(57)【要約】【課題】組み立てが容易で製造コストを削減することのできる酸素濃縮装置を提供する。【解決手段】酸素濃縮装置１を、原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒２と、吸着筒２で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンク３と、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段４と、吸着筒２に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁６と、ガス移送手段及び／又は電磁弁を制御するための制御手段８とを含む複数の部品で構成し、該複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持するための樹脂製の支持体９と、支持体９の外側を覆う複数の樹脂製のカバー１０とを備えたものとした。支持体９は、射出成形によって成形した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒と、吸着筒で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンクと、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段と、吸着筒に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁と、ガス移送手段及び／又は電磁弁を制御するための制御手段とを含む複数の部品で構成された酸素濃縮装置であって、
前記複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持するための樹脂製の支持体と、支持体の外側を覆う複数の樹脂製のカバーとを備え、前記支持体が射出成形されたものであることを特徴とする酸素濃縮装置。
【請求項２】
前記カバーの内側に取り込む空気に混在する塵を除去するための空気取入口フィルタと、空気取入口フィルタの外側を覆うフィルタカバーとを備え、フィルタカバーを着脱可能に取り付けるためのフィルタカバー取付部が前記カバーに設けられた請求項１記載の酸素濃縮装置。
【請求項３】
前記支持体が、底板と、底板の両側端から垂直に起立する一対の側板と、一対の側板で挟まれた空間を前後に仕切る仕切板とが一体的に形成されたものである請求項１又は２記載の酸素濃縮装置。
【請求項４】
前記複数のカバーを支持体に対して位置決めして固定するための嵌合部が、前記複数のカバーと支持体とのそれぞれに設けられた請求項１〜３いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項５】
前記カバーが射出成形されたものである請求項１〜４いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項６】
前記支持体の材料がＡＢＳ樹脂であり、前記カバーの材料がポリプロピレンである請求項１〜５いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項７】
前記支持体の底部にキャスタが設けられた請求項１〜６いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項８】
前記支持体及び／又は前記カバーに補強リブが設けられた請求項１〜７いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項９】
吸着筒を保持するための吸着筒保持具を備え、吸着筒保持具を差し込むための吸着筒保持具差込部が前記支持体に設けられた請求項１〜８いずれか記載の酸素濃縮装置。
【請求項１０】
原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒と、吸着筒で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンクと、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段と、吸着筒に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁と、ガス移送手段及び／又は電磁弁を制御するための制御手段とを含む複数の部品に配線及び／又は配管を行ってカバーで覆った酸素濃縮装置であって、
吸着筒に供給する原料空気に混在する塵を除去するための吸気フィルタと、吸気フィルタを保持するためのフィルタホルダーとを備え、該フィルタホルダーを抜き差しするための開口部Ａが前記カバーに設けられたことを特徴とする酸素濃縮装置。
【請求項１１】
前記複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持するための支持体を前記カバーの内側に備え、該支持体に開口部Ｂを設け、開口部Ａ及び開口部Ｂを通じて前記フィルタホルダーを前記カバーの外部から抜き差しすることができるようにした請求項１０記載の酸素濃縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素濃度が高められた酸素濃縮ガスを生成するための酸素濃縮装置に関する。とくに、肺気腫や気管支炎などの呼吸器系の疾患を患っている患者に酸素濃縮ガスを供給するための医療用酸素濃縮装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
肺気腫や気管支炎などの呼吸器系疾患を治療するのに有効な方法として酸素吸入療法が知られている。酸素吸入療法は、酸素濃縮ガスを患者に吸入させることによって酸素不足に陥っている組織細胞に酸素を供給し、組織細胞の機能を維持させることにより、息苦しさなど、患者が感じる苦痛を緩和するものである。１９８５年からは、在宅での酸素吸入療法にも医療保険が適用されるようになり、在宅で酸素吸入療法を受ける患者が増えてきている。このような実状に鑑みてか、周囲の空気から酸素濃縮ガスを生成して患者に供給することのできる医療用酸素濃縮装置の需要が着実に伸びてきている。
【０００３】
医療用酸素濃縮装置の種類は様々であるが、周囲の空気（原料空気）に含まれる窒素を選択的に吸着する吸着剤を用いて酸素濃縮ガスを生成する圧力変動吸着方式のものと、酸素透過膜を用いて酸素濃縮ガスを得る分離膜方式のものとに大別される。しかし、近年は、酸素濃度の高い酸素濃縮ガスを得やすいという理由から、圧力変動吸着方式の医療用酸素濃縮装置が主流となってきている。
【０００４】
圧力変動吸着方式の医療用酸素濃縮装置は、原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒と、吸着筒で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンクと、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段と、吸着筒に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁と、各部を制御するための制御手段とを備えたものが一般的となっている（例えば、特許文献１）。この種の医療用酸素濃縮装置は、吸着筒の圧力を上昇させることによって原料空気に含まれる窒素を吸着剤に吸着させる吸着工程と、吸着筒の圧力を低下させることによって吸着剤に吸着されていた窒素を脱離させる再生工程とを交互に切り替えることにより、酸素濃縮ガスを生成するものとなっている。
【０００５】
この種の医療用酸素濃縮装置は、小型で使い勝手がよく、在宅での酸素吸入療法に適したものではあったが、吸着筒、貯留タンク、ガス移送手段、電磁弁、制御手段など、多数の部品によって構成されていたために、これらの部品の組み付けに労力を要するものとなっていた。とくに、各部品をケース内部の奥まった位置にボルト留めする作業には、多大な労力を要していた。また、各部品に設けるボルト孔の寸法公差などを小さく抑えなければならず、医療用酸素濃縮装置の製造コストが増大するおそれもあった。
【０００６】
さらに、この種の医療用酸素濃縮装置は、ガス移送手段や電磁弁など、騒音を発生する部品を使用するために、在宅で酸素吸入療法を行うのに快適に用いることができるようにするためには、防音対策に十分配慮しなければならなかった。このような実状に鑑みてか、酸素濃縮装置の筐体を木などの防音用素材で形成することも行われているが（例えば、特許文献２）、筐体を木製とすると、酸素濃縮装置の製造コストだけでなく、軽量化が困難になるなどの問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−０５８４６９号公報
【特許文献２】特開平０７−２７５６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、組み立てが容易で製造コストを削減することのできる酸素濃縮装置を提供するものである。また、寸法精度が高いことに加えて、支持体の引け（後述する補強リブの表側などに形成される窪み）やテーパー（射出成形する際に型抜きしやすくするために支持体に設けられた傾斜）が目立たず、外観に優れた酸素濃縮装置を提供することも本発明の目的である。さらに、軽量化が容易な酸素濃縮装置を提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒と、吸着筒で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンクと、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段と、吸着筒に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁と、ガス移送手段及び／又は電磁弁を制御するための制御手段とを含む複数の部品で構成された酸素濃縮装置であって、前記複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持するための樹脂製の支持体と、支持体の外側を覆う複数の樹脂製のカバーとを備え、前記支持体が射出成形されたものであることを特徴とする酸素濃縮装置を提供することによって解決される。
【００１０】
これにより、酸素濃縮装置の組み立てを容易にして、その製造コストを削減することができるようになる。また、支持体を射出成形したことによって、支持体の寸法精度を高めることも可能になる。さらに、前記カバーで支持体の引け（後述する補強リブの表側などに形成される窪み）やテーパー（射出成形する際に型抜きしやすくするために支持体に設けられた傾斜）を隠して、酸素濃縮装置の外観を向上させることも可能になる。さらにまた、酸素濃縮装置を軽量化することも容易になる。加えて、支持体や前記カバーを木ではなく樹脂で形成したことによって、酸素濃縮装置を廃棄する際の分別を行いやすくなっている。
【００１１】
このとき、前記カバーの内側に取り込む空気に混在する塵を除去するための空気取入口フィルタと、空気取入口フィルタの外側を覆うフィルタカバーとを備え、フィルタカバーを着脱可能に取り付けるためのフィルタカバー取付部を前記カバーに設けると好ましい。これにより、前記カバーの内側に取り込む空気に混在する塵を除去するための空気取入口フィルタを容易に取り外すことが可能になり、空気取入口フィルタの交換や清掃など、酸素濃縮装置のメンテナンスを簡単に行うことができるようになる。
【００１２】
前記支持体を、底板と、底板の両側端から垂直に起立する一対の側板と、一対の側板で挟まれた空間を前後に仕切る仕切板とが一体的に形成されたものとすることも好ましい。これにより、支持体を、前記複数の部品が組み付けやすいだけでなく、強度に優れたものとすることも可能になる。また、ガス移送手段など、比較的大きな騒音を発する部品を仕切板よりも後方に配することによって、酸素濃縮装置から前方に発せられる騒音を低減することもできるようになる。
【００１３】
前記複数のカバーを支持体に対して位置決めして固定するための嵌合部を、前記複数のカバーと支持体とのそれぞれに設けることも好ましい。これにより、ネジなどの固定具を用いなくても、前記カバーを前記支持体に固定することが可能になり、酸素濃縮装置の組み立てをさらに容易にすることができる。
【００１４】
前記カバーは、その成形方法をとくに限定されるものではないが、射出成形されたものであると好ましい。これにより、酸素濃縮装置の製造コストを削減するだけでなく、酸素濃縮装置を軽量化することも可能になる。また、前記カバーの寸法精度を高めることもできる。
【００１５】
前記支持体と前記カバーには、同じ種類の樹脂を用いてもよいが、必要となる性能に応じて、異なる種類の樹脂を用いると好ましい。前記支持体や前記カバーに好適に使用することのできる樹脂としては、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネートなどが例示される。なかでも、強度が要求される前記支持体をＡＢＳ樹脂製とし、強度や剛性がそれ程要求されない前記カバーを外からの衝撃に対して柔軟性のあるポリプロピレン製にすることが好ましい。これにより、酸素濃縮装置の強度や剛性を高めながらも、その製造コストを抑えることも可能になる。また、前記カバーを変色しにくくすることもできる。
【００１６】
前記支持体の底部にキャスタを設けることも好ましい。これにより、酸素濃縮装置を移動しやすいものとすることができる。
【００１７】
前記支持体及び／又は前記カバーに補強リブを設けることも好ましい。これにより、酸素濃縮装置の強度を向上させることが可能になる。この補強リブは、前記支持体や前記カバーを射出成形する際に容易に形成することができる。
【００１８】
吸着筒を保持するための吸着筒保持具を備え、吸着筒保持具を差し込むための吸着筒保持具差込部を前記支持体に設けることも好ましい。これにより、ネジなどを使用しなくても吸着筒を前記支持体にしっかりと支持させることが可能になる。したがって、酸素濃縮装置を組み立てる際や吸着筒を交換する際の作業工数を削減することができる。
【００１９】
また、上記課題は、原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤が収容された吸着筒と、吸着筒で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンクと、原料空気、酸素濃縮ガス又は排気ガスを移送するためのガス移送手段と、吸着筒に接続されたガス流路の開閉又は切替を行うための電磁弁と、ガス移送手段及び／又は電磁弁を制御するための制御手段とを含む複数の部品に配線及び／又は配管を行ってカバーで覆った酸素濃縮装置であって、吸着筒に供給する原料空気に混在する塵を除去するための吸気フィルタと、吸気フィルタを保持するためのフィルタホルダーとを備え、該フィルタホルダーを抜き差しするための開口部Ａが前記カバーに設けられたことを特徴とする酸素濃縮装置を提供することによっても解決される。これにより、前記カバーを外さなくても吸気フィルタを取り外すことが可能になり、吸気フィルタの交換や清掃など、酸素濃縮装置のメンテナンスを簡単に行うことができるようになる。
【００２０】
前記複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持するための支持体を前記カバーの内側に備え、該支持体に開口部Ｂを設け、開口部Ａ及び開口部Ｂを通じて前記フィルタホルダーを前記カバーの外部から抜き差しすることができるようにすることも好ましい。これにより、吸気フィルタのメンテナンスを困難にすることなく、前記複数の部品のガタツキを防止することが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によって、組み立てが容易で製造コストを削減することのできる酸素濃縮装置を提供することが可能になる。また、寸法精度が高いことに加えて、支持体の引け（後述する補強リブの表側などに形成される窪み）やテーパー（射出成形する際に型抜きしやすくするために支持体に設けられた傾斜）が目立たず、外観に優れた酸素濃縮装置を提供することも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の酸素濃縮装置の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。図１は、本発明の酸素濃縮装置１を前方から見た状態を示した斜視図である。図２は、本発明の酸素濃縮装置１を後方から見た状態を示した斜視図である。図３は、本発明の酸素濃縮装置１から前側カバー２３、後側カバー２４及び上側カバー２７を取り外して前方から見た状態を示した斜視図である。図４は、本発明の酸素濃縮装置１から前側カバー２３、後側カバー２４及び上側カバー２７を取り外して後方から見た状態を示した斜視図である。図５は、本発明の酸素濃縮装置１に使用する支持体９を前方から見た状態を示した斜視図である。図６は、本発明の酸素濃縮装置１に使用する支持体９を後方から見た状態を示した斜視図である。図７は、本発明の酸素濃縮装置１のフローチャートを示した図である。図８は、本発明の酸素濃縮装置１に使用する前側カバー２３を表側から見た状態を示した斜視図である。図９は、本発明の酸素濃縮装置１に使用する空気取入口用のフィルタカバー２９を表側から見た状態を示した斜視図である。図１０は、本発明の酸素濃縮装置１に使用するフィルタホルダー３２を側方から見た状態を示した斜視図である。図３と図４は、配線と配管を省略して描いてある。
【００２３】
１．酸素濃縮装置の概要
本実施態様の酸素濃縮装置１は、図１〜図４に示すように、原料空気に含まれる窒素を選択的に吸着しうる吸着剤を収容した吸着筒２（図３）と、吸着筒２で生成された酸素濃縮ガスを一時的に貯留するための貯留タンク３（図４）と、原料空気を移送するためのガス移送手段４を収容したガス移送手段収容ボックス５（図４）と、吸着筒２に接続されたガス流路の開閉を行うための電磁弁６（図４）と、ガス移送手段４及び電磁弁６を制御するための制御手段８とを含む複数の部品で構成されている。これらの複数の部品は、図５と図６に示す支持体９によって所定の箇所に位置決めされて支持されており、支持体９は、複数の樹脂製のカバー１０（図１、図２）によって覆われている。
【００２４】
ところで、本実施態様の酸素濃縮装置１は、周囲の空気（原料空気）に含まれる窒素を選択的に吸着する吸着剤を収容した吸着筒２の圧力を変動させることによって酸素濃縮ガスを生成する圧力変動吸着方式のものとなっている。この酸素濃縮装置１では、図７に示すように、空気取入口フィルタ１１から取り込まれた原料空気は吸着筒２へと圧送されるようになっている。原料空気が吸着筒２の一次側（本実施態様の酸素濃縮装置では吸着筒２の下側）へ圧送されて吸着筒２の内部圧力が上昇すると、原料空気中の窒素が前記吸着剤に吸着され、酸素濃度の高まった酸素濃縮ガスが吸着筒２のニ次側（本実施態様の酸素濃縮装置では吸着筒２の上側）から取り出される（吸着工程）。取り出された酸素濃縮ガスは、貯留タンク３に一時的に貯留された後、必要に応じて酸素濃縮ガス取出口１２から取り出される。
【００２５】
また、吸着工程を終えた吸着筒２に残っていたガスは、排気ガスとして排気ガス排出口１３（サイレンサ）から排出される。この際、吸着筒２の圧力は低下し、前記吸着剤に吸着されていた窒素が吸着剤から脱離して、前記吸着剤の窒素吸着能が再生される（再生工程）。前記吸着剤から脱離した窒素は、排気ガスとして排出される。このため、排気ガス排出口１３から排出される排出ガスは、窒素濃度が高まった窒素富化ガスとなっている。その他、酸素濃縮装置１を構成する各部品の具体的な動作については、一般的な圧力変動吸着式の酸素濃縮装置と略同様であるために説明を割愛する。
【００２６】
２．支持体
支持体９は、樹脂を射出成形することにより形成されたものとなっている。支持体９に用いる樹脂の種類は、射出成形できるものであればとくに限定されない。本実施態様の酸素濃縮装置１においては、強度に優れたＡＢＳ樹脂を採用している。
【００２７】
支持体９の厚さ（支持体９を構成する各板状部の厚さ）は、とくに限定されない。しかし、支持体９を薄くしすぎると、支持体９の剛性が保てなくなって支持体９が破損したりしやすくなるおそれがある。このため、支持体９の厚さ（場所によって支持体９の厚さが異なる場合は平均の厚さ）は、０．５ｍｍ以上に設定すると好ましい。支持体９の厚さは、１ｍｍ以上とするとより好ましく、２ｍｍ以上とするとさらに好ましい。
【００２８】
一方、支持体９を厚くしすぎると、支持体９の重量が増すだけでなく、酸素濃縮装置１の製造コストが高くなる。このため、支持体９の厚さは、５ｍｍ以下に設定すると好ましい。支持体９の厚さは、４ｍｍ以下であるとより好ましく、３ｍｍ以下であるとさらに好ましい。本実施態様の酸素濃縮装置１において、支持体９は、一番薄い場所で０．８ｍｍ、一番厚い場所で４ｍｍとなっており、平均で約２．５ｍｍとなっている。
【００２９】
支持体９の形態は、前記複数の部品を所定の箇所に位置決めして支持できるのであればとくに限定されない。本実施態様の酸素濃縮装置１において、支持体９は、図５と図６に示すように、底板１４と、底板１４の両側端から垂直に起立する一対の側板１５，１６と、一対の側板１５，１６で挟まれた空間を前後に仕切る仕切板１７とが一体的に形成されたものとなっている。このため、支持体９は、前記複数の部品を組み付けやすいだけでなく、酸素濃縮装置１に優れた強度を付与することができるものとなっている。
【００３０】
また、本実施態様の酸素濃縮装置１においては、図５に示すように、支持体９における底板１４や、側板１５，１６などに複数の補強リブを設けており、支持体９の剛性を高めている。補強リブの配置は、とくに限定されないが、格子状に設けると支持体９の剛性をより高めることが可能になる。補強リブの寸法も、とくに限定されないが、通常、補強リブの高さは５〜５０ｍｍの範囲で設定され、隣り合う補強リブの間隔は、５０〜２００ｍｍの範囲で設定される。
【００３１】
底板１４の底面には、補強リブで囲まれた通気路（図示省略）が形成されており、該通気路を排気ダクトとして機能させることができるようになっている。この排気ダクトは、排気ガスを酸素濃縮装置１の前方から後方まで案内できるように形成されている。このため、騒音の発生源から排気ガスがカバー１０の外部に排出される部分までの距離を長く確保できるようになっており、酸素濃縮装置１の騒音をより低減できる構造となっている。
【００３２】
さらに、仕切板１７には、吸着筒２や、貯留タンク３や、ガス移送手段収容ボックス５や、電磁弁６や、制御手段８などの複数の部品をそれぞれ所望の位置に支持させるための凹凸を設けている。この凹凸は、前記複数の部品を位置決めするだけでなく、仕切板１７に剛性を付与して支持体９の強度を高める効果をも奏するものとなっている。
【００３３】
仕切板１７における吸着筒２を支持させる部分の近傍には、図５に示すように、吸着筒保持具差込部２０を設けている。この吸着筒保持具差込部２０には、図３に示すように、吸着筒２の周部を押えるためのアーム部を有する吸着筒保持具１９を差し込むことができるようになっている。このため、ネジなどを使用しなくても吸着筒２を支持体９に支持させることができるようになっている。
【００３４】
ところで、前記複数の部品を支持体９に支持させる際には、前記部品をクッション材を介した状態で支持体９に支持させると好ましい。これにより、前記部品を衝撃から保護するだけでなく、前記部品の振動を吸収して酸素濃縮装置１から発せられる騒音を低減することも可能になる。また、支持体９への部品の組み付けを容易に行うことも可能になる。クッション材を使用する部品は、とくに限定されないが、ガス移送手段４や電磁弁６は、激しい振動を伴いやすく、発せられる騒音も大きいために、ガス移送手段４を収容しているガス移送手段収容ボックス５と電磁弁６のうち少なくとも一方にクッション材を使用すると好ましく、両方にクッション材を使用するとより好ましい。
【００３５】
前記複数の部品の配置（支持体９のどの部分にどの部品を支持させるか）は、とくに限定されないが、ガス移送手段４や電磁弁６など、比較的大きな騒音を発する部品は仕切板１７よりも後方に配すると好ましい。これにより、酸素濃縮装置１から前方に発せられる騒音を低減することが可能になる。本実施態様の酸素濃縮装置１においては、ガス移送手段４を収容したガス移送手段収容ボックス５と電磁弁６を仕切板１７よりも後方に配している。
【００３６】
また、底板１４の底面には、図３に示すように、キャスタ２１を取り付けており、酸素濃縮装置１を運搬しやすくしている。キャスタ２１を取り付ける底板１４の四隅には、補強材２２を取り付けており、キャスタ２１から加えられる応力によって底板１４が破損しないようにしている。補強材２２の材料は、とくに限定されないが、通常、底板１４（支持体９）に使用した材料よりも強度の高いものが選択される。本実施態様の酸素濃縮装置１においては、ポリアセタールで形成した板材を補強材２２として用いている。
【００３７】
３．カバー
カバー１０の材料は、樹脂であればとくに限定されないが、本実施態様の酸素濃縮装置１においては、ポリプロピレンを採用している。このため、酸素濃縮装置１の製造コストを抑えるだけでなく、カバー１０を変色しにくいものとすることも容易となっている。
【００３８】
カバー１０の厚さは、とくに限定されない。しかし、カバー１０を薄くしすぎると、カバー１０の剛性が保てなくなり、カバー１０が容易に凹んだり破損したりしやすくなるおそれがある。このため、カバー１０の厚さ（場所によってカバー１０の厚さが異なる場合は平均の厚さ）は、０．５ｍｍ以上に設定すると好ましい。カバー１０の厚さは、１ｍｍ以上であるとより好ましく、２ｍｍ以上であるとさらに好ましい。
【００３９】
一方、カバー１０を厚くしすぎると、カバー１０の重量が増すだけでなく、酸素濃縮装置１の製造コストが高くなる。このため、カバー１０の厚さは、５ｍｍ以下に設定すると好ましい。カバー１０の厚さは、４ｍｍ以下であると好ましく、３ｍｍ以下であるとさらに好ましい。本実施態様の酸素濃縮装置１において、カバー１０は、一番薄い場所で０．８ｍｍ、一番厚い場所で４ｍｍとなっており、平均で約２．５ｍｍとなっている。カバー１０の裏面には、支持体９に設けたものと同様の補強リブを設けており、カバー１０の強度を高めている。
【００４０】
カバー１０の枚数は、２枚以上であればとくに限定されない。本実施態様の酸素濃縮装置１においては、図１〜図４に示すように、支持体９の前方を覆う前側カバー２３と、支持体９の後方を覆う後側カバー２４と、支持体９の正面に向かって右方を覆う右側カバー２５と、支持体９の正面に向かって左方を覆う左側カバー２６と、支持体９の上部を覆う上側カバー２７との合計５枚としている。このため、カバー１０が万が一損傷した場合には、損傷したものだけを新品と交換すれば済むようになるので、修理作業を軽減することが可能になる。カバー１０と支持体９とのそれぞれには、嵌合部を設けており、該嵌合部でカバー１０と支持体９とを互いに嵌合させて固定することができるようになっている。上側カバー２７には、酸素濃縮装置１を操作するための操作部（図示省略）や、酸素濃縮装置１の状態や警報を表示するための表示部（図示省略）を取り付けることができるようになっている。
【００４１】
前側カバー２３には、図８に示すように、カバー１０の内側に空気を取り込むための空気取入口２８を設けている。空気取入口２８には、取り込む空気に混在する塵を除去するための空気取入口フィルタと、該空気取入口フィルタの外側を覆うフィルタカバー２９（図１）とを取り付けることができるようになっている。本実施態様の酸素濃縮装置１においては、前側カバー２３における空気取入口２８の周辺に凹部（フィルタカバー取付部）を設けており、前記空気取入口フィルタを保持させたフィルタカバー２９をその凹部に嵌め込むことができるようになっている。フィルタカバー２９は、空気取入口２８の周辺に設けた凹部から取り外すことができるようになっており、前記空気取入口フィルタの交換などのメンテナンスを容易に行うことが可能となっている。
【００４２】
ところで、フィルタカバー２９には、図９に示すように、空気を取り込むための複数の貫通孔３０を設けている。このとき、前記空気取入口フィルタの外面は、フィルタカバー２９の内面に密着させてもよいが、フィルタカバー２９の内面から所定間隔（１〜２０ｍｍ程度）を隔てて配すると好ましい。これにより、貫通孔３０から取り込まれた空気が前記空気取入口フィルタを局所的に通過するのを防止することが可能になる。したがって、空気取入口フィルタの早期目詰まりを防止することなども可能になる。
【００４３】
フィルタカバー２９に設ける貫通孔３０の形状は、とくに限定されず、多角形や楕円形などであってもよいが、本実施態様の酸素濃縮装置１においては、円形としている。それぞれの貫通孔３０の直径（空気取込孔２７が非円形である場合には、等価円（貫通孔３０の断面積と同じ面積を有する円）の直径）も、とくに限定されないが、小さくしすぎると、貫通孔３０にゴミが詰まりやすくなるおそれがあるし、反対に大きくしすぎると、前記空気取入口フィルタに付着したゴミが外部から見えやすくなるだけでなく、酸素濃縮装置１の外観が悪化するおそれもある。このため、それぞれの貫通孔３０の直径は、通常、１〜１０ｍｍ程度に設定される。本実施態様の酸素濃縮装置１において、貫通孔３０の直径は、フィルタカバー２９の両側端から中央になるに従って、２．５ｍｍから４ｍｍまで段階的に大きくなっており、外観的に洗練された印象を与えることができるようになっている。
【００４４】
また、前側カバー２３には、図８に示すように、加湿手段４８（図１、図７）を装着するための加湿手段装着部（本実施態様の酸素濃縮装置１においては窪み）が形成されており、加湿手段４８を前側カバー２３に容易に取り付けることができるようになっている。このため、酸素濃縮装置１の製造コストを削減するだけでなく、加湿手段４８のメンテナンスを容易に行うことも可能となっている。
【００４５】
さらに、本実施態様の酸素濃縮装置１には、図示省略のスピーカやブザーなどの音出力手段を設けることもできる。これにより、酸素濃縮装置１に関する音声ガイドや警報音を出力することが可能になる。音出力手段を設ける場所は、とくに限定されないが、カバー１０や支持体９に直接的に取り付けると、音出力手段の音が酸素濃縮装置１の外部へ伝播しやすくなり、音声ガイドや警報音をよりクリアに出力することができるようになるために好ましい。
【００４６】
ところで、本実施態様の酸素濃縮装置１には、空気取入口２８を通じてカバー１０の内側に取り込まれた空気（原料空気）に混在する塵をさらに確実に除去するための吸気フィルタ３１（図７）が備えられている。この吸気フィルタ３１は、フィルタホルダー３２（図１０）に保持させた状態で、側板１６（図５）に設けた開口部Ｂから酸素濃縮装置１の内部へ差し込むことができるようになっている。側板１６における開口部Ｂの内側には、空間が設けられており、この空間にフィルタホルダー３２を収容することができるようになっている。側板１６の外側に配される左側カバー２６には、フィルタホルダー３２を抜き差しするための開口部Ａ（図３）が設けられている。開口部Ａと開口部Ｂは、互いに重なる位置に設けられており、開口部Ａには蓋が取り付けられている。このため、吸気フィルタ３１の交換や清掃など、酸素濃縮装置１のメンテナンスを容易に行うことができるようになっている。
【００４７】
４．用途
本発明の酸素濃縮装置は、様々な用途に用いることができる。なかでも、酸素吸入療法を行う際などに用いる医療用の酸素濃縮装置や、運動後の酸素不足を解消するためなどに用いる健康用の酸素濃縮装置として好適に用いることができる。とくに、低コストでの量産化や騒音の低減が求められている在宅医療用の酸素濃縮装置（在宅で酸素吸入療法を行う際に用いる医療用酸素濃縮装置）として好適に用いることができる。また、本発明の酸素濃縮装置は、耐衝撃性を向上させることも容易であるために、携帯型の酸素濃縮装置としての需要も大いに期待される。さらに、本発明の酸素濃縮装置は、人間を対象としたものだけに限定されず、動物を対象としたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の酸素濃縮装置を前方から見た状態を示した斜視図である。
【図２】本発明の酸素濃縮装置を後方から見た状態を示した斜視図である。
【図３】本発明の酸素濃縮装置から前側カバー、後側カバー及び上側カバーを取り外して前方から見た状態を示した斜視図である。
【図４】本発明の酸素濃縮装置から前側カバー、後側カバー及び上側カバーを取り外して後方から見た状態を示した斜視図である。
【図５】本発明の酸素濃縮装置に使用する支持体を前方から見た状態を示した斜視図である。
【図６】本発明の酸素濃縮装置に使用する支持体を後方から見た状態を示した斜視図である。
【図７】本発明の酸素濃縮装置のフローチャートを示した図である。
【図８】本発明の酸素濃縮装置に使用する前側カバー２３を表側から見た状態を示した斜視図である。
【図９】本発明の酸素濃縮装置に使用する空気取入口用のフィルタカバーを表側から見た状態を示した斜視図である。
【図１０】本発明の酸素濃縮装置に使用するフィルタホルダーを側方から見た状態を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  酸素濃縮装置
２  吸着筒
３  貯留タンク
４  ガス移送手段
５  ガス移送手段収容ボックス
６  電磁弁
８  制御手段
９  支持体
１０  カバー
１１  空気取入口フィルタ
１２  酸素濃縮ガス取出口
１３  排気ガス排出口（サイレンサ）
１４  底板（支持体）
１５  側板（支持体）
１６  側板（支持体）
１７  仕切板（支持体）
１９  吸着筒保持具差込部
２０  吸着筒保持具
２１  キャスタ
２２  補強材
２３  前側カバー（カバー）
２４  後側カバー（カバー）
２５  右側カバー（カバー）
２６  左側カバー（カバー）
２７  上側カバー（カバー）
２８  空気取入口
２９  フィルタカバー
３０  貫通孔
３１  吸気フィルタ
３２  フィルタホルダー
３４  消音タンク
３５  消音タンク
３６  圧力検知手段
３７  均圧弁
３８  オリフィス
３９  オリフィス
４０  逆止弁
４１  逆止弁
４２  バクテリアフィルタ
４３  流量制御手段
４４  酸素濃度検知手段
４５  圧力検知手段
４６  流量検知手段
４７  逆止弁
４８  加湿手段
４９  消音タンク
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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