JPH09206308A - Laser scalple device - Google Patents

Laser scalple device

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JPH09206308A
JPH09206308A JP8038845A JP3884596A JPH09206308A JP H09206308 A JPH09206308 A JP H09206308A JP 8038845 A JP8038845 A JP 8038845A JP 3884596 A JP3884596 A JP 3884596A JP H09206308 A JPH09206308 A JP H09206308A
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JP
Japan
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semiconductor laser
fan
laser
cooling element
cooling
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Application number
JP8038845A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Nakahara
信一 中原
Akio Tanaka
昭男 田中
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH09206308A publication Critical patent/JPH09206308A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce noise and the volume of wind by controlling the rotation of a fan which diffuses heat generated from a semiconductor laser, etc. SOLUTION: The device has a semiconductor laser 12, a cooling element 18 to cool the laser, a cooling fan 11 to diffuse generated heat, and a control part 3 to control the cooling fan 11 by the volume of electricity to be supplied to the cooling element 18. The cooling fan 11 is stopped for a prescribed period from the start of operation of the semiconductor laser 12, and is started by the volume of electricity when the volume of electricity to be supplied to the cooling element 18 reaches a specified value.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を生体に
照射して切開,蒸散,凝固等に使用するレーザメス装置
の技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique of a laser scalpel device for irradiating a living body with a laser beam for cutting, evaporating, coagulating and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体レーザの技術は著しく進歩
し、特に発振可能な波長域が増加し、それと共に出力が
高度化した点で顕著である。レーザメス装置の分野にお
いても、半導体レーザを使用したレーザメス装置が、従
来の炭酸ガスレーザあるいはYAG固体レーザよりも小
型,軽量でメンテナンス性が良好なことから、医療の現
場で適用されつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, the technology of semiconductor lasers has advanced remarkably, and in particular, the wavelength range in which oscillation is possible has increased, and the output has become more sophisticated, which is remarkable. Also in the field of the laser scalpel device, the laser scalpel device using the semiconductor laser is smaller and lighter than the conventional carbon dioxide gas laser or the YAG solid state laser and has good maintainability, and is therefore being applied in the medical field.

【0003】従来の半導体レーザメス装置について、図
4を参照して説明する。半導体レーザメス装置の構成説
明図を示す図4において、101は半導体レーザメス装
置の本体で、内部には電源部,制御部,半導体レーザ等
を内蔵している。102は電源キースイッチ、103は
制御パネルで、半導体レーザの出力、連続波かパルス波
かの照射モード等を設定する。104は光ファイバより
なるプローブ、105はプローブ104のレーザ光出射
端部、106はプローブ104を本体101に接続する
光コネクタ、107はフットスイッチで、半導体レーザ
の発振のオン/オフを制御する。108は本体101の
背部に位置させた冷却用ファンである。
A conventional semiconductor laser knife device will be described with reference to FIG. In FIG. 4 showing the configuration of the semiconductor laser knife device, reference numeral 101 denotes a main body of the semiconductor laser knife device, which has a power supply unit, a control unit, a semiconductor laser and the like built therein. A power key switch 102 and a control panel 103 are used to set the output of the semiconductor laser and the irradiation mode of continuous wave or pulse wave. Reference numeral 104 is a probe formed of an optical fiber, 105 is a laser light emitting end portion of the probe 104, 106 is an optical connector for connecting the probe 104 to the main body 101, and 107 is a foot switch for controlling on / off of oscillation of the semiconductor laser. Reference numeral 108 denotes a cooling fan located at the back of the main body 101.

【0004】半導体レーザメス装置の本体101の内部
に内蔵している半導体レーザより発振されるレーザ光
は、プローブ104により患者の患部まで導入される。
Laser light oscillated from a semiconductor laser built in the main body 101 of the semiconductor laser scalpel device is introduced by a probe 104 to an affected part of a patient.

【0005】このように構成された半導体レーザメス装
置の動作について説明する。電源キースイッチ102に
より電源を投入した後、制御パネル103を操作してレ
ーザ光の出力,照射モード等を設定する。操作者は、患
者の患部にプローブ104のレーザ光出射端部105を
保持し、フットスイッチ107を操作することにより、
制御パネル103に設定されたレーザ光の照射条件に基
づきレーザ光が治療部位に照射される。
The operation of the semiconductor laser knife device thus configured will be described. After the power is turned on by the power key switch 102, the control panel 103 is operated to set the output of laser light, the irradiation mode, and the like. The operator holds the laser beam emitting end portion 105 of the probe 104 on the affected area of the patient and operates the foot switch 107,
Laser light is applied to the treatment site based on the laser light irradiation conditions set on the control panel 103.

【0006】この際、冷却用ファン108は、一般に電
源キースイッチ102を入力した時点から、本体101
に内蔵されている電源部により給電されて駆動し、電源
キースイッチ102を切るまで一定の回転数により回転
駆動している。
At this time, the cooling fan 108 is generally connected to the main body 101 from the time when the power key switch 102 is input.
It is driven by being supplied with power from a power source unit built in the power source, and is rotationally driven at a constant rotation speed until the power key switch 102 is turned off.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体レーザメ
ス装置は、種々の疾患を対象にして使用されるが、半導
体レーザの最大出力で長時間連続照射する必要がある疾
患の場合は少ないにも関わらず、冷却用ファン108
は、常に半導体レーザが最大出力で連続照射されている
状態の条件に基づいて風量が設定されている。
The conventional semiconductor laser scalpel device is used for various diseases, but it is small in cases where it is necessary to continuously irradiate the semiconductor laser with the maximum output for a long time. Without cooling fan 108
The air volume is always set based on the condition that the semiconductor laser is continuously irradiated with the maximum output.

【0008】したがって、実際の臨床現場においては、
冷却用ファンは実際に必要な駆動条件とは著しく異なっ
た最大出力の条件で駆動されており、必要以上の騒音,
風量が発生するという問題点があった。
Therefore, in an actual clinical setting,
The cooling fan is driven under the conditions of maximum output, which is significantly different from the actually required driving conditions.
There was a problem that air volume was generated.

【0009】また特に、手術室で使用する場合、ファン
の騒音あるいは空気流による塵の不衛生が好ましくない
という問題点もあった。
In particular, when used in an operating room, there is a problem that uncleanness of dust due to fan noise or air flow is not preferable.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のレーザメス装置においては、半導体レー
ザの温度,半導体レーザへ供給する電力量,半導体レー
ザを冷却する冷却素子へ供給する電力量の少なくとも一
つの要素により、半導体レーザを冷却するファンの駆動
を制御する制御手段を備えることとしている。そして、
このように半導体レーザを冷却するファンの駆動を制御
することにより、ファンは必要最小限の回転数で駆動す
るので、低騒音化,低風量化をはかることができる。
In order to solve the above problems, in the laser scalpel apparatus of the present invention, the temperature of the semiconductor laser, the amount of power supplied to the semiconductor laser, and the power supplied to the cooling element for cooling the semiconductor laser. Control means for controlling driving of a fan for cooling the semiconductor laser is provided by at least one factor of the quantity. And
By controlling the drive of the fan that cools the semiconductor laser in this way, the fan is driven at the minimum required number of rotations, so that noise and air volume can be reduced.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明におけるレーザメス装置
は、半導体レーザと、この半導体レーザより発生する熱
を放散するファンと、このファンの駆動を制御する制御
手段とを有するものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A laser scalpel apparatus according to the present invention comprises a semiconductor laser, a fan for radiating heat generated by the semiconductor laser, and control means for controlling driving of the fan.

【0012】また、半導体レーザと、この半導体レーザ
の温度を測定する温度測定手段と、前記半導体レーザよ
り発生する熱を放散するファンと、前記温度測定手段よ
りの信号により前記ファンの駆動を制御する制御手段と
を有するものである。
Further, the semiconductor laser, temperature measuring means for measuring the temperature of the semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and driving of the fan are controlled by signals from the temperature measuring means. And control means.

【0013】そして、その制御手段としては、ファンの
駆動をオン/オフ制御する制御手段、あるいはファンの
回転数を制御する制御手段が効果的である。
As the control means, a control means for controlling the drive of the fan on / off or a control means for controlling the rotation speed of the fan is effective.

【0014】また、半導体レーザに供給する電力量によ
りファンの駆動を制御する制御手段、あるいは半導体レ
ーザを冷却する冷却素子に供給する電力量によりファン
の駆動を制御する制御手段、もしくは、これら両方の制
御手段を備えたものでもよい。
The control means for controlling the drive of the fan by the amount of electric power supplied to the semiconductor laser, the control means for controlling the drive of the fan by the amount of electric power supplied to the cooling element for cooling the semiconductor laser, or both of them. It may be provided with a control means.

【0015】また、半導体レーザの発振に同期してファ
ンの駆動をオン/オフ制御する制御手段を備えたもので
もよい。
Further, a control means for controlling on / off of driving of the fan in synchronization with oscillation of the semiconductor laser may be provided.

【0016】さらに、半導体レーザが発振を開始した時
より一定時間はファンの駆動を停止し、冷却素子に供給
する電力量が所定値に到達した時にその電力量によりフ
ァンを駆動するのが好ましく、そのファンを駆動する電
力量は、冷却素子への最大供給電力量の90%が効果的
である。
Further, it is preferable that the driving of the fan is stopped for a certain period of time after the semiconductor laser starts oscillating, and the fan is driven by the amount of power supplied to the cooling element when it reaches a predetermined value. The amount of electric power for driving the fan is 90% of the maximum amount of electric power supplied to the cooling element.

【0017】そして、上記のように構成されたレーザメ
ス装置にあっては、半導体レーザより発生する熱を放散
するファンを必要最小限の回転数で回転させ、風量は少
なく、騒音も低くすることができる。
In the laser knife device constructed as described above, the fan that dissipates the heat generated by the semiconductor laser is rotated at the minimum necessary number of revolutions to reduce the air volume and noise. it can.

【0018】[0018]

【実施例】その実施例について、図1ないし図3を参照
して詳述する。
Embodiments will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

【0019】半導体レーザメス装置の構成模式図を示す
図1において、1は半導体レーザメス装置の本体で、内
部には電源部2,制御部3,半導体レーザブロック4等
を内蔵している。5は電源キースイッチ、6は制御パネ
ルで、半導体レーザの出力、連続波かパルス波かの照射
モード等を設定する。7は光ファイバよりなるプロー
ブ、8はプローブ7のレーザ光出射端部、9はプローブ
7を本体1に接続する光コネクタ、10はフットスイッ
チで、半導体レーザの発振のオン/オフを制御する。1
1は本体1の背部に位置させた冷却用ファンである。
In FIG. 1, which shows a schematic diagram of the structure of the semiconductor laser knife device, reference numeral 1 is a main body of the semiconductor laser knife device, which internally contains a power source section 2, a control section 3, a semiconductor laser block 4, and the like. Reference numeral 5 is a power key switch, and 6 is a control panel for setting the output of the semiconductor laser, the irradiation mode of continuous wave or pulse wave, and the like. Reference numeral 7 is a probe made of an optical fiber, 8 is a laser light emitting end of the probe 7, 9 is an optical connector for connecting the probe 7 to the main body 1, and 10 is a foot switch for controlling on / off of oscillation of the semiconductor laser. 1
Reference numeral 1 is a cooling fan located at the back of the main body 1.

【0020】半導体レーザブロック4は、半導体レーザ
12,集光レンズ13を内蔵し、半導体レーザ12によ
り発振されたレーザ光14は、集光レンズ13により光
ファイバ15に入射されて導光され、光コネクタ9を介
してプローブ7に導光されて後、レーザ光出射端部8に
より治療に供される。16はサーミスタからなる温度セ
ンサで、マイクロコンピュータにより構成される制御部
3によって半導体レーザ12の温度を検出している。1
7は銅ブロックで、半導体レーザブロック4を上面に固
定し、下面にペルチェ素子からなる冷却素子18を装着
し、半導体レーザブロック4で発生する熱を冷却素子1
8に伝導して半導体レーザブロック4を冷却している。
19は放熱フィンで、半導体レーザブロック4および冷
却素子18より発生する熱を放熱する。
The semiconductor laser block 4 has a semiconductor laser 12 and a condenser lens 13 built therein. The laser light 14 oscillated by the semiconductor laser 12 is incident on the optical fiber 15 by the condenser lens 13 to be guided and guided. After being guided to the probe 7 through the connector 9, the laser light emitting end portion 8 provides treatment. Reference numeral 16 is a temperature sensor including a thermistor, and the temperature of the semiconductor laser 12 is detected by the control unit 3 including a microcomputer. 1
Reference numeral 7 denotes a copper block. The semiconductor laser block 4 is fixed to the upper surface, and a cooling element 18 made of a Peltier element is attached to the lower surface to cool the heat generated in the semiconductor laser block 4 by the cooling element 1.
8 to conduct cooling to the semiconductor laser block 4.
A radiation fin 19 radiates heat generated from the semiconductor laser block 4 and the cooling element 18.

【0021】なお制御部3は、半導体レーザ12の駆動
制御,冷却素子18の駆動制御,冷却用ファン11の回
転制御および制御パネル6の制御をし、さらに制御部3
はフットスイッチ10のオン/オフを検知して半導体レ
ーザ12の発振制御をし、また冷却用ファン11は、放
熱フィン19および本体1の内部の熱の放散に供され
る。
The control unit 3 controls the drive of the semiconductor laser 12, the drive control of the cooling element 18, the rotation control of the cooling fan 11 and the control panel 6, and the control unit 3 further.
Detects the on / off state of the foot switch 10 to control the oscillation of the semiconductor laser 12, and the cooling fan 11 serves to dissipate the heat inside the radiation fin 19 and the main body 1.

【0022】以上説明したように構成された半導体レー
ザメス装置について、その動作を説明する。
The operation of the semiconductor laser knife device constructed as described above will be described.

【0023】電源キースイッチ5により電源を投入した
後、制御パネル6を操作してレーザ光の出力,照射モー
ド等を設定する。操作者がフットスイッチ10を操作し
ている間、制御部3の駆動制御によって半導体レーザブ
ロック4に内蔵されている半導体レーザ12よりレーザ
光14が出射され、ついでレーザ光14は集光レンズ1
3により光ファイバ15,光コネクタ9を介してプロー
ブ7に導光されてレーザ光出射端部8によって治療に供
することができる。
After the power is turned on by the power key switch 5, the control panel 6 is operated to set the output of laser light, the irradiation mode and the like. While the operator operates the foot switch 10, laser light 14 is emitted from the semiconductor laser 12 built in the semiconductor laser block 4 under the drive control of the control unit 3, and then the laser light 14 is the condensing lens 1.
3 is guided to the probe 7 through the optical fiber 15 and the optical connector 9 and can be used for treatment by the laser light emitting end 8.

【0024】半導体レーザ12は、駆動している時のレ
ーザ素子の温度と寿命とが負の相関関係にあるので、レ
ーザメス装置の動作寿命時間を保証するには、半導体レ
ーザ12を一定温度以下で発振させるように制御する必
要がある。そこで、半導体レーザ12の温度を低下させ
てある温度以下に保持するために、冷却用ファン11を
備え、また半導体レーザ12を内蔵している半導体レー
ザブロック4を銅ブロック17に装着し、この銅ブロッ
ク17に冷却素子18を接触させ、この冷却素子18に
放熱フィン19を接触させている。
Since the semiconductor laser 12 has a negative correlation between the temperature and the life of the laser element when it is being driven, the semiconductor laser 12 is kept at a certain temperature or lower in order to guarantee the operating life time of the laser knife device. It is necessary to control so as to oscillate. Therefore, in order to keep the temperature of the semiconductor laser 12 lower than a certain temperature, the semiconductor laser block 4 including the cooling fan 11 and incorporating the semiconductor laser 12 is mounted on the copper block 17, A cooling element 18 is brought into contact with the block 17, and a radiation fin 19 is brought into contact with the cooling element 18.

【0025】半導体レーザ12が発振している間は、半
導体レーザ12に温度影響がでないように、半導体レー
ザブロック4に接続した温度センサ16により半導体レ
ーザ12の温度を検出し、制御部3により冷却素子18
に供給する電力量を制御して半導体レーザ12を一定温
度以下に保持している。半導体レーザ12から発熱して
冷却素子18により吸熱される熱量と冷却素子18自体
より発熱する熱量とは、放熱フィン19に伝導されて雰
囲気中に放熱される。
While the semiconductor laser 12 is oscillating, the temperature sensor 16 connected to the semiconductor laser block 4 detects the temperature of the semiconductor laser 12 so that the semiconductor laser 12 is not affected by the temperature, and the controller 3 cools it. Element 18
The semiconductor laser 12 is kept below a certain temperature by controlling the amount of electric power supplied to the semiconductor laser 12. The amount of heat generated by the semiconductor laser 12 and absorbed by the cooling element 18 and the amount of heat generated by the cooling element 18 itself are conducted to the radiating fins 19 and radiated into the atmosphere.

【0026】この場合、冷却用ファン11によって送風
される風量が増加すると、冷却用ファン11により雰囲
気中に放熱される熱抵抗が低下するので、冷却用ファン
11による放熱効果は向上し、また発生する熱量は、冷
却素子18および半導体レーザ12に供給する電力量に
より決まる。そこで、冷却素子18および半導体レーザ
12に供給する電力量に応じた電力量が、冷却用ファン
11に供給できるように制御すれば、冷却用ファン11
を必要最小限だけ回転することにより、半導体レーザ1
2および冷却素子18より発生する熱量を効率良く放熱
することができる。
In this case, when the amount of air blown by the cooling fan 11 increases, the thermal resistance of the cooling fan 11 radiating heat into the atmosphere decreases, so that the heat radiating effect of the cooling fan 11 improves and is generated. The amount of heat applied is determined by the amount of power supplied to the cooling element 18 and the semiconductor laser 12. Therefore, if the amount of electric power according to the amount of electric power supplied to the cooling element 18 and the semiconductor laser 12 is controlled so as to be supplied to the cooling fan 11, the cooling fan 11 will be.
Laser diode 1 by rotating the
2 and the amount of heat generated by the cooling element 18 can be efficiently dissipated.

【0027】次に、冷却用ファン11に供給する電力量
を制御する手段について、図2を参照して説明する。冷
却用ファン11へ供給する電力量を制御する制御回路を
示す図2(a)において、冷却用ファン11の駆動源と
してDCモータを用い、この冷却用ファン11の駆動源
の一端は直流電源のプラス電圧Vcc側に、他端はNP
Nトランジスタ20のコレクタ側に接続されている。N
PNトランジスタ20のエミッタ側はアース(GND)
され、ベース側は制御部3に接続され、この制御部3に
よりNPNトランジスタ20はスイッチング制御され
(図2(b)参照)、そのデューティ比により冷却用フ
ァン11へ供給する電力量を制御することにより、冷却
用ファン11をオン/オフ制御し、かつその回転数を制
御する。
Next, means for controlling the amount of electric power supplied to the cooling fan 11 will be described with reference to FIG. In FIG. 2A showing a control circuit for controlling the amount of electric power supplied to the cooling fan 11, a DC motor is used as a drive source of the cooling fan 11, and one end of the drive source of the cooling fan 11 is a DC power source. On the positive voltage Vcc side, the other end is NP
It is connected to the collector side of the N-transistor 20. N
The emitter side of the PN transistor 20 is ground (GND)
The base side is connected to the control unit 3, and the control unit 3 controls the switching of the NPN transistor 20 (see FIG. 2B), and the amount of electric power supplied to the cooling fan 11 is controlled by the duty ratio. Thus, the cooling fan 11 is on / off controlled, and its rotation speed is controlled.

【0028】冷却用ファン11に供給する電力量の制御
について、図3を参照して説明する。冷却素子18に供
給する電力量の最大供給量を100%とした場合の供給
電力比と経過時間との関係は図3(a)に、その場合の
半導体レーザ12および放熱フィン19の温度変化は図
3(b)に、また冷却用ファン11の制御状況は図3
(c)にそれぞれ示したようになる。なお、Aは半導体
レーザ12の発振開始時点、Bは冷却素子18に供給す
る電力量が最大時の90%、すなわち供給電力比が90
%に達した時点、Cは供給電力比が100%に達した時
点をそれぞれ示し、曲線24,25,26は放熱フィン
19の温度変化、曲線27,28,29は半導体レーザ
12の温度変化をそれぞれ示している。
The control of the amount of electric power supplied to the cooling fan 11 will be described with reference to FIG. The relationship between the power supply ratio and the elapsed time when the maximum power supply to the cooling element 18 is 100% is shown in FIG. 3A, and the temperature changes of the semiconductor laser 12 and the radiation fin 19 in that case are shown in FIG. The control status of the cooling fan 11 is shown in FIG.
It becomes like each shown in (c). A is the time when the semiconductor laser 12 starts oscillating, and B is 90% of the maximum amount of power supplied to the cooling element 18, that is, the power supply ratio is 90.
%, C indicates the time when the supply power ratio reaches 100%, curves 24, 25 and 26 indicate the temperature change of the radiation fin 19, and curves 27, 28 and 29 indicate the temperature change of the semiconductor laser 12. Shown respectively.

【0029】また、曲線21,24,27は、半導体レ
ーザ12が発振を開始した時点Aから冷却素子18への
供給電力比が90%に達した時点Bまでは冷却用ファン
11の駆動を停止し、それ以後は冷却用ファン11を定
格回転数の80%で駆動した場合を示し、その状態にお
ける冷却用ファン11のオン/オフ制御状況は図3
(c)における制御30に示すようになる。
Curves 21, 24 and 27 indicate that the driving of the cooling fan 11 is stopped from time A when the semiconductor laser 12 starts oscillating to time B when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 90%. However, after that, the case where the cooling fan 11 is driven at 80% of the rated speed is shown, and the on / off control status of the cooling fan 11 in that state is shown in FIG.
As shown in the control 30 in (c).

【0030】また、曲線22,25,28は、半導体レ
ーザ12が発振を開始した時点Aから冷却素子18への
供給電力比が100%に達した時点Cまでは冷却用ファ
ン11の駆動を停止し、それ以後は冷却用ファン11を
定格回転数の80%で駆動した場合を示し、その状態に
おける冷却用ファン11のオン/オフ制御状況は図3
(c)における制御31に示すようになる。
Curves 22, 25 and 28 indicate that the driving of the cooling fan 11 is stopped from time A when the semiconductor laser 12 starts oscillating to time C when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 100%. However, after that, the case where the cooling fan 11 is driven at 80% of the rated speed is shown, and the on / off control status of the cooling fan 11 in that state is shown in FIG.
As shown in the control 31 in (c).

【0031】また、曲線23,26,29は、半導体レ
ーザ12が発振を開始した時点Aから冷却素子18への
供給電力比が100%に達した時点Cまでは冷却用ファ
ン11の駆動を停止し、それ以後は冷却用ファン11を
定格回転数の70%で駆動した場合を示している。
Curves 23, 26 and 29 indicate that the driving of the cooling fan 11 is stopped from time A when the semiconductor laser 12 starts oscillating to time C when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 100%. However, thereafter, the case where the cooling fan 11 is driven at 70% of the rated speed is shown.

【0032】したがって、冷却用ファン11が停止して
いる状態では、半導体レーザ12が発振を開始した時点
より、放熱フィン19の温度は上昇をし(図3(b)参
照)、半導体レーザ12を一定温度(ここでは25℃と
する)に保持する冷却素子18への供給電力比も上昇を
続ける(図3(a)参照)。
Therefore, when the cooling fan 11 is stopped, the temperature of the radiation fin 19 rises from the time when the semiconductor laser 12 starts to oscillate (see FIG. 3B), and the semiconductor laser 12 is turned on. The ratio of power supplied to the cooling element 18 which is maintained at a constant temperature (here, 25 ° C.) also continues to rise (see FIG. 3A).

【0033】そして、冷却素子18への供給電力比が9
0%に達した時点Bで冷却用ファン11の回転を定格回
転数の80%で開始すると、半導体レーザ12の温度は
25℃に一定制御され(曲線27参照)、放熱フィン1
9の温度および冷却素子18の供給電力比も平衡状態と
なる(図3(a),図3(b)参照)。また、冷却素子
18への供給電力比が100%に達した時点Cで冷却用
ファン11の回転を定格回転数の80%で開始すると、
半導体レーザ12の温度は25℃よりも少し上昇した後
に、25℃に一定制御され(曲線28参照)、放熱フィ
ン19の温度および冷却素子18の供給電力比も平衡状
態となる(図3(a),図3(b)参照)。しかし、冷
却素子18への供給電力比が100%に達した時点Cで
冷却用ファン11の回転を定格回転数の70%で開始す
ると、半導体レーザ12の温度(曲線29参照)および
放熱フィン19の温度(曲線26参照)は上昇を続け、
冷却素子18への供給電力比は100%のまま一定とな
り(曲線23参照)、半導体レーザ12の温度制御はで
きなくなる。
The power supply ratio to the cooling element 18 is 9
When the rotation of the cooling fan 11 is started at 80% of the rated rotation speed at time B when it reaches 0%, the temperature of the semiconductor laser 12 is constantly controlled to 25 ° C. (see curve 27), and the radiation fin 1
The temperature of 9 and the power supply ratio of the cooling element 18 are also in an equilibrium state (see FIGS. 3A and 3B). Further, when the rotation of the cooling fan 11 is started at 80% of the rated rotation speed at time C when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 100%,
After the temperature of the semiconductor laser 12 rises slightly above 25 ° C., it is constantly controlled to 25 ° C. (see the curve 28), and the temperature of the heat radiation fin 19 and the power supply ratio of the cooling element 18 are also in an equilibrium state (FIG. ), See FIG. 3 (b). However, when the rotation of the cooling fan 11 is started at 70% of the rated rotation speed at time C when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 100%, the temperature of the semiconductor laser 12 (see the curve 29) and the heat radiation fin 19 are increased. Temperature (see curve 26) continues to rise,
The power supply ratio to the cooling element 18 remains constant at 100% (see curve 23), and the temperature of the semiconductor laser 12 cannot be controlled.

【0034】以上説明したように、半導体レーザ12が
発振を開始した後、冷却素子18への供給電力量が一定
値に達するまでの一定時間は冷却用ファン11の駆動を
停止し、冷却素子18への供給電力量が一定値に達した
時点で、半導体レーザ12への電力供給量に基づき冷却
用ファン11を駆動すれば、冷却用ファン11は必要最
小限の回転に制御することができる。
As described above, after the semiconductor laser 12 starts oscillating, the driving of the cooling fan 11 is stopped for a certain time until the amount of electric power supplied to the cooling element 18 reaches a certain value, and the cooling element 18 is stopped. When the cooling fan 11 is driven based on the amount of power supplied to the semiconductor laser 12 when the amount of power supplied to the semiconductor laser 12 reaches a constant value, the cooling fan 11 can be controlled to the minimum necessary rotation.

【0035】実施例では、冷却素子18への供給電力比
が90%に達した時点で、半導体レーザ12への供給電
力量に基づいて冷却用ファン11の回転数が必要最小限
になるように、予め実験的に回転数を求めて制御部3に
より制御している。また実施例では、冷却素子18への
供給電力量および半導体レーザ12への供給電力量によ
り、冷却用ファン11の回転数が必要最小限になるよう
制御しているが、冷却素子18への供給電力量のみによ
り、または半導体レーザ12への供給電力量のみによっ
て冷却用ファン11を制御しても効果があることを確認
している。
In the embodiment, when the power supply ratio to the cooling element 18 reaches 90%, the rotation speed of the cooling fan 11 is minimized based on the power supply to the semiconductor laser 12. The rotational speed is experimentally obtained in advance and controlled by the control unit 3. Further, in the embodiment, the rotation speed of the cooling fan 11 is controlled to the necessary minimum by the power supply amount to the cooling element 18 and the power supply amount to the semiconductor laser 12, but the power supply to the cooling element 18 is performed. It has been confirmed that controlling the cooling fan 11 only by the amount of electric power or only the amount of electric power supplied to the semiconductor laser 12 is effective.

【0036】また、半導体レーザ12の発振開始時に同
期させ、一定回転数で冷却用ファン11をオン/オフ制
御するだけでも、あるいは半導体レーザ12の温度と明
確に関連している銅ブロック17の温度、放熱フィン1
9の温度に基づいて冷却用ファン11を制御してもよ
く、この場合、半導体レーザ12の冷却系である銅ブロ
ック17の有無,放熱フィン19の種類,冷却素子18
の有無には影響されない。
Further, the temperature of the copper block 17 which is clearly related to the temperature of the semiconductor laser 12 is synchronized with the start of oscillation of the semiconductor laser 12 and only the on / off control of the cooling fan 11 is performed at a constant rotation speed. , Radiation fin 1
The cooling fan 11 may be controlled based on the temperature of the semiconductor laser 9. In this case, the presence or absence of the copper block 17 which is the cooling system of the semiconductor laser 12, the type of the radiation fins 19, and the cooling element 18 are used.
Is not affected by the presence or absence of.

【0037】なお実施例では、最も温度上昇許容値が低
い部位が、半導体レーザであるので、半導体レーザの温
度,冷却素子の温度および半導体レーザへの供給電力量
により、冷却用ファンの回転を制御したが他の構成部
位、例えば電源部の温度上昇許容値が小さい場合は、そ
の部位の温度により冷却用ファンの回転を制御すること
ができる。また本発明は、半導体レーザの冷却系として
の銅ブロックの有無,放熱フィンの種類,冷却素子の種
類,半導体を含む光学系の構成、あるいは制御部の内部
構成によって影響されることはない。
In the embodiment, since the portion having the lowest allowable temperature rise is the semiconductor laser, the rotation of the cooling fan is controlled by the temperature of the semiconductor laser, the temperature of the cooling element and the amount of power supplied to the semiconductor laser. However, when the temperature rise allowable value of the other component parts, for example, the power supply part is small, the rotation of the cooling fan can be controlled by the temperature of the part. Further, the present invention is not affected by the presence or absence of a copper block as the cooling system of the semiconductor laser, the type of heat radiation fins, the type of cooling element, the configuration of the optical system including the semiconductor, or the internal configuration of the control unit.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
The present invention is embodied in the form described above and has the following effects.

【0039】温度許容値が低い部位の温度、例えば半導
体レーザの温度に基づいて冷却素子への供給電力量,半
導体レーザへの供給電力量を制御することにより冷却用
ファンの駆動を最小限に制御し、その冷却用ファンの駆
動時間,回転数を減少して騒音,風量,塵の舞いあげを
低減させることができる。
By controlling the amount of electric power supplied to the cooling element and the amount of electric power supplied to the semiconductor laser on the basis of the temperature of the portion having a low allowable temperature value, for example, the temperature of the semiconductor laser, the drive of the cooling fan is controlled to the minimum. However, the driving time and the rotation speed of the cooling fan can be reduced to reduce noise, air volume, and dust rise.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例における半導体レーザメス装置
の構成模式図
FIG. 1 is a schematic diagram of the configuration of a semiconductor laser knife device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同半導体レーザメス装置における冷却用ファン
に供給する電力量の制御手段の説明図
FIG. 2 is an explanatory view of control means for controlling the amount of electric power supplied to a cooling fan in the semiconductor laser knife device.

【図3】同半導体レーザメス装置における冷却用ファン
に供給する電力量の制御説明図
FIG. 3 is an explanatory view of control of electric power supplied to a cooling fan in the semiconductor laser knife device.

【図4】従来における半導体レーザメス装置の構成説明
FIG. 4 is a structural explanatory view of a conventional semiconductor laser knife device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 制御部 11 冷却用ファン 12 半導体レーザ 16 温度センサ 18 冷却素子 3 Control Section 11 Cooling Fan 12 Semiconductor Laser 16 Temperature Sensor 18 Cooling Element

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体レーザと、この半導体レーザより
発生する熱を放散するファンと、このファンの駆動を制
御する制御手段とを有するレーザメス装置。
1. A laser knife device having a semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and control means for controlling driving of the fan.
【請求項2】 半導体レーザと、この半導体レーザの温
度を測定する温度測定手段と、前記半導体レーザより発
生する熱を放散するファンと、前記温度測定手段よりの
信号により前記ファンの駆動を制御する制御手段とを有
するレーザメス装置。
2. A semiconductor laser, temperature measuring means for measuring the temperature of the semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and drive of the fan controlled by a signal from the temperature measuring means. A laser knife device having a control means.
【請求項3】 ファンの駆動をオン/オフ制御する制御
手段を有する請求項1または2記載のレーザメス装置。
3. The laser scalpel device according to claim 1, further comprising control means for controlling on / off of driving of the fan.
【請求項4】 ファンの回転数を制御する制御手段を有
する請求項1または2記載のレーザメス装置。
4. The laser scalpel device according to claim 1, further comprising control means for controlling the rotation speed of the fan.
【請求項5】 半導体レーザと、この半導体レーザより
発生する熱を放散するファンと、前記半導体レーザに供
給する電力量により前記ファンの駆動を制御する制御手
段とを有するレーザメス装置。
5. A laser knife device having a semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and control means for controlling the drive of the fan according to the amount of electric power supplied to the semiconductor laser.
【請求項6】 半導体レーザと、この半導体レーザを冷
却する冷却素子と、前記半導体レーザより発生する熱を
放散するファンと、前記冷却素子に供給する電力量によ
り前記ファンの駆動を制御する制御手段とを有するレー
ザメス装置。
6. A semiconductor laser, a cooling element for cooling the semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and a control means for controlling the driving of the fan according to the amount of electric power supplied to the cooling element. And a laser scalpel device having.
【請求項7】 半導体レーザと、この半導体レーザを冷
却する冷却素子と、前記半導体レーザより発生する熱を
放散するファンと、前記半導体レーザおよび冷却素子に
供給する電力量により前記ファンの駆動を制御する制御
手段とを有するレーザメス装置。
7. A semiconductor laser, a cooling element for cooling the semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and an amount of electric power supplied to the semiconductor laser and the cooling element to control driving of the fan. Laser scalpel device having control means for controlling.
【請求項8】 半導体レーザと、この半導体レーザより
発生する熱を放散するファンと、前記半導体レーザの発
振に同期して前記ファンの駆動をオン/オフ制御する制
御手段とを有するレーザメス装置。
8. A laser knife device comprising a semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and control means for controlling on / off of driving of the fan in synchronization with oscillation of the semiconductor laser.
【請求項9】 半導体レーザと、この半導体レーザを冷
却する冷却素子と、前記半導体レーザより発生する熱を
放散するファンと、前記冷却素子に供給する電力量によ
り前記ファンの駆動を制御する制御手段とを有し、前記
半導体レーザの発振開始時より一定時間はファンの駆動
を停止し、前記冷却素子に供給する電力量が所定値に到
達した時にその電力量によりファンを駆動するレーザメ
ス装置。
9. A semiconductor laser, a cooling element for cooling the semiconductor laser, a fan for dissipating heat generated by the semiconductor laser, and control means for controlling driving of the fan by the amount of electric power supplied to the cooling element. A laser scalpel device that stops driving the fan for a certain period of time from the start of oscillation of the semiconductor laser, and drives the fan by the amount of power supplied to the cooling element when the amount of power reaches a predetermined value.
【請求項10】 ファンを駆動する電力量が、冷却素子
への最大供給電力量の90%である請求項9記載のレー
ザメス装置。
10. The laser scalpel device according to claim 9, wherein the amount of electric power for driving the fan is 90% of the maximum amount of electric power supplied to the cooling element.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016103607A (en) * 2014-11-28 2016-06-02 ブラザー工業株式会社 Laser processing device and laser processing method
JP2016112612A (en) * 2014-12-18 2016-06-23 株式会社アマダミヤチ Laser processing device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016103607A (en) * 2014-11-28 2016-06-02 ブラザー工業株式会社 Laser processing device and laser processing method
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