(57)【要約】  回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメント用の歯科治療用撮像装置である。この歯科治療用撮像装置は、撮像素子を有する撮像モジュールと、撮像モジュールを、ヘッド部の底部に位置しかつその撮像軸と回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、歯科治療用インスツルメントに着脱可能に装着可能な装着部とを備えている。
2009148044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメント用の歯科治療用撮像装置であって、
少なくとも撮像素子と光学部材とを備える撮像モジュールと、
前記撮像モジュールを、前記ヘッド部の底部又は側部に位置し、かつ、前記撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、前記歯科治療用インスツルメントに着脱可能に装着可能な装着部と、
を備えた歯科治療用撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記ヘッド部の底部又は側部に着脱可能に装着可能な１つ又は複数の照明用発光部をさらに備えた歯科治療用撮像装置。
【請求項３】
請求項２記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記照明用発光部が前記撮像モジュールに一体化された、歯科治療用撮像装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記照明用発光部は、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを有し、
前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能である、歯科治療用撮像装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記装着部は、前記撮像モジュールに固定され、前記歯科治療用インスツルメントに嵌合可能な嵌合部を有する、歯科治療用撮像装置。
【請求項６】
請求項５記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記嵌合部は、手指の操作で前記撮像モジュールを前記ヘッド部周りに移動可能に、前記ヘッド部の底部又は側部に嵌合可能である、歯科治療用撮像装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の歯科治療用撮像装置であって
前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は前記撮像モジュールのうち少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われている、歯科治療用撮像装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載の歯科治療用撮像装置であって、
前記撮像モジュールを複数備えた歯科治療用撮像装置。
【請求項９】
回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、
前記歯科治療用インスツルメントに着脱可能に装着された請求項１〜請求項８のいずれかに記載の歯科治療用撮像装置と、
を備えた撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１０】
請求項９記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つと電気的に接続された配線部が、前記歯科治療用インスツルメントに内蔵された、又は、前記歯科治療用インスツルメントの外周囲に沿って着脱可能に配設された、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１１】
回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、
請求項８記載の歯科治療用撮像装置と、
前記歯科治療用インスツルメントに設けられ、前記複数の撮像モジュールから選択的に画像信号を出力する画像選択出力部と、
を備えた撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１２】
回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、
少なくとも撮像素子と光学部材とを備える撮像モジュールと、
を備え、
前記撮像モジュールが、前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ前記撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、前記歯科治療用インスツルメントに一体的に装着された、
撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記ヘッド部の底部又は側部に一体的に装着された１つ又は複数の照明用発光部をさらに備えた撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記照明用発光部が前記撮像モジュールに一体化された、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記照明用発光部は、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを有し、
前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能である、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１６】
請求項１２〜請求項１５のいずれかに記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つと電気的に接続された配線部が、前記歯科治療用インスツルメントに内蔵され又は前記歯科治療用インスツルメントの外周囲に沿って配設された、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１７】
請求項１２〜請求項１６のいずれかに記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は前記撮像モジュールのうちの少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われている、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１８】
請求項１２〜請求項１７のいずれかに記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記撮像モジュールを複数備えた撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、
前記複数の撮像モジュールから選択的に画像信号を出力する画像選択出力部をさらに備えた撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、歯科治療中に当該治療箇所を撮像するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歯科治療用のインスツルメントに撮像装置を内蔵する技術として、特許文献１に開示のものがある。【０００３】
特許文献１では、インスツルメントに光ファイバ撮像束及びＣＣＤカメラが内蔵されている。光ファイバ撮像束の一端部には対物レンズ系が設けられており、当該対物レンズ系が治療ツール及びワークエリア近傍に位置している。そして、撮像箇所からの光が対物レンズ及び光ファイバ撮像束を介してＣＣＤカメラに導かれ、当該撮像箇所を撮像できるようになっている。【０００４】
同様の技術が特許文献２及び３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−６６６７７号公報
【特許文献２】特許第３０６７８５４号公報
【特許文献３】特表平４−５０３３２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、口腔内で治療する際には、直視できない部位が多い。直視できない部位としては、歯の形状や口腔内形状等に起因して形態的に見えない部位や、術中の治療者（歯科医）からの目では見えない部位もある。治療者はこの見えない部位あるいは見えにくい部位も治療する必要がある。【０００７】
ここで、特許文献１〜３に開示の技術を用いると、見えない部位あるいは見えにくい部位もある程度撮像可能である。【０００８】
しかしながら、特許文献１〜３に開示の技術では、歯科用ドリル等の切削具の軸方向に対して斜め方向から撮像しているため、通常の使用方法では、撮像できない部位が多い。【０００９】
例えば、歯内部の髄腔、根管治療等のように、歯に穴を形成してその穴奥部に治療を施すような場合には、歯自体、例えば歯冠部外縁が邪魔になってしまい、髄腔又は根管を照明し撮像することは困難となる。髄腔又は根管を撮像するためには、髄腔又は根管で反射された光を受光する必要があるが、それらの反射された光が歯自体に遮られてしまい、撮像のための受光ができないこととなる。あるいは、歯自体が邪魔になって、そもそも髄腔又は根管の底に照明光が届かないこととなる。【００１０】
また、特許文献１〜３に開示の技術では、治療箇所からの光を撮像素子等に導く光ファイバ等のイメージガイドを内蔵する構成であるため、比較的高価なイメージガイドが必要になる上、インスツルメント自体の構成が複雑化する。【００１１】
そこで、本発明は、高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図りつつ、治療中でも、治療箇所をより確実に撮像できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本願発明は以下の態様を提供する。第１の態様は、回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメント用の歯科治療用撮像装置であって、少なくとも撮像素子と光学部材とを備える撮像モジュールと、前記撮像モジュールを、前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ前記撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、前記歯科治療用インスツルメントに着脱可能に装着可能な装着部と、を備えたものである。この撮像モジュールには、光学部材として、レンズや絞りなどを設けたり追加したりすることができる。【００１３】
第２の態様は、第１の態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記ヘッド部の底部又は側部に着脱可能に装着可能な１つ又は複数の照明用発光部をさらに備えたものである。このとき、照明用発光部は、前記撮像モジュールに一体化されていてもよいし、撮像モジュールとは独立して設けてもよい。【００１４】
第３の態様は、第２の態様に係る歯科治療用撮像装置であって、特に、前記照明用発光部が前記撮像モジュールに一体化されたものである。この場合、撮像モジュール内に照明用発光部を含んでいるので、撮像モジュールを着脱することにより、必然的に照明用発光部も同時に着脱されることになる。【００１５】
第４の態様は、第２又は第３の態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記照明用発光部は、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを有し、前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能とされたものである。【００１６】
第５の態様は、第１〜第４のいずれかの態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記装着部は、前記撮像モジュールに固定され、前記歯科治療用インスツルメントに嵌合可能な嵌合部を有するものである。【００１７】
第６の態様は、第５の態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記嵌合部は、手指の操作で前記撮像モジュールを前記ヘッド部周りに移動可能に、前記ヘッド部の底部又は側部に嵌合可能とされたものである。【００１８】
第７の態様は、第１〜第６のいずれかの態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は前記撮像モジュールのうち少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われているものである。【００１９】
第８の態様は、第１〜第７のいずれかの態様に係る歯科治療用撮像装置であって、前記撮像モジュールを複数備えたものである。【００２０】
上記課題を解決するため、本願発明は、上記の撮像装置単独の態様に加え、さらに撮像装置を着脱可能に備えたインスツルメント装置の態様を提供する。第９の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置は、回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、前記歯科治療用インスツルメントに着脱可能に装着された第１〜第８のいずれかの態様に係る歯科治療用撮像装置と、を備えたものである。【００２１】
第１０の態様は、第９の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つと電気的に接続された配線部が、前記歯科治療用インスツルメントに内蔵された又は前記歯科治療用インスツルメントの外周囲に沿って着脱可能に配設されたものである。【００２２】
上記課題を解決するため、第１１の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置は、回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、第８の態様に係る歯科治療用撮像装置と、前記歯科治療用インスツルメントに設けられ、前記複数の撮像素子から選択的に画像信号を出力する画像選択出力部と、を備えたものである。【００２３】
上記課題を解決するため、本願発明は、上記の撮像装置を着脱可能に備えたインスツルメント装置の態様に加え、さらに撮像装置を一体的に備えたインスツルメント装置の態様を提供する。第１２の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置は、回転切削工具を装着可能なヘッド部を有する歯科治療用インスツルメントと、少なくとも撮像素子と光学部材とを備えた撮像モジュールと、を備え、前記撮像モジュールが、前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ前記撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、前記歯科治療用インスツルメントに一体的に装着されたものである。【００２４】
第１３の態様は、第１２の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記ヘッド部の底部又は側部に一体的に装着された１つ又は複数の照明用発光部をさらに備えたものである。【００２５】
第１４の態様は、第１３の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記照明用発光部が前記撮像モジュールに一体化されたものである。【００２６】
第１５の態様は、第１３又は１４の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記照明用発光部は、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを有し、前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能とされたものである。【００２７】
第１６の態様は、第１２〜第１５のいずれかの態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つと電気的に接続された配線部が、前記歯科治療用インスツルメントに内蔵され又は前記歯科治療用インスツルメントの外周囲に沿って配設されたものである。【００２８】
第１７の態様は、第１２〜第１６のいずれかの態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は前記撮像モジュールのうちの少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われているものである。【００２９】
第１８の態様は、第１２〜第１７のいずれかの態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記撮像モジュールを複数備えたものである。【００３０】
第１９の態様は、第１８の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置であって、前記複数の撮像モジュールから選択的に画像信号を出力する画像選択出力部をさらに備えたものである。
【発明の効果】
【００３１】
この第１の態様に係る歯科治療用撮像装置によると、撮像モジュールと装着部とを備えており、当該装着部によって歯科治療用撮像装置が前記ヘッド部の底部又は側部に装着されると、前記撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる。このため、割れやすい、寸法が大きい、微妙な位置づけが必要、等の理由でインスツルメントに搭載するのが困難な、しかも高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図ることができる。また、撮像モジュールは前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行である。さらに、撮像軸と回転軸とが略平行であっても、撮像モジュールの撮像範囲は有限の視野角を有する。このため、撮像モジュールによって回転切削工具の先端を撮像することができ、しかも回転切削工具の周囲に存在する部分が撮影の障害となり難く、従って、回転切削工具による治療中でも、治療箇所をより確実に撮像できる。なお、この回転切削工具は、回転軸を中心に回転させることで治療を行うこともできるが、回転ではなく上下動や、１回転未満の回転を左右交互に繰り返すツイスト運動によっても、治療を行うことができる。本願発明は、回転切削工具の回転軸と撮像軸とを略平行にすることに主眼があり、回転切削工具をいかに運動させて治療を行うかは問わない。つまり、回転軸と撮像軸とが略平行であれば、回転軸を有する切削工具をいかに運動させても、本願発明を実施しているといえる。【００３２】
また、ここでいう回転切削工具の周囲に存在する部分とは、例えば根管内を治療対象部位とするときの歯冠部などであって、特許文献１等において撮像の障害となりえた部分のことである。なお、歯科用インスツルメントのヘッド部、特にヘッド部の側部は、微妙な曲面を有している場合が多く、撮像モジュールの撮像軸が切削工具の回転軸に対して厳密に平行とはならない場合がある。そのような場合でも、切削工具の周囲に存在する部分が撮像の障害とならないように撮像モジュールを装着し、治療箇所をより確実に撮像するという、本件発明の目的は達成されるため、その場合の撮像軸と回転軸との関係を本明細書において「略平行」と称する。【００３３】
また、第２の態様に係る歯科治療用撮像装置によると、１つ又は複数の照明用発光部によって治療箇所を照明することで、撮像のために必要な光を、歯科治療用インスツルメントのヘッドの底部または側部から直接撮像対象部位へ照射することができる。これにより、撮像軸に加えて照明光の光軸をも前記切削工具の回転軸と略平行にすることができ、回転切削工具の周囲に存在する部分が照明及び撮影の障害となり難い。さらに、照明用発光部を複数備える場合、撮像に必要な照明を複数方向から供給することができ、障害を回避して適切に照明することができる。【００３４】
また、第３の態様によると、照明用発光部は撮像モジュールに一体化されているため、照明用発光部を一体とした撮像モジュールを容易に歯科治療用インスツルメントに装着できる。また、撮像範囲と照明範囲を調整するための、撮像素子と照明用発光部との相対的な位置付けや角度調整が容易となる。さらに、撮像モジュールを着脱することで必然的に照明用発光部をも着脱することができる。【００３５】
第４の態様によると、前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能であるので、撮影の必要性に応じた照射光を照射することができる。例えば、照明光を消灯し、励起光のみを照射すれば、治療対象部位である病変部と治療対象以外の部位である健全部とを蛍光発光の度合いによって区別することができ、治療対象部位を明確に視認しながら治療することができる。蛍光画像を得る場合は、撮像モジュールに励起光をカットする光学フィルタを設ければ良好な画像を得ることができる。【００３６】
第５の態様に係る歯科治療用撮像装置によると、撮像モジュールを、歯科治療用インスツルメントに容易に着脱可能に取付けることができる。【００３７】
第６の態様によると、手指の操作で、撮像モジュールを前記ヘッド部周りに移動できるため、撮像方向を変更でき、便利である。【００３８】
第７の態様によると、前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は前記撮像モジュールのうち少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われているため、防水性や耐オートクレーブ性の向上を図ることができる。【００３９】
第８の態様によると、複数の撮像モジュールそれぞれによって治療箇所を撮像することができる。これにより、撮像素子の撮像範囲が相互に補完しあう。つまり、ある撮像素子の撮像範囲に撮像の障害物が存在しても、他の撮像素子では当該障害物は撮像範囲に入っておらず治療箇所を的確に撮像できる、というように、治療箇所を撮像できない場面を減少させることができる。【００４０】
第９の態様に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置は、歯科治療用インスツルメントと、そのインスツルメントに着脱可能に装着された歯科治療用撮像装置と、より構成されている。このため、インスツルメントによる治療を行いながら、高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図りつつ治療箇所を撮像できる。また、撮像モジュールは前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行であるため、回転切削工具の周囲に存在する部分が撮影の障害となり難く、従って、回転切削工具による治療中でも、治療箇所をより確実に撮像できる。【００４１】
第１０の態様によると、前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つを、内蔵された配線部や外周囲に着脱可能に配設された配線部を介して他の機器に電気的に接続できる。【００４２】
第１１の態様によると、複数の撮像モジュールから選択的に画像信号が出力されるため、複数の撮像素子で撮像可能な画像のうち所望の画像を出力することができる。【００４３】
この第１２の態様に係る撮像装置付歯科治療用撮像装置によると、歯科治療用インスツルメントと、撮像素子とを備え、前記撮像素子が、前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ前記撮像素子による撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行になる姿勢で、前記歯科治療用インスツルメントに一体的に装着されているため、インスツルメントに搭載困難かつ高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図ることができる。また、撮像モジュールが、前記ヘッド部の底部又は側部に位置しかつ撮像モジュールによる撮像軸と前記回転切削工具の回転軸とが略平行であるため、回転切削工具の周囲に存在する部分が撮影の障害となり難く、従って、回転切削工具による治療中でも、治療箇所をより確実に撮像できる。【００４４】
また、第１３の態様に係る撮像装置付歯科治療用撮像装置によると、１つ又は複数の照明用発光部によって治療箇所を照明することで、撮像のために必要な光を、歯科治療用インスツルメントのヘッドの底部または側部から直接撮像対象部位へ照射することができる。これにより、撮像軸に加えて照明光の光軸をも前記切削工具の回転軸と略平行にすることができ、回転切削工具の周囲に存在する部分が照明及び撮影の障害となり難い。さらに、照明用発光部を複数備える場合、撮像に必要な照明を複数方向から供給することができ、障害を回避して適切に照明することができる。【００４５】
第１４の態様によると、照明用発光部が撮像モジュールに一体化されているため、撮像素子と照明用発光部との相対的な位置付けや角度調整が容易となる。【００４６】
第１５の態様によると、前記通常撮影用の照明部と前記蛍光画像用の励起光照明部とが選択的に又は同時に発光可能であるので、撮影の必要性に応じた照射光を照射することができる。例えば、照明光を消灯し、励起光のみを照射すれば、治療対象部位である病変部と治療対象以外の部位である健全部とを蛍光発光の度合いによって区別することができ、治療対象部位を明確に視認しながら治療することができる。蛍光画像を得る場合は、撮像モジュールに励起光をカットする光学フィルタを設ければ良好な画像を得ることができる。【００４７】
第１６の態様によると、前記撮像素子及び前記照明用発光部のうちの少なくとも１つを、内蔵された配線部や外周囲に配設された配線部を介して他の機器に電気的に接続できる。したがって、撮像素子や照明用発光部を、これらに動力を供給する電源へ接続したり、撮像素子から出力される映像信号を外部ディスプレイへ接続したりする、といった使用態様が可能となる。【００４８】
第１７の態様によると、前記撮像素子のうちの少なくとも一部又は撮像モジュールのうちの少なくとも一部が、耐熱性樹脂で形成された保護部材で覆われているため、防水性や耐オートクレーブ性の向上を図ることができる。【００４９】
第１８の態様によると、複数の撮像モジュールそれぞれによって治療箇所を撮像することができ、また、その中から所望の画像を得ることができる。【００５０】
第１９の態様によると、複数の撮像素子から選択的に画像信号が出力されるため、複数の撮像素子で撮像可能な画像のうち所望の画像を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】人間の歯の構造を示す断面図である。
【図２】歯内部で直視困難な範囲を示す説明図である。
【図３】本発明による撮像治療システム全体を示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す側面図である。
【図５】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す底面図である。
【図６】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す正面図である。
【図７】撮像モジュールを示す断面図である。
【図８】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置と撮像制御ユニットと表示部部分のブロック図である。
【図９】撮像範囲を模式的に示す図である。
【図１０】撮像画面例を示す図である。
【図１１】撮像治療システムの変形例を示す説明図である。
【図１２】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の配線例を示す側面図である。
【図１３】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の配線例を示す底面図である。
【図１４】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の配線例を示す正面図である。
【図１５】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の他の配線例を示す側面図である。
【図１６】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の他の配線例を示す底面図である。
【図１７】撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置の他の配線例を示す正面図である。
【図１８】装着部の変形例を示す側面図である。
【図１９】装着部の変形例を示す底面図である。
【図２０】装着部の変形例を示す正面図である。
【図２１】装着部の変形例を示すＸＸＩ−ＸＸＩ線断面図である。
【図２２】本発明の第２実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す側面図である。
【図２３】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す底面図である。
【図２４】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す正面図である。
【図２５】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す拡大底面図である。
【図２６】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置と撮像制御ユニットと表示部のブロック図である。
【図２７】照明部を複数設けた変形例を示すブロック図である。
【図２８】変形例に係る撮像モジュール及び照明モジュールを示す図である。
【図２９】撮像素子と照明部とを一体化して撮像モジュールとして構成した変形例を示す拡大底面図である。
【図３０】撮像モジュールの変形例を示す底面図である。
【図３１】撮像モジュールの変形例を示す断面図である。
【図３２】撮像モジュールのさらに他の変形例を示す断面図である。
【図３３】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す側面図である。
【図３４】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す平面図である。
【図３５】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す底面図である。
【図３６】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を示す正面図である。
【図３７】装着部を装着する途中状態を示す説明図である。
【図３８】装着部及び撮像モジュールが移動する状態を示す説明図である。
【図３９】装着部及び撮像モジュールが移動する状態を示す説明図である。
【図４０】装着部及び撮像モジュールが移動する状態を示す説明図である。
【図４１】撮像モジュールの配設形態例を示す底面図である。
【図４２】撮像モジュールの配設形態例を示す側面図である。
【図４３】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す底面図である。
【図４４】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す側面図である。
【図４５】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す底面図である。
【図４６】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す側面図である。
【図４７】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す底面図である。
【図４８】撮像モジュールの他の配設固定形態例を示す側面図である。
【図４９】本発明の第３実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す側面図である。
【図５０】同上の撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す正面図である。
【図５１】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す側面図である。
【図５２】変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す正面図である。
【図５３】さらに他の変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す側面図である。
【図５４】さらに他の変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメントを示す正面図である。
【図５５】変形例に係るブロック図を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
｛適用対象例である歯及び前提に関する説明｝
実施形態を説明するにあたって、まず、適用対象例である歯の構成について説明する。図１は人間の歯の構造を示す断面図である。人間の歯５００は、口腔内に露出する歯冠部５０２と歯冠部５０２から延出する歯根部５１０とを有している。歯根部５１０の表面は、図示省略の歯根膜で覆われている。歯冠部５０２は、エナメル質５０３及び象牙質５０４等で構成されている。またこの歯冠部５０２内には、髄室５０７が形成されている。歯根部５１０は、象牙質５０４及びセメント質５０６等で構成されており、歯槽骨５２０及び歯肉５２２で支えられている。歯根部５１０内には、その延在方向に沿って延びる根管５１２が形成されている。上記歯冠部５０２及び歯根部５１０内の歯髄５０８及び５１４は、歯槽骨５２０下の血管や神経に繋がっている。歯根部５１０のうち歯槽骨５２０側の最先端部が根尖５１１（ＡＰＥＸ）と呼ばれ、根尖５１１の歯槽骨５２０側の開口が根尖孔と呼ばれる。
【００５３】
このような歯５００に対する治療としては、例えば、根管拡大等の種々の作業がある。このような作業は、診療対象となる歯５００の状態及び当該歯５００と治療用の器具との相互関係を観察しつつ行われる。このような治療を行う場合に、治療を行う術者において直視困難な部位が存在する。直視できない部位は、歯５００自体の形状或は歯５００と治療用の器具と術者の目との相対的な位置関係等によって生じる。術者は、このような直視できない部位をも治療する必要がある。特に、根管治療は、歯内療法と呼ばれることからもわかるように、歯５００の内部の髄室５０７、根管５１２内に対する治療である。これらの部位の直視は著しく困難である。
【００５４】
図２は、歯５００内部で直視可能な範囲を示す説明図である。同図から理解できるように、歯５００の内部観察を行う場合には、歯冠部５０２に形成された穴の斜め上方（点Ｅ参照）からのぞき込むように観察する必要があり、歯５００の内部の髄室５０７、特に根管５１２については死角となり易く（斜線箇所参照）、その直接観察は著しく困難である。しかも髄室５０７や根管５１２には、そもそも、直視するに当たって不可欠な照明光が届かない場合がある上、根管治療中においては、根管治療器具Ｐの切削工具Ｐａ等が歯５００内部に存在すると共に、根管治療器具Ｐのヘッド部分Ｐｂが歯５００上方に存在するため、それらが障害となって歯５００の内部の観察は一層困難となる。
【００５５】
本各実施形態では、上記のような治療中でも、その治療箇所をより確実に撮像できるようにする形態について説明する。
【００５６】
｛第１実施形態｝
以下、第１実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置について説明する。
【００５７】
まず、本撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置を含む撮像治療システムの全体構成を説明する。図３は、撮像治療システム全体を示す説明図である。
【００５８】
本システムは、歯科治療用インスツルメント１１と、撮像制御ユニット３０と、表示部５０と、インスツルメント制御ユニット６０とを備えている。そして、上記歯科治療用インスツルメント１１に撮像素子２１とレンズ（光学部材）２３とを備えた撮像モジュール２０（図７参照）及び装着部２６（図４参照）を含む歯科治療用撮像装置が組込まれることで、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０が構成されている。撮像素子２１、レンズ２３、装着部２６等については、図４以降を用いた説明の際に詳述する。尚、ここでは光学部材の一例としてレンズを用いているが、他の光学部材、例えばミラーや絞りに置き換えたり、ミラーや絞りを追加したりすることもできる。以下、同様である。
【００５９】
歯科治療用インスツルメント１１に装着される回転切削工具１８は、歯に対する治療を行うための治療工具であり、ここでは、歯科治療用インスツルメント１１が、主として根管拡大作業を行う根管治療器具である場合を想定して説明する。
【００６０】
インスツルメント制御ユニット６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイコンを備えており、予め格納されたソフトウエアプログラムに基づいて所定の処理を実行する。ここでは、インスツルメント制御ユニット６０は、歯科治療用インスツルメント１１用の駆動ラインを含むケーブル６２を介して歯科治療用インスツルメント１１に接続されており、当該歯科治療用インスツルメント１１の駆動制御、例えば、根管拡大用の工具であるファイル１８等の回転オンオフ、回転速度の制御等を行う。インスツルメント制御ユニット６０は、その他、ファイル等を測定電極として根管長を測定するものを含んでもよい。また、本インスツルメント制御ユニット６０としての機能の全部または一部が、歯科治療用インスツルメント１１に組込まれていてもよい。もちろん、インスツルメント制御ユニット６０と撮像制御ユニット３０を一体化する構成も可能である。
【００６１】
上記撮像制御ユニット３０は、撮像素子２１に対する駆動ライン及び画像信号出力ラインを含むケーブル６４を介してインスツルメント制御ユニット６０に接続されると共に、画像信号出力ラインを含むケーブル６６を介して表示部５０に接続されている。本撮像制御ユニット３０は、歯科治療用インスツルメント１１に装着された撮像モジュール２０（図４参照）の撮像素子２１の駆動を制御すると共に、当該撮像素子２１から入力される画像信号に対して所定の画像処理を施して表示部５０に出力する。本撮像制御ユニット３０としての機能についても、その全部または一部が歯科治療用インスツルメント１１に組込まれていてもよい。
【００６２】
表示部５０は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置あるいはパソコン等で構成されており、撮像制御ユニット３０から出力される画像信号に基づいて画像を表示する。
【００６３】
なお、表示部として、ヘッドマウントディスプレイ装置５０Ｂを用いてもよい。このようなヘッドマウントディスプレイ装置５０Ｂは、上記表示部５０に代えて設けられる構成であってもよいし、上記表示部５０に追加して設けられる構成であってもよい。
【００６４】
なお、上記撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０と、撮像制御ユニット３０と、表示部５０と、インスツルメント制御ユニット６０との各間は、Bluetooth等の無線で信号を送受するものであってもよい。無線周波数は、必要に応じて切替可能に構成することが好ましい。特に、撮像制御ユニット３０とヘッドマウントディスプレイ装置５０Ｂとの間で画像信号を無線通信することで、当該ヘッドマウントディスプレイ装置５０Ｂを装着した術者の行動に対する制約を少なくすることができ、術者による取扱い利便性に優れる。また、特に、インスツルメント制御ユニット６０としての機能及び撮像制御ユニット３０としての機能を撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０に組込んだ上で、撮像制御ユニット３０とヘッドマウントディスプレイ装置５０Ｂとの間で画像信号を無線通信することで、術者による取扱いが一層容易となる。
【００６５】
図４は撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０を示す側面図であり、図５は撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０を示す底面図であり、図６は撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０を示す正面図である。
【００６６】
撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０は、歯科治療用インスツルメント１１に撮像素子２１及び装着部２７を含む歯科治療用撮像装置を組込んだ構成とされている。
【００６７】
歯科治療用インスツルメント１１は、インスツルメント本体部１２とヘッド部１４とを備えている。
【００６８】
インスツルメント本体部１２は、術者の手によって把持可能な長尺状に形成されており、その一端部にヘッド部１４が設けられると共に、他端部からケーブル６２，６４が延出している。なお、インスツルメント本体部１２の一端部近傍には、後述する回転切削工具１８の先端側部分を照明可能な照明部１６が取付けられている。照明部１６としては、発光ダイオードや電球等、あるいはインスツルメント本体部１２に内蔵された発光体の光を導くライトガイドの出光端が用いられる。この照明部１６は、撮像モジュールの装着に関わりなく、本歯科治療用インスツルメント１１が標準的に備えているものであり、治療中に口腔内を照明するものであって、撮像素子２１による撮像動作の有無に拘らず発光する。
【００６９】
ヘッド部１４は、リーマ或はファイル等の回転切削工具１８を装着可能に構成されている。回転切削工具１８は、回転によって歯の切削加工を行うための各種工具が含まれる。但し、回転切削工具１８は、回転ではなく上下動や、１回転未満の回転を左右交互に繰り返すツイスト運動によっても、治療を行うことができる。なお、以下では、説明の便宜上、ヘッド部１４のうち回転切削工具１８の回転軸Ｘ１に沿って回転切削工具１８が設けられる側をヘッド部の下端又は底側、その反対側をヘッド部の上端ともいう。
【００７０】
より具体的には、ヘッド部１４は、一端側（下端側）に向けて順次小径に形成されると共に一端部に略円状平面１４ａを有する部材に形成されており、その側部でインスツルメント本体部１２に一体的に連結されている。このインスツルメント本体部１２またはヘッド部１４内にはマイクロモータ又はタービン等の回転駆動機構部が設けられており、その回転運動が歯車等によって回転切削工具１８へ伝達されるように構成されている。また、ヘッド部１４の下端部の略円状平面１４ａの略中央部には、リーマ又はファイル等の回転切削工具１８が、下端外方に延出した姿勢で、その基端側のシャンク部１８ａを介して着脱可能に取付られるようになっている。そして、上記回転駆動機構部の回転駆動力がシャンク部１８ａを介して回転切削工具１８に伝達されることによって、当該回転切削工具１８が回転する。これにより、当該回転切削工具を用いて歯の切削等の治療を行えるようになっている。
【００７１】
なお、回転切削工具１８の回転軸Ｘ１は、上記回転駆動機構部の駆動によって当該回転切削工具１８が回転する際の中心となる軸である。
【００７２】
また、上記歯科治療用インスツルメント１１のヘッド部１４には、撮像モジュール２０が、装着部２６を介して着脱可能に装着されている。
【００７３】
図７は撮像モジュール２０を示す断面図である。撮像モジュール２０は、ＣＣＤ等の撮像素子２１を含んで構成されており、後述するように撮像モジュール２０をヘッド部１４の下端部又は側部の外面に取付けた状態でも、回転切削工具１８による治療を妨げない程度に十分に小型に構成されている。
【００７４】
より具体的には、撮像モジュール２０は、略筒状（ここでは略四角筒状）の鏡筒部２２と当該鏡筒部２２内に装着されたレンズ部２３及び絞り２４と、基板２５と撮像素子２１とを備えている。もちろん、撮像モジュールの構成、材料は図７の例に限定されるわけでなく、たとえば絞り２４が不要な場合もある。
【００７５】
鏡筒部２２は、耐熱性樹脂によって形成され、両端が開口する略筒状に形成されている。鏡筒部２２は、その他、金属によって形成してもよい。特に、オートクレーブ滅菌処理に耐えられるように耐スチーム性の高い材料を用いることが好ましい。
【００７６】
絞り２４は鏡筒部２２の一端部内に取付けられており、レンズ部２３は鏡筒部２２内で絞り２４と撮像素子２１との間に位置して取付けられている。そして、外部からの光を絞り２４で絞りつつレンズ部２３で撮像素子２１の撮像面２１ａに結像させるようになっている。なお、レンズ部２３は複数のレンズによって構成されていてもよい。また、レンズ部２３と絞り２４の位置は、それぞれの光学特性に応じて適宜変更可能であり、また、絞り２４及びレンズ部２３の位置関係は逆であってもよい。また、後述する励起光照明部を用いる場合、被写体で反射された励起光を遮断し、蛍光を抽出撮像するための光学フィルタを装備してもよい。
【００７７】
撮像素子２１は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等で構成されており、撮像面２１ａを有するイメージセンサ部とセンサ部に対する駆動回路等とが一体化された構成とされている。この一体化形態は、樹脂等で封止されていることが好ましい。撮像素子２１は、基板２５の一主面に、その撮像面２１ａを当該一主面の面する方向に向けた姿勢で実装固定されている。そして、撮像面２１ａを鏡筒部２の一端開口に向けた姿勢で、撮像素子２１が鏡筒部２２の他端開口部に位置するように、基板２５が鏡筒部２２の他端開口に取付けられている。
【００７８】
この撮像モジュール２０では、撮像素子２１、特に、撮像素子２１のうち撮像面２１ａ側の部分が、耐熱性樹脂によって形成された保護部材である鏡筒部２２で覆われた形態となっている。
【００７９】
この撮像モジュール２０では、撮影範囲の中心軸が撮像軸Ｘ２として定義される。ここでは、撮像モジュール２０に含まれる撮像素子２１の撮像面２１ａの略中心を通りかつ当該撮像面２１ａに対して略垂直な軸が、当該撮像モジュール２０（撮像素子２１）の撮像軸Ｘ２となる。なお、ここでは、撮像モジュール２０が２つ装着される例で説明するが、撮像モジュール２０は一つ又は３つ以上であってもよい。
【００８０】
図４〜図６に戻って、装着部２６は、撮像モジュール２０を、ヘッド部１４の底部に位置しかつその撮像モジュール２０の撮像軸Ｘ２と回転切削工具１８の回転軸Ｘ１とが略平行になる姿勢で、歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能に構成されている。なお、回転軸Ｘ１と撮像軸Ｘ２とは、なるべく近い位置に配設されることが好ましい。
【００８１】
ここでは、装着部２６は、ねじＳによって歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能に構成されている。
【００８２】
より具体的には、装着部２６は、樹脂等により構成されており、インスツルメント本体部１２の一端部からヘッド部１４の略円状平面１４ａの略中央部を通ってヘッド部１４のうちインスツルメント本体部１２とは反対側の側部に沿って配設可能なように湾曲する略細長板状に形成されている。もちろんこの装着部２６全体を電気基板で構成することも可能である。装着部２６の長手方向略中央部には、シャンク部１８ａを遊挿可能な孔部２６ａが形成されると共に、その孔部２６ａを挟むようにして２つの撮像モジュール２０が装着部２６に対して一体的に設けられている。
【００８３】
また、装着部２６のうちインスツルメント本体部１２側の一端部に、ネジ装着孔が形成されると共に、インスツルメント本体部１２に、当該ネジ装着孔に対応してネジ螺合穴が形成されている。
【００８４】
そして、２つの撮像モジュール２０をシャンク部１８ａ周りに配設するように、装着部２６を歯科治療用インスツルメント１１のヘッド部１４周りに配設した状態で、ネジＳをネジ装着孔に通してネジ螺合穴に螺合締結することで、撮像モジュール２０が装着部２６を介して歯科治療用インスツルメント１１に装着される。また、この状態からネジＳを緩めて取外すことで、撮像モジュール２０が歯科治療用インスツルメント１１から取外される。
【００８５】
なお、撮像モジュール２０はヘッド部１４の側部に位置していてもよい。つまり、撮像軸Ｘ２と回転軸Ｘ１とが略平行になり、かつ、撮像モジュール２０によって回転切削工具１８の先端方向を撮像できればよい。但し、撮像モジュール２０がヘッド部１４の側部に位置する場合、上述のとおりヘッド部１４が一端側（下端側）に向けて、時には微妙な曲面を持って、順次小径に形成されることから、撮像軸Ｘ２と回転軸Ｘ１とが厳密に平行とならない場合がある。しかしこの状態においても、撮像軸Ｘ２と回転軸Ｘ１との略平行な状態は保たれるため、撮像モジュール２０によって回転切削工具１８の先端方向を撮像できる。
【００８６】
また、撮像モジュール２０がヘッド部１４の底部又は側部に位置すればよく、装着部２６自体はヘッド部１４の他の部分又はインスツルメント本体部１２等に取付けられる構成であってもよい。
【００８７】
また、撮像軸Ｘ２と回転軸Ｘ１とを略平行の位置関係とするのは、通常、回転切削工具１８の軸方向に沿って撮像すれば、歯の他の部分等が邪魔にならずに当該回転切削工具１８の先端部近傍を撮像でき、いわば根管口を歯根の長手軸方向に覗き込むように観察することができるからである。このため、撮像軸Ｘ２と回転軸Ｘ１とが略平行とは、厳密に平行な位置関係に限らず、上記のように通常の歯内治療を想定した場合において、歯の他の部分等が邪魔にならずに当該回転切削工具１８の先端部を撮像できる程度に略平行である場合を含む。
【００８８】
図８は、撮像治療システムのうち撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０と撮像制御ユニット３０と表示部５０部分のブロック図である。なお、図８では、電源などの汎用機能は記載を省略している。
【００８９】
同図に示すように、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０は上記撮像モジュール２０に内蔵される撮像素子２１を複数（ここでは２つ）備えている。
【００９０】
また、撮像制御ユニット３０は、画像制御部３２と、制御指令部３７と、入力部４９とを備えている。撮像制御ユニット３０は、図示省略の電源及び電源スイッチを備えており、電源スイッチのオンオフに応じて当該電源からの電力供給を受けて動作する。
【００９１】
入力部４９は、術者等による指示を受付可能に構成され、ここでは、少なくとも複数の撮像素子２１のうち一つを選択する指示を受付可能に構成されている。入力部４９としては、機械的なスイッチの他、所定の入力画面を通じて指示を受付ける構成等、術者等による指示を受付け可能な全ての構成を採用することができる。この入力部４９により受付けられた指示に応じた信号は、制御指令部３７に与えられる。
【００９２】
制御指令部３７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイコン等によって構成されており、入力部４９から与えられた信号に応じて上記画像制御部３２を制御する。ここでは、制御指令部３７は、撮像素子選択指令部３８、撮像素子駆動指令部３９、出力画像選択指令部４０及び画像処理指令部４１としての機能を有している。そして、上記入力部４９を通じて複数の撮像素子２１のうち一つを選択する指示が入力されると、制御指令部３７は、当該指示に応じて、撮像素子選択指令部３８から撮像素子選択部３３にその選択された撮像素子２１を特定して選択指令を与えると共に、撮像素子駆動指令部３９から撮像素子駆動部３４に駆動指令を与え、さらに、出力画像選択指令部４０から出力画像選択部３５に選択された撮像素子２１を特定して選択指令を与えると共に、画像処理指令部４１から画像処理回路部３６に画像処理指令を与える。
【００９３】
画像制御部３２は、撮像素子選択部３３と、撮像素子駆動部３４と、出力画像選択部３５と、画像処理回路部３６とを備えている。
【００９４】
撮像素子駆動部３４は、撮像素子２１の駆動をオンオフするための駆動回路等で構成されており、上記撮像素子駆動指令部３９からの駆動指令に応じて駆動信号を出力する。撮像素子選択部３３は、１入力複数（ここでは２つ）出力のセレクタ回路等で構成されており、撮像素子選択部３３からの選択指令に応じて一つの撮像素子２１を選択し、撮像素子駆動部３４からの駆動信号を当該選択された一つの撮像素子２１に出力する。
【００９５】
画像処理回路部３６は、画像処理を行う集積回路等で構成されており、上記画像処理指令部４１からの画像処理指令に応じて、撮像素子２１からの画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換処理や画像補正処理等を施して、表示部５０にて表示可能な画像信号として出力可能に構成されている。
【００９６】
出力画像選択部３５は、複数（ここでは２つ）入力１出力のセレクタ回路等で構成されており、出力画像選択指令部４０からの選択指令に応じて一つの撮像素子２１を選択し、当該選択された一つの撮像素子２１からの入力信号を選択してその画像信号を画像処理回路部３６に与える。これらの出力画像選択部３５及び画像処理回路３６によって、複数の撮像素子２１から選択的に画像信号を出力する画像選択出力部が構成されている。
【００９７】
なお、複数の撮像素子２１のそれぞれに対して画像処理回路部を設け、複数の撮像素子２１で撮像された画像を同時表示可能にしてもよい。また、両画像を一つの画像に結合して表示するようにしてもよい。この場合、術者は入力部４９を用いて、複数の撮像素子２１のいずれをも使用するよう指示を与え、制御指令部３７は当該指示に基づいて複数の撮像素子２１のいずれをも駆動するよう制御する。こうして複数の撮像素子２１より得られた画像信号それぞれを、複数設けられた画像処理回路部３６へ送信する、あるいは、図示しないメモリへ送信し保存する。以上の構成によれば、複数の撮像素子各々から得られた複数の画像を、同時に、選択的に、あるいは両画像を一つの画像に結合して、表示部５０で表示させることができる。また、複数の画像を同時に表示するにあたり、表示部５０を分割して各区画に一つずつ画像を表示する、あるいは、ヘッドマウントディスプレイ５０Ｂの左右の各表示部に一つずつ画像を表示する、といった表示の仕方も採用できる。
【００９８】
また、上記撮像制御ユニット３０の一部機能又は全部の機能が、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０及びインスツルメント制御ユニット６０のいずれか一方又は双方に組込まれていてもよい。
【００９９】
この撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０を含む撮像治療システムでは、入力部４９を通じて一つの撮像素子２１を特定した上で撮像開始指令を入力すると、撮像素子駆動部３４から撮像素子選択部３３を介して当該特定された撮像素子２１に対して駆動信号が与えられ、当該特定された撮像素子２１による撮像が行われる。そして、特定された撮像素子２１からの画像信号が出力画像選択部３５を通じて画像処理回路部３６に与えられ、ここで所定の画像処理が施されて表示部５０に出力される。これにより、特定された撮像素子２１で撮像された画像が表示部５０に表示される。尚、特定される撮像素子２１および当該撮像素子２１で撮像され表示部５０に表示される画像は、一度に１つとは限らない。
【０１００】
図９は、根管拡大作業等の治療中における撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置と根管との位置関係、及び、撮像装置の撮像範囲を模式的に示す図である。
【０１０１】
同図に示すように、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０を用いて根管拡大作業及び患部の撮影を行う場合、根管５１２の開口外方上に、ヘッド部１４及び撮像モジュール２０が位置している。そして、回転切削工具１８が歯５００内に挿入された状態では、通常、回転切削工具１８に沿った周囲で歯５００に対する空間が形成されている。そこで、撮像モジュール２０は回転切削工具１８の回転軸Ｘ１に対して略平行に沿った撮像軸Ｘ２で撮像を行うことで、歯５００内を撮像することができる。このため、撮像モジュール２０による撮像範囲Ｆ内には、回転切削工具１８と歯５００との接触部位が含まれることになる。
【０１０２】
従って、根管拡大作業中において、本撮像モジュール２０によって取得される撮像画像は、図１０に示すように、根管５１２内に回転切削工具１８の先端部が挿入された様子が表示された画像となる。かかる画像は、歯５００内部で直視困難な範囲を含んでおり（図２の斜線箇所参照）、従って、術者に対して、本来直視困難な画像、特に、髄室５０７内や根管５１２内の画像を提供することができることになる。仮に照明部１６の位置に撮像モジュールを設ける場合、図２に斜線で示す根管内は撮像することができず、角度によっては回転切削工具１８の先端部すらも撮像することができないため、図１０に示すような画像を提供することができない。
【０１０３】
本実施形態によると、撮像素子２１を、ヘッド部１４の底部又は側部に位置し、撮像素子２１による撮像軸Ｘ２と回転切削工具１８の回転軸Ｘ１とが略平行になる姿勢に装着するように、歯科治療用インスツルメント１１に着脱可能な装着部２６とを備えているため、従来技術のように、高価なイメージガイドを用いないで、低コスト化を図りつつ構成の簡易化を図ることができる。また、撮像を行う際に、回転切削工具１８の周囲に存在する部分（例えば、ヘッド部１４や歯５００自体等）が髄室５０７内や根管５１２内の撮影の障害となり難く、従って、回転切削工具１８による治療中においても、図２に斜線で示す箇所を含めた治療箇所をより確実に撮像できる。これにより、例えば、術者は、当該撮像画像を見ながら、治療を施すことができる。
【０１０４】
特に、撮像モジュール２０が歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能に装着される構成であるため、元々撮影機能を有していない歯科治療用インスツルメント１１に対して、加工を施さず或は多少の加工を施すことで、撮影機能を付加することができる。
【０１０５】
また、撮像素子２１をヘッド部１４から取外すことができるため、当該撮像素子２１を取外した状態で、歯科治療用インスツルメント１１の滅菌処理等を行うことができる。これにより、滅菌処理によって撮像素子２１にダメージが加わることを防止することができる。
【０１０６】
また、複数の撮像素子２１を備えているため、当該複数の撮像素子２１のそれぞれから治療箇所を撮像することで各撮像素子の撮像範囲を補完し合うことができ、より確実に治療箇所を撮像して、術者に提供することができる。
【０１０７】
つまり、ヘッド部１４の底部又は側部に一つの撮像素子２１を設けた場合には、歯５００に対してヘッド部１４が位置づけされる関係によっては、治療部位が歯５００自体等によって部分的に死角となってしまう可能性がある。そこで、複数の撮像素子２１を回転切削工具１８の周りで異なる部位に設けることによって、異なる方向からの撮像画像を得ることができる。そして、それらの画像を選択的に又は同時表示等することで、不可視部分の低減を図ることができる。
【０１０８】
なお、本実施形態では、複数の撮像素子２１を単一の装着部２６によって装着した例を説明しているが、複数の撮像素子２１が別々の装着部によってヘッド部１４に装着される構成であってもよい。
【０１０９】
また、撮像素子２１が鏡筒部２２で覆われているため、撮像素子２１に対する防水性及び防湿性、耐オートクレーブ性の向上を図ることができる。
【０１１０】
上記の実施形態に基づいて各種変形例について説明する。なお、以下の説明において、既に説明したものと同様構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【０１１１】
図１１は撮像治療システムにおける構成例の変形例を示す図である。この変形例では、上記第１実施形態における撮像制御ユニット３０及びインスツルメント制御ユニット６０としての各機能が、インスツルメント制御ユニット６０Ｃに実装されている。そして、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０とインスツルメント制御ユニット６０Ｃとが、歯科治療用インスツルメント１１に対する駆動ライン、撮像素子２１に対する駆動ライン及び画像信号出力ラインを含むケーブル６２Ｃによって相互接続されると共に、インスツルメント制御ユニット６０Ｃと表示部５０とが画像信号出力ラインを含むケーブル６４Ｃによって相互接続されている。
【０１１２】
この変形例では、上記実施形態における撮像制御ユニット３０及びインスツルメント制御ユニット６０が物理的に一つの存在として集約されると共に、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０から延出するケーブル６２Ｃの数を削減でき、術者による取扱い利便性を向上させることができる。
【０１１３】
次に、撮像素子２１に電気的に接続された配線部に関する２つの例を説明する。
【０１１４】
まず、図１２〜図１４を参照して配線部７０Ｄを外付けした変形例について説明する。ここでは、上記歯科治療用インスツルメント１１のインスツルメント本体部１２に、その長手方向に沿って複数の配線保持部７２Ｄが設けられている。配線保持部７２Ｄは、線状部材である配線部７０Ｄを着脱可能に保持可能なクランプ部を有している。配線保持部７２Ｄは、インスツルメント本体部１２に、接着剤、ネジ止、係合機構部、ネジ止、嵌め込み機構等を用いてインスツルメント本体部１２の外周部に取付けられている。
【０１１５】
そして、撮像素子２１に対する駆動ライン及び画像出力ラインを含む配線部７０Ｄが、当該撮像素子２１から外部に引出され、上記各配線保持部７２Ｄに保持された状態で当該インスツルメント本体部１２の外周囲に沿って着脱可能に配設されている。
【０１１６】
次に、図１５〜１７を参照して配線部７０Ｅを内蔵した変形例について説明する。この変形例では、撮像素子２１に対する駆動ライン及び画像出力ラインを含む配線部７０Ｅが、インスツルメント本体部１２にその長手方向に沿って内蔵されている。配線部７０Ｅがインスツルメント本体部１２に内蔵される形態は、例えば、インスツルメント本体部１２の外装ケース内周部に敷設される形態等である。
【０１１７】
これらの変形例によると、撮像素子２１を、インスツルメント本体部１２の外周囲に着脱可能に配設された配線部７０Ｄ或はインスツルメント本体部１２に内蔵された配線部７０Ｅを介して外部機器に電気的に接続することができる。特に、前者の例によると、撮像素子２１と共に配線部７０Ｄを着脱することができ、これらを取外した状態で歯科治療用インスツルメント１１を滅菌処理等することができる。これにより、当該滅菌処理等によって撮像素子２１及び配線部７０Ｄにダメージが加わることを防止することができる。また、前者の例は、既存の歯科治療用インスツルメント１１に対して比較的容易に配線部７０Ｄを後付することができる構成でもある。また、後者の変形例によると、インスツルメント本体部１２の外周囲に配線部７０Ｅが露出しないので、術者による取扱い利便性に優れる。
【０１１８】
次に、撮像モジュール２０を着脱可能に取付ける装着部２６に関する変形例を説明する。
【０１１９】
図１８〜図２１は変形例に係る装着部２６Ｆを含む実施態様を示す図である。この変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１０Ｆでは、上記装着部２６の代りに、装着部２６Ｆが用いられている。装着部２６Ｆは、樹脂等により構成される部材であり、モジュール固定部２６Ｆａと、嵌合部２７Ｆとを有している。もちろん装着部２６Ｆ全体を基板構成としても良い。モジュール固定部２６Ｆａは、上記装着部２６においてネジ止するための構成を省略したものと同様の構成を有している。このモジュール固定部２６Ｆａのうちインスツルメント本体部１２側の端部に、嵌合部２７Ｆが一体的に設けられている。このように、嵌合部２７Ｆがモジュール固定部２６Ｆａ等の他の部材を介して撮像モジュール２０若しくは撮像素子２１に固定されている態様も、嵌合部２７Ｆが撮像モジュール２０若しくは撮像素子２１に固定されている態様に含まれる。図では嵌合部２７Ｆは、インスツルメント本体部１２のうちヘッド部１４近傍部分に弾性的に嵌め込み可能な略Ｃ字状の形状を有している。
【０１２０】
そして、本嵌合部２７Ｆの開口を開きつつ嵌合部２７Ｆ内にインスツルメント本体部１２のうちヘッド部１４近傍部分を配設して、嵌合部２７Ｆを弾性的に原形復帰させると、モジュール固定部２６Ｆａがヘッド部１４の一端部に位置すると共に撮像モジュール２０が回転切削工具１８周りに配設された状態で、本装着部２６Ｆが歯科治療用インスツルメント１１に対して弾性的に嵌合した状態で装着される。また、この状態で、嵌合部２７Ｆ内からインスツルメント本体部１２のうちヘッド部１４近傍部分を抜くようにして、本嵌合部２７Ｆの開口を開くことで、本装着部２６Ｆが歯科治療用インスツルメント１１から取外されるようになっている。
【０１２１】
この装着部２６Ｆによると、歯科治療用インスツルメント１１に対してネジ孔等の加工を施すことなく、容易に撮像モジュール２０を着脱可能に取付けることができるという利点がある。また、撮像モジュール２０の着脱作業も比較的容易に行える。
【０１２２】
このように、嵌合部が容易に歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱できる弾性嵌合部である場合の例としては、例えば、略Ｃ字状の弾性部材がヘッド部１４の外周囲に着脱可能に取付けられる構成であってもよいし、又は、略環状或は略有底筒状の弾性部材がヘッド部１４の一端部又は他端部に外嵌めされ、その弾性復元力による締結力及びヘッド部１４に対する摩擦力によって当該ヘッド部１４に着脱可能とされる構成であってもよい。また、嵌合の仕方の例としては、例えばヘッド部に設けた凸部に適する凹部を嵌合部に設け、凹凸部間の嵌合による場合（不図示）など、弾性嵌合に限らず種々の形態が用いられる。
【０１２３】
さらに、歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能な装着部の構成は、上記各構成に限られない。また、装着部に爪部分を形成し、この爪部分をヘッド部１４の所定箇所（例えば、外周囲に形成した凹部）に係止することで着脱可能とされる構成であってもよい。また、上記各構成を併用したものであってもよい。要するに、撮像モジュール２０及び撮像素子２１を、上記所定位置で上記所定姿勢に保ちつつ、歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能とできる構成であればよい。
【０１２４】
｛第２実施形態｝
第２実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置について説明する。本第２実施形態では、撮像用の照明光を供する照明部を着脱可能に装着した例を説明する。なお、上記第１実施形態で説明したものと同様構成部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
【０１２５】
まず、照明部１１３ｂを、撮像モジュール２０を介して着脱可能に設けた形態を説明する。図２２は本実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０を示す側面図であり、図２３は同撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０を示す底面図であり、図２４は同撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０を示す正面図であり、図２５は同撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０における撮像モジュール２０近傍部分を示す拡大図である。
【０１２６】
この撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０では、撮像モジュール２０に、照明モジュール１１３を着脱可能に取付けることで、照明部１１３ｂをヘッド部１４の底部又は側部（ここでは底部）に着脱可能に装着した構成としている。
【０１２７】
すなわち、照明モジュール１１３は、ブラケット部１１３ａと、照明用発光部としての照明部１１３ｂとを備えている。
【０１２８】
ブラケット部１１３ａは、樹脂等で形成され、撮像モジュール２０の外周囲に着脱可能に取付可能な形状を有している。ここでは、ブラケット部１１３ａは、連結片の両端部とその連結片の両端部から当該連結片に対して略垂直姿勢で延設された２つの側片とを有する、略Ｕ字状の外観形状を呈しており、撮像モジュール２０の外周囲３方を囲うように着脱可能に外嵌め可能な形状に形成されている。このブラケット部１１３ａも、上記鏡筒部２２と同様に耐熱性樹脂で形成されていることが好ましい。これにより、照明部１１３ｂを耐熱性樹脂で形成された保護部材であるブラケット部１１３ａで覆った構成とすることができ、防水性、防湿性、耐オートクレーブ性の向上を図ることができる。
【０１２９】
照明部１１３ｂは、発光ダイオード、エレクトロルミネッセンス素子等の発光素子によって構成されており、外部に向けて光を照射可能な態様で、上記ブラケット部１１３ａの連結片及び各側片に埋設されている。照明部１１３ｂによる照射方向は、上記回転軸Ｘ１と略平行であることが好ましい。また、照明部１１３ｂは可及的に撮像軸Ｘ２（図２２参照）と近い位置に配設されることが好ましい。
【０１３０】
また、ブラケット部１１３ａの連結片にネジ挿通孔が形成されると共に、上記撮像モジュール２０の一側部にネジ螺合穴が形成されている。そして、ブラケット部１１３ａを撮像モジュール２０の外周囲に外嵌めした状態で、ネジＳをネジ挿通孔に挿通してネジ螺合穴に螺合締結することで、本照明部１１３ｂを含む照明モジュール１１３がヘッド部１４の底部に着脱可能に装着されるようになっている。つまり、照明部１１３ｂがヘッド部１４の底部に着脱可能に装着可能とされる構成には、他の部材（ここでは撮像モジュール２０）を介して装着される場合を含む。なお、撮像モジュール内の基板２５に換えて、ブラケット部１１３ａに導電用配線パターンを設け、その配線パターンと、撮像モジュール及び照明モジュールとが電気的に接続される構成、すなわち、ブラケット部１１３ａそのものを電気回路基板と捉える構成を採ることができる。この場合、撮像モジュール及び照明モジュールを、基板を兼ねたブラケット部１１３ａに搭載することで導電回路が形成される。
【０１３１】
また、ここでは、複数（ここでは２つ）の撮像モジュール２０を備えているので、それぞれの撮像モジュール２０に対して照明モジュール１１３が着脱可能に取付けられている。
【０１３２】
図２６は、本実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０と撮像制御ユニット１３０と表示部５０部分のブロック図である。
【０１３３】
本ブロック図が第１実施形態に係るブロック図である図８と異なる点は、撮像制御ユニット１３０が照明駆動部４４を有する照明制御部４３をさらに備える点と、制御指令部１３７が照明駆動指令部４２としての機能を有する点である。
【０１３４】
上記照明駆動指令部４２としての機能は、例えば、制御指令部３７による処理機能として実現される。また、照明駆動部４４は、照明部１１３ｂの駆動回路等で構成されており、上記照明部１１３ｂにケーブル等を介して接続されている。
【０１３５】
そして、いずれかの撮像素子２１にて撮像を行うタイミングで、照明駆動指令部４２から照明駆動部４４に駆動指令が与えられる。この駆動指令を受けて照明駆動部４４は照明部１１３ｂを駆動する駆動信号を出力し、照明部１１３ｂが発光する構成となっている。
【０１３６】
なお、いずれの撮像モジュール２０にて撮像を行うかに拘らず、全ての照明部１１３ｂを発光させるようにしてもよいし、或は、各照明部１１３ｂを各照明モジュール１１３毎に個別に点灯制御し、いずれか一つの撮像モジュール２０にて撮像を行う場合に、当該撮像を行う撮像モジュール２０に装着された照明モジュール１１３の照明部１１３ｂだけを発光させるようにしてもよい。
【０１３７】
このように構成された撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０によると、照明部１１３ｂによって治療箇所等を照明しつつ、撮像素子２１による撮像を行え、より治療に適した画像を得ることができる。
【０１３８】
なお、上記照明部１１３ｂを着脱可能にする構成に関しても、上記撮像モジュール２０を基板あるいは基板を兼ねたブラケット部に搭載すると共に、その基板あるいは基板を兼ねたブラケット部を着脱可能にする構成と同様に、ネジＳによる他、略Ｃ字状の弾性部材や略環状或は略有底筒状の弾性部材、爪部、撮像モジュールの外周面に設けた凹部（又は凸部）に係合する凸部（又は凹部）等を利用した構成であってもよく、また、ヘッド部１４等の歯科治療用インスツルメント１１に装着される構成であってもよい。要するに、照明モジュール１１３を所定姿勢に保ちつつ、歯科治療用インスツルメント１１に対して着脱可能にできる構成であればよい。
【０１３９】
上記の実施形態に基づいて各種変形例について説明する。なお、以下の説明において、既に説明したものと同様構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【０１４０】
まず、それぞれの照明モジュール１１３に設けられる照明部１１３ｂとして、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを設けてもよい。図２７は本変形例に係るブロック図を示している。
【０１４１】
図２７のブロック図が、図２６に示すブロック図と異なる主要点は、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０Ｂが通常撮影用の照明部１１３Ｂｂ１と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部１１３Ｂｂ２とを有している点と、撮像制御ユニット１３０Ｂの照明制御部４３Ｂが照明部１１３Ｂｂ１に対する第１照明駆動部１４４Ｂ１と、励起光照明部１１３Ｂｂ２に対する第２照明駆動部１４４Ｂ２とを有している点である。
【０１４２】
上記照明部１１３Ｂｂ１は、可視光領域の光を発するものであり、白色ダイオード等で構成される。励起光照明部１１３Ｂｂ２は、例えば、波長４０５ｎｍの光を発するものであり、発光ダイオード等で構成される。かかる波長の光を照射すると、歯石や歯垢、軟化象牙質等の異変部が赤色または橙色の蛍光を放出するので、この蛍光を受光することによって、異変部の発する蛍光が視覚的に抽出される。これにより、異変部が抽出された画像を撮像素子２１で撮像することができる。なお、励起光照明部１１３Ｂｂ２で抽出された異変部を撮像する場合には、撮像素子２１の前方に励起光をカットするフィルタ、例えば、４３０ｎｍ以下の波長成分をカットするフィルタを設けることが好ましい。励起光をカットしないと、全ての波長領域が撮像素子２１に入射し、励起された異変部の色が励起光成分に埋れてしまい、異変部を認識し難いからである。このためのフィルタを設けた例については後で説明する。
【０１４３】
そして、制御指令部１３７は、入力部４９を通じて照明部１１３Ｂｂ１及び励起光照明部１１３Ｂｂ２によるいずれか一方の照明指示又は双方による照明指示を受付けると、当該指示に応じて、第１照明駆動部１４４Ｂ１及び第２照明駆動部１４４Ｂ２のいずれか一方又は双方に照明駆動指令を与える。これにより、第１照明駆動部１４４Ｂ１及び第２照明駆動部１４４Ｂ２のいずれか一方又は双方が、対応する照明部１１３Ｂｂ１及び励起光照明部１１３Ｂｂ２に駆動信号を出力する。すると、照明部１１３Ｂｂ１及び励起光照明部１１３Ｂｂ２が選択的に又は同時に発光する。
【０１４４】
これにより、撮影の必要性に応じた照射光を照射して撮影することができる。
【０１４５】
図２８は変形例に係る撮像モジュール１２０Ｃ及び照明モジュール１１３Ｃを示す図である。
【０１４６】
この変形例では、照明モジュール１１３Ｃは、撮像モジュール１２０Ｃに外嵌め可能な略四角筒状のブラケット部１１３Ｃａを有しており、４方を取囲むように４つの照明部１１３Ｃｂが設けられている。４つの照明部１１３Ｃｂは、通常撮影用の照明部と異変部を抽出する蛍光画像用の励起光照明部とを有している。なお、照明部１１３Ｃｂは、ブラケット部１１３Ｃａ内の配線を経由して基板２５に接続されている。
【０１４７】
撮像モジュール１２０Ｃは、略角筒状の鏡筒部２２内にフィルタ１２２Ｃａを有している。フィルタ１２２Ｃａは、上記励起光をカット可能に構成されている。このフィルタ１２２Ｃａは、撮像素子２１よりも撮像対象側にあればよい。また、別途フィルタ１２２Ｃａを設ける代りに、レンズ部２３の表面に励起光をカット可能なフィルタとしての機能を持つコーティングを施すようにしてもよい。
【０１４８】
これにより、励起光によって励起された異変部を認識し易い画像を得ることができる。
【０１４９】
図２９に示す変形例では、撮像素子２１と照明部１１３Ｄｂとを一体化して撮像モジュール１２０Ｄとして構成した例を示している。
【０１５０】
すなわち、上記鏡筒部２２に対応する鏡筒部１２２Ｄの周囲３方に計３つの照明部１１３Ｄｂを配設している。照明部１１３Ｄｂを鏡筒部１２２Ｄに組込む態様としては、鏡筒部１２２Ｄに形成された凹部に照明部１１３Ｄｂを組込む態様であってもよいし、照明部１１３Ｄｂを鏡筒部１２２Ｄ内にインサート成型する態様であってもよい。
【０１５１】
この変形例によると、撮像素子２１と照明部１１３ｂとを一体として容易に歯科治療用インスツルメント１１に着脱することができ、保守性にも優れる。また、撮像素子２１と照明部１１３ｂとを一つの保護部材である鏡筒部１２２Ｄによって保護することができ、構成の簡易化にも貢献する。
【０１５２】
図３０及び図３１に示す変形例では、鏡筒部２２に対応する鏡筒部１２２Ｅの周囲４方に計４つの照明部１１３Ｄｂを配設することで、撮像モジュール１２０Ｅを構成している。
【０１５３】
また、鏡筒部１２２Ｅ内に上記フィルタ１２２Ｃａと同様のフィルタ１２２Ｄａを設けている。
【０１５４】
なお、鏡筒部１２２Ｅの開口部と基板２５又はフィルタ１２２Ｄａとの接触部分には、シール構造を持たせることが好ましい。シール構造としては、接着剤による接着やＯリング等の封止体を用いた構造、基板２５やフィルタ１２２Ｄａをインサート物として鏡筒部１２２Ｅを金型成形する構成等を採用することができる。
【０１５５】
図３２に示す例では、鏡筒部１２２Ｅの外周囲及び基板２５を覆うようにして、それらをインサート物として外装ケース１２２Ｅａを金型成形している。これにより、鏡筒部１２２Ｅの開口と基板２５との間をより確実に封止することができ、より防水性、防湿性に優れる。なお、上述の基板２５に換えて、例えば図２９の装着部２６Ｆに導電用配線パターンを設け、装着部２６Ｆそのものを基板として用いることもできる。この場合、撮像モジュール１２０Ｅが装着部２６Ｆに搭載されることで、導電回路が形成される。
【０１５６】
次に、撮像素子２１をヘッド部１４周りに移動可能に設けた変形例を説明する。
【０１５７】
図３３は本変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０Ｅのヘッド部１４の周辺部を示す側面図であり、図３４は同ヘッド部１４の周辺部を示す平面図であり、図３４は同ヘッド部１４の周辺部を示す底面図であり、図３６はヘッド部１４の周辺部を示す正面図である。
【０１５８】
この撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置１１０Ｅでは、装着部１２６Ｅとして次の構成のものを用いている。すなわち、装着部１２６Ｅは、樹脂等により構成されており、装着本体部１２６Ｅａと嵌合部１２７Ｅと連結部１２６Ｅｂとを有している。
【０１５９】
装着本体部１２６Ｅａは、上記装着部２６からネジ止に係る構成を省略した構成と同構成とされており、撮像モジュール１２０Ｃが、回転切削工具１８の回転軸Ｘ１周りに、撮像モジュール２０と同態様で固定されている。
【０１６０】
嵌合部１２７Ｅは、ヘッド部１４に対して回転可能に嵌合している。より具体的には、嵌合部１２７Ｅは、弾性を持つ略Ｃ字状の部分であり、ヘッド部１４の上端部に回転可能に外嵌めされるようになっている。
【０１６１】
また、連結部１２６Ｅｂは、ヘッド部１４周りであってインスツルメント本体部１２に連結される部分を避けた位置で、上記装着本体部１２６Ｅａと嵌合部１２７Ｅとを連結する長尺片状の部材に形成されている。
【０１６２】
この装着部１２６Ｅをヘッド部１４に装着するにあたっては、回転切削工具１８を取外した状態で、次のようにしてなされる。すなわち、装着本体部１２６Ｅａをヘッド部１４の下端部に配設するようにしつつ、図３７に示すように、嵌合部１２７Ｅの開口部内にヘッド部１４の上端部を押込んで、嵌合部１２７Ｅを当該開口部で開く。そして、ヘッド部１４の上端部が嵌合部１２７Ｅ内に嵌め込まれると、嵌合部１２７Ｅが原形復帰し、その弾性力によってヘッド部１４の上端部を締付けるようにしてヘッド部１４の上端部に装着される。これにより、装着部１２６Ｅがヘッド部１４に対して装着され、撮像モジュール１２０Ｃが上記と同姿勢でヘッド部１４に対して位置づけされる。
【０１６３】
この状態では、連結部１２６Ｅｂは、ヘッド部１４周りであってインスツルメント本体部１２に対する連結部分の反対側に位置している。また、上記嵌合部１２７Ｅは、手指の操作にてヘッド部１４の上端部周りに回転可能な程度の嵌合力でヘッド部１４に嵌合している。従って、図３８及び図３９に示すように、連結部１２６Ｅｂがヘッド部１４周りでインスツルメント本体部１２に対する連結部分に当接する範囲内で、嵌合部１２７Ｅをヘッド部１４の上端部周りに回転させて、装着部１２６Ｅをヘッド部１４周りに回転させることができる。このように装着部１２６Ｅを回転させることで、撮像モジュール１２０Ｃも回転軸Ｘ１周りに回転させることができる。従って、回転切削工具１８周りで種々方向から撮像することができ、便利であるとともに、治療対象部位周辺の形状等に応じて撮像方向を調節することができる。
【０１６４】
なお、撮像モジュール１２０Ｃを回転切削工具１８周りで回転させる構成は、上記例に限られない。例えば、図４０に示す装着部１２６ＥＡのように、ヘッド部１４の底部に凹凸構造による摩擦力をもって嵌合しうる形状の嵌合部を設け、装着本体部１２６Ｅａをその中央工具挿通部分近傍に設けたベアリング等によって嵌合部に対して回転可能に取付け、この装着本体部１２６Ｅａの回転によって撮像モジュール１２０Ｃを回転切削工具１８周りに回転させるようにしてもよい。この場合、弾性変形を用いない嵌合部によって上記回転可能な構成を実現することができる。回転操作は、手指で装着本体部１２６Ｅａに直接接触して行ってもよいし、装着本体部１２６Ｅａに設けた不図示のレバーなどをつまんで行ってもよい。図４０では撮像モジュール１２０Ｃを一つだけ備えた構成としているが、二つ以上の撮像モジュールを備える構成としてもよい。また例えば、キャップ状の装着部がヘッド部１４の底部に回転可能な状態で弾性的に外嵌めされる構成であってもよい。また、連結部１２６Ｅｂは、導電用配線パターンを備えた回路基板を兼ねることもできる。この場合、連結部１２６Ｅｂと、同じく導電用配線パターンを備えた装着本体部１２６Ｅａとで、回路基板を構成し、撮像モジュール１２０Ｃが装着部１２６Ｅに搭載されることで、導電回路が形成される。撮像モジュール１２０Ｃが照明部を備える場合も、同様に導電回路を形成することが可能である。
【０１６５】
次に、撮像モジュールの配設形態及び固定態様に関する変形例を説明する。
【０１６６】
図４１及び図４２は既述した配設形態及び固定態様の例を示している。すなわち、上記各実施形態及び変形例では、基本的には、装着部２６のうちヘッド部１４の下端部に配設される部分に、シャンク部１８ａが挿入配置される孔部２６ａを挟むように、例えば、撮像モジュール１２０Ｅを２つ配設した例を説明した。撮像モジュール１２０Ｅは、例えば接着剤等で装着部２６に固定される。ここで、装着部２６が導電用配線パターンを備え、回路基板を兼ねてもよいことは、前述の実施例と同様である。
【０１６７】
図４３及び図４４ではより多数（３つ以上）の撮像モジュール１２０Ｅを用いた場合の変形例を示している。この場合、装着部１２６Ｆ、あるいは基板を兼ねた装着部１２６Ｆのうち、ヘッド部１４の下端部に配設される部分は、回転軸Ｘ１を中心とする略円形板状に形成される。そして、複数（ここでは３つ）の撮像モジュール１２０Ｅが回転軸Ｘ１周りに適宜間隔（ここでは回転軸Ｘ１周りに略均等間隔）で配設固定される。これにより、より多方向からの撮像が可能となる。
【０１６８】
図４５及び図４６では、図４１及び図４２に示す例において撮像モジュール１２０Ｅをネジ止にて固定した例を示している。すなわち、撮像モジュール１２０Ｅの底部に一側方に延出するネジ止片１２２Ｅｐが形成されている。このネジ止片１２２Ｅｐには、ネジ挿通孔が形成されている。また、装着部２６にはネジ螺合穴が形成されている。そして、装着部２６の一主面上に撮像モジュール１２０Ｅを配設した状態で、ネジＳを、ネジ止片１２２Ｅｐのネジ挿通孔に挿通して装着部２６のネジ螺合穴に螺合締結することで、撮像モジュール１２０Ｅが装着部２６に対して固定される。なお、装着部２６が導電用配線パターンを備え、回路基板の機能を兼ねる場合、撮像モジュール１２０Ｅは装着部２６に搭載され、ネジではなくハンダ付け等によって固定される。
【０１６９】
撮像モジュール１２０Ｅは、その他の係合構造、嵌め込み構造等で装着部２６に固定されていてもよい。
【０１７０】
また、図４７及び図４８に示す例では、図４３及び図４４に示す例において、上記図４５及び図４６と同様に、撮像モジュール１２０Ｅをネジ止固定した例を示している。なおここでも、装着部１２６Ｆが導電用配線パターンを備え、回路基板の機能を兼ねる場合、撮像モジュール１２０Ｅは装着部１２６Ｆに搭載され、ネジではなくハンダ付け等によって固定される。
【０１７１】
これらのように撮像モジュール１２０Ｅをネジ止固定あるいはハンダ付け固定した例では、撮像モジュール１２０Ｅを個別的に、あるいは基板を兼ねる装着部１２６Ｆと撮像モジュール１２０Ｅとをまとめて、着脱交換することができ、メンテナンス性等に優れる。
【０１７２】
｛第３実施形態｝
第３実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置について説明する。ここでは、撮像素子２１を歯科治療用インスツルメント１１に一体的に装着した形態を説明する。なお、以下の説明において、既に説明したものと同様の構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【０１７３】
図４９は第３実施形態に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０を示す側面図であり、図５０は同撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０を示す正面図である。
【０１７４】
この実施形態では、装着部２２６として、上記基板を兼ねた装着部２６のネジ止に係る構成部分を要しないようにしたものが用いられている。そして、その装着部２２６がヘッド部１４の下端部に接着剤等で固着されることで、当該撮像モジュール２０（撮像素子２１）が歯科治療用インスツルメント１１に対して一体的に装着されている。ここで、一体的に装着されるとは、部分的な破壊（例えば、接着部分の破壊等）を伴わないでは分離困難な程度に、撮像モジュール２０（撮像素子２１）が歯科治療用インスツルメント１１に対して一体的に組込まれている形態をいい、接着剤による固定に限られない。勿論、撮像モジュール２０（撮像素子２１）の撮像軸Ｘ２は、回転軸Ｘ１に対して略平行な姿勢となっている。
【０１７５】
この撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０によると、高価なイメージガイドを用いないで、構成の簡易化を図ることができる。また、撮像モジュール２０（撮像素子２１）がヘッド部１４の底部に位置しかつ撮像軸が回転切削工具１８の回転軸Ｘ１に対して略平行であるため、回転切削工具１８による治療中でも、治療箇所をより確実に撮像できる。なお、ヘッド部１４のうち撮像モジュール２０が固定される部分に、当該撮像モジュール２０を位置決め可能な凹部が形成されていてもよい。
【０１７６】
図５１及び図５２に示す変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０Ｂでは、撮像モジュール２０を、ヘッド部１４の下端部に接着剤等で直接固着した例を示している。このように、撮像モジュール２０（撮像素子２１）は、他の部材を介さず直接ヘッド部１４に固着された構成であってもよい。
【０１７７】
図５３及び図５４に示す変形例に係る撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０Ｃでは、撮像モジュール２０をヘッド部１４の側部に接着剤等で固着した例を示している。このように、撮像モジュール２０（撮像素子２１）はヘッド部１４の側部に固着されていてもよい。ヘッド部１４の底部又は側部であれば、撮像軸Ｘ２を回転軸Ｘ１に対して略平行にすることで、回転切削工具１８の先端部を撮像できるからである。
【０１７８】
図５５は、第３実施形態において、適用可能なブロック図を示している。図５５に示すように、上記撮像制御ユニット３０が持つ機能、特に、複数の撮像素子２１から選択的に画像信号を出力する出力画像選択部３５及び画像処理回路部３６とで構成される画像選択出力部部分を、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０に組込むことが好ましい。
【０１７９】
これにより、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０と表示部５０とを接続することで、撮像モジュール２０によって撮像された画像を容易に表示させることができ、取扱いの利便性に優れる。
【０１８０】
｛変形例｝
上記各実施形態においては、主として根管治療を行う場合を例として説明したが、本発明の適用範囲は、根管治療に限られるものではない。回転切削工具を用いて行う種々の歯科治療に適用可能である。
【０１８１】
上記撮像素子或いは撮像モジュールは、シャンク部１８ａを介して歯科治療用インスツルメントに装着される構成であってもよい。この場合、回転切削工具１８の回転に合わせて上記撮像素子或いは撮像モジュールが回転軸Ｘ１周りに回転しないよう、撮像素子或いは撮像モジュールとシャンク部１８ａとの間には、回転可能な程度のフリクションを持たせ、かつ、撮像素子或いは撮像モジュールとインスツルメントの本体部１２との間の位置関係を保つような、例えば棒状の回転規制部材を追加すればよい。
【０１８２】
また、上記第１及び第２実施形態において、撮像素子２１は一つであってもよい。また、複数の撮像素子２１を備える場合、それぞれが別々の装着部によって装着される構成であってもよい。
【０１８３】
また、第２実施形態において、撮像モジュール１２０，１２０Ｅ等と、照明部とが別々の装着部によって装着されてもよい。
【０１８４】
また、上記各実施形態及び各変形例は、相反しない限りにおいて、適宜組合わせが可能である。
【０１８５】
例えば、図３３〜図３９に示す例において、照明部を有さない撮像モジュール２０がヘッド部１４周りに移動可能な構成としてもよい。
【０１８６】
また、第１実施形態で説明した配線部７０Ｄ，７０Ｅに係る構成は、第２実施形態及び第３実施形態においても適用可能である。
【０１８７】
図５５に示すように、撮像制御ユニット３０が持つ機能、特に、複数の撮像素子２１から選択的に画像信号を出力する出力画像選択部３５及び画像処理回路部３６とで構成される画像選択出力部部分を、撮像装置付歯科治療用インスツルメント装置２１０に組込む構成は、第１実施形態及び第２実施形態においても適用可能である。
【０１８８】
また、第３実施形態において、照明部をさらに備えていてもよい。例えば、第３実施形態において用いられた撮像モジュール２０に代えて、第２実施形態のように照明部を有する撮像モジュール１２０を用いるとよい。
【０１８９】
この場合において、照明部として、第２実施形態で説明したように、照明部として、通常撮影用の照明部と蛍光画像用の励起光照明部とを有する構成としてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【国際調査報告】
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