(57)【要約】【課題】体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少しないようにした酸素富化装置を提供することを目的としている。【解決手段】酸素富化手段１と、酸素富化手段１からの酸素富化空気を使用者に供給するポンプ手段２と、酸素富化空気を一定の呼吸で吸引できる視覚手段５とを備えているものである。これによって、視覚手段５による視覚刺激で呼吸を常に一定にするので、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少せず、血液中の酸素分圧を常に一定の高い状態に維持することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素富化手段と、酸素富化手段からの酸素富化空気を使用者に供給するポンプ手段と、酸素富化空気の供給時における呼吸のタイミングを使用者に知らせる視覚手段とを備えた酸素富化装置。
【請求項２】
視覚手段は、呼吸のタイミングを時間で表示する請求項１に記載の酸素富化装置。
【請求項３】
視覚手段は、呼吸のタイミングを光で表示する請求項１に記載の酸素富化装置。
【請求項４】
視覚手段は、呼吸のタイミングを表示する時間を任意に設定できるようにした請求項１または２に記載の酸素富化装置。
【請求項５】
視覚手段は、呼吸のタイミングを表示する光の光量または光源の少なくとも一方を変化させることができるようにした請求項１または３に記載の酸素富化装置。
【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装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の酸素富化装置は、医療機器ならば酸素濃度が９０％以上（流量：２〜６Ｌ／ｍｉｎ）で、家庭用酸素富化装置ならば、酸素濃度がほぼ３０％（流量：２〜３Ｌ／ｍｉｎ）で濃度を一定にして供給するものである（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】谷本晋一著「在宅酸素療法」、克誠堂出版、１９９７年７月、ｐ５９−７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記従来の構成では、一定の高濃度酸素の空気が供給されるが、この空気を吸入している間に呼吸中枢によって呼吸数が時間と共に減少する。それは、体内に取り込まれた酸素量の変化を頚動脈体が検知し、呼吸中枢を介して、常に血中の酸素富化分圧を一定にするように働くからである。そのために、体内に取り込まれる酸素量は、吸入時間の経過とともに、大気レベルの空気を吸入する場合と変わらなくなる。その結果、高濃度酸素を吸入する本来の目的が、吸入時間とともに損なわれることになる。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少しないようにした酸素富化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の酸素富化装置は、供給する酸素富化空気を常に意識して一定の呼吸数で吸引できるように視覚手段を備えているものである。
【０００６】
これによって、視覚手段による視覚刺激で呼吸を常に一定にするので、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少せず、血液中の酸素分圧を常に一定の高い状態に維持することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の酸素富化装置は、視覚刺激により、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少せず、血液中の酸素分圧を常に一定の高い状態に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、酸素富化手段と、酸素富化手段からの酸素富化空気を使用者に供給するポンプ手段と、酸素富化空気の供給時における呼吸のタイミングを使用者に知らせる視覚手段とを備えた酸素富化装置とすることにより、視覚手段による視覚刺激で呼吸を常に一定にするので、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少せず、血液中の酸素分圧を常に一定の高い状態に維持することができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明において、視覚手段は、呼吸のタイミングを時間で表示することにより、直感的に呼吸のタイミングがわかり、無理なく呼吸を一定に維持することができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明において、視覚手段は、呼吸のタイミングを光で表示することにより、呼吸のタイミングを光表示の変化に連動すればよいので、容易にタイミングをとることができる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１または第２の発明において、視覚手段は、呼吸のタイミングを表示する時間を任意に設定できるようにしたことにより、使用者の肺活量・体調に応じて負担なく呼吸を一定に維持することができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１または第３の発明において、視覚手段は、呼吸のタイミングを表示する光の光量または光源の少なくとも一方を変化させることができるようにしたことにより、使用者の肺活量・体調に応じて負担なく呼吸を一定に維持することができる。
【００１３】
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。
【００１４】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における酸素富化装置を示すものである。
【００１５】
図に示すように、酸素富化手段１は酸素の透過性に優れたシリコン系の膜からなる。真空ポンプなどのポンプ手段２の吸込口は酸素富化手段１に接続管３を介して接合している。吹出手段４は接続管３と連結しており、ポンプ手段２の動作により使用者の呼吸域近傍に酸素富化空気を供給する。
【００１６】
また、酸素富化空気の供給時における呼吸のタイミングを使用者に知らせる視覚手段５を備えている。この視覚手段５は、酸素富化空気を供給する時に呼吸のタイミングを視覚刺激により使用者に知らせるようにしている。すなわち、視覚手段５は表示パネルを有し、呼気と吸気のタイミングを時間で表示するか、あるいはＬＥＤの点滅や点灯数による視覚刺激で認識できるようにしている。
【００１７】
また、制御回路６は、ポンプ手段２と視覚手段５を制御するものである。
【００１８】
以上のように構成された酸素富化装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００１９】
まず、運転が開始されると、制御回路６は、ポンプ手段２を動作させることによって、酸素富化手段１内を減圧させる。その結果、酸素富化手段１からは酸素が富化された空気が接続管３を介して吹出手段４から３０〜４０％程度の酸素濃度の空気が供給される。呼気時には、例えば、制御回路６が呼気側のＬＥＤを全て点灯させる。一定時間毎にＬＥＤは１個づつ消灯して行く。全て消灯すると、制御回路６は、吸気側のＬＥＤを全て点灯させる。そして一定時間ごとに１個づつＬＥＤを消灯させ、全て消灯すると、呼気側のＬＥＤを全て点灯させる。酸素富化装置が運転している間、この動作を繰り返す。運転の途中で表示を停止させることもできる。また、呼気時間および吸気時間を任意に設定することができる。また、最初、ＬＥＤを全て消灯させておいて、逐次、点灯させることでタイミングをとってもよい。また、ＬＥＤを逐次消灯あるいは点灯させることによって呼気あるいは吸気を表示してもよい。
【００２０】
この呼吸のタイミング表示により、高濃度酸素を吸入することによって、常に一定の呼吸数（通常、無意識下の呼吸は呼吸中枢が統御している。例えば、高濃度酸素を吸入すると、血中の酸素分圧が上昇するので、呼吸中枢は血中の酸素分圧を元に戻そうと働く。そのため、数分後に呼吸数は減少し始める）になるので、血中の酸素分圧を、通常空気を吸入した場合に比べて、常時高く維持できる。
【００２１】
なお、視覚刺激は、ＬＥＤに代えて、直感的に認識しやすい時間表示にすることもできるものである。そして、ＬＥＤの光量または光源の少なくとも一方を変化させることができるようにしたり、時間表示を任意に設定できるようにしたりすれば、使用者の肺活量・体調に応じて負担なく呼吸を一定に維持することができる。
【００２２】
また、酸素富化手段１をゼオライトからなる吸着体や固体電解質などにすることによって、特に、酸素濃度が高濃度になり、より効果的に酸素を体内に取り込むことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上のように、本発明にかかる酸素富化装置は、視覚刺激により、体内に取り込まれる酸素量が吸入時間経過とともに減少せず、血液中の酸素分圧を常に一定の高い状態に維持することができるので、医療機器として、また、家庭用酸素富化装置として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態における酸素富化装置の構成図
【符号の説明】
【００２５】
１  酸素富化手段
２  ポンプ手段
４  吹出手段
５  視覚手段
６  制御回路
【図１】
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