JP6594352B2 - Medical ultraviolet irradiation equipment - Google Patents
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Description
本発明は曲面形状を有し、紫外光を発光する医療用紫外光照射装置に関し、特に複数の放電細長管を並列に配置してある医療用紫外光照射装置に関する。 The present invention relates to a medical ultraviolet light irradiation apparatus having a curved shape and emitting ultraviolet light, and more particularly to a medical ultraviolet light irradiation apparatus in which a plurality of discharge elongated tubes are arranged in parallel.
従来、紫外光照射装置に用いる光源として、超高圧水銀ランプ、UV−LED、紫外光蛍光管等が広く採用されている。特に、強い紫外光の照射強度が求められる半導体の露光装置の光源としては、超高圧水銀ランプが用いられる場合が多い。 Conventionally, ultra-high pressure mercury lamps, UV-LEDs, ultraviolet fluorescent tubes, and the like have been widely adopted as light sources used in ultraviolet light irradiation apparatuses. In particular, an ultra-high pressure mercury lamp is often used as a light source of a semiconductor exposure apparatus that requires a strong ultraviolet light irradiation intensity.
また、医療用紫外光照射装置では、強い照射強度の紫外光が求められるよりも、患者に合わせた紫外光を局所的に当てる、紫外光の照射強度を調整する等を目的としている。そのため、光源として紫外光蛍光管が用いられることが多い。特許文献1に記載の紫外光照射装置には、対向配置した2枚のガラス基板の周縁部を封止して形成した放電室を備える平板型紫外光蛍光管が用いられている。
Further, in the medical ultraviolet light irradiation apparatus, rather than requiring ultraviolet light having a strong irradiation intensity, the object is to locally apply ultraviolet light tailored to the patient, or to adjust the irradiation intensity of the ultraviolet light. Therefore, an ultraviolet fluorescent tube is often used as a light source. In the ultraviolet light irradiation device described in
また、最近では、複数の放電細長管を並列に配置してある紫外光照射装置も開発されている。放電ガスが内部に封入してある複数の放電細長管を並列に配置して薄膜シートとし、可撓性を有する紫外光源として用いている。 Recently, an ultraviolet light irradiation apparatus in which a plurality of discharge elongated tubes are arranged in parallel has been developed. A plurality of discharge elongated tubes with discharge gas sealed therein are arranged in parallel to form a thin film sheet, which is used as a flexible ultraviolet light source.
しかし、医療用として紫外光を患者に照射する場合、患部のみに正しく照射する必要性が高い。紫外光を照射するべき患部の位置の判断は、ユーザが目視確認することがほとんどであり、ユーザの目視による確認と紫外光の照射位置の設定とが正しくリンクしているユーザインタフェースの提供が望まれている。 However, when irradiating a patient with ultraviolet light for medical purposes, it is highly necessary to irradiate only the affected part correctly. In most cases, the user determines the position of the affected part to be irradiated with ultraviolet light visually, and it is desirable to provide a user interface in which the user's visual confirmation and the setting of the irradiation position of ultraviolet light are correctly linked. It is rare.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ユーザの目視で確認された患部に正しく紫外光を照射することが可能な医療用紫外光照射装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, and it aims at providing the medical ultraviolet light irradiation apparatus which can irradiate an ultraviolet light correctly to the affected part confirmed by the user's visual observation.
上記目的を達成するために第1発明に係る医療用紫外光照射装置は、紫外光を発する紫外光源と、該紫外光源を保持する保持体とを備える医療用紫外光照射装置において、前記保持体は、アーチ形状に形成されており、対象物との距離及び位置関係を調整することが可能な可動部、及び対象物を撮像する撮像手段を備え、該撮像手段で撮像された画像を、前記保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段及び/又は前記保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、前記撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段を有し、分割されたそれぞれの領域を、前記保持体の紫外光照射領域に対応付け、分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a medical ultraviolet light irradiation apparatus according to a first aspect of the present invention is the medical ultraviolet light irradiation apparatus including an ultraviolet light source that emits ultraviolet light and a holding body that holds the ultraviolet light source. is formed in an arch shape, the movable part capable of adjusting the distance and positional relationship between the object, and an imaging means for imaging an object, an image captured by the imaging means, wherein Means for correcting an image projected on a plane in contact with the arch shape of the holding body, and dividing the corrected image into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source and / or the same along the arch shape of the holding body The ultraviolet light irradiation area divided by the area has a shape in plan view from above, and has means for dividing the image picked up by the image pickup means into a plurality of areas. In the light irradiation area応付 only, and wherein the receiving specification of a region that emits ultraviolet light from the divided regions.
第1発明では、紫外光源を保持する、アーチ形状を有する保持体を備えており、保持体は、対象物との距離及び位置関係を調整することが可能な可動部、及び対象物を撮像する撮像手段を備えている。撮像手段で撮像された画像を、保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段及び/又は保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段を有し、分割されたそれぞれの領域を、保持体の紫外光照射領域に対応付け、分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることにより、ユーザは、操作に熟練を要することなく、分割された領域単位で指定をして、対応する紫外光源のみを発光させることができる。したがって、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。また、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割するので、対象物の側面部分であっても確実に紫外光を照射することが可能な紫外光照射領域を指定することが可能となる。 In 1st invention, the holding body which has an arch shape which hold | maintains an ultraviolet light source is provided, and a holding body images the movable part which can adjust distance and a positional relationship with a target object, and a target object. Imaging means are provided. Means and / or holding that corrects an image picked up by the image pickup means into an image projected on a plane in contact with the arch shape of the holding body, and divides the corrected image into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source Each of the divided regions has means for dividing the image captured by the imaging means into a plurality of regions in a shape obtained by planarly viewing the ultraviolet light irradiation region divided by the same area along the arch shape of the body from above. Is associated with the ultraviolet light irradiation area of the holding body, and the designation of the area emitting ultraviolet light from the divided areas is accepted, so that the user can designate the divided area unit without requiring skill in operation. Thus, only the corresponding ultraviolet light source can emit light. Therefore, it is possible to correctly irradiate ultraviolet light only to the affected part determined to be irradiated with ultraviolet light by visual confirmation, and it is possible to enhance the medical effect. In addition, since the corrected image is divided into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source, an ultraviolet light irradiation region that can reliably irradiate ultraviolet light even on the side surface portion of the object is designated. It becomes possible.
また、第2発明に係る医療用紫外光照射装置は、第1発明において、前記保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、前記撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段、及び前記撮像手段で撮像された画像を、前記保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段を切り替える切替手段を有し、切り替えられた手段で分割されたそれぞれの領域を、前記保持体の紫外光照射領域に対応付け、分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることが好ましい。 Furthermore, medical ultraviolet light irradiation device according to the second invention, in the first invention, the ultraviolet light irradiation region divided in the same area along the arch shape before Symbol holder in plan view shape from above, the imaging It means for dividing the image captured by means into a plurality of areas, and the image captured by the imaging means, and corrects the image projected onto the plane tangential to the arcuate shape of the holding member, the corrected corrected image in accordance with the corresponding ultraviolet light source has a switching means for switching the means for dividing into a plurality of regions, each region divided by the switched means, correspondence to the ultraviolet light irradiation region of the holding body, which is divided it is preferable to accept the designation of a region that emits ultraviolet light from the region.
第2発明では、保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段、及び撮像手段で撮像された画像を、保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段を切り替える切替手段を有し、切り替えられた手段で分割されたそれぞれの領域を、保持体の紫外光照射領域に対応付け、分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることにより、ユーザは、操作に熟練を要することなく、分割された領域単位で指定をして、対応する紫外光源のみを発光させることができる。したがって、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。また、保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割するか、あるいは撮像手段で撮像された画像を、保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割するかを切り替えることができるので、ユーザのニーズに応じて、紫外光照射領域を指定する手段を切り替えることが可能となる。 In the second invention, the ultraviolet light irradiation region divided in the same area along the arcuate shape of the hold member in a plan view shape from above, means for dividing the image captured by the imaging means into a plurality of regions, and imaging Switching means for correcting an image captured by the means into an image projected on a plane in contact with the arch shape of the holding body and switching the means for dividing the corrected image into a plurality of regions in accordance with the corresponding ultraviolet light source Each of the areas divided by the switched means is associated with the ultraviolet light irradiation area of the holding body, and by accepting the designation of the area emitting ultraviolet light from the divided areas, the user can operate Therefore, it is possible to designate only the divided area unit and emit only the corresponding ultraviolet light source without requiring skill. Therefore, it is possible to correctly irradiate ultraviolet light only to the affected part determined to be irradiated with ultraviolet light by visual confirmation, and it is possible to enhance the medical effect. In addition, the ultraviolet light irradiation area divided by the same area along the arch shape of the holding body is shaped in plan view from above, and the image picked up by the image pickup means is divided into a plurality of areas or picked up by the image pickup means. Can be switched to divide the corrected image into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source, so that the user can switch the image to a projected image on a plane in contact with the arch shape of the holding body. The means for designating the ultraviolet light irradiation area can be switched according to needs.
また、第3発明に係る医療用紫外光照射装置は、第1又は第2発明において、前記紫外光源は、紫外光を発する複数の点光源で構成されており、該点光源が前記保持体に配列状に配置されていることが好ましい。 Further, in the medical ultraviolet light irradiation apparatus according to the third invention, in the first or second invention , the ultraviolet light source is composed of a plurality of point light sources emitting ultraviolet light, and the point light source is attached to the holding body. It is preferable that they are arranged in an array.
第3発明では、紫外光源は、紫外光を発する複数の点光源で構成されており、点光源が保持体に配列状に配置されているので、点光源の集合体として紫外光源を構成することができる。したがって、指定を受け付けた領域に含まれる紫外光源を容易に発光させることができ、ユーザは、操作に熟練を要することなく、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。 In the third invention, the ultraviolet light source is composed of a plurality of point light sources that emit ultraviolet light, and the point light sources are arranged in an array on the holding body, so that the ultraviolet light source is configured as an aggregate of point light sources. Can do. Therefore, the ultraviolet light source included in the area where the designation is accepted can be easily emitted, and the user does not require skill in the operation and only the affected part determined to be irradiated with the ultraviolet light by visual confirmation. It is possible to correctly irradiate ultraviolet light, and it is possible to enhance the medical effect.
また、第4発明に係る医療用紫外光照射装置は、第1乃至第3発明のいずれか1つにおいて、前記紫外光源は、紫外光を発する蛍光体材料で構成してある蛍光体層が形成してあり、放電ガスが内部に封入してある複数の放電細長管と、複数の前記放電細長管を並列に配置してある薄膜シートと、該薄膜シートと前記放電細長管との間に設けてある、前記放電細長管の内部に放電を発生させる少なくとも一の電極対と、該電極対に電圧を印加して所定の位置から紫外線を発するよう制御する制御回路とを備え、前記電極対は、複数の前記放電細長管の長手方向に略直交する方向に設けてあることが好ましい。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the medical ultraviolet light irradiation device according to any one of the first to third aspects, wherein the ultraviolet light source is formed of a phosphor layer made of a phosphor material that emits ultraviolet light. A plurality of discharge elongated tubes in which a discharge gas is enclosed; a thin film sheet in which the plurality of discharge elongated tubes are arranged in parallel; and a portion between the thin film sheet and the discharge elongated tube. And at least one electrode pair that generates a discharge inside the discharge elongated tube, and a control circuit that controls the application of a voltage to the electrode pair so as to emit ultraviolet rays from a predetermined position. The plurality of discharge elongated tubes are preferably provided in a direction substantially orthogonal to the longitudinal direction.
第4発明では、紫外光源として、蛍光体層が形成してあり、放電ガスが内部に封入してある複数の放電細長管を用い、該紫外光源を薄膜シートに並列に配置してある。薄膜シートと放電細長管との間に少なくとも一の電極対を設け、電極対に電圧を印加する。制御回路によりどこに電圧を印加するか、及び印加する電圧の大きさを制御することができるので、放電細長管が放電して紫外光を発することができる一定電圧以上の電圧値を確保しつつ、単位時間当たりに印加する電力量を制御することができ、印加する電圧の電圧値しか制御できない超高圧水銀ランプ、紫外光蛍光管等を紫外光源に用いる場合に比べて広い範囲で紫外光の照射強度を調整することが可能になる。 In the fourth invention, a phosphor layer is formed as an ultraviolet light source, and a plurality of discharge elongated tubes in which a discharge gas is sealed are used, and the ultraviolet light source is arranged in parallel with the thin film sheet. At least one electrode pair is provided between the thin film sheet and the discharge elongated tube, and a voltage is applied to the electrode pair. Where the voltage is applied by the control circuit, and the magnitude of the voltage to be applied can be controlled, while ensuring a voltage value above a certain voltage at which the discharge elongated tube can discharge and emit ultraviolet light, The amount of power applied per unit time can be controlled, and ultra-high pressure mercury lamps that can control only the voltage value to be applied, ultraviolet light fluorescent tubes, etc. can be irradiated with ultraviolet light in a wider range than when used as an ultraviolet light source. The strength can be adjusted.
また、第5発明に係る医療用紫外光照射装置は、第4発明において、複数の前記電極対を複数のブロックに分け、前記電極対のうち少なくとも一の電極に印加するパルス電圧を前記ブロックごとに制御するスイッチ回路を備えることが好ましい。 Moreover, the medical ultraviolet light irradiation device according to the fifth invention is the medical device according to the fourth invention, wherein the plurality of electrode pairs are divided into a plurality of blocks, and a pulse voltage applied to at least one of the electrode pairs is applied to each block. It is preferable to provide a switch circuit for controlling.
第5発明では、スイッチ回路が、電極対のうち少なくとも一の電極に印加するパルス電圧をブロックごとに制御するので、紫外光を照射することができる領域のうち任意の領域にのみ紫外光を照射することができ、ユーザは、操作に熟練を要することなく、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。 In the fifth invention, since the switch circuit controls the pulse voltage applied to at least one electrode of the electrode pair for each block, the ultraviolet light is irradiated only to an arbitrary region among the regions that can be irradiated with the ultraviolet light. The user can irradiate ultraviolet light correctly only to the affected part that is determined to be irradiated with ultraviolet light by visual confirmation without requiring skill in operation, thereby enhancing the medical effect. It becomes possible.
また、第6発明に係る医療用紫外光照射装置は、第4又は第5発明において、前記電極対に対して直交する方向に電極を有する電極シートを備え、前記薄膜シートと前記電極シートとで複数の前記放電細長管を挟持することが好ましい。 Moreover, the medical ultraviolet light irradiation apparatus which concerns on 6th invention is equipped with the electrode sheet which has an electrode in the direction orthogonal to the said electrode pair in 4th or 5th invention, and is the said thin film sheet and the said electrode sheet. It is preferable to sandwich a plurality of the discharge elongated tubes.
第6発明では、電極対に対して直交する方向に電極を有する電極シートを備え、薄膜シートと電極シートとで複数の放電細長管を挟持するので、電極対と電極とが交差する位置ごとに照射領域と、非照射領域とを生成することができ、紫外光の照射強度や紫外光を照射することができる領域を微細に調整することが可能となる。 In the sixth invention, an electrode sheet having electrodes in a direction orthogonal to the electrode pair is provided, and a plurality of discharge elongated tubes are sandwiched between the thin film sheet and the electrode sheet, so that each position where the electrode pair intersects the electrode An irradiation region and a non-irradiation region can be generated, and the irradiation intensity of ultraviolet light and the region that can be irradiated with ultraviolet light can be finely adjusted.
本発明では、アーチ形状を有する保持体を備えており、保持体は、対象物との距離及び位置関係を調整することが可能な可動部、及び対象物を撮像する撮像手段を備えている。撮像手段で撮像された画像を、保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段及び/又は保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段を有し、分割されたそれぞれの領域を、保持体の紫外光照射領域に対応付け、分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることにより、ユーザは、操作に熟練を要することなく、分割された領域単位で指定をして、対応する紫外光源のみを発光させることができる。したがって、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。 In this invention, the holding body which has an arch shape is provided, and the holding body is provided with the movable part which can adjust the distance and positional relationship with a target object, and the imaging means which images a target object. Means and / or holding that corrects an image picked up by the image pickup means into an image projected on a plane in contact with the arch shape of the holding body, and divides the corrected image into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source Each of the divided regions has means for dividing the image captured by the imaging means into a plurality of regions in a shape obtained by planarly viewing the ultraviolet light irradiation region divided by the same area along the arch shape of the body from above. Is associated with the ultraviolet light irradiation area of the holding body, and the designation of the area emitting ultraviolet light from the divided areas is accepted, so that the user can designate the divided area unit without requiring skill in operation. Thus, only the corresponding ultraviolet light source can emit light. Therefore, it is possible to correctly irradiate ultraviolet light only to the affected part determined to be irradiated with ultraviolet light by visual confirmation, and it is possible to enhance the medical effect.
以下に、本発明の実施の形態に係る医療用紫外光照射装置について、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a medical ultraviolet light irradiation apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置の外観を示す概略図である。図1に示す医療用紫外光照射装置100は、紫外光源1、紫外光源1を保持するバックボードとして機能するアーチ形状の保持体200、保持体200を支えるとともに制御ボックスを兼ねた支持部300を備えている。(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing an external appearance of a medical ultraviolet light irradiation apparatus according to
医療用紫外光照射装置100は、乾癬、アトピー性皮膚炎、白斑などの治療に有効なUV−Bの波長の紫外光を照射する。医療用紫外光照射装置100は、保持体200がアーチ形状を為しており、保持体200の一端が、支持部300に回転することが可能に可動する可動部350を介して取り付けられている。保持体200の他端には、撮像装置150が取り付けられている。
The medical ultraviolet
支持部300は、支柱600を介して、車輪500を有する土台部400に連結されている。例えば本実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100は、ベッドの下方の隙間に土台部400を差し込み、ベッドの長手方向に移動可能な状態で配置することにより、保持体200をベッドに寝ている患者の患部に紫外光を照射可能な位置へと誘導することが可能となる。
The
支持部300には、表示部710を有する操作装置700が接続されており、撮像装置150で撮像された撮像対象物の画像を表示するとともに、紫外光源1において紫外光を照射する位置(領域)の指定及び照射量の制御を行うことができる。
An
図2は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源1の構成を示す斜視図である。図3は、図2に示す紫外光源1のA−A断面図である。
FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the ultraviolet
図2に示すように、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源1は、放電によって紫外光を発する放電ガスが内部に封入してある複数の放電細長管11、11、11を電極支持シート(薄膜シート)13に並列に配置してある。複数の電極対12、12、12は予め電極支持シート13の表面にパターニングされた状態で当該電極支持シート13と放電細長管11、11、11との間に、放電細長管11の長手方向に略直交する方向に設けてある。
As shown in FIG. 2, the ultraviolet
放電細長管11はガラス製の管である。管径の大きさは特に限定されるものではないが、例えば管の長手方向と直交する面での断面形状が円形の場合、直径0.5〜5mm程度であることが望ましい。構成する紫外光源1の大きさは、放電細長管11の長さと配置する本数とで任意に設定でき、例えば1mm径で長さ1mの放電細長管11を1000本配置することにより約1m2 の紫外光源を容易に作ることができる。管の長手方向と直交する面での断面形状は、円形、半円形、楕円形、扁平楕円形、方形等、どのような形状であってもよい。The discharge elongated
図2に示すように、平坦部と湾曲部とを有する扁平楕円形を含む扁円形状の断面を有する放電細長管11は、平坦部において電極対12との十分な接触面積を確保できる点で好ましい。また、放電細長管11の内部には放電によって紫外光を発するネオン、キセノン等の放電ガスが所定の混合割合、所定の圧力で封入してある。なお、放電細長管11の端部は、図3に示すように、放電ガスが漏れないように封止部材15で封止してある。
As shown in FIG. 2, the discharge elongated
紫外光源1の背面側に位置する電極支持シート13は、可撓性を有するシート(フレキシブルシート)であり、例えばポリカーボネートフィルム、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等で構成してある。また、電極支持シート13は、その表面に放電細長管11を透過した光を反射する絶縁性フィルム又はコーティングの反射層14を有している。
The
電極支持シート13は、紫外光を反射し、可視光を透過する。図4は、本発明の実施の形態1に係る電極支持シート13の透過率特性の例示図である。図4に示すように、電極支持シート13は、ポリカーボネートフィルム等で構成されており、波長400nm以上である可視光41については透過率が80%以上であるのに対し、400nm以下である紫外光42については、透過率がほとんど0%に近い。したがって、紫外光42は電極支持シート13にて反射されるのに対して、可視光41は透過する。
The
図2に示すように、電極対12の下地層となる反射層14は、放電細長管11を透過した紫外光を反射する絶縁性の材料で構成してある。反射層14は、電極支持シート13の裏面に金属反射膜として形成することもできる。また、電極支持シート13を構成する樹脂フィルムの中に酸化チタンのような反射材料の粉末を混入させることで同様の効果を得ることも可能である。なお、紫外光源1は、反射層14を設ける構成に限定されるものではなく、反射層14を設けない構成であっても良い。
As shown in FIG. 2, the
反射層14も、紫外光を反射し、可視光を透過することが好ましい。図5は、本発明の実施の形態1に係る反射層14の透過率特性の例示図である。図5に示すように、反射層14は、ポリカーボネートフィルム等で構成されており、波長400nm以上である可視光41については透過率が80%以上であるのに対し、400nm以下である紫外光42については、透過率がほとんど0%に近い。したがって、紫外光42は反射層14にて反射されるのに対して、可視光41は透過する。
The
図6は、図2に示す紫外光源1のB−B断面図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源1の構成を示す概略図である。複数の電極対12、12、12は、放電細長管11の長手方向に略直交する方向のストライプ状パターンで電極支持シート13上(図2、図3、図6の場合、絶縁性の反射層14の表面)に設けてある。ただし、電極対12は、隣接する電極の間で放電細長管11の内部に放電を発生させることができるものであれば、特にストライプ状パターンで設けることに限定されるものではない。
6 is a BB cross-sectional view of the ultraviolet
図3に示すように、電極対12は、一対のX電極12X及びY電極12Yで構成してある。電極対12は、当該分野で公知の各種の材料を用いて単層又は多層の形で形成することができる。電極対12に用いる材料としては、例えば、ITO(酸化錫ドープ酸化インジウム)、SnO2 等の透明な導電性材料や、Ag、Au、Al、Cu、Cr等の金属の導電性材料が挙げられる。フィルム状の電極支持シート13上で電極の可撓性を確保するため、電極パターンはベタ膜よりも網目状が好ましい。また、電極対12の放電細長管11と接する側の表面を反射面としてさらに紫外光の照射強度の向上を図ることができる。As shown in FIG. 3, the
電極支持シート13上に電極対12を形成する方法としては、当該分野で公知の各種の方法を用いることができる。例えば、印刷等の厚膜形成技術を用いて形成しても良いし、物理的堆積法、化学的堆積法等の薄膜形成技術とフォトリソグラフィのパターニング手法を用いて形成しても良い。厚膜形成技術としては、スクリーン印刷等が挙げられる。薄膜形成技術のうち、物理的堆積法としては、蒸着法、スパッタ法等が挙げられる。化学的堆積法としては、熱CVD法、光CVD法、プラズマCVD法等が挙げられる。このようにして予め一表面上に複数の電極対12が形成された電極支持シート13は、放電細長管11の背面支持部材としての機能を有し、その電極対12の形成面に複数の放電細長管11を並べて図示しない接着剤で貼り付けられる。
As a method of forming the
上記構成において、放電細長管11から所定波長の紫外光を得るには、図6に示すように放電細長管11ごとに、放電によって発する紫外光により励起されて所定の波長の紫外光を発する蛍光体材料で構成してある蛍光体層16、16、16を内壁面に形成する。放電細長管11の内壁面に蛍光体層16を形成する方法としては、蛍光体粒子を分散したスラリーを放電細長管11内に注入して内壁の一面に蛍光体を沈降させる沈降法や、感光性の蛍光体塗布液を導入してパターン露光する方法、蛍光体層16を形成した細長い樋状の支持部材を放電細長管11内に挿入する方法等を適宜採用することができる。
In the above configuration, in order to obtain ultraviolet light having a predetermined wavelength from the discharge elongated
さらに、放電細長管11の内壁面に形成する蛍光体層16は、放電細長管11の断面が扁平楕円形状の場合、内壁面の全てに形成しても良いし、図2に示すように扁平楕円状の放電細長管11の内壁の両湾曲部に形成しても良いし、図6に示すように放電細長管11の紫外光を出射する側の扁平内壁面に形成しても良い。図6に示すように放電細長管11の放電によって発する紫外光により蛍光体層16が励起されて所定の波長の紫外光が、放電細長管11の蛍光体層16を透過して出射する。蛍光体層16を電極支持シート13側の扁平内壁面に形成した場合、出射する紫外光が蛍光体層16でも反射する反射型の紫外光源となる。
Further, the
また、放電細長管11の放電ガスと接する内壁面には、放電細長管11を構成するガラス材料より二次電子放出係数の高い電子放出材料、例えば酸化マグネシウム(MgO)で構成してある電子放出層(図示省略)を形成してある。ここで、電子放出材料は、MgOに限定されるものではなく、CaO、SrO、MgSrO、SrCaO等のPDP(プラズマディスプレイパネル)の保護層に用いられている材料でも良い。
Further, on the inner wall surface of the discharge elongated
図6では、紫外光源1は、蛍光体層16、16、16を利用して、放電によって発する紫外光により励起された所定の波長(放電によって発する紫外光とは異なる波長)の紫外光を発している。斯かる構成以外に、放電細長管11の内壁面に蛍光体層16を形成することなく放電によって発する紫外光をそのまま利用しても良い。例えば、キセノンを含む混合ガスを利用した場合、蛍光体なしで遠紫外域の真空紫外光を発することができる。また、放電ガスとしてキセノンを含む混合ガスを利用し、さらに蛍光体層16の蛍光体材料としてガドリニウム(Gd)のような希土類系の紫外発光蛍光体を用いた場合、放電によって発する紫外光とは異なる波長の紫外光(UV−B等)を発することができる。なお、紫外光源1は、放電細長管11に紫外光を透過する材料を使用する必要がある。例えば、紫外光を透過する材料には、石英ガラス(SiO2 )、MgF2 、CaF2 、LiF等がある。紫外光源1は、従来の超高圧水銀ランプのように、環境上問題となる水銀を使用していない。In FIG. 6, the ultraviolet
図2、図3、図6、図7に示すように、本実施の形態1に係る紫外光源1では、電極対12、12、12は、並列に配置してある放電細長管11、11、11の長手方向に略直交する方向に放電細長管11の下部の平坦部外面に接する外部電極として設けてあり、ACパルス駆動を行う。X電極12XとY電極12Yとの間に、放電細長管11の内部に放電を発生させる電圧値の閾値以上のパルス電圧を交互に印加した場合、放電細長管11の内部では、放電細長管11と電極対12とが交差する位置にて、いわゆる面放電形式の放電が発生する。電極対12ごとにパルス電圧の印加を制御できるようにしておくことで、電極対12に沿ったラインごとに放電とそれに伴う発光のオン・オフを制御することができる。つまり、紫外光源1は、同じ放電細長管11内で照射領域と、非照射領域とを生成することができ、同じ紫外光蛍光管内で照射領域と、非照射領域とを生成することができない従来の紫外光蛍光管等を紫外光源に用いる場合に比べて、紫外光の照射強度や紫外光を照射することができる範囲を微細に調整することができる。
As shown in FIGS. 2, 3, 6, and 7, in the ultraviolet
さらに、図8は、図2に示す別の構成の紫外光源1のB−B断面図である。図8に示す紫外光源1は、電極対12、12、12に対して直交し、各放電細長管11の長手方向に沿って電極17、17、17を有する電極シート18をさらに備え、電極支持シート13と電極シート18とで複数の放電細長管11、11、11を挟持する。従って、紫外光源1は、電極対12、12、12と電極17、17、17とが交差する位置ごとに照射領域と、非照射領域とを生成することができるため、従来の紫外光蛍光管を紫外光源に用いる場合に比べて、紫外光の照射強度を更に微細に調整することができる。なお、電極シート18は、紫外光を透過する材料を用いている。
Further, FIG. 8 is a cross-sectional view of the ultraviolet
図9は、本発明の実施の形態1に係る紫外光源1を点灯駆動する回路の基本的構成を示す回路図である。図9に示すように、放電細長管11、11、・・・の長手方向に略直交する方向に電極対12、12、・・・を設け、電極対12、12、・・・のうちX電極12X、12X、・・・は、コネクタの構成に合わせて複数の電極接続部61X、61X、61Xに分けてそれぞれ接続してあり、電極対12、12、・・・のうちY電極12Y、12Y、・・・も、同じくコネクタの構成に合わせて複数の電極接続部61Y、61Y、61Yに分けてそれぞれ接続してある。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a basic configuration of a circuit that drives and drives the ultraviolet
パルス駆動回路62X(62Y)は、タイミング信号発生回路及びパルス信号発生回路を含み、電極接続部61X、61X、61X(電極接続部61Y、61Y、61Y)に接続し、X電極12X、12X、・・・とY電極12Y、12Y、・・・とに交互にパルス電圧を印加する。電源63は、パルス駆動回路62X、62Yに接続した直流又は交流電源で、電極接続部61X、61X、61X、電極接続部61Y、61Y、61Yを介してX電極12X、12X、・・・、Y電極12Y、12Y、・・・にパルス電圧を印加するために必要な電力を供給している。
The
制御回路64は、パルス駆動回路62X、62Yに接続し、電極接続部61X、61X、61X、電極接続部61Y、61Y、61Yを介してパルス駆動回路62X、62YからX電極12X、12X、・・・、Y電極12Y、12Y、・・・に印加するパルス電圧の周波数及びパルス電圧の電圧値のうち少なくとも一方を制御して、放電細長管11、11、・・・から発する紫外光の照射強度を調整する。
The
次に、本発明の実施の形態1に係る紫外光源1は、可撓性を有する電極支持シート13上に複数の放電細長管11、11、・・・を並列に配置した構成であるため、放電細長管11、11、・・・の長手方向と直交する方向に対して可撓性を有する。したがって、例えばアーチ形状を有する保持体200の曲面に沿って複数の紫外光源1を取り付けることにより、紫外光を照射する対象物(例えば人体)の形状に、紫外光源1の紫外光を照射する面の形状を合わせた装置を容易に実現することができる。
Next, since the ultraviolet
図10は、本発明の実施の形態1に係る紫外光源1を保持体200に保持した状態を示す断面図である。図10の例では、保持体200のバックボードとして機能する部分が曲面状に湾曲しており、紫外光源1は保持体200の曲面に沿って放電細長管11、11、・・・の長手方向と直交する方向に対して曲げられている。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state where the ultraviolet
なお、保持体200のバックボードとして機能する部分と電極支持シート13とは接着剤で固定してもよいが、面ファスナ等の簡単に取り外しができる部材を用いて、電極支持シート13を保持体200に対して着脱可能に取り付けても良い。例えば、電極支持シート13側の周辺又は分散した位置にフック状に起毛されたシートを、保持体200のバックボードとして機能する部分側の対応する位置にループ状に密集して起毛されたシートをそれぞれ貼り付け、それぞれのシートを押し付けることで、電極支持シート13を保持体200に簡単に取り付けることができる。また、それぞれのシートを引き離すことで、電極支持シート13を保持体200から簡単に取り外すことができる。電極支持シート13を保持体200に対して着脱可能に取り付けることで、医療用紫外光照射装置100に対して発光波長やサイズの相違する紫外光源1の取り付け、取り外しが容易になる。
In addition, although the part which functions as a backboard of the holding
本実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100は、保持体200の一部に撮像装置150が取り付けられている。図11は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の構成を示す、保持体200の回転軸に直交する面での断面図である。
In the medical ultraviolet
図11に示すように、本実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100は、保持体200の一端に回転することが可能に可動する可動部350を介して支持部300に取り付けられている。そして、保持体200の他端に撮像装置150が取り付けられている。なお、保持体200の可動部350は、回転するものに限定されるものではなく、紫外光を照射する対象物との距離及び位置関係を調整することが可能な構造、例えば上下動することが可能な構造、水平方向に回転することが可能な構造等であれば良い。
As shown in FIG. 11, the medical ultraviolet
紫外光を照射する対象物を撮像する場合、保持体200を位置(A)で固定し、撮像装置150が対象物を撮像する。そして、紫外光の照射時には、保持体200を例えば90度回転させて、位置(B)にて紫外光源1により紫外光を照射する。
When imaging an object to be irradiated with ultraviolet light, the
もちろん、撮像装置150を取り付ける位置は図11の例に限定されるものではなく、対象物を撮像できる位置(保持体200の一部)であればどこでも良い。また、撮像装置150の取り付け個数についても1個に限定されるものではなく、複数個取り付けても良いことは言うまでもない。
Of course, the position where the
撮像装置150で撮像された画像は、操作装置700の表示部710に表示される。図12は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の、紫外光を照射する対象物が人体である場合の紫外光照射領域の例示図である。
An image captured by the
医療用紫外光照射装置100の下方に、紫外光を照射する対象物である人体を横たえる。そして、保持体200を例えば90度立てた状態、すなわち図11の位置(A)の状態で人体を撮像する。人体が撮像された図12(a)に示す撮像された画像121は、図12(b)に示す画像として操作装置700の表示部710に表示される。
A human body that is an object to be irradiated with ultraviolet light is laid down below the medical ultraviolet
なお、紫外光を照射する対象物を撮像する撮像装置150は、図1に示すように1個備える構成でも良いし、複数個備える構成であっても良い。図13は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の撮像装置150を複数個配置した場合の撮像状態を示す模式図である。
Note that the
図13の例では、医療用紫外光照射装置100は、紫外光を照射する対象物である人体910の身長方向に2個の撮像装置150を備えている。この場合、2個の撮像装置150で撮像された画像を合成して、1枚の画像とした状態で操作装置700の表示部710に表示される。したがって、対象物である人体910の身長が大きい場合であっても、紫外光を人体の全体にわたって照射することが可能となる。
In the example of FIG. 13, the medical ultraviolet
また、対象物である人体910の身長方向ではなく、身幅方向に2個の撮像装置150を備えていても良い。図14は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の撮像装置150を対象物である人体910の身幅方向に複数個配置した場合の撮像状態を示す模式図である。
Moreover, you may provide the two
図14の例では、医療用紫外光照射装置100は、対象物である人体910の身幅方向に2個の撮像装置150を備えている。この場合、2個の撮像装置150は、アーチ形状を有する保持体200の両端に取り付ける。したがって、対象物である人体910を覆う位置に保持体200を移動させた状態で撮像することができるので、通常は撮像することが困難である対象物の側面部分も撮像することが可能となる。
In the example of FIG. 14, the medical ultraviolet
撮像された画像を表示する場合、保持体200が透明である場合に見える状態の画像に補正されて表示されることが好ましい。撮像装置150の位置によっては、表示される画像に歪が生じているからである。
When the captured image is displayed, it is preferably corrected and displayed as an image that can be seen when the
具体的には、保持体200のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像装置150で撮像された画像を複数の領域に分割する。そして、撮像による歪を補正して、平面視した画像と同等の画像とする。これにより、操作装置700の表示部710には、対象物である人体910を上方から見た状態の画像が表示され、紫外光を照射する領域を確実に指定することが可能となる。
Specifically, the image captured by the
図15は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100で表示される画像を説明するための模式図である。図15は、対象物である人体910をベッドに横たわらせて、アーチ形状を有する保持体200をかぶせた状態を断面図として示している。
FIG. 15 is a schematic diagram for explaining an image displayed by the medical ultraviolet
図15に示すように、保持体200のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視する。そして、それぞれの領域200a〜200eについて、撮像装置150で撮像された画像を分割する。撮像による歪は残っているので、領域200a〜200eそれぞれについて歪を補正し、平面視した画像と同等の画像とする。補正後の画像を、分割された紫外光照射領域の境界線とともに、操作装置700の表示部710に表示する。
As shown in FIG. 15, the ultraviolet light irradiation area | region divided | segmented by the same area along the arch shape of the holding
もちろん、画像の表示方法はこれに限定されるものではない。特に対象物である人体910のように厚みを有している場合、側面方向から撮像された画像も紫外光照射領域を指定するのに欠かせない。
Of course, the image display method is not limited to this. In particular, when the object has a thickness like a
そこで、撮像装置150で撮像された画像を、保持体200のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割しても良い。図16は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100で表示される他の画像を説明するための模式図である。図16は、対象物である人体910をベッドに横たわらせた状態で撮像された画像をアーチ形状の保持体200の頂部に接する平面に展開する状態を断面図として示している。
Therefore, the image captured by the
図16に示すように、撮像装置150により撮像された画像を、対応する紫外光照射領域ごとに分割し、分割された分割画像を、アーチ形状を有する保持体200の頂部に接する平面151に矢印方向に展開する。展開された画像160a〜160eを、操作装置700の表示部710に表示する。これにより、対象物である人体910の側面部分であっても確実に紫外光を照射することが可能な紫外光照射領域を指定することが可能となる。
As shown in FIG. 16, an image captured by the
また、画像の表示方法は、いずれか1つに限定しても良いし、ユーザのニーズに応じて選択することが可能であっても良い。例えば図15に示す表示方法と図16に示す表示方法とを、操作装置700の操作により切り替える(切替手段)。これにより、ユーザのニーズに応じて、見たままの画像に対応して紫外光照射領域を指定する場合には図15に示す表示方法を、側面部分に確実に紫外光を照射する必要がある場合には図16に示す表示方法を、と言うように柔軟に表示方法を切り替えることが可能となる。 Moreover, the display method of an image may be limited to any one, and may be selectable according to a user's needs. For example, the display method shown in FIG. 15 and the display method shown in FIG. 16 are switched by the operation of the operation device 700 (switching means). Accordingly, when the ultraviolet light irradiation area is designated corresponding to the image as it is viewed according to the user's needs, the display method shown in FIG. In this case, the display method can be flexibly switched as shown in FIG.
紫外光照射領域は、操作装置700の表示部710に表示されている画像に基づいて指定される。図17は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の、紫外光照射領域と撮像された画像との対応例を示す模式図である。
The ultraviolet light irradiation area is specified based on the image displayed on the
図17(a)の例では、紫外光照射領域131は、12個の均等な領域に分割されている。分割されたそれぞれの領域に対応する紫外光源1を発光させることにより、領域ごとに紫外光を照射するか否かを制御することができる。
In the example of FIG. 17A, the ultraviolet
そして、図17(b)に示すように、紫外光照射領域131と撮像された画像121とを、画面上で重畳して表示する。これにより、画面上で紫外光照射領域131として、分割された一又は複数の領域の指定を受け付けることにより、指定を受け付けた領域に位置する紫外光源1を発光させる。
And as shown in FIG.17 (b), the ultraviolet light irradiation area |
具体的には、制御回路64は、接続されているパルス駆動回路62X、62Yのうち、指定を受け付けたX電極12X、12X、・・・、Y電極12Y、12Y、・・・にのみパルス電圧を印加する。これにより、操作装置700の表示部710に表示されている分割された領域を指定することで、所望の位置に紫外光を照射する紫外光源1のみを発光させることが可能となる。
Specifically, the
図18は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100を使用する状態を説明するための模式図である。図18(a)に示すように、昇降可能なベッド900に、対象物である人体910を横たわらせる。人体910を撮像した後、保持体200を人体910の上方にかぶせる。
FIG. 18 is a schematic diagram for explaining a state in which the medical ultraviolet
次に、操作装置700の表示部710において分割された画像121と、紫外光源1の紫外光照射領域131とをリンクさせる。図18(b)に示すように、12個に分割された画像121と、紫外光照射領域131とがリンクされており、例えばハッチングされている分割された画像121a〜121dが指定された場合には、対応する位置の紫外光源1が発光することにより、人体910に対して紫外光を照射する。
Next, the
図19は、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100の操作装置700におけるユーザインタフェースの例示図である。図19に示すように、操作装置700の表示部710に、画像表示領域191及び照射量指示領域192を表示している。
FIG. 19 is a view showing an example of a user interface in the
画像表示領域191には、撮像装置150で撮像された対象物(人体)の画像と、分割された撮像領域とが表示されている。ユーザは、対象物の画像を確認しながら、紫外光を照射するべき患部を含む撮像領域を、タッチパネルで指定する。例えばハッチングされている分割された画像121a〜121dを指定する。
In the image display area 191, an image of the object (human body) imaged by the
そして、照射量指示領域192では、紫外光の照射量を、最低値を‘1’、最大値を‘300’として、数値の入力を受け付けている。分割された画像121の左端から第一列をA列、次をB列、以下、C列、D列とし、列単位で照射量の数値の入力を受け付けている。これにより、列ごとに紫外光の照射量を調整することが可能となる。
In the irradiation amount indicating area 192, numerical input is accepted with the irradiation amount of ultraviolet light set to “1” as the minimum value and “300” as the maximum value. The first column from the left end of the divided
なお、操作装置700を用いることなく、保持体200上で直接、紫外光照射領域の指定を受け付けても良い。例えば保持体200を、紫外光を反射するものの、可視光を透過する素材で形成する。したがって、保持体200を対象物(人体)にかぶせた場合であっても、人体の位置を保持体200の上から目視で確認することができる。
In addition, you may accept designation | designated of an ultraviolet light irradiation area | region directly on the holding
以上のように、本発明の実施の形態1に係る医療用紫外光照射装置100は、撮像装置150で撮像された画像上で、紫外光を発する領域の指定を受け付けることにより、ユーザは、操作に熟練を要することなく、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。
As described above, the medical ultraviolet
なお、本発明の実施の形態1に係る紫外光源1は、電極対12、12、12を、図2に示すように放電細長管11、11、11の長手方向に略直交する方向に設ける構成に限定されるものではなく、各放電細長管11、11、11の長手方向に沿って、放電細長管11ごとに設ける構成でも良い。
In addition, the ultraviolet
図20は、本発明の実施の形態1に係る紫外光源1を選択的に点灯駆動する回路の基本的構成を示す回路図である。図20に示すように、放電細長管11、11、・・・の長手方向に略直交する方向に電極対12、12、・・・を設け、X電極12X、12X、・・・は、コネクタの構成に合わせて複数の電極接続部61X、61X、61Xに分けてそれぞれ接続してあるが、Y電極12Y、12Y、・・・は、図示しないコネクタの構成に合わせて複数のスイッチ回路65Y、66Y、67Yに分けてそれぞれ接続してある。X電極12X側のパルス駆動回路62Xはタイミング信号発生回路及びパルス信号発生回路を含み、電極接続部61X、61X、61Xに接続し、X電極12X、12X、・・・にパルス電圧を印加する。Y電極12Y側のパルス駆動回路62Yはタイミング信号発生回路及びパルス信号発生回路を含み、スイッチ回路65Y、66Y、67Yに接続し、Y電極12Y、12Y、・・・にパルス電圧を印加する。
FIG. 20 is a circuit diagram showing a basic configuration of a circuit for selectively lighting and driving the
図21は、本発明の実施の形態1に係るスイッチ回路65Y、66Y、67Yの回路構成を示す回路図である。図21に示すスイッチ回路65Y、66Y、67Yは、デコードコントロール回路68、トランジスタTs11、Ts12、Ts21、Ts22、・・・、Tsn1、Tsn2を備えている。デコードコントロール回路68は、制御回路64からのブロック選択信号を含んだ制御信号によりトランジスタTs11、Ts12、Ts21、Ts22、・・・、Tsn1、Tsn2のオン・オフを制御する。トランジスタTs11、Ts21、・・・、Tsn1は、制御回路64の制御信号によりパルス駆動回路62YのトランジスタT1がオン状態の場合に、電源63の電圧値VsをY電極12Y1、12Y2、・・・、12Ynに印加する。トランジスタTs12、Ts22、・・・、Tsn2は、制御回路64の制御信号によりパルス駆動回路62YのトランジスタT2がオン状態の場合に、Y電極12Y1、12Y2、・・・、12YnをGNDに接地する。
FIG. 21 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the
図20に戻って、電源63は、パルス駆動回路62X、62Yに接続した直流又は交流電源で、電極接続部61X、61X、61X及びスイッチ回路65Y、66Y、67Yを介してX電極12X、12X、・・・、Y電極12Y、12Y、・・・にパルス電圧を印加するために必要な電力を供給している。制御回路64には、操作装置700にて指定を受け付けた紫外光源1の照射位置(領域)及び照射量に関する情報を送信する手段が含まれており、電極接続部61X、61X、61X及びスイッチ回路65Y、66Y、67Yを介してパルス駆動回路62X、62YからX電極12X、12X、・・・、Y電極12Y、12Y、・・・に印加するパルス電圧の周波数及びパルス電圧の電圧値のうち少なくとも一方を制御して、放電細長管11、11、・・・から発する紫外光の照射強度を調整する。
Referring back to FIG. 20, the
このような照射領域のブロック選択は、指定を受け付けた紫外光照射領域に基づいて、制御回路64に記憶した照射領域のパターンのアドレスコードを読み出し、読み出したアドレスコードをデコードコントロール回路68で解読して各スイッチ回路65Y、66Y、67YのトランジスタTs11、Ts12、Ts21、Ts22、・・・、Tsn1、Tsn2をブロック単位でオン・オフ制御することにより実行する。また、Y電極12Yは、制御回路64から読み出したアドレスコードにより、1本単位でパルス電圧を印加するか否かを制御することができるので、紫外光を照射する対象物(例えば人体)に応じて電極対12に対応した照射領域を制御して、紫外光を照射することができる範囲を調整することができる。
In such an irradiation area block selection, the address code of the irradiation area pattern stored in the
さらに、図8に示した紫外光源1のように、電極対12と交差する方向に電極17を設けた場合、アドレス電圧を印加する選択回路を電極17に接続して、電極17をアドレス電極として用いることにより、電極対12と電極17との交差する領域単位で、紫外発光をマトリックス的に制御することが可能となる。
Further, when the
以上のように、紫外光源1が電極対12、12、・・・のうち少なくとも一の電極(Y電極12Y)に印加する電圧をブロック又はラインごとに制御するスイッチ回路65Y、66Y、67Yを備えているので、複数のブロックに分けた電極対12、12、・・・と交差する放電細長管11、11、・・・内の領域又は放電細長管11、11、・・・ごとに照射領域と、非照射領域とを生成することができ、紫外光を照射することができる範囲を任意に調整することができる。
As described above, the ultraviolet
なお、電極対12、12、12を、図20に示すように放電細長管11、11、11の長手方向に略直交する方向に設ける構成に限定されるものではなく、放電細長管11、11、11の長手方向に沿って、放電細長管11ごとに設ける構成でも良い。
The electrode pairs 12, 12, 12 are not limited to the configuration in which the electrode pairs 12, 12, 12 are provided in a direction substantially orthogonal to the longitudinal direction of the discharge elongated
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100の外観は、実施の形態1と同様であるので、同一の機能を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。本実施の形態2は、紫外光源として面光源ではなく、アーチ形状の保持体200に複数配列されている紫外光源として点光源を用いている点で実施の形態1とは相違する。(Embodiment 2)
Since the external appearance of the medical ultraviolet
図22は、本発明の実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源10の構成を示す模式図である。図22に示すように、本発明の実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源10は、紫外光を発する点光源101をユニット102内に取り付けてある。ユニット102内の点光源101が取り付けてある面の反対側に紫外光を透過する出射部103を設けてある。
FIG. 22 is a schematic diagram showing the configuration of the ultraviolet
点光源101としては、UV−LED、水銀ランプ等が採用される。出射部103は、開口部であっても良いし、紫外光を透過させる部材で点光源101をユニット102内に収容しても良い。出射部103の形状に応じて、紫外光照射領域104の形状、サイズ等が定まる。
As the point
紫外光源10は、保持体200に配列状に取り付けられる。図23は、本発明の実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100の紫外光源10を、保持体200に取り付ける状態を示す模式図である。図23に示すように、保持体200には、配列状に開口部201が設けてあり、ユニット102の出射部103を、保持体200の開口部201に取り付ける。
The ultraviolet
本実施の形態2に係る紫外光源10は点光源101なので、紫外光源10ごとに発光のオン・オフを制御することができる。つまり、紫外光源10のオンオフに応じて照射領域と非照射領域とを生成することができる。
Since the
実施の形態1と同様、本実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100も、保持体200の一部に撮像装置150が取り付けられている。撮像装置150が取り付けられている位置は、実施の形態1の図11と同様、保持体200の他端であっても良い。
Similar to the first embodiment, the medical ultraviolet
この場合、紫外光を照射する対象物を撮像するには、保持体200を図11の位置(A)で固定し、撮像装置150が対象物を撮像する。そして、紫外光の照射時には、保持体200を例えば90度回転させて、図11の位置(B)にて紫外光を照射する。
In this case, in order to image an object to be irradiated with ultraviolet light, the holding
もちろん、撮像装置150を取り付ける位置は図11の例に限定されるものではなく、対象物を撮像できる位置(保持体200の一部)であればどこでも良い。また、撮像装置150の個数についても1個に限定されるものではなく、複数個取り付けてあっても良いことは言うまでもない。
Of course, the position where the
また、撮像された画像を表示する場合、保持体200が透明である場合に見える状態の画像に補正されて表示されることが好ましい。撮像装置150の位置によっては、表示される画像に歪が生じているからである。
Moreover, when displaying the imaged image, it is preferable that the image is corrected and displayed when the holding
具体的には、保持体200のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、撮像装置150で撮像された画像を複数の領域に分割する。そして、撮像による歪を補正して、平面視した画像と同等の画像とする。これにより、操作装置700の表示部710には、対象物を上方から見た状態の画像が表示され、紫外光を照射する領域を確実に指定することが可能となる。
Specifically, the image captured by the
もちろん、画像の表示方法はこれに限定されるものではない。特に対象物が人体のように厚みを有している場合、側面方向から撮像された画像も紫外光照射領域を指定するのに欠かせない。 Of course, the image display method is not limited to this. In particular, when the object has a thickness like a human body, an image captured from the side surface direction is also indispensable for designating the ultraviolet light irradiation region.
そこで、撮像装置150で撮像された画像を、保持体200のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割しても良い。
Therefore, the image captured by the
また、画像の表示方法は、いずれか1つに限定しても良いし、ユーザのニーズに応じて選択することが可能であっても良い。例えば実施の形態1と同様、図15に示す表示方法と図16に示す表示方法とを、操作装置700の操作により切り替えても良い(切替手段)。これにより、ユーザのニーズに応じて、見たままの画像に対応して紫外光照射領域を指定する場合には図15に示す表示方法を、側面部分に確実に紫外光を照射する必要がある場合には図16に示す表示方法を、と言うように柔軟に表示方法を切り替えることが可能となる。 Moreover, the display method of an image may be limited to any one, and may be selectable according to a user's needs. For example, as in the first embodiment, the display method shown in FIG. 15 and the display method shown in FIG. 16 may be switched by operating the operation device 700 (switching means). Accordingly, when the ultraviolet light irradiation area is designated corresponding to the image as it is viewed according to the user's needs, the display method shown in FIG. In this case, the display method can be flexibly switched as shown in FIG.
紫外光照射領域は、実施の形態1と同様、操作装置700の表示部710に表示されている画像に基づいて指定される。すなわち、実施の形態1の図17(a)に示すように、紫外光照射領域131が12個の均等な領域に分割されている場合、分割されたそれぞれの領域に対応する紫外光源10を発光させることにより、領域ごとに紫外光を発するか否かを制御することができる。
The ultraviolet light irradiation area is designated based on the image displayed on the
そして、図17(b)に示すように、紫外光照射領域131と撮像された画像121とを、画面上で重畳して表示する。これにより、画面上で紫外光照射領域として、分割された一又は複数の領域の指定を受け付けることにより、指定を受け付けた領域に位置する紫外光源10を発光させる。
And as shown in FIG.17 (b), the ultraviolet light irradiation area |
操作装置700におけるユーザインタフェースは、実施の形態1の図19と同様である。すなわち、操作装置700の表示部710に、画像表示領域191及び照射量指示領域192が表示され、ユーザは、対象物の画像を確認しながら、紫外光を照射するべき患部を含む領域を、タッチパネルで指定する。また、紫外光の照射量も同様に調整することが可能となる。
The user interface in
以上のように、本発明の実施の形態2に係る医療用紫外光照射装置100は、撮像装置150で撮像された画像上で、紫外光を発する領域の指定を受け付けることにより、点光源を用いる場合であっても、ユーザは、操作に熟練を要することなく、目視確認により紫外光を照射するべきと判断された患部に対してのみ正しく紫外光を照射することができ、医療効果を高めることが可能となる。
As described above, the medical ultraviolet
1、10 紫外光源
11 放電細長管
12 電極対
13 電極支持シート(薄膜シート)
14 反射層
15 封止部材
16 蛍光体層
17 電極
18 電極シート
61X、61Y 電極接続部
62X、62Y パルス駆動回路
63 電源
64 制御回路
65Y、66Y、67Y スイッチ回路
100 医療用紫外光照射装置
150 撮像装置(撮像手段)
200 保持体
300 支持部
350 可動部
700 操作装置
710 表示部1, 10
DESCRIPTION OF
200
Claims (6)
前記保持体は、アーチ形状に形成されており、対象物との距離及び位置関係を調整することが可能な可動部、及び対象物を撮像する撮像手段を備え、
該撮像手段で撮像された画像を、前記保持体のアーチ形状に接する平面上に投影した画像に補正し、補正された補正画像を対応する紫外光源に合わせて複数の領域に分割する手段及び/又は前記保持体のアーチ形状に沿って同一面積で分割した紫外光照射領域を上方から平面視した形状で、前記撮像手段で撮像された画像を複数の領域に分割する手段を有し、
分割されたそれぞれの領域を、前記保持体の紫外光照射領域に対応付け、
分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることを特徴とする医療用紫外光照射装置。 In a medical ultraviolet light irradiation apparatus comprising an ultraviolet light source that emits ultraviolet light and a holder that holds the ultraviolet light source,
The holding body is formed in an arch shape, and includes a movable part capable of adjusting a distance and a positional relationship with an object, and an imaging unit that images the object,
The image captured by the imaging means, and corrects the image projected onto the plane tangential to the arcuate shape of the holding member, means for dividing the corrected corrected image into a plurality of regions in accordance with the corresponding ultraviolet light source and / Or, having a shape obtained by planarly viewing from above the ultraviolet light irradiation region divided by the same area along the arch shape of the holding body, and having means for dividing the image captured by the imaging means into a plurality of regions,
Each divided region is associated with an ultraviolet light irradiation region of the holder,
A medical ultraviolet light irradiation apparatus that receives designation of an area emitting ultraviolet light from among the divided areas.
切り替えられた手段で分割されたそれぞれの領域を、前記保持体の紫外光照射領域に対応付け、
分割された領域の中から紫外光を発する領域の指定を受け付けることを特徴とする請求項1に記載の医療用紫外光照射装置。 An ultraviolet light irradiation region divided in the same area along the arch shape of the holding body in a shape when viewed from above in a plan view, means for dividing an image picked up by the image pickup means into a plurality of regions, and picked up by the image pickup means A switching unit that switches the unit that corrects the corrected image into an image projected on a plane in contact with the arch shape of the holding body, and divides the corrected image into a plurality of regions according to the corresponding ultraviolet light source. ,
Each region divided by the switched means is associated with the ultraviolet light irradiation region of the holder,
The medical ultraviolet light irradiation apparatus according to claim 1, wherein designation of a region emitting ultraviolet light is received from the divided regions.
紫外光を発する複数の点光源で構成されており、
該点光源が前記保持体に配列状に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の医療用紫外光照射装置。 The ultraviolet light source is
Consists of multiple point light sources that emit ultraviolet light,
The medical ultraviolet light irradiation apparatus according to claim 1, wherein the point light sources are arranged in an array on the holding body.
紫外光を発する蛍光体材料で構成してある蛍光体層が形成してあり、放電ガスが内部に封入してある複数の放電細長管と、
複数の前記放電細長管を並列に配置してある薄膜シートと、
該薄膜シートと前記放電細長管との間に設けてある、前記放電細長管の内部に放電を発生させる少なくとも一の電極対と、
該電極対に電圧を印加して所定の位置から紫外線を発するよう制御する制御回路と
を備え、
前記電極対は、複数の前記放電細長管の長手方向に略直交する方向に設けてあることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の医療用紫外光照射装置。 The ultraviolet light source is
A phosphor layer made of a phosphor material emitting ultraviolet light is formed, and a plurality of discharge elongated tubes in which a discharge gas is enclosed,
A thin film sheet in which a plurality of the discharge elongated tubes are arranged in parallel;
At least one electrode pair for generating a discharge inside the discharge elongated tube, provided between the thin film sheet and the discharge elongated tube;
A control circuit that applies a voltage to the electrode pair and controls to emit ultraviolet rays from a predetermined position;
4. The medical ultraviolet irradiation apparatus according to claim 1, wherein the electrode pair is provided in a direction substantially orthogonal to a longitudinal direction of the plurality of discharge elongated tubes. 5.
前記薄膜シートと前記電極シートとで複数の前記放電細長管を挟持することを特徴とする請求項4又は5に記載の医療用紫外光照射装置。 Comprising an electrode sheet having electrodes in a direction orthogonal to the electrode pair;
The medical ultraviolet irradiation apparatus according to claim 4 or 5, wherein a plurality of the discharge elongated tubes are sandwiched between the thin film sheet and the electrode sheet.
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