(57)【要約】【課題】レーザ装置において効率的、安価、かつ高精度で先端チップの構造や透過率の差異等に応じたレーザ出力制御を実現する。【解決手段】レーザ装置は、レーザ発振器１、レーザ発振器１によるレーザ光の出力を制御する制御部２、レーザ発信器１より出力されるレーザ光を導光するケーブル５、ケーブル５の先端に交換可能に取り付けられ、ケーブル５より出力されるレーザ光を照射表面に導光する先端チップ６、及び先端チップ６に設けられＩＣタグ１５を備える。制御部２はＩＣタグ１５から読み出した情報に基づいてレーザ発振器１によるレーザ光の出力を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ発振器と、
前記レーザ発振器によるレーザ光の出力を制御する制御部と、
前記レーザ発信器より出力されるレーザ光を導光するレーザ導光路を内蔵したケーブルと、
前記ケーブルの先端に交換可能に取り付けられ、前記レーザ導光路より出力されるレーザ光を照射表面に導光する先端チップと、
前記先端チップに設けられるＩＣタグと
を備えるレーザ装置。
【請求項２】
前記ＩＣタグは、前記前記先端チップに関する情報を読み出し可能に記憶し、
前記制御部は前記ＩＣタグから読み出した情報に基づいて前記レーザ発振器によるレーザ光の出力を制御する、請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記ＩＣタグより読み出された情報を報知する操作表示部をさらに備える、請求項１又は請求項２に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記ケーブルは前記ＩＣタグと前記制御部を電気的に接続するための信号線を内蔵している、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を患部に照射し、生体患部の切開、凝固、蒸散等に供する
レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レーザ装置はあらゆる分野で技術活用され発展しているが、特に、医療の分野でも日進月歩で応用化されその真価を発揮しつつある。従来の医療用レーザ装置の一例としては、例えば特許文献１に、レーザ導光路先端に、レーザ導光路より出力されるレーザ光を生体表面まで導光する複数のタイプの先端チップを着脱可能に備えたレーザ装置の技術が示されている。
【０００３】
一方で、様々な情報の読み出し、書き込みが可能なＩＣチップを利用したＩＣタグがＩＴ業界から高い注目を集めている。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６２−１９７３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のレーザ装置では、複数の先端チップの構造的差異や、先端チップ自体のレーザ光透過率が異なることによる、先端チップより出力されるレーザ光強度の差の補正や、先端チップ自体の温度上昇防止を考慮した出力制御等は、以下の２つに大別される。第１の手法としては、レーザ装置本体に備えられた操作表示部を操作者が操作してレーザ出力条件を変更する。第２の手法としては、本体装置に先端チップより出力されるレーザ光出力を検知するための光パワーメータを設け、事前にレーザ光出力を計測することにより、レーザ導光路に装着された先端チップを自動認識し、レーザ出力制御値を自動設定する。しかしながら、前者は、操作が非効率で、かつレーザ出力等の設定を誤る場合がある。また、後者は、先端チップのレーザ出力を測定する光パワーメータ、先端チップをセンサ部に照射するためのガイド部等が本体装置に必要であり、高価となることや、先端チップの故障や劣化による透過率低下等による誤認識が生じる等の問題があった。
【０００６】
かかる従来の問題に鑑み、本発明は、レーザ装置において効率的、安価、かつ高精度で先端チップの構造や透過率の差異等に応じたレーザ出力制御を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明におけるレーザ装置は、レーザ発振器と、前記レーザ発振器によるレーザ光の出力を制御する制御部と、前記レーザ発信器より出力されるレーザ光を導光するレーザ導光路と、前記レーザ導光路の先端に交換可能に取り付けられ、前記レーザ導光路より出力されるレーザ光を照射表面に導光する先端チップと、前記先端チップに設けられるＩＣタグとを備える。具体的には、前記ＩＣタグは、前記前記先端チップに関する情報（例えば先端チップのタイプや透過率等）を読み出し可能に記憶し、前記制御部は前記ＩＣタグから読み出した情報に基づいて前記レーザ発振器によるレーザ光の出力を制御する。これにより、制御部が使用される先端チップのタイプや透過率等の特性を認識し、それに基づいてレーザ発振器によるレーザ光の出力を制御する。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明のレーザ装置では、先端チップに、前記先端チップのタイプや、透過率等の特性に関する情報を有するＩＣタグを備え、制御部がこの情報を読み出すので、先端チップをレーザ導光路に接続時に接続した際にレーザ装置は自身に接続された先端チップを自動的に認識可能となり、先端チップのタイプや、透過率等の特性に応じたレーザ出力制御が可能で、治療に最適な出力制御を、高精度で誤りなく実行できる。
【０００９】
また、先端チップをレーザ導光路に接続すると制御部がＩＣタグから読み出した情報に基づいて自動的に先端チップを認識するので、事前のレーザ光出力計測等が不要であり、効率的である。
【００１０】
さらに、先端チップ認識のための光パワーメータ等が必要ない点で安価である。
【００１１】
さらにまた、新たな病巣部への適用として追加された先端チップに対しても、記憶された特性値を読み取ることにより、本体装置を変更することなく、最適なレーザ光の出力制御が可能となり、機器の応用範囲を容易に広げることを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明のレーザ装置の実施の形態における全体図を示し、図２はブロック図を示す。本実施の形態のレーザ装置は、レーザ発振器１、制御部２、レーザ発振器１と制御部２を内蔵する本体部３、操作表示部４、光ファイバ１１と信号線１６を内蔵したケーブル５、及び先端チップ６を備える。
【００１４】
本実施の形態におけるレーザ装置は、歯科診療所などに置かれる例を示す。歯科診療所では様々な機材を置く必要があることから占有面積を極力小さくすることが求められる。そこで本実施の形態におけるレーザ装置は、占有面積を小さくするために本体部３を平面投影面積の小さい胴長の形状とし、ディスプレイ４ａを含む操作表示部４は操作者が操作しやすい位置になるように胴長形状の本体部３の上部を覆うように設けられている。本体部３を支える底部７には床面との間にキャスタ８を備え、容易に床面を移動できるようにしている。また、操作表示部４には移動時に使用する取っ手１０が設けられている。さらに、本実施の形態のレーザ装置は、レーザ照射スイッチとしてのフットスイッチ９を備える。製品の安全上、フットスイッチ９が操作者により踏み込まれた時のみレーザが出力される。
【００１５】
制御部２は、操作表示部４及びフットスイッチ９から入力される信号や、後述するＩＣタグ１５から読み出した情報に基づいて、レーザ発振器１によるレーザ光の出力を制御する。光ファイバ１１は、制御部２で制御されてレーザ発振器１から出力されるレーザ光を患者の患部にまで導く。先端チップ６はケーブル５（光ファイバ１１）の先端に取り付けられ、光ファイバ１１で導光されたレーザ光を、最終的に患者患部表面に導光する。患者患部の部位や患部の状態、治療目的等により、異なるタイプの先端チップ６が備えられ、取替え可能ないしは交換可能な構造となっている。
【００１６】
図３は本実施の形態におけるレーザ装置のケーブル５、及び先端チップ６の内部構造を模式的に示す断面図である。なお、図３において、図１で図示されたものと同一構成物については同一符号を付している。図３では信号線１６の図示は省略している。
【００１７】
図３にのみ図示した集光レンズ１２は、レーザ導光路を構成する光ファイバ１１より出力されるレーザ光１３を集光して先端チップ６ａ、或いは先端チップ６ｂに入射させる。
【００１８】
先端チップ６ａ，６ｂは、レーザ光１３を反射する薄膜で内面が構成されたテーパ状、或いは針状の金属製パイプのレーザ導光路であり、内面反射によりレーザ光を生体表面１４へ導光する。先端チップ６ａ，６ｂは、様々な種類を有する先端チップ６の中で２例を示すものであり、生体表面１４に照射される面積（照射径）が異なるとともに、導光するパイプ形状が異なる。例えば、先端チップ６ｂは、細いポケット状の歯肉等に挿入してレーザ光１３を照射するのに最適であり、先端チップ６ａは歯肉表面の比較的広い病巣部にレーザ光１３を照射するのに適している。このように生体表面１４の様々な形態、病状に対して最適な照射条件となるように、先端チップ６には多くの種類がある。
【００１９】
本実施の形態における先端チップ６ａ，６ｂは異なる光学的、熱的な特性を有する。具体的には、先端チップ６ｂは先端チップ６ａよりも、内部でのレーザ光１３の反射回数が多く、透過率が低い。また、先端チップ６ｂは非透過による低下したエネルギー量に相当して先端チップ６ａよりも温度上昇値が高い。従って、例えば照射面積が変化しても、照射パワー密度を同一としたい場合でも、先端チップ６ｂのように先端チップの温度上昇値が高いとあまり平均出力の高いレーザ光を導光することが出来ない等、２つの先端チップ６ａ，６ｂ間で使用条件が異なる。
【００２０】
図２及び図４を参照すると、先端チップ６ａ，６ｂにはＩＣタグ１５が取り付けられている。本実施形態では、ＩＣタグ１５は先端チップ６ａ，６ｂの表面に配置されているが、ＩＣタグ１５を先端チップ６ａ，６ｂの内部に内蔵させてもよい。ＩＣタグ１５内部のメモリ１７には、個々の先端チップ６ａ，６ｂのタイプ、レーザ光透過率等の特性に関する情報が記録されている。ケーブル５内の信号線１６は、一端が制御部２に電気的に接続されている。また、信号線１５の他端と先端チップ６ａ，６ｂには、図２にのみ模式的に示すようにそれぞれコネクタ１８，１９が設けられている。
【００２１】
先端チップ６ａ、或いは先端チップ６ｂをケーブル５に接続すると、コネクタ１８，１９及び信号線１４を介して、ＩＣタグ１５が本体部３側の制御部２に接続され、ＩＣタグ１５に記憶された情報が制御部１により電気信号として読み出される。制御部１は、ＩＣタグ１５から読み出した先端チップのタイプや、透過率等の特性情報を、操作表示部４のディスプレイ４ａに表示する。また、制御部１は、先端チップ６ａ，６ｂのＩＣタグ１５から読み込まれる特性パラメータに基づき、照射パワー密度、平均出力制限値等を制御条件に組み込み、レーザ発振器１からのレーザ出力を制御する。
【００２２】
本実施の形態の場合、先端チップ６ａ，６ｂは生体表面１４における照射面積が異なるが、同一出力設定値では、同一パワー密度となるように設定される。また、先端チップ６ｂを使用する場合、温度上昇値が先端チップ６ａを使用する場合よりも高くなるため、出力設定値の上限が低く制限される。
【００２３】
本実施の形態のレーザ装置では、先端チップ６ａ，６ｂに、先端チップ６ａ，６ｂのタイプや、透過率等の特性に関する情報を有するＩＣタグ１５を備え、制御部２がこの情報を読み出すので、先端チップ６ａ，６ｂをケーブル５に接続時に接続した際にレーザ装置は自身に接続された先端チップ６ａ，６ｂを自動的に認識可能となり、先端チップ６ａ，６ｂのタイプや、透過率等の特性に応じたレーザ出力制御が可能で、治療に最適な出力制御を、高精度で誤りなく実行できる。
【００２４】
また、先端チップ６ａ，６ｂをケーブル５に接続すると制御部がＩＣタグから読み出した情報に基づいて自動的に先端チップ６ａ，６ｂを認識するので、事前のレーザ光出力計測等が不要であり、効率的である。
【００２５】
さらに、先端チップ認識のための光パワーメータ等が必要ない点で本実施の形態のレーザ装置は安価である。
【００２６】
さらにまた、新たな病巣部への適用として追加された先端チップ６に対しても、記憶された特性値を読み取ることにより、本体装置を変更することなく、最適なレーザ光の出力制御が可能となり、機器の応用範囲を容易に広げることが可能である。
【００２７】
前記実施の形態では有線式のＩＣタグを採用しているが、無線式のＩＣタグを採用してもよい。また、医療用のレーザ装置を例に本発明を説明したが、本発明は他の用途のレーザ装置にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のレーザ装置は、先端チップのタイプや、透過率等の特性情報を予め記憶させたＩＣタグを先端チップに設けることにより、レーザ出力を適切に、かつ確実に制御可能とするとともに、本体装置を変更することなく、新たな特性の先端チップを使用可能となり、特に医科、歯科用のレーザ装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のレーザ装置による実施の形態における全体図。
【図２】本発明のレーザ装置による実施の形態におけるブロック図。
【図３】本発明のレーザ装置による実施の形態におけるレーザ導光路５及び先端チップ６の内部構成を示す断面図。
【図４】本発明のレーザ装置による実施の形態１におけるレーザ導光路５及び先端チップ６（特にＩＣタグ１５）の構成示す図。
【符号の説明】
【００３０】
１  レーザ発振器
２  制御部
３  本体部
４  操作表示部
５  ケーブル
６  先端チップ
６a  先端チップ 
６ｂ  先端チップ 
７  底部
８  キャスタ
９  フットスイッチ
１０  取っ手
１１  光ファイバ
１２  集光レンズ
１３  レーザ光
１４  生体表面
１５  ＩＣタグ
１６  信号線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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