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 研究・開発



当社は、より優れた製品を創造するために、日々研究・開発・試作・試験を行っております。

※当社は「東京都立産業技術研究センター」多摩テクノプラザ内に入居しております。


●遠赤外線について
太陽光線は波長の短い順に、γ線、X線、紫外線、可視光線、赤外線、マイクロ波、ラジオ波、長波に分類されます。
太陽光線のすべてが地球表面に届いているわけではありません。地上に届いているのは一部の紫外線と可視光線と一部の赤外線だけで、γ線、X線、マイクロ波、ラジオ波、長波は地上まで届いてはいないのです。
紫外線と赤外線は目で見ることはできませんが、唯一目で見ることができるのが可視光線です。可視光線は「虹の七色」と呼ばれるもので、波長の短い順から紫、藍、青、緑、黄、橙、赤になっています。可視光線より波長が短い光を「紫外線」というのは、それが可視光線の中で一番波長の短い紫色光より外側にある短い光であり、可視光線より波長が長い光を「赤外線」というのは、それが可視光線のなかで一番波長の長い赤色光よりさらに外側にある長い光だからです。
赤外線は、波長帯が0.76〜1000ミクロンにある、可視光線より長く、マイクロ波より短い波長の電磁波です。そして赤外線は、その波長帯によって近赤外線と遠赤外線とに分けられます。近赤外線の波長は0.76〜4ミクロン、遠赤外線は4〜1000ミクロンと、4ミクロンを境にして分けられています。
私たちが遠赤外線という言葉を使っていない頃から、人間は遠赤外線の恩恵に預かってきました。
身近なところでは、石焼き芋や天津甘栗があります。石を温めてから芋や栗を焼くと、芋や栗の表面をあまり焦がさずに、それでいて内部までよく焼くことができます。これは、遠赤外線の働きを利用したものです。
料理に土鍋を使ったり、肉や魚を石の上に乗せて焼くのも遠赤外線の熱を利用したものです。温泉地へ行くと、温泉だけではなく、砂風呂や岩風呂が身体を気持ちよくさせてくれます。これも遠赤外線効果を利用したものです。
石焼き芋にしても天津甘栗にしても、砂風呂や岩風呂にしても、いずれも砂や石を加熱したもので温めるという共通点があります。
焼肉や焼き鳥は炭火焼きが一番美味しいと言われます。炭で焼くと、炭の表面に灰が薄くできます。この灰の中に含まれている酸化物から出る遠赤外線が、牛肉や鶏肉の中まで熱を通すのです。
また鰻を焼くときも、うちわで扇いで風を起こしながら焼くのは、空気の熱伝導や対流をできるだけ防ぎ、炭から放射される遠赤外線をメインにして、前記と同様に、必要以上に表面を焦がさずに内部までやわらかく焼く為です。
魚をガス火で焼くと表面が黒こげになりやすいが、炭火(カーボン)は都合よく焼けます。ガス火の対流熱では高温度の炎が魚に触れて表面のみを焦がしやすいが、炭火は距離の調整による火加減がしやすく、またガス火と同じエネルギー量であっても、緩慢に輻射熱が魚に照射され柔らかく熱を伝えるのでうまく焼くことができます。
1981年にNASA(アメリカ航空宇宙局)が公表した研究結果は、「赤外線の中で人体に有効に作用するには遠赤外線であり、中でも8〜14ミクロンの波長が人体に深く浸透し、内部で発熱して身体を芯から温めることができる」というものでした。
その結果、微細血管の拡張、血液循環の促進、新陳代謝の促進が図られるという遠赤外線効果が世界中に知れ渡ることになったのです。
遠赤外線には、物体の表面が熱くならないのに、内部まで熱が浸透するという特性があります。これは遠赤外線がもっている独自のパワーといってもいいかもしれません。遠赤外線パワーの根源は「輻射」「深達力」「共鳴吸収」にあります。
光が空気を伝わらず、直接物体に達することを「輻射」といいます。太陽光線が宇宙空間を通って地表に届いてきているのも輻射によるものです。
熱は温度の高いところから低いところへ伝わります。この熱の伝達現象には「伝導」「対流」そして「輻射」の三種類があります。
「伝導」とは、熱が物体の内部を通って高温部から低温部へ移動する現象をいいます。「対流」とは、熱が液体や気体によって運ばれる現象をいいます。
このように、伝導や対流の場合には、熱の発生源(熱源)と物体との間に媒体が入ることによって初めて熱が伝わるのです。それに対して、熱源から放出された熱が電磁波として直接物体に伝わるのが「輻射」という現象なのです。
伝導や対流に場合には、熱源から放出される熱が途中の物体を加熱することによって対象物体に伝わります。
ところが輻射の場合には熱が直接物体に当り、再び熱になるため、熱の媒体を必要としないのです。輻射現象においては熱の伝達は直接的であり。瞬間的なのです。これが輻射の大きな特徴といえます。
人体が温感をよく感じることができる波長は、太陽光線の輻射エネルギーと深く関わっています。太陽光線の中の赤外線は、大気中の赤外線吸収帯に吸収されます。そして、0.26〜0.5ミクロン、3.0〜5.0ミクロン、7.0〜14.0ミクロンという特定の波長だけが人体に照射されるのです。
光が身体の中に入っていく力を深達力といいます。深達力は波長の長さに比例します。可視光線や近赤外線のような波長の短い電磁波には遠赤外線のような深達力はありません。赤外線コタツや赤外線ストーブは皮膚の表面を温めてくれます。
しかし、身体の芯まで温めることはできません。それは、これらで使われているのが、近赤外線で、これには深達力がないからです。それに対して遠赤外線を放射する機器で身体を温めると、遠赤外線のもつ深達力によって身体の芯まで熱が伝わり、身体の芯から温めてくれるのです。遠赤外線がもっているこの特性が、各分野で注目されている理由なのです。
物質はすべて分子からできています。そして、分子は振動しています。振動には、伸縮振動や回転運動などさまざまなものがあります。そして、その振動数はそれぞれの分子によって決まっています。
遠赤外線の振動は、分子の振動数とほぼ同じ範囲内にあります。そのため遠赤外線を物質に照射すると、分子内で共鳴現象が起こります。原子と原子、あるいは原子の集団が結びついてできています。この、原子の集団が、遠赤外線を当てられることによって激しく振動を開始するのです。
共鳴現象が起こると、分子内に大きなエネルギーが発生します。その大部分は熱エネルギーになり、一部は活性エネルギーに変化します。振動が激しくなるにつれて熱エネルギーは高まり、それが人体に照射されたときには体内の細胞が活性化されるのです。太陽が熱源であるように、人体もまた天然の熱源なのです。
つまり、人体も赤外線を放出しているのです。サーモグラフィの色分布で人体の表面温度がわかるのは、赤外線の放射量を画像として表しているからなのです。
人体の生きた皮膚が放射している赤外線の波長は3〜50ミクロン。そのうち8〜14ミクロンの波長の赤外線(遠赤外線)は、人体が放射する全放射エネルギーの約45%を占めています。それに対して3.2〜4.0ミクロンの波長の赤外線(近赤外線)は、全放射エネルギーの15%程度しかありません。
従来、加熱用や乾燥用、また保温用、医療用に用いられてきた赤外線ランプの場合、放射される赤外線の80%以上は波長が3ミクロン以下の赤外線(近赤外線)でした。この波長の赤外線では人体に共鳴吸収を起こすことはできません。人体にとって有効なのは、波長が8〜14ミクロンに近い遠赤外線を放射することなのです。


















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