JP3131561B2 - 赤外線照射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体に周囲より遠
赤外線を照射し、体内温度を高めることにより疾病、特
に悪性腫瘍、ウィルス性疾患を治療するための遠赤外線
を照射する赤外線照射装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、癌、肉腫等の悪性腫瘍は手術によ
る切除、放射線照射、医薬品の投与等の治療が成されて
いたが、転移を起こしたものは治療が困難であり、また
初期のものであっても手術等によれば人体に多大の負担
を与え、免疫力が低下し、腫瘍の再発や他の疾病への罹
患発生等の問題も有していた。また、ウィルス性疾患は
適切なワクチンがないと治療できず、ＡＩＤＳウィルス
等に感染した場合は治療法がないのが現状である。近
年、これらの悪性腫瘍、ウィルスは４０℃以上の温度に
加熱すると死滅、不活性化が起こることが分かり、温熱
療法が注目され、温水に浸漬する治療法や赤外線を照射
する方法が開発され、赤外線照射装置が製作されるよう
になった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、温水に浸漬す
る治療法は、人体表面からの熱伝導によるものであって
人体の内部まで加温するには長時間を必要とし、人体の
負担が大きい。また、赤外線照射装置について見ると、
これまで製作され、市販されている装置に使用される赤
外線放射源は、遠赤外線放射源であるといわれている
が、実際には近赤外線が多く含まれており、かつ、赤外
線放射源が単一体にて形成された構造を有している。近
赤外線はエネルギーが大きくて人体への浸透性が低いも
のであるため人体の深部を加熱するには長時間を要し、
この間、患者の動きを防止するために患者に麻酔をかけ
て治療する必要があった。さらに、長時間近赤外線を多
く含む赤外線放射源に曝露される結果、人体表面に照射
されるエネルギーが多くなり、患者が低温火傷を起こす
という課題もあり、これを低減するためには高価な制御
手段を設けなければならなかった。本発明は、短時間で
人体の深部まで遠赤外線を到達させ、低温火傷を患者に
起こさせること無く、かつ人体の各部ごとに照射の強度
を任意に設定できる遠赤外線のみを照射する赤外線照射
装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、横たわった人
体の周囲より遠赤外線を照射する装置であって、人体載
置部、人体の周囲に配置された半円筒状のカバー部を有
し、前記カバー部は外装部材、内面パネル、及びこの間
の充填部材を有し、前記カバー部は開閉可能であり、前
記人体載置部及びカバー部により人体を収容する空間部
を形成し、前記空間部に収容された人体の周囲より遠赤
外線を照射する装置であって、前記人体載置部及び前記
内面パネルに、波長４μｍ以下の近赤外線を含まない、
５〜２０μｍ、好ましくは８〜１２μｍの範囲の波長の
遠赤外線を放射する赤外線放射源が複数個配列されてい
る赤外線照射装置である。

【０００５】また、本発明において使用する赤外線照射
装置より放射される遠赤外線の波長は５〜２０μｍとい
う長波長であるため、照射により体の各部の温度は疾病
の治療に必要な範囲に均一に上昇されるが、局部的な、
また過度の温度の上昇がなく、近赤外線を含む赤外線照
射源を使用した場合のように人体表面部に与えるエネル
ギーが高くならず、従って人体表面部の加熱による低温
火傷を起こすことがない。また、人体全体が均一に加熱
される結果、体の各部の温度を計測してフィードバック
する制御は不要か、或いは簡易な装置で制御することが
できる。さらに、長波長の遠赤外線は人体の深部まで到
達するため、短時間での治療が可能となる。従って、患
者に対し麻酔した後照射し、治療を行う必要もなくな
り、低コストで安全な治療が可能となる。

【０００６】本発明においては、このような遠赤外線放
射源を複数個配列することにも特徴を有する。即ち、各
放射源ごとに放射強度を設定することができるので、必
要部分、例えば患部や体表面より中心部までの距離が大
きい箇所では強く、かつ照射時間を長く設定し、それ以
外の部分では照射を弱く、短く設定でき、従来の装置の
ような高価な制御装置は不要とできる。本発明の他の特
徴は、人体載置面も内面パネル同様遠赤外線放射源が設
けられていることにある。この構成により、人体を治療
中に回転させること無く周囲全体より遠赤外線を照射
し、治療することができ、この特徴も人体全体の均一か
つ迅速な加熱に寄与し、治療時間の短縮を可能として
る。

【０００７】本発明に使用する遠赤外線放射源は、前記
人体載置部及び内面パネルのサイズより小さい形状のも
のを複数個配列することが好ましく、形状は円形、菱
形、正方形、等制限されないが、製作の容易さ、配列の
容易さの点で各放射源の形状は放射面が長方形であるも
のが好ましい。本発明に使用する遠赤外線放射源は、ヒ
ーターの表面に遠赤外線を発生する無機系の材料の層を
設けた構造を有し、かかる無機系材料としては、アルミ
ナ系、ジルコニア系等が知られており、使用可能であ
る。このような赤外線放射源は、１０個以上配列されて
いることが好ましい。数が少ないと体の各部の温度調節
が十分行えないからである。特に人体の長さ（身長）方
向に３列以上、周方向に２列以上配列されていることが
好ましい。特に周方向の赤外線放射源の配列数は、人体
の周長の長い胸部、腹部については配列数を多くし、脚
部については配列数を少なくすることが好ましい。脚部
については、足の裏面よりも赤外線照射をすることが好
ましく、従って、足の裏面側に赤外線放射源を設けるこ
とが好ましい。

【０００８】これらの複数個の赤外線放射源の間はアル
ミニウム製の反射板にて形成されていることが好まし
い。アルミニウムは遠赤外線の反射効率が高く、同じ赤
外線放射源を使用しても、効率のよい照射、治療を行う
ことができる。

【０００９】本発明においては、前記空間部内における
空気層を換気、流動させるファンが設けられていること
が好ましく。このファンの設置により、人体周囲の雰囲
気が比較的均一にコントロール可能となり、遠赤外線の
照射により人体内部の温度は高くしたまま、表面部を低
温に設定できるため、患者の負担を軽減することができ
る。さらに、換気により人体周囲の雰囲気の湿度もコン
トロールが可能で、低湿度、高湿度の状況が自由に設定
でき、治療効果を高めることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
赤外線照射装置を説明する。本発明の赤外線照射装置
は、カバー部１と台部２より構成されており、台部２
は、さらに人体載置部３とこれを収容する基台部４より
なる。前記カバー部１は半円筒形状を有していて、前記
人体載置部３及びカバー部１により人体を収容する空間
部５が形成される。基台部４は、電源部、制御部、患者
の状況を計測・表示する装置、酸素供給装置等を内部に
収容可能である。カバー部１は、患者を収容し、診断
し、また必要なセンサー等の設置を行うために開閉可能
であり、好ましくは人体の足方向の端部を軸に開閉する
ように構成され、開閉は油圧シリンダー等を使用した機
械的作用によっても電動、手動のいずれで行うようにし
てもよい。

【００１１】本発明の中心である、人体に遠赤外線を照
射し、疾病の治療等を行う部分について説明すると、横
たわった人体を収容する空間５を形成するように略平坦
な人体載置部３、人体の周囲に配置された半円筒状のカ
バー部１を有し、前記人体を収容する空間５は略半円筒
状であり、一端は人体の首部において前記空間と外部を
遮断する頭部遮断カバー９が設けられており、他方、即
ち人体の足側は、足部遮断カバー１１が設けられてお
り、前記人体載置部３及びカバー部１の空間５に面する
側に複数の、波長４μｍ以下の近赤外線を含まない遠赤
外線を放射する赤外線放射源７（７ａ〜７ｅ）が配列さ
れている。空間部５は、種々の大きさの患者を考慮し、
かつ患者の内部での動きも考慮して設計される。人体表
面と赤外線照射源との距離が離れすぎると遠赤外線の減
衰が大きくなる。カバー部１は外装部材６ａ、内面パネ
ル６ｃとこの間の充填部材６ｂを含む部材より構成さ
れ、充填部材６ｂは好ましくは断熱材である。内面パネ
ル６ｃは、さらに複数個の部材より構成されたものであ
ってもよい。内面パネル６ｃ上には赤外線放射源が、放
射面がほぼ人体に向くように設置されており、前記赤外
線放射源７に接続される電源コードは、好ましくは前記
断熱材層内に設けられ、電源部、制御部に接続されてい
る。

【００１２】頭部遮断カバー９は、カバー部１に対して
開閉自由に装着されており、停電等の不測の自体が発生
しても、患者を装置の外に移動可能に設計されているこ
とがよく、このために、頭部遮断カバー９は開閉自在に
取り付けられたものであることも好ましい態様であり、
２つ以上の部材により形成されていてもよい。図におけ
る例では、上方へ開閉できるように取り付けられてい
る。頭部遮断カバー９は、その一部または全部が透明な
基材で構成され、内部が見えるようになっていることも
好ましい。

【００１３】赤外線放射源間の内面パネル６ｃの表面に
は、遠赤外線を反射する反射部材８が設けられており、
前記反射部材８は、金属、好ましくはアルミニウムもし
くはアルミニウムを被覆した基材である。赤外線放射源
間の内面パネル面を反射部材とする方法としては、
（イ）内面パネルに凹部もしくは穴部を形成し、赤外線
放射源を嵌装、装着する方法、（ロ）反射部材とは別部
材である内面パネル構成部材に赤外線放射源を装着し、
その周囲に反射部材を装着する方法、（ハ）内面パネル
をアルミニウム板にて構成し、このパネル上に必要に応
じて赤外線放射源と略同形状の絶縁体、断熱体等を介し
て赤外線放射源を設ける方法、等により形成される。

【００１４】本発明に使用する赤外線放射源は、ヒータ
ー部材とセラミック部材を有し、前記セラミック部材は
ヒーター部材と合わせるように形成され、ヒーター部材
より発生する波長が４μｍ以下の近赤外線を遮蔽又は遠
赤外線に変換する作用を有する。この結果、本発明に使
用する赤外線放射源は４μｍの波長の近赤外線を放射し
ない。ただし、一般に赤外線放射源は放射赤外線に分布
を有しており、温度が高くなると近赤外線が含まれる確
率が高くなるものであり、本発明に使用する赤外線放射
源も例外ではなく、このために本発明の赤外線放射源
は、放射赤外線の波長の分布を長波長側に設定すると同
時に、ヒーターの容量を、治療に必要な強さを有するが
近赤外線が含まれないように設定される。上記のセラミ
ック部材としては、ジルコニア系、アルミナ系、その他
の材料が知られており、波長が４μｍ以下の近赤外線を
遮断するものはいずれも使用可能であるが、特に厚さが
２ｍｍ以上の材料の使用が好ましい。

【００１５】また、人体載置部３も波長が４μｍ以下の
近赤外線を放射しない赤外線放射線源を有し、前記赤外
線放射線源は複数個で構成されていても、また単一の放
射線源であってもよい。人体載置部３は基台部 にスラ
イドして引出し可能に形成されており、このためにキャ
スターが装着されていることが好ましい。このように人
体載置部３を基台部 よりスライドして引出すことによ
り、患者をストレッチャーと赤外線照射装置間を容易に
移動することができる。

【００１６】カバー部１は、その空間５を形成する部分
は略半円筒状に形成されているが、人体脚部の方が小径
に形成されていることも好ましい態様である。

【００１７】空間５内にはファンが２以上設けられてい
ることが好ましく、人体の特定の部位を集中的に照射し
た場合であっても、空間５内の空気が均一な温度に維持
されるように構成される。空間５内の温度は４０℃〜８
０℃程度であればよく、特に好ましくは５５〜６５℃で
ある。

【００１８】人体の頭部は、空間部５より外部に出てい
る状況で遠赤外線が照射され、照射中、頭部は冷却され
ていることが好ましい。このために、頭載置部材は、冷
却可能に構成されていることも好ましい態様である。

【００１９】人体には１以上のセンサーを装着して照射
・治療を行う。センサーによる計測対象は、体の各部の
温度、血圧、心拍数等患者の様態のチェックに必要なも
のである。特に温度は、体の内部温度を計測する必要が
あり、例えば、胃や直腸の温度を検出することが適切で
ある。

【００２０】本発明の赤外線照射装置は、照射治療開始
当初は放射源の強度を強くし、人体の温度を所定温度ま
で急速に上昇させるように制御可能である。このような
構成とすることにより治療時間を短縮することができ、
装置１台あたりの治療患者数を多くすることができる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を説明する。内面パネル６ｃ
には赤外線放射面のサイズが１０ｃｍ×２３ｃｍの遠赤
外線放射源を人体胸部の周囲に８個、人体腹部の周囲に
８個、上脚部に４個、下脚部に２個の合計２２個、人体
載置部３には５２ｃｍ×１５８０ｃｍものを１個配置し
た。各赤外線放射線源に使用したヒーターの容量は以下
の通りである。 内面パネル６ｃ上の赤外線放射源に使用ヒーター：３０
０Ｗ 人体載置部３の赤外線放射源に使用ヒーター：１５０Ｗ 人体載置部に使用するヒーターの容量が小さいのは、人
体載置部には人体が直接的に（必要に応じてクッション
材が使用される。）接し、従って赤外線放射源と人体の
距離が短く、減衰が少ないために小容量のヒーターで足
りるからである。図３においては赤外線放射線源は、円
筒軸に平行に配列されたものが示されているが、平行で
なくても良く、各赤外線放射源が回動自在に装着されて
いても構わない。また、空間５内の温度は６０℃±５℃
に設定した。

【図面の簡単な説明】

【図１】赤外線照射装置の全容の概略を示した図。

【図２】人体を収容し、遠赤外線を照射する空間部を人
体の頭部方向より見た図。

【図３】人体とヒーターの配置１例を示した図。

【図４】内面パネルに配置したヒーターの１例を示した
図。

【符号の説明】

１ カバー部 ２ 台部 ３ 人体載置部 ４ 基台部 ５ 空間部 ６ｃ 内面パネル ７ 赤外線照射源 ８ 反射部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平１−165049（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−171947（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−180435（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−36623（ＪＰ，Ｕ) 実公 平６−26290（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平５−7002（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人体載置部、及び半円筒状のカバー部を
   有し、前記カバー部は外装部材、内面パネル、及びこの
   間の充填部材を含む部材より構成されており、前記カバ
   ー部は開閉可能であり、前記人体載置部及びカバー部に
   より頭部を除いた人体を収容する空間部が形成され、前
   記空間部に収容された人体の周囲より遠赤外線を照射す
   る装置であって、前記人体載置部及び前記内面パネル
   に、波長４μｍ以下の近赤外線を含まない遠赤外線を放
   射する赤外線放射源が複数個が、前記人体の長さ方向及
   び周方向に配列され、 前記複数個の赤外線放射源は、
   個々に独立して赤外線放射強度の調節が可能であり、か
   つ内面パネルに配列された前記赤外線放射源の間が反射
   板にて形成されている赤外線照射装置。
2. 【請求項２】 赤外線放射源が、１０個以上配列されて
   いる請求項１記載の遠赤外線照射装置。
3. 【請求項３】 前記反射板がアルミニウム製の反射板で
   ある請求項１記載の赤外線照射装置。
4. 【請求項４】 前記空間部内における空気層を換気、流
   動させるファンが設けられている請求項１記載の赤外線
   照射装置。