(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体は通さず気体のみを通過させる材質であって、内部に水と反応して酸素を発生させる酸素発生剤を入れた柔軟性を有する反応密封容器と、該反応密封容器を収容するに足る十分な容積であって、気体を通過させない材質の柔軟性を有する密封外容器と、基端を前記反応密封容器内に開口させるとともに先端を密封外容器外に開口させた密閉手段付導入管と、一端を密封外容器の内部に、また他端を密封外容器外に、それぞれ開口させた導出ノズルとからなる簡易酸素発生装置。
【請求項２】
液体は通さず気体のみを通過させる材質の柔軟性を有する反応密封容器は、ポリプロピレン樹脂、フッソ系樹脂等の撥水性を有する樹脂からなる通気性膜を主材とするものである請求項１に記載の簡易酸素発生装置。
【請求項３】
液体は通さず気体のみを通過させる材質の柔軟性を有する反応密封容器は、ポリプロピレン樹脂、フッソ系樹脂等の撥水性を有する樹脂からなる通気性膜と、繊維質シートあるいは不織布等の通気性を有する補強膜とをラミネートしたものである請求項１に記載の簡易酸素発生装置。
【請求項４】
反応密封容器内に入れる酸素発生剤は、炭酸ナトリウム過酸化水素付加物、尿素過酸化水素付加物、過硼酸ソーダ等の固形過酸化水素であるところの請求項１に記載の簡易酸素発生剤装置。
【請求項５】
反応密封容器内に入れる酸素発生剤は、充填された水と反応して酸素を発生させるものであるところの請求項１又は請求項４に記載の簡易酸素発生装置。
【請求項６】
気体を通過させない材質の柔軟性を有する密封外容器は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂等のプラスチックフィルム、あるいは紙やアルミ箔等にプラスチック皮膜をラミネートした材料を主材とするものである請求項１に記載の簡易酸素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素発生装置の改良に関し、さらに詳しくは構造ならびに操作が簡単で携行性に優れ、火災や事故発生等緊急時に即応して使用できる使い捨て型の携帯用簡易酸素発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
酸素発生剤を用いた酸素発生装置としては、炭酸ナトリウム過酸化水素付加物、あるいは過酸化水素を触媒あるいは酸素により水の共存下で分解して酸素ガスを発生させるものが一般的に知られている（実開昭６４−７２３６号公報、実開平４−４０６５０号公報、特公平４−３２００２号公報等参照）。  また携帯可能なものとしては、小さなスチール缶内に酸素ガスを圧縮充填したものも既に市販されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の酸素発生装置にあっては、いずれも装置本体がプラスチックあるいはステンレス製であり、丈夫でしかも固い容器を用いるものであるために、全体形状が大きく且つ重量があり、非常時の運搬に不便であり、常時携帯して持ち歩くにはあまりにも不便である。  また携帯可能としたスチール缶入りの酸素缶においても、酸素充填量が１缶当たり僅か数リットル程度できわめて少ないために、連続使用するためには多数の酸素缶を携行しなければならず、コスト高となるのみならず全体として著しく嵩張るほか、ＩＣＡＯ／ＩＡＴＡ危険物規制により航空機内への持ち込みが禁止されている等の使用上の不都合もある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明にあっては、上記した従来技術における種々の課題を解決し、火災や事故発生、あるいは心肺機能患者の発作等の緊急時、あるいは過激な運動や労務、登山・潜水等に際しての補助的な酸素補給をおこなう場合に適した、軽量で携帯性に優れ、しかも急激な振動や、上下逆さ状態においても常に正常に機能し、また危険物規定対象外として航空機内への持ち込みにも支障のない簡易酸素発生装置を開発したものである。
【０００５】
すなわち、具体的には液体は通さず気体のみを通過させる材質であって、内部に水と反応して酸素を発生させる酸素発生剤を入れた柔軟性を有する反応密封容器と、該反応密封容器を収容するに足る十分な容積であって、気体を通過させない材質の柔軟性を有する密封外容器と、基端を前記反応密封容器内に開口させるとともに先端を密封外容器外に開口させた密閉手段付導入管と、一端を密封外容器の内部に、また他端を密封外容器外に、それぞれ開口させた導出ノズルとからなる簡易酸素発生装置に関する。
【０００６】
内側の反応密封容器内には予め水と反応して酸素を発生させる酸素発生剤が充填されており、火災や事故発生、あるいは心肺機能患者の発作等の緊急時、あるいは過激な運動や労務、登山・潜水等に際しての補助的な酸素補給をおこなう場合等に、導入管先端のキャップ等の密閉手段を取り外し、該導入管を通じて反応密封容器内に一定量（反応密封容器の全容積の半量程度）の水を供給し、再度導入管先端にキャップを嵌める等による密閉手段により密封すると、反応密封容器内において酸素発生剤が水と反応して酸素を発生させる。  発生した酸素は反応密封容器を膨らませ、膨張限界前で酸素ガスのみが通気性のある反応密封容器を通過して外側の密封外容器内に溜められる。  さらに密封外容器内に溜められた酸素は、必要に応じて導出ノズルを介して取り出して使用される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下において本発明の具体的な内容を図１にあらわした実施例をもとに説明すると、１は反応密封容器、３は密封外容器、５は導入管、９は導出パイプ、１１は酸素発生剤をあらわす。  反応密封容器１は、液体は通さず気体のみを通過させ、しかも柔軟性を有する材質ものである必要があり、例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、フッ素系樹脂等の撥水性を有する樹脂よりなり、その成型加工された膜が微細な無数の貫通孔（気孔）を有するものでなければならず、このような材質としては、例えば生理用品や紙おむつ等として外被の半面に液漏れ防止用として用いられていることが知られ、これらと同様の材質のものであればどのようなものでも用いることができ、このような材質のシートを有底袋状に加工して使用する。
【０００８】
またこの液体は通さず気体のみを通過させる材質の柔軟性を有する反応密封容器１の材質については、上記したポリプロピレン樹脂、フッソ系樹脂等の撥水性を有する樹脂からなる通気性膜に対して、繊維質シートあるいは不織布等の通気性を有する補強膜とをラミネートしたものを用いると、著しく強度が補強されて耐久性が向上する。  したがって本実施例においては、炭酸カルシウム微粉末が混合されたポリエチレン樹脂のコンパウンドより作られた押出成型フィルムを延伸して無数の微細な貫通孔（気孔）を有する通気性膜とし、さらにこれにポリエチレン樹脂の不織布をラミネートして補強したシートを材料とし、これをその不織布が施されている側面を外側にして加熱溶着し、上方をシールして密封することができるところの、内容積が３５０ミリリットル程度の有底の袋状に形成して反応密封容器１を形成した。
【０００９】
さらに密封外容器３は、上記反応密封容器１を収容するに足る十分な容積であって、気体を通過させない材質の柔軟性を有するものである必要がある。  具体的には気体を通過させない丈夫な膜、例えばポリエチレン樹脂あるいはポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂等のプラスチックフィルム、あるいは紙やアルミ箔等にプラスチック膜をラミネートしてガスを通過させないようにし、しかも柔軟性を有するシート等の丈夫なシートを用いて前記した反応密封容器１よりも遥かに大きな容積を有する有底袋状に作られる。  したがって本実施例においては、厚さ：１００マイクロメーターの底密度ポリエチレンフィルムが用いられ、前記した反応密封容器１より内容積が遥かに大きい５００ミリリットル程度の有底の袋状に形成して密封外容器３を形成した。
【００１０】
さらに導入管５は、反応密封容器１内に水を導入させるための断面円形のパイプ状のほか断面非円形の袋状をした管であってもよく、しかも開口部を開閉自在とした構成のもので、例えば薄手の塩化ビニルパイプ等のほか、ポリエチレンフィルムにより形成された袋状の管のようにガスが漏れず、また好ましくは反応密封容器１に対して溶着もしくは接着可能な材質のものが用いられ、しかも基端を前記反応密封容器１の開口部から反応密封容器１内に開口させた状態にてシール部２に溶着もしくは接着６して取り付けられるとともに、密封外容器３内を通り、先端を密封外容器３の開口部から密封外容器３外に開口させた状態にて密封外容器３のシール部４に接着７して取り付けられ、さらに該先端開口部には例えばネジ式等の密閉可能なキャップ８が取り付けられる。
【００１１】
なおキャップ８以外にもコックを用い、もしくは袋状の管の場合には同材質のプラスチック製シールジッパー等の開閉自在な密閉手段を用いてもよい。  したがって本実施例においては、外径：１４ミリメートル、厚さ：１ミリメートル、長さ：６０ミリメートルの、底密度ポリエチレン樹脂からなる筒状に形成し、しかも先端開口縁外周面に凸状の螺条部を形成するとともに、該螺状部に螺合させて内部を密閉することが可能な、同じく底密度ポリエチレン樹脂製の開閉可能なネジ式のキャップ８を用いるようにした。
【００１２】
また導出ノズル９は、密封外容器３内に溜まった酸素を外部に取り出して使用するためのもので、筒状に形成され、しかもガスが漏れない材質のものであればよく、前記した導入パイプ５と同様に密封外容器３の開口部を利用し、一端を密封外容器３の内部に開口させ、また他端は酸素ガスを供するための導管あるいは吹き出し口を接続することが可能な形状とするとともに、この部分を密封外容器３外に、それぞれ開口させた状態にて密封外容器３のシール部４に接着１０して取り付けられる。
【００１３】
そこで本実施例においては、厚さ：２ミリメートル、外径：６ミリメートルの底密度ポリエチレン樹脂製のパイプを用い、しかも密封外容器３より外方に突出する先端部にはシリコンゴムでできたチューブを接続しやすくするために、先端にかけて次第に先細り状となるようテーパー状に加工したものを用いるようにした。  なおこの導出パイプ９には、放出される酸素ガスに同伴される可能性のある水分ミストを除去するために、必要に応じて通気性のスポンジ層および／または活性炭素を有する小型のカートリッジを接続するものとする。
【００１４】
さらに反応密封容器１内に充填される酸素発生剤１１としては、水と反応して酸素を発生させる固形物、すなわち反応密封容器１内において水と反応して酸素ガスを発生し、しかも該発生酸素ガスが人体に対して無害であるものであれば如何なるものでもよく、例えば炭酸ナトリウム過酸化水素付加物、過硼酸ソーダなどの固形過酸化水素等が用いられる。  また酸素発生剤１１を水と反応させる際に、水との反応を促進させるための分解剤１２としては二酸化マンガン触媒、貴金属触媒、カタラーゼ酵素、等の過酸化水素を有効に分解する作用を有するものであれば格別種類を問わない。
【００１５】
上記において、あらかじめ反応密封容器１内に、導入パイプ５から水を７分目程度注入し、キャップ８により密閉するとともに、これを上下左右に強く振り、さらにこれを逆さにした状態にて再度強く振って反応密封容器１内からの水漏れの有無を確認することができる。  水漏れ確認を行った場合にはキャップ８を取り除いて反応密封容器１内の水をすべて排出した後、導入パイプ５から乾燥空気を一昼夜程度送り込んで反応密封容器１内を完全に乾燥させてから酸素発生剤１１等を充填する。
【００１６】
すなわち本実施例においては、反応密封容器１内に乾燥状態にある炭酸ナトリウム過酸化水素付加物等の酸素発生剤１１を１００ｇ、および顆粒状カタラーゼ酵素等の分解剤１２を０．５グラム入れ、さらにその上部開口部に導入パイプ５の基部を、反応密封容器１内に開口させた状態にて接着６し、さらに該開口部を加熱溶着によりシール加工してシール部２を形成して反応密封容器１を密封する。
【００１７】
さらに該反応密封容器１を密封外容器３内に収容し、上方に突出した導入パイプ５を上方開口部から上方に突出した状態にて接着７し、さらにその脇には導出パイプ９を、一端を密封外容器３の内部に開口させ、また他端を密封外容器３外に開口させた状態にて接着１０するとともに、密封外容器３の開口部を加熱溶着し、シール加工してシール部４を形成して密封外容器３を密封する。  導出パイプ９の先端部には、通常は例えばシリコンゴム製のキャップ（図示省略）を嵌め込んで閉塞しておく。
【００１８】
なおこの場合において、前記した導入パイプ５にシリコンゴム栓を加工したガス供給ノズルを取り付け、ゲージ圧約０．３Ｋｇｆ／平方センチメートルの空気圧を送り込むことにより、密封外容器３からのガス漏れの有無をチェックすることができる。  また反応密封容器１内への酸素発生剤１１および分解剤１２の充填は、導入パイプ５のキャップ８を取り除き、酸素発生剤１１および分解剤１２の所定量を導入パイプ５を通じて反応密封容器１内に充填するようにしてもよい。
【００１９】
なお上記した本実施例の場合において、緊急時を見立てた実験の結果、キャップ８を外して導入パイプ５を介して反応密封容器１内に２５０ミリリットルの水を入れ、直ちにキャップ８により導入パイプ５を密閉すると、反応密封容器１内において直ちに酸素発生剤１１が分解酵素１２の分解作用の助けを借りて水との十分な反応を開始し、純度１００パーセントの酸素ガスを発生させ、底部にある酸素発生剤１２から水中を酸素気泡１３が上昇して反応密封容器１の上方から壁面を通過して外側の密封外容器３内に溜まり、導出パイプ９より毎分平均１．５リットルの高純度酸素を勢いよく６分間噴出し続けた。
【００２０】
なおこの場合において、反応密封容器１内における水との反応の最中に酸素発生装置を横転させ、また逆さの状態にして保持し、かつ左右上下方向に振ったりしたが、いずれの場合においても水漏れや水の噴出がなく、安定した酸素ガスの供給がおこなわれることが確認された。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の簡易酸素発生装置は上記した通り、液体は通さず気体のみを通過させる材質であって、内部に水と反応して酸素を発生させる酸素発生剤を入れた柔軟性を有する反応密封容器と、該反応密封容器を収容するに足る十分な容積であって、気体を通過させない材質の柔軟性を有する密封外容器と、基端を前記反応密封容器内に開口させるとともに先端を密封外容器外に開口させた密閉手段付導入管と、一端を密封外容器の内部に、また他端を密封外容器外に、それぞれ開口させた導出ノズルとからなるものであるために、全体形状が小さく柔軟かつ軽量で携帯性に優れる。
【００２２】
また水さえあれば反応容器内にこれを入れるだけで簡単にしかも比較的長時間安定した酸素を供給することができ、火災や事故発生、あるいは心肺機能患者の発作等の緊急時、また過激な運動や労務、登山・潜水等に際しての補助的な酸素補給時に簡便に利用することができる。  さらに危険物規定対象外として航空機内への持ち込みも可能となり、より一層の実用性を増すことができ、しかも使用後の廃棄についても公害の問題を生ずることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である簡易酸素発生装置の概略をあらわした透視図。
【符号の説明】
１          反応密封容器
２          シール部
３          密封外容器
４          シール部
５          導入管
６          接着
７          接着
８          キャップ
９          導出パイプ
１０        接着
１１        酸素発生剤
１２        分解剤
【図１】
0003573621.tif 000002