JPH0620543Y2 - 酸素発生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、酵素を固定化した固定化酵素体を容器内の上
部に充填し、容器を反転させることで、固定化酵素と過
酸化水素溶液との接触と分離が適宜選択できるような構
造からなる、疲労回復用、美容などに適した酸素発生器
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、酸素発生器としては、酸素ボンベそのものを組み
込んだものや、過酸化水素を二酸化マンガンなどの無機
触媒で分解して酸素を発生させるようにしたものなどが
知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、酸素ボンベを組み込んだものは、使い捨
てするのでコストが高くつき、また過酸化水素を無機触
媒で分解する構造のものは、発生酸素中に飛沫同伴など
で触媒が混入したり、一度反応が始まると、過酸化水素
のある間は反応が続き中断できないなどの不都合な点が
ある。

本考案は上記の点を解決するためになされたもので、過
酸化水素を酵素を用いて分解することにより酸素を発生
させるようにした酸素発生器において、酵素を固定化し
た固定化酵素体を容器内の上部に充填し、容器を反転さ
せることにより、固定化酵素と過酸化水素水との接触を
行うようにし、さらに酸素取出口と酸素吸入具との間
に、匂い成分を吸着させた物質、水分吸着剤などを切換
自在に収納した充填物ホルダーを設けた酸素発生器の提
供を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の酸素発生器は、図面を参照して説明すれば、下
端を閉止した筒状体１に着脱可能な蓋部２を設けて密閉
筒状容器３を形成し、この密閉筒状容器内の上部に固定
化酵素体収納部７を、密閉筒状容器内の下部に過酸化水
素溶液収納部１０を設け、密閉筒状容器の下部に酸素取
出口１２を設け、この酸素取出口にホース１３を介して
酸素吸入具１４を接続自在とし、さらに酸素取出口と酸
素吸入具との間に、複数の酸素通過孔１８を穿設した可
動部を有し該孔に匂い成分を吸着させた物質、水分吸着
剤などの種類の異なる充填物を充填し可動部を移動させ
ることにより該孔１８のうち１つとホース１３とを切換
・接続するようにした充填物ホルダー１６を設けたこと
を特徴としている。

過酸化水素を分解するための酵素としては、食品工業分
野で酵素剤として販売されているカタラーゼを用いる。
カタラーゼは結晶化が容易で、肝臓、赤血球、細菌など
から結晶状に得られ、分子量約225,000の物質である。

カタラーゼの固定化方法としては、(1)共有結合、イオ
ン結合、物理的吸着、生化学的親和力などにより、不溶
性の担体に固定化する担体結合法、(2)生体触媒同士を
グルタルアルデヒドのような多官能性試薬で架橋する架
橋法、(3)低分子化合物を重合あるいは会合させるか、
あるいは高分子化合物を可溶の状態から不溶の状態に移
すことによって生ずる高分子ゲル（格子型）、マイクロ
カプセル、リポソームに包み込んだり、中空繊維（ホロ
ーファイバ）、限外濾過膜に生体触媒を閉じ込める包括
法、(4)これら３方法を適宜組み合わせた複合法、が用
いられる。

(1)の担体結合法における共有結合用の担体としては、
セルロース、アガロース、デキストラン、キチン、コラ
ーゲン、アミノ酸ポリマー、ポリスチレン、エチレン−
マレイン酸コポリマー、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ナイロン、4,6-ジクロロ−Ｓ−トリアジ
ニルイオン交換体、イオン交換樹脂、ガラスビーズ、ニ
ッケルシリカアルミナ、ジルコニア、セラミックなどが
用いられ、物理的吸着用の担体としては、砂（アルキル
アミノ化）、カーボン、活性炭、シリカゲル、アルミ
ナ、モレキュラーシーブ、チタニア、ステンレススチー
ル、リン酸カルシウムゲル、フェノキシアセチル化物、
キチン、アガロースゲル、セルロース、タンニン、シリ
コンゴムなどが用いられ、イオン結合用担体としては、
アンバーライト(Amberlite)、ダイアイオン(Diaion)、
セファデックス(Sephadex)、セルロースなどが用いられ
る。

(2)の架橋法における架橋剤としては、グルタルアルデ
ヒドのほか、マレインイミド誘導体、ハロゲン化アリー
ル、イソシアナート類、イミドエステル、クロロ−Ｓ−
トリアジン類、ヘキサメチレンジイソチオシアナート、
ビスジアゾベンジジンなどが用いられる。

(3)の包括法における格子型の包括用材料としては、コ
ラーゲン、フィブリン、アルブミン、カゼイン、セルロ
ースファイバ、セルローストリアセテート、寒天、アル
ギン酸カルシウム、カラギーナン、アガロース、ポリア
クリルアミド、ポリ−２−ヒドロキシエチルメタクリル
酸、ポリビニルクロリド、γ−メチルポリグルタミン
酸、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリジメチ
ルアクリルアミド、ポリウレタン、光架橋性樹脂などが
用いられ、マイクロカプセル用包括材料としては、コロ
ジオン、ナイロン、ポリスチレン、ポリウレア、エチル
セルロース、シリコン誘導体、フェニルシロキサン、硝
酸セルロースなどが用いられ、リポソーム用包括材料と
しては、炭化水素、リン脂質などが用いられる。

〔作用〕

密閉筒状容器３内の上部に固定化酵素体６を取り付け、
下部から中央部に過酸化水素溶液８を充填した後、密閉
筒状容器３を反転させると、固定化酵素体６と過酸化水
素溶液８とが接触して、 の反応により酸素が発生する。この酸素を酸素取出口１
２、充填物ホルダー１６、ホース１３を介して酸素吸入
具１４から吸入する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の好適な実施例を詳細に説
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載がない
限りは、本考案の範囲をそれらのみ限定する趣旨のもの
ではなく、単なる説明例にすぎない。

第１図に示すように、下端を閉止した筒状体１に着脱可
能な蓋部２を設けて密閉筒状容器３を形成する。第２図
は蓋部２の構造の一例を示し、ねじ４およびＯリング５
で気密に取り付ける場合を示している。蓋部は第２図に
示すような構造以外で、筒状体１の外周にねじを介して
取り付ける構造、蝶番を介して取り付ける構造などとし
てもよい。

密閉筒状容器３内の上部に固定化酵素体６を網などの多
孔体により被覆した固定化酵素体収納部７を設け、密閉
筒状容器３内の下部からほぼ中央部にかけて過酸化水素
溶液８を収納する過酸化水素溶液収納部１０を設ける。
さらに密閉筒状容器３の上部に安全弁１１を、下部に酸
素取出口１２を設け、この酸素取出口にホース１３を介
して酸素吸入具１４を接続する。９は底板で、酸素取出
口１２を保護するために、密閉筒状容器の下端よりやや
上側に設けられる。

本実施例では、固定化酵素体収納部７および安全弁１１
を蓋部２に取り付ける場合を示しているが、筒状体１の
上部内壁に取り付けても差し支えない。またホース１３
は酸素取出口１２にワンタッチで着脱できる構成とし、
第１図に示す状態ではホース１３を取り外しておき、密
閉筒状容器３を反転して第３図に示す状態にしたとき
に、ホース１３を取り付けるようにするのが望ましい。
１５は酸素吸入具１４に設けられた開孔で、空気を混ぜ
ながら吸入するためのものである。

なお酸素吸入具の形状は一例として示したもので、第３
図に示す形状以外のものであっても差し支えない。また
固定化酵素体として板状に成形されたものを用いる場合
は、網は必ずしも必要ではない。

酸素取出口１２と酸素吸入具１４との間に、複数の酸素
通過孔を穿設した可動部を有し、該孔に匂い成分を吸着
させた物質、水分吸着剤などの種類の異なる充填物を充
填し、可動部を移動させることにより、該孔のうち１つ
とホース１３とを切換・接続するようにした充填物ホル
ダー１６を設ける。

第４図は充填物ホルダー１６ａの一例を示している。本
例は、回動可能な円盤１７に複数の酸素通過孔１８を穿
設し、該孔に種類の異なる充填物を充填して、円盤１７
を回動させて１つの酸素通過孔１８とホース１３とを連
通させるように構成している。２０は軸である。

第５図および第６図は充填物ホルダー１６ｂの他の例を
示している。本例は、第５図に示すように、種類の異な
る充填物２３を縦方向に充填し、上部にバネ２４付の蓋
２５をした、軸２６により回転可能な角型可動ホルダー
２７を設け、このホルダー２７の下部にある充填物２３
がホース１３と連通するように構成しており、充填物を
取り換えるときは、第６図のようにホルダー２７を回転
させて使用したものを取り除き、その後、ホルダー２７
を回転させて元にもどすと、ホルダー中に新しい充填物
がセットされるようになっている。

第７図は充填物ホルダー１６ｃのさらに他の例を示して
いる。本例は、箱体２１に複数の酸素通過孔１８を穿設
し、該孔に種類の異なる充填物を充填し、この箱体２１
を被覆して摺動自在のカバー２２を設け、このカバー２
２にホース１３を接続して、カバー２２または箱体２１
を移動させて、１つの酸素通過孔１８とホース１３とを
連通させるように構成したものである。

上記のように構成された酸素発生器を使用する場合は、
まず第３図に示すように、密閉筒状容器３を反転させ
る。すると固定化酵素体６と過酸化水素溶液８とが接触
して反応し、酸素を発生する。この酸素を酸素取出口１
２、充填物ホルダー１６、ホース１３を介して酸素吸入
具１４から吸入する。この場合、充填物ホルダー１６を
操作して、使用者の好みの充填物を収納している酸素通
過孔１８に切り換える。たとえば反応初期には水分が飛
沫同伴されるので、水分吸着剤を充填している酸素通過
孔に切り換え、しかる後、使用者の好みの匂い成分を吸
着させた充填物を収納した酸素通過孔に切り換える。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案の酸素発生器においては、
容器を反転させることで、酸素発生反応を適宜、中断・
再開することができ、また反応触媒に酵素を使用するた
め、反応が円滑に生じ、使用後の酵素の廃却処分も容易
であり、さらに酸素吸入時に、使用者の好みの良好な匂
いを嗅ぐことができ、清涼感、疲労回復感を得ることが
でき、かつ不必要な水分、飛沫などを取り除くことがで
きるという効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の酸素発生器の一例を示す断面説明図、
第２図は第１図において鎖線円で囲まれた部分の拡大
図、第３図は第１図に示す酸素発生器を反転して使用し
ている状態を示す断面説明図、第４図〜第７図は充填物
ホルダーの形状例を示す斜視図である。 １……筒状体、２……蓋部、３……密閉筒状容器、４…
…ねじ、５……Ｏリング、６……固定化酵素体、７……
固定化酵素体収納部、８……過酸化水素溶液、９……底
板、１０……過酸化水素溶液収納部、１１……安全弁、
１２……酸素取出口、１３……ホース、１４……酸素吸
入具、１５……開孔、１６、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ…
…充填物ホルダー、１７……円盤、１８……酸素通過
孔、２０……軸、２１……箱体、２２……カバー、２３
……充填物、２４……バネ、２５……蓋、２６……軸、
２７……角型可動ホルダー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】下端を閉止した筒状体に着脱可能な蓋部を
   設けて密閉筒状容器を形成し、この密閉筒状容器内の上
   部に固定化酵素体収納部を、密閉筒状容器内の下部に過
   酸化水素溶液収納部を設け、密閉筒状容器の下部に酸素
   取出口を設け、この酸素取出口にホースを介して酸素吸
   入具を接続自在とし、さらに酸素取出口と酸素吸入具と
   の間に、複数の酸素通過孔を穿設した可動部を有し該孔
   に勾い成分を吸着させた物質、水分吸着剤などの種類の
   異なる充填物を充填し可動部を移動させることにより該
   孔のうち１つとホースとを切換・接続するようにした充
   填物ホルダーを設けたことを特徴とする酸素発生器。