(57)【要約】  【課題】  装置に異常が発生した時に、容易に且つ簡易な構成で、好適に酸素ボンベに切り替えることができる酸素濃縮器を提供すること。  【解決手段】  バクテリアフィルタ６０と流量設定器１７との間には、自動切替弁６１と逆止弁６３とが配置され、自動切替弁６１と逆止弁６３とに並列なバイパス経路６５には、手動切替弁６７が配置されている。自動切替弁６１は、非通電時は、バネの付勢力により、バクテリアフィルタ６０から逆止弁６３に到る経路６９を開くとともに、酸素ボンベ７１から逆止弁６３に到る経路７３を閉じ、一方、通電時には、コイルの電磁力により、バクテリアフィルタ６０から逆止弁６３に到る経路６９を閉じるとともに、酸素ボンベ７１から逆止弁６３に到る経路７３を開く。従って、自動切替弁６１により、酸素濃縮器１からの酸素濃縮ガスを酸素ボンべ７１からの酸素に切り替えることができる。【選択図】 図３
2007068570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中から酸素濃縮ガスを生成する酸素濃縮器において、
前記酸素濃縮器により生成された酸素濃縮ガスを使用者側に供給する第１供給経路と、酸素ボンベからの酸素を使用者側に供給する第２供給経路とを備えるとともに、
通電時には前記第２供給経路を「開」とし、非通電時は前記第２供給経路を「閉」とする切替手段を備えたことを特徴とする酸素濃縮器。
【請求項２】
通電時には前記第１供給経路を「閉」とし、非通電時は前記第１供給経路を「開」とすることを特徴とする前記請求項１に記載の酸素濃縮器。
【請求項３】
所定の条件が満たされた場合に、前記切替手段の通電・非通電を切り換えて、前記酸素ボンベからの酸素の供給状態を制御することを特徴とする前記請求項１又は２に記載の酸素濃縮器。
【請求項４】
前記所定の条件とは、前記装置の異常のうち所定の異状が検出された条件であることを特徴とする前記請求項３に記載の酸素濃縮器。
【請求項５】
前記酸素濃縮器に蓄電池を備えており、前記酸素濃縮器に供給する電源の通電が絶たれた場合に、前記蓄電池を電源として、前記切替手段を駆動して、前記第２供給経路を「開」とする制御を行うことを特徴とする前記請求項１〜４のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【請求項６】
前記切替手段として、前記通電により作動する切替手段に加え、マニュアルにて前記第２供給経路を「開」とすることができる切替手段を備えたことを特徴とする前記請求項１〜５のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【請求項７】
前記切替手段の下流側に、前記酸素濃縮器の流量を設定する流量設定器を配置したことを特徴とする前記請求項１〜６のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【請求項８】
前記切替手段の下流側に、酸素センサを配置したことを特徴とする前記請求項１〜７のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【請求項９】
前記切替手段の下流側に、加湿器を配置したことを特徴とする前記請求項１〜８のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【請求項１０】
空気中から酸素濃縮ガスを生成する酸素濃縮器において、
前記酸素濃縮器により生成された酸素濃縮ガスを使用者側に供給する第１供給経路と、酸素ボンベからの酸素を使用者側に供給する第２供給経路とを備えるとともに、
前記第１供給経路と前記第２供給経路とをマニュアルにて切り換える切替手段を備えたことを特徴とする酸素濃縮器。
【請求項１１】
前記酸素濃縮器に、前記酸素ボンベを備えたことを特徴とする前記請求項１〜１０のいずれかに記載の酸素濃縮器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば圧力変動吸着法により高濃度の酸素を患者等に供給する酸素濃縮器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、在宅酸素療法として使用する医療用酸素濃縮器としては、圧力変動吸着型の酸素濃縮器が主流である。この装置は、原料空気を圧縮して供給するコンプレッサと、空気中の窒素を優先的に吸着し、酸素を分離する吸着剤を充填した吸着筒と、吸着筒内を加圧と減圧状態に切り換える切換弁と、吸着筒を通過して濃縮された製品ガスを貯蔵しておく製品タンクと、製品タンクから圧力調節器を経て患者に供給する流量を調整する流量設定器等から構成されている。
【０００３】
また、吸着筒の入口もしくは出口側には第１の圧力センサが、圧力調節器の下流側には第２の圧力センサと生成された酸素濃縮ガスの酸素濃度を測定する酸素センサが設けられている。そして、これらのセンサによって異常を検出した時、警報ランプが点灯したり、警報ブザーが鳴動するようになっている（特許文献１、２参照）。
【０００４】
そして、患者は、異状の報知によって異状に気がついたら、酸素濃縮器の使用をやめて、（別体に配置された）緊急用の酸素ボンベを使用するように指導されている。
また、これとは別に、異常発生時の患者の負担を軽減するために、酸素濃縮器と酸素ボンベとを接続し、異常時には酸素ボンベに切り換える装置も提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００３−２７５３１２号    （第４頁、図５）
【特許文献２】特開２００３−２７５３１３号    （第５頁、図６）
【特許文献３】実公平４−２６１０８号    （第１頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、在宅酸素療法を受けている呼吸器系肺疾患患者の多くは高齢者であり、重度の患者に至っては、装置の異常は症状の悪化を伴う恐れがある。特に、酸素ボンベが別体である場合に、装置に異常が発生した時には、パニック状態に陥りやすく、時間的にも精神的にも余裕がないため、酸素ボンベへの切り替えが上手くゆかず、場合によっては症状を悪化させる可能性がある。
【０００６】
また、自動的に酸素ボンベに切り換える装置の場合も、通電が停止している場合に、酸素ボンベから酸素が常時供給される構造であるため、酸素供給の無駄が多く、それを改善するために煩雑なマニュアル操作や複雑なスイッチ構成が必要であり、必ずしも十分ではない。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、装置に異常が発生した時に、容易に且つ簡易な構成で、好適に酸素ボンベに切り替えることができる酸素濃縮器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）請求項１の発明は、空気中から酸素濃縮ガスを生成する酸素濃縮器において、前記酸素濃縮器により生成された酸素濃縮ガスを使用者側に供給する第１供給経路と、酸素ボンベからの酸素を使用者側に供給する第２供給経路とを備えるとともに、通電時には前記第２供給経路を「開」とし、非通電時は前記第２供給経路を「閉」とする切替手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明は、酸素濃縮器からの第１供給経路と酸素ボンベからの第２供給経路とを備えるとともに、通電時には第２供給経路を「開」とし、非通電時は第２供給経路を「閉」とする切替手段を備えているので、酸素濃縮器に酸素ボンベを接続しておいて、例えば酸素濃縮器に異状が発生した場合には、酸素ボンベから患者等に酸素を供給するように容易に切り替えることができる。
【００１０】
これにより、高齢者や重度の患者であっても、例えば装置に異常が発生した時には、自動的に酸素ボンベに切り換えることができるので、患者の負担が少なく、また、精神的にも余裕があるので、パニック状態に陥りにくいという顕著な効果を奏する。
【００１１】
また、非通電時には、第２供給経路は「閉」であるので、非通電時に酸素ボンベから酸素が供給されることはない。よって、非通電時において、酸素ボンベからの酸素の供給経路を遮断するための特別な操作や構成が不要であるという利点がある。
【００１２】
尚、ここで、第２供給経路とは、酸素ボンベを第１供給経路に接続した場合に、酸素を供給できる経路であり、単に接続部分だけの場合も、本発明の範囲である。
（２）請求項２の発明は、通電時には前記第１供給経路を「閉」とし、非通電時は前記第１供給経路を「開」とすることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、第１供給経路の開閉制御を例示したものである。従って、例えば三方向切換弁を用いて、通電時には、第１供給経路を「閉」且つ第２供給経路を「開」とし、非通電時には、第１供給経路を「開」且つ第２供給経路を「閉」とするように制御してもよい。
【００１４】
（３）請求項３の発明は、所定の条件が満たされた場合に、前記切替手段の通電・非通電を切り換えて、前記酸素ボンベからの酸素の供給状態を制御することを特徴とする。
本発明では、例えば酸素ボンベに切り替えることが望ましいような異状が発生した場合には、自動的に酸素ボンベに切り替えるので、患者等の手を煩わせることなく、極めてスムーズに切り替えを行うことができる。
【００１５】
（４）請求項４の発明は、前記所定の条件が、前記装置の異常のうち所定の異状が検出された条件であることを特徴とする。
本発明は、切替手段を作動させる条件を例示したものである。これにより、例えば酸素ボンベに切り替えた方がよいような重大な異状が発生した場合には、自動的に酸素ボンベに切り替えることができる。
【００１６】
（５）請求項５の発明は、前記酸素濃縮器に蓄電池を備えており、前記酸素濃縮器に供給する電源の通電が絶たれた場合に、前記蓄電池を電源として、前記切替手段を駆動して、前記第２供給経路を「開」とする制御を行う。
【００１７】
停電やコンセントの脱落等の原因で通常の電源が遮断された場合には、本発明では、電源を蓄電池に切り替え、この蓄電池による通電によって切替手段を作動させるので、通常の家庭電源等の電源の遮断が発生して例えば酸素濃縮ガスを供給できなくなった場合でも、確実に患者に酸素を供給することができる。
【００１８】
尚、通常の電源が遮断された場合には、蓄電池によって、切替手段（例えば電磁弁）を作動させるアクチュエータ（電磁石）や、アクチュエータの動作を制御する電子制御装置に電源を供給することができる。
【００１９】
（６）請求項６の発明は、前記切替手段として、前記通電により作動する切替手段（自動切替手段）に加え、マニュアルにて前記第２供給経路を「開」とすることができる切替手段（マニュアル切替手段）を備えたことを特徴とする。
【００２０】
本発明では、マニュアル切替手段を備えているので、何らかの原因で自動切替手段による切り替えが実施できなかった場合には、マニュアルにて酸素ボンべの切り替えを行うことができる。よって、安全性が一層向上する。
【００２１】
尚、自動切替手段による切り替えが正常に実施されなかった場合には、その旨を報知する報知手段を備えることが望ましい。
（７）請求項７の発明は、前記切替手段の下流側に、前記酸素濃縮器の流量を設定する流量設定器を配置したことを特徴とする。
【００２２】
これにより、通常の酸素濃縮器の流量設定器をそのまま利用できるという利点がある。
尚、下流側とは、酸素濃縮器で生成される酸素濃縮ガスや酸素ボンベから供給される酸素ガスの流れる流路に沿った下流側のことである（以下同様）。
【００２３】
（８）請求項８の発明は、前記切替手段の下流側に、酸素センサを配置したことを特徴とする。
これにより、酸素濃縮器から供給される酸素濃縮ガスの酸素濃度だけでなく、酸素ボンベから供給される酸素の濃度も確認することができる。
【００２４】
また、酸素ボンベに切り換えられた場合に、所定の酸素濃度が検出されない場合には、何らかの異常（切替異常等）が発生したと判断し、この異常を報知することができる。よって、この異常の報知に基づいて、マニュアルでの切替が可能となるので、一層安全性が向上する。
【００２５】
（９）請求項９の発明は、前記切替手段の下流側に、加湿器を配置したことを特徴とする。
これにより、酸素濃縮器から供給される酸素濃縮ガスだけでなく、酸素ボンベから供給される酸素の加湿も行うことができる。
【００２６】
（１０）請求項１０の発明は、空気中から酸素濃縮ガスを生成する酸素濃縮器において、前記酸素濃縮器により生成された酸素濃縮ガスを使用者側に供給する第１供給経路と、酸素ボンベからの酸素を使用者側に供給する第２供給経路とを備えるとともに、前記第１供給経路と前記第２供給経路とをマニュアルにて切り換える切替手段を備えたことを特徴とする。
【００２７】
本発明は、酸素濃縮器からの酸素濃縮ガスを供給する第１供給経路と酸素ボンベからの酸素（ガス）の第２供給経路とを、マニュアルにて切り換える切替手段を備えているので、この切替手段を操作することにより、患者等は、所望のタイミングで両ガスを切り換えることができる。
【００２８】
（１１）請求項１１の発明は、前記酸素濃縮器に、前記酸素ボンベを備えたことを特徴とする。
本発明では、酸素濃縮器の内側や外側に、酸素ボンベを装着しているので、酸素ボンベを酸素濃縮器から離れた場所に設置した場合に比べて、供給経路を短くでき、また周辺スペースを有効利用できる。
【００２９】
尚、酸素ボンベは、酸素濃縮器に設置することが好ましいが、酸素濃縮器と別体に配置し、チューブ等で接続して使用してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、本発明の最良の形態の例（実施例）について説明する。
【実施例１】
【００３１】
本実施例では、空気中から窒素吸着剤（以下吸着剤と記す）を用いて窒素を吸着して除去することにより酸素を濃縮し、この高濃度の酸素を含む酸素濃縮ガスを患者に対して供給する圧力変動吸着型の医療用酸素濃縮器（以下酸素濃縮器と記す）を例に挙げる。
【００３２】
ａ）まず、本実施例の酸素濃縮器の外観について説明する。
図１に示す様に、酸素濃縮器１は、略直方体形状の筐体３の正面の上部に、酸素濃縮器１の操作やその動作の表示を行う操作パネル５が設けられ、その下方には、酸素濃縮ガスの加湿を行う加湿器７が配置されている。
【００３３】
図２に示す様に操作パネル５には、酸素濃縮器１の運転／停止を行うための電源スイッチ１１と、正常運転時に点灯する運転ランプ１３と、異常発生時に点灯／点滅する異常ランプ１５と、酸素濃縮ガスの流量の設定値を切り替えるためのダイヤルツマミ（流量設定器）１７と、設定された流量値を示す流量表示器１９と、積算時間の表示又は異常に対する対処方法を表示する外部積算時間表示器２１と、酸素濃縮ガスの濃度の状態を点灯／点滅により表示する酸素濃度ランプ２３と、加湿器７の異常を点灯して表示する加湿器漏れランプ２５と、カニューラ２７（図３参照）の折れの異常を点灯して表示するカニューラ折れランプ２９と、酸素濃縮ガスの流れの状態を表示する流れ表示ランプ３１とが設けられている。
【００３４】
ｂ）次に、本実施例の酸素濃縮器１の基本動作を行う各構成について説明する。
酸素濃縮器１の空気の導入路３２には、上流側より、原料空気を圧縮するコンプレッサ３３と、空気中の窒素を優先的に吸着して酸素を分離するゼオライト系の吸着剤（例えばＬｉ−Ｘ型ゼオライト）を充填した一対の吸着筒（第１吸着筒３５、第２吸着筒３７）とが設けられ、コンプレッサ３３と吸着筒３５、３７との間には、吸着筒３５、３７内の圧力の加減圧を繰り返すことで窒素の吸着と離脱とを切り換える一対の三方向切換弁（電磁弁である第１切換弁３９、第２切換弁４１）が設けられている。また、一対の吸着筒３５、３７には、三方向切換弁３９、４１を介して窒素を排気する排気路４３が設けられている。
【００３５】
更に、一対の吸着筒３５、３７の下流側には、両吸着筒３５、３７間を連通する第１連通路４５と、第１連通路４５に設けられて両吸着筒３５、３７間の圧力を調節する電磁弁である二方弁（均圧弁）４７と、両吸着筒３５、３７間を連通する第２連通路４９と、第２連通路４９に設けられたオリフィス５１と、酸素濃縮ガスの逆流を防止する一対の逆止弁５３、５５と、酸素濃縮ガスを溜める製品タンク（サージタンク）５７と、酸素濃縮ガスの圧力を調節する圧力調節器（減圧レギュレータ）５９と、バクテリアフィルタ６０と、前記流量設定器１７と、前記加湿器７と、電磁弁である出口開閉弁６２が設けられ、その下流に前記カニューラ２７が接続されている。
【００３６】
特に本実施例では、バクテリアフィルタ６０と流量設定器１７との間には、三方向切替弁である自動切替弁６１と逆止弁６３とが配置され、自動切替弁６１と逆止弁６３とに並列なバイパス経路６５には、三方向切替弁である手動切替弁６７が配置されている。
【００３７】
このうち、自動切替弁６１は電磁弁であり、非通電時は、バネの付勢力によって、バクテリアフィルタ６０から逆止弁６３に到る経路６９を開くとともに、酸素ボンベ７１から逆止弁６３に到る経路７３を閉じ、一方、通電時には、コイルの電磁力によって、バクテリアフィルタ６０から逆止弁６３に到る経路６９を閉じるとともに、酸素ボンベ７１から逆止弁６３に到る経路７３を開くものである。
【００３８】
従って、この自動切替弁６１により、酸素濃縮器１により生成された酸素濃縮ガスの（患者への）供給を酸素ボンべ７１からの酸素の供給に切り替えることができる。
また、酸素ボンべ７１は、酸素濃縮器１の内部に収容されており、接続部７２にて、酸素濃縮器１の酸素濃縮ガスの経路７４（経路７３、７９に到る経路）に、着脱可能に接続されている。また、酸素ボンベ７１にはマニュアルの開閉弁７５が取り付けられている。
【００３９】
一方、手動切替弁６７は、バクテリアフィルタ６０から逆止弁６４に到る経路６５と、酸素ボンベ７１から流量設定器１７に到る経路７９とを、手動にて切り換えるバルブであり、この手動切替弁６７により、酸素濃縮器１からの酸素濃縮ガスの供給を酸素ボンべ７１からの酸素の供給に（又はその逆に）切り替えることができる。
【００４０】
尚、手動切替弁６７のツマミ６８は、図１及び図２に示す様に、操作パネル５の表面に突出しているので、このツマミ６８を操作することにより、酸素ボンベ７１の切り替えを行うことができる。
【００４１】
また、流量設定器１７と加湿器７との間には、酸素濃縮ガスの酸素濃度を検出する酸素センサ８１が配置され、コンプレッサ３３と三方向切換弁３９、４１との間には、第１圧力センサ８３が配置され、加湿器７と出口開閉弁６２との間には第２圧力センサ８５が配置されている。
【００４２】
更に、本実施例の酸素濃縮器１は、バックアップ電源（蓄電池）８６を備えており、停電等の場合には、この蓄電池８６の電力によって、酸素ボンベ７１への切り替え（自動切替弁６１への通電）を実施したり、後述する電子制御装置９１（図４参照）の作動を継続することができるようにされている。
【００４３】
ｃ）次に、本実施例の酸素濃縮器１の電気的構成について説明する。
本実施例では、図４に示す様に、酸素濃縮器１には、酸素濃縮器１の動作を制御する電子制御装置９１が搭載されている。
【００４４】
前記電子制御装置９１は、周知のマイクロコンピュータ（マイコン）９３を備え、その入力部９５には、電源スイッチ１１及び流量設定器１７などが接続されるとともに、装置の異常を検出する手段として、第１圧力センサ８３、第２圧力センサ８５、酸素センサ８１、（回路基板に搭載された）温度センサ９７、（コンプレッサ３３を駆動するＤＣブラシレスモータ９９の回転数を検出する）ホールセンサ１０１が接続されている。
【００４５】
また、マイコン９３の出力部１０３には、異常を報知する手段として、ブザー（又はスピーカ）１０５、流量表示器１９、異常ランプ１５、酸素濃度ランプ２３、加湿器漏れランプ２５、カニューラ折れランプ２９が接続されている。更に、出力部１０３には、運転ランプ１３、流れ表示器３１、外部積算時間表示器２１、ＤＣブラシレスモータ９９、三方向切換弁３９、４１、均圧弁４７、自動切替弁６１、出口開閉弁６２が接続されている。
【００４６】
尚、マイコン９３には、装置に発生した異常の内容や異常発生の時期（発生日時：年月日や時刻等）を記憶するために、メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１０９が接続されている。
ｄ）次に、上述した構成を備えた本実施例の酸素濃縮器１の基本的な動作について説明する。
【００４７】
本実施例の酸素濃縮器１では、基本的に、第１吸着筒３５及び第２吸着筒３７における加圧・減圧を交互に繰り返すことにより、酸素の濃縮及び吸着剤の再生を行う。
例えばコンプレッサ３３により、第１切換弁３９を介して第１吸着筒３５に圧縮空気を送りこみ、吸着剤に窒素を吸着させて酸素を濃縮する。そして、所定時間が経過したら、両切換弁３９、４１により、加圧方向をもう一方の第２吸着筒３７に切り換えるとともに、第１吸着筒３５を大気側に接続し、吸着した窒素が減圧とともに排出されるようにする。
【００４８】
また、加圧と減圧とを切り換える場合には、僅かの期間だけ均圧弁４７を開いて、加圧されていた第１吸着筒３５から減圧されていた第２吸着筒３７に対して、通常の流れとは逆方向に濃縮酸素ガスを供給する。この酸素濃縮ガスにより、第２吸着筒３７内の吸着剤に吸着された窒素及び水分が洗い流され、第２切換弁４１及び排気路４３を介して外界に排出される。
【００４９】
この様にして、両吸着筒３５、３７により、加圧時には酸素だけを抽出し、その酸素濃縮ガスを、外部（従って患者）に供給する。これを、両吸着筒３５、３７に対して交互に繰り返すことにより、９０％以上の濃縮酸素を連続的に得ることができる。
【００５０】
ｅ)次に、本実施例の要部である酸素濃縮器１の異常発生時の処理及び酸素ボンベ７１への切り替えの処理ついて説明する。
本実施例では、前記異常を検出する手段（各センサ等）によって、装置に何らかの異常を検出した場合には、前記異常を報知する手段（各ランプ等）によって、その異常のランクに応じて報知内容を変更して使用者に報知する。それとともに、異状の種類により、酸素ボンベに切り替える処理を行う。
【００５１】
i)まず、異常検出の手法及び異常報知等の内容について、図５に基づいて説明する。
(1）＜カニューラ折れ＞
第２圧力センサ８３の検出値が所定の閾値Ｓ１以上の場合には、カニューラ２７に折れが発生したと判断する。そして、黄色のカニューラ折れランプ２９を点灯するとともに、外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「チューブの折れ曲がりを確認して下さい」という内容をスクロール表示する。そして、装置の運転を継続するとともに、前記異常内容を示すエラーコードＥ１及び発生日時をメモリ８３に記憶する。
【００５２】
(2）＜低圧警報＞
第１圧力センサ８３の検出値が所定の閾値Ｓ２以下の場合には、コンプレッサ３３により加圧される空気の圧力が過度に低下したと判断する。そして、赤色の異常ランプ１５を点滅するとともに、流量表示器１９の全表示部分も点滅し、更に外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り換えます。緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。そして、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止して、前記異常内容を示すエラーコードＥ２及び発生日時をメモリ８３に記憶する。
【００５３】
尚、装置の運転の停止の内容は、酸素濃縮を行うための動作の停止であり、異状を報知するランプ等は、そのまま作動させておくことが望ましい（以下同様）。
(3）＜過圧警報＞
第１圧力センサ８３の検出値が所定の閾値Ｓ３以上の場合には、コンプレッサ３３により加圧される空気の圧力が過度に上昇したと判断する。そして、赤色の異常ランプ１５を点滅するとともに、流量表示器１９も点滅し、更に外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り換えます。緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。そして、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止して、前記異常内容を示すエラーコードＥ３及び発生日時をメモリ８３に記憶する。
【００５４】
(4）＜加湿器漏れ警報＞
例えば装置の始動時等に、加湿器７を装着した際にオンとなるスイッチ（図示せず）がオンの状態で、且つ、出口開閉弁６２をオン（閉）として運転した場合でも、第２圧力センサ８５の検出値が所定の閾値Ｓ４以下の場合には、加湿器７に漏れの異常が発生したと判断する。そして、黄色の加湿器漏れランプ１５を点灯するとともに、外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「加湿器のふたをしっかりと閉めてください」という内容をスクロール表示する。この場合は、装置の運転を継続して、前記異常内容を示すエラーコードＥ４及び発生日時をメモリ８３に記憶する。
【００５５】
(5）＜酸素濃度低下＞
酸素センサ８１により、酸素濃度が所定の（８２％未満を示す）閾値Ｓ５以下の場合には、酸素濃度がかなり低下する異常が発生したと判断する。そして、緑色の酸素濃度ランプ２３を点滅するとともに、外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「使用を継続したまま、緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。この場合は、装置の運転を継続するが、異常内容を示すエラーコードは記憶しない。
【００５６】
(6）＜酸素濃度低下＞
酸素センサ８１により、酸素濃度が所定の（７５％以下を示す）閾値Ｓ６以下の場合には、酸素濃度が大きく低下する異常が発生したと判断する。そして、赤色の酸素濃度ランプ２３を点灯するとともに、外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り換えます。緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。そして、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止し、前記異常内容を示すエラーコードＥ５及び発生日時をメモリ１０９に記憶する。
【００５７】
(7）＜電源異常＞
電源の異常（例えば停電等による電源の遮断）を検出した場合には、赤色の異常ランプ１５を点灯するとともに、外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り替えます。コンセントまたはブレーカーを確認してください」という内容をスクロール表示する。そして、蓄電池８６の電力を受けて、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止する。尚、異常内容を示すエラーコードを記憶しない。
【００５８】
(8）＜温度上昇＞
温度センサ９７により、温度が所定の閾値Ｓ７以上の場合には、温度が過度に上昇する異常が発生したと判断する。そして、赤色の異常ランプ１５を点滅するとともに、流量表示器１９の全表示部分も点滅し、更に外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り換えます。緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。そして、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止し、前記異常内容を示すエラーコードＥ６及び発生日時をメモリ８３に記憶する。
【００５９】
(9）＜回転数異常＞
ホールセンサ１０１により、ＤＣブラシレスモータ９９の回転数が、所定の安全な回転数の領域から逸脱した場合には、ＤＣブラシレスモータ９９に異状が発生したと判断する。そして、赤色の異常ランプ１５を点滅し、更に外部積算時間表示器２１の表示内容をその対処方法の表示に切り換える。つまり、外部積算時間表示器２１を用いて、「酸素ボンベに切り換えます。緊急連絡先に連絡してください」という内容をスクロール表示する。そして、酸素ボンベ７１に切り替えるとともに、装置の運転を停止し、前記異常内容を示すエラーコードＥ７及び発生日時をメモリ１０９に記憶する。
【００６０】
ii)次に、前記図５に示す手法に基づいて、前記電子制御装置９１にて実施される処理について説明する。
図６のフローチャートに示す様に、ステップ１００にて、各センサからの信号に基づいて、装置に異常が発生したか否かを判断する。ここで肯定判断されるとステップ１１０に進み、一方否定判断されると待機する。
【００６１】
ステップ１１０では、異常内容に応じて異常を報知する内容を選択する。つまり、異常のランクが高い場合或いは異常のランクが低い場合などに応じて、ランプの点灯状態や表示内容を変更するので、ここでは、異常の内容に対応した表示方法を決定する処理を行う。尚、この処理を行うためのデータは、メモリ１０９に記憶されている。
【００６２】
続くステップ１２０では、異常内容に応じて、対応する異常を報知する手段（各ランプ等）を駆動して、使用者に異常を報知する。
続くステップ１３０では、外部積算時間表示器２１を駆動して、異常に対する対処方法を表示する処理を行う。
【００６３】
続くステップ１４０では、異状の内容が、酸素ボンベ７１に切り替えるべき重要な内容（即ち前記(2)、(3)、(6)〜(9)の内容）か否かを判断する。ここで肯定判断されるとステップ１５０に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。
【００６４】
ステップ１５０では、異状の内容が、酸素ボンベ７１に切り替えるべき重要な内容であるので、自動切替弁６１を駆動して、患者に酸素を供給する経路を酸素ボンべ７１に切り替えて、一旦本処理を終了する。
【００６５】
この様に、本実施例では、本実施例の酸素濃縮器１は、装置の異常を検出するとともに、検出した異状の内容が、酸素ボンベ７１に切り替えるべき重要な内容である場合には、自動切替弁６１を駆動して、患者に酸素を供給する経路を酸素ボンべ７１に切り替える。
【００６６】
よって、患者は重大な異状が発生した場合でも、何ら特別な操作を行わなくても、常に安定して酸素の供給を受けることができる。また、高齢者や重度の患者であっても、装置に異常が発生した時に、パニック状態に陥りにくいという利点がある。
【００６７】
しかも、本実施例では、自動切替弁６１を設けた経路６９とは並列に手動切替弁６７を設けた経路６５を備えているので、万一、自動切替弁６１による切り替えがうまく作動しなかった場合には、手動切替弁６５で切り替えればよく、一層安全性が向上するという効果がある。
【００６８】
また、本実施例では、自動切替弁６１の非通電時は酸素ボンベ７１からの経路は「閉」とされているので、特別な操作や複雑な構成がなくても、酸素ボンベ７１からの酸素が無駄に流出することはない。
【００６９】
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
（１）例えば自動切替弁による酸素バルブの切り替えができなかった場合には、例えば酸素センサ等によって切替異状を検出し、ブザー等により、その旨を報知するようにしてもよい。
【００７０】
（２）前記実施例では、自動切替弁と手動切替弁とを備えた酸素濃縮器を例を挙げたが、自動切替弁だけでも、十分な効果が得られる。また、手動切替弁だけでも、患者等の要望に従って、適宜供給するガスを切り換えることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】実施例の酸素濃縮器の外観を示す説明図である。
【図２】実施例の酸素濃縮器の操作パネルを示す説明図である。
【図３】実施例の酸素濃縮器の基本構成を示す説明図である。
【図４】実施例の酸素濃縮器の電子制御装置の電気的構成を示す説明図である。
【図５】実施例の異常表示や異常の対処方法などを示す説明図である。
【図６】実施例の電子制御装置にて行われる処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
１…酸素濃縮器                  ５…操作パネル
１５…異常ランプ                １７…流量設定器
１９…流量表示器                ２１…外部積算時間表示器
２３…酸素濃度ランプ            ２５…加湿器漏れランプ
２９…カニューラ折れランプ      ３１…流れ表示器
６１…自動切替弁                ６７…手動切替弁
６８…ツマミ                    ７１…酸素ボンベ
８１…酸素センサ                ８３…第１圧力センサ
８５…第２圧力センサ
【図１】
2007068570.tif 000003
【図２】
2007068570.tif 000004
【図３】
2007068570.tif 000005
【図４】
2007068570.tif 000006
【図５】
2007068570.tif 000007
【図６】
2007068570.tif 000008