JPH0627174Y2 - レーザ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は複数のレーザ発振装置を１個の電源装置に対し
て切替え接続する方法のレーザ装置に関する。

［従来の技術］ レーザを応用した技術はレーザ加工などの工業分野やレ
ーザメスなどの医用分野な広い範囲に使用されている。

レーザの医用分野での応用技術のひとつとしてあざ治療
がある。

このあざ治療には、現在一般的にあざを構成するメラニ
ン色素の光吸収特性の関係であざには吸収され易く、且
つ正常な皮膚には吸収されにくいという波長を有するこ
とからルビーレーザが使用されている。

しかし、レーザ光は波長の違いにより人体に対する浸透
度および吸収度が異なっている。ルビーレーザの場合
は、レーザ光の波長が６９４nmであり、メラニンに起因
するあざの中でも扁平母斑（茶あざ）や母斑細胞母斑
（黒あざ）などが治療の対象であり、他のあざに対して
は必ずしも良好に治療できるとはいえない。各種のあざ
をすべて治療できるようにするには、各種類にあざの治
療に適した波長を有する各種のレーザ光を照射する必要
がある。例えば太田母斑（紫あざ）はメラニンの位置が
母斑細胞母斑より深い所にあり、このあざを治療するレ
ーザ光としてはルビーレーザより波長の長いアレキサン
ドライトレーザが波長約７５０nmで人体に対する吸収度
がやや小さく浸透度はやや大きくメラニンには比較的良
く吸収されることから適している。

しかし、あざ治療用として各種のあざに対応した波長の
レーザ光を発振する複数台のレーザ装置を用意すること
は、設置場所の点でも、経済的にも大きな負担がかか
る。すなわち、１台のレーザ装置は電源装置とレーザ発
振装置とを組み合わせたもので、それ自体高額であり、
且つ大きな設置面積を必要とする。

そこで、最近では１個の電源装置と、波長が異なるレー
ザ光を発振する複数のレーザ発振装置と、１個の電源装
置と複数のレーザ発振装置との間に設けられ１個の電源
装置と複数のレーザ発振装置との接続を切り替える切替
え装置とを組み合わせ、治療すべきあざの種類に応じて
切替え装置により必要とする波長のレーザ光を発振する
所定のレーザ発振装置を電源装置に切替え接続するよう
にしたレーザ装置が開発されている。このレーザ装置で
電源装置としては１個の電源装置を用いるだけであるか
ら、経済性が良く且つ設置面積が大幅に縮小できるとい
う利点がある。

従来、この形式のレーザ装置においては切替え装置とし
て電磁接触器が使用されている。すなわち、この電磁接
触器は１個の電源装置に接続する電極および複数のレー
ザ発振装置に接続する電極と、電源装置側の電極と複数
のレーザ発振装置側の電極の接続を切替え動作させる電
磁石部とを備えたものである。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、このように切替え装置として電磁接触器を用い
ている従来のレーザ装置には次に述べる課題がある。

レーザ発振装置でレーザ光を発振させるためには、電源
装置からレーザ発振装置に対して高い電圧をもった大電
流を短時間に流す必要がある。

しかしながら、このような高電圧、大電流に絶える電磁
接触器は大変大型となる。すなわち、高電圧、大電流に
耐える電磁接触器は、電極の開閉を強力に行うために大
きな電磁力を発生させる大型の電磁石を必要とする。

また、電磁石は固定鉄心が可動鉄心を電磁力により吸引
する時に、可動鉄心が固定鉄心に衝突するために、大き
な騒音と振動が生じるだけでなく、電極同士の接触も大
きな振動を伴い、この振動に耐える頑丈な電極保持構造
を必要とする。

本考案は前記事情に基づいてなされたもので、小型で大
きな安定した切替え動作が可能な切替え装置を備えたレ
ーザ装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために本考案のレーザ装置は、１個
の電源装置と、複数のレーザ発振装置と、前記１個の電
源装置と前記複数のレーザ発振装置との間に設けられ前
記１個の電源装置と前記複数のレーザ発振装置との接続
を切り替える切替え装置とを具備し、この切替え装置
は、前記１個の電源装置に接続する電極および前記複数
のレーザ発振装置に接続する電極と、前記電源装置側の
電極または前記複数のレーザ発振装置側の電極の一方を
直線移動させて他方に対して切替え動作を行なわせる駆
動機構とを具備することを特徴とするものである。

［作用］ 切替え装置に用いた電極を直線移動させる駆動機構は、
電磁接触器に比較して小型でありながら、電極の開閉に
必要な駆動力を発揮して電極の開閉駆動を行うことがで
きる。また、駆動機構の駆動により電極の開閉をスムー
ズに、且つ確実に行うことができ、電極の開閉に伴う衝
撃を生じない。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。

この実施例のレーザ装置は、２個のレーザ発振装置を１
個の電源装置に対して切替え接続する形式のものであ
る。

レーザ装置の全体の構成を第４図の回路図において説明
する。

図中１は電源装置、２、３はレーザ発振装置、４は切替
え装置である。

電源装置１は、電源部５、コンデンサ６およびチョーク
コイル７を組み合わせたもので、電源部５で１〜５０KV
の直流電圧電流を発生させ、この電流をコンデンサ６に
充電して、そのエネルギをチョークコイル７に通してレ
ーザ発振装置２、３に供給するものである。

レーザ発振装置２、３は例えばフラッシュランプ励起固
体発振レーザ方式のもので、フラッシュランプ８、ルビ
ーロッドなどからなる固体発振体９、固体発振体９の両
端側に設けられた一対の反射鏡１０を備えている。そし
て、電源装置１からフラッシュランプ８にエネルギが供
給されると、フラッシュランプ８が発光し、その光エネ
ルギを固体発振体９が吸収して反射鏡１０，１０で反射
を繰り返す過程で増幅してレーザ光を発振する。発振し
たレーザ光は光ファイバ１１を通してハンドピース１２
に導き患者の患部に照射する。各レーザ発振装置２、３
は発振するレーザ光の周波数が異なっており、患者の患
部の状態すなわち、患者のあざの種類に応じて治療に適
した波長のレーザ光を選択できるようになっている。例
えば、扁平母斑（茶あざ）や母斑細胞母斑（黒あざ）の
治療に適した波長を有するルビーレーザを発振するレー
ザ光発振装置と、太田母斑（紫あざ）の治療に適した波
長のアレキサンドライトレーザを発振するレーザ光発振
装置を組み合わせる。

切替え装置４は、電源装置１の出力端に接続する電極１
３，１３、一方のレーザ発振装置２におけるフラッシュ
ランプ８に接続する電極１４，１４、他方のレーザ発振
装置３におけるフラッシュランプ８に接続する電極１
５，１５と、駆動機構１６と、駆動回路１７とを備えて
いる。なお、１８、１９は駆動機構１６に駆動範囲を制
限するリミットスイッチである。

切替え装置４の具体的な構成について第１図ないし第３
図を参照して説明する。第１図は正面図、第２図は可動
電極から見た側面図、第３図は電極の配置を示す図であ
る。

図中２０は上段部および下段部からなるフレームで、こ
のフレーム２０の下段部には駆動機構１６が設けてあ
る。この駆動機構は１６はフレーム２１の内部に電動モ
ータ（図示せず）と、この電動モータの回転を可動棒２
２の水平方向に沿う直線往復移動に変換する変換部（図
示せず９を設けたものである。フレーム２０の上段部に
は、駆動機構１６の可動棒２２の移動方向に移動ストロ
ークに対応する間隔を存して絶縁部材２３と絶縁部材２
４が直立して設けてある。すなわち、ストローク範囲の
一端位置に絶縁部材２３が設けられ、ストローク範囲の
他端位置に絶縁部材２４が設けてある。絶縁部材２３に
は電極１４，１４が可動棒移動方向とは直角な方向に間
隔を存して取り付けられ、絶縁部材２４には電極１５，
１５が可動棒移動方向とは直角な方向に間隔を存して取
付けられている。これら電極１４，１４および電極１
５，１５は導電性金属で形成されたピンプラグ形をなす
もので、絶縁部材２３と絶縁部材２４に夫々駆動機構１
６の可動棒２２の移動方向に沿って水平に挿通されてナ
ット２５，２５を螺合して締め付けることにより固定さ
れている。電極１４，１４および電極１５，１５には、
夫々高圧ケーブル２６，２６に接続した端子２７，２７
がナット２８，２８により締付け固定されている。電極
１４，１４は高圧ケーブル２６，２６を介してレーザ発
振装置２のフラッシュランプ８に接続されており、電極
１５，１５は高圧ケーブル２６，２６を介して他方のレ
ーザ発振装置３のフラッシュランプ８に接続されてい
る。駆動機構１６の可動棒２２の一端部に形成した平面
部には絶縁部材２９が載せられてボルト３０により固定
されており、またこの絶縁部材２９には絶縁部材３１が
載せられてボルト３２により固定されている。この絶縁
部材３１には電極１３，１３が取り付けられている。こ
の電極１３，１３は導電性金属で形成された円筒形ソケ
ットをなすもので、絶縁部材３１に駆動機構１６の可動
棒２２の移動方向に沿って水平に挿通されてナット３
３，３３を螺合して締め付けことにより固定されてい
る。これにより電極１３，１３は可動棒２２の移動によ
り一体に移動する。また、電極１３，１３には、夫々高
圧ケーブル３４，３４に接続した端子３５，３５がナッ
ト３６，３６により締付け固定されている。電極１３，
１３は高圧ケーブル３４，３４を介して電源装置１の出
力端に接続されている。

駆動機構１６の駆動制御について述べる。駆動回路１７
は駆動機構１６のモータのの起動、停止を指令する。リ
ミットスイッチ１８、１９はフレーム２０において、駆
動機構１６の可動棒２２のストローク範囲の一端位置と
他端位置に夫々設けられる。リミットスイッチ１８、１
９はランプ３７とこのランプ３７からの光を受ける受光
部３８とで構成され、ランプ３７からの光が受光部３８
で受光されない時に信号を駆動回路１７に出力する。可
動棒２２に設けた絶縁部材２９に取り付けた遮蔽板３９
がランプ３７と受光部３８との間に侵入してランプ３７
からの光を遮断する。

このように構成した切替え装置４の動作について述べ
る。駆動回路１７の指令によりリニアモータ１６を駆動
して、例えば可動棒２２を第１図Ａ方向に移動させる
と、可動部２２と一体に電極１３，１３がＡ方向に移動
し、可動棒２２が所定距離移動した時点でソケット形の
電極１３，１３がピンプラグ形の電極１４，１４に嵌合
して両電極が接触する。これにより第４図において電極
１３、１３の実線位置に示すように電源装置１とレーザ
発振装置２とが接続し、電源装置１からレーザ発振装置
２にエネルギを供給してレーザ発振装置２によるレーザ
光発振を行うことができる。この行程で可動棒２２に取
付けた遮蔽板３９がリミットスイッチ１８のランプ３７
と受光部３８との間に侵入してランプ３７からの光を遮
断し、リミットスイッチ１８が駆動回路１７に信号を出
力する。駆動回路１７はリミットスイッチ１８から信号
を受けて駆動機構１６に駆動停止指令を出し駆動機構１
６の駆動を停止する。これにより電極１３，１３と電極
１４，１４との接触が保持される。また、電極１３と電
極１４との接触を良くするために、いずれかに直線方向
に弾性力をもたせたる構成とする構造にするのが良い。

駆動回路１７の指令により駆動機構１６を駆動して、可
動棒２２を第１図Ｂ方向に移動させると、可動棒２２と
一体に電極１３，１３がＢ方向に移動し、可動棒２２が
所定距離移動した時点でソケット形の電極１３，１３が
ピンプラグ形の電極１５，１５に嵌合して両電極が接触
する。これにより第４図において電極１３、１３の破線
位置に示すように電源装置１とレーザ発振装置３とが接
続し、電源装置１からレーザ発振装置３にエネルギを供
給してレーザ発振装置３によるレーザ光発振を行うこと
ができる。この行程で可動棒２２に取付けた遮蔽板３９
がリミットスイッチ１９にランプ３７と受光部３８との
間に侵入してランプ３７からの光を遮断し、リミットス
イッチ１８が駆動回路１７に信号を出力する。駆動回路
１７はリミットスイッチ１９から信号を受けて駆動機構
１６に駆動停止指令を出し駆動機構１６の駆動を停止す
る。これにより電極１３，１３と電極１５，１５との接
触が保持される。

また、電極１３，１３が電極１４，１４と電極１５，１
５との間に位置に来た時に駆動機構１６の駆動を停止す
ると、電源装置１から両方のレーザ発振装置２、３への
エネルギの供給が停止されレーザ発振装置２、３による
レーザ光発振は停止する。

なお、フレーム２０の両端部に夫々スットパ４３、４４
を水平に設け、駆動機構１６の可動棒２２が電極１４，
１４側に移動した時および可動棒２２が電極１４，１４
側に移動した時に可動棒２２を停止させるようになって
いる。

なお、電源装置から流れる電流が高電圧、大電流である
から前記の電極切替え動作は電源装置１の電源部５が投
入状態にある時は停止することが安全上必要である。こ
のため、電源部５が投入状態にある時には電源部５から
駆動回路１７に信号を送り、駆動回路１７はこの信号を
受けて駆動機構１６の駆動を停止する。４０は電源部５
の開閉状態を示す表示部、４１、４２はレーザ発振装置
２、３のいずれの電極が接触し、動作中であるかを示す
表示部である。

従って、切替え装置４の動作により患者のあざの種類に
応じて適切な周波数を有するレーザ光を発振するレーザ
発振装置を選択して治療を行う。

この実施例では、切替え装置４における駆動機構１６は
電磁接触器に比較して小型でありながら、電極の開閉に
必要な駆動力を発揮して電極の開閉駆動を行うことがで
きる。また、駆動機構１６の駆動により電極の開閉をス
ムーズに、且つ確実に行うことができ、電極を開閉して
も大きな衝撃を生じない。

電極１３はソケット形、電極１４、１５はプラグ形で両
者が嵌合して接触するので、開閉時に相互に衝突するこ
とがなくスムーズに開閉が行える。

切替え装置は前述した実施例に限定されるものではな
い。第５図は切替え装置の他の実施例の構成を示してい
る。図において第１図と同じ部分は同じ符号を付してい
る。図中４５は図示しない適宜な駆動機構に直線移動さ
れる移動体，４６は移動体４６に載せて電極を絶縁する
絶縁部材である。

切替え装置の駆動機構も前述した実施例のものに限定さ
れない。

実施例では、電源側電極を可動としたが、これに限定さ
れず例えばレーザ発振装置側電極を可動としても良い。

レーザ光発振装置の種類は実施例に限定されない。

本考案のレーザ装置は医療用に限定されずに広い分野に
使用できる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案のレーザ装置によれば、電源
装置とレーザ発振装置との切替えを行う切替え装置の駆
動部として電極を直線移動させるを駆動機構を用いるこ
とにより、切替え装置の小型を図り、信頼性の高い切替
え動作を実現でき、特に扱う電流が高電圧、大電流の場
合に適している。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は切替え装置を示
す正面図、第２図は側面図、第３図は電極の配置を示す
図、第４図はレーザ装置を示す回路図、第５図は切替え
装置の他の実施例を示す図である。 １……電源装置、２、３……レーザ発振装置、４……切
替え装置、１３，１４，１５……電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】１個の電源装置と、複数のレーザ発振装置
   と、前記１個の電源装置と前記複数のレーザ発振装置と
   の間に設けられ前記１個の電源装置と前記複数のレーザ
   発振装置との接続を切り替える切替え装置とを具備し、
   この切替え装置は、前記１個の電源装置に接続する電極
   および前記複数のレーザ発振装置に接続する電極と、前
   記電源装置側の電極または前記複数のレーザ発振装置側
   の電極の一方を直線移動して他方に対して切替え動作を
   行なわせる駆動機構とを具備することを特徴とするレー
   ザ装置。