JP2006043299A

JP2006043299A - レーザプローブ用先端チップ

Info

Publication number: JP2006043299A
Application number: JP2004231564A
Authority: JP
Inventors: Akira Kaneda; 明金田; Fumio Sugata; 文雄菅田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2006-02-16

Abstract

【課題】導管のみの取り替えを可能とするレーザ治療器用先端チップを提供する。
【解決手段】レーザプローブに接続されるチップ本体１と、チップ本体１の貫通孔１１に挿入され、且つレーザプローブからのレーザ光を外部に出射する導管２と、導管２を内部に挿通させて保持し、且つ、チップ本体１に接合される保持部材３と、保持部材３を弾性変形させて導管２を締め付け、チップ本体１に接合される締め付け部材４とを備えたレーザプローブ用先端チップを用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、医療用レーザ治療器のレーザプローブに用いられる先端チップに関する。

近年、歯科分野においては、口腔内治療にＣＯ₂レーザが利用されている。ＣＯ₂レーザから発振されたレーザ光は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの場合と異なり、導光ファイバによって治療部位まで直接導光できないため、レーザプローブによって治療部位まで導光される（例えば、特許文献１参照。）。レーザプローブは、導光ファイバやミラー関節によってレーザ発振装置と接続されており、その先端には、細長い金属製の導管が取り付けられた先端チップを備えている。

図５及び図６を用いて従来のレーザプローブ及び先端チップについて説明する。図５は、従来からのレーザプローブを示す図である。図６は、図５に示すレーザプローブに取り付けられる先端チップの構成を概略的に示す構成図である。なお、図６は、部分的に断面で示している。

図５に示すように、先端チップ１００は、レーザプローブ１１０の先端に取り付けられる。レーザプローブ１１０は導光ファイバ１１１によってレーザ発振装置（図示せず）と接続されている。

図６に示すように、先端チップ１００は、チップ本体１０１と、金属製の導管１０２と備えている。チップ本体１０１の先端部１０５には、導管１０２を取り付けるための貫通孔１０４が形成されている。貫通孔１０４の内側の開口は、チップ本体１０１の内側に設けられたテーパ面１０６とつながっている。また、チップ本体１０１の基端部１０７には、ネジ山１０３が設けられている。ネジ山１０３は、チップ本体１０１をレーザプローブ１１０（図５参照）に取り付けるために用いられる。

導管１０２は、チップ本体１０１の貫通孔１０４に挿入されている。また、チップ本体１０１の先端部１０５は、導管１０２を貫通孔１０４に挿入した状態で、半径方向から押圧されている。このため、導管１０２は、チップ本体１０１の先端部１０５でカシメられ、チップ本体１０１から着脱不可能となる。

また、図６に示すように、レーザプローブ１１０（図５参照）から伝送されたレーザ光（入射レーザ光）１０８は、チップ本体１０１の内部に形成されたテーパ面１０６によって集光され、その後、導管１０２内部へと導光される。

導管１０２内部に入射したレーザ光は、導管１０２の内面で反射されながら、その先端へと進行し、先端から治療部位に向けて出射される。１０９は出射されたレーザ光（出射レーザ光）である。また、導管１０２の内面には、レーザ光を効率よく反射させるために、精密な研磨が施されている。反射効率のいっそうの向上を図る場合は、導管１０２の内面には金メッキ処理も施される。

また、図６に示す先端チップ１００において、導管１０２は、治療の際に、歯に押し当てられ、機械的なストレスを受ける。このため、導管１０２は折損する場合がある。更に、導管１０２内に血液等が侵入し、これにより、出射レーザ光１０９の治療部位での透過性が劣化してしまう場合がある。このような場合、導管１０２は取り替える必要がある。
特開平７−１６３５７９号公報（第３頁、第２図−第４図）

しかしながら、図６に示したように導管１０２はチップ本体１０１に固定されているため、導管１０２のみを交換することは困難である。このため、導管１０２に取り替えの必要性が生じた場合は、先端チップ１００全体を交換する必要があり、導管１０２の取替えには余計なコストが掛かってしまう。

本発明の目的は、上記問題を解消し、導管のみの取り替えを可能とするレーザ治療器用先端チップを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明におけるレーザプローブ用先端チップは、レーザプローブに用いられる先端チップであって、レーザプローブに接続されるチップ本体と、前記チップ本体の貫通孔に挿入され、且つ前記レーザプローブからのレーザ光を外部に出射する導管と、前記導管を内部に挿通させて保持し、且つ、前記チップ本体に接合される保持部材と、前記保持部材を弾性変形させて前記導管を締め付け、前記チップ本体に接合される締め付け部材とを備えていることを特徴とする。

また、上記本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、前記保持部材として、前記導管を挿通させる貫通孔を備え、且つ、前記貫通孔と同芯円の円形の断面を有する形状に形成されたものを用いることができる。

更に、上記本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、前記保持部材の一方側に、前記一方側の端部に向かって外径が小さくなるテーパ部が形成され、前記保持部材の他方側の端部が前記チップ本体に接合され、前記締め付け部材が、前記テーパ部と嵌合するテーパ孔を備え、且つ、前記テーパ孔を前記テーパ部に嵌合させた状態で前記チップ本体に接合され、前記締め付け部材の前記チップ本体への接合によって、前記テーパ孔が、前記テーパ部を押圧して、前記保持部材を弾性変形させる態様とするのが好ましい。この態様によれば、導管の締め付けを確実に行うことができる。

また、上記態様においては、前記保持部材の前記他方側に、前記他方側の端部に向かって外径が小さくなる第２のテーパ部が形成され、前記チップ本体が、前記他方の端部の前記第２のテーパ部と嵌合するテーパ孔を備えている態様とするのが更に好ましい。この場合、導管の締め付けをいっそう強固なものとできる。

また、上記本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、前記保持部材と前記チップ本体とが一体的に形成されている態様とすることができる。この場合、部品点数を減らすことができ、レーザプローブ用先端チップのコストの削減化を図ることができる。

更に、上記本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、前記チップ本体が、前記締め付け部材側に、前記導管と同心円の外形を有するネジを備え、前記締め付け部材が、前記チップ本体側に、前記導管と同心円の外形を有し、且つ、前記チップ本体の前記ネジと嵌合するネジを備え、前記チップ本体と前記締め付け部材とが、それぞれの前記ネジによって接合されている態様とするのも好ましい。この態様によれば、チップ本体と締め付け部材との接合を確実に行うことができる。

また、上記本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、前記保持部材の側面に、前記導管を挿通させる貫通孔と連通したスリットが形成されている態様とするのが好ましい。この態様によれば、保持部材の弾性変形を簡単に行うことができる。更に、前記保持部材は、可逆的変形機能を備えた材料によって形成することができる。この場合も、保持部材の弾性変形を簡単に行うことができる。

以上のように本発明におけるレーザプローブ用先端チップにおいては、導管は保持部材の弾性変形による締め付けによってチップ本体に固定されている。このため、導管に取り替えの必要性が生じた場合は、簡単に導管のみを取り替えることができる。また、この結果、レーザ治療器のランニングコストの低減を図ることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１におけるレーザプローブ用先端チップについて、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１におけるレーザプローブ用先端チップの構成を概略的に示す断面図である。図２は、図１に示すレーザプローブ用先端チップを構成する保持部材を示す図であり、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は断面図である。

図１に示すレーザプローブ用先端チップは、ＣＯ₂レーザを備えたレーザ治療器のレーザプローブ（図５参照）の先端に取り付けられる。図１に示すように、レーザプローブ用先端チップは、チップ本体１と、導管２と、保持部材３と、締め付け部材４とを備えている。

チップ本体１は、レーザプローブに接続される。本実施の形態１においては、チップ本体１は、レーザプローブとの接続用の雄ネジ１４を備えている。また、チップ本体１のレーザプローブ側の内部には、レーザプローブからのレーザ光（入射レーザ光）５を集光するためのテーパ孔１５が形成されている。

更に、テーパ孔１５と連通するように、導管２を挿入するための貫通孔１１が設けられている。また、チップ本体１の先端側（レーザプローブ側の反対側）には、貫通孔１１と連通し、先端側に向けて開口が広がったテーパ孔１２も形成されている。テーパ孔１２は、後述するように保持部材３と嵌合する。貫通孔１１、テーパ孔１２及び１５の断面は全て同心円となっている。また、チップ本体１の先端側には、導管２及び貫通孔１１と同心円の外形を有する雄ネジ１３が、テーパ孔１２を囲むように形成されている。雄ネジ１３は、後述するように締め付け部材４との接合に用いられる。

導管２は、チップ本体１の貫通孔１１に挿入されている。テーパ孔１５の内面で集光された入射レーザ光５は、導管２内へと導かれる。導管２内に導かれた入射レーザ光５は、導管２の内面２１を反射しながら進行し、導管２の先端から外部に出射される。導管２の内面２１には、従来と同様に、研磨や金メッキ等が施されている。６は、導管２の先端から出射されたレーザ光（出射レーザ光）を示している。

保持部材３は、導管２を内部に挿通させて保持している。また、保持部材３は、チップ本体１に嵌合される。本実施の形態１においては、保持部材３は、導管を挿通させるための貫通孔３４を備えている。また、図１及び図２に示すように、保持部材３は、貫通孔３４と同心円の円形断面を有する形状に形成されている。

更に、本実施の形態１においては、図１及び図２に示すように、保持部材３の先端側には、先端側の端部に向かって外径が小さくなる第１のテーパ部（円錐面）３１が形成されている。また、第１のテーパ部３１は、後述する締め付け部材４のテーパ孔４１と嵌合する。

同様に、保持部材３のレーザプローブ側には、レーザプローブ側の端部に向かって外径が小さくなる第２のテーパ部（円錐面）３２が形成されている。第２のテーパ部３２は、チップ本体１のテーパ孔１２に嵌合する。

また、本実施の形態１においては、図１及び図２に示すように、保持部材３の側面には、導管２を挿通させる貫通孔３４と連通したスリット３３が形成されている。図１及び図２に示す例では、スリット３３は４箇所に設けられている。また、スリット３３は、先端側からレーザプローブ側に向けて形成されている。

このため、図２（ｂ）に示すように、第１のテーパ部３１及び第２のテーパ部３２のうちのいずれか一方又は両方を押圧すれば、保持部材３を容易に弾性変形させることができる。これにより貫通孔３４の先端側における内径はＢからＡへと縮小する。このとき、貫通孔３４に挿入された導管２は保持部材３によって締め付けられる。

締め付け部材４は、この保持部材３の弾性変形による導管２の締め付けに用いられる。また、締め付け部材４は、チップ本体１に接合される。本実施の形態１においては、締め付け部材４は、保持部材３の第１のテーパ部３１と嵌合するテーパ孔４１を備えている。

締め付け部材４は、導管２を挿通させる貫通孔４２も備えている。貫通孔４２は、テーパ孔４１と連通し、且つ、貫通孔４２の断面がテーパ孔４１の断面と同心円となるように形成されている。また、締め付け部材４のレーザプローブ側には、導管２及び貫通孔４２と同心円の外形を有する雌ネジ４３がテーパ孔４１の開口を囲むように形成されている。更に、雌ネジ４３は、チップ本体１の雄ネジ１３と嵌合するようにも形成されている。

また、締め付け部材４とチップ本体１との接合は、第２のテーパ部３２をチップ本体１のテーパ孔１２と嵌合させ、第１のテーパ部３１を締め付け部材４のテーパ孔４１に嵌合させて、締め付け部材４の雌ネジ４３を締め込むことによって行われる。

このとき、保持部材３は、チップ本体１と締め付け部材４との間で挟みこまれ、締め付け部材４のテーパ孔４１は保持部材３の第１のテーパ部３１を押圧する。また、チップ本体１のテーパ孔１２は保持部材３の第２のテーパ部３２を押圧する。この結果、上述したように、保持部材３の第１のテーパ部３１及び第２のテーパ部３２は弾性変形し（図２（ｂ）参照）、導管２は保持部材３によって締め付けられる。なお、締め付け部材４の締め込みは、導管２が固定されるまで行われる。

ここで、図１に示すレーザプローブ用先端チップにおいて導管２が折損した場合を想定し、導管２の交換について説明する。先ず、使用者は、締め付け部材４の雌ネジ４３を緩める。これにより保持部材３による導管２の締め付けが弱くなるため、使用者は導管２を簡単に引き抜くことができる。

次に、使用者は締め付け部材４の雌ネジ４３を緩めたままの状態で、締め付け部材４の先端から、新しい導管２を、締め付け部材４の貫通孔４２、保持部材３の貫通孔３４、及びチップ本体１の貫通孔１１へと順に挿入する。導管２の挿入は、導管２のレーザプローブ側の端部が、テーパ孔１５と貫通孔１１との境界に達するまで行う。なお、図１に示すように、テーパ孔１５と貫通孔１１との境界には、導管２を位置決めするための段差が設けられている。

次に、使用者は、締め付け部材４の雌ネジ４３を締めこむ。このとき、上述したように、保持部材３は、チップ本体１と締め付け部材４とによって押圧されるため、貫通孔３４の先端側における内径はＢからＡへと縮小する。よって、新しい導管２は、保持部材３によって締め付けられ、簡単に抜けない状態となる。

このように、本実施の形態１におけるレーザプローブ用先端チップを用いれば、締め付け部材４の雌ネジ４３を締め付けたり、緩めたりすることによって、導管２の着脱を簡単に行うことができる。このため、導管２が折損したり、導管２内が汚染されたりして、導管２を交換する必要性が生じた場合は、導管２のみを簡単に交換できる。この結果、レーザ治療器のランニングコストの低減を図ることができる。

本実施の形態１において、チップ本体１、保持部材３、及び締め付け部材４は、図１に示す例に限定されるものではない。例えば、チップ本体１に雌ネジを設け、締め付け部材４に雄ネジを設けて、これらを接合する態様であっても良い。

また、保持部材３は、円錐面としては第１のテーパ部３１のみを有し、第２のテーパ部３２の代わりに円筒面を有していても良い。更に、保持部材３は、これとは逆に円錐面としては第２のテーパ部３２のみを有し、第１のテーパ部３１の代わりに円筒面を有していても良い。なお、前者の場合は、チップ本体１にテーパ孔１２の代わりにストレート孔を形成する必要がある。また、後者の場合は、締め付け部材４にテーパ孔４１の代わりにストレート孔を形成する必要がある。更に、後者の場合は、保持部材３のスリット３３はレーザプローブ側から設ける必要がある。

また、本実施の形態１において、保持部材３のスリット３３の数、及び貫通孔３４の長手方向におけるスリット３３の長さは特に限定されるものではない。スリット３３の数や長さは、導管２に要求される固定強度に合わせて適宜設定すれば良い。

図１及び図２に示す保持部材３の形成材料は特に限定されるものではないが、例えば、ステンレス、真鍮、ベリリウム銅合金といった金属材料や、ポリアセタールといった樹脂材料等が挙げられる。

但し、保持部材３を、可逆的変形機能を備えた材料によって形成する場合は、図３に示すように、保持部材３にスリット３３を設けない態様とすることもできる。図３は、保持部材の他の例を示す断面図である。

図３に示す保持部材３は、可逆的変形機能を備えた材料で形成されている。このため、スリットが形成されていなくても、第１のテーパ部３１と第２のテーパ部３２とが押圧されると、貫通孔３４の内径はＢからＡへと縮小する。よって、この場合も、貫通孔３４に挿入された導管２は保持部材３によって締め付けられ、固定される。

なお、本発明において「可逆的変形機能」とは、外部からの力学的作用により変形し、その力学的作用が解かれたとき、元の形状に戻る機能をいう。可逆的変形機能を備えた材料の具体例としては、シリコンゴムに代表されるゴム材料等が挙げられる。

（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２におけるレーザプローブ用先端チップについて、図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施の形態２におけるレーザプローブ用先端チップの構成を概略的に示す断面図である。

本実施の形態２においては、図４に示すように、実施の形態１におけるチップ本体１と保持部材３（図１参照）とが一体的に形成されている。図４の例では、チップ本体５１が保持部材としての役目も果たしている。

図４に示すように、チップ本体５１にも、導管２を挿入するための貫通孔５２が形成されている。また、チップ本体５１は、先端側に突出した突出部５４を備えている。突出部５４は、図１に示した保持部材３と同様に、導管２が挿入される貫通孔５２と同心円の円形断面を有する形状に形成されている。

また、突出部５４の先端側にはスリット５３が形成されている。よって、突出部５４を押圧して弾性変形させれば、突出部５４によって導管２を締め付けることができる。更に、突出部５４の先端側はテーパ状に形成されており、図１に示した第１テーパ部３１として機能している。

更に、突出部５４のテーパ状となっていない部分には、締め付け部材４の雌ネジ４３と嵌合するネジ山５５が形成されている。なお、５６は、レーザプローブとの接続用の雄ネジ１４であり、５７は入射レーザ光５を集光するためのテーパ孔である。

よって、締め付け部材４のテーパ孔４１と突出部５４のテーパ状の部分とを嵌合させて、締め付け部材４の雌ネジ４３を締め込めば、テーパ孔４１によって突出部５４が弾性変形し、導管２は締め付けられて固定される。また、締め付け部材４の雌ネジ４３を緩めれば、導管２を簡単に取り外すことができる。

このように、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、締め付け部材４の雌ネジ４３を締め付けたり、緩めたりすることによって、導管２の着脱を簡単に行うことができる。このため、本実施の形態２においても、導管２が折損したり、導管２内が汚染されたりして、導管２を交換する必要性が生じた場合は、導管２のみを簡単に交換できる。この結果、レーザ治療器のランニングコストの低減を図ることができる。

以上のように本発明におけるレーザプローブ用先端チップを用いれば、導管のみを簡単に取り替えることができる。このため、レーザ治療器のランニングコストの低減を図ることができる。

本発明の実施の形態１におけるレーザプローブ用先端チップの構成を概略的に示す断面図図１に示すレーザプローブ用先端チップを構成する保持部材を示す図であり、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は断面図保持部材の他の例を示す断面図本発明の実施の形態２におけるレーザプローブ用先端チップの構成を概略的に示す断面図従来からのレーザプローブを示す図図５に示すレーザプローブに取り付けられる先端チップの構成を概略的に示す構成図

符号の説明

１チップ本体
２導管
３保持部材
４締め付け部材
５入射レーザ光
６出射レーザ光
１１チップ本体の貫通孔
１２、１５チップ本体のテーパ孔
１３、１４雄ネジ
２１導管の内面
３１第１のテーパ部
３２第２のテーパ部
３３スリット
３４保持部材の貫通孔
４１締め付け部材のテーパ孔
４２締め付け部材の貫通孔
４３雌ネジ

Claims

レーザプローブに用いられる先端チップであって、
レーザプローブに接続されるチップ本体と、前記チップ本体の貫通孔に挿入され、且つ前記レーザプローブからのレーザ光を外部に出射する導管と、前記導管を内部に挿通させて保持し、且つ、前記チップ本体に接合される保持部材と、前記保持部材を弾性変形させて前記導管を締め付け、前記チップ本体に接合される締め付け部材とを備えていることを特徴とするレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材が、前記導管を挿通させる貫通孔を備え、且つ、前記貫通孔と同芯円の円形の断面を有する形状に形成されている請求項１記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材の一方側に、前記一方側の端部に向かって外径が小さくなるテーパ部が形成され、前記保持部材の他方側の端部が前記チップ本体に接合され、
前記締め付け部材が、前記テーパ部と嵌合するテーパ孔を備え、且つ、前記テーパ孔を前記テーパ部に嵌合させた状態で前記チップ本体に接合され、
前記締め付け部材の前記チップ本体への接合によって、前記テーパ孔が、前記テーパ部を押圧して、前記保持部材を弾性変形させる請求項２記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材の前記他方側に、前記他方側の端部に向かって外径が小さくなる第２のテーパ部が形成され、前記チップ本体が、前記他方の端部の前記第２のテーパ部と嵌合するテーパ孔を備えている請求項３記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材と前記チップ本体とが一体的に形成されている請求項３に記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記チップ本体が、前記締め付け部材側に、前記導管と同心円の外形を有するネジを備え、
前記締め付け部材が、前記チップ本体側に、前記導管と同心円の外形を有し、且つ、前記チップ本体の前記ネジと嵌合するネジを備え、
前記チップ本体と前記締め付け部材とが、それぞれの前記ネジによって接合されている請求項２〜５のいずれかに記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材の側面に、前記導管を挿通させる貫通孔と連通したスリットが形成されている請求項２〜６のいずれかに記載のレーザプローブ用先端チップ。
前記保持部材が、可逆的変形機能を備えた材料によって形成されている請求項２〜６のいずれかに記載のレーザプローブ用先端チップ。