JP6706347B2 - 光照射器及び光遮蔽部材 - Google Patents
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Description
本発明の一実施形態について、図1〜図5、図17〜図20に基づいて説明すれば、以下の通りである。以下では、光照射モジュール2におけるLEDチップ14(光源:図17参照)が搭載されている面を表面とし、上記LEDチップ14が搭載されている面と反対側の面を裏面として説明する。
図1〜図5を参照して、本発明の実施形態1に係る光治療器1の構成について説明する。図1は、光治療器1の表面の構成を示す模式図である。図2は、光治療器1の裏面の構成を示す模式図である。図3の(a)は、光治療器1の構成を示す断面模式図であり、図3の(b)は、本発明の実施形態1に係る光治療器における、第1光遮蔽部を剥がし取った状態を示す断面模式図である。尚、図3は、図1及び図2に示す光治療器1のA−A’線の断面図に相当する。
光照射モジュール2は、可撓性を有するフレキシブル基板15にLEDチップ14が実装され、かつフレキシブル基板15とLEDチップ14とが一体となって形成された、平面視で略正方形状の板状部材である。尚、光照射モジュール2は、LED、レーザチップ、又はレーザパッケージがフレキシブル基板と一体化されたものでも良いし、有機EL、LED、又はレーザと導光板、又は拡散板等を組み合わせたものでも良い。更に、LED光の波長については、意図する光治療及び皮膚疾患の程度に応じて、適した波長を適宜選択することができる。
光遮蔽部材3は、照射対象生物の皮膚とLEDチップ14との間に配置されることにより、患部8以外の正常部位(皮膚における特定の領域以外の領域)をLED光から遮蔽する、平面視で略正方形状の板状部材である。図1〜図3に示すように、光遮蔽部材3には、第1光遮蔽部31、第2光遮蔽部32、第3光遮蔽部33、第4光遮蔽部34(第1〜第4光遮蔽部31・32・33・34:取り外し部)が形成されている。
電源部5は入力線4を通して、光照射モジュール2に電力を供給する。尚、光遮蔽部材3の表面は照射対象生物の皮膚と接触する可能性があることから、滅菌処理されていることが望ましい。更に、光照射モジュール2及び入力線4も照射対象生物の皮膚と接触する可能性があることから、滅菌処理されていることが望ましい。特に、光遮蔽部材3については、異なる照射対象生物間で使い回しを行うことは感染症予防の点からも避けるべきであり、1回の使用毎に使い捨てるのが望ましい。感染症予防の徹底化の観点からは、さらに光照射モジュール2及び入力線4も含めて、1回の使用毎に使い捨てるのがより望ましい。
本発明の他の実施形態について、図6に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1との相違点、特に光遮蔽部材3a
の形状について説明する。図6の(a)〜(e)は、本発明の実施形態2に係る光治療器1aを構成する光遮蔽部材3aの各例を示す模式図である。尚、光治療器1aは光治療器1の光遮蔽部材3を光遮蔽部材3aに置き換えたものであるため、図示しない。
図6の(a)〜(e)を参照して、本発明の実施形態2に係る光治療器1aを構成する光遮蔽部材3aの形状例について説明する。光治療器1aを構成する光遮蔽部材3aとしては、まず、図6の(a)に示すような、平面視で円形状の板状部材であっても良い。光遮蔽部材3aは、第1光遮蔽部31a、第2光遮蔽部32a、第3光遮蔽部33a及び第4光遮蔽部34aで構成されている。
本発明の他の実施形態について、図7〜10に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1及び2との相違点、特に光治療器1bの構成、及び光遮蔽部材3bの形状について説明する。
図7〜図10を参照して、本発明の実施形態3に係る光治療器1bの構成について説明する。図7は、光治療器1bの表面の構成を示す模式図である。図8は、光治療器1bの裏面の構成を示す模式図である。図9は、光治療器1bの構成の第1例を示す断面模式図である。図10は、光治療器1bの構成の第2例を示す断面模式図である。尚、光治療器1bの電源部5は図示しない。又、図9及び図10は、図7に示す光治療器1bのB−B’線の断面図に相当する。図7に示すように、光治療器1bは、光照射モジュール2と、電源部5に接続するための入力コネクタ41と、入力線4とを備えている。
本発明の他の実施形態について、図11〜13に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1、2及び3との相違点、特に光治療器1cの構成、及び光遮蔽部材3cの形状、及び本実施形態に係る光治療器1cの使用方法について説明する。
まず、図11を参照して、本発明の実施形態4に係る光治療器1cの構成について説明する。図11は、光治療器1cの構成を示す断面模式図である。図11に示すように、光遮蔽部材3cは、第4光遮蔽部34cの端部34c−1によって、光照射モジュール2の側面だけでなく裏面の一部をも覆っている。尚、光照射モジュール2、光遮蔽部材3cが四角形状である本例においては、最外側の第4光遮蔽部34cがはみ出しているが、それに限るものでは無い。
次に、図12を参照して、光治療器1cの使用方法の一例について説明する。図12の(a)〜(f)は、光治療器1cの使用方法の第1例を示す説明図である。尚、光治療器1・1a・1b、及び後述の実施形態5に係る光治療器1dの各使用方法ついては、光治療器1cの使用方法と同様であるため、その説明を省略する。又、説明の簡便化の為、本実施形態では、患部8の平坦な面に対して光治療器1を装着する場合を例に挙げて説明する。
まず、図12の(a)に示すように、滅菌済の光治療器1cを滅菌袋6から取り出す。ここで、光照射モジュール2の表面、側面及び裏面には光遮蔽部材3cが貼られており、該光遮蔽部材3cの裏面には第5保護フィルム75が貼られている。又、図12(b)に示すように、光照射モジュール2の表面に位置する第1〜第4光遮蔽部31c・32c・33c・34cには、それぞれ第1保護フィルム71、第2保護フィルム72、第3保護フィルム73、第4保護フィルム74が対応し、これら4つの保護フィルムは光遮蔽部材3cに固定されている。
次に、図12の(c)に示すように、患部8の外形より大きく、照射領域外を最小とする開口部9を形成する為、第1保護フィルム71と第1光遮蔽部31cを光照射モジュール2から剥がし取り、順次第2保護フィルム72と第2光遮蔽部32cを、光照射モジュール2から剥がし取る。該開口部9の形成において、各保護フィルム及び各光遮蔽部を剥がし取る部位は、患部8の外形サイズに応じて目視で行う作業となる。又、本作業では光照射モジュール2の裏面の第5保護フィルム75は、本作業の完了まで取り外さないことが望ましい。
次に、図12の(d)に示すように、第3保護フィルム73、第4保護フィルム74を第3光遮蔽部33c、第4光遮蔽部34cから剥がし取る。第4保護フィルム74は第4光遮蔽部34cより突出した部分を形成することにより剥がし取りを容易にすることも可能であり、先に第3保護フィルム73を剥がし、次に第4保護フィルム74を剥がし取る。尚、上記各保護フィルムの取り外し順序は一例であり、この順序に限定されない。
次に、図12の(e)に示すように、患部8が第3光遮蔽部33cに取り囲まれるよう、身体7に光治療器1cを取り付ける。第3光遮蔽部33c、第4光遮蔽部34cは身体7に密着していることが望ましい。又、光治療器1cの身体7への固定をより確実にするためには、光遮蔽部材3cの表面が接着性を有していることが望ましい。
次に、図12の(f)に示すように、第5保護フィルム75を剥がし取る。以上の作業により、光治療器1cの身体7への取り付けは完了する。次に、図示しないものの、光照射モジュール2に接続されている入力線4を電源部5に接続する。尚、入力線4は、図7及び図8に示す入力コネクタ41によって電源部5に接続されても良い。
次に、図13を参照して、光治療器1cの使用方法の他の例について説明する。図13の(a)〜(h)は、光治療器1cの使用方法の第2例を示す説明図である。
まず、図13の(a)及び(b)に示すように、滅菌済の光遮蔽部材3c及び光照射モジュール2を滅菌袋6から取り出す。ここで、光遮蔽部材3c及び光照射モジュール2は、それぞれ別の滅菌袋6に収められている。光遮蔽部材3cの表面には、第6保護フィルム76が、裏面には、第1保護フィルム71、第2保護フィルム72、第3保護フィルム73、第4保護フィルム74が貼られている。又、光照射モジュール2の表面には、第7保護フィルム77が、裏面には、第8保護フィルム78が貼られている。
(STEP2;保護フィルムの除去)
次に、図13の(c)に示すように、光遮蔽部材3cの表面上の第6保護フィルム76を指などで剥がし取る。尚、第6保護フィルム76の端部について、第4光遮蔽部34cの端部よりも突出するように形成されていると、第6保護フィルム76を取り除き易いため、望ましい。
次に、図13の(d)に示すように、光遮蔽部材3cを照射対象生物の身体7に貼り付ける。そして、図13の(e)に示すように、患部8の外形より大きく、最小となる開口部9を形成する為、目視しながら第1保護フィルム71及び第1光遮蔽部31cを光照射モジュール2から剥がし取り、次に第2保護フィルム72及び第2光遮蔽部32cを剥がし取る。
次に、図13の(f)に示すように、光照射モジュール2から該光照射モジュール2の表面に取り付けられている第7保護フィルム77を剥がし取る。引き続き、第3保護フィルム73、第4保護フィルム74を第3光遮蔽部33c、第4光遮蔽部34cから剥がし取る。この剥がし取りの際、先に第3保護フィルム73を剥がし取り、次に、第4光遮蔽部34cよりも外形が大きく形成されている第4保護フィルム74を取り除くことが望ましい。
次に、図13の(g)に示すように、光遮蔽部材3cに光照射モジュール2を取り付ける。その際、光遮蔽部材3cに、光照射モジュール2の取り付け場所を示すマーキング等を付すことも可能である。又、光照射モジュール2の略中心と、光遮蔽部材3cの略中心を合わせることにより、光照射モジュール2の光遮蔽部材3cへの取り付けをより正確に行うことができる。
次に、図13の(h)に示すように、第4光遮蔽部34cを光照射モジュール2の側面及び裏面に回り込ませて、貼り合わせる。光治療器1cをこのように使用することにより、上記STEP4において光遮蔽部材3cを通して患部8を視認することができるため、より簡易、かつより確実にLED光を患部8に照射することができる。
本発明の他の実施形態について、図14に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜4との相違点、特に光治療器1dの形状について説明する。
まず、図14を参照して、本発明の実施形態5に係る光治療器1dの構成について説明する。図11は、光治療器1dの構成を示す断面模式図である。図14に示すように、光遮蔽部材3dは、第4光遮蔽部34dによって光照射モジュール2の側面だけでなく、裏面の全体を覆っている。尚、光照射モジュール2、光遮蔽部材3dが四角形状である本例においては、最外側の第4光遮蔽部34dがはみ出しているが、それに限るものでは無い。
本発明の他の実施形態について、図15に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜5との相違点、特に光治療器1eの形状について説明する。本実施形態に係る光治療器1eは、光遮蔽部材3eの表面に装着感知センサ10(センサ)を備えている点が、他の実施形態に係る光治療器と異なる。
図15を参照して、本発明の実施形態6に係る光治療器1eの構成について説明する。図15は、光治療器1eの構成を示す模式図である。光遮蔽部材3eは、第3光遮蔽部33eに装着感知センサ10を備えた構成となっており、図13の(h)で示した光遮蔽部材3cの第3光遮蔽部33cに、装着感知センサ10が接続されたものと同等の構成となる。
本発明の他の実施形態について、図16に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜6との相違点、特に光遮蔽部材3fの形状について説明する。
図16を参照して、本発明の実施形態6に係る光治療器1fを構成する、光遮蔽部材3fの形状例について説明する。図16は、光遮蔽部材3fの構成を示す断面模式図である。図16に示すように、光遮蔽部材3fは、第1〜第4光遮蔽部31f・32f・33f・34fと、第1〜第4保護フィルム71f・72f・73f・74fとで構成されている。
本発明の他の実施形態について、図21に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜7との相違点、特に光遮蔽部材3gの形状について説明する。
本発明の他の実施形態について、図22に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜8との相違点、特に光遮蔽部材3hの形状について説明する。
本発明の他の実施形態について、図23に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜9との相違点、特に光遮蔽部材3iの形状について説明する。
本発明の他の実施形態について、図24〜図26に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。又、本実施形態では、実施形態1〜10との相違点、特に光遮蔽部材3jの形状について説明する。
本実施形態に係る光治療器1jは、第1光遮蔽部位341と第2光遮蔽部位342とが貼り付けられた状態において、第1光遮蔽部位341と第2光遮蔽部位342との間に一部空間が形成されていても良い。この空間を、例えば図25に示すように光照射モジュール2の側面側に形成することにより、光照射モジュール2が発する熱を当該空間から光治療器1jの外部に放出することが可能となる。これにより、光治療器1jの信頼性を向上させることができる。この空間に、空気以外(例えば、冷却ジェル)を封入することで、光照射モジュール2の冷却を図っても良い。
本発明の態様1に係る光照射器(光治療器1、1a〜1j)は、照射対象生物の皮膚における特定の領域(患部8)に光を照射するための光照射器であって、前記皮膚に前記光を照射する光源と、前記皮膚と前記光源との間に配置されることにより、前記皮膚における前記特定の領域以外の領域を前記光から遮蔽する光遮蔽部材(3、3a〜3j)と、前記光源及び前記光遮蔽部材が搭載された、可撓性を有する基台と、を備えており、前記光遮蔽部材には、前記特定の領域に対応した開口部(9)を形成することが可能であり、前記光は、前記開口部(9)を通過して前記特定の領域に照射される。
2 光照射モジュール
2a 端部(光照射モジュールの端部)
3、3a〜3j 光遮蔽部材
4 入力線
5 電源部
6 滅菌袋
7 身体
8 患部(照射対象生物の皮膚における特定の領域)
9 開口部
10 装着感知センサ(センサ)
11 出力線
12 孔
13 アクリル棒
14 LEDチップ(光源)
15 フレキシブル基板(基台)
16 配線
17 LED実装領域
18 保護樹脂
19a フック型ファスナ
19b ループ型ファスナ
20 スペーサ
31、31a〜31f 第1光遮蔽部(取り外し部)
32、32a〜32f 第2光遮蔽部(取り外し部)
33、33a〜33f 第3光遮蔽部(取り外し部)
34、34a〜34f 第4光遮蔽部(取り外し部)
34b−1、34c−1 第4光遮蔽部の端部(光遮蔽部材の端部)
35 光遮蔽材
36 接着材
41 入力コネクタ
51 電源制御部
52 電流供給部
71、71f 第1保護フィルム
72、72f 第2保護フィルム
73、73f 第3保護フィルム
74,74f 第4保護フィルム
75 第5保護フィルム
76 第6保護フィルム
77 第7保護フィルム
78 第8保護フィルム
341 第1光遮蔽部位
342 第2光遮蔽部位
351 第1光遮蔽材
352 第2光遮蔽材
353 第3光遮蔽材
354 第4光遮蔽材
361 第1接着材
362 第2接着材
363 第3接着材
364 第4接着材
Claims (17)
- 照射対象生物の皮膚における特定の領域に光を照射するための光照射器であって、
前記皮膚に前記光を照射する光源と、
前記皮膚と前記光源との間に配置されることにより、前記皮膚における前記特定の領域以外の領域を前記光から遮蔽する光遮蔽部材と、
前記光源及び前記光遮蔽部材が搭載された、可撓性を有する基台と、を備えており、
前記光遮蔽部材には、前記特定の領域に対応した開口部を形成することが可能であり、前記光は、前記開口部を通過して前記特定の領域に照射され、
前記光遮蔽部材は、少なくとも光遮蔽材および接着材から構成されており、
前記光遮蔽材の厚さが、接着材の厚さよりも厚いことを特徴とする光照射器。 - 前記光源は、面発光光源であることを特徴とする請求項1に記載の光照射器。
- 前記基台上には、前記光源として、LEDチップが平面視で格子状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光照射器。
- 前記光源と前記基台とが一体となって光照射モジュールを形成しており、
前記光遮蔽部材の端部が、前記光照射モジュールの端部から突出していることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光照射器。 - 前記光照射モジュールの側面が、前記光遮蔽部材の端部によって覆われていることを特徴とする請求項4に記載の光照射器。
- 前記光照射モジュールの裏面が、前記光遮蔽部材の一部によって覆われていることを特徴とする請求項4又は5に記載の光照射器。
- 前記光遮蔽部材に前記光源から照射された前記光が入射した場合において、透過光が入射光の30%未満であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光照射器。
- 前記光照射器が前記照射対象生物の身体におけるいずれかの部位に装着されたことを感知するためのセンサを更に備えており、
前記センサは、前記光遮蔽部材における前記皮膚と対向する面の少なくとも一部に配置されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の光照射器。 - 前記光遮蔽部材は、絶縁性を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の光照射器。
- 前記光遮蔽部材の一部が、前記光源から照射された前記光に対して透過性を有する材料で形成されていること、又はメッシュ状であることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の光照射器。
- 照射対象生物の皮膚における特定の領域に光を照射するための光照射器であって、
前記皮膚に前記光を照射する光源と、
前記皮膚と前記光源との間に配置されることにより、前記皮膚における前記特定の領域以外の領域を前記光から遮蔽する光遮蔽部材と、
前記光源及び前記光遮蔽部材が搭載された、可撓性を有する基台と、を備えており、
前記光遮蔽部材には、前記特定の領域に対応した開口部を形成することが可能であり、前記光は、前記開口部を通過して前記特定の領域に照射され、
前記光遮蔽部材には、前記特定の領域を視認するための孔が形成されていることを特徴とする光照射器。 - 照射対象生物の皮膚における特定の領域に光を照射するための光照射器であって、
前記皮膚に前記光を照射する光源と、
前記皮膚と前記光源との間に配置されることにより、前記皮膚における前記特定の領域以外の領域を前記光から遮蔽する光遮蔽部材と、
前記光源及び前記光遮蔽部材が搭載された、可撓性を有する基台と、を備えており、
前記光遮蔽部材には、前記特定の領域に対応した開口部を形成することが可能であり、前記光は、前記開口部を通過して前記特定の領域に照射され、
前記光遮蔽部材と前記光源との間には、接着材又はフィルム状の部材が設けられており、
前記接着材および前記フィルム状の部材のそれぞれは、透明であることを特徴とする光照射器。 - 前記光遮蔽部材には、前記光遮蔽部材と前記皮膚とが接触していることを確認することができる装着感知センサが備えられていることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の光照射器。
- 前記光遮蔽部材の一部には、面ファスナが形成されていることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の光照射器。
- 前記光遮蔽部材には、該光遮蔽部材から取り外すことが可能な、2つ以上の取り外し部が形成されており、
前記2つ以上の取り外し部のうち、いずれか1つ以上の取り外し部を前記光遮蔽部材から取り外すことによって、前記特定の領域に対応した開口部が形成されることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の光照射器。 - 前記光遮蔽部材には、前記特定の領域を視認するための孔が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光照射器。
- 前記光遮蔽部材と前記光源との間には、接着材又はフィルム状の部材が設けられており、
前記接着材および前記フィルム状の部材のそれぞれは、透明であることを特徴とする請求項1に記載の光照射器。
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