(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
口腔内の対象を照明し、照明をあてた対象の撮像を行う口腔内検診用カメラユニットであって、照明用の光を光源から導通する光ファイバと照明をあてた対象を撮像する撮像素子とを内包する鏡筒部と、該鏡筒部に係設されたグリップ部とから構成されるカメラ筐体と、前記鏡筒部に嵌装する金属筒と、該金属筒の片端に嵌着された耐熱ガラスとから構成される外筒と、を有し、
グリップ部内に光源と撮像素子を制御するカメラコントロールユニットとを具備すると共に、
前記外筒に載嵌して固定する載嵌留具と、該載嵌留具に係着した歯鏡柄と、該歯鏡柄に係着した鏡と、から少なくとも構成される金属製の歯鏡アタッチメントを具備し、前記載嵌留具はそれ自体が弾性を有し可撓性のある金属製とされ、前記外筒の金属筒外周の一部にはめ込み固定される構造を有し、
前記鏡筒部に前記外筒を着脱自在として嵌装し、前記歯鏡アタッチメントが前記外筒に前記載嵌留具を介して取り外し可能にはめ込み固定されて、グリップ部内に組み込んだカメラコントロールユニットの発熱を、ユニットの作動時、前記鏡筒部、前記外筒の金属筒の順に伝熱させ、さらに前記歯鏡アタッチメントにも伝熱させてその鏡を暖める構造を有することを特徴とする口腔内検診用カメラユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯科検診、および、患者に対して歯科の診療内容や治療計画の説明を行う、いわゆる、インフォームドコンセントに好適な口腔内検診カメラに関する。
本発明によって、口腔内の歯の状態を撮影し、画像として記録する口腔内検診カメラの実用化を可能とするものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯の状態は、その損傷程度によってさまざまであるが、その治療にあたっては担当の歯科医師のみでなく、患者自身も自分の歯の状態を観察することで、どのような治療を行なうべきかを理解し、納得することが重要である。
また、歯、歯列、歯肉の状態などの画像データを含む諸データは、患者の各個人データとして健康保険の保険点数の対象ともなっており、歯科医業においては必須のものである。
【０００３】
従来、この種の検診のためには、15〜20cm程度の軸の先端にミラーを装着した装置、いわゆる、歯鏡を口腔内に挿入し、歯鏡のミラーに反射した像を歯科医師が目視で観察して検診を行っていた。
この場合、歯科医師は、別に待機中の記録者に検診の状況を口頭で伝え、予め準備されている歯型の記載された記録用紙に筆記させていた。
【０００４】
一方、口腔内の歯、歯列、歯肉の状態等を画像データとして取り込む口腔内検診用（撮影用）カメラとして、超小型ＣＣＤカメラを適用することは、例えば、実開平1-88918 号公報等に開示されており、また、市販もされるようになってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した歯鏡を用いての検診は、歯科医師が単独で観察するには適しているものの、患者に同じ状況を観察してもらうことが容易ではなく、特に、インフォームドコンセントの観点からは大きな問題であった。
いま、インフォームドコンセントの観点から特に求められていることは、歯科医師と患者の双方が同じ状況をわかりやすく確認できる手段である。
【０００６】
更に、検診結果についても、その内容を正確、かつ、迅速に記録することが不可欠であり、また、一方では、記録のために待機させておく必要のある専任の記録者を省力し、合理化することも求められている。
そのため、超小型のＣＣＤカメラを適用した口腔内撮影用カメラを用いることが提案され、一部実用化もされるようになってきたが、カメラ先端部を口腔内に入れることから、先端部の消毒を確実に行うことが必須である。
【０００７】
しかしながら、ＣＣＤカメラは精密な電子部品であり、そのまま高温下での殺菌を行うことができず、衛生上の問題があった。
本発明は、このような背景のもとになされたもので、上記の衛生上の問題を解決し、歯科医師の検診状況を、患者も同時にそのままモニタ画面等で確認することを可能とする口腔内検診用カメラを実用化することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、口腔内の対象を照明し、照明をあてた対象の撮像を行う口腔内検診用カメラユニットであって、照明用の光を光源から導通する光ファイバと照明をあてた対象を撮像する撮像素子とを内包する鏡筒部と、該鏡筒部に係設されたグリップ部とから構成されるカメラ筐体と、前記鏡筒部に嵌装する金属筒と、該金属筒の片端に嵌着された耐熱ガラスとから構成される外筒と、を有し、グリップ部内に光源と撮像素子を制御するカメラコントロールユニットとを具備すると共に、前記外筒に載嵌して固定する載嵌留具と、該載嵌留具に係着した歯鏡柄と、該歯鏡柄に係着した鏡と、から少なくとも構成される金属製の歯鏡アタッチメントを具備し、前記載嵌留具はそれ自体が弾性を有し可撓性のある金属製とされ、前記外筒の金属筒外周の一部にはめ込み固定される構造を有し、
前記鏡筒部に前記外筒を着脱自在として嵌装し、前記歯鏡アタッチメントが前記外筒に前記載嵌留具を介して取り外し可能にはめ込み固定されて、グリップ部内に組み込んだカメラコントロールユニットの発熱を、ユニットの作動時、前記鏡筒部、前記外筒の金属筒の順に伝熱させ、さらに前記歯鏡アタッチメントにも伝熱させてその鏡を暖める構造を有することを特徴とする口腔内検診用カメラユニットによって上記課題を解決した。
【０００９】
なお、口腔内の対象とは、患部もしくは治療処置部を代表例とする歯、歯列、歯肉等をいう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の口腔内検診用カメラユニットについて、その好適な実施の形態を図１に基づき説明する。
本発明の口腔内検診用カメラユニット１は、鏡筒部2aを有するカメラ筐体２と、鏡筒部2aに嵌装する外筒３とを有しており、外筒３が鏡筒部2aに自在に着脱可能とされていることを特徴とする。なお、それぞれの部材の詳細については、後述する。
【００１２】
また、本発明は、歯鏡アタッチメント４を、外筒３の目印線3cに載嵌留具4cの端部を位置合わせして載嵌することを好適とする。歯鏡アタッチメント４は、歯列の裏側をモニタする際に特に好適であり、また、歯科医が扱いなれた歯鏡と同じ感覚で本発明の口腔内検診用カメラユニットを取り扱うことを可能とするものである。
【００１３】
なお、５はカメラ筐体２に内包する撮像素子、光源等の電源を供給する電源線と、撮像素子で撮像した画像を出力する信号線を束ねたケーブルである。
次に、本発明の口腔内検診用カメラユニット１の全体の組立てについて、図２に基づいて説明する。
カメラ筐体２は、鏡筒部2aとグリップ部2bから形成されており、内部に液体等が侵入することのないように気密が保たれ防水構造とされている。鏡筒部2aの先端では、円周上に配設された光ファイバ11から照明光が照射され、鏡筒部2aの先端前方で照明された対象（被写体）がレンズ12を介して、ここでは図示しない鏡筒部2a内部の撮像素子で撮像される。なお、カメラ筐体２の内部構造については、後述する。
【００１４】
ここで、本発明の第１の特徴は、鏡筒部2aに外筒３を着脱自在に嵌装可能とした点にある。
外筒３は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属筒3bの片端に耐熱ガラス3aを嵌着したものである。この外筒３を嵌装自在としたことで、口腔内に直接入る部分（すなわち、外筒３）を患者毎に取り替えてオートクレーブ等を用いて殺菌消毒することを可能とした。
【００１５】
オートクレーブでの殺菌消毒は、医療基準では、例えば121 ℃で15分以上とすることが規定されている。そのため、外筒３の筒部は金属製とし、端部の窓部は耐熱ガラスとして耐熱構造とすることを好適とする。
また、本発明の第２の特徴は、歯鏡アタッチメント４を外筒３の目印線3cに載嵌留具4cの端部を位置合わせして載嵌可能とした点にある。
【００１６】
歯鏡アタッチメント４は、少なくとも、鏡4a、歯鏡柄4b、載嵌留具4cから構成される。歯鏡アタッチメント４も、オートクレーブでの殺菌消毒の必要から、金属製とすることを好適とする。ここで、載嵌留具4cは、弾性を有し可撓性のある金属製とし、外筒３の外周にはめ込み固定するものである。また、ここでは図示しないが、鏡4aと歯鏡柄4bの接続部は折り曲げ自在とし、鏡の方向を自在に調整できるようにしてもよい。
【００１７】
図３は、本発明の口腔内検診用カメラユニットの各部材の断面模式図である。
ここで、すでに説明した部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。そして、以下では、図３（ａ）に例示するカメラ筐体２の内部構造を中心として説明を行う。
グリップ部2bの内部には、白色ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の光源と、後述の撮像素子を制御するカメラコントロールユニット15を内包して配置する。そして、グリップ部2bに取り付けた鏡筒部2aの内部に、光ファイバ11およびＣＣＤ(Charge Coupled Device) カメラ等の撮像素子13を装備する。なお、以下では、光源として白色ＬＥＤを採用し、撮像素子としてＣＣＤカメラを採用した場合について説明する。
【００１８】
また、鏡筒部2aの先端には、対物用のレンズ12を配設すると共に、レンズ12の外周に沿って光ファイバ11の端面部を配置し、光ファイバで導通した照明光を鏡筒部2aの先端前方に照射する。ここで、光ファイバ11とレンズ12の保護のため、鏡筒部2aの先端に保護ガラス2cを嵌着するようにしても良い。
なお、レンズ12および／またはＣＣＤカメラ13を鏡筒の前後方向に可動として位置調整ができるようにし、自在に焦点調整ができるようにしておいても良い。ただし、ここで光源として採用した白色ＬＥＤの輝度が高いため、ＣＣＤカメラの焦点深度を十分に深く取ることが可能であり、焦点を固定式としても実用上は全く問題なく使用可能である。
【００１９】
近年、ＣＣＤカメラ13の小型化が進んでおり、そのＣＣＤカメラも１／４〜１／７インチ程度の極めて小型のものが開発されて市販されており、容易に入手が可能である。これらの超小型ＣＣＤカメラを用いた撮像素子は、直径が数mm程度であるため、鏡筒の径も極めて細くすることが可能である。例えば、現時点において、25万画素の高画質のＣＣＤカメラの直径が７mmφであり、そのＣＣＤカメラと光ファイバを組み込んだ鏡筒部の径も１cm以下とすることができる。一方、白色ＬＥＤ素子やカメラコントロールユニットは、小型化されているとは言え、前記の鏡筒部内に収めることは困難である。そのため、鏡筒部よりは径を大きくすることができるグリップ部に内包して格納することを好適とする。
【００２０】
なお、以上では、光源14とカメラコントロールユニット15をグリップ部2bに内包した例について説明したが、これらを別に外部に配置し、光ファイバと信号線を束ねたケーブルを介してカメラ筐体２に接続しても良いのは言うまでもないことである。
また、逆に、光源14とカメラコントロールユニット15を内包したグリップ部2bに、さらに、それらの電源用の電池と無線式画像送信装置を組み込むことで、本発明の口腔内検診用カメラユニットをケーブルレスとして使用することも可能である。
【００２１】
なお、本発明において、グリップ部にカメラコントロールユニット15を組み込んでおくと、そのユニットが作動時に発熱し、発熱した熱が鏡筒部、金属製の外筒を伝熱し、さらに、外筒に載嵌した歯鏡アタッチメントにも伝熱することから、歯鏡アタッチメントのミラーがちょうど体温程度に暖められる。それゆえ、ミラーの防曇効果を合わせて得ることができる。
【００２２】
ここで、ユニットの発熱だけでは防曇としての熱量が不足する場合には、別途グリップ内に発熱体を内包させても良い。
ところで、上述の歯鏡アタッチメントは、歯の裏側を観察するには利便性が高く好適であるが、歯や歯肉の前面側等を観察する場合には必ずしも必要としないものである。
【００２３】
その場合、歯鏡アタッチメントを取り外し、本発明の口腔内検診用カメラユニットで対象の観察を直接行うことになる。しかしながら、カメラユニットを手にもち、観察したい対象に向け空中で静止して位置決めすることは非常に難しく、 撮像した画像がぶれて見にくくなり、また、焦点も合わせにくいという問題もあった。
【００２４】
例えば、鏡筒部に嵌装した外筒部を口唇や歯に当てて位置決めすることはできるが、位置決めにおける制約が大きく、撮影できる範囲も限られてしまう。
本発明者らは、上述の問題を解決するため、図５に示す位置決め用アタッチメント９を採用することが好適であることを見出した。
位置決め用アタッチメント９は、外筒３に載嵌して固定する載嵌留具9cと、載嵌留具9cに係着した柄部材9bと、柄部材9bに係着した１つ以上の位置決め球9aと、から少なくとも構成する。また、オートクレーブでの殺菌消毒に耐えられるように、金属製とすることを好適とする。なお、図５では、位置決め球9aが１つであり、載嵌留具9cに直接柄部材9bを係着した場合について例示しているが、これに限定するものではない。
【００２５】
本発明の位置決め用アタッチメント９は、その先端を歯、歯肉、頬、口蓋等に接触して支承させ、対象を撮影するための位置決めを行うものである。そのため、先端部を球状とし、位置決め球9aを設けてそれらの組織を傷つけないようにすることが重要である。なお、柄部材9bの先端を丸くしておくだけでも良いが、柄を細くすることが好適であることから、径の大きい球を別に配するように構成することが好ましい。先端を球とすることで、カメラユニットの焦点位置を保持し、対象とカメラとの位置関係を一定にしたまま、その方向を自在に変えることができるのである。
【００２６】
さらに、位置決め用アタッチメント９先端の位置決め球9aがカメラ視野に入らないようにすることを好適とする。そのため、図６（ａ）に示すように、枝部材9bに斜部を設け、位置決め球9aがカメラ視野から外れるようにすることを好適とする。
また、図６（ｂ）に示すように、枝部材9bはまっすぐとしておき、所要の高さの中間部材9dを介して枝部材9bと載嵌留具9cを係着するようにしても良い。これらの柄部材9b斜部の角度や中間部材9dの高さは、撮影する対象に対して位置決め球9aをどこに支承させるかに応じてあらかじめ調整しておくことが好ましい。
【００２７】
さらに、図６（ｃ）に示すように、枝部材9bを途中で分岐し、２つの位置決め球9aを係着するようにしても良い。こうすることで、カメラ方向の位置決め自由度を１つ減らし、更に位置決めを安定させることができる。ただし、この場合、患者によって、顔の大きさや、歯列の湾曲角度が異なるため、採用する位置決め用アタッチメントは患者に合わせた最適サイズとすることが好適である。また、図示しないが、位置決め球9aを３つとすれば、カメラ方向を一意に固定することも可能となる。
【００２８】
次に、図４に基づき、本発明の口腔内検診用カメラユニットで撮像した画像の表示や保存等を行う構成例について説明する。
図４に示す構成では、口腔内検診用カメラユニット１で撮像された画像は、ケーブル５を介して液晶等のモニタ６に入力され、表示される。また、その表示画像は、同時に画像プリンタ７を用いてプリントアウトし、ハードコピーをとることも可能であり、ハードディスク等の記憶装置８に記憶させて保存しておくことも同様に可能である。
【００２９】
ここで、記憶装置としては、ハードディスクの他に、ＶＴＲ(Video Tape Recorder) 等のテープ式磁気記録装置、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスク装置等を適用することも可能である。
また、本発明の口腔内検診用カメラユニットからの画像出力用信号線を直接パソコンに接続し、パソコンで画像表示、解析、保存等の処理を行うようにしても良い。パソコンを用いることで、必要に応じて画像処理を行うことも可能となり、画像の記録、再生も簡単に行うことができる。
【００３０】
上述のようにして画像を管理することで、治療者である歯科医師の他に、治療を受けている患者、その他関係者に同一の画像を提供することが可能となる。
また、記録した画像に基づいて、治療前と治療後等の比較、治療中の時系列的な比較等を容易に行うことができるようになり、患者にとっても、より納得のいく治療を受けることが可能となる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によって、口腔内検診用カメラユニットの衛生上の問題を解決することができ、歯科医師と同時に、患者および関係者一同も同じ画像を観察することを実用化レベルで可能とした。その結果、歯科医師と患者および関係者一同の情報の共有化が達成され、いわゆるインフォームドコンセントを容易に実現することが可能となった。
【００３２】
また、本発明の口腔内検診用カメラユニットは、従来の歯鏡と同一の感覚で使用することが可能であり、歯科医師にとって、全く違和感が生じないという効果もある。そのため、歯科医師は、カメラであることを特に意識することなく操作することができ、検診に全く支障をきたすことがないという大きなメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の外観模式図である。
【図２】本発明を構成する各部材の組立図である。
【図３】本発明を構成する各部材の断面模式図である。
【図４】本発明を用いたシステム構成例を示す模式図である。
【図５】本発明の別の実施態様を示す外観模式図である。
【図６】位置決め用アタッチメントのいくつかの好適例を示す模式図である。
【符号の説明】
１    口腔内検診用カメラユニット
２    カメラ筐体
2a    鏡筒部
2b    グリップ部
2c    保護ガラス
３    外筒
3a    耐熱ガラス
3b    金属筒
3c    目印線
４    歯鏡アタッチメント
4a    鏡（ミラー）
4b    歯鏡柄
4c    載嵌留具
５    ケーブル
６    モニタ
７    画像プリンタ（ビデオプリンタ）
８    記憶装置（ハードディスク）
９    位置決め用アタッチメント
9a    位置決め球
9b    柄部材
9c    載嵌留具
9d    中間部材
11    光ファイバ
12    レンズ
13    撮像素子（ＣＣＤカメラ）
14    白色ＬＥＤ（光源）
15    ＣＣＵ（カメラ・コントロール・ユニット）
【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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