JP7385860B2 - 吸引・吸入器 - Google Patents
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Description
本発明に係る吸引・吸入器は、いわば電子式の吸引・吸入器ともいえるものである。
ここで「吸引」とは、一般に、「吸い込むこと、吸いつけること、薬品を鼻又は口から気道内に入れること」などの意を有しています。また、「吸入」とは、一般に、「吸い入れること、吸い込むこと、薬品を気体又は霧状にして吸い込むこと」などの意を有しています。このように「吸引」と「吸入」とは、共に極めてよく似た意を有する文言ですが、若干異なる意を有しているとも認められますので、ここでは両者を合わせた「吸引・吸入」という文言を使用しています。
この「加熱式たばこ」は、「紙巻たばこ」と同様にたばこ葉を用いるものの、燃焼させず、加熱して暖めるに留めているものであるため、「紙巻たばこ」に比べてにおいが少ない。
ニコチンが入った液体を加熱して吸引する「電子たばこ」は、我が国では、「医薬品医療機器法」の規制対象であることから、健康影響を調べて厚生労働省の承認を得なければ販売できない。
また、世界の多くの国でも、ニコチンを含む「電子たばこ」には、独自の内容で規制を行っている。
このため、ニコチンを含まない液体を加熱して用いる「電子たばこ」が、「電子ベイプ(VAPE)」などとして販売されている。
この「電子ベイプ(VAPE)」は、ニコチンを含まない液体、例えばコーヒーや、ラベンダー油等のアロマオイル、などを含んだ液体を加熱して吸引する。
この吸入器(霧化装置)では、液体(水)をヒータを用いて加熱し沸騰させることにより霧化させ、これを吸入・吸引する。
しかしながら、このものは、非加熱型とはいうものの、単純にユーザの吸引のみによりユーザにたばこ等の香味成分を提供するというものであり、香味成分の放出が必ずしも十分でないおそれがあった。
(1):上部に開口部を有する本体容器と;
前記本体容器の前記開口部に着脱可能に装着される吸引・吸入カートリッジと;
からなる非加熱式の吸引・吸入器であって、
前記吸引・吸入カートリッジは、
外筒内に所定の間隙を介して内筒を配設してなる二重管構造を有し、かつ、
前記内筒の内部に液剤を吸着せしめた吸着体が装着せしめられると共に、
前記外筒の上端部に吸い口が備えられており、
前記本体容器は、
前記開口部の下方の格納空間に、前記吸着体に吸着せしめられた前記液剤を蒸散させ微粒化させて、前記吸着体より放出する微粒化手段が備えられると共に、
前記微粒化手段に電力を供給する電源部と、
前記吸引・吸入カートリッジの前記吸い口からの吸引・吸入操作を検知するセンサと、が備えられ、
前記微粒化手段が、
高電圧が印加される棒状電極と、
前記棒状電極の上方に配置された円筒電極と、
の間でなされるコロナ放電を利用したものであり、
前記吸引・吸入操作を行うことにより生み出される略密閉状態の中で、前記吸引・吸入操作を検知したセンサからの検知信号により前記電源部から電力が供給されて、前記微粒化手段にて前記コロナ放電が行われ、
前記コロナ放電により前記液剤は蒸散され微粒化されて前記吸着体から放出され、
この微粒化されて前記吸着体から放出された前記液剤を、前記吸引・吸入カートリッジの上端の前記吸い口から吸引・吸入しうるように構成されている、
ことを特徴とする、非加熱式の吸引・吸入器に関する。
(2):前記液剤が、カフェインを含む液体、ビタミンを含む液体、アミノ酸を含む液体のうちの1種又は2種以上のものである、前記(1)に記載の非加熱式の吸引・吸入器に関する。
本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器は、コイルなどのヒーターを用いて加熱していないため、カートリッジ中に取り込まれている液剤について、加熱による変質などのおそれがない。
従って、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器によれば、カートリッジ内の吸着体に浸透せしめる液剤として、熱に弱く、例えば加熱すると香りの成分が変質してしまうアロマオイルなどを用いることができ、この場合にはアロマオイル本来の香りを十分に楽しむことができる。
また、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器によれば、カートリッジ内の吸着体に浸透せしめる液剤として、薬剤(例えば呼吸器疾患を治療する薬剤など)を含むものを用いることにより、医療用機器とすることもできる。
この場合、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器によれば、加熱による薬剤の活性の低下や活性喪失のおそれがない。
上部に開口部を有する本体容器と;
前記本体容器の前記開口部に着脱可能に装着される吸引・吸入カートリッジと;
からなる非加熱式の吸引・吸入器であって、
前記吸入・吸引カートリッジは、
外筒内に所定の間隙を介して内筒を配設してなる二重管構造を有し、かつ、
前記内筒の内部に液剤を吸着せしめた吸着体が装着せしめられると共に、
前記外筒の上端部に吸い口が備えられており、
前記本体容器は、
前記開口部の下方の格納空間に、前記吸着体に吸着せしめられた前記液剤を蒸散させ微粒化させて、前記吸着体より放出する微粒化手段が備えられると共に、
前記微粒化手段に電力を供給する電源部と、
前記吸引・吸入カートリッジの前記吸い口からの吸引・吸入操作を検知するセンサと、が備えられ、
前記微粒化手段が、
高電圧が印加される棒状電極と、
前記棒状電極の上方に配置された円筒電極と、
の間でなされるコロナ放電を利用したものであり、
前記吸引・吸入操作を行うことにより生み出される略密閉状態の中で、前記吸引・吸入操作を検知したセンサからの検知信号により前記電源部から電力が供給されて、前記微粒化手段にて前記コロナ放電が行われ、
前記コロナ放電により前記液剤は蒸散され微粒化されて前記吸着体から放出され、
この微粒化されて前記吸着体から放出された前記液剤を、前記吸引・吸入カートリッジの上端の前記吸い口から吸引・吸入しうるように構成されている、
ことを特徴とするものである。
図1は、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器の一実施形態を示す説明図であって、図1(a)は正面から見た説明図、図1(b)は平面から見た説明図、図1(c)は底面から見た説明図、図1(d)は右側面から見た説明図、図1(e)は左側面から見た説明図である。また、図2は、図1(a)で示される正面から見た説明図の中央部縦断面説明図であり、図3は、図1で示される発明に係る非加熱式の吸引・吸入器の一実施形態を示す説明図の斜視説明図であり、図4は、図3において、本体容器と吸引・吸入カートリッジとを分離した状態を示す斜視説明図である。
また、図5は、図1で示される発明に係る非加熱式の吸引・吸入器の一実施形態を示す説明図について、内部の構造を示す斜視説明図であり、図6は、図5の一部拡大説明図である。
さらに、図7は、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器のうちの吸引・吸入カートリッジについての一実施形態を示す説明図であって、図7(a)は正面から見た説明図、図7(b)は平面から見た説明図、図7(c)は底面から見た説明図である。
また、図8は、図7(a)で示される正面から見た説明図の中央部縦断面説明図であり、図9は、図7で示される吸引・吸入カートリッジの一実施形態を示す説明図の斜視説明図である。さらに、図10は、図7(a)で示される正面から見た説明図の中央部縦断面説明図であって、コロナ放電により微粒化された微粒化物の流路を示す断面説明図である。
但し、図面は、いずれも本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器を示す概略図である。従って、製品化に際しては、必要に応じて、適宜より実用的な設計をなすことができる。
本体容器1の開口部11の下方の格納空間12には、棒状電極131と円筒電極132とからなる微粒化手段13が備えられている。
さらに、本体容器1の内部には、電源部14と、センサ15と、が備えられている。
なお、符号17は制御基板であり、符号171は高圧回路であり、符号172はトランスであり、符号173は充電回路である。
このセンサ15からの検知信号により、電源部14のスイッチがONとなるようにされており、このため、吸い口22から行われる吸引・吸入操作をセンサ15が検知すると、センサ15はこれを検知信号として出力し、この結果、電源部14から電力が供給されて、微粒化手段13にてコロナ放電が行われることになる。
本体容器1の上部には、開口部11が備えられており、この開口部11に、後記するように吸引・吸入カートリッジ2が着脱可能に装着される。吸引・吸入カートリッジ2の装着により、開口部11は略密閉状態となる。
なお、吸引・吸入カートリッジ2を装着する方法としては、吸引・吸入カートリッジ2を挿入すること(即ち、中に差し込むこと、挟み込むこと)によるものであってもよいし、或いは吸引・吸入カートリッジ2を接続すること(即ち、つなぐこと、続けること)によるものであってもよい。この意味で、「装着」は、「挿入・接続」という文言に置き換えることもできる。
ここで「略密閉状態」と表記し、「密閉状態」と表記しなかったのは、着脱可能に装着されるものにあっては、完全密閉状態というのが困難であることに加えて、吸引・吸入カートリッジ2の下部周縁には、開口部11への装着の際の密着性を高めるために、通常、スリット(図示していない)が入れられていたりするからである。
ここで「略密閉状態」と表記し、「密閉状態」と表記しなかったのは、吸引・吸入操作をより容易なものとするために、格納空間12の外側にあたる本体容器1の外装には、通気孔16が設けられており、完全密閉状態とはされていないからである。
円筒電極132は、文字通り円筒形状に設けられ、接地されて、棒状電極131との二つの電極間でコロナ放電がなされる。
なお、符号133は印加側端子であり、符号134はGND側端子である。図中、配線は省略してある。
この棒状電極131には、直流又は交流による、プラス又はマイナスの高電圧が印加される。
棒状電極131に高電圧が印加されることで、棒状電極131の上端からコロナ放電を生じさせることができる。
なお、コロナ放電は、火花が散るような放電ではなく、また、運転中、万一電極に触れたとしても、静電気程度のものであり、安全性についての心配はない。必要に応じて、適宜、既知の安全回路を組み込むことができる。
高圧回路171を備えていることから、電源部14からは、-2,000V~-15,000Vという、高電圧の直流又は交流の電流が印加される。
プラスの高電圧(-2,000~-15,000V)を印加する場合、棒状電極131側がマイナス側(陰極)に、円筒電極132側がプラス側(陽極)とされる。
従って、吸入・吸引カートリッジ2は、本体容器1の上部の開口部11から、容易に着脱することができる。即ち、吸入・吸引カートリッジ2は、本体容器1の上部の開口部11から容易に取り外したり、反対に開口部11へ容易に取付けたりすることができる。
本実施形態においては、吸引・吸入カートリッジ2は、筒型、特に円筒形の中空容器からなっており、図8などに示すように、縦断面形状が略凸状をなすものが用いられているが、これに限定されるものではない。
吸着体21としては、液剤を吸着しうるものであれば特に限定されず、例えばろ紙やフィルターなどが用いられるが、本実施形態においては、ろ紙が用いられている。
吸着体21の形状としても特に限定されないが、本実施形態においては、吸着体21を装着している内筒2Cの形状に合わせて、円筒形状のものとされている。
棒状電極131と円筒電極132との間におけるコロナ放電の開始により、棒状電極131と、棒状電極131の上方に配置されている円筒電極132との間に、棒状電極131の方向へと向かう上向流(上昇流)のイオン風が生じるが、上記したように、格納空間12に略密閉状態が生み出されていることから、この上向流(上昇流)のイオン風は、弱いものとなる。
この上向流(上昇流)のイオン風について、あまり強い流れとせず、弱い(僅かな)ものとすることが望ましい。
このため、適宜、印加する電圧を落とすなどの工夫を行っておくことが好ましい。
なお、コロナ放電の時間は、予め既知の手段により所定時間に設定しておく。
即ち、棒状電極131と円筒電極132とからなる微粒化手段13の真上に、特に円筒電極132の真上の近接位置に、吸引・吸入カートリッジ2内の吸着体21がくるように、両者は同軸上に配置されている。
それ故、棒状電極131と円筒電極132とからなる微粒化手段13(特に棒状電極131の上方に配置されている円筒電極132)と、吸引・吸入カートリッジ2内の吸着体21とは、近接位置に配置されている。
従って、吸引・吸入カートリッジ2内の吸着体21に予め吸着せしめられている液剤は、このようにコロナ放電を利用した微粒化手段13(棒状電極131と円筒電極132とからなる)によって発生する上向流(上昇流)のイオン風により、霧化、蒸散させられ微粒化させられて、吸着体21より放出されるが、上向流(上昇流)のイオン風は弱いものであるため、放出された液剤は、棒状電極131と円筒電極132とからなる微粒化手段13と、吸着体21との間の空間付近に限りなく留まっている。ここで「限りなく留まっている。」としたのは、全て留まっているというのではなく、ほぼ(9割程度以上)留まっている状態であるという趣旨である。
この一連の1回の吸引・吸入操作毎に所定時間1回のコロナ放電が行われ、微粒化させられている液剤が1回分吸引・吸入されることになる。
この一連の吸引・吸入操作を適宜何回か繰り返すことにより、コロナ放電を複数回行い、1回のコロナ放電毎に微粒化させられている液剤を、繰り返し複数回吸引・吸入することができる。
一つの吸入・吸引カートリッジ2内の吸着体21に、1回のコロナ放電にて吸引・吸入される量の数回分(4~5回分)に相当する量の放出が可能な量の液剤を吸着させておくことにより、一つの吸引・吸入カートリッジ2にて、数回(4~5回)程度の吸引・吸入操作を行うことができる。
数回程度、吸引・吸入操作を行った後は、吸引・吸入カートリッジ2を本体容器1の上部の開口部11から取り外し、必要に応じて新たな吸引・吸入カートリッジ2を装着することにより、連続しての吸引・吸入が可能となる。
吸引・吸入カートリッジ2は、吸い口22と、液剤を吸着させた吸着体21と、が一体となっているため、交換を1回(一度)で済ますことができる。
これらの他に、必要に応じてニコチンを含む液剤を用いることもできる。
ここで液体状のビタミンとしては、ビタミンB群、ビタミンC、ビタミンEなどを挙げることができる。また、アミノ酸としては、バリン,ロイシン,イソロイシン,グルタミン,グルタミン酸,アスパラギン,アスパラギン酸などを挙げることができる。さらに、不飽和脂肪酸としては、DHAやEPAを挙げることができる。
これらの中でもとりわけ香りを楽しむことのできるものや、肺から血中へ直接入れる成分、などが好ましく用いられ、具体的には、カフェインを含む液体、ビタミン(特にビタミンB群)を含む液体、アミノ酸を含む液体のうちの1種又は2種以上が特に好ましく用いられる。
アロマオイルは熱に弱く、熱が加わった時点で香りの成分が変質してしまう。
しかしながら、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器では、加熱を行うことなく、常温にて、カートリッジ中に取り込まれている液剤を霧化、蒸散させ、微粒化させて微粒化物として吸引・吸入できるため、液剤としてアロマオイルを用いた場合には、アロマオイル本来の香りを楽しむことができ、吸引・吸入する対象として好ましく用いられる。
アロマテラピーに用いられるエッセンシャルオイル(精油)としては、例えばラベンダー油,ユーカリ油など、植物の花や果実などから抽出した揮発性のオイルが挙げられる。
この高吸水性樹脂(高吸水性ポリマー)としては、ポリアクリル酸系樹脂などの合成ポリマー系のものと;デンプン系、セルロース系などの天然物由来系のものと;が挙げられ、本発明においては、これらのいずれを用いることができる。
本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器は、コイルなどのヒーターを用いて加熱していないため、カートリッジ中に取り込まれている液剤について、加熱による変質などのおそれがない。
また、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器によれば、加熱を行っていないため、液剤として、加熱により健康被害が発生するおそれのあるような液剤であったとしても用いることが可能である。
さらに、本発明に係る非加熱式の吸引・吸入器は、カートリッジ内の吸着体に浸透せしめる液剤として、薬剤(例えば、呼吸器疾患を治療する薬剤など)を含むものを用いることにより、医療用機器とすることもできることから、嗜好品分野から医療分野まで幅広い分野で利用することが期待される。
1 本体容器
2 吸引・吸入カートリッジ
2A 外筒
2B 間隙
2C 内筒
11 開口部
12 格納空間
13 微粒化手段
131 棒状電極
132 円筒電極
133 印加側端子
134 GND側端子
14 電源部
141 外部電源接続口
15 センサ
16 通気孔
17 制御基板
171 高圧回路
172 トランス
173 充電回路
21 吸着体
22 吸い口
Claims (2)
- 上部に開口部を有する本体容器と;
前記本体容器の前記開口部に着脱可能に装着される吸引・吸入カートリッジと;
からなる非加熱式の吸引・吸入器であって、
前記吸引・吸入カートリッジは、
外筒内に所定の間隙を介して内筒を配設してなる二重管構造を有し、かつ、
前記内筒の内部に液剤を吸着せしめた吸着体が装着せしめられると共に、
前記外筒の上端部に吸い口が備えられており、
前記本体容器は、
前記開口部の下方の格納空間に、前記吸着体に吸着せしめられた前記液剤を蒸散させ微粒化させて、前記吸着体より放出する微粒化手段が備えられると共に、
前記微粒化手段に電力を供給する電源部と、
前記吸引・吸入カートリッジの前記吸い口からの吸引・吸入操作を検知するセンサと、が備えられ、
前記微粒化手段が、
高電圧が印加される棒状電極と、
前記棒状電極の上方に配置された円筒電極と、
の間でなされるコロナ放電を利用したものであり、
前記吸引・吸入操作を行うことにより生み出される略密閉状態の中で、前記吸引・吸入操作を検知したセンサからの検知信号により前記電源部から電力が供給されて、前記微粒化手段にて前記コロナ放電が行われ、
前記コロナ放電により前記液剤は蒸散され微粒化されて前記吸着体から放出され、
この微粒化されて前記吸着体から放出された前記液剤を、前記吸引・吸入カートリッジの上端の前記吸い口から吸引・吸入しうるように構成されている、
ことを特徴とする、非加熱式の吸引・吸入器。 - 前記液剤が、カフェインを含む液体、ビタミンを含む液体、アミノ酸を含む液体のうちの1 種又は2 種以上のものである、請求項1 に記載の非加熱式の吸引・吸入器。
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