JP2015030479A

JP2015030479A - 水素水生成用キャップ

Info

Publication number: JP2015030479A
Application number: JP2013159543A
Authority: JP
Inventors: 文士張; Bunji Cho
Original assignee: HIKARI MIRAI KK; Kyowa KK; Hikarimirai Co Ltd
Current assignee: HIKARI MIRAI KK; Kyowa KK; Hikarimirai Co Ltd
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2015-02-16

Abstract

【課題】キャップ内に収容された水素封入袋内の水素ガスにより、ボトル内の液体から水素水を生成する。
【解決手段】本発明に係るキャップ１は、ボトル５内の液体と水素ガスを混合して溶解させることで水素水を生成するためのキャップである。ボトル５の口を内側キャップ２で被蓋すると共に、水素ガスが封入された水素封入袋４を内部に収容した外側キャップ３を内側キャップ２に被着させる。ネジ部３２１とネジ部２２１を螺合させることにより、外側キャップ３を内側キャップ２に被着させると、水素封入袋４が、内側キャップ２の上面部２１に設けられた突起２１１によって破られ、水素封入袋２内の水素ガスが漏出する。漏出した水素ガスは通気孔２１２を介してボトル５内に導入され、液体に溶解することによって水素水が生成される。
【選択図】図６

Description

本発明は、ボトルに簡単に装着できるキャップであって、ボトル内の液体とキャップ内に収容された封入袋内の水素ガスを溶解させることで、水素水を簡単に生成することのできるキャップに関する。

近年、水やお茶といった飲料に水素ガスを充填した清涼飲料水などが販売されている。これは、液体に充填させた水素ガスを摂取することにより、人間の体内に存在する活性酸素を還元させることを目的としている。

活性酸素は、クエン酸サイクルでＡＴＰ（アデノシン三リン酸）を作り出すときに重要な役割を果たすなど、生命維持に必須であるとともに、体内へ侵入してきた異物を排除する役割も担っていることが判ってきている。しかしながらその一方において、生体内の反応で用いられなかった余剰の活性酸素は通常、細胞内に存在する酵素によって分解されるが、分解しきれなかった分は細胞を損傷させてしまう。その結果、癌や生活習慣病などの疾病、及び老化などを招来する原因となっている。そのため、余分な活性酸素は排除することが健康のためによいと考えられている。

このように、水素ガスの摂取は、病気予防や健康増進といった有用な効果を奏する反面、水素ガスを液体中に溶解させた後、そのまま高い溶存水素量を維持することは難しい。例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）ボトル等のプラスチック容器内に、水素ガスを充填した水を保存した場合には、密封した状態であっても数日間で大部分の水素ガスが抜けてしまい、これを摂取しても高い効能を得えることができない。

この点、従来の技術として、マグネシウム製等の金属素材で形成された多数の透孔を備えた筒状本体と、筒状本体に収容したマグネシウム、黒曜石、トルマリン等の水素水発生粒子を充填した袋体とで構成した水素水発生体が、ボトルのキャップに着脱自在に設けられており、キャップの係止手段に対する係止解除操作を実行することにより、水素水発生体をボトルの水に浸漬させ、水を水素水にすることのできるボトルが公知である（特許文献１参照）。

特開２００４−３４４７８３号公報

上記特許文献１に記載の水素水発生体付きボトルは、水の使用時に、水素水発生体をボトルの水に浸漬させて水素水を生成するため、水の使用時に、水に対する水素の溶存度の低下していることを防ぐことができる。

しかしながら、この水素水発生体付きボトルは、活性水素を水に溶解させた活性水素水を生成するものであり、水素ガスを溶解させた水素水を生成する技術にそのまま応用できるものではない。

また、この水素発生体付きボトルは、水素を発生させる時間を要するため、水素水を生成するのに時間がかかってしまう。また、ボトル内に水素水発生体が入ったままでは飲みづらいという問題があった。

そこで本発明は、上記のような問題点を解決するべく、ボトル内に収容された液体に水素ガスを溶解させ、簡単に水素水を生成することのできる水素水生成用キャップを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る水素水生成用キャップは、ボトル容器内の液体と水素ガスが混合されることで水素水を生成するためのキャップであって、上記ボトル容器の口頚部に設けられているネジ部に螺合される内側キャップと、上記内側キャップを覆うと共に、水素ガスが封入された水素封入袋を内部に収容する外側キャップと、を有し、上記内側キャップは、内周面に、上記ボトルの口頚部の外周面に形成されている第一のネジ部に螺合する第二のネジ部が設けられ、外周面に、上記外側キャップの内周面に設けられている第四のネジ部と螺合する第三のネジ部が設けられ、上面部に、上記水素封入袋内に封入されていた水素ガスを上記ボトル内に導入するための通気孔と、上記外側キャップ内に収容された水素封入袋を破るための突起とが設けられており、上記外側キャップは、内周面に、上記内側キャップの外周面に設けられている第三のネジ部と螺合する第四のネジ部が設けられており、上記ボトルの口頚部に螺合された内側キャップに対し、上記水素封入袋を収容した外側キャップを螺合させることにより、上記突起によって上記水素封入袋が破られると共に、これにより漏出した水素ガスを上記通気孔から上記ボトル内に導入させて、上記ボトル内の液体に水素ガスを溶解させることを特徴とする。

なお、本発明にいう水素水とは、水素ガス（水素分子）を溶存させた液体を意味し、水素ガスを溶解させる液体は水に限られず、飲料清涼飲料水やアルコール飲料といった他の飲料のほか、点滴液等の薬液や化粧水等の化粧品も含む。

また、上記内側キャップの上面部は、断面が円弧上に湾曲した凹面形状からなり、当該凹面形状の中心に上記通気孔が設けられているものとしてもよい。

また、上記水素封入袋は、水素非透過性材料からなるものとしてもよい。

本発明によれば、キャップ内に収容された水素封入袋内の水素ガスをボトル内の液体に溶解させることで、簡単に水素水を生成することができる。

本発明の実施形態に係るキャップを示した外観図である。本実施形態に係るキャップを構成する内側キャップを示した側断面図である。本実施形態に係るキャップを構成する内側キャップの上面部を示した平面図である。本実施形態に係るキャップを構成する外側キャップを示した側断面図である。本実施形態に係るキャップを構成する外側キャップに水素封入袋が収容された状態を示した側断面図である。本実施形態に係るキャップの使用状態を示した一部断面図である。本実施形態に係るキャップの使用状態を示した一部断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る水素水生成用キャップについて、図面を参照して説明する。
本実施形態に係るキャップ１は、図５又は図６に示されるように、市販のペットボトル等のボトル５に取り付けて用いられ、ボトル５内の液体に水素ガスを溶解させ、これにより水素水を生成するためのキャップである。

なお、このキャップ１は、市販のペットボトル等のボトル５に予め取り付けられていたキャップに代替して取り付けられるが、対象となるボトルは、口頚がキャップによって開閉自在に被蓋されたボトルであれば、ペットボトルに限られず、アルミやスチール等の金属製の缶など、各種のボトルについても適用することができる。
また、このような水素水生成用キャップ１の使用対象となるボトル５は、ボトル５の口頚部に、後述する内側キャップ２の内周面に設けられたネジ部２２２と螺合するネジ部５１が設けられている。

図１に示されるように、キャップ１は、ボトル５を直接、被蓋する内側キャップ２と、内側キャップ２に被着されると共に、水素ガスが封入された水素封入袋４を収容する外側キャップ３で構成される。

図２又は図３に示される内側キャップ２は、外側キャップ３の内周面に形成されたネジ部３２１と螺合して外側キャップ３が被着されると共に、ボトル５の口頚部の外周面に形成されたネジ部５１と螺合してボトル５の口を被蓋するキャップである。
この内側キャップ２は、ボトル５の口を被蓋するため、内径がボトル５の口頚の外径に即したものとなっている。また、上方から外側キャップ３が被着するため、外径が外側キャップ３の内径に即したものとなっている。
なお、その材質には、ポリプロピレン等の合成樹脂材料のほか、アルミやスチール等の金属材料を用いることができる。

このような内側キャップ２は、平面が円形状で、断面が円弧上に湾曲した凹面形状からなる上面部２１と、当該上面部２１の周縁から直角に下方へ延出した筒状の側面部２２からなり、下面側は開口している。

上面部２１には突起２１１と通気孔２１２が設けられており、側面部２２には外周面と内周面に夫々、ネジ部２２１とネジ部２２２が設けられている。

突起２１１は、上面部５１から上方に突き出しており、先端は尖形形状をなしている。
この突起２１１は、内側キャップ２に外側キャップ３が被着された際、尖形形状の先端部によって、外側キャップ３内に収容されている水素封入袋４を突き破り、水素封入袋４から水素ガスを外部に漏出させる。

なお、この突起２１１は、本例では、内側キャップ２の上面部２１において、通気孔２１２を中心にして点対称に４つ設けられているが、特に数は限定されず、１つ、あるいは５つ以上設けるものとしてもよい。
また、突起２１１は、内側キャップ２に外側キャップ３が被着された際に水素封入袋４を破ることができればよく、例えば、金属の針等で構成することもできる。

通気孔２１２は、突起２１１によって水素封入袋４から漏出させられた水素ガスをボトル５内に導入させるための孔である。
この通気孔２１２は、上面部２１の中心であって、凹面形状の最も凹んだ位置に形成されている。これにより、ボトル５内の液体が逆流してキャップ１の中に入ってしまった場合でも、ボトル５を縦に静置すれば、逆流した液体は凹面形状に沿って通気孔２１２に流れ込み、液体をボトル５内に戻すことができる。

ネジ部２２１は、内側キャップ２の側面部２２の外周面上方に設けられており、外側キャップ３の内周面に設けられたネジ部３２１と螺合する。

ネジ部２２２は、内側キャップ２の側面部２２の内周面下方に設けられており、ボトル５の口頚部に設けられているネジ部５１と螺合する。

図３又は図４に示される外側キャップ３は、内側キャップ２と螺合されることで内側キャップ２を覆うと共に、内側の収容部３３内に水素封入袋４を収容するキャップである。
この外側キャップ３は、内側キャップ２に被着されるため、内径が内側キャップ２の外径に即したものとなっている。
なお、その材質には、内側キャップ２と同様、ポリプロピレン等の合成樹脂材料のほか、アルミやスチール等の金属材料を用いることができる。

このような外側キャップ３は、平面が円形状からなる上面部３１と、当該上面部３１の周縁から下方へ直角に延出した筒状の側面部３２からなり、下面側は開口している。

側面部３２の内周面下方には、内側キャップ２のネジ部２２１と螺合するネジ部３２１が設けられている。
また、筒状の内部は水素封入袋４を収容するための収容部３３を構成しており、下面側開口部から挿し入れられた水素封入袋４を収容することができる。

水素封入袋４は、水素ガスが封入された袋であって、外側キャップ３の内部の収容部３３に収容される。この水素封入袋４内に封入された水素ガスとボトル５の中の液体が混合され、当該液体中に水素ガスが溶解することで水素水が生成される。

この水素封入袋４は、水素ガスが透過しにくい、又は水素ガスを透過させない水素非透過性フィルムからなる。このような水素非透過性フィルムには例えば、アルミ箔などの単体で水素ガスを透過しにくい、あるいは透過させない素材からなるフィルムのほか、シリコーンゴム、ＳＢＲ（スチレン-ブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン-プロピレンゴム）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ナイロン等などの各種の合成樹脂フィルムに対し、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜又はシリカ蒸着膜などが積層された積層フィルムなどが用いられる。

次に、本実施形態に係る水素水生成用キャップ１の使用例について図５又は図６を参照して説明する。
まず、市販されているペットボトル等、使用者が水素水を生成したい液体の入ったボトル５を用意する。この際、ボトル５が既製のキャップで被蓋されている場合には、このキャップを取り外す。

次に、図５に示されるように、内側キャップ２の内周面に設けられたネジ部２２２とボトル５の口頚部に設けられたネジ部５１とを螺合させ、ボトル５の口を内側キャップ２で被蓋する。その後、内側キャップ２の外周面に設けられたネジ部２２１と外側キャップ３の内周面に設けられたネジ部３２１とを螺合させ、内側キャップ２に外側キャップ３を被着させる。なお、外側キャップ３の収容部３３内には予め、水素ガスが封入された水素封入袋４を収容しておく。

内側キャップ２の外周面に設けられたネジ部２２１と外側キャップ３の内周面に設けられたネジ部３２１とを螺合させていくと、図６に示されるように、突起２１１の尖形形状の先端が水素封入袋４にぶつかって水素封入袋４が破れ、水素封入袋４内の水素ガスが外部に漏出する。

外部に漏出した水素ガスは、通気孔２１２を介してボトル５内に流れ込み、ボトル５内の液体と水素ガスが混合され、水素ガスが液体に溶解することで、水素水が生成される。

この際、外側キャップ３を内側キャップ２にしっかりと被着させてから、ボトル５を上下左右に振ることで、ボトル５内の液体に水素ガスをより素早く、且つ多くの量を溶解させることが出来る。

なお、キャップ１で被蓋されたボトル５を振った場合、ボトル５内の液体が、通気孔２１２を介してキャップ１内に逆流してしまうことがある。しかしながら、内側キャップ２の上面部２１は円弧上に湾曲した凹面形状になっており、その中心に通気孔２１２が設けられている。そのため、ボトル５を縦に静置すれば、キャップ１内に逆流した液体は通気孔２１２を介してボトル５内に戻る。その結果、キャップ１内に液体が溜まらず、ボトル５内の液体を全て飲んだり、無駄なく使用したりすることができる。

以上の本実施形態に係るキャップ１によれば、キャップ１内に収容された水素封入袋４内の水素ガスを容易にボトル５内の液体に溶解させることができ、その結果、簡単に水素水を生成することができる。

１キャップ
２内側キャップ
２１上面部
２１１突起
２１２通気孔
２２側面部
２２１ネジ部
２２２ネジ部
３外側キャップ
３１上面部
３２側面部
３２１ネジ部
３３収容部
４水素封入袋
５ボトル
５１ネジ部

Claims

ボトル容器内の液体と水素ガスが混合されることで水素水を生成するためのキャップであって、
上記ボトル容器の口頚部に設けられているネジ部に螺合される内側キャップと、
上記内側キャップを覆うと共に、水素ガスが封入された水素封入袋を内部に収容する外側キャップと、を有し、
上記内側キャップは、
内周面に、上記ボトルの口頚部の外周面に形成されている第一のネジ部に螺合する第二のネジ部が設けられ、
外周面に、上記外側キャップの内周面に設けられている第四のネジ部と螺合する第三のネジ部が設けられ、
上面部に、上記水素封入袋内に封入されていた水素ガスを上記ボトル内に導入するための通気孔と、上記外側キャップ内に収容された水素封入袋を破るための突起とが設けられており、
上記外側キャップは、
内周面に、上記内側キャップの外周面に設けられている第三のネジ部と螺合する第四のネジ部が設けられており、
上記ボトルの口頚部に螺合された内側キャップに対し、上記水素封入袋を収容した外側キャップを螺合させることにより、上記突起によって上記水素封入袋が破られると共に、これにより漏出した水素ガスを上記通気孔から上記ボトル内に導入させて、上記ボトル内の液体に水素ガスを溶解させる、
ことを特徴とする水素水生成用キャップ。
上記内側キャップの上面部は、断面が円弧上に湾曲した凹面形状からなり、当該凹面形状の中心に上記通気孔が設けられている、
請求項１に記載の水素水生成用キャップ。
上記水素封入袋は、水素非透過性材料からなる、
請求項１または２に記載の水素水生成用キャップ。