JP2018153366A - 照明器および撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ビームを収束させる大がかりな光学系を必要とせず、歯列を一括で撮影する際に適用することが可能な照明器を提供する。
【解決手段】照明器（１１０）は、歯列と、頬または唇との間に挟むことが可能である。照明器（１１０）は、歯列の側面に接触または近接した状態で、歯列の側面に光を放射する光放射部（１０３Ｌ−ｉ、１０３Ｒ−ｉ）と、吸排気口（１１１）が設置されている風船状の袋（１１０）を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、照明器および撮影装置に関する。

従来、歯科診断に用いられる撮影方法としては、個別の歯または口腔を開く口角鈎を使って、口角を広げたり、鏡を使って外側から照明したりして、撮影するなどの方法が用いられてきた。昨今、カメラの小型化が進んだことにより、直接口腔内へカメラを挿入して口腔内を撮影することが可能になってきたため、照明方法もこれに適合した方法が必要となってきている。

一方、近赤外線を利用して、カメラによって観察または撮影することで、歯、特に、臼歯などの奥歯の内部を観察できることが知られている（例えば、非特許文献１参照）。

一方、歯科医療の現場で、患者の歯を診察するために、非特許文献１のような光学系を利用するのは困難である。

本発明は、ビームを収束させる大がかりな光学系を必要とせず、歯列を一括で撮影する際に適用することが可能な照明器を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、歯列と、頬または唇との間に挟むことが可能な照明器であって、前記歯列の側面に接触または近接した状態で、前記歯列の側面に光を放射する光放射部と、厚さを調節する機構を有する。

本発明によると、ビームを収束させる大がかりな光学系を必要とせず、歯列を一括で撮影する際に適用することが可能な照明器を提供することができる。

照明器の第１の実施形態を有する撮影装置を示す側面図である。 図１の照明器の一部の構造を示す断面図である。 図１の照明器を示す斜視図である。 図３の風船状の袋の収縮した状態および膨張した状態を示す断面図である。 図３の照明器の変形例を示す斜視図である。 照明器の第２の実施形態を示す斜視図である。

次に、本発明を実施するための形態を説明する。

（照明器の第１の実施形態）
図１に、本発明の第１の実施形態に係る撮影装置を示す。なお、図１は、照明器（１０２）を歯列（３０１）と、頬または唇（３０４）との間に挟み、受光ヘッド（１０４）を、患者の口を通して下顎口腔内に、歯列（３０１）に対向するように挿入して、下顎側の歯列（３０１）を撮影している状態である。このとき、上顎側の歯列についても、下顎側の歯列（３０１）と同様に、撮影することができる。

ここで、歯列（３０１）と、頬または唇（３０４）との間に、照明器（１０２）が挟まることで、受光ヘッド（１０４）の位置が安定し、歯列（３０１）を撮影し易くすることができる。

なお、本願明細書および特許請求の範囲において、歯列は、歯肉（歯茎）の外部に露出している部分のみではなく、歯肉の内部の部分を含む。

口腔内には、臼歯、切歯、犬歯等からなる歯列（３０１）、歯肉（３０２）および舌（３０３）が存在する。

撮影装置（１０１）は、撮影時、ｎ個（ただし、ｎは１以上の整数である。）の光源（１０９−ｉ）を内蔵する竿（１０７）が口腔外に配置されており、竿（１０７）は、コントローラに付属している。また、撮影装置（１０１）は、撮影時、歯列（３０１）の側面を照明する照明器（１０２）および歯列（３０１）から散乱された光を受光するための光学系を内蔵する受光ヘッド（１０４）が口腔内に配置されている。このとき、照明器（１０２）は、歯列（３０１）の高さ方向にｎ個の導光路（１０２−ｉ）が平行に配置されており、ｎ個の導光路（１０２−ｉ）を独立に選択的に点灯させる機能を有する。導光路（１０２−ｉ）には、歯列（３０１）の側面に接触または近接した状態で、歯列（３０１）の側面に光を放射するための光放射部（１０３−ｉ）が形成されている。このとき、光源（１０９−ｉ）から発せられた光は、導光路（１０２−ｉ）へ導かれる。

図２に、照明器（１０２）の一部の構造を示す。

照明器（１０２）は、導光路（１０２−ｉ）が遮光材料（１０２ａ）中に埋め込まれており、導光路（１０２−ｉ）の歯列（３０１）と接触または近接する部分のみを露出させ、光放射部（１０３−ｉ）としている（図２（ａ）参照）。また、導光路（１０２−ｉ）は、光を通すコア（１２２）の周りに、クラッド（１２１）として、低屈折率膜や金属反射膜が形成されている（図２（ｂ）参照）。このとき、クラッド（１２１）の一部が連続的または断続的に取り除かれていることで、光放射部（１０３−ｉ）から、歯列（３０１）の側面に光を直線状または点線状に放射することができる。

特に、樹脂製の導光路（１０２−ｉ）が用いられている場合は、ディスポーザブルな部品の廃棄や、再利用するためのオートクレーブや次亜塩素酸による滅菌処理などのために、樹脂製の導光路（１０２−ｉ）を他の部分と切り離す必要がある。

ここで、魚眼レンズを有する受光ヘッド（１０４）と、照明器（１０２）は、着脱のための接続部を介して、竿（１０７）と接続されている。

光源（１０９）から発する光としては、例えば、波長が８００ｎｍ〜１０００ｎｍである近赤外線を用いることができる。

光源（１０９）としては、例えば、ＬＥＤを用いることができる。

なお、本願明細書および特許請求の範囲において、歯列の側面に近接した状態は、歯肉と接触した状態を含む。

竿（１０７）の受光ヘッド（１０４）と接続されている側には、歯列（３０１）のうちの、切歯に突き当てるための弾力のある樹脂状の突き当て（１０６）が設置されている。撮影装置（１０１）は、コントローラに付属している竿（１０７）によって、口腔外から、照明や撮影の位置を手動で設定することができる。

歯肉（３０２）に沿って配置されている導光路（１０２−ｉ）から、歯列（３０１）の側面、特に臼歯などの奥歯の側面が照明され、主に歯列（３０１）の噛み合わせ面方向の散乱光が、受光ヘッド（１０４）の魚眼レンズによって受光され、歯列（３０１）が撮影される。

なお、受光ヘッド（１０４）は、電子回路部が防水であり、外部とは分離独立した電源を内蔵している。受光ヘッド（１０４）に、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などの材料を用いて、柔軟性を付与することにより、個人差がある顎の形状に対応させることができる。

以上のように、歯列（３０１）の高さの異なる部分を連続的に撮影することで、歯列（３０１）の噛み合わせ面からの深さ方向の情報を得ることが可能になる。その結果、歯の内部の病変を見つけ出すことができる。

（照明器の厚さを調節する機構の第１の実施形態）
図３に、照明器（１０２）を示す。

照明器（１０２）は、光コネクタ（１０５）により、撮影装置（１０１）の本体から着脱することができるようになっている。また、照明器（１０２）は、頬または唇（３０４）と対向する側、すなわち、光放射部（１０３Ｌ−ｉ、１０３Ｒ−ｉ）が形成されていない側に、風船状の袋（１１０）が配置されている。

ここで、光放射部（１０３Ｌ−ｉ、１０３Ｒ−ｉ）は、光コネクタ（１０５）の付近を対称面として、概ね左右対称に配置されており、照明器（１０２）は、対称面に対して、左側および右側のそれぞれに、風船状の袋（１１０）が配置されている。このようにすることで、照明器（１０２）の光コネクタ（１０５）付近を加圧せずに、照明器（１０２）の厚さを、患者の顎のサイズに対応するように調節することができる。

風船状の袋（１１０）には、空気を吸排気するための吸排気口（１１１）が、頬または唇（３０４）と対向する側に、設置されている。このとき、風船状の袋（１１０）が収縮している照明器（１０２）を、歯列（３０１）と、頬または唇（３０４）との間に挿入した後（図４（ａ）参照）、吸排気口（１１１）から吸気して風船状の袋（１１０）を膨張させることで、風船状の袋（１１０）が頬または唇（３０４）の形状に倣う（図４（ｂ）参照）。このため、歯列（３０１）と、頬または唇（３０４）との間に、照明器（１０２）を挟むことができ、光放射部（１０３Ｌ−ｉ、１０３Ｒ−ｉ）を歯列（３０１）の側面付近に、均一な圧力で密着させることができる。

一方、吸排気口（１１１）から排気して風船状の袋（１１０）を収縮させることで、頬または唇（３０４）との間に挟まれた照明器（１０２）を容易に取り外すことができる。

このように、風船状の袋（１１０）は、均一な圧力で膨張するため、ある一定の範囲内で満遍なく行き渡ることで、照明器（１０２）の密着性と保持性を高め、口腔内の所望の形状にも馴染む。

風船状の袋（１１０）を構成する材料としては、空気などの流体を流出入させることにより、容積を変化させることが可能であれば、特に限定されないが、ゴム等の弾性材料が挙げられる。

なお、風船状の袋（１１０）は、膨張させれば、頬または唇（３０４）の形状に追従するため、上下顎を区別せずに、照明器（１０２）を用いることができる。

（照明器の厚さを調節する機構の第２の実施形態）
図５に、照明器（１０２）の変形例を示す。

照明器（１０２Ａ）は、導光路（１０２Ｌ−ｉ、１０２Ｒ−ｉ）が形成されていない側に、単一の風船状の袋（１１０Ａ）（図５（ａ）参照）が配置されている以外は、照明器（１０２）と同様である。

なお、図５（ｂ）は、口腔内に照明器（１０２）挿入した後、風船状の袋（１１０Ａ）を膨張させた状態である。

このとき、風船状の袋（１１０Ａ）には、下顎小帯を避けるための凹み（３０５）が形成されている。また、風船状の袋（１１０Ａ）には、導光路（１０２Ｌ−ｉ、１０２Ｒ−ｉ）を引き出すための凹み（３０６）が形成されている。このようにすることで、照明器（１０２Ａ）の光コネクタ（１０５）付近を加圧せずに、照明器（１０２Ａ）の厚さを、患者の顎のサイズに対応するように調節することができる。

（照明器の第２の実施形態）
ｎ個の導光路（１０２−ｉ）および光放射部（１０３−ｉ）の代わりに、２ｍ個のＬＥＤが歯列（３０１）の高さ方向にｎ列配置されているＬＥＤアレー（１０３Ａ）を光源として利用されている照明器（１０２Ｂ）（図６参照）を用いても、同様の機能を発揮することができる。このとき、光コネクタ（１０５）の代わりに、電気コネクタ（１０５Ａ）が設けられる。また、照明器（１０２Ｂ）を有する撮影装置は、光源（１０９−ｉ）の代わりに、電源が設けられる。

照明器（１０２Ｂ）は、ＬＥＤアレー（１０３Ａ）が配置されていない側に、単一の風船状の袋（１１０Ａ）（図５（ａ）参照）が配置されている。

ＬＥＤアレー（１０３Ａ）は、ＦＰＣ基板上に実装されているパターン電極である。

１０１ 撮影装置
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ 照明器
１０２−ｉ 導光路
１０２ａ 遮光材料
１０３−ｉ 光放射部
１０３' ＬＥＤの光放射部
１０５ 光コネクタ
１１０ 風船状の袋
１１１ 吸排気口
１２１ クラッド
１２２ コア
３０１ 歯
３０２ 歯肉
３０３ 舌
３０４ 頬または唇
３０５、３０６ 凹み

Christopher M. Buhler, etc., "Imaging of occlusal dental caries (decay) with near-IR light at 1310-nm", Vol.13, No.2, Optics Exp., OSA, 24 Jan. 2005

Claims (4)

1. 歯列と、頬または唇との間に挟むことが可能な照明器であって、
   前記歯列の側面に接触または近接した状態で、前記歯列の側面に光を放射する光放射部と、
   厚さを調節する機構を有することを特徴とする照明器。
2. 前記頬または唇と対向する側に、流体を流出入させることにより、容積を変化させることが可能な弾性部材を有することを特徴とする請求項１に記載の照明器。
3. 前記光放射部は、前記歯列の側面に光を直線状または点線状に放射することを特徴とする請求項１または２に記載の照明器。
4. 歯列の撮影に用いられる撮影装置であって、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の照明器と、
   前記歯列から散乱された光を受光する受光手段を有することを特徴とする撮影装置。