JP6134896B2

JP6134896B2 - レーザハンドピース

Info

Publication number: JP6134896B2
Application number: JP2012209134A
Authority: JP
Inventors: 克彦森川
Original assignee: Yoshida Dental Mfg Co Ltd
Current assignee: Yoshida Dental Mfg Co Ltd
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2032-09-24
Also published as: JP2014061214A

Description

本発明は、レーザハンドピースに関し、詳しくは、歯科治療の分野において、レーザ光を照射する歯列等の治療部位の切開性、視認性向上、レーザハンドピース自体の操作性向上を図ったレーザハンドピースに関するものである。

歯科治療の分野において、レーザ光を口腔内の切開部、歯列等の治療部位に照射して治療部位を切開又は治療するレーザ医療装置用ハンドピースが提案されている。

例えば、特許文献１には、集光レンズで集光したレーザ光を光ファイバに入射し、ケーシングの先端部から所定長さ前記光ファイバを突出させ、この光ファイバから患部にレーザ光を照射するように構成するとともに、ケーシング内に照明光を発するランプを設け、さらに光ファイバの先端から後退した場所に照明光の出光部を設け、照明光により前記光ファイバの先端部及びその周囲を照明するようにしたレーザ医療装置用ハンドピースが開示されている。

特開平１１−１０４１４７号公報

特許文献１のハンドピースの場合、集光レンズで集光したレーザ光を一旦光ファイバに入射した後、この光ファイバの突出端から治療部位にレーザ光を照射する構成であり、集光レンズの焦点位置にレーザ光を集光させるものではなく、従って治療部位に対する十分な切開性を得ることは困難である。

また、特許文献１のハンドピースの場合、ハンドピースを構成するケーシングと、ホルダとが相対的に３６０度自由回転するような構造でないため、光ファイバの先端や照明光の出光部を治療部位に対して最適の配置とするためには施術者が手首をひねったりハンドピースを持ち替えたりしなければならず、操作性が良好ではなく、施術時の負担が大きくなるという問題も包含している。

よって、本発明が解決しようとする課題は、前記従来の特許文献１等における問題点を解消し、歯科治療の分野において、レーザ光による治療部位の切開性に優れ、治療部位のエリアの視認性が良好であり、レーザハンドピース自体の操作性にも優れるようなレーザハンドピースを提供することを目的とするものである。

本発明は、前記目的を達成するため請求項１のレーザハンドピースは、レーザ光を導光するレーザ光用ファイバ、可視光からなるガイド光を導光するガイド光用ファイバ及び可視光からなる照明光を導光する照明光用ファイバが挿入接続される筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、ガイド光と同軸光路のレーザ光を焦点位置に集光させる集光レンズを内蔵し、先端部に集光レンズを経たレーザ光、ガイド光を焦点位置を占める治療部位に照射する光照射口を具備するヘッド部を備える筒状のハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、前記ハンドピース本体におけるヘッド部の光照射口の近傍位置にレーザ光軸とは異なる方向に向けられた照明光用ファイバからの照明光を前記集光レンズの焦点位置を含むエリアに照射する照明光照射口を設けることにより構成したことを特徴とする。

また、請求項２のレーザハンドピースは、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、先端部に光照射口を具備するヘッド部を備える円筒状のハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する前記第１の照明光用ファイバ束の端部を円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、前記ハンドピース本体に、グリップ部側治療光用導光路からの治療用のレーザ光、可視光からなるガイド光を集光レンズを透過させヘッド部の光照射口を経て焦点位置に照射するハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の光照射口の近傍位置のレーザ光軸とは異なる方向に向けられた照明光照射口と、前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設け、
前記ロッドファイバの射出端からの可視光からなる照明光により前記集光レンズの焦点位置を含むエリアを照射するように構成したことを特徴とする。

そして請求項３のレーザハンドピースは、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で３６０度回転可能に、かつ、着脱可能に結合される円筒状の接続筒部と、この接続筒部とネジ連結により着脱可能に連結されるとともに先端部に反射ミラー、光照射口を備えるヘッド部を固着した円筒状のハンドピース本体筒部と、を具備するハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をミキシングミラーにより同軸光路でハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する第１の照明光用ファイバ束の端部をグリップ部側治療光用導光路の外周を囲む円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、前記接続筒部、ハンドピース本体筒部からなるハンドピース本体に、グリップ部治療光用導光路からの治療用のレーザ光を集光して前記反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を前記ガイド光と同軸光路で照射する集光レンズを含むハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の近傍位置の照明光照射口と、前記ハンドピース本体筒部の内壁に沿って配置されるとともに前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設け、前記集光レンズの焦点位置のエリアを前記第１の照明光用ファイバ束、第２の照明光用ファイバ束及びロッドファイバを経て照明光照射口から射出される可視光からなる照明光により照射するように構成したことを特徴とする。

また、請求項４のレーザハンドピースは、請求項２又は３記載のレーザハンドピースにおいて、前記グリップ部側治療光用導光路を構成するミキシングミラーは、レーザ光が形成する光路の光軸中心をガイド光が占める同軸光路でハンドピース本体側に導光し、前記ハンドピース本体側治療光用導光路を構成する集光レンズにより、前記レーザ光が前記反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を照射し、前記ガイド光が焦点位置を通過するように構成したことを特徴とする。

さらに、請求項５のレーザハンドピースは、請求項２乃至４のいずれかに記載のレーザハンドピースにおいて、前記照明光照射口から射出される照明光が焦点位置のエリアに形成する略円形の照射野の中心部に、前記ガイド光が照射される構成とし、前記集光レンズの焦点位置を視覚確認可能とすることにより構成したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、グリップ部とハンドピース本体とを軸受結合により回転可能に構成し、ハンドピース本体のヘッド部の光照射口から集光レンズを経たレーザ光、可視光からなるガイド光を同軸光路で焦点位置を占める治療部位に照射するとともに、ハンドピース本体におけるヘッド部の光照射口の近傍位置に設けた照明光照射口から照明光を前記集光レンズの焦点位置を含むエリアに照射する構成としているので、焦点位置を占める治療部位のエリアの視認性が良好であり、レーザ光による治療部位の切開性にも優れ、さらに、グリップ部とハンドピース本体との自由回転によるレーザハンドピース自体の操作性を向上をも図れ、さらには、グリップ部とハンドピース本体とは着脱可能であることからハンドピース本体の分離滅菌処理も可能なレーザハンドピースを提供することができる。

請求項２記載の発明によれば、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、先端部に光照射口を具備するヘッド部を備える円筒状のハンドピース本体と、を有し、前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する前記第１の照明光用ファイバ束の端部を円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、前記ハンドピース本体に、グリップ部側治療光用導光路からの治療用のレーザ光、可視光からなるガイド光を集光レンズを透過させヘッド部の光照射口を経て焦点位置に照射するハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の光照射口の近傍位置の照明光照射口と、前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設けた構成の基に、請求項１記載の発明と同様、焦点位置を占める治療部位のエリアの視認性が良好であり、レーザ光による治療部位の切開性にも優れ、さらに、グリップ部とハンドピース本体との自由回転によるレーザハンドピース自体の操作性を向上をも図れ、さらには、グリップ部とハンドピース本体とは着脱可能であることからハンドピース本体の分離滅菌処理も可能であり、第１の照明光用ファイバ束と第２の照明光用ファイバ束との非接触光結合により照明光の光量むらも防止できるレーザハンドピースを提供することができる。

請求項３記載の発明によれば、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で３６０度回転可能に、かつ、着脱可能に結合される円筒状の接続筒部と、この接続筒部とネジ連結により着脱可能に連結されるとともに先端部に反射ミラー、光照射口を備えるヘッド部を固着した円筒状のハンドピース本体筒部と、を具備するハンドピース本体と、を有し、前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をミキシングミラーにより同軸光路でハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する第１の照明光用ファイバ束の端部をグリップ部側治療光用導光路の外周を囲む円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、前記接続筒部、ハンドピース本体筒部からなるハンドピース本体に、グリップ部治療光用導光路からの治療用のレーザ光を集光して前記反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を前記ガイド光と同軸光路で照射する集光レンズを含むハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の近傍位置の照明光照射口と、前記ハンドピース本体筒部の内壁に沿って配置されるとともに前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設けた構成の基に、請求項２記載の発明と同様な効果を奏するレーザハンドピースを提供することができる。

請求項４記載の発明によれば、ミキシングミラーにより、レーザ光が形成する光路の光軸中心をガイド光が占める同軸光路でレーザ光、ガイド光をハンドピース本体側に導光し、集光レンズにより、レーザ光が反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を照射し、ガイド光が焦点位置を通過するように構成しているので、集光レンズの焦点位置の視覚認識、焦点位置と治療部位との位置合わせが容易となり、施術性の向上を図ることができるレーザハンドピースを提供することができる。

請求項５記載の発明によれば、照明光照射口から射出される照明光が焦点位置のエリアに形成する略円形の照射野の中心部に、前記ガイド光が照射される構成とし、前記集光レンズの焦点位置を視覚確認可能としているので、集光レンズの焦点位置の視覚認識が極めて容易となり、焦点位置と治療部位との位置合わせのさらなる簡略化が図れ、治療部位の視認性も良好となり、より施術性の向上を図ることができるレーザハンドピースを提供することができる。

図１は本発明の実施例に係るレーザハンドピースの全体構成を示す概略断面図である。図２は本実施例に係るレーザハンドピースのファイバ要素を除去した状態の構成を示す概略断面図である。図３は本実施例に係るレーザハンドピース、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ、第１の照明光用ファイバ束及び治療装置本体の接続状態を示す説明図である。図４は本実施例に係るレーザハンドピースにおけるハンドピース本体と、グリップ部とを分離した状態を示す概略断面図である。図５は本実施例に係るレーザハンドピースにおけるハンドピース本体のハンドピース本体筒部と接続筒部とを分離した状態を示す概略断面図である。図６は本実施例に係るレーザハンドピースにおける第１の照明光用ファイバ束と第２の照明光用ファイバ束との非接触光結合部分を概念的に示す概略説明図である。

本発明は、歯科治療の分野において、レーザ光による治療部位の切開性に優れ、治療部位のエリアの視認性が良好であり、レーザハンドピース自体の操作性にも優れるようなレーザハンドピースを提供するという目的を、レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、先端部に光照射口を具備するヘッド部を備える円筒状のハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する前記第１の照明光用ファイバ束の端部を円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、前記ハンドピース本体に、グリップ部側治療光用導光路からの治療用のレーザ光、可視光からなるガイド光を集光レンズを透過させヘッド部の光照射口を経て焦点位置に照射するハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の光照射口の近傍位置の照明光照射口と、前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設け、前記ロッドファイバの射出端からの可視光からなる照明光により前記集光レンズの焦点位置を含むエリアを照射するように構成したレーザハンドピースにより実現した。

以下に本発明の実施例に係るレーザハンドピースについて図面を参照して詳細に説明する。

本実施例に係るレーザハンドピース１は、図１、図２に示すように、詳細は後述する３種類のファイバ要素が一端側から挿入され内部で接続される円筒状のグリップ部２と、前記グリップ部２の他端側に対して、軸受結合により同軸配置で３６０度回転可能に、かつ、着脱可能に嵌着結合されるハンドピース本体３１と、を有している。

前記グリップ部２の一端側から挿入され内部で接続されるファイバ要素は、口腔内の歯等のような治療部位を蒸散し切開するための例えば波長１０６００ｎｍのレーザ光（不可視光であるＣＯ_２レーザ光）を導光するレーザ光用ファイバ１１、例えば波長６３５ｎｍの可視光からなるガイド光を導光するガイド光用ファイバ１２（図１に実線で示す）、可視光からなる照明光を導光する多数の小径のファイバを束ねた第１の照明光用ファイバ束１３（図１に第１の照明光用ファイバ束１３の輪郭を想像線で示す）から構成される。
前記グリップ部２は、図１、図２に示すように、両端が開口したグリップ用円筒部１４と、両端が開口した端部円筒部１５とを直列に連結し、これらの内部に前記レーザ光、ガイド光をハンドピース本体３１側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、前記照明光をハンドピース本体側に導光するグリップ部側照明光用導光路とを形成するグリップ部側導光機構部１６を設けている。

前記グリップ部側導光機構部１６は、前記端部円筒部１５の一端内部から、グリップ用円筒部１４内に突出する状態に配置したファイバ挿入筒１７と、ファイバ挿入筒１７の他端内部に一端が嵌装されるとともに、レーザ光用ファイバ１１の端部が装着されるファイバ受部１８ａを一端側の端面に具備し、長さ方向中心部を貫通して前記レーザ光をハンドピース本体３１側に導光する導光孔１９を設けた円筒状で前記ファイバ挿入筒１７と同軸配置のレーザ光導光体１８と、レーザ光導光体１８の他端が一端内部に嵌装されるとともに、他端側に設けた段付き円筒部２０ａをハンドピース本体３１側に向けた同軸配置のアダプタ円筒体２０と、アダプタ円筒体２０の外周に嵌着して配置した前記第１の照明光用ファイバ束１３の円環状配置とした第１の照明光用ファイバ束端面１３ａがハンドピース本体３１側に露出する状態で円形配置に取り付けられるとともに、内周の一部に前記ガイド光用ファイバ１２を挿通する挿通孔２１ａを設けた円環状接続体２１と、を具備している。

さらに、前記グリップ部側導光機構部１６は、アダプタ円筒体２０の段付き円筒部２０ａの外周の一部に設けた前記ガイド光用ファイバ１２の端部が装着される装着受筒２２と、アダプタ円筒体２０の段付き円筒部２０ａに対してハンドピース本体３１側から一端側が嵌着されるとともに、一端側内部で例えばＺｎＳｅ（ジンクセレナイド）からなるミキシングミラー２４を４５度傾斜配置で保持する略円筒状でカートリッジ形式のミキシングミラー保持筒２３と、ミキシングミラー保持筒２３の外周の一部に前記装着受筒２２と対向する配置で取り付けたガイド光反射ミラー２５と、を具備している。前記ミキシングミラー２４は、レーザ光透過、可視光反射の光学特性を有している。

前記ミキシングミラー保持筒２３には、前記ガイド光用ファイバ１２の端部から射出されガイド光反射ミラー２５で反射したガイド光を通過させミキシングミラー２４に入射するためのガイド光通過孔２３ａを設けている。

また、前記ミキシングミラー保持筒２３には、その長さ方向中央部外周に環状突部２３ｂが設けられ、環状突部２３ｂを前記段付き円筒部２０ａの端面に密着させるように構成している。

前記ミキシングミラー保持筒２３の他端側は後述する軸受４６の内周部に装着するように構成している。

前記ハンドピース本体３１は、前記グリップ部２のグリップ用円筒部１４に対して軸受結合により同軸配置で３６０度回転可能に、かつ、着脱可能に結合される円筒状の接続筒部３２と、この接続筒部３２に一端側をねじ結合により着脱可能に連結し、他端側、すなわち、先端部に反射ミラー３５、光照射口３６を備えるヘッド部３４を固着した円筒状のハンドピース本体筒部３３と、を有している。

そして、前記ハンドピース本体３１を前記グリップ部２に対して３６０度回転可能に連結する旋回機構部４１を設けるとともに、前記接続筒部３２とハンドピース本体筒部３３とヘッド部３４とにわたって、レーザ光、ガイド光を導光するハンドピース本体側治療光用導光路、照明光を導光するハンドピース本体側照明光用導光路を形成するハンドピース本体側導光機構部４２を形成している。

前記接続筒部３２の内周部には、図５に示すように、一端側から他端側に順に、外周を接続筒部３２の内周部に固着され、前記円環状接続体２１の他端側の外周部が遊嵌されるガイドリング４３と、前記アダプタ円筒体２０の段付き円筒部２０ａ、ミキシングミラー保持筒２３、ガイド光反射ミラー２５が嵌装される内側円筒体４４と、前記接続筒部３２の内周部に固着した軸受保持筒４５とを配置している。

前記内側円筒体４４の他端側は軸受保持筒４５の一端側に一体的に連結され、また、内側円筒体４４の一端側の外周には、第２の照明光用ファイバ束４７の一端側に形成した第２の照明光用ファイバ束端面４７ａを円形配置に保持する円環状接続体４８を取り付け、この円環状接続体４８を前記円環状接続体２１とを、図６に概念的に示すように、隙間をもって対向配置し、第２の照明光用ファイバ束端面４７ａと第１の照明光用ファイバ束端面１３ａとを非接触光結合させる構成としている。尚、第１の照明光用ファイバ束１３、第２の照明光用ファイバ束４７の各ファイバ本数は、図６では１０本の例を示しているが、ファイバ本数については特に限定するものではない。

前記軸受保持筒４５の内周部には、円環状の軸受（ラジアル軸受）４６が配置され、この軸受４６の内周部に、前記ミキシングミラー保持筒２３の他端側が装着されて、前記ハンドピース本体３１の接続筒部３２を前記グリップ部２に対して３６０度回転可能に連結する旋回機構部４１を構成している。

さらに、前記接続筒部３２の他端側からハンドピース本体筒部３３側に突出する配置に接続補助筒５０の一端が一体的に配置されるとともに、接続補助筒５０の他端には前記ミキシングミラー２４と対向する配置に集光レンズ５２を保持する集光レンズ保持筒５１を嵌着している。

前記接続補助筒５０、集光レンズ保持筒５１の外径は、前記接続筒部３２の内径よりも小径で、接続筒部３２の内周部との間に隙間を有するように形成され、その外周の一部に沿う配置で、かつ、前記軸受保持筒４５と隣り合う配置で前記接続筒部３２の他端側から前記第２の照明光用ファイバ束４７の束ねられた他端を光結合するためのファイバ接続筒５３をハンドピース本体筒部３３側に突出する状態に配置している。

また、前記接続補助筒５０の前記ファイバ接続筒５３とは反対側の外周部には、この接続補助筒５０の一端側に位置して前記ハンドピース本体筒部３３の内周部に接合する突部５０ａを設け、さらに、突部５０ａと横並びに前記ハンドピース本体筒部３３の内周部に接合する接続補助片５４を固着している。

前記ハンドピース本体筒部３３の外周側からねじ込む２個のねじ５６を、前記突部５０ａに設けたねじ孔５０ｂと前記接続補助片５４に設けたねじ孔５５に各々螺着することで、前記接続補助筒５０をハンドピース本体筒部３３に螺着することができ、その結果、前記接続筒部３２を前記ハンドピース本体筒部３３に対して着脱可能にねじ結合する構成としている。

前記ハンドピース本体筒部３３は、先端部（他端）に前記集光レンズ５２と対向する配置に反射ミラー３５、及び、反射ミラー３５からの反射光（レーザ光、ガイド光）を透過させる例えば透明ガラス材からなる光照射口３６を備えるヘッド部３４を配置し、このヘッド部３４の装着筒部３４ａをハンドピース本体筒部３３の他端に嵌着して一体化している。前記反射ミラー３５は、レーザ光、ガイド光をいずれも反射する光学特性を有している。また、前記ハンドピース本体筒部３３の一端側からは、上述したように、前記接続補助筒５０、集光レンズ保持筒５１、ファイバ接続筒５３が挿入され、前記集光レンズ５２と反射ミラー３５とを対向させるとともに、ファイバ接続筒５３を取り付けた側の接続補助筒５０、集光レンズ保持筒５１の外周と、ハンドピース本体筒部３３の内周との間にハンドピース本体筒部３３の長さ方向に沿って形成される隙間に、照明光を導光するロッドファイバ５７を配置している。

また、前記ハンドピース本体筒部３３の他端側における前記ヘッド部３４に設けた光照射口３６の近傍位置に、照明光用の照明光照射口５８を設けている。

前記ロッドファイバ５７の一端はファイバ接続筒５３に接続し、他端は前記照明光照射口５８に臨ませ、前記ファイバ接続筒５３内で前記第２の照明光用ファイバ束４７の束ねられた他端と、前記ロッドファイバ５７の一端とを突き合わせて光結合し、前記第２の照明光用ファイバ束４７からロッドファイバ５７に照明光を導光するように構成し、さらに前記照明光照射口５８に臨ませたロッドファイバ５７の他端からの照明光により治療部位のエリアを照射する構成としている。

次に、前記グリップ部２におけるグリップ部側治療光用導光路及びグリップ部側照明光用導光路について詳述する。

前記グリップ部側治療光用導光路は、前記端部円筒部１５側から挿通されたレーザ光用ファイバ１１の端部をレーザ光導光体１８のファイバ受部１８ａに装着し、レーザ光用ファイバ１１の端部から射出されるレーザ光を、前記導光孔１９を経て前記ミキシングミラー２４に導光し、また、前記端部円筒部１５側から挿通し前記挿通孔２１ａを貫通させて前記装着受筒２２に装着したガイド光用ファイバ１２の端部から射出されるガイド光を、前記ガイド光反射ミラー２５で反射し、ミキシングミラー保持筒２３に設けたガイド通過孔２３ａを経て前記ミキシングミラー２４に導光している。

そして、前記ミキシングミラー２４によりレーザ光、ガイド光を同軸状態としてハンドピース本体３１側の集光レンズ５２に向けて導光する構成としている。
この場合、前記ミキシングミラー２４によるレーザ光、ガイド光の導光は、レーザ光が形成する光路の光軸中心をガイド光が占める状態でハンドピース本体３１側の集光レンズ５２に向けて導光する構成としている。

前記グリップ部側照明光用導光路は、前記端部円筒部１５側から前記レーザ光用ファイバ１１、ガイド光用ファイバ１２の外周を覆うようにして挿通されるとともに、前記円環状接続体２１に円形配置に取り付けられる第１の照明光用ファイバ束１３における第１の照明光用ファイバ束端面１３ａから照明光を円環状形態でハンドピース本体３１側に射出する構成としている。

次に、前記ハンドピース本体３１におけるハンドピース本体側治療光用導光路、ハンドピース本体側照明光用導光路について詳述するする。

前記ハンドピース本体３１におけるハンドピース本体側治療光用導光路は、前記ミキシングミラー２４を経て同軸光路で導光されてくるレーザ光、ガイド光を、集光レンズ５２を透過させ、さらにヘッド部３４の反射ミラー３５で反射し、光照射口３６を経て光照射口３６の前方に位置する治療部位を照射する構成としている。

すなわち、集光レンズ５２は、前記ミキシングミラー２４を経て導光される前記ガイド光、レーザ光を、前記ガイド光が集光レンズ５２の中心位置を透過し、ガイド光の外側をレーザ光が同軸光路で透過するようにして前記反射ミラー３５、光照射口３６を経て前記集光レンズ５２の焦点位置を占める治療部位にレーザ光が集光し、その治療部位をガイド光が照射するように構成している。

ハンドピース本体側照明光用導光路は、前記ハンドピース本体３１を構成する接続筒部３２に設けられ、前記円環状接続体２１と隙間をもって対向配置される円環状接続体４８により保持される第２の照明光用ファイバ束４７の第２の照明光用ファイバ束端面４７ａにより、非接触光結合で前記第１の照明光用ファイバ束１３における第１の照明光用ファイバ束端面１３ａからの照明光を受光し、第２の照明光用ファイバ束４７の他端と、前記ロッドファイバ５７の一端とをファイバ接続筒５３内で突き合わせて光結合して照明光を導光して、照明光照射口５８に臨ませたロッドファイバ５７の他端から集光レンズ５２の焦点位置のエリアを照射するように構成している。

この場合、本実施例においては、図１に示すように、前記照明光照射口５８から射出される照明光が前記集光レンズ５２の焦点位置を占めるエリアに形成する略円形の照射野の中心部に、前記ガイド光が照射されるように、前記反射ミラー３５の設置角度、前記ロッドファイバ５７の他端の端面角度を予め設定し、これにより、前記集光レンズ５２の焦点位置を容易に視覚確認できる構成とし、この焦点位置を治療部位に合致させることで効率よく治療部位に対する治療を実行可能としている。

すなわち、レーザ光は不可視光であるため、レーザ光のみで治療部位を照射しようとしても集光レンズ５２の焦点位置を判別できないが、いずれも可視光である前記照明光、ガイド光の照射位置の関係を上述の構成とすることで、前記集光レンズ５２の焦点位置を容易に視覚確認でき、この焦点位置を目的とする治療部位に合致させることが簡略容易となる。

次に、本実施例に係るレーザハンドピース１、レーザ光用ファイバ１１、ガイド光用ファイバ１２、第１の照明光用ファイバ束１３及び治療装置本体６１の接続状態及び治療装置本体６１の概略構成について図３を参照して説明する。

前記治療装置本体６１は、筐体６２内にＣＯ_２レーザ発信器を用いレーザ光を発光するレーザ光光源部７１、可視光を発光するガイド光光源部７２、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用い照明光を発光する照明光光源部７３、装置全体の制御を行う制御部７４、治療部位の治療に必要な各種操作を行う操作部７５、各要素に所要の電力供給を行う電源部７６を搭載するとともに、筐体６２の外壁部にファイバプローブ８１、ファイバプローブ８２、ファイバプローブ８３を配置している。

そして、レーザ光光源部７１からのレーザ光をファイバプローブ８１に接続したレーザ光用ファイバ１１を経てレーザハンドピース１に、ガイド光光源部７２からのガイド光をファイバプローブ８２に接続したガイド光用ファイバ１２を経てレーザハンドピース１に、照明光光源部７３からの照明光をファイバプローブ８３に接続した第１の照明光用ファイバ束１３を経てレーザハンドピース１に、各々導光するように構成している。

以上説明した本実施例によれば、口腔内の歯等のような治療部位を蒸散し切開するためのレーザ光をレーザハンドピース１内の集光レンズ５２により集光させてその焦点位置に照射し、同時にその焦点位置を可視光からなるガイド光が通過する構成とし、さらに、照明光照射口５８からの照明光が焦点位置を占めるエリアに形成する略円形の照射野の中心部に前記ガイド光が照射される構成としているので、集光レンズ５２の焦点位置を容易に視覚確認でき、この焦点位置を簡略容易に目的とする治療部位に合致させることができ治療部位の視認性が良好になるとともに、治療部位に明るい照射野を確保することもできる。

これにより、効率よく治療部位に対するレーザ光治療を実行することができるレーザハンドピース１を提供することができる。

また、グリップ部２と、ヘッド部３４と一体のハンドピース本体３１とは、その内部の第１の照明光用ファイバ束１３と、第２の照明光用ファイバ束４７とを非接触光結合とし、照明光を光量むらを伴うことなく導光できるとともに、軸受４６を用いて３６０度自由回転可能に構成しているので、ハンドピース本体３１とともにヘッド部３４を治療部位に対して最適の配置としてレーザ光、ガイド光及び光量むらのない照明光を照射することが簡略容易となり、施術者の操作性の向上及び負担軽減を図ることができる。

さらに、グリップ部２と、ハンドピース本体３１とを着脱可能とし、かつ、ハンドピース本体３１を構成するハンドピース本体筒部３３と接続筒部３２とをねじ結合により着脱可能としているので、グリップ部２から接続筒部３２を分離させ、さらに接続筒部３２とハンドピース本体筒部３３とを分離することで、ヘッド部３４を含むハンドピース本体筒部３３の滅菌処理を実行することも容易となる。

本発明のレーザハンドピースは、歯科治療に用いる場合の他、例えば外科の医療分野において肉部のような軟組織からなる患部等の蒸散切開用として広範に適用可能である。

１レーザハンドピース
２グリップ部
１１レーザ光用ファイバ
１２ガイド光用ファイバ
１３第１の照明光用ファイバ束
１３ａ第１の照明光用ファイバ束端面
１４グリップ用円筒部
１５端部円筒部
１６グリップ部側導光機構部
１７ファイバ挿入筒
１８レーザ光導光体
１８ａファイバ受部
１９導光孔
２０アダプタ円筒体
２０ａ段付き円筒部
２１円環状接続体
２１ａ挿通孔
２２装着受筒
２３ミキシングミラー保持筒
２３ａガイド光通過孔
２３ｂ環状突部
２４ミキシングミラー
２５ガイド光反射ミラー
３１ハンドピース本体
３２接続筒部
３３ハンドピース本体筒部
３４ヘッド部
３４ａ装着筒部
３５反射ミラー
３６光照射口
４１旋回機構部
４２ハンドピース本体側導光機構部
４３ガイドリング
４４内側円筒体
４５軸受保持筒
４６軸受
４７第２の照明光用ファイバ束
４７ａ第２の照明光用ファイバ束端面
４８円環状接続体
５０接続補助筒
５０ａ突部
５０ｂねじ孔
５１集光レンズ保持筒
５２集光レンズ
５３ファイバ接続筒
５４接続補助片
５５ねじ孔
５６ねじ
５７ロッドファイバ
５８照明光照射口
６１治療装置本体
６２筐体
７１レーザ光光源部
７２ガイド光光源部
７３照明光光源部
７４制御部
７５操作部
７６電源部
８１ファイバプローブ
８２ファイバプローブ
８３ファイバプローブ

Claims

レーザ光を導光するレーザ光用ファイバ、可視光からなるガイド光を導光するガイド光用ファイバ及び可視光からなる照明光を導光する照明光用ファイバが挿入接続される筒状のグリップ部と、
前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、ガイド光と同軸光路のレーザ光を焦点位置に集光させる集光レンズを内蔵し、先端部に集光レンズを経たレーザ光、ガイド光を焦点位置を占める治療部位に照射する光照射口を具備するヘッド部を備える筒状のハンドピース本体と、
を有するレーザハンドピースであって、
前記ハンドピース本体におけるヘッド部の光照射口の近傍位置にレーザ光軸とは異なる方向に向けられた照明光用ファイバからの照明光を前記集光レンズの焦点位置を含むエリアに照射する照明光照射口を設けることにより構成したことを特徴とするレーザハンドピース。
レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に結合されるとともに、先端部に光照射口を具備するヘッド部を備える円筒状のハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、
前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する前記第１の照明光用ファイバ束の端部を円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、
前記ハンドピース本体に、グリップ部側治療光用導光路からの治療用のレーザ光、可視光からなるガイド光を集光レンズを透過させヘッド部の光照射口を経て焦点位置に照射するハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の光照射口の近傍位置のレーザ光軸とは異なる方向に向けられた照明光照射口と、前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、
一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設け、
前記ロッドファイバの射出端からの可視光からなる照明光により前記集光レンズの焦点位置を含むエリアを照射するように構成したことを特徴とするレーザハンドピース。
レーザ光用ファイバ、ガイド光用ファイバ及び第１の照明光用ファイバ束が挿入接続される円筒状のグリップ部と、前記グリップ部に対して軸受結合により同軸配置で３６０度回転可能に、かつ、着脱可能に結合される円筒状の接続筒部と、この接続筒部とネジ連結により着脱可能に連結されるとともに先端部に反射ミラー、光照射口を備えるヘッド部を固着した円筒状のハンドピース本体筒部と、を具備するハンドピース本体と、を有するレーザハンドピースであって、
前記グリップ部に、レーザ光用ファイバからのレーザ光、ガイド光用ファイバからの可視光からなるガイド光をミキシングミラーにより同軸光路でハンドピース本体側に導光するグリップ部側治療光用導光路と、可視光からなる照明光を導光する第１の照明光用ファイバ束の端部をグリップ部側治療光用導光路の外周を囲む円環状配置としハンドピース本体側に臨ませた第１の円環状ファイバ束端面と、を設け、
前記接続筒部、ハンドピース本体筒部からなるハンドピース本体に、グリップ部治療光用導光路からの治療用のレーザ光を集光して前記反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を前記ガイド光と同軸光路で照射する集光レンズを含むハンドピース本体側治療光用導光路と、前記ヘッド部の近傍位置の照明光照射口と、前記ハンドピース本体筒部の内壁に沿って配置されるとともに前記照明光照射口に射出端を臨ませたロッドファイバと、一端側を前記第１の円環状ファイバ束端面と対向配置で非接触光結合する第２の円環状ファイバ束端面とし、他端側を束ねて前記ロッドファイバの入射端と光結合した第２の照明光用ファイバ束と、を設け、
前記集光レンズの焦点位置のエリアを前記第１の照明光用ファイバ束、第２の照明光用ファイバ束及びロッドファイバを経て照明光照射口から射出される可視光からなる照明光により照射するように構成したことを特徴とするレーザハンドピース。
前記グリップ部側治療光用導光路を構成するミキシングミラーは、レーザ光が形成する光路の光軸中心をガイド光が占める同軸光路でハンドピース本体側に導光し、前記ハンドピース本体側治療光用導光路を構成する集光レンズにより、前記レーザ光が前記反射ミラー、光照射口を経て焦点位置を照射し、前記ガイド光が焦点位置を通過するように構成したことを特徴とする請求項２又は３記載のレーザハンドピース。
前記照明光照射口から射出される照明光が焦点位置のエリアに形成する略円形の照射野の中心部に、前記ガイド光が照射される構成とし、前記集光レンズの焦点位置を視覚確認可能とすることにより構成したことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のレーザハンドピース。