レーザトリートメント装置
【課題】レーザトリートメント装置において、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図る。
【解決手段】レーザトリートメント装置１では、凸レンズ２４は、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光を、一旦集光しレンズの焦点位置からビーム径を徐々に拡大させてレーザ光照射口２３より放出する。さらに、タッチセンサ回路２８に接続された接触子２５、２６は、育毛対象の皮膚面４２と凸レンズ２４との間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて凸レンズ２４から皮膚面４２にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のサイズに拡大された照射スポット４３を育毛対象の皮膚面４２上に形成することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光が育毛対象の皮膚面４２上の広い範囲にわたって照射され、育毛トリートメントの効率化が図られる。
【解決手段】レーザトリートメント装置１では、凸レンズ２４は、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光を、一旦集光しレンズの焦点位置からビーム径を徐々に拡大させてレーザ光照射口２３より放出する。さらに、タッチセンサ回路２８に接続された接触子２５、２６は、育毛対象の皮膚面４２と凸レンズ２４との間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて凸レンズ２４から皮膚面４２にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のサイズに拡大された照射スポット４３を育毛対象の皮膚面４２上に形成することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光が育毛対象の皮膚面４２上の広い範囲にわたって照射され、育毛トリートメントの効率化が図られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を皮膚面に照射することで、例えば育毛、脱毛、美肌、痩身などのトリートメントを行えるレーザトリートメント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、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など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。
【０００３】
レーザトリートメント装置は、レーザパワーや照射時間などを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、痩身などのトリートメントを実現するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
すなわち、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などの毛根に照射することで実現される。この場合、体毛など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。
【０００５】
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。さらに、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、イオン化反応など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。
【０００６】
ここで、上述したような効果が得られる現行のレーザトリートメント装置では、脱毛用、育毛用、痩身用など用途毎に専用機として設計された単機能型の装置や、また、レーザ光のパワーや照射時間など細かい設定機能を搭載することで、脱毛、育毛、美肌、痩身といった各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型の装置など、様々なタイプの装置が開発されている。
【特許文献１】特開２００１−２５２３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような種々のレーザトリートメント装置においては、共通の課題がある。すなわち、トリートメントを開始してから実際にその効果が得られるまでには、トリートメントの種類に応じて格差はあるものの、ある程度の期間を要する。つまり、ユーザ側では、トリートメント効果が得られるまでの一定の期間、一日数分又は数時間かかるトリートメントを継続的に実施する必要がある。このため、レーザトリートメント装置には、トリートメント時間の短縮化が求められていると共に、またこれを簡易的な構成で実現する新たな装置開発への要請が高まっている。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることができるレーザトリートメント装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るレーザトリートメント装置は、レーザ光を放射する光源と、前記光源から放射された前記レーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
この発明のレーザトリートメント装置によれば、トリートメントの対象部位へ適切なエネルギ量のレーザ光が供給されるように、光源から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し広い範囲にわたってレーザ光を照射するので、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることが可能である。また、この発明のレーザトリートメント装置は、光源から放射されたレーザ光のパワーを実質的に拡散してトリートメント部位に供給するので、この発明の装置は、皮膚面を比較的低い温度に昇温することが必要な育毛や痩身などを実施するトリートメント装置として好適である。
【００１１】
また、本発明のレーザトリートメント装置を用いて、実際にトリートメントを行う場合には、トリートメント対象の皮膚面にビーム径を拡大して照射されるレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜５０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが望ましい。ここで、単位面積あたりの上記レーザ光のエネルギ量は、光源から放射されるレーザ光の出力２０ｍＷ〜５Ｗ、及びレーザ光の照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
また、特に、育毛トリートメントを行う場合には、皮膚面に照射されるレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが望ましい。この場合のエネルギ量は、光源の出力２０ｍＷ〜２Ｗ、及び照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
【００１２】
また、本発明に係るレーザトリートメント装置は、前記レーザ光照射手段が、レーザ光の光路に配置された対物レンズを少なくとも備え、前記対物レンズの近傍から前記レーザ光の照射方向に突出するように設けられ、前記トリートメント対象の皮膚面の一部に接触させることにより前記対物レンズを介してその皮膚面に照射されるレーザ光のビーム径を規制する接触子と、前記接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光源からのレーザ光の放射／非放射を制御する手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
レーザ光のビーム径を拡大するための構成は、一般的な凸レンズや凹レンズを対物レンズに適用することで実現される。凸レンズを適用した場合、一旦レーザ光が集光しビーム径が縮小することになるが、レンズの焦点を過ぎた位置からは逆にビーム径が徐々に拡大することになる。勿論凹レンズを適用した場合、レーザ光がレンズを通過した後、ビーム径が徐々に拡大して行くことになる。
【００１４】
ここで、上記接触子を通じて、トリートメント対象の皮膚面と対物レンズとの間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて対物レンズから皮膚面にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のスポットサイズに拡大されたレーザ光をトリートメント対象の皮膚面に照射することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光を広い範囲にわたって照射することが可能となり、トリートメントの処理効率を向上させることができる。なお、上記接触子を用いてレーザ光の放射／非放射を制御するこの構成は、意図しない部位にレーザ光が誤って照射されることを防止する安全装置としても機能する。
【００１５】
さらに、本発明のレーザトリートメント装置は、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備える装置構成、接触子の突出長を調整する機構、又は対物レンズをレーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構を有することで、トリートメント対象の皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを調整することが可能である。したがって、本発明によれば、育毛、脱毛、美肌、痩身といったトリートメントの種類に応じて、皮膚面に供給すべき適切なエネルギ量でレーザ光を照射できるので、用途に応じた最適な条件でトリートメントを実施することができる。つまり、この発明は、各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型のトリートメント装置を構成する場合に有用である。
【００１６】
また、本発明のレーザトリートメント装置は、レーザ光照射手段としてコリメータを備えるものもある。この発明では、皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを、対物レンズと皮膚面との離間距離に拘わらず、一定のサイズに固定することができる。これにより、適切なエネルギ量に設定されたレーザ光をトリートメント対象の皮膚面に効率良く供給することができる。
【発明の効果】
【００１７】
このように本発明によれば、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることが可能なレーザ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】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るレーザトリートメント装置を示す斜視図、図２は、このレーザトリートメント装置が備えるレーザ供給装置を示す正面図、図３は図２のレーザ供給装置を側面からみた断面図、図４は、レーザトリートメント装置の制御系を示す機能ブロック図である。
【００１９】
図１に示すように、このレーザトリートメント装置１は、ユーザが自身で、育毛トリートメントを行うためのものであって、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供給装置５とから構成される。
【００２０】
コントロールボックス２の前面には、装置を操作するための案内情報や装置の動作状態など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などが設けられている。また、コントロールボックス２には、レーザ供給装置５へ電力を供給するための電源や、レーザ供給装置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。
【００２１】
さらに、このコントロールボックス２の前面には、この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ＬＥＤランプ９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ＬＥＤランプ１１とが設けられている。
【００２２】
また、図２及び図３に示すように、レーザ供給装置５は、ユーザが手で持って育毛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、レーザ供給装置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レーザ光源としてのレーザダイオード２０と、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、レーザ光の光路に配置されレーザ光照射口２３からレーザ光を外部に放出する対物レンズとしての凸レンズ２４とから主に構成されている。
【００２３】
また、レーザ供給装置５には、レーザ光照射口２３を挟むように、皮膚面とのタッチセンサとして一対の接触子２５、２６が突設されている。すなわち、レーザ供給装置５は、接触子２５、２６が共に皮膚面に接触した状態で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、ユーザが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。
【００２４】
設定スイッチ１９は、図２に示すように、レーザトリートメント装置本体の電源をレーザ供給装置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２２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。
【００２５】
ここで、育毛装置として専用機であるレーザトリートメント装置１は、設定レベル１〜６が、下記に示す毛髪の残存状況及びレーザ光のオンタイムにそれぞれ対応している。すなわち、設定レベル１〜６は、順に、「毛髪の薄さがあまり目立たない：（レーザ照射時間）０．１秒×３（サイクル）」、「やや薄い：０．１秒×４」、「薄い：０．３秒×３」、「かなり薄い：０．５秒×３」、「非常に薄い：０．７秒×３」、「ほとんどない：１秒×３」といった対応関係になっている。
【００２６】
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などで鋳造され、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。
【００２７】
レーザダイオード２０は、ＧａＡｓ（ガリウムアルセナイド）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。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２０ｍＷ〜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。
【００２８】
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。
【００２９】
次に、レーザトリートメント装置１の光学制御系について説明する。
すなわち、レーザトリートメント装置１の光学制御系４０は、図４に示すように、接触子２５、２６の皮膚面への接触を検出するタッチセンサ回路２８と、レーザ光の照射パターンが記憶されたメモリ２９と、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などとから構成されている。
【００３０】
タッチセンサ回路２８は、図４及び図５に示すように、接触子２５、２６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。
【００３１】
タッチセンサ回路２８は、以上のような構成で、接触子２５、２６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、接触子２５、２６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。このようなタッチセンサ回路２８は、レーザ供給装置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。
【００３２】
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など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。
【００３３】
次に、本実施形態に係るレーザトリートメント装置１が備えるレーザ照射機構を図６に基づいて説明する。
レーザ光照射手段としてのレーザ照射機構４１は、前述した光学制御系４０と、レーザダイオード２０と、凸レンズ２４と、接触子２５、２６とで実現されており、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大して育毛（トリートメント）対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射する。
【００３４】
すなわち、育毛対象（頭髪部分）の皮膚面４２の一部に接触させて用いられる接触子２５、２６は、凸レンズ２４の近傍からレーザ光の照射方向（図３中の凸レンズ２４の左側方向）に突出するように設けられており、その先端部を皮膚面４２の一部に接触させることにより凸レンズ２４を介してその皮膚面４２に照射されるレーザ光のビーム径（照射スポットサイズ）を規制する（定める）。また、光学制御系４０を構成するタッチセンサ回路２８及びレーザ駆動回路３０などは、接触子２５、２６と皮膚面４２との接触を検出してレーザダイオード２０からのレーザ光の放射／非放射を制御している。
【００３５】
つまり、凸レンズ２４は、レーザ光を一旦集光し、レンズの焦点を過ぎた位置から逆にビーム径を徐々に拡大する。さらに、接触子２５、２６は、育毛対象の皮膚面４２と凸レンズ２４との間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて凸レンズ２４から皮膚面４２にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のサイズに拡大された照射スポット４３を育毛対象の皮膚面４２上に形成することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光が育毛対象の皮膚面４２上の広い範囲にわたって照射され、育毛トリートメントの処理効率が向上することになる。
【００３６】
ここで、レーザ光のエネルギ量を、下記数式、
エネルギ量（ｍＷ／ｃｍ2）＝出力（ｍＷ）／照射スポット面積（ｃｍ2）
として定義すると、
上記育毛トリートメントを実施する場合においては、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し、育毛対象の皮膚面４２に照射すべきレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが好ましい。
【００３７】
さらに、上記エネルギ量にレーザ照射時間を乗じたレーザ光のエネルギ密度を下記数式、
エネルギ密度（Ｊ／ｃｍ2）＝出力（Ｗ）×照射時間（ｓｅｃ）／照射スポット面積（ｃｍ2）
として定義すると、
上述した育毛トリートメントを実施する場合には、育毛対象の皮膚面４２に供給すべきレーザ光のエネルギ密度は、５ｍＪ／ｃｍ2〜１０Ｊ／ｃｍ2の範囲内にあることが好ましい。
ここで、レーザ光の上記エネルギ密度は、レーザダイオード２０から放射されるレーザ光の出力２０ｍＷ〜２Ｗ、皮膚面へのレーザ光の照射時間０．１ｓｅｃ〜３ｓｅｃ、及びレーザ光の照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
【００３８】
なお、本実施形態のレーザトリートメント装置１の構成として、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えるようにしてもよい。例えば、図７に示すように、接触子２５、２６より全長の長い接触子４５、４６を装着することで、皮膚面４２上にビーム径がさらに拡大された照射スポット４７を形成することができる。
【００３９】
すなわち、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えることで、皮膚面４２に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを調整することが可能となる。これにより、例えば、育毛用、脱毛用、美肌用、痩身用など、トリートメントの種類に応じた長さの接触子をアタッチメントとして予め用意しておくことで、皮膚面４２に供給すべき適切なエネルギ量でレーザ光を照射でき、用途に応じた最適な条件でトリートメントを実施することができる。したがって、アタッチメントタイプのこのような接触子は、各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型のレーザトリートメント装置を構成する場合に有用である。
【００４０】
また、勿論、レーザ光のビーム径を拡大させるレンズとして、図８に示すように、凹レンズ４９を適用してもよい。また、図９に示すように、凹レンズ４９と凸レンズ５０とを組み合わせてコリメータ５１を構成し、これをレーザ照射機構に適用してもよい。この場合、皮膚面４２上にレーザ光が拡大照射されて形成される照射スポット４３のサイズが、凸レンズ５０と皮膚面４２との離間距離に拘わらず、一定のサイズに固定される。これにより、上述したような接触子を用いることなく、適切なエネルギ量に設定されたレーザ光を育毛対象の皮膚面４２に効率良く供給することができる。
【００４１】
既述したように、本実施形態のレーザトリートメント装置１によれば、育毛の対象部位へ適切なエネルギ量のレーザ光が供給されるように、光源から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し広い範囲にわたってレーザ光を照射するので、簡易的な装置構成で育毛トリートメントの処理効率を向上させることができる。
【００４２】
以上、本発明を各実施の形態により具体的に説明したが、本発明は前記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。上述した実施形態のレーザトリートメント装置は、育毛装置であったが、勿論、美肌を行うための装置、ツボの刺激による痩身などを行う装置、又は脱毛装置などとしても本発明のレーザトリートメント装置を適用することが可能である。
【００４３】
また、上記実施形態のレーザトリートメント装置１では、光学制御系４０がレーザ光を間欠（パルス）照射するように構成されていたが、レーザダイオードなどを適宜選択することで、レーザ光が連続照射されるように光学制御系を構成してもよい。
【００４４】
さらに、接触子の突出長を調整する機構や、凸レンズ２４、凹レンズ４９などの対物レンズをレーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構をレーザ供給装置５に搭載してもよい。この場合、皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを容易に変更でき、レーザ光の照射スポットのエネルギ量を調整することができる。
【００４５】
また、図１０ないし図１２に示すように、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段の一部品として拡散キャップ７１を適用し、これによりレーザ照射機構７０を構成してもよい。ここで、図１０は、この拡散キャップ７１を示す斜視図、図１１は、拡散キャップ７１を、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４へ装着する側からみた底面図、図１２は、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４へ拡散キャップ７１が装着された状態を示す断面図である。
【００４６】
詳細には、上記図１０ないし図１２に示すように、拡散キャップ７１は、先端部及び基端部をそれぞれ開口させ内部を中空とした略円錐形状に形成されている。先端部の開口は、レーザ光照射口５２として機能する。基端部の開口の縁部には、例えば一対の爪部５６、５７が基端側に突出するように形成されている。爪部５６、５７は、ヘッド部６４の基端側に設けられた爪係合部６７、６８と係合するように構成されており、爪部５６、５７と爪係合部６７、６８との係合状態では、図１２に示すように、ヘッド部６４が覆われるように拡散キャップ７１が装着された状態となる。なお、レーザトリートメント装置６５の例えば動作モードを可視的に示すＬＥＤの表示色などをユーザが容易に把握できるように、拡散キャップ７１の本体部分５５は、例えばアクリルなどの光透過性（透光性）を有する材料で形成されている。
【００４７】
また、上記レーザトリートメント装置６５は、拡散キャップ７１の非装着状態においては、ヘッド部６４の先端側に突出する導電性の３つの接触子５９、６０（うち一つは図示省略）が、皮膚面に接触すると、レーザダイオード２０が駆動され、凸レンズ６２を介して前方の皮膚面にレーザ光が照射されるように構成されている。ここで、拡散キャップ７１の内側のレーザ光照射口５２の周縁部には、この拡散キャップ７１の先端部側から、基端部側に向けて突出する導電性の接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃが設けられている。また、接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃの各端部は、レーザ光照射口５２の周縁部を包囲し且つ拡散キャップ７１の最先端部に設けられた導電性の円環状接触部５４と電気的に接続されている。また、ヘッド部６４の先端に設けられた３つの接触子５９、６０は、伸縮自在に構成されているとともに、ばね力などによって自身が突出する方向に絶えず付勢されている。この付勢力によって、拡散キャップ７１の装着状態においては、ヘッド部６４先端の３つの接触子５９、６０と接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃの端部との接続信頼性の向上が図られている。このような構成により、拡散キャップ７１の装着状態では、円環状接触部５４が皮膚面に接触すると、皮膚面６１にレーザ光が照射されることになる。
【００４８】
すなわち、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４に拡散キャップ７１が装着された状態では、図１２に示すように、接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃにより接触子５９、６０の長さが、実質的に延長されることになり、これにより、円環状接触部５４が皮膚面６１に接触すると、ビーム径が拡大された（レーザ光が放散された）照射スポット５２が皮膚面６１上に形成されることになる。したがって、このような拡散キャップ７１の装着／非装着（照射スポット５２の拡大／縮小）を選択することで、レーザ光のエネルギ密度の調整や、皮膚面に施すことの可能なトリートメントの処理面積の調整を容易に行うことができる。
【００４９】
また、拡散キャップ７１の円環状接触部５４に改良を加え、レーザ光照射口５２の周縁部を周回する方向に、絶縁部分をそれぞれ介在させ、導電部分を３つに分断させた構成としてもよい。つまり、レーザトリートメント装置６５側の３つの接触子５９、６０（一つは図示省略）に対応させる３箇所に導電部分を分断して設けることで、拡散キャップを適用した場合でも、３点式のタッチセンサを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態に係るレーザトリートメント装置を概略的に示す図である。
【図２】図１のレーザトリートメント装置が備えるレーザ供給装置を示す正面図である。
【図３】図２のレーザ供給装置を側面からみた断面図である。
【図４】図１のレーザトリートメント装置の光学制御系を示す機能ブロック図である。
【図５】図４の光学制御系のタッチセンサ回路を示す機能ブロック図である。
【図６】図２のレーザ供給装置が備えるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図７】図６の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図８】図６及び図７の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図９】図６ないし図８の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図１０】図６ないし図９の機構と構造の異なるレーザ照射機構を構成するための部品である拡散キャップを示す斜視図である。
【図１１】図１０の拡散キャップを、レーザトリートメント装置のヘッド部へ装着する側からみた底面図である。
【図１２】図１０の拡散キャップが、レーザトリートメント装置のヘッド部へ装着された状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１，６５…レーザトリートメント装置、２…コントローラ兼器具収容ボックス（コントロールボックス）、５…レーザ供給装置、１０，１９…設定スイッチ、２０…レーザダイオード、２３，５２…レーザ光照射口、２４，５０，６２…凸レンズ、２５，２６，５９，６０…接触子、２８…タッチセンサ回路、３０…レーザ駆動回路、３１…ＣＰＵ、４０…光学制御系、４１，５０…レーザ照射機構、４２，６１…皮膚面、４３，４７，５８…照射スポット、４９…凹レンズ、５１…コリメータ、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ…接触子延長部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を皮膚面に照射することで、例えば育毛、脱毛、美肌、痩身などのトリートメントを行えるレーザトリートメント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、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など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。
【０００３】
レーザトリートメント装置は、レーザパワーや照射時間などを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、痩身などのトリートメントを実現するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
すなわち、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などの毛根に照射することで実現される。この場合、体毛など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。
【０００５】
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。さらに、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、イオン化反応など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。
【０００６】
ここで、上述したような効果が得られる現行のレーザトリートメント装置では、脱毛用、育毛用、痩身用など用途毎に専用機として設計された単機能型の装置や、また、レーザ光のパワーや照射時間など細かい設定機能を搭載することで、脱毛、育毛、美肌、痩身といった各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型の装置など、様々なタイプの装置が開発されている。
【特許文献１】特開２００１−２５２３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような種々のレーザトリートメント装置においては、共通の課題がある。すなわち、トリートメントを開始してから実際にその効果が得られるまでには、トリートメントの種類に応じて格差はあるものの、ある程度の期間を要する。つまり、ユーザ側では、トリートメント効果が得られるまでの一定の期間、一日数分又は数時間かかるトリートメントを継続的に実施する必要がある。このため、レーザトリートメント装置には、トリートメント時間の短縮化が求められていると共に、またこれを簡易的な構成で実現する新たな装置開発への要請が高まっている。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることができるレーザトリートメント装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るレーザトリートメント装置は、レーザ光を放射する光源と、前記光源から放射された前記レーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
この発明のレーザトリートメント装置によれば、トリートメントの対象部位へ適切なエネルギ量のレーザ光が供給されるように、光源から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し広い範囲にわたってレーザ光を照射するので、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることが可能である。また、この発明のレーザトリートメント装置は、光源から放射されたレーザ光のパワーを実質的に拡散してトリートメント部位に供給するので、この発明の装置は、皮膚面を比較的低い温度に昇温することが必要な育毛や痩身などを実施するトリートメント装置として好適である。
【００１１】
また、本発明のレーザトリートメント装置を用いて、実際にトリートメントを行う場合には、トリートメント対象の皮膚面にビーム径を拡大して照射されるレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜５０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが望ましい。ここで、単位面積あたりの上記レーザ光のエネルギ量は、光源から放射されるレーザ光の出力２０ｍＷ〜５Ｗ、及びレーザ光の照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
また、特に、育毛トリートメントを行う場合には、皮膚面に照射されるレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが望ましい。この場合のエネルギ量は、光源の出力２０ｍＷ〜２Ｗ、及び照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
【００１２】
また、本発明に係るレーザトリートメント装置は、前記レーザ光照射手段が、レーザ光の光路に配置された対物レンズを少なくとも備え、前記対物レンズの近傍から前記レーザ光の照射方向に突出するように設けられ、前記トリートメント対象の皮膚面の一部に接触させることにより前記対物レンズを介してその皮膚面に照射されるレーザ光のビーム径を規制する接触子と、前記接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光源からのレーザ光の放射／非放射を制御する手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
レーザ光のビーム径を拡大するための構成は、一般的な凸レンズや凹レンズを対物レンズに適用することで実現される。凸レンズを適用した場合、一旦レーザ光が集光しビーム径が縮小することになるが、レンズの焦点を過ぎた位置からは逆にビーム径が徐々に拡大することになる。勿論凹レンズを適用した場合、レーザ光がレンズを通過した後、ビーム径が徐々に拡大して行くことになる。
【００１４】
ここで、上記接触子を通じて、トリートメント対象の皮膚面と対物レンズとの間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて対物レンズから皮膚面にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のスポットサイズに拡大されたレーザ光をトリートメント対象の皮膚面に照射することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光を広い範囲にわたって照射することが可能となり、トリートメントの処理効率を向上させることができる。なお、上記接触子を用いてレーザ光の放射／非放射を制御するこの構成は、意図しない部位にレーザ光が誤って照射されることを防止する安全装置としても機能する。
【００１５】
さらに、本発明のレーザトリートメント装置は、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備える装置構成、接触子の突出長を調整する機構、又は対物レンズをレーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構を有することで、トリートメント対象の皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを調整することが可能である。したがって、本発明によれば、育毛、脱毛、美肌、痩身といったトリートメントの種類に応じて、皮膚面に供給すべき適切なエネルギ量でレーザ光を照射できるので、用途に応じた最適な条件でトリートメントを実施することができる。つまり、この発明は、各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型のトリートメント装置を構成する場合に有用である。
【００１６】
また、本発明のレーザトリートメント装置は、レーザ光照射手段としてコリメータを備えるものもある。この発明では、皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを、対物レンズと皮膚面との離間距離に拘わらず、一定のサイズに固定することができる。これにより、適切なエネルギ量に設定されたレーザ光をトリートメント対象の皮膚面に効率良く供給することができる。
【発明の効果】
【００１７】
このように本発明によれば、簡易的な装置構成でトリートメントの効率化を図ることが可能なレーザ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】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るレーザトリートメント装置を示す斜視図、図２は、このレーザトリートメント装置が備えるレーザ供給装置を示す正面図、図３は図２のレーザ供給装置を側面からみた断面図、図４は、レーザトリートメント装置の制御系を示す機能ブロック図である。
【００１９】
図１に示すように、このレーザトリートメント装置１は、ユーザが自身で、育毛トリートメントを行うためのものであって、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供給装置５とから構成される。
【００２０】
コントロールボックス２の前面には、装置を操作するための案内情報や装置の動作状態など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などが設けられている。また、コントロールボックス２には、レーザ供給装置５へ電力を供給するための電源や、レーザ供給装置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。
【００２１】
さらに、このコントロールボックス２の前面には、この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ＬＥＤランプ９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ＬＥＤランプ１１とが設けられている。
【００２２】
また、図２及び図３に示すように、レーザ供給装置５は、ユーザが手で持って育毛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、レーザ供給装置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レーザ光源としてのレーザダイオード２０と、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、レーザ光の光路に配置されレーザ光照射口２３からレーザ光を外部に放出する対物レンズとしての凸レンズ２４とから主に構成されている。
【００２３】
また、レーザ供給装置５には、レーザ光照射口２３を挟むように、皮膚面とのタッチセンサとして一対の接触子２５、２６が突設されている。すなわち、レーザ供給装置５は、接触子２５、２６が共に皮膚面に接触した状態で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、ユーザが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。
【００２４】
設定スイッチ１９は、図２に示すように、レーザトリートメント装置本体の電源をレーザ供給装置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２２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。
【００２５】
ここで、育毛装置として専用機であるレーザトリートメント装置１は、設定レベル１〜６が、下記に示す毛髪の残存状況及びレーザ光のオンタイムにそれぞれ対応している。すなわち、設定レベル１〜６は、順に、「毛髪の薄さがあまり目立たない：（レーザ照射時間）０．１秒×３（サイクル）」、「やや薄い：０．１秒×４」、「薄い：０．３秒×３」、「かなり薄い：０．５秒×３」、「非常に薄い：０．７秒×３」、「ほとんどない：１秒×３」といった対応関係になっている。
【００２６】
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などで鋳造され、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。
【００２７】
レーザダイオード２０は、ＧａＡｓ（ガリウムアルセナイド）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。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２０ｍＷ〜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。
【００２８】
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。
【００２９】
次に、レーザトリートメント装置１の光学制御系について説明する。
すなわち、レーザトリートメント装置１の光学制御系４０は、図４に示すように、接触子２５、２６の皮膚面への接触を検出するタッチセンサ回路２８と、レーザ光の照射パターンが記憶されたメモリ２９と、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などとから構成されている。
【００３０】
タッチセンサ回路２８は、図４及び図５に示すように、接触子２５、２６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。
【００３１】
タッチセンサ回路２８は、以上のような構成で、接触子２５、２６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、接触子２５、２６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。このようなタッチセンサ回路２８は、レーザ供給装置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。
【００３２】
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など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。
【００３３】
次に、本実施形態に係るレーザトリートメント装置１が備えるレーザ照射機構を図６に基づいて説明する。
レーザ光照射手段としてのレーザ照射機構４１は、前述した光学制御系４０と、レーザダイオード２０と、凸レンズ２４と、接触子２５、２６とで実現されており、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大して育毛（トリートメント）対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射する。
【００３４】
すなわち、育毛対象（頭髪部分）の皮膚面４２の一部に接触させて用いられる接触子２５、２６は、凸レンズ２４の近傍からレーザ光の照射方向（図３中の凸レンズ２４の左側方向）に突出するように設けられており、その先端部を皮膚面４２の一部に接触させることにより凸レンズ２４を介してその皮膚面４２に照射されるレーザ光のビーム径（照射スポットサイズ）を規制する（定める）。また、光学制御系４０を構成するタッチセンサ回路２８及びレーザ駆動回路３０などは、接触子２５、２６と皮膚面４２との接触を検出してレーザダイオード２０からのレーザ光の放射／非放射を制御している。
【００３５】
つまり、凸レンズ２４は、レーザ光を一旦集光し、レンズの焦点を過ぎた位置から逆にビーム径を徐々に拡大する。さらに、接触子２５、２６は、育毛対象の皮膚面４２と凸レンズ２４との間隔を所定の離間距離に設定し、この離間距離おいて凸レンズ２４から皮膚面４２にレーザ光を放出させるようにすることで、ビーム径が所定のサイズに拡大された照射スポット４３を育毛対象の皮膚面４２上に形成することができる。これにより、適切なエネルギ量のレーザ光が育毛対象の皮膚面４２上の広い範囲にわたって照射され、育毛トリートメントの処理効率が向上することになる。
【００３６】
ここで、レーザ光のエネルギ量を、下記数式、
エネルギ量（ｍＷ／ｃｍ2）＝出力（ｍＷ）／照射スポット面積（ｃｍ2）
として定義すると、
上記育毛トリートメントを実施する場合においては、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し、育毛対象の皮膚面４２に照射すべきレーザ光の単位面積あたりのエネルギ量は、５ｍＷ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることが好ましい。
【００３７】
さらに、上記エネルギ量にレーザ照射時間を乗じたレーザ光のエネルギ密度を下記数式、
エネルギ密度（Ｊ／ｃｍ2）＝出力（Ｗ）×照射時間（ｓｅｃ）／照射スポット面積（ｃｍ2）
として定義すると、
上述した育毛トリートメントを実施する場合には、育毛対象の皮膚面４２に供給すべきレーザ光のエネルギ密度は、５ｍＪ／ｃｍ2〜１０Ｊ／ｃｍ2の範囲内にあることが好ましい。
ここで、レーザ光の上記エネルギ密度は、レーザダイオード２０から放射されるレーザ光の出力２０ｍＷ〜２Ｗ、皮膚面へのレーザ光の照射時間０．１ｓｅｃ〜３ｓｅｃ、及びレーザ光の照射面積０．１ｃｍ2〜４．０ｃｍ2を想定した値である。
【００３８】
なお、本実施形態のレーザトリートメント装置１の構成として、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えるようにしてもよい。例えば、図７に示すように、接触子２５、２６より全長の長い接触子４５、４６を装着することで、皮膚面４２上にビーム径がさらに拡大された照射スポット４７を形成することができる。
【００３９】
すなわち、長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えることで、皮膚面４２に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを調整することが可能となる。これにより、例えば、育毛用、脱毛用、美肌用、痩身用など、トリートメントの種類に応じた長さの接触子をアタッチメントとして予め用意しておくことで、皮膚面４２に供給すべき適切なエネルギ量でレーザ光を照射でき、用途に応じた最適な条件でトリートメントを実施することができる。したがって、アタッチメントタイプのこのような接触子は、各種トリートメントを一台の装置で実現する多機能型のレーザトリートメント装置を構成する場合に有用である。
【００４０】
また、勿論、レーザ光のビーム径を拡大させるレンズとして、図８に示すように、凹レンズ４９を適用してもよい。また、図９に示すように、凹レンズ４９と凸レンズ５０とを組み合わせてコリメータ５１を構成し、これをレーザ照射機構に適用してもよい。この場合、皮膚面４２上にレーザ光が拡大照射されて形成される照射スポット４３のサイズが、凸レンズ５０と皮膚面４２との離間距離に拘わらず、一定のサイズに固定される。これにより、上述したような接触子を用いることなく、適切なエネルギ量に設定されたレーザ光を育毛対象の皮膚面４２に効率良く供給することができる。
【００４１】
既述したように、本実施形態のレーザトリートメント装置１によれば、育毛の対象部位へ適切なエネルギ量のレーザ光が供給されるように、光源から放射されたレーザ光のビーム径を拡大し広い範囲にわたってレーザ光を照射するので、簡易的な装置構成で育毛トリートメントの処理効率を向上させることができる。
【００４２】
以上、本発明を各実施の形態により具体的に説明したが、本発明は前記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。上述した実施形態のレーザトリートメント装置は、育毛装置であったが、勿論、美肌を行うための装置、ツボの刺激による痩身などを行う装置、又は脱毛装置などとしても本発明のレーザトリートメント装置を適用することが可能である。
【００４３】
また、上記実施形態のレーザトリートメント装置１では、光学制御系４０がレーザ光を間欠（パルス）照射するように構成されていたが、レーザダイオードなどを適宜選択することで、レーザ光が連続照射されるように光学制御系を構成してもよい。
【００４４】
さらに、接触子の突出長を調整する機構や、凸レンズ２４、凹レンズ４９などの対物レンズをレーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構をレーザ供給装置５に搭載してもよい。この場合、皮膚面に拡大照射されるレーザ光のスポットサイズを容易に変更でき、レーザ光の照射スポットのエネルギ量を調整することができる。
【００４５】
また、図１０ないし図１２に示すように、レーザダイオード２０から放射されたレーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段の一部品として拡散キャップ７１を適用し、これによりレーザ照射機構７０を構成してもよい。ここで、図１０は、この拡散キャップ７１を示す斜視図、図１１は、拡散キャップ７１を、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４へ装着する側からみた底面図、図１２は、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４へ拡散キャップ７１が装着された状態を示す断面図である。
【００４６】
詳細には、上記図１０ないし図１２に示すように、拡散キャップ７１は、先端部及び基端部をそれぞれ開口させ内部を中空とした略円錐形状に形成されている。先端部の開口は、レーザ光照射口５２として機能する。基端部の開口の縁部には、例えば一対の爪部５６、５７が基端側に突出するように形成されている。爪部５６、５７は、ヘッド部６４の基端側に設けられた爪係合部６７、６８と係合するように構成されており、爪部５６、５７と爪係合部６７、６８との係合状態では、図１２に示すように、ヘッド部６４が覆われるように拡散キャップ７１が装着された状態となる。なお、レーザトリートメント装置６５の例えば動作モードを可視的に示すＬＥＤの表示色などをユーザが容易に把握できるように、拡散キャップ７１の本体部分５５は、例えばアクリルなどの光透過性（透光性）を有する材料で形成されている。
【００４７】
また、上記レーザトリートメント装置６５は、拡散キャップ７１の非装着状態においては、ヘッド部６４の先端側に突出する導電性の３つの接触子５９、６０（うち一つは図示省略）が、皮膚面に接触すると、レーザダイオード２０が駆動され、凸レンズ６２を介して前方の皮膚面にレーザ光が照射されるように構成されている。ここで、拡散キャップ７１の内側のレーザ光照射口５２の周縁部には、この拡散キャップ７１の先端部側から、基端部側に向けて突出する導電性の接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃが設けられている。また、接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃの各端部は、レーザ光照射口５２の周縁部を包囲し且つ拡散キャップ７１の最先端部に設けられた導電性の円環状接触部５４と電気的に接続されている。また、ヘッド部６４の先端に設けられた３つの接触子５９、６０は、伸縮自在に構成されているとともに、ばね力などによって自身が突出する方向に絶えず付勢されている。この付勢力によって、拡散キャップ７１の装着状態においては、ヘッド部６４先端の３つの接触子５９、６０と接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃの端部との接続信頼性の向上が図られている。このような構成により、拡散キャップ７１の装着状態では、円環状接触部５４が皮膚面に接触すると、皮膚面６１にレーザ光が照射されることになる。
【００４８】
すなわち、レーザトリートメント装置６５のヘッド部６４に拡散キャップ７１が装着された状態では、図１２に示すように、接触子延長部５３ａ、５３ｂ、５３ｃにより接触子５９、６０の長さが、実質的に延長されることになり、これにより、円環状接触部５４が皮膚面６１に接触すると、ビーム径が拡大された（レーザ光が放散された）照射スポット５２が皮膚面６１上に形成されることになる。したがって、このような拡散キャップ７１の装着／非装着（照射スポット５２の拡大／縮小）を選択することで、レーザ光のエネルギ密度の調整や、皮膚面に施すことの可能なトリートメントの処理面積の調整を容易に行うことができる。
【００４９】
また、拡散キャップ７１の円環状接触部５４に改良を加え、レーザ光照射口５２の周縁部を周回する方向に、絶縁部分をそれぞれ介在させ、導電部分を３つに分断させた構成としてもよい。つまり、レーザトリートメント装置６５側の３つの接触子５９、６０（一つは図示省略）に対応させる３箇所に導電部分を分断して設けることで、拡散キャップを適用した場合でも、３点式のタッチセンサを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態に係るレーザトリートメント装置を概略的に示す図である。
【図２】図１のレーザトリートメント装置が備えるレーザ供給装置を示す正面図である。
【図３】図２のレーザ供給装置を側面からみた断面図である。
【図４】図１のレーザトリートメント装置の光学制御系を示す機能ブロック図である。
【図５】図４の光学制御系のタッチセンサ回路を示す機能ブロック図である。
【図６】図２のレーザ供給装置が備えるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図７】図６の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図８】図６及び図７の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図９】図６ないし図８の機構と構造の異なるレーザ照射機構を詳細に示す図である。
【図１０】図６ないし図９の機構と構造の異なるレーザ照射機構を構成するための部品である拡散キャップを示す斜視図である。
【図１１】図１０の拡散キャップを、レーザトリートメント装置のヘッド部へ装着する側からみた底面図である。
【図１２】図１０の拡散キャップが、レーザトリートメント装置のヘッド部へ装着された状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１，６５…レーザトリートメント装置、２…コントローラ兼器具収容ボックス（コントロールボックス）、５…レーザ供給装置、１０，１９…設定スイッチ、２０…レーザダイオード、２３，５２…レーザ光照射口、２４，５０，６２…凸レンズ、２５，２６，５９，６０…接触子、２８…タッチセンサ回路、３０…レーザ駆動回路、３１…ＣＰＵ、４０…光学制御系、４１，５０…レーザ照射機構、４２，６１…皮膚面、４３，４７，５８…照射スポット、４９…凹レンズ、５１…コリメータ、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ…接触子延長部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を放射する光源と、
前記光源から放射された前記レーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段と
を具備することを特徴とするレーザトリートメント装置。
【請求項２】
前記トリートメント対象の皮膚面にビーム径を拡大して照射される前記レーザ光の単位面積あたりのエネルギ量が、５ｍＷ／ｃｍ2〜５０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることを特徴とする請求項１記載のレーザトリートメント装置。
【請求項３】
前記レーザ光照射手段が、レーザ光の光路に配置された対物レンズを少なくとも備え、
前記対物レンズの近傍から前記レーザ光の照射方向に突出するように設けられ、前記トリートメント対象の皮膚面の一部に接触させることにより前記対物レンズを介してその皮膚面に照射されるレーザ光のビーム径を規制する接触子と、
前記接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光源からのレーザ光の放射／非放射を制御する手段と
を具備することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザトリートメント装置。
【請求項４】
長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えることを特徴とする請求項３記載のレーザトリートメント装置。
【請求項５】
前記接触子の突出長を調整する機構をさらに具備することを特徴とする請求項３記載のレーザトリートメント装置。
【請求項６】
前記対物レンズを前記レーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構をさらに具備することを特徴とする請求項３ないし５のいずか１項に記載のレーザトリートメント装置。
【請求項７】
前記レーザ光照射手段が、コリメータを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずか１項に記載のレーザトリートメント装置。
【請求項１】
レーザ光を放射する光源と、
前記光源から放射された前記レーザ光のビーム径を拡大してトリートメント対象の皮膚面へ所定のエネルギ量のレーザ光を照射するレーザ光照射手段と
を具備することを特徴とするレーザトリートメント装置。
【請求項２】
前記トリートメント対象の皮膚面にビーム径を拡大して照射される前記レーザ光の単位面積あたりのエネルギ量が、５ｍＷ／ｃｍ2〜５０Ｗ／ｃｍ2の範囲内にあることを特徴とする請求項１記載のレーザトリートメント装置。
【請求項３】
前記レーザ光照射手段が、レーザ光の光路に配置された対物レンズを少なくとも備え、
前記対物レンズの近傍から前記レーザ光の照射方向に突出するように設けられ、前記トリートメント対象の皮膚面の一部に接触させることにより前記対物レンズを介してその皮膚面に照射されるレーザ光のビーム径を規制する接触子と、
前記接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光源からのレーザ光の放射／非放射を制御する手段と
を具備することを特徴とする請求項１又は２記載のレーザトリートメント装置。
【請求項４】
長さの異なる複数の種類の接触子をアタッチメントとして備えることを特徴とする請求項３記載のレーザトリートメント装置。
【請求項５】
前記接触子の突出長を調整する機構をさらに具備することを特徴とする請求項３記載のレーザトリートメント装置。
【請求項６】
前記対物レンズを前記レーザ光の照射方向に対し進退移動させる機構をさらに具備することを特徴とする請求項３ないし５のいずか１項に記載のレーザトリートメント装置。
【請求項７】
前記レーザ光照射手段が、コリメータを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずか１項に記載のレーザトリートメント装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１１６０８８（Ｐ２００６−１１６０８８Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０７３７７（Ｐ２００４−３０７３７７）
【出願日】平成１６年１０月２１日（２００４．１０．２１）
【出願人】（０００１１４６２８）ヤーマン株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２１日（２００４．１０．２１）
【出願人】（０００１１４６２８）ヤーマン株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
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