專利名稱：激光脫毛裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及使用半導體激光二極管的進行脫毛處理的美容用激光脫毛裝置。
背景技術：
毛發是依靠其根部的毛乳頭和毛孔中途的皮脂腺供給的一種蛋白質即被稱作角蛋白的毛發的因子生長的。
激光脫毛是用激光照射皮膚表面，在其毛乳頭和皮脂腺上引起蛋白樣變性，停止供給角蛋白來抑制毛的發育。
激光照射活體則產生焦耳熱，根據其能級，會產生炭化(400℃以上)、蒸化(100℃以上)、凝血(68℃以上)、蛋白樣變性等光熱反應(括號內表示活體組織的溫度)。
當活體組織的溫度超過42℃，則活體產生蛋白樣變性，使細胞壞死。若壞死的細胞的數量增加，則活體組織就不能復原。
為此，為了有效并安全地進行脫毛，就需要適當地調節照射的激光的強度，使活體組織的溫度不大大地超過42℃。
激光脫毛如果使用醫療用的強力激光裝置雖然確實有效，但是醫療用的激光裝置如果不是專家就不會使用，價格也非常昂貴。
為此，使用醫療用的激光裝置進行脫毛，要花費大量的費用并需要長期的治療，所以經濟負擔重且受時間的制約很大。
另外，作為醫療行為進行脫毛心理上有抵觸感，故一般迫切希望更輕松地以美學的感覺來進行脫毛。
因此，本發明的目的是提供一種不采用醫療用的強力的激光而使用誰都能操作的半導體激光二極管并且對激光的能級進行適當的調節、經濟有效且安全的美容用的激光脫毛裝置。
發明的概述本發明的構成如下。
即本發明所使用的半導體激光二極管為光輸出5～1500mW、峰值波長600～1600nm，在這樣的半導體激光二極管的前方安裝聚光透鏡。
而且，作為調節激光能級的手段設置了脈沖輸出調節手段和發光時間調節手段。
其中，脈沖輸出調節手段是對閃滅的激光脈沖輸出的占空比進行調節，另一個發光時間調節手段是對激光的脈沖輸出的輸出時間即發光的時間進行調節。
而且，通過操作這些脈沖輸出調節手段及發光時間調節手段，將能級調整為適當值，讓激光照射在皮膚面上，使毛乳頭和皮脂腺上引起蛋白樣變性，從而抑制毛的發育。
附圖的簡要說明
圖1是實施本發明的激光脫毛裝置的總體構成圖。圖2是圖1的探測器的放大正視圖。圖3是圖2的部分縱剖面圖。圖4是圖2的探測器使用的噴吹帽的斜視圖。圖5是圖1的激光脫毛裝置的壓縮機部分的配管圖。圖6是圖1的激光脫毛裝置的時間圖。圖7是接受激光照射的皮膚的剖面圖。
實施發明的最佳實施例以下參照附圖對本發明的實施例進行說明。激光脫毛裝置由探測器1和控制箱2構成。
控制箱2在正面配置操作面板P，內裝吸入、排出空氣的壓縮機21，激光二極管LD的電源部22，對空氣吸入、排出的切換及激光二極管LD的亮燈進行計時控制的控制回路23，在后面連接著電纜3和電源線4。
在操作盤上進行電源開關的開和關、脈沖輸出的調節、發光時間的設定、總體處理的時間設定以及處理方式的設定等。
脈沖輸出的調節通過操作激光二極管LD的電源部22進行。通過對二極管LD的供給電源的開和關，使激光脈動性地發光，但是如果改變激光的此脈沖輸出的接通時間來調節脈沖的占空比，就能調節激光的強度。
激光變強時，延長脈沖的接通時間，單位時間的亮燈時間變長；激光變弱時，縮短脈沖的接通時間，單位時間的亮燈時間變短。而且，輸出最大時，電源供給處于接通狀態不變，保持連續輸出。脈沖的頻率在5～100Hz的范圍內進行設定。
這樣，雖然激光二極管LD的發光是脈沖輸出(或連續輸出)，該脈沖輸出是間歇性的，中途夾有休止。例如脈沖輸出的持續時間即發光時間設定為5秒鐘，則激光二極管LD進行5秒鐘的脈動性(或連續性地)發光。經過5秒鐘則停止發光，超過一定的停止時間(例如3秒鐘)再發光5秒鐘，反復進行發光和停止的循環。這樣，利用中途夾有停止時間，能夠避免出現對于皮膚產生暫時性損壞的危險。發光時間可以在1～9秒的范圍內調節。
而且，在實際的脫毛中，根據毛的顏色及粗細對脈沖輸出的強度和發光時間進行組合。例如對又黑又粗的毛進行脫毛時，一方面加大脈沖的占空比以增強脈沖輸出，另一方面縮短發光時間。由此，照射強力的激光能確實抑制毛的發育，而且能夠避免對皮膚造成必然的損壞。相反，對金色的細毛進行脫毛時，要縮小脈沖的占空比，延長發光時間。由此，長時間照射弱的激光，抑制了對皮膚的損傷，并進行了脫毛。雖然哪一種情況給予皮膚的能級基本上都是同一等級，但是能夠實現對皮膚的活體性影響不同、適合于毛的種類的激光照射。
這樣，一面以一定的脈沖輸出反復進行交互發光和停止，一面進行處理，而為了使整個處理時間的設定不對皮膚產生長時間使用造成的損傷，因此在計時器上設定通常使用中適宜的5～60分的記算值。
處理方式的設定從“激光照射”、“激光照射和吸引”或“激光照射和空氣噴吹”之中選擇任一方式。
軟線3中包含有空氣管31和引線32。利用空氣管31使探測器1和壓縮機21連接，利用引線32使探測器1和電源部22及控制回路23等連接起來。
探測器1是頭部彎成L型的形狀，按壓開關S配置在外殼11的側面上，并配置有開關S，在外殼11的頭部正面固定著螺紋筒12。
在螺絲筒12的外周上形成的螺紋上安裝有可以更換的吸引帽13A或圖4所示的噴吹帽13B′。
吸引帽13A和噴吹帽13B均為透明丙烯制，將激光照射在皮膚的某處，從外部均能夠看見。
在吸引帽13A的內側安裝有用ABS樹脂形成的環狀的皮膚抵部14。
噴吹帽13B前端的開口邊緣的一部分被切掉，從而設置了空氣的噴吹部13b。
球形的聚光透鏡15嵌入在外殼11的頭部。
因為激光是平行的且不擴散，有良好的聚光性，所以能被聚光透鏡聚為一點。
吸引帽13A和噴吹帽13B作為使從透鏡15到皮膚的距離保持一定的間隔塊而發揮作用，通過轉動螺紋改變距離，能夠調節照射在皮膚上的激光的能量密度。
配置散熱器16，使之接觸外殼11的頭部的內側面。
在散熱器16的軸心和外緣部上分別設有透過激光的透過孔41和排除空氣的通氣孔42，在透過孔41的里面固定著激光二極管LD。
激光二極管LD的激光通過配置在前方的透鏡15聚光于皮膚托座14或噴吹帽13B的開口面的軸心上。
激光二極管LD是采用GaAs(砷化鎵)等化合物半導體的PN結二極管，管上流過電流引起激振，產生激光。
半導體激光二極管具有小型輕量、振蕩效率高、可以利用電流直接調制、而且壽命長、能夠大量生產及價格便宜等卓越的特點。
通過改變材料成分比率和構成原子種類，就可得到波長不同的激光二極管。
激光的波長不同，則反應在波長的色素也不一樣，所以如果改變半導體激光二極管的波長，就能夠對應各種顏色的皮膚。
本發明使用的二極管具有峰值波長600～1600nm、光輸出5～1500mW，如果是在此范圍內，則熱效率好，在皮膚上引起充分的光熱反應，同時不會過分強到損壞活體組織的程度，不存在對皮膚產生障礙的危險性。
激光中除對脫毛的熱反應外，還有光電反應、光磁反應、光力學反應、光化學反應、光免疫反應、光酶反應等，這些反應利用光生物學的活性化促進活體組織的新陳代謝，提高皮膚血行，不易被水分及血液吸收，所以具有優良的皮膚深達性。
而且，光輸出不足時，如果將多數激光二極管LD并列配置，使它們的焦點集中于一處，即能夠使用于脫毛。
散熱器16利用熱傳導對激光二極管LD動作時的發熱進行擴散來抑制發光性能的降低。
為此，它用傳熱性好的鋁或其合金進行鑄造，并開設若干個空的通孔，以提高散熱效率。
在外殼11內，引入連接于壓縮機21的空氣管31，使空氣管31的開口端面向散熱器16的后方。
另外，將連接激光二極管LD和電源22的引線32引入外殼內。
圖5表示壓縮機21的配管圖。
配管連接是在吸氣口21a和排氣口21b上分別連接一對分支管31a、31b的基端，分支管31a、31b的前端分別通過開關閥V1、V3連接空氣管31，另一端分別通過開關閥V2、V4開放。
配管連接為以上的構成，如圖6所示，進行探測器1的吸引時，打開開關閥V1、V4，關閉V2、V3。
反之，進行探測器1的噴吹時，關閉開關閥V1、V4，打開V2、V3。
在不進行吸引、僅進行噴吹的簡易型的裝置上，裝配無開關閥的直管替代分支管31a，分支管31b的一端通過開關閥V3連接于空氣管31，另一端通過開關閥V4開放。
同樣，在不進行噴吹、僅進行吸引的裝置上，裝配無開關閥的直管替代分支管31b，分支管31a的一端通過開關閥V3連接于空氣管31，另一端通過開關閥V2開放。
激光照射是在5～60分的范圍內設定的全處理時間之間，反復進行發光和停止來實行的。
對一次的發光時間在1～9秒的范圍內進行設定，發光與發光之間停止3秒，在此停止期間中進行空氣噴吹。
這樣，在使激光二極管LD亮燈停止期間進行空氣噴吹，所以探測器1內的冷卻效率高。
另外，以處理方式指定吸引或空氣的噴吹時，與激光照射同時地進行吸引或空氣的噴吹。
本發明的激光脫毛裝置按以上的構成進行處理時，首先，對操作盤P實行操作，進行光輸出的調節、照射時間的設定、處理時間的設定及處理方式的設定等。
然后，在處理部位涂上脫毛膏，溶化去除皮膚外的毛。
進行吸引時，在探測器1的前端安裝吸引帽13A，轉動螺紋調節皮膚托座14的位置。
而且，在將探測器1的前端壓在皮膚面上的狀態下按動按鈕開關S。
由此，皮膚面被吸引，吸附在皮膚托座14上，在這里進行激光照射。
設定的發光時間比如激光發光5秒，其后激光的發光停止3秒，在停止中從探測器1的前端噴吹空氣。
由此皮膚面從皮膚托座14離開，所以在此期間，將探測器1移動到下一個處理位置。
以上的操作在設定的處理時間的期間中反復進行。
實行空氣噴吹時，在探測器1的前端安裝噴吹帽13B，轉動螺釘調整開口面的位置。
而且，將探測器1的前端壓在皮膚面上，使按鈕開關S動作。
由此，從探測器的前端噴吹空氣，進行激光照射。
其后停止激光照射3秒，在此期間仍從探測器1的前端噴吹空氣。
以上的操作在設定的處理時間的期間中反復進行。
噴吹空氣則照射激光的皮膚面得到適當冷卻，以防止過熱，因此能夠給予皮膚充分的光熱作用。
如圖7所示，在用脫毛膏祛除毛H的皮膚上照射激光，則激光被表皮內黑色素吸收而發熱。
利用該熱量在皮膚組織上產生蛋白樣變性，由此皮脂腺B及毛乳頭部C凝縮，使毛孔變小。
這樣，在皮脂腺B及毛乳頭部C也會受到損傷，所以毛囊D的組織變硬，新生毛不易生長，使毛的發育受到抑制。
效果綜上所述，本發明的激光脫毛裝置是在具有5～1500mW、峰值波長600～1600nM的半導體激光二極管的前方安裝聚光透鏡，并具備調節激光的光輸出的光脈沖輸出調節手段和設定激光的照射時間的照射時間設定手段。
根據本發明使用的是輸出低的半導體激光，所以非常適用于不存在對皮膚產生障礙的危險，最重視安全性的美容用的激光脫毛裝置。另外，同其它的激光裝置相比，它使用廉價的半導體激光因而比較經濟。
進而，通過改變半導體激光的波長，能夠適應各種顏色的皮膚。
另外，由于對激光的聚光度和光輸出進行調節并設定照射時間，將激光的能級調節為適應脫毛的等級，所以能夠實行有效和安全的脫毛。
權利要求
1.一種激光脫毛裝置，其特征是，在具有光輸出5～1500mW、峰值波長600～1600nm的半導體激光二極管的發光面的前方安裝聚光透鏡，具備調節激光的脈沖輸出的脈沖輸出調節手段，和設定激光的發光時間的發光時間設定手段，將上述半導體激光二極管的激光照射在皮膚面上，在毛乳頭和皮脂腺上引起蛋白樣變性，從而抑制毛的發育。
全文摘要
通過使用半導體激光二極管，適當調節其激光的能級，提供一種經濟有效且安全的美容用的激光脫毛裝置。半導體激光二極管使用光輸出5～1500mW、峰值波長600～1600nm的二極管。在半導體激光二極管的控制部具備調節激光的脈沖輸出的脈沖輸出調節手段及設定激光的發光時間的發光時間設定手段，利用這些手段調節激光的能級，或短時間照射強光，或長時間照射弱光，對各種顏色和粗細的毛進行適宜的脫毛。如與激光照射并行，對空氣進行吸引或排氣，或使皮膚位于激光的焦點上，或實行空冷則更為有效。
文檔編號A61B18/00GK1452465SQ00819551
公開日2003年10月29日 申請日期2000年5月19日 優先權日2000年5月19日
發明者山崎巖男, 井澤良弘 申請人:雅芒股份有限公司