(57)【要約】【課題】微細粒子のガスミストを生成して効率的に排出するガスミスト発生装置を提供する。【解決手段】流体ノズル３３から噴出されるガスミストはガスミスト収容容器１５内で円錐状に拡散される。ガスミストは、所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔２０を備える容器内細孔プレート１６によりその粒径サイズが選別されて、微細化された粒子のガスミストが容器内細孔プレート１６を透過する。そして、ガスミスト収容容器１５の容器内での細孔プレートの配置位置の近傍の当該収容容器側面にガスミストを透過させるために設けられた複数のガスミスト通過孔１８を通して本体容器１３内に放出され、本体容器１３のガスミスト排出口３６から外部へと排出される。容器内細孔プレート１６は、細孔の径が異なる複数の種類が予め用意されて、所望するガスミストの粒径サイズに応じて着脱可能に適宜、ガスミスト収容容器１５内に選択配置される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを圧縮して供給するガス供給手段と、
前記ガス供給手段から前記ガスの供給を受ける本体容器と、
第１の液体を収納する第１の液体容器と、
前記第１の液体容器から送られてくる前記第１の液体に対して前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより前記第１の液体を霧状に粉砕溶解させたガスミストを生成する流体ノズルと、
前記本体容器内に設けられ、底面を有し前記流体ノズルから噴射されるガスミストの円錐形状の噴射パターンに沿った空間内に前記ガスミストを収容するガスミスト収容容器と、
前記ガスミスト収容容器内において着脱可能に選択配置され、前記液体ノズルから噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔が設けられた一又は複数の容器内細孔プレートと、
前記液体容器内の前記液体を前記流体ノズルに循環供給する液体供給循環手段と、
前記本体容器の上部に設けられ、前記ガスミストを外部に排出するガスミスト排出口と、を備え、
前記ガスミスト収容容器は、前記一又は複数の容器内細孔プレートの配置位置の近傍又は前記容器内細孔プレートの間の当該収容容器側面にガスミストを前記本体容器内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔を有し、
前記流体ノズルは、前記本体容器内において前記粉砕溶解したガスミストを前記容器内細孔プレート面に対して上方から噴霧し、
前記前記流体ノズルから噴射されたガスミストは、前記ガスミスト収容容器内のガスミストが前記ガスミスト通過孔を通して前記ガスミスト排出口へ送り出される、ように構成されたことを特徴とするガスミスト発生装置。
【請求項２】
前記ガスミスト収容容器は多孔性材料で形成される請求項２に記載のガスミスト発生装置。
【請求項３】
前記本体容器内における前記ガスミスト排出口への経路、当該排出口への入口付近、若しくは当該排出口内に、前記微細化されたガスミストを微細化するための複数の細孔が設けられた一又は複数の排出口細孔プレートが配置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発生装置。
【請求項４】
前記容器内細孔プレートは多孔性材料で形成される請求項３に記載のガスミスト発生装置。
【請求項５】
前記第１の液体容器は、前記本体容器の下部において密閉状態を維持した状態で着脱可能に取り付けられ、前記第１の液体と同一又は他の液体を収納する他の液体容器と交換可能に構成された、ことを特徴とする請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項６】
前記液体供給循環手段は、液体を加圧して前記流体ノズルに供給する加圧手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項７】
さらに、前記本体容器は、第２の液体を収納する第２の液体供給手段に接続され、
前記流体ノズルは、当該ノズルに供給される前記第１の液体及び前記第２の液体に対し前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより、前記第１の液体及び第２の液体を霧状に粉砕溶解させて前記ガスミスト収容容器内に噴霧することを特徴とする請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項８】
前記ガス供給手段は、前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧縮圧力を調整するレギュレータを含むことを特徴とする請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項９】
前記レギュレータは、前記ガスミスト収容容器内に前記圧縮されたガスを直接供給することを特徴とする請求項８に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１０】
前記ガス、前記液体及び前記ガスミストの供給状態を計測するセンサと、
当該センサの計測値に基づき、前記ガス、前記液体の供給制御、及び前記ガスミストの生成及び供給制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記レギュレータから前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧力と、前記レギュレータから前記ガスミスト収容容器内に直接供給する前記ガスの圧力を前記センサの計測値に基づいて異ならせることを特徴とする請求項１０に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１２】
前記第１の液体及び前記第２の液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、食塩水、精製水、滅菌精製水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に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１３】
前記第１の液体又は前記第２の液体は、メンソール、ビタミンＥ、麻酔薬、シクロデキストリン、ヒアルロン酸、ポピドンヨード、抗アレルギー剤、抗炎症剤、抗癌剤、解熱鎮痛剤、抗真菌剤、抗インフルエンザウィルス剤、インフルエンザワクチン、ステロイド剤、又は血圧降下剤等の薬剤のうちの何れか一つ又は複数を含有することを特徴とする請求項１２に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１４】
前記第１の液体容器は、前記液体供給循環手段に対して着脱可能に接続するための液体排出口を有する請求項１に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１５】
前記第１の液体容器は、前記本体容器の下方部に設けられた容器取付口に対して嵌め込み式又はねじ込み式に接続されることを特徴とする請求項１４に記載のガスミスト発生装置。
【請求項１６】
前記第１の液体容器は、プラスティック容器又は可撓性を有する袋状容器であって、内部の液体は、外気に対して密閉状態に保管収納されていることを特徴とする請求項１４に記載のガスミスト発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガスと薬剤等の液体を粉砕溶解させたガスミストを生成するガスミスト発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、炭酸ガス（二酸化炭素：ＣＯ２）は、生体の皮膚及び粘膜に触れるだけでその部位に浸透し、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。また、近年では、高濃度酸素も、新陳代謝の活性、疲労回復、血圧の安定等に効果があることが広く知られている。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。
【０００３】
このようにガスミストを医療目的等に利用する場合、ミストの径が細かいほど生体の細胞に浸透しやすく高い効用を得ることが期待できる。特に、ガスミストを吸引して呼吸器官を通じて生体の循環器系に取り込む場合には、一方、粒子が大きいと気道を刺激してむせてしまうとスムーズに吸引できなくなるため、粒子が微細であるほど好ましい。
【０００４】
よって、粒径が微細なガスミストを得るため、液体及びガスミストを貯留するタンクを備えて、ガス供給手段から供給されるガスで供給手段から供給される液体を流体ノズルにより粉砕溶解してガスミストをタンク内に生成するとき、タンク内には、生成されたガスミストが通ることで微細化するガスミストを微細化するための細孔が設けられた細孔プレートを一又は複数配置した構成のガスミスト発生装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
また、微粒子分別容器（タンク）内には、ノズルにより発生された微粒子を微粒子分別容器の下部まで整流して導く整流コーン(整流部材)と、中央部に整流コーンが貫通して、周囲には多数の微粒子通過孔が形成された円板形状を有する細孔プレートとを備えたガスミスト発生装置も知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５４７５７６５号公報
【特許文献２】特許第４４７７７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１によるガスミスト発生装置は、ガスミストが細孔プレートを通過する際、細孔プレートの細孔が抵抗となって乱流を引き起こしながら通過することで、ノズルで生成されたガスミストの粒子どうしの衝突による破砕で粒子が微細化される。粒子が微細化されたガスミストはタンクの上方に設けられたガスミスト排出口にまで浮上して排出されるが、ガスミストの一部は細孔プレートを通過できずにタンクの下方に滞留するため、粒子が微細化されたガスミストを効率的に取り出せていない。
【０００８】
特許文献２によるガスミスト発生装置での細孔プレートは、タンク内の下方から浮上して吐出部からタンクの外へと排出されるガスミストの粒径を選別するために設けられており、ノズルで生成されたガスミストの粒子を微細化させていない。
【０００９】
本発明は、上記状況に鑑み、微細粒子のガスミストを生成して効率的に排出するガスミスト発生装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係るガスミスト発生装置は、ガスを圧縮して供給するガス供給手段と、前記ガス供給手段から前記ガスの供給を受ける本体容器と、第１の液体を収納する第１の液体容器と、前記第１の液体容器から送られてくる前記第１の液体に対して前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより前記第１の液体を霧状に粉砕溶解させたガスミストを生成する流体ノズルと、前記本体容器内に設けられ、底面を有し前記流体ノズルから噴射されるガスミストの円錐形状の噴射パターンに沿った空間内に前記ガスミストを収容するガスミスト収容容器と、前記ガスミスト収容容器内において着脱可能に選択配置され、前記液体ノズルから噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔が設けられた一又は複数の容器内細孔プレートと、前記液体容器内の前記液体を前記流体ノズルに循環供給する液体供給循環手段と、前記本体容器の上部に設けられ、前記ガスミストを外部に排出するガスミスト排出口と、を備え、前記ガスミスト収容容器は、前記一又は複数の容器内細孔プレートの配置位置の近傍又は前記容器内細孔プレートの間の当該収容容器側面にガスミストを前記本体容器内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔を有し、前記流体ノズルは、前記本体容器内において前記粉砕溶解したガスミストを前記容器内細孔プレート面に対して上方から噴霧し、前記前記流体ノズルから噴射されたガスミストは、前記ガスミスト収容容器内のガスミストが前記ガスミスト通過孔を通して前記ガスミスト排出口へ送り出される、ように構成される。
【００１１】
ある実施形態では、前記本体容器内における前記ガスミスト排出口への経路、当該排出口への入口付近、若しくは当該排出口内に、前記微細化されたガスミストを微細化するための複数の細孔が設けられた一又は複数の排出口細孔プレートが配置する構成とすることで、細孔を透過できるガスミスト粒子の径が微細なガスミストをガスミスト排出口から取り出すことができる。このような、微細な細孔を備える排出口細孔プレートは、多孔性材料で形成することができる。
【００１２】
前記第１の液体容器の一実施形態は、前記本体容器の下部において密閉状態を維持した状態で着脱可能に取り付ける構成としている。これにより、前記第１の液体と同一又は他の液体を収納する他の液体容器と交換可能となる。
【００１３】
そして、前記液体供給循環手段は、液体を加圧して前記流体ノズルに供給する加圧手段を備えて、液体を高速で流すことで粉砕溶解性能が向上する。
【００１４】
また、ある実施形態では、前記本体容器は、第２の液体を収納する第２の液体供給手段を有し、前記流体ノズルは、当該ノズルに供給される前記第１の液体及び前記第２の液体に対し前記ガス供給手段からの供給されるガスを吹き付けることにより、前記第１の液体及び第２の液体を霧状に粉砕溶解させて前記ガスミスト収容容器内に噴霧する構成とすることで、２液混合のガスミストが生成される。
【００１５】
ここで、本ガスミスト発生装置においては、前記ガス供給手段は、前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧縮圧力を調整するレギュレータを含む。
【００１６】
そして、このレギュレータは、ガスミスト収容容器内に前記圧縮されたガスを直接供給することにより、当該ガスミスト収容容器内のガスミストとガスの圧力を高めるようにすることが可能である。これにより、ガスミスト収容容器内におけるガスミストの下降打ち付け圧力を高めることができる。
【００１７】
ここで、前記ガス、前記液体及び前記ガスミストの供給状態を計測するセンサを設けて、制御手段によって当該センサの計測値に基づき、前記ガス、前記液体の供給制御、及び前記ガスミストの生成及び供給制御を行うことで、処方に応じた最適なガスミストを生成する。
【００１８】
この場合、前記制御手段は、前記レギュレータから前記流体ノズルに供給する前記ガスの圧力と、前記レギュレータから前記ガスミスト収容容器内に直接供給する前記ガスの圧力を前記センサの計測値に基づいて異ならせることもできる。
【００１９】
ここで、前記第１の液体及び前記第２の液体は、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、食塩水、精製水、滅菌精製水の何れか一つ又は複数の組み合わせである。また、前記第１の液体又は前記第２の液体は、メンソール、ビタミンＥ、麻酔薬、シクロデキストリン、ヒアルロン酸、ポピドンヨード、抗アレルギー剤、抗炎症剤、抗癌剤、解熱鎮痛剤、抗真菌剤、抗インフルエンザウィルス剤、インフルエンザワクチン、ステロイド剤、又は血圧降下剤等の薬剤のうちの何れか一つ又は複数を含有するものである。
【００２０】
前記第１の液体容器の一実施形態として、前記液体供給循環手段に対して着脱可能に接続するための液体排出口を有する。さらに、前記第１の液体容器は、前記本体容器の下方部に設けられた容器取付口に対して嵌め込み式又はねじ込み式に接続するようにするとよい。
【００２１】
加えて、前記第１の液体容器は、プラスティック容器又は可撓性を有する袋状容器であって、内部の液体は、外気に対して密閉状態に保管収納できるようにするとよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のガスミスト発生装置によれば、流体ノズルから噴き出たガスミストをガスミスト収容容器に収容して、ガスミスト収容容器内でガスミストの粒子を微細化することで、生体の呼吸器系で吸引するのに最適な良質なガスミストを生成される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るガスミスト発生装置の全体の構成概略図を示す。
【図２】図１のガスミスト発生装置における本体容器を具体的に外観斜視図で示す。
【図３】図２の本体容器の正面断面図を示す。
【図４】流体ノズルから噴出されるガスミストの本体容器内での流れの模式図を示す。
【図５】上下に分割可能なガスミスト収容容器を備える本体容器の断面斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
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。図１は、本発明の一実施形態に係るガスミスト発生装置の全体の構成を示す概略図である。図１を参照して、本実施形態のガスミスト発生装置１は、酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガス（以下、「ガス」という）を供給するガス供給手段１１、下部に第１の液体を収納する液体容器１３ａを備える本体容器１３、ガスミスト収容容器１５、流体ノズル３３、第２の液体を収納し供給する液体供給手段２１、第１の液体を循環させるための液体循環供給手段４１、制御装置６１及びガスミスト吸入手段である吸入マスク７１を主要な構成としている。
【００２５】
ガス供給手段１１は、流体ノズル３３に酸素、炭酸ガス、又は酸素と炭酸ガスの混合ガスを加圧して供給するものでガスボンベ（コンプレッサー）等が用いられる。なお、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１２が設けられている。また、図示を省略するが、ガス供給手段１１には、ガスを加温するためのヒータや、温度制御のための温度計を配置すると良い。
【００２６】
第１及び第２の液体としては、水、イオン水、オゾン水、生理食塩水、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、症状等の改善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、インフルエンザワクチン、ステロイド剤、抗ガン剤、血圧降下剤等が挙げられる。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、シリカ、ポピドンヨードを添加しても良い。
【００２７】
本体容器１３の具体的な構造を図２の外観斜視図及び図３の正面断面図を参照して説明する。液体容器１３ａは、本体容器１３に着脱可能なよう別体で構成されて、本体容器１３の下方部に設けられた容器取付口１７に対し嵌め込み式又はねじ込み式に取り付けられて、本体容器１３の底部を構成する。すなわち、本体容器１３の下端より突出して形成される容器取付口１７の周壁は薄厚で形成されて、外周にはＯリング２７が取り付けられている。液体容器１３ａは、上端に容器取付口１７が嵌まり込む嵌合部２８が形成されており、Ｏリング２７を介して密閉状態で本体容器１３に取り付けられる。
【００２８】
液体容器１３ａは、上記の液体又は複数種が混合された液体が第１の液体として予め充填されて密閉シールされており、シールを剥がして本体容器１３に取り付けられる。これにより、液体容器１３ａは、第１の液体と同一又は別種の液体が予め充填されている他の液体容器１３ａと交換することができる。このような液体容器１３ａは、可撓性を有する袋状容器で構成されてもよい。
【００２９】
第２の液体供給手段２１は、図示しないが液体容器からポンプ等で液体を取り出して供給するものである。第２の液体は、第１の液体と同様、上記の液体の一種又は複数種が混合された液体であるが、第１の液体とは異なる液体を供給する。第２の液体供給手段２１は、特に必要なわけではなく、生体の治癒または治療に用いるとき、異なる液体を混合させたガスミストが必要なときに使用される。
【００３０】
流体ノズル３３は、本体容器１３の上部からその内方に向けて差し込み固定されている。流体ノズル３３の入口側には、液体循環供給手段４１からの第１の液体と、必要に応じて液体供給手段２１から第２の液体が導入されて、これらの液体を下方に流す流路の途中に、ガス供給手段１１によって加圧されたガスをレギュレータ１２を介して取り込むガス導入部１４が形成されている。流路内を通過する液体は、ガス導入部１４からの加圧されたガスが吹き付けられることで霧状に粉砕溶解されてガスミストが生成される。よって、本実施形態では流体ノズル３３には三流体ノズルが使用されるが、液体容器１３ａからの液体だけを粉砕溶解してガスミストを生成するのであれば二流体ノズルが使用される。
【００３１】
本体容器１３は、流体ノズル３３の出口側に連通し、入口側から出口側に進むにしたがい径が大きくなる円錐形状の底面２２を有するガスミスト収容容器１５を内包している。これにより、流体ノズル３３で生成されたガスミストは、ガスミスト収容容器１５へ導入されて円錐形状の噴射パターンで拡散する。
【００３２】
ガスミスト収容容器１５内には、円錐の高さ方向に内部空間を仕切る形で一又は複数の容器内細孔プレート１６が取り付けられている。かかる容器内細孔プレート１６は、本実施形態では２枚の容器内細孔プレート１６ａ，１６ｂがガスミスト収容容器１５内の空間をその底面２２に平行して上下に仕切る形でそれぞれ間隔を置いて重ねて配設されている。したがって、ガスミスト収容容器１５の流体ノズル３３が噴霧するガスミストの噴霧断面形状に合わせて、下部に設置される容器内微細化プレート１６の径は上部に設置される容器内細孔プレート１６よりも順次大きくなっている。
【００３３】
図４に示すように、各容器内細孔プレート１６ａ，１６ｂのそれぞれには、液体ノズル３３から噴霧された種々の粒径サイズのガスミストのうち用途に応じた所望の粒径サイズのガスミストのみを選択的に通過させる複数の細孔２０が設けられている。そして、ガスミスト収容容器１５の側面には、容器内細孔プレート１６の配置位置の近傍又は容器内細孔プレート１６が複数であればその間の収容容器側面にガスミストを本体容器１３内へ通過させるための複数のガスミスト通過孔１８が穿設されている。ガスミスト通過孔１８の径は、容器内細孔プレート１６ａ，１６ｂに穿設されている細孔２０と略等しく設定されている。
【００３４】
容器内細孔プレート１６は、ガスミスト収容容器１５内において着脱可能に選択配置される。よって、予め用意している細孔２０の径サイズが異なる複数の容器内細孔プレート１６の中から、所望する粒径サイズのガスミストを透過させる径の細孔２０を備える容器内細孔プレート１６が選択されて、ガスミスト収容容器１５に取り付けられる。
【００３５】
ガスミスト収容容器１５は、容器内細孔プレート１６の着脱が容易なよう分割可能な構成とすることができる。図５は、ガスミスト収容容器１５を上下に分割可能な構造とする本体容器１３を断面図で示しており、ガスミスト収容容器１５は、流体ノズル３３に固定される固定部１５ａと、容器内細孔プレート１６ａ，１６ｂをそれぞれ上面及び下面にする第１円錐台部１５ｂと、底面２２を備える下側の第２円錐台部１５ｃとから構成される。第１円錐台部１５ｂの上端には液体ノズル３３に連通している固定部１５ａの下部開口の外周縁に嵌合する取付部４４を設け、第２円錐台部１５ｂの上端には第２円錐台部１５ｃの外周縁に嵌合する取付部４５を設けて、それぞれ組み付けることで円錐形状のガスミスト収容容器１５を組み立て可能にしている。
【００３６】
したがって、容器内細孔プレート１６ａ，１６ｂ及びに穿設されている細孔２０及びガスミスト通過孔１８の径のサイズに応じて、複数通りの第１円錐台部１５ｂを予め用意しておき、所望するガスミストの粒径サイズに応じた細孔２０及びガスミスト通過孔１８を備える第１円錐台部１５ｂを選択して固定部に取り付けて、円錐形状のガスミスト収容容器１５を組み立てることで、容器内細孔プレート１６の選択配置が可能となる。
【００３７】
ガスミスト収容容器１５及び容器内細孔プレート１６は、このように多数の微細な細孔を備える構成であるため、多孔質材料で構成されてもよい。この場合の多孔質材料としては、ゼオライトや活性炭等の多孔質材料、又は金属錯体分子が集積することで、細孔構造が形成される構造体である多孔性金属錯体等の何れも用いることができる。
【００３８】
一方、ガスミスト収容容器１５内に滞留して液化したガスミストは底面２２に設けた滴下孔２３から液体容器１３ａの液面へ落下することで、液体供給循環手段４１によって流体ノズル３３への循環する液体に再利用される。
【００３９】
本体容器１３は、流体ノズル３３で生成されてガスミスト通過孔１８を透過してガスミスト収容容器１５から抜け出たガスミストを収納すると共に、上部に設けられたガスミスト排出口３６から容器外に放出する。粒子が微細なガスミストはガスミスト排出口３６へ浮上していくことで、ガスミスト供給管３７に取り出されるが、その過程でガスミストは粒子どうしが吸着し合い粒径が大きくなる傾向が強まる。そのため、フィルターを設けて所望の微細化された粒径のガスミストを選別してガスミスト排出口３６から取り出すことができる。その場合のフィルターとしては、ガスミスト通過孔１８と略同径の多数の微細な細孔が形成された排出口細孔プレート１９が用いられる。排出口細孔プレート１９は、本体容器内において、ガスミスト排出口３６への経路やガスミスト排出口３６への入口付近又はその内部に、適宜配設される。
【００４０】
ガスミスト排出口３６の内部に設けられる排出口細孔プレート１９ａは、ガスミスト排出口３６の内部空間を水平に仕切るよう配置される。ガスミスト排出口３６への入口付近に設けられる排出口細孔プレート１９ｂは、ガスミスト排出口３６の入口を塞ぐよう配置されている。そして、排出口細孔プレート１９ｃは、中心にガスミスト収容容器１５が貫通する孔を備える円環状のプレートで、周端が本体容器１３の内壁に密着して配置される。排出口細孔プレート１９としては、これらの排出口細孔プレート１９ａ，１９ｂ，１９ｃの一種類だけを設けてもよいし、それぞれの排出口細孔プレート１９ａ，１９ｂ，１９ｃを複数設けることも可能である。また、各排出口細孔プレート１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、多数の微細な細孔を備える構成であるから、ガスミスト収容容器１５と同様に、上述した多孔質材料で構成されてもよい。
【００４１】
ガスミスト収容容器１５のガスミスト通過孔１８を透過したガスミストがガスミスト排出口３６に向けて浮上していくとき、排出口細孔プレート１９の細孔でガスミスト粒子の径が選別されて、粒子が細孔を透過できる径のガスミストがガスミスト排出口３６からガスミスト供給管３７に取り出される。よって、ガスミスト排出口３６への経路、ガスミスト排出口３６への入口付近又はその内部に、適宜、排出口細孔プレート１９を設けることで、所定の粒径サイズのガスミストを取り出すことができる。
【００４２】
しかしながら、粒子の径が大きく排出口細孔プレート１９を透過できないガスミストは本体容器１３内に滞留し液化して液体容器１３ａの液面へ落下する。よって、ガスミスト収容容器１５の滴下孔２３から落下した液化したガスミストと同様に、液体供給循環手段４１によって流体ノズル３３への循環する液体に再利用される。このように、液体供給循環手段４１によって液体が液体容器１３ａから液体循環路４２、流体ノズル３３を経て再度液体容器１３ａに戻るという循環状態を一定時間保持することにより、液体のガス溶解濃度を高めることができるため、流体ノズル３３内での液体の粉砕破壊によるガスミスト化の効率性が高まる。
【００４３】
制御装置６１は、ＣＰＵ、メモリ、ディスプレイ等を備えたコンピュータから構成されるのが好適である。制御装置６１は、ガス供給手段１１から供給するガスの圧力やオン・オフ切替、液体供給手段２１から供給する液体の量や圧力、温度、供給のオン・オフ切替、ガスミスト発生装置３１からのガスミスト供給のオン・オフ切替、バルブ４３の切替、液体加圧器５１の圧力やオン・オフ切替等々の各種制御を行い、最適な状態でガスミストを生成できるようにする。特に、ガス、液体及びガスミストの供給状態を計測するセンサを設けて、これらセンサの計測値に基づき、ガス、液体の供給制御、及びガスミストの生成及び供給制御を行うことで、その処方に最適なガスミストを生成する。
【００４４】
吸入マスク７１は、ガスミスト排出口３６から排出されるガスミストを使用者が吸入しやすいよう使用者の呼吸器（ここでは鼻と口）を覆う形状を有するガスミスト吸入手段である。この吸入マスク７１は、ガスミスト発生装置３１のガスミスト排出口３６とガスミスト供給管３７により接続され、使用者は吸入口７２よりガスミストを吸入する。吸入マスク７１には、高濃度酸素や炭酸ガスの長時間吸引による弊害を防ぐために、外気を取り込む開口７３を設けるのが好適である。
【００４５】
吸入マスク７１から呼吸器系を通じて生体内に取り込まれる微細化されたガスミストは、ガスミストの微粒子が生体組織に浸透して、例えば、薬剤を含んだ酸素ガスミストであれば、薬剤が細胞膜を通過し、疾患部位（すなわち、治療部位）において種々の改善効果がもたらされる。
【００４６】
上記構成のガスミスト発生装置１は、感染防止のために装置全体或いはその一部の必要な箇所、例えば、本体容器１３及び液体容器１３ａの内部、ガスミスト収容容器１５、液体供給循環手段４１を予め減菌処理して使用される。
【００４７】
ガスミスト発生装置１によるガスミストの供給の流れを説明する。まず、制御装置６１は、液体供給循環手段４１を制御して、液体排出口３５から液体を取り出して流体ノズル３３に供給する。この場合、制御装置６１は、液体排出口３５から第１の液体管路４２Ａ、バルブ４３、第２の液体管路４２Ｂを介して、液体を液体加圧器５１に供給し、液体加圧器５１に十分に液体が充填されたら供給を停止する。次いで、液体加圧器５１から第２の液体管路４２Ｂ、バルブ４３、第３の液体管路４２Ｃを介して、液体を流体ノズル３３に加圧供給する。このとき、制御装置６１は、第１及び第２の液体が混合したガスミストを生成するときには、同時に第２の液体供給手段２１を駆動して第２の液体を流体ノズル３３に供給する。
【００４８】
そして、制御装置６１は、ガス供給手段１１を制御して、加圧されたガスを流体ノズル３３のガス導入部１４へ導入する。これにより、流体ノズル３３内の流路を流れる液体は、高圧のガスが吹き付けられることで霧状に粉砕溶解されて、ガスミストが生成される。そして、流体ノズル３３からガスミスト収容容器１５内にガス圧により高速で噴出されたガスミストは、円錐形状の噴射パターンでガスミスト収容容器１５内に拡散される。
【００４９】
ガスミスト収容容器１５内で拡散して流れるガスミストは、図４で模式的に示すように、容器内微細化プレート１６ａによって流れが抑制されるため乱流となり不規則に飛散して、ガスミストの粒子どうしの激しい衝突で粉砕され微細化されて、ガスミストの使用目的に応じた所望の粒径サイズのガスミストを通過させる細孔２０を透過する。次の容器内微細化プレート１６ｂでも同じく乱流による衝突で粒子の微細化が繰り返されて、容器内微細化プレート１６ｂの細孔２０を透過する。そして、容器内微細化プレート１６ｂを透過したガスミストは、底面２２に打ち付けられて反発して飛散する。よって、上方から流れてくるガスミストと衝突し、互いの粒子が破砕されて微細化が進む。
【００５０】
こうして粒子が所望のサイズにまで微細化されたガスミストは、適宜、ガスミスト通過孔１８を透過して本体容器１３内へと抜け出る。このようにして、本実施形態でのガスミスト発生装置１によれば、流体ノズル３３で生成されたガスミストは、容器内微細化プレート１６ａ，１６ｂを通過する度に漸次細かく微細化されていくが、この場合に、ガス供給経路２６を介してレギュレータ１２からの圧縮ガスＧをガスミスト収容容器１５内に導入して、ガスミスト収容容器１５内の圧力を高めれば、ガスミスト通過孔１８を透過する押し出し力が強まるため、より効果的に粒子が破砕されて微細化される。
【００５１】
こうして、本体容器１３内がガス収容容器１５のガスミスト通過孔１８を透過したガスミストで充満すると、ガスミストはガスミスト排出口３６へ浮上していく。そして、ガスミストは、図４に示す例では各排出口細孔プレート１９ａ，１９ｂ，１９ｃの細孔を透過していくことで、粒径サイズが微細なガスミストは、ガスミスト排出口３６からガスミスト供給管３７に取り出される。
【００５２】
一方、ガスミストの粒子どうしが吸着し合って径が大きくなった粒子は、ガスミスト排出口３６まで浮上できずに、或いは排出口細孔プレート１９の細孔を透過できずに液化し、液体容器１３ａの貯留液の液面まで落下して、液体供給循環手段４１によって流体ノズル３３への循環する液体に再利用される。
【００５３】
そして、ガスミスト排出口３６から排出されたガスミストは、ガスミスト供給管３７から吸入マスク７１へ供給され、吸入口７２から使用者によって吸入される。ガスミスト供給管３７は、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３７Ａが設けられている。また、このガスミスト供給管３７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ている。
【００５４】
こうして、流体ノズル３３によって液体が微細に粉砕されることで生成されたガスミストの粒子は、生体に取り込まれたときマイナスイオンの効果を発揮して生体組織への吸収性が高まる。
【００５５】
また、ガスミスト発生装置１のガスミスト排出口３６に、電極８２を配置してガスミスト排出口３６から排出される際に、電極８２を通電することでガスミストの粒子に電荷（マイナスの電荷が望ましい）を付与するとよい。これにより帯電したガスミストの粒子は生体組織などへの付着性を高めることができる。例えば、生体の粘膜への付着性を高めれば、ガスミストの吸収率を向上させ、ガスミストに含まれる上記の薬剤等の粘膜への浸透を促進することができる。
【００５６】
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。
【符号の説明】
【００５７】
１      ガスミスト発生装置
１１    ガス供給手段
１３    本体容器
１３ａ  液体容器
１５    ガスミスト収容容器
１６    容器内細孔プレート
１７    容器取付口
１８    ガスミスト通過孔
１９    排出口細孔プレート
２０    細孔
２１    第２の液体供給手段
２２    底面
２３    滴下孔
３３    流体ノズル
３５    液体排出口
３６    ガスミスト排出口
３７    ガスミスト供給管
４１    液体供給循環手段
５１    加圧手段（液体加圧器）
６１    制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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