JP2018033729A - Hydrogen inhalation device and capsule - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水素吸入装置及びカプセルに関する。 The present invention relates to a hydrogen inhalation device and a capsule.
近年、体内に発生する活性酸素は疾患や老化の原因になると言われている。活性酸素を減少させるために、体内に水素を取り込む健康法が提案されている。体内に水素を取り込む方法の1つとして、水素を口から吸入する方法がある。特許文献1には水素発生容器内で発生させた水素を、カニューラを用いて吸入する水素吸入装置が記載されている。
In recent years, active oxygen generated in the body is said to cause diseases and aging. In order to reduce active oxygen, a health method for taking hydrogen into the body has been proposed. One method for taking hydrogen into the body is to inhale hydrogen through the mouth.
しかしながら、特許文献1に記載の水素吸入装置では、容器内に所定の水素発生剤を投入し、当該水素発生剤をすべて反応させることが前提である。投入した水素発生剤の一部を反応させるのは、困難である。また、吸入するたびに、水素発生剤を投入するという準備作業が必要となる。
However, in the hydrogen inhalation device described in
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、準備作業を一度行えば、水素吸入を数回に分けて行うことが可能な水素吸入装置及びカプセルを提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances. An object of the present invention is to provide a hydrogen inhaler and a capsule capable of performing hydrogen inhalation in several steps once the preparatory work is performed.
本発明に係る水素吸入装置は、蒸気を生成する蒸気生成部と、水素化金属を格納する格納部と、前記蒸気生成部で生成した蒸気を前記格納部に導入する導入部と、前記蒸気と前記水素化金属との化学反応により発生した水素を吸入するための吸口とを備え、前記吸口が吸引された場合に、前記蒸気が前記格納部に導入され水素が発生することを特徴とする。 A hydrogen suction device according to the present invention includes a steam generation unit that generates steam, a storage unit that stores metal hydride, an introduction unit that introduces steam generated by the steam generation unit into the storage unit, and the steam. And a suction port for sucking in hydrogen generated by a chemical reaction with the metal hydride. When the suction port is sucked, the steam is introduced into the storage portion to generate hydrogen.
本発明にあっては、吸口が吸引された場合に、蒸気が格納部に導入され、水素が発生する。そのため、格納部に格納された水素化金属の一部のみを化学反応させることが可能である。それによって、一度、水素化金属を格納すれば、すべての水素化金属が化学反応し終わるまでは、水素化金属を再度、格納する必要がない。したがって、準備作業(水素化金属を格納する作業)を一度行えば、水素吸入を数回に分けて行うことが可能となる。 In the present invention, when the suction port is sucked, the steam is introduced into the storage portion and hydrogen is generated. Therefore, it is possible to chemically react only a part of the metal hydride stored in the storage unit. Thus, once the metal hydride is stored, it is not necessary to store the metal hydride again until all the metal hydrides have chemically reacted. Therefore, once the preparatory work (work for storing metal hydride) is performed, it is possible to perform hydrogen suction in several times.
本発明に係る水素吸入装置は、前記吸口が吸引された吸引回数を記憶する回数記憶部と、記憶した吸引回数が閾値以上となった場合、その旨を表示する表示部とを備えることを特徴とする。 The hydrogen suction device according to the present invention includes a number storage unit that stores the number of suctions by which the suction port has been sucked, and a display unit that displays that when the stored number of suctions exceeds a threshold value. And
本発明にあっては、吸口が吸引された回数が閾値以上となったことを表示する。そのため、格納部の金属を新たな水素化金属に入れ替える時期を、利用者は知ることが可能となる。 In the present invention, it is displayed that the number of times the suction port has been sucked is equal to or greater than the threshold value. Therefore, the user can know when to replace the metal in the storage unit with a new metal hydride.
本発明に係る水素吸入装置は、前記吸口が吸引された累積時間を記憶する時間記憶部と、記憶した累積時間が閾値以上となった場合、その旨を表示する表示部とを備えることを特徴とする。 The hydrogen suction device according to the present invention includes a time storage unit that stores the cumulative time that the suction port has been sucked, and a display unit that displays that when the stored cumulative time is equal to or greater than a threshold value. And
本発明にあっては、吸口が吸引された累積時間が閾値以上となったことを表示する。そのため、格納部の金属を新たな水素化金属に入れ替える時期を、利用者は知ることが可能となる。 In the present invention, it is displayed that the cumulative time during which the suction port is sucked is equal to or greater than the threshold value. Therefore, the user can know when to replace the metal in the storage unit with a new metal hydride.
本発明に係る水素吸入装置は、前記水素化金属は水素化マグネシウムを含むことを特徴とする。 The hydrogen suction device according to the present invention is characterized in that the metal hydride contains magnesium hydride.
本発明にあっては、水素化金属として水素化マグネシウムを含む。水素化マグネシウムは、水素化金属の中でも化学的に安定しているので、格納部に格納した水素化マグネシウムの一部が蒸気により化学反応した後に、放置しておくことが可能である。それよって、化学反応していない水素化金属を、時間を隔てて後に反応させることが可能となる。 In the present invention, magnesium hydride is included as a metal hydride. Since magnesium hydride is chemically stable among the metal hydrides, it can be left after a part of the magnesium hydride stored in the storage portion chemically reacts with steam. Therefore, it becomes possible to react the metal hydride which has not been chemically reacted at a later time.
本発明に係る水素吸入装置は、蒸気を受け入れる受入部と、水素化金属を格納する格納部と、前記受入部から受け入れた前記蒸気を前記格納部に導入する導入部と、前記蒸気と前記水素化金属との化学反応により発生した水素を吸入するための吸口とを備え、前記吸口が吸引された場合に、前記蒸気が前記格納部に導入され水素が発生することを特徴とする。 The hydrogen suction device according to the present invention includes a receiving part for receiving steam, a storing part for storing metal hydride, an introducing part for introducing the steam received from the receiving part into the storing part, the steam and the hydrogen And a suction port for sucking in hydrogen generated by a chemical reaction with the metal halide. When the suction port is sucked, the steam is introduced into the storage portion to generate hydrogen.
本発明にあっては、蒸気を受け入れる受入部を備えるので、蒸気生成部として様々なものが利用可能となる。 In this invention, since the receiving part which receives a vapor | steam is provided, various things can be utilized as a steam production | generation part.
本発明に係るカプセルは、筒状をなし、内部に水素化金属を格納する格納部と、前記格納部の端部に設けられた吸口と、前記吸口と対向する蒸気を取り込む開口部とを備え、蒸気を生成する蒸気生成部と前記開口部にて接続することを特徴とする。 The capsule according to the present invention has a cylindrical shape, and includes a storage portion for storing metal hydride therein, a suction opening provided at an end of the storage portion, and an opening for taking in steam facing the suction opening. The steam generating unit that generates steam is connected to the opening at the opening.
本発明にあっては、水素化金属が加水分解して発生した水素を吸引可能である。 In the present invention, hydrogen generated by hydrolysis of a metal hydride can be sucked.
本発明に係るカプセルは、前記吸口が吸引されることにより前記開口部近傍の圧力が低下した場合、前記蒸気生成部により生成した蒸気を前記開口部から取り込むことを特徴とする。 The capsule which concerns on this invention takes in the vapor | steam produced | generated by the said vapor | steam production | generation part from the said opening part, when the pressure of the said opening part falls by the said suction opening being attracted | sucked.
本発明にあっては、吸口が吸引された場合に、水素を発生させることが可能となる。 In the present invention, hydrogen can be generated when the suction port is sucked.
本発明にあっては、準備作業を一度行えば、水素吸入を数回に分けて行うことが可能である。 In the present invention, once the preparatory work is performed, the hydrogen suction can be performed in several times.
以下、実施の形態について図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は水素吸入装置1の構成を示す斜視図である。図1Aは水素吸入装置1の外観斜視図である。図1Bは水素吸入装置1の分解斜視図である。図1Cはカプセル10の斜視図である。水素吸入装置1はカプセル10、カートリッジ20、電装部30を含む。カプセル10は吸口11、格納部12を含む。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the
吸口11は円筒状をなす。吸口11の一端の開口には排気フィルタ111が固定されている。排気フィルタ111は活性炭などを含む。排気フィルタ111は、脱臭及び湿分を取り除くことを主目的とする除湿脱臭フィルタ、微小異物や細菌の除去を主目的とする異物除去フィルタを含む。除湿脱臭フィルタは例えば、活性炭を用いて形成する。異物除去フィルタは、微小異物や細菌を吸着することにより、それらを水素から除去することを主目的とする。異物除去フィルタは、ガラスファイバ、ポリプロピレン、不織布などを用いて形成する。微小異物とは、水素以外の物質であり、例えば、水素発生時に生成される水酸化マグネシウム等である。
The
格納部12は、筒状をなす。格納部12は外径の異なる2つの円筒を接続した形状としてある。2つの円筒が接続される部分はテーパー形状としてある。格納部12の一端部の外径は、吸口11の外径と同じか、それよりも小さい。当該一端部は、吸口11と接続されている。格納部12の他端部の外径は、一端部の外径よりも小さい。格納部12は、例えば耐熱性のある樹脂で形成する。用いる樹脂の耐熱温度の上限は少なくとも摂氏120度である。格納部12は摂氏100度から120度の蒸気が導入されるからである。格納部12は水素化マグネシウム(MgH2)40が格納されている。格納部12の一端部と対向する他端部には給気フィルタ121が固定されている。給気フィルタ121は円柱状をなす。給気フィルタ121の外径は、格納部12の他端部の外径と同じか、それよりも大きい。給気フィルタ121の外周面は、例えば、弾性のある樹脂で生成する。給気フィルタ121は主として異物除去を目的とする。給気フィルタ121の内部には、上述の異物除去フィルタと同様な材料が格納されている。
The
水素化マグネシウム40は水素化金属の一例である。他の水素化金属としては、水素化アルミニウム(ALH3)、水素化カルシウム(CaH2)がある。ここで挙げた3つの水素化金属の中では、水素化マグネシウムが化学的に最も安定している。よって、水素化金属として、水素化マグネシウムを採用することが望ましい。
カートリッジ20は円筒状をなす。カートリッジ20は導入部21、蒸気生成部22、外気導入口23、被接続部24、センサ部(図示しない)を含む。導入部21の一端部は開口部21aである。蒸気生成部22は液体保持部221、ヒータ部222を含む。導入部21の他端部と、蒸気生成部22の他端部とは、カートリッジ20の内部で連通している。
The
導入部21は格納部12がはめ込まれる部分である。導入部21の内径は、格納部12の外径と同じか、それより小さくしてある。そのことにより、格納部12の外周面と導入部21の内周面との摩擦により、カプセル10はカートリッジ20に保持される。格納部12は導入部21よりも短くしてある。つまり、カートリッジ20にカプセル10が取り付けられた場合、蒸気生成部22と格納部12との間に隙間が空くようになっている。
The
液体保持部221は液体を保持している。液体は、例えば水又はクエン酸水溶液である。液体保持部221は、例えば、多孔質部材に液体を含浸させたものである。液体保持部221は、使い捨ておむつ、生理用ナプキン等に用いられる吸水性ポリマーに液体を含ませたものを配置しても良い。また、液体保持部221はグリセリンと液体とを混ぜたものを貯蔵したものでも良い。液体保持部221の外周面にはヒータ部222が配置されている。ヒータ部222により、液体保持部221が加熱されるようにしてある。外気導入口23は、液体保持部221と外部とを連通している。被接続部24の一端部は開口部24aである。被接続部24の内面は雌ねじが切ってある。被接続部24は複数の電極を有している。
The
センサ部は、圧力センサ、温度センサ、傾斜センサ等を含む。各センサの機能については後述する。 The sensor unit includes a pressure sensor, a temperature sensor, a tilt sensor, and the like. The function of each sensor will be described later.
電装部30は、制御部31、接続部32、発光部33、充電池(図示しない)を含む。電装部30は径の異なる2つの円柱が同軸に接続されたような形状をなしている。径の小さい部分が接続部32である。接続部32は、電装部30の他の部分よりも長さ(円柱の高さに相当する長さ)が短くしてある。接続部32の外面は雄ねじが切られている。接続部32は複数の電極を有している。
The
制御部31は電装部30の内部に格納されている。発光部33は電装部30の接続部32と反対の端部に設けてある。発光部33は円柱状をなしている。発光部33は内部に発光素子を有している。発光素子は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。充電池は例えば、リチウムイオン電池である。被接続部24の雌ねじと接続部32の雄ねじとが螺合することにより、カートリッジ20と電装部30とが互いに固定される。その結果、被接続部24の電極と接続部32の電極とが電気的に接続される。
The
図2は制御部31の構成を示すブロック図である。制御部31はCPU(Central Processing Unit)311、ROM(Read Only Memory)312、RAM(Random Access Memory)313、I/O314、計時部315を含む。各構成はバスBで接続されている。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
CPU311はROM312に記憶された制御プログラムに従いハードウェア各部を制御する。RAM313は例えばSRAM(Static RAM)、DRAM(Dynamic RAM)、フラッシュメモリである。RAM313はCPU311による制御プログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。
The
I/O314は、センサ部、発光部33、ヒータ部222それぞれと、電気的に接続されている。計時部315は、時刻又は水素吸入器が起動してからの経過時間等の時間を計時している。CPU311からの求めに応じて、計時結果をCPU311に与える回路である。
The I /
次に、水素吸入装置1の動作について説明する。以下の説明において、水素吸入装置1には電源スイッチがなく、常時電源が電装部30等に供給されているものとする。ユーザが吸口11を吸引する。吸口11が吸引されると、カプセル10の給気フィルタ121が取り付けられた開口部近傍の圧力が低下する。その結果、水素吸入装置1の内部の圧力が低下する。この圧力の低下はセンサ部を構成する圧力センサにより検出される。CPU311はI/O314を介して、検出結果を受け取る。CPU311はI/O314を介して、ヒータ部222をオンにする。ユーザの吸引が終わると、水素吸入装置1の内部の気圧が、大気圧に戻る。この圧力の復元も圧力センサにより検出される。CPU311はI/O314を介して、検出結果を受け取る。CPU311はI/O314を介して、ヒータ部222をオフにする。つまり、CPU311はユーザが吸口11を吸引している間だけ、ヒータ部222をオンにする。ヒータ部222は液体保持部221を加熱する。液体保持部221が加熱されており、吸口11をユーザが吸引した場合、加熱された空気が液体保持部221から導入部21に導入される。このとき、空気は液体保持部221から水分を吸収し、蒸気が生成される。生成された蒸気は、格納部12に導入される。蒸気と格納部12に格納された水素化マグネシウム40とが化学反応を起こす。この化学反応により水素が発生する。発生した水素は吸口11を吸引しているユーザの口から体内に取り込まれる。ユーザが吸口11を吸引している間だけ、蒸気が生成され、それが格納部12に導入されるので、吸口11が吸引されている間だけ水素が発生する。なお、吸口11が吸引されているか否かは、圧力センサではなく気体用流量センサで検出してもよい。
Next, the operation of the
水素化マグネシウムは、マグネシウムの金属原子間に水素が化学結合してなる化合物である。水素化マグネシウムは、下記(1)式で示す加水分解反応に従って水と反応して水素を放出しながら分解する性質を持つ。(1)式で示す加水分解反応により、水素化マグネシウムの15.2[wt%]の水素が発生する。
MgH2+2H2O→Mg(OH)2+2H2…(1)
Magnesium hydride is a compound in which hydrogen is chemically bonded between magnesium metal atoms. Magnesium hydride has a property of decomposing while releasing hydrogen by reacting with water according to a hydrolysis reaction represented by the following formula (1). The hydrolysis reaction represented by the formula (1) generates 15.2 [wt%] hydrogen of magnesium hydride.
MgH 2 + 2H 2 O → Mg (OH) 2 + 2H 2 (1)
上述の動作では、ヒータ部222は、吸口11が吸引されている間だけオンになるとしたが、それに限らない。例えば、水素吸入装置1内に温度センサを設ける。温度センサの検出結果を元に、CPU311は内部が所定の温度に保もたれるように、ヒータ部222のオンオフを制御する。以下、水素吸入装置1の内部を所定の温度に保つことを余熱するという。所定の温度(余熱温度)は、蒸気が発生する温度よりも、やや低い温度とする。そして、吸口11が吸引されているときは、ヒータ部222により、更に加熱され温度が上昇するから蒸気が生成され、水素が発生する。また、吸口11が吸引されていないときは蒸気が生成されず、水素が発生しない。余熱を行う場合、CPU311はヒータ部222に流れる電流を制御できることが望ましい。余熱のためにヒータ部222がオンとされている場合に、吸口11が吸引された時は、ヒータ部222に流れる電流を増加させることにより、ヒータ部222の加熱能力を上昇させる。それにより、内部が余熱温度に達してない場合でも、吸口11が吸引されたら、蒸気を生成させることが可能となる。
In the above-described operation, the
余熱により無駄な電力を消費しないために、水素吸入装置1が垂直姿勢に近くなったら、余熱を中断しても良い。また、水素吸入装置1が水平姿勢に近くなったら余熱を開始する。ここで、垂直姿勢とは、水素吸入装置1の長手方向が垂直方向となる場合をいう。水平姿勢とは、水素吸入装置1の長手方向が水平方向になる場合をいう。水素吸入装置1の姿勢の検出には、例えば、2軸の傾斜センサを用いる。
In order not to consume useless electric power due to the residual heat, the residual heat may be interrupted when the
水素吸入装置1には電源スイッチがなく、常時電源が電装部30等に供給されているとしたが、それに限らない。水素吸入装置1に電源スイッチを設けても良い。この場合、電源スイッチがオンとなったら、直ちに余熱の動作を開始すればよい。
The
本実施の形態は以下の効果を奏する。吸口11が吸引されている間のみ、ヒータ部222をオンにするので、その間のみ蒸気が生成される。その結果、吸口11が吸引されている間のみ、水素を発生させることが可能となる。すなわち、蒸気と水素との化学反応を間欠的に行える。格納部12に格納されている水素化マグネシウム40の一部のみを反応させた状態で、反応を止めることが可能である。それによって、カプセル10を一度、カートリッジ20にセットしたら、水素化マグネシウム40がすべて反応するまでは、カプセル10を交換することなく、水素吸入が可能となる。なお、液体保持部221の液体がなくなった場合は、カートリッジ20を交換する。
This embodiment has the following effects. Since the
なお、上述したカートリッジ20の構成などは、あくまでも一例である。液体保持部221において、水又はクエン酸溶液を安定して保持でき、加熱した場合には、蒸気を発生可能な材料であれば、多孔質部材以外の部材に、水又はクエン酸溶液を保持させても良い。液体保持部221とヒータ部222との位置関係等も一例である。吸口11が吸引されたことを契機に蒸気の発生が始まり、吸引が停止されたら蒸気の発生が止まる動作が可能であるならば、液体保持部221とヒータ部222との位置関係を変えても良い。
また、液体保持部221に水を保持させた場合は、カプセル10の格納部12に水素化マグネシウムの粉末とクエン酸粉末とを混合したものを格納してもよい。
The configuration of the
Further, when water is held in the
クエン酸は、水素化マグネシウムが加水分解する際に、触媒として働く。クエン酸を加える事により、(1)式の化学反応の速度を速くすることが可能となる。水素化マグネシウムとクエン酸とは、下記(2)式で化学反応を起こして、水素が発生する。
3MgH2+2C6H8O7→Mg3(C6H5O7)2+6H2…(2)
Citric acid acts as a catalyst when the magnesium hydride is hydrolyzed. By adding citric acid, it is possible to increase the speed of the chemical reaction of formula (1). Magnesium hydride and citric acid undergo a chemical reaction according to the following formula (2) to generate hydrogen.
3MgH 2 + 2C 6 H 8 O 7 → Mg 3 (C 6 H 5 O 7 ) 2 + 6H 2 (2)
水素化マグネシウムの加水分解では、摂氏70度から摂氏100度の範囲が効率よく反応が進む。したがって、反応時の温度がこの温度範囲となるように、発生する蒸気の温度を調整することが望ましい。また、摂氏90度以下の環境では、水素化マグネシウムの粒径が小さいほうが、反応が進みやすいことが知られている。例えば、粒径は5μmとする。 In the hydrolysis of magnesium hydride, the reaction proceeds efficiently in the range of 70 degrees Celsius to 100 degrees Celsius. Therefore, it is desirable to adjust the temperature of the generated steam so that the temperature during the reaction falls within this temperature range. Further, it is known that in an environment of 90 degrees Celsius or less, the reaction proceeds more easily when the particle size of magnesium hydride is smaller. For example, the particle size is 5 μm.
蒸気生成部22に代えて、エアロゾルを生成するエアロゾル生成部を用いても良い。エアロゾルとは、気体の中に固体または液体の微粒子が分散し浮遊しているものである。エアロゾル生成部は、エアロゾル発生物質を保持する保持体とヒータとを含む。保持体は、エアロゾル発生物質を保持可能な多孔質部材活性炭や紙などである。エアロゾル発生物質は、多価アルコールやカルボン酸脂肪族エステルである。多価アルコールは、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールである。カルボン酸脂肪族エステルは、例えば、ステアリン酸メチル、ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルである。エアロゾル生成部では、ヒータにより保持体が保持するエアロゾル発生物質を加熱すると、エアロゾルが生成される。生成したエアロゾルは、格納部12に導入される。エアロゾルに含まれる水分又は水蒸気と格納部12に格納された水素化マグネシウム40とが化学反応を起こす。この化学反応により水素が発生する。格納部12に導入されるエアロゾルが、化学反応を起こすのに十分な水分又は水蒸気を含まない場合は、エアロゾル発生物質と水とを混合して保持体に保持させても良い。
Instead of the
(実施の形態2)
本実施の形態は、カプセル10の交換時期の通知を行う形態に関する。CPU311は、ヒータ部222がオンした回数をカウントし、その値をRAM313に記憶する。この場合、RAM313は回数記憶部として機能する。CPU311はカウントの値と、予め定めた閾値とを比較し、カウントの値が、閾値以上となった場合に、カプセル10を交換すべき旨の表示を行う。例えば、発光部33を点滅させる。例えば、CPU311は、吸口11が吸引されたことを検出する度に、閾値とカウントの値とを比較する。なお、吸口11が吸引されたら、ヒータ部222がオンするから、オンにした回数は、吸引された回数とみなして良い。
(Embodiment 2)
The present embodiment relates to a form for notifying the replacement time of the
本実施の形態にあっては、吸口11が吸引された回数(吸引回数)が閾値以上となったことを表示する。そのため、カプセル10の入れ替える時期を、利用者は知ることが可能となる。なお、閾値の値は、実験を行ない定める。
In the present embodiment, it is displayed that the number of times the
(実施の形態3)
本実施の形態は、カプセル10の交換時期の通知を行う形態に関する。CPU311は計時部315を用いて、ヒータ部222がオンになった累積時間を求め、RAM313などに記憶する。この場合は、RMA313は時間記憶部として機能する。CPU311は累積時間と、予め定めた閾値とを比較し、累積時間が、閾値以上となった場合に、カプセル10を交換すべき旨の表示を行う。例えば、発光部33を点滅させる。例えば、CPU311は、吸口11が吸引されたことを検出する度に、閾値と累積時間とを比較する。なお、吸口11が吸引されている間、ヒータ部222をオンする。厳密に言えば、吸口11の吸引が開始してから、ヒータ部222がオンになるまでには、タイムラグがあるが、全体が見れば微々たる時間である。よって、ヒータ部222をオンにした時間が吸引された時間として良い。
(Embodiment 3)
The present embodiment relates to a form for notifying the replacement time of the
本実施の形態にあっては、吸口11が吸引された累積時間が閾値以上となったことを表示する。そのため、カプセル10の入れ替える時期を、利用者は知ることが可能となる。なお、閾値の値は、実験を行ない定める。
In the present embodiment, it is displayed that the cumulative time that the
実施の形態2又は3において、カプセル10の入替時期の通知方法と同様な方法で、カートリッジ20の交換時期を表示するようにしてもよい。この場合、カプセル10、カートリッジ20のいずれの交換時期なのかを区別するため、発光部33の発光色を変えたり、点滅の周期を変えたりすれば良い。
In Embodiment 2 or 3, the replacement time of the
(実施の形態4)
本実施の形態は、蒸気生成部22を水素吸入装置1に備えない構成に関する。図3は水素吸入装置1の他の構成を示す斜視図である。水素吸入装置1は、カプセル10、継手部50、アダプタ60を含む。本実施の形態では、スチーム式の吸入器200を蒸気の発生源として用いる。カプセル10の構成は、上述した実施の形態1と同様であるから説明を省略する。
(Embodiment 4)
The present embodiment relates to a configuration in which the
継手部50は円柱状をなしている。継手部50は第1嵌合部51、受入部52、導入部53、第2嵌合部54、弁体55、表示部56を含む。第1嵌合部51の一端は開口51aである。第1嵌合部51の他端は、受入部52の一端と連通している。第1嵌合部51は、アダプタ60が嵌合する。受入部52はアダプタ60を介して、蒸気を受け入れる。受入部52の他端と、導入部53の一端とは、弁体55を介して連通している。導入部53の他端は、第2嵌合部54の一端と連通している。第2嵌合部54の他端は、開口部54aである。第2嵌合部54には、カプセル10が嵌合する。弁体55は、圧力差により開閉する弁である。導入部53の圧力が受入部52の圧力より小さい時は、弁体55は開状態となる。受入部52の圧力が導入部53の圧力より小さい時は、弁体55は開状態となる。表示部56は図示しない制御部により制御される。なお、弁体51は導入部53と第2嵌合部54との間に設けても良い。
The
アダプタ60は、第1被嵌合部61、給気管62、装着部63を含む。第1被嵌合部61は、基部611と先端部612とを含む。基部611の径は先端部612の径より大きくしてある。先端部612は、継手部50の第1嵌合部51に嵌合される。先端部612の外面は雄ねじが切ってある。第1嵌合部61の内面は雌ねじが切ってある。先端部612の雌ねじと第1嵌合部61の雄ねじとが螺合し、第1被嵌合部61と第1嵌合部51とが固定される。給気管62は耐熱性のある樹脂で形成されている中空管である。給気管62の一端は第1被嵌合部61と接続してある。給気管62の他端は、装着部63と接続してある。装着部63はお椀状をなしている。装着部63は例えばゴムなどの弾性材料で形成してある。装着部63は、吸入器200の蒸気吹き出し部201に装着する。なお、第1被嵌合部61と第1嵌合部51との固定は、カプセル1と継手部50のように、摩擦力で固定するようにしても良い。
The
次に、水素吸入装置1の動作について説明する。吸入器200から供給された蒸気は、給気管62、第1被嵌合部61、第1嵌合部51を経て、受入部52で受け入れられる。弁体55は定常状態では閉状態である。受け入れられた蒸気は、受入部52に滞留する。
Next, the operation of the
利用者が吸口11を吸引すると、導入部53の圧力が低下する。導入部53の圧力が受入部52の圧力よりも下がるので、弁体55が開状態となる。受け入れられた蒸気はさらに、導入部53を通過し、第2嵌合部54を経て、格納部12に導入される。
When the user sucks the
格納部12に導入された蒸気は、格納されている水素化マグネシウムと化学反応し、水素が発生する。発生した水素は、吸口11から排気される。排気された水素は利用者の口を通じて体内に取り込まれる。利用者が吸口11の吸引をやめると、導入部53の圧力が元に戻る。それにより、弁体55が閉状態に戻る。蒸気が格納部12に導入されないので、水素は発生しない。なお、弁体55を電磁弁とし、吸口11が吸引されているか否かをセンサで検出し、検出結果により、弁体55の開閉を行うようにしても良い。
The steam introduced into the
本実施の形態は、吸口11が吸引されている間のみ、弁体55が開状態となるので、その間のみ蒸気が格納部12に導入される。その結果、吸口11が吸引されている間のみ、水素を発生させることが可能となる。すなわち、蒸気と水素との化学反応を間欠的に行える。格納部12に格納されている水素化マグネシウム40の一部のみを反応させた状態で、反応を止めることが可能である。それによって、カプセル10を一度、カートリッジ20にセットしたら、水素化マグネシウム40がすべて反応するまでは、カプセル10の交換することなく、水素吸入が可能となる。
In the present embodiment, since the
なお、蒸気を供給する機器は、スチーム式の吸入器200に限られない。スチーム式加湿器、スチーム美顔器など、蒸気を発生させる機器が採用可能である。
In addition, the apparatus which supplies vapor | steam is not restricted to the
さらにまた、超音波式の加湿器など、蒸気ではなく、噴霧を出力するもの採用可能である。この場合、蒸気よりも温度が低い。温度が低いと水素化マグネシウムとの反応が悪くなる。それを改善するために、継手部50にヒータを設け、噴霧を加熱した上で、格納部12に導入すれば良い。さらには、余熱を行ない、噴霧が蒸気に変わるまで加熱してもよい。
Furthermore, an ultrasonic humidifier or the like that outputs spray instead of steam can be used. In this case, the temperature is lower than steam. If the temperature is low, the reaction with magnesium hydride becomes worse. In order to improve it, a heater may be provided in the
実施の形態4においても、実施の形態2、3と同様に、吸引された回数、吸引された累積時間を記憶し、それらを閾値と比較することにより、カプセル10の交換時期を表示可能である。吸引されているか否かは、圧力センサで検出する。または、弁体55に開閉を検出するセンサを取り付け、弁体55の開閉回数や開状態となった累積時間を検出すれば良い。
Also in the fourth embodiment, as in the second and third embodiments, the number of times of suction and the accumulated time of suction are stored, and the replacement time of the
各実施の形態で記載されている技術的特徴(構成要件)はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
The technical features (components) described in each embodiment can be combined with each other, and a new technical feature can be formed by combining them.
The embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and should not be considered as restrictive. The scope of the present invention is defined not by the above-mentioned meaning but by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
1 水素吸入装置
10 カプセル
11 吸口
12 格納部
20 カートリッジ
21 導入部
22 蒸気生成部
221 液体保持部
222 ヒータ部
33 発光部
40 水素化マグネシウム
50 継手部
52 受入部
53 導入部
56 表示部
200 吸入器
DESCRIPTION OF
Claims (7)
水素化金属を格納する格納部と、
前記蒸気生成部で生成した蒸気を前記格納部に導入する導入部と、
前記蒸気と前記水素化金属との化学反応により発生した水素を吸入するための吸口と
を備え、
前記吸口が吸引された場合に、前記蒸気が前記格納部に導入され水素が発生すること
を特徴とする水素吸入装置。 A steam generator for generating steam;
A storage for storing metal hydride;
An introduction unit for introducing the steam generated by the steam generation unit into the storage unit;
A suction port for sucking in hydrogen generated by a chemical reaction between the vapor and the metal hydride,
When the suction port is sucked, hydrogen is generated by introducing the steam into the storage portion.
記憶した吸引回数が閾値以上となった場合、その旨を表示する表示部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の水素吸入装置。 A number-of-times storage unit for storing the number of times the suction is sucked by the suction port;
The hydrogen inhaler according to claim 1, further comprising: a display unit configured to display when the stored number of times of suction exceeds a threshold value.
記憶した累積時間が閾値以上となった場合、その旨を表示する表示部と
を備えることを特徴とする請求項1に記載の水素吸入装置。 A time storage unit that stores a cumulative time during which the suction port is sucked;
The hydrogen inhaler according to claim 1, further comprising: a display unit that displays when the stored accumulated time is equal to or greater than a threshold value.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の水素吸入装置。 The hydrogen inhaler according to any one of claims 1 to 3, wherein the metal hydride contains magnesium hydride.
水素化金属を格納する格納部と、
前記受入部から受け入れた前記蒸気を前記格納部に導入する導入部と、
前記蒸気と前記水素化金属との化学反応により発生した水素を吸入するための吸口とを備え、
前記吸口が吸引された場合に、前記蒸気が前記格納部に導入され水素が発生すること
を特徴とする水素吸入装置。 A receiving part for receiving steam;
A storage for storing metal hydride;
An introduction part for introducing the steam received from the reception part into the storage part;
A suction port for sucking in hydrogen generated by a chemical reaction between the vapor and the metal hydride,
When the suction port is sucked, hydrogen is generated by introducing the steam into the storage portion.
前記格納部の端部に設けられた吸口と、
前記吸口と対向する蒸気を取り込む開口部とを備え、
蒸気を生成する蒸気生成部と前記開口部にて接続する
ことを特徴とするカプセル。 A storage unit that is cylindrical and stores metal hydride inside;
A suction port provided at an end of the storage unit;
An opening for taking in steam facing the suction port;
A capsule that is connected to a steam generating section that generates steam at the opening.
ことを特徴とする請求項6に記載のカプセル。 The capsule according to claim 6, wherein when the pressure in the vicinity of the opening decreases due to the suction of the suction port, the steam generated by the steam generation unit is taken from the opening.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016170141A JP2018033729A (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | Hydrogen inhalation device and capsule |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6532076B1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-06-19 | 日本たばこ産業株式会社 | Main unit of aerosol generating device, aerosol generating device and non-combustion suction device |
WO2020084794A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | 日本たばこ産業株式会社 | Body unit for aerosol generation device, aerosol generation device, and non-combustion-type inhaler |
-
2016
- 2016-08-31 JP JP2016170141A patent/JP2018033729A/en active Pending
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WO2020084794A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | 日本たばこ産業株式会社 | Body unit for aerosol generation device, aerosol generation device, and non-combustion-type inhaler |
JP2020065535A (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | 日本たばこ産業株式会社 | Main body unit of aerosol generation apparatus, aerosol generation apparatus and non-combustion type suction device |
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