JP5072527B2 - 照射装置 - Google Patents

Description

本発明は、光を眼に入れることなく、人体が接触した部位のみに光の刺激を与えることのできる照射装置に関するものである。

従来、特許文献１に開示されているように、光透過性を有する材料で成形された浴槽の周壁裏面側に、端部が照明用光源に指向され、光源からの光を受けて側面発光する複数本の光ファイバーを網状に編んで帯状化した帯状光ファイバーを周設してなる浴槽が存在する。
また、特許文献２および特許文献３に開示されているように、青色発光ダイオードを備えた光源から発せられる光を、透過性部材からなる導光板から発するように構成した光源装置あるいは照明装置が存在する。
特開２００３−３８３７５号公報 特開２００２−１００２２９号公報 特開２００５−１１６４２号公報

上記特許文献１に開示されている浴槽は、高級感および精神的リラクゼーション効果を得ることができるように構成したものであるが、光ファイバーから常に光が漏れており、眩しく、光ファイバーから漏れる光が長時間眼に入ると、眼を痛め易いという問題点があった。
また、上記特許文献２および特許文献３に開示されている光源装置あるいは照明装置は、表面処理等により導光板が面発光するように構成したものであり、人体の皮膚が触れなくても導光板が面発光し、眼に光が入るという問題点があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、光が眼に入らず、人体が接触した部位のみから青色の光が漏れ出る照射装置を提供するものであり、その請求項１は、青色の光を発生する発光部と、該発光部からの青色の光中に赤色の光を少し混ぜた光を導くことのできる導光部材で構成され、該導光部材は、親水処理により表面が鏡面に形成されて、人体が接触可能に露出状に配置されてなり、該導光部材の人体が接触した部位のみから前記発光部からの青色の光が漏れ出るように構成されていることである。

本発明の照射装置は、青色の光を発生する発光部と、該発光部からの青色の光中に赤色の光を少し混ぜた光を導くことのできる導光部材で構成され、該導光部材は、親水処理により表面が鏡面に形成されて、人体が接触可能に露出状に配置されてなり、該導光部材の人体が接触した部位のみから前記発光部からの青色の光が漏れ出るように構成されていることにより、発光部からの青色の光を導光部材内で全反射させて良好に光を導くことができ、人体が導光部材の一部に接触した部位では発光部からの青色の光が漏れ出るため、接触した人体の皮膚に青色の光が当たり、この青色の光により皮膚を良好に刺激することができる。
なお、皮膚の知覚神経を刺激すると、すべての組織でインスリン様成長因子−Ｉ（ＩＧＦ−Ｉ）が作られて、これが血液にのって全身に回り人体の健康増進作用が高まることが知られており、皮膚を刺激して良好に健康増進作用を高めることができるものとなる。
また、青色の光が眼に入ることがなく、眼を痛めることなく皮膚のみに良好に青色の光を当てることができるものとなる。
また、赤色の光を少し混ぜることで、変形や親水処理の劣化等による光の漏れ始めを事前に検知することが可能となる。即ち、親水膜が劣化したような状態では、水滴が付着すると、水滴の外周側では、青色の光は漏れないが赤色の光が漏れ出して、水滴の外周が赤く光ることとなる。これにより、赤色の光が漏れ出したことを眼で視認することができるために、水滴の外周から赤色の光が漏れてきた時には、そのまま放置するとやがては青色の光まで漏れ出すこととなるため、親水膜を再生させる処理を行う時期であることを良好に知ることができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、第１実施例の便座の平面構成図である。
便座１は、便器本体側に固定される支持部２に上下方向に開閉可能に取り付けられており、使用者のお尻が乗る着座部１ａの中央部に中央孔１ｂが形成されたものであり、この便座の着座部１ａは導光部材で構成されている。
即ち、便座の着座部１ａは、例えばアクリル，ガラス，ポリカーボネート，その他の光透過性材料で成形されており、空気との界面では光を反射し、人体の皮膚との界面では光を透過する材料で構成されたものである。
この着座部１ａ内に、支持部２内に設けられた発光部３，３から光が発せられるように構成されている。

なお、発光部３は、便座１上に使用者が着座したことを検知するセンサーが、着座状態を検知した時にＯＮされるものであり、発光部３は、４２０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長の青色光を含み、且つ赤色光を含まない可視光を発することができる、例えば高輝度青色ＬＥＤで構成されている。
発光部３から発せられる青色の光は、屈折率が大きく全反射角は小さいために、着座部１ａ内で全反射されて着座部１ａ内の全周に亘り青色の光が導かれるものである。
なお、着座部１ａの表面を、親水塗料を塗布する等の手段で親水処理して鏡面に仕上げておけば、着座部１ａの表面に水滴が付着しても青色の光が漏れ難くなる。
即ち、表面に親水処理がしてあれば、水が付着した時に付着した水は薄く広がり平坦な状態となり光が漏れることはないが、親水処理がしてない場合には、付着した水滴が球状に近いものとなり、この付着した水滴から青色の光が漏れ、それが眼に入ると眩しさを感じるため、親水処理を施して青色の光が漏れないようにしておくことが必要である。

このような構成では、使用者が着座部１ａ上に着座した時に、発光部３，３から青色の光が発せられて、人体のお尻が着座部１ａに接触した部位では、青色の光が上方に透過され、着座部１ａから青色の光が漏れて皮膚に当たり、お尻の皮膚を良好に光で刺激できるものとなる。
特に、着座部１ａには、お尻の皮膚が比較的広い面積で直接接触されるため、この接触した部位から良好に青色の光が漏れて、広い面積の皮膚を青色の光で刺激できるものである。

なお、光の刺激により、すべての組織でインスリン様成長因子−Ｉ（ＩＧＦ−Ｉ）が作られて、これが血液にのって全身に回り人体の健康増進作用が高まることが知られており、皮膚を刺激して良好に健康増進作用を高めることができるものとなる。
このように、人体が接触した部分では光が漏れ出すが、その他の部分では全反射により青色の光は漏れ出さないために、眼に青色の光が入ることはなく、眼を痛めることもない。

次に、図２では、浴槽の縦断面概略構成図を示す。
この浴槽４は、側面４ａおよび底面４ｂ、さらに上端側の外側へ突出するフランジ部４ｃの全てが、アクリル，ガラス等の光透過性材料で形成されて表面は鏡面仕上げされており、浴槽４そのものが導光部材として機能するものであり、浴槽１のフランジ部４ｃの上面に対しほぼ直角となるように浴槽１の側面４ａの上端部に発光部２ａ，２ｃを臨ませて配置してある。
この発光部３からの光が、側面４ａおよび底面４ｂ内に全反射で伝わり、浴槽４内に人が入り、人の背中や脚や尻等が浴槽４の側面４ａあるいは底面４ｂに接触した場合は、この接触した部位では光が透過して、発光部３からの光が接触した皮膚に当たるように構成されている。

従って、人体の接触した部位のみから光が漏れ出て、その部位の皮膚を良好に光で刺激することができるものであり、浴槽と接触した部位では、皮膚が刺激されて良好に健康増進作用が高まることとなり、リラックスしながら健康増進作用を高めることができるものとなる。

また、図３に示すように、浴槽４内にお湯Ｗが溜められた時には、お湯Ｗと浴槽４の側面４ａおよび底面４ｂが接触する部分では全反射が起こり難く、全反射がお湯Ｗとの接触部で漏れて、お湯Ｗ内に光が照射されることとなる。このお湯Ｗ内に人体が入ると、お湯Ｗ内に照射された光を頭部を除く全身に当てることができるものとなり、入浴する時にリラックスしながら健康増進作用を高めることができるものとなる。
なお、図３の場合、お湯Ｗの上面から光が漏れるのを防ぐために、お湯Ｗの上面側に風呂蓋７を敷設して入浴すると、眼を良好に保護することができるものとなる。
なお、風呂蓋７の底面側には青色の光を反射させることのできるフィルター７ａを形成させておくと良い。

次に、図４は、手すりの斜視構成図を示すものである。
図４では、手すり５は、壁面に固定される固定部５ａから室内側へ突出して突出支持部５ｂが左右両側に形成され、左右の突出支持部５ｂ間を棒状の握り部５ｃで連結した形状をなしており、突出支持部５ｂおよび握り部５ｃが光透過性材料で形成されたものとなっている。
また、左右の突出支持部５ｂ内の固定部５ａ側に発光部３，３が内装されている。
発光部３，３から発せられた光は、突出支持部５ｂから握り部５ｃ内に全反射で漏れることなく伝えられ、この手すり５の握り部５ｃに手が触れた時には、手が接触した部位のみから光が漏れ出るように構成されている。
従って、手すりの握り部５ｃを手で握り手すり５を使用する時に、良好に皮膚を刺激して健康増進作用を高めることができるものとなる。

次に、図５は、自動車のハンドル６を示している。
このハンドル６の外周を構成するリング状の握り部６ａが光透過性材料で形成されており、この握り部６ａの例えば下端側に発光部３，３を対向状に設けておき、２個の発光部３，３からそれぞれ相向き合いに青色の光が発せられるように構成しておくことができ、光は握り部６ａ内に全反射により全周に伝えられるものであり、この握り部６ａを運転中に運転者が手で握ることにより、手が接触した部位のみから発光部３からの光が漏れ出て、手の皮膚を良好に刺激でき、運転中に皮膚に刺激を受けて良好に健康増進作用を高めることができるものとなる。
なお、全反射により青色の光が漏れることはなく、眼に青色の光が入ることはないが、握り部６ａの表面を鏡面に形成させておけば、眼に青色の光が入ることを確実に防ぐことができるものとなる。

なお、このように、光透過性材料の導光部材内に発光部３からの光を導くように構成した照射装置は、その他、洗い場床面やマットや風呂椅子にも適用することができるものである。

なお、上記実施例における便座１，浴槽４，手すり５，ハンドル６，その他床面やマットや風呂椅子の表面は、親水塗料を塗布する等の手段で親水処理をして鏡面に仕上げておく必要がある。
表面に親水処理がしてあれば、水が付着した時に、付着した水は薄く広がり平坦な状態となり、水が付着した部分から青色の光が漏れることはないが、親水処理がしてない場合には、付着した水滴が球状に近いものとなり、この付着した水滴の部分から青色の光が漏れ、それが眼に入ると眩しさを感じるこことなる。

なお、図６には、表面に親水処理が施されている場合において、光透過性材料で形成した便座１の側端に、発光部３を構成する高輝度青色ＬＥＤ３を４個配設した場合を示し、図６では、青色ＬＥＤ３，３の中央部に、１個の赤色光を発する赤色ＬＥＤ３Ｒを配置させている。

親水処理がされているため、便座１の表面に水滴Ｐが付着すると、水滴Ｐは薄く広がるが、親水膜が劣化したような状態では、水滴Ｐの広がりが少なくなり、赤色の光は青色の光よりも屈折率が小さいために、水滴Ｐの外周側では図７に示すように、青色の光は漏れないが赤色の光が漏れ出して、水滴Ｐの外周が赤く光ることとなる。
このように、赤色の光が漏れ出したことを眼で視認することができるために、水滴Ｐの外周から赤色の光が漏れてきた時には、親水膜が劣化してきており、そのまま放置すると、やがては青色の光まで漏れ出すこととなるため、親水塗料を塗布し直す等の、親水膜を再生させる処理を行う時期が来ていることを良好に知ることができるものとなる。
このように、赤色ＬＥＤ３Ｒを配設して、発光部３から発せられる青色の光の中に赤色の光を少し混ぜておくと、変形や親水処理の劣化等による光の漏れ始めを事前に検知することが可能となり、赤色ＬＥＤ３Ｒからの赤色の光で漏れを良好に検知できるものとなる。

なお、図８は、皮膚の知覚神経を刺激することで放出され、健康増進作用を有するインスリン様成長因子−Ｉ（ＩＧＦ−Ｉ）の産出を促すカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）（単位はｐｇ／ｍｌ）の放出濃度を測定した結果を示すものである。
マウスの脊髄後根神経節細胞を５日間培養後、１０分間各色の光を照射し、培養上清中に放出されたカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）の濃度を測定した。
図中、左側のＮｏは光を照射しなかった場合であり、図中Ｂｌｕｅは青色ＬＥＤからの青色光（４２０〜５２０ｎｍ）を照射した場合であり、図中Ｒｅｄは赤色ＬＥＤからの赤色光（５７０〜６７０ｎｍ）を照射した場合であり、図中Ｇｒｅｅｎは緑色ＬＥＤからの緑色光（４７５〜５７５ｎｍ）を照射した場合である。
また、図中ｎ＝５は、サンプル数が５であることを示している。
測定結果は、光を照射しなかった場合は１３０ｐｇ／ｍｌ、青色光の場合は１７０ｐｇ／ｍｌ、赤色光の場合は８０ｐｇ／ｍｌ、緑色光の場合は１３０ｐｇ／ｍｌのＣＧＲＰの放出濃度が測定され、この結果、光を照射しなかった場合と比較して、ＣＧＲＰ放出濃度は、青色光では増加し、赤色光では減少し、緑色光では変化なしであった。
以上の結果によりＩＧＦ−Ｉを増加させるためには青色光が最も適していることが確認された。青色光によるカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）放出の増加は、青色光による水の機能もしくは構造変化が重要に寄与すると思料される。

第１実施例の便座の平面構成図である。 第２実施例の浴槽の縦断面構成図である。 浴槽内にお湯を入れた状態で入浴している状態の縦断面構成図である。 第３実施例の手すりの斜視構成図である。 第４実施例のハンドルの正面構成図である。 青色ＬＥＤの中央部に、１個の赤色光を発する赤色ＬＥＤを配置させた場合の概略構成図である。 赤色ＬＥＤからの光が水滴の外周から漏れる原理を示す説明図である。 皮膚の知覚神経を刺激することで放出され、健康増進物質であるインシュリン様成長因子（ＩＧＦ−Ｉ）の産出を促すカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）の放出濃度を測定した結果を示すデータ図である。

１ 便座
１ａ 着座部
２ 支持部
３ 発光部
３Ｒ 赤色ＬＥＤ
４ 浴槽
４ｃ フランジ部
５ 手すり
５ｃ 握り部
６ ハンドル
６ａ 握り部
７ 風呂蓋
７ａ フィルター
Ｐ 水滴

Claims (1)

1. 青色の光を発生する発光部と、該発光部からの青色の光中に赤色の光を少し混ぜた光を導くことのできる導光部材で構成され、該導光部材は、親水処理により表面が鏡面に形成されて、人体が接触可能に露出状に配置されてなり、該導光部材の人体が接触した部位のみから前記発光部からの青色の光が漏れ出るように構成されていることを特徴とする照射装置。

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