WO2014034830A1 - カメラ内蔵ハンドピースと当該ハンドピースによる歯科治療方法 - Google Patents

カメラ内蔵ハンドピースと当該ハンドピースによる歯科治療方法 Download PDF

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健嗣 長谷川
山中　通三
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株式会社吉田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a camera built-in handpiece and a dental treatment method using the handpiece.
  • Patent Document 1 discloses a device that combines a medical treatment handpiece (laser handpiece) that outputs electromagnetic energy and an image capturing accessory device that is attached to and detached from the laser handpiece.
  • the laser handpiece itself does not include an image capturing means.
  • an image capturing accessory device In order to capture an image of a treatment site when the laser handpiece is used, an image capturing accessory device must be attached each time. In other words, it was complicated for the practitioner.
  • Patent Document 2 discloses an auxiliary device for fluorescent photographing combined with an existing dental photographing handpiece.
  • Patent Document 2 it is a combination of a dental imaging handpiece and a fluorescence imaging auxiliary device, which is clearly different from a configuration in which an imaging function is added to a cutting handpiece at a treatment site. Is.
  • a head portion is provided at the tip of the handpiece 1, an objective lens and a CCD that converts an image of the objective lens into an electrical signal are arranged in the head portion, and the electrical signal converted by the CCD is arranged.
  • Is configured to transmit to an image display device, and a dental intraoral observation camera configured to illuminate an affected area in the oral cavity with light emitted from a light emitting end of a light guide has been proposed.
  • Patent Document 4 an image conductor (3) and an optical waveguide (4) are incorporated in a handpiece (1) in a dental work handpiece provided with an image recording device composed of an image conductor and an optical waveguide.
  • a dental work handpiece having an image recording apparatus having the above-described configuration has been proposed.
  • the optical waveguide (4) for illuminating the affected area is connected to the image conductor (3) in the main body. Is a very common configuration arranged in a separate system.
  • JP-T 2009-512463 JP 2006-81842 A Japanese Patent Laid-Open No. 9-140664 Japanese Patent Laid-Open No. 5-111497 Japanese Patent Laid-Open No. 7-328032 JP 2012-10849 A
  • the problem to be solved by the present invention is that a color camera function is incorporated in the handpiece for cutting the treatment site, and treatment is performed while viewing a clear color image of the treatment site that is normally difficult to see, such as the distal wall of a tooth. There is no camera built-in handpiece that can be implemented.
  • the present invention includes a handpiece body in which a cutting tool is mounted on a head portion and a light receiving port is provided in the vicinity of the cutting tool, a grip portion that is detachably connected to the handpiece body, and the handpiece
  • a camera-embedded handpiece having a color camera module housed inside the main body, the color camera module including a condenser lens unit, a camera unit having a color image sensor for outputting a color image signal, and a periphery of the camera unit And an objective lens facing the light receiving port provided in the head portion, and an entrance end of the objective lens in the handpiece main body.
  • An optical transmission unit disposed in a state in which the exit end faces the optical lens unit, and the imaging light of the affected area is Object lens, and the most important feature that through the optical transmission body includes an imaging optical system to be transmitted to the camera unit.
  • a camera unit having a condenser lens unit and a color image sensor inside the handpiece main body, an objective lens facing the light receiving port provided in the head portion, and the objective lens And a clear color of a treatment site that is normally difficult to see, such as the distal wall of a tooth, based on a configuration including an optical transmission body arranged with an entrance end facing the exit end of the condenser lens unit.
  • a handpiece with a built-in camera that can perform treatment while viewing an image can be provided.
  • a camera unit having a condenser lens unit and a color image sensor inside the handpiece main body, an objective lens facing the light receiving port provided in the head portion, and the objective lens
  • a camera unit having a condenser lens unit and a color image sensor inside the handpiece body, an objective lens facing the light receiving port provided in the head portion, and the objective lens
  • the focus range of the condenser lens unit is set to 3-50 mm, a clear color of the affected area is obtained.
  • a camera-embedded handpiece having a wide range of images and high practical value can be provided.
  • the distance between the objective lens and the incident end of the rod fiber is such that the photographing light from the objective lens is a rod.
  • the distance between the exit end of the rod fiber and the condensing lens unit is set so that the exit light from the rod fiber is substantially within the viewing angle of the condensing lens unit. Accordingly, it is possible to provide a camera-embedded handpiece that can realize color imaging by reliably guiding the imaging light incident on the objective lens to the color image sensor, and providing a practical value.
  • the camera built-in handpiece in the camera built-in handpiece according to any one of the first to fifth aspects, it is possible to remove the fogging of the area of the light receiving opening and to capture a clear color image.
  • a camera built-in handpiece can be provided.
  • the camera built-in hand in the camera built-in handpiece according to any one of the first to fifth aspects, is caused by the air curtain effect caused by the air sprayed from the opening of the anti-fogging air flow path. It is possible to provide a camera-embedded handpiece that can prevent fogging of the light receiving port from sprays or water droplets generated during cutting by the piece and ensure visibility.
  • the number of internal electrical cables is reduced and the occurrence of an unfavorable situation of cable disconnection is reduced. Can do.
  • the ninth aspect of the present invention it is possible to realize a treatment that exhibits the effects of the dental treatment of the treatment site by the handpiece with a built-in camera according to the first to eighth aspects.
  • FIG. 1 is a partially cutaway front view of a camera-equipped handpiece according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the handpiece with a built-in camera according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the camera module of the camera built-in handpiece according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic side view of the camera module of the camera built-in handpiece according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is an enlarged explanatory view of the rod fiber in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a partially cutaway front view of a camera-equipped handpiece according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the handpiece with a built-in camera according to the first embodiment.
  • FIG. 3
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the optical arrangement of the camera unit, the rod fiber, and the objective lens in the first embodiment.
  • FIG. 9 is a circuit diagram showing a drive circuit of the light emitting element in the first embodiment.
  • 10 is a block diagram showing a schematic configuration of the drive control unit in the first embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a color image display example by the color image display unit in the first embodiment.
  • FIG. 12 is a partially cutaway front view of the camera-embedded handpiece according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an enlarged explanatory view of the rod fiber in the second embodiment.
  • FIG. 14 is a partially cutout schematic enlarged view showing a modified example of the handpiece body including the head portion in the camera built-in hand beads according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a partially cutaway front view showing a modification of the camera-embedded handpiece according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a block diagram showing a modified example of the drive control unit connected to the camera built-in handpiece according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a partially cutout schematic enlarged view showing another modified example of the handpiece body including the head portion in the camera built-in hand beads according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a partially cutaway schematic explanatory view showing that the connecting tube portion can be attached to and detached from the handpiece main body in the modified example of the camera-equipped handpiece according to the first embodiment of the present invention.
  • the present invention aims to provide a camera-equipped handpiece capable of performing treatment while observing a clear color image of a treatment site that is normally difficult to see, such as the distal wall of a tooth.
  • a handpiece main body provided with a light receiving opening in the vicinity of the cutting tool, a grip portion detachably connected to the handpiece main body, and a color camera module housed inside the handpiece main body.
  • the color camera module includes a condenser lens unit, a camera unit having a color image sensor for outputting a color image signal, and an arbitrary number of LEDs arranged in a circle around the camera unit.
  • An objective lens facing the light receiving opening provided in the head portion, and the handpiece A rod fiber disposed in the body with the entrance end facing the objective lens and the exit end facing the condenser lens unit; and imaging light of the affected area to the camera unit via the objective lens and the rod fiber.
  • the camera-embedded handpiece 1 is configured in a micromotor type, and as shown in FIGS. 1 and 2, a substantially cylindrical grip portion 3 and the other end side of the grip portion 3 are provided.
  • a handpiece main body 2 that is rotatably fitted in a coaxial arrangement by bearing coupling and is detachably fitted.
  • the handpiece main body 2 has a substantially cylindrical shape in which a connection tool 16 is attached to a tip portion and a head portion 14 having a light receiving port 13 is fixed, and a handpiece main body cylindrical portion bent at a predetermined angle in the middle. 12. Further, the grip portion 3 is connected to the handpiece main body cylinder portion 12 in a coaxial arrangement by a bearing connection, and is connected to the handpiece main body cylinder portion 12 so as to be detachable, and the connection cylinder portion 11 having a substantially cylindrical shape.
  • the hose connection part which comprises the signal output cable 51 and the light emitting element drive cable 52 which were provided in the other end side is comprised.
  • the camera-embedded handpiece 1 is a color camera for capturing an image of an affected area in the oral cavity, for example, inside the handpiece main body 2 and in the lower inner periphery.
  • the module 21 is housed, and has an imaging optical system 41 in which a light incident end 41 a faces the light receiving port 13 provided in the head portion 14 and a light exit end 41 b faces the color camera module 21.
  • the color camera module 21 includes a cylindrical camera head portion 22, and a camera unit 31 is disposed from the front end surface to the inside, and around the end surface of the camera unit 31.
  • An arbitrary number (for example, eight) of light emitting elements (LEDs: Light Emitting Diodes) 24 (for example, those having a driving voltage of DC 3.3 V) are arranged in a circle.
  • a camera cable 23 is connected to the camera head unit 22.
  • the light emitting element 24 may be arranged as long as a light emitting element capable of making illumination light incident on the rod fiber 43 is arranged outside the end face of the camera unit 31 in addition to the case described above. 1, 2, 4,... 12, etc. can be arbitrarily set, and the arrangement form is not particularly limited.
  • the camera unit 31 will be described in detail with reference to FIGS.
  • the cover member 35 is fitted in a range extending into the cylinder 32, and the signal cable 36 is connected to the imaging unit 34 and led out through the cover member 35 to the rear side.
  • the imaging unit 34 includes a disk-shaped support substrate 37 having a diameter of 1.1 mm, which is fixed in a state where the center is aligned with the optical axis of the condenser lens unit 33 in the support cylinder 32, and an outer dimension of 0.84 ⁇ .
  • Color pixels are arranged on the surface of a sensor substrate 38a having a thickness of 0.74 mm and a thickness of 0.1 mm so that the number of pixels is 320 ⁇ 240 pixels, and the center portion is attached so as to coincide with the optical axis of the condenser lens unit 33.
  • CMOS Complementary Metal Metal Oxide Semiconductor
  • the condenser lens unit 33 employs, for example, an optical characteristic having a viewing angle of 70 degrees and a focus range of 3-50 mm.
  • One end of a light-emitting element cable 25 is connected to the light-emitting element 24 arranged around the end face of the camera unit 31, and this light-emitting element cable 25 is housed in the camera cable 23 together with the signal cable 36 and the grip. Derived to the part 3 side.
  • the imaging optical system 41 has a light incident end facing the light receiving port 13 provided in the head unit 14 and a light emitting end facing the color camera module 21.
  • the imaging optical system 41 has an objective lens 42 disposed inside the transparent glass plate 15 attached to the light receiving opening 13 and a light incident end facing the objective lens 42 so that the optical lens 41 is located inside the handpiece body 2.
  • a rod fiber 43 that is an optical transmission body that extends along the inner periphery of the lower portion and is arranged so that the light exit end faces the condenser lens unit 33.
  • FIG. 43 A specific configuration example of the rod fiber 43 is shown in FIG.
  • the rod fiber 43 uses a multi-component glass for the core, clad, and skin tube, and has a step index type structure in which the refractive index varies stepwise.
  • the optical characteristics include a light receiving angle of about 70 degrees, a numerical aperture ( NA) 0.57 is adopted.
  • the oval shape has a minor axis of about 1.35 mm.
  • the rod fiber 43 has a specification having an oclave resistance of within 90% with respect to the initial transmittance after 350 cycles under the condition of 135 ° C., 100% RH, 3 minutes.
  • the camera unit 31, the rod fiber 43, and the objective lens 42 constituting the color camera module 21 will be described in detail with reference to an enlarged explanatory view of FIG.
  • the diameter ⁇ 2 of the light emitting end of 43 is set to about 2.4 mm, whereby the distance D1 between the light incident surface of the condenser lens unit 33 and the light emitting end of the rod fiber 43 is set to about 3 mm.
  • the light beam emitted from the light exit end of the fiber 43 can be stored within the range of the viewing angle as the condenser lens unit 33 and can be guided to the condenser lens unit 33 without any trouble.
  • the objective lens 42 since the light receiving angle ⁇ 2 of the rod fiber 43 is about 70 degrees, for example, the objective lens 42 has a lens diameter of about 3 mm and a focal length. Imaging light incident on the light incident end of the rod fiber 43 through the objective lens 42 by using a convex lens of about 3 mm and setting the distance D2 between the objective lens 42 and the light incident end of the rod fiber 43 to about 3 mm. Can be guided to the light incident end of the rod fiber 43 without hindrance.
  • the imaging light from the affected part P incident on the objective lens 42 can be reliably guided to the color image sensor 38 to realize color imaging. It is possible to provide a camera built-in handpiece 1 with high value.
  • the focus range of the condenser lens unit 33 is set to 3-50 mm, the affected part P can be obtained during treatment using the camera-equipped handpiece 1. Therefore, it is possible to provide a camera-embedded handpiece having a high practical value from this point.
  • a contact portion for the light emitting element cable 25 and the signal cable 36 are provided between the opposing end faces of the joint portion of the connecting cylinder portion 11 and the grip portion 3.
  • the image signal from the color image sensor 38 sent from the signal cable 36 through the contact portion is taken out of the handpiece 1 with a built-in camera by a signal output cable 51 introduced into the grip portion 3 and will be described later.
  • the light emitting element drive power supplied from the drive control unit 61 is supplied from the light emitting element drive cable 52 introduced into the grip portion 3 to the light emitting element cable 25 via the contact portion. Can be adopted.
  • FIG. 9 shows a drive circuit of the light emitting element 24.
  • eight light emitting elements 24 are connected in parallel, and direct current voltages supplied from the light emitting element power supply unit 63 via the light emitting element cable 24 are shown.
  • the light emitting element 22 is applied between the anode and the cathode and is driven to be lit.
  • the drive control unit 61 includes a control unit 62 that controls the operation of the camera built-in handpiece 1 as a whole, a light emitting element power supply unit 63 that supplies a driving voltage (for example, DC 3.3 V) to each light emitting element 24, and the camera unit.
  • An image signal receiving unit 64 that receives an image signal from 31, a color image generating unit 65 that generates a color image of a dental dentition or the like based on the received image signal, and an image storage unit that stores the generated color image 66, and an operation panel 67 on which various operation buttons necessary for the operation of the camera-equipped handpiece 1 are mounted.
  • the camera built-in handpiece 1 includes a color image display unit 71 including a color liquid crystal display or the like that captures an image by the camera unit 31 and displays a color image generated by the color image generation unit 65 on the screen. Yes.
  • a color image display unit 71 including a color liquid crystal display or the like that captures an image by the camera unit 31 and displays a color image generated by the color image generation unit 65 on the screen.
  • the camera-incorporated handpiece 1A of the second embodiment is configured as an air turbine drive type as shown in FIGS. 12, 13, and 18, and the same reference numerals are used for the same elements as in the first embodiment. Attached is shown.
  • the camera built-in hand piece 1A has a basic structure substantially the same as that in the first embodiment, but is coupled to the hand piece main body cylindrical portion 12 of the hand piece main body 2 so as to be rotatable and detachable.
  • the color camera module 21 is arranged at the center of the connecting tube portion 11 and emitted to the objective lens 42 facing the light receiving opening provided in the head portion and the condenser lens unit 33 constituting the color camera module 21.
  • the feature is that the rod fibers 43A are arranged with their ends facing each other at a predetermined interval.
  • the connecting tube portion 11 detachably coupled to the hand piece main body tube portion 12 constituting the grip portion 3 includes the color camera module.
  • the condensing lens unit 33 constituting 21 is mounted and the connecting tube portion 11 is coupled to the handpiece body tube portion 12 so that the color camera module 21 can be housed and built in the handpiece body 2.
  • the color camera module 21 can be removed from the inside of the handpiece main body 2 by removing the connection cylindrical portion 11 from the handpiece main body cylindrical portion 12.
  • the hand holding member 2 or the joint part HJ in FIG. The color camera module 21 (the condensing lens unit 33) attached to the connection tube portion 11 is attached to and detached from the handpiece main body tube portion 12 by attaching / detaching the color camera module 21 to the hand tube main body tube portion 12.
  • 21 (condensing lens unit 33) can be stored or removed inside the handpiece body 2.
  • the rod fiber 43A uses a multi-component glass for the core, the clad, and the skin tube, as in the case of the rod fiber 43, and has a step index type structure in which the refractive index varies stepwise. Further, optical characteristics having a light receiving angle of about 70 degrees and a numerical aperture (NA) of 0.57 are employed.
  • the imaging light from the affected part P incident on the objective lens 42 is reliably guided to the color image sensor 38 for color imaging. It is possible to provide a camera-embedded handpiece 1A that can be realized and has high practical value.
  • the focus range of the condenser lens unit 33 is set to 3-50 mm, the treatment using the handpiece 1 with a built-in camera is performed. While performing, the range which can obtain the clear color image of the affected part P is wide, and the camera-incorporated handpiece 1A having high practical value can be provided also in this respect.
  • the camera built-in hand piece 1B according to the modified example has the same basic configuration as that of the camera built-in hand piece 1A of the second embodiment, but the area of the light receiving port 13, that is, the outer surface of the transparent glass plate 15, It is characterized by the addition of a fogging prevention mechanism
  • a water flow path 81 and an air flow path 80 are provided on the handpiece body 2 side, and a ring 91 is fixed to the lower surface of the head portion 14 near the position where the cutting tool 16 is attached via a nut 92.
  • a water injection hole 93 is formed on the outer side of the lower surface of the ring 91, and an air injection hole 94 is provided on the inner side adjacent to the water injection hole 93.
  • the water injection hole 93 is connected to the water flow path 81 via a circumferential groove 95 formed on the head portion 14 side, and the air injection hole 94 is connected to the air flow path 80 via a circumferential groove 96.
  • an anti-fogging air flow path 82 is provided that branches off in the middle of the air flow path 80 and constitutes a anti-fogging mechanism toward the transparent glass plate 15, from the anti-fogging air flow path 82 to the transparent glass plate. 15, air is blown toward the lens 15 to remove fogging of the transparent glass plate 15 that occurs when the affected part P is cut by the camera built-in handpiece 1 ⁇ / b> B, and the objective lens 42 is clear from the affected part P in a clear state.
  • the photographing light is incident and guided to the color image sensor 38 so that a clear color image can be taken.
  • the transmitter 101 is built in, and the drive control unit 61 is added with, for example, a Bluetooth standard-side transmitter 102, and a color image signal of the affected area P imaged by the camera unit 31 is transmitted from the transmitter 101 to the transmitter 102. Is configured to wirelessly transmit.
  • Examples of the drive control unit 61 include a control unit to which the camera built-in handpiece 1 is connected or a Bluetooth standard computer.
  • the power supply wiring of the transmitter 101 on the transmission side can be performed using the two electric wires of the light emitting element drive cable 52, and it is not necessary to perform the cable wiring dedicated to the transmitter 101 on the transmission side, and the number of wirings can be omitted. The occurrence of an inconvenient situation of cable disconnection can be reduced.
  • the basic configuration of the camera-embedded handpiece 1C according to the modified example is the same as that of the camera-embedded handpiece 1A of the second embodiment, but is substantially the same as the case shown in FIG. A feature is that an anti-fogging mechanism for the outer surface of the transparent glass plate 15 is added.
  • a transparent glass is formed from sprays and water droplets generated during cutting by the camera built-in hand piece 1C due to the air curtain effect of the air sprayed from the opening 82b of the anti-fogging air channel 82a.
  • the plate 15 can be prevented from being fogged, and the imaging light from the affected area P can be incident on the objective lens 42 in a clear state and can be guided to the color image sensor 38 while ensuring a field of view, thereby capturing a clear color image.
  • a fog prevention mechanism for blowing air from the fog prevention air passage 82 toward the transparent glass plate 15, and a fog prevention air passage 82a shown in FIG. It is also possible to provide a fog prevention mechanism provided with both a fog prevention mechanism configured to inject air from the opening 82b of the flow path 82a to the front of the transparent glass plate 15.
  • photographing light from the affected part P is incident on the objective lens 42 in a clear state and is guided to the color image sensor 38 while ensuring a better field of view, thereby picking up a clear color image. Can do.
  • the present invention can be applied to spray-type handpieces, ultrasonic scalers, and the like in addition to the case described above.

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Abstract

【課題】本発明は、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るカメラ内蔵ハンドピースを提供する。 【解決手段】本発明は、ヘッド部１４に切削工具１６を装着するとともに切削工具１６の近傍位置に光受光口１３を設けたハンドピース本体２と、このハンドピース本体２に対して着脱可能に連結されるグリップ部３と、ハンドピース本体２内側に収納したカラーカメラモジュール２１とを有するカメラ内蔵ハンドピース１であって、カラーカメラモジュール２１は、集光レンズユニット３３、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサ３８を有するカメラユニット３１と、このカメラユニット３１の周りに円形に配置した任意数の発光素子（ＬＥＤ）２４とを具備するとともに、ヘッド部１４に設けた光受光口１３に臨ませた対物レンズ３２と、ハンドピース本体２内において、対物レンズ３２に入射端を、集光レンズユニット３３に射出端を臨ませる状態に配置したロッドファイバ４３とを具備する構成としたものである。

Description

カメラ内蔵ハンドピースと当該ハンドピースによる歯科治療方法
　本発明は、カメラ内蔵ハンドピースと当該ハンドピースによる歯科治療方法に関するものである。
　歯科治療の分野において、口腔内のう歯等の治療する際に、施術者は、治療部位を目視観察しながら、う蝕した歯質部分を切削除去する切削用ハンドピースが多く用いられている。この場合、施術者は、目視によっては観察しにくい歯牙の遠位壁等についてはデンタルミラーを用いて観察することが一般的である。
　また、前記切削等の治療部位の施術に当たっては、この種歯科治療器具の手持部材内に口腔内を照明する照明機構を備える歯科治療装置が使用され、出願人はこの種歯科治療装置に使用する照明機構として特許文献５，６を開発提案している。
　近年では、口腔内観察のための画像撮影機能を備えるハンドピースも開発されている。
　例えば特許文献１には、電磁エネルギーを出力する医療処置用ハンドピース（レーザーハンドピース）と、レーザーハンドピースに着脱して使用する画像捕捉用付属装置とを組み合わせた装置が開示されている。
　しかしながら、特許文献１の場合、レーザーハンドピース自体が画像捕捉手段を内蔵するものではなく、レーザーハンドピースの使用時に治療部位の画像捕捉を行うためにはその都度画像捕捉用付属装置を取り付けなければならず、施術者にとって煩雑さを伴うものであった。
　特許文献２には、既存の歯科撮影用ハンドピースに組み合わせる蛍光撮影用の補助装置が開示されている。
　しかし、特許文献２の場合には、歯科撮影用ハンドピースと蛍光撮影用の補助装置とを組み合わせたものであり、治療部位の切削用ハンドピースに画像撮影機能を付加した構成とは明確に異なるものである。
　特許文献３には、ハンドピース１の先端部にヘッド部を有し、該ヘッド部に、対物レンズ及び該対物レンズの像を電気信号に変換するＣＣＤを配置し、ＣＣＤにて変換した電気信号は、画像表示装置に伝達する構成とし、口腔内の患部は、ライトガイドの光放出端から放射される光によって照明するように構成した歯科用口腔内観察カメラが提案されている。
　しかし、この特許文献３の場合も、治療部位の切削用ハンドピースに画像撮影機能を付加したような構成ではない。
　特許文献４には、画像導体と光導波体とから成る画像記録装置を備えた歯科用の作業ハンドピースにおいて、画像導体（３）と光導波体（４）とがハンドピース（１）に組み込まれている構成を有する画像記録装置を備えた歯科用の作業ハンドピースが提案されている。
　特許文献４の歯科用の作業ハンドピースの場合、口腔内の患部の画像記録は可能であると推定されるものの、本体内に患部照明用の光導波体（４）を画像導体（３）とは別系統で配置したごく一般的な構成である。
特表２００９－５１２４６３号公報 特開２００６－８１８４２号公報 特開平９－１４０６６４号公報 特開平５－１１１４９７号公報 特開平７－３２８０３２号公報 特開２０１２－１０８４９号公報
　本発明が解決しようとする問題点は、治療部位の切削用ハンドピースにカラーカメラ機能を組み込み、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るようなカメラ内蔵ハンドピースが存在しない点である。
　本発明は、ヘッド部に切削工具を装着するとともに切削工具の近傍位置に光受光口を設けたハンドピース本体と、このハンドピース本体に対して着脱可能に連結されるグリップ部と、前記ハンドピース本体内側に収納したカラーカメラモジュールとを有するカメラ内蔵ハンドピースであって、前記カラーカメラモジュールは、集光レンズユニット、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサを有するカメラユニットと、このカメラユニットの周りに円形に配置した任意数の発光素子とを具備するとともに、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記ハンドピース本体内において、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置した光伝送体と、を具備し、患部の撮像光を前記対物レンズ、光伝送体を経て前記カメラユニットに伝送する撮影光学系を備えることを最も主要な特徴とする。
　請求項１記載の発明によれば、ハンドピース本体内側に、集光レンズユニット、カラーイメージセンサを有するカメラユニットと、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置した光伝送体とを備える構成の基に、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るカメラ内蔵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、ハンドピース本体内側に、集光レンズユニット、カラーイメージセンサを有するカメラユニットと、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置したロッドファイバとを備える構成の基に、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るカメラ内蔵でマイクロモータ駆動型の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、ハンドピース本体内側に、集光レンズユニット、カラーイメージセンサを有するカメラユニットと、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置したロッドファイバとを備える構成の基に、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るカメラ内蔵でエアータービン駆動型の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、請求項１乃至３のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピースにおいて、集光レンズユニットのフォーカスレンジが３－５０ｍｍに設定されているので、鮮明な患部のカラー画像を得られる範囲が広く、実用価値の高いカメラ内蔵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、請求項２乃至４のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピースにおいて、前記対物レンズとロッドファイバの入射端との間隔は、前記対物レンズからの撮影光がロッドファイバの受光角内に略収まり、前記ロッドファイバの射出端と前記集光レンズユニットとの間隔は、前記集光レンズユニットの視野角内にロッドファイバからの射出光が略収まるように構成したことによって、前記対物レンズに入射する撮影光を確実にカラーイメージセンサに導光してカラー画像化を実現することが可能で実用価値の高いカメラ内蔵ハンドピースを提供することができる。
　請求項６記載の発明によれば、請求項１乃至５のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピースにおいて、光受光口の領域の曇りを除去することができ、鮮明なカラー画像を撮像することできるカメラ内蔵ハンドピースを提供することができる。
　請求項７記載の発明によれば、請求項１乃至５のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピースにおいて、曇り防止用空気流路の開口部から噴射される空気によるエアーカーテン効果によって、カメラ内蔵ハンドピースによる切削加工時に生じる噴霧や水滴から光受光口の曇りを防止し、視界を確保することができるカメラ内蔵ハンドピースを提供することができる。
　請求項８記載の発明によれば、請求項１乃至７のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピースにおいて、内部の電気ケーブルの配線本数を少なくし、ケーブル断線という不都合な事態の発生を低減することができる。
　請求項９記載の発明によれば、治療部位の歯科治療を前記請求項１乃至８のカメラ内蔵ハンドピースによる作用効果を発揮した治療を実現することができる。
図１は本発明の実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースの部分切欠正面図である。 図２は本実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースの平面図である。 図３は本実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースのカメラモジュールを示す概略断面図である。 図４は本実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースのカメラモジュールの概略側面図である。 図５は本実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースのカメラユニットを示す概略断面図である。 図６は図５のＡ－Ａ線断面図である。 図７は本実施例１におけるロッドファイバの拡大説明図である。 図８は本実施例１におけるカメラユニットと、ロッドファイバと、対物レンズとの光学的配置の説明図である。 図９は、本実施例１における発光素子の駆動回路を示す回路図である。 図１０本実施例１における駆動制御ユニットの概略構成を示すブロック図である。 図１１は本実施例１におけるカラー画像表示部によるカラー画像表示例を示す図である。 図１２は本発明の実施例２に係るカメラ内蔵ハンドピースの部分切欠正面図である。 図１３は本実施例２におけるロッドファイバの拡大説明図である。 図１４は本発明の実施例２に係るカメラ内蔵ハンドビースにおけるヘッド部を含むハンドピース本体の変形例を示す部分切欠概略拡大図である、 図１５は本発明の実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースの変形例を示す部分切欠正面図である。 図１６は本発明の実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースに接続する駆動制御ユニットの変形例を示すブロック図である。 図１７は本発明の実施例２に係るカメラ内蔵ハンドビースにおけるヘッド部を含むハンドピース本体の別の変形例を示す部分切欠概略拡大図である。 図１８は本発明の実施例１に係るカメラ内蔵ハンドピースの変形例においてハンドピース本体に対して接続筒部が着脱可能であることを示す部分切欠概略説明図である。
　本発明は、歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療を実行し得るカメラ内蔵ハンドピースを提供するという目的を、ヘッド部に切削工具を装着するとともに切削工具の近傍位置に光受光口を設けたハンドピース本体と、このハンドピース本体に対して着脱可能に連結されるグリップ部と、前記ハンドピース本体内側に収納したカラーカメラモジュールとを有するカメラ内蔵ハンドピースであって、前記カラーカメラモジュールは、集光レンズユニット、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサを有するカメラユニットと、このカメラユニットの周りに円形に配置した任意数のＬＥＤとを具備するとともに、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記ハンドピース本体内において、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置したロッドファイバとを具備し、患部の撮像光を前記対物レンズ、ロッドファイバを経て前記カメラユニットに伝送する撮影光学系を備える構成により実現した。
　以下に本発明の実施例に係るカメラ内蔵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１のカメラ内蔵ハンドピース１は、マイクロモータ型に構成したものであり、図１、図２に示すように、略円筒状のグリップ部３と、前記グリップ部３の他端側に対して、軸受結合により同軸配置で回転可能に、かつ、着脱可能に嵌着結合されるハンドピース本体２と、を有している。
　前記ハンドピース本体２は、先端部に接続工具１６が装着されるとともに光受光口１３を備えるヘッド部１４を固着した略円筒状で、かつ、途中で所定角度曲げた形状のハンドピース本体筒部１２と、を有している。
　また、前記グリップ部３は、ハンドピース本体筒部１２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略円筒状の接続筒部１１と、この接続筒部１１の他端側に設けた信号出力ケーブル５１、発光素子駆動ケーブル５２を内装するホース連結部を具備している。
　本実施例１のカメラ内蔵ハンドピース１は、図１に示すように、ハンドピース本体２内側であって、かつ、下部内周部内に、例えば口腔内の患部の画像を撮像するためのカラーカメラモジュール２１を収納するとともに、前記ヘッド部１４に設けた光受光口１３に光入射端４１ａを、前記カラーカメラモジュール２１に光射出端４１ｂを臨ませた撮像光学系４１を有している。
　前記カラーカメラモジュール２１は、図３、図４に示すように、円筒状のカメラヘッド部２２を備え、その先端端面から内方にわたってカメラユニット３１を配置し、このカメラユニット３１の端面の回りに任意数（例えば８個）の発光素子（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）２４（例えば駆動電圧ＤＣ３．３Ｖのもの）を円形に配置した構成としている。また、カメラヘッド部２２には、カメラケーブル２３が接続されている。
　尚、前記発光素子２４の配置としては、上述した場合の他、カメラユニット３１の端面の外側に照明用の光をロッドファイバ４３に入射できる発光素子を配置した構成であればよく、その配置個数は１個、２個、４個、・・１２個・・等任意に設定でき、また、配置形態も特に限定するものではない。
　前記カメラユニット３１について、図５、図６を参照して詳述する。
　前記カメラユニット３１は、例えば直径１．２ｍｍ、内径約１．１ｍｍ、長さ３ｍｍの円筒状の支持筒３２と、この支持筒３２の一方の端面に光入射端を臨ませて配置した直径Φ１＝１．１ｍｍの集光レンズユニット３３と、支持筒３２内に前記集光レンズユニット３３に対して一定の間隔を隔て対向配置した撮像部３４と、前記支持筒３２の他方の端面側から支持筒３２内に至る範囲に嵌着したカバー部材３５と、前記撮像部３４に接続されるとともにカバー部材３５を貫いて後方側に導出した信号ケーブル３６とを有している。
　前記撮像部３４は、支持筒３２内において中心を前記集光レンズユニット３３の光軸に一致させた状態で固着した直径１．１ｍｍの円板状の支持基板３７と、外形寸法０．８４×０．７４ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのセンサ基板３８ａの表面に画素数３２０×２４０ピクセルとなるようにカラー画素を配列し、中心部が前記集光レンズユニット３３の光軸に一致する状態で取り付けたカラーイメージセンサ（ＣＭＯＳ：Complementary Metal Oxide Semiconductor）３８とを具備し、前記信号ケーブル３６の一端側を前記カラーイメージセンサ３８に接続し、他端側を支持基板３７、カバー部材３５を貫いて後方側に導出している。
　前記集光レンズユニット３３は、例えば視野角７０度、フォーカスレンジ３－５０ｍｍの光学特性を有するものを採用している。
　前記カメラユニット３１の端面の回りに配置した発光素子２４には、発光素子用ケーブル２５の一端が接続され、この発光素子用ケーブル２５は前記信号ケーブル３６とともにカメラケーブル２３内に収納されて前記グリップ部３側に導出している。
　前記撮像光学系４１は、図１に示すように、前記ヘッド部１４に設けた光受光口１３に光入射端を、前記カラーカメラモジュール２１に光射出端を臨ませている。
　すなわち、撮像光学系４１は、前記光受光口１３に取り付けた透明ガラス板１５の内部に配置した対物レンズ４２と、この対物レンズ４２に光入射端を臨ませ、前記ハンドピース本体２内であって、かつ、下部内周部に沿って延在され、前記集光レンズユニット３３に光射出端を臨ませる状態に配置した光伝送体であるロッドファイバ４３とを具備している。
　前記ロッドファイバ４３の具体的構成例を図７に示す。
　前記ロッドファイバ４３は、コア、クラッド及びスキンチューブにいずれも多成分ガラスを用い、屈折率が段階的に異なるステップインデックス型の構造とし、また、光学特性としては受光角度約７０度、開口数（ＮＡ）０．５７としたものを採用している。
　また、前記ロッドファイバ４３は、光射出端の形状が例えばファイバ直径Φ２＝約２．４ｍｍで、その端部外周をステンレス円筒体４４で覆うとともに、光入射端の形状が例えば長径約３．６ｍｍ、短径約１．３５ｍｍの長円形状としている。
　さらに、前記ロッドファイバ４３は、１３５℃、１００％ＲＨ、３分間のオークレーブ条件で３５０サイクル後、初期の透過率にたいして９０％以内という耐オークレーブ性を有する仕様としている。
　ここで、前記カラーカメラモジュール２１を構成するカメラユニット３１と、前記ロッドファイバ４３と、前記対物レンズ４２とについて、図８の拡大説明図を参照して詳述する。
　前記ロッドファイバ４３の光射出端と前記カメラユニット３１の集光レンズユニット３３との関係については、前記集光レンズユニット３３として視野角θ１＝７０度を有するものを使用し、また、前記ロッドファイバ４３の光射出端の直径Φ２＝約２．４ｍｍとすることにより、集光レンズユニット３３の光入射面とロッドファイバ４３の光射出端との間隔Ｄ１を約３ｍｍ程度とする構成で、前記ロッドファイバ４３の光射出端から射出される光束を前記集光レンズユニット３３として視野角の範囲内に収め、前記集光レンズユニット３３に支障なく導光することができる。
　一方、前記対物レンズ４２と前記ロッドファイバ４３の光入射端との関係については、前記ロッドファイバ４３の受光角度θ２が約７０度有ることから、例えば前記対物レンズ４２としてレンズ径３ｍｍ程度で焦点距離３ｍｍ程度の凸レンズを用い、前記対物レンズ４２と前記ロッドファイバ４３の光入射端との間隔Ｄ２＝３ｍｍ程度とすることにより、前記対物レンズ４２経て前記ロッドファイバ４３の光入射端に入射する撮像光を受光角度の範囲内に収め、ロッドファイバ４３の光入射端に支障なく導光することができる。
　このような構成により、本実施例１によれば、前記対物レンズ４２に入射する患部Ｐからの撮影光を確実にカラーイメージセンサ３８に導光してカラー画像化を実現することが可能で実用価値の高いカメラ内蔵ハンドピース１を提供することが可能となる。
　また、本実施例１によれば、前記集光レンズユニット３３のフォーカスレンジが３－５０ｍｍに設定されていることから、カメラ内蔵ハンドピース１を使用して治療を行っている際に、患部Ｐの鮮明なカラー画像を得られる範囲が広く、この点からも実用価値の高いカメラ内蔵ハンドピースを提供することができる。
　次に、前記カメラケーブル２３に収納された発光素子用ケーブル２５、信号ケーブル３６の処理構造について説明する。
　前記発光素子用ケーブル２５、信号ケーブル３６については、前記接続筒部１１とグリップ部３との接合部の対向する端面間に、図示しないが発光素子用ケーブル２５用の接点部、信号ケーブル３６用の接点部を各々設け、接点部を介して信号ケーブル３６から送られる前記カラーイメージセンサ３８からの画像信号をグリップ部３に導入した信号出力ケーブル５１によりカメラ内蔵ハンドピース１の外部に取り出して後述する駆動制御ユニット６１に伝送し、また、駆動制御ユニット６１から供給される発光素子駆動電力をグリップ部３に導入した発光素子駆動ケーブル５２から前記発光素子用ケーブル２５に接点部を経て供給する構成を採用することができる。
　図９は、前記発光素子２４の駆動回路を示すものであり、例えば８個の発光素子２４を並列接続し、発光素子電源部６３から前記発光素子用ケーブル２４を経て供給される直流電圧を各発光素子２２のアノード、カソード間に引加し、これらを点灯駆動するように構成している。
　次に、図１０を参照して前記駆動制御ユニット６１の概略構成について説明する。
　前記駆動制御ユニット６１は、前記カメラ内蔵ハンドピース１全体の動作制御を行う制御部６２と、各発光素子２４に駆動電圧（例えばＤＣ３．３Ｖ）を供給する発光素子電源部６３と、前記カメラユニット３１からの画像信号を受信する画像信号受信部６４と、受信した画像信号に基づき口腔内の歯列等のカラー画像を生成するカラー画像生成部６５と、生成したカラー画像を記憶する画像記憶部６６と、前記カメラ内蔵ハンドピース１の動作に必要な各種操作ボタン等を搭載した操作パネル６７と、を有している。
　さらに、本実施例１のカメラ内蔵ハンドピース１は、前記カメラユニット３１により撮像し、カラー画像生成部６５により生成したカラー画像を画面表示するカラー液晶ディスプレイ等からなるカラー画像表示部７１を備えている。
　これにより、図１１に示すように、術者の肉眼ではみにくい口腔内の歯列の遠心壁の部分もカラー画像にて確認することが可能となる。
　尚、本実施例１においては、前記切削工具１６の駆動系については説明を省略する。
　本実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａは、図１２、図１３、図１８に示すようにエアータービン駆動型に構成したものであり、実施例１の場合と同一の要素には同一の符号を付して示す。
　本実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａは、基本的構造は実施例１の場合と略同様であるが、前記ハンドピース本体２のハンドピース本体筒部１２に対して回転かつ着脱自在に結合した接続筒部１１の中央部に前記カラーカメラモジュール２１を配置し、前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズ４２と、前記カラーカメラモジュール２１を構成する集光レンズユニット３３に射出端を各々所定間隔をもって臨ませる状態でロッドファイバ４３Ａを配置したことが特徴である。
　尚、前記カメラ内蔵ハンドピース１Ａにおいて、図１２，図１８に示すように、前記グリップ部３を構成するハンドピース本体筒部１２に着脱自在に結合した接続筒部１１には、前記カラーカメラモジュール２１を構成する集光レンズユニット３３を装着し、当該接続筒部１１をハンドピース本体筒部１２に結合することによりカラーカメラモジュール２１をハンドピース本体２の内側に収納、内臓することができるとともに、当該接続筒部１１をハンドピース本体筒部１２より外すことにより、カラーカメラモジュール２１をハンドピース本体２の内側より取り外すことができる。
　また、ハンドピース本体２の内側に接続筒部１１を回転かつ着脱自在に結合する構成については、出願人が提案した特許文献５，６の図１における手持部材２あるいはジョイント部ＨＪをハンドピースＨＰに螺合する公知の構成からなり、よって接続筒部１１に取り付けたカラーカメラモジュール２１（集光レンズユニット３３）を、当該接続筒部１１のハンドピース本体筒部１２に対する着脱操作によりカラーカメラモジュール２１（集光レンズユニット３３）をハンドピース本体２の内側に収納あるいは取り外しを行うことができる。
　尚、前記切削工具１６の駆動系については説明を省略する。
　前記ロッドファイバ４３Ａは、図１３に示すように、ロッドファイバ４３の場合と同様、コア、クラッド及びスキンチューブにいずれも多成分ガラスを用い、屈折率が段階的に異なるステップインデックス型の構造とし、また、光学特性としては受光角度約７０度、開口数（ＮＡ）０．５７としたものを採用している。
　また、前記ロッドファイバ４３Ａは、光射出端の形状が例えばファイバ直径Φ２＝約２．４ｍｍで、光入射端の形状が例えば長径約２．８５ｍｍ、短径約２．００ｍｍの長円形状としている。
　本実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａのこの他の構成は、実施例１の場合と同様としている。
　本実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａによれば、実施例１の場合と同様、対物レンズ４２に入射する患部Ｐからの撮影光を確実にカラーイメージセンサ３８に導光してカラー画像化を実現することが可能で実用価値の高いカメラ内蔵ハンドピース１Ａを提供することが可能となる。
　また、本実施例２によれば、実施例１の場合と同様、前記集光レンズユニット３３のフォーカスレンジが３－５０ｍｍに設定されていることから、カメラ内蔵ハンドピース１を使用して治療を行っている際に、患部Ｐの鮮明なカラー画像を得られる範囲が広く、この点からも実用価値の高いカメラ内蔵ハンドピース１Ａを提供することができる。
　次に、図１４を参照して実施例２のエアータービン駆動型のカメラ内蔵ハンドピース１Ａの変形例に係るカメラ内蔵ハンドピース１Ｂについて説明する。
　変形例に係るカメラ内蔵ハンドピース１Ｂは、基本的構成は実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａの場合と同様であるが、前記光受光口１３の領域、すなわち、前記透明ガラス板１５の外面の曇り防止機構を付加したことが特徴である
　すなわち、ハンドピース本体２側には水流路８１及び空気流路８０を設け、ヘッド部１４の下面には前記切削工具１６を取り付けた位置の近傍位置にリング９１がナット９２を介して固定されており、リング９１の下面における外側に水噴射孔９３が形成され、水噴射孔９３に隣接した内側に空気噴射孔９４を設けている。
　そして、水噴射孔９３はヘッド部１４側に形成した周溝９５を介して水流路８１に接続し、空気噴射孔９４は周溝９６を介して空気流路８０に接続している。
　さらに、前記空気流路８０の途中を分岐して前記透明ガラス板１５に向けた曇り防止機構を構成する曇り防止用空気流路８２を設け、この曇り防止用空気流路８２から前記透明ガラス板１５に向けて空気を吹き付けることにより、前記カメラ内蔵ハンドピース１Ｂにより患部Ｐの切削加工を行う際に生じる透明ガラス板１５の曇りを除去し、前記対物レンズ４２に鮮明な状態で患部Ｐからの撮影光を入射しカラーイメージセンサ３８に導光して、鮮明なカラー画像を撮像することできるように構成している。
　尚、前記水流路８１、空気流路８０に対する水、空気の供給系、及び、ヘッド部１４の内部構造については説明を省略する。
　また、実施例１のカメラ内蔵ハンドピース１の場合にも、図１４に示す曇り防止機構を付加した構成とすることができることはもちろんである。
　次に、図１５、図１６を参照して、実施例１のカメラ内蔵ハンドピース１の変形例について説明する。
　この変形例においては、カメラ内蔵ハンドピース１におけるグリップ部３内に図１５に示すような前記信号出力ケーブル３６に接続した例えばブルートゥス（Ｂｌｕｔｏｏｔｈ）規格（無線による通信プロトコルの一つ）の送信側のトランスミッター１０１を内蔵し、また、前記駆動制御ユニット６１に例えばブルートゥス規格の受信側のトランスミッター１０２を付加した構成とし、前記カメラユニット３１により撮像した患部Ｐのカラー画像信号を前記トランスミッター１０１から前記トランスミッター１０２に無線送信する構成としたものである。
　前記駆動制御ユニット６１としては、カメラ内蔵ハンドピース１が接続されるコントロールユニット又はブルートゥス規格のコンピュータ等の例を挙げることができる。
　図１５、図１６に示す変形例によれば、前記送信側のトランスミッター１０１の駆動電圧として、前記発光素子２４（例えば駆動電圧ＤＣ３．３Ｖ）の駆動電圧と等しい仕様のものを採用することにより、発光素子駆動ケーブル５２の２本の電線を利用して送信側のトランスミッター１０１の電源配線を行うことができ、送信側のトランスミッター１０１専用のケーブル配線を行う必要がなくなり、配線数の省略を図れるとともに、ケーブル断線という不都合な事態の発生を低減することができる。
　また、実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ｂの場合にも、図１５に示す変形例の場合と同様な無線送信手段を採用することができることはもちろんである。
　次に、図１７を参照して実施例２のエアータービン駆動型のカメラ内蔵ハンドピース１Ａの別の変形例に係るカメラ内蔵ハンドピース１Ｃについて説明する。
　変形例に係るカメラ内蔵ハンドピース１Ｃは、基本的構成は実施例２のカメラ内蔵ハンドピース１Ａの場合と同様であるが、前記光受光口１３の周りに、図１４に示す場合と略同様にして前記透明ガラス板１５の外面の曇り防止機構を付加したことが特徴である。
　すなわち、図１４に示す場合と同様な構造の前記空気流路８０の途中から分岐され、前記光受光口１３の外側（透明ガラス板１５の外側）の部分を囲む位置を占める構造の曇り防止用空気流路８２ａを設け、この曇り防止用空気流路８２ａの開口部８２ｂから空気を透明ガラス板１５の前方に噴射するように構成している。
　図１７に示す曇り防止機構によれば、前記曇り防止用空気流路８２ａの開口部８２ｂから噴射される空気によるエアーカーテン効果によって、カメラ内蔵ハンドピース１Ｃによる切削加工時に生じる噴霧や水滴から透明ガラス板１５の曇りを防止し、視界を確保しつつ前記対物レンズ４２に鮮明な状態で患部Ｐからの撮影光を入射しカラーイメージセンサ３８に導光して、鮮明なカラー画像を撮像することできる。
　尚、図１４に示す前記曇り防止用空気流路８２から前記透明ガラス板１５に向けて空気を吹き付ける曇り防止機構と、図１７に示す曇り防止用空気流路８２ａを設け、この曇り防止用空気流路８２ａの開口部８２ｂから空気を透明ガラス板１５の前方に噴射するように構成した曇り防止機構との双方を設けた曇り防止機構とすることも可能である。
　このような構成にすれば、より良好な視界を確保しつつ前記対物レンズ４２に鮮明な状態で患部Ｐからの撮影光を入射しカラーイメージセンサ３８に導光して、鮮明なカラー画像を撮像することできる。
　本発明は、上述した場合の他、スプレー型ハンドピース、さらには超音波スケーラ等に対しても適用可能である。
　　１　　カメラ内蔵ハンドピース
　　１Ａ　カメラ内蔵ハンドピース
　　１Ｂ　カメラ内蔵ハンドピース
　　１Ｃ　カメラ内蔵ハンドピース
　　２　　ハンドピース本体
　　３　　グリップ部
　１１　　接続筒部
　１２　　ハンドピース本体筒部
　１３　　光受光口
　１４　　ヘッド部
　１５　　透明ガラス板
　１６　　切削工具
　２１　　カラーカメラモジュール
　２２　　カメラヘッド部
　２３　　カメラケーブル
　２４　　発光素子
　２５　　発光素子用ケーブル
　３１　　カメラユニット
　３２　　支持筒
　３３　　集光レンズユニット
　３４　　撮像部
　３５　　カバー部材
　３６　　信号ケーブル
　３７　　支持基板
　３８　　カラーイメージセンサ
　３８ａ　センサ基板
　４１　　撮像光学系
　４１ａ　光入射端
　４１ｂ　光出射端
　４２　　対物レンズ
　４３　　ロッドファイバ
　４３Ａ　ロッドファイバ
　４４　　ステンレス円筒体
　５１　　信号出力ケーブル
　５２　　発光素子駆動ケーブル
　６１　　駆動制御ユニット
　６２　　制御部
　６３　　発光素子電源部
　６４　　画像信号受信部
　６５　　カラー画像生成部
　６６　　画像記憶部
　６７　　操作パネル
　７１　　カラー画像表示部
　８１　　水流路
　８０　　空気流路
　８２　　曇り防止用空気流路
　８２ａ　曇り防止用空気流路
　８２ｂ　開口部
　９１　　リング
　９２　　ナット
　９３　　水噴射孔
　９４　　空気噴射孔
　９５　　周溝
　９６　　周溝
１０１　　トランスミッター
１０２　　トランスミッター
　　Ｐ　　患部

Claims (9)

  1. 　ヘッド部に切削工具を装着するとともに切削工具の近傍位置に光受光口を設けたハンドピース本体と、このハンドピース本体に対して着脱可能に連結されるグリップ部と、前記ハンドピース本体内側に収納したカラーカメラモジュールとを有するカメラ内蔵ハンドピースであって、
    　前記カラーカメラモジュールは、集光レンズユニット、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサを有するカメラユニットと、このカメラユニットの周りに円形に配置した任意数の発光素子とを具備するとともに、
    　前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記ハンドピース本体内において、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を臨ませる状態に配置した光伝送体と、を具備し、患部の撮像光を前記対物レンズ、光伝送体を経て前記カメラユニットに伝送する撮影光学系を備えることを特徴とするカメラ内蔵ハンドピース。
  2. 　ヘッド部に切削工具を装着するとともに切削工具の近傍位置に光受光口を設けたマイクロモータ駆動型のハンドピース本体と、このハンドピース本体に対して着脱可能に連結されるグリップ部と、前記ハンドピース本体内側に収納したカラーカメラモジュールとを有するカメラ内蔵ハンドピースであって、
    　前記カラーカメラモジュールは、集光レンズユニット、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサを有するカメラユニットと、このカメラユニットの周りに円形に配置した任意数のＬＥＤとを具備するとともに、前記ハンドピース本体における前記グリップ部寄りの内壁部に添着配置され、
    　前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記ハンドピース本体内において、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を各々所定間隔をもって臨ませる状態で内壁部に添着したロッドファイバと、を具備し、患部の撮像光を前記対物レンズ、ロッドファイバを経て前記カメラユニットに伝送する撮影光学系を備えることを特徴とするカメラ内蔵ハンドピース。
  3. 　ヘッド部に切削工具を装着するとともに切削工具の近傍位置に光受光口を設けたエアータービン駆動型のハンドピース本体と、このハンドピース本体に対して着脱可能に連結されるグリップ部と、前記ハンドピース本体内側に収納したカラーカメラモジュールとを有するカメラ内蔵ハンドピースであって、
    　前記カラーカメラモジュールは、集光レンズユニット、カラー画像信号を出力するカラーイメージセンサを有するカメラユニットと、このカメラユニットの周りに円形に配置した任意数のＬＥＤとを具備するとともに、前記ハンドピース本体の中央部に配置され、
    前記ヘッド部に設けた光受光口に臨ませた対物レンズと、前記ハンドピース本体内において、前記対物レンズに入射端を、前記集光レンズユニットに射出端を各々所定間隔をもって臨ませる状態で配置したロッドファイバと、を具備し、患部の撮像光を前記対物レンズ、ロッドファイバを経て前記カメラユニットに伝送する撮影光学系を備えることを特徴とするカメラ内蔵ハンドピース。
  4. 　前記集光レンズユニットは、フォーカスレンジが３－５０ｍｍに設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピース。
  5. 　前記対物レンズとロッドファイバの入射端との間隔は、前記対物レンズからの撮影光がロッドファイバの受光角内に略収まり、前記ロッドファイバの射出端と前記集光レンズユニットとの間隔は、前記集光レンズユニットの視野角内にロッドファイバからの射出光が略収まるように構成したことを特徴とする請求項２又乃至４のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピース。
  6. 　前記光受光口の領域に対して空気を吹き付け、光受光口の曇り防止を行う曇り防止機構を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピース。
  7. 　前記光受光口の前方に空気を噴射し、エアーカーテン効果により光受光口に入射する撮像光に対する視界を確保する曇り防止機構を備えることを特徴とする諦求項１乃至５のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピース。
  8. 　前記カメラユニットにより撮像した画像信号を外部に無線通信する無線通信手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のカメラ内蔵ハンドピース。
  9. 　請求項１乃至８記載のカメラ内蔵ハンドピースにより歯牙の遠位壁等のような通常では見えにくい治療部位の明瞭なカラー画像を見ながら治療することを特徴とするカメラ内蔵ハンドピースによる治療方法。
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