JPWO2011043106A1

JPWO2011043106A1 - ガスミスト圧浴システム

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Abstract

ガス及び液体の量、圧力等を制御し最適な状態でガスミストを生体の皮膚及び粘膜から吸収させることができるガスミスト圧浴システムを提供する。所定値以上の濃度の炭酸ガス、酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガスを供給するガス供給手段１１と、液体供給手段２１と、ガスの気流による負圧で液体を吸い上げ、液体をガスに衝突させ前記ガスと液体が粉砕溶解したガスミストを生成するガスミスト供給手段３１と、生体の皮膚及び粘膜を覆いガスミスト供給手段３１から供給されたガスミストを内部に封入する空間を形成する生体カバー部材５１と、から構成され、ガスミスト供給手段３１が、ガスミスト供給手段３１内部と外部との連通状態を変化させて外気の引き込み量を調節することでガスミストの供給圧を調整するガスミスト供給圧調整手段４１を備える。

Description

本発明は、ガスミストを生体の皮膚及び粘膜に直接接触させるためのガスミスト圧浴システムに係り、特に、ガスミストを所定の圧力値以上で生体の皮膚及び粘膜に接触させ、皮膚及び粘膜からのガスの吸収効率を向上させるガスミスト圧浴システムに関する。

従来から、炭酸ガス（二酸化炭素：ＣＯ_２）は、水に溶けやすい（水溶性）だけでなく油にも溶けやすい（脂溶性）という性質を双方併せ持つおかげで、水と油の混じったような生体の皮膚及び粘膜に触れるだけでその皮下に浸透し、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。

生体の組織中で炭酸ガスは、赤血球内のヘモグロビンに結合して運ばれた酸素を放出させる働きがある。炭酸ガス濃度の高いところでは、赤血球はより多くの酸素を放出する。このように、赤血球による細胞への酸素の供給は、主に炭酸ガスがコントロールしている。つまり、炭酸ガスなしでは、ヘモグロビンは酸素が結合したままの状態となり、細胞は酸素を受け取ることができなくなってしまう。このように、炭酸ガスは、細胞の活動の結果出てくる老廃物のように思われがちだが、実は体の中で非常に重要な役割を果たしている。

また、昨今、高濃度酸素が新陳代謝の活性、血行促進、疲労回復、血圧の安定等に効果があることが広く知られるようになった。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。

炭酸ガスを生体に吸収させるための従来技術として、最も広く利用されているのは、（１）水中で炭酸ガスを発生する入浴剤である。この入浴剤は、浴槽内の湯中に投入すると入浴剤に含まれる炭素塩と酸が反応することにより炭酸ガスを発生させ、湯中に溶解させる。この湯中に溶解した炭酸ガスが入浴する人の皮膚に接触して皮下に浸透し、上記のような生理的効果を発揮する。

さらに、炭酸ガスをより多く生体に接触させる従来技術として、（２）炭酸ガス入浴装置が知られている。これは、湯中に炭酸ガスを噴出、拡散させて、高濃度に溶解させる装置である。そして炭酸ガスが溶解した浴湯に入浴することにより、上記入浴剤と同様に炭酸ガスを直接皮膚に接触させる。

また、（３）人体表面の一部に装着し人体表面とともに密閉空間を形成するカバーを人体に装着し、その密閉空間内に炭酸ガス供給手段から炭酸ガスを導入して炭酸ガス浴を行う血行促進装置（例えば、特許文献１）もこれまでに開示されている。

さらに、（４）炭酸ガス供給手段と、加圧手段と、人体の皮膚を覆い炭酸ガスを所定の圧力値以上で人体の皮膚に接触させるための被覆部材とを少なくとも備える炭酸ガス圧浴装置が、本発明者によりこれまでに提案されている。

また、酸素を生体に吸収させるための従来技術としては、（５）高濃度酸素入浴装置が知られている。これは、炭酸ガス入浴装置同様、湯中に酸素を噴出、拡散させ、これに入浴することにより、酸素を直接皮膚に接触させる装置である。

特開平０７−１７１１８９号公報

しかしながら、上記（１）、（２）、（５）の従来技術は何れも入浴時において浴湯の中に炭酸ガスや酸素を溶け込ませ、生体の皮膚から炭酸ガスや酸素を吸収させようとするものである。そのため、入浴時にしか使用できないという難点があった。また、炭酸ガスは水に溶けやすい一方で水から発散しやすいため、浴湯に溶解させるために多量の炭酸ガスを消費しても、皮膚からの吸収率は決して高くないという問題もある。

一方、上記（３）、（４）の従来技術は、直接炭酸ガスを生体に接触させるため、（１）、（２）の従来技術と比較して効果が高く、効率も良い。しかし、被覆部材（カバー）内に導入する炭酸ガスや酸素の量、圧力、及びミストの量等を最適に制御することは、上記従来の装置では特になされていなかった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みて、ガス及び液体の量、圧力等を制御し最適な状態でガスミストを生体の皮膚及び粘膜から吸収させることができるガスミスト圧浴システムを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために、所定値以上の濃度の炭酸ガス、酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガス（以下、単に「ガス」という）と液体を粉砕溶解させたミストを生体の皮膚及び粘膜に接触させるためのシステムであって、前記ガスを供給するガス供給手段と、液体供給手段と、前記ガス供給手段からのガスの気流による負圧で前記液体を吸い上げ、該液体を前記ガスに衝突させ前記ガスと液体が粉砕溶解したミスト（以下、「ガスミスト」という）を生成、供給するガスミスト供給手段と、前記生体の皮膚及び粘膜を覆い、前記ガスミスト供給手段から供給されたガスミストを内部に封入する空間を形成する生体カバー部材と、から構成され、前記ガスミスト供給手段が、該ガスミスト供給手段内部と外部とを連通可能にするとともに、該連通状態を変化させて外気の引き込み量を調節することで前記生体カバー部材へのガスミストの供給圧を調整するガスミスト供給圧調整手段を備えることを特徴とするガスミスト圧浴システムを提供する。

なお、本願においては、液体を粉砕し微細な液滴にして気体（炭酸ガス、又は酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガス）と接触混合させることを、粉砕溶解という。

ここで、上記本発明のガスミスト圧浴システムは、前記ガス、液体、及びガスミストの供給状態を計測するセンサと、このセンサの計測値に基づき前記ガス、液体、及びガスミストの供給制御を行う制御手段とをさらに備えるのが好適である。

また、前記ガスミスト供給圧調整手段がガス溜部を備え、前記外気の代わりにこのガス溜部内の気体を前記ガスミスト供給手段内部に引き込ませるようにしても良い。その場合、前記ガス溜部内の気体は、炭酸ガス、酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガス（ガスミストを含む）であるのが好適である。

なお、前記制御手段は、前記ガスミストを間歇的に前記生体カバー部材内に供給して、その生体カバー部材をインターバル加圧するのが好ましい。または、前記ガスミスト供給圧調整手段により前記外気、又は前記ガス溜部内の気体を間歇的に前記生体カバー部材内に加圧供給して、その生体カバー部材をインターバル加圧するようにしても良い。

ところで、前記液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、蒸留水、精製水、滅菌精製水、又は薬剤を含有する液体の何れか一つ又は複数の組み合わせとするのが好適である。そして、前記液体は、メンソール、ビタミンＥ、ビタミンＣ誘導体、レチノール、麻酔薬、シクロデキストリン、光触媒、光触媒とアパタイトの複合体、ヒアルロン酸、コエンザイムＱ１０、シードオイル、プロポリス、エタノール、グルコン酸クロルヘキシジン、両性界面活性剤、塩化ベンザルコニウム、酢酸アルキルジアミノエテルグリシン、次亜塩素酸ナトリウム、過酢酸、セスキ炭酸ナトリウム、シリカ、ポピドンヨード、炭酸水素ナトリウム、高濃度炭酸泉剤、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、抗ガン剤、血圧降下剤、化粧剤、増毛剤、発毛剤、又は育毛剤のうち、何れか一つ又は複数をさらに含有するのが好ましい。なお、前記液体は、加温された状態で前記ガスミスト供給手段に供給されるのが好適である。

前記ガスミスト供給手段から前記生体カバー部材内に供給される前記ミストの粒径は、１０μｍ以下であるのが良い。

また、前記制御手段は、ガスミスト圧浴時における前記生体カバー部材内の圧力を１．０２乃至２．５気圧に保持するのが好ましい。

さらに、前記ガスミスト供給手段が供給するミストに電荷を付与する電荷付与手段をさらに備えるのが良い。このとき、前記電荷は、マイナス電荷であるのが好適である。

また、前記ガスミスト供給手段が、前記生体カバー部材内へガスミストを供給するためのガスミスト供給管を有し、このガスミスト供給管の全部又は一部がジャバラ状の管から構成されるのが良い。また、このガスミスト供給管には、逆止弁を設けるのが好適である。

さらに、前記生体カバー部材のガスミストの供給口に、逆止弁を設けるのが好ましい。

また、前記ガスミスト供給装置内には、前記ガスミストを微細化するための細孔が設けられたプレートが一又は複数配置するのが良い。

さらに、前記制御手段は、前記生体カバー部材内の圧力値が所定値以上になった際は前記ガス供給手段からのガスの供給を停止するのが好適である。

本発明のガスミスト圧浴システムによれば、制御装置により生体圧浴カバー内のガスミストの量、圧力等を制御可能なため、常に最適な状態でガスミスト圧浴を行うことができる。

また、生体圧浴カバー内への加圧が容易で、ガスの体内への吸収をより効率的に行うことが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係るガスミスト圧浴システムの全体概略図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムの液体供給手段の具体例を示す模式図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムの調整部の具体的構成例を示す分解斜視図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムの調整部の他の構成例（ガス溜部）を示す模式図である。本発明のガスミスト圧浴システムに用いられるガスミスト供給管の一例を示す模式図である。本発明のガスミスト圧浴システムのガスミスト供給装置内に配置されるプレートの一例を示す模式図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムにおける生体圧浴カバーの形状例（その１）を示す模式図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムにおける生体圧浴カバーの形状例（その２）を示す模式図である。本発明に係るガスミスト圧浴システムにおける生体圧浴カバーの形状例（その３）を示す模式図である。本発明の第２の実施形態に係るガスミスト圧浴システムの全体概略図である。

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。

〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係るガスミスト圧浴システムの全体概略図である。この図に示すように、本実施形態のガスミスト圧浴システム１は、所定値以上の濃度の炭酸ガス、酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガス（以下、合わせて「ガス」という）を供給するガス供給手段１１と、液体を供給する液体供給手段２１と、ガスと液体とを粉砕溶解したミスト（以下、「ガスミスト」という）を生成し加圧供給するガスミスト供給装置（ガスミスト供給手段）３１と、生体を覆うと共に供給されたガスミストを内部に封入して生体に接触させるための空間を形成する生体圧浴カバー（生体カバー手段）５１と、ガスミストの生成制御、供給制御を行う制御装置（制御手段）６１と、から構成される。

ガス供給手段１１は、ガスミスト供給装置３１に炭酸ガス、又は酸素、あるいは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガスを供給する。このガス供給手段１１としては、ガスボンベを用いるのが好適である。なお、図示は省略するがガス供給手段１１にはガスの圧力調整のためのレギュレータを設けるのが好ましい。さらに、ガスを加温するためのヒータ（図示せず）や、温度制御のための温度計（図示せず）を配置しても良い。

液体供給手段２１は、ガスミスト供給装置３１に液体を供給する。この液体供給手段２１としては、制御装置６１により自動で液体を注入するものであっても良いし、手動で注入するものであっても良い。また、後述するが本発明のガスミスト供給装置３１は、ガスの高速流により発生する負圧によって液体ノズル３３から液体を吸い上げる構成のため、特に液体の注入手段を備えないものを液体供給手段２１として用いても良い。例えば、内部に液体が封入されたシリンジやパック等が好適である。

図２に液体供給手段２１の具体的な例について示す。図２（ａ）はシリンジ２１Ａ、図２（ｂ）は液体パック２１Ｂの例を示している。これらの図に示すように、液体供給手段２１は液体を貯留する液体貯留部２２Ａ、２２Ｂと、ガスミスト供給装置３１に接続するための接続部２３Ａ、２３Ｂとを備えている。さらに、後述する液体排出管３７と接続される液体供給口２４Ａ、２４Ｂが設けられている。シリンジ２１Ａの場合はさらに、液体貯留部２２Ａから接続部２３Ａへの液体の流れと、液体供給口２４Ａから液体貯留部２２Ａへの流れ、さらに液体供給口２４Ａから接続部２３Ａへの流れとをそれぞれ切り換えるための切換弁２５と、液体を押し出してガスミスト供給装置３１へ送出するためのピストン２６を設ける。

なお、この液体供給手段２１には、液体を加温したり（例えば水を４０℃程度の湯にする）、温度制御を行うためのヒータ（図示せず）、温度計（図示せず）等を配置するのが望ましい。また、ガスは、加熱された状態で前記ガス供給手段に供給されるようにしても良い。

ここで、液体供給手段２１が供給する液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、蒸留水、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、抗ガン剤、血圧降下剤、化粧剤、増毛剤、発毛剤、育毛剤等が挙げられる。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、エタノール、グルコン酸クロルヘキシジン、両性界面活性剤、塩化ベンザルコニウム、酢酸アルキルジアミノエテルグリシン、次亜塩素酸ナトリウム、過酢酸、セスキ炭酸ナトリウム、シリカ、ポピドンヨード、炭酸水素ナトリウムを添加しても良い。

ガスミスト供給装置３１は、ガス供給手段１１からガスが供給されるガスノズル３２と、液体供給手段２１から液体が供給される液体ノズル３３と、装置内に溜まる液体を排出するための液体排出部３６と、ガスミストを供給するためのガスミスト排出口３８とを備えている。また、生成されたガスミストの供給圧を調整するための調整部（ガスミスト供給圧調整手段）４１をさらに備えている。

ガスノズル３２は、ガス供給手段１１から供給されるガスを先端開口３２Ａから吐出するノズルであり、ガスの流速を高めるために図に示すように先端に向かうにつれて狭窄した形状を有する。

液体ノズル３３は、液体供給手段２１から液体が供給されるノズルである。この液体ノズル３３は、ガスの高速流により発生する負圧によって液体を吸い上げる細管である吸液管３４を備えている。吸液管３４は、ガスノズル３２の先端開口３２Ａの近傍に先端開口３４Ａを有し、ガスノズル３２から吐出されるガス流に吸液管３４が吸い上げた液体が突き当たるように構成されている。さらに液体ノズル３３は、ガスが粉砕した液体をさらに衝突させてガスミストを生成するためのバッフル（衝突部材）３５を、吸液管３４の先端開口３４Ａを挟んでガスノズル３２の先端開口３２Ａと対向する位置に備えている。なお、このガスノズル３２と液体ノズル３３は、樹脂等の素材で一体に成形されるのが好適である。

液体排出部３６は、ガスミストの生成や供給の際に余分な液滴が発生した際に、これをそのまま排出して液体供給手段２１に戻すためにある。液体排出部３６は液体排出管３７に接続されており、この液体排出管３７は前述のように液体供給手段２１の液体供給口２４Ａに接続される。

ガスミスト排出口３８は、ガスミスト供給管３９に接続されており、ここから生体圧浴カバー５１内にガスミストを供給する。ガスミスト供給装置３１で生成されたガスミストは、ガスミスト排出口３８からガスミスト供給管３９を通り、後述するガスミスト供給口５２から生体圧浴カバー５１内に供給される。このガスミスト供給管３９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るようにする。また、ガスミスト供給管３９には、図示しないが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が設けられても良い。

さらに、ガスミスト供給管３９は、その全部又は一部を図５に示すような管径の太い柔軟なジャバラ状の管３９Ａで構成すれば、自在に曲がり、伸縮させることもできるため、使用者の動きを制限することもない。また、ガスミスト供給管３９を流れるガスミストが次第に液化してもジャバラの凹凸部にその液体を取り除くことが可能となる。

ガスミスト供給装置３１の、ガスミスト排出口３８近傍には、一枚または複数枚（図１では例として二枚）のプレート４０Ａ、４０Ｂを設けるのが好適である。図６にそのプレート４０Ａ、４０Ｂの一例を示す。このように、プレート４０Ａ、４０Ｂにはそれぞれ複数の細孔が設けられており、生成されたガスミストがこの細孔を通ることでさらに微細化する。このとき、上に位置するプレート４０Ａと下に位置するプレート４０Ｂとでは、上のプレート４０Ａの細孔の径が、下のプレート４０Ｂの細孔の径に比べてより小さくなるようにするのが好適である。これによりその径がミクロン単位のミストを得ることができる。プレートは、プレートの中心から外延に向かって放射状又は同心円状に複数の細孔が設けるようにすると良い。

調整部４１は、ガスミスト供給装置３１内への外気の引き込みを調整することにより、生体圧浴カバー５１へのガスミストの供給圧を調整する流量制御弁である。図３に調整部４１の構成の具体例を示す。この図に示すように、調整部４１は、底部を有する略円筒体であり、かつ円筒の一部と底の一部が略半月状に開口（開口４４Ｂ）した回転部４２を有している。また、ガスミスト供給装置本体３１Ａには、この回転部４２が係合する係合部（係合孔）４１Ａが設けられている。回転部４２と係合部４１Ａとは、回転部４２に設けられた凸部４２Ｂと係合部４１Ａ内側に設けられた凹溝部４２Ａが嵌合することにより回転可能に係合する。なお、言うまでもなく凸部と凹溝部の組み合わせは、回転部４２と係合部４１Ａとで逆に設けられていても良い。係合部４１Ａの内部には、回転部４２を係合させたときに回転部４２の円筒底に設けられた半月板４３Ｂと接する位置に、半月板４３Ａが配置されている。この二つの半月板４３Ａ、４３Ｂは、調整部４１を閉にした場合に、ガスミスト供給装置３１の内部空間へ通じる通孔４４Ａを塞ぐことができるようにする。そのためには、半月板４３Ａ、４３Ｂは正確な半円である必要はなく、若干重なり合いながら通孔４４Ａを塞ぐのが望ましい。調整部４１を開にするには、回転部４２を軸方向に回転させる。すると、二つの半月板４３Ａ、４３Ｂが重なり、開口４４Ｂから通孔４４Ａを通ってガスミスト供給装置３１内へ至る外気の通り道ができる。調整部４１が開になると、ガスミスト供給装置３１内の気流により外気が引き込まれ、ガスミストの供給圧が高くなる。このとき、回転部４２の回転角度により、ガスミスト供給装置３１内部と外部との連通状態が変化する。即ち、半月板４３Ａと４３Ｂの重なり具合が大きいほど、外気の入口は大きくなり、外気の引き込み量が大きくなる。このように、回転部４２の回転角度を調節することにより、ガスミストの供給圧を調整する。この調整部４１は、後述する制御装置６１により開閉の制御が行われるのが好適である。

ところで、調整部４１から外気が送られれば当然供給されるガスミストのガス濃度が低くなる。そこで、図４に示すように、外気の代わりにガス供給手段１１のガスを供給するため袋状のガス溜部４５を回転部４２に連設するようにしても良い。このようにガス溜部４５を設けて予めガス供給手段１１からのガスを入れておけば、調整部４１を開にした際にそのガスがガスミスト供給装置３１内に引き込まれる。このときガス溜部４５内のガスが引き込まれやすいよう、ガス溜部４５は柔軟な素材から構成する。なお、ガス溜部４５に貯留するガスは、ガス供給手段１１が供給するガスとは異なるガスであっても良い（例えば、ガス供給手段１１からは炭酸ガスを供給し、ガス溜部４５には酸素を貯留する、等）。さらに、ガス溜部４５にはガスミストを貯留するようにしても良い。

ところで、ガスミスト圧浴における加圧は、所定のインターバルでパルス状に行うことにより効果が高まるため、ガスミストは一定のリズムで間歇的に生体圧浴カバー５１内に供給されるようにしても良い。あるいは、調整部４１を一定のリズムで開閉させても良い。その際のガスミストの供給又は調整部４１の開閉の間隔は、脈の拍動にほぼ同期させると効果が高くなる。このような供給制御及び調整部４１の開閉制御は、上述のように制御装置６１により行われるのが好適である。

ガスミスト供給装置３１は、さらに、ガス供給手段１１と接続するためのガスミスト供給手段接続部４６と、液体供給手段２１と接続するための液体供給手段接続部４７を備えている。

生体圧浴カバー５１は、生体（ここでは例として、人体の下肢）の皮膚及び粘膜を覆い、ガスミストを内部に封入する空間を形成できるカバーである。この生体圧浴カバー５１は、耐水性、非通気性、非透湿性素材から構成される。例えば、天然ゴム、シリコンゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアミド系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等からなるのが好適である。そして、ガスミストを内部に導入するための供給口５２を備えている。この供給口５２の内部にはガスミストの逆流を防ぐための逆止弁が設けられている。また、生体圧浴カバー５１には、内部の圧力を調整するため、ガスミストを排出できる開口や弁を設けるようにしても良い。そして、これらの圧力調整は手動で行われても良いが、後述する圧力計７１の計測値に基づき、ガスミストの供給制御とともに制御装置６１により自動的に行われるのが望ましい。また、生体圧浴カバー５１内が一定圧力以上になると自動的に弁が開く安全弁（逃し弁）を設けるようにしても良い。

生体圧浴カバー５１内には、その内部の圧力を計測するための圧力計７１が設置されている。制御装置６１は、生体圧浴カバー５１内の圧力値を１気圧以上（より好適には１．０２〜２．５気圧程度）に保つため、この圧力計７１の計測値に基づき、ガスミストの供給を制御する。例えば、ガス供給手段１１のガス供給をオン・オフしたり、調整部４１の開度を調節したり、生体圧浴カバー５１からガスミストを排出したりする。また、生体圧浴カバー５１の内部には生体圧浴カバー５１内の温度を計測するための温度計７２が設置されている。制御装置６１は、生体圧浴カバー５１内を温浴効果が得られる設定温度（例えば３８℃程度）に保つため、温度計７２の計測値に基づき液体供給手段２１に設けられたヒータのオン・オフ等を行う。

生体圧浴カバー５１の開口部には、生体（ここでは人体の下肢）への着脱を可能にするとともに内部に封入したガスミストの漏出を防ぐための止着部５３が設けられている。止着部５３は、例えば伸縮性のある面ファスナーにより構成されるのが好適である。あるいは紐やゴム等を単独、又は組み合わせて用いても良い。さらに、生体圧浴カバー５１内の密閉性を高めるため、生体圧浴カバー５１の内側面（止着部５３の内側面等）に使用者の皮膚に粘着する素材を配置しても良い。この粘着素材は、例えばポリウレタンやシリコンゴム等からなる粘弾性ゲルであるのが好ましい。さらにこの粘着素材は取り外し可能に設けられ、使用の都度あるいは粘性が低くなれば交換できる構成とするのが良い。

制御装置６１は、ＣＰＵ、メモリ、ディスプレイを備えたコンピュータから構成される。そして、ガス供給手段１１から供給されるガスの圧力や温度制御、オン・オフ切替、液体供給手段２１の液体の温度制御や液体注入のオン・オフ切替、ガスミスト供給装置３１の調整部４１の開閉切替等、各種制御を行い、最適な状態でガスミスト圧浴が行えるようにする。特に、生体圧浴カバー５１内の圧力値が所定以上になった場合、制御装置６１によりガス供給手段１１のガスの供給を停止するように構成するのが好適である。

上記した本実施形態のガスミスト圧浴システム１を用いて、ガスミスト圧浴を行う際には、まず、生体圧浴カバー５１を生体（ここでは人体の下肢）に固定して密閉する。そして、ガス供給手段１１からガスミスト供給装置３１にガスを供給し、ガスノズル３２からガスを吐出させる。このときの気流により発生する負圧で液体は吸い上げられ、液体ノズル３３から吸液管３４へ至り、吸液管先端開口３４Ａでガス流と突き当たり、バッフル３５に衝突する。この衝突によってガスミストが生成される。その際、制御装置６１は、ガスの供給圧や液体の温度等の調整を行う。必要であれば、調整部４１を開閉してガスミストの供給圧を調整する。このとき生成されるミストの粒径は微細であることが望ましく、具体的には１０μｍ以下であるのが最適である。

生成されたガスミストは、プレート４０Ａ、４０Ｂの細孔を通りガスミスト排出口３８からガスミスト供給管３９へ至る。このとき液化したミストは液体排出部３６から液体排出管３７に排出され、液体供給手段２１に戻される。ガスミスト供給管３９に至ったガスミストは、ガスミスト供給口５２から生体圧浴カバー５１内に供給される。このとき、生体圧浴カバー５１内にはガスが約９５−９７％、液体が約３−５％の割合で存在するのが好適である。制御手段６１は、生体圧浴カバー５１内が最適な温度（例えば３８℃）と圧力（約１．０２〜２．５気圧）となるよう制御する。これによりガスミスト圧浴が行われる。

なお、上記ではガスミスト圧浴を行う生体の部位として、人体の下肢を例にとって説明したが、本発明は様々な部位に適用することができる。その場合、対象とする部位に合わせた形状の生体圧浴カバー５１を用いて最適なガスミスト圧浴を行うようにする。

図７〜図９に様々な生体圧浴カバー５１の形状の例を示す。まず、図７に人体の上半身用の生体圧浴カバー５１Ａの概略を示す。この生体圧浴カバー５１Ａは、上半身全体を覆い包む形状をしており、腰部の開口には着脱を可能にするとともに内部に封入したガスミストの漏出を防ぐための止着部５３Ａが設けられている。また、首部の開口にも同様に止着部５４Ａが設けられている。なお、５２Ａはガスミストを内部に導入するための供給口である。

図８は、生体のさらに局所的な部位を覆う生体圧浴カバー５１の形状の例を示している。図８（ａ）は、人体の片下肢（膝下部）用の生体圧浴カバー５１Ｂである。この生体圧浴カバー５１Ｂには、その開口部に止着部５３Ｂが設けられるとともに、ガスミストを内部に導入するための供給口５２Ｂが設けられている。図８（ｂ）は、人体の足部用の生体圧浴カバー５１Ｃである。この生体圧浴カバー５１Ｃには、その開口部に止着部５３Ｃが設けられるとともに、ガスミストを内部に導入するための供給口５２Ｃが設けられている。図８（ｃ）は、人体の前腕用の生体圧浴カバー５１Ｄである。この生体圧浴カバー５１Ｄには、その開口部に止着部５３Ｄが設けられるとともに、ガスミストを内部に導入するための供給口５２Ｄが設けられている。図８（ｄ）は、人体の手部用の生体圧浴カバー５１Ｅである。この生体圧浴カバー５１Ｅには、その開口部に止着部５３Ｅが設けられるとともに、ガスミストを内部に導入するための供給口５２Ｅが設けられている。

さらに図９は、パッチ状の生体圧浴カバー５１Ｆの例を示している。図９（ａ）は、そのパッチ状の生体圧浴カバー５１Ｆの概略を示す図、図９（ｂ）はそのパッチ状の生体圧浴カバー５１Ｆを生体（ここでは人体下肢）に装着した際の外観を示す図である。生体圧浴カバー５１Ｆは、生体の皮膚及び粘膜を覆うカバー部５５Ｆと、そのカバー部５５Ｆの周縁に設けられて生体の皮膚及び粘膜へ直接貼着される止着部５３Ｆと、カバー部５５Ｆと止着部５３Ｆが形成する空間内にガスミストを供給するための供給口５２Ｆと、カバー部５５Ｆを生体に固定するためのベルトや紐等からなる固定部５４Ｆとから構成されている。

生体圧浴カバー５１は、図７〜図９に示した例の他にも様々な形状が考えられる。要は、生体の皮膚及び粘膜を覆い、ガスミストを内部に封入する空間を形成できる形状であればどのような形状であっても良い。生体圧浴カバー５１内のガスミストの排出や圧力調整を行うための排気口が設けられていても良い。さらに、本発明は、人体だけでなく動物等生体全般に適用することができる。

〔第２の実施形態〕
図１０は、本発明の第２の実施形態に係るガスミスト圧浴システムの全体概略図である。本実施形態では、発生させたミストを帯電させるための手段をさらに備えたガスミスト圧浴システムについて説明する。なお、図１に示す第１の実施形態と同一の部分については、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

図１０に示すように、本実施形態のガスミスト圧浴システム２では、ガスミスト供給装置３１のガスミスト排出口３８に電極８２が配置されている。電極８２は電源装置８１に接続されており、制御装置６１により電圧値の設定、及びオン・オフ切替の制御が行われる。

電極８２は、ガスミスト供給装置３１が生成したミストがガスミスト排出口３８から排出される際に電荷（マイナスの電荷が望ましい）を付与する。それによりミストを帯電状態とし、荷電した物体への付着性を高めることができる。例えば、生体の皮膚及び粘膜への付着性を向上させれば、ミストによるガスの吸収率向上の効果をさらに高め、ミストに上述したような薬剤が含まれる場合は皮膚及び粘膜への浸透を促進することができる。

上記した本実施形態のガスミスト圧浴システム２を用いて、ガスミスト圧浴を行う際には、まず、生体圧浴カバー５１を生体（ここでは人体の下肢）に固定して密閉する。そして、ガス供給手段１１からガスミスト供給装置３１にガスを供給し、ガスノズル３２からガスを吐出させる。このときの気流により発生する負圧で液体は吸い上げられ、液体ノズル３３から吸液管３４へ至り、吸液管先端開口３４Ａでガス流と突き当たり、バッフル３５に衝突する。この衝突によってガスミストが生成される。その際、制御装置６１は、ガスの供給圧や液体の温度等の調整を行う。必要であれば、調整部４１を開閉してガスミストの供給圧を調整する。また、制御装置６１は電源装置８１をオンにし、電極８２からミストに電荷を付与する。このとき生成されるミストの粒径は微細であることが望ましく、具体的には１０μｍ以下であるのが最適である。

上記のように、本発明のガスミスト圧浴システムによれば、制御装置により生体圧浴カバー内のガスミストの量、圧力等を制御可能なため、常に最適な状態でガスミスト圧浴を行うことができる。

また、生体圧浴カバー内への加圧が容易で、ガスの体内への吸収（皮膚又は粘膜等を経由した吸収）をより効率的に行うことが可能となる。

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。

本発明は、本発明は、ガスミストを生体の皮膚及び粘膜に直接接触させるためのガスミスト圧浴システムに係り、特に、ガスミストを所定の圧力値以上で生体の皮膚及び粘膜に接触させ、皮膚及び粘膜からのガスの吸収効率を向上させるガスミスト圧浴システムに関し、産業上の利用可能性を有する。

１、２ガスミスト圧浴システム
１１ガス供給手段
２１液体供給手段
２１Ａシリンジ
２１Ｂ液体パック
２２Ａ、２２Ｂ液体貯留部
２３Ａ、２３Ｂ接続部
２４Ａ、２４Ｂ液体供給口
２５切換弁
２６ピストン
３１ガスミスト供給装置
３１Ａガスミスト供給装置本体
３２ガスノズル
３２Ａガスノズルの先端開口
３３液体ノズル
３４吸液管
３４Ａ吸液管の先端開口
３５バッフル
３６液体排出部
３７液体排出管
３８ガスミスト排出口
３９ガスミスト供給管
３９Ａジャバラ状の管
４０Ａ、４０Ｂプレート
４１調整部
４１Ａ係合部
４２回転部
４２Ａ凹溝部
４２Ｂ凸部
４３Ａ、４３Ｂ半月板
４４Ａ通孔
４４Ｂ開口
４５ガス溜部
４６ガスミスト供給手段接続部
４７液体供給手段接続部
５１生体圧浴カバー
５２ガスミスト供給口
５３、５４Ａ止着部
５４Ｆ固定部
５５Ｆカバー部
６１制御装置
７１圧力計
７２温度計
８１電源装置
８２電極

Claims

所定値以上の濃度の炭酸ガス、酸素、若しくは炭酸ガスと酸素又は空気との混合ガス（以下、単に「ガス」という）と液体を粉砕溶解させたミストを生体の皮膚及び粘膜に接触させるためのシステムであって、
前記ガスを供給するガス供給手段と、
液体供給手段と、
前記ガス供給手段からのガスの気流による負圧で前記液体を吸い上げ、該液体を前記ガスに衝突させ前記ガスと液体が粉砕溶解したミスト（以下、「ガスミスト」という）を生成、供給するガスミスト供給手段と、
前記生体の皮膚及び粘膜を覆い、前記ガスミスト供給手段から供給されたガスミストを内部に封入する空間を形成する生体カバー部材と、
から構成され、
前記ガスミスト供給手段が、該ガスミスト供給手段内部と外部とを連通可能にするとともに、該連通状態を変化させて外気の引き込み量を調節することで前記生体カバー部材へのガスミストの供給圧を調整するガスミスト供給圧調整手段を備えることを特徴とするガスミスト圧浴システム。
前記ガス、液体、及びガスミストの供給状態を計測するセンサと、
該センサの計測値に基づき前記ガス、液体、及びガスミストの供給制御を行う制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給圧調整手段が、ガス溜部を備え、前記外気の代わりに該ガス溜部内の気体を前記ガスミスト供給手段内部に引き込ませることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガス溜部内の気体が、炭酸ガス、酸素、炭酸ガスと酸素の又は空気との混合ガス、又はガスミストの何れかであることを特徴とする請求項３に記載のガスミスト圧浴システム。
前記制御手段が、前記ガスミストを間歇的に前記生体カバー部材内に供給して、該生体カバー部材をインターバル加圧することを特徴とする請求項２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給圧調整手段により前記外気、又は前記ガス溜部内の気体を間歇的に前記生体カバー部材内に加圧供給して、該生体カバー部材をインターバル加圧することを特徴とする請求項２又は３に記載のガスミスト圧浴システム。
前記液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、蒸留水、精製水、滅菌精製水、又は薬剤を含有する液体の何れか一つ又は複数の組み合わせであることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記液体は、メンソール、ビタミンＥ、ビタミンＣ誘導体、レチノール、麻酔薬、シクロデキストリン、光触媒、光触媒とアパタイトの複合体、ヒアルロン酸、コエンザイムＱ１０、シードオイル、プロポリス、エタノール、グルコン酸クロルヘキシジン、両性界面活性剤、塩化ベンザルコニウム、酢酸アルキルジアミノエテルグリシン、次亜塩素酸ナトリウム、過酢酸、セスキ炭酸ナトリウム、シリカ、ポピドンヨード、炭酸水素ナトリウム、高濃度炭酸泉剤、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、抗ガン剤、血圧降下剤、化粧剤、増毛剤、発毛剤、又は育毛剤のうち、何れか一つ又は複数をさらに含有することを特徴とする請求項７に記載のガスミスト圧浴システム。
前記液体は、加温された状態で前記ガスミスト供給手段に供給されることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスは、加熱された状態で前記ガス供給手段に供給されることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給手段から前記生体カバー部材内に供給される前記ミストの粒径は、１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記制御手段は、ガスミスト圧浴時における前記生体カバー部材内の圧力を１．０２乃至２．５気圧に保持することを特徴とする請求項２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給手段が供給するミストに電荷を付与する電荷付与手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記電荷は、マイナス電荷であることを特徴とする請求項８に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給手段が、前記生体カバー部材内へガスミストを供給するためのガスミスト供給管を有し、
該ガスミスト供給管の全部又は一部がジャバラ状の管から構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給手段が、前記生体カバー部材内へガスミストを供給するためのガスミスト供給管を有し、
該ガスミスト供給管に、逆止弁を設けることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記生体カバー部材のガスミストの供給口に、逆止弁を設けることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給装置内に、前記ガスミストを微細化するための細孔が設けられたプレートが一又は複数配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記制御手段は、前記生体カバー部材内の圧力値が所定値以上になった際は前記ガス供給手段からのガスの供給を停止することを特徴とする請求項２に記載のガスミスト圧浴システム。
前記ガスミスト供給手段が、予め滅菌処理されていることを特徴とする請求項１に記載のガスミスト圧浴システム。