JP2004065623A - Endoscope and endoscope system for root canal - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯科診療用の根管内視鏡及び根管内視鏡システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
今日の歯科診療では、う蝕(むし歯)に犯された歯でも、根管内に存在する神経を取り除いて、自分の歯を抜かずに残しておこうとする傾向がある。この診療では、根管内の様子を見ながら行うことが好ましい。しかしながら、近年、歯科や口腔外科において、患者の口腔内の歯やその周辺の観察にCCD(固体撮像素子)等の撮像素子を用いたビデオスコープが用いられているものの、最も細い部分が約0.5mmほどの根管内の様子を簡単に見ることができるビデオスコープ等の装置は、現在、未だ存在していない。現在存在する装置は、例えば図11乃至図13に示すようなもので、図11に示す口腔内カメラを用いたもの、図12に示す顕微鏡を用いたもの、図13に示すファイバスコープを用いたもの、等である。
【0003】
図11に示す口腔内カメラを用いた装置は、口腔内カメラ100が患者の口腔内の歯やその周辺の観察を行うのに、CCD等の撮像素子101とLED(発光ダイオード)等の照明素子102を備える。そして、観察する部位を照明素子102により照明しながら撮像素子101で撮影し、撮影素子101の出力信号をケーブル103を経てコントローラ104に入力させ、該コントローラ104で画像信号に変換してビデオモニタ105に出力するものである。この装置では、口腔内の歯の表面部分及びむし歯の穴付近の様子は見えても、歯の根管内の奥までは見ることができない。
【0004】
図12の顕微鏡を用いた装置は、患者の口腔内の歯やその周辺の観察に顕微鏡106を用いたものである。そして、観察する部位を顕微鏡106で撮影し、顕微鏡106に接続されたビデオカメラ106−1の出力信号をケーブル103を経てコントローラ104に入力させ、該コントローラ104で画像信号に変換してビデオモニタ105に出力するものである。この装置でも、口腔内の歯の表面部分及びう蝕の穴付近の様子は見えても、歯の根管内の奥までは見ることができない。
【0005】
図13のファイバースコープを用いた構造は、患者の口腔内の歯やその周辺の観察に光ケーブル107を用いたものである。その光ケーブル107は、図14に図13のA部拡大図として、かつ使用状態で示しているように、撮影用のイメージガイド108と、該イメージガイド108を中心として、その周囲に複数のライトガイド109を配置して束状に形成されている。そして、光ケーブル107は、ハンドピース110の内部を通って一端側を該ハンドピース110の先端部から先方へ突出して設けられており、その先端部分は略直角に折り曲げられている。また、ハンドピース110の先端側から突出している光ケーブル107の一部には、チューブ111(図14参照)が装着されている。この歯科用のハンドピース110では、ライトガイド109で観察する部位を照明しながらイメージガイド108で撮影し、ケーブル103を経てコントローラ104に入力させ、該コントローラ104で画像信号に変換してビデオモニタ105に出力するものである。なお、光ケーブル107は可撓性を有しており、また光ケーブル107の略直角に折り曲げられている部分のチューブ111は硬性でその直角状の形を保持している。そして、このファイバースコープは硬性であるので、歯の表面に開いているう蝕の穴等には侵入が出来ても、その奥で曲がりくねっている根管201の内部までは侵入させて見ることができない。さらに、図15に示すような、歯並びが悪い患者のう蝕を診療するに当たっては、まず根管の入口が上方を向いていない場合があり得、さらには、その入口が完全に隠れている場合があり、そのような場合には、根管の入口の方向が異常である上に、根管が奥の方で曲がりくねっているという場合もあり得る。このような場合は、従来の器具では根管の内部を観察することは殆ど不可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来のビデオスコープの構造では、歯の根管内の奥、すなわち、先端や側壁部を直接映し出して見るということはできない。したがって、歯の診療に当たっての根管内の様子は、あくまでも予測になっており、このため簡単に根管内の様子を見ることができる装置が望まれていた。
【0007】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は歯の根管の様子を簡単に知ることができる構造にした根管内視鏡及び根管内視鏡システムを提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、照明部及び撮像部を一端に有するファイバーと、前記ファイバーを保持する保持部とで構成された根管内視鏡のヘッドユニットを先ず基本構成とし、前記ファイバーは歯の根管内に挿入可能な柔軟性を有していることを特徴とする。これにより、う蝕部分に開けられた根管内に当該根管の経路に沿ってファイバーが進入して根管内部を観察および撮像できるから、根管内の状態をより詳しく認識することができる。
【0009】
ファイバーは保持部の内部を貫通するように設けられ、また、保持部からの出し入れが可能に設けることが可能である。
【0010】
また、本発明の根管内視鏡は、歯科用のハンドピースと、前記ハンドピースに取り付けられた保持チューブと、互いに平行な照明用のライトガイドと撮像用のイメージガイドを一体的に有し、前記保持チューブの内部を通って一端側を前記保持チューブの先端部から先方へ突出して設けられている自由に屈曲可能な光ケーブル、および前記光ケーブルの先端部に取り付けられているレンズから構成されたファイバーと、前記ライトガイドの他端側に配設されている照明用光源と、前記イメージガイドの他端側に結像可能に配設されている固体撮像素子とを備え、前記ファイバーは、先端部が屈曲し又は根管の内壁面の沿いながら歯の根管内に挿入可能である構成としたものである。この構成によれば、歯の根管内にファイバーを構成する光ケーブルとレンズを共に挿入させると、光ケーブルが根管の形状に応じて挿入され、レンズと共に根管内の奥深くまで挿入させることができる。そして、挿入位置で、観察する部位にライトガイドから照明光を照射し、反対にイメージガイドを介してその観察する部位の画像情報を固体撮像素子で得ることができる。したがって、従来の装置では見ることが不可能であった非常に狭い根管内を簡単に観察することができる。
【0011】
また、本発明の根管内視鏡の前記保持チューブは、硬くても又は柔軟性があってもよく、柔軟性を持たせている場合は、該保持チューブの根元部よりも先端部の方により大きな柔軟性を持たせたり、或いは前記光ケーブルの柔軟性を前記保持チューブの先端部の柔軟性よりも大きく設定したりしてなる構成にできるようにしたものである。この構成によれば、ファイバーを保持チューブの形状にならわせてガイドすることができ、保持チューブから突き出すファイバーの向きを変えたい場合は、保持チューブの先端部分を屈曲させて保持チューブの先端部分の向きを変えることにより、ファイバーの向きも同時に変更することができる。
【0012】
また、本発明の根管内視鏡は、前記ハンドピースに、前記ファイバーの先端側を前記保持チューブに対し出し入れ可能にする進出・退出手段を設けた構成としたものである。この構成によれば、ファイバーを使用しないとき、保持チューブ内に退避させておくことができ、汚れや破損を防止することができる。また、観察したい部位に応じてファイバーの突き出し量を調整し、取り扱いのし易い長さだけ突出させて使用することができる。また、ファイバーを構成する光ケーブルはハンドピースから取り外すことができ、滅菌や消毒が容易に行なえるようにすることができる。なお、ファイバーを構成する光ケーブルは一定の長さで固定して使用することができる。この場合は、上記根管内視鏡に光ケーブル進出・退出手段を設けなくてもよい。
【0013】
また、本発明の根管内視鏡は、前記固体撮像素子と前記照明光の光源を前記ハンドピースとは別の位置に配置し、ハンドピース内と前記固体撮像素子及び前記照明光の光源との間を前記光ケーブルで接続してなる構成としたものである。この構成によれば、ハンドピースの外側に固体撮像素子及び照明光の光源を配置するので、ハンドピース部分の小型化と軽量化が図れ、取り扱いが容易な根管内視鏡が得られる。
【0014】
また、本発明の根管内視鏡は、前記光ケーブルが、前記イメージガイドを中心として、その周囲に複数のライトガイドを配設して束状に形成されている構成としたものである。この構成によれば、イメージガイドを中心として、その周囲を複数のライトガイドで平均的に照明し、その光が照射された部位をイメージガイドで撮影することになるので、より鮮明な画像を得ることができるとともに、ライトガイドとイメージガイドとがほぼ平行になり影をできにくくすることができる。
【0015】
また、本発明の根管内視鏡は、歯科用のハンドピースと、前記ハンドピースに取り付けられた保持チューブと、互いに平行な照明用のライトガイドと撮像用のイメージガイドを一体的に有し、前記保持チューブの内部を通って一端側を前記保持チューブの先端部から先方へ突出して設けられている自由に屈曲可能な第1の光ケーブルと該第1の光ケーブルの先端部に取り付けられている第1のレンズとを有するファイバーと、互いに平行な照明用のライトガイドと撮像用のイメージガイドを一体的に有し、一端側を前記ハンドピースの先端部から先方へ突出して設けられている第2の光ケーブルと該第2の光ケーブルの先端部に取り付けられている第2のレンズとを有するスコープと、前記ファイバーとスコープの前記ライトガイドの他端側に配設されている照明光と、前記ファイバーとスコープの前記イメージガイドの他端側に結像可能に配設されている固体撮像素子とを備え、前記第2のレンズは前記第1のレンズよりも広視野を撮影可能で、前記第1の光ケーブルは、その先端部が屈曲しながら前記第1のレンズと共に歯の根管内に挿入可能である構成としたものである。この構成によれば、歯の根管内を見たい場合は、ファイバーを使用し、そのファイバーの第1の光ケーブルの先端部を第1のレンズと共に挿入させると、ファイバーが根管の形状に応じて屈曲され、根管内の奥深くまで挿入させることができる。そして、その挿入位置で、ライトガイドより照明光を照射し、イメージガイドを介して観察する部位の画像情報を固体撮像素子で得ることができる。したがって、従来の装置では見ることが不可能であった非常に狭い根管内を簡単に観察することができる。これに対して、口腔内の広い範囲を見たいような場合は、スコープを使用して広視野で見ることができる。
【0016】
また、本発明の根管内視鏡は、前記ファイバーで撮影された画像と前記スコープで撮影された画像を同時に、または交互に表示するための切り替え手段を設けたものである。この構成によれば、切り替え手段により切り替えることにより、モニタ等には、(1)ファイバーで観察された画像だけを単独で表示する、(・・2)スコープで観察された画像だけ単独で表示する、(3)ファイバーで観察された画像とスコープで観察された画像を並べて画面を二分割した状態で同時に表示する、の3つの方法で表示させることができる。
【0017】
また、本発明の根管内視鏡システムは、歯科用のハンドピースと、前記ハンドピースに取り付けられた保持チューブと、互いに平行な照明用のライトガイドと撮像用のイメージガイドを一体的に有し、前記保持チューブの内部を通って一端側を前記保持チューブの先端部から先方へ突出して設けられている自由に屈曲可能な第1の光ケーブルと該第1の光ケーブルの先端部に取り付けられている第1のレンズとを有するファイバーと、互いに平行な照明用のライトガイドと撮像用のイメージガイドを一体的に有し、一端側を前記ハンドピースの先端部から先方へ突出して設けられている第2の光ケーブルと該第2の光ケーブルの先端部に取り付けられている第2のレンズとを有するスコープと、前記ファイバーとスコープの前記ライトガイドの他端側に配設されている照明光と、前記ファイバーとスコープの前記イメージガイドの他端側に結像可能に配設されている固体撮像素子と、前記ファイバーで撮影された画像と前記スコープで撮影された画像を再生表示可能なモニタ部と、前記ファイバーで撮影された画像と前記スコープで撮影された画像を、前記モニタ部に同時、または交互に表示するための切り替え手段とを備え、前記第2のレンズは前記第1のレンズよりも広視野を撮影可能で、前記第1の光ケーブルは、その先端部が屈曲しながら前記第1のレンズと共に前記根管内に挿入可能である構成としたものである。
【0018】
この構成によれば、切り替え手段により切り替えることにより、モニタ部には、
(1)ファイバーで観察された画像だけを単独で表示する。
(2)スコープで観察された画像だけ単独で表示する。
(3)ファイバーで観察された画像とスコープで観察された画像を並べて画面を二分割した状態で同時に表示する。
の3つの方法で表示させることができる。また、歯の根管内を見たい場合は、ファイバーを使用し、そのファイバーの第1の光ケーブルの先端部を第1のレンズと共に挿入させると、第1の光ケーブルが根管の形状に応じて屈曲され、根管内の奥深くまで挿入させることができる。そして、その挿入位置で、ライトガイドより照明光を照射し、イメージガイドを介して観察する部位の画像情報を固体撮像素子で得ることができる。すなわち、従来の装置では見ることが不可能な非常に狭い根管内を簡単に観察することができる。これに対して、口腔内の広い範囲を全体的に見たいような場合は、スコープを使用して広視野で見ることができる。
【0019】
また、本発明の根管内視鏡システムは、前記ファイバーで撮影された画像と前記スコープで撮影された画像を継続して記録するパーソナルコンピュータを備える構成にしたものである。この構成によれば、ファイバーとスコープで撮影された画像をパーソナルコンピュータのハードディスク等の記憶装置に記憶して残しておくことができる。
【0020】
また、本発明の根管内視鏡システムは、前記パーソナルコンピュータに、前記画像が動画である場合に、その動画の一部を静止画として取り取り込むためのキャプチャ手段を設けた構成としたものである。この構成によれば、ビデオ画像の一部を静止画として取り出したい場合は、キャプチャ手段でキャプチャすることにより、静止画として取り込むことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図1及び図2は本発明の第1の実施の形態における根管内視鏡システムを示すもので、図1はその根管内視鏡の要部外観図、図2はその根管内視鏡システムの全体構成ブロック図である。図1及び図2において、この根管内視鏡システムは、大きくはスコープ部1aとコントローラ1bとから構成された内視鏡1と、パーソナルコンピュータ3(以下、「パソコン3」と言う)と、当該パソコン3のディスプレイとして使用しているモニタ4と、足元スイッチ5等で構成されている。
【0022】、
さらに詳述すると、内視鏡1のスコープ部1aはハンドピース11内に配置されている。そのハンドピース11は、操作者が保持する握り部であり、またスコープ部1aのハウジングとしての役目をなすもので、図1に示されているように細長い筒状をしたライトペンのような形にして作られている。
【0023】
スコープ部1aは、根管内に進入してこの根管内を観察するための根管用スコープを構成するファイバー14と、う蝕部分を外側から広視野で観察するためのスコープ15とを備える。ファイバー14は、撮像用の第1のイメージガイド14aと照明用の第1のライトガイド14bを有する屈曲自在な第1の光ケーブルと該第1の光ケーブルの先端部に取り付けた第1のレンズ14cとで構成されている。第1の光ケーブルは、図3にその構造を模式的に示しているように、グラスファイバーなどのような光導伝性の材質で作られている第1のイメージガイド14aを中心に配置し、そのイメージガイド14aの全周を囲むようにして同じくグラスファイバーで作られている複数の第1のライトガイド14bを配置し、それを1つに束ねて一体化されている。そして、ファイバー14は、図1に示しているように、一端側がハンドピース11に取り付けられた保持チューブ16内を通り、この保持チューブ16の先端部から先方へ突き出し可能に設けられており、上記第1の光ケーブルの先端部に第1のレンズ14cを取り付けている。
【0024】
保持チューブ16はファイバー14を保持する機能を有している。このような構成によりファイバー14と、その保持部である保持チューブ16とは根管内視鏡のヘッドユニット10を構成し、ファイバー14を根管内に進入させ(或いは挿入し)て根管内を観察する。上記第1の光ケーブル及び第1のレンズ14cの最大直径は約0.4mmである。また、第1のイメージガイド14aの他端側は、ハンドピース11とは別の位置に配置されているコントローラ1b内に延ばされて、そのコントローラ1b内において第1の固体撮像素子(以下、「CCD」という)17aと接続されている。この第1の固体撮像素子17aには、第1のイメージガイド14a内を通って伝達されて来た被写体像が結像され、その結像された画像に応じた電気信号を出力する。一方、第1のライトガイド14bの他端側もコントローラ1b内に延ばされて光源ユニット25に接続され、該コントローラ1b内において光源ユニット25からの光が得られるようになっており、その得られた光を内部を伝達させて一端側(第1のレンズ14c)まで導く。さらに、ファイバー14は、ハンドピース11内に設けられている進出・退出機構18により、その先端部分が保持チューブ16の先端から先方へ突き出した「進出位置」と、保持チューブ16内に引き込まれた「退出位置」とに移動切り替え可能になっている。図1の状態は、ファイバー14が「進出位置」に移動されている状態を示しており、保持チューブ16の他端に設けてある出し入れ操作部19を回転させると進出・退出機構18が動作されて、その操作部19の操作方向・・(例えば回転方向)に応じてファイバー14の進出・または退出が得られるようになっている。
【0025】
なお、保持チューブ16は金属、硬質樹脂材または軟質樹脂材でキャップ状に作られており、また先端側は図1に示すように若干一方向(図1では下側)に向かって湾曲された形状に成形されている。したがって、保持チューブ16は、その材質により、硬くても又は柔軟性があってもよく、柔軟性を持たせている場合は、必要に応じてたわみ変形させることができる。この柔軟性を持たせている場合においては、保持チューブ16は根元部から先端部にかけて同じ柔軟性を持たせてもよいし、或いは保持チューブ16の肉厚を変えるなどすることにより根元部よりも先端部の方により大きな柔軟性を持たせてもよい。また、保持チューブ16の先端部の柔軟性は、第1の光ケーブル(第1のイメージガイド14aと第1のライトガイド14bとを一体化したケーブル)の柔軟性よりも若干強く形成してある。すなわち、保持チューブ16の先端部は、第1の光ケーブルの剛性よりも大きな剛性を持たせてある。これは、保持チューブ16の第1の光ケーブルに対するガイドにおいて、第1の光ケーブルは保持チューブ16のどこよりも柔らかいので、保持チューブ16内では、ファイバー14は保持チューブ16の湾曲形状にならい、保持チューブ16の先端部側と同じ下側に向かって先方へ突き出す状態で保持される。したがって、保持チューブ16の先端から先方に突き出したファイバー14のハンドピース11に対する角度は、通常、保持チューブ16の先端側の角度と同じになっている。しかし、そのファイバー14のハンドピース11に対する角度を変えたい場合は、その保持チューブ16の先端部分に外力を与えると、根元部よりも柔軟性が持たされている保持チューブ16の先端部側が屈曲変形し、これと同時にファイバー14のハンドピース11に対する角度が変わる。また、保持チューブ16の変形させていた力を取り除くと、図1に示す元の状態に戻すことができる。すなわち、保持チューブ16の先端部分を屈曲変形させることによっても、ファイバー14のハンドピース11に対する角度・・(向き)を変えることができるようになっている。
【0026】
スコープ15は、撮像用の第1のイメージガイド15aと、照明用の第1のライトガイド15bを有する屈曲自在な第2の光ケーブルと、該第2の光ケーブルの先端部に取り付けた第2のレンズ15cとで構成されている。第2の光ケーブルは、第1の光ケーブルと同じ構造で形成されている。すなわち、グラスファイバーで作られた第2のイメージガイド15aを中心に配置し、そのイメージガイド15aの全周を囲むようにして同じくグラスファイバーで作られている複数の第2のライトガイド15bを配置し、それを1つに束ねて一体化している。そして、第2の光ケーブルは、図1に示しているように、一端側をハンドピース11の先端部分から先方へ突出して設けられており、その第2の光ケーブルの先端部に第1のレンズ15cを取り付けている。また、第2のイメージガイド15aの他端側もコントローラ1b内に延ばされており、そのコントローラ1b内において第2の固体撮像素子(以下、「CCD」という)17bと接続されている。この第1の固体撮像素子17bには、第2のイメージガイド15a内を通って伝達されて来た被写体像が結像され、その結像された画像に応じた電気信号を出力する。一方、第2のライトガイド15bの他端側もコントローラ1b内に延ばされて光源ユニット25に接続され、該コントローラ1b内において光源ユニット25からの光が得られるようになっており、その得られた光を内部を伝達させて一端側(第2のレンズ15c)まで導く。
【0027】
上記コントローラ1bは、上記第1の固体撮像素子17a,17b、光源ユニット25の他に、選択スイッチ20、CCD出力切替回路21、ライトガイド切換機構22、カメラ制御ユニット24を備える。選択スイッチ20は、ファイバー14とスコープ15とを選択切換するスイッチであり、ハンドピース11の側面に設けられている操作部材23の操作、及び操作者の足元に設置される足元スイッチ5に連動する。その操作部材23及び足元スイッチ5の操作により、「狭視野モード」、「狭視野+広視野モード」、「広視野モード」の、3つのモードに順に切り換え可能になっている。CCD出力切換回路21は、使用するCCD17a,17bを選択するための回路である。ライトガイド切換機構22は、第1のライトガイド14bと第2のライトガイド15bの、各他端側に対しての照明用光源(光源ユニット25)の照射を切換選択するためのもので、いわばシャッター的な存在である。そして、ライトガイド切換機構22は、CCD出力切換機構22の切り換え動作に連動して、光源ユニット25からの光が、(1)第1のライトガイド14aにだけ照射させる、(2)第2のライトガイド15aにだけ照射させる、(3)第1のライトガイド14aと第2のライトガイド15aの両方に照射させる、の3つの方法で切り換え付与可能になっている。カメラ制御ユニット24は、第1及び第2のCCD17a,17bから得られる画像信号をビデオ信号に変換し、モニタ装置4に直接、あるいはパソコン3内の画像記憶装置としての画像ファイリング26に出力する。モニタ装置4に直接入力されたビデオ信号はそのままモニタ装置4に映し出され、パソコン3に入力されたビデオ信号はパソコン3内で所定の処理がされた後、モニタ装置4に映し出される。光源ユニット25は、第1及び第2のライトガイド14b,15bに照射用の光源を付与するためのもので、内部にはランプ等が配置されている。
【0028】
パソコン3は、上記画像ファイリング26の他に、ソフトとしてビデオキャプチャ28を備えている。このビデオキャプチャ28は、ハンドピース11の側面に設けられている静止画像撮影スイッチ6を操作すると起動され、現在動画として表示されている画像の一部を静止画としてビデオキャプチャすることができる。また、パソコン3では、ここでキャプチャして得られた静止画像をモニタ装置4に静止画として表示したり、あるいは図示せぬプリンタで印刷したりして、診療の経過を画像で残しておくことが可能となっている。
【0029】
このように構成された根管内視鏡システムの動作を次に説明する。
(根管内を観察する場合)
歯200の根管201内だけを観察したい場合は、図1に示すように、出し入れ操作部材19で進出・退避機構18を操作し、ファイバー14を、その先端が保持チューブ16の先端から先方へ大きく突き出した「進出位置」に移動切り換えする。また、操作部材23を「狭視野モード」位置に移動させる。すると、選択スイッチ20の動作に応答してCCD出力切換回路21が第1のCCD17aからの画像信号だけを有効にするとともに、ライトガイド切換機構22を制御し、光源ユニット25からの光が第1のライトガイド14bの他端側に照明光として入射される。すなわち、このモードでは、第1の光ファイバーだけが有効となる。そして、光源ユニット25から第1のライトガイド14b内を通って送られて来る照明光が第1のレンズ14cを介して周囲を照らす。一方、第1のレンズ14cで得られたレンズ前方の画像が第1のイメージガイド14aを通って第1のCCD17a上に結像し、これが電気信号に変換された後、CCD出力切換回路21を経てカメラ制御ユニット24に入力され、これがカメラ制御ユニット24でビデオ信号に変換されてパソコン3に送られる。なお、モニタ装置4に直接接続している場合は、そのビデオ信号はモニタ装置4に表示される。パソコン3では、その画像信号を画像ファイリング26に記録するとともに、モニタ装置4に送り、そのときの画像情報をモニタ装置4の画面に表示する。そして、歯200の根管201内を観察する場合は、う蝕に犯されている歯の歯質を削り、歯髄を取り去った後の根管201内に、ファイバー14を先端側から差し込んで行く。このとき、ファイバー14は、可撓性を有しているので、その根管形状に応じた形状に撓みながら根管201内に挿入させることができる。したがって、このようにしてファイバー14を歯200の根管201内に挿入させた場合は、第1のライトガイド14bを通って来た光源ユニット25からの照明光がその挿入された部分、すなわち観察部位に照射され、第1のレンズ14c及び第1のイメージガイド14aを介してその観察する部位の画像を第1のCCD17aに結像させて、画像情報を得ることができ、モニタ装置4の画面上にその時の画像をテレビ画像(動画)として表示することができる。図4(a)は、この根管内の画像を表示している状態を示している。また、モニタ装置4でモニタリングしている現在のテレビ画像を静止画として得たい場合は、ハンドピース11の静止画像撮影スイッチ6を操作する。すると、ビデオキャプチャ28が起動されて、ビデオキャプチャすることができる。そして、ここで得られた静止画像をモニタ装置4に静止画として表示したり、あるいはプリンタで印刷したりして、診療記録等として残すことができる。さらに、根管内の観察を終えたら、出し入れ操作部材19で再び進出・退避機構18を操作し、ファイバー14を、その先端が保持チューブ16の先端部分付近に後退せしめられるか、或いは保持チューブ16の先端部内側に隠された「退出位置」に移動切り換えする。これにより、ファイバー14を使用しないとき、そのファイバー14に外部のものが触れたりして、破損や汚れが出るのを防ぐことができる。
【0030】
(歯の周辺を広視野で観察する場合)
歯の周辺を広視野で観察したい場合は、ファイバー14を「退出位置」に配置させたまま、操作部材23を「広視野モード」位置に移動させる。すると、選択スイッチ20の動作に応答してCCD出力切換回路21が第2のCCD17bからの画像信号だけを有効にするとともに、ライトガイド切換機構22を制御し、光源ユニット25からの光が第2のライトガイド15bの他端側に照明光として入射される。すなわち、このモードでは、第2の光ファイバーが有効となる。そして、第2のレンズ15cにおいて、第2のライトガイド15bを通って来る照明光が第2のレンズ14cを介して周囲を照らす。一方、第2のレンズ15cで得られたレンズ前方の画像が第2のイメージガイド15aを通って第2のCCD17b上に結像し、これが電気信号に変換された後、CCD出力切換回路21を経てカメラ制御ユニット24に入力され、これがカメラ制御ユニット24でビデオ信号に変換されてパソコン3に送られる。なお、モニタ装置4に直接接続している場合は、そのビデオ信号はモニタ装置4に表示される。パソコン3では、その画像信号を画像ファイリング26に記録するとともに、モニタ装置4に送り、そのときの画像情報をモニタ装置4の画面に表示する。図4(c)は、この広視野で表示している状態を示している。また、モニタ装置4でモニタリングしている現在の画像を静止画として得たい場合は、ハンドピース11の静止画像撮影スイッチ6を操作すると、ビデオキャプチャ28が起動されて、ビデオキャプチャすることができる。そして、ここで得られた静止画像をモニタ装置4に静止画として表示したり、あるいは図示せぬプリンタで印刷したりして、診療記録等として残しておくことができる。したがって、このモードでは、第2の光ファイバーを通して、歯の周辺を広視野で観察することができる。
【0031】
(ファイバーによる画像とスコープによる画像を、モニタの画面に二分割して同時に表示する場合)
ファイバー14による根管201内の画像とスコープ15による歯200の周辺の画像をモニタ装置4の画面に二分割して同時に表示する場合は、出し入れ操作部材19で進出・退避機構18を操作し、ファイバー14を、その先端が保持チューブ16の先端から先方へ大きく突き出した「進出位置」に移動切り換えするとともに、操作部材23を「狭視野+広視野モード」位置に移動させる。すると、選択スイッチ20の動作に応答してCCD出力切換回路21が第1のCCD17aと第2のCCD17bからの両画像信号を有効にするとともに、ライトガイド切換機構22を制御し、光源ユニット25からの光が第1のライトガイド14bの他端と第2のライドガイド15bにそれぞれ照明光として入射される。このモードでは、第1と第2の、2つの光ファイバーが有効となる。そして、第1及び第2のレンズ14c,15cにおいて、第1及び第2のライトガイド14b,15bをそれぞれ通って来る照明光が第1のレンズ14c及び第2レンズ15cを介して周囲を照らす。一方、第1及び第2のレンズ14c,15cで得られたレンズ前方の画像が第1のイメージガイド14aを通って第1のCCD17a上に結像し、これが電気信号に変換された後、CCD出力切換回路21を経てカメラ制御ユニット24に入力され、これがカメラ制御ユニット24でビデオ信号に変換されてパソコン3に送られる。なお、モニタ装置4に直接接続している場合は、そのビデオ信号はモニタ装置4に表示される。パソコン3では、その画像信号を画像ファイリング26に記録するとともに、モニタ装置4に送り、そのときの狭視野の画像情報(第1の光ファイバーより得られる画像)と広視野の画像情報(第2の光ファイバーより得られる画像)を2分割表示する。図4(b)は、この二分割表示している状態を示している。
【0032】
したがって、本第1の実施の形態における根管内視鏡システムによれば、歯200の根管201内にファイバー14の先端部を挿入させると、光ケーブルが根管201の形状に応じて屈曲され、根管201内の奥深くまで挿入させることができる。そして、その挿入位置で、第1のライトガイド14bより観察したい部位に照明光を照射し、第1のイメージガイド14aを介してその部位の画像情報を第1のCCD(固体撮像素子)で得ることができる。これにより、従来装置では見ることが不可能であった非常に狭い根管201内を簡単に観察することができ、従来、歯の診療では予測診療であったのを、本発明のシステムでは実際に根管内視鏡を使用して目で確かめて診療をすることができる。さらに、歯200の周辺を広視野で見たい場合は、スコープ15を利用することにより見ることができる。
・また、本第1の実施の形態における根管内視鏡システムは、保持チューブ16が金属、硬質樹脂材または軟質樹脂材でキャップ状に作られており、また先端側は若干下側に向かって湾曲された形状に成形されている。したがって、保持チューブ16は、その材質により、硬くても又は柔軟性があってもよく、柔軟性を持たせている場合は、必要に応じてたわみ変形させることができる。この柔軟性を持たせている場合においては、保持チューブ16の先端部の柔軟性は、ファイバー14を構成する第1の光ケーブルの柔軟性よりも若干強く、すなわち先端部は第1の光ケーブルの剛性よりも大きな剛性を持たせてあるので、ファイバー14のハンドピース11に対する角度を変えたい場合は、その保持チューブ16の先端部分に外力を与えて屈曲変形させると、ファイバー14のハンドピース11に対する角度を自由に変えることができる。
・ハンドピース11に、ファイバー14の先端側を保持チューブ16に対して出し入れ可能にするための光ケーブル進出・退出機構18を設けて、ファイバー14を使用しないとき、このファイバー14を保持チューブ16内に退避させておくことができるようにしているので、ファイバー14の汚れや破損を防止することができる。
・また、本第1の実施の形態における根管内視鏡システムは、光ケーブルが、イメージガイド14a,15aを中心として、その周囲に複数のライトガイド14b,15bを配設した構成としているので、イメージガイド14a,15aの周囲を複数のライトガイド14b,15bで平均的に照明し、その光が照射された部位をイメージガイド14a,15bで撮影することができ、より鮮明な画像を得ることができる。
【0033】
なお、本実施の形態においては、ファイバー14を保持チューブ16に対して進退可能とし、そのファイバー14に進退動作を行なわせるために進出・退避機構18を設けているが、これとは逆に、ファイバー14を構成する第1の光ケーブルを一定の長さとし、この長さで固定して(すなわち、ファイバー14を進退動作させないで)根管用スコープとして使用することもできる。この場合は、根管内視鏡に進出・退出手段18を設けなくてもよい。
【0034】
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態における根管内視鏡システムについて図5及び図6を参照して説明する。本第2の実施の形態における根管内視鏡システムの構成は、図1乃至図4に示した第1の実施の形態における根管内視鏡システムの構成が、う蝕観察を行なうためにヘッドユニット10を構成するファイバー部に加えて歯科用ハンドピース11に取り付けられたスコープ部を備えているのに対して、う蝕観察用にファイバー部だけを設けた構成とした点が異なっている。他の構成は図1乃至図4に記した第1の実施の形態と同じなので、同じ部材には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。図5及び図6において、この根管内視鏡システムは、ファイバー14とコントローラ1bとから構成された内視鏡1と、パソコン3と、該パソコン3のディスプレイ及びカメラ用モニタテレビとして使用しているモニタ装置4と、足元スイッチ5等で構成されている。
【0035】
さらに詳述すると、図5及び図6に示す第2の実施の形態における根管内視鏡システムの構成は、図1乃至図4に示した第1の実施の形態における根管内視鏡システムの構成内のスコープ15、第2のCCD17b、CCD出力切換回路21、ライトガイド機構22、操作部材23を取り除いたもので、他の構成は同じである。
【0036】
すなわち、ファイバー14は、撮像用のイメージガイド14aと照明用のライトガイド14bを有する屈曲自在な光ケーブルと光ケーブルの先端部に取り付けたレンズ14cとで構成されている。その光ケーブルも、第1の実施の形態の光ケーブルと同じ様に、グラスファイバーで作られているイメージガイド14aを中心に配置し、そのイメージガイド14aの全周を囲むようにして同じくグラスファイバーで作られている複数のライトガイド14bを配置し、それを1つに束ねて一体化されている。そして、光ケーブルは、図6に示しているように、一端側がハンドピース11に取り付けられた保持チューブ16内を通り、この保持チューブ16の先端部から先方へ突き出し可能に設けられており、その光ケーブルの先端部にレンズ14cを取り付けている。また、イメージガイド14aの他端側は、ハンドピース11とは別の位置に配置されているコントローラ1b内に延ばされて、そのコントローラ1b内においてCCD17aと接続されている。このCCD17aには、イメージガイド14a内を通って伝達されて来た被写体像が結像され、その結像された画像に応じた電気信号を出力する。一方、ライトガイド14bの他端側もコントローラ1b内に延ばされて光源ユニット25に接続され、該コントローラ1b内において光源ユニット25からの光が得られるようになっており、その得られた光を内部を伝達させて一端側のレンズ14cまで導く。さらに、光ケーブルは、ハンドピース11内に設けられている進出・退出機構18により、その先端部分が保持チューブ16の先端から大きく突き出した・・「進出位置」と、保持チューブ16内に隠れた「退出位置」とに移動切り替え可能になっている。図6の状態は、光ケーブルが「進出位置」に移動されている状態を示しており、保持チューブ16の他端に設けてある出し入れ操作部19を回転させると進出・退出機構18が動作されて、その操作部19の回転方向に応じて光ケーブルの進出・または退出が得られるようになっている。
【0037】
なお、保持チューブ16の材質および構成は上記第1の実施の形態におけるものと同じである。すなわち、保持チューブ16は金属、硬質樹脂材または軟質樹脂材でキャップ状に作られており、また先端側は図5に示すように若干一方向・・(図5では下側)に向かって湾曲された形状に成形されている。したがって、保持チューブ16は、その材質により、硬くても又は柔軟性があってもよく、柔軟性を持たせている場合は、必要に応じてたわみ変形させることができる。この柔軟性を持たせている場合においては、保持チューブ16は根元部から先端部にかけて同じ柔軟性を持たせてもよいし、或いは保持チューブ16の肉厚を変えるなどすることにより根元部よりも先端部の方により大きな柔軟性を持たせてもよい。また、保持チューブ16の先端部の柔軟性は、ファイバー14を構成する光ケーブルの柔軟性よりも若干強く形成してある。すなわち、保持チューブ16の先端部は、光ケーブルの剛性よりも大きな剛性を持たせてある。
【0038】
上記コントローラ1bは、上記CCD17a、光源ユニット25の他に、選択スイッチ20、カメラ制御ユニット24を備える。選択スイッチ20は、ハンドピース11の側面に設けられている静止画像撮影スイッチ6、及び操作者の足元に設置される足元スイッチ5に連動する。その静止画像撮影スイッチ6及び足元スイッチ5の操作により、撮影モードを切り換え可能になっている。カメラ制御ユニット24は、CCD17aから得られる画像信号をビデオ信号に変換し、モニタ装置4に直接、あるいはパソコン3内の画像記憶装置としての画像ファイリング26に出力する。モニタ装置4に直接入力されたビデオ信号はそのままモニタ装置4に映し出され、パソコン3に入力されたビデオ信号はパソコン3内で所定の処理がされた後、モニタ装置4に映し出される。光源ユニット25は、ライトガイド14bに照射用の光源を付与するためのもので、内部にはランプ等が配置されている。
【0039】
パソコン3は、上記画像ファイリング26の他に、ソフトとしてビデオキャプチャ28を備えている。このビデオキャプチャ28は、ハンドピース11の側面に設けられている静止画像撮影スイッチ6を操作すると起動され、現在動画として表示されている画像の一部を静止画としてビデオキャプチャすることができる。また、パソコン3では、ここでキャプチャして得られた静止画像をモニタ装置4に静止画として表示したり、あるいは図示せぬプリンタで印刷したりして、診療の経過を画像で残しておくことが可能となっている。
【0040】
このように構成された根管内視鏡システムの動作を次に説明する。
歯200の根管201内を観察したい場合は、図6に示すように、出し入れ操作部材19で進出・退避機構18を操作し、ファイバー14を、その先端が保持チューブ16の先端から大きく突き出した「進出位置」に移動切り換えする。そして、その保持チューブ16から飛び出したファイバー14を、歯髄を取り去った後の根管201内に、ファイバー14を先端側から差し込んで行く。このとき、ファイバー14は、可撓性を有しているので、その根管形状に応じた形状に撓みながら根管201内に挿入させることができる。そして、ファイバー14を歯200の根管201内に挿入させると、ライトガイド14bを通って来た光源ユニット25からの照明光がその挿入された部分、すなわち観察部位に照射され、レンズ14c及びイメージガイド14aを介してその観察する部位の画像をCCD17aに結像させて、画像情報を得ることができ、モニタ装置4の画面上にその時の画像をテレビ画像(動画)として表示することができる。また、モニタ装置4でモニタリングしている現在のテレビ画像を静止画として得たい場合は、ハンドピース11の静止画像撮影スイッチ6を操作する。すると、ビデオキャプチャ28が起動されて、ビデオキャプチャすることができる。そして、ここで得られた静止画像をモニタ装置4に静止画として表示したり、あるいはプリンタで印刷したりして、診療記録等として残すことができる。さらに、根管内の観察を終えたら、出し入れ操作部材19で再び進出・退避機構18を操作し、ファイバー14を、その先端が保持チューブ16の先端に隠れた「退出位置」に移動切り換えする。これにより、ファイバー14を使用しないとき、そのファイバー14に外部のものが触れたりして、破損や汚れが出るのを防ぐことができる。
【0041】
したがって、この第2の実施の形態における根管内視鏡システムでも、歯200の根管201内に光ケーブルの先端部を挿入させると、光ケーブルが根管201の形状に応じて屈曲され、根管201内の奥深くまで挿入させることができる。そして、その挿入位置で、ライトガイド14bより観察したい部位に照明光を照射し、イメージガイド14aを介してその部位の画像情報をCCD(固体撮像素子)で得ることができる。これにより、従来装置では見ることが不可能であった非常に狭い根管201内を簡単に観察することができ、従来、歯の診療では予測診療であったのを、本発明のシステムでは実際に根管内視鏡を使用して目で確かめて診療をすることができることとなる。
・また、本第2の実施の形態における根管内視鏡システムも、保持チューブ16が金属、硬質樹脂材または軟質樹脂材でキャップ状に作られており、また先端側は若干下側に向かって湾曲された形状に成形されている。したがって、保持チューブ16は、その材質により、硬くても又は柔軟性があってもよく、柔軟性を持たせている場合は、必要に応じてたわみ変形させることができる。この柔軟性を持たせている場合においては、保持チューブ16の先端部の柔軟性は、第1の光ケーブルの柔軟性よりも若干強く、すなわち先端部は光ケーブルの剛性よりも大きな剛性を持たせてあるので、光ケーブルのハンドピース11に対する角度を変えたい場合は、その保持チューブ16の先端部分に外力を与えて屈曲変形させると、光ケーブルのハンドピース11に対する角度を自由に変えることができる。
・ハンドピース11に、光ケーブルの先端側を保持チューブ16に対して出し入れ可能にするための光ケーブル進出・退出機構18を設けて、光ケーブルを使用しないとき、この光ケーブルを保持チューブ16内に退避させておくことができるようにしているので、光ケーブルの汚れや破損を防止することができる。
・また、本第2の実施の形態における根管内視鏡システムは、光ケーブルが、イメージガイド14aを中心として、その周囲に複数のライトガイド14bを配設した構成としているので、イメージガイド14aの周囲を複数のライトガイド14bで平均的に照明し、その光が照射された部位をイメージガイド14aで撮影することができ、より鮮明な画像を得ることができる。
【0042】
なお、この第2の実施の形態においても、ファイバー14を保持チューブ16に対して進退可能とし、そのファイバー14に進退動作を行なわせるために進出・退避機構18を設けているが、これとは逆に、ファイバー14を構成する第1の光ケーブルを一定の長さとし、この長さで固定して(すなわち、ファイバー14を進退動作させないで)根管用スコープとして使用することもできる。この場合は、根管内視鏡に進出・退出手段18を設けなくてもよい。
【0043】
なお上記第1および第2の実施の形態に示した事例の他にも種々の変更例を挙げることができる。
【0044】
図7は第1および第2の実施の形態に示されたヘッドユニット10の変更例を示す斜視図である。図7に示されたヘッドユニット30は、根管内に進入してこの根管内を観察するための根管用スコープを構成するファイバー14と、ファイバー14を保持する保持チューブ31とから構成されている。この例では、保持チューブ31は歯科用のハンドピースに取り付けられるようにはなっておらず、人間の手により把持可能な長さ寸法を有しており、それ自体を持って根管の中へファイバー14を挿入することができるようになっている点が第1および第2の実施の形態に示されたヘッドユニット10(歯科用ハンドピースに取り付けられるタイプのものである)とは異なる。その他の点では先の例のヘッドユニット10と同じである。図7のヘッドユニット30の保持チューブ31には、ファイバー14の出し入れをするための前記進出・退出手段の操作部が設けられている。
【0045】
このヘッドユニット30は、上述のような構造を有するから、それ自体で根管内視鏡としての機能および役割を有している。したがって、このヘッドユニット30は、上記第1の実施の形態および第2の実施の形態に係る根管内視鏡と同様、照明部を持ち、この照明部は上記ファイバー14の撮像部の周辺に設けられている構造となっている。ファイバー14は、撮像用のイメージガイドと照明部となる照明用のライトガイドを有する屈曲自在な光ケーブルと、この光ケーブルの先端部に取り付けられ撮像部を構成するレンズとで構成されている。照明部は上記ファイバー14の撮像部を中心として複数束状に配設される。そして、上記ファイバー14の他端には、撮像部から入力された画像を結像可能に配設されている固体撮像素子と、照明部から出力される光の光源とが設けられ、上記固体撮像素子と上記光源とはヘッドユニット30の外部に配設されている構成が採られ、ヘッドユニット30の構造を極力小型化している。
【0046】
また、図7のヘッドユニット30には表示装置を接続し、表示装置がヘッドユニット30の撮像部で撮影された画像を表示するようにすることにより、内視鏡システムを構成することが可能である。さらにこの内視鏡システムにはヘッドユニット30で撮影された画像を記録する記録装置を備えることもでき、記録装置は、上記画像が動画である場合にはその動画の一部を静止画として取り込むためのキャプチャ手段を備える構成を採ることもできる。
【0047】
図8および図9はヘッドユニットのさらに別の変更例を示す斜視図である。図8に示されたヘッドユニット35は、根管内に進入してこの根管内を観察するためのファイバー14と、う蝕部分を外側から広視野で観察するためのスコープ15とを備えを備えている点は第1および第2の実施の形態に示されたヘッドユニット10と同じである。しかしながら、上記ファイバー14およびスコープ15は基部においては同一の光ケーブルにより構成され、保持チューブ36がハンドピース11への取付部から先端側の途中部分で枝分かれして、それぞれファイバー14およびスコープ15の経路を形成してなる点が第1および第2の実施の形態に示されたヘッドユニット10とは異なる。そして、図9に示されているように、ファイバー14は根管内に進入してこの根管内を観察する一方、スコープ15は歯の表面付近に位置してう蝕部分を外側から広視野で観察する。
【0048】
このように、1つの光ケーブルから枝分かれしてファイバー14およびスコープ15が形成されることにより、撮像部の製作がより容易になる上、照明用の光源は1つ設けるだけでよくなるから、製作にかかるコストおよび作業工数を減らすことができる。
【0049】
図10は、ファイバー14を構成する第1の光ケーブルに形成された撮像用の第1のイメージガイド14aと照明用の第1のライトガイド14bの変更例を示す模式図である。図10に示された第1の光ケーブルにおいては、第1のイメージガイド14aおよび第1のライトガイド14bは、それぞれ1つずつ第1の光ケーブルの内部に延びている。このような構造によっても、歯の撮像部位に光源からの光を導くことができ、また、撮像によって得られた光信号もまた、ファイバー14の撮像部からコントローラ1b側へ導かれる。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば従来の構造では歯の根管の様子を詳しく見ることが出来なかったのを、本発明の根管内視鏡を使用することにより容易に観察することができる。
【0051】
また、ファイバーは根管の内部深くへ進入することが可能なため、根管の中の状況(或いは情報)がより正確に把握できるという、きわめて優れた効果が得られる。
【0052】
さらにファイバーは柔軟性を有することにより、患者の歯並びが悪くて根管が真っ直ぐに形成出来ないとか、根管の入口が異常な方向を向いているといった場合でも、ファイバーを自在に変形(或いはたわみ変形)させることにより根管の延びる方向に合わせることができ、根管の観察操作を容易に行なうことができるなど種々の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る根管内視鏡の要部外観図
【図2】第1の実施の形態の根管内視鏡システムの全体構成ブロック図
【図3】第1の実施の形態における光ケーブルの先端部構造の模式図
【図4】第1の実施の形態におけるモニタの表示形態を示す模式図
【図5】本発明の第2の実施の形態に係る根管内視鏡の要部外観図
【図6】第2の実施の形態の根管内視鏡システムの全体構成ブロック図
【図7】本発明の第1および第2の実施の形態に示されたヘッドユニットの変更例を示す斜視図
【図8】本発明においてヘッドユニットのさらに別の変更例を示す斜視図である。図8に示
【図9】図8に示されたヘッドユニットの使用状態を示す斜視図
【図10】本発明においてファイバーを構成する第1の光ケーブルに形成された撮像用の第1のイメージガイドと照明用の第1のライトガイドの変更例を示す模式図
【図11】従来のビデオスコープの構造説明図
【図12】従来のビデオスコープの構造説明図
【図13】従来のビデオスコープの構造説明図
【図14】使用状態で示す図9のA部拡大図
【図15】歯並びが悪い患者の歯の並びの例を示す模式図
【符号の説明】
1 内視鏡
1a スコープ部
1b コントローラ
3 パーソナルコンピュータ
4 モニタ装置
6 静止画像撮影スイッチ
11 ハンドピース
13 内部コントローラ
14 ファイバー(第1のスコープ)
14a イメージガイド
14b ライトガイド
14c レンズ
15 スコープ(第2のスコープ)
15a イメージガイド
15b ライトガイド
15c レンズ
16 保持チューブ
17a 第1の固体撮像素子(CCD)
17b 第2の固体撮像素子(CCD)
18 進出・退出機構
19 出し入れ操作部
20 選択スイッチ
21 CCD出力切換回路
22 ライトガイド切換機構
23 操作部材
24 カメラ制御ユニット
25 光源ユニット
26 画像ファイリング
27 ケーブル
27a 電気配線コード
27b 光ファイバー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a root canal endoscope for dental care and a root canal endoscope system.
[0002]
[Prior art]
In today's dental practice, there is a tendency to remove the nerves present in the root canal of a tooth that has been decayed by caries (cavities) and to keep one's own teeth. In this medical treatment, it is preferable to perform the medical examination while observing the state inside the root canal. However, in recent years, in dentistry and oral surgery, a videoscope using an imaging device such as a CCD (solid-state imaging device) has been used for observing the teeth in the oral cavity of a patient and its surroundings. At present, there is no device such as a videoscope that can easily see the inside of a root canal of about 0.5 mm. The existing devices are, for example, those shown in FIGS. 11 to 13, using the intraoral camera shown in FIG. 11, using the microscope shown in FIG. 12, and using the fiberscope shown in FIG. Things, etc.
[0003]
An apparatus using an intraoral camera shown in FIG. 11 is used for an
[0004]
The apparatus using the microscope of FIG. 12 uses the
[0005]
The structure using the fiberscope of FIG. 13 uses the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
With the structure of the conventional videoscope as described above, it is not possible to directly project and view the back of the tooth inside the root canal, that is, the tip or side wall. Therefore, the state inside the root canal during the medical treatment of the tooth is predicted only to the last, and a device that can easily see the state inside the root canal has been desired.
[0007]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a root canal endoscope and a root canal endoscope system having a structure capable of easily knowing a state of a tooth root canal. Is what you do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention first has a basic configuration of a head unit of a root canal endoscope including a fiber having an illumination unit and an imaging unit at one end, and a holding unit that holds the fiber, wherein the fiber is located in a root canal of a tooth. It is characterized by having flexibility that can be inserted into the device. Accordingly, the fiber enters the root canal opened in the carious part along the path of the root canal, and the inside of the root canal can be observed and imaged, so that the state inside the root canal can be recognized in more detail. .
[0009]
The fiber is provided so as to penetrate the inside of the holding section, and can be provided so as to be able to be inserted into and removed from the holding section.
[0010]
Further, the root canal endoscope of the present invention integrally has a dental handpiece, a holding tube attached to the handpiece, a light guide for illumination and an image guide for imaging parallel to each other. A freely bendable optical cable provided at one end side of the holding tube so as to protrude forward from a distal end of the holding tube, and a lens attached to the distal end of the optical cable. A fiber, an illumination light source disposed on the other end of the light guide, and a solid-state imaging device disposed so as to be able to form an image on the other end of the image guide. The part is bent or can be inserted into the root canal of the tooth along the inner wall surface of the root canal. According to this configuration, when the optical cable and the lens constituting the fiber are inserted together into the root canal of the tooth, the optical cable is inserted according to the shape of the root canal and can be inserted deep into the root canal together with the lens. . Then, at the insertion position, illumination light is emitted from the light guide to the site to be observed, and conversely, image information of the site to be observed can be obtained by the solid-state imaging device via the image guide. Therefore, it is possible to easily observe the inside of a very narrow root canal, which cannot be seen with the conventional device.
[0011]
Further, the holding tube of the root canal endoscope of the present invention may be hard or flexible. When the holding tube is provided with flexibility, the holding tube is closer to the distal end portion than to the base portion of the holding tube. , Or a configuration in which the flexibility of the optical cable is set to be greater than the flexibility of the distal end of the holding tube. According to this configuration, the fiber can be guided according to the shape of the holding tube, and when it is desired to change the direction of the fiber protruding from the holding tube, the tip of the holding tube is bent and the tip of the holding tube is bent. By changing the orientation, the orientation of the fiber can be changed at the same time.
[0012]
In addition, the root canal endoscope of the present invention has a configuration in which the handpiece is provided with advance / retreat means for allowing the distal end side of the fiber to enter and exit the holding tube. According to this configuration, when the fiber is not used, the fiber can be retracted in the holding tube, and dirt and breakage can be prevented. Further, the amount of protrusion of the fiber is adjusted according to the site to be observed, and the fiber can be used by protruding by a length that is easy to handle. Further, the optical cable constituting the fiber can be detached from the handpiece, and sterilization and disinfection can be easily performed. The optical cable constituting the fiber can be fixed and used at a fixed length. In this case, the root canal endoscope need not be provided with an optical cable advance / retreat means.
[0013]
Further, the root canal endoscope of the present invention, the light source of the solid-state imaging device and the illumination light is disposed at a different position from the handpiece, and the inside of the handpiece, the solid-state imaging device and the light source of the illumination light, Are connected by the optical cable. According to this configuration, since the solid-state imaging device and the light source of the illumination light are arranged outside the handpiece, the handpiece portion can be reduced in size and weight, and an easy-to-handle root canal endoscope can be obtained.
[0014]
In addition, the root canal endoscope of the present invention is configured such that the optical cable is formed in a bundle with a plurality of light guides arranged around the image guide. According to this configuration, the periphery around the image guide is averagely illuminated by the plurality of light guides, and a portion irradiated with the light is photographed by the image guide, so that a clearer image is obtained. In addition, the light guide and the image guide are substantially parallel to each other, making it difficult to cast shadows.
[0015]
Further, the root canal endoscope of the present invention integrally has a dental handpiece, a holding tube attached to the handpiece, a light guide for illumination and an image guide for imaging parallel to each other. A first optical cable which is freely bent and provided with one end protruding forward from the distal end of the holding tube through the inside of the holding tube, and attached to the distal end of the first optical cable. A fiber having a first lens, a light guide for illumination and an image guide for imaging, which are parallel to each other, are integrally provided, and one end is provided so as to protrude forward from the tip of the handpiece. A second optical cable and a second lens attached to the distal end of the second optical cable; and the other end of the fiber and the light guide of the scope. An illumination light provided, and a solid-state imaging device provided so as to be capable of forming an image on the other end side of the image guide of the fiber and the scope, wherein the second lens is provided from the first lens. The first optical cable can be inserted into the root canal of the tooth together with the first lens while the distal end of the first optical cable is bent. According to this configuration, when it is desired to view the inside of the root canal of a tooth, a fiber is used, and when the tip of the first optical cable of the fiber is inserted together with the first lens, the fiber conforms to the shape of the root canal. And can be inserted deep into the root canal. Then, at the insertion position, illumination light is emitted from the light guide, and image information of a part to be observed via the image guide can be obtained by the solid-state imaging device. Therefore, it is possible to easily observe the inside of a very narrow root canal, which cannot be seen with the conventional device. On the other hand, when it is desired to view a wide range in the oral cavity, the scope can be viewed in a wide field of view.
[0016]
Further, the root canal endoscope of the present invention is provided with switching means for simultaneously or alternately displaying an image taken by the fiber and an image taken by the scope. According to this configuration, by switching by the switching means, (1) only the image observed with the fiber is displayed alone on the monitor or the like, and (..2) only the image observed with the scope is displayed alone. And (3) the image observed with the fiber and the image observed with the scope are arranged side by side and displayed simultaneously in two divided states.
[0017]
Further, the root canal endoscope system of the present invention integrally includes a dental handpiece, a holding tube attached to the handpiece, a light guide for illumination and an image guide for imaging parallel to each other. A first optical cable, which is provided at one end side of the holding tube so as to protrude forward from a distal end portion of the holding tube and is attached to a distal end portion of the first optical cable; A fiber having a first lens, a light guide for illumination and an image guide for imaging, which are parallel to each other, are integrally provided, and one end side is provided so as to protrude forward from a distal end portion of the handpiece. A scope having a second optical cable and a second lens attached to the distal end of the second optical cable; the fiber and the light guide of the scope An illumination light disposed at the other end, a solid-state imaging device disposed so as to be able to form an image at the other end of the image guide of the fiber and the scope, and an image captured by the fiber and the scope A monitor unit capable of reproducing and displaying an image photographed in, a switching unit for simultaneously or alternately displaying an image photographed by the fiber and an image photographed by the scope on the monitor unit, The second lens can capture a wider field of view than the first lens, and the first optical cable can be inserted into the root canal together with the first lens while its distal end is bent. It is what it was.
[0018]
According to this configuration, by switching by the switching unit, the monitor unit includes:
(1) Only the image observed with the fiber is displayed alone.
(2) Only the image observed by the scope is displayed alone.
(3) The image observed with the fiber and the image observed with the scope are arranged side by side and displayed simultaneously in a state where the screen is divided into two.
Can be displayed by the following three methods. If you want to see inside the root canal of a tooth, use a fiber and insert the tip of the first optical cable of the fiber together with the first lens, and the first optical cable will be shaped according to the shape of the root canal It can be bent and inserted deep into the root canal. Then, at the insertion position, illumination light is emitted from the light guide, and image information of a part to be observed via the image guide can be obtained by the solid-state imaging device. That is, it is possible to easily observe the inside of a very narrow root canal that cannot be seen with the conventional device. On the other hand, when it is desired to view a wide range in the oral cavity as a whole, the scope can be viewed in a wide field of view.
[0019]
Further, the root canal endoscope system of the present invention is configured to include a personal computer that continuously records an image captured by the fiber and an image captured by the scope. According to this configuration, the image photographed by the fiber and the scope can be stored and stored in a storage device such as a hard disk of a personal computer.
[0020]
Further, the root canal endoscope system of the present invention has a configuration in which, when the image is a moving image, the personal computer is provided with capture means for capturing a part of the moving image as a still image. is there. According to this configuration, when it is desired to take out a part of the video image as a still image, the video image can be captured as a still image by capturing the video image with the capture unit.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show a root canal endoscope system according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is an external view of a main part of the root canal endoscope, and FIG. 2 is a root canal endoscope. FIG. 2 is a block diagram of the entire configuration of the mirror system. 1 and 2, the root canal endoscope system includes an
[0022]
More specifically, the
[0023]
The
[0024]
The holding
[0025]
The holding
[0026]
The
[0027]
The controller 1b includes a selection switch 20, a CCD output switching circuit 21, a light
[0028]
The
[0029]
The operation of the thus configured root canal endoscope system will now be described.
(When observing inside the root canal)
When it is desired to observe only the inside of the
[0030]
(When observing the periphery of the tooth in a wide field of view)
When it is desired to observe the periphery of the tooth in a wide field of view, the
[0031]
(When the image by fiber and the image by scope are divided into two on the monitor screen and displayed simultaneously)
When the image inside the
[0032]
Therefore, according to the root canal endoscope system according to the first embodiment, when the tip of the
In the root canal endoscope system according to the first embodiment, the holding
An optical cable advance / retreat mechanism 18 is provided in the
In addition, the root canal endoscope system according to the first embodiment has a configuration in which the optical cable has a plurality of light guides 14b and 15b disposed around the image guides 14a and 15a. The surroundings of the image guides 14a and 15a are averagely illuminated by the plurality of light guides 14b and 15b, and a portion irradiated with the light can be photographed by the image guides 14a and 15b, so that a clearer image can be obtained. it can.
[0033]
Note that, in the present embodiment, the
[0034]
(Second embodiment)
Next, a root canal endoscope system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The configuration of the root canal endoscope system according to the second embodiment is different from the configuration of the root canal endoscope system according to the first embodiment shown in FIGS. The
[0035]
More specifically, the configuration of the root canal endoscope system according to the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 is the same as that of the root canal endoscope system according to the first embodiment shown in FIGS. In this configuration, the
[0036]
That is, the
[0037]
The material and the configuration of the holding
[0038]
The controller 1b includes a selection switch 20 and a camera control unit 24 in addition to the CCD 17a and the light source unit 25. The selection switch 20 is interlocked with the still
[0039]
The
[0040]
The operation of the thus configured root canal endoscope system will now be described.
When it is desired to observe the inside of the
[0041]
Therefore, also in the root canal endoscope system according to the second embodiment, when the distal end portion of the optical cable is inserted into the
Also, in the root canal endoscope system according to the second embodiment, the holding
An optical cable advance / retreat mechanism 18 is provided in the
In addition, in the root canal endoscope system according to the second embodiment, the optical cable has a configuration in which a plurality of light guides 14b are arranged around the
[0042]
In the second embodiment as well, the
[0043]
It should be noted that various modifications can be made in addition to the cases shown in the first and second embodiments.
[0044]
FIG. 7 is a perspective view showing a modification of the
[0045]
Since the
[0046]
An endoscope system can be configured by connecting a display device to the
[0047]
8 and 9 are perspective views showing still another modification of the head unit. The
[0048]
As described above, since the
[0049]
FIG. 10 is a schematic diagram showing a modified example of the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the state of the root canal of the tooth could not be seen in detail with the conventional structure, but it can be easily observed by using the root canal endoscope of the present invention. Can be.
[0051]
Further, since the fiber can penetrate deep into the root canal, an extremely excellent effect that the situation (or information) in the root canal can be grasped more accurately can be obtained.
[0052]
In addition, due to the flexibility of the fiber, the fiber can be freely deformed (or flexed) even if the patient's teeth are not well aligned and the root canal cannot be formed straight, or the root canal entrance is in an abnormal direction. Deformation) can be adjusted to the direction in which the root canal extends, and various effects can be obtained, such as easy observation of the root canal.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a main part of a root canal endoscope according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall configuration block diagram of a root canal endoscope system according to the first embodiment;
FIG. 3 is a schematic diagram of a distal end structure of the optical cable according to the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a display mode of a monitor according to the first embodiment.
FIG. 5 is an external view of a main part of a root canal endoscope according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an overall configuration block diagram of a root canal endoscope system according to a second embodiment;
FIG. 7 is a perspective view showing a modified example of the head unit shown in the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing still another modified example of the head unit in the present invention. As shown in FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing a use state of the head unit shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a schematic diagram showing a modified example of a first image guide for imaging and a first light guide for illumination formed on a first optical cable constituting a fiber in the present invention.
FIG. 11 is a diagram illustrating the structure of a conventional video scope.
FIG. 12 is a diagram illustrating the structure of a conventional video scope.
FIG. 13 is a structural explanatory view of a conventional video scope.
14 is an enlarged view of a portion A in FIG. 9 in a state of use.
FIG. 15 is a schematic view showing an example of the arrangement of teeth of a patient having a poor arrangement of teeth.
[Explanation of symbols]
1 endoscope
1a Scope section
1b Controller
3 Personal computer
4 Monitor device
6 Still image shooting switch
11 Handpiece
13 Internal controller
14. Fiber (first scope)
14a Image Guide
14b light guide
14c lens
15 scope (second scope)
15a Image Guide
15b light guide
15c lens
16 Holding tube
17a First solid-state imaging device (CCD)
17b Second solid-state imaging device (CCD)
18 Entry / exit mechanism
19 In / out operation section
20 Selection switch
21 CCD output switching circuit
22 Light guide switching mechanism
23 Operating members
24 Camera control unit
25 Light source unit
26 Image Filing
27 Cable
27a Electric wiring cord
27b Optical fiber
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