JP2005112119A - Oxygen enriching machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、酸素富化手段を用いて得られる、いわゆる酸素富化空気を移動車内の使用者に提供する酸素富化機に関するものである。 The present invention relates to an oxygen enricher that provides so-called oxygen enriched air obtained using an oxygen enrichment means to a user in a mobile vehicle.
従来の酸素富化機としては、酸素富化空気を発生させる酸素富化モジュールと、該モジュールに室内もしくは室外空気を供給する経路と、該経路に設けられた空気送り込み手段と、前記モジュールで得た酸素富化空気を室内に供給する経路と、前記モジュールで得た窒素富化空気を室外に放出する経路とを具備してあり、住居内あるいは車室内での使用を目的としている装置である(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この様な構成の従来の酸素富化機では、室内の酸素濃度を所定の値に安定させるために、コンプレッサーのON−OFF制御をしているのみであり、移動車内での使用に最も適した制御はなされておらず、使い勝手も良い酸素富化機とは言い難かった。 However, in the conventional oxygen enricher having such a configuration, in order to stabilize the indoor oxygen concentration at a predetermined value, the compressor is only ON / OFF controlled, and is most suitable for use in a mobile vehicle. It was difficult to say that it was an oxygen enrichment machine that was not properly controlled and easy to use.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、移動車が有する機能部品と連動した制御を行うことで、使用性の高い酸素富化機を提供することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing an oxygen enrichment machine with high usability by performing the control linked with the functional component which a mobile vehicle has.
上記課題を解決するために本発明は、移動車の乗車部内に搬入または前記移動車内に常設され、空気中の酸素濃度を高める酸素富化手段を有する本体と、前記酸素富化空気を前記移動車の乗車部内に吐出する酸素富化空気吐出部とを備え、前記移動車が有する機能部品の動作に連動して、前記酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、使用者が任意に酸素富化機単独としてのスイッチ操作などをする必要がなく、より使い勝手のよい酸素富化機を提供することができる。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a main body that is carried into a riding part of a moving vehicle or is permanently installed in the moving vehicle and has oxygen enriching means for increasing the oxygen concentration in the air, and the oxygen-enriched air is moved to the vehicle. An oxygen-enriched air discharge part that discharges into the vehicle riding part, and is configured to change the discharge state of the oxygen-enriched air in conjunction with the operation of the functional parts of the mobile vehicle. However, it is not necessary to arbitrarily operate a switch as an oxygen enricher alone, and an oxygen enricher more convenient to use can be provided.
本発明によれば、移動車が有する機能部品と連動した制御を行うことで、使用性の高い酸素富化機を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the oxygen enrichment machine with high usability can be provided by performing the control linked with the functional component which a mobile vehicle has.
第1の発明は、移動車の乗車部内に搬入または前記移動車内に常設され、空気中の酸素濃度を高める酸素富化手段を有する本体と、前記酸素富化空気を前記移動車の乗車部内に吐出する酸素富化空気吐出部とを備え、前記移動車が有する機能部品の動作に連動して、前記酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、使用者が任意に酸素富化機単独としてのスイッチ操作などをする必要がなく、より使い勝手のよい酸素富化機を提供することができる。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a main body having oxygen-enriching means that is carried into a riding part of a mobile vehicle or is permanently installed in the mobile car and increases oxygen concentration in the air, and the oxygen-enriched air is placed in the riding part of the mobile car. An oxygen-enriched air discharge unit for discharging, and configured to change the discharge state of the oxygen-enriched air in conjunction with the operation of the functional parts of the mobile vehicle. Therefore, it is not necessary to operate the switch as a single unit, and it is possible to provide an oxygen enricher that is more convenient to use.
第2の発明は、移動車はエンジンを有する自動車で、前記エンジンのON−OFF、もしくは、ACCスイッチのON−OFFに連動して、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、使用者が任意に酸素富化機単独としてのスイッチON-OFFをする必要がなく、より使い勝手のよい酸素富化機を提供することができる。 In the second invention, the moving vehicle is an automobile having an engine, and the discharge state of the oxygen-enriched air is changed in conjunction with the ON / OFF of the engine or the ON / OFF of the ACC switch. Therefore, it is not necessary for the user to arbitrarily switch on and off as an oxygen enricher alone, and an oxygen enricher that is more convenient to use can be provided.
第3の発明は、移動車は空気調和機を有し、前記空気調和機の運転動作に連動して、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、より使い勝手が向上するのはもちろんのこと、更に移動車室内の空調運転と連動するため、より室内への循環を早め、室内の濃度を均一化することが可能である。 In the third invention, the mobile vehicle has an air conditioner, and is configured to change the discharge state of the oxygen-enriched air in conjunction with the operation of the air conditioner. Needless to say, since it is linked to the air conditioning operation in the interior of the moving vehicle, it is possible to accelerate the circulation into the room and make the indoor concentration uniform.
第4の発明は、移動車は外気導入切替手段を有し、前記外気導入切替手段の動作に連動して、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、移動車室内が外気と連通しているか、連通していないかによって、すなわち室内が密閉状態であるか、開放状態であるかによって、最も適した酸素富化空気の供給ができるため、より効率的に酸素富化手段の運転をすることが可能となる。 According to a fourth aspect of the present invention, the mobile vehicle has outside air introduction switching means, and the discharge state of the oxygen-enriched air is changed in conjunction with the operation of the outside air introduction switching means. The oxygen-enriching means is more efficient because it can supply the most suitable oxygen-enriched air depending on whether it is in communication or not, that is, whether the room is sealed or open. It becomes possible to drive.
第5の発明は、移動車は自動的に開閉するパワーウンドウ機能を有する自動車で、前記パワーウンドウの開閉状態に基づいて、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、パワーウインドウ開放による室内の濃度低下に対し自動的に酸素富化空気を補い、室内の酸素濃度を向上させることができる。 According to a fifth aspect of the present invention, a mobile vehicle is a vehicle having a power window function that automatically opens and closes, and is configured to change the discharge state of oxygen-enriched air based on the power window open / closed state. Oxygen-enriched air can be automatically compensated for a decrease in indoor concentration due to opening, and the indoor oxygen concentration can be improved.
第6の発明は、移動車の移動開始からの移動距離に基づいて、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、運転者が眠気を感じ始める時間、距離にもとづいた、酸素富化空気の吐出状態の制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。 The sixth invention is configured to change the discharge state of the oxygen-enriched air based on the moving distance from the start of movement of the moving vehicle, and the oxygen is based on the time and distance at which the driver begins to feel sleepy. Since the discharge state of the enriched air can be controlled, it is possible to prevent the driver's sleepiness more efficiently and accurately.
第7の発明は、移動車の走行速度が、所定速度を所定時間以上継続した場合には、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、平坦で運転手に対し眠気を襲う道路であるか否かを判断し、酸素富化空気の吐出状態の制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。 The seventh invention is configured to change the discharge state of the oxygen-enriched air when the traveling speed of the moving vehicle continues at a predetermined speed for a predetermined time or more, and is flat and causes sleepiness to the driver. Since it is possible to determine whether or not it is a road and control the discharge state of oxygen-enriched air, it is possible to more efficiently and accurately prevent the driver's sleepiness.
第8の発明は、移動車は自動車で、ハンドルの回転角度を計測し、ハンドルの回転角度が所定角度内を所定時間以上継続した場合には、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、直線が多く運転手に対し眠気を襲う道路であるか否かを判断し、酸素富化空気の吐出状態の制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。 According to an eighth aspect of the present invention, the mobile vehicle is an automobile, measures the rotation angle of the handle, and changes the discharge state of the oxygen-enriched air when the rotation angle of the handle continues within a predetermined angle for a predetermined time or more. Therefore, it is possible to determine whether the road has a lot of straight lines and cause drowsiness to the driver and to control the discharge state of oxygen-enriched air. Can be done.
第9の発明は、移動車の乗車部内での喫煙状態を検知する煙草検知手段を有し、前記煙草検知手段からの情報に基づいて、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、煙草に火による室内の濃度低下に対し自動的に酸素富化空気を補い、室内の酸素濃度を向上させることができる。 9th invention has the structure which has a cigarette detection means which detects the smoking state in the boarding part of a moving vehicle, and changed the discharge state of oxygen-enriched air based on the information from the said cigarette detection means Thus, the oxygen-enriched air can be automatically supplemented to reduce the indoor concentration due to fire in the cigarette, and the indoor oxygen concentration can be improved.
第10の発明は、移動車は自動料金支払いシステム機能を有する自動車で、道路に設けられた車両検知器が前記自動車の通過を認識したことに連動して、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、眠気に襲われやすい高速道路に入ったことを感知し、酸素富化空気の吐出状態の制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。 According to a tenth aspect of the present invention, the moving vehicle is an automobile having an automatic fee payment system function, and the discharge state of the oxygen-enriched air is changed in conjunction with the vehicle detector provided on the road recognizing the passage of the automobile. Because it can detect that you have entered an expressway that is susceptible to drowsiness and can control the discharge state of oxygen-enriched air, the driver's sleepiness can be prevented more efficiently and accurately. Is possible.
第11の発明は、移動車は自動的に開閉するパワーウンドウ機能を有する自動車で、前記移動車の乗車部内の酸素濃度を測定できる酸素濃度検知手段を有し、前記酸素濃度検知手段からの情報に基づいて、パワーウインドウの開閉状態を変更する構成としたもので、より簡易的に乗車部内の酸素濃度の一定制御を行うことが可能となる。 An eleventh aspect of the invention is an automobile having a power window function for automatically opening and closing a mobile vehicle, comprising oxygen concentration detection means capable of measuring the oxygen concentration in a riding part of the mobile vehicle, and information from the oxygen concentration detection means. On the basis of the above, it is configured to change the open / closed state of the power window, and it is possible to more simply perform the constant control of the oxygen concentration in the riding section.
第12の発明は、移動車は外気導入切替手段と、前記移動車の乗車部内の酸素濃度を測定できる酸素濃度検知手段とを有し、前記酸素濃度検知手段からの情報に基づいて、前記外気導入切替手段の動作を変更する構成としたもので、簡易的に酸素濃度の一定制御を行うことが可能であり、且つ室内に外気を直接吹き込ませることなく、酸素濃度の一定制御を行うことが可能となる。 According to a twelfth aspect of the present invention, the moving vehicle has outside air introduction switching means and oxygen concentration detecting means capable of measuring the oxygen concentration in the riding section of the moving vehicle, and the outside air is based on information from the oxygen concentration detecting means. It is configured to change the operation of the introduction switching means, and it is possible to easily perform constant control of the oxygen concentration, and to perform constant control of the oxygen concentration without blowing the outside air directly into the room. It becomes possible.
第13の発明は、移動車への乗車人数を検知する乗車人数検知手段を有し、前記乗車人数検知手段からの情報に基づいて、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、乗車人数に応じた酸素富化空気を供給することが可能となる。 The thirteenth invention has a passenger number detecting means for detecting the number of passengers in the moving vehicle, and changes the discharge state of the oxygen-enriched air based on the information from the passenger number detecting means. It becomes possible to supply oxygen-enriched air according to the number of passengers.
第14の発明は、移動車の振動を検知する振動検知手段を設け、前記振動検知手段からの情報に基づいて、酸素富化空気の吐出状態を変更する構成としたもので、移動車が運転を始めた、もしくはエンジンが駆動した振動を感知し、自動的に酸素富化空気を供給することが可能となる。 In a fourteenth aspect of the invention, vibration detecting means for detecting vibration of the moving vehicle is provided, and the discharge state of the oxygen-enriched air is changed based on information from the vibration detecting means. It is possible to detect the vibration that has started or the engine is driven and automatically supply oxygen-enriched air.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
以下、本発明の一実施の形態について図1〜図4をもとに説明を行う。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1において、酸素富化機本体(以下、本体と称す)1の内部には、前記本体1内に吸引した空気の酸素の濃度を高め、いわゆる酸素富化空気を発生する酸素富化手段である酸素富化膜ユニット2を内設している。前記酸素富化膜ユニット2を通過することで空気の酸素濃度は、通過前の通常の21%(窒素約79%)から、約30%(窒素約70%)に高められる。
In FIG. 1, the oxygen enricher main body (hereinafter referred to as the main body) 1 has oxygen enrichment means for increasing the concentration of oxygen in the air sucked into the main body 1 and generating so-called oxygen enriched air. An oxygen-enriched
また本体1の内部には、本体1の背面に設けた吸気口3から前記本体1内に外気を吸気手段26により吸引し、酸素富化膜ユニット2に送り、酸素富化膜ユニット2が有する酸素富化膜(図示せず)を通過しない空気は、本体1の側面に設けた排気口4から外部へ排出する。5は前記本体1内に吸引した空気の一部を、酸素富化膜ユニット2が有する酸素富化膜(図示せず)を通過させる吸引手段であるポンプで、本体1の側面に設けられた吐出口6と連結され、さらに前記吐出口6に連結された酸素富化空気吐出部7に酸素富化された空気を送り込んでいる。
Also, inside the main body 1, outside air is sucked into the main body 1 from the
さらに、上記本体1は図1(d)に示すように、吸引手段であるポンプ5、吸気手段26は制御手段(図示せず)により制御されており、前記制御手段は接続ケーブル10を介して移動車27の移動車駆動用キー挿入スイッチ9に接続されている。
Further, as shown in FIG. 1 (d), the main body 1 is controlled by a
図1で示した本体1を、移動車のうち自動車27に設置した場合の事例を図2に示している。本体1は自動車27のボンネット内に配置され、前述で示したように本体1の制御手段(図示せず)は接続ケーブル10を介して自動車27の運転席前方に配置された移動車駆動用キー挿入スイッチ9に接続されている。
FIG. 2 shows an example in which the main body 1 shown in FIG. 1 is installed in an
以上のように構成された酸素富化機について、以下その動作、作用を説明する。 About the oxygen enricher comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
まず、運転者は自動車27を運転する際、運転席前方に配置された移動車駆動用キー挿入スイッチ9にキーを挿入し、エンジンを始動、もしくはACCスイッチの位置までキーを回転させる。この時、前記エンジンを始動、もしくはACCスイッチの起動に連動して、ボンネット内に配置された本体1が駆動し、本体1の吸気口3は、乗車部外27bの空気(外気)を吸引し、酸素富化空気吐出部7を通して、乗車部内27aに酸素富化空気を供給するため、運転者もしくは運転者以外の人が任意にスイッチ操作などをする必要がなく、より使い勝手のよい酸素富化機を提供することができる。なお、図2の説明では、本体1を自動車27のボンネット内に設置していたが、トランクや室内などに設置してもよい。
First, when driving the
また、図2のようにエンジンを始動、もしくはACCスイッチの起動に連動させるのではなく、図3に示すように空気調和機(エアーコンディショナーや空気清浄機)の空気調和機操作部60に配置された空気調和機運転スイッチ61、例えば、エアーコンディショナーの運転スイッチに連動させてもよい。この場合、乗車部内27aへの酸素富化空気の供給と、乗車部内27aの空調運転と連動するため、乗車部内27aへの酸素富化空気の循環を促進し、乗車部内27aの酸素濃度を均一化することが可能である。また、空調操作部60の外気導入切替手段62の動作に連動することにより、乗車部内27aが外気と連通しているか、連通していないかによって、すなわち乗車部内27aが外気と密閉状態であるか、開放状態であるかによって、酸素富化空気の吐出状態(流量、流速、酸素濃度)の制御ができるため、最も適した酸素富化空気を乗車部内27aに供給することが可能である。つまり、乗車部内27aが外気と連通している場合には、乗車部内27aの酸素濃度を高めるため、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高め、乗車部内27aが外気と連通していない場合には、乗車部内27aが外気と連通している場合よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を低下させることとなる。
Further, instead of starting the engine or interlocking with the activation of the ACC switch as shown in FIG. 2, it is arranged in the air
また、乗車部内27aは広い空間であるため、乗車部内27aに酸素富化空気を供給されても、使用者は、酸素富化空気の供給状況が体感的に確認することが困難なため、表示部64を設け点灯させることで、酸素富化空気の供給状況を使用者に認識させるのに非常に効果的である。
In addition, since the inside 27a is a large space, even if oxygen-enriched air is supplied to the inside 27a, it is difficult for the user to visually check the supply status of the oxygen-enriched air. By providing and lighting the
また、図4に示すように、自動車27のパワーウインドウ14が完全に閉められたことを検知するための圧電素子11をパワーウインドウ14上部に配置し、前記圧電素子11の信号と本体1の制御手段(図示せず)を連動させる。前記構成であれば、パワーウインドウ14が閉められた瞬間を検知し、本体1を駆動させ、乗車部内27aに酸素富化空気を供給し始めるか、または、パワーウインドウ14が開いていたときよりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高めることとする。これは、パワーウインドウ14が開いていたことによる乗車部内27aの酸素濃度低下を即補うことができ、非常に有効である。
Further, as shown in FIG. 4, a
また、自動車27のエンジンを始動、もしくはACCスイッチの起動からの時間、もしくは自動車の移動開始からの移動距離に連動し、所定の時間もしくは所定の距離に達すると本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、所定の時間もしくは所定の距離に達するまでに供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。これにより、運転者が自動車の運転を始めてから眠気を感じ始める時間、距離についてのデータ収集を行い、このデータを基に前記制御を行うことで、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。
Further, in conjunction with the time from the start of the engine of the
更に、自動車27の運転速度を計測し、所定の速度が所定の時間継続した場合に、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、所定の時間に達するまでに供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。これにより、平坦で信号が少なく(例えば高速道路など)運転手に対し眠気を襲う道路であるか否かを判断し運転制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。
Further, when the driving speed of the
更に、自動車27のハンドル回転角度を計測し、所定の角度幅内でのハンドリングが所定の時間継続した場合に、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、それまで供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。これにより、カーブが少なく直線が多く、運転手に対し眠気を襲う道路であるか否かを判断し運転制御が行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。
Furthermore, when the steering wheel rotation angle of the
また、図4に示すように、乗車部内27aで喫煙される煙草に着火する際に使用するライター、マッチなどの炎、もしくは煙草の煙自体に反応する炎・煙検知センサー12を乗車部内27aに備え、前記炎・煙検知センサー12で煙草の喫煙が検知された場合には、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、それまで供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。これにより、煙草の火による乗車部内27aの酸素濃度低下に対し、自動的に酸素富化空気を補い、乗車部内27aの酸素濃度を向上させることができる。
Further, as shown in FIG. 4, a light / light used for igniting cigarettes smoked in the
また、図4に示すように、自動料金支払いシステム13搭載の自動車27において、前記自動車27が、道路に設けられた車両検知器を通過、認識したことに連動して、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、それまで供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。これにより、眠気に襲われやすい高速道路に入ったことを感知し運転制御を行えるため、運転者の眠気防止をより効率的、且つ正確に行うことが可能となる。
As shown in FIG. 4, in the
また、図4に示すように、乗車部内27aに酸素濃度を測定できる酸素濃度センサー17を設け、乗車部内27aの酸素濃度が所定の濃度を越えると酸素濃度センサー17に連動して、パワーウインドウ14を自動的に開き、乗車部内27aの酸素濃度が所定の濃度以上にならないように本体1の制御手段(図示せず)で制御することにより、より簡易的に濃度の一定制御を行うことが可能となる。更に、乗車部内27aの酸素濃度が所定の濃度を越えると酸素濃度センサー17に連動して、自動車27の空調機吐出口18から外気が導入するように、モータ等で自動切換えをする制御を本体1の制御手段(図示せず)で行うことにより、パワーウインドウ14を開閉することなく濃度の一定制御を行うことが可能となる。
Further, as shown in FIG. 4, an
また、図4に示すように、自動車27への乗車人数を把握できる乗車人数検知手段15を設け、前記乗車人数検知手段15によって得た人数情報に連動して、本体1を制御する。つまり、乗車人数が所定人数を越えた場合に、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させるか、もしくは、それまで供給されていた状態よりも、酸素富化空気の流量、流速、酸素濃度を高くする。
Also, as shown in FIG. 4, a passenger number detection means 15 that can grasp the number of passengers in the
また、図4に示すように、自動車27の振動が感知できる振動検知手段16を設け、前記振動検知手段16に連動して、本体1を駆動させ酸素富化空気を吐出させる。これにより、自動車27が運転を始めた、もしくはエンジンが駆動した振動を感知し、自動的に酸素富化空気を供給することが可能となる。
Further, as shown in FIG. 4, vibration detection means 16 capable of detecting vibration of the
本発明にかかる酸素富化機は、移動車が有する機能部品と連動した酸素富化空気の制御が可能となるため、密閉された空間にて使用される酸素富化機に特に有用である。 The oxygen enricher according to the present invention is particularly useful for an oxygen enricher that is used in a sealed space because it can control oxygen-enriched air in conjunction with functional parts of a mobile vehicle.
1 本体
2 酸素富化膜ユニット
7 酸素富化空気吐出部
9 移動車駆動用キー挿入スイッチ
12 炎・煙検知センサー
14 パワーウインドウ
15 乗車人数検知手段
16 振動検知手段
17 酸素濃度センサー
27 自動車
27a 乗車部内
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