特許 6010716 水素水製造装置及び水素水製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6010716

(24)【登録日】2016年9月23日

(45)【発行日】2016年10月19日

(54)【発明の名称】水素水製造装置及び水素水製造方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/68 20060101AFI20161006BHJP

   B65B 3/10 20060101ALI20161006BHJP

   B65B 3/17 20060101ALI20161006BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/68 510B

   C02F1/68 520B

   C02F1/68 530B

   B65B3/10

   B65B3/17

【請求項の数】8

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-116338(P2016-116338)

(22)【出願日】2016年6月10日

【審査請求日】2016年6月15日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】515061260

【氏名又は名称】皆川 浩章

(74)【代理人】

【識別番号】110001922

【氏名又は名称】特許業務法人 日峯国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】皆川 浩章

(72)【発明者】

【氏名】高石 悟

(72)【発明者】

【氏名】小野 信明

【審査官】 金 公彦

(56)【参考文献】

【文献】 特許第５８９９３９２（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 国際公開第２０１５／１７８４４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／１３３４０９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／０２９０９９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 登録実用新案第３１５０４７０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１４−０２４６０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／０４７７５８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／１６６９６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１５／１４６９６９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−１８８２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／１７５５４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第４８３６２５３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １／６８

Ａ２３Ｌ ２／００− ２／４０

Ｂ６７Ｃ ３／００−１１／０６

Ｂ６５Ｂ １／００− ３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置。

【請求項2】

請求項１に記載された水素水製造装置において、前記各小容量袋状入れ物が、アルミパウチ袋であって、水素水生成部が、水と反応して水素ガスを発生させる薬剤を収納し、アルミパウチ袋に継続して供給する水素水を生成するに十分な水素ガス及び圧力を生成するに十分な薬剤量を収納可能であることを特徴とする水素水製造装置。

【請求項3】

請求項２に記載された水素水製造装置において、前記薬剤が分包され、生成された水素水が受け入れられる、複数のアルミパウチ袋に対応するように決定された分包数の薬剤が水素水生成部に用いられることを特徴とする水素水製造装置。

【請求項4】

生成した水素ガスを容器内の水と接触させて水素水を生成する大容量水素水製造装置と大容量水素水製造装置から切離可能とされ、生成された水素水が分配される複数の小容量袋状入れ物とから構成され、
小容量袋状入れ物が、容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを、小容量袋状入れ物内に、順次分配を受け、水素水が所要量になると、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持するように構成された水素水製造装置に用いられる大容量水素水製造装置であって、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水あるいは溶解しなかった水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを供給する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給すること
を特徴とする水素水製造装置において用いられる大容量水素水製造装置。

【請求項5】

大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成され、該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給するようにした構成の水素水製造装置に用いられる小容量袋状入れ物であって、
該小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記排出圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置に用いられる小容量袋状入れ物。

【請求項6】

大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、当該水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する圧力生成部と、昇圧度及び生成した水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、前記圧力生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して、生成した水素ガスを供給する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素ガスを、前記導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素ガスが、水素水生成用の水が封入されて可撓性容器拡大形態とされた小容量袋状入れ物内に順次分配され、水素水が形成され、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水が密封保持されること
を特徴とする水素水製造装置。

【請求項7】

大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置による水素水製造方法において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、昇圧後、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記圧力 で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置による水素水製造方法。

【請求項8】

大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置による水素水製造方法において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、当該水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する圧力生成部と、昇圧度及び水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該圧力生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して、生成した水素ガスを供給する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に昇圧された水素ガスを、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素ガスを、水素水生成用の水が封入されて小容量袋状入れ物内に順次分配し、水素水を形成し、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置による水素水製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水素水製造装置及び水素水製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

水素水製造システムあるいは水素水製造装置は、数多く提案されている。特許文献１には、その典型的な例が記載されている。

【0003】

特許文献２には、逆止弁を備えた並配列の複数個の水素水生成用ポットと複数個の水素水生成用ポットに各連通する水素通路孔が形成された台座と水素発生剤を収納する薬槽とを備えた水素水生成装置が記載されている。

【0004】

特許文献３には、水を収納した容器と水素を収容した水素貯蔵容器とからなり、水素貯蔵容器の水素を、水を収納した容器に連結管を介して投入するようにした水素水の製造装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第５４６２４２６号公報

【特許文献2】特許第５８９９３９２号公報

【特許文献3】特許第５６９９２３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

健康志向が高まるなか、水素を溶存させた水素水が注目され、水素水が体内に取り入れられたときにその還元力による活性酸素を消滅させること等の効能があることで、水素水が日常的に引用されるようになってきた。これに伴って家庭で引用される水素水の需要が伸びてくることになり、家庭を構成する家族員が多いほどその負担が増大することになる。

【0007】

家庭における水素水購入のための負担を軽減するには、各家庭内で水用水を簡便に生成できるようにすることが求められる。特許文献１あるいは２に記載された水素水製造装置によれば各家庭内で水用水を簡便に生成できるので、家庭における負担を軽減することが出来る。特許文献３の方法は、水素水を簡便に製造して簡便に水素水を収納したペットボトルを作成することが出来る。家庭内で大量に水素水を生成して人数に対応して分配することで、水素水製造装置を増やすことなく水素水をより簡便に生成し、家庭における負担の軽減することが求められるようになってきた。特許文献１あるいは２に記載された水素水製造装置では、このようなニーズに対応することができない。また、水素を収容した水素貯蔵容器を使用する場合、水素ガスを取り扱うことになる。このため、高圧になると安全性の問題が派生するということがあり、どこにでも簡便に設置し、だれでも簡便に水素水を生成することが出来ない。

【0008】

本発明は、かかる点に鑑み水素貯蔵容器に貯蔵した水素ガスを使用することがなく取り扱いが安全であり、水素水あるいは水素ガスを大量に安全に生成して分配することが可能とすることで、飲用に供される水素水を入れた容器を、例えば家庭内で簡便に製作することができ、持ち運びを簡便にして、水素水を製造するのに家庭における経済的な負担を軽減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、具体的には、
大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成され、溶解しなかった水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置を提供する。

【0010】

本発明は、上述された水素水製造装置において、前記各小容量袋状入れ物が、アルミパウチ袋であって、水素水生成部が、水と反応して水素ガスを発生させる薬剤を収納し、アルミパウチ袋に継続して供給する水素水を生成するに十分な水素ガス及び圧力を生成するに十分な薬剤量を収納可能であることを特徴とする水素水製造装置を提供する。

【0011】

本発明は、上述された水素水製造装置において、前記薬剤が分包され、生成された水素水が受け入れられる、複数のアルミパウチ袋に対応するように決定された分包数の薬剤が水素水生成部に用いられることを特徴とする水素水製造装置を提供する。

【0012】

本発明は、生成した水素ガスを容器内の水と接触させて水素水を生成する大容量水素水製造装置と大容量水素水製造装置から切離可能とされ、生成された水素水が分配される複数の小容量袋状入れ物とから構成され、
小容量袋状入れ物が、容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを、小容量袋状入れ物内に、順次分配を受け、水素水が所要量になると、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持するように構成された水素水製造装置に用いられる大容量水素水製造装置であって、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水あるいは溶解しなかった水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水あるいは溶解しなかった水素ガスを供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給すること
を特徴とする水素水製造装置において用いられる大容量水素水製造装置を提供する。

【0013】

本発明は、大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成され、該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給するようにした構成の水素水製造装置に用いられる小容量袋状入れ物であって、
該小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記排出圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置に用いられる小容量袋状入れ物を提供する。

【0014】

本発明は、大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、溶解しなかった水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び溶解しなかった水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して、溶解しなかった水素ガスを供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された、溶解しなかった水素ガスが、水素水生成用の水が封入されて可撓性容器拡大形態とされた小容量袋状入れ物内に前記圧力で、順次分配され、水素水が形成され、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水が密封保持されること
を特徴とする水素水製造装置を提供する。

【0015】

本発明は、大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置による水素水製造方法において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、生成された水素水を容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成された水素水を、小容量袋状入れ物内に、前記圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置による水素水製造方法を提供する。
本発明は、大容量水素水製造装置と該大容量水素水製造装置から切離可能な複数の小容量袋状入れ物とから構成された水素水製造装置による水素水製造方法において、
該大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、溶解しなかった水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して、溶解しなかった水素ガスを供給する前記圧力を生成する圧力室を有し、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素ガスを、導出コントロール手段を介して密封状態で供給し、
小容量袋状入れ物が、容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、前記大容量水素水製造装置で生成され、溶解しなかった水素ガスを、水素水生成用の水が封入されて小容量袋状入れ物内に前記圧力で、順次分配し、水素水を形成し、前記大容量水素水製造装置から切り離されて、水素水を密封保持すること
を特徴とする水素水製造装置による水素水製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、大容量水素水製造装置が、コントロールされた所定圧力の水素水あるいは水素ガスを、容器に、複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水あるいは水素ガスを供給する圧力を生成する圧力室を形成して、順次複数の小容量袋状入れ物に水素水あるいは水素ガスを供給することが出来る。また、大容量水素水製造装置で生成された水素水あるいは水素ガスを、小容量袋状入れ物内に、形成された圧力で、順次分配することで、水素水を所要量封入し拡大形態の複数の小容量袋状入れ物を形成することができる。

【0017】

これによって、水素貯蔵容器に貯蔵した水素ガスを使用することがなく取り扱いが安全であり、大容量水素水製造装置で水素水あるいは水素ガスを大量に生成し、小容量袋状入れ物に分配することが可能となり、飲用に供される水素水を入れた容器の持ち運びを簡便にし、例えば家庭における水素水生成の経済的負担を軽減することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施例である水素水製造装置の概略構成を示す図。

【図2】図１に示された水素水製造装置に用いられる大容量水素水製造装置の構造の詳細を示す図。

【図3】大容量水素水製造装置に用いられる水素水導出コントロール手段の構造を示す図であって、閉止状態を示す図。

【図4】水素水導出コントロール手段の構造を示す図であって、開放状態を示す図。

【図5】実施例に採用されたカプラ７４の１例を示す図。

【図6】圧力室内に形成される圧力（圧力室内圧力）（ＭＰa）と吐出水量（ｍｌ）との関係を示す図。

【図7】圧力室体積と圧力室内圧力との関係を示す図。

【図8】本発明の他の実施例である水素水製造装置の概略構成を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

【0020】

図１は、本発明の実施例である水素水製造装置の概略構成を示す図である。

【0021】

図１において、水素水製造装置１００は、大容量水素水製造装置１とこの大容量水素水製造装置１から切離可能な複数の小容量袋状入れ物２とから構成される。この大容量水素水製造装置１と小容量袋状入れ物２とは、接続管３によって接合される。この水素水製造装置１００は、例えば家庭内に設けられる。事業所あるいは事務所等内に設けられてもよい。

【0022】

図２は、図１に示された水素水製造装置１００に採用される大容量水素水製造装置の構造の詳細を示す図である。

【0023】

図２において、大容量水素水製造装置１は、容器１０、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、生成された水素ガスによって、生成された水素水を容器外に導出あるいは排出させる圧力を生成する水素水生成部１１、蓋部１２とから構成される。容器１０は、円筒形をなし、樹脂材で成形され、内部が透視される。

【0024】

水素水生成部１１は、容器１０の下部に設けられる水素ガス生成部１３を備え、水素ガス生成部１３で生成された水素ガスが容器内に導かれ、容器内の水に溶解して水素水が生成される。溶解しなかった水素ガスは、容器内を上昇して容器内上部に形成された空気室に流れ込み、昇圧させ、昇圧状態を維持した圧力室１４を形成する。溶解した水素ガスの昇圧に寄与する程度は無視することが出来る。したがって、圧力室１４は、空気と発生した水素ガスの混合によって形成され、溶解しなかった水素ガスによって昇圧される。

【0025】

水素ガス生成部１３は、上部ブロック体１５と下部ブロック体１６とから形成される。上部ブロック体１３は、円形状の２段構成とされ、上部構成が容器に固定される。下部構成は、その周囲にねじ部が設けられる。中央内部に段階構成の水素ガス導入路１７が形成される。

【0026】

下部ブロック体１６は、円形状の２段構成とされ、上部構成の内面にねじ部が設けられる。上部ブロック１６のねじ部は、下部ブロック体１７のねじ部に螺合され、上部ブロック１６と下部ブロック１７は一体化される。上部ブロック１６と下部ブロック１７との間にOリング１８が設置される。

【0027】

下部ブロック１９の内部中央部に溝１９が設けられ、水素ガス導入路１７と連通する。

【0028】

溝１９の底部に水素生成薬剤が袋に入れられて設置される。これを水素生成薬剤２０として表示する。

【0029】

逆止弁押え２１が、溝１９及び水素ガス導入路１７にまたがって配置される。水素ガス導入路１７の内周及び逆止弁押え２１の外周にはそれぞれねじ部が設けられ、両者は、螺合し、逆止弁押え２１が下部ブロック１９に保持される。

【0030】

水素ガス導入路１７の最上部には、逆止弁２２が配置され、カラー２３によって保持され、逆止弁２２、カラー２３は、逆止弁押え２１の上面で保持される。

【0031】

逆止弁２２に対抗する上部ブロック体１３に、水素ガス導入路１７に連通する小孔２４が設けられ、小孔２４は、逆止弁２２を介して逆止弁押え２１に設けた連通孔２５に連通する。

【0032】

容器１０の上端にねじ形成部３０が設けられ、内周面にねじ部が形成される。

【0033】

蓋体１２は、２段構成とされ、上部構成に、水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段３１及び安全弁３２が設けられる。上部構成の外周面にねじ部が設けられ、上部構成に設けられたねじ部に螺合し、蓋体１２を容器１０に一体化、切離可能にして保持する。安全弁３２は、はめ込み式になっていて、取り外すことで、容器内部の圧力が逃がされる。

【0034】

この例では、小孔２４が１個設けられているが、並列して複数個設けるようにしてもよい。また、水素ガスを微細化して容器内に投入するようにしてもよい。

【0035】

図３は、大容量水素水製造装置に用いられる水素水導出コントロール手段３１の構造を示す図であって、閉止状態を示す。

【0036】

図３において、水素水導出コントロール手段３１の構造は、容器１０の内部に配置された吸引パイプ３９（図１）に連通する水素水排出路４１、弁４２、水素水排出部４３から形成される。水素水排出部４３は、オリフイス４３A及び水素水排出口部４３Bを備える。

【0037】

接続管３が水素水排出部４３に連結される。

【0038】

弁４２は、弁棒５０、２つの内筒部５１、５２を備える。内筒部５１、５２は、水素水排出路４１及び水素水排出路４１に連通する内部空間部４９の内周面に固着される。内筒部５１内に弁部５３を備え、内筒部５２内に摺動部５４を備える。弁部５３は、ばね５６によって矢印の方向に押圧されて弁座５５に着座可能である。

【0039】

摺動部５４の２つの並列した摺動片５４A、５４Bの間にパッキング５７が設けられる。弁棒５０の右端部に押しボタン５８が設置される。押しボタン５８と内筒部５２との間にばね５９が設置される。押しボタン５８をばね５９の押圧力に打ち勝つようにして、矢印で示すように内部方向に押し込むことが出来る。

【0040】

内筒部５２に設けた小孔６１、弁部５３と弁座５５との間の間隙、内筒部５２内の空間部、オリフイス４３A及び水素水排出口部４３Bによって水素導出路が形成される。

【0041】

図３における押しボタン５８が作動されていない状態で、弁部５３は弁座５５に着座し、水素導出路が閉止される。この状態で、圧力室１４（図２）の圧力は、計画的に昇圧される。この例では、水素水導出コントロール手段３１として弁４２を採用して、弁４２が開閉手段とされたが、逆止弁を開閉手段として採用してもよい。

【0042】

図４は、水素水導出コントロール手段３１の構造を示す図であって、開放状態を示す。

【0043】

図４において、押しボタン５８が押圧され、左方向に動く。弁棒５０が左動して、弁部５３が弁座５５から離れる。この動作によって水素導出路が開放される。これによって、計画的に昇圧された圧力室１４の圧力は、生成された水素水を吸引パイプ３９及び水素導出路を介して水素水排出口部４３Bから排出、すなわち導出される。

【0044】

このように昇圧度及び水素水あるいは水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段３０が備えられる。当該水素水生成部１１は、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する昇圧された圧力を生成する圧力室１４を有する。

【0045】

図１において、小容量袋状入れ物には、市販品が使用可能である。小容量袋状入れ物として、典型的にはアルミパウチ袋が好ましく使用可能である。以下、アルミパウチ袋を２で表す。アルミパウチ袋２は、袋部７０と入口部７１とから構成され、袋部７０は、可撓性容器をなし、縮小形態で液状の内容物が導入されて、所要量封入されて拡大形態になる。そして、拡大形態時の内容物を密封保持することが出来る。袋部７０は、可撓性の容器となる。

【0046】

入口部７１にキャップ７３が取り付けられる。キャップ７３内にカプラが設けられる。図５は、当該カプラ７４の１例を示す。

【0047】

図５において、カプラ７４は、プラグ７５とソケット７６とから構成される。プラグ７５からチューブ７７（図１）が袋部７０まで延在する。したがって、内容物は、袋部内に直接供給され、大気に接触することがない。
接続管３の先端には、接続金具８１（図１）が取り付けてある。接続金具８１は、ソケット７６に接続可能である。

【0048】

このような構成において、プラグ７５とソケット７６の両者が接続されたときに流路が開通し、分離されると流路が閉じる。接続されたプラグ７５及びソケット７６を外すには、キャップ７３を回転させ、プラグ７５及びソケット７６に設けた取付機構を解除する。この例では、カプラ７４が開閉手段とされたが、逆止弁を開閉手段として採用してもよい。開閉手段には、公知の各種の手段が採用可能である。

【0049】

図１に示されるように、アルミ小パウチ袋２が、袋体７０である可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、大容量水素水製造装置１で生成された、液状の内容物としての水素水を、アルミパウチ袋内に、排出圧力で、実線で示されるように可撓性容器縮小形態で順次分配を受け、所要量封入されて、鎖線で示されるように拡大形態になり、大容量水素水製造装置から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持する形態とされる。

【0050】

発明者等は、圧力室内圧力（ボトル部内圧力）（ＭＰa）と吐出水量（ｍｌ）との関係を調べるために実験を行った。

【0051】

図６は、圧力室内に形成される圧力（圧力室内圧力）（ＭＰa）と吐出水量（ｍｌ）との関係を示す図である。圧力室内圧力は、圧力室１４の圧力、すなわち吐出圧力でもある。図６（a）は、取得されたデータ、図６(b)は、取得されたグラフを示す。

【0052】

図７は、圧力室体積と圧力室内圧力との関係を示す図である。図７（a）は、取得されたデータ、図７（b）は、取得されたグラフを示す。

【0053】

（実験内容）図２に示される水素溶解液体吐出ポットで水素水を生成した時の、ボトル内圧と吐出水量との関係を調べた。

【0054】

（実験器材）水素溶解液体吐出ポット（(株)ドリームマックス社製パーソナル２００７水生成器）：ポット本体の容量(３８０ｍｌ)、液体容量(３００ｍｌ)、圧力室容量(８０ｍｌ)、圧力室容量/ポット本体の容量：８０ｍｌ/３８０ｍ≒０．２（２０％）
水素発生剤：アルミニューム材および酸化カルシュームからなる混合材（(株)ドリームマックス社製水素発生剤）
圧力計：市販の圧力計を一部発明者改造の圧力計
水素水：水素溶解飲料水(水素飲料水)
（実験方法）
１．水素溶解液体吐出ポットで水素飲料水を生成。
２．この時に、水素発生剤および反応水の量を調整し、圧力室内圧力を変化させた。
３．それぞれの、圧力室内圧力と吐出量を測定して、その関係を調べた。

【0055】

（実験結果）実験結果を図６(a)、図６(b)に示す。図６（a）は、Test-No毎の水素発生剤量（ｇ）、反応水量（ｍｌ）、測定された圧力（ＭＰａ），吐出水量（ｍｌ）、吐出時間を示すデータであり、図６（ｂ）は、図６（a）に示されるデータに基づいて、圧力（ＭPa）と吐出水量（ｍｌ）との関係を示すグラフである。

【0056】

図７（a）は、他のTest-No毎の圧力室体積（ｍｌ）と圧力室内圧力（Ｍｐa）との関係を示すデータを示し、図７（b）は、当該データによって取得されたグラフを示す。

【0057】

（考察）実験結果から、圧力室内圧力と圧力室体積と吐出水量との間には相関が認められた。よって、圧力室内圧力と圧力室体積を定めれば吐出水量が決まる。水素発生剤量との間には一義的な関係があり、圧力室内圧力を規定することは、水素発生剤量の使用量を示すことになる。ボトル内の水素飲料水を吐出するのに、圧力室圧力および圧力室体積が重要な役割を果たす。

【0058】

図６（a）に示されるように、０．２５ＭＰaの圧力でボトル部内の液体はすべて吐出する。０．２５ＭＰaの圧力は、ボトル部内の液体はすべて吐出させるに必要な圧力である。図６(b)に示されように、確実に吐出させるために余裕を持たせて０．２６ＭＰaの圧力が採用される。０．２６ＭＰaの圧力は、ボトル部内の液体はすべて吐出させるに必要十分な圧力である。

【0059】

このように、ボトル部内の液体容量は、例えば２ｌ（リットル）とされる。生成された２ｌの水素水を吐出するには、０．２５ＭＰa以上の圧力が必要である。したがって、ボトル部内の２ｌの水素水（を全部迅速に吐出するには、０．０５ＭＰaで５０ｍｌの吐出が可能であるので、０．２５ＭＰaに０．０１ＭＰa加算された０．２６ＭPaあれば必要十分であり、必要に応じて、例えば顧客にニーズに対応して０．３ＭPaにする。したがって、必要十分な圧力とは、ボトル部内の底部に達する水素溶解液体の吐出に要する必要な圧力に若干の圧力を加算せして必要十分とした圧力のことということになる。若干の圧力とは、必要な圧力(例えば、０．２５ＭＰa)に加算する０．０１ＭPaということである。０．０１ＭPa以上加算する。例えば、０．０１から０．０５ＭPa加算する。これによって必要以上の水素発生剤を設置しなくても済むようにする。これらの圧力を保持するのに、圧力室体積は重要な要因となる。圧力室１４の大きさをポット本体に表面に液面との境界を示す表示線２９を設けることは重要となる。表示線２９の設定は、接続されるアルミパウチ袋の数に対応して、吐出水量、吐出強さ、吐出時間の長さ等を勘案していくつか実験をして予め配置位置を定めることで対応することが出来る。表示線２９は、水素溶解液体吐出ポットに液体を収納するのが利用者であることを考慮して、利用者が視角で容易に確認出来るようにするのがよい。確認出来ればよい。圧力室１４の体積が増えると、図６（a）に示される傾斜（勾配）が緩慢になり、圧力室１４の体積が減ると傾斜が急になるが、傾向は変わらない。いずれにしても表示線２９を設けることの重要性は変わらない。圧力室内圧力を形成するに際して、発泡剤のような補助剤を使用するようにしてもよい。発泡剤を使用しても、本発明の思想から外れたことにはならない。

【0060】

こう見てくると、吐出量と吐出時間は、一定形態のポットが使用された時、一定形態の圧力室内圧力で定まり、圧力室内圧力は
１．水素発生剤の量
２．圧力室体積の大きさ
で定まる関係にある。

【0061】

圧力室１４の体積と圧力室内圧力が決まると、水素発生量(すなわち水素発生剤量)および吐出量と吐出時間が一義的に定まる。よって、ポット本体内全量吐出量を決めるために圧力室体積と圧力室内圧力を決めることになる。また、圧力室体積と圧力室内圧力が定まるとポット本体内吐出量が定まる。

【0062】

本実施例は、上述したように表示線２９が、一定形態のポット本体１に、視覚確認可能に表示されて、水素発生前にボトル部内に水素を貯留する圧力室とボトル部の貯留液体との想定境界を示して、圧力室１４に所定の体積を設定する。利用者は、表示線２９によって圧力室１４に所定の体積を容易に設定することができる。

【0063】

ボトル部内に水素を貯留する圧力室１４と貯留液体との想定境界を示す表示線２２が表示されることで体積の設定された圧力室１４が容易に形成され、本体ポット内全量の飲料水を吐出させる水素発生剤２０の使用量を可能な限り抑制して使用することが出来る。

【0064】

圧力室１４に、表示線２９に位置によって定まる体積および水素発生剤２０の量により定まり、水素水導出路を開閉する開閉手段としての弁４２が閉じられていた間に、吐出圧力が形成され、該吐出圧力が、弁４２が開放された時にボトル部内貯留液体が底部まで配置の吸引パイプ３９の吸い込み先端口まで全部吐出されるに十分な圧力に形成される。

【0065】

このように、大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、生成された水素ガスによって、生成された水素水を容器外に導出させる排出圧力を生成する水素水生成部と、水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段とを備える。当該容器に、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する排出圧力を生成する圧力室を形成して、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給する。

【0066】

また、小容量袋状入れ物は、可撓性容器と入り口部に設けられた切離可能な開閉手段とからなる。大容量水素水製造装置１で生成された、液状の内容物としての水素水を、小容量袋状入れ物内に、昇圧された圧力で、順次可撓性容器縮小形態で分配を受け、所要量封入されて拡大形態になり、大容量水素水製造装置１から切り離されて、拡大形態時の水素水を密封保持する。

【0067】

小容量袋状入れ物２として、典型的に、好ましくアルミパウチ袋が採用される。

【0068】

水素水生成部が、水と反応して水素を発生させる薬剤を収納するものであって、アルミパウチ袋に継続して供給する水素水を生成するに十分な水素ガス及び排出圧力を生成するに十分な薬剤量を収納可能である。

【0069】

薬剤が分包され、生成された水素水が受け入れられる、複数のアルミパウチ袋に対応するように決定された分包数の薬剤が水素水生成部に用いられるようにすることが出来る。

【0070】

この実施例では、小容量袋状入れ物として、典型的に、アルミパウチ袋が採用される例について説明したが、アルミパウチ袋に代えてペットボトルを採用することが可能である。

【0071】

ペットボトルの場合には、ペットボトル蓋をするときに、収納した水素水が大気に一時解放されることになるが、アルミパウチ袋を採用することで、拡大形態時の水素水を密封保持することが出来る。

【0072】

また、この実施例では、水と反応して水素を発生させる薬剤を収納した水素水生成部を採用した例を説明したが、水素水生成部は、薬剤を封入した容器を水道水が入れられた容器に配設するようにして形成されてもよい。また電源部を備え、上部に置かれて水を収容する容器、この容器の下部に位置し、容器に収容された水を電気分解することにより生成された水素を容器に収容された水に溶解させて容器の水を水素水に変換させる水素水生成部を採用することが出来る。これらの場合にあっても、水素水の導出をコントロールする導出コントロール手段を備え、当該容器に、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素水を供給する圧力を生成する圧力室を形成して、順次前記複数の小容量袋状入れ物に水素水を、導出コントロール手段を介して密封状態で供給するようにする。

【0073】

図８は、本発明の他の実施例である水素水製造装置１００の概略構成を示す。基本構成は、図１に示される構成と同じである。異なる部分について主に説明する。

【0074】

本実施例では、大容量水素水製造装置１で生成された水素ガスが小容量袋状入れ物２に分配される。

【0075】

吸引パイプ３９は、圧力室１４内に開口する。吸引パイプ３９を設けることなく、先の実施例の水素水排出路４１を水素ガス排出路として、圧力室１４に直接開口するようにしてもよい。小容量袋状入れ物２には、予め水素水生成用の水が封入される。したがって、小容量袋状入れ物２は、当初から可撓性容器拡大形態を呈する。小容量袋状入れ物２がペットボトルのときは、可撓性とはならない。

【0076】

水素水生成部は、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、溶解しなかった水素ガスを容器外に導出させる排出圧力を生成する。導出コントロール手段３１は、水素ガスの昇圧された圧力及び導出をコントロールする。

【0077】

大容量水素水製造装置１が、容器１０と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、溶解しなかった水素ガスを容器外に導出させる排出圧力を生成する水素水生成部１１と、水素ガスの排出圧力及び導出をコントロールする導出コントロール手段３１とを備える。水素水生成部１１は、容器１０内に、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して水素ガスを供給する圧力を生成する圧力室１４を有する。順次前記複数の小容量袋状入れ物２に水素ガスを、導出コントロール手段３１を介して密封状態で供給する。

【0078】

小容量袋状入れ物２が、袋部７０の可撓性容器と入り口部７１に設けられた切離可能な開閉手段とからなり、大容量水素水製造装置で生成された水素ガスが、水素水生成用の水が封入されて可撓性容器拡大形態とされた小容量袋状入れ物内に前記排出圧力で、順次分配され、水素水が形成され、大容量水素水製造装置１から切り離されて、水素水が密封保持される。

【0079】

この実施例によれば、水素水が、大容量水素水製造装置１及び小容量袋状入れ物２の双方で生成され、大容量水素水製造装置１で生成された水素ガスが有効に活用される。

【符号の説明】

【0080】

１…大容量水素水製造装置、２…小容量袋状入れ物（アルミパウチ袋）、３…接続管、１０…容器、１１…水素水生成部、１２…蓋部、１４…圧力室、２０…水素生成薬剤、２２…逆止弁、２９…表示線、３１…圧力及び導出コントロール手段、３２…安全弁、３９…吸引パイプ、４１…水素水排出路、４２…弁、４３…水素水排出部、５０…弁棒、５１、５２…内筒部、５３…弁部、５４…摺動部、５５…弁座、５６…ばね、７０…袋部、７１…入口部、１００…水素水製造装置。

【要約】

【課題】水素貯蔵容器に貯蔵した水素ガスを使用することがなく取り扱いが安全であり、水素水あるいは水素ガスを大量に安全に生成して分配することが可能とすることで、飲用に供される水素水を入れた容器を、例えば家庭内で簡便に製作することができるようする。【解決手段】大容量水素水製造装置が、容器と、水素ガスを生成し、水素ガスを容器内の水に溶解させて水素水を生成し、溶解しなかった水素ガスによって、溶解しなかった水素ガスを容器外の複数の小容量袋状入れ物に導出させる圧力を生成する水素水生成部と、昇圧度及び水素ガスの導出をコントロールする導出コントロール手段とを備え、当該水素水生成部が、前記複数の小容量袋状入れ物に継続して、溶解しなかった水素ガスを供給する前記圧力を生成する圧力室を有する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】