JP2014200344A - 光照射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】不必要な光を照射されることを抑制することができる光照射装置を提供することを目的とする。
【解決手段】導光体13内部に光を入射させ、導光体13表面に接触した患部に対して導光体13内部に入射した光を供給させる光照射装置1であって、光を導光する材質で構成された導光体13と、光を出力し、導光体13内部に光を入射させる光源14と、導光体13内部に入射した光のうち、導光体13外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部15と、検出部15の検出結果に基づき導光体13の表面状態を判定する判定部21と、判定部21の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部24とを備えた光照射装置。
【選択図】図4
【解決手段】導光体13内部に光を入射させ、導光体13表面に接触した患部に対して導光体13内部に入射した光を供給させる光照射装置1であって、光を導光する材質で構成された導光体13と、光を出力し、導光体13内部に光を入射させる光源14と、導光体13内部に入射した光のうち、導光体13外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部15と、検出部15の検出結果に基づき導光体13の表面状態を判定する判定部21と、判定部21の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部24とを備えた光照射装置。
【選択図】図4
Description
本発明は、光照射装置に関するものである。
光照射装置は、例えば治療光として赤外光を用い、筋肉・関節の慢性非感染性炎症による疼痛の緩解や関節リウマチを発症した関節の治療に用いられる。
光照射装置は、治療の種類によっては出力が大きい光を用いる場合もあり、その光が眼に照射されることは好ましくない。また、治療光の波長によっても治療する患部以外の箇所に光が照射されることが好ましくない場合がある(例えば紫外光や青色光等。)。
そのため、治療光が患部以外の箇所に照射されることを抑制する光照射装置が提案されている(例えば特許文献1)。特許文献1に開示された光照射装置は、治療光として青色光を内部に入射させた導光体表面に患部を接触させ、導光体表面のうち患部を接触させた部分に青色光を供給する一方、患部が接触していない部分については導光体外部へ青色光が出射することを抑制する構成である。これにより、導光体外部へ不要な治療光の出射を抑制することができるため、眼等の患部以外の箇所に不要な治療光の照射を抑制している。また、特許文献1に開示された光照射装置では、導光体内部に青色光に加え赤色光を少し混ぜ、漏れ出した赤色光を眼で視認することで、使用者が導光体やその表面処理の劣化等を認識することができる構成を開示している。
そのため、治療光が患部以外の箇所に照射されることを抑制する光照射装置が提案されている(例えば特許文献1)。特許文献1に開示された光照射装置は、治療光として青色光を内部に入射させた導光体表面に患部を接触させ、導光体表面のうち患部を接触させた部分に青色光を供給する一方、患部が接触していない部分については導光体外部へ青色光が出射することを抑制する構成である。これにより、導光体外部へ不要な治療光の出射を抑制することができるため、眼等の患部以外の箇所に不要な治療光の照射を抑制している。また、特許文献1に開示された光照射装置では、導光体内部に青色光に加え赤色光を少し混ぜ、漏れ出した赤色光を眼で視認することで、使用者が導光体やその表面処理の劣化等を認識することができる構成を開示している。
しかしながら、特許文献1に係る構成は、導光体表面に患部が接触されていない部分からも少なからず導光体内部の光が漏れでてしまうため、治療を行う場合や導光体の劣化を眼で確認する場合等、依然として患部以外の箇所に不必要な光が照射されるという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するためのものであって、患者等の使用者に不必要な光を照射されることを抑制することができる光照射装置を提供することを目的とする。
そしてこの目的を達成するために本発明の光照射装置は、導光体内部に光を入射させ、前記導光体表面に接触した患部に対して前記導光体内部に入射した光を供給させる光照射装置であって、前記光を導光する材質で構成された導光体と、前記光を出力し、前記導光体内部に前記光を入射させる光源と、前記導光体内部に入射した光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づき前記導光体の表面状態を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部とを備えた構成とした。
本発明の光照射装置によれば、上記構成とすることで使用者に不必要な光を照射することを抑制することができる。
≪発明を実施するための形態に至った経緯について≫
本発明者は、特許文献1に開示された光照射装置を詳細に検討した。その結果、導光体表面に患部が接触されていない部分からも少なからず導光体内部の光が漏れでしまうことが分かった。
本発明者は、特許文献1に開示された光照射装置を詳細に検討した。その結果、導光体表面に患部が接触されていない部分からも少なからず導光体内部の光が漏れでしまうことが分かった。
具体的に説明すると、導光体内部に入射した光が導光体と外部(例えば空気)との界面に到達した場合、導光体と外部との界面で形成される臨界角のうち、その臨界角より小さい入射角度でその界面に到達した光は、導光体内部で反射されることなく外部に出射される。そのため、治療を行う場合や導光体の劣化を眼で確認する場合等において、この漏れ出した光が、患部以外の箇所に照射されてしまうことが分かった。
そこで本発明者らは、治療を行う場合や導光体の劣化を検知する場合等において、この漏れ出した光の患部以外の箇所への不要な照射を抑制できる構成について鋭意検討した結果、本発明の実施の形態の一態様に係る光照射装置を想到するに至った。
≪本発明を実施するための形態の概要≫
本発明を実施するための形態の一態様である光照射装置は、導光体内部に光を入射させ、前記導光体表面に接触した患部に対して前記導光体内部に入射した光を供給させる光照射装置であって、前記光を導光する材質で構成された導光体と、前記光を出力し、前記導光体内部に前記光を入射させる光源と、前記導光体内部に入射した光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づき前記導光体の表面状態を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部とを備えた構成としたことを特徴とする。
本発明を実施するための形態の一態様である光照射装置は、導光体内部に光を入射させ、前記導光体表面に接触した患部に対して前記導光体内部に入射した光を供給させる光照射装置であって、前記光を導光する材質で構成された導光体と、前記光を出力し、前記導光体内部に前記光を入射させる光源と、前記導光体内部に入射した光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づき前記導光体の表面状態を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部とを備えた構成としたことを特徴とする。
ここでいう判定部が判定する「導光体の表面状態」とは、導光体の表面の劣化状態のことを指し、判定部が、導光体表面が劣化しているか否かを判定するものである。なお、ここでいう「劣化」とは、導光体そのものが傷等により劣化している状態に加え、皮脂等により導光体が汚れている状態も意味する。
また、判定部が判定する「導光体の表面状態」とは、導光体表面への患部の配置状態のことを指し、判定部が、導光体表面に適切に患部が配置されているか否かを判定するものである。
以下に、本発明の光照射装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。なお、実施の形態1では導光体表面の劣化を判定する場合についての構成について説明し、実施の形態2では光治療を行う場合についての構成について説明する。
(実施の形態1)
以下、実施の形態1に係る光照射装置について、図面を参照しながら説明する。実施の形態1では導光体表面の劣化を判定する場合についての構成についての説明である。
以下、実施の形態1に係る光照射装置について、図面を参照しながら説明する。実施の形態1では導光体表面の劣化を判定する場合についての構成についての説明である。
≪全体構成について≫
図1は、本発明の実施の形態1に係る光照射装置の外観図であって、図1(a)は正面外観図、図1(b)は側面外観図である。
図1は、本発明の実施の形態1に係る光照射装置の外観図であって、図1(a)は正面外観図、図1(b)は側面外観図である。
図1に示す光照射装置1は、基板2と、ヒンジ3によりこの基板の表面を開閉自在に覆った蓋体4とにより構成されている。この基板2の表面には、左右2個の光照射部5(5a、5b)が配置されている。蓋体4の前面側、つまりヒンジ3とは反対側の左右には、患部を挿入する挿入口6が設けられている。また、蓋体4の外周面の前面側の左右の挿入口6の間には、基板2の係合孔7に係合させて蓋体4を閉めるフック8が設けられている。そして、フック8の上方には、蓋体4を開けるためのフックボタン9が設けられている。蓋体4の表面に備えたタッチパネル式の表示部10は、各種表示を行うとともに、光照射装置1を操作するための操作部11を兼ねている。この光照射装置は、電源コード12を介して、外部の電源から電力が供給される。
≪光照射部5について≫
図2は、光照射部5の構成を示す図であり、図2(a)は光照射部5の側断面図、図2(b)は光照射部5の下面図を示している。図2に示すように光照射部5は、導光体13、複数の光源14及び検出部15から構成される。
図2は、光照射部5の構成を示す図であり、図2(a)は光照射部5の側断面図、図2(b)は光照射部5の下面図を示している。図2に示すように光照射部5は、導光体13、複数の光源14及び検出部15から構成される。
<導光体13>
導光体13は基板2上に設けられ、その形状が略半球形状であって、内部が中空になっている。すなわち、導光体13は中空半球状であり、例えば手の治療を行う場合、この形状にすることで手の曲がり方向に沿うことができ、手を導光体13表面に配置し易くすることができる。また、導光体13は、光源14からの光を導光可能な材質で構成され、導光体13の厚み(すなわち、図2(a)中の患部配置面16とそれに背向する背向面17との距離を指す。)は略均一となっている。導光体13の材質としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、透明アクリル樹脂、透明ガラス、パーフルオロ樹脂等が挙げられる。なお、略半球形状の導光体13の形状は一例であって、これに限定されるものではなく、例えば平板状、円柱状等が挙げられ、治療する患部に応じてその形状を適宜定めることができる。
導光体13は基板2上に設けられ、その形状が略半球形状であって、内部が中空になっている。すなわち、導光体13は中空半球状であり、例えば手の治療を行う場合、この形状にすることで手の曲がり方向に沿うことができ、手を導光体13表面に配置し易くすることができる。また、導光体13は、光源14からの光を導光可能な材質で構成され、導光体13の厚み(すなわち、図2(a)中の患部配置面16とそれに背向する背向面17との距離を指す。)は略均一となっている。導光体13の材質としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、透明アクリル樹脂、透明ガラス、パーフルオロ樹脂等が挙げられる。なお、略半球形状の導光体13の形状は一例であって、これに限定されるものではなく、例えば平板状、円柱状等が挙げられ、治療する患部に応じてその形状を適宜定めることができる。
<光源14>
光源14は導光体13の端部側に配置されており、光源14から出力された光は主に端面18を介して導光体13内部に入射されることになる。光源14から出力される光は、治療光用及び後述の検出部15用の光として用いられる。治療光用及び検出部15用として用いられる光源14の光は同一の出力としてもよいが、それぞれ異なる出力とする構成であってもよい、また、治療光用と検出部15用とで光源14をそれぞれ別途設け、それぞれが異なる波長帯域、出力の光を出力する構成であってもよい。
光源14は導光体13の端部側に配置されており、光源14から出力された光は主に端面18を介して導光体13内部に入射されることになる。光源14から出力される光は、治療光用及び後述の検出部15用の光として用いられる。治療光用及び検出部15用として用いられる光源14の光は同一の出力としてもよいが、それぞれ異なる出力とする構成であってもよい、また、治療光用と検出部15用とで光源14をそれぞれ別途設け、それぞれが異なる波長帯域、出力の光を出力する構成であってもよい。
<検出部15>
検出部15は、主にフォトダイオードのような光センサ(不図示)と増幅器(不図示)から構成される。この検出部15は、導光体13内部に入射した光源14の光が、その内部で反射を繰り返した後、導光体13端部側(すなわち、端面18)から導光体13外部に出射した光の光量を主に検出するものである。具体的には、光センサで導光体13外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともに、その電流値を増幅器で電圧値
に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に関する信号(以下、「検出信号」とする。)を後述の判定部21に出力する。
検出部15は、主にフォトダイオードのような光センサ(不図示)と増幅器(不図示)から構成される。この検出部15は、導光体13内部に入射した光源14の光が、その内部で反射を繰り返した後、導光体13端部側(すなわち、端面18)から導光体13外部に出射した光の光量を主に検出するものである。具体的には、光センサで導光体13外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともに、その電流値を増幅器で電圧値
に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に関する信号(以下、「検出信号」とする。)を後述の判定部21に出力する。
なお、導光体13内部に入射した光の外部への不要な出射を抑制し、効率的に患部への照射に用いることとするために、例えば背向面17の全体、端面18の全体及び患部配置面16の端部側の一部に反射膜を設ける場合がある。特に端面18に反射膜を設けてしまうと、その部分から導光体13外部へ光が出射されなくなってしまうため、検出部15で光を受光することができない。そのため、このような場合には、検出部15の光センサに対応する導光体13の端面18部分だけ反射膜を設けない構成にしたり、検出部15が必要な波長帯域だけを受光できるようにその波長帯域の光を透過するフィルタを設ける構成にしたりする必要がある。
このように構成される光照射部5を用いて、例えば患部として手を治療する場合、左右の手を図3に示すように挿入口6から挿入し、手を導光体13の患部配置面16に配置することで行われる。
≪制御ブロックについて≫
図4は、本発明の実施の形態1に係る光照射装置1の概略の機能ブロック図である。
図4は、本発明の実施の形態1に係る光照射装置1の概略の機能ブロック図である。
光照射装置1は、操作部11、光源14、検出部15、判定部21、表示処理部22、表示部23及び制御部24から構成される。
<操作部11>
操作部11は、各種設定をするものであって、設定した情報を制御部24に出力する。この各種設定の中には、光の出力や出力時間の設定、或いは、光の照射のON/OFFの操作が含まれる。
操作部11は、各種設定をするものであって、設定した情報を制御部24に出力する。この各種設定の中には、光の出力や出力時間の設定、或いは、光の照射のON/OFFの操作が含まれる。
<光源14>
光源14は、制御部24の制御下で主に導光体13の端面18からその内部に向けて所定の出力の光を照射する。
光源14は、制御部24の制御下で主に導光体13の端面18からその内部に向けて所定の出力の光を照射する。
上述の通り、光源14が治療光用と検出部15用の光とで出力を変える構成とする場合には、光源14は制御部24の制御下で治療光用と検出部15用の出力で、導光体13内部に光を照射することとなる。また、上述の通り、光源14が治療光用と検出部15用とで別途設け、それぞれが異なる波長帯域、出力の光を出力する構成とする場合には、光源14は、制御部24の制御下で治療光用と検出部15用とで用途に応じて光を照射することとなる。
<検出部15>
検出部15は、上述の通り、制御部24の制御下で導光体13の主に端面18から外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともにその電流値を増幅器で電圧値に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に係る検出信号を判定部21に出力する。なお、光センサが受光する光は、少なくとも検出部15用として出力された波長の光である。
検出部15は、上述の通り、制御部24の制御下で導光体13の主に端面18から外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともにその電流値を増幅器で電圧値に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に係る検出信号を判定部21に出力する。なお、光センサが受光する光は、少なくとも検出部15用として出力された波長の光である。
<判定部21>
判定部21は、検出部15からの検出信号に基づき導光体13の表面状態を判定する。具体的には、判定部21が予め所定の閾値を有し、検出信号の値が所定の閾値を満たせば導光体13の表面が傷、汚れ等により劣化していないと判定し、所定の閾値を満たさなければ劣化していると判定する。
判定部21は、検出部15からの検出信号に基づき導光体13の表面状態を判定する。具体的には、判定部21が予め所定の閾値を有し、検出信号の値が所定の閾値を満たせば導光体13の表面が傷、汚れ等により劣化していないと判定し、所定の閾値を満たさなければ劣化していると判定する。
なお、この所定の閾値は、適宜設定することができるが、少なくとも導光体13が傷、汚れ等により全く劣化していない状態で検出される検出信号の値よりも低い値を設定する必要がある。
<表示処理部22>
表示処理部22は、各種表示をするものであって、例えば操作部11の操作ボタンを表示する処理を行う。
表示処理部22は、各種表示をするものであって、例えば操作部11の操作ボタンを表示する処理を行う。
また、表示処理部22は、予め導光体13表面が劣化していることを示す警告画像を備え、判定部21からの判定結果に基づく制御部24からの指示に基づき、表示部23にその警告画像を表示する処理を行う。すなわち、判定部21において、導光体13表面が劣化していると判定された場合の制御部21からの指示により、予め備えた警告画像を表示部23に表示させる処理を行う。
なお、ここでは表示処理部22が警告画像のみを表示する処理を行う構成としているが、警告画像に加え、導光体13が劣化していないことを示す画像を表示させる処理を行う構成であってもよい。また、逆に導光体13が劣化していないことを示す画像のみを表示させ、判定部21で劣化していると判定された場合には制御部24の指示に基づき、その画像を表示させない処理を行う構成であってもよい。すなわち、使用者に導光体13表面の劣化をなんらかの方法で理解できる表示であれば特に限定されるものではない。
また、ここでは、使用者に劣化していることを知らせる手段として、表示処理部22で生成した警告画像を表示部23に表示させる構成を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば劣化していると判定した場合に警告灯を点滅させることで知らせる構成であってもよいし、ブザー、音声等による音で知らせる構成であってもよい。すなわち、視覚的或いは聴覚的に使用者に劣化を知らせることができる報知手段であれば、特に限定されるものではない。
<制御部24>
制御部24は、操作部11の設定に基づき光照射装置1内の各ブロックを制御し、特に、判定部21から出力された判定結果からその判定結果に応じた所定の処理を行う。すなわち、制御部24は、所定の処理として判定部21から導光体13表面が劣化しているとの判定結果に基づき報知手段に対してその判定結果を報知させる指示を行う。具体的には、制御部24が表示処理部22に対して判定部21の判定結果を表示部23に表示させる指示を行う。
制御部24は、操作部11の設定に基づき光照射装置1内の各ブロックを制御し、特に、判定部21から出力された判定結果からその判定結果に応じた所定の処理を行う。すなわち、制御部24は、所定の処理として判定部21から導光体13表面が劣化しているとの判定結果に基づき報知手段に対してその判定結果を報知させる指示を行う。具体的には、制御部24が表示処理部22に対して判定部21の判定結果を表示部23に表示させる指示を行う。
≪動作について≫
以上の構成からなる光照射装置1の動作について、使用者の操作も踏まえて図5のフロー図を用いて説明する。
以上の構成からなる光照射装置1の動作について、使用者の操作も踏まえて図5のフロー図を用いて説明する。
<ステップ1(S001)>
ステップ1(S001)では、使用者が操作部11を用いて患部に照射する光の出力、照射時間等の各種設定を行った上で、光源14から光の出力をONとする操作を行う。
ステップ1(S001)では、使用者が操作部11を用いて患部に照射する光の出力、照射時間等の各種設定を行った上で、光源14から光の出力をONとする操作を行う。
<ステップ2(S002)>
ステップ2(S002)では、ステップ1(S001)の設定に基づき、制御部24の制御下で光源14から所定の出力の光が照射される。これにより、光源14から出力された光が導光体13内部に入射されることとなる。
ステップ2(S002)では、ステップ1(S001)の設定に基づき、制御部24の制御下で光源14から所定の出力の光が照射される。これにより、光源14から出力された光が導光体13内部に入射されることとなる。
<ステップ3(S003)>
ステップ3(S003)では、検出部15(光センサ)が、導光体13内部に入射し、その内部で反射を繰り返した後、端面18から導光体13外部に出射した光を受光し、その受光した光に基づき生成した検出信号を判定部21に出力する。
ステップ3(S003)では、検出部15(光センサ)が、導光体13内部に入射し、その内部で反射を繰り返した後、端面18から導光体13外部に出射した光を受光し、その受光した光に基づき生成した検出信号を判定部21に出力する。
ここで、導光体13内部に入射した光源14の光の進路について図6を用いて説明する。なお、図6における破線矢印は光源14の光の進路を示し、説明を容易とするため図6では主光軸(光源14の光の最高光度を示す光)のみを示している。また、一例として、導光体13の材質をPET樹脂(屈折率1.66)とした場合で説明する。
導光体13に入射した光は図6に示すように、まず、患部配置面16に到達する。そして、光源14の光が患部配置面16に到達した位置において、導光体13と外部(例えば空気(屈折率1.00))との界面で形成される臨界角(37.04°)よりも小さい入射角度で到達した光は外部に出射する(図6中に不図示)。一方、臨界角よりも大きい入射角度で到達した光は、その界面で反射することになる。そして、界面で反射した光は、同様に臨界角との関係でその後反射を繰り返した光が端面18から外部へ出射し、その光を検出部15が受光することとなる。従って、導光体18の表面状態に変化がない限り、基本的には検出部15が受信する光量は一定である。
<ステップ4(S004)>
ステップ4(S004)では、判定部21が、検出部15からの検出信号に基づき、予め備えた閾値と比較し、導光体13表面の劣化状態を判定する。すなわち、所定の閾値以上であれば導光体13表面は劣化していないと判定し、所定の閾値未満であれば導光体13表面は劣化していると判定する。
ステップ4(S004)では、判定部21が、検出部15からの検出信号に基づき、予め備えた閾値と比較し、導光体13表面の劣化状態を判定する。すなわち、所定の閾値以上であれば導光体13表面は劣化していないと判定し、所定の閾値未満であれば導光体13表面は劣化していると判定する。
このように判定する理由を、図7を用いて説明する。図7(a)は導光体13表面が劣化していない状態、図7(b)は導光体13表面に傷がある状態、図7(c)は導光体13表面が皮脂で汚れている状態、における導光体13内部の光の進行状態(図7中の破線矢印)を示している。
まず、図7(a)に示す場合、上述の通り、臨界角より大きな角度で導光体13と外部とで形成される界面に光が到達すると、臨界角より大きい角度で入射した光は外部に出射することなく、導光体13内部に反射されることとなる。
一方、図7(b)に示す場合、導光体13内部の光が傷31部分に到達すると、その到達した傷31部分と外部とで形成される界面に到達した入射角に応じて、光が外部へ出射することとなる。すなわち、導光体13に傷31ができると、図7(a)の場合と比較して、導光体13と外部とで形成される界面に対する光の入射角が変化するため、導光体13外部に出射し易くなるか、出射しなかったとしても導光体13内部の光の進行方向が変化することとなる。
さらに、図7(c)に示す場合、一般的に皮脂は屈折率が約1.5であるため、皮脂とPET樹脂とで構成される臨界角は64.64°である。従って、皮脂32部分に到達した光はのうち、臨界角(64.64°)よりも小さい入射角度で到達した光は皮脂32部分に出射することとなる。すなわち、図7(a)に示す構成と比較すると、導光体13表面の皮脂32により、その部分の臨界角が大きくなるため、光が皮脂32部分に漏れやすくなる。そして、皮脂32部分に漏れ出した光は、皮脂32と外部(空気)との界面に対する入射角に応じて外部(空気)へ出射することとなる。
以上のように、図7(b)及び図7(c)で例示したように、導光体13表面に傷や汚
れにより劣化していれば、導光体13内部の光が漏れやすくなるため、検出部15に到達する光がそれに応じて減少することとなる。これにより、上述の閾値処理を行うことで、導光体13表面の劣化状態を判定することができる。
れにより劣化していれば、導光体13内部の光が漏れやすくなるため、検出部15に到達する光がそれに応じて減少することとなる。これにより、上述の閾値処理を行うことで、導光体13表面の劣化状態を判定することができる。
そして、判定部21が、導光体13表面が劣化していないと判定すれば(図5中の「Yes」)ステップ5(S005)へ移行し、劣化していると判定すれば(図5中の「No」)ステップ7(S007)へ移行する。
<ステップ5(S005)>
ステップ5(S005)では、ステップ4(S004)で導光体13表面が劣化していないと判定されているので、患者は、例えば患部として手を挿入口6に挿入し、導光体13の患部配置面16に配置する。
ステップ5(S005)では、ステップ4(S004)で導光体13表面が劣化していないと判定されているので、患者は、例えば患部として手を挿入口6に挿入し、導光体13の患部配置面16に配置する。
<ステップ6(S006)>
ステップ6(S006)では、ステップ5(S005)で患部配置面16に配置した手に対し、その接触部分に導光体13内部に入射した光源14の光が供給され、光治療が実施されることとなる。
ステップ6(S006)では、ステップ5(S005)で患部配置面16に配置した手に対し、その接触部分に導光体13内部に入射した光源14の光が供給され、光治療が実施されることとなる。
<ステップ7(S007)>
ステップ7(S007)では、制御部24が、ステップ4(S004)の判定部21の導光体13表面が劣化しているとの判定結果に基づき、表示処理部22に対して予め備えた警告画像を表示部23に表示させる指示を行う。これにより、表示処理部22は表示部23に警告画像を表示させ、使用者は、導光体13表面が劣化していることを知ることができる。この場合、使用者は、導光体13表面の汚れを取り除き、再度ステップ1(S001)に戻り、同様のステップを行うこととなる。なお、導光体13表面の汚れを取り除いても導光体13表面が劣化していると判定される場合は、導光体13自体が傷等で交換を要するか、光源14自体が所定の光量を出力できなくなっているか等で交換を要するかであるため、使用者は導光体13もしくは光源14を新しいものに取替えた後に同様のステップを繰り返すこととなる。
ステップ7(S007)では、制御部24が、ステップ4(S004)の判定部21の導光体13表面が劣化しているとの判定結果に基づき、表示処理部22に対して予め備えた警告画像を表示部23に表示させる指示を行う。これにより、表示処理部22は表示部23に警告画像を表示させ、使用者は、導光体13表面が劣化していることを知ることができる。この場合、使用者は、導光体13表面の汚れを取り除き、再度ステップ1(S001)に戻り、同様のステップを行うこととなる。なお、導光体13表面の汚れを取り除いても導光体13表面が劣化していると判定される場合は、導光体13自体が傷等で交換を要するか、光源14自体が所定の光量を出力できなくなっているか等で交換を要するかであるため、使用者は導光体13もしくは光源14を新しいものに取替えた後に同様のステップを繰り返すこととなる。
(実施の形態2)
以下、実施の形態2に係る光照射装置について、図面を参照しながら説明する。実施の形態2では光治療を行う場合についての構成について説明する。
以下、実施の形態2に係る光照射装置について、図面を参照しながら説明する。実施の形態2では光治療を行う場合についての構成について説明する。
実施の形態2では、実際の光治療において、導光体13に患部が配置されていない状態で、導光体13内部に光源14からの光が供給されている場合、患部以外の箇所に不要な光が照射されることがあるので、それを抑制する構成について説明する。
なお、図1及び2は実施の形態1と同様の構成であるため説明を省略する。
≪制御ブロックについて≫
実施の形態2に係る光照射装置1の制御ブロックは図4と同様であるが、各ブロックの機能が異なる。光照射装置1は、操作部11、光源14、検出部15、判定部21、表示処理部22、表示部23及び制御部24から構成される。
実施の形態2に係る光照射装置1の制御ブロックは図4と同様であるが、各ブロックの機能が異なる。光照射装置1は、操作部11、光源14、検出部15、判定部21、表示処理部22、表示部23及び制御部24から構成される。
<光源14>
光源14は、制御部24の制御下で主に導光体13の端面18からその内部に向けて所定の出力の治療光を照射する。光源14から出力される光は、治療光用と検出部15用として用いられ、治療光用と検出部15用とで同一の光源を用いてもよいし、治療光用と検出部15用とで別途設け、それぞれが異なる波長帯域、出力の光を出力する構成としても
よい。
光源14は、制御部24の制御下で主に導光体13の端面18からその内部に向けて所定の出力の治療光を照射する。光源14から出力される光は、治療光用と検出部15用として用いられ、治療光用と検出部15用とで同一の光源を用いてもよいし、治療光用と検出部15用とで別途設け、それぞれが異なる波長帯域、出力の光を出力する構成としても
よい。
<検出部15>
検出部15は、制御部24の制御下で導光体13の主に端面18から外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともにその電流値を増幅器で電圧値に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に係る検出信号を判定部21に出力する。なお、光センサが受光する光は、少なくとも検出部15用として出力された波長の光である。
検出部15は、制御部24の制御下で導光体13の主に端面18から外部に出射した一部の光を受光し、電流値に変換するとともにその電流値を増幅器で電圧値に変換する。そして、検出部15は、この電圧値に係る検出信号を判定部21に出力する。なお、光センサが受光する光は、少なくとも検出部15用として出力された波長の光である。
<判定部21>
判定部21は、検出部15からの検出信号に基づき、導光体13の表面状態を判定する。すなわち、導光体13の患部配置面16に患部が配置されているか否かを判定する。具体的には、判定部21が予め所定の閾値を有し、検出信号の値が所定の閾値を満たせば導光体13の表面に患部が配置されていないと判定し、所定の閾値を満たさなければ患部が配置されていると判定する。
判定部21は、検出部15からの検出信号に基づき、導光体13の表面状態を判定する。すなわち、導光体13の患部配置面16に患部が配置されているか否かを判定する。具体的には、判定部21が予め所定の閾値を有し、検出信号の値が所定の閾値を満たせば導光体13の表面に患部が配置されていないと判定し、所定の閾値を満たさなければ患部が配置されていると判定する。
なお、この所定の閾値は、適宜設定することができるが、少なくとも導光体13が傷、汚れ等により全く劣化していない状態で検出される検出信号の値よりも低い値を設定する必要がある。好ましくは、患部配置面16に患部が配置されることにより、検出部15で検出される検出信号の減少分を考慮して設定した値であることが望ましい。
<表示処理部22>
表示処理部22は、各種表示をするものであって、例えば操作部11の操作ボタンを表示する処理を行う。
表示処理部22は、各種表示をするものであって、例えば操作部11の操作ボタンを表示する処理を行う。
<制御部24>
制御部24は、操作部11に設定に基づき、光照射装置1内の各ブロックを制御する。特に、判定部21から出力された判定結果から、その判定結果に応じた所定の処理を行う。すなわち、所定の処理として、制御部24は、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合には、光源14に対して出力されている光の照射を停止させる、或いは、出力を減ずる指示を行う。そして、所定の処理後(光の照射の停止或いは減する処理後)に判定部21において導光体13表面に患部が配置されたと判定されれば、もとの出力の光を照射させる処理を行う。
制御部24は、操作部11に設定に基づき、光照射装置1内の各ブロックを制御する。特に、判定部21から出力された判定結果から、その判定結果に応じた所定の処理を行う。すなわち、所定の処理として、制御部24は、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合には、光源14に対して出力されている光の照射を停止させる、或いは、出力を減ずる指示を行う。そして、所定の処理後(光の照射の停止或いは減する処理後)に判定部21において導光体13表面に患部が配置されたと判定されれば、もとの出力の光を照射させる処理を行う。
なお、光治療用と検出部15用との光源が同一であって、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合に制御部22が光源14に対して出力されている光の照射を停止させる場合には、その停止後の所定の間隔で検出部15用の光を出力させる。これにより、停止後に導光体13表面に患部が配置された場合であっても、判定部21でその要否を判定することができる。
また、光治療用と検出部15用との光源14をそれぞれ別に設け、両者が異なる波長の光を出力する場合にあっては、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合には、制御部24は、光治療用の光源14のみに所定の処理(光の照射の停止或いは出力を減ずる処理)を行い、検出部15用の光源は、操作部11で出力がONとされている限り、連続的或いは所定の間隔で光を出力させる処理を行う。
≪動作について≫
以上の構成からなる光照射装置1の動作について、使用者の操作も踏まえて図8のフロー図を用いて説明する。なお、ここでは、光治療用と検出部15用との光源が同一であって、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合に制御部22が光源14に対して出力されている光の照射を停止させる構成で説明を行う。
以上の構成からなる光照射装置1の動作について、使用者の操作も踏まえて図8のフロー図を用いて説明する。なお、ここでは、光治療用と検出部15用との光源が同一であって、判定部21から導光体13表面に患部が配置されていないと判定した場合に制御部22が光源14に対して出力されている光の照射を停止させる構成で説明を行う。
<ステップ1(S011)>
ステップ1(S011)では、使用者が操作部11を用いて患部に照射する光の出力、照射時間等の各種設定を行った上で、光源14から光の出力をONとする操作を行う。そして、患者は導光体13表面の患部配置面16に患部を配置する。
ステップ1(S011)では、使用者が操作部11を用いて患部に照射する光の出力、照射時間等の各種設定を行った上で、光源14から光の出力をONとする操作を行う。そして、患者は導光体13表面の患部配置面16に患部を配置する。
<ステップ2(S012)>
ステップ2(S012)では、ステップ1(S011)の設定に基づき、制御部24の制御下で光源14から所定の出力の光が照射する。これにより、光源14から出力された光が導光体13内部に入射されることとなる。
ステップ2(S012)では、ステップ1(S011)の設定に基づき、制御部24の制御下で光源14から所定の出力の光が照射する。これにより、光源14から出力された光が導光体13内部に入射されることとなる。
<ステップ3(S013)>
ステップ3(S003)では、検出部15(光センサ)が、導光体13内部に入射し、その内部で反射を繰り返した後、端面18から導光体13外部に出射した光を受光し、その受光した光に基づき生成した検出信号を判定部21に出力する。
ステップ3(S003)では、検出部15(光センサ)が、導光体13内部に入射し、その内部で反射を繰り返した後、端面18から導光体13外部に出射した光を受光し、その受光した光に基づき生成した検出信号を判定部21に出力する。
<ステップ4(S014)>
ステップ4(S014)では、判定部21が、検出部15からの検出信号に基づき、予め備えた閾値と比較し、導光体13表面に患部が配置されているか否かを判定する。すなわち、所定の閾値以上であれば導光体13表面に患部が配置されていないと判定し、所定の閾値未満であれば患部が配置されていると判定する。
ステップ4(S014)では、判定部21が、検出部15からの検出信号に基づき、予め備えた閾値と比較し、導光体13表面に患部が配置されているか否かを判定する。すなわち、所定の閾値以上であれば導光体13表面に患部が配置されていないと判定し、所定の閾値未満であれば患部が配置されていると判定する。
このように判定する理由は、導光体13表面に患部が配置されている場合、導光体13表面に接触した患部に向けて導光体13内部の光が供給されるため、導光体13表面に患部が配置されていない場合と比較して、検出部15で受光する光量が少なくなる。そのため、上述の閾値処理を行うことで、導光体13表面に患部が配置されているか否かを判定することができる。
そして、判定部21が、導光体13表面に患部が配置されていると判定すれば(図8中の「Yes」)ステップ5(S015)へ移行し、配置されていないと判定すれば(図8中の「No」)ステップ6(S016)へ移行する。
<ステップ5(S015)>
ステップ5(S015)では、ステップ4(S014)で導光体13表面に患部が配置されていると判定されているので(すなわち、患者は適切に患部配置面16に患部を配置している状態)、光源14が導光体13内部へ光を供給し、導光体13を介して患部への光が供給され光治療が行われることとなる。そして、再度ステップ2(S012)へ戻り、ステップ2(S012)〜ステップ5(S015)のステップを繰り返すこととなる。すなわち、導光体13表面に患部が適切に配置されている限り、ステップ2(S012)〜ステップ5(S015)を繰り返して継続して光治療が行われることとなる。
ステップ5(S015)では、ステップ4(S014)で導光体13表面に患部が配置されていると判定されているので(すなわち、患者は適切に患部配置面16に患部を配置している状態)、光源14が導光体13内部へ光を供給し、導光体13を介して患部への光が供給され光治療が行われることとなる。そして、再度ステップ2(S012)へ戻り、ステップ2(S012)〜ステップ5(S015)のステップを繰り返すこととなる。すなわち、導光体13表面に患部が適切に配置されている限り、ステップ2(S012)〜ステップ5(S015)を繰り返して継続して光治療が行われることとなる。
<ステップ6(S016)>
ステップ6(S016)では、制御部24が、ステップ4(S014)の判定部21の導光体13表面に患部が配置されていないとの判定結果に基づき、光源14に対して光の照射の停止を指示する。
ステップ6(S016)では、制御部24が、ステップ4(S014)の判定部21の導光体13表面に患部が配置されていないとの判定結果に基づき、光源14に対して光の照射の停止を指示する。
<ステップ7(S017)>
ステップ7(S017)では、制御部24が、光源14からの光の照射の停止後に、所定の間隔で光源14から光を照射する指示を行う。これにより、光源14は、例えばパルス状の光を照射することとなる。
ステップ7(S017)では、制御部24が、光源14からの光の照射の停止後に、所定の間隔で光源14から光を照射する指示を行う。これにより、光源14は、例えばパルス状の光を照射することとなる。
その後、ステップ3(S013)に戻り、検出部15が所定の間隔で出力された光源14の光を受光し、ステップ4(S014)で判定部21が導光体14表面に患部が配置されているか否かを判定することとなる。そして、依然としてステップ4(S014)で導光体14表面に患部が配置されていないと判定されれば、ステップ3(S013)、ステップ4(S014)、ステップ6(S016)及びステップ7(S017)を繰返す。一方、ステップ4(S014)で導光体14表面に患部が配置されていると判定されれば、ステップ5(S015)において、制御部24の制御の下、光源14の光を光治療を行う所定の出力に戻し、光治療が行われることとなる。
≪まとめ≫
以上の通り、本発明の光照射装置によれば、実施の形態1及び2で本発明の実施の形態の一態様に係る光照射装置で説明したように、使用者に不必要な光を照射することを抑制することができる。
以上の通り、本発明の光照射装置によれば、実施の形態1及び2で本発明の実施の形態の一態様に係る光照射装置で説明したように、使用者に不必要な光を照射することを抑制することができる。
本発明の光照射装置によれば、上記構成とすることで、使用者に不必要な光を照射することを抑制することができる。
1 光照射装置
2 基板
3 ヒンジ
4 蓋体
5、5a、5b 光照射部
6 挿入口
7 係合孔
8 フック
9 フックボタン
10 表示部
11 操作部
12 電源コード
13 導光体
14 光源
15 検出部
16 患部配置面
17 背向面
18 端面
21 判定部
22 表示処理部
23 表示部
24 制御部
31 傷
32 皮脂
2 基板
3 ヒンジ
4 蓋体
5、5a、5b 光照射部
6 挿入口
7 係合孔
8 フック
9 フックボタン
10 表示部
11 操作部
12 電源コード
13 導光体
14 光源
15 検出部
16 患部配置面
17 背向面
18 端面
21 判定部
22 表示処理部
23 表示部
24 制御部
31 傷
32 皮脂
Claims (10)
- 導光体内部に光を入射させ、前記導光体表面に接触した患部に対して前記導光体内部に入射した光を供給させる光照射装置であって、
前記光を導光する材質で構成された導光体と、
前記光を出力し、前記導光体内部に前記光を入射させる光源と、
前記導光体内部に入射した光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光の光量を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づき前記導光体の表面状態を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき所定の処理を行う制御部とを備えた光照射装置。 - 視覚的或いは聴覚的に認識可能な報知手段を備え、
前記判定部は、前記導光体の表面状態として前記導光体の劣化状態を判定し、
前記制御部は、前記判定部において前記導光体が劣化していると判定された場合、前記報知手段に対して前記導光体が劣化していることを示す報知を行わせる制御を行う、請求項1に記載の光照射装置。 - 第1の波長帯域の光を出力する第1の光源と、前記第1の波長帯域とは異なる第2の波長帯域の光を出力する第2の光源とを備え、
前記検出部は、前記導光体内部に入射された前記第1の光源から出力された光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光量を検出する、請求項2に記載の光照射装置。 - 前記判定部は、前記導光体の表面状態として前記導光体表面に患部が接触したか否かを判定し、
前記制御部は、前記判定部において前記導光体表面に患部が接触していないと判定された場合、前記光源からの光の出力を停止させる、或いは出力を減少させる制御を行う、請求項1に記載の光照射装置。 - 前記制御部は、前記判定部において前記導光体表面に患部が接触していないと判定された際に前記光源からの光の出力を停止させる制御を行った場合、その停止後に前記光源から所定の間隔の光を出力させる制御を行う、請求項4に記載の光照射装置。
- 前記検出部は、前記導光体内部に入射した前記光源からの所定の間隔の光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光量を検出し、
前記判定部は、前記検出部の検出結果に基づき前記導光体表面に患部が接触したか否かを判定する、請求項5に記載の光照射装置。 - 前記判定部が、前記検出結果が前記導光体表面に患部が接触していると判定した場合、
前記制御部は、前記光源に対して前記光源から出力される光を停止させる制御がされる前の出力で光を出力させる制御を行う、請求項6に記載の光照射装置。 - 第1の波長帯域の光を出力する第1の光源と、前記第1の波長帯域とは異なる第2の波長帯域の光を出力する第2の光源とを備え、
前記検出部は、前記導光体内部に入射された前記第1の光源から出力された光のうち、前記導光体外部に出射した光の少なくとも一部の光量を検出し、
前記制御部は、前記判定部において前記導光体表面に患部が接触していないと判定した場合、前記第2の光源からの光の出力を停止させる、或いは出力を減少させる制御を行う、請求項4〜7のいずれか一つに記載の光照射装置。 - 前記判定部は、予め所定の閾値を有し、前記閾値により前記導光体の表面状態を判定する、請求項1〜8のいずれか一つに記載の光照射装置。
- 前記閾値は、前記導光体が劣化していない状態において、前記検出部が検出する光量よりも低い値で設定された値である、請求項9に記載の光照射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013076555A JP2014200344A (ja) | 2013-04-02 | 2013-04-02 | 光照射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013076555A JP2014200344A (ja) | 2013-04-02 | 2013-04-02 | 光照射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014200344A true JP2014200344A (ja) | 2014-10-27 |
Family
ID=52351360
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2013076555A Pending JP2014200344A (ja) | 2013-04-02 | 2013-04-02 | 光照射装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2014200344A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107249687A (zh) * | 2015-02-26 | 2017-10-13 | 夏普株式会社 | 光照射用基板 |
-
2013
- 2013-04-02 JP JP2013076555A patent/JP2014200344A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107249687A (zh) * | 2015-02-26 | 2017-10-13 | 夏普株式会社 | 光照射用基板 |
CN107249687B (zh) * | 2015-02-26 | 2019-05-21 | 夏普株式会社 | 光照射用基板 |
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