JP2020124355A - Gas mist generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガスと薬剤等の液体を粉砕溶解させたガスミストを生成するガスミスト発生装置に関する。 The present invention relates to a gas mist generator that generates gas mist by crushing and dissolving oxygen, carbon dioxide gas, or a mixed gas of oxygen and carbon dioxide gas and a liquid such as a drug.
従来から、例えば、炭酸ガス(二酸化炭素:CO2)は、生体の皮膚及び粘膜に触れるだけでその部位に浸透し、浸透部位の血管を拡張させて血液循環を改善する作用があることが知られている。そしてこの血行促進作用により血圧降下、代謝の改善、疼痛物質や老廃物の排除促進等、様々な生理的効果を発揮する。また、抗炎症、抗菌作用も有している。このため近年、炭酸ガスは医療目的のほか、健康増進、美容促進といった点からも広く注目を集めている。また、近年では、高濃度酸素も、新陳代謝の活性、疲労回復、血圧の安定等に効果があることが広く知られている。このほかに酸素は、酸化作用による殺菌、滅菌効果をも有している。 Conventionally, for example, it has been known that carbon dioxide (carbon dioxide: CO 2 ) penetrates into the skin and mucous membranes of a living body by penetrating the site and expands blood vessels at the site of penetration, thereby improving blood circulation. Has been. This blood circulation promoting effect exerts various physiological effects such as lowering blood pressure, improving metabolism, and promoting elimination of pain substances and waste products. It also has anti-inflammatory and antibacterial effects. Therefore, in recent years, carbon dioxide has attracted widespread attention not only for medical purposes but also for promoting health and promoting beauty. Further, in recent years, it has been widely known that high-concentration oxygen is also effective for metabolic activity, fatigue recovery, blood pressure stabilization, and the like. In addition to this, oxygen also has a sterilizing and sterilizing effect by an oxidizing action.
このようにガスミストを医療目的等に利用する場合、ミストの径が細かいほど生体の細胞に浸透しやすく高い効用を得ることが期待できる。特に、ガスミストを吸引して呼吸器官を通じて生体の循環器系に取り込む場合には、一方、粒子が大きいと気道を刺激してむせてしまうとスムーズに吸引できなくなるため、粒子が微細であるほど好ましい。 As described above, when the gas mist is used for medical purposes and the like, the smaller the diameter of the mist, the easier it is to penetrate into cells of a living body, and it can be expected to obtain a high effect. In particular, when gas mist is sucked and taken into the circulatory system of the living body through the respiratory organs, on the other hand, if the particle is large, it will not be able to be smoothly sucked if it stimulates the respiratory tract, so finer particles are preferable. ..
よって、粒径が微細なガスミストを得るため、液体及びガスミストを貯留するタンクを備えて、ガス供給手段から供給されるガスで供給手段から供給される液体を流体ノズルにより粉砕溶解してガスミストをタンク内に生成するとき、タンク内には、生成されたガスミストが通ることで微細化するガスミストを微細化するための細孔が設けられた細孔プレートを一又は複数配置した構成のガスミスト発生装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 Therefore, in order to obtain a gas mist having a fine particle diameter, a tank for storing the liquid and the gas mist is provided, and the gas supplied from the gas supply means is pulverized and melted by the fluid nozzle to liquefy the liquid supplied from the supply means. When the gas mist is generated in the tank, a gas mist generation device having a configuration in which one or a plurality of pore plates provided with pores for refining the gas mist that is miniaturized by passing the generated gas mist is provided. It is known (for example, see Patent Document 1).
また、微粒子分別容器(タンク)内には、ノズルにより発生された微粒子を微粒子分別容器の下部まで整流して導く整流コーン(整流部材)と、中央部に整流コーンが貫通して、周囲には多数の微粒子通過孔が形成された円板形状を有する細孔プレートとを備えたガスミスト発生装置も知られている(例えば、特許文献2を参照)。 In addition, in the particle sorting container (tank), the rectifying cone (rectifying member) that rectifies and guides the particles generated by the nozzle to the lower part of the particle sorting container, and the rectifying cone penetrates in the central part, There is also known a gas mist generation device including a disk-shaped fine plate having a large number of fine particle passage holes formed therein (see, for example, Patent Document 2).
特許文献1によるガスミスト発生装置は、ガスミストが細孔プレートを通過する際、細孔プレートの細孔が抵抗となって乱流を引き起こしながら通過することで、ノズルで生成されたガスミストの粒子どうしの衝突による破砕で粒子が微細化される。粒子が微細化されたガスミストはタンクの上方に設けられたガスミスト排出口にまで浮上して排出されるが、ガスミストの一部は細孔プレートを通過できずにタンクの下方に滞留するため、粒子が微細化されたガスミストを効率的に取り出せていない。
In the gas mist generation device according to
特許文献2によるガスミスト発生装置での細孔プレートは、タンク内の下方から浮上して吐出部からタンクの外へと排出されるガスミストの粒径を選別するために設けられており、ノズルで生成されたガスミストの粒子を微細化させていない。 The fine hole plate in the gas mist generator according to Patent Document 2 is provided to select the particle size of the gas mist that floats from below in the tank and is discharged from the discharge section to the outside of the tank, and is generated by the nozzle. The particles of the generated gas mist are not made fine.
本発明は、上記状況に鑑み、微細粒子のガスミストを生成して効率的に排出するガスミスト発生装置を提供する。 In view of the above situation, the present invention provides a gas mist generator that generates and efficiently discharges gas mist of fine particles.
上記課題を解決するために、本発明に係るガスミスト発生装置は、ガスを圧縮して供給するガス供給手段と、前記ガス供給手段から前記ガスの供給を受ける本体容器と、第1の液体を収納する第1の液体容器と、前記第1の液体容器から送られてくる前記第1の液体に対して前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより前記第1の液体を霧状に粉砕溶解させたガスミストを生成する流体ノズルと、前記本体容器内に設けられ、底面を有し前記流体ノズルから噴射されるガスミストの円錐形状の噴射パターンに沿った空間内に前記ガスミストを収容するガスミスト収容容器と、前記ガスミスト収容容器内において着脱可能に選択配置され、前記液体ノズルから噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔が設けられた一又は複数の容器内細孔プレートと、前記液体容器内の前記液体を前記流体ノズルに循環供給する液体供給循環手段と、前記本体容器の上部に設けられ、前記ガスミストを外部に排出するガスミスト排出口と、を備え、前記ガスミスト収容容器は、前記一又は複数の容器内細孔プレートの配置位置の近傍又は前記容器内細孔プレートの間の当該収容容器側面にガスミストを前記本体容器内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔を有し、前記流体ノズルは、前記本体容器内において前記粉砕溶解したガスミストを前記容器内細孔プレート面に対して上方から噴霧し、前記前記流体ノズルから噴射されたガスミストは、前記ガスミスト収容容器内のガスミストが前記ガスミスト通過孔を通して前記ガスミスト排出口へ送り出される、ように構成される。 In order to solve the above problems, a gas mist generator according to the present invention stores a gas supply unit that compresses and supplies gas, a main body container that receives the supply of the gas from the gas supply unit, and a first liquid. Spraying the gas supplied from the gas supply means to the first liquid container and the first liquid sent from the first liquid container to atomize the first liquid. A fluid nozzle that produces a gas mist that is crushed and dissolved, and a gas mist that is provided in the main body container and that has the bottom surface and that houses the gas mist in a space along the conical ejection pattern of the gas mist that is ejected from the fluid nozzle. The storage container and the gas mist storage container are selectively arranged in a detachable manner and selectively pass only the gas mist of a desired particle size according to the application among the gas mist of various particle sizes sprayed from the liquid nozzle. One or a plurality of in-container pore plates provided with a plurality of fine pores, a liquid supply circulation means for circulating the liquid in the liquid container to the fluid nozzle, and provided on the upper part of the main body container, A gas mist discharge port for discharging the gas mist to the outside, wherein the gas mist storage container is the storage container side surface in the vicinity of the arrangement position of the one or more in-container pore plates or between the in-container pore plates. Has a plurality of gas mist passage holes for passing the gas mist into the main body container, the fluid nozzle sprays the pulverized and dissolved gas mist in the main body container from above against the pore plate surface in the container. The gas mist ejected from the fluid nozzle is configured such that the gas mist in the gas mist container is sent out to the gas mist discharge port through the gas mist passage hole.
ある実施形態では、前記本体容器内における前記ガスミスト排出口への経路、当該排出口への入口付近、若しくは当該排出口内に、前記微細化されたガスミストを微細化するための複数の細孔が設けられた一又は複数の排出口細孔プレートが配置する構成とすることで、細孔を透過できるガスミスト粒子の径が微細なガスミストをガスミスト排出口から取り出すことができる。このような、微細な細孔を備える排出口細孔プレートは、多孔性材料で形成することができる。 In one embodiment, a plurality of pores for atomizing the atomized gas mist are provided in a path to the gas mist outlet in the main body container, near the inlet to the outlet, or in the outlet. With the configuration in which one or a plurality of discharge port pore plates are arranged, the gas mist having fine gas mist particles that can pass through the pores can be taken out from the gas mist discharge port. Such an outlet pore plate having fine pores can be formed of a porous material.
前記第1の液体容器の一実施形態は、前記本体容器の下部において密閉状態を維持した状態で着脱可能に取り付ける構成としている。これにより、前記第1の液体と同一又は他の液体を収納する他の液体容器と交換可能となる。 One embodiment of the first liquid container is configured to be detachably attached to the lower part of the main body container while maintaining a hermetically sealed state. This makes it possible to replace it with another liquid container that stores the same or another liquid as the first liquid.
そして、前記液体供給循環手段は、液体を加圧して前記流体ノズルに供給する加圧手段を備えて、液体を高速で流すことで粉砕溶解性能が向上する。 The liquid supply/circulation unit includes a pressurizing unit that pressurizes the liquid and supplies the liquid nozzle to the fluid nozzle, and the liquid is circulated at a high speed to improve the pulverizing/dissolving performance.
また、ある実施形態では、前記本体容器は、第2の液体を収納する第2の液体供給手段を有し、前記流体ノズルは、当該ノズルに供給される前記第1の液体及び前記第2の液体に対し前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより、前記第1の液体及び第2の液体を霧状に粉砕溶解させて前記ガスミスト収容容器内に噴霧する構成とすることで、2液混合のガスミストが生成される。 Further, in one embodiment, the main body container has a second liquid supply means for storing a second liquid, and the fluid nozzle is provided with the first liquid and the second liquid supplied to the nozzle. By spraying the gas supplied from the gas supply means to the liquid, the first liquid and the second liquid are pulverized and dissolved in a mist state and sprayed into the gas mist container. Two-liquid mixed gas mist is generated.
ここで、本ガスミスト発生装置においては、前記ガス供給手段は、前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧縮圧力を調整するレギュレータを含む。 Here, in the present gas mist generation device, the gas supply means includes a regulator that adjusts the compression pressure of the gas supplied to the fluid nozzle.
そして、このレギュレータは、ガスミスト収容容器内に前記圧縮されたガスを直接供給することにより、当該ガスミスト収容容器内のガスミストとガスの圧力を高めるようにすることが可能である。これにより、ガスミスト収容容器内におけるガスミストの下降打ち付け圧力を高めることができる。 The regulator can increase the pressure of the gas mist and the gas in the gas mist storage container by directly supplying the compressed gas into the gas mist storage container. Thereby, the downward impact pressure of the gas mist in the gas mist storage container can be increased.
ここで、前記ガス、前記液体及び前記ガスミストの供給状態を計測するセンサを設けて、制御手段によって当該センサの計測値に基づき、前記ガス、前記液体の供給制御、及び前記ガスミストの生成及び供給制御を行うことで、処方に応じた最適なガスミストを生成する。 Here, a sensor that measures the supply state of the gas, the liquid, and the gas mist is provided, and the control means controls the supply of the gas and the liquid, and the generation and supply control of the gas mist based on the measurement value of the sensor. By carrying out, the optimum gas mist according to the prescription is generated.
この場合、前記制御手段は、前記レギュレータから前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧力と、前記レギュレータから前記ガスミスト収容容器内に直接供給する前記ガスの圧力を前記センサの計測値に基づいて異ならせることもできる。 In this case, the control means makes the pressure of the gas supplied from the regulator to the fluid nozzle different from the pressure of the gas directly supplied from the regulator into the gas mist storage container based on the measurement value of the sensor. You can also
ここで、前記第1の液体及び前記第2の液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、食塩水、精製水、滅菌精製水の何れか一つ又は複数の組み合わせである。また、前記第1の液体又は前記第2の液体は、メンソール、ビタミンE、麻酔薬、シクロデキストリン、ヒアルロン酸、ポピドンヨード、抗アレルギー剤、抗炎症剤、抗癌剤、解熱鎮痛剤、抗真菌剤、抗インフルエンザウィルス剤、インフルエンザワクチン、ステロイド剤、又は血圧降下剤等の薬剤のうちの何れか一つ又は複数を含有するものである。 Here, the first liquid and the second liquid are any one or a combination of water, ionized water, ozone water, physiological saline, saline, purified water, and sterilized purified water. Further, the first liquid or the second liquid is menthol, vitamin E, anesthetic, cyclodextrin, hyaluronic acid, povidone iodine, antiallergic agent, antiinflammatory agent, anticancer agent, antipyretic analgesic agent, antifungal agent, antifungal agent, It contains any one or more of drugs such as an influenza virus drug, an influenza vaccine, a steroid drug, and an antihypertensive drug.
前記第1の液体容器の一実施形態として、前記液体供給循環手段に対して着脱可能に接続するための液体排出口を有する。さらに、前記第1の液体容器は、前記本体容器の下方部に設けられた容器取付口に対して嵌め込み式又はねじ込み式に接続するようにするとよい。 As an embodiment of the first liquid container, it has a liquid discharge port for detachably connecting to the liquid supply/circulation means. Further, it is preferable that the first liquid container is connected in a fitting manner or a screwing manner with respect to a container mounting port provided in a lower portion of the main body container.
加えて、前記第1の液体容器は、プラスティック容器又は可撓性を有する袋状容器であって、内部の液体は、外気に対して密閉状態に保管収納できるようにするとよい。 In addition, the first liquid container may be a plastic container or a flexible bag-like container, and the liquid inside may be stored and stored in a sealed state against the outside air.
本発明のガスミスト発生装置によれば、流体ノズルから噴き出たガスミストをガスミスト収容容器に収容して、ガスミスト収容容器内でガスミストの粒子を微細化することで、生体の呼吸器系で吸引するのに最適な良質なガスミストを生成される。 According to the gas mist generator of the present invention, the gas mist ejected from the fluid nozzle is housed in the gas mist container, and the particles of the gas mist are atomized in the gas mist container so that the respiratory system of the living body sucks the gas mist. The best gas mist is produced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るガスミスト発生装置の全体の構成を示す概略図である。図1を参照して、本実施形態のガスミスト発生装置1は、酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガス(以下、「ガス」という)を供給するガス供給手段11、下部に第1の液体を収納する液体容器13aを備える本体容器13、ガスミスト収容容器15、流体ノズル33、第2の液体を収納し供給する液体供給手段21、第1の液体を循環させるための液体循環供給手段41、制御装置61及びガスミスト吸入手段である吸入マスク71を主要な構成としている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a gas mist generator according to an embodiment of the present invention. With reference to FIG. 1, a
ガス供給手段11は、流体ノズル33に酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガスを加圧して供給するものでガスボンベ(コンプレッサー)等が用いられる。なお、ガス供給手段11には、ガスの圧力調整のためのレギュレータ12が設けられている。また、図示を省略するが、ガス供給手段11には、ガスを加温するためのヒータや、温度制御のための温度計を配置すると良い。
The gas supply means 11 pressurizes and supplies oxygen, carbon dioxide gas, or a mixed gas of oxygen and carbon dioxide gas to the
第1及び第2の液体としては、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、精製水、滅菌精製水を用いるのが好適である。さらに、これらの液体に使用者の疾患、症状等の改善に有効な薬剤を含有させても良い。薬剤とは、例えば、抗アレルギー剤、抗炎症剤、解熱鎮痛剤、抗真菌剤、抗インフルエンザウィルス剤、インフルエンザワクチン、ステロイド剤、抗ガン剤、血圧降下剤等が挙げられる。さらに、清涼作用のあるメンソールや、血行を促進させるビタミンE、皮膚組織に吸収されやすく美肌効果の高いビタミンC誘導体、皮膚の角化作用を正常にし粘膜を保護するレチノール、粘膜への刺激を和らげるための麻酔薬、臭気を除去するためのシクロデキストリン、殺菌、消炎効果のある光触媒、又は光触媒とアパタイトの複合体、保水力に優れ肌の保湿効果を有するヒアルロン酸、細胞を活性化し免疫力を向上させるコエンザイムQ10、抗酸化物質や多量の栄養素を含むシードオイル、抗酸化作用、抗菌作用、抗炎症作用、鎮痛・麻酔作用、免疫作用等を有するプロポリス等を単独あるいは複数組み合わせて混合して、ガスの生理作用との相乗効果を生じさせることも可能である。あるいは、シリカ、ポピドンヨードを添加しても良い。 As the first and second liquids, it is preferable to use water, ionized water, ozone water, physiological saline, purified water, or sterilized purified water. Further, these liquids may contain a drug effective for improving diseases and symptoms of the user. Examples of the drug include antiallergic agents, anti-inflammatory agents, antipyretic analgesics, antifungal agents, anti-influenza virus agents, influenza vaccines, steroid agents, anticancer agents, antihypertensive agents, and the like. In addition, menthol has a refreshing effect, vitamin E that promotes blood circulation, a vitamin C derivative that is easily absorbed by skin tissues and has a beautiful skin effect, retinol that normalizes keratinization of skin and protects mucous membranes, relieves irritation to mucous membranes. Anesthetic for treatment, cyclodextrin for removing odor, photocatalyst with bactericidal and anti-inflammatory effects, or a complex of photocatalyst and apatite, hyaluronic acid with excellent water retention and moisturizing effect on skin, activate cells and improve immunity. Coenzyme Q10 to improve, seed oil containing antioxidants and a large amount of nutrients, propolis having antioxidant action, antibacterial action, antiinflammatory action, analgesic/anesthetic action, immune action, etc., alone or in combination, It is also possible to produce a synergistic effect with the physiological action of gas. Alternatively, silica or povidone iodine may be added.
本体容器13の具体的な構造を図2の外観斜視図及び図3の正面断面図を参照して説明する。液体容器13aは、本体容器13に着脱可能なよう別体で構成されて、本体容器13の下方部に設けられた容器取付口17に対し嵌め込み式又はねじ込み式に取り付けられて、本体容器13の底部を構成する。すなわち、本体容器13の下端より突出して形成される容器取付口17の周壁は薄厚で形成されて、外周にはOリング27が取り付けられている。液体容器13aは、上端に容器取付口17が嵌まり込む嵌合部28が形成されており、Oリング27を介して密閉状態で本体容器13に取り付けられる。
A specific structure of the
液体容器13aは、上記の液体又は複数種が混合された液体が第1の液体として予め充填されて密閉シールされており、シールを剥がして本体容器13に取り付けられる。これにより、液体容器13aは、第1の液体と同一又は別種の液体が予め充填されている他の液体容器13aと交換することができる。このような液体容器13aは、可撓性を有する袋状容器で構成されてもよい。
The
第2の液体供給手段21は、図示しないが液体容器からポンプ等で液体を取り出して供給するものである。第2の液体は、第1の液体と同様、上記の液体の一種又は複数種が混合された液体であるが、第1の液体とは異なる液体を供給する。第2の液体供給手段21は、特に必要なわけではなく、生体の治癒または治療に用いるとき、異なる液体を混合させたガスミストが必要なときに使用される。 Although not shown, the second liquid supply means 21 is for extracting and supplying the liquid from a liquid container with a pump or the like. Like the first liquid, the second liquid is a liquid in which one or more of the above liquids are mixed, but supplies a liquid different from the first liquid. The second liquid supply means 21 is not particularly necessary and is used when a gas mist in which different liquids are mixed is needed when used for healing or treatment of a living body.
流体ノズル33は、本体容器13の上部からその内方に向けて差し込み固定されている。流体ノズル33の入口側には、液体循環供給手段41からの第1の液体と、必要に応じて液体供給手段21から第2の液体が導入されて、これらの液体を下方に流す流路の途中に、ガス供給手段11によって加圧されたガスをレギュレータ12を介して取り込むガス導入部14が形成されている。流路内を通過する液体は、ガス導入部14からの加圧されたガスが吹き付けられることで霧状に粉砕溶解されてガスミストが生成される。よって、本実施形態では流体ノズル33には三流体ノズルが使用されるが、液体容器13aからの液体だけを粉砕溶解してガスミストを生成するのであれば二流体ノズルが使用される。
The
本体容器13は、流体ノズル33の出口側に連通し、入口側から出口側に進むにしたがい径が大きくなる円錐形状の底面22を有するガスミスト収容容器15を内包している。これにより、流体ノズル33で生成されたガスミストは、ガスミスト収容容器15へ導入されて円錐形状の噴射パターンで拡散する。
The
ガスミスト収容容器15内には、円錐の高さ方向に内部空間を仕切る形で一又は複数の容器内細孔プレート16が取り付けられている。かかる容器内細孔プレート16は、本実施形態では2枚の容器内細孔プレート16a,16bがガスミスト収容容器15内の空間をその底面22に平行して上下に仕切る形でそれぞれ間隔を置いて重ねて配設されている。したがって、ガスミスト収容容器15の流体ノズル33が噴霧するガスミストの噴霧断面形状に合わせて、下部に設置される容器内微細化プレート16の径は上部に設置される容器内細孔プレート16よりも順次大きくなっている。
Inside the
図4に示すように、各容器内細孔プレート16a,16bのそれぞれには、液体ノズル33から噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔20が設けられている。そして、ガスミスト収容容器15の側面には、容器内細孔プレート16の配置位置の近傍又は容器内細孔プレート16が複数であればその間の収容容器側面にガスミストを本体容器13内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔18が穿設されている。ガスミスト通過孔18の径は、容器内細孔プレート16a,16bに穿設されている細孔20と略等しく設定されている。
As shown in FIG. 4, each of the in-
容器内細孔プレート16は、ガスミスト収容容器15内において着脱可能に選択配置される。よって、予め用意している細孔20の径サイズが異なる複数の容器内細孔プレート16の中から、所望する粒径サイズのガスミストを透過させる径の細孔20を備える容器内細孔プレート16が選択されて、ガスミスト収容容器15に取り付けられる。
The in-
ガスミスト収容容器15は、容器内細孔プレート16の着脱が容易なよう分割可能な構成とすることができる。図5は、ガスミスト収容容器15を上下に分割可能な構造とする本体容器13を断面図で示しており、ガスミスト収容容器15は、流体ノズル33に固定される固定部15aと、容器内細孔プレート16a,16bをそれぞれ上面及び下面にする第1円錐台部15bと、底面22を備える下側の第2円錐台部15cとから構成される。第1円錐台部15bの上端には液体ノズル33に連通している固定部15aの下部開口の外周縁に嵌合する取付部44を設け、第2円錐台部15bの上端には第2円錐台部15cの外周縁に嵌合する取付部45を設けて、それぞれ組み付けることで円錐形状のガスミスト収容容器15を組み立て可能にしている。
The gas
したがって、容器内細孔プレート16a,16b及びに穿設されている細孔20及びガスミスト通過孔18の径のサイズに応じて、複数通りの第1円錐台部15bを予め用意しておき、所望するガスミストの粒径サイズに応じた細孔20及びガスミスト通過孔18を備える第1円錐台部15bを選択して固定部に取り付けて、円錐形状のガスミスト収容容器15を組み立てることで、容器内細孔プレート16の選択配置が可能となる。
Therefore, a plurality of first
ガスミスト収容容器15及び容器内細孔プレート16は、このように多数の微細な細孔を備える構成であるため、多孔質材料で構成されてもよい。この場合の多孔質材料としては、ゼオライトや活性炭等の多孔質材料、又は金属錯体分子が集積することで、細孔構造が形成される構造体である多孔性金属錯体等の何れも用いることができる。
Since the gas
一方、ガスミスト収容容器15内に滞留して液化したガスミストは底面22に設けた滴下孔23から液体容器13aの液面へ落下することで、液体供給循環手段41によって流体ノズル33への循環する液体に再利用される。
On the other hand, the gas mist accumulated and liquefied in the gas
本体容器13は、流体ノズル33で生成されてガスミスト通過孔18を透過してガスミスト収容容器15から抜け出たガスミストを収納すると共に、上部に設けられたガスミスト排出口36から容器外に放出する。粒子が微細なガスミストはガスミスト排出口36へ浮上していくことで、ガスミスト供給管37に取り出されるが、その過程でガスミストは粒子どうしが吸着し合い粒径が大きくなる傾向が強まる。そのため、フィルターを設けて所望の微細化された粒径のガスミストを選別してガスミスト排出口36から取り出すことができる。その場合のフィルターとしては、ガスミスト通過孔18と略同径の多数の微細な細孔が形成された排出口細孔プレート19が用いられる。排出口細孔プレート19は、本体容器内において、ガスミスト排出口36への経路やガスミスト排出口36への入口付近又はその内部に、適宜配設される。
The
ガスミスト排出口36の内部に設けられる排出口細孔プレート19aは、ガスミスト排出口36の内部空間を水平に仕切るよう配置される。ガスミスト排出口36への入口付近に設けられる排出口細孔プレート19bは、ガスミスト排出口36の入口を塞ぐよう配置されている。そして、排出口細孔プレート19cは、中心にガスミスト収容容器15が貫通する孔を備える円環状のプレートで、周端が本体容器13の内壁に密着して配置される。排出口細孔プレート19としては、これらの排出口細孔プレート19a,19b,19cの一種類だけを設けてもよいし、それぞれの排出口細孔プレート19a,19b,19cを複数設けることも可能である。また、各排出口細孔プレート19a,19b,19cは、多数の微細な細孔を備える構成であるから、ガスミスト収容容器15と同様に、上述した多孔質材料で構成されてもよい。
The discharge
ガスミスト収容容器15のガスミスト通過孔18を透過したガスミストがガスミスト排出口36に向けて浮上していくとき、排出口細孔プレート19の細孔でガスミスト粒子の径が選別されて、粒子が細孔を透過できる径のガスミストがガスミスト排出口36からガスミスト供給管37に取り出される。よって、ガスミスト排出口36への経路、ガスミスト排出口36への入口付近又はその内部に、適宜、排出口細孔プレート19を設けることで、所定の粒径サイズのガスミストを取り出すことができる。
When the gas mist passing through the gas
しかしながら、粒子の径が大きく排出口細孔プレート19を透過できないガスミストは本体容器13内に滞留し液化して液体容器13aの液面へ落下する。よって、ガスミスト収容容器15の滴下孔23から落下した液化したガスミストと同様に、液体供給循環手段41によって流体ノズル33への循環する液体に再利用される。このように、液体供給循環手段41によって液体が液体容器13aから液体循環路42、流体ノズル33を経て再度液体容器13aに戻るという循環状態を一定時間保持することにより、液体のガス溶解濃度を高めることができるため、流体ノズル33内での液体の粉砕破壊によるガスミスト化の効率性が高まる。
However, the gas mist, which has a large particle diameter and cannot pass through the discharge port fine plate 19, stays in the
制御装置61は、CPU、メモリ、ディスプレイ等を備えたコンピュータから構成されるのが好適である。制御装置61は、ガス供給手段11から供給するガスの圧力やオン・オフ切替、液体供給手段21から供給する液体の量や圧力、温度、供給のオン・オフ切替、ガスミスト発生装置31からのガスミスト供給のオン・オフ切替、バルブ43の切替、液体加圧器51の圧力やオン・オフ切替等々の各種制御を行い、最適な状態でガスミストを生成できるようにする。特に、ガス、液体及びガスミストの供給状態を計測するセンサを設けて、これらセンサの計測値に基づき、ガス、液体の供給制御、及びガスミストの生成及び供給制御を行うことで、その処方に最適なガスミストを生成する。
The
吸入マスク71は、ガスミスト排出口36から排出されるガスミストを使用者が吸入しやすいよう使用者の呼吸器(ここでは鼻と口)を覆う形状を有するガスミスト吸入手段である。この吸入マスク71は、ガスミスト発生装置31のガスミスト排出口36とガスミスト供給管37により接続され、使用者は吸入口72よりガスミストを吸入する。吸入マスク71には、高濃度酸素や炭酸ガスの長時間吸引による弊害を防ぐために、外気を取り込む開口73を設けるのが好適である。
The
吸入マスク71から呼吸器系を通じて生体内に取り込まれる微細化されたガスミストは、ガスミストの微粒子が生体組織に浸透して、例えば、薬剤を含んだ酸素ガスミストであれば、薬剤が細胞膜を通過し、疾患部位(すなわち、治療部位)において種々の改善効果がもたらされる。
The fine gas mist that is taken into the living body through the respiratory system from the
上記構成のガスミスト発生装置1は、感染防止のために装置全体或いはその一部の必要な箇所、例えば、本体容器13及び液体容器13aの内部、ガスミスト収容容器15、液体供給循環手段41を予め減菌処理して使用される。
In the gas
ガスミスト発生装置1によるガスミストの供給の流れを説明する。まず、制御装置61は、液体供給循環手段41を制御して、液体排出口35から液体を取り出して流体ノズル33に供給する。この場合、制御装置61は、液体排出口35から第1の液体管路42A、バルブ43、第2の液体管路42Bを介して、液体を液体加圧器51に供給し、液体加圧器51に十分に液体が充填されたら供給を停止する。次いで、液体加圧器51から第2の液体管路42B、バルブ43、第3の液体管路42Cを介して、液体を流体ノズル33に加圧供給する。このとき、制御装置61は、第1及び第2の液体が混合したガスミストを生成するときには、同時に第2の液体供給手段21を駆動して第2の液体を流体ノズル33に供給する。
The flow of gas mist supply by the
そして、制御装置61は、ガス供給手段11を制御して、加圧されたガスを流体ノズル33のガス導入部14へ導入する。これにより、流体ノズル33内の流路を流れる液体は、高圧のガスが吹き付けられることで霧状に粉砕溶解されて、ガスミストが生成される。そして、流体ノズル33からガスミスト収容容器15内にガス圧により高速で噴出されたガスミストは、円錐形状の噴射パターンでガスミスト収容容器15内に拡散される。
Then, the
ガスミスト収容容器15内で拡散して流れるガスミストは、図4で模式的に示すように、容器内微細化プレート16aによって流れが抑制されるため乱流となり不規則に飛散して、ガスミストの粒子どうしの激しい衝突で粉砕され微細化されて、ガスミストの使用目的に応じた所望の粒径サイズのガスミストを通過させる細孔20を透過する。次の容器内微細化プレート16bでも同じく乱流による衝突で粒子の微細化が繰り返されて、容器内微細化プレート16bの細孔20を透過する。そして、容器内微細化プレート16bを透過したガスミストは、底面22に打ち付けられて反発して飛散する。よって、上方から流れてくるガスミストと衝突し、互いの粒子が破砕されて微細化が進む。
The gas mist that diffuses and flows in the gas
こうして粒子が所望のサイズにまで微細化されたガスミストは、適宜、ガスミスト通過孔18を透過して本体容器13内へと抜け出る。このようにして、本実施形態でのガスミスト発生装置1によれば、流体ノズル33で生成されたガスミストは、容器内微細化プレート16a,16bを通過する度に漸次細かく微細化されていくが、この場合に、ガス供給経路26を介してレギュレータ12からの圧縮ガスGをガスミスト収容容器15内に導入して、ガスミスト収容容器15内の圧力を高めれば、ガスミスト通過孔18を透過する押し出し力が強まるため、より効果的に粒子が破砕されて微細化される。
The gas mist in which the particles are made finer to a desired size in this way appropriately passes through the gas
こうして、本体容器13内がガス収容容器15のガスミスト通過孔18を透過したガスミストで充満すると、ガスミストはガスミスト排出口36へ浮上していく。そして、ガスミストは、図4に示す例では各排出口細孔プレート19a,19b,19cの細孔を透過していくことで、粒径サイズが微細なガスミストは、ガスミスト排出口36からガスミスト供給管37に取り出される。
In this way, when the inside of the
一方、ガスミストの粒子どうしが吸着し合って径が大きくなった粒子は、ガスミスト排出口36まで浮上できずに、或いは排出口細孔プレート19の細孔を透過できずに液化し、液体容器13aの貯留液の液面まで落下して、液体供給循環手段41によって流体ノズル33への循環する液体に再利用される。
On the other hand, the particles having a large diameter due to the particles of the gas mist adsorbing each other cannot be floated up to the gas
そして、ガスミスト排出口36から排出されたガスミストは、ガスミスト供給管37から吸入マスク71へ供給され、吸入口72から使用者によって吸入される。ガスミスト供給管37は、管内に付着する余分な液滴を取り除くための液滴除去フィルター37Aが設けられている。また、このガスミスト供給管37の内部には、図示しないがガスミストの逆流を防止するための逆止弁を設けている。
Then, the gas mist discharged from the gas
こうして、流体ノズル33によって液体が微細に粉砕されることで生成されたガスミストの粒子は、生体に取り込まれたときマイナスイオンの効果を発揮して生体組織への吸収性が高まる。
In this way, the gas mist particles generated by the liquid being finely pulverized by the
また、ガスミスト発生装置1のガスミスト排出口36に、電極82を配置してガスミスト排出口36から排出される際に、電極82を通電することでガスミストの粒子に電荷(マイナスの電荷が望ましい)を付与するとよい。これにより帯電したガスミストの粒子は生体組織などへの付着性を高めることができる。例えば、生体の粘膜への付着性を高めれば、ガスミストの吸収率を向上させ、ガスミストに含まれる上記の薬剤等の粘膜への浸透を促進することができる。
Further, when an electrode 82 is arranged at the gas
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention, and these are excluded from the scope of the present invention. is not.
1 ガスミスト発生装置
11 ガス供給手段
13 本体容器
13a 液体容器
15 ガスミスト収容容器
16 容器内細孔プレート
17 容器取付口
18 ガスミスト通過孔
19 排出口細孔プレート
20 細孔
21 第2の液体供給手段
22 底面
23 滴下孔
33 流体ノズル
35 液体排出口
36 ガスミスト排出口
37 ガスミスト供給管
41 液体供給循環手段
51 加圧手段(液体加圧器)
61 制御装置
1
61 Control device
Claims (16)
前記ガス供給手段から前記ガスの供給を受ける本体容器と、
第1の液体を収納する第1の液体容器と、
前記第1の液体容器から送られてくる前記第1の液体に対して前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより前記第1の液体を霧状に粉砕溶解させたガスミストを生成する流体ノズルと、
前記本体容器内に設けられ、底面を有し前記流体ノズルから噴射されるガスミストの円錐形状の噴射パターンに沿った空間内に前記ガスミストを収容するガスミスト収容容器と、
前記ガスミスト収容容器内において着脱可能に選択配置され、前記液体ノズルから噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔が設けられた一又は複数の容器内細孔プレートと、
前記液体容器内の前記液体を前記流体ノズルに循環供給する液体供給循環手段と、
前記本体容器の上部に設けられ、前記ガスミストを外部に排出するガスミスト排出口と、を備え、
前記ガスミスト収容容器は、前記一又は複数の容器内細孔プレートの配置位置の近傍又は前記容器内細孔プレートの間の当該収容容器側面にガスミストを前記本体容器内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔を有し、
前記流体ノズルは、前記本体容器内において前記粉砕溶解したガスミストを前記容器内細孔プレート面に対して上方から噴霧し、
前記前記流体ノズルから噴射されたガスミストは、前記ガスミスト収容容器内のガスミストが前記ガスミスト通過孔を通して前記ガスミスト排出口へ送り出される、ように構成されたことを特徴とするガスミスト発生装置。 Gas supply means for compressing and supplying gas,
A main body container that receives the supply of the gas from the gas supply means,
A first liquid container for containing the first liquid;
The gas supplied from the gas supply unit is sprayed onto the first liquid sent from the first liquid container to generate a gas mist in which the first liquid is atomized and dissolved. A fluid nozzle,
A gas mist accommodating container which is provided in the main body container and has the bottom surface and accommodates the gas mist in a space along a conical ejection pattern of the gas mist ejected from the fluid nozzle,
A plurality of fine particles that are selectively arranged in the gas mist storage container in a detachable manner and selectively pass only the gas mist having a desired particle size according to the application among the gas mist having various particle sizes sprayed from the liquid nozzle. One or more in-container pore plates provided with holes,
A liquid supply circulation means for circulating and supplying the liquid in the liquid container to the fluid nozzle;
A gas mist discharge port for discharging the gas mist to the outside, which is provided on the upper portion of the main body container,
The gas mist container is a plurality of gas mist for passing gas mist into the main body container in the vicinity of the arrangement position of the one or more in-container pore plates or on the side surface of the container between the in-container pore plates. Has a passage hole,
The fluid nozzle sprays the pulverized and dissolved gas mist in the main body container from above against the in-container pore plate surface,
The gas mist generating device is configured such that the gas mist injected from the fluid nozzle is such that the gas mist in the gas mist container is sent out to the gas mist discharge port through the gas mist passage hole.
前記流体ノズルは、当該ノズルに供給される前記第1の液体及び前記第2の液体に対し前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより、前記第1の液体及び第2の液体を霧状に粉砕溶解させて前記ガスミスト収容容器内に噴霧することを特徴とする請求項1に記載のガスミスト発生装置。 Further, the main body container is connected to a second liquid supply means for containing a second liquid,
The fluid nozzle sprays the gas supplied from the gas supply unit onto the first liquid and the second liquid supplied to the nozzle, thereby ejecting the first liquid and the second liquid. The gas mist generating device according to claim 1, wherein the gas mist is pulverized and dissolved in a mist state and is sprayed into the gas mist container.
当該センサの計測値に基づき、前記ガス、前記液体の供給制御、及び前記ガスミストの生成及び供給制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のガスミスト発生装置。 A sensor that measures the supply state of the gas, the liquid, and the gas mist,
Based on the measured value of the sensor, the gas, the supply control of the liquid, and a control means for performing the generation and supply control of the gas mist,
The gas mist generator according to claim 1, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019018374A JP2020124355A (en) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Gas mist generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019018374A JP2020124355A (en) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Gas mist generator |
Publications (1)
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ID=72084429
Family Applications (1)
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JP2019018374A Pending JP2020124355A (en) | 2019-02-05 | 2019-02-05 | Gas mist generator |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020124355A (en) |
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2019
- 2019-02-05 JP JP2019018374A patent/JP2020124355A/en active Pending
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