(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザダイオードの励起電源と超音波振動子の励振電源を内蔵するコントロールボックスにプローブを接続し、
このプローブに両面ヘッドを取り付けると共に、
この両面ヘッドの一方に前記半導体レーザダイオードを取り付け、その開口部よりレーザ光を皮膚に照射するようになすと共に、
この両面ヘッドの他方の内側に前記超音波振動子を取り付け、外側の皮膚接触面より超音波振動を皮膚に伝達するようにし、
また、待機状態切換スイッチを備え、この待機状態切換スイッチをオンにし、前記タッチセンサの一部が皮膚に接触したときに前記励起電源にオン信号を出力すると共に、
前記待機状態切換スイッチをオンにするとタイマカウントがスタートし、所定時間経過すると自動的にこの待機状態切換スイッチがオフになることを特徴とする複合美肌装置。
【請求項２】
前記プローブに前記励起電源と励振電源のオン・オフを操作する手元スイッチを別々に取り付けてなる請求項１記載の複合美肌装置。
【請求項３】
前記両面ヘッドを方向転回自在に取り付けてなる請求項１記載の複合美肌装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１本のプローブにレーザ光源と超音波振動子を取り付けてレーザ光と超音波振動による美肌トリートメントを複合させて行う複合美肌装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
超音波は、強いエネルギーを持つ振動波を発生して菌体の破砕、表層の剥離、洗浄、発熱などの作用があり、この振動波を皮膚に作用すると、皮膚表層を殺菌して老廃物や角質層などを剥離し、ニキビ、毛穴の油、汚れ、化粧の残りなどを除去して清浄化し、皮膚表層の血行を促して組織を活性化し、筋肉の緊張をほぐしてシミ、シワ、タルミなどを除去する美肌効果がある。
【０００３】
一方、シミ、ソバカス、あるいは体の黒ずみなどの色素沈着は、皮膚の正常な細胞についた汚れのようなもので、弱いレーザ光をあてて局所の新陳代謝を活発にし、メラニン色素の吸収を促進することにより取り除くことができる。
【０００４】
また、肌あれは、新陳代謝の低下や血行不良、それに伴うホルモンの分泌不良などから皮脂の分泌不良をまねき、皮膚が乾燥しやすくなるために起こる。
皮膚が乾燥しやすくなると、皮膚を保護している表面の角質層がひび割れて、皮膚の水分が著しく減少し、それが肌あれとなる。
この肌あれの部分に弱いレーザ光を照射すると、皮膚の血行を促進して新陳代謝を活発にし、皮脂の分泌を促して皮膚の乾燥を防ぎ、潤いのあるみずみずしい肌にすることができる。
【０００５】
そこで本発明は、超音波とレーザ光の美肌効果を相乗させてより効果的な美肌トリートメントができると共に、このトリートメントを安全に行える装置を提供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、半導体レーザダイオードの励起電源と超音波振動子の励振電源を内蔵するコントロールボックスにプローブを接続し、
このプローブに両面ヘッドを取り付けると共に、
この両面ヘッドの一方に前記半導体レーザダイオードを取り付け、その開口部よりレーザ光を皮膚に照射するようになすと共に、
この両面ヘッドの他方の内側に前記超音波振動子を取り付け、外側の皮膚接触面より超音波振動を皮膚に伝達するようにし、
また、待機状態切換スイッチを備え、この待機状態切換スイッチをオンにし、前記タッチセンサの一部が皮膚に接触したときに前記励起電源にオン信号を出力すると共に、
前記待機状態切換スイッチをオンにするとタイマカウントがスタートし、所定時間経過すると自動的にこの待機状態切換スイッチがオフになることを特徴とする複合美肌装置である。
請求項２の発明は、前記プローブに前記励起電源と励振電源のオン・オフを操作する手元スイッチを別々に取り付けてなる請求項１記載の複合美肌装置である。
請求項３の発明は、前記両面ヘッドを方向転回自在に取り付けてなる請求項１記載の複合美肌装置である。
【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、本発明を実施した複合美肌装置の全体図を示す。
複合美肌装置は、本体１０の側面にケーブル２０を介してプローブ３０を接続する。
本体１０は、制御回路４０を内蔵し、上面にプローブの収納部５０と操作パネル６０を設け、上側に蓋７０を取り付ける。
【００１０】
操作パネル６０は、盤面に電源スイッチＳ１と、待機状態切換スイッチＳ２と、照射時間設定スイッチＳ３をそれぞれ配置する。
また、それぞれのスイッチに対応させてＬＥＤの電源ランプＬ１と、待機状態ランプＬ２と、６段階の照射時間を表示する照射時間ランプＬ３を設置する。
照射時間ランプＬ３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。
【００１１】
電源スイッチＳ１は、本体１０の電源をオン・オフする。
このとき電源ランプＬ１は、オンで点灯し、オフで消灯する。
【００１２】
待機状態切換スイッチＳ２は、プローブ３０のスタンバイ状態を切換えるもので、オンでスタンバイ状態に移行し、オフでスタンバイ状態を解除する。
このとき待機状態ランプＬ２は、オンで点灯し、オフで消灯する。
また、電源スイッチＳ１をオンにしたときの初期のスタンバイ状態は、オフに設定される。
なお、待機状態切換スイッチＳ２をオンにするとタイマカウントがスタートし、所定時間（例えば２０分）経過すると自動的に待機状態切換スイッチＳ２がオフになる。
【００１３】
照射時間設定スイッチＳ３は、スイッチを押す毎にレーザ光の間欠照射の１回の照射時間を１〜６段階に切換える。
このとき照射時間ランプＬ３は、１〜６段階の照射時間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。照射時間設定スイッチＳ３は、待機状態切換スイッチＳ２がオンのときでも操作して照射時間を設定することができる。
また、電源スイッチＳ１をオンにしたときの初期の照射時間は、１段階目の照射時間が設定される。
なお、間欠照射の時間間隔は、あらかじめ設定した秒数（例えば１．５秒）に設定される。
【００１４】
図２と図３と図４に、本発明を実施したプローブの正面図と背面図および一部を切り欠いた側面図を示す。
プローブ３０は、正面にヘッド部Ｈを突設し、左右の側面に押しスイッチＳ４、Ｓ５を取り付ける。
また、ヘッド部Ｈの下側と裏側にそれぞれ通風孔ａ、ｂを設ける。
【００１５】
ヘッド部Ｈは、中心を開口して球レンズ３１を挿嵌し、球レンズ３１の外周に先端を皮膚に接触させるべき先筒３２を一体に取り付ける。
先筒３２の先端には、開口端面より前方に先端を突出させる円筒状の電極３３を埋設する。
球レンズ３１の後方には、ヒートシンク３４を取り付け、その軸心に通孔を穿って奥部に半導体レーザダイオード３５を挿嵌する。
また、その後方にヒートシンク３４を冷却するファン３６を設置する。
【００１６】
球レンズ３１は、半導体レーザダイオード３５のレーザ光を集光して先筒３２の開口端面に焦点を結ぶが、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】
ヒートシンク３４は、半導体レーザダイオード３５の動作時の発熱を熱伝導によって拡散させて出力の低下を抑える。
そのため、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。
【００１８】
半導体レーザダイオード３５は、ＧａＡｓ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。
【００１９】
ヘッド部Ｈの裏側は、プローブ３０の背面を開口して平坦な先端面を有する断面台形の円錐状の振動体３７を取り付け、その内側に圧電セラミックスからなる超音波振動子３８を固着する。
【００２０】
ヘッド部Ｈの裏側は、合成樹脂など柔軟な弾性材料の電気的絶縁体で形成し、開口部に取り付けた振動体３７を機械的に絶縁して振動体３７の振動を拘束しないようにする。
【００２１】
振動体３７は、しなやかで弾力性のある薄いステンレス鋼板、軽量硬質のアルミ、チタン、ジュラルミン、あるいは薄銅板などの金属で形成し、ハードクロムメッキなどの表面処理を施す。
【００２２】
図５に、本発明を実施した複合美肌装置の制御回路のブロック図を示す。
制御回路４０は、ＣＰＵ４１にメモリ４２とタイマ回路４３を内蔵し、Ｉ／Ｏポート４４の入力側に待機状態切換スイッチＳ２と、照射時間設定スイッチＳ３と、プローブ３０の押しスイッチＳ４、Ｓ５と、電極３３の人体への接触を検知するタッチセンサ回路４５を接続し、出力側に半導体レーザダイオード３５の動作電流を制御する駆動回路４６と、超音波振動子３８の励振電源４７を接続する。
【００２３】
タッチセンサ回路４５は、高周波発振回路と発振の有無によって出力をオン・オフさせるスイッチング回路で構成する。
そして、高周波発振回路の発振コイルの一端に電極３３を接続し、電極３３が人体に触れると発振が停止するのを利用してスイッチング回路の出力をオンからオフに切換える。
タッチセンサ回路４５は、この他、静電容量や抵抗などのインピーダンス変化によって接触を検知するものや、スイッチや圧電素子によって接触を検知するものであってもよい。
【００２４】
励振電源４７は、発振器の発振出力を増幅器で増幅して超音波振動子３８に高周波電流を印加する。
発振器の発振周波数と発振出力は、超音波振動子３８に流れる電流を入力側にフィードバックさせて制御する。
【００２５】
ＣＰＵ４１は、また、タイマ回路４３の割り込みによって駆動回路４６の動作電流をオン・オフさせるタイマ制御を行う。
タイマ制御には、１回のトリートメント時間を設定して動作電流をオン・オフさせるトリートメント時間制御と、間欠照射の１回の照射時間を設定して動作電流をオン・オフさせる照射時間制御がある。
間欠照射の１回の照射時間は、照射時間設定スイッチＳ３によって設定される。
【００２６】
本発明の複合美肌装置は以上のような構成で、トリートメントを行うときは、まず、本体１０の電源スイッチＳ１をオンにする。
次に、照射時間設定スイッチＳ３を押して照射時間を切換え、所望の照射時間のところでスイッチを押すのを止めて間欠照射の１回の照射時間を設定する。
次に、待機状態切換スイッチＳ２をオンにしてプローブ３０をスタンバイ状態にする。
【００２７】
レーザ光による美肌トリートメントを行う場合は、プローブ３０を手に持って正面のヘッド部Ｈを皮膚面に対して直角に向け、先筒３２の先端を押し当てて電極３３を皮膚に密着させる。
この状態で押しスイッチＳ４を押すと、半導体レーザダイオード３５が設定した秒数点灯し、その後規定の秒数休止する。
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皮膚に照射する。
このように、電極３３を皮膚に接触させてレーザ光を照射し、順番に位置を移動させながらトリートメントを行う。
【００２８】
超音波振動による美肌トリートメントを行う場合は、クリームやジェルなどの媒体をトリートメント部位あるいはプローブ３０の振動体３７の表面に塗布して超音波の伝搬効率を高める。
次に、プローブ３０の前後を反転して手に持ち、背面の振動体３７を皮膚面に向けて押しスイッチＳ５を押す。
これにより、超音波振動子３８に励振電源４７の高周波電流が印加され、振動体３７が曲げ変形を起こして超音波振動する。
超音波振動が開始したら、振動体３７を皮膚面に対して直角に軽く押し当て、密着させながらゆっくり円を描くように皮膚面に沿ってプローブ３０を移動させる。
プローブ３０は、ヘッド部Ｈを方向転回自在に取り付け、レーザ光と超音波振動のトリートメントを切換えるときは、ヘッド部Ｈを前後に反転させるようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の複合美肌装置は、プローブに両面ヘッドを取り付け、この両面ヘッドの一方よりレーザ光を皮膚に照射し、他方より超音波振動を皮膚に伝達する。
従って、本発明によれば、１本のプローブでレーザ光と超音波振動による両方のトリートメントが併用できるので、２種類の効果を相乗させてより効果的な美肌トリートメントができるようになる。
【００３０】
また、本発明の複合美肌装置は、プローブに励起電源と励振電源のオン・オフを操作する手元スイッチを別々に取り付ける
従って、本発明によれば、プローブを持つ手で電源をオン・オフできるので、操作性がよくなると共に、レーザ光と超音波振動のスイッチを押し違えるような誤操作を防止できる。
【００３１】
また、本発明の複合美肌装置は、待機状態切換スイッチをオンにするとタイマカウントがスタートし、所定時間経過すると自動的にこの待機状態切換スイッチがオフになるので、長時間使用することによるプローブの過熱を防止できる。
【００３２】
また、本発明の複合美肌装置は、両面ヘッドを方向転回自在に取り付ける。
従って、本発明によれば、レーザ光と超音波振動のトリートメントを切換えるときにプローブを持ち替える手間が省けるので、スムーズにトリートメントを継続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した複合美肌装置の全体図である。
【図２】本発明を実施したプローブの正面図である。
【図３】図２の背面図である。
【図４】図２の一部を切り欠いた側面図である。
【図５】本発明を実施した複合美肌装置の制御回路のブロックである。
【符号の説明】
１０          本体
２０          ケーブル
３０          プローブ
３１          球レンズ
３２          先筒
３３          電極
３４          ヒートシンク
３５          半導体レーザダイオード
３６          ファン
３７          振動体
３８          超音波振動子
４０          制御回路
４１          ＣＰＵ
４２          メモリ
４３          タイマ回路
４４          Ｉ／Ｏポート
４５          タッチセンサ回路
４６          駆動回路
４７          励振電源
５０          収納部
６０          操作パネル
７０          蓋
Ｈ            ヘッド部
Ｌ１          電源ランプ
Ｌ２          待機状態ランプ
Ｌ３          照射時間ランプ
Ｓ１          電源スイッチ
Ｓ２          待機状態切換スイッチ
Ｓ３          照射時間設定スイッチ
Ｓ４，Ｓ５    押しスイッチ
ａ、ｂ        通風孔
【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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