JPS59211466A - 光フアイバ−伝送による、遠赤外線照射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光フアイバー伝送による、遠赤外線照射装置
に関する。

従来、遠赤外線照射に於て、光ファイバーを利用して伝
送し医療に応用する事が望まれていた。

赤外線は熱線と称され、測定装置の面から大別して、０
７５μｍから４μｍまでを近赤外線、４μｍから４００
μｍまでを遠赤外線と称し、夫々発熱体表面温度に依り
、固有波長の赤外線が放射する。

赤外線は光と同質の電磁波であるから、その速度は光と
同じであり、直進、反射、屈折し、途中の媒体を加熱す
る事無く、瞬間的に直接伝達する。

そして、近赤外線０７５μｍから３μｍ位迄はガラス、
石英ガラス等を良く透過するが、４μｍを越えた遠赤外
線領域では、殆んど透過しない性質を持っており、可視
光線を含んでいない。

又、赤外分光光度計を用いて測った水のスペクトルは、
大体赤外線波長が３μ、６μ、１４μｍ辺りで良く吸収
され、４μｍを越えた遠赤外線領域では分子深部まで浸
透し、分子同志の共振現象で内部より発熱し、波長が長
い程深部で発熱する。

俗に低温で火傷を負うと傷が深いと言われ、低温故、赤
外線の波長が長く内部から吸収発熱して火傷を負い、体
感温度が低く、気付くのが遅れる事でも分る。しかし、
単に波長を長くしただけでは単位面積当りのエネルギー
強度が不足して、加熱力が不足して実用に適さなかった
。

以上の特性を鑑み、遠赤外線を集光手段で、高密度に集
光して高エネルギーとし、公知の光ファイバーを使って
、水分を多く含んだ人体内部等へ導き、熱に弱い成る種
の癌細胞等に照射して、細胞深部より集中加熱して癌治
療する。例えば、医師が前立腺癌等の、癌高熱治療等の
場合は、癌患部が約４２°Ｃ〜４３５°Ｃに優先的に加
熱され、通常この範囲で３０分〜１時間維持される。さ
らにこの癌治療中、周囲の健康組織を体温近傍の温度に
保つ事が望ましい（特公昭５７−２３４７引用）とされ
ているが、公知の加熱法、例えば、マイクロ波等（特公
昭５７−２３４７　）があるが、本発明に依れば、比較
的自由に加熱範囲が変更出来、又、放射方向の制御が自
在で、余分な所を加熱しない。又、波長帯の変更で簡単
に浸透深さを変更出来る等、マイクロ波に較べて安価な
装置を提供し、又、潰瘍性の出血部に照射して、加熱乾
燥して血液を凝固させて止血させたり、化膿菌に、依っ
て冒された所に照射して加熱殺菌する等を目的とし、又
、他の目的は遠赤外線を人体表皮に、集中照射して、皮
膚表面に火傷を与えず、表皮深部に集中加熱して、もぐ
さを使用しない新しい灸治療を行う事を、目的とする。

以下図面について、本発明に依る実施の一例について説
明すると、反射側を鏡面に仕上げた反射カバー（Ｉ　Ｘ
実施の一例はアルミニウムであるが金等、高反射金属、
或いは、此れらと同効物質をコーティングした他物質で
も、同効の効果は得られる）に固着した、酸化チタンを
、主成分としたセラミック製の遠赤外線放射源（２）（
実施の一例は、酸化チタンが主成分であるが、此れらと
同効物質を含んだセラミックに焼成した物、或いは、此
れらと同効の放射物質でも、同効の効果は得られる）の
内部に、ニクロム線（３）（実施の一例はニクロム線で
あるが、カンタル線等、此れらと同効の発熱体を使って
も、同効の効果が得られる）を設け、該ニクロム線（３
）には、電圧調整器（４）が、電源（５）間に接続され
ている。又、前記セラミック製遠赤外線放射源（２）の
外面には温度検出センサー（６）が設−けてあって、該
温度検出センサー（６）の信号により設定温度を一定に
保つ様な、電気的自動回路を設けた、自動温度設定器（
７）を設け、該自動温度設定器（７）より、電圧調整器
（４）に電気的に接続されている。

又、反射カバー（１）より、遠赤外線が放射される前面
には、遠赤外線集光手段（８）（実施の一例は、ゲルマ
ニウム製の、凸レンズであるが、セレン等比れらと同効
の物質でも、同効の効果は得ら。

れ、今後単に、集光レンスと称す）を設け、反射ｌｙバ
ー（１）と集光レンズ（８）間の一隅に、冷却ファン（
９）を設け、集光レンズ（８）と遠赤外線放射源（２）
間の、雰囲気温かこもって異常温に成らぬ様にする。

そして、集光レンズ（８）の屈折放射面内に、光ファイ
ア＜−束（ＩＯＸ実施の一例では、公知の光ファイバー
の束であるか、反射効率を上げる為、管の内面、又は外
面に、アルミニウム、金、等高反射金属、又はこれらと
同効の物質をコーティングした光ファイバーとしても、
同効の効果は得られ今後単に、光フアイバー束と称する
）を固着し、該光フアイバー束（１０）の長さは、任意
長とし、光フアイバー束（１０）の先端に、遠赤外線発
光手段（１１）（実施の一例はゲルマニウム製の凸、又
は、凹レンズであるが１．セレン等或いは、此れらと同
効の物質でも同効の効果は得られ、今後単に発光レンズ
と称す）を設け、距離、放射面の大きさに依っては、設
けない事もある。

側で、遠赤外線放射源（２）側に、観察用接眼レンズ（
１２）を設け、該観察用接眼レンズ（１２）の明視位置
に、観察用光ファイバー束（１３）を設け、その先端に
対物レンズ（１４）を設ける。

又、光フアイバー束（１０）の外側で、遠赤外線放射源
（２）側に、照明用発光源（１５）を設け、そで、一体
に被覆して構成する。

以上の構成とした本発明の、作用について説明すると、
対物レンズ（１４’）　、観察用光ファイバー１６ 束（ｉｏ　８１３　Ｘ＃）を操作して、人体内部に導入
し、任意適所に到達させて、その適所に応じた遠赤外線
の、最適吸収波長帯を放射する様に、電圧調整器（４）
を調整し、且つ、この状態を一定に保つ様、自動温度設
定器（７）を設定し、遠赤外線放射源（２）の、電源（
５）を投入する。

電源（５）が投入されると、電圧調整器（４）より、調
整された電流が、ニクロム線（３）に流れ、ニクロム線
（３）は、成る温度に熱せられ、その温度は外周にある
セラミック製の遠赤外線放射源（２）を熱する。熱せら
れた遠赤外線放射源（２）は、その表面温度による固有
の、遠赤外線を放射する。

この時、酸化チタン系のセラミックは、特に４μｒ、１
以上の長波長遠赤外線を、効率良く放射し、遠赤外線放
射源（２）の表面温度は、３００°Ｃで５．１μｍ、１
００’Ｃで７８μｍと、非常に低い温度である。

この遠赤外線は、反射カバー（１）により、一定方向に
放射され、その放射前面にある集光レンズ（８）により
屈折されて、小さな径に集光される。

即ち、エネルギー密度が高められる。

この屈折放射面内に設けた、光フアイバー束（１０）内
に集光され、該光フアイバー束（１０）内で遠赤外線は
、反射を操り返しなから、途中の媒体を熱せずに、光フ
アイバー束（１０）中を、任意距離伝送される。

光フアイバー束（１０）の、先端に設けられた発光レン
ズ（１１）に照射されると、その倍率分再集光或いは、
拡散されて、照射範囲に応じて発光レンズ（１１）を選
定し、その照射条件に合せて、遠赤外線の吸収波長帯を
選定し、相乗効果て照射箇所に対し最適条件を、一種類
の放射源であるにもかかわらず、選択出来る。そして、
この状態を観察用接眼レンズ（１２）を覗きながら操作
する。

此の場合、人体各部の最適吸収波長帯を、予めデータと
してプログラムしておき、吸収波長による発熱深さと、
時間の関係を状況判断して、断続的にＯＮ、ＯＦＦ時間
を任意変更して、パルス的に加熱する事も簡単に行えて
、その治療効果を、選択的に高める事も出来る。

以上の様に遠赤外線の、エネルギー強度を、即ち、集光
倍率分密度を高めて一箇所に、集中照射し、且つ、最適
吸収波長帯を与えるので、効率良く深部発熱が得られて
、成る種の熱に弱いガン細胞等に照射すれば、その深部
より発熱し、縮少消滅させる事が出来、又、出血部等に
照射すれば、その部分を加熱して、乾燥凝固させて止血
させ、又、化膿部に照射して、表面、或いは、内部より
加熱殺菌する事が出来る。− 又、人体表面に照射して、新しい灸治療をする場合は、
観察用、光源用の各装置は必要なく、光フアイバー束（
１０）のみを操作して、発光レンズ（１１）を、その灸
治療しようとする皮膚表面に向けて操作し、最適吸収波
長帯に調整して、照射すれば、表皮深部より発熱して、
表面に火傷を与えずに、必要面積のみ加熱して治療効果
が得られる。

そして、遠赤外線照射装置は、Ｘ線、レーザー光線、マ
イクロ波等の装置と違い、人体に対して危険もなく、簡
単で安価な装置であり、特別な資格もなしで操作出来１
１周囲の環境に悪影響を与える程の発熱もなく、異常な
放射線も発生せず、取扱いが簡便であるにも拘らず、一
般的加熱力はレーザー光線程では無いが、特にレーザー
光線は、その高エネルギーで、メス袋口で切ったり等、
瞬間的に焼灼するの番こ威力を発揮し、本発明は、集中
エネルギーは劣るが、成る範囲を効率良く加熱する時に
、レーザー光線に見られない特性があり、人体等に関し
ては、それに近い程、吸収効率の高さに依って、熱エネ
ルギーが与えられ、本装置は一種類の放射源を採用しな
がらも、選択的可変加熱ノステムか安価に提供出来、そ
の治療効果は有用である。さらに、この発明は、動物に
も実施し得るので、人体に限定されない事も理解された
い。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一例を示すものとして、第一図は本装置
の主要図である。 （１）、反射カバー。（２）、セラミック製遠赤外線放
射源。（７）、自動温度設定器。（８）、集光レンス。 （９）、放冷ファン。（１０）、光フアイバー束。 ７ （１１）、発光レンス。（り、可撓性カバー。 手続補正書帽発） 昭和５８年７　月？６日 特許庁長官若杉和夫　殿 （特許庁審査官　　　　　　　　　殿）１、事件の表示 昭和５８年　　特許願第０８４５３２号指定商品および
商品の区分 第　　　　　類 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　　　特許出願人４、補正命令の
８４寸　　　昭和　　年　　月　　目釘　　　正　　　
書　Ｃ特願昭５８−０８４５３２）（１）明細書５頁、
上から７行目。 「・・・・凸レンズ・・・・・・」の後に、「、又は、
集光するのに有効なレンズ」を、挿入する。 （２）明細書５頁、上から９行目。 「・・・・・集光レンズと称す」の後に、「が、（］）
反則カバーの集光効果に依り、集光レンズを、設けない
場合も含む事は、申すまでもない。」を、挿入する。 （３）明細書５頁、上から２０行目。 「　・・・・光フアイバー束と称する」の後に、「が、
光フアイバー１本の場合も含む事は、申すまでもない。 」を、挿入する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ３μｍより波長の長い遠赤外線放射源の、後方より、反
   射カバーを設け、遠赤外線放射面内に、集光手段を設け
   、その−隅に放冷ファンを設け、前記集光手段に対して
   、遠赤外線放射源とは、反対側屈折放射面内に、光フア
   イバー束を固着し、該光ファイバー束先端には、発光手
   段を設け、前記光フアイバー束の外周は、可撓性被覆を
   した事を、特徴とする、光フアイバー伝送による、遠赤
   外線照射装置。