JP5084436B2

JP5084436B2 - 吐水装置

Info

Publication number: JP5084436B2
Application number: JP2007271295A
Authority: JP
Inventors: 敦子楢崎; 宏松田; 紀文井須; 研二岡嶋; 直明原田
Original assignee: Lixil Corp
Current assignee: Lixil Corp
Priority date: 2007-10-18
Filing date: 2007-10-18
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2027-10-18
Also published as: JP2009097269A

Description

本発明は、吐水装置に関し、詳しくは、健康増進作用を有する水を吐水できる吐水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、三原色のＬＥＤからなる光源からの光を光ファイバーを介して吐水管内に照射させて、温度調整部材の操作に連動させて吐水管から吐水される流体の色を変化させ、流体の温度を使用者が光の色により明確に視認し得るように構成した吐水装置が存在する。
特開２００４−１２４６４７号公報

上記特許文献１に開示されている吐水装置では、吐水口から流出される流体の温度を使用者が視認できるようにＬＥＤの光を利用したものであり、水路が光る構成ではあるが、強力な光ではなく、健康への影響は何ら想定されていないものであった。

本発明は、健康増進作用を有する水を吐水できる吐水装置を提供せんことを目的の１つとするものであり、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明の吐水装置は、２０ｌｍ（lumen）〜１２０ｌｍ（lumen）の青色光を水路内に照射し得る青色光発光部を設けた吐水装置において、
前記水路の周囲の一部もしくは全部を透明部材で構成し、前記青色光発光部からの青色光が前記透明部材の外周面で反射されながら該透明部材内を通り該透明部材の内周面全域から水路内に照射されるように構成したことを要旨とする。

透明部材は水より透過性が大であるため、２０ｌｍ〜１２０ｌｍの青色光の光エネルギーを落とさないで水路を通る水中に満遍なく青色光を照射することができ、２０ｌｍ〜１２０ｌｍの青色光により水路内を流れる水を効率よく健康増進作用を有する水に改質することができる。

また、２０ｌｍ（lumen）〜１２０ｌｍ（lumen）の青色光を水路内に照射し得る青色光発光部を設けた吐水装置において、
前記水路内を流れる水が外部へ吐水される吐水部分に光吸収部材を設置した構成とすることができる。
こうすれば、青色光を照射して水路内を流れる水を健康増進作用を有する水に改質することができるとともに、
光吸収部材で青色光が吸収されて、吐水口から吐水される水に光が含まれなくなり、使用者の目に光が入ることがなく、使用者が眩しさを感じることがない。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
図１は、参考例の吐水管の概略断面構成図であり、吐水管１内には円筒状の水路Ｒが形成されており、先端側には下向きに吐水口Ｐが開口されて、この吐水口Ｐから水路Ｒ内を流れる水が吐水されるように構成されている。
吐水管１は、図１の概略断面では、上面部１ａと下面部１ｂ間に水路Ｒが形成され、吐水口Ｐ側には、上面部１ａから垂設されて垂下外面部１ｃが形成され、また、下面部１ｂから垂設されて垂下内面部１ｄが形成されている。なお、本例の吐水管１の上面部１ａ，下面部１ｂ，垂下外面部１ｃ，垂下内面部１ｄは不透明な素材で形成されたものである。

この吐水管１の垂下外面部１ｃの吐水口Ｐ付近に青色光発光部２が設けられており、この青色光発光部２は、例えば１．５ワットの高輝度青色ＬＥＤで構成されており、水路Ｒ内を流れる水中に４０ｌｍ（lumen）の光束の青色光を照射し得るものである。なお、この青色光発光部２から照射される青色光の光束は２０ｌｍ（lumen）〜１２０ｌｍ（lumen）の範囲内であれば良い。

このような吐水管１の吐水口Ｐから水が吐水される時に、水中に青色光発光部２から２０ｌｍ〜１２０ｌｍの範囲内の光束の青色光が照射されることにより、吐水口Ｐから吐水される水は健康増進作用を有する水に改質されており、この水を飲むと健康が増進されるものとなる。
なお、健康増進作用の立証は、後述する実験結果で述べる。

次に、図２は、第１実施例を示す吐水装置の概略断面構成図である。
図２の吐水装置１１は、上面部１１ａと下面部１１ｂ間に水路Ｒが形成されており、上面部１１ａの左端から左側面部１１ｃが垂設され、また、上面部１１ａの右端側から右側面部１１ｄが垂設されて、右側面部１１ｄの下端と下面部１１ｂとの間に水路入口Ｐ１が形成され、左側面部１１ｃの下端と下面部１１ｂ間に水路出口Ｐ２が形成されている。

また、水路Ｒ内には、下面部１１ｂから立ち上がる３枚の起立部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃが間隔をおいて配設され、この起立部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃ間に、上面部１１ａから垂設された２枚の垂下部材１３ａ，１３ｂが間隔をおいて配設されており、この起立部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃと垂下部材１３ａ，１３ｂとで水路Ｒ内に迂回路が形成されている。
また、左側面部１１ｃには、水路Ｒ内を流れる水に青色光を照射し得る青色光発光部２ａが設けられており、また、右側面部１１ｄにも青色光発光部２ｂが設けられている。
なお、上面部１１ａ，下面部１１ｂ，左側面部１１ｃ，右側面部１１ｄは不透明部材で構成されているが、起立部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃおよび垂下部材１３ａ，１３ｂは透明な透明部材で構成されている。

このような吐水装置１１では、左右両側に設けられた青色光発光部２ａ，２ｂから発せられる２０ｌｍ〜１２０ｌｍの光束を有する青色光は、透明の起立部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃおよび垂下部材１３ａ，１３ｂを通過して水路Ｒ内に照射される。従って、迂回路となっている水路Ｒ内を流れる水は、迂回路を流れる間に複数回の青色光の照射を受けることとなり、これにより水路Ｒ内を流れる水を効率よく青色光で改質することができ、水路出口Ｐ２から改質された健康増進作用を有する水が吐出されるものとなる。

次に、図３は、第２実施例の吐水管の概略断面構成図である。
図３では、吐水管１の上面部１ａ，下面部１ｂ，垂下外面部１ｃ，垂下内面部１ｄの全てが、例えばアクリル製の光を通す透明部材で構成されており、内部に円筒状の水路Ｒが形成され、先端側に下向きの吐水口Ｐが形成されている。

なお、吐水口Ｐと反対側の上面部１ａおよび下面部１ｂの上流端には、不透明な素材で構成された接続管部３が連続して設けられており、この接続管部３は円筒状に形成されたものである。なお、上面部１ａ，下面部１ｂは連続した円筒状に形成されており、また、垂下外面部１ｃと垂下内面部１ｄも円筒状に連続形成されたものである。
接続管部３の外周には、複数の青色光発光部２，２が設けられており、この青色光発光部２から発せられる青色光は、吐水管１の上面部１ａおよび下面部１ｂの端面から吐水管１の内部に照射され、上面部１ａ，下面部１ｂおよび垂下外面部１ｃ，垂下内面部１ｄの内部を青色光が通る際に、外周面では青色光が反射されて吐水管１の外側に漏れることがなく、吐水管１の内周面の全域から青色光が水路Ｒ内に照射されるものであり、透明部材で構成されているため、光のエネルギーが落ちることなく水路Ｒ内全域に青色光が照射されるように構成されている。

なお、上面部１ａ，下面部１ｂおよび下外面部１ｃ，垂下内面部１ｄの外周に、例えば樹脂メッキや塗装を施しておくと、青色光の外側への漏れを確実になくすことができるものである。特に、吐水口Ｐの外周の垂下外面部１ｃと垂下内面部１ｄの下端面には、遮光メッキ５ａ，５ｂを施しておく必要があり、青色光がここから下方へ漏れて眩しさを感じないように構成しておくと良い。

なお、本例では、垂下外面部１ｃの内周面に、例えば黒い塗料等を塗布した光吸収部４ａが形成されており、また、垂下内面部１ｄの内周面にも光吸収部４ｂが形成されている。この光吸収部４ａ，４ｂは青色光を吸収することができ、吐水口Ｐから青色光が漏れ出さないようにしたものであり、吐水口Ｐから漏れる光をなくして使用者の目に光が入らないように構成したものである。
なお、吐水口ＰにメッシュＭを嵌め込んでおき、このメッシュＭによっても下方へ光が漏れないようにすることができるものである。

このように図３では、吐水管１を透明部材で形成し、水路Ｒの外側に青色光発光部２を設けたものであるため、青色光発光部２から発せられる青色光を、光のエネルギーを落とすことなく水路Ｒ内のほぼ全域に万遍なく照射することができ、水路Ｒ内を通る水に万遍なく青色光を照射させ、水路Ｒ内を通る水を良好に健康増進作用を有する水に改質させて吐水口Ｐから吐水させることができるものである。

また、青色光発光部２は水路Ｒの外側に設けられているため防水処理が不要であり、また、交換等も容易に行うことができるものである。
また、本例では、吐水口Ｐ側に光吸収部４ａ，４ｂが設けられているため、吐水口Ｐから青色光が漏れることが防がれ、使用者が眩しさを感じることはないものである。

このように水路Ｒ内を流れる水に青色光を照射させて水を健康増進作用を有する水に改質することで、この改質された水を飲んだり料理等に使用すると、健康増進を図ることができるものであり、この健康増進作用を確認するために、青色光を照射した水の健康増進物質放出増加効果を以下の方法で測定した。

図４は、青色光を照射した水によるマウスの培養脊髄後根神経節細胞の活性化を図解したものである。
前処理では、マウスの脊髄後根神経節細胞を分離し、コラーゲンコートした３５ｍｍディッシュに入れ、５日間ＣＯ_２インキュベーター（３７℃）で培養するものであり、培養液１．８ｍｌ中には、１．５ワットの高輝度青色ＬＥＤからの４０ｌｍ（lumen）の青色光を２０分間照射させた減菌精製水を２００マイクロリットル添加したものであり、これを３７℃で３０分間放置した後、培養液中のカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）の濃度（放出量）を測定した。

図５は、その測定結果を示すものである。
なお、カルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）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）の産生を促す物質である。
なお、図５の測定結果のグラフにおいて、比較のために、培養液に減菌精製水を添加する前の測定結果と、何も処理していない水（Ｈ_２Ｏ）あるいは重水（Ｄ_２Ｏ）を添加した場合の測定結果と、更に、重水（Ｄ_２Ｏ）に青色光を照射させた減菌精製水を添加した場合の測定結果を示す。

この図５で示すように、青色光を照射した水（Ｈ_２Ｏ）を添加した場合のみにカルシトニン遺伝子関連ペプチド（ＣＧＲＰ）の放出増加があった。
この結果から、青色光照射は水の特性を改質し、健康増進作用を付与するのに有効な方法であると言える。
なお、ＣＧＲＰ放出増加効果は、青色光を照射した水（Ｈ_２Ｏ）でのみ観測され、青色光を照射した重水（Ｄ_２Ｏ）では観測されなかった。
この結果から、水素結合エネルギーは、Ｄ_２Ｏの方がＨ_２Ｏよりも大きいことより、青色光はＤ_２Ｏの水素結合には作用できないが、Ｈ_２Ｏの水素結合には作用可能な波長であると言え、おそらく水素結合における分極作用に起因する吸収波長であろうと予測できるものである。Ｏ−Ｈ結合の電子遷移は紫外域の２６０ｎｍで起こることから、今回の現象は紫外域で起こる現象の結果起こるものではなく、青色光特有の現象を活用した水改善である。
なお、エネルギー的な反応であるため、水の改質は一瞬で起こるものと思われるが、水路からの距離により光量に多少の差があることを考えると、水路中を流れる水中に光を当て続けることで効率の良い改質が可能となる。

次に、図６では、潰瘍抑制効果についての実験結果を示す。
青色光を照射した水を４週間投与したマウスと、普通の水を投与したマウスを、それぞれ５匹ずつ用い、マウスを拘束ケージに入れて２２℃の水に８時間浸して、マウスの水浸拘束ストレス性胃粘膜病変形成に対する抑制効果を見たところ、胃潰瘍の長さは普通の水を投与したマウスでは大であり、青色光を照射した水を投与したマウスでは胃潰瘍の長さは短い結果が得られており、青色ＬＥＤを照射した水は潰瘍抑制効果があることが確認された。

次に、図７では、血圧上昇防止効果についての測定結果を示す。
なお、図中白の部分は、自然高血圧発症ラットに通常の水を摂取させた場合であり、黒の部分は、自然高血圧発症ラットに青色光を照射した水を摂取させた結果である。
なお、図中ＭＢＰは平均血圧であり、これは拡張期血圧＋［（収縮期血圧−拡張期血圧）／３］で求められるものである。
さらに図中において(８)，(９)，(１０)，(１１)，(１２)は、生まれて８週目のラット、生まれて９週目のラット、生まれて１０週目のラット、生まれて１１週目のラット、生まれて１２週目のラットをそれぞれ測定したものである。
この図７で示すように、青色光を照射した水を摂取させた場合は、血圧上昇を防止する効果があることが確認できるものである。

次に、図８は、学習能力向上効果を測定した結果を示すものであり、図中白の部分は、通常の水を飲用させた場合であり、黒の部分は、青色光を照射させた水を１ヶ月間マウスに飲用させて、迷路学習をさせたものである。
この図８に示すように、青色光を照射した水を飲用させたマウスでは、通常の水を飲用させたマウスに比べて、迷路を早く抜けプラットホームに到達することができ、１日目〜５日目に亘り学習させると、次第に学習能力が向上していく傾向が見られ、青色光を照射した水を飲用すると学習能力向上効果があることが確認された。

参考例の吐水管（吐水装置）の概略構成図である。第１実施例の吐水装置の概略構成図である。第２実施例の吐水管（吐水装置）の概略構成図である。培養液中ＣＧＲＰ濃度を測定する前処理の説明図である。ＣＧＲＰ濃度の測定値、即ち健康増進物質放出増加を確認した測定グラフである。潰瘍抑制効果を確認した測定グラフである。血圧上昇防止効果を確認した測定グラフである。学習能力向上効果を確認した測定グラフである。

１吐水管
２，２ａ，２ｂ青色光発光部
３接続管部
４ａ，４ｂ光吸収部
５ａ，５ｂ遮光メッキ
１１吐水装置
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ起立部材
１３ａ，１３ｂ垂下部材
Ｒ水路
Ｐ吐水口
Ｐ２水路出口

Claims

２０ｌｍ（lumen）〜１２０ｌｍ（lumen）の青色光を水路内に照射し得る青色光発光部を設けた吐水装置において、
前記水路の周囲の一部もしくは全部を透明部材で構成し、前記青色光発光部からの青色光が前記透明部材の外周面で反射されながら該透明部材内を通り該透明部材の内周面全域から水路内に照射されるように構成したことを特徴とする吐水装置。
２０ｌｍ（lumen）〜１２０ｌｍ（lumen）の青色光を水路内に照射し得る青色光発光部を設けた吐水装置において、
前記水路内を流れる水が外部へ吐水される吐水部分に光吸収部材を設置したことを特徴とする吐水装置。