(57)【要約】【課題】面倒なスイッチ類の操作をすることなく簡単に運転できる酸素富化機を提供する。【解決手段】酸素富化空気を生成する酸素富化手段１５と、酸素富化手段１５に第１の連結管３、第２の連結管１１、第３の連結管１４を介して連通され酸素富化空気を吐出する吐出口７と、吐出口７を有するヘッドセット６と、収納具２４とを備え、収納具２４に吐出口７又はヘッドセット６又は第１〜３連結管３、１１、１４を引っ掛け又は収納した場合には、酸素富化空気発生の運転を停止し、吐出口７又は前記ヘッドセット６又は第１〜３連結管３、１１、１４を収納具２４から外した場合には、酸素富化空気発生の運転を行なう構成としたもので、収納具２４で酸素富化機の運転スイッチを兼ねることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具とを備え、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合には、酸素富化空気発生の運転を停止し、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を前記収納具から外した場合には、酸素富化空気発生の運転を行なう構成とした酸素富化機。
【請求項２】
収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛け又は収納された後から一定時間、酸素富化手段を通さず外気を直接導入し、かつそれを吐出口から吐出させて送風運転を行なう請求項１記載の酸素富化機。
【請求項３】
酸素富化空気発生の運転時間を設定する運転時間設定手段を備え、収納具から吐出口又は部材又は連結管が外された後、前記運転時間設定手段で設定された時間運転し、前記運転終了後自動停止するようにした請求項１記載の酸素富化機。
【請求項４】
運転時間設定手段で設定された時間運転後、収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛けまたは収納されている、いないにかかわらず送風運転を行なう請求項３記載の酸素富化機。
【請求項５】
収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛け又は収納された回数を検出する検出手段を設け、前記収納具から前記吐出口又は前記部材又は前記連結管がはずされた後から一定時間内で前記検出手段が検出した引っ掛け又は収納回数に応じて運転時間の長さを設定する請求項１記載の酸素富化機。
【請求項６】
収納具から吐出口又は部材又は連結管がはずされた後から一定時間、検出手段が全く引っ掛け又は収納回数を検出しない場合、所定時間運転する請求項５記載の酸素富化機。
【請求項７】
運転時間が設定され運転開始直後の一定時間、検出手段によって検出された引っ掛け又は収納回数に応じて運転終了後の送風運転時間の長さを変える請求項５又は６記載の酸素富化機。
【請求項８】
運転時間が設定され運転開始直後の一定時間、引っ掛け又は収納回数が検出手段で検出されなかった場合、送風運転を所定時間おこなう請求項５又は６記載の酸素富化機。
【請求項９】
酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具と、本体への通電を入り切りする電源スイッチを設け、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管が前記収納具から外されると、前記電源スイッチがオンして酸素富化空気発生の運転が開始し、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合に、前記電源スイッチがオフして、酸素富化空気運転を終了する酸素富化機。
【請求項１０】
酸素富化空気運転又は／および送風運転を所定時間行なった後に、酸素富化機への電源供給を遮断するようにした請求項９記載の酸素富化機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化空気を使用者に提供する酸素富化機に関するもので、特に酸素富化機の運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の酸素富化機は、空気中の酸素を濃縮して酸素富化空気を発生させる酸素富化手段と、その酸素富化手段を内蔵した本体と、この本体に接続され、使用者に富化酸素を供給する酸素吐出口とで、基本的に構成されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、酸素富化機の運転の開始、停止及び運転時間の設定は、酸素富化機を使用する使用者が、酸素富化機に備えられたダイヤルやスイッチ、有線式コントローラー、無線式あるいは赤外線式コントローラー等で行なっていた。
【特許文献１】特開平１０−２３４８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、酸素富化機を使用する使用者はさまざまであり、酸素富化機の取り扱いに不慣れな高齢者や、国籍の違いにより酸素富化機に表示された操作方法を読めない人がいる。これらの理由により、上記従来の酸素富化機では、運転の開始、停止、運転時間の設定等の操作が使用者に非常にわかりにくいという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決し、運転操作が極めて容易な酸素富化機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】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の酸素富化機は、酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具とを備え、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合には、酸素富化空気発生の運転を停止し、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を前記収納具から外した場合には、酸素富化空気発生の運転を行なう構成としたもので、面倒なスイッチを操作することなく、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納したり、逆に取り外すだけで、運転の開始、停止ができるものである。
【０００７】
また、本発明の酸素富化機は、酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具と、本体への通電を入り切りする電源スイッチを設け、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管が前記収納具から外されると、前記電源スイッチがオンして酸素富化空気発生の運転が開始し、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合に、前記電源スイッチがオフして、酸素富化空気運転を終了するもので、面倒なスイッチの操作をすることなく、運転、停止ができると共に、運転終了後に酸素富化機の待機電力をゼロにできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の酸素富化機は、吐出口等を引っ掛けまたは収納する収納具で運転スイッチ、運転時間設定手段、電源スイッチを兼ねることができるので、簡易な操作で使用できる酸素富化機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具とを備え、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合には、酸素富化空気発生の運転を停止し、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を前記収納具から外した場合には、酸素富化空気発生の運転を行なう構成としたもので、面倒なスイッチを操作することなく、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納したり、逆に取り外すだけで、運転の開始、停止ができるものである。
【００１０】
第２の発明は、特に、第１の発明の収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛け又は収納された後から一定時間、酸素富化手段を通さず外気を直接導入し、かつそれを吐出口から吐出させて送風運転を行なうもので、運転終了後に前記連結管、前記吐出口等に溜まった水滴を放出して乾燥させることができる。
【００１１】
第３の発明は、特に、第１の発明の酸素富化空気発生の運転時間を設定する運転時間設定手段を備え、収納具から吐出口又は部材又は連結管が外された後、前記運転時間設定手段で設定された時間運転し、前記運転終了後自動停止するようにしたもので、使用者が前記収納具に前記吐出口等を引っ掛け又は収納忘れをしても運転を停止することができるので、無駄な運転を防止できる。
【００１２】
第４の発明は、特に、第３の発明の運転時間設定手段で設定された時間運転後、収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛けまたは収納されている、いないにかかわらず送風運転を行なうもので、使用者が前記収納具に前記吐出口等を引っ掛け又は収納しなくても送風運転が行なわれ、前記連結管、前記吐出口等に溜まった水滴を放出して乾燥させることができる。
【００１３】
第５の発明は、特に第１の発明の収納具に吐出口又は部材又は連結管が引っ掛け又は収納された回数を検出する検出手段を設け、前記収納具から前記吐出口又は前記部材又は前記連結管がはずされた後から一定時間内で前記検出手段が検出した引っ掛け又は収納回数に応じて運転時間の長さを設定するもので、前記収納具で運転時間を設定する手段を兼ねることができる。
【００１４】
第６の発明は、特に、第５の発明の収納具から吐出口又は部材又は連結管がはずされた後から一定時間、検出手段が全く引っ掛け又は収納回数を検出しない場合、所定時間運転するもので、前記検出手段が全くオン、オフ信号を検出しない場合でも運転時間を所定の時間に自動設定できる。
【００１５】
第７の発明は、特に、第５又は第６の発明の運転時間が設定され運転開始直後の一定時間、検出手段によって検出された引っ掛け又は収納回数に応じて運転終了後の送風運転時間の長さを変えるもので、前記収納具を送風運転時間を設定する手段として兼ねることができる。
【００１６】
第８の発明は、特に、第５又は第６の発明の運転時間が設定され運転開始直後の一定時間、引っ掛け又は収納回数が検出手段で検出されなかった場合、送風運転を所定時間おこなうもので、前記検出手段が全くオン、オフ信号を検出しない場合でも送風運転時間を自動設定できる。
【００１７】
第９の発明は、酸素富化空気を生成する酸素富化手段と、前記酸素富化手段に連結管を介して連通され前記酸素富化空気を吐出する吐出口と、前記吐出口を有する部材と、収納具と、本体への通電を入り切りする電源スイッチを設け、前記吐出口又は前記部材又は前記連結管が前記収納具から外されると、前記電源スイッチがオンして酸素富化空気発生の運転が開始し、前記収納具に前記吐出口又は前記部材又は前記連結管を引っ掛け又は収納した場合に、前記電源スイッチがオフして、酸素富化空気運転を終了するもので、面倒なスイッチの操作をすることなく、運転、停止ができると共に、運転終了後に酸素富化機の待機電力をゼロにできる。
【００１８】
第１０の発明は、特に、第９の発明の酸素富化空気運転又は／および送風運転を所定時間行なった後に、酸素富化機への電源供給を遮断するようにしたもので、前記収納具に前記吐出口等が引っ掛け又は収納されなくても運転後又は運転後の送風運転後に酸素富化機の待機電力をゼロにできる。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００２０】
(実施の形態１)
図１は、本発明の実施の形態１における酸素富化機の全体斜視図で、図２は同酸素富化機の内部構成を示す概略図である。
【００２１】
図において、１は、後述の酸素富化手段１５を内蔵した装置本体で、６は、酸素富化手段１５に連通する第１の連結管３を介して接続され使用者の頭にセットされる部材となるヘッドセットで、そのヘッドセット６には、酸素富化手段１５で得られた酸素富化空気を使用者の口元に吐出する吐出口７が設けられている。
【００２２】
図２において、装置本体１の内部には、空気の酸素の濃度を高めるいわゆる酸素富化空気を発生する酸素富化手段１５を設けている。酸素富化手段１５には、有機高分子の平膜より構成された酸素富化膜ユニット(図示せず)が使用され、分子の種類により膜を通過する速度が異なる原理を応用したもので、空気中の窒素に比べ酸素をよく通すため、比較的酸素濃度の高い空気、いわゆる酸素富化空気が得られる。
【００２３】
通常の空気において酸素の占める割合は約２１％（窒素約７９％）であるが、本実施の形態の酸素富化手段１５の酸素富化膜ユニットを通過後の酸素富化空気においては、酸素が占める割合が約３０％（窒素約７０％）である。
【００２４】
１０は吸引手段で、酸素富化手段１５で生成される酸素富化空気を第３の連結管１４と第２の連結管１１とを経て吸引して第１の連結管３とヘッドセット６とを経て吐出口７から吐出させる。吸引手段１０には、酸素富化手段１５の酸素富化膜の通過圧損に対抗して酸素富化空気の流量を稼ぐために運転時の圧力が高いベローズポンプを用いている。１３は空気流路切換手段で、酸素富化手段１５で生成される酸素富化空気を第３の連結管１４と第２の連結管１１を接続して連通する場合と、空気取り入れ口１２と第２の連結管１１を接続して連通する場合のいずれかに切り換えることができるものである。
【００２５】
２４は、ヘッドセット６、吐出口７又は第１の連結管３（以下”ヘッドセット６等”という）を引っ掛け収納する収納具である。２５は、収納具２４に接続された検出手段で、ヘッドセット６等が収納具２４に引っ掛け収納されるとオン信号を、ヘッドセット６等が収納具２４からはずされるとオフ信号をそれぞれ検出するものである。２６は、酸素富化手段１５で生成される酸素富化空気を発生する時間を設定する運転時間設定手段である。
【００２６】
８は制御手段で、検出手段２５で検出されるオン／オフ信号を入力し、吸引手段１０の駆動、空気流路切換手段１３の流路切り換えの制御を行なうものである。
【００２７】
なお、初期状態にはヘッドセット６等は収納具２４に引っ掛け収納されているものとする。また、運転時間設定手段２６により運転時間はＴ１に設定されているものとする。
【００２８】
以上のように構成された酸素富化機においてその動作を説明する。
【００２９】
初期状態にはヘッドセット６等は収納具２４に引っ掛け収納されており、検出手段２５ではオン信号が検出されている。オン信号が検出されているので制御手段８は吸引手段１０を駆動せず、吐出口７から酸素富化空気は吐出していない。
【００３０】
使用者が酸素富化機を使用するために、ヘッドセット６等を収納具２４からはずすと検出手段２５でオフ信号が検出され、制御手段８は、第３の連結管１４と第２の連結管１１を接続して連通し、吸引手段１０を駆動するので、酸素富化手段１５で生成された酸素富化空気は第３の連結管１４、第２の連結管１１、第１の連結管３とヘッドセット６とを経て吐出口７から吐出される。
【００３１】
次に、使用者が酸素富化機の使用を終え、ヘッドセット６等を収納具２４に引っ掛け収納すると、検出手段２５でオフ信号を検出し、制御手段８は、空気流路切換手段１３を制御して空気取り入れ口１２と第２の連結管１１を接続して連通し、酸素富化空気でない通常の空気が空気取り入れ口１２から取り入れられ、第２の連結管１１、第１の連結管３とヘッドセット６とを経て吐出口７から吐出されるので、第２の連結管１１、第１の連結管３、吐出口７等に溜まった水滴を吹き出して乾燥させための送風運転ができる。
【００３２】
また、ヘッドセット６等を収納具２４からはずしたままにしておいても、予め設定された運転時間Ｔ１が経過すると、制御手段８は吸引手段１０を停止するので、吐出口７から吐出していた酸素富化空気を止めることができる。また、時間Ｔ１になったら吸引手段１０の駆動を継続し、空気流路切換手段１３を制御して空気取り入れ口１２と第２の連結管１１を接続して外気を取り入れるようにして、送風運転に自動的に切り換えることもできる。
【００３３】
以上のように、ヘッドセット６等の収納具２４への引っ掛けまたは収納の有無を検出手段２５で検出し、吸引手段１０と空気流路切換手段１３を制御することで、運転の開始や終了、および運転後の送風運転について、使用者は面倒なスイッチ等を操作することなく容易に酸素富化機を使用することができる。
【００３４】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における酸素富化機の全体構成を示す概略図で、図４〜図７は、検出手段によるオン／オフ信号検出時の信号波形図である。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号、名称を用いてその説明を省略する。
【００３５】
図３において、２７は第２の制御手段で、検出手段２５で検出されるオン／オフ信号に応じて運転時間や送風運転時間を設定したり、吸引手段１０の駆動、空気流路切換手段１３の流路切り換えの制御をおこなうものである。
【００３６】
図４は、ヘッドセット６等が収納具２４からはずされた直後の時間Ｔ２の間に、検出手段２５がオン／オフ信号を検出した場合の信号波形図で、図５はヘッドセット６等が収納具２４からはずされた直後の時間Ｔ２間で、検出手段２５がオン信号を検出しない場合の信号波形図である。図６は運転開始後の時間Ｔ３で、検出手段２５がオン／オフ信号を検出した場合の信号波形図である。図７は運転開始後の時間Ｔ３で、検出手段２５がオン信号を検出しない場合の信号波形図である。
【００３７】
ヘッドセット６等が収納具２４からはずされた直後の時間Ｔ２で、検出手段２５がオン／オフ信号を１回検出した場合運転時間を１０分間、２回検出した場合運転時間を２０分間、３回検出した場合運転時間を３０分間にそれぞれ設定する。また、時間Ｔ２で検出手段２５がオン信号を全く検出しない場合運転時間を５分間に設定する。運転開始後の時間Ｔ３で、検出手段２５がオン／オフ信号を１回検出した場合送風運転時間を１分間、２回検出した場合送風運転時間を２分間、３回検出した場合送風運転時間を３分間にそれぞれ設定する。また、時間Ｔ３で検出手段２５がオン信号を全く検出しない場合送風運転時間を０．５分間に設定する。
【００３８】
以上のように構成された酸素富化機においてその動作を説明する。
【００３９】
図４の時間ｔａにおいてヘッドセット６等が収納具２４から外されると、信号はオンからオフに変化する。次に時間ｔｂにおいて、ヘッドセット６等を収納具２４に引っ掛けまたは収納すると、信号はオフからオンに変化する。以後、時間Ｔ２の間にオン／オフ信号が３回検出された時は、運転時間は３０分間に設定され、運転を開始する。
【００４０】
また、図５のように、時間Ｔ２で検出手段２５がオン信号を全く検出しない場合は、運転時間は５分間に設定され、運転を開始する。
【００４１】
次に、図６のように時間Ｔ２が経過し、運転開始後の時間Ｔ３の間に、ヘッドセット６等が収納具２４に対してとりはずしと引っ掛けまたは収納を交互に繰り返し、オン／オフ信号が３回検出された場合は、送風運転時間は３分間に設定され、酸素富化運転終了後、送風運転が３分間行われる。
【００４２】
また、図７のように、時間Ｔ３の間に検出手段２５がオン信号を全く検出しない場合は、送風運転時間は０．５分間に設定され、運転終了後、送風運転を開始する。
【００４３】
以上のように、ヘッドセット６等の収納具２４への取り外しと引っ掛け又は収納の有無、またはその繰り返しを検出手段２５で検出し、その検出手段２５からのオン／オフ信号の回数により運転時間、送風運転時間を設定し、運転、および送風運転行なうことで、運転時間を設定する手段を簡易で安価な構成にすることができる。
【００４４】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３における酸素富化機の全体構成を示す概略図である。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号、名称を用いてその説明を省略する。
【００４５】
図８において、２８は商用電源で、制御手段８に電力を供給しており、吸引手段１０への電力供給は制御手段８を通して行なわれる。２９は電源スイッチで、ヘッドセット６等が収納具２４に引っ掛け又は収納されているときはオフになり、ヘッドセット６等が収納具２４からはずされているときはオンになるように構成されている。
【００４６】
以上のように構成された酸素富化機の動作、作用は以下の通りである。
【００４７】
ヘッドセット６等が収納具２４からはずされると電源スイッチ２９はオンになり、商用電源２８の電力が制御手段８に供給され、吸引手段１０が駆動し、酸素富化手段１５で酸素富化空気が生成される。
【００４８】
次に、ヘッドセット６等が収納具２４に引っ掛けまたは収納されると電源スイッチ２９はオフになり、商用電源２８の電力が制御手段８に供給されなくなり、吸引手段１０が停止し、酸素富化手段１５での酸素富化空気の生成も止まる。
【００４９】
以上のように、ヘッドセット６等が収納具２４に引っ掛け収納されると同時に電源スイッチ２９もオフになるので、待機電力をゼロにできるという効果がある。
【００５０】
（実施の形態４）
図９は、本発明の実施の形態３における酸素富化機の全体構成を示す概略図である。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号、名称を用いてその説明を省略する。
【００５１】
図９において、３０は第３の制御手段で、運転終了時に電源スイッチ２９をオフするように構成されている。運転時間設定手段２６には予め運転時間Ｔ４が設定されているものとする。
【００５２】
ヘッドセット６等が収納具２４からはずされと電源スイッチ２９はオンになり、商用電源２８の電力が制御手段８に供給され、吸引手段１０が駆動し、酸素富化手段１５から酸素富化空気が生成される。
【００５３】
次に、運転開始後、運転時間設定手段２６に設定された時間Ｔ４が経過すると、電源スイッチ２９はオフになり、商用電源２８の電力が制御手段８に供給されなくなり、吸引手段１０が停止し、酸素富化手段１５での酸素富化空気の生成も止まる。
【００５４】
以上のように、ヘッドセット６等が収納具２４に引っ掛けまたは収納されなくても所定の運転時間が経過すると、電源スイッチ２９がオフになるので、自動的に待機電力をゼロにできるという効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上のように、本発明にかかる酸素富化機は、ヘッドセット等を収納具に付けたり外したりするだけで運転、停止、運転時間の設定ができるので、高齢者や、海外向けの各種機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１における酸素富化機の全体斜視図
【図２】同酸素富化機の全体構成を示す概略図
【図３】本発明の実施の形態２における酸素富化機の全体構成を示す概略図
【図４】同酸素富化機の検出手段による信号波形図（オン／オフ信号を検出した場合）
【図５】同検出手段による信号波形図（オン信号を検出しない場合）
【図６】同検出手段による信号波形図（運転開始後で、オン／オフ信号を検出した場合）
【図７】同検出手段による信号波形図（運転開始後で、オン信号を検出しない場合）
【図８】本発明の実施の形態３における酸素富化機の全体構成を示す概略図
【図９】本発明の実施の形態４における酸素富化機の全体構成を示す概略図
【符号の説明】
【００５７】
１  装置本体
３  第１の連結管
６  ヘッドセット（部材）
７  吐出口
８  制御手段
１０  吸引手段
１１  第２の連結管
１２  空気取り入れ口
１３  空気流路切換手段
１４  第３の連結管
１５  酸素富化手段
２４  収納具
２５  検出手段
２６  運転時間設定手段
２７  第２の制御手段
２８  商用電源
２９  電源スイッチ
３０  第３の制御手段
【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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