(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の酸素を濃縮して供給する酸素濃縮装置において、
空気取込み口および濃縮酸素排出口を有する酸素濃縮モジュールと、
この酸素濃縮モジュールの空気取込み口に空気を供給するための空気供給用ポンプと、
前記酸素濃縮モジュールから濃縮された酸素を前記濃縮酸素排出口から吸引して本体の外に供給する濃縮酸素用ポンプと、
前記空気供給用ポンプおよび濃縮酸素用ポンプを駆動するためのモータとを横長の本体内に備えており、
前記酸素濃縮モジュールは横方向に延在しており、
前記濃縮酸素用ポンプは、モータを挟んで空気供給用ポンプの横側に配置されて、濃縮酸素用ポンプ、モータ、空気供給用ポンプの順に左右方向に配置されているとともに、酸素濃縮モジュールの前側または奥側に配置され、
前記空気取込み口は酸素濃縮モジュールの端部に設けられているとともに、空気供給用ポンプの配置側に設けられており、
本体の横側を覆う端部カバーに、照明スタンドの支柱を支持する支持部が設けられ、
前記本体側から、照明スタンドの照明部へ電気が供給されていることを特徴とする酸素濃縮装置。
【請求項２】
前記端部カバーが、本体から外せるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の酸素濃縮装置。
【請求項３】
前記酸素濃縮モジュール、空気供給用ポンプ、濃縮酸素用ポンプおよびモータはスライド台に載置され、このスライド台が左右方向にスライド可能であることを特徴とする請求項１または２記載の酸素濃縮装置。
【請求項４】
前記濃縮酸素用ポンプの配置側の端部カバーが、本体から外せるようになっているとともに、この端部カバーに近い側の本体カバーの部分に濃縮酸素用ポンプからのチューブが挿入されるチューブ用の孔が形成されていることを特徴とする請求項１，２または３記載の酸素濃縮装置。
【請求項５】
前記濃縮酸素用ポンプの配置側の端部カバーが、本体から外せるようになっているとともに、この端部カバーに濃縮酸素用ポンプからのチューブが挿入されるチューブ用の孔が形成されていることを特徴とする請求項１，２または３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、読書、勉強、デスクワークなどの効率が向上するように、読書、勉強やデスクワークなどをしている人などに高濃度酸素気体を供給する酸素濃縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高濃度酸素気体を供給する装置としては、たとえば、特開２００５−１６８６７号公報（特許文献１）に記載されているように、机の上に高濃度酸素気体を吹き出す装置が設けられているものが従来から知られている。この高濃度酸素気体の供給装置は、高濃度酸素気体の発生装置が室外に設けられており、大がかりで、持ち運びや工事などに手間がかかっていた。
そこで、通常、机の上に置かれている照明スタンドに、高濃度酸素気体を供給する装置を並設したり、組み込んだりすることが検討されている。ただ、単純に、照明スタンドの下側、横側や奥側に設置すると嵩張ることになる。
【０００３】
そこで、照明スタンドの支柱の内部に酸素濃縮モジュールを収納したものを開発し、特願２０１４−１１５３４６号として出願した。しかしながら、この様な構造では、照明スタンドが不要な人は購入せず、見込まれる生産台数が少なくなり生産コストが大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする問題点は、高濃度酸素気体を供給する装置に照明スタンドを取り付けて省スペースにした際に、照明スタンドを取り付けた製品と、取り外した製品の両者を効率よく生産することができない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の酸素濃縮装置（１）は、空気中の酸素を濃縮して供給する。そして、空気取込み口（３３）および濃縮酸素排出口（３４）を有する酸素濃縮モジュール（１６）と、この酸素濃縮モジュールの空気取込み口に空気を供給するための空気供給用ポンプ（２１）と、酸素濃縮モジュールから濃縮された酸素を前記濃縮酸素排出口から吸引して本体の外に供給する濃縮酸素用ポンプ（２２）と、空気供給用ポンプおよび濃縮酸素用ポンプを駆動するためのモータ（２３）とを横長の本体内に備えている。酸素濃縮モジュールは横方向に延在しており、濃縮酸素用ポンプは、モータを挟んで空気供給用ポンプの横側に配置されて、濃縮酸素用ポンプ、モータ、空気供給用ポンプの順に左右方向に配置されているとともに、酸素濃縮モジュールの前側または奥側に配置されている。空気取込み口は酸素濃縮モジュールの端部に設けられているとともに、空気供給用ポンプの配置側に設けられており、本体の横側を覆う端部カバー（２）に、照明スタンド（６）の支柱（７）を支持する支持部（１１）が設けられ、本体側から、照明スタンドの照明部へ電気が供給されている。
【０００７】
また、端部カバーが、本体から外せるように構成されている場合がある。
さらに、酸素濃縮モジュール、空気供給用ポンプ、濃縮酸素用ポンプおよびモータはスライド台（５１）に載置され、このスライド台が左右方向にスライド可能である場合がある。
【０００８】
そして、濃縮酸素用ポンプの配置側の端部カバーが、本体から外せるようになっているとともに、この端部カバーに近い側の本体カバー（５６）の部分に濃縮酸素用ポンプからのチューブ（４３）が挿入されるチューブ用の孔（５９）が形成されている場合がある。
また、濃縮酸素用ポンプの配置側の端部カバーが、本体から外せるようになっているとともに、この端部カバーに濃縮酸素用ポンプからのチューブが挿入されるチューブ用の孔が形成されている場合がある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、端部カバーに支持部が設けられており、この支持部に照明スタンドの支柱を取り付けることにより、照明スタンドとして機能させることができる。しかも、酸素濃縮装置は横長になるように、酸素濃縮モジュール、空気供給用ポンプ、濃縮酸素用ポンプおよびモータが略水平面において配置されており、端部カバーの支持部に照明スタンドを取り付けて机上などに載せても、省スペースで、かつ、重心が低く安定性がある。しかも、照明スタンドを取り付けなくても、酸素濃縮装置としての機能を発揮することができる。
【００１０】
また、端部カバーが、本体から外せるように構成されている場合には、照明スタンドが必要な際には、支持部付きの端部カバーを使用し、照明スタンドが不必要な際には、支持部なしの端部カバーを使用することにより、見栄えをさらに良くすることができる。
【００１１】
さらに、酸素濃縮モジュール、空気供給用ポンプ、濃縮酸素用ポンプおよびモータはスライド台に載置され、このスライド台が左右方向にスライド可能である場合には、メンテナンスの際などにスライド台を外側に出して、作業を行うことができる。
【００１２】
そして、濃縮酸素用ポンプの配置側の端部カバーが、本体から外せるようになっているとともに、この端部カバーに近い側の本体カバーの部分や端部カバーにチューブ用の孔が形成されている場合には、メンテナンスの際などにチューブの着脱が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は照明スタンドが取り付けられた状態での本発明における酸素濃縮装置の実施の一形態の正面図である。
【図２】図２は酸素濃縮装置の平面図である。
【図３】図３は端部カバーを取り外した状態での本体カバーの右側面図である。
【図４】図４は概略の気体の流れを説明するための回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
照明スタンドを取り付けて省スペースにした際に、照明スタンドを取り付けた製品と、取り外した製品の両者を効率よく生産することができる酸素濃縮装置を提供するという目的を、本体を横長にし、本体の横側を覆う端部カバーに支持部を設け、必要に応じて照明スタンドの支柱を取り付けることで実現した。
【実施例１】
【００１５】
次に、本発明における酸素濃縮装置の一実施例について、図１ないし図４を用いて説明する。図１は照明スタンドが取り付けられた状態での本発明における酸素濃縮装置の実施の一形態の正面図である。図２は酸素濃縮装置の平面図である。図３は端部カバーを取り外した状態での本体カバーの右側面図である。図４は概略の気体の流れを説明するための回路図である。
【００１６】
なお、照明スタンドは、通常の勉強机に置かれる照明スタンドと同様な形状および照明機能を有している。照明するための具体的構造は、よく知られている照明スタンドと同じなのでその説明は割愛する。また、図２において、酸素濃縮装置の内部に配置された機器の概略の配置位置が破線で図示されている。図３において、酸素濃縮モジュール、濃縮酸素用ポンプおよび回路基板の概略の配置位置が図示されている。図４において、端部カバー、本体カバー、支持部が二点鎖線で図示されている。
【００１７】
酸素濃縮装置１は横長に形成され、その横側を覆う端部カバー２には、照明スタンド６の支柱７を支持する支持部１１が形成されている。照明スタンド６は、その支柱７の上端部に照明部８が取り付けられている。照明部８は、通常の照明スタンドと同様に、ＬＥＤ、蛍光灯、有機ＥＬ（エレクトロルミネッサンス）、無機ＥＬなどの発光体を具備している。この様にして、酸素濃縮装置１は照明スタンド６の台座として機能している。また、酸素濃縮装置１には、酸素濃縮装置１や照明部８のＯＮ−ＯＦＦなどを表示する表示部９が前面に設けられている。
【００１８】
酸素濃縮装置１の内部には、横長の酸素濃縮モジュール１６と、この酸素濃縮モジュール１６に空気を供給する空気供給用ポンプ２１と、酸素濃縮モジュール１６から濃縮された酸素を吸引する濃縮酸素用ポンプ２２と、空気供給用ポンプ２１および濃縮酸素用ポンプ２２を駆動する駆動源であるモータ２３とを具備している。
【００１９】
酸素濃縮モジュール１６は、中空糸膜モジュールで、横長の断面円形の筒体３１内に、多数の中空糸３２が並べられている。酸素濃縮モジュール１６の左側の端部に設けられた空気取込み口３３から加圧された空気が入ると、この空気は中空糸３２の中空部を流れる。その際に、酸素は窒素よりも中空糸３２の膜を透過しやすいため、中空糸３２の外側の空気は酸素濃度が高くなり、一方、中空糸３２の内側の空気は窒素濃度が高くなる。中空糸３２の外側の高濃度酸素気体は、筒体３１の濃縮酸素排出口３４から排出される。また、中空糸３２の内側の高窒素濃度気体は、筒体３１の右側の端部に設けられた濃縮窒素出口３６から排出される。この酸素濃縮モジュール１６は、左右方向に長く配置されている。
【００２０】
空気供給用ポンプ２１および濃縮酸素用ポンプ２２は、２ヘッド型コンプレッサーで、左右一対のポンプで構成され、その間にモータ２３を挟んで配置されている。これらの空気供給用ポンプ２１、濃縮酸素用ポンプ２２およびモータ２３は、一体に組み込まれており、１個の部品であるエアーポンプユニットとして構成されている。酸素濃縮モジュール１６の前側において、左側から、空気供給用ポンプ２１、モータ２３、濃縮酸素用ポンプ２２の順に左右方向に配置されている。そして、空気供給用ポンプ２１、モータ２３および濃縮酸素用ポンプ２２の前側に、モータ２３などを制御する回路基板２６が配置されている。
【００２１】
そして、モータ２３により空気供給用ポンプ２１および濃縮酸素用ポンプ２２を駆動すると、空気供給用ポンプ２１は、エアーフィルター４１を介して、空気を導入し、酸素濃縮モジュール１６の空気取込み口３３から酸素濃縮モジュール１６の中空糸３２内に供給する。一方、濃縮酸素用ポンプ２２は、酸素濃縮モジュール１６の筒体３１内の高濃度酸素気体を濃縮酸素排出口３４から吸い込んで、チューブ４３を介して酸素濃縮装置１の外側の酸素マスクなどの酸素吸入具４６に高濃度酸素気体を供給する。
【００２２】
この様にして、酸素吸入具４６から、高濃度酸素気体が、酸素濃縮装置１の載置されている机で読書、勉強やデスクワークなどをしている人などに供給される。この高濃度酸素気体により読書、勉強やデスクワークなどをしている人などが覚醒し、作業効率が向上する。
【００２３】
酸素濃縮モジュール１６、空気供給用ポンプ２１、濃縮酸素用ポンプ２２およびモータ２３は、板状のスライド台５１に載置されている。また、スライド台５１の上方は本体カバー５６で覆われ、横側は端部カバー２で覆われている。そして、前述のように、右側の端部カバー２に支持部１１が形成され、一方、反対側の左側の端部カバー２には支持部１１は形成されていない。支持部１１が形成されている端部カバー２は本体カバー５６に着脱可能に取り付けられている。
【００２４】
本体カバー５６は下面が開放しているとともに、下端部にスライド台５１の前縁および後縁が嵌まり込むスライド溝５７が前後に設けられている。そして、メンテナンスなどの際には、支持部１１が形成されている端部カバー２を外すとともに、この端部カバー２側（すなわち、右側）にスライドさせて、酸素濃縮装置１の内部を露出させる。
【００２５】
照明部８へ電気や信号を伝達する電線コードは、照明部８から支柱７の内部空間、ついで、支持部１１に形成された孔を通って、酸素濃縮装置１の内部に挿入され、回路基板２６に着脱可能に接続される。また、本体カバー５６の右側の部分に、チューブ４３が通るチューブ用の孔５９が形成されている。
【００２６】
この様に構成されているため、端部カバー２の形状を適宜選択することにより、照明スタンド６を取り付けた製品と、照明スタンド６を取り外した製品の両者を効率よく生産することができる。すなわち、照明スタンド６の機能が必要な際には、支持部１１付きの端部カバー２を採用することができる。スタンド６の機能が不要で酸素濃縮装置１の単機能のみで良い際には、支持部１１なしの端部カバー２を採用し、見栄えを良くすることができる。また、支持部１１付きの端部カバー２を採用して、支持部１１に照明スタンド６を取り付けないことも可能である。支持部１１は酸素濃縮装置１の横側であるので、支持部１１が設けてあっても、邪魔になることは殆どない。
【００２７】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
（１）実施例において、濃縮酸素用ポンプ２２配置側である右側に濃縮酸素用ポンプ２２、支持部１１、チューブ用の孔５９が、一方、空気供給用ポンプ２１配置側である左側に空気供給用ポンプ２１、空気取込み口３３が配置されているが、左右を逆にして配置することも可能である。
【００２８】
（２）酸素濃縮モジュール１６は、中空糸膜モジュールであるが、空気から高濃度酸素気体を生成することができるならば、その形式は適宜変更可能である。ただし、中空糸膜モジュールが最適である。
（３）酸素濃縮モジュール１６の筒体３１の断面は、円形であるがその形状は適宜変更可能である。たとえば、楕円や多角形などでも可能である。
【００２９】
（４）エアーポンプは、実施例では２ヘッド型コンプレッサーであるが、その構造や形式などは適宜変更可能である。
（５）スライド台５１のスライド構造は適宜変更可能である。また、スライド台５１は端部カバー２とは分離されてスライドするが、端部カバー２と一体となってスライドするように構成することも可能である。
【００３０】
（６）回路基板２６は、濃縮酸素用ポンプ２２の前方（すなわち、手前側）に配置されているが、奥側に配置することも可能である。また、空気供給用ポンプ２１、濃縮酸素用ポンプ２２およびモータ２３は酸素濃縮モジュール１６の前方に配置されているが、奥側に配置することも可能である。
（７）本体カバー５６は下方が開口しているが、スライド台５１の下方も覆うことが可能である。また、本体カバー５６は少なくとも酸素濃縮装置１の正面を覆うことができれば、その形状は適宜変更可能である。
【００３１】
（８）チューブ用の孔５９は、本体カバー５６に設けられているが、支持部１１が設けられている端部カバー２に形成することも可能である。
（９）チューブに接続された酸素吸入具４６で人に供給されているが、人に向かって吹出口から高濃度酸素気体を吹き出すことも可能である。
【００３２】
（１０）実施例においては、空気供給用ポンプ２１、濃縮酸素用ポンプ２２およびモータ２３は一体に組み込まれて、１個の部品であるエアーポンプユニットとして構成されているが、各々を分離して複数の部品として構成することも可能である。
（１２）高濃度酸素気体は机で読書、勉強やデスクワークなどをしている人などに供給されているが、酸素濃縮装置は、高濃度酸素気体を必要とする他の用途にも使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
読書や勉強などの効率が向上するように、読書や勉強をしている人などに高濃度酸素気体を供給する酸素濃縮装置に適用することが最適である。
【符号の説明】
【００３４】
１  酸素濃縮装置
２  端部カバー
６  照明スタンド
７  照明スタンドの支柱
１１  支持部
１６  酸素濃縮モジュール
２１  空気供給用ポンプ
２２  濃縮酸素用ポンプ
２３  モータ
３３  空気取込み口
３４  濃縮酸素排出口
４３  チューブ
５１  スライド台
５６  本体カバー
５９  チューブ用の孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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