JPS6088923A - 内視鏡 - Google Patents
内視鏡Info
- Publication number
- JPS6088923A JPS6088923A JP58197982A JP19798283A JPS6088923A JP S6088923 A JPS6088923 A JP S6088923A JP 58197982 A JP58197982 A JP 58197982A JP 19798283 A JP19798283 A JP 19798283A JP S6088923 A JPS6088923 A JP S6088923A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image pickup
- solid
- light guide
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- tip
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- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、先端構成部に固体撮像素子を用いた内視鏡に
係り、ライトガイドファイバ束を固体撮像素子の撮像面
を含む周囲に分散して配設することにより、均一、かつ
効率良く被写体を照明するとともに先端構成部の小型化
を図るようにした内視鏡に関する。
係り、ライトガイドファイバ束を固体撮像素子の撮像面
を含む周囲に分散して配設することにより、均一、かつ
効率良く被写体を照明するとともに先端構成部の小型化
を図るようにした内視鏡に関する。
近年、医療用及び工業用の内祝値において、その先端構
成部に、固体撮像素子として利用したＣ０Ｄ（電荷結合
素子）、ＢＩ３Ｄ（バケッリレー素子）等を配置するこ
とによって１例えば体腔内の像を光信号電荷としてとら
え、別設の画像表示装置に内祝画像を表示させながら観
察し、医療検査、手術等を行い得るようにしたものが提
案されている。この種の内視鏡は、被写体を観察しなが
らの医療手術等が容易となり、また得られた内祝像の保
存あるいは拡大等の処理が簡単に行え、さらには、挿入
部に配設した単チャンネルの信号ラインで内祝像を伝達
することができ、挿入部の内部構造が従来に比べはるか
に簡素となり細径に構成され得るという従来のイメージ
ファイバを用いた内視鏡にはない数々の利点を備えてい
る。
成部に、固体撮像素子として利用したＣ０Ｄ（電荷結合
素子）、ＢＩ３Ｄ（バケッリレー素子）等を配置するこ
とによって１例えば体腔内の像を光信号電荷としてとら
え、別設の画像表示装置に内祝画像を表示させながら観
察し、医療検査、手術等を行い得るようにしたものが提
案されている。この種の内視鏡は、被写体を観察しなが
らの医療手術等が容易となり、また得られた内祝像の保
存あるいは拡大等の処理が簡単に行え、さらには、挿入
部に配設した単チャンネルの信号ラインで内祝像を伝達
することができ、挿入部の内部構造が従来に比べはるか
に簡素となり細径に構成され得るという従来のイメージ
ファイバを用いた内視鏡にはない数々の利点を備えてい
る。
ところで、固体撮像素子は撮像面を有するチップ部材で
あって、内視鏡挿入部の先端構成部に配設されるもので
ある。この場合、従来の固体撮像素子を用いた、とくに
直視型の内視鏡では、固体撮像素子の各受光素子が配列
された撮像面が先端構成部の長手方向に垂直に配置され
、１本または複数本のライトガイド（又は光源素子）、
送水・送気孔および鉗子・処置具のチャンネルなどが固
体撮像素子の側方を通過して先端構成部端面に伸びてい
る。したがって、先端構成部の径は固体撮像素子の占め
る撮像系のための径以外に照明光伝達用のライトガイド
ファイバあるいは発光ダイオード、送気−送水チャンネ
ル、鉗子等の処置具チャンネル等が挿通される径が必要
となり、かなり大きな径となる。加えて、先端構成部に
固体撮像素子を固定するためには、格別の保持部材が必
要であり、この保持部材によって先端構成部の径をさら
に拡げなければならないという欠点があった。
あって、内視鏡挿入部の先端構成部に配設されるもので
ある。この場合、従来の固体撮像素子を用いた、とくに
直視型の内視鏡では、固体撮像素子の各受光素子が配列
された撮像面が先端構成部の長手方向に垂直に配置され
、１本または複数本のライトガイド（又は光源素子）、
送水・送気孔および鉗子・処置具のチャンネルなどが固
体撮像素子の側方を通過して先端構成部端面に伸びてい
る。したがって、先端構成部の径は固体撮像素子の占め
る撮像系のための径以外に照明光伝達用のライトガイド
ファイバあるいは発光ダイオード、送気−送水チャンネ
ル、鉗子等の処置具チャンネル等が挿通される径が必要
となり、かなり大きな径となる。加えて、先端構成部に
固体撮像素子を固定するためには、格別の保持部材が必
要であり、この保持部材によって先端構成部の径をさら
に拡げなければならないという欠点があった。
また、先端構成部先端面において対物レンズと、ライト
ガイドファイバ端面とは離間しているので、対物レンズ
の視野範囲（固体撮像素子の撮像面で１π像できる被写
体範囲）と、ライトガイドファイバ端面から出射される
照明光の主たる照明範囲とは完全に一致せず、固体撮像
素子の撮像面は不均一な反射光で被写体像を撮像すると
いう問題があった。このため、画像表示装置の画像は、
暗い部分と明るい部分に分かれ暗部では非常に不鮮明な
画像となる欠点があった。
ガイドファイバ端面とは離間しているので、対物レンズ
の視野範囲（固体撮像素子の撮像面で１π像できる被写
体範囲）と、ライトガイドファイバ端面から出射される
照明光の主たる照明範囲とは完全に一致せず、固体撮像
素子の撮像面は不均一な反射光で被写体像を撮像すると
いう問題があった。このため、画像表示装置の画像は、
暗い部分と明るい部分に分かれ暗部では非常に不鮮明な
画像となる欠点があった。
そこで、特開昭５８−４６９２４号公報に開示されてい
るように、固体撮像素子のパッケージ周縁に孔を明け、
ライトガイドファイバ、送気・送水チャンネル及び処置
具チャンネル等がこの孔を通して先端面に導かれたもの
が提唱されている。
るように、固体撮像素子のパッケージ周縁に孔を明け、
ライトガイドファイバ、送気・送水チャンネル及び処置
具チャンネル等がこの孔を通して先端面に導かれたもの
が提唱されている。
しかしながら、このような構成では、固体撮像素子のパ
ッケージをライトガイドファイバの挿通のために必要以
上に拡げなければならない。更に。
ッケージをライトガイドファイバの挿通のために必要以
上に拡げなければならない。更に。
この固体撮像素子を含むパッケージをキャップ状のカバ
ーで覆うごとく固定した上、このカバー内に対物レンズ
を収納・固定しなければならないため、先端構成部の構
造が極めて４雑化し先端構成部の径が大径化するという
問題があった。
ーで覆うごとく固定した上、このカバー内に対物レンズ
を収納・固定しなければならないため、先端構成部の構
造が極めて４雑化し先端構成部の径が大径化するという
問題があった。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、固体撮像
素子を大径化することなく、ライトガイドファイバ束を
固体撮像素子周縁に配設して、均一な照明光を被写体に
照射するとともに先端構成部を小型化することのできる
内祝砕を提供することを目的とする。
素子を大径化することなく、ライトガイドファイバ束を
固体撮像素子周縁に配設して、均一な照明光を被写体に
照射するとともに先端構成部を小型化することのできる
内祝砕を提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成のため、固体撮像素子の撮像面
を含む周縁部に撮像面側からその裏面側に連通する少な
くとも１つの連通路を設け、この連通路にライトガイド
ファイバを挿通拳配設したものである。
を含む周縁部に撮像面側からその裏面側に連通する少な
くとも１つの連通路を設け、この連通路にライトガイド
ファイバを挿通拳配設したものである。
以下１本発明を具体的に説明ｒる。
第１図および第２図は本発明の一実施例に係り。
第１図は同実施例に係る内視鏡の先端構成部の断面Ｍ
竺りＩｉ’７１１÷出剪本か１惜Ｍｅで簡 牌＾門・・
一体撮像素子の斜視図である。これらの図において。
竺りＩｉ’７１１÷出剪本か１惜Ｍｅで簡 牌＾門・・
一体撮像素子の斜視図である。これらの図において。
先端構成部１は直視型内視鏡に適用されるもので、固体
撮像素子２は先端構成部１の長手方向（軸方向）に垂直
に配置されている。この固体撮像素子２は方形状のチッ
プ状集積回路であって、第３図に示すように角形ベース
の表面側に周縁ベース部２ａを除いて撮像面２ｂが形成
されている。この撮像面２ｂを含む周縁ベース部２ａの
四方の角部に撮像面２ｂからその裏面に連通する連通路
としての貫通孔３，３，３．３が形成されている。これ
ら貫通孔３，３，３．３は、撮像面２ｂの有効受光素子
部（例えば円形）が固体撮像素子としての機能を阻害さ
れることなく形成されている。っまり、内視鏡による内
祝像は、円形の画面であってもよいので、角形の撮像面
２ｂの四隅に形成される受光素子部は使用しないように
したものである。したがって、本実施例場合、画像表示
装置に八 は、円形の内祝画像が表示されることになる。
撮像素子２は先端構成部１の長手方向（軸方向）に垂直
に配置されている。この固体撮像素子２は方形状のチッ
プ状集積回路であって、第３図に示すように角形ベース
の表面側に周縁ベース部２ａを除いて撮像面２ｂが形成
されている。この撮像面２ｂを含む周縁ベース部２ａの
四方の角部に撮像面２ｂからその裏面に連通する連通路
としての貫通孔３，３，３．３が形成されている。これ
ら貫通孔３，３，３．３は、撮像面２ｂの有効受光素子
部（例えば円形）が固体撮像素子としての機能を阻害さ
れることなく形成されている。っまり、内視鏡による内
祝像は、円形の画面であってもよいので、角形の撮像面
２ｂの四隅に形成される受光素子部は使用しないように
したものである。したがって、本実施例場合、画像表示
装置に八 は、円形の内祝画像が表示されることになる。
一方、ライトガイドファイバ束４は、出射端側は、前記
貫通孔３，３，３．３に挿通され、先端構成部１の先端
面で終端されている。この先端面側は、先端構成部１の
外被としての有底円筒状カバー５の底部を構成するもの
で、前記ライトガイドファイバ束４の各分岐束４ａ 、
４ａ 、 ４ａ 、 ４ａは、カバー５の底部に形成
された円陣状窓６ 、６ 、６゜６から照明光を出射す
るように構成されている。
貫通孔３，３，３．３に挿通され、先端構成部１の先端
面で終端されている。この先端面側は、先端構成部１の
外被としての有底円筒状カバー５の底部を構成するもの
で、前記ライトガイドファイバ束４の各分岐束４ａ 、
４ａ 、 ４ａ 、 ４ａは、カバー５の底部に形成
された円陣状窓６ 、６ 、６゜６から照明光を出射す
るように構成されている。
また、前記円陣状窓６，６，６．６の円陣内には観察窓
７が形成されている。この観察窓７には、熱伝導性の良
好な円筒状の伝熱体８の一端が嵌合されている。この伝
熱体８の他端は、前記固体撮像素子２の有効撮像面２ｂ
をその円筒中空内に含むように密着接合されている。こ
の密着接合により、伝熱体８は固体撮像素子２に発熱す
る熱を一焔側に伝達して後述するカバーガラス９等を温
め、同カバーガラス９等の結露現象を防止するとともに
、固体撮像素子２の放熱作用を行うように構成されてい
る。
７が形成されている。この観察窓７には、熱伝導性の良
好な円筒状の伝熱体８の一端が嵌合されている。この伝
熱体８の他端は、前記固体撮像素子２の有効撮像面２ｂ
をその円筒中空内に含むように密着接合されている。こ
の密着接合により、伝熱体８は固体撮像素子２に発熱す
る熱を一焔側に伝達して後述するカバーガラス９等を温
め、同カバーガラス９等の結露現象を防止するとともに
、固体撮像素子２の放熱作用を行うように構成されてい
る。
また、伝熱体８の中空内には、一端側がら他端側にかけ
てカバーガラス９および結像光学系を構成する種々のレ
ンズ１０・・・が配設されている。なお、固体撮像素子
２は５図示しない固定手段によってカバー５内に固定さ
れている。さらに、先端構成部１には１図示しないが送
気・送水チャンネル、および処置具チャンネル等の壬ヤ
ンネル部材が設けられている。
てカバーガラス９および結像光学系を構成する種々のレ
ンズ１０・・・が配設されている。なお、固体撮像素子
２は５図示しない固定手段によってカバー５内に固定さ
れている。さらに、先端構成部１には１図示しないが送
気・送水チャンネル、および処置具チャンネル等の壬ヤ
ンネル部材が設けられている。
以上の構成より成る内視鏡によれば５図示せぬブＣ源装
置によってライトガイドファイバ束４に入射した光線は
、同ファイバ束４の分岐点に導ひかれ、この分岐点から
各分岐束４ａ 、 ４ａ 、 ４ａ 、 ４ａに分散さ
れる。この分散された各岐束４ａ 、 ４ａ 。
置によってライトガイドファイバ束４に入射した光線は
、同ファイバ束４の分岐点に導ひかれ、この分岐点から
各分岐束４ａ 、 ４ａ 、 ４ａ 、 ４ａに分散さ
れる。この分散された各岐束４ａ 、 ４ａ 。
４ａ 、 ４ａからの照明光は、先端構成部１の先端面
で、観察窓７の周囲（四方）から出射され被写体を照明
する。この照明光は、結像光学系の視野範囲、すなわち
固体撮像素子２の１９像面２１）に結像可能な被写体範
囲を均一に照射することができ、同範囲内で暗い部分や
明るい部分を生ずることがない。
で、観察窓７の周囲（四方）から出射され被写体を照明
する。この照明光は、結像光学系の視野範囲、すなわち
固体撮像素子２の１９像面２１）に結像可能な被写体範
囲を均一に照射することができ、同範囲内で暗い部分や
明るい部分を生ずることがない。
また、ライトガイ、ドファイバ束４は、固体撮像素子２
の角形撮像面２ｂの四隅を侵して配設されているので、
固体撮像素子２の周縁ベース部２ａを、幅広に形成する
ことなく、各分岐束４ａ 、 ４ａ。
の角形撮像面２ｂの四隅を侵して配設されているので、
固体撮像素子２の周縁ベース部２ａを、幅広に形成する
ことなく、各分岐束４ａ 、 ４ａ。
４ａ 、 ４ａを挿通ずることができ、これら各分岐束
４ａ 、 ４ａ 、 ４ａ 、 ４ａは、固体撮像素子
２の形状範囲内に集約され、本発明は、それだけ先端構
成部ｌを小型化することができるものである口ところで
、本実施例に係る内視鏡によれば、次のような効果も存
する。
４ａ 、 ４ａ 、 ４ａ 、 ４ａは、固体撮像素子
２の形状範囲内に集約され、本発明は、それだけ先端構
成部ｌを小型化することができるものである口ところで
、本実施例に係る内視鏡によれば、次のような効果も存
する。
一般に、内視鏡の先端構成部１は体腔内の挿入前におい
ては、外気温度によって冷却されており、挿入後は５体
内温度によって急に暖められるため、カバーガラス９は
、結露現象を起こす。このため、固体撮像素子２に結像
される内祝像は、条カバーガラス９オのくもりが消える
迄不鮮明な画像となってしまう。一方、固体撮像素子２
はその動作中発熱するため、伺らかの方法で冷却してや
る必要がある。本実施例は、この固体撮像素子２の冷却
とカバーガラス９および結像光学系を温め結露現象を防
止する作用を伝熱体８で行うようにしている。、ヰを−
結イ嘗を栄ネを温める鶴は一因伏堝像来子２の熱以外に
ライトガイドファイバ束４の熱を利用することも可能で
ある。この場合には、第４図１に示すように伝熱体８に
多数のフィン８ａ 、 ｇａ・・・を設け、これらフィ
ン８ａ 、 ８ａ・・・間の所定の位置にライトガイド
ファイバ束４の分岐束４ａ 、 ４ａ。
ては、外気温度によって冷却されており、挿入後は５体
内温度によって急に暖められるため、カバーガラス９は
、結露現象を起こす。このため、固体撮像素子２に結像
される内祝像は、条カバーガラス９オのくもりが消える
迄不鮮明な画像となってしまう。一方、固体撮像素子２
はその動作中発熱するため、伺らかの方法で冷却してや
る必要がある。本実施例は、この固体撮像素子２の冷却
とカバーガラス９および結像光学系を温め結露現象を防
止する作用を伝熱体８で行うようにしている。、ヰを−
結イ嘗を栄ネを温める鶴は一因伏堝像来子２の熱以外に
ライトガイドファイバ束４の熱を利用することも可能で
ある。この場合には、第４図１に示すように伝熱体８に
多数のフィン８ａ 、 ｇａ・・・を設け、これらフィ
ン８ａ 、 ８ａ・・・間の所定の位置にライトガイド
ファイバ束４の分岐束４ａ 、 ４ａ。
４ａ 、 ４ａを挿通して、各分岐束４ａ 、 ４ａ
、 ４ａ、４ａの照明光による熱と、固体撮像素子２か
らの熱で伝熱体８を温め、この伝熱体の熱でカバーガラ
ス９および結像光学系の結露を防止することができる。
、 ４ａ、４ａの照明光による熱と、固体撮像素子２か
らの熱で伝熱体８を温め、この伝熱体の熱でカバーガラ
ス９および結像光学系の結露を防止することができる。
本発明はこうして内視鏡の先端構成部１を小型化するこ
とを可能とする。
とを可能とする。
なお、固体撮像素子２に形成する連通路としては、第５
図に示すように、角形の頂部を切り欠いた切込孔３′、
３′、３′、３′であってもよい。
図に示すように、角形の頂部を切り欠いた切込孔３′、
３′、３′、３′であってもよい。
以上説明したように本発明によれば、固体撮像素子の撮
像面の一部を含むようにライトガイドファイバ束を配設
するようにしたので、従来固体撮像素子のパッケージ（
ベース外縁）を必要以上に幅広にすることなく撮像面の
周縁にライドガイドの分岐束を分散することができ、先
端構成部を小型に構成するとともに、被写体範囲に一様
な強度の照明光を照射するという効果がある。
像面の一部を含むようにライトガイドファイバ束を配設
するようにしたので、従来固体撮像素子のパッケージ（
ベース外縁）を必要以上に幅広にすることなく撮像面の
周縁にライドガイドの分岐束を分散することができ、先
端構成部を小型に構成するとともに、被写体範囲に一様
な強度の照明光を照射するという効果がある。
第１図は本発明の一実施例に係る内視鏡の先端構成部を
示す断面図、第２図は同実施例の斜視断面図、第３図は
同実施例で用いる固体撮像素子を示す斜視図、第４図は
伝熱体の一例を示す斜視図、第５図は固体撮像素子２の
他の形状を示す平面図である。 １・・・先端構成部、 ２・・・固体撮像素子、３．３
′・・・連通路、 ４・・・ライトガイドファイバ束、
６．７・・・窓、 ８・・・伝熱体、 １０・・・結像光学系。 代理人 弁理士 伊 藤 進 第１頁の続き ０発 明 者 此 村 優 東京都渋谷区幡ケ谷株式会
社内 ０発 明 者 宮 崎 敦 之 東京都渋谷区幡ケ谷株
式会社内 ［相］発 明 者 戸 １） 真 人 東京都渋谷区幡
ケ谷株式会社内 ０発 明 者 中 村 剛 明 東京都渋谷区幡ケ谷株
式会社内 ０発 明 者 菅 原 −健 東京都渋谷区幡ケ谷株式
会社内 ２丁目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業
示す断面図、第２図は同実施例の斜視断面図、第３図は
同実施例で用いる固体撮像素子を示す斜視図、第４図は
伝熱体の一例を示す斜視図、第５図は固体撮像素子２の
他の形状を示す平面図である。 １・・・先端構成部、 ２・・・固体撮像素子、３．３
′・・・連通路、 ４・・・ライトガイドファイバ束、
６．７・・・窓、 ８・・・伝熱体、 １０・・・結像光学系。 代理人 弁理士 伊 藤 進 第１頁の続き ０発 明 者 此 村 優 東京都渋谷区幡ケ谷株式会
社内 ０発 明 者 宮 崎 敦 之 東京都渋谷区幡ケ谷株
式会社内 ［相］発 明 者 戸 １） 真 人 東京都渋谷区幡
ケ谷株式会社内 ０発 明 者 中 村 剛 明 東京都渋谷区幡ケ谷株
式会社内 ０発 明 者 菅 原 −健 東京都渋谷区幡ケ谷株式
会社内 ２丁目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業 ２了目４旙２号 オリンパス光学工業
Claims (3)
- （１）先端構成部に固体撮像素子を用いた内視鏡におい
て、前記固体撮像素子の撮像面を含む周縁部に該撮像面
側からその裏面側に連通する少なくとも１つの連通路を
設け、この連通路にライトガイドファイバ束を挿通、配
設したことを特徴とする内視鏡、 - （２）前記連通路は前記周縁部に形成された貫通孔であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の内視
鏡。 - （３）前記連通路は前記周縁部外側がら内側に切り込ま
れた切込孔であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の内視鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197982A JPS6088923A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 内視鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197982A JPS6088923A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 内視鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6088923A true JPS6088923A (ja) | 1985-05-18 |
Family
ID=16383542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58197982A Pending JPS6088923A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 内視鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6088923A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6366525A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-25 | Olympus Optical Co Ltd | 電子内視鏡 |
| JPS63113415A (ja) * | 1986-10-30 | 1988-05-18 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡 |
| JPS63100714U (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-30 | ||
| JP2004121487A (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-22 | Olympus Corp | 医療器具 |
| DE10059661B4 (de) * | 1999-12-03 | 2016-01-28 | Hoya Corp. | Elektronisches Endoskop |
| JP6020870B1 (ja) * | 2016-02-16 | 2016-11-02 | 株式会社エム・ピー・アイ | 超極細撮像ユニット、ビデオスコープ |
| JP2020523145A (ja) * | 2017-06-14 | 2020-08-06 | シロナ・デンタル・システムズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 口腔内スキャナのための窓システム |
-
1983
- 1983-10-21 JP JP58197982A patent/JPS6088923A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6366525A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-25 | Olympus Optical Co Ltd | 電子内視鏡 |
| JPS63113415A (ja) * | 1986-10-30 | 1988-05-18 | Olympus Optical Co Ltd | 内視鏡 |
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| TWI609668B (zh) * | 2016-02-16 | 2018-01-01 | Mpi股份有限公司 | 超極細攝像單元、視頻內視鏡 |
| JP2020523145A (ja) * | 2017-06-14 | 2020-08-06 | シロナ・デンタル・システムズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 口腔内スキャナのための窓システム |
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