JP6106375B2

JP6106375B2 - 光線治療器

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Publication number: JP6106375B2
Application number: JP2012153432A
Authority: JP
Inventors: 松原　一雄; 一雄松原; 松原　照巳; 照巳松原; 本間　直樹; 直樹本間; 弘樹須摩; 義幸田代
Original assignee: Atom Medical Corp
Current assignee: Atom Medical Corp
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2017-03-29
Anticipated expiration: 2032-07-09
Also published as: JP2014014482A; US9669234B2; US20140012354A1

Description

本発明は、主として新生児の高ビリルビン血症の治療に使用される治療器で、操作部や表示部を有する光源となる本体部と、該本体部とは別体で、前記光源に接続される光ファイバーと新生児を載置して治療するパッド部とからなる安全性に優れた光線治療器に関するものである。

この種の医療用の光線治療器としては、パッド式ではないが、光源から光ファイバーを介して治療部まで光線を導出して治療を行う複数の光線治療器が公知になっている。
第１の公知技術としては、光源を有する本体部と、該本体部から延出した導光部と、該導光部の前記本体部と反対側に連結されたハンドピースとを備え、該ハンドピース部から被照射物に光を照射する光照射装置であって、前記導光部は、光ファイバーを束ねた光バンドルファイバーで構成され、前記ハンドピース部には、その内部に前記光バンドルファイバーから照射された光の出力分布を略均一化する光均一化部材を設置したことを特徴とする光照射装置または光線治療器である（特許文献１参照）。

この第１の公知技術に係る光線治療器においては、人体や動物の患部に略均一化した出力の光を照射して治療できるため、赤外線による関節痛或いは褥創の加熱治療、レーザー光によるあざの治療等、均一出力分布光を必要とする医療用途に良好な治療効果を期待できる。特に、光線力学的治療（ＰＤＴ）により癌等の組織を治療する際に、均一度の高い光照射ができるため有効である。また、光バンドルファイバーにより自由な角度から照射できるため、操作性が優れているというものである。

また、第２の公知技術は、光源と、前記光源と光学的に接続可能な複数の第１の光ファイバと、前記複数の第１の光ファイバの各々とそれぞれ光学的に接続された複数のプローブと、前記複数の第１の光ファイバのうち、前記光源と光学的に接続される第１の光ファイバを切り換える導光制御部を備えることを特徴とする光線治療器である（特許文献２参照）。

この第２の公知技術に係る光線治療器においては、光源から出力された光線を、複数のプローブの各々から、出力を低下させることなく患部に照射可能となる。そのため、体の深部に対する治療を容易にし、治療時間の短縮を図ることが可能となる。また、複数のプローブからの照射を、１つの光源を用いて実施することが可能であるため、プローブと同数の光源（例えば、レーザ素子）を必要としていた従来の光線治療器に比べて、比較的安価に製造することが可能であるというものである。

さらに、第３の公知技術は、複数の異なる光源からの光を集光し導光する光学系と、集光し導光された光を多重搬送する光ファイバケーブルと、該光ファイバケーブルの先端からの出力光を投影する少なくとも１枚の投影レンズが設置されたハンドピースとを有することを特徴とする光線治療器である（特許文献３参照）。

この第３の公知技術に係る光線治療器においては、複数の光源を１つの機械にまとめ省スペース化を図ることができる。また必要に応じて複数の異なる波長領域の光を合成することができるというものである。

特開２００５−５６６０８号公報特開２００６−２２３６６５号公報特開２００６−２１７９９０号公報

前記第１の公知技術に係る光線治療器においては、前記導光部は、光ファイバーを束ねた光バンドルファイバーで構成され、ハンドピース部には、その内部に前記光バンドルファイバーから照射された光の出力分布を略均一化する光均一化部材を設置し、目視できる患部に対して均一でスポット的な出力の光を照射して治療するというものであるが、光源から放射される光を外部に漏れないように、光均一化部材と光バンドルファイバーとが、ソケットとプラグとの挿着による連結ではなく、一連に固定的に連結されており、それによって光源と光バンドルファイバーとが簡単には分離できない構成になっている。

また、前記第２の公知技術に係る光線治療器においては、１つの光源から出力された光線を、導光制御部で時分割して複数の光ファイバーとその先端に設けたプローブの各々から、出力を低下させることなく体内の患部に照射可能としたものであるが、光源と光ファイバーとの間に配設された導光制御部に対して、光源側と光ファイバー側とが一連に連結固定されていて、簡単には分離できない状態で連結されている構成になっている。

さらに、前記第３の公知技術に係る光照射装置においては、省スペース化を図るために、複数の異なる光源を１つの機械（筐体）にまとめて設け、これら光源からの光を光学的に集光し導光する多重搬送の１本の光ファイバケーブルを機械（筐体）の上面より延出して設け、該光ファイバケーブルの先端から複数の異なる波長領域の合成光を投影するレンズを設けて患部に照射するというものであるが、前記第１及び第２の公知技術と同様に、光源を内蔵した機械と光ファイバケーブルとが一連に連結固定されて簡単には分離できない状態で連結されている構成になっている。

ところで、この種の光線治療器においては、小型で搬送式のものを除いては、専用の治療室が設けられており、治療器を取り扱う医師や看護師または技者らは、治療用の光線を浴びないように仕切られたスペース内から、リモートコントロールにより操作して治療を行うようにしている。また、小型で搬送式の新生児用の光線治療器においては、キャスター付きの架台に載置して、外部と遮断した新生児室に持ち込んで使用することが多く、該新生児室には新生児用のベッドが多数並んでおり、特に、高ビリルビン血症を治療する青または緑もしくは青・緑色発光の光線治療器は、架台の一部に新生児の収容スペースを設け、該スペースに新生児を収容して治療を行うようにしているが、治療器を取り扱う医師や看護師は、青または緑もしくは青・緑色発光の光線を長く見続けると目に悪影響を及ぼすので、特殊な眼鏡を掛けて操作するようにしている。

しかしながら、この種の搬送式の治療器においては、本体に対する電源コードの接続や、本体内の光源に対する導光用の光ファイバーの接続があって、コードや光ファイバーの一部が架台からはみ出した状態になっているが、新生児の移動または治療に係る体位変更などの作業において、特に、光ファイバーを引っ張ったり、はみ出した部分に手や肘が不用意に引っ掛かったりして、架台や本体部をひっくり返したりすることがあり、それによって、慌てて新生児を急激に力強く持ち上げて移動させることで弱い皮膚を傷付けたり、または、治療器を床に落下させて破損させたりする虞があり、安全性に問題がある。

従って、公知技術に係る小型で搬送式の光線治療器においては、光ファイバーを引っ張ったり、はみ出し部分に手や肘が不要意に引っ掛かっても、架台や本体部がひっくり返えらないようにし、新生児に対する慌てた扱いをしないようにすると共に、治療器の破損に繋がらないようにすることに解決課題がある。

本発明は、前記前記課題を解決する具体的手段として、少なくとも光源と、該光源からの光をガイドする導光ロッドと、該導光ロッドの端部が臨む接続用ソケットと、前記光源を冷却する冷却ファンと、治療に必要な制御をする電子部品と、該電子部品を操作して治療内容を設定し表示できる制御表示パネルとを装備した本体部と、複数本の光ファイバーを束ねた導光部と、該光ファイバーを隣接状態に平板状に広げたパッド部とを備えた治療部とからなり、前記治療部における導光部の端部は、前記本体部の接続用ソケットに挿着可能な受光用プラグに形成し、前記受光用プラグは前記接続用ソケットに挿着した時に連結が維持されるように、前記接続用ソケットの開口部にリング状の永久磁石を配置すると共に、前記受光用プラグの前記接続用ソケットと当接する面に前記永久磁石の吸着作用を受けるが密着しない間隔をもってリング状の磁力受け板を設け、前記受光用プラグは前記接続用ソケット側に設けた永久磁石の吸着作用で挿着連結が維持されていることを特徴とする光線治療器を提供するものである。

本発明に係る光線治療器の発明は、前記接続用ソケット側には、前記受光用プラグが挿着されているか否かを検出するセンサーが設けられており、該センサーは、前記接続用ソケットに前記受光用プラグが挿着されているときにのみ、光源をオンにする機能を有すること；前記センサーは、光学的センサーか機械的センサーのいずれかであること；前記本体部の接続用ソケットに隣接して、該接続用ソケットを覆う方向に付勢されているスライド式のシャッターを設けていること、を付加的な要件として含むものである。

本発明に係る光線治療器によれば、医師や看護師などの術者が誤ってまたは不用意に肘などにひっ掛けてパッド部を引っ張ったりしても、接続用ソケットから受光用プラグが直ぐに離脱して、光源をオフにすると共に、本体部を転倒させたり落下させたりしないばかりでなく、接続用ソケットの開口部から青または緑もしくは青・緑色発光色の光を外部に照射しないので、新生児や術者が青または緑もしくは青・緑色発光色の光線を直接浴びることがないので安全性に優れるという効果を奏する。

また、本発明に係る光線治療器は、本体部の接続用ソケットに隣接して、該接続用ソケットを覆う方向に付勢されているスライド式のシャッターを設けていることにより、青または緑もしくは青・緑色発光色の光を外部に照射しないように遮断できるという優れた効果を奏する。

本発明の好ましい実施の形態に係る光線治療器における本体部と治療部とを分離して示した正面側の斜視図である。同実施の形態に係る光線治療器において、本体部と電源コードとを分離して示した背面側の斜視図である。同実施の形態に係る光線治療器の本体部と治療部とを接続した状態における本体部を略示的に示した断面図である。同実施の形態に係る光線治療器の本体部における制御表示パネルを示す正面図である。同実施の形態に係る光線治療器の治療部における図１のＡ−Ａ線に沿うパッド部を略示的に示した拡大断面図である。同実施の形態に係る光線治療器の本体部のソケット部分を拡大して示した斜視図である。同実施の形態に係る光線治療器の治療部のプラグ部分を拡大して示した斜視図である。同実施の形態に係る光線治療器の本体部における図１のＢ−Ｂ線に沿う要部を略示的に示した拡大断面図である。同実施の形態に係る光線治療器の本体部と治療部との接続部分における要部を略示的に示した拡大断面図である。

本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。図１〜２において、本発明に係る光線治療器は、本体部１と該本体部１に接続・離脱可能な治療部２とから構成されている。
本体部１は、正面側に設けた操作部となる制御表示パネル３と、治療部２の接続用ソケット４と、該接続用ソケット４を開閉するばね付勢されたスライド式のシャッター５とを有すると共に、両側面及び底部には換気口６を設け、上面には取っ手部７が設けられている。さらに、背面側には、冷却ファンによる送気用のフィルタ８と、電源用ソケット９とが設けられており、該電源用ソケット９には適宜の電源コード１０が接続される。

治療部２は、複数本の柔軟性のある光ファイバーを棒状に束ねた導光部１１と、該導光部１１からの光ファイバーを平面状に整列させて広げて新生児を乗せることができ、且つ全体がほぼ均等に発光するパッド部１２としたものである。また、導光部１１の自由端側は受光用プラグ１３の形状に形成され、該受光用プラグ１３の近傍には、光ファイバー保護のために適宜のキャップ１４が施蓋できるように設けられている。

本体部１は、図３に示したように、その内部に、例えば、青または緑もしくは青・緑色発色のＬＥＤからなる光源１５を取り付けた基板１６を配設し、該光源１５の発光側、即ち、前面側に光を飛散しないようにガイドするコアクラッド仕様の導光ロッド１７が取付け部材１８を介して配設され、該導光ロッド１７の先端部は前記接続用ソケット４に臨ませてある。また、前記基板１６は光源１５の熱を放熱するための放熱部材１９に密着させて取り付けられ、該放熱部材１９の背面側に冷却・放熱用の空気を送風するための冷却用ファン２０が配設され、その他に、本体部１の機能を制御するために必要な複数の電子部品２１が搭載されている。

また、制御表示パネル３については、図４に示したように、ランプ（光源）時間表示灯２２、患者照射時間表示灯２３、高・中・低の調光表示部２４、調光調整ボタン２５、照射時間やメッセージ表示部２６、ランプボタン２７、患者ボタン２８、パイロットランプ２９、及び電源スイッチ３０が設けられており、前記した機能制御の電子部品２１を操作して、本体部１の機能を患者に合った適正な治療状態にセッテングし、その制御表示パネル３によって、医療関係者の誰でもが、常に患者の治療状態を目視にて確認することができるのである。

治療部２におけるパッド部１２は、図５に示したように、導光部１１から繋がっている複数本の光ファイバー３１（例えば、東レ製のＰＪＲ−ＦＢ５００）を平面状に広げて隣接状態に整列させて並べ、その隣接状態に並べた光ファイバー３１を接着手段３２、例えば、両面接着テープ（例えば、３Ｍ製の皮膚貼付用両面テープ１５１０）を使用して柔軟性のあるシート状の高反射部材３３（例えば、ＡＴＴ製のレイブライトＲＢ９７ＵＮ−ＢＭ）上に貼着させ、安定した状態で定着固定させる。次に、整列状態に定着させた光ファイバー３１の上面に露光処理してから、透光性の柔軟なシート材で形成した袋状カバー材３４で全体を被覆する。この場合に、透光性の柔軟なシート材として、無黄変タイプで高透明・高柔軟なウレタンシートを使用し、該ウレタンシートで中仕切りのある扁平で上下２層の袋体３４ａ、３４ｂに形成した袋状カバー材３４であり、上部の袋体３４ａには無黄変タイプで透明・柔軟なウレタンゲルまたはスチレンゲル等の高分子ゲルを詰めた保護表層部３５とし、下部の袋体３４ｂに高反射部材３３に定着固定し露光処理した光ファイバー３１を挿着収納してパッド部１２が形成される。更に、使用時にはパッド部１２に、吸水性の生態適合性のある高柔軟な不織布で同形状の袋状に形成したパッドカバー１２ａを被せて使用する。

そして、治療器として使用する場合には、図３に示したように、本体部１の接続用ソケット４に治療部２の受光用プラグ１３を挿着して接続するものであり、それによって光源１５、導光ロッド１７、受光用プラグ１３を含む導光部１１内の光ファイバー３１による光路が確立され、パッド部１２から予定した光が照射されるのである。しかしながら、光源１５のＬＥＤが発光することで発熱するが、冷却ファン２０による積極的な送気で、放熱部材１９を介してＬＥＤ自体はジャンクション許容温度（１２５℃）以下に維持されるが、照射側に位置する導光ロッド１７には、ジャンクション許容温度以上の高熱の光が照射され、その導光ロッド１７と対面する受光用プラグ１３内の光ファイバー３１が高熱の光によって溶解し導光機能を喪失する虞がある。
従って、それを防止するために、導光ロッド１７と受光用プラグ１３との間に耐熱ガラスなどの透光性の断熱部材３６を配設し、好ましくは、受光用プラグ１３の端部に設けた方がメンテナンスの上で好適である。この耐熱ガラスなどの断熱部材３６の厚みは、導光機能に支障を与えないように、１〜３ｍｍ程度の範囲のものが使用される。要するに、光源１５とパッド部１２との間の光路中に断熱部材３６が配設されれば良いのである。

次に、本発明における本体部１と治療部２との接続維持と安全性とに特徴があるので、それらについて図６〜図９を用いて説明する。
まず、図６及び図７に示したように、本体部１における接続用ソケット４の開口部にリング状の永久磁石３７を配設すると共に、治療部２側の受光用プラグ１３には、前記接続用ソケット４と当接する面にリング状の磁力受け板、即ち、金属板３８を配設してある。
このように、永久磁石３７と金属板３８とを設けたことにより、本体部１の接続用ソケット４に治療部２の受光用プラグ１３を挿着して接続する構成であるが、ソケット４に対するプラグ１３の挿着による摩擦力によって接続が維持されるのではなく、接続用ソケット４側の永久磁石３７の吸着力で受光用プラグ１３の接続が維持されるのである。

この場合に、永久磁石３７と金属板３８とが密着すると、比較的強い力でないと引き離すことができなくなるので、両者が密着しない程度の間隔、例えば、０．５〜１ｍｍ程度の間隔をもって対峙するように設定される。この程度の間隔であれば、永久磁石３７と金属板３８とが密着していない状態でも、永久磁石３７の吸着力が金属板３８に作用して、接続用ソケット４に対して挿着された受光用プラグ１３の接続が安定して維持される。そして、不用意に治療部２に引っ張る作用を加えたときに、受光用プラグ１３が簡単に離脱するので、本体部１を載置した架台がひっくり返ったり、または、落下させたりして破損させることはないのである。

さらに、図８及び図９に示したように、例えば、本体部１に治療部２が接続されているか否かを検出するセンサーを設ける。このセンサーは、要するに、接続用ソケット４に受光用プラグ１３が挿着されているか否かのセンサーであって、例えば、発光素子と受光素子とからなる光学的センサーであり、接続用ソケット４の両側に対峙させて発光ダイオード３９とフォトダイオード４０とを配設し、受光用プラグ１３の挿着部１３ａが、接続用ソケット４に挿着されたときに、発光ダイオード３９からの光が遮断され、フォトダイオード４０からの信号によりＬＥＤからなる光源１５が点灯して青または緑もしくは青・緑色発色光を照射し、導光部１１内の光ファイバー３１を介してパッド部１２から青または緑もしくは青・緑色発色光が照射されるのであり、それによって、治療ができるのである。なお、このセンサーについては、受光用プラグ１３が挿着されたときに機械的なスイッチがオンする形式を採用することもできるのである。また、発光ダイオード３９とフォトダイオード４０の配置は、接続用ソケット４に入るゴミや埃などからの保護のために水平にすることが望ましい。

そして、治療中に、例えば、不用意に治療部２を引っ張って受光用プラグ１３が接続用ソケット４から離脱すると、光源１５が直ちにオフになって青または緑もしくは青・緑色発色光の照射が中断すると共に、スライド式のシャッター５が自動的に接続用ソケット４の開口部を覆い、青または緑もしくは青・緑色発色光が外部に照射されないようにして、新生児や術者が青または緑もしくは青・緑色発色光を直接浴びないようにしているのである。仮に、センサーに不具合が生じても、スライド式のシャッター５が存在することで、青または緑もしくは青・緑色発色光の外部照射を遮断することができるのである。
要するに、前記した永久磁石による接続維持と、本体部１に治療部２が接続されているか否かを検出するセンサーとによって二重の安全性が確保されているのである。

このように、本体部１に、少なくとも光源１５と、制御機能を有する電子部品２１と、制御を設定し表示する制御表示パネル３とを装備し、該本体部１に、内部に光ファイバー３１を有する導光部１１を介して接続し、パッド部１２から青または緑もしくは青・緑色発色光を照射して新生児の治療を行う治療部２とからなる光線治療器であって、パッド部１２の発光面の上に新生児を仰向けにして寝かせ、本体部１の制御表示パネル３を操作して治療のための設定を行って作動させるものであり、パッド部１２と接触している新生児の皮膚を効率的に治療するのである。ところで、光線治療器の使用において安全性を確保するために、本体部１の接続用ソケット４に挿着して接続される治療部２の受光用プラグ１３は、接続用ソケット４側に設けた永久磁石３７の吸着作用で連結が維持される構成にしたこと、および接続用ソケット４側には、前記受光用プラグ１３が挿着されているか否かを検出するセンサーを設け、該センサーは、接続用ソケット４に受光用プラグ１３が挿着されているときにのみ、光源１５をオンにする機能を有する構成にしたことによって、医師や看護師などの術者が誤ってまたは不用意に肘などにひっ掛けてパッド部１２を引っ張ったりしても、接続用ソケット４から受光用プラグ１３が直ぐに離脱して、光源１５をオフにすると共に、本体部１を転倒させたり落下させたりしないばかりでなく、接続用ソケット４の開口部から青または緑もしくは青・緑色発光色の光を外部に照射しないので、新生児や術者が青または緑もしくは青・緑色発光色の光線を直接浴びることがないので安全性に優れたものである。

本発明に係る光線治療器は、本体部１の接続用ソケット４に挿着して接続される治療部２の受光用プラグ１３は、接続用ソケット４側に設けた永久磁石３７の吸着作用で連結が維持される構成にしたこと、および接続用ソケット４側には、前記受光用プラグ１３が挿着されているか否かを検出するセンサーを設け、該センサーは、接続用ソケット４に受光用プラグ１３が挿着されているときにのみ、光源１５をオンにする機能を有する構成にしたことによって、特に、搬送式で小型の光線治療器を転倒または落下による破損を避けると共に、接続用ソケット４の開口部から青または緑もしくは青・緑色発光色の照射光を外部に照射しないようにしたので、安全性を高めたものであり、この種の他の光線治療器にも広く利用できるのである。

１本体部
２治療部
３制御表示パネル
４接続用ソケット
５シャッター
６換気口
７取っ手部
８フィルタ
９電源用ソケット
１０電源コード
１１導光部
１２パッド部
１２ａパッドカバー
１３受光用プラグ
１３ａ挿着部
１４キャップ
１５光源
１６基板
１７導光ロッド
１８取付け部材
１９放熱部材
２０冷却用ファン
２１電子部品
２２ランプ（光源）時間表示灯
２３患者照射時間表示灯
２４高・中・低の調光表示部
２５調光調整ボタン
２６照射時間やメッセージ表示部
２７ランプボタン
２８患者ボタン
２９パイロットランプ
３０電源スイッチ
３１光ファイバー
３２接着手段（両面接着テープ）
３３高反射部材
３４袋状カバー材
３４ａ上部の袋体
３４ｂ下部の袋体
３５保護表層部
３６断熱部材
３７永久磁石
３８金属板（磁力受け板）
３９発光ダイオード
４０フォトダイオード

Claims

少なくとも光源と、該光源からの光をガイドする導光ロッドと、該導光ロッドの端部が臨む接続用ソケットと、前記光源を冷却する冷却ファンと、治療に必要な制御をする電子部品と、該電子部品を操作して治療内容を設定し表示できる制御表示パネルとを装備した本体部と、
複数本の光ファイバーを束ねた導光部と、該光ファイバーを隣接状態に平板状に広げたパッド部とを備えた治療部とからなり、
前記治療部における導光部の端部は、前記本体部の接続用ソケットに挿着可能な受光用プラグに形成し、
前記受光用プラグは前記接続用ソケットに挿着した時に連結が維持されるように、前記接続用ソケットの開口部にリング状の永久磁石を配置すると共に、前記受光用プラグの前記接続用ソケットと当接する面に前記永久磁石の吸着作用を受けるが密着しない間隔をもってリング状の磁力受け板を設け、
前記受光用プラグは前記接続用ソケット側に設けた永久磁石の吸着作用で挿着連結が維持されていること
を特徴とする光線治療器。
前記接続用ソケット側には、前記受光用プラグが挿着されているか否かを検出するセンサーが設けられており、
該センサーは、前記接続用ソケットに前記受光用プラグが挿着されているときにのみ、光源をオンにする機能を有すること
を特徴とする請求項１に記載の光線治療器。
前記センサーは、光学的センサーか機械的センサーのいずれかであること
を特徴とする請求項２に記載の光線治療器。
前記本体部の接続用ソケットに隣接して、該接続用ソケットを覆う方向に付勢されているスライド式のシャッターを設けていること
を特徴とする請求項１乃至２に記載の光線治療器。