JP2006223536A - 可搬型エアチャンバ用エアフレーム - Google Patents

Abstract

【課題】携帯式の高圧型酸素供給チャンバの形状を確実に保持でき、人が触っても安全で、しかも、運搬する場合は、全体をコンパクトに纏めることができるようにする。
【解決手段】携帯式の高圧型エアチャンバのチャンバ本体の形状を保持するため、チャンバ本体内に挿入されるエアフレーム３を設け、このエアフレーム３として、チャンバ本体の長手方向両端部の端面形状に倣ったドーナツ状の第１、第２枠体チューブ１０、１１と、各枠体チューブ１０、１１を連結する連結チューブ１２とから構成し、連結チューブ１２として、二本の棒状チューブ１２ａと、各棒状チューブ１２ａの中間部を連結する中間チューブ１２ｂから構成する。また、棒状チューブ１２ａは、その中間部が上方に突出するようなくの字型とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、可搬型の高気圧式酸素供給チャンバの形状保持技術に関する。

従来、例えば、疲労回復や血流促進などの効果を得たり、低酸素症を改善したりする等のため、チャンバ内に気圧の高い酸素を供給し、そのチャンバ内に人が入って体の細胞に多くの酸素を取り込んで治療するような技術が知られている。（特許文献１、２参照。）
一方、このようなチャンバの形状を保持するため、チャンバの内部にアルミパイプやカーボンファイバ、ステンレス、スチール等の素材からなるアーチ状のフレームを取外し可能に配設するような技術も知られている。（例えば、特許文献３参照。）
特開昭６３−３０２８４７号公報 特開平５−１０３７６５号公報 特開２００４−２７５７０６号公報第６ページ段落番号〔００３３〕

ところで、可搬式エアチャンバの場合、チャンバの形状が保持されていないと、例えば人が出入りする際の操作がやりにくい等の問題があり、一方で上記特許文献３のように、フレームをアルミパイプ等のソリッドの部材から構成すると、持ち運びの際にフレームを折り畳むことができず、不便であるとともに、体に接触したときに、痛かったり違和感があったりし、しかも金属製の場合は重量が重くなりがちであるという問題があった。

そこで本発明は、チャンバの形状を確実に保持することができ、人に触っても痛み等がなくて安全で、しかも、運搬する場合は、全体がコンパクトに纏まって軽量となるフレームを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、可搬型エアチャンバ内に挿入するためのエアフレームを設け、このエアフレームとして、エアチャンバの長さ方向両端部の端面形状に倣った一対の枠体チューブと、これら枠体チューブ間を連結する連結チューブから構成するようにした。

そして、このエアフレームをチャンバ内に挿入して、エアチャンバの長さ方向両端部に、対応する枠体チューブが位置するようにセットし、必要に応じてエアフレームとチャンバを仮止めしておけば、エアフレームのチューブ内に充気するだけでチャンバの形状保持がなされる。そして、このフレームがエアチューブから構成されているため、軽量であるとともに、人の体が触っても痛み等がなくて安全であり、しかも、持ち運びの際は、チャンバと一緒に折り畳むことも可能となり簡便である。
ここで、枠体チューブの形状としては、例えばチャンバの端面形状が円形であれば、外形形状に合せて円形ドーナツ形状にしたり、チャンバの端面形状が矩形状であれば、外形形状に合せて矩形リング形状にする等によって、チャンバの端面形状に合せるようにすれば形状保持の点から好適である。
また連結チューブの位置等は任意であり、その長さについては、チャンバの長手方向の長さに概略合せておけば、形状保持の点から好ましいが、より好ましくは、チャンバ内に充気すると、チャンバの材質によって両端部が外へ大きく伸びてチャンバ内に挿入されたエアフレームに負荷がかかり破損する虞があるので、その負荷を軽減する点から、チャンバの長手方向の長さより短い方がよい。

また、本発明では、前記連結チューブを、枠体チューブの上部側に連結するようにし、長さ方向の中間部を上方に突出するアーチ型またはくの字型とした。
このように、連結チューブを枠体チューブの上部側に連結することにより、フレームのチューブ内に充気した際、チャンバが自動的に膨らみ、チャンバ内空間部を広く形成することができるが、この際、連結チューブの長さ方向中間部を上方に突出させておくことにより、例えばチャンバ内に充気して加圧した際にエアフレームに対して枠体チューブの相互間隔が開くような方向に力が加わった場合でも、連結チューブの中間部が垂れ下がるような不具合がなく、チャンバ内空間部を確実に確保しておくことができる。

また本発明では、前記連結チューブを、少なくとも、長さ方向の中間部で中間チューブにより連結される二本のチューブを含んで構成するようにした。
このように、連結チューブとして、少なくとも二本のチューブが含まれるようにすることで、剛性を高めることができる。この際、長さ方向の中間部を中間チューブで連結することにより、二本のチューブが開くような不具合を防止でき、チャンバの形状保持がより確実となる。

なお、可搬型エアチャンバ内のエアフレームに充気する際は、可搬型エアチャンバ内に充気する前に、エアフレーム内に充気することが好ましい。

これは、チャンバ内に充気する前にエアフレーム内に充気すれば、チャンバ内に充気する段階では、既にチャンバ内の空間部が一定量確保できるようになり、チャンバ内を加圧する際のエア供給量を減らすことが可能で、チャンバ送気用コンプレッサ等の小型化が図られるからである。

また、エアフレームに充気する際、可搬型エアチャンバ内への充気圧に較べて、エアフレーム内への充気圧を同圧かまたはそれより高くすることが好ましい。
これは、チャンバ内への充気圧をエアフレーム内への充気圧より高くすると、エアフレームのチューブが萎んで見た目が悪くなると同時に、形状保持機能が低下するからであり、エアフレーム内への充気圧を同圧かまたはそれより高くすることにより、見た目の悪化が防止され、また、チャンバの形状保持が確実となる。

可搬型エアチャンバの形状を保持するフレームとして、エアチャンバの長さ方向両端部の端面形状に倣った形状の一対の枠体チューブと、各枠体チューブを連結する連結チューブから構成することにより、軽量であるとともに、人がぶつかったりしても安全で怪我等がなく、しかも、持ち運びの際は、チャンバと一緒に折り畳むことも可能となって便利である。この際、連結チューブを枠体チューブの上部に連結し、長さ方向の中間部を上方に突出させることで、中間部が垂れ下がってチャンバ内空間部が狭くなるような不具合がなく、また、少なくとも２本のチューブが含まれるようにすることで、剛性を確保でき、形状保持機能が向上する。

本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで、図１は本発明のエアチャンバ内にエアフレームを挿入してエアフレーム内だけに充気した状態の説明図、図２は頭部側の枠体チューブとエアチャンバの頭部側端面を内部側から見た状態の説明図、図３は足部側の枠体チューブとエアチャンバの足部側端面を内部側から見た状態の説明図、図４はエアフレームの斜視図、図５（ａ）は同エアフレームの側面図、（ｂ）は同平面図、図６はエアフレームの各チューブを連通させるための連通機構の説明図である。

本発明は、例えば、疲労回復や血流促進などの効果を得たり、低酸素症を改善したりする等のための可搬型の高気圧式酸素供給チャンバの形状保持技術であり、従来のソリッド式のフレームの代わりに、エアの給排によって膨張・収縮が可能なエアフレームを採用していることを特徴としている。

すなわち、図１に示すように、高圧式エアチャンバ１は、気密室を画成可能なチャンバ本体２と、チャンバ本体２内に挿入されて形状を保持するエアフレーム３を備えており、両者とも折り畳み可能にされている。

前記チャンバ本体２は、例えばターポリンや樹脂引き布等の気密性があり且つ可撓性のある素材から袋状に構成されており、内部に人が出入りするための開口部４が上部側側面に設けられて、気密性ファスナ５で開閉自在にされるとともに、人が入ったときに頭部側に対応する長手方向一端側の上部と側部には、透明素材からなる採光窓６が設けられている。
なお、前記開口部は、上面側に設けても良い。

また、チャンバ本体２の頭部側に対応する長手方向の一端側端面と、足部側に対応する長手方向の一端側端面は、略楕円形状にされ、頭部側の略楕円のサイズは足部側の略楕円のサイズよりやや大きめにされている。

そして、足部側に対応するチャンバ本体２の端面には、図２に示すように、チャンバ本体２内にエアを充気するためのエア供給部７ａや、エアフレーム３内にエアを充気するためのエア供給部７ｂや、安全バルブｖ等が設けられており、エアフレーム３内にエアを充気するためのエア供給部７ｂと、エアフレーム３の給気孔（不図示）との間には、図を省略したエアホースが接続可能にされている。

また、頭部側に対応するチャンバ本体２の端面には、図３に示すように、チャンバ本体２内に酸素を循環させたり、香りを送り込んだりする等のための複数のバルブ８が設けられている。

前記エアフレーム３は、図４、図５に示すように、チャンバ本体２の頭部側端面形状に倣った大径ドーナツ状の第１枠体チューブ１０と、チャンバ本体２の足部側端面形状に倣った小径ドーナツ状の第２枠体チューブ１１と、第１、第２枠体チューブ１０、１１を連結する連結チューブ１２を備えており、この連結チューブ１２は、長手方向の中間部が上方に突出する形態でくの字型に折れ曲った二本の棒状チューブ１２ａと、棒状チューブ１２ａの中間部を連結する中間チューブ１２ｂから構成されている。

そして、連結チューブ１２は、第１、第２枠体チューブ１０、１１の上部側に連結しており、チャンバ本体２の内部に挿入して膨らませると、チャンバ本体２の上面の位置をより高く上方に持ち上げて、内部空間部を広く画成することができるようにされている。

また、本実施例では、各チューブ１０、１１、１２ａ、１２ｂは独立した気室を有したものとするとともに、各チューブの耳部を介して連結するようにしている。そして、耳部を介して連結することにより、連結チューブ１２の位置が可能な限り高い位置に設定できるようにしている。
すなわち、このようにチャンバ本体２の内部空間部を無圧状態でも広く確保することにより、チャンバ本体２内を加圧するときのエア供給量が少なくて済み、送気用コンプレッサ等の小型化が図れるからである。

また、各チューブ１０、１１、１２ａ、１２ｂの連結は、実施例では耳部を縫製加工している。この縫製加工は、エアフレーム３の一部が破損した場合などに各チューブを切離して交換できるという利点があるが、必ずしも縫製加工に限られるものではなく、融着加工等で連結してもよい。

また、二本の棒状チューブ１２ａは、頭部側については、頭部寄りになるほど相互間隔が広がるようにしている。これは、棒状チューブ１２ａが採光窓６に干渉するのを防止するためであるが、エアフレーム３自体の剛性を高める効果も有している。
また、中間部の中間チューブ１２ｂによっても、エアフレーム３の剛性が確保されており、この中間チューブ１２ｂは、左右の棒状チューブ１２ａが開くのを防止する効果もある。

そして、エアフレーム３の各チューブ１０、１１、１２の素材は、気密性のある基布入りの可撓性シートで、本実施例では、基布を４２０デニールのナイロン織布とし、ポリウレタン樹脂をコーティングした可撓性シートとしている。ここで、基布がナイロン素材の場合、２１０デニール以下ではチューブの剛性が確保しにくく、４２０デニールを超えると、剛性はあるが重量、コスト面で不利になり易いことが確認されている。また、基布なしの素材の場合、チューブに剛性がなくなり、一度変形すると元に戻りにくいものであるので、エアフレームの素材としては好ましいものではく、チャンバの変形に対応できなくなる虞がある。なお、基布にコーティングする樹脂として、ポリウレタンの代わりに、ＥＶＡ等でも良いが、ゴム引き布は臭気の問題から好ましくはない。

また、第１、第２枠体チューブ１０、１１の下方には、チャンバ本体２の底面に固定するためのボタン等の係止具１３を有する係止片１４が設けられている。そして、この係止具１３をチャンバ本体２の端面近傍の底面の係止具に係合させることで、チャンバ本体２とエアフレーム３の位置決めを行うようにしている。
なお、エアフレーム３を固定する際、第１、第２枠体チューブ１０、１１の側面をチャンバ本体２の端面にボタン等の係止具で係合させる構造を採用しようとすると、チャンバ本体２内を加圧した際、チャンバ本体２が膨張してエアフレーム３に対して、第１、第２枠体チューブ１０、１１の間隔を開こうとする方向に引張力が働き、係止具が外れたり、連結チューブ１２の中間部が垂れ下がったりする場合があるので、チャンバ本体２の底面に係合させるようにする。そうすればかかる不具合は生じない。

また、必要に応じて、連結チューブ１２については、チャンバ本体２の上部側裏面から吊り紐等を下げておき、これに吊下げておくようにしても良い。こうすることで、チャンバ本体２内を加圧した際、連結チューブ１２がチャンバ本体２の上面に追随し、チャンバ本体２とエアフレーム３が離れるのを防止できる。

ところで、本実施例では、前述のように、各チューブ１０、１１、１２ａ、１２ｂを独立気室のものとしているため、各チューブ１０、１１、１２ａ、１２ｂを連通機構１５により全て連通させ、給気、排気を１ヶ所から行えるようにしている。
この連通機構１５は、図６に示すように、各チューブ１０、１１、１２ａ、１２ｂに設けられるエルボ型のホース連結用バルブ１６（弁なし）と、ホース１７から構成されており、このホース１７は、屈曲に強いシリコンホースが採用されている。

そして、バルブ１６の位置とホース１７の方向は、ホース１７にできるだけ負荷のかからない箇所（例えば、チャンバ本体２と非接触の箇所や、人の出入り時に接触しにくい箇所であればよい。）に設定されている。
なお、ホース１７の素材として、ＰＶＣやウレタン等はシリコンホースに較べて曲げ性や耐久性等に劣っていた。

次に、以上のような高圧式エアチャンバ１の組付け方法及び作用等について説明する。
まず、チャンバ本体２内にエアフレーム３を挿入しセットする。すなわち、図２、図３に示すように、第１、第２枠体チューブ１０、１１下方の係止片１４の係止具１３を、チャンバ本体２の袋内底面の係止具に係合させる。

次いで、エアフレーム３内に充気して膨らませると、図１に示すように、チャンバ本体２の概略形状が保持され、チャンバ内空間部は無圧状態でも広く確保され、しかも、チャンバ本体２内に人が出入りする際、人が出入りし易い位置にエアフレーム３を動かすこともできる等、出入り操作が容易となる。
そして、チャンバ本体２内に人が入り、気密性ファスナ５を閉めてチャンバ本体２内に充気してチャンバ内を加圧すると、チャンバ本体２の膨張に伴ってエアフレーム３も長手方向に引張られるような力を受けるが、棒状チューブ１２ａの中間部は上方に折れ曲っているため、下方に垂れ下がるような不具合はない。そして、チャンバ内に酸素を供給循環させて治療を施す。
なお、チャンバ本体２内を加圧する際、連結チューブ１２をチャンバ本体２の上部から垂れ下がる紐等で係止しておくようにしてもよい。

また、実施例では、エアフレーム３への充気圧を４０ｋＰａ（相対圧）とし、チャンバ本体２内への充気圧を３０ｋＰａ（相対圧）とすることにより、エアフレーム３が萎むのを防止している。

所定時間が経過して治療が終えると、気密性ファスナ５を開いて開口部４から人が出るが、この際、エアフレーム３内のエアを充気したままにしておくことで、チャンバ１の形状が保持され、楽に出ることができる。
そして、その後、エアフレーム３のエアを抜けばチャンバ本体２と一緒に折り畳み可能となり、フレームを別体で収納するような煩わしさがない。また、運搬する時も軽量でコンパクトであるため、取扱いが容易である。

なお、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば、連結チューブ１２は、上部側の二本の棒状チューブ１２ａだけに限られるものではなく、それ以外の箇所に設けるようにしてもよく、また、棒状チューブ１２ａの形状も折れ曲りでなくアーチ型であっても良い。更に、チャンバ１の両端の端面形状や、第１、第２枠体チューブ１０、１１の形状等は例示である。

携帯式の高気圧式酸素供給チャンバの形状保持のためのフレームとして、エアフレームを採用することにより、収納や運搬時等に軽量でコンパクトになり、ハンドリングも容易となる。

本発明のエアチャンバ内にエアフレームを挿入してエアフレーム内だけに充気した状態の説明図 頭部側の枠体チューブとエアチャンバの頭部側端面を内部側から見た状態の説明図 足部側の枠体チューブとエアチャンバの足部側端面を内部側から見た状態の説明図 エアフレームの斜視図 （ａ）はエアフレームの側面図、（ｂ）は同平面図 エアフレームの各チューブを連通させるための連通機構の説明図

符号の説明

１…高圧式エアチャンバ、２…チャンバ本体、３…エアフレーム、１０…第１枠体チューブ、１１…第２枠体チューブ、１２…連結チューブ、１２ａ…棒状チューブ、１２ｂ…中間チューブ。

Claims (3)

1. 可搬型エアチャンバ内に挿入されて用いられる形状保持用のエアフレームであって、前記エアチャンバの長さ方向両端部の端面形状に倣った一対の枠体チューブと、これら枠体チューブ間を連結する連結チューブからなる可搬型エアチャンバ用エアフレーム。
2. 前記連結チューブは、前記枠体チューブの上部側に連結されており、長さ方向の中間部が上方に突出するアーチ型またはくの字型であることを特徴とする請求項１に記載の可搬型エアチャンバ用エアフレーム。
3. 前記連結チューブは、少なくとも、長さ方向の中間部で中間チューブにより連結される二本のチューブを含んで構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可搬型エアチャンバ用エアフレーム。
   

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