| 【発明の名称】 |
レーザ光照射プローブ |
| 【発明者】 |
【氏名】山崎 岩男
【氏名】井沢 良弘
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| 【要約】 |
【課題】プローブの先端にＣＣＤカメラを取り付けてレーザ光を照射する皮膚表面を観察できるようにする。
【解決手段】ケース１１の正面に先筒１２を一体に取り付け、先筒１２の内側に断面台形のヒートシンク１３の基底部を挿嵌する。先筒１２は、外周にスクリューねじａを刻設し、スクリューねじａを介して先細形状のキャップ１４を取り付ける。キャップ１４は、先端に皮膚に接触すべきレーザ照射口ｂを開口する。ヒートシンク１３は、中心に通孔ｃを明け、通孔ｃの最奥部にレーザ照射口ｂに向けて拡大レンズ１５を設置し、拡大レンズ１５の後方にＣＣＤ１６の撮像面を臨ませる。また、通孔ｃの上方にヒートシンク１３の中心線に対し傾斜した方向に沿って通孔ｄを明け、通孔ｄの開口端面にレーザ照射口ｂに向けて球レズ１７を取り付け、球レンズ１７の後方にレーザダイオード１８を挿嵌する。また、通孔ｃの外周に複数の通孔ｅを明け、通孔ｅに照明用の高輝度白色発光ダイオード１９を挿嵌する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 皮膚に接触すべき先細形状のヘッド部の先端にレーザ照射口を開口し、このヘッド部内に設置したヒートシンクの中心に通孔を明け、この通孔の最奥部にレーザ照射口に向けてＣＣＤカメラを据え付けると共に、ヒートシンクには、その中心線に対し傾斜した方向に沿って半導体レーザ光源を取り付け、半導体レーザ光源の前方に取り付けた集光レンズによりレーザ光をレーザ照射口に集束すると共に、ヒートシンクに設けた照明光源によりレーザ照射口を照明するようにしてなるレーザ光照射プローブ。
【請求項２】 前記半導体レーザ光源の駆動回路とＣＣＤカメラの映像信号処理回路をプローブ内に内蔵してなる請求項１記載のレーザ光照射プローブ。
【請求項３】 前記ＣＣＤカメラの撮影画像を家庭用テレビで受像するためのコネクタを備えてなる請求項１記載のレーザ光照射プローブ。
【請求項４】 前記ヒートシンクの後方に空冷用のファンを設置してなる請求項１記載のレーザ光照射プローブ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を皮膚面に照射して脱毛や美肌などのトリートメントを行うレーザ光照射プローブに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】脱毛クリームで毛を除去した後の皮膚にレーザ光を照射すると、レーザ光が表皮内メラニンに吸収されて発熱し、皮膚組織にたんぱく変性が起こる。これにより、皮脂腺や毛乳頭部がダメージを受け、毛包の組織が硬くなって毛の発育が抑制される脱毛効果を発揮する。
【０００３】あるいは、シミ・ソバカスなど皮膚の表皮や真皮に散在する異常な色素細胞にレーザ光を照射すると、これらの色素細胞が発熱して細かい粒子に分散する。分散した異常色素細胞は表面に浮き上がったり、老廃物となって血管やリンパ管に吸収されて消滅し、正常な色の皮膚が蘇る美肌効果を発揮する。
【０００４】レーザ光を照射して脱毛や美肌トリートメントを行う際、毛穴や異常な色素細胞以外にレーザ光を照射しても十分な効果が得られない。ところが、従来はレーザ光を照射する皮膚表面がプローブの影に隠れるため、目視によって毛穴や異常な色素細胞の位置を確認することができなかった。このため、レーザ光を目標に的中させる確率が低く、無闇にレーザ光を皮膚面に照射するだけで効果が薄く、また、毛穴や異常な色素細胞以外の皮膚を傷めるという問題があった。
【０００５】そこで本発明は、プローブの先端にＣＣＤカメラを取り付けてレーザ光を照射する皮膚表面を観察できるようにすることを目的になされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
【０００７】すなわち、請求項１の発明は、皮膚に接触すべき先細形状のヘッド部の先端にレーザ照射口を開口し、このヘッド部内に設置したヒートシンクの中心に通孔を明け、この通孔の最奥部にレーザ照射口に向けてＣＣＤカメラを据え付けると共に、ヒートシンクには、その中心線に対し傾斜した方向に沿って半導体レーザ光源を取り付け、半導体レーザ光源の前方に取り付けた集光レンズによりレーザ光をレーザ照射口に集束すると共に、ヒートシンクに設けた照明光源によりレーザ照射口を照明するようにしてなるレーザ光照射プローブである。請求項２の発明は、前記半導体レーザ光源の駆動回路とＣＣＤカメラの映像信号処理回路をプローブ内に内蔵してなる請求項１記載のレーザ光照射プローブである。請求項３の発明は、前記ＣＣＤカメラの撮影画像を家庭用テレビで受像するためのコネクタを備えてなる請求項１記載のレーザ光照射プローブである。請求項４の発明は、前記ヒートシンクの後方に空冷用のファンを設置してなる請求項１記載のレーザ光照射プローブである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【０００９】図１に、本発明を実施したレーザ光照射プローブの接続構成図を示す。レーザ光照射プローブ１は、接続コード２を介してモニタテレビ３に接続し、電源コード４を介してＡＣアダプタ５に接続する。
【００１０】図２と図３に、本発明を実施したレーザ光照射プローブの正面図と縦断面図を示す。なお、図２は図を複雑にしないためにキャップ部分を取り除いて図示する。また、図３は図を複雑にしないために配線を省略して図示する。レーザ光照射プローブ１は、ケース１１の正面に先筒１２を一体に取り付け、先筒１２の内側に断面台形のヒートシンク１３の基底部を挿嵌する。ケース１１の内側には、基板Ｂを設置して間欠照射のオンタイムをタイマ制御する制御回路とレーザ駆動回路およびＣＣＤカメラの映像信号処理回路（図示しない）を内蔵すると共に、ファンＦとＬＥＤランプＬと押しスイッチＳを取り付ける。
【００１１】ＬＥＤランプＬは、赤と緑のＬＥＤチップを１つのランプの中に入れ、それぞれ片方ずつ、あるいは両方同時に点灯して赤、緑、黄色、または、橙色（アンバー）の３色発光ができるものを使用する。
【００１２】ファンＦは、先筒１２の後方に設置してヒートシンク１３を空冷する。ＬＥＤランプＬと押しスイッチＳは、ケース１１の対向面を開口して先端をケース１１外に露出する。
【００１３】先筒１２は、外周にスクリューねじａを刻設し、スクリューねじａを介して先細形状のキャップ１４を取り付ける。キャップ１４は、先端に皮膚に接触すべきレーザ照射口ｂを開口する。また、キャップ１４は、ヒートシンク１３の先端と皮膚との間のスペーサとしての役割を果たし、スクリューねじaを廻してヒートシンク１３の先端と皮膚との間の距離を調節する。
【００１４】ヒートシンク１３は、中心に通孔ｃを明け、通孔ｃの最奥部にレーザ照射口ｂに向けて拡大レンズ１５を設置し、拡大レンズ１５の後方にＣＣＤ１６の撮像面を臨ませる。これにより、ＣＣＤ１６の光軸をレーザ照射口ｂの開口端面に直交させる。また、通孔ｃの上方にヒートシンク１３の中心線に対し傾斜した方向に沿って通孔ｄを明け、通孔ｄの開口端面にレーザ照射口ｂに向けて球レズ１７を取り付け、球レンズ１７の後方にレーザダイオード１８を挿嵌する。これにより、レーザダイオード１８のレーザ光をレーザ照射口ｂに対して斜めに照射する。また、通孔ｃの外周に複数の通孔ｅを明け、通孔ｅに照明用の高輝度白色発光ダイオード１９を挿嵌する。これにより、外周方向からレーザ照射口ｂに向けて高輝度白色発光ダイオード１９の照明光を照射する。
【００１５】ヒートシンク１３は、レーザダイオード１８の動作時の発熱を熱伝導によって拡散させて性能の低下を抑える。このため、熱伝導効率のよいアルミあるいはその合金で鋳造し、ダミーの通孔をいくつか設けて放熱効率を高める。
【００１６】球レンズ１７は、レーザダイオード１８のレーザ光を集光して前方の焦点にビームウエストを形成するが、焦点距離が通常のレンズより短いので、焦点深度もわずかで狭い範囲に光パワーを絞り込むことができる。また、焦点を過ぎた位置からは逆に同じ角度で広がり、広い範囲に光パワーが分散する。このため、焦点を過ぎた位置ではエネルギー密度が低くなって光パワーが衰えるので、誤って照射しても生体を損傷する危険性が少なくなる。
【００１７】レーザダイオード１８は、ＧａＡｓ（ガリウムアルセナイド）などの化合物半導体を用いたＰＮ接合ダイオードに直接電流を流して励起し、レーザ発振を得る。また、ピーク波長６００〜１６００ｎｍ、光出力５ｍＷ〜３Ｗのレーザ光を出力し、熱効率が良くて皮膚に十分な光熱反応を起こす。さらに、熱反応のほか、光電気反応、光磁気反応、光力学反応、光化学反応、光免疫反応、光酵素反応などがあり、光生物学的活性化により生体組織の新陳代謝を促して皮膚血行を高め、水分や血液に吸収されにくいため、優れた皮膚深達性を持つ。
【００１８】押しスイッチＳは、電源のオン・オフと間欠照射のオンタイムを切換える操作を行う。電源のオン・オフは、キャップ１４に皮膚との接触を検出するスイッチを取り付け、キャップ１４が皮膚に接触すると電源をオンにし、皮膚から離れると電源をオフにしてもよい。これにより、キャップ１４の先端が皮膚に接触しているとき以外はレーザ光が照射されないので、レーザ光が目に入るなどの危険を防止して安全性を高めることができる。
【００１９】押しスイッチＳは、１回押す毎に電源オン、オンタイムの切換え（１秒〜６秒）、電源オフの順にモードが切換わる。このとき、ＬＥＤランプＬは１秒〜６秒のオンタイムに対応して緑色点灯から緑色点滅、橙色点灯、橙色点滅、赤色点灯、赤色点滅の順に表示が切換わる。最後に押しスイッチＳをロングオン（１．５秒）すると、電源がオフとなりレーザ光の照射が停止する。オンタイムは、皮膚に一過性のダメージを与えないために、このようにタイマにごく短い１〜６秒のカウント値を設定する。
【００２０】本発明のレーザ光照射プローブは以上のような構成で、トリートメントを行うときは、キャップ１４の先端を皮膚に押し当て、モニタテレビ３の画面に映った皮膚面の拡大画像を見ながらレーザ光照射プローブ１を移動させる。このとき、画面上にレーザ光が照射される位置を示すターゲットゾーンが表示される。そして、目標の毛穴や異常な色素細胞の位置が画面のターゲットゾーンに入ったら、押しスイッチＳを押して目標に向けてレーザ光を照射する。押しスイッチＳを押すと、レーザダイオード１８は既定の１秒間点灯し、その後１秒間休止する。そして、この照射と休止を繰り返しながら間欠的にレーザ光を照射する。オンタイムを変更する場合は、押しスイッチＳを押してオンタイムを切換え、所望のオンタイムのところで押しスイッチＳを押すのを止める。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明のレーザ光照射プローブは、先細形状のヘッド部の先端にレーザ照射口を開口し、このヘッド部内に設置したヒートシンクの中心に通孔を明け、この通孔の最奥部にレーザ照射口に向けてＣＣＤカメラを据え付ける。また、ヒートシンクの中心線に対し傾斜した方向に沿って半導体レーザ光源を取り付け、半導体レーザ光源の前方に取り付けた集光レンズによりレーザ光をレーザ照射口に集束すると共に、ヒートシンクに設けた照明光源によりレーザ照射口を照明する。従って、本発明によれば、ヘッド部が先細なのでヘッド部の先が見やすくなり、レーザ照射口の位置が容易に認識できるのでプローブを操作しやすくなる。また、通孔の最奥部にＣＣＤカメラを据え付けるので、余分な光が遮蔽され、照明光源で照明するレーザ照射口からの光だけが効率よく入射して撮影画像を鮮明にする。また、レーザ光を照射したときの反射光量も絞られるので、ハレーション度合いも低下する。また、レーザ照射口に向けてＣＣＤカメラを据え付けるので、焦点深度が浅いレーザ照射口の画像のピントずれを少なくする。また、ヒートシンクの中心線に対し傾斜した方向に沿って半導体レーザ光源を取り付けるので、ＣＣＤカメラが撮影するレーザ照射口に向けて確実にレーザ光を照射できる。以上により、ＣＣＤカメラで撮影した画像を見ながらプローブのスイッチを操作できるので、確実に目標に向けてレーザ光を照射できる。このため、トリートメント効率が向上すると共に、目標の部位以外にレーザ光を照射して皮膚を傷めるような危険性が少なくなる。また、一度レーザ光を照射した皮膚には変化が見られるので、次に処理すべき部位をすぐに見分けることができる。さらに、皮膚の状態を拡大して詳しく観察できるので、皮膚の健康状態を把握できる利点もある。
【００２２】また、本発明のレーザ光照射プローブは、半導体レーザ光源の駆動回路とＣＣＤカメラの映像信号処理回路をプローブ内に内蔵する。従って、本発明によれば、プローブをテレビに接続するだけで簡単にトリートメントでき、また、全ての操作をプローブだけで行うことができる。
【００２３】また、本発明のレーザ光照射プローブは、ＣＣＤカメラの撮影画像を家庭用テレビで受像するためのコネクタを備える。従って、本発明によれば、専用のテレビを購入する必要がないので経済的であり、また、家庭用の大画面テレビで画像を拡大して見ることができる。
【００２４】また、本発明のレーザ光照射プローブは、半導体レーザ光源を取り付けたヒートシンクの後方に空冷用のファンを設置する。従って、本発明によれば、発熱量の大きい半導体レーザ光源の発熱を効率よく放熱することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１４６２８
【氏名又は名称】ヤーマン株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１日（２０００．３．１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７７７９
【弁理士】
【氏名又は名称】牧 哲郎 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２３８９６８（Ｐ２００１−２３８９６８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月４日（２００１．９．４） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５５２６４（Ｐ２０００−５５２６４） |
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