JPS5889279A - レ−ザ治療装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 この発明は治療レーザ装置に関する。

発明の技術的背景 治療用レーザ装置は一般に、任意のレーザ光を生体上に
照射することによってその部分に熱的あるいは光学的な
率化をひき起こして治秦を行うものである。

背景技術の問題点 このような治療用レーザ装置においてレーザ光の導光路
としてファイバを用いた場合、レーザ光照射側のファイ
バ端面は被手術部位近傍に置かれるので、手術中に発生
する煙や飛散した血液または肉片等によって汚染されや
すい。このファイバ端面に付着した汚れが照射レーザ光
の一部を吸収するこへによって端面の温度が上昇し、フ
ァイバは熱的に破壊される。一方、被手術部位はエネ）
ギ密度の高いレーザ光の照射を浴びて誦温となり、患部
以外の正常組繊をも破壊してしまうおそれがある。

発明の目的 この発明は、上記４情に龜みて成されたもので汚染を受
けることによって生ずるファイバの熱的破壊を防ぎ、か
つ被手術部位の温度が極端に上昇することのないように
冷却することによって手術中の患者の安全をはかること
を目的とする。

発明の要約 即ち、本発明は上記目的を達成するために筒状のハンド
ピースの先端にレーザ光出射端側か細く絞られ且つ内面
が萬反射率を保つことのできるよう十分に研磨されたキ
ャップを着脱自在に収り付けると共に圧力気体をハンド
ピース内に供給する導気管を設けて構成し、また、キャ
ップの前記レーザ光出射端側に近接させてレーザ発振源
よりレーザ光を４＜”ｒ撓性導光体の光出射端を位−さ
せて４いたレーザ光をキャップ部内のレーザ光出射端側
へ出射するようにし、且つ、キャップ部のレーザ光出射
端側部分の内径の細い・ば１？４ｇ分を比較的長くして
、レーザ光出射端・関口面積を狭くシ、且つ管路部分を
長くしたことと相俟って手術部位から指紋する血液等や
、煙などのハンドピース内への侵入を防止し且つ圧力気
体をキャップ部の先端より吹出させることにより、より
確実に侵入防止を図るようにしてファイバの汚染を防止
し、汚染部のレーザ吸収による温度上昇とそれによる熱
破壊を防キ、更：ニノズル状にしたことによりキャップ
部から吹出た気体は断熱膨張により冷えることによるハ
ンドピース及び手術部位の冷却を図り、手術の安全を保
持し、また、キャップ部の内部を十分に研磨したことに
より、レーザ光の反射伝搬効率が良くなるので、レーザ
出射路が狭くとも減衰を受けることなく出射することが
でき、ハンドピース内への汚染物質の侵入防止を図った
ことによるレーザ光減衰抑止効果とともに効率良くレー
ザ光の照射を図ることができるようにするものである。

発明の冥腫例 以下１本発明の一実施例について図ｔｈＩをｌ照しなが
ら説明する。

第１図は本発明によるファイバ導光路製レーザ治療装置
の一実施例を示す／％ンドビース部の斜視図であり、へ
ンドビース部はレーザ発振源より発振されるレーザ光を
被手術部位まで導く可撓性で導光効率の良い光ファイバ
等を用いたファイバ導光路１と、手操作用のハンドピー
ス２とから１戊り、ノ為ンドビース２にはレーザ光の出
力を術者の手許で制御できるようにハンドピース２には
レーザ光照射断続用の手゛許スイッチ３と操作量に応動
して出力音発生する例えば感圧素子などによるレーザ出
力調整用の圧力センサ４が設けてあり、更にハンドピー
ス２に圧縮気体を送る導気管５が接続されている。

第２図はへンドビース２部分の内部構造を示す部分断面
の側面図であり、ノーンドビース２は手で撫ることので
きる程度の太さの［９，の本一体２１とこの本体２ｍの
先端側に螺着されるキャップ２ｂより成る。キャップ２
ｂは金属またはセラミックスなどで出来ており一１先端
が細く絞られてノズル状になっていて、少な、くともこ
のノズル状部分の内側は電界研磨などにより十分に磨か
れていて効率良くレーザ光を反射伝−できる構造となっ
ている。キャップ２ｂのノズル状部分の内径はファイバ
導光路１の光フアイバ１麿の外径程度になっており、こ
の光フアイバ１畠は前記本体２烏の中に挿入されて先端
がキャップ２ｂのノズル部分近傍に位置されるように配
設される。

このファイバ２ｂの保持は本体２ｍに設けられたファイ
バ夛ボータ６にファイバ導出路１のファイバ外皮１ｂを
通し、固定することによって行われる。また、ファイバ
夛ボータ６は本体２ａを仕切る形で設けられており、本
体２ｂにはキャップ２ｂ側へ圧縮気体を送る導気Ｖ５の
先端がファイバ外皮＝り６のキャップ２ｂ側の位置近傍
に連通して接続されていて圧Ｍ％体を送ることによりキ
ャップ２ｂの先端より気体を吹出させることができるよ
うになっている。

尚、導気管５の接続部は′ｓ３図の如く本体２ＩＡに直
角方間に導入口２ｃを設けるような楕成としても良い。

− 次に上記構成の本装置の作用について説明する。

図に示すよう−にへンドビース２はその本体２ａを筒状
に形成してあり、且つキャップ２ｂにおけるレーザ光の
出射端側は細く絞ってあり、レーザ光導光用の光ファイ
バによるファイバ導光路３の出射端側な内部に挿入保持
すると共に本体４内に外部からの汚染物質が侵入しない
ようレーザ発振源から出たレーザ光は照準用のガイド光
であるＨ　ｅ　−Ｎ　ｅレーザと同光軸となるように直
ね合わされたう丸で光ファイバによるファイバ導光路１
を通ってへンドビース本体２ａに導かれるようになって
いる。また、ファイバ導光路１の外皮１ｂ即ち光ファイ
バを蝋う仮積はハンドピース内に設けられたブアイパ６
によってへンドビース本体２構に固定されている。ファ
イバ導光路１のファイバ１鵬先端から出たレーザ光は、
例えば金鵜あるいはセラミックスなどでできたハンド（
−ス先端のキャップ２ｂを通って被手術部位に照射され
る。キャップ２ｂの先端側にある導光路即ちノズル部分
の内径はファイバ導光路１の外径程度となっており、ま
たその内面は電界研磨などによって十分磨かれておいて
、レーザ光な反射伝搬できる構造となっている。

従ってファイバ導光路１から出たレーザ光は直接に、あ
るいはキャップ２ｂの内壁で数回の反射をくり返しなが
ら、へンドビース２より外方に射出される。このとき、
幾何光学的にみると、キャップ２ｂの先端から出るレー
ザ光の拡がり角はファイバ導光路１のファイバ１１先塙
（二おけるレーザ光の拡がり角とほぼ等しくなるので、
この発明による装置を用いたために照射ビームが太くな
るとい４うことはない。

このようにノズに状のキャップ２ｂを設けてファイバ導
光路のファイバ１ｍ先端を斂手侑部近傍の雰囲気から遮
断することによってファイバ導光路端面の汚れをあ擾捏
度防ぐことカドで串る。

しかしながら、これだけでは手術中に手術部位より飛散
した血液などがキャップ２ｂの先端の導光路を通ってハ
ンドピース内に飛びこんで゛　きたり、あるいはレーザ
光による焼灼で生じた燵などが、拡散場象によってファ
イバ導光路の先端に達するおそれがある。

そこで、さらにすすんでファイバ端ｌｌｌ１ヲ保護薬 するために、ｌ気管５を介してハンド・ピース２の内部
に７！！気、窒素などの清浄気体を送りこみ、キャップ
２ｂの先端部から吹き出させることによって血液や煙な
どがハンドピース内に入らないようにする。この清浄気
体はまたファイバ導光路１の７１４８１ｍ端面な冷却す
る作用を持つ。

このように十分鳥い圧力の気体が専管を通してより低い
圧力の空間に噴出する流れはボアジエユの流れ、あるい
は粘性流としてよく知られている。ここでは、この粘性
流の持つ性質′について述べる。粘性流の流量ＱはＰを
圧力としてＱシＰ÷［・・・・・・・・・・・・・・・
（１）Ｐ のように表わすことができる。ここに−、７−は流れの
方向に沿っての圧力勾配である。従って、圧力差が大き
くなると流量はそれに比例して増大する。しかし、圧力
差を増していって気体の流速がだんだん大きくなると、
ある点で突然流れのようすが変わり、乱流となる。この
とき、圧力勾配と流量の関係は で表わされる。この流れの変化の様子は実験的に調ぺら
れており、その結果は以下のように表わされる。

ここにＲＳはレイノズル数として知られており、Ｄ１ｋ
ｍ’ｌｉの直径、ｖｌに流速、ρを気体の伍一度、ηを
気体の粘性係数とすると Ｄｖ　　ρ Ｒｅ−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・（４）η で表わされる。この発明においては、　１ｉｌｌｌＬ体
の流れが乱流になった場合には、被手術部位から飛散し
た血液や煙などの侵入物を防ぐという／ｉｆ＃気体の本
来の役割を十分に果すことができなくなる。従って清浄
気体の圧力を調節し、前記（４）式のレイノルズ数を適
宜に岐ぶ必要がある。

特に図示してないが、この発明による上述の実施例にお
いても、このような清浄気体の圧力ｔＪＭａｐｓｍが備
えつけられているのは当然である。

また、ハンド・ピースのキャップ２ｂの先端から噴出し
た清浄気体は断熱膨張によって冷却させられる。この冷
却清浄気体を被手術部位に吹きつけると、被手術部位近
傍の４１１ｍ全体の温度を下げることができる。

すなわち、島いエネルギ密度を持ったレーザ光の照射に
よって手術部位に生じた大きな熱量が、熱伝尋によって
周囲の組織に伝搬し健全な組峨Ｖ破壊するのを防ぐこと
ができる。

ハンドピース２のキャップ２ｂはハンド９ピース２の本
体２ｍに１看式などの方法によって硬着されており、手
術終了後には取りはずして洗浄できるようになっている
。このようなｅｌｍとすることはハンド・ピース２の本
体２ｍの洗浄も容易となることを意味することになり使
用時（二便利である。

なお、上記実施例は本発明の一実施例にすぎず、いろい
ろな改変資施例が考えられることは当然である。例えば
、清浄気体を送−るｌｌＡｍとし港 て本実施例のようにわざわざｌ気嚢５を用いないで、フ
ァイバ外皮１ｂの内側にファイバと同軸状に気体を流し
てもよい６まだ、ファイバ先端にマイクロ・レンズを取
り付けてレーザ光を絞り、出射レーザ光の拡がりを防止
するようにット方式としても劣いし、また出カ幽整用圧
カセンｆ３のかわりに回置抵抗器などを使用した出力調
整機徊を用いてもよい。

発明の効果 以上詳述したように本発明は筒状のハンドピースの先端
にレーデ光出射端側か細長く絞られ且つ内容が高反射率
を保つことのできるよう十分に研磨された光出射路を形
成するキャップを４１説自社に収り付けると共に圧力気
体なハンドピース内に供給する導気管を設け’ｃ、ｍ成
し、また、キャップの＝「Ｊ記し−ザ光出射端側に近接
させてレーザ発４Ｍ源よりレーザ光を導く可撓性導光体
の元出射端を位置させて導いたレーザ光をキャップ部内
のレーザ光出射端側へ出射するようにしたので、キャッ
プ部のレーザ光出射端側部分の内径の細い管路部分を比
較的長くしたこ部位から指紋する血液等や、煉などのハ
ンドピース内への侵入を防止し且つ圧力気体をキャップ
部の先端より吹出させることにより、より確実に侵入防
止を図ることができ、ファイバの汚染を防止できて熱破
壊の心配がなくなり　史にノズル状にしたことによりキ
ャップ部から吹出た気体は断熱膨張により冷えるので、
へンドビ°−ス及び手＃ｉ部位の冷却を図ることができ
手術都を十分にｍｙしたことにより、レーザ光の反射伝
搬効率が良くなるので、レーザ出射路が狭くともｌｉｉ
減を受けることなく出射することができ、ハンドピース
内への汚染物質の侵入防止を図ったことによるレーザ光
減衰抑止効果とともに効率よくレーザ光の照射を行うこ
とのできるレーザ治療装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

続部分の構成例を示す図である。 １・・・ファイバ等光路、１−・・・ファイバ、２・・
・ハンドピース、２ｍ・・・本体、２ｂ・・・キャップ
、５・・・導気管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　レーザ光源より被照射部ヘレーザ光を導く、
   可撓性の導光体の外端側に手操作用のハンドピースを設
   け、このハンドピースのレーザ光出射端より出射される
   レーザ光を手操作により被照射部へ照射して治療を行う
   レーザ治療装置において、前記ハンドピースはレーザ光
   出射側に光出射端側か細長く絞られ且つ内面が十分に研
   磨されて光出射路を形成するキャップを着脱可能に取り
   付けると共にキャップ、の光出射端側より噴出させる清
   浄気体をハンドピースに供給する導気管を接続して構成
   することを特徴とするレーザ治療装置。 ＋２）　　岑ヤップの光出射路の内径は導光体の径とほ
   ぼ同径にすることを特徴とする特許請求の軸囲第１項記
   載のレーザ治Ｍ＆装置。