(57)【要約】本発明は、携帯用医療用レーザー治療装置に関するもので、ケースと、上記ケース内部に設けられレーザーを照射する半導体レーザーダイオードと、上記半導体レーザーダイオードの前部分に設けられた集光レンズと、電源供給部と、上記ケースの外部に設けられ電源の供給を制御する電源スイッチと、レーザーの照射を制御する照射スイッチと、上記スイッチの操作に応じて装置の動作を制御する制御部から構成された携帯用レーザー治療装置において、被照射面と集光レンズとの間の距離を測定するための距離感知センサーを上記ケースに設け、上記制御部は、上記距離感知センサーからの信号を受けて被照射面と集光レンズとの間の距離が集光レンズの焦点距離より遠い場合に、レーザーの照射を遮断するように構成されたことを特徴としている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース１０と、上記ケース１０内部に設けられレーザーを照射する半導体レーザーダイオード１１と、上記半導体レーザーダイオード１１の前部分に設けられた集光レンズ１２と、電源供給部と、上記ケース１０の外部に設けられ電源の供給を制御する電源スイッチ３０と、レーザーの照射を制御する照射スイッチ３１と、上記スイッチの操作に応じて装置の動作を制御する制御部３２から構成された携帯用レーザー治療装置において、
被照射面と集光レンズ１２との間の距離を測定するための距離感知センサー４０を上記ケース１０に設け、上記制御部３２は上記距離感知センサー４０からの信号を受けて被照射面と集光レンズ１２との間の距離が集光レンズ１２の焦点距離より遠い場合にレーザーの照射を遮断するように構成されたことを特徴とする携帯用レーザー治療装置。
【請求項２】
上記半導体レーザーダイオード１１の背面に熱電冷却器５０を設けたことを特徴とする請求項１に記載の携帯用レーザー治療装置。
【請求項３】
２個以上の半導体レーザーダイオード１１および熱電冷却器５０の組合わせを上記ケース１０内に円周状に配置し、各々のレーザーダイオード１１から照射されたレーザーを集光レンズ１２側に反射させる反射鏡１３を設けたことを特徴とする請求項２に記載の携帯用レーザー治療装置。
【請求項４】
上記ケース１０に音響発生装置６０を設けて、上記電源スイッチ３０および照射スイッチ３１の作動時に各々異なる音響を発生させるように構成したことを特徴とする請求項１項ないし３項中いずれかの１項に記載の携帯用レーザー治療装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［技術分野］
本発明は携帯用医療用レーザー治療装置に関するものであって、さらに詳しくは、距離感知センサーおよび熱電冷却器を使用する携帯用レーザー治療装置に関するものである。
【０００２】
［背景技術］
一般的に、レーザー光線は二つの非常に重要な特徴を有するが、これらは、空間および波長の凝集性（コヒーレンス）で特徴付けられる。空間的凝集性（コヒーレンス）とは、レーザー光が進行するとき散乱が殆どなく１直線で進行して、非常に遠い所まで進行しても光源から出発したレーザー光線のサイズと似たサイズで最終目標地点に光線が集まる現像である。波長の凝集性とは、放出される光線の波長が一定な波長を有する特徴である。
【０００３】
医療分野におけるレーザー装備等の使用目的は、種々な非常に多様な学術的および技術的理論に基づいている。手術時、皮膚の切開（ｉｎｃｉｓｉｏｎ）、出血部位の凝固（ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ）、神経や血管等の組織吻合術（ａｎａｓｔｏｍｏｓｉｓ）のとき組織の溶接（ｗｅｌｄｉｎｇ）、組織の蒸発（ｔｉｓｓｕｅ ｖａｐｏｒｉｚａｔｉｏｎ）、光力動（ｐｈｏｔｏｄｙｎａｍｉｃ）診断および治療法、剥皮術（ｒｅｓｕｒｉｎｇ）、血流再建術（ｒｅｖａｓｃｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）、毛髪除去、人工色素の除去等広範囲に応用されており、一部波長のレーザーは、手術後、治療を促進すると知られている。
【０００４】
医療用レーザー治療装置は、過去および現在の手術又は一部他の治療に使用されている電気焼灼器（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃａｕｔｅｒｙ）や電気手術メス（ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｓｃａｌｐｅｌ）等の治療装備に比べて、多くの長所を持っている。
【０００５】
医療用レーザー治療装置の長所等としては、
（１）レーザー光線は名前のとおり光線であり、電気でない。身体刺激が神経を通して伝達されるとき、微細な電気信号として伝達される。手術目標組織に近接した付近の組織に神経があっても、電気手術メスとは異なり、神経の信号伝達に全く影響を与えないので、予想しなかった神経損傷を予防することができる。
（２）レーザー光線が照射されると、組織切開とともに小さい血管等が密封される。そのため、出血傾向がある患者の手術や、肝臓又は腎臓等のように血管で構成されている臓器の手術のような多くの出血が予想される臓器を手術するとき、レーザーメスで手術することにより、出血が殆どない。このように、患者に輸血をすべき理由が去り、肝炎等のような輸血によって伝播される疾病から予防される等の多くのメリットがある（無血手術、ｂｌｏｏｄ −ｅｓｓ ｓｕｒｇｅｒｙ）。
（３）レーザー光線照射とともに組織の小さいリンパ管が密封されることにより手術後リンパ液の畜積により招来される浮腫（ｅｄｅｍａ）の発生を激減させ、手術中または手術後、癌細胞がリンパ管を通して広がるのを防止する。
（４）レーザー光を利用した手術は既存の手術器具を使用したものより手術後、患者に小さい傷跡（ｓｃａｒ）が残る。これによって、手術後、狭窄により再手術を実施するようになる場合を減少させることができる。
（５）レーザー光線を使用して手術を実施すれば治療部位（目標部位）の切断された神経部位を密封（ｓｅａｌｉｎｇ ｏｆ ｎｅｒｖｅ ｅｎｄｓ）させることにより、手術後、痛み症状が減少される。
（６）レーザー光線は手術後、傷の治癒過程（ｗｏｕｎｄ ｈｅａｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓａ）を促進して患者の回復が早い。
（７）レーザーを利用するとき、レーザー光線照射と同時に止血され、出血が激減されるので、それだけ止血に必要な時間が短縮され手術時間が短縮される。
（８）レーザー光は基本的に熱を利用するので、治療部位に感染が若干あるとしても、レーザー光の熱によって病菌等が全て死滅され、これに因り手術後感染の機会が激減する。
（９）レーザーを使用することにより、過去では全身麻酔をしなければならないため患者が病院に入院しなければならなかったが、全身麻酔でない局所麻酔で手術を行うようになることにより、患者の貴重な時間及び治療費が節約される効果がある等の多くの長所が報告されている。
【０００６】
このような長所を有するレーザー治療装置等は、嵩が大きく、非常に高価である問題点があったが、最近では半導体レーザーダイオードを使用した嵩が縮小されたレーザー治療装置等が開発され、その使用が漸次増えている実情である。
【０００７】
しかし、レーザー光線は凝集性、即ち、一つの波長の光線が殆ど広がらないで直進しながら、エネルギーの大きな損傷なく遠くへ送られる特性がある。従って、組織を切開するほどのエネルギーを有する光線であれば、上記レーザー光線が間違って望まない部位の焦点外の部位に到達するようになるか、一部は反射され目的としていない即ち、治療の目的がなかった身体表面に照射されるようになると、その照射された場所に身体に害を加えることができるエネルギーが殆ど損失なく体に照射されるようになり、相当な被害を与えるようになる。これに因り医療用手術用レーザーの取り扱い時には、特に注意を払わなければならない。このために、作動スイッチを２重に設けて過ちによる操作を防止していたが、使用者及び対象が人体である点を考慮すれば不十分な点がある。
【０００８】
そして、レーザー発信装置に該当する半導体レーザーダイオードはその作動条件上、発熱が甚だしいので適切な冷却手段が必要である。従来では水を使用した水冷式及び空冷式装置が使用されていたが、水冷式及び空冷式冷却装置を搭載する場合、レーザー治療装置のサイズを減らすには限界がある。従って、装置の全体の重量が増加して使用及び取り扱いが困難な問題点がある。
【０００９】
［発明の開示］
上記のような従来技術の短所を解決するために本発明は施術者の人為的な操作によらなくても被照射面が一定な距離以上離れている場合にレーザー光の照射を遮断することができる携帯用レーザー治療装置を提供することを技術的課題としている。
【００１０】
また、本発明は従来の携帯用レーザー治療装置と同一であるか又はより優れた冷却性能を発揮しながらも嵩を最小化できる携帯用レーザー治療装置を提供することを又他の課題としている。
【００１１】
上記のような技術的課題を達成するために本発明は、ケースと、該ケースの内部に設けられレーザーを照射する半導体レーザーダイオードと、上記半導体レーザーダイオードの前部分に設けられた集光レンズと、電源供給部と、上記ケースの外部に設けられ電源の供給を制御する電源スイッチと、レーザーの照射を制御する照射スイッチと、上記スイッチの操作に応じて装置の動作を制御する制御部から構成された携帯用レーザー治療装置において、被照射面と集光レンズとの間の距離を測定するための距離感知センサーを上記ケースに設け、上記制御部は上記距離感知センサーからの信号を受けて被照射面と集光レンズとの間の距離が集光レンズの焦点距離よりも遠い場合にレーザーの照射を遮断するように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
上記距離感知センサーは、集光レンズが設けられた上部に設けられることが距離感知に有利であり、電源スイッチおよび照射スイッチが「ＯＮ」位置にあっても、被照射面、即ち、治療対象である人体の部位が集光レンズの焦点距離より遠くある場合には、制御部によってレーザーの照射を遮断されるように構成される。これに因り、レーザーが一定距離以上照射されるものが遮断されるのである。
【００１３】
又、本発明は、上記携帯用レーザー治療装置において、上記半導体レーザーダイオードの背面に熱電冷却器（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｏｌｅｒ）を設けたことを又他の特徴としている。
【００１４】
上述のとおり、半導体レーザーダイオードはその特性上、多くの熱を排出するようになるので、適切な冷却手段が必要であるが、本発明では、熱電冷却器を使用して冷却するように構成した。上記熱電冷却器はレーザーが照射される面の背面に付着されている。
【００１５】
本発明は、又、上記携帯用レーザー治療装置において、２個以上の半導体レーザーダイオードおよび熱電冷却器の組合わせを上記ケース内に円周状に一定な間隔を置いて配置し、各々のレーザーダイオードから照射されたレーザーを集光レンズ側に反射させる反射鏡を設けたことを又他の特徴としている。
【００１６】
一つの半導体レーザーダイオードが照射し得るエネルギー準位には限界があるので、より高いエネルギー準位を必要とする場合には多数個の半導体レーザーダイオードを使用することができる。これのため多数個の半導体レーザーダイオードを集光レンズと同一な距離にあるように集光レンズの周囲に円周状に配置した。又、半導体レーザーダイオードと隣接の所に反射鏡を設けて照射されたレーザーが集光レンズ側に反射され得るようにした。
【００１７】
また、本発明は上記携帯用レーザー治療装置において、音響発生装置を設けて、上記電源スイッチおよび照射スイッチの作動時に各々異なる音響を発生させるように構成したことを又他の特徴としている。
【００１８】
［発明を実施するための最良の形態］
以下では、添付の図面を参照して本発明による携帯用レーザー治療装置の実施例に対し、より詳細に説明する。
【００１９】
図１を参照すると、上記ケース１０は内部が中空の円筒形状の室を有する。図１において、右側終端には乾電池２０が挿入されるための空間が形成されている。ケース１０の下には外部電源の供給を受けるための端子２１が設けられている。上記乾電池２０と電源供給端子２１には制御部３２が連結され、制御部３２に電源を供給するようになる。上記制御部３２の上方には、制御部３２に既に入力されている音響を出力するための音響発生装置６０が設けられている。
【００２０】
ケース１０の左側終端には集光レンズ１２が設けられており、その上には、距離感知センサー４０が設けられている。距離感知センサー４０としては一般的に使用される赤外線センサー等を使用することができる。集光レンズ１２の右側には半導体レーザーダイオード１１が設けられ、レーザーダイオード１１の背面には熱電冷却器５０が付着して取付けられている。
【００２１】
ケース１０の左側の上部には電源スイッチ３０と照射スイッチ３１が設けられている。上記電源スイッチ３０を作動させると、距離感知センサー４０および制御部３２と音響発生装置６０に電源が供給される。距離感知センサー４０は被照射面と集光レンズ１２との間の距離を測定する。音響発生装置６０は前以って設けられた音響が出力されることによって機器の作動状態を使用者に知らせる。
【００２２】
その後、照射スイッチ３１を作動させると、熱電冷却器５０および半導体レーザーダイオード１１に電源が供給され、レーザーが照射されるようになる。この時、上記距離感知センサー４０によって測定された距離が集光レンズ１２の焦点距離より遠い場合には制御部３２がこれを感知してレーザーの照射を遮断する。又、照射スイッチ３１を作動する場合には、上記音響発生装置６０によって異なる音響が出力され、レーザーが照射されていることを知らせるようになる。
【００２３】
好ましくは、図示されたとおり、上記ケース１０内部に乾電池を設けるように構成するのがよい。レーザーダイオード１１と熱電冷却器５０の消耗電力を考慮すると乾電池によって長時間作動することは不可能であるが、手術中一時的な停電等の応急状況が発生する場合には、上記乾電池によって中断することなく一時的に施術が可能である。
【００２４】
図２を参照すると、携帯用レーザー装置に対する他の実施例が示されている。上記実施例では照射されるレーザーのエネルギーレベルを高めるために二つの半導体レーザーダイオード１１を使用したものであって、各々のレーザーダイオード１１の背面には熱電冷却器５０が付着されている。又、上記半導体レーザーダイオード１１は円周状に同一な間隔を置いて配置されている。集光レンズ１２の中心から各々の半導体レーザーダイオード１１の距離が同一であるように構成されている。
【００２５】
上記半導体レーザーダイオード１１より半径方向に内側には反射鏡１３が設けられている。上記反射鏡１３は半導体レーザーダイオード１１から照射されたレーザーを反射させて集光レンズ１２側にレーザーが照射されるようにする。
【００２６】
要求されるレーザーのエネルギーレベルに従って、もっと多い数の半導体レーザーダイオード１１を配置する必要がある。図３を参照すると、多数個の半導体レーザーダイオード１１を使用する場合に、これを配置する方法に対して図示している。
【００２７】
［産業上の利用可能性］
上記のような構成を有する本発明により、一定距離以上被照射面が本発明のレーザー治療装置と離れている場合、距離感知センサーによって、レーザー照射が防止されるので、施術者はレーザー治療装置の不注意な取り扱いに対する負担を減らすことができ、施術にだけ集中することができ、患者および施術者皆に、より安全な施術が可能となる。
【００２８】
また、熱電冷却器を使用するのでレーザー治療装置の嵩を一層減らすことができ、音響発生装置を設けて機器の作動状況を視覚のみならず聴覚によっても確認することができ、携帯および取り扱いが非常に容易になる効果を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による携帯用レーザー治療装置に対する一実施例を示した側面図である。
【図２】
本発明による携帯用レーザー治療装置に対する他の実施例を示した側面図である。
【図３】
図２に示された実施例において、多数個の半導体レーザーダイオードを配置することを示した配置図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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