JP2017046929A

JP2017046929A - 水素含有ガス吸入装置及び水素含有ガス吸入装置の動作方法

Info

Publication number: JP2017046929A
Application number: JP2015172779A
Authority: JP
Inventors: 平野　剛; Takeshi Hirano; 剛平野
Original assignee: AIR PRESS KK
Current assignee: AIR PRESS KK
Priority date: 2015-09-02
Filing date: 2015-09-02
Publication date: 2017-03-09

Abstract

【課題】水素含有ガスの吸入、及び／又は、水素の体内への摂取を効率よく行うことが可能な水素含有ガス吸入装置及び水素含有ガス吸入装置の動作方法を提供する。【解決手段】内部を加圧環境にすることができる加圧容器１０と、加圧容器１０内に水素含有ガスを供給する水素含有ガス供給手段３０を有する水素含有ガス吸入装置１。加圧容器１０の内部を加圧環境とした状態で、加圧容器１０内に水素含有ガスを供給する。水素含有ガス中は、例えば、０．０１ｖｏｌ％以上の水素（Ｈ２）を含有する。【選択図】図１

Description

本発明は、水素含有ガス吸入装置及び水素含有ガス吸入装置の動作方法に関する。

水素分子（Ｈ_２）を体内に摂取することにより、健康の維持や増進、美容の維持や増進及び／又は病気の治療、治癒等の効果を得ることができると言われている。例えば、非特許文献１，２では、虚血再還流障害や急性肺障害や神経変性疾患や潰瘍性大腸炎などの様々な動物疾患モデルでの実験や、型糖尿病やメタボリック症候群など人間における臨床試験において、水素分子が有効性を示すことや、水素分子は極めて小さいので、体内の隅々まで浸透し、活性酸素の中で体の組織や細胞にダメージを与える悪玉活性酸素を消去すること等が紹介されている。

水素分子の摂取方法としては、水素含有水を飲料として経口摂取する方法と、水素含有ガスを口又は鼻から吸入する方法があるが、水素含有水は水素濃度を高くできない（１〜１０ｐｐｍ程度）ことから、効率的な水素の摂取には、水素含有ガスの吸入による方法が有利であると考えられている（特許文献１，非特許文献１）。水素含有ガスの発生方法としては、水素ボンベの水素ガスを使用する方法、水の電気分解（特許文献１）により行う方法、発泡水素発生材（例えば、特許文献３に記載のもの）から発生させる方法等がある。

特開２００９−００５８８１号公報特開２０１５−０４７３２３号公報特開２０１５−０１３７６９号公報銀座東京クリニックホームページ、「自分でできる『水素ガス吸入療法』」、［online］、平成27年8月25日検索、＜URL: http://www.1ginzaclinic.com/hydrogen/hydrogen-gas-inhalation.html＞太田成男、大澤郁朗、署「水素分子による新しい概念の抗酸化治療法と予防医学」実験医学（羊土社）Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．１３２００８年８月号、２０７４〜２０８０ページ

水素含有ガスの吸入によって水素を効率よく体内に摂取するには、水素含有ガス中の水素濃度をある程度高くすることが必要となる。しかし、水の電気分解や発泡水素発生材で発生できる水素含有ガスは、水素濃度が低く、効率よく水素を摂取することができない。水素ボンベ等を使用すれば水素濃度を高くできるが、水素は燃焼／爆発性を有する（空気との混合比で４．１％〜７４．２％が爆発限界である）ので、高水素濃度（例えば、空気との混合比が４％以上）の水素含有ガスを使用するには、防災、安全上の措置が必要となる。そのため、安価及び／又は簡易に水素含有ガス吸入を提供することが困難であった。

本願には、少なくとも、下記各観点に記載の発明が開示される。

＜観点１＞
内部を加圧環境にすることができる加圧容器と、
前記加圧容器内で水素含有ガスを供給する水素含有ガス供給手段を有する
ことを特徴とする水素含有ガス吸入装置。

水素含有ガスの吸入による方法では、水素は、肺等の呼吸器において血液又は体液に溶解することにより体内に摂取される。水素の血液等への溶解度は、ヘンリーの法則に従い、気圧が上昇する程高くなるから、加圧環境で水素含有ガスを供給することにより、又は、加圧環境下で水素含有ガスを吸入することにより、効率良く水素ガスを体内に摂取することができる。よって、引火などの危険のないレベルの水素濃度及び供給量の水素含有ガスで、十分な量の水素を体内に摂取することができる。水素の爆発／燃焼の危険度が下がるので、設備等が簡素で済み、安価又は簡易な水素含有ガス吸入の提供が可能になる。

＜観点２＞
前記水素含有ガス中が０．０１ｖｏｌ％以上の水素（Ｈ_２）を含有する、
ことを特徴とする観点１の水素含有ガス吸入装置。

本観点では、０．０１ｖｏｌ％以上の水素を含有することで、より効率的な水素の摂取が可能になる。
＜観点３＞
前記加圧容器の内部に人を収容可能である
ことを特徴とする観点１又は２の水素含有ガス吸入装置。

本観点では、加圧容器の内部に人を収容可能であるため、加圧容器を気密構造にすることが容易になる。

＜観点４＞
前記加圧容器の内部が、１．１〜１．３気圧に保たれる
ことを特徴とする観点１〜３のいずれかの水素含有ガス吸入装置。

加圧容器内の圧力を１．１〜１．３気圧とすることで、より効果的に水素ガスを体内に摂取できる。

＜観点５＞
水素含有ガス供給手段が、
水素含有ガス発生装置と、
前記加圧容器に配置されたマスク又はカニューレを含み、
前記水素含有ガス発生装置が発生させた水素含有ガスが前記マスク又はカニューレから放出される
ことを特徴とする観点１〜４のいずれかの水素含有ガス吸入装置。

本観点では、利用者は、加圧容器内に配置されたマスク又はカニューレから水素含有ガスを吸入できるので、吸引が容易及び／又は確実になる。

＜観点６＞
内部を加圧環境に保つことができる加圧容器と、
前記加圧容器内に水素含有ガスを供給する水素含有ガス供給手段を有する水素含有ガス吸入装置の動作方法であって、
前記加圧容器に加圧空気を供給することにより、前記加圧容器の内部を加圧環境とした状態で、前記加圧容器内に水素含有ガスを供給する
ことを特徴とする水素含有ガス吸入装置の動作方法。

本観点では、水素の摂取が効率化されるように水素含有ガス吸入装置を動作させることができる。

本発明の１実施形態に係る水素含有ガス吸入装置１を示す。本発明の他の実施形態に係る水素含有ガス吸入装置１を示す。本発明の他の実施形態に係る水素含有ガス吸入装置１を示す。

以下、本発明の実施形態に係る水素含有ガス吸入装置１を説明する。

図１は、水素含有ガス吸入装置１を示す。水素含有ガス吸入装置１は、加圧容器１０と、加圧空気発生装置２０と、水素含有ガス発生装置３０を有する。

加圧容器１０は、内部を加圧環境に保つことができる容器である。好ましい実施形態では、加圧容器１０は、気密及び／又は耐圧構造を有する。図では、円筒形状の加圧容器１０を示すが、加圧容器１０の形状は任意である。加圧容器１０は、例えば、横になった利用者を収容できる程度の大きさ（例えば、直径８００ｍｍ程度、長さ２０００ｍｍ程度）とすることができる。加圧容器１０の内部には、利用者が快適に横になれるように、ベッド１１を設置することができる。

加圧容器１０には、利用者が出入りするための扉１２が設けてある。扉１２の開閉方式は、スライド式、観音開き式、ジッパー方式等任意である。扉１２と加圧容器１０の間にはパッキンが設けてあり、扉１２を閉じることで加圧容器１０を気密にすることができる。

加圧容器１０と加圧空気発生装置２０は、配管２１で接続されている。加圧空気発生装置２０は、加圧した空気を加圧容器１０に供給する装置である。加圧空気発生装置２０は、例えば、コンプレッサで構成できる。加圧空気発生装置２０からの加圧空気を加圧容器１０に供給することにより、加圧容器１０の内部を加圧環境にすることができる。水素の摂取効率を高めるため、加圧容器１０の内部の加圧環境は、１．０１気圧以上とすることが好ましく、１．０５気圧以上とすることがより好ましく、１．１気圧以上とすることが更に好ましい。装置の安全性を考慮すると、加圧容器１０の内部の加圧環境は、１．４気圧以下とすることが好ましく、１．３５気圧以下とすることがより好ましく、１．３気圧以下とすることが更に好ましい。特に好ましい加圧環境は、１．１〜１．３気圧である。内部の気圧が高くなり過ぎないようにするため、加圧容器１０は、気圧調整弁１３を有し得る。

加圧空気発生装置２０は、加圧容器１０に供給する空気から塵埃を除去するためのフィルター、加圧容器１０に供給する空気に対してマイナスイオンを放出するためのマイナスイオン発生器、及び／又は、加圧容器１０に供給する空気の酸素濃度を上昇させるための酸素富化装置（例えば、酸素発生装置）を更に有しても良い。加圧容器１０に供給する空気の酸素濃度は、２０〜３５ｖｏｌ％とすることが好ましく、２３〜３０ｖｏｌ％とすることが特に好ましい。

水素含有ガス供給手段は、水素含有ガス発生装置３０とマスク３１を有する。

水素含有ガス発生装置３０は、水素含有ガスを発生させるための装置である。水素含有ガス発生装置３０は、例えば、水の電気分解により水素含有ガスを発生させる。

水素含有ガス発生装置３０は、好ましくは、毎分１０〜１０００ｃｃ、より好ましくは、５０〜５００ｃｃ、特に好ましくは、１００〜３００ｃｃの水素含有ガスを発生させる。水素の摂取効率を高める観点からは、水素含有ガス中の水素含有率（水素含有ガス中で水素ガスが占める体積比率）は、０．０１ｖｏｌ％以上とすることが好ましく、１ｖｏｌ％以上とすることがより好ましく、３ｖｏｌ％以上とすることが更に好しく、１０ｖｏｌ％以上とすることが特に好ましい。爆発や燃焼等に対する安全対策の必要性を低くする観点からは、水素含有ガス中の水素含有率は、２０ｖｏｌ％以下とすることが好ましく、１０ｖｏｌ％以下とすることがより好ましく、４ｖｏｌ％以下とすることが更に好しく、３ｖｏｌ％以下とすることが特に好ましい。特に好ましい水素含有ガス中の水素含有率は、１〜５ｖｏｌ％である。

水素含有ガス発生装置３０とマスク３１は、配管３２により接続されており、水素含有ガス発生装置３０が発生させた水素含有ガスは、マスク３１から放出される。マスク３１は、加圧容器１０内で利用者の口及び／又は鼻に届く位置に設置される。利用者がマスク３１の位置を調整できるように、配管３１（特に、加圧装置１０内の部分）は可撓性及び／又は伸縮性にすると良い。

水素含有ガス吸入装置１の好ましい動作方法を説明する。利用者が加圧容器１０の内部に入った後に扉１２を閉じることにより、加圧容器１０の内部を気密空間にする。しかる後に加圧空気発生装置２０から加圧容器１０に加圧空気を供給することにより、加圧容器１０の内部を好ましくは１．１〜１．３気圧の加圧環境とし、その加圧環境下で、水素含有ガス発生装置３０からの水素含有ガスをマスク３１を通して放出させる。利用者は、マスク３１を口及び／又は鼻に当てて呼吸をすることにより、水素含有ガスを吸引することができる。

以上、好ましい実施形態を説明したが、本発明は、特許請求の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、利用者が横になった状態で利用できる横置き型の加圧容器１０を示したが、利用者が座った状態、又は、立った状態で利用するように、加圧容器１０を縦置き型にしても良い。上記実施形態のように、加圧空気発生装置２０及び水素含有ガス発生装置３０は、加圧容器１０の外部に設置することが、安全運転やメインテナンス等の観点から好ましい。ただし、加圧空気発生装置２０及び／又は水素含有ガス発生装置３０は、加圧容器１０の内部に設置しても良い。これにより、水素含有ガス吸入装置１の小型化等を図ることができる。図２に、ガス発生装置３０を加圧容器１０の内部に設置した例を示し、図３に、利用者が座った状態で利用できるように加圧容器１０を縦置きにした例を示す。上記実施形態では、マスク３１を使用したが、代わりに、鼻孔カニューレを使用しても良い。マスク３１や鼻孔カニューレを使用せず、配管３２の先端から水素含有ガスを放出させ、利用者は、配管３２の先端から水素含有ガスを吸引するようにしても良い。マスク３１、鼻孔カニューレ及び／又は配管３２の先端の位置を固定する手段（例えば、例えば、利用者の口又は鼻に固定する手段）を更に有しても良い。

１・・・水素含有ガス吸入装置
１０・・・加圧容器
１１・・・ベッド
１２・・・扉
１３・・・気圧調整弁
２０・・・加圧空気発生装置
３０・・・水素含有ガス発生装置
３１・・・マスク

Claims

内部を加圧環境にすることができる加圧容器と、
前記加圧容器内に水素含有ガスを供給する水素含有ガス供給手段を有する
ことを特徴とする水素含有ガス吸入装置。
前記水素含有ガス中が０．０１ｖｏｌ％以上の水素（Ｈ_２）を含有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の水素含有ガス吸入装置。
前記加圧容器の内部に人を収容可能である
ことを特徴とする請求項1又は２に記載の水素含有ガス吸入装置。
前記加圧容器の内部が、１．１〜１．３気圧に保たれる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の水素含有ガス吸入装置。
水素含有ガス供給手段が、
水素含有ガス発生装置と、
前記加圧容器に配置されたマスク又はカニューレを含み、
前記水素含有ガス発生装置が発生させた水素含有ガスが前記マスク又はカニューレから放出される
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の水素含有ガス吸入装置。
内部を加圧環境に保つことができる加圧容器と、
前記加圧容器内に水素含有ガスを供給する水素含有ガス供給手段を有する水素含有ガス吸入装置の動作方法であって、
前記加圧容器に加圧空気を供給することにより、前記加圧容器の内部を加圧環境とした状態で、前記加圧容器内に水素含有ガスを供給する
ことを特徴とする水素含有ガス吸入装置の動作方法。