JP2006289212A - 酸素濃縮装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 S410では、酸素濃縮装置1を最後に動作させてから24時間経過したか否かを判定する。つまり、酸素濃縮装置1の内部時計によって、前回酸素濃縮装置1の動作を停止させてからの時間を計測し、停止させてからの時間が24時間経過したか否かを判定する。ここで24時間経過したと判断されると、S420にて、現在設定されている設定流量で1時間自動運転する。
【選択図】図5
Description
この酸素濃縮装置は、通常、吸着剤を充填した吸着筒を少なくとも2本以上有し、各吸着筒毎に、コンプレッサを介して吸着塔内に高圧空気を供給することによって酸素濃縮ガスを生成する加圧工程と、吸着塔内の圧力を減じて吸着剤に吸着された窒素を排気することで吸着剤を再生する減圧工程とを、交互に繰り返し行うことによって、酸素濃縮ガスを連続的に生成するものである。
特に、酸素濃縮装置が長期間使用されない場合や、短時間しか使用されない場合には、空気中の水分等が徐々に吸着剤に吸着されるので、結果として、吸着剤の劣化が進むという問題があった。
これにより、吸着剤に対するパージが行われ、吸着剤から窒素や水分等が脱離されるので(即ち吸着剤を再生される処理が行われるので)、酸素濃縮装置が長期間使用されない場合や短時間しか使用されない場合であっても、吸着剤の劣化を抑制することができる。よって、長期間に渡り安定して高い酸素濃度の酸素濃縮ガスを供給することができる。
(3)請求項3の発明は、前記自動運転を行う場合には、予め設定された設定流量に対応した前記コンプレッサの回転数にて、前記コンプレッサを作動させることを特徴とする。
本発明では、例えばマイコンに、吸着剤の再生のために自動運転の間隔、即ち自動運転を開始するための条件(例えば、どの程度運転しない時間が経過した場合に自動運転を開始するかや、所定期間における運転時間がどれくらい少ない場合に自動運転を行うかなど)を設定したり、その条件が満たされた場合に何時間自動運転を行うか等を設定しており、その設定条件に基づいて酸素濃縮装置の運転を制御する。
上述した吸着剤の再生制御を行う場合には、酸素濃縮装置が自動的に作動するので、その作動が通常の酸素濃縮ガスを供給するためのものでなく、吸着剤の再生のためのものであることを、表示装置を用いて表示する。
本発明では、内部時計を利用して、上述した酸素濃縮装置の動作のタイミングをチェックし、所定の動作タイミングの場合に、酸素濃縮装置を作動させたり停止させる。
尚、本実施例では、空気中から窒素吸着剤を用いて窒素を吸着して除去することにより酸素を濃縮し、この高濃度の酸素を含む酸素濃縮ガスを患者に供給する据置型の医療用酸素濃縮装置(以下酸素濃縮装置と記す)を例に挙げる。
また、供給弁31、32から吸着筒41、42に至る高圧空気の供給経路には、それぞれ、電磁弁からなる排気弁33、34(以下、排気弁33を第1排気弁、排気弁34を第2排気弁ともいう)が接続されており、この排気弁33、34の開弁時には、サイレンサ27付きの排気マフラ28を介して各吸着筒41、42を大気に開放できるようにされている。
電子制御装置60は、CPU、ROM、RAM等からなるマイクロコンピュータを中心に構成されており、酸素濃縮装置1の電源投入後は、下記の制御等を行う。
図5に示すように、S410では、酸素濃縮装置1を最後に動作させてから24時間経過したか否かを判定する。
つまり、下記表2に示す様に、例えば現在、流量設定器54によって予め流量設定が3.0〜2.5L/minのレベルAの範囲内に設定されている状態の場合には、コンプレッサ20の回転数を、その設定流量に対応した値(定常運転時の回転数)として動作させ、前記表1に示すような通常の運転動作の工程にて、酸素濃縮ガスの生成やパージ動作を行う。
尚、この自動再生制御を行う際には、表示装置2にて自動再生制御である旨の表示を行う。
本実施例は、前記実施例1とは、電子制御装置にて行われる制御の内容が大きく異なるので、その制御処理を図6のフローチャートに基づいて説明する。
ここで24時間経過したと判断されると、S520にて、出口弁56を閉じて、酸素濃縮ガスの外部への供給経路を遮断する。
つまり、前記表2に示す様に、例えば現在、流量設定器54によって予め流量設定が3.0L/minに設定されている状態の場合には、コンプレッサ20の回転数を、最低の設定流量(即ちレベルEの設定流量0.0L/min)に対応した値(即ち3.0L/minの設定流量における定常運転時の半分の回転数)として動作させ、前記表1に示すような通常の運転動作の工程にて、酸素濃縮ガスの生成やパージ動作を行う。
この様に、本実施例では、前回酸素濃縮装置1の運転が終了してから24時間経過した場合には、最低の設定流量に対応したコンプレッサ20の回転数にて、自動的に通常の運転を行う。この自動運転を行うことにより、吸着剤の再生処理も自動的に実施されることになる。従って、患者によって酸素濃縮装置1が使用されない期間が長期に渡る場合でも、吸着剤の劣化を抑制することができる。
(1)例えば、前記実施例では、所定期間経過した場合に、自動再生制御を実施したが、ある期間内における通算の作動時間が少ない場合(即ち、酸素濃縮装置の使用頻度が少ない場合)に、自動再生制御を実施してもよい。
Claims (8)
- 酸素よりも窒素を優先的に吸着する吸着剤を充填した複数の吸着筒と、
前記各吸着筒に供給する高圧空気を生成するコンプレッサと、
前記コンプレッサにて生成された高圧空気を前記各吸着筒に交互に供給して、酸素濃縮ガスを生成させる酸素濃縮ガス生成手段と、
前記高圧空気を供給する吸着筒とは異なる吸着筒内を減圧して、前記吸着筒内の吸着剤に吸着した窒素を排出させるパージ制御手段と、
を備えた圧力変動吸着型の酸素濃縮装置であって、
前記酸素濃縮装置が所定期間運転されていない場合又は所定期間における運転時間が少ない場合には、前記酸素濃縮ガス生成手段及び前記パージ制御手段による動作を含む前記酸素濃縮装置の自動運転を、所定時間行うことを特徴とする酸素濃縮装置。 - 前記パージ制御手段は、前記各吸着筒内を減圧して、前記吸着筒内の吸着剤に吸着した窒素を排出させる場合に、前記酸素濃縮ガスをパージガスとして減圧中の吸着筒に供給する手段であることを特徴とする請求項に1に記載の酸素濃縮装置。
- 前記自動運転を行う場合には、予め設定された設定流量に対応した前記コンプレッサの回転数にて、前記コンプレッサを作動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の酸素濃縮装置。
- 酸素よりも窒素を優先的に吸着する吸着剤を充填した複数の吸着筒と、
前記各吸着筒に供給する高圧空気を生成するコンプレッサと、
前記コンプレッサにて生成された高圧空気を前記各吸着筒に交互に供給して、酸素濃縮ガスを生成させる酸素濃縮ガス生成手段と、
前記酸素濃縮ガス生成手段にて生成された酸素濃縮ガスを外部に供給する経路を開閉する経路開閉手段と、
前記高圧空気を供給する吸着筒とは異なる吸着筒内を減圧して、前記吸着筒内の吸着剤に吸着した窒素を排出させる場合には、前記酸素濃縮ガスをパージガスとして減圧中の吸着筒に供給するパージ制御手段と、
を備えた圧力変動吸着型の酸素濃縮装置であって、
前記酸素濃縮装置が所定期間運転されていない場合又は所定期間における運転時間が少ない場合には、前記経路開閉手段によって酸素濃縮ガスを供給する経路を閉鎖し、前記酸素濃縮ガス生成手段及び前記パージ制御手段による動作を含む前記酸素濃縮装置の自動運転を、所定時間行うことを特徴とする酸素濃縮装置。 - 前記自動運転する場合には、予め設定された設定流量に対応した前記コンプレッサの回転数より低い回転数にて、コンプレッサを作動させることを特徴とする請求項4に記載の酸素濃縮装置。
- 前記自動運転の動作のタイミングを、前記酸素濃縮装置に装着された電子制御装置により設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の酸素濃縮装置。
- 前記自動運転を行う場合には、その自動運転の動作を表示装置にて表示することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の酸素濃縮装置。
- 前記自動運転の動作を、酸素濃縮装置に装着された内部時計に基づいて行うことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の酸素濃縮装置。
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