(57)【要約】【課題】誤ったレーザ光の照射をより確実に防止できるトリートメント装置を提供する。【解決手段】トリートメント装置１は、トリートメント対象の皮膚面にレーザ光をレーザ照射口２３より照射可能なレーザダイオード２０等を備えるレーザ光照射機構と、レーザ照射口２３からレーザ光の照射方向に突出し且つこのレーザ照射口２３を包囲するように配置された３つの接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃと、これらの各接触子と皮膚面との接触を検出して上記レーザ光照射機構を作動させるタッチセンサ回路２８とを備える。各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、トリートメント対象の皮膚面とレーザ照射口２３とを確実に対向させた状態で、レーザ光の照射を開始させるための好ましいレイアウトで配置されている。すなわち、円形状に穿孔されたレーザ照射口２３の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃがそれぞれ配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トリートメント対象の皮膚面に光を照射口より照射可能な光照射機構と、
前記照射口を包囲するように配置された少なくとも３つ以上の接触子と、
前記各接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構と
を具備することを特徴とするトリートメント装置。
【請求項２】
前記各接触子は、前記照射口の外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１記載のトリートメント装置。
【請求項３】
前記照射口は、円形状に穿孔され、且つ前記各接触子は、前記照射口の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分の位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のトリートメント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光等の光を皮膚面に照射してトリートメントを施すためのトリートメント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エネルギ密度の高いレーザ光を皮膚面に照射して皮膚の生体組織を加温すること等で、皮膚の細胞組織の活性化を図り、美肌や育毛等のトリートメントを行えるレーザ光照射型のトリートメント装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種のトリートメント装置では、皮膚面へ照射されるレーザ光のパワーや照射時間等を適宜設定することで、上記美肌処理や育毛等に加え、脱毛や痩身等のトリートメントを行うことも可能である。
【０００４】
ところで、このようなレーザ光照射型のトリートメント装置では、身体における意図しない部位にエネルギ密度の高いレーザ光が誤って照射されることを防止するために、タッチセンサ機能を備える装置も利用されている。すなわち、このタッチセンサ機能は、例えばレーザ光の照射口の近傍からレーザ光の照射方向に突設された例えば単一又は一組の接触子と、トリートメント対象の皮膚面との接触／非接触を検出し、レーザ光源からのレーザ光の放射／非放射を制御するものである。
【特許文献１】特開２００２-３５５３２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した構成のタッチセンサ機構では、レーザ光の誤照射を防止するための安全装置としては、必ずしも十分であるとはいえず、安全性の面でのさらなる向上が求められている。
【０００６】
そこで本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、意図しない光の照射をより確実に防止することで、トリートメントを行う際の安全性を高めることができるトリートメント装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るトリートメント装置は、トリートメント対象の皮膚面に光を照射口より照射可能な光照射機構と、前記照射口を包囲するように配置された少なくとも３つ以上の接触子と、前記各接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構とを具備することを特徴とする。
【０００８】
すなわち、本発明では、皮膚面との接触状態／非接触状態の直接的検出部分である接触子が、３つ以上設けられ、しかも光の照射口を包囲する位置にそれぞれ分散されたかたちで配置されているので、光の照射口の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが完全に対向してはじめて光が照射されることになる。したがって、本発明によれば、意図しない光の照射をより確実に防止できるので、照射口より放出される光が、例えばエネルギ密度の高いレーザ光等である場合でも、トリートメントを行う際の安全性を確保することができる。
【０００９】
ここで、トリートメント対象の皮膚面と光の照射口とを確実に対向させた状態で、光照射を開始させるための接触子の好ましいレイアウトとしては、例えばこれらの接触子が、照射口の外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されていること等がその一例である。また、三つの接触子を用いてトリートメント時の安全性を確保する好ましい構成としては、例えば照射口を円形状に形成し、さらに照射口の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子をそれぞれ配置すること等が例示される。
【発明の効果】
【００１０】
したがって、本発明によれば、意図しない光の照射をより確実に防止することで、トリートメントを行う際の安全性を高めることが可能なトリートメント装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図、図２は、このトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図、図３は、図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図、図４は、このレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図、図５は、このヘッド部を側面からみた断面図、図６は、このトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図、図７は、図６の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図である。
【００１２】
図１に示すように、このトリートメント装置１は、ユーザが自身で、トリートメントを行うための装置であって、コントローラ兼器具収容ボックス（以下、「コントロールボックス」と称する）２と、このコントロールボックス２に接続ケーブル３を通じて接続されたレーザ照射装置５とから構成される。
【００１３】
コントロールボックス２の前面には、トリートメント装置本体を操作するための案内情報や装置の動作状態等が視覚的に表示される表示パネル６と、接続ケーブル３の接続端子（プラグ）を取り付けるソケット７等が設けられている。また、コントロールボックス２には、レーザ照射装置５へ電力を供給するための電源や、レーザ照射装置５からのレーザ光の照射を制御する制御回路が内蔵されている。
【００１４】
さらに、このコントロールボックス２の前面には、この美容処理装置本体の電源のオン／オフを行う電源スイッチ８と、電源のオン／オフの状態を示すＬＥＤ９と、各種設定を行う設定スイッチ１０と、各設定状態を視覚的に示すＬＥＤ１１とが設けられている。
【００１５】
また、図２及び図３に示すように、レーザ照射装置５は、ユーザが手で持ってトリートメントを行うハンディタイプの装置である。すなわち、レーザ照射装置５は、装置の外郭を形成するケース１２と、このケース１２の内部に基板１５を介して搭載された制御チップ１６と、ケース１２の全面に設けられた設定スイッチ１９と、レーザ光を放射する光源としてのレーザダイオード２０と（図６参照）、レーザダイオード２０の熱を除去するヒートシンク２１と、ヒートシンク２１を冷却する冷却ファン１７と、レーザダイオードから出射されたレーザ光を導光しつつレーザ照射口２３からレーザ光を身体の皮膚面に照射する棒状の導光レンズ２４とから主に構成されている。
【００１６】
設定スイッチ１９は、図２に示すように、トリートメント装置本体の電源をレーザ照射装置５側でオン／オフし、ＬＥＤランプ１８の点灯／非点灯によりこれをユーザに報知する。また、設定スイッチ１９は、本体側の設定スイッチ１０とほぼ同様の機能を有しており、間欠（パルス）照射されるレーザ光のオンタイム（照射時間及びその照射サイクル）を設定するためのものである。すなわち、設定スイッチ１９を１回押す度に電源オン、オンタイムの切換え、電源オフの順にモードが切換わる。この際、ＬＥＤランプ１８は、設定レベル１〜６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。また、最後に、設定スイッチ１９を例えば１．５秒以上押し続けると、電源がオフとなる。
【００１７】
ヒートシンク２１は、レーザダイオード２０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、ヒートシンク２１は、熱伝導率のよいアルミニウム又はその合金等で鋳造され、また、表面積を増やすために複数の貫通孔を備え放熱効果が高められている。
【００１８】
レーザダイオードは、ＧａＡｓ（ガリウムアルセナイド）等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。このレーザダイオード２０としては、例えば波長７００〜９００ｎｍ、光出力５ｍＷ〜５Ｗのレーザ光を放射することが可能な半導体素子が適用されている。
【００１９】
このようなレーザ光は、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、光酵素反応等を誘起させる効果があり、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、また、水分や血液に吸収され難いため、優れた皮膚深部への到達性を有する。
【００２０】
ここで、トリートメント装置１により実現可能な各種トリーメントについて簡単に説明する。
レーザ光は、他の光に比べてエネルギ密度が高いため、生体組織に照射した場合、照射部分の温度を比較的容易に上昇させることができる。これにより、レーザ光は、生体組織の所望の部位の蛋白質の変成等を意図的に引き起こさせる光熱反応や、また、代謝機能を促進するための、いわゆる非熱反応（４０°Ｃを超えない程度の比較的低い温度で起こる光化学反応、光磁気反応、イオン化反応などの生体反応）を誘起させることが可能である。
【００２１】
すなわちトリートメント装置１は、レーザパワーや照射時間等を適宜設定して人体の皮膚面へレーザ光を照射することで、育毛、脱毛、美肌、痩身等のトリートメントを実現する。
育毛トリートメントは、エネルギ密度を比較的低く設定したレーザ光を頭皮表面に照射することで行われる。これにより、頭皮の血行が促進されて毛穴が開き、毛穴に詰まった皮脂や汚れが洗浄されることで育毛効果が得られる。一方、脱毛トリートメントは、エネルギ密度を比較的高く設定したレーザ光を体毛等の毛根に照射することで実現される。この場合、体毛等の毛母細胞の蛋白質の変成が促進されることにより、毛の成長が抑制され脱毛効果が得られる。
【００２２】
また、美肌トリートメントを行う場合においては、皮膚の表皮や真皮に散在するメラニンが比較的高い温度に昇温されるようにレーザ光を照射し、光熱作用によって熱変性を引き起こさせ、アザ、シミ、ソバカスなどを除去する。また、痩身トリートメントを行う場合においては、交感神経と関連の深い特定のツボに比較的エネルギ密度の低いレーザ光を供給し、光化学反応、光磁気反応、イオン化反応等による非熱作用によってツボを刺激して血行を促し、これにより、細胞組織を活性化して代謝機能を高め余分な脂肪を燃焼させる。ここで、ヘッド部２２から皮膚面に照射される対象の光をレーザ光から例えばＵＶ光に変更してもよい。殺菌作用を有するＵＶ光を皮膚面に照射すること等で肌の清浄化を図る殺菌トリートメントを行うことができる。
【００２３】
次に、トリートメント装置１の制御系について説明する。
すなわち、トリートメント装置１の制御系３７は、図６に示すように、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの皮膚面への接触を検出しレーザダイオードからの光の放射／非放射を実質的に制御する後述のタッチセンサ回路２８と、レーザ光の照射パターンが記憶されたメモリ２９と、設定スイッチ１０や設定スイッチ１９による設定内容に応じてトリートメントのモードを切り替えるためのモード切替回路３８と、レーザダイオード２０を駆動してレーザ光を放射させるレーザ駆動回路３０と、これらの回路を統括的に制御するＣＰＵ３１と、タッチセンサ回路２８及びレーザ駆動回路３０とＣＰＵ３１とを接続するインタフェース３２等とから構成されている。
【００２４】
メモリ２９には、レーザダイオード２０から所定の照射時間で間欠的に照射されるレーザ光の照射タイミングの設定値等を含む各種プログラムが記憶されている。レーザ駆動回路３０は、ＣＰＵ３１の制御下でレーザダイオード２０に所定の駆動電流電圧を供給し、レーザダイオード２０よりレーザ光を放射させる。
【００２５】
ここで、本実施形態のトリートメント装置１が備えるタッチセンサ機構について主に図３ないし図７に基づき詳述する。
すなわち、トリートメント装置１は、図３〜図６に示すように、トリートメント対象の皮膚面にレーザ光をレーザ照射口２３より照射可能なレーザ駆動回路３０、レーザダイオード２０及び導光レンズ２４等からなるレーザ光照射機構と、レーザ照射口２３からレーザ光の照射方向に突出し且つこのレーザ照射口２３を包囲するように配置された少なくとも３つ以上（本実施形態では３つ）の上記接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃと、これらの各接触子（全部の接触子）と皮膚面との接触を検出して、ＣＰＵ３１の制御下で上記光照射機構を作動させるタッチセンサ回路２８とを備える。
【００２６】
ここで、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、図４及び図５に示すように、トリートメント対象の皮膚面とレーザ照射口２３とを確実に対向させた状態で、レーザ光の照射を開始させるための好ましいレイアウトで配置されている。すなわち、これらの接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、レーザ照射口２３の外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されている。詳細には、円形状に穿孔されたレーザ照射口２３の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃがそれぞれ配置されている。
【００２７】
タッチセンサ回路２８は、図６及び図７に示すように、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃが皮膚に接触したときに発生する微弱な交流電圧を、それぞれ帯域フィルタ３３、整流回路３４、増幅器３５を介して直流電圧に変換し、これを波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、Ａ／Ｄ変換器３６、インタフェース３２を介してＣＰＵ３１に入力するように構成されている。なお、タッチセンサ回路２８は、接点式の他、静電容量や抵抗等のインピーダンス変化を検知するものや、圧電素子によって圧力変化を検知するものでもよい。
【００２８】
タッチセンサ回路２８は、以上のような構成で、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの電圧値を読み込んで所定の交流電圧が発生しているか否かを判定し、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの両方に所定の交流電圧が発生しているとき、レーザダイオード２０のレーザ駆動回路３０にオン信号を出力する。すなわち、レーザ照射装置５は、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃを全て皮膚面に接触させてはじめてレーザ光が照射されるように構成されている。これにより、意図しない生体部分に誤ってレーザ光が照射されてしまうおそれがなく装置の安全性が高められている。このようなタッチセンサ回路２８は、レーザ照射装置５に内蔵された例えば前記制御チップ１６によって実現されている。
【００２９】
既述したように、本実施形態に係るトリートメント装置１では、皮膚面との接触状態／非接触状態の直接的検出部分である接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃが、３つ以上設けられ、しかもこれらの接触子がレーザ照射口２３を包囲する位置にそれぞれ分散されたかたちで配置されているので、レーザ照射口２３の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面とレーザ照射口２３とが完全に対向してはじめて（エネルギ密度の高い）レーザ光が照射されることになる。したがって、本実施形態のトリートメント装置１によれば、意図しないレーザ光の照射をより確実に防止できるので、トリートメントを行う際の安全性を高めることができる。
【００３０】
また、レーザ照射装置５が備えるレーザダイオード２０は、発光部断面積が、数μｍ〜数十μｍオーダの非常に小さい面積となるので、Ｈｅ−Ｎｅレーザ等のように高指向性を持つ平行な細い直線ビームにはならず、３０°〜４５°の角度で放射状に広がりつつ出射される。すなわち、レーザ照射装置５では、レーザ光を集光する集光レンズ等を用いていないため、レーザの焦点位置とは存在せず、安全性に対する配慮がなされている。
【００３１】
以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。すなわち、トリートメント装置１のヘッド部２２にＣＣＤ(Charge Coupled Device)等を設けてもよいし、さらに、このＣＣＤによって撮像された皮膚面上の被照射部分やその周辺部分の画像を、表示する液晶ディスプレイ等をレーザ照射装置５の筐体部分等に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図。
【図２】図１のトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図。
【図３】図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図。
【図４】図２のレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図。
【図５】図４のヘッド部を側面からみた断面図。
【図６】図１のトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図。
【図７】図６の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図。
【符号の説明】
【００３３】
１…トリートメント装置、５…レーザ照射装置、２０…レーザダイオード、２２…ヘッド部、２３…レーザ照射口、２４…導光レンズ、２５ａ，２５ｂ，２５ｃ…各接触子、２８…タッチセンサ回路、３０…レーザ駆動回路。
【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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