JPWO2005092438A1 - トリートメント装置 - Google Patents

Abstract

本発明のトリートメント装置は、トリートメント対象の皮膚面にレーザ光をレーザ照射口より照射するためのレーザ駆動回路、レーザダイオード、及び導光レンズなどからなるレーザ光照射機構と、皮膚面とレーザ照射口との離間距離に基づいてレーザ照射口を開閉するための遮蔽部材（シャッタ）と、レーザ照射口を包囲するとともに、遮蔽部材を動作させる進退移動自在な筒状部材等とを備える。さらに、筒状部材の内側のレーザ照射口を包囲する位置には、タッチセンサ機能を実現するための三つの接触子が配置されている。

Description

本発明は、レーザ光などの光を皮膚面に照射して美容処理を施すためのトリートメント装置に関する。

一般に、エネルギ密度の高いレーザ光を皮膚面に照射して皮膚の生体組織を加温することなどで、皮膚の細胞組織の活性化を図り、美肌や育毛などのトリートメントを行えるレーザ光照射型のトリートメント装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この種のトリートメント装置では、皮膚面へ照射されるレーザ光のパワーや照射時間などを適宜設定することで、上記美肌処理や育毛に加え、脱毛や痩身などのトリートメントを行うことも可能である。

ところで、このようなレーザ光照射型のトリートメント装置では、身体における意図しない部位にエネルギ密度の高いレーザ光が誤って照射されることを防止するために、タッチセンサ機能を備える装置も利用されている。すなわち、このタッチセンサ機能は、例えばレーザ光の照射口の近傍からレーザ光の照射方向に突設された例えば単一又は二つの接触子と、トリートメント対象の皮膚面との接触／非接触を検出し、レーザ光源からのレーザ光の放射／非放射を制御するものである。

しかしながら、上記した構成のタッチセンサ機構では、レーザ光の誤照射を防止するための安全装置としては、必ずしも十分であるとはいえず、安全性の面でのさらなる向上が求められている。
特開２００２−３５５３２０

そこで本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、意図しない光の照射をより確実に防止することで、トリートメントを行う際の安全性を高めることができるトリートメント装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るトリートメント装置は、トリートメント対象の皮膚面に向けて照射口より光を照射する光照射機構と、前記皮膚面と前記照射口との離間距離に基づいて前記照射口を開閉する照射口開閉機構とを具備することを特徴とする。

すなわち、この発明では、前記皮膚面と前記照射口との離間距離に基づいて、照射口が開閉されるので、例えば皮膚面に照射口が近接した場合に照射口を開放し、一方、皮膚面から照射口が比較的遠くに離間した場合に照射口を閉塞させることなどが可能である。これにより、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが所定の距離内に近接してはじめて光の照射が可能となる。したがって、本発明によれば、意図しない光の照射をより確実に防止できるので、照射口より放出される光が、例えばエネルギ密度の高いレーザ光などである場合でも、トリートメントを行う際の安全性を高めることができる。

また、本発明に係るトリートメント装置は、前記照射口開閉機構が、前記照射口を周縁から包囲するとともに先端部が前記照射口から突出する前進位置と前記前進位置から後退する所定の後退位置との間を進退移動自在に設けられた筒状部材と、前記筒状部材の進退移動に連動し前記筒状部材が前記前進位置に移動した場合に前記照射口を閉塞し、前記筒状部材が前記後退位置に移動した場合に前記照射口を開放する遮蔽部材と、前記筒状部材を前記前進位置に付勢する付勢部材とを具備することを特徴とする。

すなわち、この発明では、筒状部材の先端部を皮膚面に押圧して、付勢部材の付勢力に抗しつつこの筒状部材が後退位置に後退した場合にのみ遮蔽部材が移動して照射口が開放し、光が皮膚面に照射される。一方、筒状部材の先端部を皮膚面に押圧していない場合、付勢部材の付勢力によって筒状部材が前進位置に定位し遮蔽部材も移動しないことになるから、照射口の閉塞状態が維持され皮膚面への光の照射が阻止される。したがって、この発明においても、トリートメントを行うべき皮膚面と光の照射口とが所定の距離内に近接してはじめて光の照射が可能となるので、意図しない光の照射を防止することができる。

さらに、本発明に係るトリートメント装置は、前記筒状部材の内側から前記照射口を包囲するように配置された少なくとも３つ以上の接触子と、前記各接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構とを具備することを特徴とする。

この発明では、上記した筒状部材が前進位置に位置する場合、つまり筒状部材の先端部が皮膚面に押圧されていない非トリートメント時では、遮蔽部材が照射口を閉塞し、しかも各接触子も筒状部材に覆われるので、トリートメント時以外に誤って光が放射されてしまうことが抑制される。つまり、この発明では、筒状部材の後退動作と、各接触子の皮膚面への接触動作との二つの動作が共に行われてはじめて光が照射される二重のプロテクト機能を備えているので、トリートメントを行う際の安全性をより高めることができる。また、このような安全性の高い光照射の防止機能は、光照射機構によって照射される光が、エネルギ密度の高いレーザ光などである場合に有用である。

また、この発明では、皮膚面との接触状態／非接触状態の直接的検出部分である接触子が、三つ以上設けられ、しかも光の照射口を包囲する位置に実質的に分散されたかたちで配置されることになるので、光の照射口の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが完全に対向してはじめて光が照射されることになる。

さらに、本発明に係るトリートメント装置は、前記光照射機構が、光源と、前記光源から放出された光を集光する光学系とを備え、さらに、前記光学系により集光される光の焦点位置が、前記各接触子の前記皮膚面との接触部分よりも、前記光源側に位置することを特徴とする。

この発明では、光の焦点位置が、皮膚面上に重なるおそれがなく、皮膚面上には焦点位置を越えて、再び放散されるエネルギ密度の低下した光が照射されるので、トリートメントを行う際の安全性が確保される。

また、本発明のトリートメント装置は、前記筒状部材が前記後退位置に移動したことを検出する検出手段と、前記検出手段により前記筒状部材の前記後退位置への移動が検出されない状態では、前記光照射機構の駆動を阻止する光照射阻止手段と、をさらに具備することを特徴とする。

さらに、本発明のトリートメント装置は、前記光源から放出された光を入射しこの入射した光の断面形状の縦横比を変化させつつ当該光を出射するレンズを備えることを特徴とする。また、前記レーザ照射口は、前記レンズを通過した光の断面形状の縦横比に対応させた例えば矩形状の穴により形成されていることが好ましい。また、前記レンズにおける光の入射面及び出射面となる部位は、例えば、縦横の曲率が異なるように膨出させた形状で形成される。

本発明の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図。 図１のトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図。 図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図。 図２のレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図。 図４のヘッド部のレーザ光の非照射時の状態を側面からみた断面図。 図４のヘッド部のレーザ光の照射時の状態を側面からみた断面図。 図１のトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図。 図７の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図。 図６のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す図。 図６、図９のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す図。 図６、図９、図１０のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す斜視図。 図１１のヘッド部を示す平面図。 図１１のヘッド部に内蔵された光学系を模式的に示す斜視図。 図６、図９、図１０、図１１のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す斜視図。 図１４のヘッド部を示す平面図。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図、図２は、このトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図である。また、図３は、図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図、図４は、このレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図である。さらに、図５は、図４のヘッド部のレーザ光の非照射時の状態を側面からみた断面図、図６は、図４のヘッド部のレーザ光の照射時の状態を側面からみた断面図である。また、図７は、図１のトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図、図８は、図７の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図である。

図１に示すように、このトリートメント装置１は、ユーザが自身で操作する美容処理装置であって、コントローラ兼器具収容ボックス（以下、「コントロールボックス」と称する）２と、このコントロールボックス２に接続ケーブル３を通じて接続されたレーザ照射装置５とから構成される。

コントロールボックス２の前面には、トリートメント装置本体を操作するための案内情報や装置の動作状態などが視覚的に表示される表示パネル６と、接続ケーブル３の接続端子（プラグ）を取り付けるソケット７などが設けられている。また、コントロールボックス２には、レーザ照射装置５へ電力を供給するための電源や、レーザ照射装置５からのレーザ光の照射を制御する制御回路が内蔵されている。

さらに、このコントロールボックス２の前面には、この美容処理装置本体の電源のオン／オフを行う電源スイッチ８と、電源のオン／オフの状態を示すＬＥＤ９と、各種設定を行う設定スイッチ１０と、各設定状態を視覚的に示すＬＥＤ１１とが設けられている。

また、図２及び図３に示すように、レーザ照射装置５は、ユーザが手で持ってトリートメントを行うハンディタイプの装置である。すなわち、レーザ照射装置５は、装置の外郭を形成するケース１２と、このケース１２の内部に基板１５を介して搭載された制御チップ１６と、ケース１２の全面に設けられた設定スイッチ１９と、レーザ光を放射する光源としてのレーザダイオード２０と（図５、図６参照）、レーザダイオード２０の熱を除去するヒートシンクと、ヒートシンクを冷却する冷却ファン１７と、レーザダイオードから出射されたレーザ光を導光しつつレーザ照射口２３からレーザ光を身体の皮膚面に照射する棒状の導光レンズ２４とから主に構成されている。

設定スイッチ１９は、図２に示すように、トリートメント装置本体の電源をレーザ照射装置５側でオン／オフし、ＬＥＤランプ１８の点灯／非点灯によりこれをユーザに報知する。また、設定スイッチ１９は、本体側の設定スイッチ１０とほぼ同様の機能を有しており、間欠（パルス）照射されるレーザ光のオンタイム（照射時間及びその照射サイクル）を設定するためのものである。すなわち、設定スイッチ１９を１回押す度に電源オン、オンタイムの切換え、電源オフの順にモードが切換わる。この際、ＬＥＤランプ１８は、設定レベル１〜６に対応して緑色点灯から緑色点滅、橙色点灯、橙色点滅、赤色点灯、赤色点滅の順に表示が切換わる。また、最後に、設定スイッチ１９を例えば１．５秒以上押し続けると、電源がオフとなる。

上記したヒートシンクは、レーザダイオード２０の動作時の発熱を熱伝導によって拡散させて性能の低下を抑える。このため、ヒートシンクは、熱伝導率のよいアルミニウム又はその合金等で鋳造され、また、表面積を増やすために複数の貫通孔を備え放熱効果が高められている。

レーザダイオードは、ＧａＡｓ（ガリウムアルセナイド）などの化合物半導体を用いたＰＮ接合ダイオードに直接電流を流して励起し、レーザ発振を得る。このレーザダイオード２０としては、例えば波長７００〜９００ｎｍ、光出力５ｍＷ〜５Ｗのレーザ光を放射することが可能な半導体素子が適用されている。

このようなレーザ光は、光電気反応、光磁気反応、光力学反応、光化学反応、光免疫反応、光酵素反応等を誘起させる効果があり、光生物学的活性化により生体組織の新陳代謝を促して皮膚血行を高め、また、水分や血液に吸収され難いため、優れた皮膚深部への到達性を有する。

ここで、トリートメント装置１により実現可能な各種トリーメントについて簡単に説明する。

レーザ光は、他の光に比べてエネルギ密度が高いため、生体組織に照射した場合、照射部分の温度を比較的容易に上昇させることができる。これにより、レーザ光は、生体組織の所望の部位の蛋白質の変成等を意図的に引き起こさせる光熱反応や、また、代謝機能を促進するための、いわゆる非熱反応（４０℃を超えない程度の比較的低い温度で起こる光化学反応、光磁気反応、イオン化反応などの生体反応）を誘起させることが可能である。

すなわちトリートメント装置１は、レーザパワーや照射時間等を適宜設定して人体の皮膚面へレーザ光を照射することで、育毛、脱毛、美肌、痩身などのトリートメントを実現する。

育毛トリートメントは、エネルギ密度を比較的低く設定したレーザ光を頭皮表面に照射することで行われる。これにより、頭皮の血行が促進されて毛穴が開き、毛穴に詰まった皮脂や汚れが洗浄されることで育毛効果が得られる。一方、脱毛トリートメントは、エネルギ密度を比較的高く設定したレーザ光を体毛等の毛根に照射することで実現される。この場合、体毛等の毛母細胞の蛋白質の変成が促進されることにより、毛の成長が抑制され脱毛効果が得られる。

また、美肌トリートメントを行う場合においては、皮膚の表皮や真皮に散在するメラニンが比較的高い温度に昇温されるようにレーザ光を照射し、光熱作用によって熱変性を引き起こさせ、アザ、シミ、ソバカスなどを除去する。また、痩身トリートメントを行う場合においては、交感神経と関連の深い特定のツボに比較的エネルギ密度の低いレーザ光を供給し、光化学反応、光磁気反応、イオン化反応等による非熱作用によってツボを刺激して血行を促し、これにより、細胞組織を活性化して代謝機能を高め余分な脂肪を燃焼させる。ここで、ヘッド部２２から皮膚面に照射される対象の光をレーザ光から例えばＵＶ光に変更してもよい。殺菌作用を有するＵＶ光を皮膚面に照射すること等で肌の清浄化を図る殺菌トリートメントを行うことができる。

次に、トリートメント装置１の制御系について説明する。

すなわち、トリートメント装置１の制御系３７は、図７に示すように、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの皮膚面への接触を検出しレーザダイオードからのレーザ光の放射／非放射を実質的に制御する後述のタッチセンサ回路２８と、レーザ光の照射パターンが記憶されたメモリ２９と、設定スイッチ１０や設定スイッチ１９による設定内容に応じてトリートメントのモードを切り替えるためのモード切替回路３８と、レーザダイオード２０を駆動してレーザ光を放射させるレーザ駆動回路３０と、これらの回路を統括的に制御するＣＰＵ３１と、タッチセンサ回路２８及びレーザ駆動回路３０とＣＰＵ３１とを接続するインタフェース３２等とから構成されている。

メモリ２９には、レーザダイオード２０から所定の照射時間で間欠的に照射されるレーザ光の照射タイミングの設定値などを含む各種プログラムが記憶されている。レーザ駆動回路３０は、ＣＰＵ３１の制御下でレーザダイオード２０に所定の駆動電流電圧を供給し、レーザダイオード２０よりレーザ光を放射させる。

ここで、本実施形態のトリートメント装置１が備えるタッチセンサ機構について主に図３ないし図８に基づき詳述する。

すなわち、レーザ照射装置５を有するトリートメント装置１は、図３〜図６に示すように、トリートメント対象の皮膚面Ｓにレーザ光をレーザ照射口２３より照射するためのレーザ駆動回路３０、レーザダイオード２０、及び導光レンズ２４などからなるレーザ光照射機構４８と、皮膚面Ｓとレーザ照射口２３との離間距離に基づいてレーザ照射口２３を開閉する照射口開閉機構４９と、を備えている。ここで、この照射口開閉機構４９は、レーザ照射口２３を周縁から包囲するとともに、先端部がレーザ照射口２３から（矢印Ｚ１方向に）突出する前進位置（図５参照）と前記前進位置から（矢印Ｚ２方向に）後退する所定の後退位置（図６参照）との間を進退移動自在に設けられた筒状部材５２と、筒状部材５２の進退移動に連動し筒状部材５２が前進位置に移動した場合にレーザ照射口２３を閉塞し（図５参照）、筒状部材５２が後退位置に移動した場合にレーザ照射口２３を開放する（図６参照）板バネ等で形成された遮蔽部材（シャッタ）５５と、筒状部材５２を前進位置に付勢する付勢部材としてのコイルスプリング５１とを備える。

また、ヘッド部２２には、レーザダイオード２０、導光レンズ２４、遮蔽部材（シャッタ）５５が内蔵された内側筒体５３が設けられている。つまり、レーザ照射口２３は、内側筒体５３の先端側に設けられている。筒状部材５２は、内側筒体５３の外径部分と摺動するかたちで（矢印Ｚ１−Ｚ２方向に）進退移動する。コイルスプリング５１は、自身の内径部分が内側筒体の外形部分にはめ込まれており、筒状部材５２の段差部を通じてこの筒状部材５２を（矢印Ｚ１方向に）付勢する。筒状部材５２及び内側筒体５３は、台座５４を通じてケースに固定される。また、上記した接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、レーザ照射口２３からレーザ光の照射方向に突出し、且つ筒状部材５２の内側からレーザ照射口２３を包囲するように少なくとも三つ以上（本実施形態では三つ）配置されている。タッチセンサ回路２８は、これらの各接触子（全ての接触子）２５ａ、２５ｂ、２５ｃと皮膚面Ｓとの接触を検出して、ＣＰＵ３１の制御下で上記レーザ光照射機構４８（レーザ駆動回路３０）を作動させる。

つまり、この実施形態のトリートメント装置１では、筒状部材５２の先端部を皮膚面Ｓに押圧して、コイルスプリング５１の付勢力に抗しつつこの筒状部材５２が、図６に示すように、後退位置に後退した場合にのみ遮蔽部材５５が（（矢印Ｚ２方向に）移動してレーザ照射口２３が開放し、レーザ光が皮膚面Ｓに照射される。一方、筒状部材５２の先端部を皮膚面Ｓに押圧していない場合、コイルスプリング５１の付勢力によって筒状部材５２が前進位置に定位し（とどまり）、遮蔽部材５５も移動しないことになるから、レーザ照射口２３の閉塞状態が維持され皮膚面Ｓへのレーザ光の照射が阻止される。したがって、トリートメント装置１によれば、トリートメントを行うべき皮膚面Ｓとレーザ光のレーザ照射口２３とが所定の距離内に近接してはじめてレーザ光が照射可能となるので、意図しないレーザ光の照射を防止することができる。また、トリートメント装置１では、筒状部材５２の後退動作と、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの皮膚面Ｓへの接触動作との二つの動作が共に行われてはじめてレーザ光が照射される二重のプロテクト機能を備えているので、トリートメントを行う際の安全性をより高めることができる。

ここで、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、図２、図４及び図５に示すように、トリートメント対象の皮膚面とレーザ照射口２３とを確実に対向させた状態で、レーザ光の照射を開始させるための好ましいレイアウトで配置されている。すなわち、これらの接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃは、レーザ照射口２３のほぼ外周縁上に設けられ、且つこの外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されている。詳細には、円形状に穿孔されたレーザ照射口２３の外周縁を内接させ得る正三角形の三つの頂点部分に各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃがそれぞれ配置されている。

タッチセンサ回路２８は、図７及び図８に示すように、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃが皮膚に接触したときに発生する微弱な交流電圧を、それぞれ帯域フィルタ３３、整流回路３４、増幅器３５を介して直流電圧に変換し、これを波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、Ａ／Ｄ変換器３６、インタフェース３２を介してＣＰＵ３１に入力するように構成されている。なお、タッチセンサ回路２８は、接点式の他、静電容量や抵抗などのインピーダンス変化を検知するものや、圧電素子によって圧力変化を検知するものでもよい。

タッチセンサ回路２８は、以上のような構成で、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの電圧値を読み込んで所定の交流電圧が発生しているか否かを判定し、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの両方に所定の交流電圧が発生しているとき、レーザダイオード２０のレーザ駆動回路３０にオン信号を出力する。すなわち、レーザ照射装置５は、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃを全て皮膚面に接触させてはじめてレーザ光が照射されるように構成されている。これにより、意図しない生体部分に誤ってレーザ光が照射されてしまうおそれがなく装置の安全性が高められている。このようなタッチセンサ回路２８は、レーザ照射装置５に内蔵された例えば前記制御チップ１６によって実現されている。

このように、本実施形態に係るトリートメント装置１によれば、筒状部材５２の先端部を皮膚面Ｓに押圧し筒状部材５２を後退させることより連動する遮蔽部材（シャッタ）５５の開放動作と、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃの皮膚面Ｓへの接触動作と、の二つの動作が共に行われてはじめてレーザ光が照射されるので、レーザ光の誤った照射を防止する二重のプロテクト機能を実質的に備えていることになり、これにより、トリートメントを行う際の安全性をより高めることができる。

また、レーザ照射装置５が備えるレーザダイオード２０は、発光部断面積が、数μｍ〜数十μｍオーダの非常に小さい面積となるので、Ｈｅ−Ｎｅレーザなどのように高指向性を持つ平行な細い直線ビームにはならず、３０°〜４５°の角度で放射状に広がりつつ出射される。すなわち、レーザ照射装置５では、レーザ光を集光する集光レンズなどを用いていないため、レーザの焦点位置が存在せず、安全性に対する配慮がなされている。

以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、トリートメント装置１のヘッド部２２にＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などを搭載させるとともに、このＣＣＤによって撮像された皮膚面上の被照射部分やその周辺部分の画像を表示させる液晶ディスプレイなどをレーザ照射装置５の筐体部分などに設けてもよい。

また、図９に示すように、レーザダイオード２０から放出されたレーザ光を集光する光学系として凸レンズ２４ａを付加してもよい。このような凸レンズ２４ａを付加する場合、この凸レンズ２４ａにより集光されるレーザ光の焦点位置Ｒ２が、各接触子２５ａ、２５ｂ、２５ｃにおける皮膚面Ｓとの接触部位の位置Ｒ１よりも、レーザダイオード２０側（矢印Ｚ２方向側）になるように、これら接触子、凸レンズ及びレーザダイオードのレイアウトを考慮して、それぞれを設置することが望ましい。図９に示すレイアウトを適用することで、レーザ光の焦点位置Ｒ２が、皮膚面Ｓ上に重なるおそれがなく、さらに言えば、皮膚面Ｓ上には焦点位置Ｒ２を越えて、再び放散されるエネルギ密度の低下したレーザ光が照射されることになり、トリートメントを行う際の安全性が確保される。

また、図１０に示すように、コイルスプリング５１の付勢力に抗しつつ筒状部材５２が、矢印Ｚ２方向に後退し、当該筒状部材５２が後退位置まで移動したことを検出する検出スイッチ５６を設けてもよい。この検出スイッチ５６としては、後退位置まで移動した筒状部材５２の例えば後端部と接触する位置に配置されたプッシュスイッチなどが例示される。さらに、この場合、検出スイッチ５６により筒状部材５２の後退位置への移動が検出されない状態において、レーザ光照射機構を構成する例えばレーザダイオード２０の駆動を阻止する光照射阻止手段としてＣＰＵ３１及びレーザ駆動回路３０（図７参照）を機能させるようにしてもよい。また、この検出スイッチ５６による検出結果、つまり筒状部材５２が後退位置まで後退したか否かにに応じて、遮蔽部材５５ａを移動制御する機構を追加し、これにより、レーザ照射口２３の開閉を制御するようにしてもよい。このような形態で検出スイッチ５６を用いることで、ユーザが意図しないレーザ光の照射をより確実に防止するこができる。

さらに、図４などに示した円筒型のヘッド部２２に代えて、図１１の斜視図及び図１２の平面図に示すように、上記筒状部材５２と同様の機能を有する角型の管状部材６２、台座６４などからなる断面矩形（長方形）の管状のヘッド部６１を適用してもよい。このヘッド部６１には、例えば矩形状の穴（角型の長穴）がレーザ照射口６３として設けられている。また、ヘッド部６１には、レーザ照射口６３を周縁から囲うように、タッチセンサ機能を実現させる少なくとも三つ以上の接触子６５ａ、６５ｂ、６５ｃが配置されている。

ここで、ヘッド部６１の内部の構造について、図１１及び図１２に加え、図１３に基づきその説明を行う。なお、図１３は、ヘッド部６１に内蔵された光学系を模式的に示す斜視図である。

すなわち、ヘッド部６１に内蔵されるレーザダイオード２０とヘッド部６１の先端のレーザ照射口６３との間（レーザダイオード２０から放出されるレーザ光の光路上）には、縦横比の異なるレーザスポットＱを皮膚面Ｓ上に形成するための樽型形状のレンズ２４ｂが配置されている。このレンズ２４ｂにおけるレーザ光の入射面及び出射面の形状は、縦横の曲率が異なるように膨出させて形成されている。詳細には、図１３において、矢印Ｙ１−Ｙ２方向に沿って起立した姿勢で図示されるレンズ２４ｂは、レーザ光の入射部分及び出射部分の水平断面の曲率が、その垂直断面の曲率よりも大きくなるように形成されている。すなわち、レンズ２４ｂは、レーザダイオード２０側から入射したレーザ光の断面形状の縦横比を変化させつつ当該レーザ光をレーザ照射口６３側に出射する。

また、上記したレーザ照射口６３は、レンズ２４ｂを通過したレーザ光の断面形状の縦横比に対応させた形状（レーザ光を遮ることなく、その全ての光束を通過させることのできる形状及びサイズを有する長細い矩形穴）で形成されている。すなわち、レーザ光がレンズ２４ｂ及びレーザ照射口６３を通過して皮膚面Ｓ上に形成するレーザスポットＱは、図１１〜図１３に示すように、レーザ照射口６３の長手方向（矢印Ｙ１−Ｙ２方向）が長軸となり、一方、レーザ照射口６３の短手方向（矢印Ｘ１−Ｘ２方向）が短軸となる長細い照射スポットになる。

したがって、皮膚面Ｓ上に形成されるレーザスポットＱの短軸方向（矢印Ｘ１−Ｘ２方向）に、ヘッド部６１をユーザが移動させることで、皮膚面Ｓに対するトリートメント（レーザ光の照射による熱的作用の付与）を効率的に行うことができる。また、長細いレーザスポットを形成するためのレンズ２４ｂを配置することに代えて、例えば、複数のレーザダイオードを配置するようにしてもよい。この場合、複数のレーザダイオードは、レーザ照射口６３と対向する位置に設けられ、且つこのレーザ照射口６３の長手方向に沿った方向に並べて配置されることが望ましい。さらに、図１１、図１２などに示したヘッド部６１に代えて、図１４の斜視図及び図１５の平面図に示すように、断面がほぼ正方形の管状部材７２及び台座７４、並びに、矩形状のレーザ照射口７３、樽型形状のレンズ２４ｃ、及び接触子７５ａ、７５ｂ、７５ｃを備えるヘッド部７１を適用してトリートメント装置を構成してもよい。このヘッド部７１によっても、上記したヘッド部６１とほぼ同様の効果を期待できる。

本発明は、電子・電機機器製造業などにおいて広く利用することができる。

【０００２】
［０００７］
上記目的を達成するために、本発明に係るトリートメント装置は、トリートメント対象の皮膚面に向けて照射口より光を照射する光照射機構と、前記光照射機構による前記光の誤った照射を少なくとも二重に防止する誤照射防止機構とを備え、前記誤照射防止機構が、前記照射口を周縁から包囲するとともに、先端部が前記照射口から突出する前進位置と前記前進位置から後退する所定の後退位置との間を進退移動自在に設けられた筒状部材と、前記筒状部材の進退移動に連動し前記筒状部材が前記前進位置に移動した場合に前記照射口を閉塞し、前記筒状部材が前記後退位置に移動した場合に前記照射口を開放する遮蔽部材と、前記筒状部材を前記前進位置に付勢する付勢部材と、を有する第１のプロテクト機構と、前記照射口の周縁を包囲する位置に配置されているとともに前記筒状部材が前進位置にある状態でこの筒状部材に覆われ、且つ前記筒状部材が後退位置にある状態でこの筒状部材の先端側の開口部を通じて前記皮膚面と各々接触可能な位置に配置された少なくとも三つ以上の接触子と、前記後退位置にある前記筒状部材の先端側の前記開口部を通じての全ての前記接触子と前記皮膚面との接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構と、を有する第２のプロテクト機構と、を具備することを特徴とする。
［０００８］
このように本発明では、前記皮膚面と前記照射口との離間距離に基づいて、照射口が開閉されるので、例えば皮膚面に照射口が近接した場合に照射口を開放し、一方、皮膚面から照射口が比較的遠くに離間した場合に照射口を閉塞させることなどが可能である。これにより、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが所定の距離内に近接してはじめて光の照射が可能となる。したがって、本発明によれば意図しない光の照射をより確実に防止できるので、照射口より放出される光が、例えばエネルギ密度の高いレーザ光などである場合でも、トリートメントを行う際の安全性を高めることができる。
［０００９］
また、本発明では、筒状部材の先端部を皮膚面に押圧して、付勢部材の付勢力に抗しつつこの筒状部材が後退位置に後退した場合にのみ遮蔽部材が移動して照射口が開放し、光が皮膚面に照射される。一方、筒状部材の先端部を皮膚面に押圧していない場合、付勢部材の付勢力によって筒状部材が前進位置に定位し遮蔽部材

【０００３】
も移動しないことになるから、照射口の閉塞状態が維持され皮膚面への光の照射が阻止される。したがって、この発明においても、トリートメントを行うべき皮膚面と光の照射口とが所定の距離内に近接してはじめて光の照射が可能となるので、意図しない光の照射を防止することができる。
［００１０］
さらに、本発明では、上記した筒状部材が前進位置に位置する場合、つまり筒状部材の先端部が皮膚面に押圧されていない非トリートメント時では、遮蔽部材が照射口を閉塞し、しかも各接触子も筒状部材に覆われるので、トリートメント時以外に誤って光が放射されてしまうことが抑制される。つまり、この発明では、筒状部材の後退動作と、各接触子の皮膚面への接触動作との二つの動作が共に行われてはじめて光が照射される二重のプロテクト機能を備えているので、トリートメントを行う際の安全性をより高めることができる。また、このような安全性の高い光照射の防止機能は、光照射機構によって照射される光が、エネルギ密度の高いレーザ光などである場合に有用である。
［００１１］
また、この発明では、皮膚面との接触状態／非接触状態の直接的検出部分である接触子が、三つ以上設けられ、しかも光の照射口を包囲する位置に実質的に分散されたかたちで配置されることになるので、光の照射口の向きが確実に定まり、トリートメントを行うべき所望の皮膚面と光の照射口とが完全に対向してはじめて光が照射されることになる。
［００１２］
さらに、本発明に係るトリートメント装置は、前記光照射機構が、光源と、前記光源から放出された光を集光する光学系とを備え、さらに、前記光学系により集光される光の焦点位置が、前記接触子における前記皮膚面との接触部分の位置よりも、前記光源側にあることを特徴とする。
［００１３］
この発明では、光の焦点位置が、皮膚面上に重なるおそれがなく、皮膚面上には焦点位置を越えて、再び放散されるエネルギ密度の低下した光が照射されるので、トリートメントを行う際の安全性が確保される。
［００１４］
また、本発明に係るトリートメント装置は、前記誤照射防止機構が、前記筒状部材が前記後退位置に移動したことを検出する検出手段と、前記検出手段により前記筒状部材の前記後退位置への移動が検出されない状態では、前記光照射機構の駆動を阻止する光照射阻止手段と、を備えた第３のプロテクト機構をさらに有することを特徴とする。
［００１５］
さらに、本発明に係るトリートメント装置は、前記照射口が、円形状に穿孔され、さらに、前記少なくとも三つ以上の接触子が、前記照射口の外周縁を周回する方向にほぼ等しい間隔を空けてそれぞれ配置されていることを特徴とする。
［００１６］
また、本発明に係るトリートメント装置は、前記接触子が、三つ設けられており、これら三つの接触子は、前記円形状に穿孔された前記照射口の外周縁を内接させ得る正三角形の三つの頂点部分にそれぞれ配置されていることを特徴とする。

【０００４】
［００１７］
さらに、本発明のトリートメント装置は、前記光源から放出された光を入射しこの入射した光の断面形状の縦横比を変化させつつ当該光を出射するレンズを備えることを特徴とする。また、前記照射口は、前記レンズを通過した光の断面形状の縦横比に対応させた例えば矩形状の穴により形成されていることが好ましい。また、前記レンズにおける光の入射面及び出射面となる部位は、例えば、縦横の曲率が異なるように膨出させた形状で形成される。
【図面の簡単な説明】
［００１８］
［図１］本発明の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図。
［図２］図１のトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図。
［図３］図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図。
［図４］図２のレーザ照射装置のヘッド部を示す斜視図。
［図５］図４のヘッド部のレーザ光の非照射時の状態を側面からみた断面図。
［図６］図４のヘッド部のレーザ光の照射時の状態を側面からみた断面図。
［図７］図１のトリートメント装置の制御系を機能的に示すブロック図。
［図８］図７の制御系の一部を構成するタッチセンサ回路を機能的に示すブロック図。
［図９］図６のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す図。
［図１０］図６、図９のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す図。
［図１１］図６、図９、図１０のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す斜視図。
［図１２］図１１のヘッド部を示す平面図。
［図１３］図１１のヘッド部に内蔵された光学系を模式的に示す斜視図。
［図１４］図６、図９、図１０、図１１のヘッド部と構造の異なる他のヘッド部を示す斜視図。
［図１５］図１４のヘッド部を示す平面図。
【発明を実施するための最良の形態】
［００１９］
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
［００２０］
図１は、本発明の第１の実施形態に係るトリートメント装置を示す斜視図、図２は、このトリートメント装置が備えるレーザ照射装置を示す正面図である。また、図３は、図２のレーザ照射装置を側面からみた断面図、図４は、このレーザ照射装置のヘッド部を

Claims (9)

1. トリートメント対象の皮膚面に向けて照射口より光を照射する光照射機構と、
   前記皮膚面と前記照射口との離間距離に基づいて前記照射口を開閉する照射口開閉機構と、
   を具備することを特徴とするトリートメント装置。
2. 前記照射口開閉機構が、
   前記照射口を周縁から包囲するとともに、先端部が前記照射口から突出する前進位置と前記前進位置から後退する所定の後退位置との間を進退移動自在に設けられた筒状部材と、
   前記筒状部材の進退移動に連動し前記筒状部材が前記前進位置に移動した場合に前記照射口を閉塞し、前記筒状部材が前記後退位置に移動した場合に前記照射口を開放する遮蔽部材と、
   前記筒状部材を前記前進位置に付勢する付勢部材と、
   を具備することを特徴とする請求項１記載のトリートメント装置。
3. 前記筒状部材の内側から前記照射口の周縁を包囲するように配置された少なくとも三つ以上の接触子と、
   前記皮膚面に対する全ての前記接触子の接触を検出して前記光照射機構を作動させるタッチセンサ機構と、
   をさらに具備することを特徴とする請求項２記載のトリートメント装置。
4. 前記光照射機構によって照射される光は、レーザ光であることを特徴とする請求項２記載のトリートメント装置。
5. 前記光照射機構が、
   光源と、
   前記光源から放出された光を集光する光学系とを備え、
   さらに、前記光学系により集光される光の焦点位置が、前記接触子における前記皮膚面との接触部分の位置よりも、前記光源側にあることを特徴とする請求項３記載のトリートメント装置。
6. 前記筒状部材が前記後退位置に移動したことを検出する検出手段と、
   前記検出手段により前記筒状部材の前記後退位置への移動が検出されない状態では、前記光照射機構の駆動を阻止する光照射阻止手段と、
   を具備することを特徴とする請求項２記載のトリートメント装置。
7. 前記光源から放出された光を入射しこの入射した光の断面形状の縦横比を変化させつつ当該光を出射するレンズを備えることを特徴とする請求項１記載のトリートメント装置。
8. 前記レーザ照射口は、前記レンズを通過した光の断面形状の縦横比に対応させた矩形状の穴により形成されていることを特徴とする請求項７記載のトリートメント装置。
9. 前記レンズにおける光の入射面及び出射面となる部位は、縦横の曲率が異なるように膨出させた形状で形成されていることを特徴とする請求項７記載のトリートメント装置。
   
   

Images