(57)【要約】【課題】外部連結管の折れ曲がり等で吐出圧力が密閉された時に連結管の抜けや破裂を防止できる酸素富化機を提供する。【解決手段】酸素富化手段とそこで得られた酸素富化空気を所定個所に各連結管を通して供給するポンプ手段とを内蔵した本体と、外部連結管１６が接続される接続部５０の外周に長手方向に延設する突起５１を設けたもので、外部連結管１６の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、接続部５０の突起５１と外部連結管１６の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為、各連結管の抜けや破裂を防止でき、漏らし安全弁と同様の働きをする。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素富化機本体に設けられた酸素富化手段と、前記酸素富化機本体と接続され前記酸素富化手段にて酸素富化状態とされた酸素富化空気を使用者が吸引するための吐出手段と、前記酸素富化手段と吐出手段とを連結する複数の連結管と、略円筒状の接続部を一部に有し前記接続部と前記連結管とを圧入嵌合により接続する１つ又は複数の接続管とを備え、少なくとも１つの接続部の外周上に、軸方向に延設する突起を設けたことを特徴とする酸素富化機。
【請求項２】
酸素富化機本体に設けられた酸素富化手段と、前記酸素富化機本体外周に設けられ前記酸素富化手段にて酸素富化状態とされた酸素富化空気を本体から吐出する吐出部と、前記吐出部と連結管を介して接続され前記酸素富化空気を使用者が吸引するための吐出手段とを備え、前記吐出部は略円筒状の接続部を一部に有し前記接続部と前記連結管とを圧入嵌合により接続すると共に、前記接続部の外周上に、軸方向に延設する突起を設けたことを特徴とする酸素富化機。
【請求項３】
接続部を樹脂材料や金属材料による金型成形にて形成し、前記接続部の外周上の突起を前記金型成形の金型の合せ部に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の酸素富化機。
【請求項４】
接続部の外周上に軸方向に延設する突起を、複数設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の酸素富化機。
【請求項５】
接続部の外周軸方向に延設する突起近傍の外周に、前記接続部内部に流れる酸素富化空気と連通する孔を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の酸素富化機。
【請求項６】
接続部の外周の一部を略蛇腹形状としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の酸素富化機。
【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供給する酸素富化機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の酸素富化機について、図１２を用いて説明する。図１２は、従来の酸素富化機の断面図を示すものである。酸素富化機の本体６０は、空気中の酸素濃度を高める酸素富化手段６１と、酸素富化手段６１得られた酸素富化空気を吐出手段６２供給するポンプ手段６３を内蔵すると共に、持ち運び用のハンドル６４と、ポンプ手段６３に電源を供給するための電源コード６５が設けられている。吐出手段６２は、使用者の頭にセットするヘッドセット（図示せず）に設けられた吐出口（図示せず）に連通されている。
【０００３】
そして使用者が、ヘッドセットを頭にセットし、電源コード６５を屋内のコンセントに差し込んで、本体６０の電源スイッチ（図示せず）をオンすると、ポンプ手段６３の運転を開始し、外気が酸素富化手段６１内に吸引されると共に酸素富化された空気が内部連結管６６、外部連結管６７を通って吐出手段６２に送られ、使用者は、自分の口元にセットした吐出口から酸素富化された空気を吸引することができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】登録実用新案第３０９６１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の酸素富化機においては、使用者がソファー等に座って使用中に誤って本体６０の外部に接続された連結管を身体とソファーとの間に挟みこむ等して本体６０の外部に接続された連結管が折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段６３からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に、本体６０内部の内部連結管６６或は本体６０外部の外部連結管６７が接続管より抜けてしまい使用できなくなる。又は、連結管が密閉による吐出圧力で破裂してしまい使用できなくなるという課題があった。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、外部連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に、接続管と連結管の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じて、そこから酸素富化空気を外部へ漏らすことにより連結管の抜けや破裂を防止できる酸素富化機を提供することを目的とするものである。
【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、酸素富化機本体に設けられた酸素富化手段と、前記酸素富化機本体と接続され前記酸素富化手段にて酸素富化状態とされた酸素富化空気を使用者が吸引するための吐出手段と、前記酸素富化手段と吐出手段とを連結する複数の連結管と、略円筒状の接続部を一部に有し前記接続部と前記連結管とを圧入嵌合により接続する１つ又は複数の接続管とを備え、少なくとも１つの接続部の外周上に、軸方向に延設する突起を設けたことにより、外部連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、接続管の突起と連結管の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為連結管の抜けや破裂を防止でき、漏らし安全弁と同様の働きをするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の酸素富化機は、外部連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、接続管の突起と連結管の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じ、そこから酸素富化空気を外部へ漏らすことにより連結管の抜けや破裂を防止できる酸素富化機を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、酸素富化機本体に設けられた酸素富化手段と、前記酸素富化機本体と接続され前記酸素富化手段にて酸素富化状態とされた酸素富化空気を使用者が吸引するための吐出手段と、前記酸素富化手段と吐出手段とを連結する複数の連結管と、略円筒状の接続部を一部に有し前記接続部と前記連結管とを圧入嵌合により接続する１つ又は複数の接続管とを備え、少なくとも１つの接続部の外周上に、軸方向に延設する突起を設けたことにより、外部連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、接続管に設けられた接続部の突起と連結管の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為連結管の抜けや破裂を防止でき、漏らし安全弁と同様の働きをするものである。
【０００９】
第２の発明は、酸素富化機本体に設けられた酸素富化手段と、前記酸素富化機本体外周に設けられ前記酸素富化手段にて酸素富化状態とされた酸素富化空気を本体から吐出する吐出部と、前記吐出部と連結管を介して接続され前記酸素富化空気を使用者が吸引するための吐出手段とを備え、前記吐出部は略円筒状の接続部を一部に有し前記接続部と前記連結管とを圧入嵌合により接続すると共に、前記接続部の外周上に、軸方向に延設する突起を設けたことにより、外部連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、吐出部に設けられた接続部の突起と連結管の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為連結管の抜けや破裂を防止でき、漏らし安全弁と同様の働きをするものである。
【００１０】
第３の発明は、接続部を樹脂材料や金属材料による金型成形にて形成すると共に前記接続部の外周の突起を前記金型成形を行う金型の合せ部に設けたことにより、金型の加工が非常に容易で安価に加工することができるものである。
【００１１】
第４の発明は、接続部の外周に長手方向に延設する突起を複数設けたことにより、連結管の折れ曲がり等で密閉された場合に、接続部の突起と連結管の内壁面との間の複数の隙間から酸素富化空気が外部へ漏れる為、酸素富化空気が外部へ漏れ易くなるものである。
【００１２】
第５の発明は、接続部の外周に前記接続管内部と連通する孔を設けたことにより、連結管の折れ曲がり等で密閉された場合に、接続部内部と連通する孔より酸素富化空気が漏れてくる為、接続管の突起と連結管の内壁面との間から酸素富化空気が外部へ漏れ易くなるものである。
【００１３】
第６の発明は、接続部の外周の一部を略蛇腹形状としたことにより、連結管の折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に、接続管の外周の略蛇腹形状が連結管の内壁面に引掛り接続管から連結管を抜け難くすることができる。
【００１４】
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本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態における酸素富化機について、図１〜１１を用いて説明する。
【００１６】
図において、１は縦長箱状の本体で、その外郭は、前後二つのケース１ａ、１ｂを突合せ結合して構成され、底板２にビス止め結合されている。３は本体１内に設けた内装ケースで、左右二つのケース３ａ、３ｂを突合せ結合して構成され、前記本体１の底板２に着脱自在にビス止めされている。４は前記本体１の上部開口を覆う天板で、前記内装ケース３にビス止めして着脱自在に取付けてある。
【００１７】
５は、内装ケース３の下部に内装されたベローズポンプ等からなり後述の酸素富化手段１５に連通するポンプ手段で、底板２に対して以下のように弾性的に取付けてある。
【００１８】
すなわち、６は底板２のポンプ手段取付凹部２ａに嵌合設置された台板で、その適所を底板２にビス止めしてある。７は前記ポンプ手段５の底面にビス結合された取付板で、前後左右のコーナ部にコイルバネ等から形成された第１弾性手段８と、その中心側寄り部分にゴムのような弾力性を有する柱状弾性体からなる第２弾性手段９を介して前記台板６に装着されている。
【００１９】
ここで前記第２弾性手段９は、その上下各端部の円周上に設けられ引っ掛け部９ａを台板６及び取付板７にそれぞれ設けた孔６ａ、７ａの縁に嵌合させて結合してあり、この結合によって台板６と取付板７を連結して防振ユニットが構成されている。なお、上記台板６及び取付板７の第１弾性手段８を受ける部分にはこれの坐屈防止用の突部等を設けておくのが好ましい。
【００２０】
更に、ポンプ手段５も内装ケース３に対して以下のように弾性的に支持されている。
【００２１】
すなわち１０、１１は前記ポンプ手段５を左・右・前から弾性的に支持する第３弾性手段で、圧縮コイルスプリング等で構成されている。この各第３弾性手段１０、１１はその一端を支持板１２に結合させてあり、他端を前記内装ケース３の左右側面及び前側に形成した開口部１３より挿入してポンプ手段５の側面及び前側に圧接させた後、開口部周縁の係止部１４に前記支持板１２をスライド係合させることにより内装ケース３に後付け可能となっている。
【００２２】
１５は前記ポンプ手段５の上部に配置した酸素富化手段で、側面の上下方向に渡って設けたパッキン（図示せず）を介して前記内装ケース３のケース３ａ、３ｂで挟持固定されている。この酸素富化手段１５は図８、９に示すように、メッシュ構造のフレーム１７の両側面に略長方形の酸素富化膜１８を貼って両膜間を通路としたモジュール１９を、複数枚積層した略直方体のユニット構造となっており、フレーム１７の通路内を吸引することにより、酸素富化膜１８の外側周辺を流れる空気の一部が酸素富化膜１８を通過してフレーム１７の通路内に入りこみ、酸素富化空気が得られる。得られた酸素富化空気は唯一の出口である排出口２０から前記ポンプ手段５がパイプ２１を介して吸引するようになっている。
【００２３】
なお、上記酸素富化膜１８は有機高分子の平膜より構成され、空気中の窒素に比べ酸素をよく通すため比較的高い酸素濃度のいわゆる酸素富化空気が得られるもので、前記ポンプ手段５による吸引によって通常約２１％の酸素濃度を約３０％に高めた酸素富化空気が得られる。
【００２４】
２２は前記本体１の天板４に開口させた吐出部で、パイプ２３を介して前記ポンプ手段５の排出側に接続され、ポンプ手段５から送出された酸素富化空気が吐出するところである。２３ａは上記パイプ２３の途中に設けた消音器で、途中の通路面積を拡大させる事で消音させている。
【００２５】
２４は前記ポンプ手段５の後部に配置した送風手段で、本体１の後面でかつ酸素富化手段１５に対向して設けた吸気口２５から外気を吸引し、内装ケース３内の酸素富化手段１５へと取り込み、その後下向きに変流してポンプ手段５を冷却した後に排気口２６より本体１外に排気するようにしている。上記送風手段２４は、ポンプ手段５を冷却する機能の他に、酸素富化手段１５に新鮮な外気を送ることにより、酸素富化効率の低下を防止する働きもするものである。また、本実施の形態では、内装ケース３内を空気通路として活用すると共に、吸気口２５、排気口２６の両方を本体１の同一面に、本実施の形態では後面に設けてある。
【００２６】
２９、３０は内装ケース３の酸素富化手段１５を挟持固定している部分の側面に形成された凹所で、その下部に配置されたポンプ手段５より酸素富化手段１５の幅が狭いことを利用して形成されている。３１は一方の凹所２９に配置され電子部品３１ａを搭載した制御基板等からなる制御手段で、前記ポンプ手段５、送風手段２４等を制御するものである。３２は、反対側の凹所３０に着脱自在に装着される充電可能な二次電池で、前記ポンプ手段５、送風手段２４、制御手段３１等の電源となるものであり、本体１の下部側面に設けた給電用端子３３を介して交流電源や車内のシガーライタ（図示せず）などの外部電源により充電されるようになっている。
【００２７】
この給電用端子３３はまた交流を電源としたときの電源端子にもなるもので、一端にプラグ一体型変圧器３４ａを有し、他端に出力プラグ３４ｂを有する電源アダプタ３４の出力プラグ３４ｂを、接続する事により交流を電源として利用できるようになっている。すなわち、プラグ一体型変圧器３４ａのプラグ部をコンセントに差し込んだときには交流電源が電源となり、コンセントから外したときには前記二次電池３２が電源となるように前記制御手段３１が切替制御するようになっている。また、給電用端子３３を車内のシガーライタと電気的に接続して、自動車のバッテリーを電源として、運転するようにしても良い。
【００２８】
３５は本体１の天板４に設けた運転スイッチで、３６は、本体１の運転状態を表示する運転表示手段、３７は運転時間を設定するタイマースイッチで、例えば３０分、１時間、３時間と言うようにあらかじめ設定した時間運転させることができるようになっており、３８は、タイマースイッチ３７で設定されたタイマー時間を表示するタイマー表示手段で、前記各表示手段はいずれもＬＥＤやランプ等で構成されている。
【００２９】
４０は本体持ち運び用のハンドルで、その把持部４０ａが天板４の上面と面一になるように配置してある。このハンドル４０は略コ字状に形成され、把持部４０ａ両側の脚部４０ｂに設けた軸部４０ｃを内装ケース３の上部に設けた上下方向の長孔３ｃに貫設することによって上下スライド自在としてあり、かつ、軸部４０ｃを中心に前後方向に回動自在ともなっている。
【００３０】
４１は本体１の上部前後に設けた係止部で、ストラップ４２を取付けることによって当該本体１を肩掛け状態で使用することができるようになっている。
【００３１】
４３は前記本体１の天板４に開口させた吐出口２２に接続して使用する酸素富化空気吐出手段で、一端が吐出部２２に接続され他端に吐出口体４６が接続された柔軟なチューブ４４と、その途中に設けられ酸素富化空気に含まれる結露水を捕集する結露用容器４５とから形成されている。本実施の形態では、吐出口体４６をヘッドセット形式として、その上部を頭部、首部、耳などにセットし、下方に設けたマウスピース４７が使用者の口元に対向するようになっており、使用者は両手を自由にしたまま酸素富化空気を得る事ができるようになっている。
【００３２】
５０は、外部連結管１６が接続される接続部で外周に長手方向に延設する突起５１が外周の上下２箇所に形成されると共に接続部５０内部と連通する孔５３が設けられている。また、接続部５０の先端部分は、略蛇腹形状（略傘形形状）に形成され、樹脂材料による金型成形（射出成形）にて形成されている。
【００３３】
次に、上記構成に基づく本実施の形態の動作について、説明する。
【００３４】
最初に、使用者は、吐出手段４３を頭部、首部或いは耳部にセットする。そして運転スイッチ３５をＯＮ操作すると、ポンプ手段５に動作電源が供給され通電状態を示す運転表示手段３６が点灯するとともに、タイマースイッチ３７で設定した時間に応じてポンプ手段５が運転し、かつ送風手段２４が作動する。そして送風手段２４の作動により本体１に設けた吸気口２５より外気が吸引され、この外気は酸素富化手段１５を通り、排気口２６から本体外に排出される。一方、前記酸素富化手段１５を通る外気の一部はポンプ手段５の運転により酸素富化手段１５のフレーム１７内に吸引され、酸素富化された空気となる。そしてこの酸素富化空気は吐出口２２に送出され、チューブ４４を介して酸素富化空気吐出手段４３の吐出口体４６のマウスピース４７より吐出され、使用者は酸素富化空気を、口や鼻から吸引できるようになる。
【００３５】
ここで、使用者がソファー等に座って使用中に誤って本体１の外部に接続された外部連結管１６を身体とソファーとの間に挟みこむ等して本体１の外部に接続された外部連結管１６が折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段５からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合には、外部連結管１６が接続された接続部５０の外周に長手方向に延設する突起５１と外部連結管１６の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって隙間５２が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為、本体１内部の内部連結管２７或は本体１外部の外部連結管１６が接続部５０より抜けてしまうのを防止でき、又は、本体１内部の内部連結管２７或は本体１外部の外部連結管１６が密閉による吐出圧力で破裂してしまうのを防止でき、密閉時の漏らし安全弁と同様の働きをするものである。
【００３６】
また、上記接続部５０の外周の長手方向に延設されている突起５１は、接続部５０の外周の上下２箇所に複数設けられている為、複数の突起５１と外部連結管１６の内壁面との間に密閉による吐出圧力によって複数の隙間５２が生じ、そこから酸素富化空気が外部へ漏れる為、酸素富化空気が外部へ漏れ易くなるものである。
【００３７】
また、接続部５０の外周に同接続部５０内部と連通する孔５３が設けられている為、外部連結管１６が折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段５からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に、接続部５０内部と連通する孔５３より酸素富化空気が漏れてくる為、接続部５０の突起５１と外部連結管１６の内壁面との間から酸素富化空気が外部へ漏れ易くなるものである。
【００３８】
また、接続部５０の外周の一部が略蛇腹形状に形成されている為、外部連結管１６が折れ曲がり等で密閉され、ポンプ手段５からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に、接続部５０の外周の略蛇腹形状が外部連結管１６の内壁面に引掛り接続部５０から外部連結管１６を抜け難くすることができる。
【００３９】
また、接続部５０は樹脂材料による金型成形（射出成形）にて形成されており、そして接続部５０の外周の突起５１を金型成形を行う金型の合せ部に設けている為、金型の加工が非常に容易で安価に加工することができるものである。
【００４０】
なお、本実施の形態では、接続部５０を樹脂材料による金型成形（射出成形）にて形成した場合を記載したが、アルミニウム、真鍮（横銅）、銅その他の金属材料による金型成形にて形成された場合でもよく、その場合も接続部５０の外周の突起５１を金型成形を行う金型の合せ部に設けることで同様の効果が得られるものである。
【００４１】
なお、本実施の形態では、接続部５０を吐出部２２に設けたが、外部連結管１６等の途中に結露水を抜くため、あるいは連結管を延長等するために、接続管（図示せず）を設け、その一部に接続部５０を設けても問題ないものである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明にかかる酸素富化機は、使用時の外部連結管の折れ曲がり等で密閉された時等、ポンプ手段からの吐出圧力が密閉によりある一定値以上に達した場合に酸素富化空気を外部へ漏らすことにより連結管の抜けや破裂を防止できる安全弁としての機能を果たす有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】（ａ）本発明の第１の実施の形態における酸素富化機の左側面図（ｂ）同酸素富化機に接続される電源アダプタの側面図
【図２】同酸素富化機の背面図
【図３】同酸素富化機の上面図
【図４】同酸素富化機のケースを取り外した時の左側面図
【図５】同酸素富化機のケースを取り外した時の右側面図
【図６】（ａ）同酸素富化機の台板、取付板の組み立て状態を示す断面図（ｂ）同台板、取付板の組み立て状態を示す平面図
【図７】同酸素富化機の酸素富化手段のモジュールの分解図
【図８】（ａ）同モジュールの組み立て状態を示す斜視図（ｂ）同酸素富化手段の斜視図
【図９】同酸素富化機の酸素富化空気吐出ユニットの斜視図
【図１０】（ａ）同酸素富化機の吐出部の側面図（ｂ）同吐出部のＡ−Ａ断面図
【図１１】（ａ）同通常運転時の吐出部のＡ−Ａ断面図（ｂ）同密閉時のＡ−Ａ断面図
【図１２】従来の酸素富化機の断面図
【符号の説明】
【００４４】
１    本体
５    ポンプ手段
１５  酸素富化手段
１６  外部連結管
２２  吐出部
２７  内部連結管
４３  吐出手段
５０  接続部
５１  突起
５３  孔
【図１】
2007117240.tif 000003
【図２】
2007117240.tif 000004
【図３】
2007117240.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007117240.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2007117240.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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