JP3648802B2 - High intensity light irradiation device for phototherapy - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は生体リズム(体内時計)異常に対する光治療法(高照度光療法)のための光治療用高照度光照射装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
季節性感情障害や内因性鬱病、睡眠覚醒リズム障害、地方性睡眠覚醒障害等の病的な生体リズム異常や、時差ぼけや交替勤務に伴う疲労に対する療法として、高照度光を数時間照射する高照度光療法が知られている。
この療法においては、通常午前中の一定時間帯にほぼ2〜3時間にわたり高照度光を被治療者が見ることになるわけであるが、このために用いられている従来の高照度光照射装置は、前面に開口面を有している筐体内に、直管蛍光ランプを6本から10数本並列に配置(たとえば20W直管蛍光ランプ×6灯や15W直管蛍光ランプ×12灯)することで構成される高照度光発生部を納めたものとして構成されている。また、光治療には高照度光発生部からの距離50cmの地点での照度が2,500lx以上という条件が一般に示されていることから、この条件を満足するべく、上記筐体の開口面は解放面としているか、あるいは透明なカバーで覆ったものとしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
高照度光を得ることにのみ注目して形成された上記従来例においては、高照度光発生部側の特性については考慮されていないのが現状であって、上記高照度光の条件を満足することを容易とするべく、各光源を露出状態としている。このために、各光源の輝度あるいは各光源の一部の輝度がその周辺よりもかなり高くなっていて高照度光発生部を見辛いものであり、結果として被治療者が高照度光を見る時間が少なくなったり、眼を細めてしまったり、瞳孔が小さくなり過ぎてしまったりして、網膜における受光量(光子の量)が減少し、このために、上記照度を確保しているにもかかわらず、生体リズム調整効果が十分に得られないことが多々あった。
【0004】
この点を補うために、治療現場においては、例えば数分に1回数秒以上は高照度光発生部を見るという指示を被治療者に与えたりしているが、この指示を守ることができない被治療者、たとえば高輝度を嫌って光の前から逃げ出してしまう被治療者もおり、この場合、介添者が必要となる。また、自分の意志で高照度光発生部を見ることができる被治療者においても、このように断続的に高照度光発生部を見る場合、眩しさが優先してしまって、数秒以上見るということが困難なことが多々あり、見る時間が少ない、目を細めてしまって十分な光量が得られないという問題をここでも招いてしまう。そして、これを補うべく、高照度光発生部から出る光を更に明るくすれば、更に眩しさが増すために見る時間や光量が少なくなってしまうという悪循環に陥ってしまう。
【0005】
また、高照度光照射装置においては、通常の室内照明器具と比較して、光源を高密度に配置することになるために、発熱による照度低下が問題となりやすく、これはカバー付きのものにおいて顕著である。
さらに、光治療を必要とする被治療者は、自身で起床して照射装置を点灯させることが困難であることが多いために、毎朝定時に点灯させて光治療を行うとすれば、手動でのオンオフスイッチしか備えていない従来のものでは、他の人の手を患わせなくてはならず、この人手を確保できないために、十分な光治療を行えない場合もある。
【0006】
そして、従来の照射装置では、調光手段を備えておらず、点灯させた時、複数個の光源がいっせいに点灯するために、被治療者の眼に対する刺激変化量が大きくて負担になるという問題も有しているほか、照射方向が固定であって使いずらいとか、光を見る動作と並行して別の作業ができないといった問題点も有している。
【0007】
本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その主たる目的とするところは光治療に必要な高照度であるにもかかわらず見辛いということがなくて被治療者に十分な光量を与えることが容易である光治療用高照度光照射装置を提供するにあり、他の目的とするところは見やすくて安定した光を照射することができ、介護者を必要としない等の光治療用高照度光照射装置を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明に係る光治療用高照度光照射装置は、高照度光を供給する発光面の輝度を低く抑えた低輝度高照度光を光治療用の光として出力していることに特徴を有している。
照度は受光する側が計測地点で受ける光量(lx)であり、輝度は発光する側での単位面積・単位立体角当たりの光量(cd/m2)であり、発光面の面積が同じであれば、その面の平均輝度と発光面から一定距離の地点での照度とはおおよそ比例関係にあるとともに、照度は光源からの距離で調節可能であるものの、輝度は光源自体に依存するわけであるが、照度については前述のように人間の生体リズム異常への対処に必要なレベルが既に知られている。しかし、輝度についてはこれまで言及されていない。
【0009】
一方で、これまでの光療法に関する種々のデータを見ると、光療法による光刺激は瞬時の値である照度レベルだけで規定されるべきものではなく、照度と受光時間との積(受光量積分値)に依存すると考える方が好ましいという知見に至り、本発明はこの点に着目したものである。すなわち、照度レベルが前述のような2,500lx以上という条件に至らなくとも、所要の照度レベル以上で且つ光刺激が目に入る時間が長ければ、光療法における光刺激として用いることができるのである。
【0010】
ここにおいて受光時間は単に照射時間で考えたのでは前述のような問題点を有していることから、見やすさ(見辛さ)が重要となるわけであるが、この見やすいという点について考えれば、光源面の平均輝度レベルと、光源面上及び光源面を含んだ視野内の空間輝度分布が見やすさに影響を与えるものであり、空間輝度分布が一様であるほどその光源を見やすいと感じる。たとえば図1における輝度−照度特性図において、Lは点光源(白熱電球)、Sは曇天の上空を示しているが、点光源Lは曇天Sよりも照度がかなり低いものの、空間輝度分布の点から曇天Sの方がはるかに見やすく、点光源Lはきわめて見辛い。
【0011】
一般に平均輝度レベルでは20,000cd/m2を越えるとまぶしくて見辛くなる人が多いのであるが、さらに輝度分布についても考慮すれば、光源面の輝度の最大最小比及び光源面上の一定領域内の輝度の極大極小比で定量化した場合、光源面中央部の8割の面積における輝度最大最小比は少なくとも0.75以上、光源面上の一定領域内、例えば立体角5〜10度の領域内における輝度極大極小比が少なくとも0.9以上であることが見やすさの点で必要である。
【0012】
また、被治療者の目への光の入り方という点を考慮すれば、発光面の位置及び向きによって被治療者の目に入る光量が変化してしまう。今、正面からの光と上方からの光、そして下方からの光の3つを考えると、光刺激に対する視線集中の容易度は、上方からの光、正面からの光、下方からの光の順に容易度が高くなると考えられる。視線を集中しやすいほど受光時間が長くなり、低い照度レベルでも効果が得られる。もっとも、目に対する負担を考えると、視線を集中するほど輝度レベルを抑えなくてはならない。
【0013】
さらに発光面の面積という点を考えると、前述のように輝度レベルを下げるには面積を大きくとる方が有利となっており、この面積の確保のしやすさは、正面からの光、下方からの光、上方からの光という順で良くなると思われる。
以上の点を考慮するならば、図2に示すように、ほぼ鉛直な発光面Eから光が出力されて、利用者にしてみれば正面から光が入る場合、利用者の眼球付近で受光する照度は2,000lx以上、好ましくは3,000lx以上とし且つ発光面の平均輝度が20,000cd/m2以下、好ましくは15,000cd/m2以下であるとよい。図1におけるe1がこの範囲を示している。なお、発光面Eから利用者までの距離は、小型装置で0.3〜0.5m程度、やや大型の箱状装置で0.5〜1m、壁面を発光面Eとする場合は1〜5mを想定している。
【0014】
図3に示すように、ほぼ水平な発光面Eから上方に光が出力されて、利用者にしてみれば下方側から光が入る場合、利用者の眼球付近で受光する照度は800〜2,500lx、好ましくは1,000〜2,500lxとし且つ発光面の平均輝度が10,000cd/m2以下、好ましくは6,000cd/m2以下であると良い。
図1におけるe2がこの範囲を示している。机上面を発光面Eとする場合、発光面Eからの距離は0.1〜0.4m程度が想定されるので、照度レベルを上げ過ぎると頭痛などの副作用が予想されることもあって、照度レベルを抑え気味とすることが好ましく、輝度レベルも極力抑える必要がある。
【0015】
図4に示すように、ほぼ水平な発光面から下方に光が出力されて、利用者にしてみれば上方から光が入る場合、利用者の眼球付近で受光する照度は4,000lx以上、好ましくは8,000lx以上とし且つ発光面の平均輝度が15,000cd/m2以下、好ましくは10,000cd/m2以下であるとよい。図1におけるe3がこの範囲を示している。発光面Eのこのような配置は、通常、天井面に発光面Eを配することになり、発光面Eからの距離は1〜2m程度が想定されるとともに、発光面Eを直接見る時間は少ないと予想されるために、この場合は照度レベルを高めにとっているわけであり、また発光面Eの面積は広くとることができるために、上記の輝度レベルでも必要な照度の確保が可能である。発光面Eの面積が広い場合、視野中に発光面Eの一部が入る状況が予想されるために、この点においても輝度レベルは曇天Sのレベル程度に抑えることが望ましい。
【0016】
光治療用高照度光照射装置の具体的な構成としては、本発明は、光源を備えた低輝度高照度光発生部と、光源を点灯させる点灯回路と、低輝度高照度光発生部を納めるとともに低輝度高照度光発生部からの光を外部に出す筐体と、該筐体に設けられて低輝度高照度光発生部から出る光を筐体外部に出力する開口面とからなることに特徴を有する。
【0017】
上記低輝度高照度光発生部は、光源と、筐体の開口面の輝度分布を略均一化する光拡散部材とからなるものとしたり、光源と、端面から入射する光源からの光を表面に出力する導光板と、導光板表面に配された光拡散部材とからなるものとすることが好ましく、この場合の光拡散部材としては、筐体の開口面に配された光拡散半透明カバーやドットパターンフィルターを好適に用いることができる。低輝度高照度光発生部の光源には筐体の開口面に配された面光源を用いてもよい。いずれにしても開口面の面積が大であることが輝度を下げる点において有効である。
【0018】
また開口面は視野に入りやすい向きとしておくことが望ましく、たとえば、開口面の向きを調節自在としておくとよい。開口面中央に視線を集中させる手段を設けたり、目の負担を減らす負担軽減手段を設けたりすることも好ましい。負担軽減手段としては、開口面における輝度分布が略均一である部分を眼球運動の範囲以上とすることや、光源として直流点灯するもの、あるいはインバータ高周波点灯するものを用いることができる。
【0019】
光源の光出力安定化手段を備えたものであることも好ましい。たとえば吸気孔または吸気ファンと排気ファンを筐体に設けて、筐体内の温度上昇を抑えることで、光出力の安定化を図るのである。
点灯回路としては、点灯時の光源の輝度を徐々に上昇させる調光部を備えているもの、複数設けられた光源の各点灯タイミングを制御する遅延時間制御タイマーを備えているもの、光源点灯時間を制御する制御部、たとえば光源を点灯させる時間帯を制御する24時間タイマーを備えているものが好ましい。
【0020】
また利用者の受光量を計測するセンシング部と、受光量を所定値と比較して必要受光量が確保できているかどうかを判断する判断部と、判断部の出力に応じて作動する報知手段とを備えているものや、利用者の位置を検出するセンシング部と、位置に応じて変化する受光量が必要受光量に達しているかどうかを判断する判断部と、判断部の出力に応じて作動する報知手段とを備えているものも、光治療の点で有効である。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明すると、図5及び図6はほぼ鉛直な発光面Eから光が前方に出力されるようにした照射装置の一例を示しており、金属あるいは耐熱プラスチック等によってその前面が開口面となった箱型に形成されている筐体1は、その上面に把手66が、下面にスタンド6が取着されており、その内部には複数個の光源20を上下に並べることで形成した高照度光発生部2と、点灯回路3とが納められており、更に一側面の上下には夫々排気ファン40,40が、他側面の上下には図7(a)に示すように、夫々吸気孔41,41が設けられている。吸気孔41に代えて図7(b)に示すように、吸気ファン42を設けたものであってもよい。排気ファン40は図7(c)あるいは図7(d)に示すように、
筐体1の背面側に配してもよい。尚、図7(d)では、側面下部の吸気孔41から筐体1内に入った空気を、筐体1の上部に配したクロスフロー型排気ファン40で排出しているために、吸気孔41の数が少なくても効果的な空冷を行えるものとなっている。
【0022】
上記光源20として、ここではU字形に折り曲げられた蛍光ランプ、あるいは2本の管端同士がブリッジで接続されたH字形の蛍光ランプを使用している。図中21はランプソケット、22は高照度光発生部2の背方側に配した反射板である。そして、筐体1の前面の開口面には光拡散部材として光拡散半透明カバー5、ここでは光透過率が50〜70%の乳白色アクリル板を配してある。表面にマット状加工を施してあるものは、利用者にとって、より柔らかくて見やすい光とすることができる。光拡散半透明カバー5の材質としては、このほか磨ガラス、半透明プラスチック、透明アクリル板に和紙などの半透明シートを貼り付けたものなどを使用することができる。光拡散半透明カバー5は筐体1に対して着脱自在としておくことが好ましい。
【0023】
各光源20を点灯させることで高照度光発生部2から高照度の光を出力させれば、この光は開口面に配された光拡散半透明カバー5を通じて外部に出力される。被治療者は、光拡散半透明カバー5を発光面Eとして見ることになり、この時、光拡散半透明カバー5を通過した光は拡散光となっているために、発光面Eは高輝度の部分が存在せずに全体的に低輝度が保たれており、被治療者にしてみれば見辛いということがなく、光治療に必要な高照度の光を見続けることができる。ちなみに、上記光源20として、36Wタイプのもの(全光束は2,900lm)をほぼ70mm間隔で並べるとともに、光拡散半透明カバー5として光透過率が50%の乳白色アクリル板を用いた時、発光面Eから1mの地点での照度が2,400lxであったことから、光治療に必要な照度条件を十分に満たすものとなっている。
【0024】
そして、このように光拡散半透明カバー5を開口面に装着した場合、光源20の発熱による照度低下が問題となりやすいが、この照射装置においては、前述のように吸気孔41もしくは吸気ファン42と排気ファン40とを設けて筐体1内に熱がこもることを防いでおり、従って上記照度低下の問題を抑制して光出力を安定なものとすることができる。反射板22に通気孔を設けておくことも好ましい。
【0025】
図8及び図9に示している例は上記例の変形であって、排気ファン40を背面側に配置するとともに、点灯回路3として3灯用ブロックを用いて筐体1の厚み(容積)及び重量を減らしたものを示している。また図10及び図11は、更に筐体1の上部に上方へ引き出すことができる把手66を設けたものを示している。なお、上記の各例では複数の光源20を用いているが、同程度の光束を得られるものであれば単一の光源20でも差し支えない。また点灯回路3を筐体1内に配置せずに筐体1と点灯回路3とを分離して配置しても差し支えない。
【0026】
ところで上記半透明カバー5は光拡散部材として用いているわけであるが、光拡散部材としては、ドットパターンフィルターなどを用いることもできる。光拡散半透明カバー5とドットパターンフィルターとを併用してもよい。図12はこの併用を行った場合を示しており、光源20と光拡散半透明カバー5との間にドットパターンフィルター23を配している。発光面Eとなる光拡散半透明カバー5表面の輝度分布の均一化という点では、光源20と光拡散半透明カバー5との間の間隔を大きくしたり、光拡散半透明カバー5の厚みを大きくした方が好ましいのであるが、これでは筐体1の厚みが増してしまうために、上記ドットパターンフィルター23を併用することで、厚みを抑えつつ発光面Eの輝度分布の均一化を図っているものである。また図示例においては、光源20の背方に配置している反射板22を高照度光発光部2の上下にまで延長しているが、これは光源20の効率を向上させて必要な照度レベルを更に確保しやすくするためである。
【0027】
筐体1の薄型化という点については、図13に示すように、裏面にシート状反射板22が配された導光板24の端面に光源20を相対させるとともに、導光板24の表面に拡散板25を配したものを好適に用いることができる。端面から入射する光源20からの光を導光板24によってその表面全面に導くものであって、発光面Eとなる上記表面には光源20から発する光が無駄なく一様に拡散するために、明るいが眩しくなくて柔らかいという印象が得られる光を得られるものである。輝度分布の一様化の点でも有効である。
【0028】
もっとも多数の光源20を使用したものに比してランプ光束が少ないために同一距離では照度が低くなる。しかし発光面Eから出る光が眩しくなくて見やすいために、発光面Eから利用者の目までの距離が短くても利用者の目の負担は小さいことから、このタイプのものは発光面Eを近距離に置いて使用する形態の場合に特に適している。たとえば図14は折り畳み自在なノートパソコン型の形状とした場合を、図15〜図17は図18に示すように、机上に置いて使用する形状とした場合を示している。机上に置いて使用する場合、発光面E上で種々の作業、例えば食事、麻雀やトランプのような遊戯、読書、透明シートへの塗り絵などの作業を行うことで、発光面Eを注視するというようなことをしなくても、自然と光刺激が利用者の目に達することになる。図19や図20に示すように、机(テーブル)の天板の上面そのものを発光面Eとしてもよいのはもちろんである。この場合、点灯回路3などは天板である筐体1の下面に取り付けたり、スタンド6内に内蔵したりしてもよい。
【0029】
発光面Eから出る光が利用者の目に入りやすいようにするという点で、発光面Eを上向きとすることは有効であるが、更には発光面Eの向きを可変としてもよい。図14に示したものも発光面Eの向きが可変であるが、その他の例を図21〜図25に示す。図21に示すものは、筐体1の両側面に角度調節可能な支持軸60で連結されるタイプのスタンド6を用いた場合を示しており、図22は筐体1の下面に設けた円筒状または球状の凸部16をスタンド6で受けることによって筐体1の向きを可変としたものを示しており、更に図23及び図25は発光面Eが上向きとされた筐体1の向きを可変とするスタンド6で支持したものを示している。図24は発光面Eの向きを上向きから前方に向けての範囲内で可変とした例を示している。いずれにしても、発光面Eの向きを見やすい向きに調節することができ、例えば少し上向きにした時には、座位で光を見やすくなり、少し下向きにした時には、寝たままの姿勢でも光を見ることができるようになる。ベッドサイドに設置する場合には、図26に示すように、所要の高さのスタンド6上に図22に示したタイプのものを設置すると、ベッドで起きた状態はもちろんベッドに寝ている状態でも発光面Eを利用者側に向けることができる。
【0030】
図27に別の例を示す。これは発光面Eが全周となるようにしたランタンスタンド型に形成したもので、複数の利用者の語らい等の場の机の上面中央に設置すれば、複数の利用者に対して同時に光治療を行うことができる。この場合の光源20としては、ハロゲンランプなどを好適に用いることができる。人の注視対象となるもの、たとえば図28に示すようなテレビやモニターMの周囲に発光面Eを配して、注視対象を見る時に発光面Eからの光も目に入るようにすることも好ましい。
【0031】
図29に示すように、壁に埋め込んでしまったり、床に埋め込んでしまったりしてもよい。なお、図29に示したものでは、雰囲気を和らげるために発光面Eの周囲にカーテンを配して窓を模している。図30に示すように、天井面と壁面とに大面積の発光面Eを配してもよい。その部屋にいる状態ではどこを向いても常に発光面Eからの光が目に入るようにするわけである。
【0032】
壁面を発光面Eとする場合、図31に示すように、スポットライトである光源20で壁面あるいは室内に配したスクリーンを照らすことで、壁面やスクリーンにおける被照射部分が発光面Eと見なすことができるようにしてもよい。光束の大きいスポットライト型光源20と、壁面やスクリーンの表面をランダムな散乱が生じる反射面としておくことで、低輝度で且つ輝度分布がほぼ均一であり且つ照度も必要レベルを満足する疑似発光面Eを得ることができる。
【0033】
発光面Eの面積がさほど大きくない場合、図32に示すように、発光面Eのほぼ中央にアイマーク50を設けるとよい。アイマーク50としては、略円形で緑色または橙色のもの(黒色は不適)を好適に用いることができる。このようなアイマーク50が付されていると、利用者にしてみれば視線を発光面Eの中央部に集中させておくことが容易となる。
【0034】
そして、発光面Eを見るということについて目にかかる負担を軽減するために、次のような構成とすることが好ましい。まず、複数の光源20を用いたものにおける発光面Eは、中央部が明るくて周辺部が暗く見える傾向にある。このような見え方がしてしまうものに対しては、図8に示すように中央部よりも周辺部の光源20の間隔を少し狭くしておくとよい。
【0035】
図33に示すように、開口面(発光面E)の形状を楕円形や2円接合形とすると、視野面との違和感を減少させることができるために、目の負担を軽減することができる。
また、定点を注視している場合でも、微小な自発的眼球運動が生じるが、この小範囲のサッケードは立体角で30分ぐらい(通常のサッケードはさらに広い角度範囲)である。この時、発光面Eにおける輝度分布が極力均一となっている部分の範囲を上記眼球運動の生じる視野範囲以上としておくならば、眼球運動に伴って目に入る輝度が変化してしまうということがなくなるために、目の負担を軽減することができる。なお、直管蛍光ランプは点光源に比してそれ自体の輝度がさほど高くなく、輝度分布も比較的均一であるが、これを露出させて用いた場合にはランプ境界付近での輝度むらが生じるために好ましくない。
【0036】
さらに、目の負担になるものとしては、光源20のちらつきがあり、このちらつきは目で見てわかる程度のものはもちろん、見た感じではちらついていなくても目にはかなりの負担がかかっているのが通常である。この点については、光源20を直流点灯方式のものや高周波インバータ点灯方式のものとすることで対処するのが好ましい。ちなみに光源20が蛍光灯である場合、40kHz程度の超高周波点灯とするのが好ましい。
【0037】
光源20としては、上記したタイプのもののほか、ELパネルや蛍光体を面状に配置した面光源タイプのものを用いてもよい。この場合、薄型化の点で有利なほか、点灯回路3の配置などもシンプルとなる。
次に点灯回路3について好ましい例をあげる。図34は図5及び図6に示した照射装置に対応する点灯回路3の一例を示しており、各光源20のための安定器やインバータからなる複数個の点灯回路部31と、これら点灯回路部31への商用電源の供給を制御する24時間タイマー32とから構成されている。各点灯回路部31は対応する光源20の背方に配設し、24時間タイマー32は筐体1の一側面に埋め込む形で配設して、24時間タイマー32における通電時間帯の設定の変更を筐体1の側面のカバー15を外すことで行えるようにしてある。図34中の33はタイマー出力接点である。図35(a)に示すように、筐体1の外面に24時間タイマー32を配したり、あるいは図35(b)に示すように、筐体1に引き込まれる電源コード39の途中に24時間タイマー32を配したものであってもよい。図示していないが、手動による点灯消灯と、24時間タイマー32による点灯消灯とを切り替えることができるようにしておいてもよい。
【0038】
この高照度光照射装置においては、24時間タイマー32で設定された時間帯になれば、点灯回路部31に商用電源が供給されて各光源20が点灯し、高照度光発生部2が高照度の光を出すものであり、この光は光拡散半透明カバー5を通じて外部に出力される。また設定時刻になれば消灯がなされる。毎日定時に一定時間だけ自動点灯させることができる。
【0039】
図36は点灯回路3の他の実施例を示しており、ここでは各光源20のための点灯回路部31をすべて24時間タイマー32に直接接続するのではなく、24時間タイマー32に複数(図示例では2つ)の点灯回路部31を直接接続し、残り(図示例では4つ)の点灯回路部31は、遅延時間制御タイマー34を介して接続してある。ここにおける遅延時間制御タイマー34は、一般的なパワーオンリレーで構成されており、24時間タイマー32のタイマー出力接点33がオンとなれば、2つの光源20は点灯するものの、他の光源20は遅延時間制御タイマー34で設定された時間が経過した後に点灯する。そして24時間タイマー32のタイマー出力接点33がオフとなれば、全光源20が消灯する。このように、全光源20をいっせいに点灯させるのではなく、段階を追って順に点灯させる時、被治療者に対する刺激変化量を小さくして負担を軽減させることができる上に、高照度光刺激をより受け入れやすくすることができる。
【0040】
この場合、光源20が上下に6つ並んでいる場合であれば、上から2本目の光源20と下から2本目の光源20とが最初に点灯し、追って残りの光源20が点灯するようにして、2つの光源20が点灯しただけの段階でも輝度むらがあまり生じないようにしておくことが好ましい。遅延時間制御タイマー34もその遅延時間を図37(a)に示すように調節ができるようにしておくことが好ましい。図37中の35はタイマー制御と手動制御との切換のためのスイッチである。図37(b)に示すように、手動のオンオフスイッチ36と遅延時間制御タイマー34との組み合わせも有効である。遅延時間制御タイマー34の数を増やせば、点灯をより段階を追ったものとすることができる。
【0041】
もちろん、点灯回路3に調光回路を組み込み、図38(a)に示すように各光源20の光強度が段階的に、あるいは図38(b)に示すように連続的に順次上昇するようにしてもよい。この場合、目の明順応については1分程度で完了するとされているが、それは急激な光刺激で一時的に視覚が麻痺した状態から回復するまでの時間であり、光療法については上記明順応の場合よりも穏やかなレベル変化に対応する時間過程が必要と考えられることから、フル点灯まで5〜10分の時間をかけることが好ましい。
【0042】
上記各タイマー32,34に代えて、図39に示すようにマイクロコンピュータなどで構成された多機能な制御回路38aとその出力で作動するスイッチング素子からなるパワー制御部38bとによって構成された制御回路38を通じて点灯回路3の制御を行うようにしてもよい。24時間周期の光刺激はもとより、睡眠相遅延症候群や時差ぼけなどへの対処、つまり点灯時間を1日ごとに少しずつずらしていく(早くしていく)といったことにも容易に応ずることができる。
【0043】
前述のように、照度は発光面Eからの距離で変化してしまうことを考えれば、図40に示すように、被治療者付近での受光量を計測するセンシング部72と、センシング部72で計測された受光量が所定値に達しているかどうかを判断する判断部71と、判断部の出力に応じて作動する報知手段70とを設けるとよい。被治療者が発光面Eから遠いところに位置していたり照射方向からずれていたりして被治療者付近での照度が所定値に達していなければ、報知手段70を作動させて照度が十分でないことを被治療者に知らせ、発光面Eにより近づくことを、あるいは発光面Eの正面に位置することを促すのである。センシング部72は被治療者の胸の付近に装着するものとしておくと好都合である。
【0044】
図41に示すように、発光面E付近に配したセンシング部73によって、被治療者の位置を検出して、十分な照度が得られる範囲内に被治療者がいなければ報知手段70を作動させるようにしてもよい。赤外線位置検知装置のようなセンシング部73は図示例のように2つ用いればより適正な判断を行うことができるものとなる。
【0045】
次に、本発明にかかる照射装置による光刺激を痴呆高齢者に適用した結果の一例を図42〜図46に示す。図42及び図43において、太線部分は被治療者の睡眠時を、枠で囲んだ部分は光刺激を与えた時間帯(午前中9時頃から午前11頃までの午前中の時間)を、×は記録なしを示している。与えた光刺激は、図5及び図6で示した形態の低輝度で且つ輝度分布がほぼ均一な発光面Eを有するもので、被治療者の眼球付近での照度は3,000〜4,000lxとした。光刺激を与えていない期間Aにおいては、被治療者の睡眠−覚醒リズムが乱れていたが、光刺激を与え始める(期間B)と、24時間周期性が強化されて睡眠パターンが規則的になり、夜間睡眠の質の向上が報告された。そして光刺激の付与を一時中断した期間Cでは、図43から明らかなように、乱れが大きくなるが、再度光刺激の付与を開始すると(期間D)、また規則的なパターンに戻った。
【0046】
また、この高齢者施設での消灯時間帯に占める睡眠時間は、図44に示すように光照射時期(B,D)において光照射をしていない時期(A,C)に対して顕著に増加しているとともにその増加傾向には再現性があった。
さらに睡眠時間の変化を5日ずつの区間毎に調べると、図45に示すように、光照射を開始してから数日後に睡眠時間が増加し始め、以降光照射期間(B,D)でのレベルが安定していた。
【0047】
しかも睡眠時間の度数分布を一晩の80%以上/未満という2階級で比較すると、図46に示すように、光照射期間(B,D)では80%以上眠れた日の割合が顕著に増加していた。
照度レベルが比較的高いことに加えて、発光面Eが見やすくなっていたために、被治療者は十分な光刺激を受けることができたためであると考えられる。
【0048】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、高照度光を供給する発光面の輝度を低く抑えた低輝度高照度光を光治療用の光として出力していることから、被治療者が見辛くて目をそむけたり目を細めたりすることなく光を目に入れることができるものであり、2〜3時間といった長時間の光治療にも被治療者の負担を小さくすることができ、光療法に必要な十分な光量による光刺激を被治療者の網膜に与えることができて高い生体リズム調整効果を得ることができる。また数分に1回数秒以上は光を見るといった指示を被治療者に与える必要がなくなるために、光治療に要する人手を減らせるほか、被治療者が高輝度の光を嫌って逃げ出してしまうというような事態を招くこともなくなるものである。
【0049】
また、ほぼ鉛直な発光面から出力する光による利用者の眼球付近で受光する照度を2,000lx以上とし且つ発光面の平均輝度を20,000cd/m2以下としたり、ほぼ水平な発光面から上方に出力する光による利用者の眼球付近で受光する照度を800〜2,500lxとし且つ発光面の平均輝度を10,000cd/m2以下としたり、ほぼ水平な発光面から下方に出力する光による利用者の眼球付近で受光する照度を4,000lx以上とすることによって、どのような利用形態であっても適切で見やすい光とすることができるものである。またこのような発光面の設計についての指針は、光治療の実施についての指針ともなり、その意味するところは大きい。
【0050】
そして、光源を備えた低輝度高照度光発生部と、光源を点灯させる点灯回路と、低輝度高照度光発生部を納めるとともに低輝度高照度光発生部からの光を外部に出す筐体と、該筐体に設けられて低輝度高照度光発生部から出る光を筐体外部に出力する開口面とからなるもの、特に低輝度高照度光発生部を、光源と、筐体の開口面の輝度分布を略均一化する光拡散部材とからなるものとすることで、光治療に適切な光を容易に得ることができる。
【0051】
低輝度高照度光発生部を、光源と、端面から入射する光源からの光を表面に出力する導光板と、導光板表面に配された光拡散部材とからなるものとした場合には、薄型化を図ることができる上に、輝度分布の均一化が容易であって見やすいものを得ることができる。また、光拡散部材として、筐体の開口面に配された光拡散半透明カバーやドットパターンフィルターを用いると、輝度分布の均一化に効果的であり、低輝度高照度光発生部の光源に筐体の開口面に配した面光源を用いたならば、最も薄型のものを得ることができる。さらに開口面の面積を大としておくことで、輝度を下げて見やすくすることにおいて有効である。
また開口面は視野に入りやすい向きとしておくことがより多くの光を被治療者に与えやすくなるという点で好ましく、特に開口面が上方を向いているようにしておけば、発光面である開口面上で作業を行うことで、作業を行いながら光を目に入れることができ、開口面の向きを調節自在としておくならば、被治療者の姿勢や向きにかかわらず、適切な方向に光を向けることができるとともに、光治療の際の姿勢が限定されてしまうというようなことがなくなることから使い勝手のよいものとなる。
【0052】
開口面中央に視線を集中させる手段を設けたり、目の負担を減らす負担軽減手段を設けたりすることも、より多くの光を被治療者の目に入れることができるようにするという点で好ましいものであり、負担軽減手段として、開口面における輝度分布が略均一である部分を眼球運動の範囲以上とすることや、光源として直流点灯するもの、あるいはインバータ高周波点灯するものは、対費用の点で有利である。
【0053】
光源の光出力安定化手段を備えたもの、たとえば、吸気孔または吸気ファンと排気ファンを筐体に設けて筐体内の温度上昇を抑えることで光出力の安定化を図ることも、見やすさを向上させることができるために、生体リズム調整という点で好ましい結果を得ることができる。
点灯回路としては、点灯時の光源の輝度を徐々に上昇させる調光部を備えているもの、複数設けられた光源の各点灯タイミングを制御する遅延時間制御タイマーを備えているもの、光源点灯時間を制御する制御部、たとえば光源を点灯させる時間帯を制御する24時間タイマーを備えているものとしておくならば、被治療者の眼に対する刺激変化量を小さくして負担を軽減させることができ、高照度光刺激をより受け入れやすくすることができるものであり、また光治療に最適な時間帯に毎日自動点灯させたり、1日毎に点灯時間帯を少しずつずらしていくといったことを自動的に行わせたりすることができ、このために被治療者自身が毎日点灯させることが困難な場合にも、人手を患わせることなく、光治療効果をあげることができる。
【0054】
利用者の受光量を計測するセンシング部と、受光量を所定値と比較して必要受光量が確保できているかどうかを判断する判断部と、判断部の出力に応じて作動する報知手段とを備えたものとしたり、利用者の位置を検出するセンシング部と、位置に応じて変化する受光量が必要受光量に達しているかどうかを判断する判断部と、判断部の出力に応じて作動する報知手段とを備えたものもしておくならば、照度レベルが必要な値に達しているかどうかを人間が直接判断することが困難であることから、適切な光刺激を受けることができているかどうかのチェックを容易に行うことができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における発光面の照度−輝度特性の説明図である。
【図2】同上のほぼ鉛直面から光を出力する場合の説明図である。
【図3】同上のほぼ水平な発光面から上方に光を出力する場合の説明図である。
【図4】同上のほぼ水平な発光面から下方に光を出力する場合の説明図である。
【図5】本発明の実施例の形態の一例を示すもので、(a)は斜視図、(b)は右側面図である。
【図6】 (a)は同上の平面図、(b)は同上の正面図である。
【図7】 (a)は同上の左側面図、(b)は他例における左側面図、(c)は更に他例における背面図、(d)は別の例における背面図である。
【図8】実施の形態の他例を示すもので、(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図9】同上の側面図である。
【図10】別の例の斜視図である。
【図11】同上の斜視図である。
【図12】他の例を示しており、(a)は概略断面図、(b)は部分正面図である。
【図13】別の例の断面図である。
【図14】¨ 更に別の例を示すもので、(a)(b)は共に斜視図である。
【図15】異なる例の正面図である。
【図16】同上の側面図である。
【図17】同上の変形例の斜視図である。
【図18】同上の使用状態を示す斜視図である。
【図19】別の形態を示す斜視図である。
【図20】更に別の形態を示す斜視図である。
【図21】他の例の斜視図である。
【図22】別の例を示しており、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図23】更に異なる例の側面図である。
【図24】更に別の例の側面図である。
【図25】更に他の例の斜視図である。
【図26】更に他の形態を示すもので、(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図27】他の形態の斜視図である。
【図28】更に他の形態を示す正面図である。
【図29】更に他の形態を示す正面図である。
【図30】別の形態を示す正面図である。
【図31】異なる形態を示す正面図である。
【図32】別の例の正面図である。
【図33】 (a)(b)は共に発光面の形状例を示す正面図である。
【図34】点灯回路の一例を示すブロック回路図である。
【図35】 (a)(b)は共に24時間タイマーの設置の他例を示す側面図である。
【図36】点灯回路の他例を示すブロック回路図である。
【図37】 (a)(b)は共に点灯回路の配置例を示す部分側面図である。
【図38】 (a)(b)は調光部を備えたものにおける調光例の説明図である。
【図39】更に別の点灯回路を示すブロック回路図である。
【図40】センシング部を備えたものの例を示す側面図である。
【図41】他のセンシング部を備えたものの例を示しており、(a)は側面図、(b)は平面図である。
【図42】睡眠パターンの変化例の説明図である。
【図43】睡眠パターンの変化例の説明図である。
【図44】睡眠時間の平均値の説明図である。
【図45】5日毎の睡眠時間の平均値が消灯時間に占める割合の説明図である。
【図46】睡眠時間の平均値が消灯時間の80%以上/未満である場合が占める割合の説明図である。
【符号の説明】
E 発光面
1 筐体
2 高照度光発生部
3 点灯回路
5 光拡散半透明カバー
20 光源[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a high-illumination light irradiation device for phototherapy for phototherapy (high-intensity phototherapy) for abnormal biological rhythm (internal clock).
[0002]
[Prior art]
High-illumination light is irradiated for several hours as a treatment for pathological biological rhythm abnormalities such as seasonal emotional disorder, intrinsic depression, sleep-wake rhythm disorder, local sleep-wake disorder, and fatigue caused by jet lag or shift work. Illumination phototherapy is known.
In this therapy, a high-illuminance light is usually seen by a person to be treated for a period of approximately 2-3 hours in a certain time in the morning, but the conventional high-illuminance light irradiation device used for this purpose Arranges 6 to 10 straight tube fluorescent lamps in parallel in a housing having an opening on the front (for example, 20W straight tube fluorescent lamp x 6 lights or 15W straight tube fluorescent lamp x 12 lights). It is comprised as what contained the high illumination intensity light generation part comprised by this. In addition, since the condition that the illuminance at a distance of 50 cm from the high illuminance light generating unit is 2,500 lx or more is generally shown in the phototherapy, the opening surface of the casing is set to satisfy this condition. It was supposed to be a free surface or covered with a transparent cover.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional example formed by paying attention only to obtaining high illuminance light, the characteristics on the high illuminance light generation unit side are not considered, and the conditions of the high illuminance light are satisfied. In order to facilitate this, each light source is exposed. For this reason, the brightness of each light source or a part of each light source is considerably higher than its surroundings, making it difficult to see the high-intensity light generating part. The amount of light received in the retina (the amount of photons) decreases due to a decrease in the amount of light, narrowing of the eyes, and too small pupils. For this reason, although the above illuminance is ensured, In many cases, the biological rhythm adjustment effect is not sufficiently obtained.
[0004]
To compensate for this, at the treatment site, for example, the patient is instructed to see the high-intensity light generator for a few seconds per minute, but this instruction cannot be observed. Some therapists, for example, patients who dislike high brightness and escape from the light, require an attendant. In addition, even in a patient who can see the high-intensity light generating part on his / her will, when watching the high-intensity light generating part intermittently in this way, glare is given priority, and it is said that it sees for several seconds or more. This often leads to problems such as short viewing time, narrow eyes, and insufficient light intensity. In order to compensate for this, if the light emitted from the high illuminance light generation unit is further brightened, the glare is further increased, so that the time and the amount of light to be seen are reduced.
[0005]
In addition, in a high-illuminance light irradiation device, since the light sources are arranged at a high density as compared with a normal indoor lighting fixture, a decrease in illuminance due to heat generation tends to be a problem. It is.
In addition, it is often difficult for a person who needs light therapy to get up and turn on the irradiation device by himself. In the conventional device having only the on / off switch, it is necessary to afflict another person's hand, and this person's hand cannot be secured, so that sufficient light therapy may not be performed.
[0006]
And in the conventional irradiation apparatus, since it does not have a dimming means and it is turned on, a plurality of light sources are turned on at the same time. In addition, there are problems that the irradiation direction is fixed and difficult to use, and that another operation cannot be performed in parallel with the operation of viewing light.
[0007]
The present invention has been made in view of the above points, and the main object is to provide a sufficient amount of light to the patient without being difficult to see despite the high illuminance necessary for phototherapy. Is intended to provide a high-intensity light irradiating device for phototherapy that is easy to give, and other objectives are phototherapy that is easy to see and can irradiate stable light and does not require a caregiver An object of the present invention is to provide a high illuminance light irradiation apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the high-illumination light irradiation apparatus for phototherapy according to the present invention is characterized in that low-luminance high-illuminance light with low luminance of the light emitting surface that supplies high-illuminance light is output as light for phototherapy. Have.
Illuminance is the amount of light (lx) received by the receiving side at the measurement point, and luminance is the amount of light per unit area and unit solid angle (cd / m) on the emitting side 2 If the area of the light emitting surface is the same, the average brightness of the surface and the illuminance at a certain distance from the light emitting surface are approximately proportional, and the illuminance can be adjusted by the distance from the light source. However, although the luminance depends on the light source itself, as described above, the level necessary for coping with the abnormal biological rhythm of human beings is already known. However, no mention has been made of luminance.
[0009]
On the other hand, looking at various data related to phototherapy so far, light stimulation by phototherapy should not be defined only by the illuminance level, which is an instantaneous value, but the product of illuminance and light reception time (integration of received light amount) The present invention has been focused on this point. That is, even if the illuminance level does not reach the condition of 2500 lx or more as described above, it can be used as a light stimulus in phototherapy as long as the light stimulus is above the required illuminance level and the time for the light stimulus to enter the eye is long. .
[0010]
Here, since the light reception time is simply the irradiation time, it has the above-mentioned problems, so visibility (spiciness) is important, but if you think about this easy to see The average luminance level of the light source surface and the spatial luminance distribution on the light source surface and in the visual field including the light source surface affect the visibility, and the more uniform the spatial luminance distribution is, the easier it is to see the light source. . For example, in the luminance-illuminance characteristic diagram in FIG. 1, L indicates a point light source (incandescent light bulb) and S indicates the sky above cloudy sky. The cloudy sky S is much easier to see and the point light source L is very difficult to see.
[0011]
In general, the average luminance level is 20,000 cd / m 2 Many people are dazzling and hard to see, but when considering the luminance distribution, it is quantified by the maximum / minimum ratio of the luminance of the light source surface and the maximum / minimum ratio of the luminance in a certain area on the light source surface. In this case, the luminance maximum / minimum ratio in the area of 80% of the central portion of the light source surface is at least 0.75 or more, and the luminance maximum / minimum ratio in a certain region on the light source surface, for example, in a region having a solid angle of 5 to 10 degrees is at least 0. It must be 9 or more in viewability.
[0012]
In consideration of how light enters the patient's eyes, the amount of light entering the patient's eyes varies depending on the position and orientation of the light emitting surface. Now, considering the light from the front, the light from the top, and the light from the bottom, the ease of focusing on the light stimulus is in the order of light from the top, light from the front, and light from the bottom. It is thought that the degree of ease will increase. The easier it is to focus the line of sight, the longer the light reception time, and the effect can be obtained even at low illumination levels. However, considering the burden on the eyes, the brightness level must be reduced as the line of sight is concentrated.
[0013]
Furthermore, considering the area of the light emitting surface, it is advantageous to increase the area to reduce the luminance level as described above, and the ease of securing this area is determined by the light from the front and from below. It seems that the light in the order of the light from above will improve.
Considering the above points, as shown in FIG. 2, when light is output from a substantially vertical light emitting surface E and light enters from the front as viewed by the user, the light is received in the vicinity of the user's eyeball. The illuminance is 2,000 lx or more, preferably 3,000 lx or more, and the average luminance of the light emitting surface is 20,000 cd / m. 2 Below, preferably 15,000 cd / m 2 It may be the following. This range is indicated by e1 in FIG. The distance from the light emitting surface E to the user is about 0.3 to 0.5 m for a small device, 0.5 to 1 m for a slightly large box-shaped device, and 1 to 5 m when the wall surface is the light emitting surface E. Is assumed.
[0014]
As shown in FIG. 3, when light is output upward from a substantially horizontal light emitting surface E and light enters from the lower side when viewed by the user, the illuminance received near the user's eyeball is 800-2. 500 lx, preferably 1,000 to 2,500 lx, and the average luminance of the light emitting surface is 10,000 cd / m 2 Below, preferably 6,000 cd / m 2 It is good to be below.
This range is indicated by e2 in FIG. When the desk surface is the light emitting surface E, the distance from the light emitting surface E is assumed to be about 0.1 to 0.4 m, so if the illuminance level is increased too much, side effects such as headaches may be expected. It is preferable to suppress the illuminance level, and it is necessary to suppress the luminance level as much as possible.
[0015]
As shown in FIG. 4, when light is output downward from a substantially horizontal light emitting surface and light enters from above, the illuminance received near the user's eyeball is 4,000 lx or more, preferably Is 8,000 lx or more and the average luminance of the light emitting surface is 15,000 cd / m 2 Below, preferably 10,000 cd / m 2 It may be the following. This range is indicated by e3 in FIG. Such an arrangement of the light emitting surface E usually places the light emitting surface E on the ceiling surface, the distance from the light emitting surface E is assumed to be about 1 to 2 m, and the time for directly viewing the light emitting surface E is In this case, the illuminance level is increased, and since the area of the light emitting surface E can be increased, the necessary illuminance can be ensured even at the above luminance level. . When the area of the light-emitting surface E is large, a situation in which a part of the light-emitting surface E enters the field of view is expected. Therefore, it is desirable to suppress the luminance level to the level of the cloudy sky S also in this respect.
[0016]
As a specific configuration of the high-illuminance light irradiation device for phototherapy, the present invention includes a low-intensity high-intensity light generator that includes a light source, a lighting circuit that turns on the light source, and a low-intensity high-intensity light generator. And a housing that emits light from the low-brightness and high-illuminance light generating unit to the outside, and an opening surface that is provided in the housing and outputs light emitted from the low-brightness and high-illuminance light generating unit to the outside of the housing Has characteristics.
[0017]
The low-brightness / high-illuminance light generator includes a light source and a light diffusing member that substantially uniforms the luminance distribution of the opening surface of the housing, or light from the light source and the light source incident from the end surface is provided on the surface. It is preferable that the light guide plate to be output and a light diffusion member disposed on the surface of the light guide plate. In this case, as the light diffusion member, a light diffusion semi-transparent cover disposed on the opening surface of the housing, A dot pattern filter can be suitably used. You may use the surface light source distribute | arranged to the opening surface of the housing | casing as a light source of a low-intensity high illumination light generation part. In any case, it is effective to reduce the luminance that the area of the opening surface is large.
[0018]
In addition, it is desirable to keep the opening surface in a direction that easily enters the field of view. For example The orientation of the opening surface should be adjustable. It is also preferable to provide a means for concentrating the line of sight in the center of the opening surface or a burden reducing means for reducing the burden on the eyes. As the burden reducing means, it is possible to use a portion where the luminance distribution on the opening surface is substantially uniform over the range of eye movement, a light source that turns on DC, or an inverter that turns on at high frequency.
[0019]
It is also preferable to include light output stabilization means for the light source. For example, the light output is stabilized by providing an intake hole or an intake fan and an exhaust fan in the casing to suppress a temperature rise in the casing.
The lighting circuit includes a light control unit that gradually increases the luminance of the light source during lighting, a circuit that includes a delay time control timer that controls each lighting timing of a plurality of light sources, and a light source lighting time For example, a control unit that controls the light source, for example, a 24-hour timer that controls the time zone during which the light source is turned on is preferable.
[0020]
A sensing unit that measures the amount of light received by the user; a judgment unit that compares the received light amount with a predetermined value to determine whether the necessary amount of received light is secured; and a notification unit that operates according to the output of the judgment unit , A sensing unit that detects the position of the user, a determination unit that determines whether the amount of received light that changes according to the position has reached the required amount of received light, and that operates according to the output of the determination unit What is provided with the alerting | reporting means to perform is effective at the point of phototherapy.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment of the present invention will be described. FIGS. 5 and 6 show an example of an irradiation apparatus in which light is output forward from a substantially vertical light emitting surface E. The front surface of the irradiation device is made of metal or heat-resistant plastic. The
It may be arranged on the back side of the
[0022]
As the
[0023]
If each
[0024]
When the light diffusing
[0025]
The example shown in FIGS. 8 and 9 is a modification of the above example, in which the
[0026]
The
[0027]
As shown in FIG. 13, the
[0028]
The illuminance is low at the same distance because the lamp luminous flux is smaller than that using a large number of
[0029]
Although it is effective to make the light emitting surface E face upward from the viewpoint that the light emitted from the light emitting surface E can easily enter the eyes of the user, the direction of the light emitting surface E may be made variable. Although the direction of the light emitting surface E is also variable as shown in FIG. 14, other examples are shown in FIGS. 21 shows a case where a
[0030]
FIG. 27 shows another example. This is a lantern stand type with the light-emitting surface E being the entire circumference. If it is installed at the center of the top of the desk in a place where a plurality of users are talking, Can be treated. In this case, a halogen lamp or the like can be preferably used as the
[0031]
As shown in FIG. 29, it may be embedded in a wall or embedded in a floor. In the case shown in FIG. 29, a window is imitated by arranging a curtain around the light emitting surface E in order to soften the atmosphere. As shown in FIG. 30, a large-area light emitting surface E may be disposed on the ceiling surface and the wall surface. In the state of being in the room, the light from the light emitting surface E is always in the eyes regardless of where it faces.
[0032]
When the wall surface is the light emitting surface E, as shown in FIG. 31, the
[0033]
In the case where the area of the light emitting surface E is not so large, an
[0034]
In order to reduce the burden on the eyes when viewing the light emitting surface E, the following configuration is preferable. First, the light emitting surface E using a plurality of
[0035]
As shown in FIG. 33, when the shape of the opening surface (light emitting surface E) is an elliptical shape or a two-circle junction shape, it is possible to reduce a sense of discomfort with the visual field surface, so that the burden on the eyes can be reduced. .
Even when a fixed point is watched, a small spontaneous eye movement occurs, but this small range of saccade is a solid angle of about 30 minutes (a normal saccade is a wider angular range). At this time, if the range of the portion where the luminance distribution on the light emitting surface E is as uniform as possible is set to be greater than or equal to the visual field range where the eye movement occurs, the luminance entering the eye changes with the eye movement. Since it disappears, the burden on the eyes can be reduced. In addition, the straight tube fluorescent lamp itself is not so high in luminance as the point light source, and the luminance distribution is relatively uniform. However, when it is exposed and used, the luminance unevenness in the vicinity of the lamp boundary is not observed. It is not preferable to occur.
[0036]
Furthermore, as a burden on the eyes, there is a flicker of the
[0037]
As the
Next, a preferable example of the
[0038]
In this high illuminance light irradiation device, when the time set by the 24-
[0039]
FIG. 36 shows another embodiment of the
[0040]
In this case, if six
[0041]
Of course, a dimming circuit is incorporated in the
[0042]
As shown in FIG. 39, in place of the
[0043]
As described above, considering that the illuminance changes depending on the distance from the light emitting surface E, as shown in FIG. 40, the
[0044]
As shown in FIG. 41, the
[0045]
Next, FIGS. 42 to 46 show examples of results obtained by applying light stimulation by the irradiation apparatus according to the present invention to elderly people with dementia. In FIGS. 42 and 43, the bold line portion indicates the sleep time of the subject, and the portion surrounded by the frame indicates the time zone in which light stimulation was applied (the morning time from about 9 am to about 11 am), X indicates no record. The applied light stimulus has a light emitting surface E having a low luminance and a substantially uniform luminance distribution in the form shown in FIGS. 5 and 6, and the illuminance near the eyeball of the patient is 3,000 to 4, 000 lx. In the period A in which no light stimulation was given, the sleep-wake rhythm of the subject was disturbed, but when the light stimulation was started (period B), the 24-hour periodicity was enhanced and the sleep pattern was regularly The improvement of the quality of sleep at night was reported. In the period C in which the application of the light stimulus is temporarily interrupted, as shown in FIG. 43, the disturbance increases, but when the application of the light stimulus is started again (period D), the pattern returns to a regular pattern.
[0046]
In addition, the sleep time in the turn-off time zone at this elderly facility is significantly increased with respect to the period (A, C) where light is not irradiated in the light irradiation period (B, D) as shown in FIG. The increase trend was reproducible.
Further, when the change in the sleep time is examined for each section of 5 days, as shown in FIG. 45, the sleep time starts increasing several days after the light irradiation is started, and thereafter in the light irradiation period (B, D). The level of was stable.
[0047]
Moreover, comparing the frequency distribution of sleep time with two classes of 80% or less per night, as shown in FIG. 46, the proportion of days when sleep was more than 80% significantly increased during the light irradiation period (B, D). Was.
In addition to the relatively high illuminance level, the light-emitting surface E was easy to see, which is considered to have caused the subject to receive sufficient light stimulation.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since the low-brightness high-illuminance light, which suppresses the luminance of the light emitting surface that supplies high-illuminance light, is output as light for phototherapy, it is difficult for the person to be treated to see. The light can be put into the eyes without turning off the eyes or narrowing the eyes, and the burden on the subject can be reduced even for long hours of light treatment such as 2-3 hours, which is necessary for phototherapy. Optical stimulation with a sufficient amount of light can be applied to the retina of the patient to be treated, and a high biological rhythm adjustment effect can be obtained. In addition, since it is no longer necessary to give the patient an instruction to see the light once every few seconds in a few minutes, the manpower required for the light treatment can be reduced, and the patient can escape because he hates the high-intensity light. It is no longer inviting such a situation.
[0049]
In addition, the illuminance received near the user's eye by light output from a substantially vertical light emitting surface is set to 2,000 lx or more, and the average luminance of the light emitting surface is 20,000 cd / m. 2 The illuminance received in the vicinity of the user's eye by light output upward from a substantially horizontal light emitting surface is 800 to 2,500 lx, and the average luminance of the light emitting surface is 10,000 cd / m. 2 By setting the illuminance received in the vicinity of the user's eyeball by the light output downward from the substantially horizontal light emitting surface to 4,000 lx or more, the light is appropriate and easy to see regardless of the usage form. It is something that can be done. Such guidelines for the design of the light-emitting surface also serve as guidelines for the implementation of phototherapy, and the meaning thereof is large.
[0050]
A low-brightness high-intensity light generating unit including a light source; a lighting circuit that turns on the light source; and a housing that houses the low-brightness high-intensity light generation unit and emits light from the low-brightness high-intensity light generation unit to the outside , Which is provided in the housing and has an opening surface for outputting light emitted from the low luminance high illuminance light generating unit to the outside of the housing, in particular, the low luminance high illuminance light generating unit includes a light source and an opening surface of the housing Therefore, it is possible to easily obtain light suitable for phototherapy.
[0051]
If the low-brightness and high-illuminance light generating part is composed of a light source, a light guide plate that outputs light from the light source incident from the end face to the surface, and a light diffusion member disposed on the surface of the light guide plate, it is thin. In addition, the luminance distribution can be easily uniformed and can be easily viewed. In addition, using a light diffusing translucent cover or a dot pattern filter disposed on the opening surface of the housing as the light diffusing member is effective in uniforming the luminance distribution, and is used as a light source for the low luminance and high illuminance light generator. If a surface light source arranged on the opening surface of the housing is used, the thinnest one can be obtained. Furthermore, by increasing the area of the opening surface, it is effective in reducing the luminance and making it easy to see.
In addition, it is preferable that the opening surface is in a direction that easily enters the field of view, because it is easy to give more light to the patient to be treated. In particular, if the opening surface is directed upward, the light emitting surface is an opening. By working on the surface, it is possible to see light while performing the work, and if the orientation of the opening surface is adjustable, the light can travel in an appropriate direction regardless of the posture and orientation of the patient. It is easy to use since the posture during phototherapy is not limited.
[0052]
It is also preferable to provide a means for concentrating the line of sight at the center of the opening surface or a burden reducing means for reducing the burden on the eyes from the viewpoint of allowing more light to enter the eyes of the patient. As a means to reduce the burden, it is necessary to make the part where the luminance distribution on the aperture surface is substantially uniform more than the range of eye movements, or to turn on the DC as the light source or to turn on the inverter at high frequency. Is advantageous.
[0053]
A light source with light output stabilization means, for example, an air intake hole or an intake fan and an exhaust fan is provided in the housing to suppress the temperature rise in the housing to stabilize the light output. Since it can be improved, a favorable result can be obtained in terms of biological rhythm adjustment.
The lighting circuit includes a light control unit that gradually increases the luminance of the light source during lighting, a circuit that includes a delay time control timer that controls each lighting timing of a plurality of light sources, and a light source lighting time If the control unit that controls the light source is equipped with, for example, a 24-hour timer that controls the time period during which the light source is turned on, it is possible to reduce the amount of stimulus change with respect to the eyes of the patient and reduce the burden, It can make it easier to accept high-intensity light stimuli, and automatically turns on the light automatically every day during the optimal time for phototherapy, and automatically shifts the lighting time every day. For this reason, even if it is difficult for the person to be treated to light up every day, the phototherapy effect can be obtained without causing human hands.
[0054]
A sensing unit that measures the amount of received light of the user, a determination unit that compares the received light amount with a predetermined value to determine whether the required amount of received light is secured, and a notification unit that operates according to the output of the determination unit A sensing unit that detects the user's position, a determination unit that determines whether the amount of received light that changes according to the position has reached the required amount of light, and that operates according to the output of the determination unit If there is something with a notification means, it is difficult for humans to directly determine whether the illuminance level has reached the required value, so whether they can receive appropriate light stimulation This can be easily checked.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of illuminance-luminance characteristics of a light emitting surface in the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram when light is output from a substantially vertical plane.
FIG. 3 is an explanatory diagram in the case where light is output upward from the substantially horizontal light emitting surface.
FIG. 4 is an explanatory diagram in the case of outputting light downward from the substantially horizontal light emitting surface.
5A and 5B show an example of an embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a perspective view and FIG. 5B is a right side view.
6A is a plan view of the same, and FIG. 6B is a front view of the same.
7A is a left side view of the above, FIG. 7B is a left side view of another example, FIG. 7C is a rear view of still another example, and FIG. 7D is a rear view of another example.
8A and 8B show another example of the embodiment, in which FIG. 8A is a plan view and FIG. 8B is a front view.
FIG. 9 is a side view of the above.
FIG. 10 is a perspective view of another example.
FIG. 11 is a perspective view of the same.
12 shows another example, (a) is a schematic sectional view, and (b) is a partial front view. FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view of another example.
FIG. 14 shows still another example, and (a) and (b) are perspective views.
FIG. 15 is a front view of a different example.
FIG. 16 is a side view of the above.
FIG. 17 is a perspective view of a modification of the above.
FIG. 18 is a perspective view showing a use state of the above.
FIG. 19 is a perspective view showing another embodiment.
FIG. 20 is a perspective view showing still another embodiment.
FIG. 21 is a perspective view of another example.
FIG. 22 shows another example, (a) is a front view, and (b) is a side view.
FIG. 23 is a side view of still another example.
FIG. 24 is a side view of still another example.
FIG. 25 is a perspective view of still another example.
FIG. 26 shows still another embodiment, (a) is a front view, and (b) is a side view.
FIG. 27 is a perspective view of another embodiment.
FIG. 28 is a front view showing still another embodiment.
FIG. 29 is a front view showing still another embodiment.
FIG. 30 is a front view showing another embodiment.
FIG. 31 is a front view showing a different embodiment.
FIG. 32 is a front view of another example.
33 (a) and 33 (b) are front views showing examples of the shape of the light emitting surface.
FIG. 34 is a block circuit diagram showing an example of a lighting circuit.
FIGS. 35 (a) and 35 (b) are side views showing another example of installation of a 24-hour timer.
FIG. 36 is a block circuit diagram showing another example of a lighting circuit.
FIGS. 37A and 37B are partial side views showing examples of arrangement of lighting circuits.
FIGS. 38A and 38B are explanatory diagrams of a light control example in the case of including a light control unit.
FIG. 39 is a block circuit diagram showing still another lighting circuit.
FIG. 40 is a side view showing an example including a sensing unit.
FIGS. 41A and 41B show examples of other sensing units, where FIG. 41A is a side view and FIG. 41B is a plan view.
FIG. 42 is an explanatory diagram of a change example of a sleep pattern.
FIG. 43 is an explanatory diagram of an example of changes in sleep patterns.
FIG. 44 is an explanatory diagram of an average value of sleep time.
FIG. 45 is an explanatory diagram showing the ratio of the average value of sleep time every five days to the turn-off time.
FIG. 46 is an explanatory diagram of a ratio occupied by a case where the average value of sleep time is 80% or less of the turn-off time.
[Explanation of symbols]
E Light emitting surface
1 housing
2 High illuminance light generator
3 lighting circuit
5 Light diffusion translucent cover
20 Light source
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