(57)【要約】  【課題】組み付け性及び耐圧強度に優れた高気圧筐体装置を提供する。  【解決手段】高気圧環境下となっている筐体２０を有し、筐体２０内で身体運動などが行われる高気圧筐体装置において、筐体２０を構成する周壁２１は少なくとも六面で構成するとともに、各面は複数に分割されたパネル２４２、２５２，２５３，２７２と各パネル２４２、２５２，２５３，２７２の少なくとも一面に延在された複数の補強フレーム２３４，２４８，２５９，２７８とを有する構造となっている。これにより、各パネル２４２、２５２，２５３，２７２の重量を小さくでき、組み付け作業が軽減されるし、また、各パネル単位に加わる全体圧力がパネル面積が小さい分、小さくなっている。また、各補強フレーム２３４，２４８，２５９，２７８により、各パネル２４２、２５２，２５３，２７２の耐圧強度が更に向上している。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高気圧環境下となっている筐体を有し、該筐体内で身体運動などが行われる高気圧筐体装置において、
前記筐体を構成する周壁は少なくとも六面で構成するとともに、各面は複数に分割されたパネルと該各パネルの少なくとも一面に延在された複数の補強フレームとを有する
ことを特徴とする高気圧筐体装置。
【請求項２】
前記筐体は前記各パネルが固定される取付フレームを有し、該各パネルと該取付フレームとの間には該各パネルの圧力変形を吸収する圧力吸収部材を介在した
ことを特徴とする請求項１記載の高気圧筐体装置。
【請求項３】
前記各パネルは２枚のプレートを積層してなり、該各プレートのうち少なくとも一方は他方に向かって膨出した複数の凸部を有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の高気圧筐体装置。
【請求項４】
前記各プレートとの間に発泡材を充填した
ことを特徴とする請求項３の高気圧筐体装置。
【請求項５】
前記筐体の周壁には該筐体の内外から操作可能な空気抜き弁を有する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項記載の高気圧筐体装置。
【請求項６】
前記筐体の周壁には少なくとも１個の透視窓を有する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項記載の高気圧筐体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高気圧環境下で身体運動などが可能な高気圧筐体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、身体の脂肪を燃焼させ、肥満を解消する運動として有酸素運動が注目されている。
【０００３】
この有酸素運動は、血液中の酸素により人体の脂肪を燃焼させてエネルギーを発生させる運動であり、ダイエットなどに好適な運動として評価されている。また、有酸素運動を効率よく行うためには、血液中の溶解型酸素の濃度を高くすればよい。ここで、溶解型酸素とは血液や体液に直接にとけ込む酸素で、その濃度は雰囲気中の圧力及び酸素濃度に比例して増加する。
【０００４】
そこで、血液中の溶解型酸素濃度を高くする手段として、特許文献１に記載された高気圧筐体装置が提案されている。
【０００５】
この高気圧筐体装置は、非通気性の繊維で形成された筐体（球体）内に酸素ボンベで酸素を供給する一方、コンプレッサで加圧空気を供給している。これにより、筐体内の運動者は高気圧でかつ酸素濃度の高い環境下で有酸素運動を行うことができる。
【特許文献１】特開平４−２０３５４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、前記高気圧筐体装置の筐体構造では非通気性の繊維で形成され耐圧強度が低いため、筐体内の圧力を僅かしか上昇させることができず、溶解型酸素濃度を実質的には上昇させることができなかった。
【０００７】
本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、組み付け性及び耐圧強度に優れた高気圧筐体装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記課題を解決するため、高気圧環境下となっている筐体を有し、筐体内で身体運動などが行われる高気圧筐体装置において、筐体を構成する周壁は少なくとも六面で構成するとともに、各面は複数に分割されたパネルと各パネルの少なくとも一面に延在された複数の補強フレームとを有する構造となっている。
【０００９】
請求項１の発明によれば、筐体の周壁を構成する各面が複数のパネルで形成されているため、各パネルの重量を小さくでき、組み付け作業が軽減されるし、また、各パネル単位に加わる全体圧力がパネル面積が小さい分、小さくなっている。また、各パネルには複数の補強フレームが固定されているため、各パネルの耐圧強度が更に向上している。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に係る高気圧筐体装置において、筐体は各パネルが固定される取付フレームを有し、各パネルと取付フレームとの間には各パネルの圧力変形を吸収する圧力吸収部材が介在されているので、パネル強度が更に向上する。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に係る高気圧筐体装置において、各パネルは２枚のプレートを積層してなり、各プレートのうち少なくとも一方は他方に向かって膨出した複数の凸部を有する構造となっている。
【００１２】
請求項３の発明によれば、一方のプレートの凸部により各プレート間の距離が大きく、パネルの厚さ寸法が大きくなるため、各パネルの耐圧強度が向上する。
【００１３】
なお、各パネル間には発泡ウレタンなどの発泡材を充填し、耐圧強度を更に向上させるようにしてもよい（請求項４の発明）。また、筐体の周壁に内外から操作可能な空気抜き弁を設けるようにしてもよいし（請求項５）、また、透視窓を設けるようにしてもよい（請求項６の発明）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、各パネルの重量を小さくでき、組み付け作業が軽減される。また、各パネル単位に加わる全体圧力が小さく、かつ、複数の補強フレームにより各パネルの耐圧強度が更に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１乃至図１１は本発明に係る高気圧筐体装置の一実施形態を示すもので、図１は高気圧筐体装置の全体斜視図、図２は筐体の全体斜視図、図３は筐体の底面部を示す分解斜視図、図４は筐体の前面部を示す分解斜視図、図５は筐体の側面部を示す分解斜視図、図６は筐体の背面部を示す分解斜視図、図７は筐体の天井部を示す分解斜視図、図８は高気圧筐体装置の空気配管図、図９（ａ）（ｂ）はパネルの断面図、図１０は透視窓の取付構造を示す断面図、図１１は空気抜き弁を示す断面図である。
【００１６】
高気圧筐体装置１の全体構造を、まず、図１及び図２を参照して説明する。高気圧筐体装置１は有酸素運動を行うチャンバー部２と圧力や酸素濃度などを調整するコントロール部３とを有している。
【００１７】
チャンバー部２は、周壁２１が六面体となっている筐体２０と、該筐体２０の外面を覆う同じく略六面体となっている外装体２２とを有している。この筐体２０の内部空間は運動者が余裕を持って運動できるスペース、例えば運動用固定式自転車が設置でき、自転車運動ができるスペースを有している。
【００１８】
筐体２０の底部２３は、図３に示すように、前後方向に多少長く形成した矩形状の底面取付フレーム２３１を有している。この取付フレーム２３１の内側には２枚の四角形状のパネル２３２がねじ止めされている。また、各パネル２３２と取付フレーム２３１との間には空気漏れを防止するための軟質のシール部材２３３が介在されている。また、取付フレーム２３１の下面には幅方向に延在された断面方形状の補強フレーム２３４が固定され、且つ、取付フレーム２３１の前後方向に間隔をおいて複数配列されている。各補強フレーム２３４の上面には各パネル２３２の圧力変形を吸収する軟質の圧力吸収部材２３７が介在され、また、各補強フレーム２３４は取付フレーム２３１の下面にスポット溶接により溶着されている。更に、取付フレーム２３１の各コーナ部にはコーナブラケット２３５が溶接され、また、取付フレーム２３１の左右には前後に間隔をおいて側面ブラケット２３６が溶接されている。なお、図３では圧縮吸収部材２３７を１個のみ明示しているが、各補強フレーム２３４のすべてに取り付けられている。
【００１９】
筐体２０の前面部２４は、図４に示すように、上下方向に延在した２本の前面取付フレーム２４１を有している。各取付フレーム２４１の間には上下に２枚のパネル２４２がねじ止めされている。各パネル２４２は互いに対向する部分に四角形状の窓枠２４３が形成されている。この窓枠２４３に軟性のパッキン２４４を介して透視窓２４５が填め込まれ、更に押さえ枠２４６で各パネル２４２にねじ止めされている。また、各パネル２４２と取付フレーム２４１との間には空気漏れを防止するための軟質のシール部材２４１が介在されている。また、各取付フレーム２４１の前面には各取付フレーム２４１を橋渡すよう断面方形状の補強フレーム２４８が固定され、且つ取付フレーム２４１の上下方向に間隔をおいて複数配列されている。該補強フレーム２４８の後面には各パネル２４２の圧力変形を吸収する軟質の圧力吸収部材２４０が介在され、また、各補強フレーム２４８は取付フレーム２４１の前面にスポット溶接により溶着され、更に、各補強フレーム２４８の前面には透視窓２４５に対向するよう円形状の取付リング２４９がねじ止めされている。このように構成された前面部２４において、各取付フレーム２４１の下端がコーナブラケット２３５にねじ止めされ、前面部２４が底部２３に立設されている。なお、図４では圧縮吸収部材２４０を１個のみ明示しているが、各補強フレーム２４８のすべてに取り付けられている。
【００２０】
筐体２０の側面部２５は、図５に示すように、上下方向に延在した左右２本の側面取付フレーム２５１を有している。各取付フレーム２５１の間には上下に大型のパネル２５２がねじ止めされ、また、各取付フレーム２５１の外側には縦長で小型のパネル２５３がねじ止めされている。各パネル２５２は互いに対向する部分に四角形状の窓枠２５４が形成され、前記前面部２４と同様に、透視窓２５５が軟性パッキン２５６を介して窓枠２５４が填め込まれ、押さえ枠２５７で各パネル２５２にねじ止めされている。また、各パネル２５２，２５３と取付フレーム２４１，２５１，２６１との間には空気漏れを防止するための軟質のシール部材２５８が介在されている。また、取付フレーム２４１，２５１，２６１の前面には各取付フレーム２４１，２５１，２６１を橋渡すように断面方形状の補強フレーム２５９が固定され、且つ取付フレーム２４１，２５１，２６１の上下方向に間隔をおいて複数配列されている。該補強フレーム２５９の後面には各パネル各パネル２５２，２５３の圧力変形を吸収する軟質の圧力吸収部材２５０が介在され、また、各補強フレーム２５９は各取付フレームの２４１，２５１，２６１の前面にねじ止めされ、更に、各補強フレーム２５９の前面には透視窓２５５に対向するよう円形状の取付リング２５９ａがねじ止めされている。このように構成された側面部２５において、各取付フレーム２４１の下端が側面ブラケット２３５にねじ止めされ、側面部２５が底部２３に立設されている。なお、図５には筐体２０の側面部２５のうち、一方の側面部２５のみを図示しているが、図示しない他の側面部についても同様の構成となっている。なお、図５では圧縮吸収部材２５０を１個の補強フレーム２５９に取り付ける状態を示しているが、すべての補強フレーム２５９に取り付けられるものである。
【００２１】
筐体２０の背面部２６は、図６に示すように、上下方向に延在し左右２本の背面取付フレーム２６１と、各背面取付フレーム２６１の間に配置された２本の内側取付フレーム２６２とを有している。各取付フレーム２６１の間には上下に２つのパネル２６３がねじ止めされている。各パネル２６３の図６に向かって左側は扉取付用に切り欠かれており、この切り欠き部に扉２６４が配置されている。また、各パネル２６３と取付フレーム２６１との間には空気漏れを防止するための軟質のシール部材２６２が介在されている。また、背面取付フレーム２６１と内側取付フレーム２６２との間には断面方形状の補強フレーム２６６が上下方向に間隔をおいて複数配列されている。また、補強フレーム２６６の前面には各パネル２６３の圧力変形を吸収する軟質の圧力吸収部材２６７が介在され、また、各補強フレーム２６６は背面取付フレーム２６１と内側取付フレーム２６２に溶接されている。なお、図６では圧縮吸収部材２６０を１個の補強フレーム２６６に取り付ける状態を示しているが、すべての補強フレーム２６６に取り付けられるものである。
【００２２】
筐体２０の天井部２７は、図７に示すように、前後方向に多少長く形成した矩形状の天井取付フレーム２７１を有している。この取付フレーム２７１の下面には前後に２枚の四角形状のパネル２７２がねじ止めされている。各パネル２７２は互いに対向する部分に四角形状の窓枠２７３が形成されている。この窓枠２７３に軟性のパッキン２７４を介して透視窓２７５が填め込まれ、更に押さえ枠２７６で各パネル２７２にねじ止めされている。また、各パネル２７２と取付フレーム２７１との間には空気漏れを防止するための軟質のシール部材２７７が介在されている。また、各取付フレーム２７１の上面には各取付フレーム２７１を橋渡すよう断面方形状の補強フレーム２７８が固定され、該補強フレーム２７８の下面には各パネル２７２の圧力変形を吸収する軟質の圧力吸収部材２７０が介在され、また、各補強フレーム２７８は取付フレーム２７１の上面にスポット溶接により溶着され、更に、各補強フレーム２７８の上面には透視窓２７５に対向するよう円形状の取付リング２７９がねじ止めされている。更にまた、取付フレーム２７１の各コーナ部にはコーナブラケット２７１ａが溶接され、また、取付フレーム２７１の左右には前後に間隔をおいて側面ブラケット２７１ｂが溶接されている。このように構成された天井部２７はコーナブラケット２７１ａを介して前面部２４及び背面部２６の各取付フレーム２４１，２６１にねじ止めされ、側面ブラケット２３６を介して側面部２５の各取付フレーム２５１にねじ止めされている。ちなみに、図７では圧縮吸収部材２７０を１個のみ明示しているが、各補強フレーム２７８のすべてに取り付けられている。
【００２３】
なお、前記外装体２２は軽量の合成樹脂にて形成されており、前記筐体２０の各透視窓２４５，２５５，２７５に対応する箇所にそれぞれ前面に向かって湾曲した透視カバー２２１を取り付けている。
【００２４】
以上のように構成された筐体２０において、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２は図９（ａ）に示すように構成されている。なお、図９（ａ）では底面部２３のパネル２３２を例として掲げて説明する。
【００２５】
即ち、パネル２３２はスチール製の内側パネル部２３２ａと外側パネル部２３２ｂとからなる。ここで、外側パネル部２３２ｂには内側パネル部２３２ａに向かって凸部２３２ｃを多数形成して、パネル２３２全体に厚みをもたせている。また、前述したようにパネル２３２の周縁がシール部材２３３を介して取付フレーム２３１にねじ止めされている。
【００２６】
また、各透視窓２４５，２５５，２７５の取付構造を詳細に図示するならば、図１０に示す取付構造となっている。なお、図１０では前面部２４の透視窓２４５を例として掲げて説明する。
【００２７】
即ち、パネル２４２の内側パネル部２４２ａと外側パネル部２４２ｂの周縁に窓枠２４３を有する一方、パッキン２４４を介して透視窓２４５を押さえ枠２４６で押さえ、これらの各部材全体をねじ止めした構成になっている。
【００２８】
更に、側面部２５の上部には図２に示すように空気抜き弁２８を設けている。この詳細を図１１を参照して説明する。この空気抜き弁２８はパネル２５２に内外に貫通する通気口２８１を有し、この通気口２８１を介して弁体２８２が内外の操作ハンドル２８３，２８４で操作されるようになっている。
【００２９】
ここで、内側操作ハンドル２８３は把持ハンドル部２８３ａと回転自在に軸支された作動枠２８３ｂとを有している。また、作動枠２８３ｂの先端には弁体２８２の一面に固着された弁当て２８３ｃを有している。ここで、筐体２０の内側から把持ハンドル部２８３ａをパネル２５２に向かって押すときは、図１１の二点鎖線に示すように弁体２８２が通気口２８１を開口するようになっている。一方、外側操作ハンドル２８４は通気口２８１に向かって延びる把持ハンドル部２８４ａを有している。また、把持ハンドル部２８４ａの先端には弁体２８２の他面に固着された弁当て２８４ｂを有している。ここで、筐体２０の外側から把持ハンドル部２８４ａを通気口２８１に押すときは、同じく通気口２８１が開口するようになっている。
【００３０】
本実施形態に係る高気圧筐体装置１のチャンバー部２は以上のように構成されているが、このチャンバー部２への空気供給構造は図８に示すように構成されている。
【００３１】
即ち、加圧空気供給系統として２台の加圧ポンプ４１，４２を有し、各加圧ポンプ４１，４２で送られる空気をエアーフィルタ４１ａ，４２ａに通して浄化し、チャンバー部２（筐体２０内）に供給している。また、一方の加圧ポンプ４２の空気供給配管は２個の三方向電磁弁４３ａ，４３ｂを介して濃縮酸素発生装置４４に連結しており、この濃縮酸素発生装置４４に加圧空気を供給するとき、加圧空気に濃縮酸素が混合し、高圧酸素濃度の空気がエアーフィルタ４４ａを介してチャンバー２内に供給される。
【００３２】
また、チャンバー空気の排気系統として、２つの排気通路４５ａ，４５ｂを有しており、チャンバー部２内の圧力が設定圧力より高くなったとき排気通路４５ａ，４５ｂを通じて排気するようになっている。
【００３３】
更に、アロマ空気供給系統として、空気供給ポンプ４６と、空気供給ポンプ４６の吐出空気が通過するアロマ発生部（５種類）４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ，４６ｅとを有しており、空気供給ポンプ４６から吐出された空気が各アロマ発生部４６ａ〜４６ｅに選択的に通過し、アロマ混合の空気となってチャンバー部２内に供給される。
【００３４】
なお、４７ａ，４７ｂ，４７ｃ，４７ｄ，４７ｅ，４７ｆ，４７ｇ，４７ｈ，４７ｉ，４７ｊは各加圧空気供給系統、排気系統或いはアロマ空気供給系統を選択的に開閉する二方向電磁弁であり、各電磁弁４７ａ〜４７ｊの開閉制御により給排気系を制御している。また、４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄ，４８ｅはアロマ空気供給系の各々に設置された逆止弁、４９はチャンバー部２内に設置した閉止弁、５０は圧力スイッチである。ここで、空気供給ポンプ４６の駆動中に閉止弁４９を閉鎖するときは、逆止弁４８ａ〜４８ｅと閉止弁４９との間の圧力が上昇して圧力スイッチ５０がオンとなり、空気供給ポンプ４６の駆動を停止するようになっている。
【００３５】
本実施形態によれば、加圧ポンプ４１，４２の駆動により筐体２０の内部圧力が上昇する（設定気圧；例えば１．３気圧）。これにより、筐体２０の周壁２１を構成する六面体、即ち、底面部２３、前面部２４、２つの側面部２５、背面部２６及び天井部２７に加わる圧力が高くなる。ここで、各面部２３〜２７がそれぞれ複数に分割された各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２で構成されているため、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２の重量を小さくでき、組み付け作業が軽減されるし、また、各パネル単位に加わる全体圧力がパネル面積が小さい分、小さくなっており耐圧性に優れたものとなっている。
【００３６】
また、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２にはそれぞれ複数の補強フレーム２３４，２４８，２５９，２６６，２７８が固定されているため、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２の耐圧強度が更に向上する。
【００３７】
更にまた、各パネル２３２の外側パネル部２３２ｂには内側パネル部２３２ａに向かって凸部２３２ｃを多数形成して、パネル２３２全体に厚みをもたせているため、各パネル２３２全体としては軽量な割には、その厚み分耐圧強度が高くなっている（なお、他のパネル２４２，２５２，２５３，２６３，２７２も同様である）。
【００３８】
更にまた、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２はこれら各パネル自体と各補強フレーム２３４，２４８，２５９，２６６，２７８との間に圧力吸収部材２３７，２４０，２５０，２６０，２７０を介して取り付けているため、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２に加わる圧力が各圧力吸収部材２３７，２４０，２５０，２６０，２７０で吸収され、この点でも耐圧性が向上したものとなっている。
【００３９】
なお、前記実施形態では外側パネル部２３２ｂと内側パネル部２３２ａとの間には特に部材を充填するものではないが、図９（ｂ）に示すように、両パネル部２３２ａ，２３２ｂ間に軽量な発泡ウレタンなどの補強部材２９を充填するようにしてもよい。これにより、各パネル２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２の耐圧強度が更に向上する。
【００４０】
また、本実施形態に係る高気圧筐体装置１は、前述のごとく、筐体２０内の圧力が高くなるが、筐体２０の内外から操作可能な空気抜き弁２８を設けているので、この空気抜き弁２８を操作することにより、安全性の点でも優れたものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】高気圧筐体装置の全体斜視図
【図２】筐体の全体斜視図
【図３】筐体の底面部を示す分解斜視図
【図４】筐体の前面部を示す分解斜視図
【図５】筐体の側面部を示す分解斜視図
【図６】筐体の背面部を示す分解斜視図
【図７】筐体の天井部を示す分解斜視図
【図８】高気圧筐体装置の空気配管図
【図９】パネルの断面図
【図１０】透視窓の取付構造を示す断面図
【図１１】空気抜き弁を示す断面図
【符号の説明】
【００４２】
１…高気圧筐体装置、２…チャンバー部、３…コントロール部、２０…筐体、２１…周壁、２３…底面部、２４…前面部、２５…側面部、２６…背面部、２７…天井部、２８…空気抜き弁、２３１，２４１，２５１，２６１，２７１…取付フレーム、２３２，２４２，２５２，２５３，２６３，２７２…パネル、２３７，２４０，２５０，２６０，２７０…圧力吸収部材、２３４，２４８，２５９，２６６，２７８…補強フレーム、２４５，２５５，２７５…透視窓。
【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】
2005318963.tif 000008
【図７】
2005318963.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005318963.tif 000011
【図１０】
2005318963.tif 000012
【図１１】
2005318963.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月18日(2004.5.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005318963.tif 000014
【図２】
2005318963.tif 000015
【図３】
2005318963.tif 000016
【図４】
2005318963.tif 000017
【図５】
2005318963.tif 000018
【図６】
2005318963.tif 000019
【図７】
2005318963.tif 000020
【図８】
2005318963.tif 000021
【図９】
2005318963.tif 000022
【図１０】
2005318963.tif 000023
【図１１】
2005318963.tif 000024