(57)【要約】【課題】  乗員の疲労回復、眠気、乗物酔いの防止等を図り、快適な乗車環境を形成するために、乗員に酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく供給することが可能な車両用酸素富化装置を提供するものである。【解決手段】  少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記酸素富化膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気吹出口より車室内に送出する構成の車両用酸素富化装置である。【選択図】  図１ 
2005075286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記酸素富化膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気吹出口より車室内に送出することを特徴とする車両用酸素富化装置。
【請求項２】
少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記酸素富化膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気供給口より乗員が吸入することを特徴とする車両用酸素富化装置。
【請求項３】
前記空気供給路を車両の外気取込口に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用酸素富化装置。
【請求項４】
前記空気供給路に送風ファンを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用酸素富化装置。
【請求項５】
車両速度を検出する車速センサを配設し、車両速度が所定速度以下の場合、前記送風ファンの回転数を増加させることを特徴とする請求項４に記載の車両用酸素富化装置。
【請求項６】
前記酸素富化膜と前記減圧手段とを連通する前記酸素富化空気導出路に、開閉手段を介装して大気を導入する大気導入部を設けたことを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の車両用酸素富化装置。
【請求項７】
少なくとも酸素富化膜は車両のエンジンルームに配設したことを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の車両用酸素富化装置。
【請求項８】
少なくとも酸素富化膜は車両のトランクルームに配設したことを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の車両用酸素富化装置。
【請求項９】
少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記空気供給路に送風ファンと、前記酸素富化膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、フロントシートおよび／またはリアシートのシートクッションと車両床面との間、および／またはリアシートのシートバック背面に配設し、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気吹出口より車室内に送出することを特徴とする車両用酸素富化装置。
【請求項１０】
少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記空気供給路に送風ファンと、前記酸素富化膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、フロントシートおよび／またはリアシートのシートクッションと車両床面との間、および／またはリアシートのシートバック背面に配設し、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気供給口より乗員が吸入することを特徴とする車両用酸素富化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員に酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく供給する車両用酸素富化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両、特に自動車には、気候（特に気温）や走行条件に関係なく乗員に対して快適な乗車環境をもたらし、また窓の曇りや霜の付着を防いで運転者の視界を確保し、安全で快適な運転を保証するために空気調和装置が設置されている。さらに、近年では機能の多様化が進み、加熱、冷却、加湿、除湿等の従来型の空気調和機能に加えて、車室内に酸素が富化された空気を供給する酸素富化機能が提案されている。
【０００３】
そのひとつとして例えば、酸素富化膜の一次側に加圧空気を供給して酸素富化空気を生成し、車室内に供給するものがある（例えば特許文献１参照）。上記酸素富化装置は、酸素富化膜の一次側に加圧ポンプにより一気圧程度に加圧した空気を送り、生成した酸素富化空気を車室内に供給し、窒素富化空気は車室外へ放出している。
【０００４】
また、酸素富化膜の二次側を減圧吸引して酸素富化空気を生成し、車室内に供給するとともに、その供給量を制限しているものもある（例えば特許文献２参照）。上記酸素富化装置は、酸素富化膜の二次側を減圧ポンプにより減圧させて吸引し、生成した酸素富化空気を車室内に供給するとともに、減圧ポンプの吸引負圧に規制値を設け、車室内への酸素富化空気供給量を制限するよう構成されている。
【特許文献１】特開昭５９−２１２６３２号公報（第１−２頁、第１図）
【特許文献２】特公平７−２４４５号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、酸素富化膜の一次側に加圧空気を供給して酸素富化空気を生成するものにおいては、以下のような問題点があった。すなわち、酸素富化膜の一次側空気を加圧する場合は、酸素富化膜の二次側空気を減圧吸引する場合と比較して、分圧差を大きくする必要がある。さらに、加圧ポンプは減圧ポンプと比較してコストが高い。
【０００６】
また、酸素富化膜の二次側を減圧吸引して酸素富化空気を生成し、車室内に供給するとともに、その供給量を制限しているものにおいては、以下のような問題点があった。すなわち、直接乗員が吸入しやすい構成で酸素富化空気を車室内に送出していないため、酸素富化空気が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下してしまう。したがって、酸素濃度の高い酸素富化空気を車室内に供給しても、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく吸入することができないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決し、乗員の疲労回復、眠気、乗物酔いの防止等を図り、快適な乗車環境を形成するために、乗員に酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく供給することが可能な車両用酸素富化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明の車両用酸素富化装置は、少なくとも空気中の酸素を優先的に透過させる酸素富化膜と、前記酸素富化膜の一次側に空気供給路と、前記酸素富化
膜の二次側に酸素富化空気導出路と、前記酸素富化膜の前記二次側を減圧させて吸引する減圧手段と、前記減圧手段から吐出される酸素富化空気が通過する酸素富化空気供給路とを配設する車両用酸素富化装置において、前記酸素富化膜に透過させて生成した酸素富化空気を、前記酸素富化空気供給路に配設した酸素富化空気吹出口より車室内に送出することを特徴とする。
【０００９】
このように、酸素富化空気を直接乗員が吸入しやすい構成で車室内または直接乗員に送出することにより、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく吸入することができる。また、酸素富化膜の一次側に外気取込口より導入した外気を常時供給するとともに、送風ファンの回転に伴って空気供給路に空気流を発生させ、滞留する窒素富化空気を掃気することにより、酸素濃度の高い酸素富化空気を継続して生成することができる。さらに、高湿度の酸素富化空気によって酸素富化空気供給路に付着した結露水を、多量に導入した低湿度の大気を送出して乾燥させることにより、結露水による騒音の低減、機器信頼性の向上が図ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
上記実施例から明らかなように、本願発明の車両用酸素富化装置によれば、酸素富化空気は乗員に直接送風されるため、酸素富化空気が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下することを抑制することができので、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気を効率よく吸入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図1は本発明の実施の形態１における車両用酸素富化装置の構成図である。以下図１を参照しながら本発明を説明する。図１において、車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、酸素富化膜ユニット１内に具備する酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。
【００１３】
また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ吹き出される酸素富化空気吹出口７がハンドル８に設けられている。
【００１４】
酸素富化膜ユニット１の構造は、図１（ｂ）に示すように、空気供給路３から流入した富化前の空気が層状に配置された酸素富化膜１ａに導かれ、減圧ポンプ２の運転により酸素が選択的に酸素富化膜１ａを透過するようになっている。それぞれの層の酸素富化膜１ａを通過した酸素が富化された富化ガスは連結部１ｃで集約され、酸素富化空気導出路４を通って減圧ポンプ２に導かれる。
【００１５】
一方、酸素富化膜１ａで酸素を選択的に分離された窒素富化状態の空気は、外気９が滞留する窒素富化空気を押し出すように流入するので酸素富化ユニット１の孔１ｂから拡散放出されるようになっている。
【００１６】
上記構成の酸素富化装置において、減圧ポンプ２が運転されると、外気９が空気供給路３を通過して酸素富化膜１ａを透過し、酸素富化空気導出路４を通過して減圧ポンプ２に吸引され、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して、酸素富化空気吹出口７より車室内へ送出される。
【００１７】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、ハンドル８に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を車室内へ送出することにより、酸素富化空気５は乗員に直接送風されるため、酸素富化空気５が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下することを抑制することができる。したがって、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気５を効率よく吸入することができる。
【００１８】
なお、実施形態１においては、ハンドル８に酸素富化空気吹出口７を設ける構成であったが、図２に示すように、シート１０、天井１１、サンバイザー１２等、供給される酸素富化空気５を乗員が直接吸入しやすい位置であれば、酸素富化空気吹出口７を配設する位置は限定されない。
【００１９】
さらには酸素富化空気を車両に装備された空気調和装置の送風路に放出するようにしてもよい。特に運転席に着座する運転者に向けて吹き出す空気調和装置の吹き出し口から酸素富化空気が優先的に放出されるように構成されていると、運転者のリラックスや覚醒効果が期待でき好適である。
【００２０】
（実施の形態２）
次に、図３は本発明の実施の形態２における車両用酸素富化装置の構成図である。実施形態２の車両用酸素富化装置は、実施形態１と基本的な構成は同一である。図３に示すように本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。
【００２１】
また、酸素富化空気供給路６は車室内へと導入され、酸素富化空気供給路６に設けられた酸素富化空気供給口１３とともに、乗員が頭に装着することが可能な装着体１４に固定されている。さらに、装着体１４に固定された酸素富化空気供給口１３は、乗員が装着体１４を装着した際に位置調整が可能な構造としている。また、車室内へと導入された酸素富化空気供給路６は、オートリールで巻き取る構成としたり、コネクタを介して車両より取り外しが可能な構成とすることによって、乗員が装着しない時にはコンパクトに収納できる構成としている。
【００２２】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、酸素富化空気５を酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構造とすることにより、酸素富化空気５が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下することはない。したがって、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気５を効率よく吸入することができる。
【００２３】
なお、実施形態２においては、装着体１４は頭に装着する構成であったが、乗員が装着して鼻や口の位置に調整した酸素富化空気供給口１３から、酸素富化空気５を吸入できる構成であれば、装着体１４の構成は限定されない。
【００２４】
（実施の形態３）
次に、図４は本発明の実施の形態３における車両用酸素富化装置の構成図である。実施形態３の車両用酸素富化装置は、実施形態１と基本的な構成は同一である。図４に示すように本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００２５】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３に、車両１６の外側より外気９を取り入れるための外気取込口１５を配置することにより、窒素富化空気が滞留する酸素富化膜１ａの一次側に常時外気９を供給することができる。したがって、酸素富化装置の運転による酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度低下を防ぐことができる。このように、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３に外気取込口１５を配置することにより、酸素富化装置の運転による酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度低下を防ぐことができるので、酸素濃度の高い酸素富化空気５を継続して生成することができる。
【００２６】
なお、実施形態３においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００２７】
（実施の形態４）
次に、図５は本発明の実施の形態４における車両用酸素富化装置の構成図である。実施形態４の車両用酸素富化装置は、実施形態３と基本的な構成は同一である。図５に示すように本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。ここで、送風ファン１７は、酸素富化膜１ａの一次側の空気供給路３に配置している。また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００２８】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、酸素富化膜１ａの一次側に送風ファン１７を配置することにより、送風ファン１７の回転に伴って空気供給路３に空気流を発生させ、滞留する窒素富化空気を掃気することができる。したがって、酸素富化装置の運転による酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度低下を防ぐことができる。このように、酸素富化膜１ａの一次側に送風ファン１７を配置することにより、酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度低下を防ぐことができるので、酸素濃度の高い酸素富化空気５を継続して生成することができる。
【００２９】
上記構成の酸素富化装置において、送風ファン１７は酸素富化装置の運転に連動して動作させてもよい。また、酸素富化装置を車両１６のエンジンルームに配設する場合は、ラジエーター用送風ファンを共用させてもよい。
【００３０】
なお、実施形態４においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００３１】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５における車両用酸素富化装置について説明する。実施の形態５の車両用酸素富化装置は、実施形態４と基本的な構成は同一である。本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。ここで、送風ファン１７は、酸素富化膜１ａの一次
側の空気供給路３に配置している。また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００３２】
上記構成の酸素富化装置において、送風ファン１７の回転数は、車速センサより入力された車速信号に基づいて制御され、車両速度が所定速度以上の場合は回転数を一定値に制御し、車両速度が所定速度以下の場合は車両速度が低くなるにしたがって回転数を増加させるように制御している。
【００３３】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、車両速度が所定速度以下の場合には送風ファン１７の回転数を増加させることにより、空気供給路３への外気吸込量を増やし、車両速度低下による外気導入能力の低下を補足することができる。したがって、酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度が低速度走行時に低下することを防ぐことができる。このように、低速度走行時の送風ファン１７回転数を増加させることにより、酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度が低速度走行時に低下することを防ぐことができるので、酸素濃度の高い酸素富化空気５を走行速度に関係なく常時生成することができる。
【００３４】
なお、実施形態５においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００３５】
（実施の形態６）
次に、図６は本発明の実施の形態５における車両用酸素富化装置の構成図である。実施形態５の車両用酸素富化装置は、実施形態４と基本的な構成は同一である。図６に示すように本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６と、酸素富化空気導出路４に設けた大気導入部とを有している。ここで、大気導入部には、大気導入路１８に直列に開閉弁１９と減圧器２０とを設けている。また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００３６】
上記構成の酸素富化装置において、酸素富化膜１ａは酸素と同じく水分も透過しやすい特性を有しており、酸素富化空気５中の絶対水分量は大気２１中の絶対水分量の約２倍となる。したがって、酸素富化空気供給路６に大気導入路１８を介して低湿度の大気２１を導入することにより、酸素富化空気供給路６の結露状態は緩和される。
【００３７】
このとき、空気の通過抵抗は、酸素富化膜１ａを通過する場合よりも大気導入路１８を通過する場合の方が小さくなるように構成されている。したがって、開閉弁１９を開状態にした場合、空気は酸素富化膜１ａ側ではなく大気導入部側から優先的に導入される。さらに、空気通過抵抗が小さいため、酸素富化膜１ａを通過する場合よりも多量の空気を導入することが可能であるため、風速の上昇により酸素富化空気供給路６に滞留する結露水は蒸発しやすくなる。
【００３８】
また、大気導入部には、大気導入路１８に直列に開閉弁１９と減圧器２０とを設けている。減圧器２０がない場合、開閉弁１９を開けたときに減圧ポンプ２の圧力変動が急激に起こるために大きな音が発生するが、減圧器２０を接続することにより圧力変動が小さくなり、騒音を低減することができる。なお、減圧器２０は酸素富化膜１ａよりも空気通過抵抗が小さいもので構成されている。
【００３９】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、低湿度の大気２１を多量に導入して酸素富化空気供給路６に送出することにより、高湿度の酸素富化空気５により酸素富化空気供給路６に付着した結露水を乾燥させることができる。したがって、結露水による騒音を低減し、結露水凍結による流路閉塞や減圧ポンプ２への結露水逆流を防止することができる。
【００４０】
このように、大気２１を酸素富化空気供給路６に送出することにより、騒音低減、機器信頼性の向上が図れる。
【００４１】
なお、実施形態６においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００４２】
また、実施形態６においては、開閉弁１９は、二方弁など酸素富化膜１ａから減圧手段への通気と、大気導入部から減圧手段への通気とを切り替えることができるものであれば、その種類は限定されない。
【００４３】
また、実施形態６においては、酸素富化空気導出路４に分岐して大気導入路１８を設けた構成としているが、大気導入路１８を減圧ポンプ２の吸入側経路に直接接続することもできる。
【００４４】
（実施の形態７）
次に、本発明の実施の形態７における車両用酸素富化装置について説明する。実施の形態７の車両用酸素富化装置は、実施形態６と基本的な構成は同一である。本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６と、酸素富化空気導出路４に設けた大気導入部とを有している。ここで、実施形態７の車両用酸素富化装置は、車両１６のエンジンルームに配設されている。
【００４５】
また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００４６】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、車両１６のエンジンルームに配設することにより、車両１６のエンジンルーム内に空気を取り込むために設けられた空気口を外気取込口１５とし、窒素富化空気が滞留する酸素富化膜１ａの一次側に大量の外気９を常時供給することができる。したがって、酸素富化装置の運転による酸素富化膜１ａの一次側空気の酸素濃度低下を防ぐことができる。このように、酸素富化装置を車両１６のエンジンルームに配設することにより、酸素富化膜１ａの一次側に大量の外気９を常時供給して酸素濃度低下を防ぐことができるので、酸素濃度の高い酸素富化空気５を常時生成することができる。
【００４７】
なお、実施形態７においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００４８】
（実施の形態８）
次に、本発明の実施の形態８における車両用酸素富化装置について説明する。実施の形態８の車両用酸素富化装置は、実施形態６と基本的な構成は同一である。本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２
と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、空気供給路３に設けた外気取込口１５と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６と、酸素富化空気導出路４に設けた大気導入部とを有している。ここで、実施形態８の車両用酸素富化装置は、車両１６のトランクルームに配設されている。
【００４９】
また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７が設けられている。
【００５０】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、車両１６のトランクルームに配設することにより、オイルミスト等が酸素富化膜１ａの表面に付着して劣化することを防止し、機器信頼性の向上を図ることができる。また、設置スペースを確保しやすいことから、酸素富化膜１ａの透過面積を大きくすることができるので、酸素富化空気５の供給量を増やすことができる。
【００５１】
なお、実施形態８においては、車室内に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を送出する構成であったが、酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構成としてもよい。
【００５２】
（実施の形態９）
次に、図７は本発明の実施の形態９における車両用酸素富化装置の構成図である。図７に示すように本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。ここで、実施形態９の車両用酸素富化装置は、車両１６のフロントシート１０Ａのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間に配設されている。また、車室内には、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して車室内へ送出される酸素富化空気吹出口７がフロントシート１０に設けられている。なお、酸素富化空気吹出口７は、フロントシート１０Ａのシートバック１０Ｄの両側面およびヘッドレスト１０Ｅに設けることにより、酸素富化空気５は乗員に直接送風されやすい構成とすることができる。
【００５３】
上記構成の酸素富化装置において、減圧ポンプ２が運転されると、車室内空気２３が空気供給路３を通過して酸素富化膜１ａを透過し、酸素富化空気導出路４を通過して減圧ポンプ２に吸引され、酸素富化空気５が酸素富化空気供給路６を介して、酸素富化空気吹出口７より車室内へ送出される。
【００５４】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、シート１０に設けた酸素富化空気吹出口７より酸素富化空気５を車室内へ送出することにより、酸素富化空気５は乗員に直接送風されるため、酸素富化空気５が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下することを抑制することができる。したがって、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気５を効率よく吸入することができる。また、車室内に車両用酸素富化装置を配設することにより、酸素富化空気供給路６の結露水量を低下させることができるので、大気２１を導入して結露水を乾燥させる必要がない。したがって、騒音低減、低コスト化が図れる。
【００５５】
なお、実施形態９においては、車両用酸素富化装置は車両１６のフロントシート１０Ａのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間に配設する構成であったが、リアシート１０Ｂのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間、リアシート１０Ｂのシートバック１０Ｄ背面に配設する構成としてもよい。
【００５６】
また、本実施形態においては、シート１０に酸素富化空気吹出口７を設ける構成であったが、ハンドル８、天井１１、サンバイザー１２等、供給される酸素富化空気５を乗員が直接吸入しやすい位置であれば、酸素富化空気吹出口７を配設する位置は限定されない。
【００５７】
（実施の形態１０）
次に、図８は本発明の実施の形態１０における車両用酸素富化装置の構成図である。実施形態１０の車両用酸素富化装置は、実施形態９と基本的な構成は同一である。本実施形態の車両用酸素富化装置は、酸素富化膜１ａを内蔵する酸素富化膜ユニット１と、減圧ポンプ２と、送風ファン１７と、酸素富化膜１ａの一次側に設けた空気供給路３と、酸素富化膜１ａの二次側と減圧ポンプ２とを通気可能に連結する酸素富化空気導出路４と、減圧ポンプ２から吐出される酸素富化空気５が通過する酸素富化空気供給路６とを有している。
【００５８】
ここで、実施形態９の車両用酸素富化装置は、車両１６のフロントシート１０Ａのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間に配設されている。また、酸素富化空気供給路６は車室内へと導入され、酸素富化空気供給路６に設けられた酸素富化空気供給口１３とともに、乗員が頭に装着することが可能な装着体１４に固定されている。さらに、装着体１４に固定された酸素富化空気供給口１３は、乗員が装着体１４を装着した際に位置調整が可能な構造としている。
【００５９】
また、車室内へと導入された酸素富化空気供給路６は、オートリールで巻き取る構成としたり、コネクタを介して車両より取り外しが可能な構成とすることによって、乗員が装着しない時にはコンパクトに収納できる構成としている。
【００６０】
なお、実施形態２においては、装着体１４は頭に装着する構成であったが、乗員が装着して鼻や口の位置に調整した酸素富化空気供給口１３から酸素富化空気５を吸入できる構成であれば、装着体１４の構成は限定されない。
【００６１】
本実施形態の車両用酸素富化装置によれば、酸素富化空気５を酸素富化空気供給口１３より乗員が直接吸入する構造とすることにより、酸素富化空気５が乗員に吸入されるまでの経路において、車室内空気と混合され酸素濃度が低下することはない。したがって、乗員は酸素濃度の高い酸素富化空気５を効率よく吸入することができる。また、車室内に車両用酸素富化装置を配設することにより、酸素富化空気供給路６の結露水量を低下させることができるので、大気２１を導入して結露水を乾燥させる必要がない。したがって、騒音低減、低コスト化が図れる。
【００６２】
なお、実施形態９においては、車両用酸素富化装置は車両１６のフロントシート１０Ａのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間に配設する構成であったが、リアシート１０Ｂのシートクッション１０Ｃと車両床面２２との間、リアシート１０Ｂのシートバック１０Ｄ背面に配設する構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明の車両用酸素富化装置は、酸素富化空気を拡散して、または局所的に好適に運転者および乗員に対して供給することができ、運転者の覚醒やリラックスの効果を期待することができる。そして本願発明は、電車など、それ自体が乗員を乗せて移動するものであれば展開活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】（ａ）本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図（ｂ）酸素富化膜ユニットの構成模式図
【図２】車両の車室内の構成図
【図３】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【図４】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【図５】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【図６】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【図７】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【図８】本発明の一実施例を示す車両用酸素富化装置の構成図
【符号の説明】
【００６５】
１  酸素富化膜ユニット
１ａ  酸素富化膜
２  減圧ポンプ
３  空気供給路
４  酸素富化空気導出路
５  酸素富化空気
６  酸素富化空気供給路
７  酸素富化空気吹出口
８  ハンドル
９  外気
１０  シート
１０Ａ  フロントシート
１０Ｂ  リアシート
１０Ｃ  シートクッション
１０Ｄ  シートバック
１０Ｅ  ヘッドレスト
１１  天井
１２  サンバイザー
１３  酸素富化空気供給口
１４  装着体
１５  外気取込口
１６  車両
１７  送風ファン
１８  大気導入路
１９  開閉弁
２０  減圧器
２１  大気
２２  車両床面
２３  車室内空気
【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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