(57)【要約】【課題】毛髪成長調節用の光照射を安全に行う。【解決手段】毛髪の成長を調節する光を人体の光照射対象部に照射する毛髪成長調節用光照射部１と、人体の計測のための光を人体の光照射対象部に照射する計測用光照射部２ａ，２ｂと、該計測用光照射部から照射されて上記光照射対象部で反射した光を受光する受光部３と、上記受光部で受光した光の光量に基づいて毛髪成長調節用光照射部からの光照射を上記光照射対象部に対して行うか否かを判断する判断部４とを有する。計測用光照射部から照射した光の反射光量を基に、光照射対象部に毛髪成長調節用光照射部の光を当てるかどうかが判断されて光照射が制御される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
毛髪の成長を調節する光を人体の光照射対象部に照射する毛髪成長調節用光照射部と、人体の計測のための光を人体の光照射対象部に照射する計測用光照射部と、該計測用光照射部から照射されて上記光照射対象部で反射した光を受光する受光部と、上記受光部で受光した光の光量に基づいて毛髪成長調節用光照射部からの光照射を上記光照射対象部に対して行うか否かを判断する判断部とを有していることを特徴とする光毛髪成長調節装置。
【請求項２】
計測用光照射部が照射する光の波長が２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の光毛髪成長調節装置。
【請求項３】
受光部は受光素子が２次元上に複数配置されたものであり、判断部は一定の個数以上の受光素子での受光量が所定値以下である時、光照射対象部に対する毛髪成長調節用光照射部からの光照射を行わないと判断するものであることを特徴とする請求項１または２記載の光毛髪成長調節装置。
【請求項４】
前記計測用光照射部は特定方向に偏光した光を照射するものであり、前記受光部は受光した光の偏光情報を求められるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光毛髪成長調節装置。
【請求項５】
前記計測用光照射部はＲＧＢ３種の光を照射するものであり、前記受光部は光のＲＧＢ各成分光量を計測するものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光毛髪成長調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を照射することで毛髪成長の促進もしくは毛髪成長の抑制を行う光毛髪成長調節装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
毛（体毛）は成長期から退行期、休止期というサイクルで変化する毛周期を有することが知られている。そして既存の医療用レーザ等で見られるような細胞形態上の変化が生じることがない光量や光エネルギーを持つ光を上記の休止期において行えば、毛周期の成長期における毛の成長が早く進むことが確認されているとともに、細胞の破壊が生じることがなくて火傷等の副作用発生が無いことも確認されている。また、上記毛周期における成長期に光照射を行えば、毛の成長が効果的に抑制されることも確認されている。なお、休止期や成長期に細胞形態上の変化が生じないレベルの光照射を行うと、毛髪の成長が促進されたり抑制されたりする理由は明らかではないが、ＲＮＡレベルでの分析結果では上記光照射によって炎症性サイトカインの活性化が起きていることから、この炎症性サイトカインの活性化によるものと考えられている。
【０００３】
ところで、上記のような毛髪成長調節用の光を人体の皮膚に照射することで、毛の成長の促進あるいは抑制を行うにあたり、人体の光照射対象部にのみ光を当てることができればよいが、光照射対象部は人によって異なる上に、同じ部位に光を当てるとしてもその部位の形状や大きさには個人差があるために、光照射対象部以外のところにも光を照射してしまうことが生じる。人体表面でも光を過度に当てることは好ましくない部位が存在していることから、尚更問題となる。
【０００４】
レーザを用いた脱毛装置などのように施療者が装置を扱うものでは、施療者が被治療者の光照射対象としては好ましくない部位への光照射を行ってしまうことを避けるために、皮膚の導電率の計測、あるいは皮膚への接触を確認することができるものを利用したものが存在しているが、上記装置では、照射対象とする部分であるか照射対象としない部分であるかの判断を装置側でできないために施療者が行っており、被治療者が単独で使用する装置に適用することができない。
【特許文献１】特開２００１−２９２８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、光照射を安全に行うことができる光毛髪成長調節装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明に係る光毛髪成長調節装置は、毛髪の成長を調節する光を人体の光照射対象部に照射する毛髪成長調節用光照射部と、人体の計測のための光を人体の光照射対象部に照射する計測用光照射部と、該計測用光照射部から照射されて上記光照射対象部で反射した光を受光する受光部と、上記受光部で受光した光の光量に基づいて毛髪成長調節用光照射部からの光照射を上記光照射対象部に対して行うか否かを判断する判断部とを有していることに特徴を有している。
【０００７】
上記の計測用光照射部が照射する光の波長が２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることが、光照射が危険である部位の確認の点で有効である。
【０００８】
また、受光部が受光素子が２次元上に複数配置されたものである場合、判断部は一定の個数以上の受光素子での受光量が所定値以下である時、光照射対象部に対する毛髪成長調節用光照射部からの光照射を行わないと判断するものであってもよい。より広い範囲にわたって危険な部位を検知することができて安全性が向上する。
【０００９】
前記計測用光照射部は特定方向に偏光した光を照射するものであり、前記受光部は受光した光の偏光情報を求められるものや、前記計測用光照射部はＲＧＢ３種の光を照射するものであり、前記受光部は光のＲＧＢ各成分光量を計測するものであってもよい。光照射すべきでない部位であるかどうかの判断をより精度よく行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、計測用光照射部から照射した光の反射光量を基に、光照射対象部が毛髪成長調節用光照射部の光を当ててよいものかどうかが判断されて光照射が制限されるために、眼球などの光を当てないことが好ましいところへの光照射がないものであり、安全に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明すると、図１において、図中１は毛髪の成長を調節する光（ここでは脱毛用の光）を人体の光照射対象部に照射する毛髪成長調節用光照射部であり、たとえばキセノンフラッシュランプを光源としている。
【００１２】
図中２ａ，２ｂは人体の計測のための光、殊に波長が２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下の光を人体の光照射対象部に照射する計測用光照射部であり、ここでは紫外線ＬＥＤを計測用光照射部２ａとして用いるとともに、青色ＬＥＤを計測用光照射部２ｂとして用いている。これら計測用光照射部２ａ，２ｂから照射されて皮膚９の表面における光照射対象部で反射した光は、光照射対象部の直上に配置した受光部３で受光されて電気信号に変換される。
【００１３】
なお、計測用光照射部２ａ，２ｂと受光部３とはハーフミラー６，６によって同軸落斜光学系を構成する配置とすることで、皮膚９の表面のテクスチャの影響を受けないようにしている。また、各計測用光照射部２ａ，２ｂ及び受光部３には偏光フィルター５を配置してある。
【００１４】
図中４は本願発明における判断部を含む演算部であり、上記受光部３から得た画像を記憶する画像メモリ４０と、計測用光照射部２ａ，２ｂを切り換えて点灯させる照明切換部４１と、画像の二値化処理を行う二値化処理部４２と、シミ候補判断部４３及びシミ判断部４４で構成されている。
【００１５】
この光毛髪成長調節装置においては、毛髪成長調節用光照射部１からの光を光照射対象部に照射するにあたり、計測用光照射部２ａを点灯させて紫外線を光照射対象部に照射し、皮膚９の表面での反射光を受光部３で受光する。受光部３の出力画像は、輝度がある値以下の部分を１とする二値化処理がなされるとともにシミ候補判断部４３において１とされた部分の集まりの面積が求められ、この面積がある値以上の部分はシミ候補、それより小さい面積の部分は皮膚に付着したほこりと判断する。
【００１６】
次いで計測用光照射部２ｂを点灯させて青色光を光照射対象部に照射し、皮膚９での反射光を受光部３で受光する。この時、計測用光照射部２ａに配した偏光フィルター５と受光部３とに配した偏光フィルター５，５はその偏光角度が同じとなるようにすることで、皮膚９の表面からの反射光を受光するようにしていたが、計測用光照射部２ｂに配した偏光フィルター５と、受光部３に配した偏光フィルター５とは、偏光角度を数度異ならせている。皮膚内部を通過した光は内部組織による偏光角度の変化の影響を受けることから、、受光部３では皮膚内部の上層部に若干入りこんだ部分の反射光を得ることができる。これはシミが皮膚表面ではなく皮膚内部の上層部に存在するためであり、シミの正確な判断には皮膚内部に若干入り込んだ部分の画像が必要なためである。なお、皮膚表面の影響を受けにくくなるために皮膚表面に付着しているゴミやほこりを誤認識する確率が減少することにもなる。
【００１７】
得られた画像は前述のように二値化処理を行って面積がある値以上の部分を抽出し、その部分が前述のシミ候補とされた部分と一致すれば、そこはシミであるとして、毛髪成長調節用光照射部１からの光照射は行わない。一致しなければ毛髪成長調節用光照射部１からの光照射を光照射対象部に対して行う。
【００１８】
シミの判断という点では波長が２００ｎｍ〜４００ｎｍである紫外線や青色の光が有効である。波長がより長い光と比較すると、皮膚内部に入りにくくて表面での反射が大きいためである。しかし、上記波長に限定するものではない。実際、ホクロや日焼けなどについては、上記波長である必要はない。
【００１９】
計測用に照射する光を偏光とし、受光部３による受光も偏光フィルター５を介して行う場合は、光照射対象部が眼球であるか否かの判断も行うことができる。すなわち、皮膚組織内部には筋肉のように一定方向に並ぶ組織が存在するために、入射した光の偏光方向が回転する特性があるが、眼球は角膜と水晶体等で構成されているために、眼底内部で反射して眼の外に出てくる光は偏光方向が変化しない。従って、受光部３の前に配置した偏光フィルター５の角度を入射する光の偏光角度と直交する９０°方向とすると、光照射対象部が皮膚であれば、皮膚内部で偏光が起きて偏光角度が９０°回転した方向で受光してもある程度の光量を得ることができるのに対して、光照射対象部が眼であれば、偏光が起きないために上記受光部３での受光量が非常に小さくなる。この点を利用するのである。この場合、計測用光照射部は白色光を照射する単一のものであってもよいのはもちろんである。
【００２０】
また、計測用照射部２が照射する光の波長を、水の吸収波長である１４３０ｎｍや１９４０ｎｍを含む光とし、反射光での光吸収を計測することで眼と皮膚の区別ができるために、この点を利用してもよい。
【００２１】
図３に他例を示す。ここでは計測用光照射部２として、ＲＧＢの３原色の光を照射するＬＥＤを用いて、反射ミラー６で皮膚９の表面に斜め４５°から光照射対象部に光を照射することができるようにしている。また受光部３としてはフォトダイオードを用いて光照射対象部の直上に配置している。そして受光部３の出力は、ＡＤ変換部４５を通じて輝度データメモリ４６に蓄積される。なお、ＲＧＢ原色を切り換えて発光させる光源切換部４５からの出力を利用して上記輝度データはＲＧＢ毎に得ている。
【００２２】
皮膚９の表面は毛細血管とメラニンの影響を受けて通常言われる肌色という色を呈しているが、眼球そのものには血管が少なくメラニンの割合が多いため黒くなっている。このためにＲＧＢの３原色の光を照射すると、対象が黒の場合、反射率の低下現象のみが起きるて、反射光のＲＧＢを計測した場合、ＲＧＢ各光の反射光量がほぼ同一の割合で減少する。しかし、皮膚の場合は減少率が一定とならないことから、これを利用して図４に示すようにＲＧＢ毎の反射光をコンパレートすることで皮膚（肌色）か、皮膚以外であるかのの判断を判断部４８が行っている。なお、光照射対象部へのＲＧＢ光の照射前に白色の板を計測部位に配置し、光源の拡散光を計測して基準値をとり、その後、光照射対象部でのＲＧＢの反射光量を計測することで比較することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態の一例のブロック図である。
【図２】同上の動作を示すフローチャートである。
【図３】他例のブロック図である。
【図４】同上の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２４】
１  毛髪成長調節用光照射部
２ａ，２ｂ  計測用光照射部
３  受光部
４  演算部（判断部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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