JP2002065874A - レーザ光照射プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】薄毛に対してもカーボンなどを塗らなくても一
様に脱毛効果を発揮するレーザ光照射プローブを提供す
る。 【解決手段】ＣＰＵ２１が半導体レーザダイオード１３
の出力レベルを決定する基準信号をＩ／Ｏインタフェー
ス２２とＤ／Ａ変換器２３を介して出力し、これを増幅
器２４で増幅してレーザ出力の基準電圧を生成する。ま
た、半導体レーザダイオード１３は素子の両側からレー
ザ出力を取り出せる構造なので、一方のレーザ出力をフ
ォトダイオード２５で受光し、その受光電圧を増幅器２
６で増幅してモニタ電圧を生成する。これらの基準電圧
とモニタ電圧を差動増幅器２７に入力して増幅器２８で
増幅することにより、設定した出力レベルのレーザ発振
を励起する動作電流を半導体レーザダイオード１３に供
給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を皮膚に
照射して脱毛などのトリートメントを行うレーザ光照射
プローブに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】レーザ光は、黒い物質
に吸収され、白い物質に反射されるという性質を持ち、
毛の中に含まれるメラニンは黒いため、毛にレーザ光を
照射すると、レーザ光を吸収してジュール熱を発生す
る。この熱により毛の表面のキューティクルがとれ、毛
根にダメージを与える。さらに、熱によって毛だけでな
く、皮脂開口部や毛乳頭部にもダメージが及ぶので、毛
包の組織が硬くなり、新生毛が太く育ちにくくなる。こ
のため、毛が段階的に薄くなって脱毛効果が発揮され
る。

【０００３】一方、女性にとって特に脱毛したい毛は、
露出する機会の多い腕や脚のムダ毛であるが、これらは
メラニンの少ない薄毛の場合が多い。黒くて太い毛は、
レーザ光をよく吸収して発熱するが、薄毛の場合は同じ
出力のレーザ光を照射してもレーザ光をあまり吸収しな
いので、発熱が十分でなく、普通の毛に比べると脱毛し
にくい。

【０００４】薄毛を脱毛するには、普通の毛よりレーザ
光のエネルギー密度を一段と高めて発熱を促す必要があ
る。ところが、従来のレーザ光照射プローブはレーザ光
の出力を調節する機能がなかったので、薄毛の場合はカ
ーボンなどを含有したクリームを塗ってレーザ光を効率
よく吸収できるようにしていた。このため、脱毛の前後
にクリームを塗ったり、クリームを拭き取ったりするの
で、面倒で煩わしいという問題があった。また、クリー
ムが皮膚に浸透する場合は、それを除去するために洗浄
するなど余分な手間を要した。

【０００５】そこで本発明は、薄毛に対してもカーボン
などを塗らなくても一様に脱毛効果を発揮するレーザ光
照射プローブ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、レーザ光を
照射するレーザダイオードと、このレーザダイオードの
出力を任意に設定するレーザ出力設定手段と、設定した
出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流を調節す
る動作電流調節手段と、を備えてなるレーザ光照射プロ
ーブである。請求項２の発明は、レーザ光を照射するレ
ーザダイオードと、このレーザダイオードの出力を任意
に設定するレーザ出力設定手段と、設定した出力に応じ
て前記レーザダイオードの動作電流を調節する動作電流
調節手段と、この動作電流をオン・オフさせて所定の時
間間隔と照射時間でレーザ光を間欠照射する間欠照射手
段と、を備えてなるレーザ光照射プローブである。請求
項３の発明は、レーザ光を照射するレーザダイオード
と、このレーザダイオードの出力を任意に設定するレー
ザ出力設定手段と、設定した出力に応じて前記レーザダ
イオードの動作電流を調節する動作電流調節手段と、こ
の動作電流をオン・オフさせて所定の時間間隔と照射時
間でレーザ光を間欠照射する間欠照射手段と、この間欠
照射の照射時間を前記レーザダイオードの出力に応じて
変更する間欠照射時間変更手段と、を備えてなるレーザ
光照射プローブである。請求項４の発明は、レーザ光を
照射するレーザダイオードと、このレーザダイオードの
出力を任意に設定するレーザ出力設定手段と、設定した
出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流を調節す
る動作電流調節手段と、この動作電流をオン・オフさせ
て所定の時間間隔と照射時間でレーザ光を間欠照射する
間欠照射手段と、この間欠照射の一定の照射回数毎にプ
ローブの移動を指示する信号を発信する移動指示信号発
信手段と、この移動指示信号を発信する照射回数を前記
レーザダイオードの出力に応じて変更する発信照射回数
変更手段と、を備えてなるレーザ光照射プローブであ
る。請求項５の発明は、前記レーザダイオードの出力が
段階的に異なる３以上のモードを有してなる請求項１〜
４記載のレーザ光照射プローブである。請求項６の発明
は、前記レーザダイオードの出力が脱毛すべき毛の濃さ
によって段階的に異なる３以上のモードを有してなる請
求項１〜４記載のレーザ光照射プローブである。請求項
７の発明は、前記モードのレーザダイオードの出力を脱
毛すべき毛が濃いほど低くしてなる請求項６記載のレー
ザ光照射プローブである。請求項８の発明は、前記レー
ザダイオードの出力が脱毛すべき毛の濃さによって段階
的に異なる３以上のモードを有し、このモードの照射時
間を脱毛すべき毛が濃いほど短くしてなる請求項３記載
のレーザ光照射プローブである。

【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と図２に、本発明を実施したレーザ光
照射プローブの正面図と縦断面図を示す。レーザ光照射
プローブは、ケースＣの正面にヘッド部１を突設し、ケ
ースＣに基板Ｋを内蔵して動作電流調節回路２と、ファ
ン３、ＬＥＤランプ４および押しスイッチ５を取り付け
る。ＬＥＤランプ４と押しスイッチ５は、ケースＣの対
向面を開口して先端を外側に露出する。

【００１０】ヘッド部１は、中心を開口して球レンズ１
１を挿嵌し、その後方にヘッド部１に内接するヒートシ
ンク１２を設置し、その軸心に通孔を穿って半導体レー
ザダイオード１３を挿嵌する。

【００１１】球レンズ１１は、半導体レーザダイオード
１３のレーザ光を集光して前方の焦点にビームウエスト
を形成するが、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。

【００１２】ヒートシンク１２は、半導体レーザダイオ
ード１３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。このため、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。

【００１３】半導体レーザダイオード１３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、熱効率がよくて皮膚に十分な光熱反応を
起こす。

【００１４】球レンズ１１の外周には、スクリューねじ
ａを介してアジャスタ１４を取り付ける。アジャスタ１
４は、透明アクリルで形成し、レーザ光の照射面が外側
から直視できるようにする。また、先端の開口の一端を
切り欠いて通風用の切り込みを設ける。アジャスタ１４
は、スペーサとしての役割を果たし、スクリューねじａ
を廻して球レンズ１１と皮膚面との距離を接離自在に調
節する。

【００１５】図３に、動作電流調節回路のブロック図を
示す。動作電流調節回路２は、ＣＰＵ２１が半導体レー
ザダイオード１３の出力レベルを決定する基準信号をＩ
／Ｏインタフェース２２とＤ／Ａ変換器２３を介して出
力し、これを増幅器２４で増幅してレーザ出力の基準電
圧を生成する。また、半導体レーザダイオード１３は素
子の両側からレーザ出力を取り出せる構造なので、一方
のレーザ出力をフォトダイオード２５で受光し、その受
光電圧を増幅器２６で増幅してモニタ電圧を生成する。
これらの基準電圧とモニタ電圧を差動増幅器２７に入力
して増幅器２８で増幅することにより、設定した出力レ
ベルのレーザ発振を励起する動作電流を半導体レーザダ
イオード１３に供給する。

【００１６】半導体レーザダイオード１３は、電圧を加
えると電流が流れ始め、この電流を少しずつ大きくして
いくと、図５に示すように、最初に自然光が放出される
が、電流がしきい値以上になるとレーザ発振が起こり、
レーザ出力光は電流に比例して急激に増加する。このレ
ーザ発振の励起電流を変化させることにより、レーザ光
の出力を調節することができる。

【００１７】ＣＰＵ２１は、また、タイマ制御により半
導体レーザダイオード１３の動作電流をオン・オフさせ
て所定の時間間隔と照射時間でレーザ光を間欠照射す
る。この間欠照射の照射時間は、レーザ出力の出力レベ
ルに応じて自動的に設定され、出力レベルが高いほど１
回の照射時間を長く設定する。これにより、薄毛に対し
てもレーザ光のエネルギー密度を十分高くできるように
する。

【００１８】また、ＣＰＵ２１は、間欠照射の一定の照
射回数毎にプローブの移動を指示する信号音を圧電素子
（図示しない）を駆動して出力する。この信号音を出力
する照射回数は、レーザ出力の出力レベルに応じて自動
的に設定され、出力レベルが高いほど少ない回数が設定
される。これにより、レーザ出力の出力レベルに応じて
プローブの移動タイミングを知らせる。プローブの移動
は、間欠照射の規定回数分の照射が終了する度に行う。

【００１９】ファン３は、ヘッド部１の後方に設置して
ヒートシンク１２を空冷する。ＬＥＤランプ４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。

【００２０】押しスイッチ５は、１回押す毎に、電源オ
ン、出力レベルの切換え、電源オフの順にモードが切換
わる。出力レベルは、押しスイッチ５を１回押す毎に、
超剛毛、剛毛、やや剛毛、普通毛、薄毛、産毛の順の６
段階に切換わる。出力レベルは、このように毛の濃さに
応じて設定する以外に、腋、腕、脚など脱毛する部位に
応じて設定してもよい。このとき、ＬＥＤランプ４は６
段階の出力レベル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。最後に押しスイッチ５をロングオン（１．５秒
程度）すると、電源がオフとなり、レーザ光の照射が停
止する。

【００２１】レーザ光の出力レベルは、例えば、超剛
毛、剛毛、やや剛毛の場合は１ｗ、普通毛、薄毛は１．
２ｗ、産毛は１．５ｗなどのように設定する。また、間
欠照射の照射時間は、例えば、超剛毛の場合は０．３
秒、剛毛は０．５秒、やや剛毛は１．０秒、普通毛は
２．０秒、薄毛、産毛は３．０秒などのように設定す
る。

【００２２】本発明のレーザ光照射プローブは以上のよ
うな構成で、トリートメントを行うときは、まず、押し
スイッチ５を押して電源をオンにする。このとき、最初
に超剛毛に対応する出力レベルが設定され、半導体レー
ザダイオード１３は設定した出力のレーザ光を既定の秒
数照射し、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レーザ光を間欠照射する。出
力レベルを変更する場合は、押しスイッチ５を押して出
力レベルを切換え、所望の出力レベルのところで押しス
イッチ５を押すのを止める。次に、アジャスタ１４の先
端部を皮膚に押し当てて規定の回数レーザ光を照射す
る。プローブの移動を指示する信号音が聞こえたら次の
位置にプローブを移動してトリートメントを継続する。
レーザ光の焦点位置が適正でない場合は、スクリューね
じａを廻してアジャスタ１４の先端部に接する皮膚面の
高さを調節する。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のレーザ光照
射プローブは、脱毛すべき毛の濃さに応じてレーザ光の
出力を調節できる。また、レーザ光の出力に応じて間欠
照射の照射時間が設定される。また、レーザ光の出力に
応じてプローブの移動を指示する信号の発信照射回数が
設定される。従って、本発明によれば、毛の濃さに応じ
て適正なエネルギー密度のレーザ光が自動的に照射され
るので、容易に安全で効果的な脱毛トリートメントがで
きる。また、特に薄毛に対しては、カーボンを塗るなど
面倒な処置をしなくても簡単に普通の毛と同じように効
果的な脱毛ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したレーザ光照射プローブの正面
図である。

【図２】図１の縦断面図である。

【図３】本発明を実施した出力パワー調節回路のブロッ
ク図である。

【図４】出力パワーの切換えとＬＥＤ表示の対応を示す
図である。

【図５】励起電流とレーザ出力の関係を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１ ヘッド部 １１ 球レンズ １２ ヒートシンク １３ 半導体レーザダイオード １４ アジャスタ ２ 出力パワー調節回路 ２１ ＣＰＵ ２２ Ｉ／Ｏインタフェース ２３ Ｄ／Ａ変換器 ２４ 増幅器 ２５ フォトダイオード ２６ 増幅器 ２７ 差動増幅器 ２８ 増幅器 ３ ファン ４ ＬＥＤランプ ５ 押しスイッチ ａ スクリューねじ Ｃ ケース Ｋ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C026 AA01 BB08 FF01 HH01 HH13 HH16 HH22 HH24 4C082 RL01 RL13 RL16 RL22 RL24 5F073 BA09 CA04 FA02 GA02 GA12

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光を照射するレーザダイオード
   と、 このレーザダイオードの出力を任意に設定するレーザ出
   力設定手段と、 設定した出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流
   を調節する動作電流調節手段と、を備えてなるレーザ光
   照射プローブ。
2. 【請求項２】 レーザ光を照射するレーザダイオード
   と、 このレーザダイオードの出力を任意に設定するレーザ出
   力設定手段と、 設定した出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流
   を調節する動作電流調節手段と、 この動作電流をオン・オフさせて所定の時間間隔と照射
   時間でレーザ光を間欠照射する間欠照射手段と、を備え
   てなるレーザ光照射プローブ。
3. 【請求項３】 レーザ光を照射するレーザダイオード
   と、 このレーザダイオードの出力を任意に設定するレーザ出
   力設定手段と、 設定した出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流
   を調節する動作電流調節手段と、 この動作電流をオン・オフさせて所定の時間間隔と照射
   時間でレーザ光を間欠照射する間欠照射手段と、 この間欠照射の照射時間を前記レーザダイオードの出力
   に応じて変更する間欠照射時間変更手段と、を備えてな
   るレーザ光照射プローブ。
4. 【請求項４】 レーザ光を照射するレーザダイオード
   と、 このレーザダイオードの出力を任意に設定するレーザ出
   力設定手段と、 設定した出力に応じて前記レーザダイオードの動作電流
   を調節する動作電流調節手段と、 この動作電流をオン・オフさせて所定の時間間隔と照射
   時間でレーザ光を間欠照射する間欠照射手段と、 この間欠照射の一定の照射回数毎にプローブの移動を指
   示する信号を発信する移動指示信号発信手段と、 この移動指示信号を発信する照射回数を前記レーザダイ
   オードの出力に応じて変更する発信照射回数変更手段
   と、を備えてなるレーザ光照射プローブ。
5. 【請求項５】 前記レーザダイオードの出力が段階的に
   異なる３以上のモードを有してなる請求項１〜４記載の
   レーザ光照射プローブ。
6. 【請求項６】 前記レーザダイオードの出力が脱毛すべ
   き毛の濃さによって段階的に異なる３以上のモードを有
   してなる請求項１〜４記載のレーザ光照射プローブ。
7. 【請求項７】 前記モードのレーザダイオードの出力を
   脱毛すべき毛が濃いほど低くしてなる請求項６記載のレ
   ーザ光照射プローブ。
8. 【請求項８】 前記レーザダイオードの出力が脱毛すべ
   き毛の濃さによって段階的に異なる３以上のモードを有
   し、このモードの照射時間を脱毛すべき毛が濃いほど短
   くしてなる請求項３記載のレーザ光照射プローブ。