JP2005278724A - Treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光等の光を皮膚面に照射してトリートメントを施すためのトリートメント装置に関する。 The present invention relates to a treatment apparatus for performing treatment by irradiating a skin surface with light such as laser light.
一般に、エネルギ密度の高いレーザ光を皮膚面に照射して皮膚の生体組織を加温すること等で、皮膚の細胞組織の活性化を図り、美肌や育毛等のトリートメントを行えるレーザ光照射型のトリートメント装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 In general, by irradiating the skin surface by irradiating the skin surface with high energy density laser light, the skin tissue of the skin is activated, and the laser light irradiation type that can be used for treatments such as beautiful skin and hair growth. A treatment apparatus is known (see, for example, Patent Document 1).
この種のトリートメント装置では、皮膚面へ照射されるレーザ光のパワーや照射時間等を適宜設定することで、上記美肌処理や育毛等に加え、脱毛や痩身等のトリートメントを行うことも可能である。 In this type of treatment device, it is also possible to perform treatments such as hair removal and slimming in addition to the above-mentioned skin treatment and hair growth by appropriately setting the power and irradiation time of the laser light applied to the skin surface. .
ところで、このようなレーザ光照射型のトリートメント装置では、身体における意図しない部位にエネルギ密度の高いレーザ光が誤って照射されることを防止するために、タッチセンサ機能を備える装置も利用されている。すなわち、このタッチセンサ機能は、例えばレーザ光の照射口の近傍からレーザ光の照射方向に突設された例えば単一又は一組の接触子と、トリートメント対象の皮膚面との接触/非接触を検出し、レーザ光源からのレーザ光の放射/非放射を制御するものである。
しかしながら、上記した構成のタッチセンサ機構では、レーザ光の誤照射を防止するための安全装置としては、必ずしも十分であるとはいえず、安全性の面でのさらなる向上が求められている。 However, the touch sensor mechanism having the above-described configuration is not necessarily sufficient as a safety device for preventing erroneous laser beam irradiation, and further improvement in safety is required.
そこで本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、意図しない光の照射をより確実に防止することで、トリートメントを行う際の安全性を高めることができるトリートメント装置の提供を目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve such problems, and provides a treatment apparatus that can improve safety when performing treatment by more reliably preventing unintended light irradiation. Objective.
上記目的を達成するために、本発明に係るトリートメント装置は、トリートメント対象の皮膚面に光を照射口より照射可能な光照射機構と、前記照射口を包囲するように配置された少なくとも3つ以上の接触子と、前記各接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構とを具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a treatment apparatus according to the present invention includes a light irradiation mechanism capable of irradiating light on the skin surface to be treated from an irradiation port, and at least three or more disposed so as to surround the irradiation port. And a touch sensor mechanism that activates the light irradiation mechanism by detecting contact between each contact and the skin surface.
すなわち、本発明では、皮膚面との接触状態/非接触状態の直接的検出部分である接触子が、3つ以上設けられ、しかも光の照射口を包囲する位置にそれぞれ分散されたかたちで配置されているので、光の照射口の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが完全に対向してはじめて光が照射されることになる。したがって、本発明によれば、意図しない光の照射をより確実に防止できるので、照射口より放出される光が、例えばエネルギ密度の高いレーザ光等である場合でも、トリートメントを行う際の安全性を確保することができる。 That is, in the present invention, three or more contacts that are direct detection portions of the contact state / non-contact state with the skin surface are provided, and are arranged in a distributed manner at positions surrounding the light irradiation port. Therefore, the direction of the light irradiation port is surely determined, and light is irradiated only when the desired skin surface to be treated and the light irradiation port completely face each other. Therefore, according to the present invention, since unintended light irradiation can be prevented more reliably, even when the light emitted from the irradiation port is, for example, a laser beam having a high energy density, safety at the time of treatment is performed. Can be secured.
ここで、トリートメント対象の皮膚面と光の照射口とを確実に対向させた状態で、光照射を開始させるための接触子の好ましいレイアウトとしては、例えばこれらの接触子が、照射口の外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されていること等がその一例である。また、三つの接触子を用いてトリートメント時の安全性を確保する好ましい構成としては、例えば照射口を円形状に形成し、さらに照射口の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子をそれぞれ配置すること等が例示される。 Here, as a preferable layout of the contact for starting the light irradiation in a state where the skin surface to be treated and the light irradiation port are reliably opposed to each other, for example, these contacts are the outer periphery of the irradiation port. An example thereof is that they are arranged on the top and are arranged at substantially equal intervals in the direction of going around the outer periphery. In addition, as a preferable configuration for ensuring safety during treatment using three contacts, for example, the irradiation port is formed in a circular shape, and further, at the three apex portions of an equilateral triangle that can be inscribed in the outer peripheral edge of the irradiation port. The arrangement of each contactor is exemplified.
したがって、本発明によれば、意図しない光の照射をより確実に防止することで、トリートメントを行う際の安全性を高めることが可能なトリートメント装置を提供することができる。 Therefore, according to this invention, the treatment apparatus which can improve the safety | security at the time of performing a treatment can be provided by preventing irradiation of the light which is not intended more reliably.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図、図2は、このトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図、図3は、図2のレーザ照射装置を側面からみた断面図、図4は、このレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図、図5は、このヘッド部を側面からみた断面図、図6は、このトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図、図7は、図6の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a treatment apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view showing a laser irradiation apparatus provided in the treatment apparatus, and FIG. 3 is a side view of the laser irradiation apparatus of FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the head part of the laser irradiation apparatus, FIG. 5 is a sectional view of the head part seen from the side, and FIG. 6 functionally shows the control system of the treatment apparatus. FIG. 7 is a block diagram functionally showing a touch sensor circuit constituting a part of the control system of FIG.
図1に示すように、このトリートメント装置1は、ユーザが自身で、トリートメントを行うための装置であって、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照射装置5とから構成される。
As shown in FIG. 1, this
コントロールボックス2の前面には、トリートメント装置本体を操作するための案内情報や装置の動作状態等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等が設けられている。また、コントロールボックス2には、レーザ照射装置5へ電力を供給するための電源や、レーザ照射装置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。
On the front face of the
さらに、このコントロールボックス2の前面には、この美容処理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LED9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LED11とが設けられている。
Further, on the front surface of the
また、図2及び図3に示すように、レーザ照射装置5は、ユーザが手で持って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、レーザ照射装置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光源としてのレーザダイオード20と(図6参照)、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、レーザダイオードから出射されたレーザ光を導光しつつレーザ照射口23からレーザ光を身体の皮膚面に照射する棒状の導光レンズ24とから主に構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
設定スイッチ19は、図2に示すように、トリートメント装置本体の電源をレーザ照射装置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18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。
As shown in FIG. 2, the
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等で鋳造され、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。
The
レーザダイオードは、GaAs(ガリウムアルセナイド)等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5mW〜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。
The laser diode is excited by applying a current directly to a PN junction diode using a compound semiconductor such as GaAs (gallium arsenide) to obtain laser oscillation. As the
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。 Such laser light has the effect of inducing photoelectric reaction, photomagnetic reaction, photodynamic reaction, photochemical reaction, photoimmune reaction, photoenzyme reaction, etc., and promotes the metabolism of living tissue by photobiological activation. Therefore, it has excellent reachability to the deep part of the skin.
ここで、トリートメント装置1により実現可能な各種トリーメントについて簡単に説明する。
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等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。
Here, various treatments that can be realized by the
Since the laser beam has a higher energy density than other light, the temperature of the irradiated portion can be raised relatively easily when irradiated to a living tissue. As a result, the laser beam is a photothermal reaction that intentionally causes protein modification at a desired site in living tissue, or a so-called non-thermal reaction (not exceeding 40 ° C.) for promoting metabolic function. It is possible to induce photochemical reaction, photomagnetic reaction, biological reaction such as ionization reaction) that occurs at a relatively low temperature.
すなわちトリートメント装置1は、レーザパワーや照射時間等を適宜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、痩身等のトリートメントを実現する。
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等の毛根に照射することで実現される。この場合、体毛等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。
That is, the
Hair growth treatment is performed by irradiating the scalp surface with laser light having a relatively low energy density. As a result, blood circulation in the scalp is promoted to open pores, and sebum and dirt clogged in the pores are washed to obtain a hair growth effect. On the other hand, hair removal treatment is realized by irradiating hair roots such as body hair with laser light having a relatively high energy density. In this case, protein growth of hair matrix cells such as body hair is promoted, so that hair growth is suppressed and a hair removal effect is obtained.
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。また、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、イオン化反応等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。ここで、ヘッド部22から皮膚面に照射される対象の光をレーザ光から例えばUV光に変更してもよい。殺菌作用を有するUV光を皮膚面に照射すること等で肌の清浄化を図る殺菌トリートメントを行うことができる。
In addition, when performing beautiful skin treatment, laser light is irradiated so that the melanin scattered in the epidermis and dermis of the skin is heated to a relatively high temperature, causing heat denaturation by photothermal action, aza, spots, Remove buckwheat etc. In addition, when performing slimming treatment, laser light with a relatively low energy density is supplied to a specific acupoint deeply related to the sympathetic nerve, and the acupuncture is stimulated by non-thermal effects such as photochemical reaction, photomagnetic reaction, ionization reaction, etc. It promotes blood circulation, thereby activating cellular tissues to increase metabolic function and burn excess fat. Here, the target light irradiated on the skin surface from the
次に、トリートメント装置1の制御系について説明する。
すなわち、トリートメント装置1の制御系37は、図6に示すように、各接触子25a、25b、25cの皮膚面への接触を検出しレーザダイオードからの光の放射/非放射を実質的に制御する後述のタッチセンサ回路28と、レーザ光の照射パターンが記憶されたメモリ29と、設定スイッチ10や設定スイッチ19による設定内容に応じてトリートメントのモードを切り替えるためのモード切替回路38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等とから構成されている。
Next, the control system of the
That is, as shown in FIG. 6, the
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等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。
The
ここで、本実施形態のトリートメント装置1が備えるタッチセンサ機構について主に図3ないし図7に基づき詳述する。
すなわち、トリートメント装置1は、図3〜図6に示すように、トリートメント対象の皮膚面にレーザ光をレーザ照射口23より照射可能なレーザ駆動回路30、レーザダイオード20及び導光レンズ24等からなるレーザ光照射機構と、レーザ照射口23からレーザ光の照射方向に突出し且つこのレーザ照射口23を包囲するように配置された少なくとも3つ以上(本実施形態では3つ)の上記接触子25a、25b、25cと、これらの各接触子(全部の接触子)と皮膚面との接触を検出して、CPU31の制御下で上記光照射機構を作動させるタッチセンサ回路28とを備える。
Here, the touch sensor mechanism provided in the
That is, as shown in FIGS. 3 to 6, the
ここで、各接触子25a、25b、25cは、図4及び図5に示すように、トリートメント対象の皮膚面とレーザ照射口23とを確実に対向させた状態で、レーザ光の照射を開始させるための好ましいレイアウトで配置されている。すなわち、これらの接触子25a、25b、25cは、レーザ照射口23の外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されている。詳細には、円形状に穿孔されたレーザ照射口23の外周縁に内接し得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子25a、25b、25cがそれぞれ配置されている。
Here, as shown in FIGS. 4 and 5, each of the
タッチセンサ回路28は、図6及び図7に示すように、各接触子25a、25b、25c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。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
タッチセンサ回路28は、以上のような構成で、各接触子25a、25b、25c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、各接触子25a、25b、25c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。すなわち、レーザ照射装置5は、各接触子25a、25b、25cを全て皮膚面に接触させてはじめて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、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。このようなタッチセンサ回路28は、レーザ照射装置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。
The
既述したように、本実施形態に係るトリートメント装置1では、皮膚面との接触状態/非接触状態の直接的検出部分である接触子25a、25b、25cが、3つ以上設けられ、しかもこれらの接触子がレーザ照射口23を包囲する位置にそれぞれ分散されたかたちで配置されているので、レーザ照射口23の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面とレーザ照射口23とが完全に対向してはじめて(エネルギ密度の高い)レーザ光が照射されることになる。したがって、本実施形態のトリートメント装置1によれば、意図しないレーザ光の照射をより確実に防止できるので、トリートメントを行う際の安全性を高めることができる。
As described above, in the
また、レーザ照射装置5が備えるレーザダイオード20は、発光部断面積が、数μm〜数十μmオーダの非常に小さい面積となるので、He−Neレーザ等のように高指向性を持つ平行な細い直線ビームにはならず、30°〜45°の角度で放射状に広がりつつ出射される。すなわち、レーザ照射装置5では、レーザ光を集光する集光レンズ等を用いていないため、レーザの焦点位置とは存在せず、安全性に対する配慮がなされている。
Further, the
以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこの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。すなわち、トリートメント装置1のヘッド部22にCCD(Charge Coupled Device)等を設けてもよいし、さらに、このCCDによって撮像された皮膚面上の被照射部分やその周辺部分の画像を、表示する液晶ディスプレイ等をレーザ照射装置5の筐体部分等に設けてもよい。
Although the present invention has been specifically described above with reference to the embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. That is, a CCD (Charge Coupled Device) or the like may be provided in the
1…トリートメント装置、5…レーザ照射装置、20…レーザダイオード、22…ヘッド部、23…レーザ照射口、24…導光レンズ、25a,25b,25c…各接触子、28…タッチセンサ回路、30…レーザ駆動回路。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記照射口を包囲するように配置された少なくとも3つ以上の接触子と、
前記各接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構と
を具備することを特徴とするトリートメント装置。 A light irradiation mechanism capable of irradiating the skin surface of the treatment target with light from the irradiation port;
At least three or more contacts arranged so as to surround the irradiation opening;
A treatment apparatus comprising: a touch sensor mechanism that detects contact between each contactor and the skin surface and activates the light irradiation mechanism.
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