(57)【要約】      （修正有）【課題】酸素供給システムの稼働中において使用者に温度面でも快適な環境を付与する。【解決手段】使用者を収容し大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持された密閉空間を構成し得るカプセル４と、大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気ａをカプセル４内へ供給する酸素供給装置５とを具備する酸素供給システムＳに用いられるものであって、酸素供給装置５とカプセル４との間に介在させる筐体１と、筐体１内において供給空気ａよりも低温度に維持された低温部と、供給空気ａが有する熱を低温部へ放出させ得る冷却部たるラジエタとを有している。【選択図】図１
2007143590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者を収容し大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持された密閉空間を構成し得るカプセルと、大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気を前記カプセル内へ供給する酸素供給装置とを具備する酸素供給システムに用いられるものであって、
前記酸素供給装置と前記カプセルとの間に介在させる筐体と、
前記筐体内において前記供給空気よりも低温度に維持された低温部と、
前記供給空気が有する熱を当該低温部へ放出させ得る冷却部とを有することを特徴とする空気冷却装置。
【請求項２】
前記低温部を、保冷材を有するものとしている請求項１記載の空気冷却装置。
【請求項３】
前記冷却部を、ラジエタを有するものとしている請求項1又は２記載の空気冷却装置。
【請求項４】
前記筐体と前記低温部との間に断熱材を介在させている請求項１、２又は３記載の空気冷却装置。
【請求項５】
前記断熱材を、ウレタン素材としている請求項４記載の空気冷却装置。
【請求項６】
前記筐体に、当該筐体を移動させ得る運搬手段を設けている請求項１、２、３、４又は５記載の空気冷却装置。
【請求項７】
前記筐体に、前記供給空気を放出する供給空気放出部を複数配置している請求項１、２、３、４、５又は６記載の空気冷却装置。
【請求項８】
使用者を収容し且つ密閉空間を構成し得るカプセルへ大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気を供給し、且つ前記カプセル内を大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持する酸素供給システムに適用するものであって、
前記カプセルへ供給する前の前記供給空気を筐体内へ導入する供給空気導入工程と、
前記供給空気導入工程によって筐体内へ導入された前記供給空気が有する熱を、前記筐体内に設けられ前記供給空気よりも低温度に維持された低温部へ放出させる冷却工程と、
前記冷却工程により熱を放出させた前記供給空気を前記カプセル内へ供給する空気供給工程とを有することを特徴とする空気冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高気圧状態で高濃度の酸素を含有した空気を人体に供給する高気圧・高濃度酸素処方に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高気圧状態で高濃度の酸素を含有した空気を人体に供給する高気圧・高濃度酸素処方が知られている。
【０００３】
詳述すると、大気中よりも高濃度（３０％〜３５％）の酸素を含有した空気が体内に吸入された場合、体内では血液中の赤血球内のヘモグロビンに通常よりも多くの酸素が結合する。一方、大気中よりも気圧を上昇させた高気圧状態（１．２２〜１．２５気圧）におかれた環境において、体内では血液やリンパ液中にガス化した酸素が大気圧状態よりも多く溶け込むことにより、当該酸素が足先や指先の毛細血管や心臓、脳の毛細血管の先端にまで行き届くようになる。
【０００４】
つまり、高気圧・高濃度酸素処方とは、高濃度の酸素を含有した空気中で且つ高気圧状態の環境を実現することによって、体の隅々にある細胞の代謝や活性を増大させ、肉体的疲労回復効果や精神的リラクゼーション効果を奏させるというものである。また、当該高気圧・高濃度酸素処方は種々の疾患を改善するといった効果も期待されている。
【０００５】
そして、そのような高気圧・高濃度酸素処方を行う設備として、酸素供給システムが利用されている。
【０００６】
この酸素供給システムとは、人が一人程度入れる大きさのカプセルと、当該カプセル内に高濃度の酸素を含有した空気を供給する酸素供給装置とを具備したものである。
【０００７】
ここで、この酸素供給システムを使用する使用者が上述の効果を十分に得るための重要な要因の一つとして、酸素供給システムの稼働中におけるカプセル内の快適性が挙げられている。すなわち、酸素供給システムの稼働中、カプセル内で使用者が快適さを感じているリラクゼーション状態で過ごすことにより、高気圧・高濃度酸素処方による上述した効果を十分に得ることができると考えられている。
【０００８】
そして、酸素供給装置から供給された空気がカプセルに形成された供給／排出口から放出される際の放出音と、当該供給／排出口からの風圧を緩和することによって、使用者に静粛な環境を提供し得る技術が開示されている（例えば、特許文献1参照）。同文献に係る技術により、カプセル内の使用者は空気の放出音も風圧も気になることがない快適な環境を得ることができ、より上質なリラクゼーション状態を獲得し得る状態となる。
【特許文献１】実用新案登録第３１０７６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の特許文献によってカプセル内の音や風圧に係る点のみを改善した場合であっても、他の要因によって、使用者がリラクゼーション状態を得ることができない場合が起こり得る。
【００１０】
その要因の中でも大きなものとして、使用時におけるカプセル内の温度を挙げることができる。すなわち、上述の通り、カプセルは人が一人入れる程度の大きさといった限られた容積に設定されているため、使用者の体温がそのままカプセル内の温度に影響されてしまうといったことが起こり得る。そしてそのようなことが起こった場合、従来ではカプセルの外側の空気すなわち酸素供給装置の周りの空気を予め冷房しておくか、空気を供給するパイプを直接冷やすといった手法しかとられていなかった。
【００１１】
そうなると、前者に係る手法では酸素供給装置付近、すなわち酸素供給システムを設置している室内が不自然に寒くなることによって、カプセル内の使用者以外の者やカプセルに入る前の使用者に不必要な不快感を与えることとなってしまう。また、後者の場合は、パイプ自体を直接冷やしても、酸素供給装置から例えば毎秒５０リットルという多量の空気がパイプを通過するため、パイプを通過する短時間、且つパイプの内側の面積に接し得る空気しか冷却されず冷却効果が十分に得られるものではなかった。
【００１２】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、本発明の主たる目的は、酸素供給システムの稼働中において使用者に温度面でも快適な環境を付与することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係る空気冷却装置は使用者を収容し大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持された密閉空間を構成し得るカプセルと、大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気を前記カプセル内へ供給する酸素供給装置とを具備する酸素供給システムに用いられるものであって、前記酸素供給装置と前記カプセルとの間に介在させる筐体と、前記筐体内において前記供給空気よりも低温度に維持された低温部と、前記供給空気が有する熱を当該低温部へ放出させ得る冷却部とを有することを特徴とする。
【００１４】
また本発明に係る空気冷却方法は、使用者を収容し且つ密閉空間を構成し得るカプセルへ大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気を供給し、且つ前記カプセル内を大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持する酸素供給システムに適用するものであって、前記カプセルへ供給する前の前記供給空気を筐体内へ導入する供給空気導入工程と、前記供給空気導入工程によって筐体内へ導入された前記供給空気が有する熱を、前記筐体内に設けられ前記供給空気よりも低温度に維持された低温部へ放出させる冷却工程と、前記冷却工程により熱を放出させた前記供給空気を前記カプセル内へ供給する空気供給工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
これらような装置又は方法を採用したものであれば、使用者の体温などでカプセル内の温度が上昇してしまうことを有効に回避することができる。また、カプセル外の温度を予め低温にしなければならない事態も有効に回避することができる。
【００１６】
モータやファンを用いない静粛な動作を実現しつつ安定して低温部の低温を維持するためには、低温部を、保冷材を有するものとすることが望ましい。
【００１７】
ここで、保冷材とは、密閉した袋の中に所定の高分子ポリマー等を充填させたもので、予め凍結させることによって氷の代用とし得る、一般に食品の低温保存や氷枕に利用されるものを指す。
【００１８】
供給空気が保持している温度を効果的に下げる具体的な冷却部の構成として、ラジエタを有するものを挙げることができる。
【００１９】
また、低温部の温度を安定して保持するためには、筐体と低温部との間に断熱材を介在させることが好ましい。そして断熱材には断熱効果を有する種々の素材を適用することができるが、ウレタン素材を用いることにより、断熱作用のみならず、筐体内の冷却部を保護する作用も奏し得るものとなる。
【００２０】
そして、筐体を適宜移動させ得る構成としてそれぞれ異なる酸素供給システムに簡便に適用し得るものとするためには、筐体に、当該筐体を移動させ得る運搬手段を設けることが望ましく、当該運搬手段としては把手やハンドル、或いはキャスタなどを具体的に挙げることができる。
【００２１】
さらに、異なる箇所に配置した複数のカプセルに対して供給空気を供給するためには、筐体に、供給空気を放出する供給空気放出部を複数配置することが望ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る空気冷却装置並びに空気冷却方法よれば、使用者の体温などでカプセル内の温度が上昇してしまうことを有効に回避することができるので、カプセル内の温度を使用者にとって快適な温度に冷却することがかのうとなり、使用者が心地よいリラクゼーション状態を得るのに有効に寄与し得るものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、高気圧・高濃度酸素処方を好適に実施するための酸素供給システムＳに本発明に係る空気冷却装置Ｃを装着した状態を示している。
【００２５】
この酸素供給システムＳは、カプセル４と、酸素供給装置５とを連結パイプＰを介して接続することによって主に構成されている。
【００２６】
ここで本実施形態に係る空気冷却装置Ｃは、酸素供給装置５と前記カプセル４との間に介在させる筐体１と、筐体１内において供給空気ａよりも低温度に維持された低温部２と、供給空気ａが有する熱を当該低温部２へ放出させ得る冷却部たるラジエタ３とを有することを特徴としている。そして当該空気冷却装置Ｃを用いることによって適用される本実施形態に係る空気冷却方法Ｍは、を適用前記カプセル４へ供給する前の供給空気ａを筐体１内へ導入する後述する供給空気導入工程Ｍ１と、供給空気導入工程Ｍ１によって筐体１内へ導入された供給空気ａが有する熱を、筐体１内に設けられ供給空気ａよりも低温度に維持された低温部２へ放出させる後述する冷却工程Ｍ２と、冷却工程Ｍ２により熱を放出させた供給空気ａをカプセル４内へ供給する後述する空気供給工程Ｍ３とを有することを特徴としている。
【００２７】
まず、酸素供給システムＳの構成について説明する。
【００２８】
カプセル４は、図１に示すように、大気圧よりも気圧が高い高気圧状態に維持された密閉空間を構成し得るものである。当該カプセル４は、カプセル本体４１と、図示しないフレームと、マット４３とを有している。カプセル本体４１は、人が１、２人程度入れる位の大きさの円筒形状をした、例えば内側がシーリングされた布材で構成されたものであり、一方の妻面に複数の供給／排出口４１１を設けている。また、上側中央には使用者の出入り口として、長手方向に延びるファスナー４１２を設けている。また妻面に設けられた複数の供給／排出口４１１の内の１つには連結パイプＰが外側から接続され、カプセル内に酸素供給装置５からの供給空気ａを導入し得る状態としているとともに、他の何れかの供給／排出口４１１の内の１つには、カプセル４内の気圧が所定気圧以上となった場合にカプセル４内の気圧を減圧し得る調節弁４１３が取り付けられている。なお、本実施形態において調節弁４１３が設定された前記所定気圧は例えば１．２２気圧となっている。フレームは、布製のカプセル本体４１の形状を不使用時に内側より保持するとともに使用者にとって手すりの役割を果たすことにより、使用者のカプセル４への出入り等を行いやすくするものである。マット４３は、床面に敷設してカプセル本体４１の底面を支持するものであり、使用者が快適にカプセル４内で横になることができるように、例えば弾力性を有するウレタンを主体として構成している。
【００２９】
酸素供給装置５は、大気中よりも高濃度の酸素を含有した供給空気ａを前記カプセル４内へ供給するものである。当該酸素供給装置５は、例えば酸素発生部及びモニタ部を有する供給装置本体５ａと、ポンプ部５ｂとを有している。供給装置本体５ａにおける酸素発生部は、空気中から酸素を抽出して当該酸素をポンプ部へ送出するものである。そしてポンプ部５ｂは、通常の空気と酸素発生部からの酸素とを混合させた供給空気ａをカプセル側へ所定の流速で送出すべく供給空気ａを加圧するためのものである。なお本実施形態では前記所定の流速を例えば毎秒５０リットルに設定している。また供給装置本体５ａにおけるモニタ部は、ポンプ部５ｂから送出される供給空気ａの酸素濃度と流速をモニタすると共に通常の空気と混合する酸素量と、供給空気ａの流速とを制御するものである。
【００３０】
上述したカプセル４と酸素供給装置５、具体的にはカプセル４、供給装置本体５ａ及びポンプ部５ｂは、後述する空気冷却装置Ｃを介在させた連結パイプＰを介してそれぞれ接続されている。そして、酸素供給装置５からの供給空気ａは空気冷却装置Ｃを通じて冷却された状態でカプセル４内へ供給されるとともに供給／排出口４１１に取り付けられた調節弁４１３が供給空気ａをカプセル４の外へ適宜排出することにより、酸素供給システムＳの稼働中におけるカプセル４内の気圧を例えば約１．２２気圧に維持するように構成している。
【００３１】
そして、空気冷却装置Ｃは、上述の通り、筐体１と、低温部２２と、冷却部たるラジエタ３とを主要な構成要素としているものである。
【００３２】
筐体１は、図２、図３及び図４に示すように、酸素供給装置５とカプセル４との間に介在させたものであり、箱状の本体１０と、運搬手段たる把手１１と、本体１０から表出する導入口１２及び供給空気放出部たる放出口１３ａ、１３ｂと断熱材とを有している。具体的に説明すると、本体１０は、把手１１を設けることによって運搬可能に構成された開閉可能な箱体である。導入口１２は、酸素供給装置５からの供給空気ａを導入管１２１を介してラジエタ３へ導入するものである。放出口１３ａ、１３ｂは、ラジエタ３を通った供給空気ａを放出管１３１を介してカプセル４側へ放出するものであり、本体１０の側面において２箇所に設けている。そして図２では使用しない側の放出口１３ｂは、蓋をすることによって密閉されており、他の箇所に配置されたカプセル４に適用することとなる。断熱材１４は、例えばウレタン素材やスポンジ素材からなるもので、本体１０の内面を覆うように構成することにより、本体１０の内部空間すなわち低温部２が好適に低温条件を維持し得るようにするものである。
【００３３】
低温部２は、図２、図３及び図４に示すように、筐体１の内部、具体的には断熱材１４の内側の内部空間２ａと、当該内部空間２ａに配された保冷材２０とによって構成される。保冷材２０とは、本実施形態において、密閉した袋の中に所定の高分子ポリマー等を充填させたもので、予め凍結させることによって氷の代用とし得る、一般に食品の低温保存や氷枕に利用されるものを指す。そして、保冷材２０は設定したい温度や持続性を向上させる目的で適宜数及び量を増減したり、十分に与冷された別異の保冷材２０へと交換することが可能である。
【００３４】
ラジエタ３は、図２、図３及び図４に示すように、供給空気ａが有している熱を当該低温部２へ放出させるためのものであって、吸入部３１と、細管部３２と、冷却フィン３３と、排出部３４とによって主に構成されている。詳述すると、吸入部３１は、筐体１の導入口１２から導入管１２１を通して送られた供給空気ａを吸入口３１１を介して細管部３２へ導くものである。細管部３２は、吸入部３１に例えば一定間隔に接続された複数の平板状の細管３２０から構成される。そして、各細管３２０には、冷却フィン３３が架設されている。冷却フィン３３は、細管３２０に例えばハンダ付けにより取り付けられた薄板状のものであり、細管３２０の表面積を実質的に拡大する作用を奏するものである。排出部３４は、細管部３２を通った供給空気ａを集積し、排出口３４１及び筐体１の放出管１３１を介して放出口１３ａ、１３ｂへと導くものである。
【００３５】
そして、本実施形態に係る空気冷却装置Ｃを用いて供給空気ａを冷却する一連の工程を図４を参照して説明する。
【００３６】
まず、酸素供給装置５から放出される高濃度に酸素を含有した供給空気ａはパイプＰを通ってから筐体１の導入口１２を通って筐体１内へ導入する供給空気導入工程Ｍ１となる。次に、供給空気導入工程Ｍ１によって筐体１内へ導入された供給空気ａは、導入管１２１を通ってラジエタ３の吸入部３１へと至り細管部３２を通る際に細管３２０の表面及び冷却フィン３３の表面から周囲の低温部２へ熱を放出することにより冷却される冷却工程Ｍ２に達する。そして、この冷却工程Ｍ２により熱を放出させた供給空気ａは、ラジエタ３の排出口３４１から放出管１３１を経て、放出口１３ａ、１３ｂからパイプＰを通ってカプセル４内へ供給される空気供給工程Ｍ３へと至ることとなる。
【００３７】
以上のような構成とすることにより、本実施形態に係る空気冷却装置Ｃは、カプセル４と、酸素供給装置５とを具備する酸素供給システムＳに用いられ、筐体１と、低温部２と、冷却部たるラジエタ３とを有していることを特徴としている。
【００３８】
また本実施形態に係る空気冷却方法は、供給空気導入工程Ｍ１と、冷却工程Ｍ２と、空気供給工程Ｍ３とを有していることを特徴としている。
【００３９】
このようにすることで、使用者の体温などでカプセル４内の温度が上昇してしまうことを有効に回避することができる。また、カプセル４外の温度を予め低温にしなければならないという事態も有効に回避し得たものとなっている。
【００４０】
また、低温部２に保冷材２０を用いているので、例えばエアコンのような別体の冷房装置によって低温部２を設ける態様と比較して、モータやファンを用いないため、静粛な動作を実現しているまた、保冷材２０を適宜交換すれば、安定して低温状態を維持することができるものとなっている。
【００４１】
そして冷却部としてラジエタ３を採用することにより、供給空気ａが保持している温度を効果的に下げ得るものとなっている。
【００４２】
また本実施形態では、筐体１と低温部２との間、すなわち本体１０の内側に断熱材１４を介在させて設けているので、低温部２の低温状態を有効に保持し得るものとなっている。
【００４３】
加えて、本実施形態では断熱材１４としてウレタン素材を採用しているので、断熱効果を得るものとして好適に適用し得るとともに、筐体１内のラジエタ３を保護する作用も奏している。
【００４４】
そして筐体１運搬手段たる把手１１を設けて、例えば異なる場所に載置された酸素供給システムの箇所まで好適に運搬して簡便に取り付けることができる。
【００４５】
そして供給空気放出部として２箇所の放出口１３ａ、１３ｂを設けることにより、複数方向に供給空気ａを送ることができるので、異なる箇所に配置した複数のカプセル４に対して供給空気ａを供給することが可能である。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００４７】
例えば、低温部の温度を調節するなどして冷却度合いを調節する調節手段を設けたものや、また例えば供給空気の冷却時に発生する水滴を排出するための格別の手段を用いたものであっても良い。
【００４８】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気冷却装置を示す外観図。
【図２】同実施形態に係る要部を示す説明図。
【図３】同腰部を示す模式的な縦断面図。
【図４】同平断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１…筐体１
１１…運搬手段（把手）
１３ａ、１３ｂ…供給空気放出部（放出口）
１４…断熱材
２…低温部
２０…保冷材
３…冷却部、ラジエタ（ラジエタ）
４…カプセル
５…酸素供給装置
ａ…供給空気
Ｃ…空気冷却装置
Ｍ…空気冷却方法
Ｍ１…供給空気導入工程
Ｍ２…冷却工程
Ｍ３…空気供給工程
【図１】
2007143590.tif 000003
【図２】
2007143590.tif 000004
【図３】
2007143590.tif 000005
【図４】
2007143590.tif 000006