WO2018105318A1 - 治療器 - Google Patents
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- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
Definitions
- the present invention relates to a treatment device, and more particularly to an apparatus for irradiating ultraviolet rays.
- UV treatment is used as a treatment method for various skin diseases.
- skin diseases such as psoriasis, vitiligo, and atopic dermatitis
- treatment is performed by irradiating the affected area with long-wavelength ultraviolet rays (UVA waves) or medium-wavelength ultraviolet rays (UVB waves) with a predetermined energy amount.
- UVA waves long-wavelength ultraviolet rays
- UVB waves medium-wavelength ultraviolet rays
- Vitamin D is required for the treatment of osteoporosis, and ultraviolet irradiation that effectively produces vitamin D in the body is encouraged.
- an ultraviolet irradiation apparatus for skin treatment a type of apparatus that lays a patient on a bed and irradiates ultraviolet rays with a ultraviolet lamp from a position above the patient is generally used (see, for example, Patent Document 1).
- the patient needs to be stationary during the irradiation of ultraviolet rays in order to obtain an appropriate therapeutic effect. Therefore, it is virtually impossible to treat a patient who is difficult to keep the same posture for a long time due to infants, the elderly, and other diseases.
- the device since the device irradiates the space with ultraviolet rays, care must be taken to prevent the ultraviolet rays from entering the eyes, and in most cases it can only be used under the control of a doctor. As a result, it is difficult to easily perform ultraviolet irradiation treatment at home or in a nursing facility.
- the present invention has been made in view of these problems, and one of its exemplary purposes is to provide a technique for improving the safety and convenience of a treatment device that irradiates ultraviolet rays.
- an aspect of the present invention is a treatment device for irradiating the skin with ultraviolet rays so as to cover the skin so as to provide a space between the skin to be irradiated.
- a cover member disposed on the light source, a light output unit that outputs ultraviolet rays toward the inner surface of the cover member, and an ultraviolet ray that is provided inside the cover member and reflects the ultraviolet rays output from the light output unit toward the skin to be irradiated And a reflecting member.
- the cover member by covering the skin to be irradiated with the cover member, it is possible to limit the ultraviolet ray in the space adjacent to the skin and prevent the ultraviolet ray from leaking into the space outside the cover member. Also, instead of directly irradiating ultraviolet rays toward the skin, by irradiating ultraviolet rays via the reflecting member inside the cover member, the intensity of the ultraviolet rays irradiated to the skin covered by the cover member is increased. It can be made uniform. Thereby, it is possible to irradiate the skin with ultraviolet rays having an intensity suitable for treatment, and it is possible to improve the safety and convenience of treatment.
- the cover member may be made of a material in which at least the edge of the cover member that comes into contact with the skin to be irradiated is flexible.
- the cover member may be made of a flexible material as a whole.
- the light output unit may be arranged in a direction in which the principal ray of ultraviolet light output from the light output unit is incident on the inner surface of the cover member.
- a light detection unit that detects visible light inside the cover member and a control unit that stops the output of ultraviolet light from the light output unit when visible light is detected by the light detection unit may be further provided.
- the cover member may have a dome shape in which the inner surface of the cover member is a concave curved surface.
- the reflection member may be provided along the inner surface of the cover member.
- the reflective member may include aluminum (Al) and be configured to irregularly reflect ultraviolet rays output from the light output unit.
- a treatment device with improved convenience and safety can be provided.
- FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a treatment device 10 according to an embodiment.
- the treatment device 10 is a device for performing ultraviolet treatment by irradiating a patient's skin with ultraviolet rays, and is used as a treatment device for skin diseases and motor organ diseases.
- the treatment device 10 includes an irradiation unit 12, a control unit 14, and a cable 16.
- the treatment device 10 is used by pressing the irradiation unit 12 against the skin to be irradiated.
- the inside of the irradiation unit 12 is a space 18 for irradiating ultraviolet rays, and the skin is irradiated with ultraviolet rays inside the space 18 covered by the irradiation unit 12.
- FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the irradiation unit 12.
- the irradiation unit 12 includes a cover member 20, an optical unit 30, and a reflection member 40.
- the cover member 20 is a member that surrounds the space 18 irradiated with ultraviolet rays.
- the cover member 20 has a dome shape or a saddle shape and has an opening 22 defined by a circular or oval edge 24.
- the inner surface 26 of the cover member 20 is configured to be a concave curved surface.
- the cover member 20 may be configured by a polyhedron having an opening or a part of a polyhedron, may have a pyramid shape or a box shape, or may have a shape obtained by cutting a sucker ball.
- the inner surface 26 may be constituted by a plurality of flat surfaces instead of a curved surface.
- the inner surface 26 may be configured by a combination of a flat surface and a curved surface.
- the cover member 20 is configured to have flexibility, and is configured to be deformable by applying an external force.
- the cover member 20 is made of, for example, a resin material having flexibility as a whole, and the edge 24 is deformed so that the gap is not formed between the skin to be irradiated and the edge 24 so as to be in close contact with the skin.
- the cover member 20 is made of a resin material having such a rigidity that the space 18 for irradiation can be maintained and flexible enough to be elastically restored after deformation.
- the cover member 20 is made of, for example, a silicone resin or a urethane resin.
- the cover member 20 does not have to be made of the same material as a whole.
- a flexible material is used for the edge 24, while a dome portion is made of a material that is less flexible than the edge 24.
- a bellows structure may be provided in the edge 24 so that the vicinity of the edge 24 can be expanded and deformed.
- a flange portion that protrudes from the edge portion 24 toward the outside of the cover member 20 may be provided.
- the flange part provided in the edge part 24 may be provided continuously over the entire periphery of the edge part 24, or a plurality of flange parts may be provided at intervals in the circumferential direction.
- the light unit 30 includes a light output unit 32 and a light detection unit 34.
- the optical unit 30 is provided inside the cover member 20 and is provided at a position closer to the edge 24 than the top 28 of the cover member 20.
- the optical unit 30 is provided in the edge part 24 of the cover member 20, or the vicinity of the edge part 24, for example.
- the optical unit 30 is connected to the cable 16.
- the light output unit 32 is configured to output ultraviolet light toward the inner surface 26 of the cover member 20, and includes a light emitting element (for example, UV-LED; Ultraviolet Light Emitting Diode) that outputs ultraviolet light.
- the light emitting element included in the light output unit 32 outputs light having a wavelength used for skin treatment. For example, 320 nm to 400 nm long wavelength ultraviolet rays (UVA waves) used for ultraviolet treatment, 290 nm to 320 nm medium wavelength ultraviolet rays (UVB waves), and the like are output.
- an ultraviolet light emitting element an aluminum gallium nitride (AlGaN) LED is known.
- the light output part 32 is arranged in a direction in which the principal ray A of the output ultraviolet light is incident on the inner surface 26 of the cover member 20, and the principal ray A output from the light output part 32 is at the top of the edge part 24 of the cover member 20. It is arranged so as to be incident at a position close to 28.
- the principal ray A refers to a light beam near the center of the ultraviolet light output from the light output unit 32, and refers to a light beam having the highest intensity in an intensity distribution having a predetermined light distribution angle.
- the light output unit 32 is preferably arranged in such a direction that most of the output ultraviolet light is incident on the inner surface 26 of the cover member 20.
- the entire ultraviolet ray in the range of the directivity angle half width ⁇ is the inner surface 26 of the cover member 20. It is preferable to be arranged in the direction of incidence on the light.
- the light output unit 32 may further include a wavelength filter for adjusting the wavelength band of the output ultraviolet light.
- the wavelength filter transmits, for example, ultraviolet light having a wavelength of 311 nm ⁇ 2 nm, which is called narrow band UVB, and ultraviolet light having a wavelength of 308 nm to 311 nm, which is attracting attention as a high therapeutic effect, and blocks ultraviolet light having a shorter wavelength than these.
- a wavelength filter for example, a quartz glass filter containing an absorber that absorbs ultraviolet light having a wavelength shorter than a predetermined threshold wavelength, or a dielectric configured to block ultraviolet light having a wavelength shorter than the predetermined threshold wavelength
- a multilayer filter or the like can be used.
- the light detection unit 34 is a sensor for detecting visible light inside the cover member 20, and includes a light detection element such as a photodiode.
- the light detection unit 34 does not detect the ultraviolet light output from the light output unit 32, but detects visible light incident from the outside of the cover member 20 by illumination of a space where the treatment device 10 is used. Used for.
- the light detection unit 34 is used to determine whether the inside of the cover member 20 is dark when the cover member 20 is disposed in close contact with the skin.
- the light detection unit 34 is arranged in a direction in which ultraviolet rays from the light output unit 32 are not directly incident.
- the detection surface of the light detection unit 34 is arranged so as to face the opening 22 of the cover member 20.
- the light detection unit 34 is disposed adjacent to the light output unit 32 so that the ultraviolet light output from the light output unit 32 does not enter directly.
- the light detection unit 34 may include a wavelength filter that blocks the wavelength band of ultraviolet light output from the light output unit 32 and transmits visible light.
- the reflection member 40 is provided inside the cover member 20 and reflects the ultraviolet light output from the light output unit 32 toward the opening 22.
- the reflecting member 40 is made of a material having a high ultraviolet reflectance, and includes, for example, aluminum (Al).
- the reflecting member 40 is preferably configured so as to diffusely reflect incident ultraviolet rays with high reflectivity, and for example, a fine uneven structure is preferably provided on the surface.
- the reflecting member 40 reflects the ultraviolet light output from the light output unit 32 inside the cover member 20, thereby outputting the uniform ultraviolet light from the opening 22 of the cover member 20.
- the cover member 20 for shielding the ultraviolet rays as an optical system for making the ultraviolet intensity uniform, the ultraviolet rays with less intensity unevenness are directed toward the irradiation range of about 5 cm to 10 cm in diameter while reducing the size of the irradiation unit 12. Can be irradiated.
- the reflecting member 40 is provided along the inner surface 26 of the cover member 20.
- the reflecting member 40 is provided so as to have a dome shape along the concave curved surface of the inner surface 26.
- the reflecting member 40 may be formed integrally with the inner surface 26 of the cover member 20.
- the reflecting member 40 is formed by forming an uneven structure on the inner surface 26 of the cover member 20 and depositing aluminum on the inner surface 26. May be.
- a dielectric film such as magnesium fluoride (MgF 2 ) may be formed on the surface of the deposited aluminum.
- the reflecting member 40 may be composed of a plurality of reflecting plates, and the plurality of reflecting plates may be attached to the inner surface 26 so that the entire inner surface 26 of the cover member 20 is covered.
- the control unit 14 controls the operation of the irradiation unit 12.
- the control unit 14 is electrically connected to the irradiation unit 12 via the cable 16.
- the control unit 14 has a drive circuit for driving the light emitting elements included in the light output unit 32.
- the control unit 14 controls irradiation conditions such as light emission intensity and irradiation time of the light emitting element. For example, when receiving an irradiation start input operation, the control unit 14 turns on the light emitting element of the light output unit 32 and realizes a timer function that turns off the light emitting element when a predetermined irradiation time has elapsed.
- the control unit 14 may turn on the light emitting element with a preset current value, or may turn on the light emitting element with a current value set by an operation input from the user.
- the control unit 14 controls the output of the light output unit 32 according to the signal from the light detection unit 34.
- the control unit 14 stops the output of ultraviolet rays from the light output unit 32 when the intensity of visible light detected by the light detection unit 34 is equal to or greater than a predetermined threshold.
- the control unit 14 outputs ultraviolet rays from the light output unit 32 when the irradiation unit 12 starts irradiation of ultraviolet rays and the intensity of visible light detected by the light detection unit 34 is less than a predetermined threshold. So that Thereby, ultraviolet rays are prevented from leaking outside the cover member 20.
- the control unit 14 may be provided with an operation unit that accepts an operation input for starting and ending ultraviolet irradiation and setting an ultraviolet irradiation condition.
- An operation part is comprised with a touchscreen etc., and the operation state of the treatment apparatus 10, the irradiation conditions set, etc. may be displayed on a touchscreen.
- the visible light is detected by the light detection unit 34 and the output of the ultraviolet rays from the light output unit 32 is stopped, in order to inform the user that the ultraviolet output has been stopped, “irradiation because the irradiation unit has been removed” Words such as “stopping” or “please keep the irradiated part in close contact with the skin” may be displayed on the touch panel.
- the operation unit may be configured by a switch, a button, or the like provided separately from a display unit such as a liquid crystal display.
- the treatment device 10 may further include a fixing band (not shown) for fixing the irradiation unit 12 in close contact with the skin to be irradiated.
- the fixing band is made of a thick cloth having flexibility or flexibility and having an appropriate strength.
- the fixing band is used for wrapping and fixing the irradiation unit 12 around a part of the patient's body, for example, an arm or a leg, and has a locking part such as a hook-and-loop fastener for temporarily fixing in the wound state.
- the fixing band may have a concave portion for accommodating the dome-shaped irradiation unit 12, and may cover the outside of the irradiation unit 12 so that ultraviolet rays do not leak outside.
- the treatment device 10 is used in a state of being placed on a patient's arm or the like as shown in FIG. First, it arrange
- the irradiating unit 12 may be used while being pressed by a hand, or may be fixed to the arm using the above-described fixing band or the like. Subsequently, the irradiation of ultraviolet rays is started by operating an operation unit provided in the control unit 14.
- the irradiation unit 12 After the ultraviolet irradiation is automatically ended by the timer function, the irradiation unit 12 is removed from the arm. In addition, when visible light is detected inside the cover member 20 because the irradiation unit 12 is detached during ultraviolet irradiation, the output of the light output unit 32 is stopped.
- the irradiation unit 12 can be arranged on an arm, a leg, or the like to perform ultraviolet irradiation treatment. This eliminates the need to lay the patient on the bed and expose the skin for treatment. Moreover, since the ultraviolet irradiation range is limited to the space 18 inside the irradiation unit 12 and the ultraviolet ray does not leak around the irradiation unit 12, comparison is possible even if it is not a medical worker such as a doctor or a nurse. The treatment device 10 can be used safely. For this reason, ultraviolet irradiation treatment can be easily performed at home or a nursing facility.
- the therapeutic device 10 can be used for in-vivo synthesis of vitamin D for the treatment of musculoskeletal diseases such as osteoporosis and sarpeconia by configuring the device to output broadband ultraviolet light having a wavelength of 280 nm to 320 nm. Moreover, it can be used for treatment of skin diseases such as psoriasis and vitiligo by being configured to output ultraviolet light in a narrow band having a wavelength of 308 nm or 311 nm.
- the light output unit 32 may be provided at a plurality of positions inside the cover member 20, and the light detection unit 34 may be provided at a plurality of positions inside the cover member 20.
- the light output unit 32 and the light detection unit 34 may be integrally disposed as the optical unit 30 or may be disposed at different positions as separate separated units.
- a light source device may be prepared separately from the irradiation unit 12, and the irradiation unit 12 and the light source device may be connected by a light guide member such as an optical fiber. At this time, the exit end of the light guide member may be disposed inside the cover member 20 and used as the light output unit 32.
- the light source device may be built in the control unit 14 or may be separate from the control unit 14. The control unit 14 may control the operation of the light source device in accordance with a signal from the light detection unit 34, and stop the output of ultraviolet rays from the light source device when visible light is detected.
- a treatment device that irradiates visible light instead of irradiating ultraviolet rays may be used.
- the light output unit 32 may be used as a photo dynamic therapy (PDT) treatment device by using a light emitting element that outputs red light having a wavelength of 650 nm.
- PDT photo dynamic therapy
- DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Treatment device, 12 ... Irradiation part, 14 ... Control part, 18 ... Space, 20 ... Cover member, 24 ... Edge part, 26 ... Inner surface, 32 ... Light output part, 34 ... Light detection part, 40 ... Reflection member.
- a treatment device with improved convenience and safety can be provided.
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Abstract
治療器10は、皮膚に紫外線を照射するための治療器10であって、照射対象の皮膚との間に空間18が設けられるようにして皮膚の上を覆うように配置されるカバー部材20と、カバー部材20の内面26に向けて紫外線を出力する光出力部32と、カバー部材20の内部に設けられ、光出力部32から出力される紫外線を照射対象となる皮膚に向けて反射させる反射部材40と、を備える。
Description
本発明は、治療器に関し、特に、紫外線を照射するための装置に関する。
様々な皮膚疾患に対する治療方法として紫外線治療が用いられる。例えば、乾癬、白斑、アトピー性皮膚炎などの皮膚疾患に対して、患部に長波長紫外線(UVA波)や中波長紫外線(UVB波)などを所定のエネルギー量で照射することで治療がなされる。骨粗しょう症の治療にはビタミンDが必要であり、ビタミンDを効果的に体内で産生させる紫外線照射が奨励されている。皮膚治療用の紫外線照射装置として、患者を寝台の上に寝かせ、患者の上方の離れた位置から紫外線ランプにより紫外線を照射するタイプのものが一般的に用いられる(例えば、特許文献1参照)。
上述のような紫外線照射装置では、適切な治療効果を得るために紫外線の照射中に患者が静止している必要がある。そのため、乳幼児やお年寄り、他の病気などで長時間同じ姿勢を保つことが困難な患者に対して治療を施すことが事実上不可能である。また、空間に紫外線を照射する装置であるため、紫外線が目に入らないようにするなどの注意が必要であり、医師の管理下でなければ使用できないことがほとんどである。その結果、自宅や介護施設において手軽に紫外線照射治療を行うことが難しいのが現状である。
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その例示的な目的のひとつは、紫外線を照射する治療器の安全性および利便性を高める技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様は、皮膚に紫外線を照射するための治療器であって、照射対象の皮膚との間に空間が設けられるようにして皮膚の上を覆うように配置されるカバー部材と、カバー部材の内面に向けて紫外線を出力する光出力部と、カバー部材の内部に設けられ、光出力部から出力される紫外線を照射対象となる皮膚に向けて反射させる反射部材と、を備える。
この態様によると、照射対象となる皮膚をカバー部材で覆うことにより、皮膚に隣接する空間内に紫外線を限定し、カバー部材の外の空間に紫外線が漏れることを防ぐことができる。また、皮膚に向けて紫外線を直接的に照射するのではなく、カバー部材の内部の反射部材を介して紫外線を照射することで、カバー部材により覆われる範囲の皮膚に照射される紫外線の強度を均一化できる。これにより、治療に適した強度の紫外線を皮膚に限定して照射することができ、治療の安全性および利便性を高めることができる。
カバー部材は、少なくとも照射対象となる皮膚と接触するカバー部材の縁部が可撓性を有する材料で構成されてもよい。
カバー部材は、カバー部材の全体が可撓性を有する材料で構成されてもよい。
光出力部は、光出力部から出力される紫外線の主光線がカバー部材の内面に入射する向きに配置されてもよい。
カバー部材の内部で可視光を検知する光検知部と、光検知部により可視光が検知された場合に光出力部からの紫外線の出力を停止させる制御部と、をさらに備えてもよい。
カバー部材は、カバー部材の内面が凹曲面となるドーム形状を有してもよい。反射部材は、カバー部材の内面に沿って設けられてもよい。
反射部材は、アルミニウム(Al)を含み、光出力部から出力される紫外線を乱反射させるよう構成されてもよい。
本発明によれば、利便性および安全性を高めた治療器を提供できる。
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
図1は、実施の形態に係る治療器10の構成を模式的に示す図である。治療器10は、患者の皮膚に紫外線を照射して紫外線治療を施すための装置であり、皮膚疾患や運動器疾患の治療装置として用いられる。
治療器10は、照射部12と、制御部14と、ケーブル16とを備える。治療器10は、照射部12を照射対象となる皮膚に押し当てて使用する。照射部12の内部は紫外線を照射するための空間18であり、照射部12により覆われる空間18の内部で皮膚に紫外線を照射する。本実施の形態によれば、照射部12の内部で紫外線を照射し、照射部12の外部への紫外線の漏れを防ぐことでができるため、紫外線治療を簡便かつ安全に施すことができる。
図2は、照射部12の構成を模式的に示す断面図である。照射部12は、カバー部材20と、光ユニット30と、反射部材40とを備える。
カバー部材20は、紫外線を照射する空間18を囲う部材である。カバー部材20は、ドーム形状または椀形状を有しており、円形または楕円形の縁部24により画定される開口22を有する。カバー部材20の内面26は、凹曲面となるよう構成される。変形例では、カバー部材20が開口を有する多面体または多面体の一部で構成されてもよく、ピラミッド形状や箱形状を有してもよく、サッカボールを切断したような形状を有してもよい。このとき、内面26が曲面ではなく、複数の平面により構成されてもよい。また、内面26が平面と曲面の組み合わせにより構成されてもよい。
カバー部材20は、可撓性を有するように構成され、外力を加えることで変形可能となるように構成される。カバー部材20は、例えば、全体が柔軟性を有する樹脂材料で構成され、照射対象となる皮膚と縁部24の間に隙間が生じないように縁部24が変形して皮膚に密着する。一方で、カバー部材20は、照射のための空間18を維持できる程度の剛性を有し、変形後に弾性的に復元可能となる程度の可撓性を有する樹脂材料で構成される。カバー部材20は、例えば、シリコーン樹脂やウレタン樹脂などで構成される。
カバー部材20は、全体が同一の材料で構成されなくてもよく、例えば、縁部24に柔軟な材料が用いられる一方、ドーム部分が縁部24と比べて柔軟性の低い材料で構成されてもよい。その他、縁部24の近傍が伸縮して変形可能となるように縁部24に蛇腹構造を設けてもよい。また、縁部24の剛性を高めるために、縁部24からカバー部材20の外側に向かって突出するフランジ部を設けてもよい。縁部24に設けられるフランジ部は、縁部24の全周にわたって連続的に設けられてもよいし、周方向に間隔をあけて複数設けられてもよい。
光ユニット30は、光出力部32と、光検知部34とを備える。光ユニット30は、カバー部材20の内側に設けられ、カバー部材20の頂部28よりも縁部24に近い位置に設けられる。光ユニット30は、例えば、カバー部材20の縁部24もしくは縁部24の近傍に設けられる。光ユニット30は、ケーブル16と接続されている。
光出力部32は、カバー部材20の内面26に向けて紫外線を出力するよう構成され、紫外光を出力する発光素子(例えば、UV-LED;Ultraviolet Light Emitting Diode)を含む。光出力部32に含まれる発光素子は、皮膚治療に用いる波長の光を出力する。例えば、紫外線治療に用いられる320nm~400nmの長波長紫外線(UVA波)や、290nm~320nmの中波長紫外線(UVB波)などを出力する。このような紫外発光素子として、窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)系のLEDが知られている。
光出力部32は、出力する紫外線の主光線Aがカバー部材20の内面26に入射する向きに配置され、光出力部32から出力される主光線Aがカバー部材20の縁部24よりも頂部28に近い位置に入射する向きに配置される。ここで主光線Aとは、光出力部32から出力される紫外線のうち中心付近の光線をいい、所定の配光角を有する強度分布において最も強度の高い部分の光線をいう。光出力部32は、出力する紫外線の大半がカバー部材20の内面26に入射する向きで配置されることが好ましく、例えば、指向角半値幅φの範囲の紫外線の全体がカバー部材20の内面26に入射する向きに配置されることが好ましい。
光出力部32は、出力する紫外線の波長帯域を調整するための波長フィルタをさらに含んでもよい。波長フィルタは、例えば、ナローバンドUVBと言われる波長311nm±2nmの紫外線や、治療効果が高い紫外線として注目されている波長308nm~311nmの紫外線を透過し、これらより波長の短い紫外線を遮断する。波長フィルタとして、例えば、所定の閾値波長よりも短波長の紫外線を吸収する吸収体を含有させた石英ガラスフィルタや、所定の閾値波長よりも短波長の紫外線を遮断するように構成される誘電体多層膜フィルタなどを用いることができる。
光検知部34は、カバー部材20の内部で可視光を検知するためのセンサであり、フォトダイオードなどの光検出素子を含む。光検知部34は、光出力部32から出力される紫外線を検知するのではなく、治療器10が使用される空間の照明などによってカバー部材20の外から内に入射する可視光を検知するために用いられる。光検知部34は、カバー部材20が皮膚に密着して配置されるときにカバー部材20の内部が暗闇となっているかを判別するために用いる。
光検知部34は、光出力部32からの紫外線が直接入射しない向きに配置され、例えば、光検知部34の検出面がカバー部材20の開口22に向かうように配置される。光検知部34は、光出力部32から出力される紫外線が直接入射しないように光出力部32に隣接して配置される。光検知部34は、光出力部32が出力する紫外線の波長帯域を遮蔽し、可視光を透過させる波長フィルタを含んでもよい。
反射部材40は、カバー部材20の内部に設けられ、光出力部32から出力される紫外線を開口22に向けて反射させる。反射部材40は、紫外線の反射率が高い材料で構成され、例えばアルミニウム(Al)を含む。反射部材40は、入射する紫外線を高反射率で乱反射させるように構成されることが好ましく、例えば表面に微細な凹凸構造が設けられることが好ましい。
反射部材40は、光出力部32から出力される紫外線をカバー部材20の内部で反射させることにより、カバー部材20の開口22から均一化された光強度の紫外線を出力させる。紫外線を遮蔽するためのカバー部材20を紫外線強度を均一化させるための光学系として用いることで、照射部12を小型化しつつ、直径5cm~10cm程度の照射範囲に向けて強度ムラの少ない紫外線を照射することができる。
反射部材40は、カバー部材20の内面26に沿って設けられ、例えば内面26の凹曲面に沿ってドーム形状となるように設けられる。反射部材40は、カバー部材20の内面26と一体的に形成されてもよく、例えば、カバー部材20の内面26に凹凸構造を形成し、内面26にアルミニウムを蒸着することで反射部材40が形成されてもよい。蒸着したアルミニウムの表面にフッ化マグネシウム(MgF2)などの誘電体被膜を形成してもよい。反射部材40は、複数の反射板で構成されてもよく、カバー部材20の内面26の全体が覆われるように内面26に複数の反射板が取り付けられてもよい。
制御部14は、照射部12の動作を制御する。制御部14は、ケーブル16を介して照射部12と電気的に接続されている。制御部14は、光出力部32に含まれる発光素子を駆動するための駆動回路を有する。制御部14は、発光素子の発光強度や照射時間といった照射条件を制御する。制御部14は、例えば、照射開始の入力操作を受け付けると光出力部32の発光素子を点灯させ、所定の照射時間の経過時に発光素子を消灯させるタイマー機能を実現する。制御部14は、あらかじめ設定された電流値で発光素子を点灯させてもよいし、ユーザからの操作入力により設定された電流値で発光素子を点灯させてもよい。
制御部14は、光検知部34からの信号に応じて光出力部32の出力を制御する。制御部14は、光検知部34にて検知される可視光の強度が所定の閾値以上である場合、光出力部32からの紫外線の出力を停止させる。制御部14は、照射部12による紫外線の照射を開始させる場合であって光検知部34にて検知される可視光の強度が所定の閾値未満である場合に光出力部32から紫外線が出力されるようにする。これにより、カバー部材20の外部に紫外線が漏れるのを防ぐ。
制御部14には、紫外線照射の開始および終了の操作や、紫外線の照射条件を設定するための操作入力を受け付ける操作部が設けられてもよい。操作部は、タッチパネルなどで構成され、治療器10の動作状態や設定される照射条件などがタッチパネルに表示されてもよい。光検知部34により可視光が検知され、光出力部32からの紫外線の出力を停止する場合には、紫外線出力の中止状態であることをユーザに知らせるために「照射部が外れているため照射停止中」や「照射部を皮膚に密着させてください」といった文言をタッチパネルに表示させてもよい。操作部は、液晶ディスプレイなどの表示部とは別に設けられるスイッチやボタンなどで構成されてもよい。
治療器10は、照射部12を照射対象となる皮膚に密着して固定するための固定用帯(不図示)をさらに備えてもよい。固定用帯は、可撓性ないし柔軟性を有し、適度な強度を有する厚手の布などで構成される。固定用帯は、患者の身体の一部、例えば腕や脚に照射部12を巻き付けて固定するために用いられ、巻き付けた状態で一時的に固定するための面ファスナーなどの係止部を有する。固定用帯は、ドーム形状の照射部12を収容するための凹部を有してもよく、照射部12の外側をすっぽりと覆うことにより紫外線が外部に漏れ出ないようにしてもよい。
治療器10は、図1に示されるように患者の腕などに配置した状態で使用される。まず、照射対象となる皮膚の上を照射部12が覆うように配置され、カバー部材20の縁部24と皮膚とが密着して隙間が生じないように配置される。このとき、縁部24と皮膚の隙間を小さくするようにカバー部材20が変形する。照射部12は、手で押さえた状態で使用されてもよいし、上述の固定用帯などを用いて腕に固定されてもよい。つづいて、制御部14に設けられる操作部を操作することにより紫外線の照射が開始される。タイマー機能により紫外線の照射が自動的に終了した後、腕から照射部12が取り外される。なお、紫外線照射中に照射部12が外れるなどしてカバー部材20の内部で可視光が検知された場合、光出力部32の出力が停止される。
本実施の形態によれば、治療器10が小型であるため、腕や脚などに照射部12を配置して紫外線照射治療を施すことができる。そのため、治療のために患者をベッドに寝かせて皮膚を露出させる必要がなくなる。また、紫外線の照射範囲が照射部12の内部の空間18に限定され、照射部12の周囲に紫外線が漏れないように構成されているため、医師や看護師といった医療従事者でなくても比較的安全に治療器10を用いることができる。このため、自宅や介護施設において手軽に紫外線照射治療を行うことができる。
治療器10は、波長280nm~320nmの広帯域の紫外線を出力するように構成することで、骨粗しょう症やサルペコニアといった運動器疾患の治療を目的とするビタミンDの体内合成に用いることができる。また、波長308nmや311nmの狭帯域の紫外線を出力するように構成することで、乾癬、白斑などの皮膚疾患の治療に用いることができる。
以上、本発明を実施例にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。
変形例では、光出力部32がカバー部材20の内部の複数の位置に設けられてもよいし、光検知部34がカバー部材20の内部の複数の位置に設けられてもよい。光出力部32および光検知部34は、光ユニット30として一体的に配置されてもよいし、それぞれが分離した別体として異なる位置に配置されてもよい。
変形例では、光出力部32に発光素子を設ける代わりに、照射部12とは別に光源装置を用意し、照射部12と光源装置を光ファイバなどの導光部材で接続してもよい。このとき、導光部材の出射端をカバー部材20の内部に配置して光出力部32として用いてもよい。光源装置は制御部14に内蔵されてもよいし、制御部14とは別体であってもよい。制御部14は、光検知部34の信号に応じて光源装置の動作を制御し、可視光が検知される場合に光源装置からの紫外線の出力を停止させてもよい。
変形例では、紫外線を照射するのではなく、可視光を照射する治療器であってもよい。例えば、光出力部32に波長650nmの赤色を出力する発光素子を用いることで、フォト・ダイナミック・セラピー(PDT)の治療機器として使用してもよい。
10…治療器、12…照射部、14…制御部、18…空間、20…カバー部材、24…縁部、26…内面、32…光出力部、34…光検知部、40…反射部材。
本発明によれば、利便性および安全性を高めた治療器を提供できる。
Claims (7)
- 皮膚に紫外線を照射するための治療器であって、
照射対象の皮膚との間に空間が設けられるようにして皮膚の上を覆うように配置されるカバー部材と、
前記カバー部材の内面に向けて紫外線を出力する光出力部と、
前記カバー部材の内部に設けられ、前記光出力部から出力される紫外線を照射対象となる皮膚に向けて反射させる反射部材と、を備えることを特徴とする治療器。 - 前記カバー部材は、少なくとも照射対象となる皮膚と接触する前記カバー部材の縁部が可撓性を有する材料で構成されることを特徴とする請求項1に記載の治療器。
- 前記カバー部材は、前記カバー部材の全体が可撓性を有する材料で構成されることを特徴とする請求項2に記載の治療器。
- 前記光出力部は、前記光出力部から出力される紫外線の主光線が前記カバー部材の内面に入射する向きに配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の治療器。
- 前記カバー部材の内部で可視光を検知する光検知部と、
前記光検知部により可視光が検知された場合に前記光出力部からの紫外線の出力を停止させる制御部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の治療器。 - 前記カバー部材は、前記カバー部材の内面が凹曲面となるドーム形状を有し、
前記反射部材は、前記カバー部材の内面に沿って設けられることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の治療器。 - 前記反射部材は、アルミニウム(Al)を含み、前記光出力部から出力される紫外線を乱反射させるよう構成されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の治療器。
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