JPH08182687A - レーザ照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品などを交換するにあたって容易に分解組
立てを行うことができ、分解した状態であっても内部が
細菌などによって汚染されることを防止する。 【構成】 レーザ光発生源からのレーザ光を導く導光用
ファイバ４と内筒体８とを着脱自在とし、かつ内筒体８
と外筒体９とを着脱自在とし、外筒体９の先端部にはプ
ローブ６が着脱自在に接続される。レーザ光発生源から
のレーザ光は、導光用ファイバ４の出射端１０から集光
レンズ１７を介してプローブ６の入射端４に集光され、
出射端２５から患部へ照射される。導光用ファイバ４と
内筒体８とは第１接続手段によって気密に接続され、内
筒体８と外筒体９とは第２接続手段によって着脱自在に
接続される。内筒体８から外筒体９を外した状態であっ
ても、内筒体８内は封止され、汚染が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、医療用レーザハンドピ
ースなどのレーザ照射装置に関し、もっと詳しくは、滅
菌処理およびレーザ光出力の測定などを行うために容易
に分解しあるいは組立てることができるレーザ照射装置
の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】歯科治療などの医療用として生体組織を
蒸散、切開、切削または止血、凝固するために、レーザ
照射装置であるレーザハンドピースが用いられる。この
レーザハンドピースは、レーザ光発生源からのレーザ光
が光伝送体としての導光用ファイバを介して導かれるハ
ンドピース本体と、このハンドピース本体の先端部に着
脱自在に装着され、ハンドピース本体内に挿入された導
光用ファイバの出射端から出射されたレーザ光を患部な
どのレーザ光照射部位に導くプローブを備えたヘッド部
とを有する。

【０００３】前記ハンドピース本体に挿入される導光用
ファイバは、嫌湿性材料から成り、水分の付着を防止す
るためにハンドピース本体内に封止されている。またハ
ンドピース本体内には、レーザ光照射部位に供給される
水およびガスならび導光用ファイバの出射端を除湿する
ための乾燥用ガスなどの流体を導く複数の管路が前記導
光用ファイバの周囲に密接して設けられるため、ハンド
ピース本体から導光用ファイバを不用意に抜き取ること
ができず、したがってハンドピース本体の内部を滅菌処
理したりレーザ出力を測定するためなどの分解、さらに
導光用ファイバの交換等の作業が繁雑であるという問題
が生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、構成を複雑化することなしに光伝送体への水分の
付着を防ぎ、容易に分解しかつ組立てることができるレ
ーザ照射装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、レーザ光が光
伝送体によって導かれるハンドピース本体と、ハンドピ
ース本体に設けられ、前記光伝送体によって導かれたレ
ーザ光を照射するプローブを有するヘッド部とを含み、
ハンドピース本体は、光伝送体が着脱自在に接続される
略円筒状の内筒体と、この内筒体に外挿される略円筒状
の外筒体とを有し、内筒体には、この内筒体の内部を外
気から遮断した状態で光伝送体が装着される挿入孔と、
流体を導く第１流路とが設けられ、外筒体の先端部に
は、前記ヘッド部が装着されるとともに、前記第１流路
に連通する第２流路が設けられ、ヘッド部には、外筒体
を内筒体に装着することによって第２流路に連通して、
プローブの出射端付近に流体を導く第３流路が形成され
ることを特徴とするレーザ照射装置である。

【０００６】また本発明は、内筒体には、前記第１流路
に加えて、挿入孔に挿入された光伝送体の出射端に乾燥
用流体を供給する給気路と、給気路から光伝送体の出射
端に供給された乾燥用流体を外部へ排出する排気路とが
設けられ、前記排気路は、排気路内の上流側の圧力が下
流側の圧力を超えたとき開放する逆止弁が設けられるこ
とを特徴とする。

【０００７】また本発明は、光伝送体と内筒体とは、第
１接続手段によって着脱自在に接続され、内筒体と外筒
体とは、第２接続手段によって急速着脱自在に接続され
ることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明に従えば、レーザ光は光伝送体によって
ハンドピース本体に導かれ、このハンドピース本体には
レーザ光を照射するプローブを有するヘッド部が装着さ
れる。前記ハンドピース本体は内筒体と外筒体とから成
り、内筒体には前記光伝送体が着脱自在に接続される。
また外筒体は前記内筒体に外挿され、この外筒体の先端
部に前記ヘッド部が装着される。このヘッド部が装着さ
れた外筒体が内筒体に外挿された状態で、プローブに導
光用ファイバの出射端から出射されたレーザ光を導い
て、プローブの出射端から患部などのレーザ光照射部位
にレーザ光を照射することができる。

【０００９】前記内筒体には、挿入孔と第１流路とが設
けられる。挿入孔には光伝送体の出射端付近が挿入され
る。この光伝送体の外側は、たとえば合成樹脂あるいは
金属などの外気を遮断し得る材料から成る被覆層を形成
するなどの周知の手段によって気密に被覆されており、
外部から水分が直接接触しないように構成される。これ
によって光伝送体を内筒体から離脱しても、水分が付着
して劣化したり感染するおそれはない。内筒体から離脱
させた場合、光伝送体の出光端面部は外気に触れること
になるが、このとき端面に防湿キャップをかぶせること
により出光端面部を保護できる。こうして光伝送体が外
された内筒体をたとえばオートクレーブなどによって滅
菌処理することができる。しかも外筒体の先端部には、
第１流路に連通する第２流路が設けられるので、外筒体
を内筒体に装着することによって、同時に第１流路と第
２流路とを連通させて第１流路から供給される流体を第
２流路に導くことができる。

【００１０】またヘッド部には第３流路が形成され、こ
の第３流路には前記第２流路から流体が導かれる。この
ような第３流路を介してプローブの出射端付近からレー
ザ光照射部位に流体を供給して、レーザ光照射による治
療を支援することができる。

【００１１】さらに本発明に従えば、内筒体には光伝送
体の出射端に乾燥用流体を供給する給気路と、給気路か
ら前記出射端に供給された乾燥用流体を外部へ排出する
排気路とが形成されるので、光伝送体の出射端を常に乾
燥した状態に維持することができる。また排気路には逆
止弁が設けられるので、その排気路内の圧力が大気圧を
超えたとき前記逆止弁が開放し、換言すれば、排気路内
の逆止弁よりも上流側圧力が大気圧以下であるときには
前記逆止弁が閉鎖しているので、湿気を含む大気が排気
路を介して光伝送体の出射端に導かれることを防止する
ことができ、光伝送体への水分の付着を確実に防ぐこと
ができる。

【００１２】さらに本発明に従えば、光伝送体と内筒体
とは、第１接続手段によって、相互に着脱自在に接続さ
れる。これによって光伝送体と内筒体とが接続されたと
き、同時に第１流路と第２流路とを正確かつ確実に一致
させて連通させることができる。また内筒体と外筒体と
は、第２接続手段によって、相互に急速着脱自在に接続
される。これによって内筒体と外筒体とが接続されたと
き、同時に第２流路と第３流路とを正確かつ確実に一致
させて連通させることができる。したがって光伝送体と
内筒体と外筒体とは、相互に容易かつ迅速に分解するこ
とができるとともに、組立時において、光伝送体の内筒
体への挿入部を、作業者が直接に手で把持することなし
に装着作業を行うことができ、滅菌直後に細菌などによ
って汚損されてしまうことを確実に防止することができ
るとともに、光伝送体の修理交換等も容易に可能とな
る。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のレーザハンドピ
ース１を示す分解斜視図である。たとえば歯科治療にお
いて、口腔内の歯肉などの軟組織あるいは歯牙および顎
骨などの硬組織を切開、切削、蒸散または止血凝固する
ためなどに用いられるレーザ照射装置であるレーザハン
ドピース１は、基本的に、レーザ光発生源２と、このレ
ーザ光発生源２からのレーザ光が可撓性を有する、保護
チューブ３内に挿通された嫌湿性の導光用ファイバ４に
よって導かれるハンドピース本体５と、前記導光用ファ
イバ４によって導かれたレーザ光を、患部などのレーザ
光照射部位に照射するプローブ６を有するヘッド部７と
を含む。

【００１４】前記ハンドピース本体５は、導光用ファイ
バ４が着脱自在に接続される略円筒状の内筒体８と、こ
の内筒体８に外挿される略円筒状の外筒体９とを有す
る。これらの内筒体８および外筒体９は、たとえばステ
ンレス鋼などの耐酸性および耐アルカリ性を有しかつ機
械的強度の大きな材料あるいは、耐熱性、耐酸性、耐ア
ルカリ性および耐薬品性で機械的強度の大きい高分子材
料から成る。なお、内筒体８および外筒体９の各外表面
および内表面は、抗菌処理されてもよい。

【００１５】前記導光用ファイバ４は、レーザ光発生源
２の接続部（図示せず）に接続される一端部から他端部
付近にわたって前記保護チューブ３によって覆われてお
り、この保護チューブ３から露出する他端部の出射端１
０には、フェルール１１が装着される。この保護チュー
ブ３の他端部にはまた、袋ナット１３が回転自在に抜け
止めされた状態で装着された継手１４が接続される。

【００１６】内筒体８の一端部には継手１５が設けら
れ、前記袋ナット１３が螺着されて、前記継手１４に気
密な状態で接続される。各継手１４，１５を含んで第１
接続手段が構成される。内筒体８は、前記導光用ファイ
バ４が挿入されるファイバ挿入孔１６を有し、このファ
イバ挿入孔１６は内筒体８の他端部に気密に装着された
球レンズ１７によって塞がれている。内筒体８の他端部
にはまた、内筒体８を厚み方向に挿通する孔１８と内筒
体内部にあるフェルールホルダ３０に設けたねじ孔１
８′とが形成され、ねじ孔１８′にはセットビス１９が
気密性を保ち螺着され、その軸部の先端部がフェルール
１１のＶ溝２０に嵌まり込み、導光用ファイバ４が内筒
体８に抜け止めされる。この状態では、フェルール１１
の中心軸線と内筒体８の中心軸線とは一致している。

【００１７】このような内筒体８には外筒体９が外挿さ
れる。この外筒体９は、周方向に複数の位置決め用切欠
き２１が形成された接続筒部２３を有し、他端部には前
記ヘッド部７が装着される。ヘッド部７のプローブ６の
入射端２４は、内筒体８に外筒体９が装着された状態に
おいて、前記球レンズ１７に同一軸線上に対向して臨
み、導光用ファイバ４の出射端１０から出射されたレー
ザ光が球レンズ１７によって集光されて入射され、プロ
ーブ６の出射端２５に導かれて患部などのレーザ光照射
部位に照射される。前記内筒体８、外筒体９および各継
手１４，１５は、たとえばステンレス鋼などの金属や耐
熱性、耐酸性、耐アルカリ性および耐薬品性で機械的強
度の大きい高分子材料から成り、オートクレーブ滅菌す
ることが可能である。

【００１８】図２および図３は、レーザハンドピース１
のヘッド部７付近の拡大断面図である。前記ヘッド部７
は、プローブ６と、プローブホルダ２６と、カバーナッ
ト２７とを含む。プローブ６はプローブホルダ２６に着
脱自在に気密に嵌まり込んで保持され、プローブホルダ
２６は外筒体９の先端部に螺着されるカバーナット２７
によって外筒体９の端面に当接した状態で保持される。

【００１９】内筒体８の先端部には、リングナット２８
によって前記球レンズ１７を保持するレンズホルダ２９
が抜け止めされ、このレンズホルダ２９によって前記フ
ェルール１１が装着されたフェルールホルダ３０が抜け
止めされる。

【００２０】内筒体８内には、第１流路を構成する給水
用管路３４と、給気用管路３５と、導光用ファイバ４の
出射端１０の端面が露出する空間３６に乾燥用空気を供
給する給気路である乾燥用空気供給管３７と、空間３６
に供給された乾燥用空気を外部へ排出するための排気路
である乾燥用空気排気路（内筒管内部の隙間が排気通路
となる）３８とが設けられる。乾燥用空気供給管３７か
ら空間３６へ供給された乾燥用空気によって導光用ファ
イバ４の出射端１０の端面を常に乾燥した状態に保ち、
その排気は乾燥用空気排気路３８から外部へ排出するこ
とができる。

【００２１】前記給水用管路３４には給水圧源７３から
水が圧送され、給気用管路３５には給気圧源７４から空
気が圧送され、それぞれヘッド部７と内筒体８との間に
設けられた図３に拡大して示される周方向の流路３
４′，３５′を経て、ヘッド内部の給気用管路３５''と
給水用管路３４''とに導かれ、プローブ６を通り、プロ
ーブ６の先端から水と空気を混合して噴霧する。乾燥用
空気供給管３７には乾燥用空気圧源７５からドライエア
が圧送される。

【００２２】図４は、レーザハンドピース１の導光用フ
ァイバ４を含む保護チューブ３と、内筒体８と外筒体９
とを接続する構成を示す一部を切欠いた拡大断面図であ
る。前記内筒体８の軸線方向一端部には、凹所３９が形
成されたつば状の端部５１を設け、この凹部３９には栓
体４５が挿入される。ファイバ用保護管４４はその一端
を、フェルールホルダ３０のフェルール１１挿入穴に同
軸に取付けられ、その内径は、フェルール１１の外径寸
法よりわずかに大きい穴をもち、もう一方の端部を、栓
体４５の軸芯を同軸に設けた穴７０に挿入されたフェル
ール挿入案内管となっている。したがって導光ファイバ
４の交換時、内筒体８内径に導光ファイバ４を挿入し、
フェルールホルダ３０のフェルール挿入穴にフェルール
１１を正確に挿入する場合、この案内管４４がなければ
極めて困難である。この栓体４５には凹所３９に連通す
る弁孔４６を塞ぐ逆止弁４７が設けられ、この逆止弁４
７が圧縮コイルばね４８のばね力に抗して弁孔４６を外
囲する弁座４９から退避したとき、その弁孔４６は大気
に開放した流路５０に連通し、前記乾燥用空気排気路３
８に連なる環状空間４３を経て凹所３９に導かれた乾燥
用空気が排出される。これらの乾燥用空気排気路３８、
環状空間４３および凹所３９によって、排気路を構成
し、この排気路内の圧力が大気圧を超えたとき、前記逆
止弁４７は圧縮コイルばね４８のばね力に抗して開放す
る。これによって外部から湿気を含む空気が導光用ファ
イバ４の出射端１０が臨む空間３６に不所望に流れ込ん
でしまうことを防止することができる。

【００２３】内筒体８の前記凹所３９を規定する端部５
１の外周面には外ねじ５３が刻設され、この外ねじ５３
には抜け止め片５４の内ねじ５５が螺合し、凹所３９に
装着された前記栓体４５が抜け止めされる。この抜け止
め片５４は小径部５６を有し、その外周面には外ねじ５
７が刻設される。外ねじ５７には、前記袋ナット１３の
内ねじ５８が螺合し、この袋ナット１３を締付けること
によって継手１４が継手１５に接続される。継手１５
は、本実施例では栓体４５と抜け止め片５４とによって
構成される。

【００２４】外筒体９の前記内筒体８の一端部５１を外
囲する一端部６０には、第２接続手段が設けられる。こ
の第２接続手段には、一端部６０の外径部に端部より所
定の距離Ｌの位置に凹状の溝６９が形成される。抜止め
片５４の小径部５６の反対側には、外筒体９を内筒体８
に挿入時、前記一端部６０の凹状の溝６９に対応する位
置に複数個の傾斜面をもつテーパー穴６８が形成され、
このテーパー穴６８の中に転動体６１が納められる。テ
ーパー穴６８の最小径は、転動体６１の径よりも小さく
設定することで転動体６１が内側に抜出すことはない。
各転動体６１はスライドリング６３によって抜け止めさ
れ、このスライドリング６３は圧縮コイルばね６４によ
ってばね付勢される。スライドリング６３を圧縮コイル
ばね６４のばね力に抗して図３の左方へ変位させると、
スライドリング６３の環状押圧面６５によって押圧され
ていた転動体６１には傾斜面６６を介して前記環状押圧
面６５よりも大径の環状保持面６７が臨み、このとき転
動体６１は半径方向外方への変位が許容される。この状
態で外筒体９を図３の右方に引抜くことによって、内筒
体８から分離することができる。また内筒体８に外筒体
９を装着すると、各転動体６１は一端部６０によって半
径方向外方に押圧されるため、抜止め片５４に形成され
る円錐台状の傾斜面６８に沿って半径方向外方へ変位
し、前記環状保持面６７に臨んだ状態となってその変位
が許容され、一端部６０の外周面に形成される嵌合凹所
６９に嵌まり込んだとき、スライドリング６３は圧縮コ
イルばね６４に押圧されて復帰し、各転動体６１には環
状押圧面６５が臨み、これによって転動体６１の半径方
向外方への変位が保持され、内筒体８と外筒体９とが着
脱自在に接続される。

【００２５】上述の実施例では、レーザ照射装置とし
て、光ファイバを用いたプローブ６を備える硬組織用レ
ーザハンドピースについて説明したけれども、本発明の
他の実施例として、石英あるいはサファイヤなどから成
る円錐台状のプローブを備える軟組織用レーザハンドピ
ース、または半導体レーザなどを用いたレジンなどの歯
牙への充填物を硬化させるためのレーザハンドピースに
も好適に実施することができる。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、レーザ光発生源からの
レーザは光伝送体によってハンドピース本体に導かれ、
このハンドピース本体にはレーザ光を照射するプローブ
を有するヘッド部が装着される。前記ハンドピース本体
は内筒体と外筒体とから成り、内筒体は前記光伝送体が
着脱自在に接続される。また外筒体は前記内筒体に外挿
され、この外筒体の先端部に前記ヘッド部が装着され
る。これによって光伝送体を内筒体から離脱しても、そ
の光伝送体に水分が付着するおそれはなく、内筒体の内
部および外部をたとえばオートクレーブなどによって滅
菌処理することができる。しかも外筒体の先端部には、
第１流路に連通する第２流路が設けられるので、第１流
路から供給される流体を第２流路を介して希望する部位
に導くことができる。

【００２７】また、ヘッド部には第３流路が形成され、
この第３流路には前記第２流路からの１または複数の流
体がプローブの出射端付近に導かれる。このような第３
流路を介してプローブの出射端付近からレーザ光照射部
位を洗浄または冷却するために水および空気ならびにそ
れらの混合流体を供給して、レーザ光照射による治療効
果を向上することができる。

【００２８】さらに本発明によれば、内筒体には光伝送
体の出射端に乾燥用流体を供給する給気路と、給気路か
ら前記出射端に供給された乾燥用流体を外部へ排出する
排気路とが形成されるので、光伝送体の出射端を常に乾
燥した状態に維持することができる。また排気路には逆
止弁が設けられるので、湿気を含む大気が排気路を介し
て光伝送体の出射端に供給することを防止することがで
き、導光用ファイバへの水分の付着を確実に防ぐことが
できる。

【００２９】さらに本発明によれば、光伝送体と内筒体
とは、第１接続手段によって、相互に着脱自在に接続さ
れる。これによって光伝送体と内筒体とが接続されたと
き、同時に第１流路と第２流路とを正確かつ確実に一致
させて連通させることができる。また内筒体と外筒体と
は、第２接続手段によって、相互に急速着脱自在に接続
される。これによって内筒体と外筒体とが接続されたと
き、同時に第２流路と第３流路とを正確かつ確実に一致
させて連通させることができる。したがって光伝送体と
内筒体と外筒体とは、相互に容易かつ迅速に分解するこ
とができるとともに、組立時において、光伝送体の内筒
体への挿入部を、作業者が直接に手で把持することなし
に装着作業を行うことができ、滅菌直後に細菌などによ
って汚損されてしまうことを確実に防止することができ
るとともに光伝送体の修理交換等も容易に可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のレーザハンドピース１を示
す分解斜視図である。

【図２】レーザハンドピース１の先端部付近を切欠いて
示す一部の断面図である。

【図３】レーザハンドピース１の先端部付近を、流体の
流路が示される角度から切欠いた一部の断面図である。

【図４】レーザハンドピース１の各継手１４，１５付近
を切欠いて示す一部の断面図である。

【符号の説明】

１ レーザハンドピース ２ レーザ光発生源 ３ 保護チューブ ４ 導光用ファイバ ５ ハンドピース本体 ６ プローブ ７ ヘッド部 ８ 内筒体 ９ 外筒体 １０ 出射端 １３ 袋ナット １４，１５ 継手 １６ ファイバ挿入孔 １７ 球レンズ １９ セットビス ２１ 切欠き ２３ 接続筒部 ２６ プローブホルダ ２７ カバーナット ２８ リングナット ２９ レンズホルダ ３０ フェルールホルダ ３４ 給水用管路 ３５ 給気用管路 ３６ 空間 ３７ 乾燥用空気供給路 ３８ 乾燥用空気排気路 ４０ 挿入孔 ４１ 内挿管 ４４ ファイバ用保護管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光が光伝送体によって導かれるハ
   ンドピース本体と、ハンドピース本体に設けられ、前記
   光伝送体によって導かれたレーザ光を照射するプローブ
   を有するヘッド部とを含み、 ハンドピース本体は、光伝送体が着脱自在に接続される
   略円筒状の内筒体と、この内筒体に外挿される略円筒状
   の外筒体とを有し、 内筒体には、この内筒体の内部を外気から遮断した状態
   で光伝送体が装着される挿入孔と、流体を導く第１流路
   とが設けられ、 外筒体の先端部には、前記ヘッド部が装着されるととも
   に、前記第１流路に連通する第２流路が設けられ、 ヘッド部には、外筒体を内筒体に装着することによって
   第２流路に連通して、プローブの出射端付近に流体を導
   く第３流路が形成されることを特徴とするレーザ照射装
   置。
2. 【請求項２】 内筒体には、前記第１流路に加えて、挿
   入孔に挿入された光伝送体の出射端に乾燥用流体を供給
   する給気路と、給気路から光伝送体の出射端に供給され
   た乾燥用流体を外部へ排出する排気路とが設けられ、前
   記排気路は、排気路内の上流側の圧力が下流側の圧力を
   超えたとき開放する逆止弁が設けられることを特徴とす
   る請求項１記載のレーザ照射装置。
3. 【請求項３】 光伝送体と内筒体とは、第１接続手段に
   よって着脱自在に接続され、内筒体と外筒体とは、第２
   接続手段によって急速着脱自在に接続されることを特徴
   とする請求項１または２に記載のレーザ照射装置。