(57)【要約】【課題】本発明は、別途のウェアラブル端末等を準備しなくてもユーザーの基本的なバイタルサインを検出し外部送信することができる携帯式ガス吸引装置を提供する。【解決手段】本携帯式ガス吸引装置は、電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体のみを透過させることが可能な透過装置と、該透過装置から放出された気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、前記操作手段は、ユーザーの指が接触又は指で押圧するとそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出する。【選択図】  図５（ａ）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、
前記操作手段は、ユーザーの指が接触又は指で押圧するとそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出する、携帯式ガス吸引装置。
【請求項２】
前記操作手段は、検出されたバイタルサインに基づいて予め定められた所定量の水素ガス及び／又は酸素ガスを発生させる制御信号を制御基板に送信する、請求項１に記載の携帯式ガス吸引装置。
【請求項３】
前記操作手段で検出されたバイタルサインを外部送信するバイタルサイン送信手段と、
前記制御基板で前記電池から一対の陽陰電極への電力供給を制御する制御信号を外部から受信し制御基板に送信する電力信号受信手段と、を備える請求項１又は２に記載の携帯式ガス吸引装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザーの健康促進目的で水素ガス等を吸引させる携帯式ガス吸引装置において、その操作ボタン等を操作する際に同時にユーザーのバイタルサインを検出して現実の体調に応じたガス吸引をさせることでユーザー個々に対応する健康促進を可能とした携帯式ガス吸引装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、神経変性疾患及び急性肺障害等の様々な動物疾患実験や、メタボリック症候群及び糖尿病等における人間の臨床実験で水素の有効性が注目され、医療応用における種々の研究が盛んに行われている。また、特定の疾患に至らない所謂未病の者であっても特に活性酸素が身体に発生しやすい、運動時や、飲食時、喫煙時、紫外線・汚染環境下での滞在時、睡眠不足、長時間労働等の高いストレスを受けた時等の種々の状態における老化の防止や美容・健康促進のために、水素を身体に取り入れることが推奨される。【０００３】
また、水素以外にも酸素は細胞のエネルギーを生み出すために用いられ、人体が代謝を行うためには必要不可欠な要素である。酸素の身体の細胞の活性化に注目し、近年、疲労回復、骨折等の病状の自然治癒の促進、血行障害の改善、美容、ストレス解消等のために、酸素を意識的に体内に取り込むことが効果的であることがわかっている。【０００４】
このような事情にも鑑みて近年、水素、酸素を摂取し得るような水素等発生装置が提供されており、出願人もユーザーが携帯して自由に持ち運べるように充電式で小型かつ安価であり、さらに水素及び酸素を選択的に発生させることが可能な携帯式ガス吸引装置を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−４１９４９号公報
【特許文献２】特願２０１４−０１９６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の水素等発生装置による水素等の摂取はあくまでユーザーが自分で体調管理をし、自己判断で所望時に水素等摂取するものであったために必ずしも必要なときに適量の水素等を摂取できるものではなく、健康促進ツールとして不完全なものであった。その一方、近年、心拍数や呼吸数等の基礎的なバイタルサインについては日常的に計測できるようになってきており、ユーザーの体調をリアルタイムに診断することが容易になってきている。【０００７】
このようなバイタルサインの計測手段として近年の発達が著しい汎用のウェアラブル端末が存在するが、ユーザーによっては別途のウェアラブル端末を所有していない場合や日常的にウェアラブル端末を所有していない又は身に着けていない場合も多いという事情もある。【０００８】
本発明は、以上の事情に鑑みて創作されたものであり、携帯式ガス吸引装置以外に別途のウェアラブル端末等を準備しなくてもユーザーの基本的なバイタルサインを検出し、外部送信することができ、また、これに応じた適正なガスを吸引させることが可能な携帯式ガス吸引装置を提供すること目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決すべく、本発明では、
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段（例えば、本実施形態における操作ボタン３３５参照）と、該電池から電力供給を制御する制御基板（例えば、本実施形態における制御基板３３，４２参照）と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極（例えば、本実施形態におけるメッシュ電極１７参照）と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽（例えば、本実施形態における電解槽１０参照）と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズル（例えば、本実施形態における混合器２及びノズル５参照）と、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、
前記操作手段は、ユーザーの指が接触又は指で押圧するとそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出するものを提供する。【００１０】
本発明によれば、水素ガス等の放出を要求するスイッチ（操作手段）でユーザーのバイタルサインを検出することができるため携帯式ガス吸引装置をユーザーの健康状態を見ながら適正な水素等のガスや吸引量を選択することができ、ユーザー個人の現実の体調に応じた健康促進用機器として機能することができる。とりわけウェアラブル端末で検出されたデータの活用が求められている社会情勢に鑑みても本携帯式ガス吸引装置を一種のウェアラブル端末として位置づけることができ、有益である。【００１１】
また、前記操作手段は、検出されたバイタルサインに基づいて予め定められた所定量の水素ガス及び／又は酸素ガスを発生させる制御信号を制御基板に送信する、ことが好ましい。【００１２】
この操作手段によれば、本携帯式ガス吸引装置を使用するときに検出されるユーザーのバイタルサインに応じて水素ガス等の発生量を制御してユーザーに摂取させることができ、ユーザー個々の現状の体調に応じた適正な健康促進を行うことができる。【００１３】
また、他の構成として本携帯式ガス吸引装置は、
前記操作手段で検出されたバイタルサインを外部送信するバイタルサイン送信手段と、
前記制御基板で前記電池から一対の陽陰電極への電力供給を制御する制御信号を外部から受信し制御基板に送信する電力信号受信手段と、を備えても良い。【００１４】
この携帯式ガス吸引装置では、検出されたユーザーのバイタルサインを外部サーバやクラウドサーバに送信し、他のウェアラブル端末等にインストールされたアプリケーション等で必要な水素ガス量等を分析して、これに応じた携帯式ガス吸引装置の一対の陽陰電極への電力供給の制御信号を戻すことで現実の体調に適正な健康促進を行うことが可能となる。この携帯式ガス吸引装置の場合、バイタルサインに応じて必要なガス量等を理解していないユーザーにとっても有利である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の携帯式ガス吸引装置は、ユーザーが所望の場所・時に水素ガス等を吸引できると伴に、別途のウェアラブル端末等を準備しなくても携帯式ガス吸引装置自体が吸引操作と同時に基本的なバイタルサインを検出することができ、ユーザーの現実の体調に応じた水素ガス等吸引をすることができる。【００１６】
また、本携帯式ガス吸引装置によれば、実際に使用するユーザー個人のバイタルサインに基づいて適正なガス選択・ガス量の制御を行うことができるため専門的知識を得ていないユーザーであっても自己の健康促進に必要なガス摂取を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の携帯式ガス吸引装置の各部材について例示する組立分解図である。
【図２】図２は図１の本発明の携帯式ガス吸引装置の各方向から見た図を示しており、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は天面図を示している。
【図３】図１〜図２の本発明の携帯式ガス吸引装置を図２（ｃ）のラインＡ−Ａに沿った断面図を示している。
【図４】（ａ）は本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例の写真図を示しており、（ｂ）は本発明の携帯式ガス吸引装置の他の実施例の写真図を示している。
【図５（ａ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例のブロック図を示している。
【図５（ｂ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の他の実施例のブロック図を示している。
【図６（ａ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の実施のフローを示している。
【図６（ｂ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の実施のフローを示している。
【図７（ａ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の他の例の実施のフローを示している。
【図７（ｂ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の他の例の実施のフローを示している。
【図７（ｃ）】本発明の携帯式ガス吸引装置の他の例の実施のフローを示している。
【図８（ａ）】図７の本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例における一部のフローを示している。
【図８（ｂ）】図７の本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例における一部のフローを示している。
【図９】必要気体の算出方法を説明するための模式図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の携帯式ガス吸引装置についてその構成を図１〜図３を参照しつつ例示説明する。本携帯式ガス吸引装置では図１〜図３に示す携帯式ガス吸引装置に限られず、種々の改変したものが含まれる。
【００１９】
まず、図１〜図３を参照して本発明の携帯式ガス吸引装置を説明する前提としてバイタルサインの検出機能以外の携帯式ガス吸引装置の基本構造を説明する。図１は、携帯式ガス吸引装置１００の各部材について例示する組立分解図である。また、図２は図１の携帯式ガス吸引装置１００の各方向から見た図を示しており、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は底面図、（ｅ）は天面図を示している。本明細書において上下方向、縦方向と称するときは（ｂ）の紙面上下方向、紙面縦方向を意味し、幅方向、横方向、側部側と称するときは（ｂ）の紙面左右方向、紙面横方向、紙面左右側部側を意味している。
【００２０】
また、図３は図１〜図２の携帯式ガス吸引装置１００を図２（ｃ）のラインＡ−Ａに沿った断面図を示している。以下、携帯式ガス吸引装置１００について図１の組立分解図を主として参照しつつ説明し、説明の便宜上、他の図面について言及することとする。本体カバー１は、上方に開口し、該開口から縦方向に電池（充電式リチウム電池）３６を挿入・内蔵する電池受容部４３と、これと縦方向に並列し電解槽１０の下部を挿入装着できる電解槽受容部４４と、を設けている。本体カバー１は電池受容部４３側が長く、電解槽受容部４４側の上部が側方に傾斜するように切り取られた形状を有している。本体カバー１の底部は、本体ボトムカバー６により電池受容部４３の底部を開放・閉鎖可能であり組み立て時に電池３６を底部から挿入し十字穴付きネジ３８で閉鎖する。また、本体カバー１は電池受容部４３の側部両側で縦方向に電池３６を挟むように２枚の制御基板３３、４２が配設される。本体カバー１の側面側の制御基板３３は主制御基板であり、メッシュ電極１７（電極板）や吸引部３２への電力供給を行う電解槽１０側の制御基板４２とへの電池３６からの電力供給を制御する。なお、吸引部３２は必須構成要素ではないが、例えば電力供給されると芳香放出する装置などが考えられる。
【００２１】
上記図１〜図３の携帯式ガス吸引装置１００の場合は、ユーザーのバイタルサインの検出機能、バイタルサインの外部送信機能、携帯端末等からの制御指令受信機能等がない水素ガス等の吸引機能の基本構造である。
【００２２】
本体カバー１の側面には化粧板９の開口９ａ、９ｂ、９ｃに制御基板３３への操作ボタン３５やＬＥＤ３０、電池３６を充電するコネクタが設けられ、操作ボタン３５を押すと制御基板３３で電力供給信号が制御基板４２に送信され、電池３６の電力が基板コネクタ用ハウジング３１、端子基板２８を介して一対のメッシュ電極（電極板）１７に所定時間供給される。メッシュ電極１７に電力供給されると制御基板３３ではＬＥＤ基板３０に電力供給信号を送信し、ＬＥＤ基板３０によりＬＥＤが発光され、ユーザーは水素又は酸素ガスの発生を認識し得ることとなる。
【００２３】
図１〜図３の例では、メッシュ電極１７への電力供給の条件操作ボタン３５を手動で押すこととしているが、後述する携帯端末等からの指令信号を受信した制御基板４２がメッシュ電極１７への電力供給を制御することもできる。例えば、図示しない受信端末が所定の電力供給信号を受信し、これを制御基板４２に送信して電力供給信号に基づいて電池３６からの電力をメッシュ電極１７に供給し停止させる。
【００２４】
電流が供給されるとメッシュ電極１７は、２枚一対に上方に向かって長手に並列配置され、それぞれ陽陰極を形成し、電池３６の陽陰極からの電力に対応する。また、メッシュ電極１７の上端は電解槽１０の縮径部４５と貯水本体部４６との境界線に対応するように斜めに切り取られた形状を有する。メッシュ電極１７の下端は、端子基板２８に起立させ電気的に接続できるように棒形状のチタン電極１６が連結されている。メッシュ電極１７を起立させた状態でメッシュ基板１７と端子基板２８とを遮水するために端子基板２８上に装着するパッキン１３（シリコン等の樹脂製）とチタン電極１６の周囲に取り付けるＯリング（シリコン等の樹脂製：以下、Ｏリングは同様）とが設けられている。
【００２５】
電解槽１０は貯水用容器であり、下方から順に、縮径部４５と貯水本体部４６とが一体に形成され、互いに内部で流体的に接続している。貯水本体部４６は上方に開放されて注水可能になっており、電解槽蓋１２を取り付けることで半閉鎖される。電解槽蓋１２は上下に貫通し、アンブレラバルブ２３やスクリューキャップ１４等を受容する貫通開口１２ａが設けられている。貯水本体部４６は、図３に示すように外側部４６ａが上端から下端に亘って横方向に略平坦な側壁を形成し縮径部４５の上端にそのまま連結し、本体カバー１側の内側部４６ｂは上端から中央下方位置までは外側部４６ａに平行に形成され、中央下方位置から折れ曲がって傾斜する底部４６ｃを有する。底部４６ｃは横方向中間位置まで延びて、縮径部４５の上端に連結する。
【００２６】
また、縮径部４５は、上述するように貯水本体部４６より細くなっており、図３に示すように側壁側の外側部４６ａの上端は、貯水本体部４６の外側部４６ａの下端にそのまま連続連結して下端まで延びており、本体カバー１側の内側部４５ｂの上端は、貯水本体部４６の底部４６ｃの先端（縁部）の位置で下方向に屈曲して連結して内側部４５ｂと平行に下端まで延びている。
【００２７】
さらに、貯水本体部４６の外側部４６ａの下端と縮径部４５の外側部４６ａの上端との連結位置では、貯水本体部４６の底部４６ｃと略同一傾斜し開口４５ｃまで延びる遮水板４５ｄが設けられている。この遮水板４５ｄは図３の紙面垂直方向全域内部に亘って延びている。したがって、電解槽１０内に溜まっている水溶液が電気分解され貯水量が減った場合であっても常時、縮径部４５の内部略全域に水が貯留することとなる。具体的には貯水量が減って電解槽１０内に一部空気層ができた際に、まず貯水本体部４６より縮径部４５が細いため通常の起立状態では、よほど貯水量が減らない限り縮径部４５は水が充満しており空気層が発生することはない。
【００２８】
さらにある程度貯水量が減った場合でも携帯式ガス吸引装置１００が傾斜又は横置きした場合に縮径部４５内に空気層が発生することが考えられるが、本電解槽１０の場合はこのような場合でも縮径部４５内に水が充満する。具体的には、例えば、図３の紙面左方向に傾斜した場合には底部４６ｃが邪魔板となり空気層が貯水本体部４６の内側部４６ｂ側に形成される。逆に、図３の紙面右方向に傾斜した場合には遮水板４５ｄが邪魔板となり空気層が貯水本体部４６の外側部４６ａ側のみに形成される。したがって、縮径部４５内に配設されるメッシュ電極１７は常時、全体が水と接触することとなり、ユーザーが横向きで吸っているような場合でも水素又は酸素発生量を常に確保することができる。
【００２９】
メッシュ電極１７の上端エッジは、上記縮径部４５及び開口４５ｃの形状に沿って縮径部４５内の水に隙間なく電極が浸るように斜めに切り取られて形成されている。再び図１に戻って電解槽１０の下端は電解槽底１１で閉鎖されるが、電解槽底１１はメッシュ電極１７が挿入される一対の貫通孔が設けられ、電解槽１０の縮径部４５をカバー本体１の電解槽受容部４４に挿入するとメッシュ電極１７が電解槽底１１の貫通孔を通過して縮径部４５内に位置決めされる。
【００３０】
電解槽１０の上端の電解槽蓋１２の貫通開口１２ａに装着されるアンブレラバルブ２３等について説明する。貫通開口１２ａには、上方に開口を有して上下に貫通するスクリューキャップ１４が装着され、その際、スクリューキャップ１４の底部の孔と貫通開口１２ａの底部との間にベントフィルタ１８が介層され、スクリューキャップ１４の下方周囲にＯリング２０が挿入される。ベントフィルタ１８は微小な孔でスクリューキャップ１４の開口内の内圧を調整しながら防水・防塵する機能を有する。また、Ｏリング２１はスクリューキャップ１４の開口の外周壁と貫通開口１２ａの内周壁との間を遮水する。
【００３１】
また、スクリューキャップ１４の開口内には上下方向に動作するアンプレラバルブ２３（シリコン等の可撓性を有する素材製）が取り付けられ、ノズル５をユーザーが吸い込み上方に負圧が作用するとアンプレラバルブ２３が上昇動作し、スクリューキャップ１４の底部の貫通孔、電解槽蓋１２の貫通開口１２ａを介して電解槽１０内と流体的に接続する。したがって、ノズル５を吸い込むと電解槽１０内に上昇貯留している水素又は酸素ガスを外部に放出することとなる。逆にユーザーが吸い込みを中断し負圧が作用しない状態になるとアンプレラバルブ２３が下降動作し、スクリューキャップ１４の底部の貫通孔が閉鎖され、電解槽１０内の水素又は酸素ガスの放出を閉鎖する。
【００３２】
スクリューキャップ１４やアンブレラバルブ２０が装着された電解槽蓋１２は、混合器２が上方から取り付けられる。混合器２は、図３が示すように下方に延びる筒状部材２ａを有し、筒状部材２ａの下端をスクリューキャップ１４の開口に挿入することで筒状部材２ａがアンブレラバルブ２３からの水素又は酸素ガスを上方に案内する流路を形成する。この筒状部材２ａの外周壁周りにはＯリング２０が設けられ、スクリューキャップ１４の開口内壁との隙間を封止する。
【００３３】
混合器２と電解槽蓋１２との固定にはロックボタン３、４を取り付けることでなされている。ロックボタン３、４はそれぞれ、混合器２と電解槽蓋１２との上下方向の隙間位置で前後方向（図３の紙面垂直方向）に挟み込んでスナップ留めしている。さらに、図３に示すように混合器２は、その上部でノズル５方向に向かって流路２ｂを設けている。この流路２ｂは、筒状部材２ａで形成された流路と接続しており、図３の矢印に示すように水素又は酸素ガスを案内する。
【００３４】
次に、芳香空気の生成する芳香放出装置（芳香ヒータ部）３２について説明する。芳香ヒータ部３２は、電池３６の接点端子３７から電池３６の電力が供給され、内部に発生した芳香付き空気が上方に放出される。接点端子３７は十字穴付きネジ３８でジョイント３７に締結され、混合器２を取り付ける際に、ジョイント８と混合器２とで挟持されて本体カバー１に固定される。また、混合器２には筒状部材２ａと並列して下方に延びる筒状部材２ｃが設けられ、筒所部材２ｃに芳香ヒータ部３２の上端が接続されることで芳香付き空気が筒状部材２ｃを通過し（図３の矢印参照）、水素又は酸素ガスと合流してノズル５に流れ込みユーザーの口内に到達する。なお、ノズル５の底部と混合器２との連結部にＯリング２２が配設され封止されている。芳香ヒータ部３２は図１〜図３の例の場合、メッシュ電極１７と同様にボタン３５を押すことで制御基板３３が電力供給するが（例えば、ボタン３５の長押し）、メッシュ電極１７同様に携帯端末等からの信号を受信した制御基板３３により電力供給する場合もある。
【００３５】
以上、本携帯式ガス吸引装置の基本構造について説明したが、上記で説明したものに限られず、当業者によって種々の改変が許容されることは言うまでもない。
【００３６】
次に、上述の基本構造に、ユーザーのバイタルサインの検出機能、バイタルサインの外部送信機能、携帯端末等からの制御指令受信機能等を備えた、本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例を、図４〜９を用いて説明する。上述の基本構造と同様の記載については適宜省略して説明する。
【００３７】
まず、本発明の携帯式ガス吸引装置の一つの実施例を図４（ａ）、図５（ａ）、図６を用いて説明する。
図４（ａ）は、ユーザーのバイタルサインの検出機能、バイタルサインの外部送信機能を備えた本発明の携帯式ガス吸引装置３００の写真図を示す。携帯式ガス吸引装置３００は、バイタルサインの測定及び気体の放出を行うための操作ボタン３３５を備えている。
図５（ａ）は本携帯式ガス吸引装置３００のブロック図を示す。本携帯式ガス吸引装置３００は、操作ボタン３３５、電池３６、メッシュ電極１７、バイタルサインを測定するための環境温度測定手段３０１、体温測定手段３０２及び脈拍・血圧測定手段３０３、ＬＥＤによって気体の放出を表示するためのＬＥＤ基板３０、各信号の生成等を制御する制御基板３３及び／又は４２（以下、制御基板３３と称する。）を備える。制御基板３３は、信号生成手段３０４、判定手段３０５、記録手段３０６、送信手段３０７を備える。また、送信手段３０７によって本携帯式ガス吸引装置３００から送信された信号を受信するサーバー４００は、記録手段４０６、受信手段４０８、データ集積手段４０９、バイタルサイン信号判定手段４０５ａを備える。
図６は本携帯式ガス吸引装置３００の実施のフローを示す図である。以下、図５（ａ）を参照しつつ、主に図６（ａ）及び（ｂ）を用いて、本携帯式ガス吸引装置３００の実施例について説明する。
【００３８】
本携帯式ガス吸引装置３００は、ユーザーが操作ボタン３３５を押すことで本携帯式ガス吸引装置３００は使用可能状態に切り替わり、気体の放出及びユーザーのバイタルサインの測定を同時に行うものである。
本携帯式ガス吸引装置３００では、まず、操作ボタンON/OFF判定手段３０５ａによって、操作ボタン３３５のON／OFFを判定し（S100）、ON状態の場合は、ユーザーが本携帯式ガス吸引装置３００を使用すると判断し、気体放出（S230〜S260）及びバイタルサイン測定（S110〜S220及びS270〜S300）のステップへと進行する。
【００３９】
バイタルサイン測定（S130〜S220及びS270〜S300）ステップでは、まず、操作ボタン３３５に備えられる脈波センサ３０３ａによってユーザーの指から脈拍ａを測定する（S110）。また、環境温度測定手段３０１によって環境温度Ｔ１を、操作ボタン３３５に備えられる赤外線検出手段３０２ａによってユーザーの指から検出される赤外線から得られる相対温度Ｔ２を測定し（S120、S130）、体温算出手段３０２ｂによってＴ１及びＴ２の温度差から体温ｂを算出する（S140）。さらに、操作ボタン３３５に備えられる押圧力検出手段３０３ｂによってユーザーの指の操作ボタン３３５への押圧力Ｐを検出し（S150）、血圧算出手段３０３ｃによって脈拍ａ及び押圧力Ｐから血圧ｃを算出する（S160）。次に、測定・算出された脈拍ａ、体温ｂ、血圧ｃに基づいて、生体反応信号生成手段３０４ａによって生体反応信号を設定・生成する（S170）。次に、ノイズキャンセルのために、生成された生体反応信号ａ、ｂ、ｃと各々所定の閾値ｃ１、ｃ２、ｃ３との大小を生体反応判定手段３０５ｂによって判定し（S180）、それぞれ閾値より大きい場合は、ノイズではなく実際の脈拍、体温、血圧である（＝バイタルサインである）として、脈拍ａ＝Ａ、体温ｂ＝Ｂ、血圧ｃ＝Ｃと設定する（S190）。次に、バイタルサインの情報を利用可能とするために、バイタルサイン信号生成手段３０４ｄによってバイタルサイン信号が生成され（S200）、記録手段３０６によってバイタルサイン信号が記録され（S210）、送信手段３０７によって外部に送信される(S220)。S220後は、図６（ｂ）のサーバー４００のフローのS270へと進む。
【００４０】
サーバー４００では、受信手段４０８によって信号を受信し（S270）、受信した信号に本携帯式ガス吸引装置３００から外部送信されたバイタルサイン信号が含まれるかをバイタルサイン信号判定手段４０５ａによって判定する（S280）。バイタルサイン信号が含まれる場合は、バイタルサイン信号を記録手段４０６によって記録し（S290）、データ集積手段４０９によって過去のバイタルサイン信号に集積する（S300）。従って、サーバー４００によって、本携帯式ガス吸引装置３００を使用した全ユーザーのバイタルサイン情報を取得し、データベース化し、ユーザーのバイタルサイン情報利用のプラットフォームとして利用可能となる。
【００４１】
次に、操作ボタンがONの場合にバイタルサイン測定（S130〜S220及びS270〜S300）ステップと同時に行われる気体放出（S230〜S260）ステップについて説明する。まず、気体の放出のために、メッシュ電極１７への電力供給信号が生成され（S230）、電池３６からメッシュ電極１７への電力供給が行われることにより気体が発生する（S240）。さらに、ＬＥＤ基板への電力供給信号がメッシュ電極電力供給信号生成手段３０４ｂによって生成され（S250）、ＬＥＤ基板に電力供給がされてＬＥＤ発光手段３０ａによってＬＥＤ３０ｂが発光する（S260）。ＬＥＤ発光により、ユーザーは気体が放出されていることを確認できる。従って、ユーザーは、ＬＥＤ発光を確認しながら吸引動作を行うことで、無色透明である気体を確実に吸引することができる。
【００４２】
本携帯式ガス吸引装置３００では、バイタルサインの取得と同時に、気体吸引も可能であるため、ユーザーの気体吸引のバイタルサインへの影響も情報として集積記録可能である。従って、集積情報のフィードバックによって、さらに効果的な気体吸引方法をユーザーに提案することも可能となる。
【００４３】
以上、本発明の携帯式ガス吸引装置の実施例を説明した。続いて、本発明の携帯式ガス吸引装置の他の実施例を図４（ｂ）、図５（ｂ）、図７を用いて説明する。
図４（ｂ）は、図４（ａ）の携帯式ガス吸引装置に、さらにサーバーや携帯端末等からの制御指令受信機能を備え、ＬＥＤ基板３０の代わりにガラス基板３３０を備えた本発明の携帯式ガス吸引装置３００の例を示す。ユーザーは、ガラス基板３３０に備えられるディスプレイ３３０ｂによって、測定・算出されたバイタルサインや、サーバー等から受信した放出される気体の種類・量・時間（後述する）などの情報を確認できる。
図５（ｂ）は本携帯式ガス吸引装置３００のブロック図を示す。図５（ａ）の実施例と異なる構成として、本携帯式ガス吸引装置３００は、ガラス基板３３０、受信手段３０８、必要気体信号判定手段３０５ｃを備える。また、サーバー４００は、図５（ａ）の実施例と異なる構成として、送信手段４０７、気体信号生成手段４０４ａ、集積データ信号生成手段４０４ｂ、集積データ信号判定手段４０５ｂ、データ呼出手段４１０、必要気体算出手段５００を備える。
図７は本携帯式ガス吸引装置３００の他の例の実施のフローを示す図である。以下、図５（ｂ）を参照しつつ、主に図７（ａ）〜（ｃ）を用いて、本携帯式ガス吸引装置３００の他の実施例について説明する。
【００４４】
図７のフロー図では、図６のフロー図と比較して、バイタルサイン測定の一部のステップS100〜S210が共通するが、気体発生及びＬＥＤ発光ステップ（S230〜S260）及びサーバー４００でのステップS270〜S300を備えず、代わりに図７（ｂ）、（ｃ）のフローが加わったものである。以下、S210（バイタルサイン信号の記録）の後からのフローを説明する。
図７（ａ）において、本携帯式ガス吸引装置３００では、バイタルサイン信号の記録後、ガラス基板３３０への電力供給信号をディスプレイ電極電力供給信号生成手段３０４ｃによって生成し（S211）、記録したバイタルサイン信号に基づいて、ガラス基板３２０に電力供給してディスプレイ発光手段３３０ａによってディスプレイ３３０の表示を行う（S212）。これにより、ユーザーは、バイタルサインを確認することができる。その後、信号を外部送信する（S220）。S220後は図7（ｂ）のS310へと進む。
【００４５】
次に図７（ｂ）では、サーバー４００において、本携帯式ガス吸引装置３００から送信されたバイタルサイン情報をサーバー４００が取得し、ユーザーにとって必要な気体の種類・量・時間を算出し、算出した結果を再度本携帯式ガス吸引装置３００へと送信するフローを説明する。
まず、受信手段４０９によって信号を受信し（S310）、本携帯式ガス吸引装置３００から送信されたバイタルサイン信号があるかを判定する（S320）。バイタルサイン信号がある場合は、バイタルサイン信号に基づいた気体の種類・量・時間の算出を算出手段５００及び登録データ呼出手段４１０ａを用いて行う（S330、図８及び図９を用いて後に詳細に説明する）。算出後、ユーザーにとって必要な気体の情報を示す必要気体信号を気体信号生成手段４０４ａによって生成（S340）する。次に、バイタルサイン信号及び必要気体信号をサーバー４００において記録し（S350）、送信手段４０７によって外部（本携帯式ガス吸引装置３００）に送信する（S360）。S190後は図7（ｃ）のS400へと進む。
【００４６】
次に図７（ｃ）では、サーバー４００から送信された必要気体信号を本携帯式ガス吸引装置３００が受信し、ユーザーに適した種類・量・時間の気体を放出するフローを説明する。
まず、信号を受信手段３０８によって受信する（S400）。そして、受信した信号に必要気体信号が含まれるかを必要気体信号判定手段３０５ｃによって判定し（S４１０ａ）、必要気体信号が含まれる場合は、さらに、操作ボタンのON／OFFを判定し（S420）、ON状態の場合は、ユーザーが本携帯式ガス吸引装置３００を使用する状態にあると判断する。次に受信した必要気体信号を図示しない増幅器で増幅し、図示しないＡＤ変換手段でＡＤ変換する（S430）。次に、メッシュ電極１７への電力供給信号が生成され（S440）、電池３６からメッシュ電極１７への電力供給が行われ、気体が発生する（S450）。さらに、ガラス基板３３０への電力供給信号が生成され（S460）、ガラス基板３３０に電力供給がされてディスプレイ３３０に必要気体の情報が表示される（S470）。ディスプレイ表示により、ユーザーは放出されている気体の種類、量、時間を、バイタルサインとともに確認できる。
なお、S４１０ａ又はS420の判定で信号がなかった場合は、気体の放出は行わない。
【００４７】
以上、本携帯式ガス吸引装置３００の他の実施例のフローについて説明した。続いて、上述した、フロー中の算出手段５００及び登録データ呼出手段４１０ａを用いたバイタルサイン信号に基づいた気体の種類・量・時間の算出（S330）について図８（ａ）、（ｂ）及び図９を用いて詳細に説明する。
ユーザーは予め本携帯式ガス吸引装置３００又はインターネットを介したホームページ上で、ユーザー自身の性別・生年月日等の概ね変化しない情報を登録しておき、また、本携帯式ガス吸引装置３００の使用開始後に適宜、体重・身長・食事量等の変化する情報を登録する。これらの情報と直近のバイタルサイン信号に基づく情報からサーバー４００においてそのユーザーに適した気体の情報を算出する。
【００４８】
具体的には、サーバー４００において、まず、本携帯式ガス吸引装置３００では測定できない、ユーザーの体重・身長・食事量の登録情報（Ｄ）及び性別・生年月日の登録情報（Ｅ）を登録情報呼出手段４１０ａによって呼び出し、設定する(S500、S510)、次に、ユーザーの過去の情報を集積しデータベース化した集積データ信号（図８（ｂ）で後述する）を受信しているか否かを判定し（S520）、受信していれば信号情報Ｆとして設定する（S530）。次に、設定された情報Ｄ、Ｅ（、Ｆ）に基づいて、必要気体テーブル作成手段５００ａによって必要気体算出テーブルを生成する（S540）。必要気体算出テーブルは、ユーザーの入力・登録情報等ごとに、その時々のバイタルサインに適した必要な気体・量・時間を算出するように設定されたプログラムである。ユーザーのバイタルサイン脈拍Ａ，体温Ｂ，血圧ＣをバイタルXとして設定し（S550）、テーブル判定手段５００ｂによって必要気体算出テーブルでの探索（算出）を行うことで、必要な気体・量・時間を判定する（S560）。
【００４９】
必要気体算出テーブルでの判定は、模式的には、例えば図９に示すように、各バイタルサインなどの設定情報に基づいた“部屋”に対応する気体情報を必要気体として設定する。図９の例では表示の簡単のため、バイタルサイン及び登録情報が脈拍Ａ、体温Ｂ、体重Ｄの３つだけである場合を説明する（実際には血圧・性別等の他の設定情報も考慮する）。例えば、脈拍Ａ、体温Ｂ、体重Ｄがそれぞれａ１、ｂ１、ｄ１の時には、空間上のｒ１の“部屋”が判定・選択される。設定情報から判定・選択された“部屋”に対応した気体情報をユーザーにとって必要な気体として設定する。
【００５０】
次に、上述の集積データ信号の判定・設定（S520,S530）について、図８（ｂ）を用いて説明する。図８（ｂ）は、ユーザーの過去からの集積情報を参照してユーザーにとってさらに適した気体の情報を算出するために、サーバー４００内において集積データ信号が生成されるフローを示すものである。
まず、サーバー４００では、最新の信号を受信し（S600）、次に、集積データ呼出手段４１０ｂによって過去の集積データを呼び出し（S610）、最新の信号（データ）と過去の集積データとして、バイタルサイン信号、必要気体信号、ユーザーの入力情報の信号、予め登録されたユーザー登録情報の信号の、本携帯式ガス吸引装置３００のシステムに関連する信号を設定する（S620）。次に、受信した最新情報に基づいて、過去の集積データを更新し（S630）、新しい集積データを集積データ信号生成手段４０４ｂによって信号化する（S640）。集積データは、全世界のユーザーが使用するたびに随時更新される。また、集積データ信号を用いた必要気体算出テーブルの生成（図８（ａ）のS540）は、AIによる深層学習で行うことによって、最適化・高速化される。
【００５１】
以上、本携帯式ガス吸引装置３００の２つの実施例について説明をしたが、上記実施例に限定されるものではなく、適宜改変等されることはいうまでもない。例えば、バイタルサイン脈拍Ａ、体温Ｂ、血圧Ｃが所定の閾値ｃ４、ｃ５、ｃ６より大きい場合にバイタルが異常であると判断してＬＥＤ発光やディスプレイ表示を行うための、異常判定手段、異常信号生成手段を本携帯式ガス吸引装置３００に備える構成が考えられ、該構成を採用するとユーザーが自身のバイタルが異常であり、異常が解消されるか否かを目安に気体の吸引を行うことができる。
【符号の説明】
【００５２】
１        本体カバー
２        混合器
５        ノズル
１０      電解槽
１３      パッキン
１４      スクリューキャップ
１６      チタン電極
１７      メッシュ電極（陽陰電極）
１８      ベントフィルタ
２０      Ｏリング
２３      アンブレラバルブ
２８      端子基板
３３      制御基板
４２      制御基板
１００、３００  携帯式ガス吸引装置
３０４、４０４  信号生成手段
３０５、４０５  判定手段
３０７  送信手段
３０８  受信手段
３３５  操作ボタン（操作手段）
５００  算出手段
【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（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年7月7日(2020.7.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、
前記操作手段は、吸引時にユーザーが把持するときの指の位置に配設され、ユーザーが水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求するために指を接触又は指で押圧すると、同時にそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出する、携帯式ガス吸引装置。
【請求項２】
前記操作手段は、検出されたバイタルサインに基づいて予め定められた所定量の水素ガス及び／又は酸素ガスを発生させる制御信号を制御基板に送信する、請求項１に記載の携帯式ガス吸引装置。
【請求項３】
前記操作手段で検出されたバイタルサインを外部送信するバイタルサイン送信手段と、
前記制御基板で前記電池から一対の陽陰電極への電力供給を制御する制御信号を外部から受信し制御基板に送信する電力信号受信手段と、を備える請求項１又は２に記載の携帯式ガス吸引装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記の課題を解決すべく、本発明では、
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、前記操作手段は、吸引時にユーザーが把持するときの指の位置に配設され、ユーザーが水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求するために指を接触又は指で押圧すると、同時にそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明によれば、水素ガス等の放出を要求するスイッチ（操作手段）を吸引時に指で操作すると同時にユーザーのバイタルサインを検出することができる。このためユーザはバイタルサインを別途の操作をすることなく携帯式ガス吸引装置による吸引をすると同時にユーザーの健康状態を見ることができ、適正な水素等のガスや吸引量を選択することができる。したがって、ユーザー個人の現実の体調に応じた健康促進用機器として機能することができる。とりわけウェアラブル端末で検出されたデータの活用が求められている社会情勢に鑑みても本携帯式ガス吸引装置を一種のウェアラブル端末として位置づけることができ、有益である。
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月18日(2020.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、
前記操作手段は、吸引時にユーザーが把持するときの指の位置に配設され、ユーザーが水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求するために指を接触又は指で押圧すると、同時にそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出し、
前記操作手段は、検出されたバイタルサインに基づいて予め定められた所定量の水素ガス及び／又は酸素ガスを発生させる制御信号を制御基板に送信する、携帯式ガス吸引装置。
【請求項２】
電池と、ユーザーが指を接触又は指で押圧して水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求する制御信号を送信する操作手段と、該電池から電力供給を制御する制御基板と、該制御基板により電池からの電力の通電又は遮電がされる一対の陽陰電極と、該一対の陽陰電極が内部に挿入される貯水可能な電解槽と、該電解槽内部の所定気体を流入させ、その気体を吸引することが可能なノズルと、を備えた携帯式ガス吸引装置であって、
前記操作手段は、吸引時にユーザーが把持するときの指の位置に配設され、ユーザーが水素ガス及び／又は酸素ガスの発生を要求するために指を接触又は指で押圧すると、同時にそのユーザーの数値化されたバイタルサインを検出し、
前記操作手段で検出されたバイタルサインを外部送信するバイタルサイン送信手段と、
前記制御基板で前記電池から一対の陽陰電極への電力供給を制御する制御信号を外部から受信し制御基板に送信する電力信号受信手段と、を備える携帯式ガス吸引装置。
【国際調査報告】
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2019139011.tif 000018
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