nicht auf das Eingangs
ende 13 der Umhüllung 212 aufgetroffen ist. Zusätzlich kann
das Aufstrahlen von Laserlicht auf den engen oder tiefen Teil
eines erkrankten Teils erleichtert werden.
Fig. 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung, wie eine Zahnbehand
lung eines Zahns 30 unter Verwendung dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird (also der Laser
behandlungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung). Wie
in dieser Figur dargestellt ist, ist die Probenvorrichtung 1
des Fasertyps an das Laserhandstück 2 angepaßt. Weiterhin ist
die Faserprobe 11 in den Zahn 30 eingeführt. Daraufhin wird
das Ausgangsende (14) der Faserprobe 11 auf einen Brennpunkt
des erkrankten Bereichs gerichtet, und dann wird Laserlicht
auf den erkrankten Bereich aufgestrahlt.
Wenn in diesem Fall Substanzen, die von dem Zahn 30 infolge
der Bestrahlung mit Laserlicht abgegeben werden, an einem Teil
des Ausgangsendes 14 der Faserprobe 11 anhaften, oder wenn ein
Teil von deren Ausgangsende 14 sich infolge von Hitze auflöst,
die zum Zeitpunkt der Bestrahlung des Zahns 30 mit Laserlicht
erzeugt wird, so wird der Teil des Ausgangsendes 14, an wel
chem sich die weggestreuten Substanzen festgesetzt haben, oder
dessen aufgelöster Abschnitt dadurch entfernt, daß ein der
artiger Teil oder Abschnitt des Ausgangsendes 14 abgeschlif
fen wird. Nachdem die weggestreuten Substanzen oder der auf
gelöste Abschnitt vom Ausgangsende 14 entfernt wurden,wird
die Bestrahlung mit Laserlicht, welches dieselbe Energie auf
weist wie bei der vorherigen Bestrahlung, wieder aufgenommen.
Weiterhin wird das Ausgangsende 14 manchmal dadurch abge
schliffen, daß es in Berührung mit dem harten Gewebe gelangt,
nämlich mit dem Zahn 30. Hierbei sollte allerdings berücksich
tigt werden, daß die Faserprobe 11 eine Faseroptik ist. Wenn
daher die Probe 11 an einem vorgegebenen Punkt abgeschnitten
wird, kann Ausgangslaserlicht erhalten werden, welches im
wesentlichen dieselben Eigenschaften aufweist. Selbst in ei
nem Fall, in welchem das Ausgangsende 14 durch das harte Ge
webe abgeschliffen wird, läßt sich daher Ausgangslaserlicht
erhalten, welches die ursprünglichen Eigenschaften aufweist.
Wenn im Gegensatz hierzu eine medizinische Behandlung des
Inneren eines engen erkrankten Bereichs durchgeführt werden
soll (beispielsweise eines erkrankten Wurzelkanals oder ei
nes Loches am Zahnumfang), oder eines tiefen Teils des er
krankten Bereichs, so wird eine Faseroptik, deren Außendurch
messer kleiner ist als der der Faseroptik 20, als eine Faser
probe 34 einer Probenvorrichtung 33 des Fasertyps verwendet,
wie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Probenvorrichtung 33 des
Fasertyps mit der Faserprobe 34, die eine derartige dünnere
Faseroptik verwendet, ist in das Laserhandstück 2 eingepaßt.
Dann wird Laserlicht auf einen Gegenstand unter Verwendung
dieser dünneren Faserprobe 34 aufgestrahlt. Der Aufbau der
Probenvorrichtung 33 des Fasertyps ist ähnlich wie der der
Probenvorrichtung 1, mit der Ausnahme, daß der Außendurchmes
ser der Faserprobe 34 und der Innendurchmesser eines Lochs
351 eines männlichen Verbinderabschnitts 35 kleiner sind als
die entsprechenden Elemente der Probenvorrichtung 1. Zusätz
lich können der Durchmesser, die Länge und die Form der Faser
probe 34 entsprechend dem Zweck einer medizinischen Behand
lung festgelegt werden. Daher läßt sich eine medizinische Be
handlung erzielen, die geeignet an die unterschiedlichen Be
dingungen (beispielsweise Erkrankungsgrad und Tiefe) eines
erkrankten Bereichs angepaßt ist, durch geeignete Auswahl ei
ner der Probenvorrichtungen 33, die jeweils die Faserproben
34 verwendet, die wie voranstehend erläutert, in einer der
unterschiedlichen Weisen ausgebildet ist, und durch geeigne
ten Austausch der momentan verwendeten Probenvorrichtung
durch die ausgewählte Probenvorrichtung.
Daher kann eine derartige geeignete Faserprobe einfach in ei
nen Bereich eingeführt werden, der so eng ist, daß die Faser
probe 11 mit demselben Durchmesser wie dem der Faseroptik 20
nicht eingeführt werden könnte. Daher kann ein Gegenstand auf
sichere Weise mit Laserlicht bestrahlt werden.
Weiterhin kann in diesem Fall nicht das gesamte Laserlicht L,
welches von dem Ausgangsende 21 der das Laserlicht übertra
genden Faseroptik 20 ausgesandt wird, in die Faserprobe 33
eintreten. Ein Teil des Laserlichts L verpaßt nämlich ein
Eingangsende 341 der Faserprobe 34 und wird auf die Innenwand
des ersten konkaven Kühlabschnitts 15 aufgestrahlt.
Allerdings befindet sich die Innenwand des konkaven Abschnitts
15 in einer bestimmten Entfernung von dem Ausgangsende 21 der
Faseroptik 20. Wenn das Laserlicht diese Innenwand erreicht,
ist daher die Energieflußdichte des Laserlichts gering. Dar
über hinaus fließt das Kühlfluid f durch die Kühlkammer 260.
Hieraus ergibt sich, daß die Umgebung des konkaven Abschnitts
15 durch das aufgestrahlte Laserlicht nicht überhitzt werden
kann.
Hierdurch kann das Auftreten einer thermischen Zerstörung der
Laserlicht übertragenden Faseroptik 20 und der Faserprobe 34
verhindert werden. Weiterhin läßt sich verhindern, daß die
Schutzmäntel überhitzt, durch Brand zerstört oder gebrochen
werden. Weiterhin läßt sich das Auftreten einer thermischen
Zerstörung der Faser 20 und der Faserprobe 33 infolge des An
haftens zerstreuter Materie an ihre Endoberflächen verhindern.
Im vorliegenden Fall ist bei dieser Ausführungsform der Innen
durchmesser der Kühlkammer 260 größer als der Außendurchmes
ser der Kapillare 22, in welcher die Faseroptik 20 aufgenom
men ist. Weiterhin ist die Länge der Kühlkammer 260 nahezu
gleich der Gesamtlänge der freigelegten Abschnitte der Umhül
lungen 202 und 112. Darüber hinaus ist die Größe der Kühlkam
mer 260 auf solche Weise festgelegt, daß das Kühlfluid f um
die Umhüllungen 202 und 112 herum fließen und diese ausrei
chend kühlen kann. Zusätzlich sollten das Ausgangsende 21 der
Faseroptik 20 und das Eingangsende 13 der Faserprobe 11 von
einander um einen vorbestimmten Abstand beabstandet sein.
Weiterhin kann in dem Laserhandstück, zusätzlich zu dem Loch
255, ein Auspuffpfad vorgesehen sein, um das Fluid f durch
diesen auszustoßen, anstatt das Loch 256 zu verwenden, wel
ches zur Kühlkammer 260 führt.
Weiterhin wird bei dieser Ausführungsform eine Faseroptik so
wohl als die Faserprobe 11 als auch 34 verwendet, die jeweils
in den Probenvorrichtungen 1 und 33 des Fasertyps vorgesehen
sind. Allerdings kann, wie in Fig. 5 gezeigt ist, eine Winkel
einstellkapillare 40 zum Einstellen eines Biegungswinkels ei
ner Probe an jeder der Proben 11 und 34 vorgesehen werden.
Diese Kapillare 40 besteht aus biegsamem Metall und ist rohr
förmig ausgebildet. Die Elastizität der Kapillare 40 ist so
gewählt, daß sie größer ist als die der Proben 11 und 34. In
folge der Elastizität wird keine der Proben 11 und 34 lose,
derer Biegungswinkel durch Biegen der Kapillare 40 eingestellt
wird. Weiterhin ist die Kapillare 40 an den männlichen Verbin
derabschnitt 12 an dessen Basisabschnitt in einem Zustand be
festigt, in welchem die Probe 11 oder 34 in diesen eingeführt
ist. Jede der Faserproben 11 und 34 kann in einem vorbestimm
ten Winkel in bezug auf den männlichen Verbinderabschnitt 12
durch Biegen der Kapillare 40 eingestellt werden.
Hierdurch können die auf diese Weise gebogenen Faserproben 11
und 33 einfach einen erkrankten Abschnitt (beispielsweise die
Hinterseite eines Zahns) erreichen, der schwer zu behandeln
ist. Daher kann auch ein derartiger erkrankter Abschnitt wirk
sam behandelt werden.
Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform die Probenvorrich
tung 1 des Fasertyps abnehmbar an dem Laserhandstück 2 dadurch
angebracht, daß die männlichen und weiblichen Schrauben mit
einander verbunden sind. Alternativ hierzu können andere ge
eignete Einrichtungen verwendet werden (beispielsweise eine
wohlbekannte Bajonettkupplung, die mit einer Feder versehen
ist). Weiterhin läßt sich bei dieser Ausführungsform ihr Ein
satz für unterschiedliche medizinische Behandlungszwecke da
durch realisieren, daß mehrere Probenvorrichtungen des Faser
typs verwendet werden, von denen jede einen männlichen Ver
binderabschnitt aufweist, an welchen eine Faserprobe als Pro
be angepaßt wird. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, können ein
Laserhandstück 42 und ein männlicher Verbinderabschnitt 43
einstückig ausgebildet sein. Zusätzlich kann eine Kühlkammer
44 zwischen dem Laserhandstück 42 und dem männlichen Verbin
derabschnitt 43 vorgesehen sein. Darüber hinaus ist eine Fa
serprobe 45 in ein Loch 431 eingeführt, welches in den männ
lichen Verbinderabschnitt 43 gebohrt ist, und wird durch zwei
O-Ringe 46 und 47 gehaltert, die in das Loch 431 eingepaßt
sind. Auf diese Weise kann das Abnehmen und das Austauschen
der Probenvorrichtung dadurch erleichtert werden, daß nur -
wie voranstehend erläutert - die Faserprobe austauschbar aus
gebildet ist. Aus diesem Grunde läßt sich eine Verringerung
der Kosten der Laserbehandlungsvorrichtung erzielen.
Fig. 7 ist eine Perspektivansicht einer weiteren Laserbehand
lungsvorrichtung, bei welcher die vorliegende Erfindung ver
wirklicht ist (nämlich die zweite Ausführungsform), zur Erläu
terung ihres Gesamtaufbaus. Fig. 8 ist eine Längsschnittansicht
eines Laserhandstücks 8 von Fig. 7, entlang der Linie
VIII-VIII einer Schnittansicht in Querrichtung, die in Fig. 10 dar
gestellt ist. Fig. 9 ist eine Schnittansicht in Längsrichtung
des Laserhandstücks 8 von Fig. 7, entlang der Linie IX-IX der
in Fig. 10 dargestellten Schnittansicht in Querrichtung. Wei
terhin stellt Fig. 10 eine Schnittansicht in Querrichtung des
Laserhandstücks 8 von Fig. 7 dar, entlang der Linie X-X von
Fig. 8. Fig. 11 ist eine Schnittansicht in Längsrichtung ei
nes Buchsenabschnitts 6 und eines mit diesem verbundenen Ver
binderabschnitts 7 von Fig. 7. Fig. 12 ist eine teilweise
Schnittansicht in Längsrichtung des Buchsenabschnitts 6. Fig.
13 stellt eine teilweise weggeschnittene, fragmentarische
Seitenansicht des Verbinderabschnitts 7 von Fig. 7 dar. Nach
stehend wird die zweite Ausführungsform unter Bezug auf die
se Figuren im einzelnen beschrieben.
In Fig. 7 repräsentiert die Bezugsziffer 5 eine Lasererzeu
gungsvorrichtung. Der Buchsenabschnitt 6, der den Abschnitt
zum Aussenden von Laserlicht darstellt, ist auf der oberen
Oberfläche der Lasererzeugungsvorrichtung 5 angebracht, und
ist mit dem Verbinderabschnitt 7 verbunden, mit welchem ein
Ende eines Verstärkungsrohrs 9 einschließlich einer Laser
licht übertragenden Faseroptik und eines Ansaugrohrs oder der
gleichen verbunden ist. Weiterhin ist ein Laserhandstück 8
mit dem gegenüberliegenden Ende des Rohrs 9 verbunden. Von
der Lasererzeugungsvorrichtung ausgesandtes Laserlicht wird
der Laserlicht übertragenden Faseroptik des Rohrs 9 über den
Buchsenabschnitt 6 und den Verbinderabschnitt 7 zugeführt.
Dann wird das der Faseroptik zugeführte Laserlicht durch die
se Faseroptik an das Laserhandstück 8 übertragen. Im vorlie
genden Fall ist ein Laseroszillator 51 in der Lasererzeugungs
vorrichtung 5 vorgesehen. Vor dem Laseroszillator 51 ausge
sandtes Laserlicht wird durch einen Faltungsspiegel 51a ge
faltet oder zurückgeworfen. Daraufhin wird das gefaltete
Laserlicht durch eine Sammellinse 51b auf den Buchsenabschnitt
6 konzentriert und fällt auf diese Weise auf die Laserlicht
übertragende Faseroptik des Verbinderabschnitts 7 auf. Nach
stehend wird zunächst das Laserhandstück 8 unter Bezug auf die
Fig. 8 bis 10 im einzelnen beschrieben. Daraufhin werden der
Buchsenabschnitt 6 und der Verbinderabschnitt 7 im einzelnen
unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 beschrieben.
Wie in den Fig. 8 bis 10 gezeigt ist, sind ein Ende einer
Laserlicht übertragenden Faseroptik 82, ein erstes Ansaugrohr
83, ein zweites Ansaugrohr 84 und eine Wasserzufuhrleitung 85
jeweils in den Körper 81 des Laserhandstücks 8 auf dem linken
oder hinteren Endabschnitt des Handstücks 8 eingeführt und mit
einem Innenteil verbunden. Weiterhin ist eine Faserprobe 821
abnehmbar an der gegenüberliegenden Seite (nämlich das Spitzen
ende) des Laserhandstücks 8 angebracht. Hierdurch wird durch
die Faseroptik 82 geführtes Laserlicht von einem Ende der Fa
serprobe 821 ausgesandt. Weiterhin wird ein Ausgangsende 8201
der Laserlicht übertragenden Faseroptik durch ein trockenes
Gas gekühlt, welches durch das erste Ansaugrohr 83 zugeführt
wird. Unabhängig hiervon wird ein Eingangsende 8211 einer Fa
serprobe 821 durch Gas gekühlt, welches durch das zweite An
saugrohr 84 zugeführt wird. Darüber hinaus wird Waschwasser,
welches durch die Wasserzufuhrleitung 85 zugeführt wird, von
einem Ende eines Probenschutzrohrs 829 ausgestoßen. Im vor
liegenden Fall wird die Laserlicht übertragende Faseroptik 82
dadurch hergestellt, daß eine aus einem Kern und einer Umhül
lung, die aus Fluoridglas bestehen, bestehende Faseroptik mit
einem Schutzmantel beschichtet wird, der aus UV-Harz besteht.
Weiterhin sind ein Ende der Faser 82, des ersten Ansaugrohrs
83, des zweiten Ansaugrohrs 84 und der Wasserzufuhrleitung
85 luftdicht in der weichen, flexiblen Verstärkungsröhre 9
aufgenommen. Im Gegensatz hierzu ist das gegenüberliegende
Ende der Faser 82 und der Rohre 83, 84 und 85 mit dem Verbin
derabschnitt 7 verbunden.
Weiterhin ist im Inneren des Spitzenabschnitts des Körpers 81
des Laserhandstücks 81 ein Halter 86 für die Laserlicht über
tragende Faseroptik auf solche Weise angeordnet, daß er eine
Stufe 8101 auf deren Innenoberfläche berührt. Ein Linsenhal
ter 88 ist auf dem Spitzenabschnitt des Halters 86 vorgesehen.
Darüber hinaus ist eine Kupplung 811 auf dem Spitzenabschnitt
des Linsenhalters 88 angeordnet. Im vorliegenden Fall sind
die Halter 86 und 88 und die Kupplung 811 zwischen dem Stufen
abschnitt 8101 und einer Kappenmutter 812 dadurch befestigt,
daß die Mutter 812 zusammen mit einer Schraube 8102 verrie
gelt wird. Darüber hinaus ist ein Anschluß für die Laserlicht
übertragende Faseroptik, bei welchem eine Buchse 87 durch
einen Kleber an einen Teil der Faseroptik 82 angeklebt ist,
der durch Abschälen des Schutzmantels freigelegt ist, in ein
Loch 860 des Halters 86 eingeführt. Weiterhin wird ein Ring
871, der in eine Nut eingepaßt ist, die entlang dem Umfang
des Querschnitts der Buchse 87 auf deren Außenoberfläche aus
gebildet ist, dazu veranlaßt, die eine Endoberfläche des Hal
ters 86 zu berühren. Hierdurch wird eine Positionierung des
Ausgangsendes 8201 der Faseroptik 82 bewirkt. Selbst wenn ei
ne Verdrehung oder Störung zwischen dem Körper 81 des Laser
handstücks 8 und der Faser 82 auftritt, während jemand mit
dem Laserhandstück 8 umgeht, kann eine Relativdrehung des
Halters 86 in bezug auf die Buchse 87 einen Bruch der Faser
82 verhindern.
Der Linsenhalter 88 weist eine konkave Kammer 881 auf, die in
sich das Ausgangsende 8201 der Faseroptik 82 aufnimmt, sowie
einen Fensterabschnitt neben der Kammer 881. Eine sphärische
Sammellinse 89 ist an diesem Fensterabschnitt angebracht und
wird luftdicht durch einen O-Ring 810 gehalten. Hierdurch wer
den durch die sphärische Linse 89 eine Ausgangskühlkammer 881
und eine Eingangskühlkammer 814 der Kupplung 811 luftdicht
voneinander getrennt. Darüber hinaus ist eine Grenzfläche zwi
schen der Kupplung 811 und dem Körper 81 des Laserhandstücks
8 durch den O-Ring luftdicht abgeschlossen. Hierdurch wird ein
Abschnitt zur Aufnahme der Faseroptik 82, die sich auf der
linken Seite der sphärischen Linse 89 in der Darstellung von
Fig. 8 befindet, gasdicht ausgebildet. Dies führt dazu, daß
die Faseroptik 82 gegenüber in der Raumluft enthaltenen Feuch
tigkeit abgeschlossen wird.
In der Kupplung 811 ist ein Loch 813, in welches eine Probe
eingeführt wird, so ausgebildet, daß es mit der Eingangskühl
kammer 814 in Verbindung steht. Dieses Loch 813 weist einen
Abschnitt 8131 mit kleinem Durchmesser auf, einen Abschnitt
8132 mit großem Durchmesser, und einen Stufenabschnitt 8133,
der eine Grenze zwischen den Abschnitten 8131 und 8132 bildet.
In dem Abschnitt 8131 mit kleinem Durchmesser befindet sich
ein Anschlußabschnitt der Faserprobe, der durch Abschälen des
Schutzmantels freigelegt wird. Andererseits wird in dem Ab
schnitt 8132 mit großem Durchmesser ein Abschnitt der Faser
probe 821 eingeführt, der mit dem Schutzmantel beschichtet
ist. Darüber hinaus gelangt ein Endabschnitt der Anschlußbuch
se 822 in Berührung mit dem Stufenabschnitt 8133. Daher ist
das Eingangsende 8211 der Faserprobe 821 auf solche Weise an
geordnet, daß es in die Eingangskühlkammer 814 hinein um eine
geeignete Länge der Kammer vorsteht.
Die Faserprobe 821 arbeitet so, daß sie durch die Faseroptik
82 geführtes Laserlicht auf einen Gegenstand führt, und wird
durch eine kurze Faseroptik gebildet. Daher ist es wünschens
wert, eine Faseroptik zu verwenden, die eine hohe Widerstands
fähigkeit gegenüber Feuchtigkeit sowie eine gute mechanische
Festigkeit aufweist (beispielsweise eine Bruchwiderstands
fähigkeit), verglichen mit einer Fluoridfaser, obzwar der Wir
kungsgrad bei der Führung von Laserlicht niedrig ist, als die
Faserprobe 821.
Allerdings löst sich das Ausgangsende der Faserprobe manchmal
auf, infolge der Hitze, die bei der Bestrahlung mit Laserlicht
erzeugt wird. Weiterhin können Substanzen, die von Geweben zum
Zeitpunkt ihrer Bestrahlung verdampft werden, an dem Ausgangs
ende der Faserprobe anhaften. Daher wird die Faserprobe rela
tiv häufig gegen eine andere ausgetauscht. Aus diesem Grunde
ist es vorzuziehen, daß die Kosten für die Faserprobe gering
sind. Aus diesem Grunde wird vorzugsweise eine Faseroptik ver
wendet, bei welcher ein Kern und eine Umhüllung aus Quarzglas
bestehen, und die Umhüllung mit einem Schutzmantel aus Metall
oder einem hitzebeständigen Kunstharz beschichtet ist, der
beispielsweise aus Polyimidharz besteht, als eine Faseroptik,
welche die Faserprobe 821 bildet. Allerdings kann angesichts
der Tatsache, daß die Faserprobe durch eine andere ausge
tauscht wird, eine Fluoridfaser eingesetzt werden.
Zwar sind das Ausgangsende 8201 der Faseroptik 82 und das Ein
gangsende 8211 der Faserprobe 821 so ausgebildet und angeord
net, daß von dem Ausgangsende 8201 ausgesandtes Laserlicht
wirksam auf das Eingangsende 8211 auftrifft, jedoch wird ein
Teil des von dem Ausgangsende 8201 ausgesandten Laserlichts
in Wärme umgewandelt und geht daher verloren. Daher wird das
Ausgangsende 8201 durch das trockene Gas gekühlt, welches von
dem ersten Ansaugrohr 83 zugeführt wird. Andererseits wird
das Eingangsende 8211 durch Gas gekühlt, welches von dem zwei
ten Ansaugrohr 84 zugeführt wird. Darüber hinaus wird durch
eine derartige Ansaugung verhindert, daß Staub an dem Aus
gangsende 8201 der Faseroptik 82 und dem Eingangsende 8211
der Faserprobe 821 anhaftet.
Weiterhin ist ein Endöffnungsabschnitt des ersten Ansaugrohrs
83 in ein Durchgangsloch 861 eingeführt, welches in dem Hal
ter 86 ausgebildet ist, und an einem Teil des Halters mit Hil
fe eines Klebers befestigt. Das trockene Gas, welches gewöhn
lich trockene Luft ist und von der Leitung zugeführt wird,
fließt in die Ausgangskühlkammer 881 durch einen Raum zwischen
den Haltern 86 und 88, um das Ausgangsende 8201 der Faseroptik
83 zu kühlen. Dann fließt das in die Kammer 881 eingetretene
Gas weiterhin in einen Raum zwischen dem Körper 81, der Faser
optik 82, und den Leitungen 83, 84 und 85 durch einen weiteren
Raum, der zwischen einem Loch 862 in dem Halter 86 und der
Wasserzufuhrleitung 85 vorgesehen ist. Weiterhin geht, wie in
Fig. 8 gezeigt ist, das Gas stromaufwärts nach links und wird
von einer Gasauspufföffnung 678 (siehe Fig. 11 und 12) ausge
stoßen, die von dem Ausgangsende 8201 um eine ausreichende
Entfernung beabstandet ist, über das Verstärkungsrohr 9. Im
vorliegenden Fall ist gerade vor der Öffnung 678 ein Rück
schlagventil 777 vorgesehen, um zu verhindern, daß feuchte
Außenluft in das Rohr 9 hineingelangt.
Wie voranstehend beschrieben, fließt das von dem ersten An
saugrohr 83 zugeführte trockene Gas stromabwärts in den Ab
schnitt, welcher die Laserlicht übertragende Faseroptik auf
nimmt, nachdem es das Ausgangsende 8201 der Faseroptik 82 ge
kühlt hat. Schließlich wird das Gas von einer Öffnung ausge
stoßen, die genügend weit von dem Ausgangsende 8201 entfernt
ist. Daher dient das rückwärts fließende trockene Gas zur Ab
schirmung der optischen Faser 82 gegenüber Feuchtigkeit, und
zum Kühlen der Faseroptik 82. Selbst wenn die Faseroptik 82
bricht und durch Feuer zerstört wird, infolge der Tatsache,
daß die Faser 82 aus einer Fluoridfaser hergestellt ist und
daher eine geringe Bruchwiderstandsfähigkeit aufweist, werden
darüber hinaus Bruchteile (oder Stäube) und Rauch durch das
trockene Gas weggeweht und werden schließlich von dem Ort
oder der Öffnung ausgestoßen, der bzw. die genügend weit von
dem Ausgangsende 8201 entfernt ist. Daher wird verhindert,
daß die sphärische Linse 89 durch die Stäube und den Rauch
befleckt wird. Darüber hinaus wird verhindert, daß die Bruch
stücke und Rauch an einem erkrankten Teil anhaften. Weiterhin
wird verhindert, daß ein Patient in Angst versetzt wird. Im
Falle dieser Ausführungsform ist es aus diesem Gesichtspunkt
vorzuziehen, daß das von dem Rohr 83 zugeführte trockene Gas
an einem Ort ausgestoßen wird, der genügend weit von dem Aus
gangsende 8201 entfernt ist.
Das zweite Ansaugrohr 84 für die Zufuhr von Gas, welches zum
Kühlen des Eingangsendes 8211 der Faserprobe verwendet werden
soll, ist in ein Loch 815A eingeführt, welches in der Kupp
lung 811 ausgebildet ist, und zwar durch die Halter 86 und 88
hindurch. Weiterhin ist das Rohr 84 an dem Handstück an einem
Öffnungsende des Handstücks über einen Kleber befestigt. Das
von der Leitung 84 zugeführte Gas, welches gewöhnlich Luft
ist, fließt durch einen Belüftungskanal 815A von dem Loch 815A
in die Eingangskühlkammer 814 und kühlt das Eingangsende 8211.
Weiterhin gelangt das Gas, welches in die Eingangskühlkammer
814 geflossen ist, zu einem Gasausgabekanal 815D über einen
Gasführungspfad 815C und wird schließlich von einer Gasaus
stoßöffnung 8122 abgegeben, die in der Kappennut 812 vorge
sehen ist.
Die Kupplung 812 weist einen Abschnitt mit kleinem Durchmes
ser auf, auf dessen Außenoberfläche der Spitze oder des rech
ten Endes ein Schraubengewinde 819 ausgebildet ist. Weiterhin
gelangt ein Stufenabschnitt 818, der an einer Grenzfläche zwi
schen dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser und dem Abschnitt
mit großem Durchmesser der Kupplung 811 ausgebildet ist, in
Berührung mit der Öffnung 8122 auf der Kappenmutter, wenn die
Schraube der Kappenmutter aufgesetzt wird. Daher wird, wie
voranstehend beschrieben, die Kupplung 811 an dem Körper des
Laserhandstücks 8 befestigt.
Die Bezugsziffer 824 bezeichnet einen zylindrischen Proben
halter. Weiterhin ist eine in der Innenoberfläche eines Ab
schnitts 825 mit großem Durchmesser ausgebildete Schraube 827
mit der Schraube 819 vereinigt, die auf der Kupplung 811 aus
gebildet ist. Ein im Inneren des Halters 824 ausgebildeter,
verjüngter Abschnitt 828 weist an seinem einen Ende eine ver
jüngte Oberfläche auf und steht in Eingriff mit einem Klemm
stück 823, welches die äußere Endoberfläche der Kupplung 811
an deren anderem Ende berührt. Wird die Schraube 827 des Hal
ters 824 gedreht und der Halter 824 in Fig. 8 nach links be
wegt, so wird der verjüngte Abschnitt 828 gegen die verjüng
te Oberfläche des Klemmstücks 823 angedrückt. Hierdurch wird
das Klemmstück 823 in Richtung auf das Innere des Handstücks
hin verformt, so daß er eine Endbuchse 822 der Faserprobe ein
klemmt und haltert. Weiterhin wird, wenn die Schraube 827 des
Halters 824 gelöst wird, die Buchse 822 aus der Klemmung durch
das Klemmstück 823 gelöst. Daher kann die Faserprobe 821, auf
deren Außenoberfläche die Buchse 822 angebracht ist, frei da
durch befestigt und gelöst werden, daß die Schraube 827 des
Halters 824 gedreht bzw. gelöst wird.
Weiterhin ist die Endoberfläche eines Abschnitts 826 mit klei
nem Durchmesser, der auf der Spitzenseite oder der rechten
Seite des Halters 824 vorgesehen ist, wie ein Polygon geformt
(beispielsweise wie ein Sechseck), und ist durch einen poly
gonalen Basisabschnitt 8291 des Probenschutzrohrs 829 abge
deckt. Das Wasserzufuhrrohr 85 durchdringt die Halter 86 und
88 und ist in ein Loch 816A eingeführt, welches in die Kupp
lung 811 gebohrt ist. Der Öffnungsendabschnitt des Rohrs 85
ist durch einen Kleber an der Kupplung befestigt. Das rechte
Ende des Loches 816A steht mit einem Wasserführungskanal 816B
in Verbindung.
Das von dem Rohr 86 zugeführte Wasser, welches eine Salzlösung
oder Sprühwasser sein kann, fließt in einen Raum, der zwischen
dem Abschnitt 826 mit kleinem Durchmesser des Halters 824 und
der Faserprobe 821 ausgebildet ist, durch den Kanal 816B, ei
nen Raum auf der linken Seite des Klemmstücks 823, und eine
Nut 8221, die in Längsrichtung teilweise weggeschnitten und
auf der Spitze oder der rechten Seite der Buchse 822 angeord
net ist. Dann fließt das Wasser entlang der Faserprobe 821
innerhalb des Probenschutzrohrs 829 und wird von einem Ende
829 in Richtung auf einen Zahn gespritzt. Daher werden ver
bleibende Substanzen, die an dem Zahn und in dessen Umgebung
anhaften, weggewaschen und entfernt. Gleichzeitig wird auch
das Ende der Faserprobe 821 gewaschen. Das entlang der Faser
probe 821 fließende Wasser kann die Faserprobe 821 abkühlen.
Bei der voranstehenden Beschreibung der Ausführungsformen wur
de beschrieben, daß die Faseroptik 82 aus einer Fluoridfaser
besteht. Allerdings ist das Material der Faseroptik 82 nicht
auf die Fluoridfaser beschränkt. Die vorliegende Erfindung
läßt sich nicht nur bei einem Fall einsetzen, in welchem eine
Faseroptik, die empfindlich auf den Einfluß von Wasser oder
Feuchtigkeit reagiert und eine geringe Feuchtigkeitsbeständig
keit aufweist, als die Laserlicht übertragende Faseroptik ver
wendet wird, sondern auch in einem Fall, in welchem gewünscht
ist, daß eine relativ lange, Laserlicht übertragende Faser
optik zum Führen von Laserlicht, welches von einer Laserlicht
quelle abgegeben wird, zu einem Laserbehandlungsgerät wie bei
spielsweise einem Laserhandstück gegen Feuchtigkeit geschützt
wird, und die Lebensdauer der Faseroptik verlängert wird. Wei
terhin ist die Probe nicht auf die Faserprobe begrenzt. Das
Laserbehandlungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist
nicht auf das Laserhandstück eingeschränkt. Darüber hinaus
lassen sich verschiedene Abänderungen der Ausführungsformen
durchführen. Beispielsweise kann im Falle einer Abänderung der
Ausführungsform der Fig. 8 und 9 der Innendurchmesserabschnitt
des Laserhandstücks als ein Belüftungspfad verwendet werden.
Weiterhin kann eine Faseroptik, die wirksam Laserlicht führen
kann, verwendet werden, ohne daß es erforderlich ist, ihre
Wasserfestigkeit oder ihre Feuchtigkeitsbeständigkeit zu be
rücksichtigen. Trockenes Gas muß nicht notwendigerweise als
ein Gas zum Kühlen des Eingangsendes der Probe verwendet wer
den, welches von dem zweiten Ansaugrohr oder -kanal 84 zuge
führt wird. Zusätzlich kann eine transparente Platte, die La
serlicht durchlassen kann, als die sphärische Linse 9 verwen
det werden.
Als nächstes werden der Buchsenabschnitt 6, der auf der obe
ren Oberfläche 52 der Lasererzeugungsvorrichtung angebracht
ist, und ebenso der mit dem Buchsenabschnitt 6 verbundene
Verbinderabschnitt 7 im einzelnen unter Bezugnahme auf die
Fig. 11 bis 14 beschrieben. Hierbei ist der Buchsenabschnitt
6 auf der oberen Oberfläche 52 der Lasererzeugungsvorrichtung
52 auf solche Weise angeordnet und befestigt, daß die zentra
le Längsachse des Hohlraums des Buchsenabschnitts 6 der opti
schen Achse des Laseroszillators 51 koaxial entspricht. Wei
terhin sind im Außenteil des Abschnitts 6 zwei Gaseinlaßöff
nungen 683 und 684 zur Eingabe von Gas in den Hohlraum des
Buchsenabschnitts 6 ausgebildet. Darüber hinaus ist eine Ein
laßöffnung 785 zur Eingabe von Waschwasser in dem äußeren Ab
schnitt des Verbinderabschnitts 7 vorgesehen.
Der Verbinderabschnitt 7 weist einen Körper 71 des Verbinders
und eine Verbindungsarmatur 736 auf, die auf einen Zylinderab
schnitt 735 vor (nämlich auf der rechten Seite) des Körpers 71
aufgeschraubt und befestigt ist. Weiterhin ist ein Ende des
Schutzrohrs 9 mit der Vorderseite der Verbindungsarmatur luft
dicht verbunden und an dieser befestigt. Hierbei nimmt das
Schutzrohr 9 das erste Ansaugrohr 83 auf, das zweite Ansaug
rohr 84, und das Wasserzufuhrrohr 85. Das Ende aller dieser
Rohre ist mit dem Verbinderabschnitt 7 verbunden.
Weiterhin ist die mit dem Laserhandstück 8 verbundene Faser
optik 82 in den Körper 71 des Verbinderabschnitts über einen
Ringbeschlag 762 eingeführt und dort befestigt. Ein der Ein
gangsendoberfläche 820 der Faseroptik 82 gegenüberliegender
Abschnitt ist so ausgebildet, daß er Laserlicht, welches von
einem externen Gerät zugeführt wird, an die Eingangsendober
fläche 820 überträgt. Es ist nämlich ein Öffnungsabschnitt
741, der nach hinten (also in Fig. 14 zur linken Seite hin)
offen ist, in dem hinteren Endabschnitt (nämlich dem linken
Endabschnitt) des Verbinderabschnitts 7 vorgesehen. Ein vor
dem Öffnungsabschnitt 741 (nämlich auf dessen rechter Seite)
angeordneter Raum ist luftdicht durch eine transparente Trenn
platte 741 unterteilt. Daher wird ein Raum, der zwischen der
Trennplatte 7411 und der Eingangsendoberfläche 820 der Faser
optik 82 gebildet wird, als eine Kühlkammer 740 benutzt, die
zum Kühlen der Eingangsendoberfläche 820 der Faseroptik 82
eingesetzt wird.
Die Trennplatte 7411 liegt zwischen einer zylindrischen
Endbefestigungsarmatur 733, die auf das Ende eines vorde
ren Zylinderabschnitts 732 des Verbinderabschnitts 7 aufge
schraubt ist, und einem inneren Zylinderteil 734, welches
auf die innere Umfangsoberfläche des Abschnitts 732 aufge
schraubt ist. Dieses Teil 734 weist einen Düsenabschnitt 742
auf, dessen Außenoberfläche verjüngt ausgebildet ist, und vor
der Eingangsendoberfläche 820 der Faseroptik 82 angeordnet
ist.
Die Kühlkammer 740 steht mit der Außenumgebung über Löcher
753 in Verbindung, welche das Teil 734 und den Abschnitt 732
durchdringen, und ist nach außen hin offen. Das Loch 753 ist
gewöhnlich durch die Innenoberfläche eines Ringventils 773
verschlossen, welches an dem Abschnitt 732 befestigt ist. Das
Ventil 773 ist auf der Außenumfangsoberfläche des Abschnitts
732 auf solche Weise angebracht, daß die Innenoberfläche des
Ventils 773 auf der Umfangsoberfläche des Abschnitts 732 glei
ten kann. Weiterhin wird das Ventil 773 durch eine Druckfeder
774 elastisch zur Rückseite hin (nämlich der linken Seite in
Fig. 14) gedrückt. Wenn ein Ventilkörper 773A nach vorne ge
drückt wird, so ergibt sich eine Verbindung eines Ventillochs
773A mit dem Loch 753. Weiterhin steht die Kühlkammer 740 mit
dem Rohr 83 durch einen Pfad 783 in Verbindung, der auf sol
che Weise ausgebildet ist, daß er den Körper 74 des Verbinder
abschnitts in der Längsrichtung durchdringt.
Weiterhin ist der Verbinderabschnitt 7 mit dem Buchsenab
schnitt 6 auf solche Weise verbunden, daß die äußere Umfangs
oberfläche des Körpers 74 des Verbinderabschnitts in Berüh
rung mit der inneren Umfangsoberfläche von Aufnahmelöchern
623 und 624 des Buchsenabschnitts 6 gelangt. Weiterhin ist
ein erster Stufenabschnitt 671 auf der inneren Umfangsober
fläche des Buchsenabschnitts 6 ausgebildet. Ein hinterer End
abschnitt 772 des Ventilkörpers 773 des Verbinderabschnitts
77 ist so ausgebildet, daß er den ersten Stufenabschnitt 671
berührt.
Wie in Fig. 11 dargestellt ist, wird dann, wenn der Verbin
derabschnitt 7 an dem Buchsenabschnitt 6 angebracht ist, ei
ne Kappenmutter 738 des Verbinderabschnitts 7 auf den Kanten
schraubenabschnitt 622 des Buchsenabschnitts 6 auf solche Wei
se aufgeschraubt und fest daran angeordnet, daß ein zweiter
Stufenabschnitt 627, der in der Innenoberfläche des Hohlraums
des Buchsenabschnitts 6 vorgesehen ist, in Berührung mit ei
nem Stufenabschnitt 739 (vgl. Fig. 14) steht, der auf der
Außenumfangsoberfläche des Verbinderabschnitts 7 vorgesehen
ist. Die äußere Umfangsoberfläche der Armatur 733 des Verbin
derabschnitts 7 ist gleitbeweglich an der hinteren, inneren
Umfangsoberfläche (623) des Buchsenabschnitts 6 angebracht,
so daß die optische Achse des Laseroszillators 51 mit der
Zentralachse des Körpers 71 des Verbinderabschnitts 7 zusam
menfällt. Laserlicht wird durch die transparente Trennplatte
7411 übertragen und wird dann exakt auf die Eingangsendober
fläche 820 der Faseroptik 82 fokussiert und fällt auf diese
auf. Daraufhin wird das auftreffende Laserlicht durch die
Faseroptik 82 übertragen und wird dann dem Laserhandstück 8
zugeführt. Schließlich wird das Laserlicht von dem Ende der
Faserprobe 821 abgestrahlt.
Wenn er mit dem Verbinderabschnitt 7 verbunden ist, drückt
der Stufenabschnitt 671 des Buchsenabschnitts 6 den Ventil
körper 773 zurück, der an der äußeren Umfangsoberfläche des
Verbinderabschnitts 7 angebracht ist, und zwar gegen die Fe
derkraft der Feder 774. Dies führt dazu, daß das Loch 773A
des Ventils 773 in Verbindung mit dem Loch 753 gelangt, wel
ches gegenüber dem Abschnitt 732 und dem Teil 734 offen ist.
Wenn in einem derartigen Zustand unter Druck stehendes trocke
nes Gas, welches von einem Rohr 683B über die Öffnung 683 zu
geführt wird, eingegeben wird, fließt das Gas in die Kammer
740 über einen Gaskanal 683A, durch einen Spalt, der zwischen
der inneren Umfangsoberfläche 624 des Buchsenabschnitts 6 und
der äußeren Umfangsoberfläche des Ventils 773 gebildet wird,
und durch die Löcher 773 und 753. Dann wird das Gas von dem
Düsenabschnitt 772 zur Eingangsendoberfläche 820 der Faser 82
geleitet, um das Eingangsende der Faser 82 zu kühlen. Darauf
hin wird das trockene Gas über einen Gaskanal 783A und das
Rohr 83 in das Handstück 8 geleitet. Wenn es die Kammer 881
des Handstücks 8 erreicht, kühlt das Gas das Ausgangsende 8201
der Faseroptik 82. Daraufhin wird das trockene Gas zu dem
Schutzrohr 9 ausgestoßen. Daraufhin bewegt sich das Gas in dem
Rohr 9 zurück und wird schließlich an die Außenumgebung von
der Öffnung 678 des Abschnitts 6 über das Ventil 777 ausge
stoßen, welches an der Öffnung 776 des Abschnitts 7 angeordnet
ist.
Hierdurch wird erreicht, daß in einem Fall, in welchem eine
aus einem hygroskopischen Material bestehende Faser (bei
spielsweise eine Fluoridfaser) als die Faseroptik 82 verwen
det wird, die Umgebungsluft, die das Eingangsende und Aus
gangsende und die äußere Umfangsoberfläche der Faseroptik 82
berührt, trockene Luft ist, die im wesentlichen keine Feuch
tigkeit enthält. Hierbei kann eine geeignete Einrichtung (bei
spielsweise ein O-Ring) vorgesehen werden, um Bereiche, die
luftdicht sein sollten (beispielsweise ein Verbindungsteil
zwischen dem Buchsenabschnitt 6 und dem Verbinderabschnitt 7)
luftdicht zu halten.
Wenn von dem Rohr 684B über die Öffnung 684 eingegebene Luft
zugeführt wird, so wird die Luft dem Laserhandstück 8 über
die Kanäle 684A und 784A und das Rohr 84 zugeführt. Daraufhin
kühlt die Luft das Eingangsende 8211 der Faserprobe 821, wie
voranstehend beschrieben.
Weiterhin wird, wenn Waschwasser von dem Rohr 785B über die
Öffnung 785 zugeführt wird, das Wasser dem Handstück 8 über
die Kanäle 784A und das Rohr 85 zugeführt. Daraufhin wird,
wie voranstehend erwähnt, das Wasser von dem Ende der Probe
821 aus weggespritzt.
Hierbei sind innere und äußere Klemmarmaturen 737 (und 739) an
dem Vorderende der Verbindungsarmatur 736 vorgesehen, die an
dem Abschnitt 733 des Körpers 71 befestigt ist. Hierdurch ist
ein Ende des Schutzrohrs 9 luftdicht an den Verbinderabschnitt
7 angeschlossen und an diesem befestigt.
Bei dieser Ausführungsform können das Ausgangsende 8201 und
das Eingangsende 820 der Faseroptik 82 und das Eingangsende
8211 der Probe 821 unabhängig voneinander durch unterschied
liche Kühlmittel gekühlt werden. Daher kann die Faserprobe
821 gegen eine andere ausgetauscht werden, während Ursachen
für den Einfluß von Feuchtigkeit auf die Faseroptiken dadurch
ausgeschaltet werden, daß das Ausgangsende 8201 und das Ein
gangsende der Faseroptik 82 unter Verwendung eines trockenen
Gases gekühlt werden, und das Eingangsende 8211 der Probe
821 unter Verwendung gewöhnlicher Luft durch ein anderes Kühl
system gekühlt wird. Zusätzlich kann Waschwasser vom Ende der
Probe 821 aus weggespritzt werden. Daher läßt sich eine medi
zinische Behandlung durchführen, bei welchem ein Waschen ei
nes zu behandelnden, erkrankten Teils erfolgt.
Zwar wurden voranstehend bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung beschrieben, jedoch wird darauf hin
gewiesen - wie voranstehend erwähnt -, daß die vorliegende
Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, und daß Fachleuten
andere Abänderungen deutlich werden, ohne daß vom Wesen der
Erfindung abgewichen wird. Der Umfang der vorliegenden Er
findung ergibt sich aus der Gesamtheit der vorliegenden An
meldeunterlagen.
Claims (13)
1. Laserbehandlungsgerät, gekennzeichnet durch:
eine Laserlichtquelle;
eine Laserlicht übertragende Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht, welches von der Laserlichtquelle abgegeben wird; und
eine Probe zum Führen des Laserlichts, welches von der Laserlicht übertragenden Faseroptik übertragen wird, an einen zu bestrahlenden Gegenstand, wobei die Probe durch eine Laserlicht leitende Faseroptik gebildet wird, die getrennt von der Laserlicht übertragenden Faseroptik ist, und wobei eine Kühlkammer zum Kühlen der Faseroptiken in der Nähe eines Ausgangsendes der Laserlicht übertragenden Faseroptik vorgesehen ist, von welcher das übertragene Laserlicht abgegeben wird, und eines Eingangsendes der Laserlicht führenden Faseroptik, von welcher das Laser licht, welches von der Laserlicht übertragenden Faseroptik abgegeben wird, in die Laserlicht führende Faseroptik ein gegeben wird.
eine Laserlichtquelle;
eine Laserlicht übertragende Faseroptik zur Übertragung von Laserlicht, welches von der Laserlichtquelle abgegeben wird; und
eine Probe zum Führen des Laserlichts, welches von der Laserlicht übertragenden Faseroptik übertragen wird, an einen zu bestrahlenden Gegenstand, wobei die Probe durch eine Laserlicht leitende Faseroptik gebildet wird, die getrennt von der Laserlicht übertragenden Faseroptik ist, und wobei eine Kühlkammer zum Kühlen der Faseroptiken in der Nähe eines Ausgangsendes der Laserlicht übertragenden Faseroptik vorgesehen ist, von welcher das übertragene Laserlicht abgegeben wird, und eines Eingangsendes der Laserlicht führenden Faseroptik, von welcher das Laser licht, welches von der Laserlicht übertragenden Faseroptik abgegeben wird, in die Laserlicht führende Faseroptik ein gegeben wird.
2. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Eingangsende der Laserlicht führen
den Faseroptik von einer inneren Oberfläche der Kühlkam
mer aus vorspringt oder vorsteht.
3. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Eingangsendes
der Probe kleiner oder gleich dem des Ausgangsendes der
Laserlicht übertragenden Faseroptik ist.
4. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein übertragungsfähiges Teil zwischen
dem Eingangsende der Probe und dem Ausgangsende der Laser
licht übertragenden Faseroptik vorgesehen ist, wodurch die
Kühlkammer in eine erste Unterkühlkammer zum Kühlen des
Eingangsendes der Probe und eine zweite Kühlkammer zum Küh
len des Ausgangsendes der Laserlicht übertragenden Faser
optik unterteilt ist, wodurch das Eingangsende der Probe
und das Ausgangsende der Laserlicht übertragenden Faser
optik unter Verwendung unterschiedlicher Kühlmittel unab
hängig voneinander gekühlt werden.
5. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Lichtsammelteil, um von dem Ausgangs
ende der Laserlicht übertragenden Faseroptik abgegebenes
Licht auf das Eingangsende der Probe zu fokussieren, als
das übertragungsfähige Teil verwendet wird.
6. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine dritte Kühlkammer zum Kühlen eines
Eingangsendes der Laserlicht übertragenden Faseroptik zu
sätzlich in der Nähe des Eingangsendes der Laserlicht über
tragenden Faseroptik vorgesehen ist.
7. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Flüssigkeitsführungsteil, um Flüs
sigkeit entlang der Probe fließen zu lassen und die Flüs
sigkeit aus der Nähe eines Endes der Probe auszuspritzen,
zusätzlich auf solche Weise vorgesehen ist, daß es einen
äußeren Umfangsabschnitt der Probe abdeckt, wobei wei
ter hin ein Flüssigkeitszuführungsteil zur Zufuhr von
Flüssigkeit an das Flüssigkeitsführungsteil vorgesehen
ist.
8. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Probenwinkel-Einstellteil zum Dre
hen der Probe in einer willkürlichen Richtung und Halten
der Probe in einem Zustand, in welchem die Probe in eine
derartige Richtung gedreht ist, auf einer äußeren freige
legten Oberfläche der Probe vorgesehen ist.
9. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß als die Laserlichtquelle ein
Erbium-YAG-Laser vorgesehen ist.
10. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Probe entfernbar auf der Laserlicht
übertragenden Faseroptik angeordnet ist.
11. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Probe mit einem Schutzmantel be
schichtet ist, der aus einem Material besteht, welches
eine hohe Hitzebeständigkeit und mechanische Festigkeit
aufweist.
12. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Teil einer Umhüllung des Eingangs
endes der Probe und ein Teil einer Umhüllung des Ausgangs
endes der Laserlicht übertragenden Faseroptik freigelegt
sind, wobei ein freigelegter Teil der Umhüllung des Ein
gangsendes der Probe in die erste Kühlkammer hinein vor
steht, und ein freigelegter Teil der Umhüllung des Aus
gangsendes der Laserlicht übertragenden Faseroptik in die
zweite Kühlkammer hinein vorsteht.
13. Laserbehandlungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Probenwinkel-Einstellteil flexibler
als die Probe ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21183791 | 1991-08-23 | ||
JP33976191 | 1991-11-27 |
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