JP3118019U - 歯科光診断装置用ハンドピース - Google Patents

Abstract

【課題】ハンドピースの形状、内部構造及びその操作性の改善に適応する歯科光診断装置用ハンドピースを提供する。
【解決手段】歯科光診断装置用ハンドピースが、その先端部に備えた筐体頭部上面に信号光照射用窓を備え、下面又はいずれかの１側面に開閉可能な蓋体を有し、前記筐体頭部内の光スキャナで信号光を機械的に一方向に走査するとともに光ファイバの先端をアクチュエータで前後に移動して信号光の焦点深度を変えて深さ方向の走査を行うものと、光スキャナを光ファイバの先端をともにアクチュエータで前後に移動し、縦、横二次元の走査を可能にしたものとの２種の歯科光診断装置用ハンドピースによる。
【選択図】図１

Description

本考案は、歯科診療における光診断装置に係り、特に ＯＣＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Cｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）手段を備えた歯科光診断装置用ハンドピースに関する。

歯科光診断装置用プローブとしては、以下のような文献が開示されている。
特開平２００４−３４４２６０号公報 特開平２００４−３４７３８０号公報 特開平２００４−３４４２６２号公報

歯科の被検体は、象牙質、エナメル質等からなる硬組織の歯牙と、歯肉部等の軟組織とで構成されており、また診断のために使用できる口腔内のスペースは狭小であり、かつその形状も個人差が大きい。
したがって、前記被検体である口腔内の硬軟両組織の所定の深度からの反射光を測定するＯＣＴ装置では、反射光を検出するハンドピースの形状、内部構造及びその操作性が特に重要であり、常にその改善が求められている。
本考案は、前記発明の開示における文献に加えて操作性を高めた歯科光診断装置用ハンドピースを提供する。

上記に鑑み、本考案者等は次の手段によって課題を解決した。
（１）被検体の歯部を照射するための、所定の低コヒーレント光の発生手段と、
該低コヒーレント光を信号光として、前記歯部の選定された所定領域を走査し、
同走査領域内の所定深部からの反射光と、前記信号光と僅少な周波数の差を有するか、あるいは位相変調を与えた参照光との干渉によって、前記走査領域の光断層画像を取得するＯＣＴ手段とを備えてなる歯科光診断装置用ハンドピースにおいて、
該ハンドピースがその先端部に筐体頭部を、その後部に円筒状の把持部を一体的に備えてなり、かつ前記筐体頭部上面に信号光照射用窓を備え、下面又はいずれかの１側面に開閉可能な蓋体を有してなり、
そして前記筐体頭部内及び円筒状把持部内に、信号光を走査する光スキャナと、信号光をスキャナに伝送する光ファイバを備えてなることを特徴とする歯科光診断装置用ハンドピース。

（２）前記光ファイバが、外部で生成された低コヒーレントの信号光を該光ファイバの先端に設けられたコリメートレンズと、コリメートレンズの先端に配設された集光レンズを介して、同集光レンズの前方に配置された機械的走査によって前記信号光照射用窓から照射する面を有する光スキャナに伝送されるよう構成され、また、歯部の所定領域から反射された反射光を外部の検出器に前記信号光の伝送経路を逆にたどって伝送されるよう構成されてなることを特徴とする前項（１）に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

（３）前記光スキャナが筐体頭部に固設されてなり、同光スキャナ鏡面と前記集光レンズとの距離を変えて照射する信号光の焦点深度を調整可能にするため、前記集光レンズ、コリメートレンズ及び信号用光ファイバの先端とが、前記把持部内に配設されたアクチュエータに嵌合された前後に移動可能な長尺の円筒軸に挿入・固設されてなることを特徴とする前項（１）又は（２）に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

（４）前記光スキャナが、前記把持部内に配設されたアクチュエータに嵌合された前後に移動可能な長尺の円筒軸の先端に固設され、前記長尺の円筒軸内に挿入・固設された集光レンズ、コリメートレンズ及び信号用光ファイバとともに前後に移動可能として、歯部に対し縦、横二次元の走査を行えるよう構成されてなることを特徴とする前項（１）又は（２）に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

（５）信号光を伝送する光ファイバに、歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光を重畳して伝送できるよう構成してなることを特徴とする前項（１）〜（４）のいずれか１項に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

（６）歯部の光診断個所を決めるために歯部に照射されたガイド光の到達位置付近の歯部を撮像する外部に設置されたカメラの撮像面に、前記歯部の表面画像を伝送するための光ファイバと、同じく外部に設置された照明用光源から同カメラの撮像する歯部を照明するための照明光を伝送する光ファイバとが、それぞれその先端を前記筐体頭部の信号光照射用窓に近接して配設されてなることを特徴とする前項（５）に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

（７）歯部の光診断個所を決めるために歯部に照射されたガイド光の到達位置付近の歯部を撮像するカメラと、同カメラの撮像する歯部を照明する照明用光源とが前記把持部内に配設され、かつ前記照明用光源に接続された光ファイバと、歯部の表面画像を前記カメラの撮像面に伝送するための光ファイバとが、それぞれその先端を前記筐体頭部の信号光照射用窓に近接して配設されてなることを特徴とする前項（５）に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。

ア、本考案の請求項１及び２記載の考案によれば、
歯部の光断層画像を取得するＯＣＴ手段を備えてなる歯科光診断装置用ハンドピースがその先端部に筐体頭部を、その後部に円筒状の把持部を一体的に備えてなり、かつ前記筐体頭部上面に信号光照射用窓を備え、下面又はいずれかの１側面に開閉可能な蓋体を有してなり、そして前記筐体頭部内及び円筒状把持部内に、信号光を走査する光スキャナと、信号光をスキャナに伝送する光ファイバを備えているので、光スキャナが被検体の歯部に近接でき、信号光、反射光とも光ファイバで伝送されるのでハンドピースの口腔内へ挿入される部分が細くでき、ハンドピース先端の口腔内への挿入と、信号光の被検体への照射が容易になり、被検体からの反射光も精度よく取得できる。
また筐体頭部に下面又はいずれかの側面に開閉可能な蓋体を設けたので、筐体頭部内に収容された光スキャナの交換や同光スキャナの鏡面や信号光照射窓の清掃等の保守作業が可能になり、ハンドピースの長寿命化が図れる。

イ、請求項３の考案によれば、
筐体頭部内に固設された光スキャナの鏡面と、信号光伝送用の光ファイバの先端に配設された集光レンズとの間隔を集光レンズが固設された長尺円筒を、同長尺円筒が嵌合されたアクチュエータの前後移動によって調整し被検体の歯部に照射する信号光の焦点深度を変えることができるので、縦方向の走査に加えて、深さ方向の走査を精度よく行うことができる。

ウ、請求項４の考案によれば、
筐体頭部内の光スキャナを、前記アクチュエータに嵌合された長尺の円筒軸の船体に固設して集光レンズ等とともに前後に移動可能にしたので、被検体の縦、横２次元での走査が可能になる。

エ、請求項５の考案によれば、
信号光を伝送する光ファイバに歯部の光診断個所を決めるためのガイド光を重畳して伝送できるようにしたので、施術者はガイド光の到達位置を目視によって確認することにより光診断個所を容易に決定でき、作業の効率化が図れる。

オ、請求項６又は７の考案によれば、
歯部の光診断個所を決めるために歯部に照射されたガイド光の到達位置付近を撮像するカメラと、同カメラの撮像する歯部を照明する照明用光源を、ハンドピース外部、又はハンドピースの把持部内に配設し、かつ前記照明用光源に接続された光ファイバ、及び歯部の表面画像をカメラの撮像面に伝送する光ファイバの先端を、前記筐体頭部の信号光照射用窓近接して配設したので、施術者は外部のモニタにより、光診断個所を容易に決定でき、作業の効率化が図れる。。

本考案を実施するための最良の形態を、以下図面に基づいて説明する。

図１は本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの外観斜視図、図２は本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの実施例の縦断面図である。
図において、１は歯科光診断用ハンドピース、２は把持部、３は中継部、４は挿入部、５は筐体頭部、５ａは筐体頭部のハンドピース挿入部への接続部、６は信号光照射用窓、、９は蓋体、１０は信号光伝送用の光ファイバ、１１はコリメートレンズ、１２は集光レンズ、１３は光スキャナ、１５は長尺円筒、１８はアクチュエータ、２０は摺動保持具、２１は光スキャナの保持具、２９は光ファイバ導入孔を示す。
図１に見られるように、本考案実施例のハンドピースは、底部に開閉可能な蓋体９を、上面に信号光照射用窓６を有する筐体頭部５と、該筐体頭部５の一側面に接続され口腔内に挿入される小口径の円筒の挿入部４と、前記挿入部４の後端に接続される漸拡円筒でなる中継部３と、同中継部の後端に接続される大口径の円筒からなる把持部２とが直線状に配列され、かつ一体に構成されている。
そして、施術者は、前記把持部２を握って挿入部４とその筐体頭部５を患者の口腔内に挿入し、歯部の測定診断箇所に信号光照射用窓６を当接する。

本実施例の内部構造は、図２に示すように、前記把持部２後部の光ファイバ導入孔２９から導入された信号光伝送用の光ファイバ１０が把持部２、中継部３挿入部４の内部を経て筐体頭部５まで挿入され、同光ファイバ１０の先端にはコリメートレンズ１１及び集光レンズ１２とが配設されている。
また、同集光レンズ１２の前方に、信号光を受光し機械的に縦又は横のいずれかの方向に走査して反射させ上方の信号光照射用窓６に導く、光スキャナ１３が筐体頭部５内にその鏡面を傾斜させて光スキャナの保持具２１によって固設され、そして、前記光ファイバ１０の先端のコリメートレンズ１１及び集光レンズ１２は、先端部付近を摺動保持具２０により保持され、後端が把持部２内に配設され前後に移動するアクチュエータ１８に嵌合した長尺円筒１５の先端に固設されている。

外部で生成された信号光は、信号光伝送用の光ファイバ１０、コリメートレンズ１１、及び集光レンズ１２を介して前記光スキャナ１３の鏡面に投射され、該光スキャナ１３の機械的操作を受け信号光照射用窓６から被検体の歯部に投射される。この際筐体頭部５内に固着された前記光スキャナ１３の鏡面と集光レンズ１２との距離をアクチュエータ１８により前後に移動して、被検体の歯部に照射する信号光の焦点深度を変えることができ、深さ方向の走査を精度よく行うことができる。
歯部から反射された信号光（反射光）は、前記信号光照射用窓６から取り入れられ、光スキャナ１３の鏡面で反射され、集光レンズ１２、コリメートレンズ１１、光ファイバ１０を介して外部の光診断装置（図示せず）に送られる。
本実施例の歯科光診断装置用ハンドピース１は、上記のように光学系の構造が簡単で、ハンドピース挿入部４の口径も小さいので、ハンドピースの先端の口腔内への挿入が容易で光スキャナを被検体の歯部に近接して配置でき、信号光の照射が容易であり、また被検体からの反射光を精度よく取得することができる。
また、前記歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光を信号光伝送用の光ファイバ１０に重畳して伝送することができ、このガイド光の到達位置を目視によって確認するので、特に確認のための部材は必要としない。

図３は本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの他の実施例の縦断面図で、
（イ）は左側縦断面図、（ロ）は先端部の右側縦断面である。
図において、２３は撮像用光ファイバ、２４は照明用光ファイバ、２５は照明用光源、２７は撮像カメラを示す。
本実施例が、上記実施例１と異なる点は、歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光の確認方法にある。
本実施例では図３に示すように、歯科光診断装置用ハンドピース１の把持部２に歯部の表面画像取得用の撮像カメラ２７と、同カメラの撮像場所を照明する照明用光源２５とが配設され、かつ前記照明用光源２５に接続された照明用光ファイバ２４と、歯部の表面画像をカメラの撮像面に伝送する撮像用光ファイバ２３とが、それぞれその先端を前記筐体頭部５の信号光照射用窓６にの直下に固設されており、被検体歯部の表面画像はガイド光とともに、外部のモニタ（図示せず）で観測することができ、あるいはガイド光を切って表面画像のみを観測することができる。
なお、本実施例においても、ガイド光を照射することによって目視による歯部の診断個所の確認は可能である。
さらに、表面画像取得用の撮像カメラ２７と照明用光源２５をハンドピースの外部に取り出し、かつ撮像用の光ファイバと照明用の光ファイバとをハンドピースの光ファイバ導入孔２９から引き出すことによってハンドピース内の構造を簡単にすることもよい。

図４は本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースの外観斜視図、図５は本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒１５の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースの実施例の縦断面図である。
図において５ｂは筐体頭部のハンドピース挿入部への接続部、３２は光スキャナの連結保持具を示す。

図４に示す本実施例の外観は、図１に示した本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの外観とは、筐体頭部のハンドピース挿入部への接続部５ｂが図１の筐体頭部のハンドピース挿入部への接続部５ａよりやや長い点で違いはあるものの他は同じである。
また本実施例の内部構造は、図５に示すように、前記把持部２後部の光ファイバ導入孔２９から導入された信号光伝送用の光ファイバ１０が把持部２、中継部３、挿入部４の内部を経て筐体頭部５まで挿入され、同光ファイバ１０の先端にはコリメートレンズ１１及び集光レンズ１２とが配設されている。そして、前記光ファイバ１０の先端のコリメートレンズ１１及び集光レンズ１２は、先端部付近を摺動保持具２０により保持され後端が把持部２内に配設され前後に移動するアクチュエータ１８に嵌合した長尺円筒１５の先端に固設されている。
また、同集光レンズ１２の前方に、信号光を受光し機械的に走査して反射させ上方の信号光照射用窓６に導く光スキャナ１３が、前記移動可能な長尺円筒１５の先端外側に固着された光スキャナの連結保持具３２によってその鏡面を傾斜させて筐体頭部５内に位置するように固設されている。
外部で生成された信号光は、信号光伝送用の光ファイバ１０、コリメートレンズ１１、及び集光レンズ１２を介して前記光スキャナ１３の鏡面に投射され、該光スキャナ１３の機械的操作を受け信号光照射用窓６から被検体の歯部に投射される。この際筐体頭部５内に位置する前記光スキャナ１３がアクチュエータ１８により前後に移動するので、被検体の歯部に照射する信号光を横又は縦方向に走査することができ、光スキャナの機械的走査と併せて二次元の走査が可能になる。
歯部から反射された信号光（反射光）は、前記信号光照射用窓６から取り入れられ、光スキャナ１３の鏡面で反射され、集光レンズ１２、コリメートレンズ１１、光ファイバ１０を介して外部の光診断装置（図示せず）に送られる。
また、前記歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光を信号光伝送用の光ファイバ１０に重畳して伝送することができ、このガイド光の到達位置を目視によって確認するので、特に確認のための部材は必要としない。

図６は本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースの他の実施例の縦断面図で、
（イ）は左側縦断面図、（ロ）は先端部の右側縦断面である。
本実施例が、上記実施例３と異なる点は、歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光の確認方法にある。
本実施例では図３に示すように、歯科光診断装置用ハンドピース１の把持部２に歯部の表面画像取得用の撮像カメラ２７と、同カメラの撮像場所を照明する照明用光源２５とが配設され、かつ前記照明用光源２５に接続された照明用光ファイバ２４と、歯部の表面画像をカメラの撮像面に伝送する撮像用光ファイバ２３とが、それぞれその先端を前記筐体頭部５の信号光照射用窓６にの直下に固設されており、被検体歯部の表面画像はガイド光とともに、外部のモニタ（図示せず）で観測することができ、あるいはガイド光を切って表面画像のみを観測することができる。
なお、本実施例においても、ガイド光を照射することによって目視による歯部の診断個所の確認は可能である。
さらに、表面画像取得用の撮像カメラ２７と照明用光源２５をハンドピースの外部に取り出し、かつ撮像用の光ファイバと照明用の光ファイバとをハンドピースの光ファイバ導入孔２９から引き出すことによってハンドピース内の構造を簡単にすることもよい。

本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの外観斜視図 本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの実施例の縦断面図 本考案の請求項３に係わる光スキャナを筐体頭部内に固設した歯科光診断用ハンドピースの他の実施例の縦断面図 本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースの外観斜視図 本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースのＢ型歯科光診断用ハンドピースの実施例の縦断面図 本考案の請求項４に係わる光スキャナをアクチュエータに嵌合された長尺円筒の先端に固設した歯科光診断用ハンドピースの他の実施例の縦断面図

符号の説明

１：歯科光診断用ハンドピース
２：把持部
３：中継部
４：挿入部
５：筐体頭部
５ａ・５ｂ：筐体頭部の挿入部への接続部
６：信号光照射用窓
９：蓋体
１０：信号光伝送用の光ファイバ
１１：コリメートレンズ
１２：集光レンズ
１３：光スキャナ
１４：光スキャナコード
１５：長尺円筒
１６：嵌合部
１８：アクチュエータ
２０：摺動保持具
２１：光スキャナの保持具
２３：撮像用光ファイバ
２４：照明用光ファイバ
２５：照明用光源
２７：撮像カメラ
２９：光ファイバ導入孔
３２：光スキャナの連結保持具

Claims (7)

1. 被検体の歯部を照射するための、所定の低コヒーレント光の発生手段と、
   該低コヒーレント光を信号光として、前記歯部の選定された所定領域を走査し、
   同走査領域内の所定深部からの反射光と、前記信号光と僅少な周波数の差を有するか、あるいは位相変調を与えた参照光との干渉によって、前記走査領域の光断層画像を取得するＯＣＴ手段とを備えてなる歯科光診断装置用ハンドピースにおいて、
   該ハンドピースがその先端部に筐体頭部を、その後部に円筒状の把持部を一体的に備えてなり、かつ前記筐体頭部上面に信号光照射用窓を備え、下面又はいずれかの１側面に開閉可能な蓋体を有してなり、
   そして前記筐体頭部内及び円筒状把持部内に、信号光を走査する光スキャナと、信号光をスキャナに伝送する光ファイバを備えてなることを特徴とする歯科光診断装置用ハンドピース。
2. 前記光ファイバが、外部で生成された低コヒーレントの信号光を該光ファイバの先端に設けられたコリメートレンズと、コリメートレンズの先端に配設された集光レンズを介して、同集光レンズの前方に配置された機械的走査によって前記信号光照射用窓から照射する面を有する光スキャナに伝送されるよう構成され、また、歯部の所定領域から反射された反射光を外部の検出器に前記信号光の伝送経路を逆にたどって伝送されるよう構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。
3. 前記光スキャナが筐体頭部に固設されてなり、同光スキャナ鏡面と前記集光レンズとの距離を変えて照射する信号光の焦点深度を調整可能にするため、前記集光レンズ、コリメートレンズ及び信号用光ファイバの先端とが、前記把持部内に配設されたアクチュエータに嵌合された前後に移動可能な長尺の円筒軸に挿入・固設されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。
4. 前記光スキャナが、前記把持部内に配設されたアクチュエータに嵌合された前後に移動可能な長尺の円筒軸の先端に固設され、前記長尺の円筒軸内に挿入・固設された集光レンズ、コリメートレンズ及び信号用光ファイバとともに前後に移動可能として、歯部に対し縦、横二次元の走査を行えるよう構成されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。
5. 信号光を伝送する光ァイバに、歯部の光診断箇所を決めるためのガイド光を重畳して伝送できるよう構成してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。
6. 歯部の光診断個所を決めるために歯部に照射されたガイド光の到達位置付近の歯部を撮像する外部に設置されたカメラの撮像面に、前記歯部の表面画像を伝送するための光ファイバと、同じく外部に設置された照明用光源から同カメラの撮像する歯部を照明するための照明光を伝送する光ファイバとが、それぞれその先端を前記筐体頭部の信号光照射用窓に近接して配設されてなることを特徴とする請求項５に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。
7. 歯部の光診断個所を決めるために歯部に照射されたガイド光の到達位置付近の歯部を撮像するカメラと、同カメラの撮像する歯部を照明する照明用光源とが前記把持部内に配設され、かつ前記照明用光源に接続された光ファイバと、歯部の表面画像を前記カメラの撮像面に伝送するための光ファイバとが、それぞれその先端を前記筐体頭部の信号光照射用窓に近接して配設されてなることを特徴とする請求項５に記載の歯科光診断装置用ハンドピース。