WO2020145238A1

WO2020145238A1 - 口腔内観察デバイス

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Publication number: WO2020145238A1
Application number: PCT/JP2020/000056
Authority: WO
Inventors: 和宏八重樫; 一幸森本; 賢治図斉
Original assignee: ミツミ電機株式会社; 和宏八重樫; 一幸森本; 賢治図斉
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2020-01-06
Publication date: 2020-07-16
Also published as: JP2020110301A

Abstract

口腔内観察デバイス（１）は、把持部（２１）と、把持部（２１）の先端から把持部（２１）の長尺方向に延伸する腕部（２２）と、腕部（２２）の先端に形成されたカメラモジュール収納部（２３）と、腕部（２２）に形成された発光素子収納部（２４）と、を備える本体（２）と、カメラモジュール収納部（２３）内に設けられたカメラモジュール（３）と、発光素子収納部（２４）内に設けられた発光素子（４）と、を含む。発光素子（４）は、発光素子（４）によってカメラモジュール（３）の撮影範囲が均一に照明されるよう、把持部（２１）の長尺方向に対して傾いた状態で、発光素子収納部（２４）内に設けられている。

Description

口腔内観察デバイス

　本発明は、一般に、検査対象者の口腔内を観察するための口腔内観察デバイスに関し、より具体的には、検査対象者の口腔内を照明するための発光素子と、検査対象者の口腔内を撮影するためのカメラモジュールとを備える口腔内観察デバイスに関する。

　従来、歯科医師による検査対象者（例えば、患者）の口腔内、特に口腔内の歯および歯茎の状態を観察するための器具として、長尺棒状の本体部と、本体部の先端に設けられた鏡とを備える口腔鏡が用いられてきた。また、現在、口腔内の状態を検査対象者にも見せるために、口腔内をカメラモジュールで撮影し、撮影した口腔内の画像をディスプレイ等の表示装置に表示させるための口腔内観察デバイスも、広く用いられている。例えば、特許文献１は、図１に示すような口腔内観察デバイス５００を開示している。

　図１に示すように、特許文献１の口腔内観察デバイス５００は、歯科医師等の操作者によって把持される長尺の把持部５１０と、把持部５１０の先端から延伸する腕部５２０と、腕部５２０の先端部に設けられたカメラモジュール５３０および複数の光源５４０を有している。操作者は、把持部５１０を把持した状態で、腕部５２０を検査対象者の口腔内に挿入し、複数の光源５４０で検査対象者の口腔内を照明するとともに、カメラモジュール５３０で検査対象者の口腔内を撮影する。このような口腔内観察デバイス５００により撮影された口腔内の画像を表示装置に写すことにより、検査対象者も自身の口腔内の状態を確認することができる。

　このような口腔内観察デバイス５００では、腕部５２０の先端部にカメラモジュール５３０が設けられており、操作者が把持部５１０を握り、腕部５２０の先端部の位置や向きを調整することにより、カメラモジュール５３０の位置および向きを口腔内で変化させ、口腔内の任意の箇所を撮影する。そのため、腕部５２０の先端部を小型化することができれば、口腔内でのカメラモジュール５３０の可動範囲が広がり、口腔内での観察の自由度および口腔内観察デバイス５００の操作性を向上させることができる。しかしながら、口腔内観察デバイス５００では、カメラモジュール５３０の撮影範囲を均一に照明するために、カメラモジュール５３０の周囲を囲むように複数の光源５４０を設ける必要があることから、腕部５２０の先端部を小型化することが困難である。

　一方、特許文献２は、図２に示すような口腔内観察デバイス６００を開示している。図２に示すように、口腔内観察デバイス６００は、操作者によって把持される長尺の把持部６１０と、把持部６１０の先端から延伸する腕部６２０と、腕部６２０の先端側に設けられたカメラモジュール６３０と、腕部６２０上に設けられた単一のＬＥＤ６４０と、を備えている。ＬＥＤ６４０は、腕部６２０のカメラモジュール６３０が設けられている箇所よりも基端側（把持部６１０側）において、腕部６２０の長尺方向に対して所定の角度で傾斜するよう、設けられており、カメラモジュール６３０の撮影範囲を照明している。このような構成においては、腕部６２０の先端部にＬＥＤ６４０が設けられていないので、腕部６２０の先端部を小型化することができる。

　しかしながら、特許文献２の口腔内観察デバイス６００では、ＬＥＤ６４０が腕部６２０の表面上に固定されているので、ＬＥＤ６４０の腕部６２０の長尺方向に対する傾斜角度を自由に設定することが困難である。そのため、特許文献２の口腔内観察デバイス６００では、腕部６２０の長尺方向に対するＬＥＤ６４０の角度を適切に設定し、カメラモジュール６３０の撮影範囲を均一に照明することが困難であった。また、カメラモジュール６３０の撮影範囲を均一に照明するのに適した腕部６２０の長尺方向に対するＬＥＤ６４０の角度の条件も不明確である。そのため、特許文献２の口腔内観察デバイス６００では、単一のＬＥＤ６４０を用いて、カメラモジュール６３０の撮影範囲を均一に照明することができなかった。

特開２００８－８６５５４号公報特開２００４－２３７０８１号公報

　本発明は、上記従来の問題点を鑑みたものであり、その目的は、口腔内観察デバイスの先端部を小型化するとともに、発光素子収納部内に設けられた発光素子によって、検査対象者の口腔内を撮影するカメラモジュールの撮影範囲を均一に照射することが可能な構成を有する口腔内観察デバイスを提供することにある。

　このような目的は、以下の（１）～（７）の本発明により達成される。
　（１）操作者により把持される長尺の把持部と、前記把持部の先端から前記把持部の長尺方向に延伸し、検査対象者の口腔内に挿入される腕部と、前記腕部の先端に形成され、前記把持部の前記長尺方向と直交する方向に開口するカメラモジュール収納部と、前記腕部の前記カメラモジュール収納部が形成されている箇所よりも基端側の箇所に形成され、前記カメラモジュール収納部と同じ側に開口する発光素子収納部と、を備える本体と、
　前記カメラモジュール収納部内に設けられ、前記検査対象者の前記口腔内を撮影するためのカメラモジュールと、
　前記発光素子収納部内に設けられ、前記検査対象者の前記口腔内を照明するための発光素子と、
　前記把持部内に設けられ、前記カメラモジュールおよび前記発光素子を制御し、さらに、前記カメラモジュールによって取得された画像を処理するための制御処理部と、を含み、
　前記発光素子は、前記カメラモジュールの撮影範囲が前記発光素子によって均一に照明されるよう、前記把持部の前記長尺方向に対して傾いた状態で、前記発光素子収納部内に設けられていることを特徴とする口腔内観察デバイス。

　（２）前記発光素子は、前記把持部の前記長尺方向に対して角度θ［°］で傾斜するよう、前記発光素子収納部内に設けられており、
　前記カメラモジュールのフォーカス距離をＡ［ｍｍ］とし、前記カメラモジュールのレンズユニットの主点から前記発光素子の前記本体の外側を向いている面の中心までの、前記把持部の前記長尺方向の離間距離をＸ［ｍｍ］とし、前記カメラモジュールの前記レンズユニットの前記主点から前記発光素子の前記本体の外側を向いている前記面の前記中心までの、前記把持部の前記長尺方向に対して直交する前記方向の離間距離をＹ［ｍｍ］としたとき、前記角度θは、下記式（１）の条件を満たす上記（１）に記載の口腔内観察デバイス。

　（３）前記カメラモジュールを前記カメラモジュール収納部内で固定するための弾性部材をさらに含み、
　前記カメラモジュール収納部は、前記把持部の前記長尺方向と直交する前記方向に開口する上部筐体と、前記上部筐体と係合したときに、前記カメラモジュールが収納される空間を形成する下部筐体とから構成され、
　前記弾性部材は、前記カメラモジュールを前記空間内において前記上部筐体に押し付けることによって、前記カメラモジュールを前記カメラモジュール収納部内で固定している上記（１）または（２）に記載の口腔内観察デバイス。

　（４）前記発光素子は、色温度が３７５０～６７５０ｋの白色光を照射する白色ＬＥＤを含み、
　前記制御処理部は、前記白色ＬＥＤによる照明下で撮影された歯の色の再現性が最大となるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、前記カメラモジュールによって取得された前記画像のホワイトバランス処理を実行する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の口腔内観察デバイス。

　（５）前記発光素子は、３９０～４１０ｎｍの波長の励起光を照射し、歯のう蝕部分を励起発光させるための励起光ＬＥＤをさらに含み、
　前記口腔内観察デバイスは、前記カメラモジュールの前面に設けられ、前記カメラモジュールを保護するとともに、前記励起光ＬＥＤから発せられる前記励起光を含む波長４５０～６００ｎｍ以下の波長の光をカットし、前記励起光ＬＥＤから発せられる前記励起光が前記カメラモジュールに入射することを防止するためカバーフィルムをさらに含む上記（４）に記載の口腔内観察デバイス。

　（６）前記把持部内に設けられ、前記口腔内観察デバイスの姿勢を判別するために用いられる加速度センサーをさらに含み、
　前記制御処理部は、前記加速度センサーからの出力に基づいて、前記口腔内観察デバイスの前記姿勢を判別し、判別された前記口腔内観察デバイスの前記姿勢に基づいて、前記カメラモジュールによって取得された前記画像の向きを変更するよう構成されている上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の口腔内観察デバイス。

　（７）前記カメラモジュールによって取得された前記画像は、縦方向の画素数よりも横方向の画素数の方が多い長方形形状を有しており、
　前記制御処理部は、前記画像の長手方向と、前記把持部の前記長尺方向とが一致するように、前記カメラモジュールによって取得された前記画像の前記向きを変更するよう構成されている上記（６）に記載の口腔内観察デバイス。

　本発明の口腔内観察デバイスでは、検査対象者の口腔内を照明するための発光素子が、口腔内観察デバイスの本体の腕部に形成された発光素子収納部内に設けられている。そのため、口腔内観察デバイスの本体の先端部に発光素子を設ける必要がなく、口腔内観察デバイスの本体の先端部を小型化することができる。これにより、口腔内での口腔内観察デバイスの本体の先端部の可動範囲が広がり、口腔内での観察の自由度および口腔内観察デバイスの操作性を向上させることができる。

　さらに、本発明の口腔内観察デバイスでは、発光素子は、検査対象者の口腔内を撮影するためのカメラモジュールの撮影範囲が発光素子によって均一に照明されるよう、把持部の長尺方向に対して傾いた状態で、発光素子収納部内に設けられている。そのため、発光素子によりカメラモジュールの撮影範囲内を均一に照明することができ、本発明の口腔内観察デバイスのカメラモジュールによって取得される検査対象者の口腔内の画像の画質を向上させることができる。

図１は、従来の口腔内観察デバイスを示す図である。図２は、発光素子が腕部上に設けられている従来の口腔内観察デバイスを示す図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る口腔内観察デバイスの斜視図である。図４は、図３に示す口腔内観察デバイスの分解斜視図である。図５は、図３に示す口腔内観察デバイスの先端側部分の上面図および縦断面図（口腔内観察デバイスの本体の長尺方向をＸ方向、および、口腔内観察デバイスの本体の高さ方向をＹ方向としたときのＸＹ断面図）である。図６は、図３に示す口腔内観察デバイスのカメラモジュールの撮像範囲および発光素子の照射範囲を説明するための口腔内観察デバイスの先端側部分の縦断面図である。図７は、図３に示す口腔内観察デバイスによって撮影された口腔内の画像と、口腔内観察デバイスの姿勢との関係を説明するための図である。図８は、本発明の第２実施形態に係る口腔内観察デバイスの先端側部分の上面図および縦断面図（口腔内観察デバイスの本体の長尺方向をＸ方向、および、口腔内観察デバイスの本体の高さ方向をＹ方向としたときのＸＹ断面図）である。

　以下、本発明の口腔内観察デバイスを、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて、説明する。なお、各図において、同様または類似した機能を発揮するコンポーネントには、同一の参照符号を付す。

　＜第１実施形態＞
　最初に、図３～図７を参照して、本発明の第１実施形態に係る口腔内観察デバイスを詳述する。図３は、本発明の第１実施形態に係る口腔内観察デバイスの斜視図である。図４は、図３に示す口腔内観察デバイスの分解斜視図である。図５は、図３に示す口腔内観察デバイスの先端側部分の上面図および縦断面図（口腔内観察デバイスの本体の長尺方向をＸ方向、および、口腔内観察デバイスの本体の高さ方向をＹ方向としたときのＸＹ断面図）である。図６は、図３に示す口腔内観察デバイスのカメラモジュールの撮像範囲および発光素子の照射範囲を説明するための口腔内観察デバイスの先端側部分の縦断面図である。図７は、図３に示す口腔内観察デバイスによって撮影された口腔内の画像と、口腔内観察デバイスの姿勢との関係を説明するための図である。

　なお、以下の説明では、図３および図４の上側を「上」または「上方」と言い、図３および図４の下側を「下」または「下方」と言う。また、図３および図４の紙面左奥側、並びに、図５および図６の左側を「先端側」と言い、図３および図４の紙面右手前側、並びに、図５および図６の右側を「基端側」と言う。

　図３に示す口腔内観察デバイス１は、検査対象者の口腔内の画像を撮影し、ディスプレイ等の表示機器（図示せず）に撮影した画像を送信するために用いられる。口腔内観察デバイス１の操作者や検査対象者は、表示機器に表示された検査対象者の口腔内の画像を見ることにより、検査対象者の口腔内の状態を確認することができる。

　図３に示すように、口腔内観察デバイス１は、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントを収納する本体２を有している。本体２は、操作者によって把持される長尺の把持部２１と、把持部２１の先端から把持部２１の長尺方向に延伸し、検査対象者の口腔内に挿入される腕部２２と、腕部２２の先端に形成され、把持部２１の長尺方向と直交する方向に開口するカメラモジュール収納部２３と、腕部２２のカメラモジュール収納部２３が設けられている箇所（先端）よりも基端側の箇所に形成され、カメラモジュール収納部２３と同じ側（図３中の上側）に開口する発光素子収納部２４と、を含んでいる。また、把持部２１の先端側には、操作者が口腔内観察デバイス１の操作を実行するための操作部８を外部に露出させるための複数の開口２５が形成されている。

　本体２は、全長（本体２の長尺方向をＸ軸としたときのＸ軸方向の長さ）約２００ｍｍ、把持部２１に該当する部分の幅（本体２の長尺方向をＸ軸としたときのＺ軸方向の長さ）約３０ｍｍ、カメラモジュール収納部２３に該当する部分の幅約７ｍｍのハンドピース状の全体形状を有している。また、図４に示すように、本体２は、口腔内観察デバイス１全体のベースとして機能する下側部分と、口腔内観察デバイス１全体のカバーとして機能する上側部分とから、構成されており、本体２の下側部分と上側部分との間に形成されるスペースに、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントが収納される。本体２の把持部２１、腕部２２、カメラモジュール収納部２３、および発光素子収納部２４は、一体的に形成されている。このような本体２は、樹脂材料により形成することができる。

　次に、本体２内に収納される口腔内観察デバイス１の各コンポーネントについて詳述する。図４に示すように、口腔内観察デバイス１は、本体２のカメラモジュール収納部２３内に設けられ、検査対象者の口腔内を撮影するためのカメラモジュール３と、本体２の発光素子収納部２４内に設けられ、検査対象者の口腔内を照明するための発光素子４と、本体２の把持部２１内に設けられ、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別するために用いられる加速度センサー５と、本体２の把持部２１内に設けられ、カメラモジュール３および発光素子４を制御し、さらに、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像を処理するための制御処理部６と、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像を表示機器に無線送信するための無線送信部７と、操作者による口腔内観察デバイス１の操作を可能とするための複数のスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂを含む操作部８と、口腔内観察デバイス１の駆動電力を提供するための２次電池９と、２次電池９に対する充電を可能とするための充電部１０と、カメラモジュール３と制御処理部６との間の接続を提供するためのＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）基板１１と、カメラモジュール３をカメラモジュール収納部２３内で固定するための弾性部材１２と、制御処理部６を支持するための支持部材１３ａ、１３ｂと、カメラモジュール収納部２３の開口をカバーする第１のカバーフィルム１４と、発光素子収納部２４の開口をカバーする第２のカバーフィルム１５と、を含む。

　カメラモジュール３は、検査対象者の口腔内を撮影する機能を有している。カメラモジュール３を駆動するための電力は、制御処理部６を介して、または、２次電池９から直接供給される。図６に示すように、カメラモジュール３は、レンズユニット３１と、レンズユニット３１によって形成された光学像を撮像し、口腔内の画像を取得するための画像センサー３２と、を有している。カメラモジュール３によって取得される口腔内の画像は、カラー画像である。カメラモジュール３は、カメラモジュール３のレンズユニット３１の光軸が、本体２の把持部２１の長尺方向に対して直交するよう（図６のＹ軸に対して平行となるよう）、本体２のカメラモジュール収納部２３内で保持されている。

　レンズユニット３１は、１つ以上の球面レンズおよび／または非球面レンズから構成された固定焦点光学系であり、発光素子４によって照明された検査対象者の口腔内からの光を集光し、画像センサー３２の撮像面上に光学像を形成する機能を有している。画像センサー３２の撮像面上に形成される光学像がベストピントとなるときの、レンズユニット３１の主点から撮影対象までの距離［ｍｍ］（フォーカス距離Ａ）は、任意に設定することができるが、口腔内の撮影という口腔内観察デバイス１の用途上、１０～３０ｍｍ程度に設定される。

　画像センサー３２は、レンズユニット３１によって形成された光学像を撮像し、検査対象者の口腔内の画像を取得する機能を有している。画像センサー３２としては、ＣＣＤカラー画像センサーやＣＭＯＳカラー画像センサーを用いることができる。画像センサー３２の撮像面は、横方向に長い長方形状を有しており、図７に示すような、縦方向の画素数よりも横方向の画素数の方が多い長方形の画像を取得する。

　画像センサー３２は、ＦＰＣ基板１１を介して制御処理部６に接続されており、制御処理部６からの制御によって、所望のタイミングで検査対象者の口腔内の画像を取得するとともに、取得した口腔内の画像を制御処理部６に送信する。ＦＰＣ基板１１には、画像センサー３２と制御処理部６とを接続するための配線が形成されている。このように、本発明の口腔内観察デバイス１では、画像センサー３２と制御処理部６との間の配線がＦＰＣ基板１１によって提供されている。このような構成により、本発明の口腔内観察デバイス１では、画像センサー３２を制御するための回路を本体２のカメラモジュール収納部２３内に設ける必要がない。そのため、カメラモジュール収納部２３、すなわち、口腔内観察デバイス１の先端部を、小型化することができる。

　図５および図６に示すように、カメラモジュール３を収納するためのカメラモジュール収納部２３は、円筒状の全体形状を有しており、把持部２１の長尺方向と直交する方向（図６のＹ軸の正方向）に開口する上部筐体２３１と、カメラモジュール３を載置するための下部筐体２３２とから構成されている。上部筐体２３１と下部筐体２３２とが係合すると、上部筐体２３１の開口内側面と下部筐体２３２の上面とによってカメラモジュール３を収納するための矩形状の空間２３３が形成される。空間２３３は、カメラモジュール３の形状にフィットするよう形成され、カメラモジュール３が、この空間２３３内に収納される。また、カメラモジュール３の画像センサー３２用のＦＰＣ基板１１は、空間２３３から腕部２２を介して、把持部２１内の制御処理部６に接続されている。

　空間２３３は、上部筐体２３１の開口と連通しており、空間２３３内に収納されたカメラモジュール３は、上部筐体２３１の開口を介して、検査対象者の口腔内を撮影する。また、下部筐体２３２の上面上には、カメラモジュール３を空間２３３内で固定するための弾性部材１２が載置され、弾性部材１２上にカメラモジュール３が載置されている。口腔内観察デバイス１が組み立てられる際において、下部筐体２３２は、弾性部材１２を介してカメラモジュール３を上部筐体２３１に押し付けるように、上部筐体２３１に係合される。そのため、口腔内観察デバイス１が組み立てられた状態において、弾性部材１２は、カメラモジュール３を空間２３３内において上部筐体２３１に押し付け、カメラモジュール３をカメラモジュール収納部２３内で固定している。このような構成により、カメラモジュール３をカメラモジュール収納部２３内で固定するための部品の点数を削減することができ、カメラモジュール収納部２３、すなわち、口腔内観察デバイス１の先端部を、小型化することができる。

　また、カメラモジュール収納部２３の開口部分には、円形の第１のカバーフィルム１４を載置するための凹部が形成されており、第１のカバーフィルム１４が該凹部内に載置され、カメラモジュール収納部２３の開口を覆っている。第１のカバーフィルム１４は、カメラモジュール収納部２３内に収納されたカメラモジュール３を保護するとともに、カメラモジュール３に入射する特定の波長の光をカットする光学フィルターとして機能する。例えば、第１のカバーフィルム１４は、赤外線領域や紫外線領域の波長の光をカットするよう構成されている。カメラモジュール収納部２３および第１のカバーフィルム１４の双方は、上面図において円形状を有している。そのため、カメラモジュール収納部２３および第１のカバーフィルム１４が四角形状を有している場合と比較して、カメラモジュール収納部２３の外径を小さくすることができる。

　図５および図６に示されているようにカメラモジュール３は、カメラモジュール収納部２３に収納される。口腔内観察デバイス１の使用時に、カメラモジュール３は、制御処理部６からの制御に応じて、本体２の把持部２１の長尺方向に対して直交する方向（図６中のＹ軸の正方向）の領域を撮影する。カメラモジュール３によって取得された画像は、ＦＰＣ基板１１を介して、制御処理部６に送信される。また、制御処理部６は、カメラモジュール３によって取得された画像を、無線送信部７を用いて、ディスプレイ等の表示機器に送信する。口腔内観察デバイス１の操作者および／または検査対象者は、表示機に表示された口腔内の画像を見ることにより、口腔内の状態を観察することができる。

　発光素子４は、制御処理部６からの制御に応じて発光し、カメラモジュール３の撮影範囲を照明する機能を有している。発光素子４は、制御処理部６と電気的に接続されており、制御処理部６からの制御に応じて、駆動する。また、発光素子４を駆動するための電力は、制御処理部６を介して、または、２次電池９から直接供給される。図５に示されているように、発光素子４の発光面（上面）は、平面視において、矩形形状を有している。発光素子４は、腕部２２のカメラモジュール収納部２３が設けられている箇所（先端）よりも基端側の箇所に形成された発光素子収納部２４内に収納され、発光することにより、カメラモジュール３の撮影範囲を照明する。

　図６に示すように、発光素子４を収納するための発光素子収納部２４は、カメラモジュール収納部２３と同じ側（図６のＹ軸の正方向側）に対して開口する凹部である。また、発光素子収納部２４の開口を覆うように、第２のカバーフィルム１５が設けられている。第２のカバーフィルム１５は、発光素子収納部２４内に収納された発光素子４を保護する機能を有している。

　カメラモジュール３と発光素子４が同一の収納部内に設けられている場合、発光素子４から発せられた光が、カメラモジュール３を保護するためのカバーフィルムに反射し、反射光がカメラモジュール３内に入射してしまい、カメラモジュール３によって取得される口腔内の画像の画質が低下してしまう。一方、上述のように、本発明の口腔内観察デバイス１では、カメラモジュール３がカメラモジュール収納部２３内に設けられ、発光素子４が発光素子収納部２４内に設けられており、さらに、カメラモジュール３を保護するための第１のカバーフィルム１４と、発光素子４を保護するための第２のカバーフィルム１５とが別々に設けられている。このような構成により、発光素子４から発せられた光の反射光が、カメラモジュール３内に入射してしまうことを防止することができる。そのため、カメラモジュール３によって取得される口腔内の画像の画質を向上させることができる。

　図６に示すように、発光素子４を収納するための発光素子収納部２４は、その底部が、把持部２１の長尺方向（図６中のＸ軸方向）に対して、角度θ［°］で傾斜するよう構成されている。そのため、発光素子４が発光素子収納部２４の底部上に載置されると、発光素子４の本体２の外側を向いている面は、把持部２１の長尺方向に対して、角度θで傾斜する。この状態で、接着剤やネジ等の固定具によって、発光素子収納部２４の底部上に発光素子４が固定される。そのため、図６に示すように、口腔内観察デバイス１が組み立てられた状態において、発光素子４は、把持部２１の長尺方向に対して、角度θで傾斜する。この状態で、発光素子４の上面が本体２の外側を向き、発光素子４の上面から発せられた光によって、カメラモジュール３の撮像範囲が照明される。このように、本発明の口腔内観察デバイス１では、発光素子４は、把持部２１の長尺方向に対して、角度θで傾斜した発光素子収納部２４の底部上に載置される。そのため、口腔内観察デバイス１の製造または設計時において、把持部２１の長尺方向に対する発光素子収納部２４の底部の角度θを調整することにより、把持部２１の長尺方向に対する発光素子４の角度θを容易に設定することができる。そのため、本発明によれば、背景技術の欄において述べた従来技術のように、発光素子４を腕部２２の面上に直接設ける場合と比較して、把持部２１の長尺方向に対する発光素子４の角度θの設定自由度を高めることができる。

　図６（本体２の長尺方向をＸ方向、および、本体２の高さ方向をＹ方向としたときのＸＹ断面図）における把持部２１の長尺方向に対する発光素子４の角度θは、発光素子収納部２４内に設けられた発光素子４によって、カメラモジュール３の撮影範囲が均一に照明されるよう設定されている。なお、ここでいうカメラモジュール３の撮影範囲が均一に照明されるとは、カメラモジュール３のフォーカス距離Ａに位置し、かつ、カメラモジュール３のレンズユニット３１の光軸方向に直交する平面でのカメラモジュール３の撮影範囲（視野）内において、発光素子４の上面から発せられた光の照度の不均一性（ムラ）が５０％未満となるように、発光素子４によって、カメラモジュール３の撮影範囲が照明されることを意味する。

　把持部２１の長尺方向に対する発光素子４の角度θを、より具体的に述べる。図６に示す本体２のＸＹ断面図において、カメラモジュール３のレンズユニット３１の主点から発光素子４の本体２の外側を向いている面（上面）の中心までの、把持部２１の長尺方向（図６の横方向）の離間距離をＸ［ｍｍ］とし、カメラモジュール３のレンズユニット３１の主点から発光素子４の本体２の外側を向いている面（上面）の中心までの、把持部２１の長尺方向に対して直交する方向（図６のＹ軸方向）の離間距離をＹ［ｍｍ］としたとき、把持部２１の長尺方向に対する発光素子４の角度θは、下記式（１）の条件を満たすよう設定されている。

　上記式（１）からわかるように、角度θは、カメラモジュール３のレンズユニット３１の主点から撮影対象までのフォーカス距離Ａとカメラモジュール３のレンズユニット３１の主点から発光素子４の上面までの離間距離Ｘ、Ｙによって決定される。本発明の口腔内観察デバイス１では、発光素子４を、把持部２１の長尺方向に対して、上記式（１）の条件を満たす角度θで傾斜するよう、発光素子収納部２４内に設けることによって、発光素子４がカメラモジュール３の撮影範囲を均一に照明することを可能としている。

　図４に戻り、発光素子４は、１つ以上のＬＥＤから構成することができるが、本実施形態では、発光素子４は、色温度が３７５０～６７５０ｋの白色光を照射する白色ＬＥＤである。このような範囲の色温度の白色光を照射する白色ＬＥＤを、発光素子４として用いることにより、発光素子４の照明下で撮影された歯の色の再現性を向上させることができる。また、発光素子４として用いられる白色ＬＥＤの平均演色評価数Ｒａは、８０以上であることが好ましい。このような高い演色性を有する白色ＬＥＤを発光素子４として用いることにより、発光素子４の照明下で撮影された歯の色の再現性をさらに向上させることができる。また、発光素子４は、カメラモジュール３の撮影範囲を十分に照明するために、発光素子４から発せられる光の光束は、９ｌｍ（ルーメン）以上であることが好ましい。

　加速度センサー５は、本体２の把持部２１内に設けられており、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別するために用いられる。加速度センサー５は、制御処理部６と電気的に接続されており、制御処理部６からの制御に応じて駆動し、さらに、検出した加速度を制御処理部６に送信する。また、加速度センサー５を、駆動するための電力は、制御処理部６を介して、または、２次電池９から直接供給される。加速度センサー５は、静電容量型加速度センサー、ピエゾ抵抗型加速度センサー、ジャイロ加速度センサー等の３軸加速度センサーまたは６軸加速度センサーであり、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別することができる。

　例えば、口腔内観察デバイス１が検査対象者の口腔内に挿入される場合には、口腔内観察デバイス１の先端側が傾けられるので、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１が検査対象者の口腔内に挿入される姿勢になったか否かを判別することができる。また、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別することにより、現在、検査対象者のいずれの側の歯が観察されているかを判別することができる。例えば、上側の歯を検査する場合には、口腔内観察デバイス１は、カメラモジュール３が上側を向くよう、操作され、下側の歯を検査する場合には、口腔内観察デバイス１は、カメラモジュール３が下側を向くよう、操作される。後述するように、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別し、口腔内観察デバイス１の姿勢に応じて、口腔内の画像の向きを調整する。

　制御処理部６は、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントの制御およびカメラモジュール３によって取得された口腔内の画像に対する画像処理を実行する機能を有している。制御処理部６は、本体２の把持部２１内において、上側支持部材１３ａおよび下側支持部材１３ｂによって支持されており、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントに有線接続されている。制御処理部６を駆動するための電力は、２次電池９から供給される。

　制御処理部６は、演算処理を実行するための１つ以上のプロセッサーと、口腔内観察デバイス１の制御を行うために必要なデータ、プログラム、モジュール等のコンピューター可読命令を保存しているメモリーとを備えており、制御処理部６のプロセッサーは、メモリー内に保存されているコンピューター可読命令を用いることにより、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントの制御およびカメラモジュール３によって取得された口腔内の画像の処理を実行することができる。

　制御処理部６のプロセッサーは、例えば、１つ以上のマイクロプロセッサー、マイクロコンピューター、マイクロコントローラー、デジタル信号プロセッサー（ＤＳＰ）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリーコントロールユニット（ＭＣＵ）、画像処理用演算処理装置（ＧＰＵ）、状態機械、論理回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはこれらの組み合わせ等のコンピューター可読命令に基づいて信号操作等の演算処理を実行する演算ユニットである。

　制御処理部６のメモリーは、揮発性記憶媒体（例えば、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ）、不揮発性記憶媒体（例えば、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリー）、またはこれらの組み合わせを含む着脱式または非着脱式のコンピューター可読媒体である。

　操作者が本体２の把持部２１の開口から外部に露出している操作部８のスイッチボタン８ａのうち、口腔内観察デバイス１を駆動するための１つを操作し、口腔内観察デバイス１による検査対象者の口腔内の撮影を開始すると、操作部８のスイッチ基板８ｂからの信号に応じて制御処理部６が発光素子４を駆動し、検査対象者の口腔内を照明するとともに、カメラモジュール３を駆動し、検査対象者の口腔内の画像を撮影する。同時に、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別する。

　カメラモジュール３によって口腔内の画像が取得され、制御処理部６に送信されると、制御処理部６は、取得した口腔内の画像に対して画像処理を施す。具体的には、制御処理部６は、まず、制御処理部６のメモリー内に保存されているホワイトバランス用の固定パラメーターを用いて、取得した口腔内の画像に対して、ホワイトバランス処理を施す。

　一般的には、ホワイトバランス処理は、光源から照射される光の特性や取得した画像の明るさに基づいて、ホワイトバランス用のパラメーターを自動で調整するオートホワイトバランスアルゴリズムによって実行される。オートホワイトバランスアルゴリズムは、画像の明るさが、所定の値よりも明るい場合、所定の値よりも暗い場合等の様々な状況に対応できるように、ホワイトバランス用のパラメーターの調整可能範囲が広く設定されている。

　しかしながら、口腔内観察デバイス１の撮影対象は検査対象者の口腔内であることから、撮影される画像に含まれる色成分の大部分が赤色成分であり、青色成分が極端に少ない。そのため、取得した口腔内の画像に対して、オートホワイトバランスアルゴリズムを用いたホワイトバランス処理を施すと、画像内の青色成分が少ないことから、検査対象者の歯の白色が青みを帯びてしまう。このように、オートホワイトバランスアルゴリズムを用いたホワイトバランス処理を用いると、検査対象者の口腔内の色再現性、特に、歯の白色の色再現性が低くなってしまう。

　また、口腔内観察デバイス１の使用時において、口腔内には発光素子４以外の光源は存在せず、室内の蛍光灯やＬＥＤライト等からの外光の影響はほぼ無視できることから、口腔内観察デバイス１の使用時における口腔内の明るさの条件は極めて限定されたものとなる。そのため、口腔内観察デバイス１で用いられるホワイトバランス処理は、様々な状況に対応しなくてもよい。

　本発明の口腔内観察デバイス１では、制御処理部６は、オートホワイトバランスアルゴリズムを用いたホワイトバランス処理を用いず、上述の発光素子４による照明下で撮影された歯の色の再現性が最大となるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像のホワイトバランス処理を実行するよう構成されている。これにより、得られた画像の検査対象者の口腔内、特に、歯の色再現性を向上させることができる。歯の色再現性は、表示機器に表示された口腔内の画像に基づく口腔内の環境の判断に非常に重要であるので、得られた画像の歯の色再現性を向上させることにより、操作者による口腔内の診断精度を向上させることができる。

　さらに、制御処理部６は、判別された口腔内観察デバイス１の姿勢に基づいて、カメラモジュール３によって取得された画像の向きを変更する。例えば、口腔内観察デバイス１によって検査対象者の右側の歯を観察している最中に、操作者が口腔内観察デバイス１の姿勢を変え、検査対象者の左側の歯を観察すると、口腔内観察デバイス１の姿勢が上下反転する。この際、カメラモジュール３によって取得される画像も上下反転する。このような画像の上下反転は、表示機器に表示された口腔内の画像を見ながら口腔内観察デバイス１を操作する操作者による、操作ミスを誘発する可能性がある。

　一方、本発明の口腔内観察デバイス１では、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の姿勢を判別し、判別した口腔内観察デバイス１の姿勢に基づいて、口腔内の画像の向きを変更する。具体的には、制御処理部６は、口腔内観察デバイス１の姿勢に基づいて、口腔内観察デバイス１が歯の左側と右側のいずれの歯を観察していたとしても、検査対象者の上側の歯が、得られた画像の上側に位置し、検査対象者の下側の歯が、得られた画像の下側に位置するよう、口腔内の画像の向きを変更する。これにより、表示機器に表示された画像を見ながら口腔内観察デバイス１を操作する操作者による、操作ミスを防止することができる。

　また、図７に示すように、制御処理部６は、得られた画像の長尺方向と、把持部２１の長尺方向とが一致するように、カメラモジュール３によって取得された画像の向きを変更するよう構成されている。得られた画像の長尺方向と、把持部２１の長尺方向とが一致しない場合、表示機器に表示された画像を見ながら口腔内観察デバイス１の操作を実行する操作者は、観察箇所（カメラモジュール３の撮像範囲）を変更したいときに、口腔内観察デバイス１を検査対象者の口腔内により深く挿入すべきなのか、検査対象者の口腔内から引き抜くべきなのかを、表示機器に表示された画像から、直感的に把握することが困難である。

　一方、本発明の口腔内観察デバイス１では、制御処理部６は、得られた画像の長尺方向と、把持部２１の長尺方向とが一致するように、カメラモジュール３によって取得された画像の向きを変更する。そのため、表示機器に表示された画像を見ながら口腔内観察デバイス１の操作を実行する操作者は、観察箇所（カメラモジュール３の撮像範囲）を変更したいときに、口腔内観察デバイス１を検査対象者の口腔内により深く挿入すべきなのか、検査対象者の口腔内から引き抜くべきなのかを、表示機器に表示された画像から、直感的に把握することが可能となる。これにより、操作者による観察箇所の誤認を防止することができ、口腔内観察デバイス１の使用感を向上させることができる。

　図４に戻り、無線送信部７は、口腔内観察デバイス１からディスプレイ等の表示機に対して、カメラモジュール３によって取得され、制御処理部６によって処理された口腔内の画像を無線送信する機能を有している。無線送信部７は、制御処理部６と電気的に接続されており、制御処理部６からの制御に応じて、口腔内の画像を無線送信する。また、無線送信部７を駆動するための電力は、制御処理部６を介して、または、２次電池９から直接供給される。無線送信部７は、口腔内の画像を表示機器に無線送信することができれば特に限定されないが、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）　Ｌｏｗ　Ｅｎｅｒｒｇｙ）無線通信技術を用いた無線通信ユニットを無線送信部７として用いることができる。なお、カメラモジュール３による口腔内の画像の取得、制御処理部６による画像処理、および無線送信部７による画像の送信は、リアルタイムで実行される。

　操作部８は、操作者による口腔内観察デバイス１の操作を実現するために用いられる。操作部８としては、スイッチ、ボタン、スライドバー、タッチパネル等を用いることができるが、本実施形態では、操作部８は、操作者によって押下されるスイッチボタン８ａおよびスイッチボタン８ａが押下された際に、制御処理部６に対して信号を送信するスイッチ基板８ｂの複数のペアから構成される。また、操作部８のスイッチ基板８ｂは、上側支持部材１３ａまたは下側支持部材１３ｂ上に固定されている。操作部８のスイッチボタン８ａは、本体２の把持部２１の開口を介して外部に露出しており、操作者は、本体２の把持部２１を把持した状態で、操作部８のスイッチボタン８ａのそれぞれを操作することができる。

　操作部８のスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペアの数は特に限定されず、操作部８は、操作者によって実行される口腔内観察デバイス１の操作の数に対応する数のスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペアを備えていてもよい。例えば、口腔内観察デバイス１は、口腔内観察デバイス１の駆動をオン・オフするためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペア、カメラモジュール３のみの駆動をオン・オフするためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペア、発光素子４のみの駆動をオン・オフするためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペア等を含む。

　操作部８のスイッチ基板８ｂのそれぞれは、制御処理部６と電気的に接続されており、操作部８のスイッチボタン８ａに対する操作者による入力が、制御処理部６に送信される。口腔内観察デバイス１の操作者は、操作部８のスイッチボタン８ａを操作することにより、少なくとも、口腔内観察デバイス１による検査対象者の口腔内の観察を開始および終了させることができる。なお、図示の形態における操作部８は、一例でしかなく、操作部８は、口腔内の静止画を取得するための操作を行うためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペアや、カメラモジュール３によって取得された画像を反転させるためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペア等の口腔内観察デバイス１の処理を手動で切り替えるためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂの任意のペアをさらに含んでいてもよい。

　特に、このような操作部８による操作により、口腔内観察デバイス１の駆動のオン・オフの制御とは別に、発光素子４の駆動のオン・オフの制御を実現することができる。口腔内観察デバイス１を操作しているときであっても、発光素子４による照明が不要である場合も存在するので、この場合、発光素子４の駆動をオフすることにより、口腔内観察デバイス１の消費電力を抑制することができる。例えば、口腔内を撮影する直前または口腔内の撮影の開始と同時に、発光素子４の駆動をオンすることにより、口腔内観察デバイス１の消費電力を抑制し、２次電池９の消耗を抑制することができる。

　２次電池９は、リチウムイオン２次電池等の充電可能な電池であり、制御処理部６を介して間接的に、または、直接的に、口腔内観察デバイス１の各コンポーネントに対して駆動電力を提供する。充電部１０は、接触式充電または非接触式充電により、２次電池９を充電する機能を有している。本実施形態では、充電部１０は、充電用ＵＳＢ基板等の接触式の充電ユニットである。この場合、充電部１０のコネクターが本体２の基端側から外部に露出しており、充電部１０のコネクターに対応する相手側コネクターを挿入することにより、２次電池９に対する充電が実行される。

　代替的に、充電部１０は、非接触式の充電ユニットであってもよい。この場合、充電部１０は、口腔内観察デバイス１の外部に設けられた、非接触給電装置（図示せず）から、例えば、電磁誘導方式で供給される電力を非接触で受電して、２次電池９を充電する。このような非接触式の充電部１０を用いることにより、２次電池９を充電するための充電用端子が不要となり、口腔内観察デバイス１の構造がよりシンプルになる。一般に、口腔内観察デバイス１は、検査対象者の口腔内に挿入されるため、防水構造を有していることが好ましい。非接触式の充電部１０を用いた場合、２次電池９を充電するための充電用端子が不要となり、口腔内観察デバイス１の防水構造を容易に実現することができる。

　上述したように、本発明の口腔内観察デバイス１では、発光素子４は、腕部２２に形成された発光素子収納部２４内に設けられているので、カメラモジュール収納部２３内に発光素子４を収納する必要がない。また、カメラモジュール３と、カメラモジュール３を駆動する制御処理部６とがＦＰＣ基板１１によって電気的に接続されているので、カメラモジュール３を駆動するための回路をカメラモジュール収納部２３内に設ける必要がない。さらに、弾性部材１２によってカメラモジュール３をカメラモジュール収納部２３内に固定しているので、カメラモジュール３をカメラモジュール収納部２３内で固定するための部品の点数を削減することができる。これらの要因により、本発明の口腔内観察デバイス１では、カメラモジュール収納部２３、すなわち、口腔内観察デバイス１の先端部が大幅に小型化されている。そのため、本発明によれば、検査対象者の口腔内における口腔内観察デバイス１の先端部の可動範囲を広くすることができ、口腔内での観察の自由度および口腔内観察デバイス１の操作性を向上させることができる。

　さらに、本発明の口腔内観察デバイス１では、発光素子収納部２４の底部が把持部２１の長尺方向に対して上記式（１）の条件を満たす角度θで傾いている。そのため、発光素子４は、本体２の断面図において、把持部２１の長尺方向に対して、上記式（１）の条件を満たす角度θで傾いた状態で、発光素子収納部２４内に設けられる。このような構成により、本発明では、発光素子４によって、検査対象者の口腔内を撮影するカメラモジュール３の撮影範囲を均一に照明することが可能となっている。

　＜第２実施形態＞
　次に、図８を参照して、本発明の第２実施形態に係る口腔内観察デバイスを詳述する。図８は、本発明の第２実施形態に係る口腔内観察デバイスの先端側部分の上面図および縦断面図（口腔内観察デバイスの本体の長尺方向をＸ方向、および、口腔内観察デバイスの本体の高さ方向をＹ方向としたときのＸＹ断面図）である。

　以下、第２実施形態の口腔内観察デバイスについて、第１実施形態の口腔内観察デバイスとの相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。第２実施形態の口腔内観察デバイスでは、発光素子４が上述した白色ＬＥＤに加え、励起光ＬＥＤを含む点、および、第１のカバーフィルム１４の特性が異なる点を除き、第１実施形態の口腔内観察デバイスと同様である。

　図８に示すように、第２実施形態の口腔内観察デバイス１の発光素子４は、上述した第１実施形態の発光素子４として用いられた白色ＬＥＤ４１と、３９０～４１０ｎｍの波長の励起光を照射可能な励起光ＬＥＤ４２と、を含む。

　波長約４０６ｎｍの光を歯に照射すると、歯のう蝕部分（虫歯部分）が励起し、６２０～７２０ｎｍの波長の光で発光することが知られている。そこで、本実施形態では、上述した第１実施形態の発光素子４として用いられた白色ＬＥＤ４１に加えて、３９０～４１０ｎｍの波長の励起光を照射可能な励起光ＬＥＤ４２を発光素子４として用いることにより、歯のう蝕部分の観察を容易にしている。

　励起光ＬＥＤ４２は、白色ＬＥＤ４１と同様に、本体２の断面図において、把持部２１の長尺方向に対して、上記（１）の条件を満たす角度θで傾斜するよう、発光素子収納部２４内に設けられている。これにより、カメラモジュール３の撮影範囲に対して、白色ＬＥＤ４１から照射される白色光と励起光ＬＥＤ４２から照射される励起光を、均一に照射することができる。

　また、カメラモジュール収納部２３の開口を覆う第１のカバーフィルム１４は、上述した赤外線領域や紫外線領域の波長の光に加えて、励起光ＬＥＤ４２から照射される励起光を含む５００～５２０ｎｍ以下の波長の光をカットするよう構成されている。このような構成により、励起光ＬＥＤ４２から発せられる励起光が、カメラモジュール３に入射することを防止することができる。これにより、励起光ＬＥＤ４２によって３９０～４１０ｎｍの波長の励起光が、カメラモジュール３によって得られる口腔内の画像の色に影響を与えることを防止することができる。

　また、操作部８は、制御処理部６が、白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２の双方またはいずれか一方を駆動するかを選択するためのスイッチボタン８ａおよびスイッチ基板８ｂのペアを含む。制御処理部６は、操作者による操作部８の対応するスイッチボタン８ａに対する操作に応じて、発光素子４の白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２の双方を駆動してもよいし、操作者による操作部８の対応するスイッチボタン８ａに対する操作に応じて、発光素子４の白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２のいずれか一方のみを駆動してもよい。この場合、このような構成により、操作者は、操作部８の対応するスイッチボタン８ａを操作することにより、発光素子４の白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２の双方またはいずれか一方を駆動するかを選択することができる。

　制御処理部６が、白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２の双方を駆動する場合、制御処理部６は、白色ＬＥＤ４１および励起光ＬＥＤ４２による照明下で、第１のカバーフィルム１４を介してカメラモジュール３によって撮影された歯の色の再現性が最大となるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像に対してホワイトバランス処理を施すよう構成されている。

　一方、制御処理部６が、白色ＬＥＤ４１のみを駆動する場合、白色ＬＥＤ４１による照明下で、第１のカバーフィルム１４を介してカメラモジュール３によって撮影された歯の色の再現性が最大となるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像に対してホワイトバランス処理を施すよう構成されている。また、制御処理部６が、励起光ＬＥＤ４２のみを駆動する場合、励起光ＬＥＤ４２による照明下で、第１のカバーフィルム１４を介してカメラモジュール３によって撮影された画像中の歯のう蝕部分が最も目立って見えるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、カメラモジュール３によって取得された口腔内の画像に対してホワイトバランス処理を施すよう構成されている。

　なお、本実施形態において、第１のカバーフィルム１４が５００～５２０ｎｍ以下の波長の光をカットするよう構成されているが、本発明はこれに限られない。第１のカバーフィルム１４が５００～５２０ｎｍ以下の波長の光をカットせず、５００～５２０ｎｍ以下の波長の光をカットする光学フィルターが第１のカバーフィルム１４とは別に設けられているような態様も本発明の範囲内である。この場合、光学フィルターは、カメラモジュール３のレンズユニット３１と第１のカバーフィルム１４との間やカメラモジュール３のレンズユニット３１と画像センサー３２との間に設けることができる。

　以上、本発明の口腔内観察デバイスを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明の各コンポーネントの構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、本発明の構成に任意の構成のものを付加することができる。

　本発明の属する分野および技術における当業者であれば、本発明の原理、考え方、および範囲から有意に逸脱することなく、記述された本発明の口腔内観察デバイスの構成の変更を実行可能であろうし、変更された構成を有する口腔内観察デバイスもまた、本発明の範囲内である。

　例えば、図３～図８に示された第１実施形態および第２実施形態の口腔内観察デバイスのコンポーネントの数や種類は、説明のための例示にすぎず、本発明は必ずしもこれに限られない。本発明の原理および意図から逸脱しない範囲において、任意のコンポーネントが追加若しくは組み合わされ、または任意のコンポーネントが削除された態様も、本発明の範囲内である。また、口腔内観察デバイスの各コンポーネントは、ハードウェア的に実現されていてもよいし、ソフトウェア的に実現されていてもよいし、これらの組み合わせによって実現されていてもよい。

　例えば、第１実施形態および第２実施形態の口腔内観察デバイス１において、制御処理部６は、操作者による操作部８の対応するスイッチボタン８ａに対する操作に応じて、発光素子４を駆動するが、本発明はこれに限られない。例えば、制御処理部６は、加速度センサー５からの出力に基づいて判別される口腔内観察デバイス１の姿勢に応じて発光素子４を駆動してもよい。具体的には、制御処理部６は、口腔内観察デバイス１を検査対象者の口腔内に挿入するために、口腔内観察デバイス１の先端側が傾けられたことを判別し、発光素子４を駆動してもよい。

　また、制御処理部６は、カメラモジュール３によって取得される画像の明るさの変化に応じて、発光素子４を駆動してもよい。具体的には、口腔内観察デバイス１の腕部２２が検査対象者の口腔内に挿入されると、カメラモジュール３によって取得される画像の明るさが低下するので、制御処理部６は、カメラモジュール３によって取得される画像の明るさが低下したことを判別し、発光素子４を駆動してもよい。また、カメラモジュール収納部２３の先端に、照度センサーが設けられていてもよく、制御処理部６は、照度センサーからの出力に基づいて、口腔内観察デバイス１の腕部２２が検査対象者の口腔内に挿入されたことを判別し、発光素子４を駆動してもよい。これらのような変更された構成を有する口腔内観察デバイスもまた、本発明の範囲内である。

　本発明の口腔内観察デバイスでは、検査対象者の口腔内を照明するための発光素子が、口腔内観察デバイスの本体の腕部に形成された発光素子収納部内に設けられている。そのため、口腔内観察デバイスの本体の先端部に発光素子を設ける必要がなく、口腔内観察デバイスの本体の先端部を小型化することができる。これにより、口腔内での口腔内観察デバイスの本体の先端部の可動範囲が広がり、口腔内での観察の自由度および口腔内観察デバイスの操作性を向上させることができる。さらに、本発明の口腔内観察デバイスでは、発光素子は、検査対象者の口腔内を撮影するためのカメラモジュールの撮影範囲が発光素子によって均一に照明されるよう、把持部の長尺方向に対して傾いた状態で、発光素子収納部内に設けられている。そのため、発光素子によりカメラモジュールの撮影範囲内を均一に照明することができ、本発明の口腔内観察デバイスのカメラモジュールによって取得される検査対象者の口腔内の画像の画質を向上させることができる。したがって、本発明は、産業上の利用可能性を有する。

Claims

　操作者により把持される長尺の把持部と、前記把持部の先端から前記把持部の長尺方向に延伸し、検査対象者の口腔内に挿入される腕部と、前記腕部の先端に形成され、前記把持部の前記長尺方向と直交する方向に開口するカメラモジュール収納部と、前記腕部の前記カメラモジュール収納部が形成されている箇所よりも基端側の箇所に形成され、前記カメラモジュール収納部と同じ側に開口する発光素子収納部と、を備える本体と、
　前記カメラモジュール収納部内に設けられ、前記検査対象者の前記口腔内を撮影するためのカメラモジュールと、
　前記発光素子収納部内に設けられ、前記検査対象者の前記口腔内を照明するための発光素子と、
　前記把持部内に設けられ、前記カメラモジュールおよび前記発光素子を制御し、さらに、前記カメラモジュールによって取得された画像を処理するための制御処理部と、を含み、
　前記発光素子は、前記カメラモジュールの撮影範囲が前記発光素子によって均一に照明されるよう、前記把持部の前記長尺方向に対して傾いた状態で、前記発光素子収納部内に設けられていることを特徴とする口腔内観察デバイス。
　前記発光素子は、前記把持部の前記長尺方向に対して角度θ［°］で傾斜するよう、前記発光素子収納部内に設けられており、
　前記カメラモジュールのフォーカス距離をＡ［ｍｍ］とし、前記カメラモジュールのレンズユニットの主点から前記発光素子の前記本体の外側を向いている面の中心までの、前記把持部の前記長尺方向の離間距離をＸ［ｍｍ］とし、前記カメラモジュールの前記レンズユニットの前記主点から前記発光素子の前記本体の外側を向いている前記面の前記中心までの、前記把持部の前記長尺方向に対して直交する前記方向の離間距離をＹ［ｍｍ］としたとき、前記角度θは、下記式（１）の条件を満たす請求項１に記載の口腔内観察デバイス。
　前記カメラモジュールを前記カメラモジュール収納部内で固定するための弾性部材をさらに含み、
　前記カメラモジュール収納部は、前記把持部の前記長尺方向と直交する前記方向に開口する上部筐体と、前記上部筐体と係合したときに、前記カメラモジュールが収納される空間を形成する下部筐体とから構成され、
　前記弾性部材は、前記カメラモジュールを前記空間内において前記上部筐体に押し付けることによって、前記カメラモジュールを前記カメラモジュール収納部内で固定している請求項１または２に記載の口腔内観察デバイス。
　前記発光素子は、色温度が３７５０～６７５０ｋの白色光を照射する白色ＬＥＤを含み、
　前記制御処理部は、前記白色ＬＥＤによる照明下で撮影された歯の色の再現性が最大となるよう事前に設定された固定パラメーターを用いて、前記カメラモジュールによって取得された前記画像のホワイトバランス処理を実行する請求項１ないし３のいずれかに記載の口腔内観察デバイス。
　前記発光素子は、３９０～４１０ｎｍの波長の励起光を照射し、歯のう蝕部分を励起発光させるための励起光ＬＥＤをさらに含み、
　前記口腔内観察デバイスは、前記カメラモジュールの前面に設けられ、前記カメラモジュールを保護するとともに、前記励起光ＬＥＤから発せられる前記励起光を含む波長４５０～６００ｎｍ以下の波長の光をカットし、前記励起光ＬＥＤから発せられる前記励起光が前記カメラモジュールに入射することを防止するためカバーフィルムをさらに含む請求項４に記載の口腔内観察デバイス。
　前記把持部内に設けられ、前記口腔内観察デバイスの姿勢を判別するために用いられる加速度センサーをさらに含み、
　前記制御処理部は、前記加速度センサーからの出力に基づいて、前記口腔内観察デバイスの前記姿勢を判別し、判別された前記口腔内観察デバイスの前記姿勢に基づいて、前記カメラモジュールによって取得された前記画像の向きを変更するよう構成されている請求項１ないし５のいずれかに記載の口腔内観察デバイス。
　前記カメラモジュールによって取得された前記画像は、縦方向の画素数よりも横方向の画素数の方が多い長方形形状を有しており、
　前記制御処理部は、前記画像の長手方向と、前記把持部の前記長尺方向とが一致するように、前記カメラモジュールによって取得された前記画像の前記向きを変更するよう構成されている請求項６に記載の口腔内観察デバイス。