JP6515152B2 - 口腔内センサ、及び口腔内センサの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、口腔内センサ、及び口腔内センサの製造方法に関する。

イメージセンサと、ファイバオプティカルプレートと、シンチレータと、イメージセンサ、ファイバオプティカルプレート、及びシンチレータを収容しているケースと、イメージセンサと電気的に接続され、ケースから導出されている信号ケーブルと、を備える口腔内センサが知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載された口腔内センサでは、シンチレータがファイバオプティカルプレート上に配置されている。

米国特許第９３５７９７２号明細書

口腔内センサでは、一般に、ファイバオプティカルプレートは、平面視で、多角形状を呈している。ファイバオプティカルプレートの外縁及びシンチレータの外縁は、ファイバオプティカルプレートに直交する方向から見て、一致している。口腔内センサが外部から衝撃を受けた場合、その衝撃は、ケースを介してシンチレータに伝わる。この場合、シンチレータにおける、ファイバオプティカルプレートの角上に位置している部分が、ファイバオプティカルプレートから剥がれるおそれがある。シンチレータがファイバオプティカルプレートから剥がれてしまうと、口腔内センサの信頼性が低下する。

口腔内センサが信号ケーブルを備えている場合には、ケースにおける、信号ケーブルが導出される方向とは反対側の部分が衝撃を受けやすい。その衝撃は、ファイバオプティカルプレートの角のうち、配線ケーブルが導出される方向とは反対側の角上に位置しているシンチレータに伝わりやすい。したがって、ファイバオプティカルプレートの角のうち、配線ケーブルが導出される方向とは反対側の角上に位置しているシンチレータが、ファイバオプティカルプレートから剥がれやすい。

特許文献１に記載された口腔内センサでは、ケースとファイバオプティカルプレートとの間隔が、ファイバオプティカルプレートの角のうち、信号ケーブルが導出される方向とは反対側の角に対応する位置で拡大するように、ケースの形状が設定されている。したがって、外部からの衝撃が、シンチレータに伝わり難い。しかしながら、ケースの形状が上述されたように設定された場合には、ケースの外形が大きく、口腔内センサの大型化は避けられない。

本発明の第一の態様は、信頼性の向上及び大型化の抑制が両立された口腔内センサを提供することを目的とする。本発明の第二の態様は、信頼性の向上及び大型化の抑制が両立された口腔内センサの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様に係る口腔内センサは、光検出領域を有するイメージセンサと、光検出領域を覆うように、イメージセンサ上に配置されているファイバオプティカルプレートと、ファイバオプティカルプレート上に配置されているシンチレータと、イメージセンサと、ファイバオプティカルプレートと、シンチレータとを収容しているケースと、イメージセンサと電気的に接続され、ケースから導出されている信号ケーブルと、を備え、ファイバオプティカルプレートは、イメージセンサと対向していると共に、多角形状を呈している第一主面と、シンチレータと対向していると共に、多角形状を呈している第二主面と、第一主面の縁と第二主面の縁とを連結している複数の側面と、を有し、第二主面の縁は、複数の角部と、互いに隣り合う角部を連結している複数の辺部とで構成されており、シンチレータは、複数の角部のうち、信号ケーブルが導出される第一方向とは反対の第二方向側に位置している角部と、第二方向側に位置している角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う側面で構成される稜部とが露出するように、第二主面と複数の側面とに設けられている。

本第一の態様では、シンチレータが、ファイバオプティカルプレートの第二方向側に位置している角部と稜部とが露出するように、第二主面と複数の側面とに設けられている。すなわち、シンチレータは、ファイバオプティカルプレートの第二方向側に位置している角部と稜部上に位置していない。したがって、ケースにおける第二方向側の部分が、外部から衝撃を受けた場合でも、その衝撃がシンチレータに伝わり難く、シンチレータは剥がれ難い。この結果、本第一の態様では、シンチレータの剥がれを抑制する目的で、ケースの外形が大きくされる必要はなく、口腔内センサの大型化が抑制される。上述したように、シンチレータが剥がれ難いので、本第一の態様では、口腔内センサの信頼性が向上している。

本第一の態様では、シンチレータは、複数の角部のうち、第一方向側に位置している角部と、第一方向側に位置している角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う側面で構成される稜部とが更に露出するように、第二主面と複数の側面とに設けられていてもよい。

口腔内センサが信号ケーブルを備えている場合、ケースにおける第二方向側の部分だけではなく、ケースにおける第一方向側の部分も衝撃を受けるおそれがある。この場合、ケースにおける第一方向側の部分から受けた衝撃が、シンチレータに伝わり、シンチレータがファイバオプティカルプレートから剥がれるおそれがある。

シンチレータが、ファイバオプティカルプレートの第一方向側に位置している角部と稜部とが露出するように、第二主面と複数の側面とに設けられている場合、シンチレータは、ファイバオプティカルプレートの第一方向側に位置している角部と稜部上に位置していない。したがって、ケースにおける第一方向側の部分が、外部から衝撃を受けた場合でも、その衝撃がシンチレータに伝わり難く、シンチレータは剥がれ難い。この結果、本第一の態様では、シンチレータの剥がれを抑制する目的で、ケースの外形が大きくされる必要はなく、口腔内センサの大型化が抑制される。上述したように、シンチレータが剥がれ難いので、本第一の態様では、口腔内センサの信頼性が向上している。

本第一の態様では、シンチレータは、ＣｓＩを主成分とするシンチレータ材料からなっていてもよい。この場合、シンチレータを蒸着により形成することが可能であるため、シンチレータを容易に設けることができる。

本第一の態様は、イメージセンサと、ファイバオプティカルプレートと、シンチレータとを含む構造体における第二方向での端部と、ケースとの間に配置され、構造体と接触する緩衝材を更に備えてもよい。この構成によれば、口腔内センサが受ける外部からの衝撃が、シンチレータに伝わり難い。したがって、シンチレータの剥がれがより一層確実に抑制される。

本発明の第二の態様に係る口腔内センサの製造方法は、イメージセンサとファイバオプティカルプレートとシンチレータとを含む構造体と、構造体を収容しているケースと、イメージセンサと電気的に接続され、ケースから導出されている信号ケーブルと、を備える口腔内センサの製造方法であって、ファイバオプティカルプレートとして、多角形状を呈している第一主面と、第一主面と対向していると共に多角形状を呈している第二主面と、第一主面の縁と第二主面の縁とを連結している複数の側面と、を有し、第二主面の縁が、複数の角部と、互いに隣り合う角部を連結している複数の辺部とで構成されている、ファイバオプティカルプレートを準備し、シンチレータを、複数の角部のうち、信号ケーブルが導出される第一方向とは反対の第二方向側に位置している角部と、第二方向側に位置している角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う側面で構成される稜部とが露出するように、第二主面と複数の側面とに設ける。

本第二の態様では、シンチレータが、ファイバオプティカルプレートの第二方向側に位置している角部と稜部とが露出するように、第二主面と複数の側面とに設けられる。したがって、上述したように、大型化が抑制されていると共に信頼性が向上している口腔内センサが得られる。

本第二の態様では、シンチレータを設ける際に、ファイバオプティカルプレートを支持する治具で、第二方向側に位置している角部を覆い、治具をマスクとして、シンチレータを構成するシンチレータ材料を蒸着してもよい。これによれば、口腔内センサの製造工程が簡易化される。

本第二の態様では、シンチレータ材料は、ＣｓＩを主成分としてもよい。この場合、蒸着によるシンチレータの形成が簡易である。

本発明の第一の態様によれば、信頼性の向上及び大型化の抑制が両立された口腔内センサが提供される。本発明の第二の態様によれば、信頼性の向上及び大型化の抑制が両立された口腔内センサの製造方法が提供される。

一実施形態に係る口腔内センサの平面図である。 口腔内センサの正面図である。 口腔内センサの底面図である。 図３のIV−IV線に沿っての断面図である。 口腔内センサの内部構造を示す図である。 図５のVI−VI線に沿っての断面図である。 図５のVII−VII線に沿っての断面図である。 口腔内センサの製造方法を示す図である。 口腔内センサの製造方法を示す図である。 口腔内センサの製造方法を示す図である。 口腔内センサの製造方法を示す図である。 口腔内センサの変形例を示す図である。 口腔内センサの変形例を示す図である。 口腔内センサの製造方法の変形例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１〜図７を参照して、本実施形態に係る口腔内センサ１の構成を説明する。図１は、本実施形態に係る口腔内センサ１の平面図である。図２は、口腔内センサ１の正面図である。図３は、口腔内センサ１の底面図である。図４は、図３のIV−IV線に沿っての断面図である。図５は、口腔内センサ１の内部構造を示す図である。図６は、図５のVI−VI線に沿っての断面図である。図７は、図５のVII−VII線に沿っての断面図である。

口腔内センサ１は、図１〜図３に示されるように、本体部２と、信号ケーブル３と、を備えている。本体部２は、検出面２１を有している。本体部２は、図４に示されるように、支持基板４と、イメージセンサ５と、ＦＯＰ（ファイバオプティカルプレート）６と、シンチレータ７と、配線基板１１と、ＩＣ１２と、コネクタ１３と、ケース８と、緩衝材９と、を備えている。

支持基板４は、図４及び図５に示されるように、多角形板状を呈している。支持基板４は、第一主面４１と、第二主面４２と、複数の側面４３と、を有している。第一主面４１は、多角形状を呈している。第一主面４１は、例えば六角形状を呈している。第二主面４２は、多角形状を呈している。第二主面４２は、例えば六角形状を呈している。

第一主面４１上には、配線基板１１が配置されている。配線基板１１上には、ＩＣ１２及びコネクタ１３が配置されている。第二主面４２上には、配線（Ａ／Ｄ変換器等の回路）、及びイメージセンサ５が配置されている。イメージセンサ５上には、ＦＯＰ６が配置されている。ＦＯＰ６上には、シンチレータ７が配置されている。支持基板４の材料は、例えばガラス又はＳｉである。

ケース８は、支持基板４と、イメージセンサ５と、ＦＯＰ６と、シンチレータ７と、配線基板１１と、ＩＣ１２と、コネクタ１３と、を収容している。ケース８の内部空間は、第一主面４１及び第二主面４２に直交するＺ軸方向（第三方向）から見た場合に、イメージセンサ５、ＦＯＰ６、及びシンチレータ７を含む構造体の外縁に沿うように形成されている。

ケース８は、第一ケース８１と、第二ケース８２と、を有している。第一ケース８１には、信号ケーブル３を固定する固定部８３が設けられている。固定部８３には、信号ケーブル３が挿入されて固定される貫通穴が形成されている。第一ケース８１及び第二ケース８２は、互いに係合されている。ケース８の材料は、例えば耐衝撃性を有するＡＢＳ樹脂等である。

信号ケーブル３は、ケース８の固定部８３に固定されている。信号ケーブル３は、所定の電気信号が導通する複数のワイヤと、複数のワイヤの周囲に配置された外被とを備えている。外被は、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）からなる。信号ケーブル３は、固定部８３に形成された貫通穴に挿入されてケース８の内部空間に至っている。信号ケーブル３は、外被が、固定部８３に形成された貫通穴に挿入されて固定されることで、ケース８に固定されている。

信号ケーブル３は、ケース８から導出されている。信号ケーブル３は、ケース８から突出するようにケース８から導出されている。信号ケーブル３は、第一方向Ａに沿ってケース８から導出されている。第一方向Ａは、検出面２１に対して交差している。第一方向Ａは、検出面２１に対して、所定角度を成している。第一方向Ａと検出面２１との角度は、２３°である。第一方向Ａは、Ｚ軸方向から見た場合に、Ｚ軸に直交するＸ軸に沿っている。

続いて、図４及び図５を参照して、口腔内センサ１の内部構造について、詳細に説明する。イメージセンサ５は、ＣＭＯＳイメージセンサである。イメージセンサ５は、多角形板状を呈している。イメージセンサ５は、第一主面５１と、第二主面５２と、複数の側面５３と、を有している。第一主面５１は、支持基板４と対向している。第一主面５１は、多角形状を呈している。第一主面５１は、例えば六角形状を呈している。第二主面５２は、ＦＯＰ６と対向している。第二主面５２は、多角形状を呈している。第二主面５２は、例えば六角形状を呈している。

第一主面５１の縁５４と第二主面５２の縁５５とは、第一主面５１及び第二主面５２に直交する方向であるＺ軸方向から見た場合に、互いに重なっている。それぞれの側面５３は、第一主面５１の縁５４と第二主面５２の縁５５とを連結している。互いに隣り合う側面５３は、複数の稜部５３ａを構成している。

Ｘ軸方向（第四方向）におけるイメージセンサ５の幅は、３３．９２ｍｍである。Ｚ軸及びＸ軸に直交するＹ軸方向（第五方向）におけるイメージセンサ５の幅は、２１．６ｍｍである。イメージセンサ５の厚さは、数μｍ〜数十μｍである。Ｚ軸方向から見た場合に、イメージセンサ５の第一方向Ａ側の側面５３は、支持基板４の側面４３よりも内側に設けられている。Ｚ軸方向から見た場合に、イメージセンサ５の他の側面５３は、支持基板４の他の側面４３と重なっている。

イメージセンサ５は、光検出領域５ａを有している。光検出領域５ａは、所定の画素ピッチで２次元に配列された複数の画素から構成されている。光検出領域５ａは、多角形状を呈している。光検出領域５ａは、例えば六角形状を呈している。光検出領域５ａは、Ｚ軸方向から見た場合に、イメージセンサ５の外縁よりも内側に設けられている。光検出領域５ａは、Ｚ軸方向から見た場合に、イメージセンサ５の第一主面５１及び第二主面５２のそれぞれの縁５４，５５よりも内側に設けられている。光検出領域５ａ（画素）は、入射光に応じて電荷が発生する電荷発生領域（光感応領域）である。

Ｘ軸方向における光検出領域５ａの幅は、３０ｍｍである。Ｙ軸方向における光検出領域５ａの幅は、２０ｍｍである。イメージセンサ５は、光検出領域５ａにより光像を撮像して、得られた画像を出力画像信号として出力する。イメージセンサ５は、ワイヤ１４によって支持基板４の第二主面４２上に配置された配線と電気的に接続されている。

ＦＯＰ６は、イメージセンサ５の光検出領域５ａを覆っている。ＦＯＰ６は、所定の配列ピッチで２次元配列された複数の光ファイバを有し、これらの光ファイバを束状にすることで光像を伝送可能に構成された光学素子である。ＦＯＰ６は、複数の光ファイバの一方の端面から構成される入力端面と、他方の端面から構成される出力端面とを有し、入力端面から入力された撮像対象となる光像を出力端面へと伝送するように構成されている。

ＦＯＰ６は、多角形板状を呈している。ＦＯＰ６は、第一主面６１と、第二主面６２と、複数の側面６３と、を有している。第一主面６１は、イメージセンサ５と対向している。第一主面６１は、多角形状を呈している。第一主面６１は、例えば六角形状を呈している。第二主面６２は、シンチレータ７と対向している。第二主面６２は、多角形状を呈している。第二主面６２は、例えば六角形状を呈している。

第一主面６１の縁６４と第二主面６２の縁６５とは、Ｚ軸方向から見た場合に、互いに重なっている。第二主面６２の縁６５は、複数の角部６５ａと、互いに隣り合う角部６５ａを連結している複数の辺部６５ｂとで構成されている。角部６５ａは、第二主面６２の縁６５の一部である。角部６５ａは、第二主面６２の縁６５の角の頂点から所定の長さを有する線分である。それぞれの側面６３は、第一主面６１の縁６４と第二主面６２の縁６５とを連結している。互いに隣り合う側面６３は、複数の稜部６３ａを構成している。

角部６５ａは、第一角部６５ｃと、第二角部６５ｄと、を含んでいる。第一角部６５ｃは、第一方向Ａ側に位置している。第二角部６５ｄは、第一方向Ａとは反対の第二方向Ｂ側に位置している。第一角部６５ｃの長さは、０．９ｍｍである。第二角部６５ｄの長さは、０．９ｍｍである。

稜部６３ａは、第一稜部６３ｃと、第二稜部６３ｄと、を含んでいる。第一稜部６３ｃは、第一方向Ａ側に位置している。第二稜部６３ｄは、第二方向Ｂ側に位置している。第一稜部６３ｃは、第一角部６５ｃに隣接し、かつ、互いに隣り合う側面６３で構成されている。第二稜部６３ｄは、第二角部６５ｄに隣接し、かつ、互いに隣り合う側面６３で構成されている。

Ｘ軸方向におけるＦＯＰ６の幅は、３３ｍｍである。Ｙ軸方向におけるＦＯＰ６の幅は、２１．８ｍｍである。ＦＯＰ６の厚さは、１．５ｍｍである。Ｚ軸方向から見た場合に、ＦＯＰ６の第一方向Ａ側の側面６３は、イメージセンサ５の側面５３よりも内側に設けられている。Ｚ軸方向から見た場合に、ＦＯＰ６の他の側面６３は、イメージセンサ５の他の側面５３と重なっている。

シンチレータ７は、イメージセンサ５の光検出領域５ａを覆うように、ＦＯＰ６の第二主面６２と複数の側面６３とに設けられている。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第二主面６２上において広がっており、第二主面６２の縁６５を介して複数の側面６３上に至っている。シンチレータ７は、放射線の入射により蛍光（シンチレーション光）を発する。

シンチレータ７は、図５及び図６に示されるように、ＦＯＰ６の第二主面６２から辺部６５ｂを介して側面６３に至っている。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄには設けられていない。シンチレータ７は、図５及び図７に示されるように、ＦＯＰ６の第二主面６２において、第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄよりも内側に設けられている。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第二主面６２において、第一角部６５ｃにより挟まれた領域６５ｅには設けられていない。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第二主面６２において、第二角部６５ｄにより挟まれた領域６５ｆには設けられていない。ＦＯＰ６の第二主面６２における第一角部６５ｃにより挟まれた領域６５ｅは、露出している。ＦＯＰ６の第二主面６２における第二角部６５ｄにより挟まれた領域６５ｆは、露出している。

シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄには設けられていない。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の側面６３において、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄに至っていない。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の側面６３における第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄのそれぞれからの所定範囲の領域には、設けられていない。ＦＯＰ６の側面６３における第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄのそれぞれからの所定範囲の領域は、露出している。ＦＯＰ６の側面６３における第一稜部６３ｃからの所定範囲の領域は、例えば第一稜部６３ｃから第一角部６５ｃの長さと同等な距離までの範囲である。ＦＯＰ６の側面６３における第二稜部６３ｄからの所定範囲の領域は、例えば第二稜部６３ｄから第二角部６５ｄの長さと同等な距離までの範囲である。

以上のように、シンチレータ７は、ＦＯＰ６の各角部６５ａと各稜部６３ａとが露出するように、ＦＯＰ６の第二主面６２と複数の側面６３とに設けられている。シンチレータ７は、第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄと、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄとが露出するように、ＦＯＰ６の第二主面６２と複数の側面６３とに設けられている。シンチレータ７の厚さは、１００μｍである。シンチレータ７は、ＣｓＩ：ＴｌやＣｓＩ：ＮａといったＣｓＩ（ヨウ化セシウム）を主成分とするシンチレータ材料からなっている。ＣｓＩは、多数の針状結晶（柱状結晶）が林立した構造を有している。

配線基板１１は、支持基板４の第一主面４１上に配置されている。配線基板１１は、表面に電極及び配線等が配置されたプリント基板である。配線基板１１の表面上に配置された電極又は配線は、支持基板４上に配置された配線と電気的に接続されている。つまり、配線基板１１に配置された電極又は配線は、イメージセンサ５と電気的に接続されている。

配線基板１１は、多角形板状を呈している。Ｚ軸方向から見た場合に、配線基板１１のそれぞれの側面は、支持基板４のそれぞれの側面４３と重なっている。配線基板１１の厚さは、１ｍｍである。

ＩＣ１２は、配線基板１１上に配置されている。ＩＣ１２は、配線基板１１に配置された電極又は配線を介して、イメージセンサ５と電気的に接続されている。コネクタ１３は、配線基板１１上に配置されている。コネクタ１３は、ＩＣ１２と電気的に接続されている。コネクタ１３は、信号ケーブル３と電気的に接続されている。コネクタ１３は、信号ケーブル３のワイヤの一端と電気的に接続されている。このように、信号ケーブル３は、ワイヤの一端がコネクタ１３等を介してイメージセンサ５と電気的に接続されている。信号ケーブル３は、他端が外部処理装置に電気的に接続されている。

緩衝材９は、イメージセンサ５と、ＦＯＰ６と、シンチレータ７とを含む構造体と、ケース８との間に配置されている。緩衝材９は、当該構造体と接触している。緩衝材９は、少なくとも、当該構造体における第二方向Ｂでの端部とケース８との間に配置されている。この場合、当該構造体における第二方向Ｂでの端部とケース８との間には、緩衝材９が配置される５００μｍの隙間が設けられている。緩衝材９は、Ｚ軸方向から見た場合に、イメージセンサ５と、ＦＯＰ６と、シンチレータ７とを含む構造体の全周に亘って配置されていてもよい。この場合、Ｙ軸方向における当該構造体の両側とケース８との間には、それぞれ緩衝材９が配置される２００μｍの隙間が設けられている。緩衝材９の材料は、例えばシリコーンゴム等である。

以上のように構成された口腔内センサ１は、患者の口腔内に挿入され、本体部２の検出面２１が歯や歯茎を介して口腔外に配置された放射線源に対向するように配置される。放射線源から放射線が放射されると、放射線が歯や歯茎を透過してシンチレータ７に入射する。シンチレータ７は、入射された放射線の強度に応じて蛍光を発する。この蛍光は、ＦＯＰ６によってイメージセンサ５の光検出領域５ａに伝達され、イメージセンサ５において電気信号に変換される。イメージセンサ５で変換された電気信号は、ワイヤ１４、支持基板４、配線基板１１、及び信号ケーブル３等を介して、ＰＣに送信される。この電気信号は、ＰＣにおいて歯や歯茎の透視画像に変換される。

以上説明したように、口腔内センサ１では、シンチレータ７が、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄと、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄとが露出するように、第二主面６２と複数の側面６３とに設けられている。すなわち、シンチレータ７は、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄと、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄ上に位置していない。したがって、ケース８における第一方向Ａ側及び第二方向Ｂ側の部分が、外部から衝撃を受けた場合でも、その衝撃がシンチレータ７に伝わり難く、シンチレータ７は剥がれ難い。この結果、シンチレータ７の剥がれを抑制する目的で、ケース８の外形が大きくされる必要はなく、口腔内センサ１の大型化が抑制される。上述したように、シンチレータ７が剥がれ難いので、口腔内センサ１の信頼性が向上している。

口腔内センサ１のようにシンチレータ７がＦＯＰ６の側面６３にも設けられている場合には、口腔内センサ１の外部からの衝撃がシンチレータ７に伝わりやすい。このため、シンチレータ７が、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄ、並びに、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄから剥がれやすくなる。口腔内センサ１では、上述したように、シンチレータ７が、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄ、並びに、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄ上に位置していないので、ＦＯＰ６から剥がれ難い。すなわち、シンチレータ７がＦＯＰ６の側面６３にも設けられている場合には、上述したようなシンチレータ７が剥がれ難い効果が特に顕著となる。

口腔内センサ１では、シンチレータ７が、ＣｓＩを主成分とするシンチレータ材料からなっている。この場合、シンチレータ７を蒸着により形成することが可能であるため、シンチレータ７を容易に設けることができる。また、ＣｓＩは、多数の針状結晶が林立した構造を有している。粒状結晶に比べて、それぞれの針状結晶により発された光は、周囲に広がりにくい。これにより、それぞれの針状結晶により発された光がより正確にそれぞれの針状結晶に対応するイメージセンサ５の位置に伝達される。よって、イメージセンサ５の画像の解像度を向上させることができる。

口腔内センサ１では、緩衝材９が、イメージセンサ５と、ＦＯＰ６と、シンチレータ７とを含む構造体における第二方向Ｂでの端部と、ケース８との間に配置されている。この構成によれば、口腔内センサ１が受ける外部からの衝撃が、シンチレータ７に伝わり難い。したがって、シンチレータ７の剥がれがより一層確実に抑制される。

次に、図８〜図１１を参照して、本実施形態に係る口腔内センサ１の製造方法を説明する。図８〜図１１は、口腔内センサ１の製造方法を示す図である。なお、図８及び図９において、（ａ）は、正面図であって、（ｂ）は、底面図である。図８に示されるように、まず、ＦＯＰ６を準備する。続いて、図９に示されるように、ＦＯＰ６を、Ｃ方向に沿ってチャンバー２０内に配置された治具３０に載置する。治具３０は、ＦＯＰ６の各角部６５ａを覆うような形状となっている。治具３０は、ＦＯＰ６の第二主面６２における第一角部６５ｃにより挟まれた領域６５ｅ、及び、第二角部６５ｄにより挟まれた領域６５ｆを覆うような形状となっている。

続いて、図１０に示されるように、シンチレータ７を設ける。具体的には、シンチレータ７を、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄと、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄとが露出するように、第二主面６２と複数の側面６３とに設ける。シンチレータ７を設ける際には、ＦＯＰ６を支持する治具３０で、第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄを覆い、治具３０をマスクとして、シンチレータ７を構成するシンチレータ材料を蒸着する。この際、シンチレータ７は、ＦＯＰ６の辺部６５ｂを構成する側面６３にも蒸着される。シンチレータ材料は、ＣｓＩを主成分としている。続いて、Ｄ方向に沿ってＦＯＰ６を治具３０から外すと、図１１に示さるように、シンチレータ７が蒸着されたＦＯＰ６が得られる。

続いて、シンチレータ７が蒸着されたＦＯＰ６を支持基板４上に配置されたイメージセンサ５上に配置する。なお、支持基板４は、イメージセンサ５の製造工程においてイメージセンサ５を支える基板である。続いて、支持基板４、イメージセンサ５、ＦＯＰ６、及びシンチレータ７を、ケース８の第一ケース８１内に収容する。この際、第一ケース８１には、ＩＣ１２及びコネクタ１３が配置された配線基板１１がすでに収容されている。

続いて、支持基板４と配線基板１１とを固定すると共に、支持基板４に配置された配線と配線基板１１に配置された電極又は配線とを電気的に接続する。続いて、ワイヤ１４によって、支持基板４に配置された配線とイメージセンサ５とを電気的に接続する。続いて、第二ケース８２を第一ケース８１に係合させる。続いて、信号ケーブル３を、ケース８の固定部８３に装着して固定すると共に、コネクタ１３と電気的に接続する。

以上説明したように、口腔内センサ１の製造方法によれば、シンチレータ７が、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄと、第一稜部６３ｃ及び第二稜部６３ｄとが露出するように、第二主面６２と複数の側面６３とに設けられる。したがって、上述したように、大型化が抑制されていると共に信頼性が向上している口腔内センサ１が得られる。

口腔内センサ１の製造方法では、シンチレータ７を設ける際に、ＦＯＰ６を支持する治具３０で、第一角部６５ｃ及び第二角部６５ｄを覆い、治具３０をマスクとして、シンチレータ７を構成するシンチレータ材料を蒸着している。これによれば、口腔内センサの製造工程が簡易化される。

口腔内センサ１の製造方法では、シンチレータ材料が、ＣｓＩを主成分としている。この場合、蒸着によるシンチレータ７の形成が簡易である。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。

シンチレータ７は、図１２に示されるように、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第一稜部６３ｃに設けられていてもよい。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の複数の角部６５ａのうち第二角部６５ｄと、複数の稜部６３ａのうち第二稜部６３ｄとが露出するように、ＦＯＰ６の第二主面６２と複数の側面６３とに設けられていればよい。

口腔内センサ１の製造工程においては、シンチレータ７を、ＦＯＰ６の第一角部６５ｃ及び第一稜部６３ｃに設けてもよい。口腔内センサ１の製造工程においては、シンチレータ７を、ＦＯＰ６の複数の角部６５ａのうち第二角部６５ｄと、複数の稜部６３ａのうち第二稜部６３ｄとが露出するように、ＦＯＰ６の第二主面６２と複数の側面６３とに設ければよい。

ＦＯＰ６の第一主面６１及び第二主面６２は、六角形状を呈していなくてもよい。ＦＯＰ６の第一主面６１及び第二主面６２は、多角形状を呈していればよい。ＦＯＰ６の第一主面６１及び第二主面６２は、図１３に示されるように、例えば八角形状を呈していてもよい。

同様に、イメージセンサ５の第一主面５１及び第二主面５２は、六角形状を呈していなくてもよい。イメージセンサ５の第一主面５１及び第二主面５２は、多角形状を呈していてもよい。イメージセンサ５の第一主面５１及び第二主面５２は、例えば八角形状を呈していてもよい。

同様に、支持基板４の第一主面４１及び第二主面４２は、六角形状を呈していなくてもよい。支持基板４の第一主面４１及び第二主面４２は、多角形状を呈していてもよい。支持基板４の第一主面４１及び第二主面４２は、例えば八角形状を呈していてもよい。

シンチレータ７は、ＦＯＰ６の側面６３における各稜部６３ａを除く領域の全てに設けられていなくてもよい。シンチレータ７は、ＦＯＰ６の側面６３における各稜部６３ａを除く領域の一部には設けられていなくてもよい。ＦＯＰ６の側面６３における各稜部６３ａを除く領域の一部が、露出していてもよい。

口腔内センサ１の製造工程においては、シンチレータ７を設ける際に、ＦＯＰ６を支持する治具３０で、第一角部６５ｃを覆わなくてもよい。口腔内センサ１の製造工程においては、シンチレータ７を設ける際に、ＦＯＰ６の複数の角部６５ａのうち第二角部６５ｄを覆い、治具３０をマスクとして、シンチレータ７を構成するシンチレータ材料を蒸着してもよい。治具３０は、図１４に示されるように、一部の角部６５ａ（例えば第二角部６５ｄ）及びＦＯＰ６の辺部６５ｂの一部を覆うと共に、ＦＯＰ６を支持してもよい。この際、ＦＯＰ６の他の角部６５ａ（例えば第一角部６５ｃ）は、マスク４０によって覆われていてもよい。また、治具３０によって覆われて支持される辺部６５ｂの上記一部の位置は、辺部６５ｂ上の様々な位置とすることができる。例えば、辺部６５ｂの上記一部は、互いに隣り合う角部６５ａの間の辺部６５ｂのうち、いずれの辺部６５ｂ上に位置していてもよい。

１…口腔内センサ、３…信号ケーブル、５…イメージセンサ、５ａ…光検出領域、６…ＦＯＰ、７…シンチレータ、８…ケース、９…緩衝材、３０…治具、４０…マスク、６１…第一主面、６２…第二主面、６３…側面、６３ａ…稜部、６４，６５…縁、６５ａ…角部、６５ｂ…辺部、Ａ…第一方向、Ｂ…第二方向。

Claims (7)

1. 光検出領域を有するイメージセンサと、
   前記光検出領域を覆うように、前記イメージセンサ上に配置されているファイバオプティカルプレートと、
   ファイバオプティカルプレート上に配置されているシンチレータと、
   前記イメージセンサと、前記ファイバオプティカルプレートと、前記シンチレータとを収容しているケースと、
   前記イメージセンサと電気的に接続され、前記ケースから導出されている信号ケーブルと、を備え、
   前記ファイバオプティカルプレートは、
   前記イメージセンサと対向していると共に、多角形状を呈している第一主面と、
   前記シンチレータと対向していると共に、多角形状を呈している第二主面と、
   前記第一主面の縁と前記第二主面の縁とを連結している複数の側面と、を有し、
   前記第二主面の前記縁は、複数の角部と、互いに隣り合う前記角部を連結している複数の辺部とで構成されており、
   前記シンチレータは、前記複数の角部のうち、前記信号ケーブルが導出される第一方向とは反対の第二方向側に位置している角部と、前記第二方向側に位置している前記角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う前記側面で構成される稜部とが露出するように、前記第二主面と前記複数の側面とに設けられている、口腔内センサ。
2. 前記シンチレータは、前記複数の角部のうち、前記第一方向側に位置している角部と、前記第一方向側に位置している前記角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う前記側面で構成される稜部とが更に露出するように、前記第二主面と前記複数の側面とに設けられている、請求項１に記載の口腔内センサ。
3. 前記シンチレータは、ＣｓＩを主成分とするシンチレータ材料からなる、請求項１又は２に記載の口腔内センサ。
4. 前記イメージセンサと、前記ファイバオプティカルプレートと、前記シンチレータとを含む構造体における前記第二方向での端部と、前記ケースとの間に配置され、前記構造体と接触する緩衝材を更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の口腔内センサ。
5. イメージセンサとファイバオプティカルプレートとシンチレータとを含む構造体と、前記構造体を収容しているケースと、前記イメージセンサと電気的に接続され、前記ケースから導出されている信号ケーブルと、を備える口腔内センサの製造方法であって、
   前記ファイバオプティカルプレートとして、
   多角形状を呈している第一主面と、前記第一主面と対向していると共に多角形状を呈している第二主面と、前記第一主面の縁と前記第二主面の縁とを連結している複数の側面と、を有し、
   前記第二主面の前記縁が、複数の角部と、互いに隣り合う前記角部を連結している複数の辺部とで構成されている、ファイバオプティカルプレートを準備し、
   前記シンチレータを、前記複数の角部のうち、前記信号ケーブルが導出される第一方向とは反対の第二方向側に位置している角部と、前記第二方向側に位置している前記角部に隣接し、かつ、互いに隣り合う前記側面で構成される稜部とが露出するように、前記第二主面と前記複数の側面とに設ける、口腔内センサの製造方法。
6. 前記シンチレータを設ける際に、
   前記ファイバオプティカルプレートを支持する治具で、前記第二方向側に位置している前記角部を覆い、
   前記治具をマスクとして、前記シンチレータを構成するシンチレータ材料を蒸着する、請求項５に記載の口腔内センサの製造方法。
7. 前記シンチレータ材料は、ＣｓＩを主成分とする、請求項６に記載の口腔内センサの製造方法。

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