JP2009189785A - 炭酸ガス経皮吸収装置、炭酸ガス経皮吸収方法及び包囲体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体21と、前記包囲体21内に炭酸ガスを供給する供給装置11と、前記包囲体21内に供給された炭酸ガスを吸収材に吸収させるように加圧する加圧装置11とを有することを特徴とする。
【選択図】図3
Description
本発明は上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、二酸化炭素を体表面から吸収させる効率をさらに向上できるようにすることを目的とする。
また、本発明の炭酸ガス経皮吸収方法は、包囲体により体表面の少なくとも一部を包囲する工程と、前記包囲体内に炭酸ガスを供給する工程と、前記包囲体内に供給された炭酸ガスを吸収材に吸収させるように加圧する工程とを有することを特徴とする。
また、本発明の包囲体は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体であって、内部に炭酸ガスが供給される供給空間を有し、少なくとも体表面と接触する接触部に密着性を有し、前記内部又は外部から前記内部に供給された炭酸ガスに加えられる圧力に対して耐久性を有する材質により構成されていることを特徴とする。
(第1の実施形態)
第1の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に二酸化炭素を供給する供給装置と、包囲体内に供給された二酸化炭素を吸収材に吸収させるように加圧する加圧装置とを共通にした場合の実施形態である。
図1に、第1の実施形態に係る二酸化炭素付与装置10の構成を示す。図1に示すように二酸化炭素付与装置10は、供給装置11と、包囲体21とを有している。
包囲材22は、シート状に形成されている。本実施形態の包囲材22の材質には、例えばクロロプレーンラバーが用いられる。クロロプレーンラバーは、伸縮性、密着性、柔軟性、耐久性及び密閉性がある。また、包囲材22に用いられるクロロプレーンラバーの裏側、即ち体表面と接触させる反対側の面には、ナイロンジャージが張り合わされていて、
包囲材22の耐久性をさらに向上させている。なお、包囲材22は、クロロプレーンラバーに限られず、クロロプレーンラバーに似た素材であるラテックス、柔らかいウレタン、エチレン酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、シリコンラバー等を用いてもよい。
係止部24は、包囲材22の一方の端部と、一方の端部に相反する他方の端部とに、一対で設けられている。本実施形態では一対の係止部24が2つ設けられている。係止部24の詳細な説明は図2の説明において後述する。
吸入口25は、上述した供給空間と連通する孔を有し、孔を通して二酸化炭素を供給空間に供給することができる。図1の示す包囲体21には、供給空間内に満遍なく二酸化炭素を供給することができるように吸入口25が複数(2つ)設けられている。また、供給空間に供給された二酸化炭素が吸入口25から排出されないように、吸入口25は逆止弁になっている。
図5(a)に示す包囲体36は、上腕、下腕及び手を含む腕用である。包囲体36は、袋状であり、包囲体36内は二酸化炭素が供給される供給空間が形成される。包囲体36は、図5(b)に示すように、複数(3つ)の包囲材37、38、39から構成されている。包囲材37、39の材質は、伸縮性、密着性、柔軟性、耐久性及び密閉性がある材質、例えばクロロプレーンラバーやクロロプレーンラバーにナイロンジャージが張り合わされた材質が用いられる(以下、クロロプレーンラバー等という)。一方、包囲材38は、例えば筐体としての透明なアクリルが用いられる。包囲材37は段階的に開口面積が広くなるように形成された筒形状である。包囲材37には、腕を挿入することができる挿入口41が形成されている。挿入口41の寸法は、上腕の太さより狭く形成されている。従って、使用者が包囲体36に腕を挿入するときは、挿入口41を広げるようにして挿入する。包囲材38は、同一の開口寸法を有するように形成された筒形状である。包囲材38には複数(2つ)の吸入口25が設けられている。包囲材39は、一方のみが開口した袋形状である。包囲材39には包囲材38と同様に複数(2つ)の吸入口25が設けられている。包囲体36は、隣接する包囲材同士をOリング40によって着脱可能に接続することで、全体として袋形状に構成される。このように、複数の包囲材を着脱可能に接続することで、1つの包囲材が汚れたり、破損した場合であっても、取り外して清掃したり、新たな包囲材に簡単に交換することができる。
図6(c)に示す包囲体50は、大腿用である。包囲体50は、図1に示す包囲体21と同様に構成されている。なお、包囲体50の包囲材22の長さ寸法(円周長さ)を若干短くすることで下腿用として用いることができる。
第2の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に二酸化炭素を供給する供給装置と、包囲体内に供給された二酸化炭素を吸収材に吸収させるように加圧する加圧装置とを共通にした場合の実施形態である。第1の実施形態では、供給装置から二酸化炭素と吸収材とを放出することにより、吸収材を体の表面に付着させていたが、第2の実施形態では吸収材を付与する方法が異なる。
図7に、第2の実施形態に係る二酸化炭素付与装置60の構成を示す。図7に示すように二酸化炭素付与装置60は、供給装置61と、包囲体71とを有している。
図9(a)に示す包囲体81は、大腿、下腿及び足を含む脚用である。包囲体81は、図7に示す包囲体71と同様に構成されている。図9(a)に示す包囲体81が、図7に示す包囲体71と異なる部分は、脚用にサイズが大きく形成されている点である。
図9(b)に示す包囲体83は、首用である。包囲体83は、図6(a)に示す包囲体46と同様に構成されている。図9(b)に示す包囲体83が、図6(a)に示す包囲体46と異なる部分は、吸入チューブ74を介して吸入口73が設けられている点である。
また、本実施形態では、吸収材を付与する方法としてシート状の吸収材を貼付する方法と、ジェル状の吸収材を塗布する方法とを用いた。従って、体の表面に吸収材を確実に付着させることができるため、二酸化炭素を体内に吸収させる効率を向上させることができる。
第3の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に二酸化炭素を供給する供給装置と、包囲体内に供給された二酸化炭素を吸収材に吸収させるように加圧する加圧装置とを別々した場合の実施形態である。
図10に、第3の実施形態に係る二酸化炭素付与装置100の構成を示す。図10(a)に示すように二酸化炭素付与装置100は、供給装置61と、包囲体101と、加圧装置102とを有している。
包囲体101は、体表面の少なくとも一部である上腕、下腕及び手を含む腕用である。
包囲体101は、袋状であり、包囲体101内は二酸化炭素が供給される供給空間が形成される。また、包囲体101の内部には供給空間を体表面側と包囲体側とで仕切る仕切り部材103が設けられている。図10(a)に示す仕切り部材103は、包囲体101の内部で、腕を覆うように袋状に形成されている。仕切り部材103には、気体に対して不透過性を有し伸縮性のある材質、例えば高分子樹脂であるビニール等が用いられる。なお、仕切り部材103は、包囲体101内に一体的に設けられていてもよい。包囲体101の外周には、供給空間内であって、仕切り部材103と包囲体101との間の空間に、気体等の圧縮物が吸入される吸入口104が設けられている。
加圧装置102は、筒状本体106と、操作部107と、送出チューブ108と、送出口109とを有している。加圧装置102は、いわゆるハンディタイプのポンプである。使用者は、操作部107を筒状本体106に対して進退させることで、筒状本体106内の気体を送出口109から排出することができる。
また、上述した実施形態では、ジェル状の吸収材を上腕、下腕、手等の腕全体の表面に塗布する場合について説明したが、この場合に限られず、シート状の吸収材を上腕、下腕、手等の表面に貼付してもよい。
第4の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に大量の二酸化炭素を供給する場合に適した実施形態である。
図12に、第4の実施形態に係る二酸化炭素付与装置120の構成を示す。図12に示すように二酸化炭素付与装置120は、供給装置121と、包囲体85とを有している。
図13において、吸収材131は、複数(5つ)の吸収材132、133、134からなっている。吸収材132、133、134は、それぞれ、図8(b)に示す吸収材と同一の物質により構成されている。吸収材132は、いわゆるベスト形状であり、両腕を除く上半身に貼付することで、吸収材132の吸収部を体表面に付着させることができる。また、吸収材132は、貼付する体の大きさに合わせて調整できるように、前側に両側から重なり合う余裕部135、136を有している。このように余裕部135、136を有することで、1つの吸収材132で様々なサイズに対応することができる。吸収材133は、両腕の上腕に巻きつけて貼付することで、吸収材133の吸収部を体表面に付着させることができる。また、吸収材134は、両腕の下腕に巻きつけて貼付することで、吸収材134の吸収部を体表面に付着させることができる。
さらに、本実施形態では、図13(c)に示すように体の表面に吸収材131を貼付した後に、吸収材131の上から二酸化炭素が透過できる透過膜材138を体に巻きつけるようにする。ここで、透過膜材138は、例えば二酸化炭素が透過する孔が形成されたラップフィルムや、細目不織布等である。
図14に示す包囲体141は、腰及び両足を含む下半身用である。包囲体141は、袋状であり、包囲体141内は二酸化炭素が供給される供給空間が形成される。包囲体141は、複数(5つ)の包囲材142、143、144から構成されている。包囲材142、144の材質は、例えばクロロプレーンラバー等が用いられる。また、包囲材142は、例えば筐体としての透明なアクリルが用いられる。包囲材142は、腰係止部145を有している。腰係止部145を係止することにより供給空間内に供給された二酸化炭素を外側に漏洩することを防止できる。包囲材143には吸入チューブ146を介して吸入口147を有している。
なお、包囲体の他の形態として第1〜第3の実施形態の包囲体を用いてもよい。
また、本実施形態では、体の表面に吸収材を貼付した上から又は体表面に吸収材を塗布した上から、二酸化炭素が透過する透過膜材を体に巻きつけるようにした。従って、加圧された二酸化炭素によって体に巻きつけた透過膜材を押し付ける。この押し付ける力が吸収材と体表面とを密着させるので、さらに、体表面から体内に二酸化炭素を吸収させる効率を向上させることができる。
第5の実施形態は、ジェル状の吸収材を収容した吸収体を包囲体に一体的に取りつける場合の実施形態である。
図18に、第5の実施形態に係る吸収体を一体的に取りつけた包囲体の構成を示す。図18(a)は、包囲体181を表側からみた図である。図18(b)は、包囲体181を裏側からみた図である。包囲体181は、図18(b)に示すように、吸収体182を一体的に取り付けることができるように構成されている。
周縁部184は、包囲材183の外周に沿って立設されている。周縁部184は、密閉性がある材質が使用され、例えば、クロロプレーンラバーが用いられる。ここで、包囲体181を体表面の少なくとも一部にあてがうことで、包囲材183と、周縁部184と、体表面とによって囲まれる部分に、二酸化炭素が供給される供給空間が形成される。
吸入口186は、包囲材183と仕切り部材185との間の空間と連通する孔を有し、孔を通して二酸化炭素を包囲材183と仕切り部材185との間の空間に供給することができる。
また、吸収体182の外周における端部189は、包囲体181の仕切り部材185と周縁部184との間の隙間部187に嵌入することができるような厚みに形成されている。従って、吸収体182を包囲体181の仕切り部材185と周縁部184との間の隙間部187に対して着脱することで、吸収体182を包囲体181に対して取外し可能に構成されている。
また、本実施形態では、吸収体を凹凸形状として、吸収体の空間に詰め込まれたジェル状の吸収材が各空間を移動することができるように形成されているので、凹凸がある体の表面であっても、凹凸と一致するように変形できる。従って、吸収体182は、体の表面の凹凸に合致した形状に変形されるので、吸収体182と体表面とが密着でき、二酸化炭素が溶融したジェル状の吸収材から、体表面への二酸化炭素を吸収させる効率を向上させることができる。
第6の実施形態は、包囲体に粘着部を設けて、包囲体を体表面に貼付する場合の実施形態である。
図23に、第6の実施形態に係る包囲体の構成を示す。図23(a)は、包囲体の外観を示す斜視図である。また、図23(b)は、包囲体の構成を示す断面図である。
図23(b)に示すように包囲体201は、シールラミネート202と、粘着シート204と、保湿メッシュ206と、防菌シート207と、吸入口208とを有している。包囲体201は、シールラミネート202と、粘着シート204と、保湿メッシュ206と、防菌シート207とが積層されてシート状に形成されている。
吸入口208は、シールラミネート202の中央に設けられている。吸入口208は、供給空間と連通する孔を有し、供給装置の吹き出し口を接続することができる。
二酸化炭素が多量に溶解された吸収材は、保湿メッシュ206に密着した体表面から、より多くの二酸化炭素を体内に吸収させることができる。また、供給空間内で加圧された二酸化炭素によって保湿メッシュ206を体表面側に押し付ける。従って、この押し付ける力が保湿メッシュ206と体表面とを密着させるので、さらに、体表面から二酸化炭素を体内に吸収させる効率を向上させることができる。なお、保湿メッシュ206にDDS効果があるナノ化薬剤等を浸透させている場合、ナノ化薬剤等は、二酸化炭素と共に体表面から体内に吸収されることにより、目的とする患部に効率よく到達させることができる。
なお、包囲体201は、貼り付ける体表面に応じた大きさに形成することで、様々な体の部位に対応させることができる。また、シールラミネート202及び粘着シート204を伸縮性がある材質にすることで、肘、肩、膝等の関節や、あご、額等の複雑な体の部位であっても、体表面に沿って包囲体201を貼付することができる。
また、本実施形態では、包囲体で包囲した部位に傷口があったとして、包囲体の外側に積層されたシールラミネートのみを剥離することで、粘着シートが傷口を覆うので、傷口を外部から防菌することができる。
第7の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に気泡状の二酸化炭素をムースとして供給する場合の実施形態である。
図25に、第7の実施形態に係る二酸化炭素付与装置の構成を示す。図25に示すように二酸化炭素付与装置は、供給装置281と、包囲体295とを有している。
使用者はカートリッジ291又はボンベ292のノズルを差込口286に装着させた後、取手部284に設けられた噴射スイッチ285を押下することで、供給装置281が発泡性ジェルを発泡させ、気泡状の二酸化炭素を含んだムースを生成し、ムースを噴射口283から噴射する。噴射されたムースのうち、気泡が二酸化炭素であり、それ以外が吸収材である。
このように、本実施形態によれば、気泡状の二酸化炭素をムースに含ませて体表面に付着させることにより、吸収材を介して二酸化炭素を体内に吸収させることができる。
第8の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に二酸化炭素を供給する供給装置に二酸化炭素の濃度を調整する濃度調整装置を付加した場合の実施形態である。本実施形態の濃度調整装置は、無電源であるため、二酸化炭素付与装置を持ち運んだときに電源を供給することができないような場所であっても動作する。なお、二酸化炭素の濃度を調整するのは、体の部位によって、又は個人差によって、二酸化炭素を吸収する速度や量が異なってくるためであり、体の部位又は個人に応じた二酸化炭素の濃度にすることで、個人に応じたBohr効果を引き出すことができる。
図27に示すように、濃度調整装置220には、供給装置221から二酸化炭素が供給されると共に、高圧ボンベ231から空気が供給される。濃度調整装置220は、二酸化炭素が供給される経路226及び空気が供給される経路236と、圧力調整部222、232と、チェックバルブ223、233と、フローメータ224、234と、流量調整部225、235と、混合器228と、吐出バルブ229と有している。なお、流量調整部225、235と、混合器228とにより切換器227を構成している。
図28(b)は、搬送型の濃度調整装置の一例を示す外観図である。図28(b)に示すように、濃度調整装置220は、キャスターが設けられたケース237内に収容されている。また、ケース237には、複数の供給装置221及び高圧ボンベ231も収容されている。このように、ケース237内に収容することで、濃度調整装置220を簡単に持ち運ぶことができる。
第9の実施形態は、体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体内に二酸化炭素を供給する供給装置に二酸化炭素の濃度を自動的に調整する濃度調整装置を付加した場合の実施形態である。第9の実施形態の濃度調整装置は、制御回路が濃度調整を自動的に行うものである。
図29に、第9の実施形態に係る濃度調整装置の構成を示す。図29は、濃度調整装置の構成の一例を示す図である。なお、図29に示す濃度調整装置240の構成要素のうち第8の実施形態に係る濃度調整装置220と同一の構成要素については同一名称を付して詳細な説明は省略する。
ここで、電磁弁245、255及び吐出電磁弁248は、制御回路260に接続されている。すなわち、制御回路260が電磁弁245、255を制御することで、二酸化炭素及び空気の流量を変更して、二酸化炭素の濃度を調整する。また、制御回路260が吐出電磁弁248の開閉を制御することで、濃度が調整された二酸化炭素を吐出したり、吐出の停止をしたりすることができる。
なお、上述した体の部位又は使用者に応じたプログラムは記憶装置262に記憶しておく場合に限らず、通信装置264に接続されたパソコンから濃度調整装置240に送信するように構成してもよい。また、通信装置264に接続されたパソコンから濃度調整装置240を制御できるように構成してもよい。
また、例えば、包囲体内にドライアイスを含ませるようにしてもよい。ドライアイスは、常温常圧下では昇華して直接、気体状の二酸化炭素になる。従って、包囲体内は昇華した二酸化炭素で充填される。さらに継続して、化学反応させることにより、包囲体内に充填した二酸化炭素は加圧される。なお、ドライアイスは体表面と接しないように包囲体内で隔離するように配置する。このように、加圧手段としては、化学反応を用いて包囲体内の二酸化炭素を加圧させるようにしてもよい。
また、上述した二酸化炭素付与装置は、人間以外の動物に対して二酸化炭素を供給するようにしてもよい。すなわち、体表面とは、人間以外の動物の体の表面であってもよい。
また、加圧手段によって加圧する時間は、体の部位によって異なるものの、長時間(例えば、10分〜30分)になるほど、体表面から吸収される二酸化炭素の量は増大する。
11 供給装置
21 包囲体
36 包囲体
46 包囲体
47 包囲体
50 包囲体
60 二酸化炭素付与装置
61 供給装置
71 包囲体
75 吸収材
81 包囲体
83 包囲体
85 包囲体
91 包囲体
101 包囲体
102 加圧装置
111 包囲体
120 二酸化炭素付与装置
121 供給装置
131 吸収材
141 包囲体
151 包囲体
161 包囲体
181 包囲体
182 吸収体
191 包囲体
196 包囲体
198 包囲体
220 濃度調整装置
240 濃度調整装置
Claims (17)
- 体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体と、
前記包囲体内に炭酸ガスを供給する供給装置と、
前記包囲体内に供給された炭酸ガスを吸収材に吸収させるように加圧する加圧手段とを有することを特徴とする炭酸ガス経皮吸収装置。 - 前記加圧手段は、前記供給装置と同一であり、
前記加圧手段は、前記包囲体内に炭酸ガスを放出する放出圧力により前記包囲体内に供給された炭酸ガスを加圧することを特徴とする請求項1に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。 - 前記供給装置は、前記包囲体内に炭酸ガス及び前記吸収材を供給することを特徴とする請求項1又は2に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体内には体表面側と包囲体側とを仕切る仕切り部材を有し、
前記供給装置は、前記体表面側と前記仕切り部材とで構成される空間に炭酸ガスを供給し、
前記加圧手段は、前記仕切り部材と前記包囲体とで構成される空間から前記仕切り部材に圧力を加えることで前記体表面側と前記仕切り部材とで構成される空間に供給された炭酸ガスを加圧することを特徴とする請求項1に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。 - 前記加圧手段は、前記仕切り部材と前記包囲体とで構成される空間に気体、液体又は固体を供給することにより、前記体表面側と前記仕切り部材とで構成される空間に供給された炭酸ガスを加圧することを特徴とする請求項4に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記供給装置は、前記体表面側と前記仕切り部材とで構成される空間に炭酸ガス及び吸収材を供給することを特徴とする請求項4又は5に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体内には気体を透過でき、体表面側と包囲体側とを仕切る仕切り部材と、
前記仕切り部材と前記体表面との間に前記吸収材とを有し、
前記供給装置は、前記仕切り部材と前記包囲体とで構成される空間に炭酸ガスを供給することを特徴とする請求項1又は2に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。 - 前記吸収材は、前記包囲体に対して取外し可能に取り付けられていることを特徴とする請求項7に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体は、体表面のうち、全身、上半身、下半身、腕、手、脚、大腿、下腿、足、首、背中、腰、肩、顔又はあごを包囲することを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体は、少なくとも体表面との接触部に密着性を有し、前記加圧手段による加圧に対して耐久性を有する材質であることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体の材質は、クロロプレーンラバーにナイロンジャージを張り合わせた材質であることを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記包囲体の一部に、前記包囲体内を視認することできる透明部を有することを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記加圧手段は、前記包囲体内に供給された炭酸ガスを前記包囲体の外側から圧力を加えることにより加圧することを特徴とする請求項1に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 前記供給装置が前記包囲体内に供給する炭酸ガスに対して、炭酸ガスの濃度を調整する濃度調整装置を更に有することを特徴とする請求項1乃至13の何れか1項に記載の炭酸ガス経皮吸収装置。
- 包囲体により体表面の少なくとも一部を包囲する工程と、
前記包囲体内に炭酸ガスを供給する工程と、
前記包囲体内に供給された炭酸ガスを吸収材に吸収させるように加圧する工程とを有することを特徴とする炭酸ガス経皮吸収方法。 - 前記包囲体内に供給する炭酸ガスに対して、炭酸ガスの濃度を調整する工程を更に有することを特徴とする請求項15に記載の炭酸ガス経皮吸収方法。
- 体表面の少なくとも一部を包囲する包囲体であって、
内部に炭酸ガスが供給される供給空間を有し、
少なくとも体表面と接触する接触部に密着性を有し、前記内部又は外部から前記内部に供給された炭酸ガスに加えられる圧力に対して耐久性を有する材質により構成されていることを特徴とする包囲体。
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