JP4034941B2 - レーザ治療装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、治療部位に治療レーザ光を照射して治療を行うレーザ治療装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
脱毛、皺取り、痣取り等のために皮膚にレーザ光を照射するレーザ治療装置が知られている。この種の装置では一般にハンドピースが用いられており、レーザ照射の際には、術者はレーザ光のスポット位置が治療部位上に位置するようにハンドピースを移動して照準合わせ行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、広範囲に亘ってレーザ照射を行う場合、何度も照射位置を移動してレーザ照射を行う必要があり、治療部位と照射位置の照準合わせに手間が掛かかったり、照準合わせがうまくできないと、照射むらができてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来装置の欠点に鑑み、広範囲に亘る治療部位に対し、照射むらなく、効率良くレーザ照射を行うことができるレーザ治療装置を提供することを技術課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００６】
（１） 予め定められた時間幅の治療用レーザ光を出力させるレーザ出力手段と、導光されたレーザ光を所定の照射サイズで皮膚に照射するための照射光学系を持つハンドピースと、皮膚と当接するための当接部を持ちハンドピースの集光レンズと照射部位との距離を略一定に保つ距離保持部と、を有し、レーザ光を皮膚に照射するレーザ治療装置において、前記当接部に取付けられ、当接部及びハンドピースを皮膚面に沿って移動させるときに、その移動量を検知する検知手段と、該検知手段による検知結果及び前記照射サイズに基づいて、前記レーザ出力手段のレーザ出力のタイミングを制御し、当接部及びハンドピースを移動させることにより広い範囲の領域をムラのないレーザ照射を行うレーザ出力制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は皮膚の皺取り治療等を行うレーザ治療装置の外観略図を示したものであり、図４は装置の制御系及び光学系の要部図を示したものである。
【００１１】
１はレーザ装置本体であり、レーザ装置本体１内には治療用レーザ光源５１、エイミング光源５２、導光光学系、制御部５０等が収納されている。本実施形態の装置では、治療用レーザ光源５１には赤外のパルスレーザ光を出射するＣＯ2レーザ光源を、エイミング光源５２には赤色光を出射する半導体レーザを使用している。２は多関節アーム部、３はハンドピースユニット、５はコネクタ部、６は信号を受信するためのケーブル、７はレーザ照射条件等の各種設定条件を入力するためのコントロールパネル、８はトリガ信号を発信させるためのフットスイッチである。
【００１２】
多関節アーム部２は数本の剛体管が駆動可能なように関節部によって連結されており、術者はハンドピースユニット３を自由に移動させることができる。多関節アーム部２の各関節部にはミラーが配置されており、レーザ装置本体１から出射された治療用レーザ光及びエイミング光を多関節アーム部２内を通過させてハンドピースユニット３まで導光する。
【００１３】
図２はハンドピースユニット３の外観略図を示したものである。ハンドピースユニット３は、集光レンズ１５を備えたハンドピース本体１１と、軸状の距離保持部９とからなる。距離保持部９の先端には皮膚と当接するための当接部１０が設置されており、当接部１０を治療部位周辺（近傍）上に当接することにより、ハンドピース本体１１の集光レンズ１５と治療部位との距離を略一定に保つことができる。これにより集光レンズ１５によって集光されるレーザ光の焦点位置を治療部位上に置くことができ、レーザ光は治療部位上で所定のスポット径とされる。また、当接部１０を治療部位周辺に当てることでハンドピースユニット３のぐらつきを軽減し、安定した状態にて治療用レーザ光を照射することが可能である。この当接部１０にハンドピースユニット３の移動位置を検知する機構が設けられている。
【００１４】
図３は移動検知機構を説明する図である。図３（ａ）は距離保持部９を側方から見たときの図であり、距離保持部９の先端に設置される当接部１０の下面にはボール４０が備わっている。ボール４０はその一部のみが外部に突出するようにして、当接部１０内で回転自在に保持されている。
【００１５】
図３（ｂ）は当接部１０の内部の詳細を示した図である。ボール４０の側面にはローラー４２ａとローラー４２ｂが直交する方向で回転可能な状態にて接しており、ボール４０が転がることにより、ローラー４２ａ、４２ｂも軸を中心にして回転する。４３ａ、４３ｂは回転板であり、ローラー４２ａ、４２ｂにそれぞれ軸棒４４ａ、４４ｂを介して取り付けられている。ローラー４２ａ、４２ｂが回転することにより、回転板４３ａ、４３ｂも同じ方向に回転することとなる。
【００１６】
回転板４３ａ、４３ｂはその円周上にスリット孔が設けられている。４５ａ、４５ｂは投光素子と受光素子を備える光センサである。光センサ４５ａ、４５ｂは回転板４３ａ、４３ｂが投光素子と受光素子の間に位置するようにそれぞれ取り付けられている。このような機構はパソコン等で使用されるマウスの移動検知機構とほぼ同様なものである。
【００１７】
なお、水平方向の移動を検出するものは、今回はボール４０の動きにて行なうものとしたが、Ｘ軸方向用のローラー、Ｙ軸方向用のローラーを直接治療部位に当接するような機構にすることにより移動量の検出を行なうこともできる。
【００１８】
また、ハンドピースの移動検知機構としては、皮膚に照明光を投光し、その反射光を受光素子で受光した画像から検知する等、光学的な手段を用いることもできる。
【００１９】
次に、以上のような構成を備えるレーザ治療装置において、その動作について図４の制御系ブロック図を使用して説明する。
【００２０】
術者は、レーザ出力や照射スポット径の大きさ、照射密度等の照射条件をコントロールパネル７上の各スイッチで設定する。ハンドピースユニット３のスポット径が固定の場合は、その取付け信号によって自動的に設定されるようにすれば良い。スポット径可変のハンドピースユニットを使用する場合は、その照射スポット径はスイッチ７ａで設定することができる。また、装置の動作モードには連続照射モードとシングル照射モードが用意されており、ここでは連続照射モードをスイッチ７ｂで選択する。連続照射モードを選択すると、１パルス当たりの照射時間（３msec）が制御部５０により設定される。なお、この照射時間はスイッチ７ｃで変更可能である。
【００２１】
必要な条件設定が完了したら、従者はハンドピースユニット３を持ち、距離保持部９の当接部１０を治療部位の皮膚に当接させる。ハンドピースユニット３からはエイミング光源５２によるエイミング光が照射されるので、エイミング光の照射位置を確認する。エイミング光の観察により、始めの部位へ照準合わせができたら、レーザ照射指示を行うためにフットスイッチ８によりトリガ信号を発振させる。トリガ信号を受信した制御部５０は、レーザ光源５１を駆動制御して治療用レーザ光を出射させる。レーザ光源５１を出射した治療用レーザ光は、ミラー５４、ダイクロイックミラー５５によって反射された後、エイミング光源５２より出射されているエイミング光と同軸にされ、多関節アーム部２に入射する。多関節アーム部２内に入射した治療用レーザ光（及びエイミング光）は各間接部に設けられたミラーによって反射されながらハンドピースユニット３に導光され、治療部位に照射される。
【００２２】
連続照射モードでは、フットスイッチ８を押している間、当接部１０を皮膚に当接させながら皮膚面に沿って移動させることで、パルスのレーザ光がその移動位置に伴って連続的に照射される。術者はレーザ照射を必要とする方向に、ハンドピースユニット３を患者の皮膚に接触させながら移動する。当接部１０のボール４０がその移動量に応じて皮膚上を転がることにより、ボール４０の回転によりローラー４２ａ、４２ｂが回転し、その回転は回転板４３ａ、４３ｂに伝達される。回転板４３ａ、４３ｂの回転状態はそれぞれ光センサ４５ａ、４５ｂに検出され、その検出信号は制御部５０に入力されて、ハンドピースユニット３の治療部に対する相対的なＸ，Ｙ方向の移動量が検知される。
【００２３】
制御部５０はこの移動量の検知情報と、照射スポット径の情報から次の照射位置にレーザ光の照準が合ったことを判断し、そのタイミングでレーザ光源５１を駆動制御してレーザ光を出力させる。すなわち、フットスイッチ８をＯＮにしている間にハンドピースユニット３が照射スポット径の距離分だけ移動したら、レーザ光が出力され、治療部位にレーザ光が照射される。これにより、術者は１回のレーザ照射毎に照準位置を確認して合わせる必要がないので、広い範囲の領域に対して効率良く、むらの無いレーザ照射を行うことができる。なお、レーザのパルス時間幅は、通常、ハンドピースユニット３を移動する速度に対して短い時間であるので、レーザ照射範囲がさほどずれることはない。レーザのパルス時間幅を長く設定した場合は、ハンドピースユニット３の移動速度を遅くするように操作すれば良い。
【００２４】
また、制御部５０は、ハンドピースユニット３がＸ，Ｙ方向に移動した位置を記憶しており、一度レーザ光を照射した領域には、再度照射されることがない様に制御することも可能である。これにより、色鉛筆で塗り絵をする様な操作で、術者は患部にレーザ光を均一に照射することができる。
【００２５】
例えば、図５の様な治療領域６１を照射する場合を説明する。最初の照射スポットを照射スポット６２ａとし、２回目を照射スポット６２ｂへと進めていく。この場合、制御部５０は、照射スポット６２ａの照射エリア径を１ピッチ移動量として、当接部１０のボール４０の回転によって求まる移動量が１ピッチ移動量になったら、レーザ照射を行なう。同様に術者が、連続的に照射スポット６２ｃまで進め、そこで折り返して、照射スポット６２ｄへと進める。さらに、照射スポット６２ｄで折り返して、照射スポット６２ｅに到達したとする。照射スポット６２ｅの次は１ピッチ移動量からすると、再度、照射スポット６２ｂとなってしまうが、制御部５０は、Ｘ，Ｙ方向に移動した位置を記憶しているため、一度レーザ光を照射した照射スポット６２ｂには、再度照射せず、照射スポット６２ｂを飛び越して照射スポット６２ｆに移動したら、レーザ光を照射する。術者は、照射スポット６２ｆの後も、治療領域６１内を満たす様にハンドピースユニット３をＸ，Ｙ方向に移動させて治療する。この様に、術者は色鉛筆で塗り絵をする様に治療領域６１を塗りつぶす感覚で、簡単に任意形状の治療を行うことができる。
【００２６】
また、狭い領域や細かな未照射部分が残っていれば、シングル照射モードを選択し、従来と同じようにその部分に照準を合わせてレーザ照射を行えば良い。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、広い範囲の治療部位に対して効率よく、また、むらが少なくレーザ照射を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置の外観を示す図である。
【図２】ハンドピースユニットの外観を示す図である。
【図３】当接部周辺の詳細を示す図である。
【図４】光学系と制御系を示すブロック図である。
【図５】任意の治療形状の照射を示す図である。
【符号の説明】
１ 装置本体
２ 多関節アーム部
３ ハンドピースユニット
６ ケーブル
７ コントロールパネル
８ フットスイッチ
１０ 当接部
４０ ボール
４２ａ、４２ｂ ローラー
４５ａ、４５ｂ 光センサ
５０ 制御部
５１ 治療用レーザ光源

Claims (1)

  1. 予め定められた時間幅の治療用レーザ光を出力させるレーザ出力手段と、導光されたレーザ光を所定の照射サイズで皮膚に照射するための照射光学系を持つハンドピースと、皮膚と当接するための当接部を持ちハンドピースの集光レンズと照射部位との距離を略一定に保つ距離保持部と、を有し、レーザ光を皮膚に照射するレーザ治療装置において、前記当接部に取付けられ、当接部及びハンドピースを皮膚面に沿って移動させるときに、その移動量を検知する検知手段と、該検知手段による検知結果及び前記照射サイズに基づいて、前記レーザ出力手段のレーザ出力のタイミングを制御し、当接部及びハンドピースを移動させることにより広い範囲の領域をムラのないレーザ照射を行うレーザ出力制御手段と、を備えることを特徴とするレーザ治療装置。
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