JP2015228887A - Fiberscope and dental probe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ファイバースコープおよび歯科用プローブに関する。 The present invention relates to a fiberscope and a dental probe.
たとえば、特許文献1に開示されるファイバースコープは、シングルコア型の光ファイバー(一本の光ファイバーの中に1つのコアが配置される光ファイバー)が複数本束ねられて構成された導光部と、この導光部の一端から入射し導光され他端から出射する撮影光が結像される結像部とを有する。かかるファイバースコープによれば、該導光部を食道、気管等の体腔内や機械装置の内部のような狭い空間内あるいは狭所内に挿入することで、該空間内・狭所内の様子を観察することができる。
For example, the fiberscope disclosed in
歯科治療において、たとえば、歯と歯茎との間あるいは歯間の状態を検査するために歯科用プローブが用いられる。歯科医は、歯科用プローブの細い前端部を歯と歯茎との間に挿入したときの手指の感覚や、歯科用プローブが挿入された部分を口腔外から観察することにより、病状等を判断している。 In dental treatment, for example, a dental probe is used to examine the condition between a tooth and a gum or between teeth. The dentist judges the medical condition by observing the finger sense when the thin front end of the dental probe is inserted between the tooth and the gums and the part where the dental probe is inserted from outside the mouth. ing.
しかしながら、狭い空間内・狭所内に挿入される導光部は、撮影光に対する解像度の低下を抑えながらより細径化されることを望まれている。 However, it is desired that the light guide unit inserted in a narrow space / narrow space be made thinner while suppressing a decrease in resolution with respect to photographing light.
また、歯科用プローブによる病状等の判断は、手指の感覚や口腔外から観察によるものであり正確さを欠く虞がある。 In addition, the determination of a medical condition or the like by a dental probe is based on finger sensation or observation from outside the mouth, and may be inaccurate.
そこで、本願の一の発明は、撮影光に対する解像度の低下を抑えながら導光部の細径化を図ることができるファイバースコープを提供することを目的とする。また、本願の他の発明は、病状等の判断の精度を向上させることができる歯科用プローブを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a fiberscope capable of reducing the diameter of the light guide unit while suppressing a decrease in resolution with respect to photographing light. Another object of the present invention is to provide a dental probe that can improve the accuracy of determination of a medical condition or the like.
上記課題を解決するために、本発明のファイバースコープは、被観察部からの撮影光を導光することができる導光部と、この導光部が接続され、導光部により導光された撮影光が結像される結像手段とを備え、導光部は、マルチコア型の光ファイバーであることとする。 In order to solve the above problems, the fiberscope of the present invention is guided by the light guide unit, which is connected to the light guide unit capable of guiding the imaging light from the observed portion, and the light guide unit. The light guide unit is a multi-core type optical fiber.
また、上述のファイバースコープは、導光部が本体部に対して着脱可能であることが好ましい。 In the above-described fiberscope, it is preferable that the light guide unit is detachable from the main body unit.
また、上述のファイバースコープは、光ファイバーの先端部にレンズ部が一体に備えられていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the above-mentioned fiberscope is integrally provided with a lens part at the tip part of the optical fiber.
また、上述のファイバースコープは、光ファイバーの先端部のレンズ部が、シリコン系樹脂により形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the lens part of the front-end | tip part of an optical fiber is formed in the above-mentioned fiberscope by silicon system resin.
上記課題を解決するために、本発明の歯科用プローブは、歯科用プローブ内に前端から後端に亘ってマルチコア型の光ファイバーが挿通され、この光ファイバーの光入射部は、歯科用プローブの前端部に配置されていることとする。 In order to solve the above problems, in the dental probe of the present invention, a multi-core optical fiber is inserted into the dental probe from the front end to the rear end, and the light incident portion of this optical fiber is the front end of the dental probe. It shall be arranged in.
また、上述の歯科用プローブは、光ファイバーの先端部にレンズ部が一体に備えられていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the above-mentioned dental probe is integrally provided with a lens portion at the distal end portion of the optical fiber.
また、上述の歯科用プローブは、光ファイバーの先端部のレンズ部が、シリコン系樹脂により形成されていることが好ましい。 In the above-described dental probe, it is preferable that the lens portion at the tip of the optical fiber is formed of a silicon-based resin.
本発明のファイバースコープによれば、撮影光に対する解像度の低下を抑えながら導光部の細径化を図ることができる。
本発明の歯科用プローブによれば、病状等の判断の精度を向上させることができる。
According to the fiberscope of the present invention, it is possible to reduce the diameter of the light guide unit while suppressing a decrease in resolution with respect to photographing light.
According to the dental probe of the present invention, it is possible to improve the accuracy of determining a medical condition or the like.
(第1の実施の形態)
以下、図を参照しながら、本発明の実施の形態に係るファイバースコープについて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a fiberscope according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(ファイバースコープ1の全体構成)
図1は、本発明の実施の形態に係るファイバースコープ1の概略の構成を示す図面である。ファイバースコープ1は、挿入部2と本体部3とを有する。図1において、本体部3については、ブロック図にて概略の構成が表されている。以下の説明において、ファイバースコープ1の被観察部の側を前方(前側)、その反対側を後方(後側)として説明する。
(Overall configuration of fiberscope 1)
FIG. 1 is a drawing showing a schematic configuration of a
挿入部2は、図2に示すように、対物レンズ4と、被観察部からの撮影光を本体部3に導光する導光部としての光ファイバー束5と、カバーガラス6と、被覆部7とを有する。なお、図2は、挿入部2の前側部分Aの概略の構成を示す拡大断面図である。挿入部2は、マウント部8にて本体部3に対して着脱可能に取り付けられている。また、挿入部2は、マウント部8に対してコネクタ9により着脱可能に取り付けられている。本体部3は、結像光学系10と、照明光源11と、ハーフミーラー12とを有する。
As shown in FIG. 2, the
光ファイバー束5を導光された撮影光は、結像光学系10に接続されるモニター13により観察することができる。本体部3は、操作者が手で把持することができる。つまり、操作者は、本体部3を手で把持し、挿入部2を体腔内や機械装置内部に挿入することができる。モニター13には、光ファイバー束5を導光された撮影光が映し出される。したがって、操作者は、モニター13により体腔内や機械装置内部の被観察部を観察することができる。
The photographing light guided through the
(挿入部2の構成)
光ファイバー束5は、管体を呈する被覆部7内に挿通されている。対物レンズ4は、管内に挿通された光ファイバー束5の前端部である光入射部5Aの前方に配置されている。被覆部7の前端の開口部7Aは、カバーガラス6により封止されている。被覆部7が可撓性を有する構成とされることで、挿入部2にも可撓性を持たせることができる。
(Structure of the insertion part 2)
The
被観察部からの撮影光は、カバーガラス6および対物レンズ4を透過して光ファイバー束5に入射することができる。撮影光は対物レンズ4により集光され光ファイバー束5内に入射され、光ファイバー束5内を後方に導光する。
Shooting light from the observed portion can pass through the
(本体部3の構成)
結像光学系10は、結像レンズ14と、CCD等の撮像素子を有する撮像部15とを有する。光ファイバー束5を導光された撮影光は、ハーフミーラー12を透過して結像光学系10に至る。ハーフミーラー12を透過した撮影光は、結像レンズ14により撮像部15の撮像面に結像される。撮像部15により撮像された結像は、撮像部15に接続されるモニター13により観察することができる。
(Configuration of main body 3)
The imaging
ファイバースコープ1は、照明光源11を備えている。照明光源11から出射した照明光は、ハーフミーラー12で前方に反射され、光ファイバー束5内に入射する。そして、光ファイバー束5内に入射した照明光は、光ファイバー束5を導光され対物レンズ4およびカバーガラス6を透過して被観察部を照明する。被観察部が照明光源11から出射する照明光により照明されることで、撮影光の光量を増加させることができる。
The
(光ファイバー束5の構成)
図3は、光ファイバー束5を構成する光ファイバー5Bの断面の概略の構成を示す断面図である。図3に示すように、光ファイバー5Bは、1本の光ファイバーの中に複数のコア16を有するいわゆるマルチコア光ファイバーである。つまり、光ファイバー5Bは、1つのクラッド17内に複数のコア16が設けられている。
(Configuration of optical fiber bundle 5)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a cross section of the
ところで、一本の光ファイバーの中に1つのコアが設けられている、いわゆるシングルコア光ファイバーの太さ(線径)は、一般に数十μm/本である。シングルコア光ファイバーを用いるファイバースコープの導光部は、数千本から数万数のシングルコア光ファイバーの束により構成される。導光部のシングルコア光ファイバーの本数を増やすことにより、導光部が捉える撮影光の解像度を向上させることができる。しかしながら、シングルコア光ファイバーの本数を増やすと、導光部の太さが増大してしまう。 By the way, the thickness (wire diameter) of a so-called single-core optical fiber in which one core is provided in one optical fiber is generally several tens of μm / line. The light guide of a fiberscope using a single core optical fiber is composed of a bundle of thousands to tens of thousands of single core optical fibers. By increasing the number of single core optical fibers in the light guide unit, it is possible to improve the resolution of photographing light captured by the light guide unit. However, when the number of single core optical fibers is increased, the thickness of the light guide portion increases.
これに対し、光ファイバー5Bは、マルチコア光ファイバーであり、一本の光ファイバーの中に複数のコア16が配置されている。つまり、マルチコア光ファイバーである光ファイバー5Bは、シングルコア光ファイバーに比べ、コア同士の間隔を狭い配置とすることができる。そのため、光ファイバー束5の断面における単位面積当たりのコア数は、導光部をシングルコア光ファイバーにより導光部を構成する場合に比べ多数となる。したがって、光ファイバー5B(マルチコア光ファイバー)を有する光ファイバー束5は、シングルコア光ファイバーにより導光部を構成する場合に比べて、高い解像度で撮影光を捉えることができると共に、光ファイバー束5の細径化を図ることができる。
In contrast, the
光ファイバー一本当たりの撮影光に対する解像度は、シングルコア光ファイバーを用いる場合に比べて、マルチコア光ファイバーを用いた方が高い。したがって、光ファイバー5Bにマルチコア光ファイバーを用いることで、解像度の低下を防ぎながら光ファイバー束5を構成する光ファイバーの本数を少なくすることができる。これにより、光ファイバー束5のコストを低くすることができる。また、光ファイバー束5のコストを低くすることで、挿入部2のコストも下げることができる。
The resolution for photographing light per optical fiber is higher when a multi-core optical fiber is used than when a single-core optical fiber is used. Therefore, by using a multi-core optical fiber as the
図4に示すように、挿入部2は、コネクタ9により本体部3に対して着脱することができる。これにより、ファイバースコープ1は、挿入部2を使い捨てにすることができる。挿入部2は、使い捨てにされることで、使用後のオートクレーブ等の滅菌処理が不要となる。これにより、ファイバースコープ1の維持コストが削減される。挿入部2に光ファイバー束5を用いることで、挿入部2の製造コストの低下が図られる。これにより、ファイバースコープ1は、挿入部2を使い捨てにしても、使い捨てによるランニングコストの増加が抑えられたものとなる。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、挿入部2は、カバーガラス6(図2参照)を備えることなく、対物レンズ4を被覆部7の前端の開口部7Aに備え、対物レンズ4を挿入部2の前端に露出させる構成としてもよい。また、図2,5に示す挿入部2は、光ファイバー束5と被覆部7との間に空間Sが形成されている。しかしながら、図6に示すように、光ファイバー束5に被覆部7を直に被覆し、光ファイバー束5と被覆部7との間に空間を形成しない構成としてもよい。このように光ファイバー束5と被覆部7との間に空間が生じないように被覆することで、挿入部2の太さをより細く(細径化)することができる。
As shown in FIG. 5, the
また、図7に示すように、挿入部2は、導光部を一本の光ファイバー5Bにより構成し、この一本の光ファイバー5Bの前端の光入射部5Aに対物レンズ4を直接備える構成としてもよい。研磨された光入射部5Aにシリコン樹脂により対物レンズ4を形成することで、光入射部5Aに対物レンズ4を直接備えることができ、対物レンズ4と光ファイバー5Bとを一体に構成することができる。このように挿入部2を構成することで、挿入部2の太さをより細く(細径化)することができる。光ファイバー5Bの光入射部5Aに対物レンズ4を直接備える場合には、挿入部2は、光ファイバー5Bの周囲を被覆する被覆部7を備えない構成としてもよい。また、対物レンズ4と光ファイバー5Bとは、たとえば、成形型を用いて一体成型にて形成することもできる。
Further, as shown in FIG. 7, the
なお、図8に示すように、対物レンズ4が一体に形成された光ファイバー5Bを複数本束ねて、光ファイバー束5とし、導光部を構成してもよい。
As shown in FIG. 8, a plurality of
図9,10は、上述の挿入部2を歯科用のプローブ(歯科用プローブ)20として構成したファイバースコープ1の構成を示す。図9は、歯科用プローブ20を備えたファイバースコープ1の外観の概略の構成を示す。図10は、図9に示す歯科用プローブ20の前側部分Bの概略の構成を示す拡大断面図である。なお、上述の実施の形態と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
9 and 10 show a configuration of the
歯科用プローブ20は、対物レンズ4と、被観察部からの撮影光を本体部3に導光する導光部としての光ファイバー束5と、カバーガラス6と、被覆部21とを有する。被覆部21は、前端にフック部21Aを有し、フック部21Aの後方には、操作者(たとえば、歯科医)が把持する把持部21Bが備えられている。操作者は、把持部21Bを手指で把持し、フック部21Aの前端部(先端部)を、たとえば、歯と歯茎との隙間である歯周ポケットに挿入することができる。
The
図9に示すように、歯科用プローブ20は、歯科用プローブ20の後端に備えられるコネクタ9にてマウント部8に対して着脱可能に取り付けられている。したがって、歯科用プローブ20は、コネクタ9により本体部3に対して着脱することができる。
As shown in FIG. 9, the
図10に示すように、被覆部21は、内部にフック部21Aの前端から把持部21Bの後端に貫通する中空部22が形成されている。すなわち、被覆部21は、被覆部7と同様に管体を呈している。フック部21Aの前端部には、カバーガラス6が備えられ、その後方には対物レンズ4が備えられている。そして、中空部22には、光ファイバー束5が挿通され、光ファイバー束5の光入射部5Aは、フック部21Aの前端部に配置されている。したがって、歯科用プローブ20は、フック部21Aの前方の撮影光を、カバーガラス6、対物レンズ4を介して光ファイバー束5内に入射させることができる。光ファイバー束5内に入射した撮影光は、モニター13により観察することができる。
As shown in FIG. 10, the covering
図9,10に示す歯科用プローブ20を用いることにより、たとえば、歯科用プローブ20の前端部、すなわちフック部21Aの前端部を歯と歯茎との間の隙間(いわゆる歯周ポケット)に挿入すれば、歯周ポケット内を観察することができる。これまで、歯周ポケットの状態は、口腔外からの観察あるいは歯科用プローブ20から受ける手指の感覚により判断していた。しかしながら、歯科用プローブ20によれば、歯周ポケット内を観察することができ、診断の精度が向上する。
By using the
操作者は、本体部3を手で把持し、フック部21Aの前端部を歯周ポケットに挿入する操作を行うことができる。歯科用プローブ20の把持部21Bとコネクタ9との間の連結部23は、可撓性を有すると共に、本体部3を机上等に置いた状態でフック部21Aを口腔内に挿入できる長さとする構成が好ましい。かかる構成とすることで、操作者は、本体部3に比べて軽量の歯科用プローブ20を把持してフック部21Aの位置操作を行うことができ、操作性が向上する。
The operator can perform an operation of holding the
歯科用プローブ20は、コネクタ9により本体部3に対して着脱することができる。これにより、ファイバースコープ1は、歯科用プローブ20を使い捨てにすることができる。歯科用プローブ20は、使い捨てにされることで、使用後のオートクレーブ等の滅菌処理が不要となる。これにより、ファイバースコープ1の維持コストが削減される。歯科用プローブ20に光ファイバー束5を用いることで、歯科用プローブ20の製造コストの低下が図られる。これにより、ファイバースコープ1は、歯科用プローブ20を使い捨てにしても、使い捨てによるランニングコストの増加が抑えられたものとなる。歯科用プローブは、一般にステンレス等の金属により形成されている。しかしながら、被覆部21を樹脂により形成することで、使い捨てによるコストを一層低下させることができる。
The
歯科用プローブ20は、図11に示す構成としてもよい。つまり、歯科用プローブ20は、導光部を一本の光ファイバー5Bにより構成し、対物レンズ4を一本の光ファイバー5Bの光入射部5Aに直接形成し、対物レンズ4をフック部21Aの前端の開口から前方へ臨ませる。そして、フック部21Aの前端部分21C(たとえば、フック部21Aの先端から5mm程度)は、中空部22に光ファイバー5Bを挿通できる太さを確保しつつ、歯周ポケットに挿入された際の剛性が確保できる太さに構成する。このように、歯科用プローブ20を構成することで、フック部21Aの前端部の細径化を図ることができ、フック部21Aを歯周ポケットにより一層挿入し易くなる。被覆部21の前端部分21Cより後方については、前端部分21Cよりも太くし、歯科用プローブ20の全体の剛性を高め、操作性を向上させることが好ましい。
The
光ファイバー5Bの光入射部5Aの対物レンズ4の形成は、たとえば、研磨された光入射部5Aにシリコン樹脂により対物レンズ4を形成することで、光入射部5Aに対物レンズ4を直接備えることができる。つまり、対物レンズ4と光ファイバー5Bとを一体に構成することができる。また、対物レンズ4と光ファイバー5Bとは、たとえば、成形型を用いて一体成型にて形成することもできる。
The
(本実施の形態の主な効果)
上述のように、ファイバースコープ1は、被観察部からの撮影光を導光することができる導光部としての光ファイバー束5と、この光ファイバー束5が接続され、光ファイバー束5により導光された撮影光が結像される結像手段として結像光学系を備える本体部とを有する。そして、光ファイバー束5は、マルチコア型の光ファイバーである光ファイバー5Bを有している。
(Main effects of this embodiment)
As described above, the
光ファイバー束5に、マルチコア型の光ファイバーである光ファイバー5Bが使用されることで、撮影光に対する光ファイバー1本当たりの解像度が高くなる。そのため、光ファイバー束5を構成する光ファイバー5Bの本数を減らしても解像度の低下を抑えることができる。つまり、撮影光に対する光ファイバー束5の解像度の低下を抑えながら光ファイバー束5の細径化を図ることができる。
By using the
光ファイバー束5は、コネクタ9により本体部3に対して着脱可能とされている。これにより、光ファイバー束5を使い捨てにすることができる。
The
光ファイバー束5が、マルチコア型の光ファイバー5Bにより構成されることで、撮影光に対する解像度の低下を抑えながら、光ファイバー束5を構成する光ファイバー5Bの本数を減らすことができる。これにより、光ファイバー束5のコストを低くすることができる。光ファイバー束5のコストを低くすることで、光ファイバー束5を使い捨てとしても、ファイバースコープ1のランニングコストの増加が抑えられる。
By configuring the
上述の実施の形態で示したファイバースコープ1において、導光部の例として、複数の光ファイバー5Bにより構成される光ファイバー束5を示したが、導光部は、一本の光ファイバー5Bに構成されてもよい。また、ファイバースコープ1において、照明光源11から出射した照明光は、光ファイバー束5を透過して被観察部に照射される例を示したが、光ファイバー束5とは異なる光ファイバーを用いて、被観察部に照明光を照射する構成としてもよい。また、ファイバースコープ1は、光ファイバー束5により導光された撮影光を撮像部15に結像させモニター13で観察する構成であるが、撮像部15に換えて接眼レンズを備え、結像レンズ14で結像された画像を肉眼で観察する構成としてもよい。
In the
上述のように、歯科用プローブ20は、歯科用プローブ20内に形成される中空部22にマルチコア型の光ファイバー5Bを有する光ファイバー束5が挿通されている。つまり、歯科用プローブ20の前端から後端に亘って光ファイバー束5が挿通されている。そして、光ファイバー束5の光入射部5Aは、歯科用プローブ20の前端部に配置されている。
As described above, in the
上述のように、歯科用プローブ20内に、前端から後端に亘ってマルチコア型の光ファイバー束5が挿通され、光ファイバー束5の光入射部5Aが、歯科用プローブ20のフック部21Aの前端部に配置されことで、歯科用プローブ20の前端部の周囲の状況を観察できる。これにより、歯科用プローブ20による診断の精度が向上する。
As described above, the multi-core
1 … ファイバースコープ
3 … 本体部
5 … 光ファイバー束(導光部)
5A … 光入射部
5B … 光ファイバー
20 … 歯科用プローブ
DESCRIPTION OF
5A:
Claims (7)
前記導光部が接続され、前記導光部により導光された撮影光が結像される結像手段を備える本体部と、
を有するファイバースコープにおいて、
前記導光部は、マルチコア型の光ファイバーを有する、
ことを特徴とするファイバースコープ。 A light guide unit capable of guiding imaging light from the observed portion;
A main body provided with imaging means to which the light guide is connected and imaging light guided by the light guide is imaged;
In a fiberscope having
The light guide unit includes a multi-core type optical fiber,
A fiberscope characterized by that.
前記導光部は本体部に対して着脱可能である、
ことを特徴とするファイバースコープ。 The fiberscope according to claim 1,
The light guide is detachable from the main body.
A fiberscope characterized by that.
前記光ファイバーの先端部にはレンズ部が一体に備えられている、
ことを特徴とするファイバースコープ。 In the fiberscope according to claim 1 or 2,
A lens portion is integrally provided at the tip of the optical fiber,
A fiberscope characterized by that.
前記レンズ部は、シリコン系樹脂により形成されている、
ことを特徴とするファイバースコープ。 The fiberscope according to claim 3,
The lens part is formed of a silicon-based resin.
A fiberscope characterized by that.
前記歯科用プローブ内に前端から後端に亘ってマルチコア型の光ファイバーが挿通され、前記光ファイバーの光入射部は、前記歯科用プローブの前端部に配置されている、
ことを特徴とする歯科用プローブ。 In a dental probe,
A multi-core type optical fiber is inserted from the front end to the rear end in the dental probe, and the light incident portion of the optical fiber is disposed at the front end of the dental probe.
A dental probe characterized by that.
前記光ファイバーの先端部にはレンズ部が一体に備えられている、
ことを特徴とするファイバースコープ。 The dental probe according to claim 5, wherein
A lens portion is integrally provided at the tip of the optical fiber,
A fiberscope characterized by that.
前記レンズ部は、シリコン系樹脂により形成されている、
ことを特徴とするファイバースコープ。 The dental probe according to claim 6, wherein
The lens part is formed of a silicon-based resin.
A fiberscope characterized by that.
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