(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリーラジカル除去能表示部を有するフリーラジカル除去用フィルタであって、前記フリーラジカル除去能表示部は、視認可能な色調変化を有するフリーラジカル除去物質によって構成されている、フリーラジカル除去用フィルタ。
【請求項２】
前記フリーラジカル除去物質は、シコン、シコニン、アルカンニン、ナスニンおよびアントシアニンからなる群から選択された少なくとも１種である請求項１に記載のフリーラジカル除去用フィルタ。
【請求項３】
フリーラジカル除去物質を含み、かつ、フリーラジカル除去能表示部を有し、前記フリーラジカル除去物質は、シコン、シコニン、アルカンニン、ナスニンおよびアントシアニンからなる群から選択された少なくとも１種である、フリーラジカル除去用フィルタ。
【請求項４】
前記フリーラジカル除去能表示部は、視認可能な色調変化部である請求項３に記載のフリーラジカル除去用フィルタ。
【請求項５】
前記フリーラジカル除去能表示部は、視認可能な色調変化を有するフリーラジカル除去物質によって構成されている請求項４に記載のフリーラジカル除去用フィルタ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のフリーラジカル除去用フィルタを有する空気清浄機。
【請求項７】
さらに、タール除去用フィルタを有する請求項６に記載の空気清浄機。
【請求項８】
前記タール除去用フィルタおよび前記フリーラジカル除去用フィルタが該順に空気が通過するように設けられている請求項７に記載の空気清浄機。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれかに記載のフリーラジカル除去用フィルタを有するタバコ用フィルタ。
【請求項１０】
さらに、タール除去用フィルタを有し、かつ、タバコの煙が、前記タール除去用フィルタ、前記フリーラジカル除去用フィルタの順に通過するように設けられている請求項９に記載のタバコ用フィルタ。
【請求項１１】
タバコの吸い口側を着脱自在に取付けるタバコ着脱口と、前記タバコ着脱口に連通して煙を通す煙道と、前記煙道に連通され喫煙者が口に含む吸引口とを有し、前記フリーラジカル除去用フィルタは、前記煙道の途中に設けられている請求項９または１０に記載のタバコ用フィルタ。
【請求項１２】
前記フリーラジカル除去用フィルタは、喫煙者の周囲に発生する喫煙時のタバコの煙を吸引除去する吸煙装置の前記タバコの煙の通過経路途中に、着脱自在に取り付けられている請求項９〜１１のいずれかに記載のタバコ用フィルタ。
【請求項１３】
前記フリーラジカル除去用フィルタは、フィルタ基材が前記フリーラジカル除去物質を有している請求項９〜１２のいずれかに記載のタバコ用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タバコの煙中の有害成分を除去するフィルタ技術に関し、特にフリーラジカルの除去に有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、喫煙の健康上の有害性について、世界的に大きな問題となっている。喫煙者本人は元より、喫煙者の周囲にいる者への健康被害も認識され、その対応が求められる状況となっている。
【０００３】
しかし、喫煙は、歴史的にみても古代から長く続いてきた習慣でもあり、さらには喫煙それ自体に強い習慣性があるため、喫煙者にとっては禁煙を簡単にはおこなうことができないのが現状である。
【０００４】
かかる状況の中、禁煙環境を増やす努力と共に、少しでも、喫煙による有害性を除去する工夫が求められる。そのため、タバコの煙中に含まれる有害物質の除去技術が多数提案されている。
【０００５】
例えば、略短いパイプ状に構成され、一端側にタバコの吸い口側を差込み、途中にタール除去用フィルタを設け、喫煙時にかかるタール除去用フィルタに煙を通すことにより、喫煙時に吸い込む煙から有害成分としてのタール分を少しでも除去しようとする技術が多数提案されている。
【０００６】
また、このようにタバコに直接設ける構成以外にも、例えば、机上に配置して、喫煙時の煙を周囲に発散させないように吸引除去する吸煙装置も開発されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
近年、種々の疾病の分子レベルにおけるメカニズムの解明が進む中で、活性酸素などの化学的反応性が極めて高いフリーラジカルが重要な役割を果たしていることが確認されてきた。
【０００８】
喫煙は、健康上有害であると言われているが、特に、肺癌の発生とリンクして語られる場合が多い。かかる肺癌の発生も、そのメカニズムは個々の症例により異なる場合もあるが、一般的には、フリーラジカルが発生要因の主役を演じているのではないかと考えられている。
【０００９】
そこで、本発明者は、喫煙時の煙の中にも当然にフリーラジカルの発生は見られるものと考え、喫煙時の煙の中からフリーラジカルを除去する技術の開発が極めて重要な問題と考えた。
【００１０】
しかし、従来のタバコの煙の中の有害成分としては、主にタール中のベンツピレンなどの化学物質に焦点が注がれており、タバコの煙中のフリーラジカルの除去に関しては関心が示されていなかった。
【００１１】
また、本発明者は、かかるフリーラジカルの除去に際しては、その除去能が簡単に判断できるようにすることも必要と考えた。フリーラジカルの除去能の確認手段としては種々の方法が従来よりも提案されているが、その多くは、大がかりな機器構成を有するもの、実験室規模で対応すべきものなどが多く、簡単な手段は提案されていない。
【００１２】
タバコの煙中のフリーラジカルを除去するなどの極身近で汎用されるべき技術においては、特段の知識を有することなく誰でも簡単に判断できることが技術の普及性という観点からは強く求められる。
【００１３】
本発明の目的は、タバコの煙の中のフリーラジカルを除去することにある。
【００１４】
本発明の目的は、フリーラジカルの除去能を簡単に判断できるようにすることにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のタバコ用フィルタは、タバコの煙中のフリーラジカルを除去するフリーラジカル除去用フィルタを有することを特徴とする。前記タバコ用フィルタには、前記タバコの煙中のタールを除去するタール除去用フィルタも設けられ、前記フリーラジカル除去用フィルタは、前記タバコの煙が、前記タール除去用フィルタ、前記フリーラジカル除去用フィルタの順に通過するように設けられていることを特徴する。
【００１６】
前記タバコ用フィルタには、フリーラジカル除去能表示部が設けられていることを特徴とする。前記フリーラジカル除去能表示部は、視認可能な色調変化部に構成されていることを特徴とする。前記フリーラジカル除去能表示部は、前記フリーラジカル除去用フィルタが兼ねていることを特徴とする。
【００１７】
前記タバコ用フィルタは、例えば、タバコの吸い口側を着脱自在に取付けるタバコ着脱口と、前記タバコ着脱口に連通して煙を通す煙道と、前記煙道に連通され喫煙者が口に含む吸引口とを有し、前記フリーラジカル除去用フィルタを、前記煙道の途中に設けるように構成すればよい。
【００１８】
あるいは、前記タバコ用フィルタは、喫煙者の周囲に発生する喫煙時のタバコの煙を吸引除去する吸煙装置の前記タバコの煙の通過経路途中に、前記フリーラジカル除去用フィルタを着脱自在に取り付け可能に形成しても構わない。
【００１９】
前記フリーラジカル除去用フィルタでは、フィルタ基材がフリーラジカル除去物質を有していることを特徴とする。例えば、前記フリーラジカル除去物質としては、シコン、シコニン、アルカンニン、ナスニン、アントシアニンの群から選択された少なくともいずれかを用いればよい。
【００２０】
シコニン（ Shikonin ）、あるいはその光学異性体であるアルカンニン（ Alkannin ）などの上記植物色素は、フィルタ基材に含浸させて用いればよい。タバコの煙がフィルタを通過する際に、シコニン、あるいはアルカンニンなどによりフリーラジカルが補足されることとなる。
【００２１】
特に、着色溶液に構成しておくことにより、フリーラジカルの補足により次第に着色が薄くなれば、フィルタのフリーラジカルの除去状況が色変化として視認できることとなる。例えば、無色になった時点で、フィルタのフリーラジカルの除去能力はないと判断できるので、かかる構成は、フィルタのフリーラジカル除去能力を指示する簡単な構成と言える。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、タバコ用フィルタを、タバコの吸い口側に取付けられる構成にした場合を示す断面図である。
【００２３】
タバコ用フィルタ１０は、図１に示す場合には、略煙管状に形成された本体１１の一端側が、タバコ２０の吸い口側を着脱自在に差し込んで保持できるように、差込み口に形成されたタバコ着脱口１２に形成されている。他端側は、喫煙者が口に含んでタバコの煙を吸引することができるように吸引口１３に形成されている。
【００２４】
本体１１の両端側に形成されたタバコ着脱口１２、吸引口１３の間は、本体１１内を通る煙道１４により連絡されている。かかる煙道１４の途中には、タール除去用フィルタ１５、フリーラジカル除去用フィルタ１６がそれぞれ設けられている。図１に示すように、タール除去用フィルタ１５は、タバコ着脱口１２側に、フリーラジカル除去用フィルタ１６は、タール除去用フィルタ１５と吸引口１３との間に設けられている。
【００２５】
従って、喫煙時には、タバコの煙は、タール除去用フィルタ１５を通過して、その後にフリーラジカル除去用フィルタ１６を通過することとなる。タール除去用フィルタ１５と、フリーラジカル除去用フィルタ１６の配列順序は、この逆でも構わない。あるいは、タール除去用フィルタ１５の前後にフリーラジカル除去用フィルタを設けるような配置でも構わない。
【００２６】
さらに、水もフリーラジカルやタールの補足に有効であるためアクアフィルタをフリーラジカル除去用フィルタと併用しもて構わない。さらには、フリーラジカル除去用フィルタ１６のフィルタ基材に、水をしみ込ませておいても構わない。同様に、タール除去用フィルタに水を含ませておいても構わない。
【００２７】
また、上記説明では、タール用フィルタとフリーラジカル除去用フィルタを別体に構成した場合について説明したが、同一のフィルタ基材に、活性炭などのタール吸着材と、シコニンなどのフリーラジカル除去物質を別々に含浸させるようにしてもよい。
【００２８】
機能的には、双方を混在した状態で含浸させても構わないが、この場合には、変色によるフリーラジカル除去能の視認が行いにくくなる。また含浸方法としては、フィルタ基材の長手方向に向けて前後に分けて各々を含浸させても構わないし、さらには双方を長手方向に並行に含浸させるようにしても構わない。
【００２９】
また、フリーラジカル除去用フィルタの長さを十分にとることにより、フリーラジカル除去用フィルタ自体がタール除去を兼ねるようにすることもできる。
【００３０】
タール除去用フィルタ１５は、従来より既知の構成を有しているものが使用されている。例えば、フィルタ基材に活性炭を担持させた構成のものなどが考えられる。
【００３１】
フリーラジカル除去用フィルタ１６には、シコニンをフィルタ基材に保持させて構成されている。フィルタ基材としては、例えば、従来より既知のセルロースアセテート繊維などを使用することができるが、シコニン、アルカニンの場合には、特に、親水性ポリマーをフィルタ基材として使用すると、良好な発色性が得られ、色変化によるフリーラジカルの除去状況が確認し易い。
【００３２】
かかるフィルタ基材に保持させるシコニンは、植物のムラサキの硬紫根、あるいは軟紫根から抽出したものを使用した。かかるシコニンは、以下の化学構造式で示される天然色素である。天然色素のシコニンには、光学異性体であるアルカンニンが存在し、抽出されたシコニンにはある程度のアルカンニンが含まれることとなる。
【００３３】
【化１】
0003663165.tif 000002
【００３４】
フリーラジカルの除去能は、シコニン、アルカンニンの双方にあるため、シコニンとアルカンニンを分離して、そのいずれかをフィルタ基材に保持させても良いし、あるいは分離することなく、双方が混在した状態でフィルタ基材に保持させるようにしても構わない。
【００３５】
シコニンは紫の板状結晶であり、アルカンニンは赤褐色の針状結晶として得られ、従来より既知の含浸方法を用いてフィルタ基材に含浸させればよい。
【００３６】
純粋のシコニンのフリーラジカル除去能は、Ｏ2・-ラジカルに対してかなり高いもので、上記の如くフィルタ基材に含浸させておけば、数本のタバコを吸う間にフリーラジカルを有効に除去することができる。アルカンニンを単独で使用する場合にも、同様に、フィルタ基材に含浸させるようにすればよい。シコニンとアルカンニンとが共存する場合も、フィルタ基材に含浸させておけばよい。
【００３７】
因みに、シコニンのフリーラジカルの除去機序は、本発明者らの研究により解明されたが、シコニンはその構造のベンゼン環のパラ位のＯＨの水素がＯ2・-ラジカルにより引き抜かれることにより、下記に示す安定なセミキノンラジカルとなることによってフリーラジカルの除去を行うものと考えられる。アルカンニンについても同様である。
【００３８】
【化２】
0003663165.tif 000003
【００３９】
かかる構成のタバコ用フィルタ１０は、タバコ２０の吸い口側を、タバコ着脱口１２に差し込んで取付ける。この状態でタバコに火をつけ、タバコ用フィルタ１０の吸い口１３側を口にくわえて、タバコを吸う。タバコを吸うことにより、タバコの煙は、煙道１４を通って、タール除去用フィルタ１４でタール除去が行われ、その後フリーラジカル除去用フィルタ１６を通過してフリーラジカルが除去される。
【００４０】
喫煙者は、フリーラジカルが除去された煙を吸うこととなるため、フリーラジカルが原因となる種々の疾患の発生、悪化の抑制が行えることとなる。
【００４１】
本発明のフリーラジカル除去用フィルタ１６では、上記のようにフィルタ基材にシコニンあるいはアルカンニンなどを含浸させた構成となっているため、当初は、赤〜赤紫に着色されているが、フリーラジカルを除去するに従って安定なセミキノン型に変化するため、シコニン、アルカンニン自体は、無色となる。
【００４２】
そのため、フリーラジカル除去用フィルタ１６としては、当初の赤〜赤紫の色が、フィルタ基材の色、あるいはフィルタ基材にタールなどがある程度吸着された色に変化することとなる。かかる色調は、タールなどの吸着量、フィルタ基材の元の色調にもよるが、色調がオフホワイトのフィルタ基材を使用した場合には、橙色がかった茶色になることが実験で確認され、かかる色調変化であれば、十分に目視で判別することができる。
【００４３】
そのため、喫煙者は、かかる変色度合いを、透明材で形成した本体１１から視認することにより、フリーラジカル除去用フィルタ１６の交換時期を判断することができる。フリーラジカル除去用フィルタ１６はタバコ用フィルタ１０と共に使い捨てにしてもよいし、あるいは、フリーラジカル除去用フィルタ１６のみ交換可能に構成しても構わない。
【００４４】
上記説明では、シコニン、アルカンニンを使用する場合について説明したが、シコン、ナスコン、アントシアニンなどの植物色素の場合にも、同様にフィルタ基材に含浸させるようにして使用すればよい。
【００４５】
（実施の形態２）
本実施の形態では、空気清浄器のフィルタとして構成した場合について説明する。従来より空気清浄機には、タバコの臭いを含めて消臭目的のフィルタ、塵等の空気中の浮遊塵の除去を目的としたフィルタが設けられている。
【００４６】
喫煙の周囲環境に与える影響の研究では、喫煙者本人よりもその周囲にいる人へのタバコの煙の影響が意外に大きいとの調査結果が出されている。そこで、本発明者は、喫煙者自身が吸うタバコの煙の中からフリーラジカルを除去するだけでなく、周囲に発散するタバコの煙の中からもフリーラジカルを除去することが必要と考えた。
【００４７】
本実施の形態のタバコ用フィルタ３０は、空気清浄機３１に着脱自在に取りつけ可能に構成されている。図２（Ａ）に示すように、空気清浄機３１内部のフィルタ取り付け部（図示せず）に着脱可能に取り付けする取付け枠３２の内側に、フィルタ基材にフリーラジカル除去物質を担持させたフリーラジカル除去用フィルタ３３が設けられている。
【００４８】
フリーラジカル除去物質としては、前記実施の形態１で説明したように、シコニン、あるいはアルカンニン、あるいはシコニンとアルカンニンとの混合物を使用すればよい。これらシコニンなどのフィルタ基材への担持方法は、前記実施の形態１と同様に、フィルタ基材に含浸させた構成とすればよい。
【００４９】
かかる構成の空気清浄機用のタバコ用フィルタ３０は、図２（Ｂ）に示すように、空気清浄機３１内に、プレフィルタ３４、脱臭フィルタ３５、フリーラジカル除去用フィルタ３３から構成されるタバコ用フィルタ３０、集塵フィルタ３６が順に配置されている。
【００５０】
タバコの煙は、空気と共に、空気清浄機３１に吸引され、プレフィルタ３４で吸引された空気中の塵埃が除去され、脱臭フィルタ３５でタバコ臭などが活性炭により除去される。その後、タバコ用フィルタ３０を通過することにより、シコニン、あるいはアルカンニンなどによりフリーラジカルが除去される。
【００５１】
フリーラジカルの除去能は、空気清浄機の側板に設けた確認窓３７から、フリーラジカル除去用フィルタ３３の変色度合いにより確認することができる。フリーラジカルが除去されたタバコの煙は、その粒子が静電的に集塵フィルタ３６に捕集されて、清浄な空気が室内に還元されることとなる。
【００５２】
かかる空気清浄機に取付ける構成の場合でも、前記同様に、シコン、ナスニン、アントシアニンなどの植物色素を用いることもできる。
【００５３】
本発明は、上記実施の形態の説明に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更しても構わない。
【００５４】
例えば、シコニン、アルカンニン、あるいはこれらの混合物を適当な担体に保持させておき、色変化の出具合いによりフリーラジカルの存在の有無の指示剤として使用することもできる。担体としては、種々のものが使用できるが、例えば、フィルタ基材として使用する繊維、あるいは布、綿、紙などに担持させることができる。
【００５５】
かかる指示剤は、例えば、食品の袋中に入れ、酸化の程度を知る目安とすることもできる。あるいは、マスクに使用することも考えられる。さらには、ダクトの吹き出し口での使用も考えられる。このように、一種のマーカーとしての使用方法が考えられる。ゴム製品の劣化もフリーラジカルが大きな影響を及ぼしており、かかるゴム製品の劣化状況の簡単な目安としての使用も考えられる。
【００５６】
前記実施の形態ではタバコ用フィルタの場合について説明したが、タバコ以外でもフリーラジカルの除去用フィルタとして使用することもできる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、タバコの煙からフリーラジカルを除去することができる。特に、フリーラジカル除去物質としてシコニン、あるいはアルカンニン、あるいはそれらの混合物を使用すれば、色変化によりフリーラジカルの除去能を目視で確認することができ、フィルタの交換時期を適切に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるタバコ用フィルタの構成を示す断面図である。
【図２】（Ａ）は空気清浄機用に構成したタバコ用フィルタを示す斜視図であり、（Ｂ）はタバコ用フィルタの配置状況を示す模式図であり、（Ｃ）は空気清浄機の斜視図である。
【符号の説明】
１０      タバコ用フィルタ
１１      本体
１２      タバコ着脱口
１３      吸引口
１４      煙道
１５      タール除去用フィルタ
１６      フリーラジカル除去用フィルタ
２０      タバコ
３０      タバコ用フィルタ
３１      空気清浄機
３２      取付け枠
３３      フリーラジカル除去用フィルタ
３４      プレフィルタ
３５      脱臭フィルタ
３６      集塵フィルタ
３７      確認窓
【図１】
0003663165.tif 000004
【図２】
0003663165.tif 000005