JP2852322B2 - Permanent electrode carrier using tourmaline - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、広くは電気石製品に関
するものであり、特に電気石の微粉末が有する無数の永
久電極の利用に関するものである。就中、この永久電極
の担持物の内容に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates generally to tourmaline products, and more particularly to the use of countless permanent electrodes of tourmaline fine powder. In particular, it concerns the contents of the carrier of the permanent electrode.

【０００２】[0002]

【従来の技術】本願出願の発明者は 1988 年に、電気石
の結晶が、外部から電気エネルギーの供給をすることな
しに、自らが電極を保持すると言う、永久電極といえる
ような対の電極を持っていることを発見した。これは、
丁度、磁石における永久磁極に相当するようなものであ
る。通常の大きさの結晶体では、この電極の性質を測定
等で知ることは難しい。本願出願の発明者は、たまたま
３ミクロン位の大きさに粉砕した微細な結晶を用いてい
くつかの実験を行ってこのことを実証することが出来
た。2. Description of the Related Art In 1988, the inventor of the present application claimed that a tourmaline crystal itself held an electrode without supplying electric energy from the outside. Found that you have. this is,
Just like the permanent magnetic pole in a magnet. With a crystal of a normal size, it is difficult to know the properties of the electrode by measurement or the like. The inventor of the present application has been able to demonstrate this by performing some experiments using fine crystals that happened to be crushed to a size of about 3 microns.

【０００３】そこで、これに関し特許出願（特願平1-25
7130）する一方、この詳細を学術誌「固体物理」（198
9,Vol.24,12) に発表し、その後、日本物理学会を始
め、いくつかの学会や学術誌に発表してきた。以後、国
立の大学や研究所等の研究者によってもその理論が実験
によって追認された。また、この電気石の性質を応用し
た製品はすでに各方面に拡大しつつある。さらに、これ
に関連した特許出願も種々してきた。その主なものは、
特願平２−４６４４９と特願平４−１２２９２５等であ
る。「永久電極」という名は、磁石における永久磁極に
対応する本願発明者がつくった語句である。すなわち、
この現象は従来の物理学では明らかになっていないもの
で、他にこの現象を説明するための適切な用語がないゆ
えに、このように表現したものであって、その技術的内
容に付いてはこの明細書で定義してある。[0003] In this connection, a patent application (Japanese Patent Application No. Hei 1-25
7130) Meanwhile, this detail is described in the journal "Solid State Physics" (198
9, Vol. 24, 12), and subsequently to several scientific societies and academic journals, including the Physical Society of Japan. Since then, the theory has been confirmed experimentally by researchers at national universities and research institutes. Products using the properties of tourmaline are already expanding in various fields. Further, there have been various patent applications related to this. The main ones are
Japanese Patent Application Nos. 2-46449 and 4-122925. The term "permanent electrode" is a phrase created by the present inventor that corresponds to a permanent magnetic pole in a magnet. That is,
This phenomenon has not been elucidated by conventional physics, and it is described in such a way that there are no other appropriate terms to describe this phenomenon. As defined in this specification.

【０００４】しかして、 1988 年に本願出願の発明者に
よる電気石のこの性質が発見される前の 1925 年に、O.
HEAVSIDE やわが国の江口博士等によって、ある種のワ
ックスとレジンを溶融し混和したものを直流高電界中で
徐冷固化し電界を取り除いた後、このワックスの表面お
よび内部にまで静電荷が残留し、この残留電荷はその環
境条件が良いとき、長時間保持されうることが発見され
た。このものを磁気における永久磁石に対応するものと
して、エレクトレット（Electret) と名付けられた。Thus, in 1925, before this property of the tourmaline was discovered by the inventor of the present application in 1988, O.
HEAVSIDE, Dr. Eguchi of Japan, etc. melted and mixed a certain kind of wax and resin, slowly cooled and solidified in a DC high electric field, and removed the electric field. It has been discovered that this residual charge can be retained for a long time under good environmental conditions. This was named Electret, which corresponds to a permanent magnet in magnetism.

【０００５】以後、有機や無機の多くの誘電物質にエレ
クトレットになしうるものが見つかり数多くの研究と応
用がなされている。これらの材料は、１０¹² Ω・cm 以
上の電気抵抗の値を持つものでなけりばならない。これ
は、正負の電荷が、経時と共に中和し減衰するからであ
る。このエレクトレットをつくるには、ある種の誘電物
質に熱を加えこの物質の内部のイオンまたは双極子を自
由な状態にし、これに外部から直流電界に加え、イオン
の移動や双極子の配向を生じたのち冷却固化して誘電物
質を分極したままの状態に保持することによってつくら
れる。加熱以外に、光や放射線を照射し、イオンや双極
子の代わりに電子と正孔を生じた分極状態にしてエレク
トレットを作ることも出来る。[0005] Since then, many organic and inorganic dielectric materials that can be made into electrets have been found and many studies and applications have been made. These materials must have an electric resistance value of 10 ¹² Ω · cm or more. This is because positive and negative charges are neutralized and attenuated over time. To make this electret, heat is applied to some kind of dielectric material to free the ions or dipoles inside this material, which is then applied to a DC electric field from the outside, causing ion movement and dipole orientation. It is then made by cooling and solidifying to keep the dielectric material polarized. In addition to heating, an electret can be made by irradiating light or radiation to make a polarized state in which electrons and holes are generated instead of ions or dipoles.

【０００６】本願出願の発明者は、最初にこの永久電極
の現象を発見したときに、これはこのエレクトレットで
あろうと勘違いした。その典型的なものは、同人の特許
願、昭６３−２２２５５９に現れている。しかし、その
後の研究により、このようなエレクトレットにおける電
気分極と電気石の電極の生成機構およびその機序は全く
異なったものであることが判明した。その主な点を列記
する。When the inventor of the present application first discovered the phenomenon of this permanent electrode, he misunderstood that this would be this electret. A typical example is shown in the patent application of the same person, 63-222559. However, subsequent studies have revealed that the mechanism and mechanism of the formation of electric polarization and tourmaline electrodes in such electrets are quite different. The main points are listed.

【０００７】 ａ． 電気石の電極は、外部から電場を加えてつくられ
たものではない。 ｂ． 電気石の電極は、常温では外部電場によって影響
をうけない。 ｃ． また、大気の温度や水の中でも影響を受けず減衰
しない。水中でも水に微弱ではあるが電気分解を生じ
る。このとき水素ガスを発生し、電流をつくる。この現
象は電極(electrode)であることを実証し、電極分解に
おける電気分極(pole)でないことを示している。 ｄ． 電気石の電極は鉄電気石の典型的なものでは、お
およそ 950℃〜1000℃の間の高温に保つことによって消
滅する。この温度は、電気石の電極を保持しているエネ
ルギーの強さを示している。 ｅ． エレクトレットのほとんどのものは、１０¹² Ω
・cm 以上の電気抵抗を持っている。このような高い値
の電気抵抗の値を持つものでなければ、誘電体における
電気分極現象であるエレクトレットは容易に電気的に中
和され消滅する。一方、電気石結晶の電気抵抗の値は、
おおよそ１０¹⁰Ω・cm〜１０¹¹Ω・cmであって、エレク
トレットをつくる物質より２桁以上低い。それにかかわ
らず 900℃〜1000℃の高い温度にあってもその電極とも
言えるような性質は失われない。また、水を電解圧以下
の電圧で電気分解して、水素ガスを発生し、明らかに電
極の存在を示す。A. Tourmaline electrodes are not made by applying an external electric field. b. Tourmaline electrodes are not affected by an external electric field at room temperature. c. In addition, it does not decay without being affected by the temperature of the atmosphere or water. Electrolysis occurs in water even though it is weak. At this time, hydrogen gas is generated to generate an electric current. This phenomenon proves to be an electrode, indicating that it is not an electric pole in electrode disassembly. d. The tourmaline electrode, typical of iron tourmaline, is extinguished by keeping it at a high temperature between approximately 950 ° C and 1000 ° C. This temperature indicates the strength of the energy holding the tourmaline electrode. e. Most electrets are 10 ¹² Ω
・ It has an electrical resistance of at least cm. If the material does not have such a high electric resistance, the electret, which is an electric polarization phenomenon in the dielectric, is easily electrically neutralized and disappears. On the other hand, the electric resistance value of tourmaline crystal is
It is approximately 10 ¹⁰ Ω · cm to 10 ¹¹ Ω · cm, which is at least two orders of magnitude lower than the material that makes electrets. Regardless, even at a high temperature of 900 ° C to 1000 ° C, the properties that can be said to be the electrode are not lost. In addition, water is electrolyzed at a voltage lower than the electrolytic pressure to generate hydrogen gas, which clearly indicates the presence of an electrode.

【０００８】以上のような事実から考えても、エレクト
レットの名称は電気石こそががふさわしいものであり、
電気石は永久エレクトレット（永久電石）と言えるもの
である。しかし、今日すでにエレクトレットの名が他の
物質に学術名として用いられている以上、名称について
の混乱や混同を生じない為にも別な名称で呼ぶ必要があ
る。電気石の電極が電解質水溶液を電気分解したり金属
塩の水溶液の金属イオンを電着することから考えても
「電極」（Electrode） の言葉を用いることは決して不
自然でないし、エレクトレットとの混同もおきない。[0008] Even from the above facts, the name of the electret is that electric stone is appropriate.
Tourmaline is a permanent electret. However, since the electret name is already used as an academic name for other substances, it is necessary to call it another name to avoid confusion and confusion about the name. It is not unnatural to use the term “electrode” in view of the fact that the electrode of tourmaline electrolyzes the aqueous electrolyte solution or electrodeposits the metal ions of the aqueous solution of the metal salt. Not even.

【０００９】そこで、電気石の電極の作用とその機構を
述べる。まず、電気石の結晶はイオン結晶であり、結晶
の格子点が本来在るべき位置からずれているものであ
る。このずれは、結晶生成の過程における外的な原因に
よって生まれたものなのかあるいは、内的な原因による
ものなのかは現段階では分かっていない。電気石の結晶
は、1880年にジャックスとピエルのキュリー兄弟によっ
て圧電性をもつことが発見され、さらに焦電性を示すこ
とも明らかにされた。その後のレントゲンによる研究や
元東京大学物性研教授で現東海大学教授の中村輝太郎氏
等の最近の研究により、この電気石の焦電性は熱膨張に
よって生じる結晶の歪みで生じた２次的な性質であるこ
とが確認されている。電気石の圧電性の場合は水圧のよ
うな方向性を持たない全方位型の圧力によっても一定の
結晶軸方向に電位差を生じることが知られている。Therefore, the function and mechanism of the tourmaline electrode will be described. First, tourmaline crystals are ionic crystals, and the lattice points of the crystals are shifted from the positions where they should be. It is not known at this stage whether this shift is caused by an external cause or an internal cause in the process of crystal formation. The tourmaline crystal was discovered to have piezoelectric properties in 1880 by the brothers Jacques and Pierre Curie, and was also revealed to be pyroelectric. Later studies by X-rays and recent studies by former professor at the Institute of Solid State Physics, The University of Tokyo and current professor Totaro University, Mr. Terutaro Nakamura, found that the pyroelectricity of this tourmaline was secondary due to the crystal distortion caused by thermal expansion. It has been confirmed that it is a characteristic. It is known that in the case of tourmaline piezoelectricity, a potential difference occurs in a certain crystal axis direction even by an omnidirectional pressure having no directionality such as water pressure.

【００１０】電気石が結晶構造に自発歪（残留）を持っ
た極性結晶体であることは、一定の結晶軸の方向にはじ
めから電位差が生じ、固定されていると考えることは不
自然ではない（図２参照。なお、図２中、ａは圧電によ
る帯電した電荷量、ｂは自発歪に対応する自発電荷（電
極の強度−電圧をつくる）部分で、ｃは自発歪を表して
おり、ｄは圧力による歪の部分であって、ｄ’はａに対
応する歪の大きさである。ｆは歪の方向を表してい
る）。またこの電位差は、これを生じた原因である初期
の自発歪みが除かれない限り消滅しないことも当然の事
である。電気石内部に存在するこの電位差は電荷のキャ
リアーである電子をその電位差に沿って輸送し、輸送さ
れた電子は輸送が終わる結晶の一つの端の部分から順次
貯えられて行く。電気石結晶に、外部または内部に起因
する応力が加わった場合、結晶格子は一定の方向に歪
み、結晶のこの方向の端に電荷を生じる。いわゆる、圧
電気である。このとき応力が除かれても、歪は元に戻ら
ず「残留歪」が残る。この残留歪に相当した電荷によっ
て電位差が生まれる。この電位差によって、電子を輸送
する駆動力が生じ、この両端がアノードとカソードの２
つの電極を作る。The fact that tourmaline is a polar crystal having spontaneous strain (residual) in the crystal structure means that a potential difference is generated from the beginning in the direction of a certain crystal axis and it is not unnatural to think that it is fixed. (See FIG. 2. In FIG. 2, a represents the amount of electric charge charged by the piezoelectric, b represents a spontaneous charge (creating an electrode strength-voltage) corresponding to spontaneous strain, and c represents spontaneous strain. d is the strain due to pressure, d 'is the magnitude of the strain corresponding to a, and f represents the direction of the strain). Naturally, this potential difference does not disappear unless the initial spontaneous distortion that caused the potential difference is removed. This potential difference existing inside the tourmaline transports electrons, which are charge carriers, along the potential difference, and the transported electrons are sequentially stored from one end of the crystal at which transport ends. When external or internal stresses are applied to tourmaline crystals, the crystal lattice is distorted in one direction, creating a charge at the end of the crystal in this direction. So-called piezoelectricity. At this time, even if the stress is removed, the strain does not return to the original state, and “residual strain” remains. A potential difference is generated by the charges corresponding to the residual strain. This potential difference generates a driving force for transporting electrons, and both ends of the driving force are anode and cathode.
Make two electrodes.

【００１１】この電子は、同じ負の電荷をもっているた
め、互いに反発し一定の密度以上になることが出来ず、
電子の輸送が始まる結晶軸の端の部分から輸送が終わる
端との間にそってその密度は増大し、終わりの端におけ
る電子密度は一定の大きさとなる。このようにして、特
定の結晶軸に沿って貯えられた電子密度の結晶の両端に
於ける差がこの結晶の両端における電位差（電圧）をつ
くる。電子密度の高い結晶の端の部分がカソード極をつ
くって、低い方の端の部分がアノード極となる（図３を
参照。なお、図３中、ｅは電子である。）。Since these electrons have the same negative charge, they repel each other and cannot reach a certain density or higher.
The density increases from the end of the crystal axis where the electron transport starts to the end where the electron transport ends, and the electron density at the end edge becomes constant. In this way, the difference in electron density stored along a particular crystal axis across a crystal creates a potential difference (voltage) across this crystal. The end portion of the crystal having a high electron density forms a cathode electrode, and the lower end portion becomes an anode electrode (see FIG. 3; e is an electron in FIG. 3).

【００１２】このような過程で生まれた電気石の電極
は、その存在する系の中に電子を放出し、またその失わ
れた分だけ電子を取り入れることによりその電極強度を
保持する。また、この電極は、外部に電場を作る。この
ことは、この電気石の両端に一対の電極が存在している
ことを意味する。この電極が示す色々な電極反応のエネ
ルギーは、電気石の外部からは供給されない。このエネ
ルギーは、前述のように電気石自身が内部に貯えられた
歪（自発歪）のエネルギー（弾性エネルギー）であり、
鉄電気石（スコール）の場合950℃〜1000℃ 程度に加熱
して始めて消失する。この現象はその機構は全く異なる
が、磁石の磁極が消失する温度（キュリー温度）の存在
と類似している。The tourmaline electrode produced in such a process emits electrons into the existing system, and retains its electrode strength by taking in the lost electrons. This electrode also creates an external electric field. This means that a pair of electrodes exists at both ends of the tourmaline. The energy of the various electrode reactions exhibited by this electrode is not supplied from outside the tourmaline. This energy is the energy (elastic energy) of the strain (spontaneous strain) stored inside the tourmaline itself as described above.
In the case of iron tourmaline (squall), it disappears only after heating to about 950 ° C to 1000 ° C. This phenomenon is similar to the existence of the temperature at which the magnetic pole of the magnet disappears (Curie temperature), although the mechanism is completely different.

【００１３】また、常温では、外部からの電場を加えて
も変化しない。いわゆる、永久電極といえるような性質
を示す。このエネルギーは、電気石結晶格子の自発歪み
によってつくられ貯えられているものである。そして、
結晶の中を電荷のキャリアーである電子を輸送するエネ
ルギーの補給は、格子の歪みによって対称的でなくなっ
た格子振動が有限の温度に於て有する熱振動のエネルギ
ーによって行われている。At room temperature, it does not change even when an external electric field is applied. It shows what is called a permanent electrode. This energy is created and stored by the spontaneous distortion of the tourmaline crystal lattice. And
The supply of energy for transporting electrons, which are charge carriers, in the crystal is performed by the energy of thermal vibration at a finite temperature, which is not symmetric due to lattice distortion.

【００１４】そこで、電気石電極の利用について以下に
述べる。まず、電気石の持つ電極を多くの実用上の分野
で利用することが出来る。最初に、その基本的なものに
ついて記載する。 ａ． 電気石の微細な電極を用いて、水を電解圧（理論
上は約 0.7ボルト）以下の電圧で電気分解することによ
り界面活性をもった水をつくることができる。現在、学
界でも実証、追認され、「久保理論」と呼ばれている。 ｂ． 電気石の電極のうちカソード極に正電荷を帯びた
金属イオンのうちイオン化傾向が水素より小さなもの
は、カソードから電子を与えられて電極面に金属として
電着し金属皮膜をつくる。また、このようにして電極面
に電着した金属は色々な目的のために利用することが出
来る。 ｃ． 適当な手段を用いて、電気石の微細電極を人体の
表面に接触させ身体の表面の部分に流れる微少電流が、
神経系統や感覚受容器に与える電気刺激による電気信号
は直接または大脳を経て血行促進や鎮痛その他多くの健
康や医療の上での有効な効果をもたらす。 ｄ． 電気石がほとんど減衰しない電極を有することは
新しい発見であるだけに、今後の研究によってさらに新
しい基本技術が生まれることが期待される。そして、素
材としての電気石について述べる。まず、電気石は、そ
の分子構造の中に含まれている金属原子の違いによって
いくつかの種類に分かれ、結晶の色も異なる。きれいな
色の質の良い結晶は、宝石の原石として古くから珍重さ
れている。産業用等に利用する電気石は、黒色の鉄電気
石（Schorl）のような宝石などに利用されないもので、
その産出量の多いものが適している。The use of tourmaline electrodes is described below. First, the electrodes of tourmaline can be used in many practical fields. First, the basic ones will be described. a. Water with surface activity can be made by electrolyzing water at a voltage lower than the electrolytic pressure (theoretically, about 0.7 volts) using a fine electrode of tourmaline. At present, it has been proved and confirmed by academia and is called "Kubo theory". b. Among the tourmaline electrodes, those metal ions having a positive charge at the cathode electrode and having a smaller ionization tendency than hydrogen receive electrons from the cathode and are electrodeposited as metal on the electrode surface to form a metal film. Further, the metal electrodeposited on the electrode surface in this manner can be used for various purposes. c. Using a suitable means, the microelectrode of tourmaline is brought into contact with the surface of the human body, and the minute current flowing through the surface of the body,
The electrical signals generated by the electrical stimulation of the nervous system and sensory receptors have direct or cerebral effects on blood circulation, analgesia, and many other health and medical benefits. d. It is a new discovery that tourmaline has an electrode that hardly attenuates, and it is hoped that future research will yield even newer basic technologies. Then, the tourmaline as a material will be described. First, tourmaline is divided into several types depending on the metal atoms contained in its molecular structure, and the color of the crystals is also different. Crystals of good quality with beautiful colors have long been prized as gemstones. Tourmaline used for industrial purposes is not used for jewelry such as black iron tourmaline (Schorl).
Those with high yield are suitable.

【００１５】電気石は、その産出される状態によって次
の二通りのものに大別される。 ａ． ペグマタイト（巨晶花崗岩）のなかに産出され、
純度の高い原鉱石として容易に分離採集できる。 ｂ． マグマの活動における火成岩の貫入に伴う高温ガ
スや熱水等により、周囲の岩石に物質の交代や変成が生
じて出来る接触変成岩の一種であるスカルン（Skarn）
の中に、小さな電気石が斑状に散在している。このスカ
ルンに含まれる電気石の量は３〜１０％程度であるが、
スカルン鉱石と共に粉砕して、粒体や粉体として利用す
ることができる。Tourmaline is roughly classified into the following two types depending on the state of its production. a. Produced in pegmatite (giant granite),
It can be easily separated and collected as high-purity raw ore. b. Skarn is a type of contact metamorphic rock formed by the alternation and metamorphism of materials in surrounding rocks due to high-temperature gas and hot water accompanying the intrusion of igneous rocks during magma activity.
Inside, small tourmalines are scattered in patches. The amount of tourmaline in this skarn is about 3-10%,
It can be pulverized with skarn ore and used as granules or powder.

【００１６】[0016]

【発明が解決しようとする課題】ここで、電気石の微細
結晶の担持物について述べる。前述したような電気石に
関する基本技術および応用技術を用いて実用化する場合
に、電気石原鉱石を粉砕して粉末や粒体または塊体とし
て用いることもできる。しかし、その効果を大きくし、
また取扱いを容易にするために電気石以外の物質と微粉
末状の電気石とを混合、成型してつくられる担持物を用
いる方が都合がよい場合が多い。このとき用いられる電
気石結晶の大きさは、おおむね数ミクロンから0.5 ミク
ロンの間のものが多く用いられる。このような、微細な
電気石結晶を担持した担持物の表面部分にある一個の微
細結晶の電極が電極反応に寄与する効果は小さい。しか
し、担持物の表層の電気石の電極の数は膨大なものであ
る。電極反応系内の反応の対象となる物質は、この膨大
な数の微細電極との間において有効な作用が生まれるも
のである。Here, the support of fine crystals of tourmaline will be described. When the above-mentioned basic technology and applied technology relating to tourmaline are put to practical use, the tourmaline raw ore can be pulverized and used as powder, granules or aggregates. However, to increase the effect,
In addition, it is often convenient to use a carrier made by mixing and molding a substance other than tourmaline and fine-powder tourmaline in order to facilitate handling. The size of tourmaline crystal used at this time is generally between several microns and 0.5 microns. The effect of one fine crystal electrode on the surface portion of the support carrying the fine tourmaline crystal to contribute to the electrode reaction is small. However, the number of tourmaline electrodes on the surface of the carrier is enormous. The substance to be reacted in the electrode reaction system produces an effective action between the huge number of fine electrodes.

【００１７】この微細な電気石を分散し固定させる担持
物としては、一定の条件を持つものでなければならな
い。電極を有する電気石を担持した担持物が行う電極反
応における電極の機能は二通りある。その一つは、反応
に於て電子を供給し（カソード極）また受け取る（アノ
ード極）機能である。もう一つは、反応を行う系内に、
物質（液体・気体・固体）と担持した電気石電極の界面
を反応の場として提供して、反応エネルギー効率の増
加、および目的とする反応の選択性の向上等を行なう機
能である。The carrier for dispersing and fixing the fine tourmaline must have certain conditions. There are two functions of the electrode in the electrode reaction performed by the carrier supporting the tourmaline having the electrode. One is the function of supplying (cathode) and receiving (anode) electrons in the reaction. The other is in the reaction system,
The function is to provide an interface between a substance (liquid, gas, and solid) and a supported tourmaline electrode as a reaction field, to increase the reaction energy efficiency and to improve the selectivity of a target reaction.

【００１８】Ａ 図４に示す本発明にかかる永久電極担
持物の一部拡大側面断面図のごとくに、電気石の微細結
晶１の電極の一対の両方ともが担持物２の表層に露出し
ていることはない。正負の電極のうちどちらか一つが表
面にある確率しかない。しかも、表面にある電極も担持
物２を構成している物質によってその電極表面は覆われ
ている。だが、その厚みはまちまちである。このような
電気石担持物を用いて担持物２が存在する系のなかで反
応の対象となる物質に対してカソード電極から電子が供
給され、電極反応を生じたあと電子はアノード極で受け
取られて直ちに結晶１内を輸送されてカソード極に再び
補充される。要約すれば、電荷のキャリアーである電子
が、供給（カソード極）→電極反応（系内物質）→受領
（アノード極）→輸送（結晶内）→補充（カソード極）
と言う具合いに循環する電子の流れをつくることによっ
て、電極エネルギーは減衰することなく維持されるので
ある。A As shown in a partially enlarged side sectional view of the permanent electrode carrier according to the present invention shown in FIG. 4, both of a pair of electrodes of tourmaline fine crystal 1 are exposed on the surface layer of carrier 2. Never be. There is only a probability that one of the positive and negative electrodes is on the surface. In addition, the electrode on the surface is also covered with the substance constituting the carrier 2. But their thicknesses vary. Using such tourmaline carrier, electrons are supplied from the cathode electrode to the substance to be reacted in the system where the carrier 2 exists, and after the electrode reaction occurs, the electrons are received by the anode electrode. Immediately after, it is transported in the crystal 1 and replenished to the cathode electrode again. In summary, electrons, which are charge carriers, are supplied (cathode) → electrode reaction (substance in the system) → reception (anode) → transport (in the crystal) → replenishment (cathode)
By creating a circulating flow of electrons, the electrode energy is maintained without attenuation.

【００１９】Ｂ 上記の電子の流れの経路のなかで電気
石電極を担持する物質が反応系内物質と二つの電極との
界面の間に存在している。この担持物２は、そのほとん
どが電気的にみて絶縁体に属する。もしも、この担持物
２の電気抵抗の値が電気石の電気的絶縁抵抗の値（おお
よそ５×１０¹⁰Ω・cm）よりも大きい場合は、電子の輸
送は難しく結果としては電極反応を示すことはない。す
なわち、電気的に絶縁された状態になる。B In the above-mentioned electron flow path, a substance supporting the tourmaline electrode exists between the interface between the substance in the reaction system and the two electrodes. Most of the carrier 2 electrically belongs to the insulator when viewed electrically. If the electric resistance of the carrier 2 is larger than the electric insulation resistance of the tourmaline (approximately 5 × 10 ¹⁰ Ω · cm), it is difficult to transport electrons, resulting in an electrode reaction. There is no. That is, it is in an electrically insulated state.

【００２０】結論としては、個々の電気石の二つの電極
と反応系内物質との間にある担持物２の電気抵抗の値の
合計した値が、その経路にある担持された電気石１の電
気抵抗の値よりも充分小さいことが、電極反応を生じる
ために必要である（図４と図６に示す永久電極担持物の
一部拡大側面図および図７に示す図６のものの電流の流
れを説明するための電気回路面図を参照。なお、図６で
は電気石の微粉末の結晶１から担持物２内の電気回路Ｌ
1 とＬ2 および電気反応系内物質３がその回路を形成さ
れている。そして図７では、その担持物２内の回路が電
気抵抗Ｒ1 とＲ2 であることを示している）。電気石粒
度が平均３ミクロンとした場合、電極間の距離を同じく
３ミクロンと仮定する。電気石１の長さ方向の電気抵抗
の値は、（５×１０¹⁰Ω・cm）×（３×１０^-4Ω・cm）
＝1.5 ×１０⁷Ω・cm となる（これは、電気石結晶体の
体積電気抵抗値を５×１０¹⁰Ω・cmとしての計算）。The conclusion is that the total value of the electric resistance of the carrier 2 between the two electrodes of the individual tourmaline and the substance in the reaction system is the value of the supported tourmaline 1 in the path. It is necessary that the value is sufficiently smaller than the value of the electric resistance in order to cause an electrode reaction (a partially enlarged side view of the permanent electrode carrier shown in FIGS. 4 and 6 and a current flow in FIG. 6 shown in FIG. 7). In FIG. 6, the electric circuit L in the carrier 2 from the crystal 1 of the fine powder of tourmaline is shown in FIG.
1 and L2 and the substance 3 in the electric reaction system form the circuit. FIG. 7 shows that the circuit in the carrier 2 has electric resistances R1 and R2). If the tourmaline particle size is 3 microns on average, the distance between the electrodes is also assumed to be 3 microns. The value of the electric resistance in the length direction of tourmaline 1 is (5 × 10 ¹⁰ Ω · cm) × (3 × 10 ⁻⁴ Ω · cm)
= 1.5 × 10 ⁷ Ω · cm (this is calculated assuming that the volume resistivity of the tourmaline crystal is 5 × 10 ¹⁰ Ω · cm).

【００２１】一方、担持物２をつくる物質の電気抵抗の
値をαΩ・cmとしたとき、この一個の電気石の二つの電
極と系内物質との間にあるこの担持物質が占める長さの
合計をｌとする。このｌに相当する距離を電子が転送さ
れるためには、α×ｌΩ・cmの値が個々の電気石１の電
気抵抗の値（１０⁷ Ω・cm）より充分小さくなければな
らない。仮に、ｌを１０cm（１０ミクロン）とした場
合、αは １０⁷／ｌ ＝１０¹⁰Ω・cmとなる。これより
充分小さい値として、この 100〜10000 分の１の範囲の
電気抵抗の値を示す担持物２が適当なものと仮定したと
き、 １０⁶〜１０⁸ 程度のものでなければならない。こ
の値は、担持物内における電気石の粒度の大小、および
担持される電気石の量によっても変わる。実際には電気
石担持物をつくって、その電極強度を一定の方法により
相対的な値を測定することによって判定する。On the other hand, when the value of the electric resistance of the substance forming the carrier 2 is αΩ · cm, the length of the carrier occupied between the two electrodes of this tourmaline and the substance in the system. Let the total be l. In order for electrons to be transferred over a distance corresponding to l, the value of α × 1Ω · cm must be sufficiently smaller than the value of the electric resistance of each tourmaline 1 (10 ⁷ Ω · cm). Assuming that 1 is 10 cm (10 microns), α is 10 ⁷ / l = 10 ¹⁰ Ω · cm. Assuming that the carrier 2 having an electric resistance value in a range of 100 to 10,000 times smaller than this value is appropriate, it should be about 10 ⁶ to 10 ⁸ . This value also depends on the size of the tourmaline particle in the support and the amount of tourmaline carried. In practice, a tourmaline carrier is made and its electrode strength is determined by measuring relative values by a certain method.

【００２２】さらに、電気石担持物が必要とする条件を
述べる。 ａ． 電気石担持物は、適度な直流電気絶縁性をもつも
のでなければならない。金属のような電導性の良好なも
のは担持物とならない。この場合、電極そのものの存在
が消滅することになる。 ｂ． 電気石担持物は適度な電気抵抗の値をもつもので
なければならない。何故なら、電気石結晶体のもつ電気
抵抗の値（おおむね１０¹⁰〜１０¹¹Ω・cm）以上の物質
に担持させた場合、電気石微細電極のカソードとアノー
ドとの反応の対象となっている系の物質と電極の間にこ
の抵抗の値の高い物質が存在することにより、反応の系
内では電極の間での電子の流れ（輸送）はほとんど生じ
ないため、電気石の電極はその機能を失う。ただし、こ
の電気抵抗の値とは、担持物を構成する固体物質固有の
電気抵抗の値だけを意味しない。この固体物質が一種類
でなく複数の混合によって成り立っている場合、この混
合した物全体として示される電気抵抗の値のことを意味
する。Further, conditions required for the tourmaline carrier will be described. a. The tourmaline carrier must have a suitable DC electrical insulation. Good conductivity such as metal does not become a carrier. In this case, the existence of the electrode itself disappears. b. The tourmaline carrier must have an appropriate electric resistance value. The reason for this is that when supported on a substance having an electric resistance value of the tourmaline crystal (about 10 ¹⁰ to 10 ¹¹ Ω · cm) or more, the cathode and anode of the tourmaline fine electrode are subject to a reaction. The presence of a substance with a high resistance between the system material and the electrode causes almost no electron flow (transport) between the electrodes in the reaction system. Lose. However, the value of the electric resistance does not mean only the value of the electric resistance specific to the solid substance constituting the carrier. When the solid substance is formed not by one kind but by a plurality of mixtures, it means a value of electric resistance indicated as a whole of the mixture.

【００２３】また、セラミック等の場合の２種類以上の
ものを電気石粉体と混合し造粒し焼成したとき、このそ
れぞれのセラミックの電気抵抗の値が電気石のそれより
も高い物であっても、その粒界の電気的性質によっては
粒界が電子の輸送路となることものもある。たとえば、
粒界の部分の電気抵抗の値が充分小さいか、または「異
なった誘電率のものがつくる粒界と電極面の存在によっ
て粒界に沿って電位差が生じ」（高木理論）て、電子を
輸送する駆動力をつくる場合もある。When two or more kinds of ceramics or the like are mixed with tourmaline powder, granulated, and fired, each of the ceramics has an electric resistance higher than that of tourmaline. However, depending on the electrical properties of the grain boundaries, the grain boundaries may serve as electron transport paths. For example,
Electrons are transported when the electrical resistance value at the grain boundary is sufficiently small or a potential difference occurs along the grain boundary due to the presence of the grain boundary and the electrode surface created by different dielectric constants (Takagi theory) In some cases, a driving force is generated.

【００２４】さらに、繊維のように電気抵抗の値が高い
ものでも、内部に微細孔があり水分率の高い繊維では、
結果として電気抵抗の値は１０⁷Ω・cm〜１０⁸Ω・cm程
度に低下しているものがある。レーヨン等がそのよい例
である。この場合、レーヨンは、電気石担持物としてそ
の効果を表すことが出来る。また、その別な例として
は、プラスチックやゴムや塗料等は、通常その電気抵抗
の値が１０¹²Ω・cm〜１０¹⁸Ω・cmと高く、そのままで
は電気石担持物に適しないが、これにカーボンブラック
やグラファイト、金属、金属化合物、半導体物質、その
他良電導性物質の粉など、良電導性の物質を微量混入す
ることによって全体としての見かけ上の電気抵抗の値を
適当に低くして、色々な物質を電気石担持物として用い
ることができる。Furthermore, even for a fiber having a high electric resistance such as a fiber, a fiber having fine pores therein and a high moisture content has
As a result, the value of the electric resistance is reduced to about 10 ⁷ Ω · cm to 10 ⁸ Ω · cm. Rayon is a good example. In this case, rayon can exhibit its effect as a tourmaline carrier. As another example, plastics, rubbers, paints, and the like usually have a high electric resistance value of 10 ¹² Ω · cm to 10 ¹⁸ Ω · cm, which is not suitable as a tourmaline carrier as it is. By adding a small amount of a highly conductive material such as carbon black, graphite, metal, metal compound, semiconductor material, and other highly conductive material powder, the apparent electrical resistance value as a whole can be appropriately reduced. In addition, various substances can be used as tourmaline carriers.

【００２５】a) 電気石担持物において、使用する電気
石粉末の大きさと混合量は次の条件を検討して決められ
る。電気石の硬度は、モース硬度で7.5 程度である。こ
の程度の硬度のものを乾式粉砕法により微粉砕を行う。
平均粒度３ミクロン程度までが経済的な粉砕粒度の限度
である。それ以下は、分級または湿式粉砕によるため粉
砕コストが大幅にアップする。セラミック、塗料、プラ
スチック等に担持させるときは、担持物２の大きさや厚
みが比較的大であるために平均３μ程度のものでよい。 b) 繊維やゴム等の場合は、商品自体に担持させて用い
ることが多く、商品の機械的強度等を維持するために、
使用する電気石粉体は充分小さなものでなければならな
い。このときは、湿式粉砕でつくられる１μ〜0.3μ 程
度の微粉末を使用する。A) In the tourmaline carrier, the size and amount of tourmaline powder to be used are determined by considering the following conditions. Tourmaline has a Mohs hardness of about 7.5. Those having such a hardness are finely pulverized by a dry pulverization method.
An average particle size of about 3 microns is the limit of economical pulverized particle size. Below that, because of classification or wet pulverization, the pulverization cost is greatly increased. When carried on ceramics, paints, plastics, or the like, the carrier 2 may be about 3 μm on average because the size and thickness of the carrier 2 are relatively large. b) In the case of fiber, rubber, etc., they are often carried on the product itself, and in order to maintain the mechanical strength of the product,
The tourmaline powder used must be small enough. At this time, a fine powder of about 1 to 0.3 µ produced by wet grinding is used.

【００２６】C) 電気石原鉱石および粉体等素材および
各種担持物が示す電極作用の強さの測定 電気石原鉱石および各種の担持物の電極作用の有無、さ
らにはその強さを測定によって知ることは重要なことで
ある。これができなければ、原鉱石の電極の強さを知る
こともできないし、また、電気石の種類や電気石担持物
の電極強度の違いを判別することもできない。電気石を
使用した色々な応用商品の効果や性能を知り商品の開発
や製造や検査および管理にとっても必要である。C) Measurement of the electrode action strength of raw materials such as tourmaline ores and powders, and various kinds of supports. The presence or absence of the electrode action of tourmaline ores and various types of supports, and the strength thereof can be determined by measurement. Is important. If this is not possible, the strength of the electrode of the original ore cannot be known, and the difference in the type of tourmaline and the electrode strength of the tourmaline carrier cannot be determined. It is necessary for knowing the effect and performance of various applied products using tourmaline for product development, manufacturing, inspection and management.

【００２７】つぎに、その測定方法についてのべる。無
数の電気石電極は、反応系内の物質との間に電極反応を
する。ｐＨを3.0 に調整した塩酸水溶液中において、電
気石の微細電極はこれを電気分解する。その結果生じた
イオン種のうち、Ｈ⁺ イオンは容易にＨ₂ （水素ガス）
となって水溶液中から失われる。Ｈ⁺ イオンがＨとなる
ことにより、水素イオンの濃度を表すｐＨ値は3.0 から
増加することになる。Cl^-イオンは pH３においては Cl²
および HOCl になり、イオンの状態のものは少ない。ま
た、このイオン種の減少は比電導度の低下をもたらす。
ｐＨ値または比電導度（２５℃）の対数値を径時的に測
定してグラフで表示する。Next, the measuring method will be described. Countless tourmaline electrodes undergo an electrode reaction with substances in the reaction system. In a hydrochloric acid aqueous solution whose pH has been adjusted to 3.0, a fine electrode of tourmaline electrolyzes it. Among the resulting ion species, H ⁺ ions are easily converted to H ₂ (hydrogen gas).
And is lost from the aqueous solution. When the H ⁺ ion becomes H, the pH value indicating the concentration of the hydrogen ion increases from 3.0. Cl ^- ion is Cl ^{2 at} pH 3
And HOCl, and few are in the ionic state. In addition, the reduction of the ionic species causes a decrease in specific conductivity.
The pH value or the logarithmic value of the specific conductivity (25 ° C.) is measured over time and displayed in a graph.

【００２８】図５に示すごとく、「ｐＨの値」および
「比電導度の対数値の変化」は、２つに折れた直線によ
って表される。電気石１の電極（カソード）から始めの
うち、なだれのように電子を放出する段階Ａと、一定の
速度で流れる電子の流れＢの二つに区分される。Ａの傾
斜度はアトランダムであるがＢの傾斜度は一定である。
このＢの傾きは、カソードで供給される電子によって、
Ｈ⁺ イオンが中和されていく速さに比例する。このＢの
延長線と縦軸が交叉した時間０におけるｐＨ値または比
電導度の対数値のそれぞれの増加と低減の速さは電極反
応の強さに比例すると考えてよい。この変化の大きさを
電極強度の相対的な比較のための値として用いる。As shown in FIG. 5, the “value of pH” and “change of logarithmic value of specific conductivity” are represented by a straight line broken into two. Starting from the electrode (cathode) of the tourmaline 1, there are two stages, a stage A for emitting electrons like an avalanche, and a flow B of electrons flowing at a constant speed. The slope of A is at random, but the slope of B is constant.
The slope of B is determined by the electrons supplied at the cathode.
It is proportional to the rate at which H ⁺ ions are neutralized. It can be considered that the rate of increase and decrease of each of the pH value or the logarithmic value of the specific conductivity at time 0 at which the extension line of B intersects the vertical axis is proportional to the strength of the electrode reaction. The magnitude of this change is used as a value for relative comparison of the electrode strength.

【００２９】[0029]

【課題を解決するための手段】本発明にかかる電気石利
用の永久電極担持物は、以上の問題点に鑑みて、電気石
の微粉末のサイズと担持物の直流電気抵抗の値をも考慮
し、微少な電気石結晶の膨大な数の電極の間を、一つ一
つは微弱ではあるが実用に用いうるに適度な電流が流れ
るものとしたものである。In view of the above problems, the permanent electrode carrier using tourmaline according to the present invention takes into consideration the size of the fine powder of tourmaline and the value of the DC electrical resistance of the carrier. Then, between each of the huge number of electrodes of minute tourmaline crystals, each one is a weak one, but a current suitable for practical use flows.

【００３０】以下に、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の具体的な構成を詳細に記載する。最初に、
本発明にかかる電気石利用の永久電極担持物の請求項１
に記載の発明の構成を説明する。まず、電気石微細粉末
がある。この電気石微細粉末は、直径 0.3 〜５ミクロ
ン程度特に 0.5 〜３ミクロン程度のものである。つぎ
に、担持物がある。この担持物２は、電気石微細粉末を
担持するものであってその直流電気抵抗の値が１０⁴Ω
・cm 〜１０⁸Ω・cm 程度特に１０⁵Ω・cm〜１０⁷Ω・c
m 程度のものである。Hereinafter, a specific configuration of the permanent electrode carrier using tourmaline according to the present invention will be described in detail. At first,
Claim 1 is a permanent electrode carrier using tourmaline according to the present invention.
The configuration of the invention described in (1) will be described. First, there is tourmaline fine powder. This tourmaline fine powder has a diameter of about 0.3 to 5 microns, especially about 0.5 to 3 microns. Next, there is a carrier. The carrier 2 supports the fine tourmaline powder and has a DC electric resistance of 10 ⁴ Ω.
・ Cm 〜10 ⁸ Ω ・ cm About 10 ⁵ Ω ・ cm〜10 ⁷ Ω ・ c
m.

【００３１】つぎに、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項２の発明の構成を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の構成と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の構成の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の構成の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は複数物質が混
合して成るものである。Next, the construction of the invention of claim 2 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the configuration of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the configuration of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the configuration is added to this. That is, the carrier is a mixture of a plurality of substances.

【００３２】そして、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項３の発明の構成を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の構成と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の構成の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の構成の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、微細孔を有
し互いに連結した水分率の高い繊維等の高水分率の物質
である。The construction of the third embodiment of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the configuration of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the configuration of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the configuration is added to this. That is, the carrier is a substance having a high moisture content such as a fiber having a high moisture content and having interconnected micropores.

【００３３】さらに、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項４の発明の構成を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の構成と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の構成の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の構成の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、担持物２を
構成する誘電率の異なるセラミック等の結晶粒の粒界の
電気的性質に依ってその粒界が電子を輸送界電子輸送性
物質である。したがって、ここでは特にその電気抵抗の
値を表示していない。Further, the configuration of the invention of claim 4 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the configuration of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the configuration of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the configuration is added to this. That is, the carrier is an electron-transporting substance that transports electrons depending on the electrical properties of the grain boundaries of the crystal grains, such as ceramics, having different dielectric constants that constitute the carrier 2. Therefore, the value of the electric resistance is not shown here.

【００３４】最後に、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項５の発明の構成を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の構成と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の構成の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の構成の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、プラスチッ
クやゴム等の高電気絶縁性物質にカーボンブラックやグ
ラファイトや金属等の良電導性粉末を混合することによ
り成るものである。Finally, the construction of the invention of claim 5 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the configuration of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the configuration of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the configuration is added to this. That is, the carrier is formed by mixing a highly conductive material such as carbon black, graphite or metal with a highly electrically insulating material such as plastic or rubber.

【００３５】[0035]

【作用】本発明にかかる電気石利用の永久電極担持物
は、以上のごとくに構成したゆえに以下の作用が生じ
た。最初に、本発明にかかる電気石利用の永久電極担持
物の請求項１に記載の発明の作用を説明する。まず、電
気石微細粉末が、直径 0.3〜５ミクロン程度特に 0.5〜
３ミクロン程度のものであるゆえに、有効な電極の作用
が生じる。つぎに、担持物が、電気石微細粉末を担持す
るものであってその直流電気抵抗の値が１０⁴Ω・cm〜
１０⁸Ω・cm 程度特に１０⁵Ω・cm 〜１０⁷Ω・cm程度
のものであるゆえに、その電極反応における電子の輸送
されるルートを程よい状態につくる。The permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention has the following effects because it is configured as described above. First, the operation of the invention according to claim 1 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. First, the fine powder of tourmaline has a diameter of about 0.3 to 5 microns,
Since it is on the order of 3 microns, an effective electrode action occurs. Next, the carrier carries the tourmaline fine powder and has a DC electric resistance value of 10 ⁴ Ω · cm or more.
Since it is about 10 ⁸ Ω · cm, particularly about 10 ⁵ Ω · cm to 10 ⁷ Ω · cm, a route for transporting electrons in the electrode reaction is made in a suitable state.

【００３６】つぎに、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項２の発明の作用を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の作用と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の作用の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の作用の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は複数物質が混
合して成るものであるゆえ、単独物質でなくても同様な
作用を示す。Next, the operation of the invention of claim 2 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the operation of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the operation is added to this. That is, since this carrier is a mixture of a plurality of substances, the same action is exhibited even if it is not a single substance.

【００３７】そして、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項３の発明の作用を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の作用と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の作用の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の作用の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、微細孔を有
し互いに連結した水分率の高い繊維等の高水分率の物質
であるゆえに、その吸湿性により程よい電気抵抗の値を
保つ。The function of the invention of claim 3 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the operation of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the operation is added to this. That is, since this carrier is a substance having a high water content such as fibers having a high water content and having pores connected to each other, a moderate electric resistance value is maintained due to its hygroscopicity.

【００３８】さらに、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項４の発明の作用を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の作用と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の作用の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の作用の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、担持物を構
成する結晶粒の粒界の電気的性質に依ってそのセラミッ
ク等粒界が電子を輸送する電子輸送性物質であるゆえ
に、その電子の輸送されるルートを程よい状態につく
る。Further, the operation of the invention of claim 4 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the operation of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the operation is added to this. That is, since the carrier is an electron-transporting substance that transports electrons due to the ceramic and other grain boundaries depending on the electrical properties of the grain boundaries of the crystal grains constituting the carrier, the route through which the electrons are transported is determined. Make it in a reasonable condition.

【００３９】最後に、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の請求項５の発明の作用を説明する。これ
は、以下の点以外は上記の請求項１の発明の作用と同一
ゆえ、上記の請求項１の発明の作用の説明の全文の内か
ら下記の点を除きここに引用して、以下の作用の説明を
これに追加する。すなわち、この担持物は、プラスチッ
クやゴム等の高電気絶縁性物質にカーボンブラックやグ
ラファイトや金属等の電気良導性粉末を混合することに
より、程よい電気抵抗の値を保つものとなる。Finally, the operation of the invention of claim 5 of the permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention will be described. Since this is the same as the operation of the invention of claim 1 except for the following points, the following description is cited from the full description of the operation of the invention of claim 1 except for the following points. A description of the operation is added to this. That is, the carrier can maintain a moderate electric resistance value by mixing a highly electric insulating material such as plastic or rubber with a highly conductive powder such as carbon black, graphite or metal.

【００４０】[0040]

【実施例】以下に、本発明にかかる電気石利用の永久電
極担持物２をその一実施例を用いて添付の図面と共に詳
細に述べる。図１は、本発明にかかる電気石利用の永久
電極担持物の一実施例の正面図を示したものである。図
４は、図１のものの一部拡大側面断面図である。図７
は、図１のものの電流の流れを説明するための電気回路
面図を示したものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The permanent electrode carrier 2 using tourmaline according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings using one embodiment. FIG. 1 is a front view of an embodiment of a permanent electrode carrier utilizing tourmaline according to the present invention. FIG. 4 is a partially enlarged side sectional view of the one shown in FIG. FIG.
FIG. 2 is a plan view of an electric circuit for explaining the flow of current in FIG.

【００４１】まず、電気石を担持したセラミック球状物
について述べる。ブラジル産の鉄電気石を粉砕して、平
均３ミクロン程度の粉体とする。この粉体の鉄電気石と
しての含有純度は、おおよそ９５％以上である。不純物
としては、結晶表面に付着していた雲母や長石等がほと
んどである。この鉄電気石粉末を用いて次表の組成のも
のを混合し造粒し加熱し 950℃で３時間保持・焼成し以
後除冷した。この焼成後に、ボールミル様の横円筒形の
容器に水と共に入れておよそ２０分間回転し、友ずり研
磨により球状物の表面の仕上げを行なった。これをよく
水洗の後、常温で風乾した。First, the ceramic sphere carrying the tourmaline will be described. Brazilian iron tourmaline is pulverized into powder having an average of about 3 microns. The purity of this powder as tourmaline is about 95% or more. Most of the impurities are mica, feldspar and the like attached to the crystal surface. Using the iron tourmaline powder, a mixture having the composition shown in the following table was mixed, granulated, heated, held at 950 ° C. for 3 hours, fired, and then cooled. After this firing, water was put into a horizontal cylindrical container such as a ball mill together with water and rotated for about 20 minutes, and the surface of the sphere was finished by rubbing. This was thoroughly washed with water and air-dried at room temperature.

【００４２】この組成を下記に記す。 ［ 組 成 ］ ａ．鉄電気石粉末（ブラジル産） ３ ミクロン １０部 ｂ．活性アルミナ（アルコア製） 0.3 ミクロン ４０部 ｃ．硼硅酸系ガラス（旭硝子製） ３ ミクロン ４０部 ｄ．粘土系焼成助剤（市販のもの） １０部 計 １００部The composition is described below. [Composition] a. Tourmaline powder (from Brazil) 3 microns 10 parts b. Activated alumina (Alcoa) 0.3 micron 40 parts c. Borosilicate glass (made by Asahi Glass) 3 micron 40 parts d. Clay-based firing aid (commercially available) 10 parts Total 100 parts

【００４３】球状体は、平均おおよそ 3.5ミリ径になる
ように調節して造粒した。この電気石を担持したセラミ
ック球状物 100ｇを 900 cc の塩酸水溶液（ｐＨ−３）
の入っている１リットルのビーカーの底に液を攪拌しな
がら投入する。投入後、30分まで時間経過に伴ってｐＨ
値と比電導度の対数値を測り記録する。このｐＨ値と比
電導度の変化は電気石の電極反応によるものであり、２
つの屈曲した直線の後の方の直線の部分の傾きを示す変
化の速さは、電極反応の強さを現す。The spheroid was granulated by adjusting the diameter to an average of about 3.5 mm. 100 g of the ceramic spheres supporting this tourmaline were added to a 900 cc aqueous hydrochloric acid solution (pH-3).
The solution is poured into the bottom of a 1-liter beaker containing the liquid while stirring. After the introduction, the pH will increase with the passage of time until 30 minutes.
Measure and log the value and logarithm of the specific conductivity. This change in the pH value and the specific conductivity is due to the electrode reaction of tourmaline.
The rate of change indicating the slope of the portion of the straight line after the two bent lines indicates the strength of the electrode reaction.

【００４４】上記の組成のうち、粒度 0.3ミクロンの活
性アルミナを粒度の粗い平均３ミクロンのものと置き換
えた結果、上記の電極反応の強度を表す値は約 1/2に減
少した。粒界が作る電子を運ぶ通路の数の減少とそれに
伴う電気抵抗の増加によるものと考えられる。As a result of replacing the activated alumina having a particle size of 0.3 μm with a coarse particle having an average particle size of 3 μm, the value representing the intensity of the electrode reaction was reduced to about 1/2. This is thought to be due to a decrease in the number of paths for carrying electrons formed by the grain boundaries and an increase in electrical resistance.

【００４５】電極の強さを測る測定作業は、測定する対
象物の形状等によってその方法はそれぞれ異なるが基本
原理は同じである。初めのｐＨ値は 3.0 でなくても 3.
5 でもよく、測定値の比較がし易い条件を得られるもの
を用いる。用いる器具は、ビーカー（0.5 〜１リットル
程度）と、水溶液攪拌器具、ｐＨメーター、比電導度
計、温度計（水温）等である。測定対象物の量と水溶液
の初期のｐＨ値と水量を一定にしておくと測定値の相対
的比較が容易である。The method of measuring the strength of the electrode differs depending on the shape of the object to be measured and the like, but the basic principle is the same. Even if the initial pH value is not 3.0, 3.
5 may be used, and one that can obtain conditions that facilitate comparison of measured values is used. Instruments used are a beaker (about 0.5 to 1 liter), an aqueous solution stirring instrument, a pH meter, a specific conductivity meter, a thermometer (water temperature), and the like. If the amount of the object to be measured, the initial pH value of the aqueous solution, and the amount of water are kept constant, it is easy to make a relative comparison between the measured values.

【００４６】アルミナもシリカも電気石に比べその電気
抵抗は大きく、１０¹²〜１０¹³Ω・cm以上である。この
球状物の焼成物の場合は電気抵抗の値の高い、アルミナ
やシリカ化合物等の結晶の内部は電子の運搬路になりえ
ない。これらの結晶の「粒界」が電子の輸送路となる。
この場合、アルミナの誘電率は 9.0でシリカ化合物の誘
電率は 3.5程度とその差が大きく、誘電率の異なったも
のの粒界が電極面と接した場合、この粒界に沿って電位
差が生じることは高木理論としてすでに公知のことであ
る、この電位差が電子を運ぶ駆動力となるのである。Both alumina and silica have a higher electric resistance than tourmaline, and are 10 ¹² to 10 ¹³ Ω · cm or more. In the case of this fired spherical product, the inside of a crystal such as an alumina or silica compound having a high electric resistance cannot be a path for transporting electrons. The “grain boundaries” of these crystals serve as electron transport paths.
In this case, the dielectric constant of alumina is 9.0 and the dielectric constant of the silica compound is about 3.5, which is a large difference, and when the grain boundary contacts the electrode surface although the dielectric constant is different, a potential difference occurs along this grain boundary. This potential difference, which is already known as Takagi's theory, is a driving force for transporting electrons.

【００４７】実施例 ２． 電気石の結晶１を担持し
た繊維 電気石結晶１の粉体を担持した繊維にはその担持させる
方法の違いによって二通りのものがある。 Ａ） レーヨンのような再生セルロース繊維や化学合成
繊維の場合は予め加熱して液状になっているものの中に
1〜0.5ミクロンの電気石微粉末の一定量（0.2〜１０％
Ｗｔ％一対固形物）を混入分散させた後、通常の方法で
原綿をつくる。これを紡糸して原糸となし、他の種類の
糸と混紡して布地をつくる。また、不織布等を通常の方
法によってつくることができる。 Ｂ） もう一つは、色々な繊維、又は繊維製品にウレタ
ンやアクリル系などの液状のバインダーの中に電気石の
微粉末を予め混合、分散させ、これを繊維、又は繊維製
品の表面に適量付着させた後溶剤を分離蒸散し固化させ
ることによる、いわゆる「後加工」と呼ばれている方法
が用いられる。Embodiment 2 Fiber supporting the tourmaline crystal 1 There are two types of fiber supporting the tourmaline crystal 1 powder depending on the method of supporting the fiber. A) In the case of regenerated cellulose fiber or synthetic fiber such as rayon,
Fixed amount of tourmaline fine powder of 1-0.5 micron (0.2-10%
(Wt% vs. solid matter) and then dispersed, and then a raw cotton is produced by a usual method. This is spun into a raw yarn and then mixed with other types of yarn to make a fabric. Further, a nonwoven fabric or the like can be made by a usual method. B) The other is to premix and disperse fine powder of tourmaline in a liquid binder such as urethane or acrylic based on various fibers or fiber products, and apply this to the fiber or fiber product surface in an appropriate amount. A so-called "post-processing" method is used in which the solvent is separated and evaporated and solidified after the deposition.

【００４８】Ａ） の例 レーヨンの製造メーカーに依頼して、従来の製造工程に
おけるレーヨンの溶解液の中に 0.5 ミクロンの電気石
微粉を固形物換算で 3 ％になるように混入、分散させ
てつくった原綿を用い平均１０ cm の長繊維の原糸を得
た。これを用いて色々な布が出来るが、測定はこの原糸
について行った。Example A) A rayon manufacturer was asked to mix and disperse 0.5 micron tourmaline fine powder into a rayon solution in a conventional manufacturing process to a solid content of 3%. Using the produced raw cotton, a raw fiber of an average length of 10 cm was obtained. Various cloths can be made by using this, and the measurement was performed on this raw yarn.

【００４９】その測定の方法について述べる。 ａ 1000ccのビーカーの中に、900cc のｐＨ３に調整し
た塩酸水溶液を入れておく。これは、攪拌具、スターラ
ーで攪拌した状態にしておく。 ｂ 径2.0ミリメートルのステンレス線の網で、径80ミ
リメートル、高さ 80ミリメートルの筒状のものをつく
り、この外周に前記のレーヨン糸を出来るだけ等間隔に
なるように全長３メートルの糸を巻き付け、糸の両端を
留めて緩まないように固定する。 ｃ 前項（ｂ）のものを、ビーカー内の攪拌されている
pH３程度の塩酸水溶液の中に入れる。 ｄ 浸漬したときから経時的にｐＨの値および比電導度
（25℃）の対数値を測定記録した。 ｅ 結果 測定は３０分間行い、その結果を次の表に示す。ここ
に、レーヨン内に混入した電気石の電極による電極反応
が水溶液内で生じている事とその強さを得られる。The method of the measurement will be described. a In a 1000 cc beaker, 900 cc of an aqueous hydrochloric acid solution adjusted to pH 3 is put. This is kept stirring with a stirrer and a stirrer. b. Make a stainless steel wire net with a diameter of 2.0 millimeters and make a cylinder with a diameter of 80 millimeters and a height of 80 millimeters, and wrap the rayon yarn around this outer circumference with a total length of 3 meters so as to be as evenly spaced as possible. Then, fasten both ends of the thread so that they do not come loose. c The above item (b) is stirred in a beaker
Put into a hydrochloric acid aqueous solution of about pH 3. d. The pH value and the logarithmic value of the specific conductivity (25 ° C.) were measured and recorded over time after the immersion. e Result The measurement was performed for 30 minutes, and the results are shown in the following table. Here, it is possible to obtain that the electrode reaction of the tourmaline mixed in the rayon occurs in the aqueous solution and its strength.

【００５０】 時間（分） ｐＨ 比電導度 μs／cm 25℃換算 ％ 水温（℃） 0 3.0 460 520 100 20 0.5 3.1 480 540 100 20 1 3.1 450 500 96 20 2 3.1 440 490 94 20 3 3.1 430 480 92 20 4 3.2 420 470 90 20 5 3.2 410 460 88 20 6 3.2 400 450 87 20 8 3.2 380 430 83 20 10 3.3 370 410 79 20 12 3.3 350 390 75 20 15 3.3 340 380 73 20 20 3.4 320 360 69 20 25 3.4 310 350 67 20 30 3.5 290 320 62 20 備考 × 1.12Time (min) pH Specific conductivity μs / cm 25 ° C. conversion% Water temperature (° C.) 0 3.0 460 520 100 20 0.5 3.1 480 540 100 20 1 3.1 450 500 96 20 2 3.1 440 490 94 20 3 3.1 430 480 92 20 4 3.2 420 470 90 20 5 3.2 410 460 88 20 6 3.2 400 450 87 20 8 3.2 380 430 83 20 10 3.3 370 410 79 20 12 3.3 350 390 75 20 15 3.3 340 380 73 20 20 3.4 320 360 69 20 25 3.4 310 350 67 20 30 3.5 290 320 62 20 Remarks × 1.12

【００５１】測定にあたっては、実施例で示すように担
持物２の材質や形状に依って若干の工夫が必要である
が、測定方法の原理と基本は同じである。 Ｂ）の例 電気石微粉末（平均 0.5ミクロン）をおおよそ３％（乾
量比）混入したレーヨン糸（太さ約１０ミクロン）を３
０％とポリエスルの糸を７０％、で混紡した布地をつく
る。そして、この布地１０ cm × ３０ cm を用いて 電
極反応の強度（電極力価 と呼ぶ）を測定した。そし
て、500cc のビーカー中にｐＨ３に調整した塩酸水溶液
を用い、後は上記の（Ａ）の場合と同じ方法で測定し
た。但し、この布を専用のステンレス網の筒に巻き付け
て水溶液中に浸漬して測定した。下記の表は、この布地
に混入された電気石の電極作用が現れていることを示し
ている。In the measurement, as shown in the examples, some contrivance is required depending on the material and shape of the carrier 2, but the principle and the principle of the measuring method are the same. Example of B) Rayon yarn (thickness: about 10 microns) mixed with approximately 3% (dry ratio) of tourmaline fine powder (average: 0.5 microns)
A fabric is blended with 0% and 70% of polyester yarn. Then, the strength of the electrode reaction (referred to as electrode titer) was measured using the cloth of 10 cm × 30 cm. Then, an aqueous solution of hydrochloric acid adjusted to pH 3 was used in a 500 cc beaker, and thereafter the measurement was carried out in the same manner as in the above (A). However, the cloth was wrapped around a special stainless steel mesh tube, immersed in an aqueous solution, and measured. The following table shows that the electrode action of tourmaline mixed into this fabric appears.

【００５２】 電極力価測定データ 布地 （布地面積 300cm² ） 時間（分） pH 比電導度（μ／cm）-25℃換算 ％ 水温 0 3.0 580 100 20℃ 0.5 3.0 560 97 20℃ 1 3.1 540 93 20℃ 2 3.1 520 90 20℃ 3 3.1 500 86 20℃ 4 3.1 500 86 20℃ 5 3.1 500 86 20℃ 6 3.2 490 84 20℃ 8 3.2 490 84 20℃ 10 3.2 490 84 20℃ 12 3.2 490 84 20℃ 15 3.2 490 84 20℃ 20 3.2 490 84 20℃ 25 3.2 490 84 20℃ 30 3.2 490 84 20℃Electrode titration data Fabric (fabric area 300 cm ² ) Time (min) pH Specific conductivity (μ / cm) -25 ° C conversion% Water temperature 0 3.0 580 100 20 ° C 0.5 3.0 560 97 20 ° C 1 3.1 540 93 20 ℃ 2 3.1 520 90 20 ℃ 3 3.1 500 86 20 ℃ 4 3.1 500 86 20 ℃ 5 3.1 500 86 20 ℃ 6 3.2 490 84 20 ℃ 8 3.2 490 84 20 ℃ 10 3.2 490 84 20 ℃ 12 3.2 490 84 20 ℃ 15 3.2 490 84 20 ° C 20 3.2 490 84 20 ° C 25 3.2 490 84 20 ° C 30 3.2 490 84 20 ° C

【００５３】ここで、「生体における電気刺激」に付い
て述べる。まず、電気信号（電気パルス）と神経活動に
関して記す。物の形や太さや表面の状態等は、「視る」
という視覚によってそのイメージを得られるが、硬さ同
様「触る」という触覚によってもすばやくイメージ化で
きる。指先等を始め皮膚面には多くの神経が張り巡らさ
れている。この神経は、ニューロンという細胞である。
この神経細胞の始めの一端は、皮膚表層にある「感覚受
容器」につながっている。この神経細胞は、数珠繋ぎ状
に繋がっていて、その終わりの一端は中枢神経を経て脳
に通じる。触覚の感覚受容器は、圧力及び温度のセンサ
ーであるこの受容器において。圧力や温度の変化を電気
信号に変換する。Here, "electric stimulation in a living body" will be described. First, electrical signals (electric pulses) and neural activities will be described. The shape, thickness, surface condition, etc. of an object are “see”
You can get the image by the visual sense, but you can quickly image it by the tactile sense of "touching" as well as the hardness. Many nerves are spread on the skin surface including the fingertips. This nerve is a cell called a neuron.
The first end of the nerve cell is connected to "sensory receptors" on the skin surface. The nerve cells are connected in a rosary, one end of which goes through the central nervous system to the brain. In this receptor, the tactile sensory receptors are pressure and temperature sensors. Converts changes in pressure or temperature into electrical signals.

【００５４】この電気信号によって神経細胞の細胞膜の
内外の電位差（膜電位）に変化が生じ、神経の興奮が生
じる。この膜電位の変化は、１ミリ秒（1/1000秒）程度
の短い時間の電気的な過渡現象である。このようなメカ
ニズムは、触覚だけでなく、視覚や味覚や臭覚など全て
の感覚に共通したものである。その差は感覚受容器が違
うだけである。このようにして、神経回路網における情
報の伝達は電気的なパルスによって行われている。これ
を、有随神経の模式図として、図８に（図中、１１は樹
状突起で、１２は核で、１３はミエリン鞘で、１４はラ
ンビエ紋輪で、１５は軸索原形質で、１６は軸索膜であ
る）、そして軸索内から軸索外に向けて流れた電流の刺
激による膜電位の変化の表図として図９に記した（ヤリ
イカ巨大神経に発生するインパルスの一例 − 松本元
著 神経興奮の現象と実体（上）丸善 より引用）。The electric signal causes a change in the potential difference (membrane potential) between the inside and outside of the cell membrane of the nerve cell, and the nerve is excited. This change in the membrane potential is an electrical transient for a short time of about 1 millisecond (1/1000 second). Such a mechanism is common to all senses such as sight, taste, and smell as well as touch. The difference is only in the sensory receptors. In this way, the transmission of information in the neural network is performed by electric pulses. This is shown in FIG. 8 as a schematic diagram of the paraneural nerve (in the figure, 11 is a dendrite, 12 is a nucleus, 13 is a myelin sheath, 14 is a Ranvier print ring, and 15 is an axoplasm. , 16 are axon membranes) and FIG. 9 is a table showing changes in membrane potential due to stimulation of a current flowing from the inside of the axon to the outside of the axon (an example of an impulse generated in the squid giant nerve) -Moto Matsumoto, Phenomena of nervous excitement and substance (upper), quoted from Maruzen).

【００５５】以下に、神経電流について述べる。 1791
年イタリアの生物学者ガルバニーは解剖実験をしている
とき、周囲で生じた放電と同時にカエルの下肢が動く事
に気が付いた。これが電流を発見した始まりであり、神
経電流を解明するきっかけになった。このとき、カエル
に起きた現象が電気刺激といわれているものと同じもの
ある。The nerve current will be described below. 1791
During his dissection experiments, Italian biologist Galvanny noticed that the lower extremities of the frog moved simultaneously with the discharges that occurred around him. This was the beginning of the discovery of the current, and the catalyst for elucidating the nerve current. At this time, the phenomenon that occurred in the frog is the same as what is called electrical stimulation.

【００５６】現在我々の周りには、電気と言う言葉で溢
れている。余りにも聞き慣れているために電気について
考えることもない。例えば、電気や電圧や電流や電場と
か電子といった言葉の意味について理解して用いている
とは言えない。電気刺激についても同じ事が言える。電
気刺激を我々が感じるのは、電圧・電場によるものだろ
うか？ 高圧線に止まっている雀や高圧線の真下の電場
の中で我々は何も刺激を感じないのは何故だろうか？
一方、人間は、１００ボルトの電極を握って即死する。
ドアのノブを触るとピリッと刺激を感じるのも、電流が
皮膚を流れることによる。電気刺激は、電圧が如何に高
くともそれだけではおきない。しかし、電流が生体内を
流れる事で初めて生じる現象である。正確に言うと、電
気を帯びた物質である電子が流れるとき起きる。At present, the area around us is full of electricity. I don't even think about electricity because I'm so used to it. For example, it cannot be said that they understand and use the meaning of words such as electricity, voltage, current, electric field, and electrons. The same is true for electrical stimulation. Do we feel electrical stimulation due to voltage and electric field? Why don't we feel any stimulus in the electric field just below the sparrow or high voltage line that rests on the high voltage line?
Humans, on the other hand, die immediately by gripping the 100 volt electrode.
Touching the door knob feels a stimulus because of the current flowing through the skin. Electrical stimulation does not occur alone, no matter how high the voltage is. However, this phenomenon occurs only when an electric current flows through a living body. More precisely, it happens when electrons, which are charged with electricity, flow.

【００５７】電子の流れを我々は便宜的に電流と呼んで
いるが、 1873 年マックスウエルによって電子が帯びて
いる電荷をマイナスと決められた為に、電流の流れは電
子の流れと逆の方向になっている。金属等電気の導体を
流れる時電流と言い、真空や大気での電子の移動を放電
と呼んでいる。電気刺激は生体を流れる電流（電子）に
よるものであって、電圧（電場）ではこの刺激と言うも
のは生じない。電圧（電場）は潜在的なエネルギーは持
っているが、何らかの手段で電流という顕在エネルギー
に変わって、はじめて電気刺激といえる電気的な作用を
生体に与えるのである。Although the flow of electrons is called a current for convenience, the flow of the current is opposite to the flow of the electrons because the charge carried by the electrons was determined to be negative by Maxwell in 1873. It has become. The current when flowing through an electric conductor such as metal is called electric current, and the movement of electrons in a vacuum or atmosphere is called electric discharge. Electrical stimulation is caused by current (electrons) flowing through a living body, and voltage (electric field) does not cause this stimulation. The voltage (electric field) has potential energy, but is converted to the tangible energy of electric current by some means, and gives the living body an electrical action that can be called electrical stimulation for the first time.

【００５８】そして、電気石の微細電極による電気刺激
について述べる。電極をもった電気石の微細結晶粉末を
セラミック粒状物や繊維等に担持させ、種々の形の物を
造る事ができる。このような物を人体の皮膚表面に接触
や押迫させるとき、電気石の無数の微細な電極によって
微少な電流が水分を含んだ電導性の皮膚表層部分を流れ
る。この電流は、極めて微少な流れである。この流れの
方向は電流とは逆であるが、物質の流れとしては電子と
言う電気を帯びた物質が生体内を流れる事である。この
電子が生体の中の水や色々な物質の中をかき分けなが
ら、移動する時に電荷による電気的な反応やジュール熱
の発生による影響を生じる。生体の皮膚表層には、毛細
血管や網目状の神経および感覚受容器が無数に存在す
る。圧痛点または「つぼ」と呼ばれる局部は、これらの
ものが特異的に存在し機能する場所である。Then, the electrical stimulation by the fine electrode of tourmaline will be described. Fine particles of tourmaline having electrodes can be supported on ceramic granules, fibers, and the like to produce various shapes. When such an object is brought into contact with or pressed against the surface of the skin of a human body, a minute current flows through the conductive surface layer containing moisture by the myriad of fine electrodes of tourmaline. This current is a very small flow. The direction of this flow is opposite to that of the current, but the flow of the substance is that an electrically charged substance called an electron flows in the living body. When these electrons move through water and various substances in a living body while moving, they generate an electric reaction due to electric charge and an influence due to generation of Joule heat. The skin surface of a living body has a myriad of capillaries and mesh-like nerves and sensory receptors. The localities, called tender points or "pots", are where these are specifically present and function.

【００５９】現在西洋医学および東洋医学において、そ
の表現の相違はあっても感覚受容器の存在とその役割
は、そこで受けた色々な感覚刺激が神経細胞によって伝
達され脳に達し、その情報によって体の内臓や各部に色
々な指令が発せられることが、学問的にも一致している
ものとなっている。重要な事は、感覚受容器が受ける感
覚の種類が何であっても、すべて電気信号に変換され伝
達されると言うことである。したがって、電流による刺
激は最も直接的なものとして、全ての感覚受容器や神経
細胞で直接電気信号となりシグナル化され電気刺激をつ
くることは自然である。電気石の微細電極が皮膚の表面
でつくる微少電流が、その微弱であることと無数の局部
電流をつくることとが相まって穏やかではあるが大きな
医療、健康上の持続的な効果を発現する所以である。At present, in Western medicine and Oriental medicine, the existence and role of sensory receptors, despite the difference in their expression, depend on the various sensory stimuli received there transmitted by nerve cells to reach the brain, and the information is used to control the body. It is academically consistent that various commands are issued to the internal organs and various parts of the system. The important thing is that whatever the type of sensation a sensory receptor receives, it is all converted to electrical signals and transmitted. Therefore, it is natural that the stimulation by electric current is the most direct, and it becomes an electrical signal directly at all sensory receptors and nerve cells to be signaled to generate electrical stimulation. The small current generated by the fine electrode of tourmaline on the surface of the skin, combined with its weakness and the creation of countless local currents, is gentle but has a large medical and health effect, which is a sustained effect on health. is there.

【００６０】さらに、電気石の微細電極がつくるパルス
電流と定常電流について述べる。電気石の微細結晶を用
いた電解質水溶液の電気分解の進行を経時的に測定をす
ると、興味ある事実が判明する。これは、始めの短い時
間（３０秒以内）に急激な電子の放出があり、水素イオ
ンの中和に消費される。この後、ゆるやかな電子の放出
が一定の速度でいつまでも続く。このことは皮膚表面に
おいても同じようにおきているはずである。それを図に
表すと、図１０のような電気石の微細結晶の水の電気分
解進行の経時的測定図になる。始めに強い電流がパルス
をつくりその後弱い電流が続く。このパターンは、お灸
や指圧とかハリなど皮膚表面や圧痛点に対し行われてい
る治療法に共通したパターンである。このことは、おそ
らく治療の上でも大きな意味をもつものと思われる。Further, the pulse current and the steady current generated by the fine electrode of tourmaline will be described. An interesting fact can be found by measuring the progress of electrolysis of the aqueous electrolyte solution using fine crystals of tourmaline over time. This is because there is a sudden emission of electrons in the first short time (within 30 seconds), which is consumed for hydrogen ion neutralization. After this, the slow emission of electrons continues at a constant rate. This should be the same on the skin surface. When this is shown in the figure, a time-dependent measurement diagram of the electrolysis progress of water of the fine crystals of tourmaline as shown in FIG. 10 is obtained. A strong current first produces a pulse followed by a weak current. This pattern is a pattern common to treatments performed on skin surfaces and tender points such as moxibustion, acupressure and tension. This probably has significant therapeutic implications.

【００６１】最後に、電気石微細粉末１を担持する物質
が必要とする条件について述べる。まず、電気石担持体
２が行なう電極反応を行うのは、反応系内の物質（液体
・気体・固体）と担持する電気石の電極との界面であ
る。この界面で、電極のカソードから電子が供給されて
アノード面へと流入して、電子の流れが生じる。この電
子を供給するカソード面と流入受け入れるアノード面の
間にある電気石結晶１のこの流路に沿っての電気抵抗の
値は、電気石の電気抵抗の値（５×１０¹⁰Ω・cm）×
（電極の長さα・μ）に比べ、界面と電極の間に在る担
持物２のもつ電気抵抗（流入側と供給側の間の）が電気
石結晶の電気抵抗値の１／１０〜１／100 程度にある必
要がある。この値が電気石結晶１のその値に比べて大き
いときは、電流がほとんど流れないことになり電極反応
はみられない。電極間は、絶縁された状態にある。Finally, conditions required for the substance supporting the tourmaline fine powder 1 will be described. First, an electrode reaction performed by the tourmaline carrier 2 is performed at an interface between a substance (liquid, gas, and solid) in the reaction system and an electrode of the tourmaline to be supported. At this interface, electrons are supplied from the cathode of the electrode and flow into the anode surface to generate a flow of electrons. The value of the electric resistance of the tourmaline crystal 1 along the flow path between the cathode surface for supplying the electrons and the anode surface for receiving the inflow is the electric resistance value of the tourmaline (5 × 10 ¹⁰ Ω · cm). ×
The electrical resistance (between the inflow side and the supply side) of the carrier 2 between the interface and the electrode is 1/10 to 1/10 of the electrical resistance value of the tourmaline crystal as compared with (electrode length α · μ). Must be around 1/100. When this value is larger than that of tourmaline crystal 1, almost no current flows, and no electrode reaction is observed. The electrodes are insulated from each other.

【００６２】電気石の微細結晶１を担持した物の表層で
は、この微細結晶１のもつ電極のうち表面に存在してい
るのは一対の正負の電極の片方だけである確率が最も高
い。このような電気石担持物を用いて、電極反応を生ず
るためにはその担持物２が存在する系の中で一方の電極
（カソード）から担持物の表面を経て電子が反応系内の
物質に供給され、電極反応を行なったある電子は他の反
対符号のアノードに受けとられ結晶１内に在る電位によ
って元のカソードに輸送されなければならない。このよ
うな電荷のキャリアーである電子を供給（カソード）→
反応系内→受け入れ（アノード）→輸送（結晶内）と循
環することによって電気石結晶１の電極エネルギーは維
持されるのである。In the surface layer of the object carrying the fine crystals 1 of tourmaline, the probability that only one of the pair of positive and negative electrodes exists on the surface of the electrodes of the fine crystals 1 is highest. In order to cause an electrode reaction using such tourmaline carrier, electrons are transferred from one electrode (cathode) to a substance in the reaction system from one electrode (cathode) via the surface of the carrier in the system where the carrier 2 exists. Some electrons that have been supplied and have undergone an electrode reaction must be received by the other anode of the opposite sign and transported back to the original cathode by the potential present in the crystal 1. Supplying electrons, which are carriers of such charges (cathode) →
The electrode energy of tourmaline crystal 1 is maintained by circulating in the reaction system → acceptance (anode) → transport (in the crystal).

【００６３】以下に、日本繊維製品消費科学会偏の繊維
製品消費科学ハンドブック・光生館に記載の繊維の公定
水分率表を参考までに記載する。Hereinafter, the official moisture content table of fibers described in the Kobokan Handbook for Textile Consumption Science of the Japan Textile Consumer Science Association is described for reference.

【００６４】 色々な湿度における繊維および繊維製品の水分率 繊 維 水分率（％） 繊 維 水分率（％） 綿 8.5 アクリル系 2.0 麻 12.0 ビニロン 5.0 羊毛 15.0 ポリ塩化ビニル 0 絹 11.0 ビニリデン 0 レーヨン 11.0 ポリエチレン 0 キュプラ 11.0 ポリプロピレン 0 アセテート 6.5 ポリウレタン 0.1 トリアセテート 3.5 ポリクラール 1.0 プロミックス 5.0 ベンゾエート 0.4 ナイロン 1.5 芳香族ナイロン 4.5 ポリエステル 2.0 ふっそ繊維 0 アクリル 2.0Water content of fiber and textile products at various humidity Fiber moisture content (%) Fiber moisture content (%) Cotton 8.5 Acrylic 2.0 Hemp 12.0 Vinylon 5.0 Wool 15.0 Polyvinyl chloride 0 Silk 11.0 Vinylidene 0 Rayon 11.0 Polyethylene 0 Cupra 11.0 Polypropylene 0 Acetate 6.5 Polyurethane 0.1 Triacetate 3.5 Polychloral 1.0 Promix 5.0 Benzoate 0.4 Nylon 1.5 Aromatic Nylon 4.5 Polyester 2.0 Soft fiber 0 Acrylic 2.0

【００６５】 各種繊維の水分率 繊 維 20％R.H. 65％R.H. 95％R.H. 綿 7 ％ 24 〜 27 ％ 麻 7 〜 10 23 〜 31 (100%) 羊毛 16 22 絹 9 36 〜 39 (100%) レーヨン 4.5 〜 6.5 12.0 〜 14.0 25.0 〜 30.0 キュプラ 4.0 〜 4.5 10.5 〜 12.0 21.0 〜 25 アセテート 1.2 〜 2.4 6.0 〜 7.0 10.0 〜 11.0 トリアセテート 3.0 〜 4.0 8.8 プロミックス 2.0 〜 4.0 4.5 〜 5.5 8.9 〜 9.0 ナイロン 1.0 〜 1.8 3.5 〜 5.0 8.0 〜 9.0 ポリエステル 0.1 〜 0.3 0.4 〜 0.5 0.6 〜 0.7 アクリル 0.3 〜 0.5 1.2 〜 2.0 1.5 〜 3.0 アクリル系 0.1 〜 0.3 0.6 〜 1.0 1.0 〜 1.5 ビニロン 1.2 〜 1.8 3.5 〜 5.0 10.0 〜12.0 ポリ塩化ビニル 0 0 0 〜 0.3 ビニリデン 0 0 0 〜 0.1 ポリエチレン 0 0 0 〜 0.1 ポリプロピレン 0 0 0 〜 0.1 ポリクラール 1.6 〜 2.1 2.5 〜 3.5 5.3 〜 6.6 ベンゾエート 0.1 〜 0.3 0.4 〜 0.5 0.6 〜 0.7 芳香族ナイロン 2.5 〜 3.0 4.0 〜 5.5 7.0 〜 8.0 ふっそ繊維 0 0 0 Water content of various fibers Fiber 20% RH 65% RH 95% RH Cotton 7% 24 to 27% Hemp 7 to 10 23 to 31 (100%) Wool 16 22 Silk 9 36 to 39 (100%) Rayon 4.5 to 6.5 12.0 to 14.0 25.0 to 30.0 Cupra 4.0 to 4.5 10.5 to 12.0 21.0 to 25 Acetate 1.2 to 2.4 6.0 to 7.0 10.0 to 11.0 Triacetate 3.0 to 4.0 8.8 Promix 2.0 to 4.0 4.5 to 5.5 8.9 to 9.0 Nylon 1.0 to 1.8 3.5 -5.0 8.0 -9.0 Polyester 0.1 -0.3 0.4 -0.5 0.6 -0.7 Acrylic 0.3 -0.5 1.2 -2.0 1.5 -3.0 Acrylic 0.1 -0.3 0.6 -1.0 1.0 -1.5 Vinylon 1.2 -1.8 3.5 -5.0 10.0 -12.0 Polyvinyl chloride 0 0 to 0.3 Vinylidene 0000 to 0.1 Polyethylene 0000 to 0.1 Polypropylene 0000 to 0.1 Polychloral 1.6 to 2.1 2.5 to 3.5 5.3 to 6.6 Benzoate 0.1 to 0.3 0.4 to 0.5 0.6 to 0.7 Aromatic nylon 2.5 to 3.0 4.0 5.5 7.0 to 8.0 Fluorescent fiber 0 0 0

【００６６】[0066]

【発明の効果】本発明にかかる電気石利用の永久電極担
持物は、以上のごとくになしたゆえ以下のごとき多大な
効果が生じた。すなわち、電気石を担持する物質の種類
および形状を確実に選ぶことが可能となり多くのものを
利用することに役立つ。また、電気石担持物がもつ電気
石の電極による対象とする物質における電極反応を効果
的に行うことが出来る。そして、電気石の微細結晶の使
用および取扱が非常に容易になった。The permanent electrode carrier using tourmaline according to the present invention has the following advantages. That is, it is possible to reliably select the type and shape of the substance that carries tourmaline, which is useful for using many substances. Further, the electrode reaction of the target substance with the tourmaline electrode of the tourmaline carrier can be effectively performed. And the use and handling of the fine crystals of tourmaline has become very easy.

【００６７】その上に、セラミック球の場合は、電気石
担持物の再生利用が容易となった。すなわち、電気石を
担持したセラミック球状物を水中で友ずり研磨すること
により電極面に電着した金属等を削り取り再び電着して
再生したり、他の目的のために再び使用することが容易
に出来る。In addition, in the case of ceramic spheres, recycling of the tourmaline carrier became easy. In other words, it is easy to scrape the metal or the like electrodeposited on the electrode surface by grinding the ceramic ball carrying the tourmaline in water gently in water, and to re-deposit and re-use it for other purposes. Can be

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明にかかる電気石利用の永久電極担持物の
一実施例の正面図を示したものである。FIG. 1 is a front view of an embodiment of a permanent electrode carrier using tourmaline according to the present invention.

【図２】電気石の格子点のずれと永久電極の関係を示し
た表図である。FIG. 2 is a table showing the relationship between displacement of grid points of tourmaline and permanent electrodes.

【図３】電気石の永久電極と電子密度の高さを示した表
図である。FIG. 3 is a table showing permanent electrodes of tourmaline and the height of electron density.

【図４】図１のものの一部拡大側面断面図である。FIG. 4 is a partially enlarged side sectional view of the one shown in FIG. 1;

【図５】電気石の永久電極の塩酸水溶液（ｐＨ３）にお
ける比電導度の対数値と時間の関係を示した表図であ
る。FIG. 5 is a table showing a relationship between a logarithmic value of a specific conductivity and a time in a hydrochloric acid aqueous solution (pH 3) of a permanent electrode of tourmaline.

【図６】電気石の永久電極からの電流がその担持物を流
れる回路図を示したものである。FIG. 6 shows a circuit diagram in which a current from a permanent electrode of tourmaline flows through the carrier.

【図７】図６のものの電流の流れを説明するための電気
回路面図を示したものである。FIG. 7 is an electric circuit diagram for explaining the flow of current in FIG. 6;

【図８】有随神経の模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram of a paraneurotic nerve.

【図９】電流刺激による膜電位の変化の表図である。FIG. 9 is a table showing changes in membrane potential due to current stimulation.

【図１０】電気石の微細結晶による水溶液の電気分解進
行経時的測定図を示したものである。FIG. 10 is a graph showing the progress of electrolysis of an aqueous solution by fine crystals of tourmaline over time.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 電気石微粉末結晶 ２ 担持物 1 tourmaline fine powder crystal 2 carrier

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】直径 0.3 〜５ミクロン程度特に0.5〜３ミ
クロン程度の電気石微細粉末、該電気石微細粉末を担持
するものであってその直流電気抵抗（体積抵抗を言う。
以下同じ）の値が１０⁴ Ω・cm〜１０⁸ Ω・cm 程度特
に１０⁵ 〜１０⁷ Ω・cm 程度の担持物、より構成され
ることを特徴とした電気石利用の永久電極担持物。1. An electric stone fine powder having a diameter of about 0.3 to 5 microns, especially about 0.5 to 3 microns, which carries the electric stone fine powder and has a direct current electric resistance (refers to a volume resistance).
A permanent electrode carrier utilizing tourmaline, characterized in that it comprises a carrier having a value of about 10 ⁴ Ω · cm to 10 ⁸ Ω · cm, particularly about 10 ⁵ to 10 ⁷ Ω · cm. 【請求項２】直径 0.3 〜５ミクロン程度特に0.5〜３ミ
クロン程度の電気石微細粉末、該電気石微細粉末を担持
するものであって複数物質が混合して成る担持物で且つ
その全体としての直流電気抵抗の値が１０⁴Ω・cm〜１
０⁸Ω・cm 程度特に１０⁵Ω・cm〜１０⁷Ω・cm 程度の
担持物、より構成されることを特徴とした電気石利用の
永久電極担持物。2. A tourmaline fine powder having a diameter of about 0.3 to 5 μm, particularly about 0.5 to 3 μm, a support for carrying the tourmaline fine powder, comprising a mixture of a plurality of substances, and as a whole. DC electric resistance value is 10 ⁴ Ω · cm to 1
0 ⁸ Ω · cm approximately particularly ^{10 5 Ω · cm~10 7 Ω ·} cm about the supported material, the permanent electrodes supported material tourmaline use was characterized in that it is more configurations. 【請求項３】直径 0.3 〜５ミクロン程度特に0.5〜３ミ
クロン程度の電気石微細粉末、該電気石微細粉末を担持
するものであって公定水分率の高い繊維等の高公定水分
率性物質で且つその直流電気抵抗の値が１０⁴Ω・cm〜
１０⁸Ω・cm 程度特に１０⁵Ω・cm〜１０⁷Ω・cm 程度
の担持物、より構成されることを特徴とした電気石利用
の永久電極担持物。3. A tourmaline fine powder having a diameter of about 0.3 to 5 microns, particularly about 0.5 to 3 microns, and a substance having a high official moisture content such as a fiber carrying the tourmaline fine powder and having a high official moisture content. And the value of the DC electric resistance is 10 ⁴ Ω · cm or more.
A permanent electrode carrier utilizing tourmaline, comprising a carrier of about 10 ⁸ Ω · cm, particularly about 10 ⁵ Ω · cm to 10 ⁷ Ω · cm. 【請求項４】直径 0.3 〜５ミクロン程度特に0.5〜３ミ
クロン程度の電気石微細粉末、該電気石微細粉末を担持
するものであって担持物を構成するセラミック結晶粒の
粒界の電気的性質に依ってその粒界が電子を輸送する電
子輸送性質を持つ担持物、より構成されることを特徴と
した電気石利用の永久電極担持物。4. An electric stone fine powder having a diameter of about 0.3 to 5 microns, especially about 0.5 to 3 microns, and an electrical property of a grain boundary of a ceramic crystal grain supporting the electric stone fine powder and constituting a carrier. A permanent electrode carrier utilizing tourmaline, characterized by comprising a carrier having an electron transporting property whose grain boundary transports electrons according to the following. 【請求項５】直径 0.3 〜５ミクロン程度特に0.5〜３ミ
クロン程度の電気石微細粉末、該電気石微細粉末を担持
するものであってプラスチックやゴム等の高電気絶縁性
物質にカーボンブラックやグラファイトや金属等の電気
良導性粉末を混合することにより成る担持物で且つその
直流電気抵抗の値が１０⁴Ω・cm 〜１０⁸Ω・cm 程度特
に１０⁵Ω・cm 〜１０⁷Ω・cm 程度の担持物、より構成
されることを特徴とした電気石利用の永久電極担持物。5. A tourmaline fine powder having a diameter of about 0.3 to 5 μm, particularly about 0.5 to 3 μm, which carries the tourmaline fine powder and is made of a material having high electrical insulation such as plastic or rubber, such as carbon black or graphite. And a support made of a mixture of electrically conductive powders such as metals and metals and having a DC electric resistance value of about 10 ⁴ Ω · cm to 10 ⁸ Ω · cm, particularly about 10 ⁵ Ω · cm to 10 ⁷ Ω · cm. A permanent electrode carrier utilizing tourmaline characterized by comprising a carrier having a degree of support.