JPH09271519A - 赤外線照射装置および赤外線治療器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスク状の発熱体を加熱して赤外線を照射
する赤外線照射部において、全体が薄く軽量化してもハ
ウジングの表面温度を規定の範囲内に収めることができ
る赤外線照射装置を提供する。 【解決手段】 発熱体１を反射体２から前方に離して設
置する。これにより、発熱体１と反射体２の間に空気の
流通するスペースが確保できるので反射体２に対する熱
負荷が軽減され温度上昇を抑制できる。さらに、発熱体
１と反射体２の間のスペースを断熱材６を設置するスペ
ースとしても利用できるので、さらにハウジング４を薄
くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線治療器の赤
外線照射部などのディスク状の発熱体を備えた赤外線照
射装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】人体の肩こり、腰痛、膝及び間接痛を治
療することを目的として赤外線を患部に照射する赤外線
治療器が開発されており、この赤外線治療器は手軽に治
療できる簡便なものであるので、急速に利用普及が進ん
でいる。図４に、従来の赤外線治療器の一般的な赤外線
照射部の概要を示してある。この赤外線照射部１０は、
赤外線を発する発熱体１と、この発熱体１の後方で発熱
体１の熱および電磁波を反射する反射板２と、これらを
保護すると共に不用意にユーザがハンドリングした場合
であってもユーザの安全を確保するために発熱体１の前
方を覆うガード部３と、さらに、これらを後方から覆う
ハウジング４とを備えている。

【０００３】赤外線治療器はこの赤外線照射部１０の他
に、発熱体１に電力を供給して加熱する電気系統および
その安全装置、タイマー等を備えており、厚生省などの
安全基準に適合し、医療認可を得て不特定多数の人が利
用できるようになっている。また、加熱部の安全性に付
いても厚生省の規準をクリアーする必要があり、そのた
め、ハウジング４の表面は雰囲気温度プラス７０℃を越
えないことが要求される。

【０００４】赤外線照射部１０に用いられているディス
ク状の発熱体１の多くは直径１００ｍｍ程度の厚さ３〜
５ｍｍの薄い板で構成されており、１００Ｖの電源を使
用し電熱線（１００Ｗ〜２５０Ｗ）にて２００〜５００
℃に加熱されることにより赤外線を照射する面状発熱体
となる。このため、この発熱体の熱がハウジング４に伝
導、対流、輻射の方法で伝達されハウジング４の表面温
度が上昇する。従って、反射板２とハウジング４との間
に十分な間隔５を設けて反射板２からの熱伝達を防止し
ている。さらに、ハウジング４には、ハウジングと反射
板の間５に空気を循環させて放熱を促す放熱孔６を設け
てある。加えて、反射板２の縁２ａをハウジング４の前
方の縁４ａに揃えたり、あるいは反射板２の縁２ａをハ
ウジング４の前方から前に突き出すことにより反射板２
とハウジング４との間の空気層５に流入および流出する
空気の流れをスムーズにして空気層５の循環率を向上さ
せている。そして、この空気層５の温度上昇を低減する
ことによってハウジング４の表面温度の上昇を防止して
いる。これらに加えて、反射板２の温度が上昇し、これ
に伴ってハウジング４の温度が上昇するのを抑止するた
めに、発熱体１の後面１ｂと反射板２の間に断熱材６を
取り付けるスペースを設け、後面１ｂの発熱によるハウ
ジング４の温度上昇をできるだけ抑えるようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、このような赤外
線照射部を備えた赤外線治療器が多くの家庭で使用され
るようになっており、何時でも誰にでも簡単に取り扱
え、さらに、収納や搬送なども簡単になるようにいっそ
うの小型化および軽量化が検討されている。従って、赤
外線照射部も小型化することが重要になっている。しか
しながら、単純にハウジングを小さくしたのでは、発熱
体からの熱伝達によってハウジングの表面温度が上昇し
基準値を満足できない。特に、ディスク状の発熱体を用
いた赤外線照射部においては、発熱体の後面から照射さ
れる熱量が大きいため、断熱材を設置するスペースを確
保しないと温度が上昇し、これを防止するにはハウジン
グを極端に大きくする必要がある。従って、断熱材を設
置するスペースを省略することはできない。一方、断熱
材を多用するとハウジングに対する熱影響を抑止できる
が製造コストが上昇し、さらに、重量も増えてしまうの
で好ましい方法とは言えない。

【０００６】そこで、本発明においては、ディスク状の
発熱体を用い、ハウジングの表面温度を適正な範囲に止
めながらハウジングを小型化し、全体を小型・軽量化す
ることが可能な赤外線照射装置を提供することを目的と
している。さらに、赤外線治療器などに適した小型で赤
外線の放射効率が高く安価な赤外線照射装置を提供する
ことも本発明の目的の１つである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、ディスク状の発熱体を反射面から離し、発熱体と
反射面との間に空気の循環できる領域を設けることによ
り反射体の温度を下げると共に、その離したスペースに
発熱体の後面からの熱伝達を抑止する断熱材を設置でき
るようにしている。すなわち、本発明の赤外線照射装置
は、ディスク状の発熱体と、この発熱体の後方に位置
し、発熱体から放射された赤外線を前方に反射可能なよ
うに湾曲した反射面を備えた反射体と、この反射体との
間に空気層を設けて後方からカバーするハウジングと、
発熱体を反射面の前方に間隔を開けて支持する支持体と
を有し、この支持体が発熱体の後面の少なくとも１部を
覆う断熱材を備えていることを特徴としている。

【０００８】本発明の赤外線照射装置は、発熱体と反射
体を離して設置してあるので、反射体の温度上昇を抑制
することができる。このため、反射体とハウジングとの
空気層を狭くしてもハウジング表面の温度上昇を抑える
ことが可能になる。さらに、発熱体と反射体を離して設
置することにより、反射体と発熱体の間に断熱材を設置
する空間が確保できる。このため、断熱材を設置するス
ペースを確保するために反射体を後方に突き出す必要が
ないので反射体を薄くでき、この結果、薄いハウジング
の内部に反射体および発熱体を収納することができる。

【０００９】さらに、発熱体を反射面の前方に設置する
ことにより、発熱体の後面全域を断熱材で覆わなくても
ハウジング表面の温度を保持できるので、発熱体の後方
から放射された赤外線を前方に反射して有効に利用する
ことができる。このように本発明により、小型で軽量で
あり、さらに、赤外線の照射効率が高く、低消費電力で
高い出力の赤外線照射装置を実現できる。

【００１０】さらに、反射体の温度上昇を低減できるの
で、ハウジングと反射体との間の空気層を狭くできると
共にこの空気層の循環率を低くしてもハウジングの温度
上昇を抑制できる。従って、反射体をハウジングの内側
となるように設置することが可能となり、ハウジングか
ら反射体を前方に出す必要がなくなる。これにより、反
射体の前方を保護するガード部をハウジングの前方の端
と一致する位置に設定することも可能となり、ハウジン
グとガード部を合わせた厚みをさらに低減できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１に本発明に係る赤外線治療器
に用いられる赤外線照射部１０の概略構成を断面を用い
て示してある。また、図２に赤外線照射部を前方からみ
た様子を示し、図３に後方から見た様子を示してある。
この赤外線照射部１０は、不図示の電源系統などを収納
したベース上に角度の設定が自由に行える支柱９によっ
て設置され、患部に対し適当な位置および角度で赤外線
を照射できるようになっている。

【００１２】本例の赤外線照射部１０は、円形でディス
ク状の発熱体１を備えており、この発熱体１に電流が流
されたり、あるいは発熱体１に取り付けられた電熱器に
よって加熱されることにより赤外線が放射され、前方の
患部に赤外線を照射できるようになっている。そして、
本例の赤外線照射部１０においては、この発熱体１が支
持棒８によって反射体２の前方に離れて保持されてい
る。反射体２はステンレススチール製であり、発熱体１
から照射された赤外線を前方に向けて反射できるように
後方に凹の湾曲状に鏡面化された反射面２ｂを備えてい
る。反射体２は、この反射体２にほぼ沿った形状に成形
されたハウジング４の内部に収納されており、反射体２
とハウジング４との間に空気層５が確保できるようにな
っている。また、ハウジング４の前方の縁２ａには網状
のガード部３が装着されており、発熱体１の前方をガー
ド部３で覆って、ユーザの身体の一部や発火物が発熱体
１に不用意に接触できないようになっている。

【００１３】本例の赤外線照射部１０においては、ディ
スク状の発熱体１が反射体２から前方に支持棒８によっ
て支持されている。従って、発熱体１の後面１ｂと反射
体２との間にスペース２ｃが形成され、本例において
は、このスペース２ｃを用いて断熱材６を設置してあ
る。本例の断熱材６は、例えば、セラミックファイバー
をバインダによって円柱状に固化されたものが用いられ
ており、この断熱材６によって発熱体１の後面１ｂの熱
負荷が最も高くなる中心部を被い、発熱体１から反射体
２に対する熱伝達量を低減できるようにしている。ま
た、発熱体１を反射体２に対して支持している支持棒８
も伝熱面積を最小にするため強度の高いステンレス製の
ものが採用されている。本例の赤外線照射部１０におい
ては、この支持棒８の周囲に発熱体１の後面１ｂと反射
面２ａの隙間２ｃをほぼ埋めるように断熱材６を設けて
あるので、赤外線照射部１０に振動や打撃などの力が加
えられた場合には断熱材６によっても発熱体１が反射面
２に対して保持される。このため、本例の赤外線照射部
１０は、細い支持棒８を採用しているにもかかわらず、
振動などの衝撃に対し強い構成となっている。

【００１４】このように、本例の赤外線照射部１０は、
反射体２に対して発熱体１が前方に支持されているの
で、反射体２と発熱体１との間に空気層が存在し、この
空気層による断熱効果と対流によって発熱体１から反射
体２に対する熱伝達率を低下できる。特に、反射体２の
前方は大きく開いているのでスムーズに空気が流れ、反
射体２と発熱体１との間の空気の温度の上昇は少なく、
効果的に反射体２の温度上昇を低減できる。この結果、
図４に示したような発熱体１を反射体２に密着させた構
成と比較し、反射体２の温度上昇を大幅に抑制すること
ができる。このため、本例の赤外線照射部１０は、ハウ
ジング４と反射体２との間の空気層５を薄くしてもハウ
ジング４の表面の温度を規定値以下に止めることができ
る。従って、ハウジング４の前後方向の厚みを削減する
ことができ、薄くて外面の温度上昇の少ない赤外線照射
部１０を実現できる。発熱体１と反射体２との間のスペ
ースに関しては、発熱体１の発熱量および大きさなどに
よっても変化するが、発熱体１を反射体２から約５ｍｍ
以上の前方に離して設置することが望ましい。

【００１５】また、反射体２の温度上昇を抑制できるの
で空気層５を流通する空気量も低減可能であり、反射体
２の前方の縁２ａがハウジング４の前方の縁４ａから内
部に入った位置に反射体２を配置することができる。従
って、ガード部３は前方の縁４ａの面位置に設置するこ
とが可能であり、ガード部３をハウジング４から前方に
飛びださせる必要もなくなる。これに対し図４に示した
従来のものでは、反射体２をハウジング４の内部に設置
する空気層５に空気がスムーズにながれないのでハウジ
ング４の温度が上昇し易い。このため、反射体２をハウ
ジング４と面位置か、あるいは反射体２の方をハウジン
グ４の前方に突き出す必要があった。さらに、ガード部
３が反射体２の前方に設置されるために赤外線照射部は
全体として非常に厚くなっていた。本例の赤外線照射部
１０においては、反射体２をハウジング４の内部に設置
しても温度上昇を適正な値に抑えられるので、全体とし
て薄くでき、軽量で取扱い易い赤外線照射部１０を実現
できる。また、反射体２とハウジング４の間の空気層５
を流れる空気量を低減できるので、ハウジング４の後方
に設けてある空気孔７の面積や数量も従来のものと比較
し低減できる。このため、ハウジング４の強度を確保し
易いので、ハウジング４を薄く軽量化できるというメリ
ットもある。また、空気孔７の面積および数量を低減で
きるので、より安全な設計となる。

【００１６】本例の赤外線照射部１０においては、さら
に、発熱体１を反射体２から離すことによって、断熱材
６を設置するスペースが発熱体１と反射体２との間に確
保できる。従って、図４に示したように反射体２を後方
に突き出して断熱材６を設置するスペースは不要とな
り、反射体２も薄くすることが可能となる。このため、
この反射体２を収納するハウジング４もさらに薄くする
ことが可能となる。このように、反射体２およびハウジ
ング４を薄くすることによって、赤外線照射部１０をさ
らに薄く小型化できると共に軽量化することが可能とな
る。そして、反射体２やハウジング４の加工形状がシン
プルになるので安価に製造でき、また、デザイン的な選
択範囲も広がり優れたデザインを採用できる。

【００１７】さらに、発熱体１を反射体２から離し、発
熱体１と反射体２との間に断熱材６を設置することによ
り、断熱材６の周囲からの放熱が期待できるため断熱材
自体の温度上昇を低減できる。従って、断熱材６の厚み
も低減でき、従来の１／５〜１／７にすることができ
る。この点でも、赤外線照射部１０の軽量化および低コ
スト化を図ることができる。

【００１８】また、発熱体１を反射体２から離して前方
に設置することにより、発熱体１の前面１ａを患部に近
いハウジング４の前方の縁４ａの側に配置することが可
能になる。また、発熱体１を反射体２から離して設置す
ることにより、発熱体１の後面１ｂから反射体２に直に
伝達される熱量を軽減できるので、後面１ｂの全てを断
熱材６で覆う必要がなくなり熱負荷の高い中心部のみを
覆うだけでハウジング４の温度上昇を規定値以下に収め
ることができる。従って、後面１ｂの周囲から放射され
た赤外線を反射面２ａによって前方に照射し患部に当て
ることが可能になる。これらの効果によって、本例の赤
外線照射部１０においては照射効果を被照射体の温度上
昇で２０％程度、あるいはそれ以上に高めることができ
る。従って、従来と同じ効果を低い消費電力で得られ、
発熱体１の表面温度を下げたり、発熱体１を小型化する
ことも可能になる。従って、さらに小型で高性能の赤外
線照射部１０を安価に提供することが可能になる。

【００１９】なお、上記では円形の発熱体を用いた赤外
線照射部１０によって本発明の説明したが、発熱体や反
射体およびハウジングの形状は本例に限定されることは
なく、方形の発熱体や反射体、さらにハウジングを用い
ても良いことはもちろんである。また、ハウジングは本
例のように下方から支柱によって支持された場合に限定
されず、ハウジングの上方や後方などから支持すること
ももちろん可能であり、本発明は上記の例に限定される
ものではない。

【００２０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の赤外線
照射装置は、ディスク状の発熱体を反射体から離して前
方に設置することにより、反射体の温度上昇を低減でき
ると同時に断熱材の設置スペースも確保することが可能
となる。従って、薄型のハウジングを用いて表面の温度
上昇を規定の範囲に止めることが可能となり、小型・軽
量で取扱い易く安価な赤外線照射装置を提供できる。さ
らに、発熱体を前方に設置することにより赤外線の照射
効果も高めることができ、省電力化も図ることができる
など、本発明の赤外線照射装置は上述したような様々な
効果を備えている。従って、本発明により、家庭などで
用いられる赤外線治療器の赤外線照射部として好適な赤
外線照射装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の赤外線照射部の概略構成を示す断面図
である。

【図２】図１に示す赤外線照射部を前方から見た様子を
示す図である。

【図３】図１に示す赤外線照射部を後方から見た様子を
示す図である。

【図４】従来の赤外線照射部の概略構成を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１・・発熱体 ２・・反射体 ２ａ・・反射体の前方の縁 ２ｂ・・反射面 ２ｃ・・発熱体と反射体の間のスペース ３・・ガード部 ４・・ハウジング ４ａ・・ハウジングの前方の縁 ５・・空気層 ６・・断熱材 ７・・放熱孔 ８・・支持棒 ９・・支持柱 １０・・赤外線照射部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク状の発熱体と、この発熱体の後
   方に位置し、前記発熱体から放射された赤外線を前方に
   反射可能なように湾曲した反射面を備えた反射体と、こ
   の反射体との間に空気層を設けて後方からカバーするハ
   ウジングと、前記発熱体を前記反射面の前方に間隔を開
   けて支持する支持体とを有し、この支持体は前記発熱体
   の後面の少なくとも１部を覆う断熱材を備えていること
   を特徴とする赤外線照射装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記支持体によっ
   て、前記発熱体が前記反射体の前方の縁の側に支持され
   ていることを特徴とする赤外線照射装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記反射体の前方の
   縁が前記ハウジングの前方の縁より内側となるように配
   置されていることを特徴とする赤外線照射装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の赤外線照射装置と、前
   記発熱体に電力を供給する電源系統とを有することを特
   徴とする赤外線治療器。