(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な合成樹脂製又はガラス製の筒部材と、
前記筒部材の両端を密封する一対の端面部材と、
前記筒部材の両端縁周りに取り付けられる一対のフレームとからなり、
一方の端面部材は一方のフレームにより固定され、
他方の端面部材は開閉機構によって他方のフレームに対して開閉自在に取り付けられ、
前記他方のフレームと前記開閉機構との間には空気圧により膨縮するパッキングが備えられることを特徴とした高圧空気供給装置。
【請求項２】
前記一対のフレームは前記筒部材の外部の軸方向に配設されたタイロッドで連結され、前記タイロッドと前記開閉機構との間には係合構造が設けられていることを特徴とした請求項１記載の高圧空気供給装置。
【請求項３】
前記パッキングは前記筒部材の内部に供給される空気が分岐供給されるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の高圧空気供給装置。
【請求項４】
前記筒部材は軸方向が水平に設置されると共に底側には多数のスリットが開口された水平な床が設けられており、前記筒部材の内部に供給される空気は前記床と前記筒部材の底側との隙間に流入されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の高圧空気供給装置。
【請求項５】
前記フレームには前記筒部材を一定の高さに支持する支持脚が取付けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の高圧空気供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、犬や猫等の小型の動物を空気圧雰囲気下におくため等に使用される高圧空気供給装置に係る技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
最近、人体を高濃度、高気圧の酸素または空気の雰囲気下におくと、怪我の快復の促進やリラクゼーション効果が得られることが研究発表されている。この怪我の快復の促進やリラクゼーション効果については、小型の動物についても得られると推測されている。このため、小型の動物をこのような空気圧雰囲気下におくための装置、設備の開発が要望されている。
【０００３】
従来、小型の動物を高濃度、高気圧の酸素または空気の雰囲気下におく技術としては、例えば、以下に記載のものが知られている。
【特許文献１】特開２００７−１５１６７６号公報
【０００４】
本発明者は、特許文献１において、耐圧性を備えた箱形の容器体の一部の面を透明とした高圧空気供給装置を提案している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に係る高圧空気供給装置では、容器体の一部のみが透明で大部分が不透明であるために収容された小型の動物に強い閉塞感や恐怖感を感じさせてしまい、有効な怪我の快復の促進やリラクゼーション効果を得ることができないことが判明した。また、箱形の容器体に耐圧性を備えるため、金属板材を箱形に気密に組付ける等の複雑な耐圧性工作をしなければならず、製造が面倒で製造コストが高くなってしまう。
【０００６】
このようなことから、本発明は、上述の発明を改良し、小型の動物について有効な怪我の快復の促進やリラクゼーション効果を得ることができ、しかも安価、容易に製造することができて圧力変形を防止することのできる高圧空気供給装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するため、本発明は、請求の範囲の各請求項に記載の手段を採用する。
【０００８】
即ち、請求項１では、透明な合成樹脂製又はガラス製の筒部材と、前記筒部材の両端を密封する一対の端面部材と、前記筒部材の両端縁周りに取り付けられる一対のフレームとからなり、一方の端面部材は一方のフレームにより固定され、他方の端面部材は開閉機構によって他方のフレームに対して開閉自在に取り付けられ、前記他方のフレームと前記開閉機構との間には空気圧により膨縮するパッキングが備えられることを特徴とする。
【０００９】
この手段では、透明な筒部材及び端面部材で形成することで、全体が透明となる。また、筒部材及び一方の端面部材は縁辺周りに取付けられるフレームで固定され、他方の端面部材は開閉機構によって開閉自在に取り付けられることで、フレームが筒部材及び端面部材の圧力変形を阻止することになる。
さらに、開閉機構と他方のフレームとの間に空気圧で膨縮するパッキングが設けられることで、開閉機構と他方のフレームとの気密性が確保される。
【００１０】
また、請求項２では、請求項１に記載の高圧空気供給装置において、前記一対のフレームは前記筒部材の外部の軸方向に配設されたタイロッドで連結され、前記タイロッドと開閉機構との間には係合構造が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
この手段では、両方のフレームがタイロッドで連結されることで、フレームと筒部材のの圧力変形の阻止力が強化される。また、前記タイロッドと開閉機構との間に係合構造が設けられることで、開閉機構とタイロッドとの連結及び解除が可能となる。
【００１２】
また、請求項３では、請求項１または２に記載の高圧空気供給装置において、前記パッキングは前記筒部材の内部に供給される空気が分岐供給されるものであることを特徴とする。
【００１３】
この手段では、パッキングに筒部材の内部に供給される空気が分岐供給されることで、容器体の内部への空気の供給が停止されると、パッキングの膨張が停止されて開閉機構と他方のフレームとの気密性が解除される。
【００１４】
また、請求項４では、請求項１〜３のいずれかに記載の高圧空気供給装置において、前記筒部材は軸方向が水平に設置されると共に底側には多数のスリットが開口された水平な床が設けられており、前記筒部材の内部に供給される空気は前記床と前記筒部材の底側との隙間に流入されることを特徴とする。
【００１５】
この手段では、軸方向が水平に設置される筒部材の底側に水平な床が設けられることで、横置式の設置状態で小型の動物等を水平な安定面を構成している床に載せることができる。
また、多数のスリットが開口された床と筒部材の底側との空隙に空気が流入されることで、供給される空気が分散され送気音の減衰が図られる。
【００１６】
また、請求項５では、請求項１〜４のいずれかに記載の高圧空気供給装置において、前記フレームには前記筒部材を一定の高さに支持する支持脚が取付けられていることを特徴とする。
【００１７】
この手段では、フレームに筒部材を一定の高さに支持する支持脚が取付けられることで、容器体の設置高さを確保する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る高圧空気供給装置は、透明な筒部材及び端面部材により形成したため、小型の動物に強い閉塞感や恐怖感を感じさせてしまうことがなく、有効な怪我の快復の促進やリラクゼーション効果を得ることができる。また、筒部材及び端面部材が縁辺周りに取付けられるフレームで固定されることで、フレームが容器体の筒部材及び端面部材の圧力変形を阻止することになるため、複雑な耐圧性工作が不要となって、安価、容易に製造することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る高圧空気供給装置を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
この形態では、横置式で設置されるものを示してある。
【００２１】
本実施形態に係る高圧空気供給装置は、図１〜３に示すように、筒形の筒部材１と、筒部材１の両端を密封する端面部材２ａ，２ｂと、筒部材１の両端縁周りに取り付けられる一対のフレーム４及び５と、端面部材２ｂをフレーム５に対して開閉自在に取り付ける開閉機構６と、フレーム５と開閉機構６との間に備えられたパッキング７とから構成される。
【００２２】
筒部材１は、透明な合成樹脂材（アクリル樹脂、ポリカーボネート等）又はガラスによって形成される。本実施形態においてはポリカーボネートからなる。また、筒部材１は、小型の動物Ｄが通常の姿勢でゆったりと収容される径を有した円筒形に形成されている。小型の動物Ｄとしては、例えば犬や猫が挙げられる。
さらに、筒部材１の底側には水平な床１１が設置され、底部には小型の動物Ｄが排泄した尿を排出するための排出パイプ１２が接続されている。排出パイプ１２には、後述する容器体３の内部の圧力低下を防止する調圧弁が内蔵されている。
なお、本実施の形態においては筒部材１を円筒形としたが、図示しないが、例えば六角形以上の多角形としてもよい。
【００２３】
一方の端面部材２ａは、筒部材１の一端１ａを密封するように固着されるものである。そして一方のフレーム４によって筒部材１の外側から固定されている。他方の端面部材２ｂは、開閉機構６によって他方のフレーム５に対して開閉可能とされて、閉塞時に筒部材１の他端１ｂを密封するものである。
端面部材２ａ，２ｂは、筒部材１に対応した径の円板形に形成され、筒部材１と同様に透明な合成樹脂材又はガラスによって形成されている。この端面部材２ａ，２ｂは、本実施形態においては筒部材１の径よりも大径の円板形のポリカーボネートからなる。この一対の端面部材２ａ，２ｂと筒部材１によって小型の動物Ｄを収容する容器体３を形成する。
また、一方の端面部材２ａの下端寄りの位置には、多数本、例えば３本のパイプが接続されている。その１本である供給パイプ１３ａは、筒部材１の内部に高圧（１．１〜１．３気圧、好ましくは１．３気圧）の空気を供給するものであり、容器体３の内部の圧力低下を防止する逆止弁が内蔵されている。
また、他のパイプである排出パイプ１３ｃは容器体３内部の空気を外部へ排出するためのパイプである。
【００２４】
さらに他のパイプである多目的パイプ１３ｂは他の用途に用いることができる。図示しないが、例えば多目的パイプ１３ｂを通して濃縮した酸素を容器体３内部に供給し、容器体３内部の酸素濃度を調節することができ、その際には供給パイプ１３ａを閉塞する。必要とされる酸素濃度は目的により異なるが、例えば酸素濃度を３５〜４０％にすることにより、ＩＣＵ（呼吸器系や循環器系または各種手術後の回復期に室温、湿度、酸素濃度を調節できる治療設備）として使用し、容器体３内部に収容する小型の動物Ｄの治療等に用いることができる。
【００２５】
また、多目的パイプ１３ｂの内部にケーブル導体を挿通して容器体３内部にＬＥＤを配置することにより小型の動物Ｄに光を照射して光ケアを行うこともできる。
同様に、多目的パイプ１３ｂの内部にケーブル導体を挿通して容器体３の内部に低温の発熱体を設置することにより、小型の動物Ｄの血行を良くしたり患部を直接温める等の温熱療法に用いることもできる。
【００２６】
なお、図においては端面部材２ａに接続されるパイプを３本として示しているが、これに限られず、適切に空気等を供給、排出できる数であればよく、また、それぞれの接続位置の入れ替えも可能である。
また、筒部材１及び端面部材２ａ，２ｂは、小型の動物Ｄに閉塞感を与えないものであれば、半透明であってもよい。
【００２７】
一対のフレーム４及び５は、筒部材１の縁辺周りに取り付けられるもので、筒部材１に対応する環状に形成されており、本実施形態においては軽量のアルミニウム系金属材からなる。一方のフレーム４は、端面部材２ａを筒部材１に固定するもので、他方のフレーム５は開閉機構６と係合可能となっている。フレーム４は、図３に詳細に示されるように、筒部材１の一端１ａの外側に嵌合されるように固定され、内周面に端面部材２ａの縁辺が挿入されている。さらに詳細には、フレーム４が二部材の接合構造となっていて端面部材２ａの縁辺を挟み込むことができるようになっている。他方のフレーム５は、図３に詳細に示されるように、筒部材１の他端１ｂの外側に嵌合されるように固定されるものである。
また、フレーム４とフレーム５は筒部材１の外部の軸方向に配設されたタイロッド８で連結されている。
さらに、フレーム４，５には筒部材１を一定の高さに支持するための支持脚１０が取り付けられている。
【００２８】
タイロッド８は、フレーム４とフレーム５を固定的に連結し、開閉機構６をも選択的に連結するもので、筒部材１の外部の軸方向に等間隔で配設された多数の丸棒からなり、本実施形態においては３０°の間隔で１２本配設されている。タイロッド８のフレーム４側の端部には雄ねじが形成され、ナット１８によってフレーム４に固定されている。タイロッド８のフレーム５側の先端部には、円環状の溝からなる溝部８ａと、溝部８ａに連続した先端にタイロッド８の外径と一致した係合部８ｂが設けられており、フレーム５に形成された穴５ａを通じて開閉機構６側へ突出されている。
このタイロッド８のフレーム５から溝部８ａまでの長さＷ１は、後述するパッキング７の収縮状態の直径よりも長く、膨張状態の直径よりも短く設定されている。また、溝部８ａの長さＷ２は後述するロック板９ａの厚さと同等若しくは少し長く設定されている。
【００２９】
開閉機構６は、フレーム５に対応する環状に形成されており、内周面に端面部材２ｂの縁辺が挿入されている。この開閉機構６及びフレーム５は、ヒンジ１４によって回動可能に連結されている。即ち、開閉機構６は、端面部材２ｂを筒部材１に対して開閉扉となるように構成されている。
また、開閉機構６には、タイロッド８を挿通させるための孔６ａがタイロッド８に対応する位置にそれぞれ設けられている。
さらに、開閉機構６には、タイロッド８の係合部８ｂに係合着脱させるための係合構造９が設けられている。
【００３０】
パッキング７は、開閉機構６とフレーム５との間の気密性を確保するもので、図１及び図４に示すようにフレーム５の開閉機構６との当接面に取付けられた膨縮性を有するゴム材等からなる環筒状のチューブからなる。パッキング７には、容器体３に空気を供給するコンプレッサ等（図示せず）から供給パイプ１３ａへの配管途中に分岐バルブ１５を介して供給パイプ１６が接続されている。
【００３１】
係合構造９は、開閉機構６を、タイロッド８の係合部８ｂに係合着脱させるためのものであり、図５に詳細に示されるように、開閉機構６の内部に回動可能に内蔵された環状のロック板９ａと、ロック板９ａに取付けられ開閉機構６から突出された操作バー９ｂと、ロック板９ａに穿孔された多数の係合孔９ｃとからなる。係合孔９ｃは、タイロッド８の係合部８ｂと一致した大孔とタイロッド８の溝部８ａの外径と一致した小孔とが連通したひょうたん形からなり、大孔から小孔にかけて開口幅が次第に狭くなっている。この係合孔９ｃは、タイロッド８の配設間隔と同じ間隔でタイロッド８と同数の１２個穿孔されている。
なお、タイロッド８の数、開閉機構６に設けられた孔の数、係合孔９ｃの数については、上述した１２個に限られず、それぞれ同数設けられればよい。
【００３２】
床１１は、小型の動物Ｄが載せられる水平な安定面を構成するもので、軽量のアルミニウム系金属板で容器体３の筒部材１の底側に水平に張渡されており、両端には半月状の端面部１１ｂを有する。この床１１の張渡面は、前述のパイプ１３ａ〜１３ｃの接続位置よりも高く設定されており、床１１の下部には空隙が形成される。また、この床１１には、空気が通過するための多数のスリット１１ａが軸方向に直行する方向に延びるように開口されている。また、端面部１１ｂには、空気を通過させるための複数の孔１１ｃが開口されている。
この床１１は、取り外し可能に取り付けられており、使用するごとに取り替えることができる。
【００３３】
支持脚１０は、容器体３を一定の高さに支持するもので、フレーム４とフレーム５に取付けられた方形の４脚からなる。
なお、本実施の形態においては、図３に示すように、容器体３を縦に２段設置しているが、これに限られず、支持脚１０を利用して必要な高さに単段または複数段設置することができる。
【００３４】
この形態によると、容器体３の筒部材１及び端面部材２ａ，２ｂをフレーム４及び開閉機構６に嵌合、挿入等することで組付けることができるため、容器体３についての複雑な耐圧性工作が不要になって安価、容易な製造が可能になる。
【００３５】
次に本実施形態による高圧空気供給装置の使用方法について説明する。まず、開閉扉構造となっている開閉機構６によって端面部材２ｂを開放した状態で、小型の動物Ｄを容器体３の内部に入れて床１１の上に載せる。そして、開閉機構６をフレーム５に対して閉鎖して、係合構造９を係合操作することにより容器体３を閉塞する。この係合構造９の係合操作を行うには、まず図６（Ａ）に示すように係合孔９ｃに対向しているタイロッド８を、図５（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように係合孔９ｃの大孔に挿通させて、係合部８ｂを係合孔９ｃの大孔部分に位置させる。その後、タイロッドの溝部８ａと係合孔９ｃをガイドにして、図５（Ｂ）及び図６（Ｃ）に示すように操作バー９ｂを図の下方向に下げることによりロック板９ａを回動させ、溝部８ａを係合孔９ｃの小孔部分に位置させる。このとき、大孔から小孔にかけては開口幅が次第に狭くなっていることから、溝部８ａの外径と係合孔９ｃの小孔部分の外径に多少の製造誤差があったとしても、係合を確実に行うことができる。
この係合構造９によって、開閉機構６はフレーム５に固定された状態となるため、容器体３の内部からは開閉機構６を開放することができなくなり、小型の動物Ｄが内部から外部に出てしまうことを防止することができる。また、ロック板９ａを回動操作するだけで全てのタイロッド８の係合部８ｂとロック板９ａの係合孔９ｃとを一度に係合し、容器体３を閉塞することができる。
なお、このとき、パッキング７には、供給パイプ１６から空気が供給されていないため収縮しており、フレーム５と開閉機構６との間には隙間が形成されている。
【００３６】
この後、容器体３の内部に空気を供給する。このとき、供給パイプ１３ａから供給された空気が床１１と容器体３の筒部材１の底側との空隙に流入されて、空気が分散されるとともに送気音が減衰される。また、空気が床１１のスリット１１ａ及び孔１１ｃを通過することでも、空気が分散されるとともに送気音が減衰される。従って、容器体３の内部を迅速に適正な空気圧雰囲気下におくことができ、しかも小型の動物Ｄに不快感、恐怖感を感じさせる音を消失させることができる。なお、床１１の上に目の粗いマット１７を敷くと、空気の分散や送気音の減衰が促進される。また、床１１のスリット１１ａが小型の動物Ｄが排泄した尿の排出口としても機能するが、マット１７を吸水性を有するものにすることによって尿が少量である場合に吸収して空気の通風で乾燥させることもできる。このマット１７は、取り外し可能であり、小型の動物Ｄの使用ごとに取り替えることができる。
【００３７】
容器体３の内部が適正な空気圧雰囲気下におかれた際には、容器体３の筒部材１及び端面部材２ａ，２ｂの各方向（径方向、軸方向等）への圧力変形がフレーム４及び５、開閉機構６及びタイロッド８の連結構造によって阻止される。また、タイロッド８を等間隔に設置したことから圧力が分散され、この結果、容器体３に有効な耐圧性が維持され、空気の無用の漏出等が避けられる。
【００３８】
また、容器体３の内部に供給される空気は、分岐バルブ１５を介して供給パイプ１６からパッキング７にも供給される。このとき、図４（Ａ）に示すように収縮していたパッキング７が、図４（Ｂ）に示すように膨張してフレーム５と開閉機構６との隙間を閉塞する。このことから、容器体３の気密性が確実に確保されることになる。また、このとき、開閉機構６に対して外向きの圧力が加わることから、ロック板９ａと係合部８ｂの壁面８ｃとが密着して、容器体３の気密性がより確実なものとなる。
なお、容器体３の内部への空気の供給が停止された場合には、パッキング７への空気の供給も停止されパッキング７が収縮する。この結果、停電等で不測に空気の供給が停止されても、フレーム５と開閉機構６との気密性が解除されるため、隙間から外気が入り容器体３の内部に収容されている小型の動物Ｄが酸欠状態になることはない。
【００３９】
さらに、容器体３が透明な筒部材１及び端面部材２ａ，２ｂからなり全体が透明となるため、小型の動物Ｄに強い閉塞感、恐怖感を感じさせてしまうことがなく、有効な怪我の快復の促進やリラクゼーション効果を得ることができる。
【００４０】
以上、図示した例の外に、容器体３の両端面部材２ａ，２ｂを開閉可能にすることも可能である。
【００４１】
さらに、筒部材１の軸方向を垂直にして縦置式で設置するようにすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明に係る高圧空気供給装置は、小型の動物を特殊な空気圧雰囲気下におくこと以外に、容器体の気密性を水密性として利用する等して、適当な設備を付設することで、小型の動物の洗浄，消毒，治療等の用途に供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る高圧空気供給装置の斜視図である。
【図２】図１の拡大横断面図である。
【図３】図１の設置使用状態の一部切断の側面図である。
【図４】図３のＩＶ部分の係合構造を説明する拡大断面図であり、（Ａ）は係合前であってパッキングが収縮した状態を示す図、（Ｂ）は係合後であってパッキングの膨張した状態を示す図である。
【図５】図１の要部の拡大正面図であり、図５（Ａ）は係合前を示す図、（Ｂ）は係合後を示す図である。
【図６】係合構造を説明する要部の拡大斜視図であり、（Ａ）は係合前を示す図、（Ｂ）は係合部を係合孔に挿入した状態を示す図、（Ｃ）は係合後を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１            筒部材
２ａ，２ｂ    端面部材
３            容器体
４，５        フレーム
６            開閉機構
７            パッキング
８            タイロッド
９            係合構造
１０          支持脚
１１          床
１１ａ        スリット
【図１】
0005096186.tif 000002
【図２】
0005096186.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0005096186.tif 000007