JP2018028398A - 水素水加湿器 - Google Patents

Abstract

【課題】手軽に水素水を生成し、その生成した水素水を霧化することができる水素水加湿器を提供する。【解決手段】水タンク部３から抗菌カートリッジ３１を介して水溜部Ｔ１内に供給された水が、水素水生成部９４によって電解分解されて直ちに水素水が生成され、この生成された水素水は水溜部Ｔ２に供給され霧化部９５によって霧化され、霧化された水素水は流路３２、取っ手３４を通過し、吹出口ミストカバー４の吹出口４１から噴出される。【選択図】図２

Description

本発明は、水素水を生成し、その生成した水素水を霧化することができる水素水加湿器に関する。

近年、水素水が美容や健康に効果があるとして各種メディアに取り上げられている。水素水とは、水素原子（Ｈ）と水素原子（Ｈ）が結合した水素分子（Ｈ_２）が一定以上含まれている水（Ｈ_２Ｏ）のことであり、抗酸化作用、代謝を高める作用、疲労感の改善等の効果を有すると言われていることから、水素水を日常的に身体に取り込む人が増加しており水素水が流行している。

このような流行を受けて、種々の水素水を生成する装置・器具等が開発されている。たとえば、飲用する水素水を生成するものとしては、特許文献１のような簡易電解式水素水生成器がある。この簡易電解式水素水生成器１は、水道水等電解用原水を容れる縦長容器の底部に電解用陰陽電極を水平に設け、容器内部に、カルキ臭成分を分解無臭化する亜硫酸カルシュウムを含むセラミックの粗粒を充填した、要部が網状或いは多孔性の材料で作られた脱臭反応器Ｄを設け、水素水生成のための二次電池８や接続時の電源が過放電状態になっても、二次電池８や電源に障害を与えず、電極電流制御基板９等が破損しない機能を設けたものである。

他にも、身体全体から取り入れるものとして浴用水素水生成器もある。この浴用水素水生成器は、湯が入った浴槽内に設置して使用するものであり、皮膚と呼吸から水素を取り入れることができ、飲用する場合よりも何倍もの水素を取り込むことができるとしている。

実用新案登録第３１９８３４１号公報

このように従来から水素水を生成する装置として、飲用の水素水を生成するもの、入浴用の湯を水素水にするもの等種々のものが開発されていることから、本発明者らも鋭意研究を重ねた結果、新たな水素水を生成する装置を開発するに至った。

すなわち、本発明は、水素水を手軽に生成することができるとともに、生成した水素水を身体に取り込むことができる装置として新たなものであり、水素水を生成し、その生成した水素水を霧化することができる水素水加湿器を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の水素水加湿器は、水が注入される水タンク部と、前記水タンク部から供給された水から電気分解によって水素水を生成する水素水生成部と、前記水素水生成部によって生成された水素水を霧化する霧化部と、を備えたことを特徴とする。

また、前記水素水生成部は、所定のＯＮ−ＯＦＦ制御によって水素水を生成するようにしてもよい。

また、前記水タンク部内の水は、セラミックボールが内包された抗菌カートリッジを介して供給されるようにしてもよい。

また、前記霧化部の霧化する量を調整することが出来る霧化調整部を有するようにしてもよい。

また、前記水タンク部から供給される水の水位を感知するフロートセンサを有するようにしてもよい。

また、ＬＥＤライトを有してもよい。

また、前記フロートセンサによって水位が所定量以下になったことが感知されると、前記ＬＥＤライトの点灯を変化させるようにしてもよい。

以上の構成から明らかなように、本発明の水素水加湿器は、水が注入される水タンク部と、前記水タンク部から供給された水から電気分解によって水素水を生成する水素水生成部と、前記水素水生成部によって生成された水素水を霧化する霧化部と、を備えて構成した。これにより、手軽に霧化された水素水を身体に取り込むことができるようになるといった効果を奏する。

本発明の水素水加湿器を示す斜視図である。 図１の水素水加湿器の分解斜視図である。 本体部の構造を説明するための斜視図であり、（ａ）は蓋部、（ｂ）は収容部、（ｃ）は蓋部を別の角度から見た斜視図である。 回路部のブロック図である。 水素水生成部の構造を説明するための模式図である。 水タンク部の構造を説明するための分解斜視図である。 抗菌カートリッジの構造を説明するための平面図である。 抗菌カートリッジのキャップ部の構造を説明するための図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）はＡ−Ａ線断面図である。 開閉弁部の構造を説明するための図であり、（ａ）は開閉弁部の平面図、（ｂ）は軸部の平面図、（ｃ）は弁部の平面図、（ｄ）は弁部の断面図である。 キャップ部に対する開閉弁部の取付構造を説明するための図であり、（ａ）は取り付け前の状態、（ｂ）は取り付け後の状態を示す図である。 水タンク部の水の供給構造を説明するための図であり、（ａ）は抗菌カートリッジを本体部上に設置する前の状態、（ｂ）は設置する途中の状態、（ｃ）は設置した状態を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の水素水加湿器１を示す斜視図であり、図２はその分解斜視図である。本発明の水素水加湿器１は、本体部２、水タンク部３及び吹出口４１を有する吹出口ミストカバー４からなり、各構成は略プラスチック製である。

図３に示すとおり、本体部２は、水素水生成部９４及び霧化部９５を備える蓋部２１と、蓋部２１の裏面側に略大部分が取り付けられた（図４に示す）回路部９が収容される器状の収容部２２からなり、収容部２２の底面側にはアロマオイル等を浸み込ませた不織布等を収容可能なスライド式のアロマ収容部２３を有する。また、収容部２２の外周面には、水素水加湿器１を作動させるダイヤルスイッチ５と、蓋部２１に設けられたＬＥＤライトＬのＯＮ−ＯＦＦを行うＬＥＤスイッチ６と、水素水加湿器１の電源が入っている場合には点灯、入っていない場合には消灯しているＬＥＤからなる電源ランプ７及び電源コード８が設けられている。

図４に示す通り回路部４は、スイッチ部９１、電源回路９２、制御部９３、水素水生成部９４、霧化部９５、フロートセンサ９６及びファン部９７からなる。スイッチ部９１は、ＬＥＤライトＬと接続されＬＥＤライトＬのＯＮ−ＯＦＦを行うボタン式のスイッチであるＬＥＤスイッチ部９１１と、水素水加湿器１のＯＮ−ＯＦＦを行うメインスイッチ部９１２からなる。メインスイッチ部９１２はダイヤルスイッチ５から構成されており、ダイヤルの回す量によって霧化部９５に供給する電力を調整し霧化する量を多くしたり少なくしたりすることができるようになっている。なお、ＬＥＤライトＬは、ＬＥＤスイッチ６がＯＮされると、黄色、紫、青、赤等の所定間隔ごとに色を変えて点灯するように予めプログラミングされている。

電源回路９２は、電源コード８を介して家庭内電源から供給された入力電力から必要な出力電力を生成する回路である。制御部９３は、水素水生成部９４による水素水の生成の制御、霧化部９５による霧化量の制御、ＬＥＤライトＬの点灯制御等水素水加湿器１の統括的な制御を行う回路である。

水素水生成部９４は、抗菌カートリッジ３１を介して水タンク部３から供給された水から水素水を生成する構成である。後述するように、水タンク部３内の水は、まず最初に抗菌カートリッジ３１を介して水溜部Ｔ１に供給され、供給された水から電気分解によって水素水生成部９４において直ぐに水素水が生成される。この生成された水素水は、連通する水溜部Ｔ２に供給され霧化部９５によって霧化される。このように本発明の水素水加湿器１においては、水タンク部３内の水からまず水素水を生成し、それから直ぐに霧化するので、霧化された水素水によって加湿することができる。本実施形態においては、水素水生成部９４は制御部９３によって、５分生成、１０分停止、５分生成、１０分停止のサイクルを繰り返すように動作制御されている。

次いで、水素水生成部９４の具体的な構成について図５を参照しながら説明する。なお、構成を分かりやすくするために一部断面図によって図示している。水素水生成部９４は、チタンに白金メッキを施した円形状の多孔状電極からなるマイナス電極板９４１及びプラス電極板９４２と、マイナス電極板９４１をマイナス電極側に接続するボルト９４３と、プラス電極板９４２をプラス電極側に接続するボルト９４４と、マイナス電極板９４１とプラス電極板９４２との間に配置されたリング状の樹脂製のスペーサ９４５と、マイナス電極板９４１の上面側に配置された樹脂製の天板９４６と、プラス電極板９４２の裏面側に配置された樹脂製の底板９４７とからなる。マイナス電極板９４１は、ボルト９４３とナット９４８Ａによって固定され、介在する接続端子９４９Ａを介してマイナス電極側に接続されている。同様に、プラス電極板９４２も、ボルト９４４とナット９４８Ｂによって固定され、介在する接続端子９４９Ｂを介してプラス電極側に接続されている。このように構成された水素水生成部９４からは電気分解によって水素水が生成される。

霧化部９５は、圧電セラミックスの振動子からなり、高周波の交流電圧を加えることにより、発生した超音波の振動エネルギーが水溜部Ｔ２内の水素水の水面に伝わり、水面の一部が隆起して、そこから微細な霧が発生する。

フロートセンサ９６は、軸部Ｐ２内に収容された（図示しない）磁気センサと、図６に示す磁石が組み込まれた円環状の浮部材であるフロート９６１からなり、間接的に水タンク部３内の水切れを防止することができるように構成されている。具体的に説明すると、本体部２に水タンク部３が取り付けられる際、軸部Ｐ２が嵌挿穴９６２に嵌挿され、フロート９６１は磁気センサを中心軸として上下動可能となり、水溜部Ｔ３の水位によってフロート９６１の位置が変動する。そして、水溜部Ｔ３は、水溜部Ｔ１及び水溜部Ｔ２と連通していることから、フロート９６１の浮かんでいる状態を感知することによって、水溜部Ｔ２の水位を感知することができる。水タンク部３内の水が水切れを起こすと、水溜部Ｔ１に水が供給されなくなることから、水溜部Ｔ３の水位が低下する。この水位の低下を磁気センサが感知し制御部９３に信号が送られ、電源ランプ７の点灯を赤色に変更するとともに、霧化部９５への電力供給を停止するようになっている。なお、本実施形態においては、上述のとおり水切れを感知するとＬＥＤライトＬの点灯も赤色点灯するように構成されている。

ファン部９７は、小型のファンモータであり、アロマ収容部２３上方に取り付けられている。回転することにより、アロマオイルを浸み込ませたアロマ収容部２３内の不織布から香気成分を収容部２２内に拡散させ外部にアロマの香りを漂わせることができる。

次に、水タンク部３の構成について図１、２及び５を参照して説明する。水タンク部３は透明のプラスチック製の容器からなり、水溜部Ｔ１に供給する水の流路を形成するとともに水タンク部３内の水の菌の増殖を抑制、あるいは阻害する抗菌カートリッジ３１と、霧化された水素水を吹出口ミストカバー４まで誘導する円筒状の流路３２と、本体部２の嵌合爪２４と嵌合されて取り付けられる嵌合部３３と、流路３２の上方に設けられ水タンク部３を持ち運ぶ際の持ち手となる取っ手３４と、ＬＥＤライトＬのカバーとなるＬＥＤカバー３５が設けられている。使用する際には、図６に示すように逆さにし、取付部３８にねじ止めされた抗菌カートリッジ３１を取り外して、そこから注水し、注水が完了したら再び抗菌カートリッジ３１を取付部３８に取り付けて元の状態に戻して図２に示すように本体部２に取り付け、その後、吹出口ミストカバー４を載置する。

次に、図７乃至図１１を参照して、抗菌カートリッジ３１の構成及び抗菌カートリッジ３１からの水の供給構造について説明する。

図７には抗菌カートリッジ３１の正面図が図示されており、抗菌カートリッジ３１は開閉弁部３１３が取り付けられるキャップ部３１１と、内部にセラミックボールを複数収容可能な円筒状の容器部３１２からなり、キャップ部３１１には雌ネジ部、容器部３１２には雄ネジ部が設けられており両者はねじ止めされる。容器部３１２の正面側及び背面側には複数の孔ｈ１が設けられており、孔ｈ１から水タンク部３内の水が抗菌カートリッジ３１内に注水され、注水された水は開閉弁部３１３を介して水溜部Ｔ１に供給される。なお、図においては、孔ｈ１の符号は一部省略して付している。

図８にはキャップ部３１１の構造を説明するための図が図示されており、（ａ）は上面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図に示すとおり、キャップ部３１１の中央には開閉弁部３１３を取り付けるための取付孔ｈ２が設けられており、開閉弁部３１３はバネ３１４によって付勢されて取り付けられている。

図９には開閉弁部３１３の構造を説明するための図が図示されており、（ａ）は開閉弁部３１３の平面図、（ｂ）は軸部３６の平面図、（ｃ）は弁部３７の平面図、（ｄ）は弁部３７の断面図である。軸部３６は円柱状のプラスチック製の部材であり、ヘッド部３６１と、これに連接するピン部３６２からなり、ピン部３６２の下方には弁部３７を取付けるためのくびれ部３６３が設けられている。弁部３７は、傘状のシリコン製の部材である。

次に、図１０を参照してキャップ部３１１に対する開閉弁部３１３の取付構造について説明する。なお図においては取付構造が分かりやすいように各部材において一部断面図を使用している。同図（ａ）に示すようにキャップ部３１１の上方からピン部３６２にバネ３１４を取り付けた軸部３６を取付孔ｈ２に挿入する。続いてこの状態から、ピン部３６２の先端を取付孔ｈ３から挿入していくと同図（ｂ）に示すようにくびれ部３６３に弁部３７が取り付けられた状態となる。この状態においては、弁部３７はバネ３１４の弾性力によってキャップ部３１１に付勢されて取り付けられている。

次に、図１１を参照して抗菌カートリッジ３１からの水の供給構造について説明する。図においては、水溜部Ｔ１部分を省略して平面的に図示しており、上記同様、構造が分かりやすいように各部材において一部断面図を使用している。同図（ａ）は抗菌カートリッジ３１を本体部３上に設置する前の状態、（ｂ）は設置する途中の状態、（ｃ）は設置した状態を示す図であり、（ａ）及び（ｂ）においては容器部３１２に省略して図示している。

まず、同図（ａ）に示すように図１０（ｂ）に示すキャップ部３１１を逆さにし、ヘッド部３６１が水溜部Ｔ１の凸部Ｐ１上に来るように抗菌カートリッジ３１の位置をセットする。すると、開閉弁部３１３は同図（ｂ）のような状態、すなわち、抗菌カートリッジ３１はヘッド部３６１によって凸部Ｐ１上に支持された状態となる。更に、抗菌カートリッジ３１は水タンク部３内の水中に設置されていることから、その重さにより抗菌カートリッジ３１は降下しようとする。その際、抗菌カートリッジ３１はヘッド部３６１によって一点支持されていることから、支持されている開閉弁部３１３は下降せずその他の部分が下降する。すると、バネ３１４が縮み、その結果、キャップ部３１１に付勢されていた弁部３７が同図（ｃ）のように解放され、孔ｈ１から注水された水は解放されて出来た隙間より流水し、水溜部Ｔ１内に供給されることとなる。このような構造にすることにより、水溜部Ｔ１内に一機に水が供給されることを防止することができる。

以上のように構成された各部材は、図２に示すように本体部２の上に水タンク部３、その上に吹出口ミストカバー４が載置されるようにして組み立てられる。この組立ての際、嵌合爪２４上に嵌合部３３が位置し、水素水生成部９４上に抗菌カートリッジ３１が位置し、霧化部９５上に流路３２が位置し、ＬＥＤライトＬ上にＬＥＤカバー３５が位置するようにして組み立てられる。すると、水タンク部３から抗菌カートリッジ３１を介して水溜部Ｔ１内に供給された水が、水素水生成部９４によって電解分解されて直ちに水素水が生成され、この生成された水素水は水溜部Ｔ２に供給され霧化部９５によって霧化され、霧化された水素水は流路３２、取っ手３４を通過し、吹出口ミストカバー４の吹出口４１から噴出される。本発明の水素水加湿器１はこのように構成したことにより、手軽に水素水を生成し、その生成した水素水を霧化することができる。

１：水素水加湿器
２：本体部
２１；蓋部
２２：収容部
２３：アロマ収容部
２４：嵌合爪
３：水タンク部
３１：抗菌カートリッジ
３１１：キャップ部
３１２：容器部
３１３：開閉弁部
３１４：バネ
３２：流路
３３：嵌合部
３４：取っ手
３５：ＬＥＤカバー
３６：軸部
３６１：ヘッド部
３６２：ピン部
３６３：くびれ部
３７：弁部
３８：取付部
４：吹出口ミストカバー
４１：吹出口
５：ダイヤルスイッチ
６：ＬＥＤスイッチ
７：電源ランプ
８：電源コード
９：回路部
９１：スイッチ部
９１１：ＬＥＤスイッチ部
９１２：メインスイッチ部
９２：電源回路
９３：制御部
９４：水素水生成部
９４１：マイナス電極板
９４２：プラス電極板
９４３，９４４：ボルト
９４５：スペーサ
９４６：天板
９４７：底板
９４８Ａ，９４８Ｂ：接続端子
９４９Ａ，９４９Ｂ：ナット
９５：霧化部
９６：フロートセンサ
９６１：フロート
９６２：嵌挿穴
９７：ファン部
ｈ１：孔
ｈ２：取付孔
ｈ３：取付孔
Ｌ：ＬＥＤライト
Ｐ１：凸部
Ｐ２：軸部
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３：水溜部

Claims (7)

1. 水が注入される水タンク部と、
   前記水タンク部から供給された水から電気分解によって水素水を生成する水素水生成部と、
   前記水素水生成部によって生成された水素水を霧化する霧化部と、
   を備えたことを特徴とする水素水加湿器。
2. 前記水素水生成部は、所定のＯＮ−ＯＦＦ制御によって水素水を生成することを特徴とする請求項１に記載の水素水加湿器。
3. 前記水タンク部内の水は、セラミックボールが内包された抗菌カートリッジを介して供給されることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の水素水加湿器。
4. 前記霧化部の霧化する量を調整することが出来る霧化調整部を有することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の水素水加湿器。
5. 前記水タンク部から供給される水の水位を感知するフロートセンサを有することを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の水素水加湿器。
6. ＬＥＤライトを有することを特徴とする請求項５に記載の水素水加湿器。
7. 前記フロートセンサによって水位が所定量以下になったことが感知されると、前記ＬＥＤライトの点灯を変化させることを特徴とする請求項６に記載の水素水加湿器。