JPS63136457A - 健康増進用蛍光ランプ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は皮膚の弱い人に好適な叶康増進用蛍光ランプに
係り、特にビタミンＤ３の体内１成効果を奏する一方で
、紅斑効果の低減を図った健康増進用蛍光ランプに関す
る。

（従来の技術） 一般に、日光浴は人の健康の維持や増進に役立つが、こ
れは主として日光に３よれる紫外線作用に負うところが
大きい。

すなわら、人体による紫外線温の有益な効果としては皮
膚組織内においてビタミンＤ３を生成づる、自４１！神
経の機能を順調に保つ、身体の病気に対づる抵抗力や復
元力を増強７る等の帰れた効果が知られており、就中ビ
タミンＤ３は拘侭病の予防や治療、並びにカルシラｌ−
や燐等の鉱物質代謝促進を行なうことができる等重要な
機能を持っ゛（いる。

ところで、紫外線の健印効宋は正確な定量評価が困難な
ため、ビタミンＤ３生成の作用スペクトルはまだ完全に
は解明されてＪ５らず、紫外線紅斑の作用スペクトルに
近いというのが通説である。

このために、所要の治療等の照射条件の選定における効
果放射パワーや線ωの評価には紫外線紅斑を基礎にした
ｒ　Ｅ−ｖｉｔｏｎ　］　′８の効果単位が慣用されて
おり、順調なげ唐状態の維持には例えば１／１０〜１／
４　［ＭＥＤ］を毎日投与することが適切であるといわ
れている。

ここで、１　［ＭＥＤ］とは照射されて皮膚に最小度の
紅斑を生ずる効果線量であり、人の皮膚の場合の平均値
は約０．７　［Ｅ−ｖｉｔｏｎ　−ｈｒ−ｃＩＲ−”］
といわれている。

従来、これら紫外線温の種々の叶庸効宋は主として日光
紫外線のうら、波長が３００ｎｍ近傍のものの寄与によ
るものとされ、紅斑効果が顕著な波長２８０〜３２０ｎ
ｍのＵＶ−Ｂ領域の１３紫外線を強力に放射するぼ印増
進用蛍光ランプ等の人工紫外線光源が開発されている。

寸なわら、従来の健康増進用蛍光ランプは紅斑効果に対
応して発現するビタミンＤ３の体内生成効果を利用する
ものである。

そして、日本では６歳以上の小児および成人についてビ
タミン］〕の所要日量の基準値を１００［ＩＵ］に定め
Ｃいるが、これを全て紫外線温により賄うとすれば、２
０［ＩＬＩ］程度のビタミンＤ３体内生成で代替できる
と思われる。

これは、上記１００［１ｔＪ］が経口摂取量であり、経
口摂取の場合のビタミンＤの同化率は臨床実験データに
よれば１５％程度と推定される理由によるものである。

す、なりら、約２００　ｃｉの皮膚に対し０．１［１Ｕ
−Ｃ１ｉ］のビタミンＤ３体内生成に相当する効果線量
を投射すれば、ビタミンＤ３の所要日間の補給は達成さ
れ、健康の維持増進を図ることができる。

なお、植物性食物の中にはビタミンＤ２を含むものがあ
るが、このビタミンＤ２が経口摂取されると、体内でビ
タミンＤ３に変換される。

（発明が解決しようとする問題点） このように紫外線温による。紅斑効果は人の健康と密接
な関係があると推測されるが、乳幼児や妊産婦等皮膚の
弱い人にとっては、紅斑はむしろ皮膚の炎症を生ずる等
、不必要または有害な生理作用を行なう紫外線温に対す
る生体の自己防衛反応であると解釈することがきる。

したがって、乳幼児や妊産婦等皮膚の弱い人に対しては
紅斑効果が低く、しかも、ビタミンＤ３の体内生成効果
の大きい紫外線を放射する健康増進用蛍光ランプが望ま
れる。

そこで、本発明は上記事情を考慮してなされたもので、
ビタミンＤ３の体内生成効果を奏する一方で、紅斑効果
を低減することができる健康増進用蛍光ランプを提供す
ることを目的とする・。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） ところで、本発明名は近年に入手した関係情報や、マウ
スの紫外線温によるビタミンＤ３の生成実験データを参
考にして、これらの解析と推考を重ねた結果、紫外線の
皮膚照射によるビタミンＤ３体内生成治Ｓの予測計算式
を次式に示すようにｆｌｌ案した。なお、次式では紫外
線分光値の積分範囲を波長４００　［ｎｍ］以下とした
。

５＝ Ｂ−Ｔ−Ｙ・Σ（Ｊ、・　ＩＩＡ−ＡＩ）λ／にλ）・
・・・・・（１） ここで、Ｓ：ビタミンＤ３生成吊 ［ＩＵ］　　（：０．０２５μｙ） Ｂ：被照射皮膚面積　　　　［ｍ］ ■＝照射時ｒｍ　　　　　　　　［ｈｒ］Ｙ：ビタミン
Ｄ３生成反応の収率。

溶液照射の場合に同等とみなし、 ０．５０に選定した。

ＪＡ：被照射位置にお番ノる分光放射 照度　　　　［μＷ−ｃＩＲ−２］ τ　　：皮膚面積の角質層の分光透過 １１λ 率。代表的な報告値を引用した。

Ａ　　：角質層の下側の表皮組織内に ｐλ 存在するプロビタミンＤ３、す なわち、デヒドコレステロール （以下、７−　Ｄ　１１０という）に よる分光吸収値。共存物質の種 類および吊を種々の報告値をも とに推定し、検討の結果、平均 値として７−ＤＨＣの２５２ Ｅμ９／戒１エタノール溶液の １ＣＩＲ厚の分光吸収率の１％相当 を代表として選定した。

Ｋλ：　７−ＤＨＣからビタンＤ３を生成するのに必要
な分光エネルギ ー。溶液についての報告値（吸 収のピーク波長２８１ｎｍにお いて７　、５　Ｘ　１０１　［ｑｕａｎｔａ／ＩＵＩ）
を引用し、各波長値を 設定した。［μＷ　−ｈｒ／μｇ］ 上記（１）式中、常数扱いができる項を一括し、式中（
Ｙ・τＩＩＡ−Ａｐ２／ＫＪ）をＤ２で表わせば次の（
２）式が与えられる。

Ｓ＝Ｂ　−Ｔ・ΣＪ　　−Ｄ　　　　　・・・・・・（
２）λ　　λ この（２）式中、Ｄ、、１は、単位面積当りの皮虐に等
エネルギの単色光を照射した場合に、皮下で生成される
ビタミンＤ３の生成量に相当し、第２図に示す特性曲線
Ｄ２で示される。換言すれば、Ｄ　はビタミンＤ３の体
内生成効果の作用スベクλ トルである。

第２図のグラフは横軸に紫外線の波長（ｎｍ）を承し、
左縦軸にｖＤ３　（ビタミンＤ３）生成量［ＩＵ−ｃ＃
Ｉ−２／μＷ　−ｈｒ−ｃＩＲ−”］を、右縦軸に紅斑
効果ｆＪ１　［Ｍ　Ｅ　Ｄ−ａｍ−２／　μＷ　＊　ｈ
ｒ−ｃｔｎ−２］または有害効果５１　［１−Ｌ　Ｖ−
ｃｔｓ−２／、ｔｌＷ−ｈｒ−ａ−２］をそれぞれ示し
ており、図中Ｅ　　は紅斑およびλａ 色素濃化効果ｒＡ（Ｈ，Ｌｕｃｋｉｅｈ報告値による）
を、Ｅ　　は紅斑効果ａ　（Ｉ　Ｅ　Ｓ　　ｌｉｇｈｔ
ｉｎｇ　ｌ１ａｎｄｂｏｏｋλｂ による。但し、１　［ＭＥＤ］　＝　０．７［Ｅ−ｖｉ
ｔｏｎ・ｈｒ”ＱＩ　　］とした）を、Ｚλは皮膚や眼
に対する有害効果ｈｌ（ＡＣＧＩｔｌ勧告の許容被１１
１吊による）をそれぞれ示している。

第２図中、特性曲線り、によれば、波長３３０ｎ　ｎｌ
よりも長波長の紫外線によっても有意埴のビタミンＤ３
の体内生成が行なわれ、波長が３２０〜４００ｎｍのＵ
Ｖ−Ａ領域のＡ紫外線によっても、健康の維持増進に必
要なビタミンＤ３を生成することができることを示して
いる。

したがって、特性面１０λによれば、０．１［ＩＵ−ｃ
ｍ　］のビタミンＤ３体内生成に相当する照射時間中に
照射される紅斑効果線ｍは波長３００ｎｍ周辺の紫外線
については０．１　［ＭＥＤ］程度と相当高度であるの
に対し、波長が３２０ｎｍ以上のいわゆるＡ紫外線によ
れば０．０１　［ＭＥＤ］以下となり、紅斑効果がほぼ
１桁程度低下している。

プなわら、Ａ紫外線温によれば、ビタミンＤ３体内生成
効果を奏する一方で、紅斑効果を著しく低減させること
ができるという新しい知見が得られたのであり、従来、
波長が３３０ｎｍよりも長波長のＡ紫外線温はビタミン
Ｄ３体内生成効果は殆どないという通説に反するもので
ある。

そこで、本発明はこのような新しい知見に基づいて次の
ように構成される。

すなわち、本発明は吸収限界波長が約３００ｎｍである
ガラスバルブの内周面に、発光スベク１−ルのピークが
３６０ｎｍを超えて３８０ｎｍ以下の波長帯域内にあり
、しかも、この半値幅帯域が３３０ｎｍ〜４００ｎｍの
波長帯域内にある蛍光体を被着して構成された。

（作用） 本発明の蛍光ランプからは発光スペクトルのピークが波
長３６０ｎｍを超えて３８０ｎｍ以下の波長帯域内にあ
り、しかも半値幅帯域が３３０ｎｍ以上４　Ｑ　Ｑ　ｒ
ｌ　ｒＴｌ以下の波長帯域内にあるΔ紫外線が放射され
る。

したがって、このＡ紫外線の線温を行なえば、健康の維
持増進に必要なビタミンＤ３が体内で生成される一方で
、有害作用をなすと考えられる紅斑効果を茗しく低減す
ることができるので、乳幼児や妊産婦等皮膚の弱い人達
の皮膚の炎症を防止して健康増進効果を奏することがで
きる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について回向を参照して説明する
。

本発明に係る一実論例の健康増進用蛍光ランプＡは波長
約３００ｎｍ以下の光を透過しない（例えばＪＩＳＢ７
１１３で定義されている吸収限界波長が３００±５　ｎ
　ｍ範囲のもの）ソーダライムを主体とするような通常
の軟質ガラス管の内周面に、ユーロピウム付活硼酸弗化
ストロンチウム（下記表１参照）よりなる蛍光体をほぼ
全面的に被着しており、２０Ｗ直管形に構成されている
。

本実施例蛍光ランプＡおよび現在開発されている紫外線
用蛍光ランプＢ〜Ｆに使われる蛍光体と、その発光スペ
クトルのピーク波長を比較して例示゛すると、第１表の
ようになる。

〔以下余白〕

上記蛍光体を上記使用の軟質ガラス管内に被着させてな
る２０Ｗ直管型蛍光ランプΔ〜Ｆの紫外線域発光スベク
Ｉ・ルを第１図に示す。

第１図はグラフの横軸に、社印増進用蛍光ランプＡおよ
び紫外線用の蛍光ランプＢ−Ｆより出力される紫外線の
波長（ｎｍ）を示し、縦軸に相対分布放射パワーをそれ
ぞれ示している。

第１図において健庫増進用蛍光ランプへはその出力紫外
線のピーク波長が約３６８ｎｍであり、しかも、その半
値幅帯域が約３６０〜３８０ｎｍ程度であり、ピーク波
長および半値幅帯域が共に本発明の範囲内にある。

これに対し、紫外線用の蛍光ランプ［）ではその出力紫
外線の半値幅帯域が約３３５〜約３７００ｍであり、本
発明の半値幅帯域内に含まれるが、ピーク波長が上記表
１にも示すように３５３　ｎ　ｍであり、本発明のピー
ク波長の低波長側限界値（３６０ｎｍ）より逸脱するの
で、本発明の実施例としては不適格である。

また、蛍光ランプＦでは、上記表１にも示すＪ：うに出
力紫外線のピーク波長が３７５ｎｍｔ″あり、本発明の
ピーク波長帯域内に含まれるが、半値幅帯域の長波長側
が本発明の長波長側限界ＩＩ（／ｌ。

Ｏｎｍ＞を超えて逸脱しており、やはり本発明の実施例
としては不適格である。

以下、蛍光ランプＢ、Ｃ，Ｅについてもこれらのピーク
波長および半値幅帯域が本発明のものより逸脱するので
、本発明の実施例としては全て不適格である。

第３図は本発明の健康増進用蛍光ランプへのビタミンＤ
３体内生成効果の性能を、表１で示す他の蛍光ランプＢ
−Ｆのものと比較して示しており、図中、［Ｑ−ｖｉｔ
ｏｎｌは本発明者が便宜上創案したビラ４２０３体内生
成にｆｉｌす８る効果中位であり、１［ＩＬｌａ　　・
ｈｒ　　］のビタミン０３体内生成が予測される効果放
射照度を１　［Ｄ−ｖｉｔｏｎ　・α−２１と定義して
いる。

第３図で示すように本実施例の健康増進用蛍光ランプＡ
の中央部直下１ｍにおける紅斑効果パワーの放射照度は
０．００４　［Ｅ−ｖｉｔｏｎ　−、−１１−２］以下
と極めて小ざく、同じ位置での紫外線浴によって、０．
０３６　［Ｉ　Ｕ−ａｓ−２・ｈｒ−’］のビタミンＤ
３の体内生成が予測される。

すなわち、本実施例の社印増進用蛍光ランプ△によれば
、ビタミンＤ３体内生成効果を保イ１する一方で、皮膚
の弱い人には有害である紅斑効果を茗しく低減でること
ができる。

したがって、例えば本実施例の２０Ｗ直管型健康増進用
蛍光ランプＡの中央部から５０　ｃｍ　ｍｌれた位置で
約５０分間照射を受けた場合に、０．１［Ｉ　Ｕ−ｃｍ
−２］のビタミンＤ３の体内生成が予測され、しかも、
こ・の間における紅斑効果量は、０゜００１６　（ＭＥ
Ｄ）以下であり、第１閏に示した他の蛍光ランプＢ−Ｆ
に比べてはるかに小さい。

このために、例えば乳幼児や妊産婦等に対するビタミン
Ｄ３の摂取日量に相当する０、４［ＩＵ・ｃｍ−”］程
度（前述のように約２００　ｃｙｉの皮膚に照射して約
４００　［ＩＵ］のビタミンＤ３の経口摂取と同等の生
理効果が予測される。）の体内生成に見合う紫外線浴を
健康増進用蛍光ラップＡにより行なえば、この間に受【
ノる紅斑効宋線吊は約０．００６　［ＭＥＤ］程度であ
り、殆ど零に近い程極めて低く、紫外線に極めて敏感な
皮膚を持っている人ｊヱの皮膚の炎症を防止することが
できる。

なお、上記実施例では出力紫外線のピーク波長が約３６
８ｎｍであり、半値幅帯域が約３６０〜３８０ｎｍＰ１
度である健康増進用蛍光ランプについて述べたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、吸収限界波長が約
３００ｎｍであるガラスバルブの内周面に、発光スペク
トルのピークが３６０　ｎ　ｍを超えて３８０ｎｍ以下
の波長帯域内にあり、しかも、この半値幅帯域が３３０
ｎｍ〜４００ｎｍの波長帯域内にある蛍光体を被着して
構成された叶康増進用蛍光うンプ全てに適用されるのは
勿論ぐある。

また、本発明はガラスバルブの形状や出力（Ｗ）等にも
限定されず、ガラスバルブは直管形や環形等でもよく、
また、低出力でも高出力のものでしよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、吸収限界波長が約３００
ｎｍであるガラスバルブの内周面に、発光スペクトルの
ピークが３６０ｎｍを超えて３３Ｑｎｍ以下の波長帯域
内にあり、しかも、この半値幅帯域が３３０ｎｍ〜４０
０ｎｍの波長帯域内にある蛍光体を被着して構成された
ので、ビタミンＤ３体内生成効果を奏する一方で、紅斑
効果を著しく低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る社印増進用蛍光ランプの一実施例
の光スペクトルを主に示すグラフ、第２図はビタミンＤ
３体内生成効果等を示すグラフ、第３図は第１図で示す
一実施例のビタミンＤ３体内生成性能を主に示す図であ
る。 Ａ・・・本発明の一実施例に係る健康増進用蛍光ランプ
、Ｂ−Ｆ・・・その他の蛍光ランプ、Ｄ２・・・ビタミ
ンＤ３体内生成量を示す特性曲線、Ｅλ、・・・紅斑お
よび色素濃化量を示す特性曲線、Ｅλゎ・・・紅斑効果
量を示す特性曲線、Ｚ２・・・皮膚や眼に対する有害作
用を示す特性曲線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吸収限界波長が約３００ｎｍであるガラスバルブの内周
   面に、発光スペクトルのピークが３６０ｎｍを超えて３
   ８０ｎｍ以下の波長帯域内にあり、しかも、この半値幅
   帯域が３３０ｎｍ〜４００ｎｍの波長帯域内にある蛍光
   体を被着して構成されたことを特徴とする健康増進用蛍
   光ランプ。