JP2697179B2 - 呼吸用空気供給装置 - Google Patents
呼吸用空気供給装置Info
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- JP2697179B2 JP2697179B2 JP22695889A JP22695889A JP2697179B2 JP 2697179 B2 JP2697179 B2 JP 2697179B2 JP 22695889 A JP22695889 A JP 22695889A JP 22695889 A JP22695889 A JP 22695889A JP 2697179 B2 JP2697179 B2 JP 2697179B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、航空機搭乗者に呼吸用空気を供給するため
の呼吸用空気供給装置に関するものである。
の呼吸用空気供給装置に関するものである。
［従来の技術］ 航空機の機内は、飛行性能上、機外大気圧よりも若干
高い圧力に与圧されているのが通例である。このため、
飛行高度に略比例して機内圧が低下し、これに伴いO2分
圧も減少して、高高度で搭乗者に必要十分なO2が供給さ
れなくなる恐れがある。
高い圧力に与圧されているのが通例である。このため、
飛行高度に略比例して機内圧が低下し、これに伴いO2分
圧も減少して、高高度で搭乗者に必要十分なO2が供給さ
れなくなる恐れがある。
このようなケースに対処するために、従来において
は、飛行高度を検出し、それらの検出値に基づいて、搭
乗者に供給すべき呼吸用空気のO2濃度及び圧力をコント
ロールするようにしている。
は、飛行高度を検出し、それらの検出値に基づいて、搭
乗者に供給すべき呼吸用空気のO2濃度及び圧力をコント
ロールするようにしている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、搭乗者は体格によって心肺機能等に個
人差があり、それは日々の体調によっても異なる。この
ため、飛行高度に基づいて一律にO2濃度や圧力をコント
ロールするやり方では、搭乗者にとって必ずしも供給さ
れる空気が適切とならない場合が生じる。
人差があり、それは日々の体調によっても異なる。この
ため、飛行高度に基づいて一律にO2濃度や圧力をコント
ロールするやり方では、搭乗者にとって必ずしも供給さ
れる空気が適切とならない場合が生じる。
本発明は、このような点に着目してなされたものであ
って、搭乗者の体格や体調に適合した呼吸用空気を簡単
かつ確実に供給できるための呼吸用空気供給装置を実現
することを目的としている。
って、搭乗者の体格や体調に適合した呼吸用空気を簡単
かつ確実に供給できるための呼吸用空気供給装置を実現
することを目的としている。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる目的を達成するために、次のような
構成を採用したものである。
構成を採用したものである。
すなわち、本発明の呼吸用空気供給装置は、搭乗者の
血液中のヘモグロビン酸素飽和度を検出する検出手段
と、搭乗者に呼吸用空気を供給する空気供給系路と、前
記検出手段の検出値を入力しこの検出値に基づいて前記
空気供給系路内を流通する空気の酸素濃度及び圧力を制
御する制御手段とを具備してなることを特徴としてい
る。
血液中のヘモグロビン酸素飽和度を検出する検出手段
と、搭乗者に呼吸用空気を供給する空気供給系路と、前
記検出手段の検出値を入力しこの検出値に基づいて前記
空気供給系路内を流通する空気の酸素濃度及び圧力を制
御する制御手段とを具備してなることを特徴としてい
る。
［作用］ ヘモグロビンは周知のようにO2を体内に取り込むキャ
リアとしての役割を担っており、その飽和状態は即座に
搭乗者の体調を左右する要因となる。このため、搭乗者
にO2不足による不快感や意識低下を来たさないようにす
るためには、搭乗者の体格や体調を考慮せずとも、その
飽和度を目安とすることで適確に判断することができ
る。
リアとしての役割を担っており、その飽和状態は即座に
搭乗者の体調を左右する要因となる。このため、搭乗者
にO2不足による不快感や意識低下を来たさないようにす
るためには、搭乗者の体格や体調を考慮せずとも、その
飽和度を目安とすることで適確に判断することができ
る。
しかして、本発明によると、ヘモグロビン酸素飽和度
から制御手段に検出値が入力されることで、当該制御手
段は、その値を適正に保つべく、酸素濃度と圧力を可変
する。そして、これにより搭乗者に適合する呼吸用空気
がつくられ、空気供給系路を通じて搭乗者に供給される
ことになる。
から制御手段に検出値が入力されることで、当該制御手
段は、その値を適正に保つべく、酸素濃度と圧力を可変
する。そして、これにより搭乗者に適合する呼吸用空気
がつくられ、空気供給系路を通じて搭乗者に供給される
ことになる。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図を参照し
て説明する。
て説明する。
空気供給系路１は、一端に高酸素濃度空気供給手段２
とエンジン抽気供給手段３とを並列に接続しており、他
端を搭乗者Ａのマスクａに接続している。高酸素濃度空
気供給手段２としては、O2ボンベや、気化器を備えたLO
2容器や、エンジン抽気を吸着剤に通すことでN2吸着さ
せO2濃度を高めるようにしたO2濃縮器などが用いられ
る。また、エンジン抽気供給手段３は、調温機能を備え
たものが用いられる。
とエンジン抽気供給手段３とを並列に接続しており、他
端を搭乗者Ａのマスクａに接続している。高酸素濃度空
気供給手段２としては、O2ボンベや、気化器を備えたLO
2容器や、エンジン抽気を吸着剤に通すことでN2吸着さ
せO2濃度を高めるようにしたO2濃縮器などが用いられ
る。また、エンジン抽気供給手段３は、調温機能を備え
たものが用いられる。
そして、この空気供給系路１内を流通する空気を制御
するために、高酸素濃度空気供給手段２からの流量を制
御するレギュレータ４と、エンジン抽気供給手段３から
の流量を制御するレギュレータ５と、マスクａ直前の空
気圧を制御するレギュレータ６と、これらのレギュレー
タ４、５、６を個別に作動させるコントローラ７とから
なる制御手段８を設けている。レギュレータ４、５は互
いの流出量を変えることで混合比を可変とし、これによ
りマスクａに供給される呼吸用空気のO2濃度を調整す
る。レギュレータ６は全流量を可変とすることでマスク
ａに供給される呼吸用空気の圧力を調整する。
するために、高酸素濃度空気供給手段２からの流量を制
御するレギュレータ４と、エンジン抽気供給手段３から
の流量を制御するレギュレータ５と、マスクａ直前の空
気圧を制御するレギュレータ６と、これらのレギュレー
タ４、５、６を個別に作動させるコントローラ７とから
なる制御手段８を設けている。レギュレータ４、５は互
いの流出量を変えることで混合比を可変とし、これによ
りマスクａに供給される呼吸用空気のO2濃度を調整す
る。レギュレータ６は全流量を可変とすることでマスク
ａに供給される呼吸用空気の圧力を調整する。
一方、搭乗者Ａは、脳へ向かう血液のヘモグロビン酸
素飽和度を検出するための検出手段として、血液センサ
９を頚動脈に着用するようにしている。この血液センサ
９には、例えば近赤外光を使ったオキシメータ等が用い
られる。そして、この血液センサ９からの信号を、前記
コントローラ７に入力するようにしている。コントロー
ラ７では、少なくとも人体に影響が出ない程度のヘモグ
ロビン酸素飽和度の安全値が設定されており、前記血液
センサ９の検出信号が入力されると、その検出値が安全
値以上をとるように、レギュレータ４、５を作動させて
O2濃度を調整し、レギュレータ６を作動させて圧力を調
整する制御を行い得るようになっている。
素飽和度を検出するための検出手段として、血液センサ
９を頚動脈に着用するようにしている。この血液センサ
９には、例えば近赤外光を使ったオキシメータ等が用い
られる。そして、この血液センサ９からの信号を、前記
コントローラ７に入力するようにしている。コントロー
ラ７では、少なくとも人体に影響が出ない程度のヘモグ
ロビン酸素飽和度の安全値が設定されており、前記血液
センサ９の検出信号が入力されると、その検出値が安全
値以上をとるように、レギュレータ４、５を作動させて
O2濃度を調整し、レギュレータ６を作動させて圧力を調
整する制御を行い得るようになっている。
ここで、第２図に酸素分圧と血液中のヘモグロビン酸
素飽和度との関係を示す。実線はある状態を示し、酸素
分圧が上昇するにつれて、血液中のヘモグロビン酸素飽
和度も上昇している。しかし、この特性は血液中のpHや
CO2張力によって同図中想像線に示すように右方または
左方に移行するため、不快感や意識低下等を惹起しない
ための所要の酸素飽和度Ｘを得る条件を、従来のように
飛行高度に基づく酸素分圧から一律に求めることには無
理がある。これに対して、本実施例によると、血液セン
サ９によって直接にヘモグロビン酸素飽和度を検出し、
それが安全値Ｘに保たれるように制御されるため、これ
によりつくられる呼吸用空気は、搭乗者Ａの体格や体調
に常に適合したものとすることができる。また、この装
置によると、必要以上の酸素を供給することがなくなる
ので、O2消費量を最少限に抑え得ることにもなる。
素飽和度との関係を示す。実線はある状態を示し、酸素
分圧が上昇するにつれて、血液中のヘモグロビン酸素飽
和度も上昇している。しかし、この特性は血液中のpHや
CO2張力によって同図中想像線に示すように右方または
左方に移行するため、不快感や意識低下等を惹起しない
ための所要の酸素飽和度Ｘを得る条件を、従来のように
飛行高度に基づく酸素分圧から一律に求めることには無
理がある。これに対して、本実施例によると、血液セン
サ９によって直接にヘモグロビン酸素飽和度を検出し、
それが安全値Ｘに保たれるように制御されるため、これ
によりつくられる呼吸用空気は、搭乗者Ａの体格や体調
に常に適合したものとすることができる。また、この装
置によると、必要以上の酸素を供給することがなくなる
ので、O2消費量を最少限に抑え得ることにもなる。
また、検出手段９は第３図に示すようにパイロットＡ
のヘルメットｂ等と一体に設けておいても便利である。
のヘルメットｂ等と一体に設けておいても便利である。
［発明の効果］ 本発明は、以上のように搭乗者の血液中のヘモグロビ
ン酸素飽和度に基づいて酸素濃度及び圧力の調整を行う
ようにした構成により、搭乗者の体格や体調に適合した
呼吸用空気を簡単かつ確実につくり、これを当該搭乗者
に供給することができるため、従来に比してより安全で
信憑性の高い呼吸用空気供給装置とすることができる。
また、O2消費量を最少限に抑えることもできるため、シ
ステム効率の向上も果たされたものとなる。
ン酸素飽和度に基づいて酸素濃度及び圧力の調整を行う
ようにした構成により、搭乗者の体格や体調に適合した
呼吸用空気を簡単かつ確実につくり、これを当該搭乗者
に供給することができるため、従来に比してより安全で
信憑性の高い呼吸用空気供給装置とすることができる。
また、O2消費量を最少限に抑えることもできるため、シ
ステム効率の向上も果たされたものとなる。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
模式的な回路図、第２図は作用説明図である。第３図は
他の実施例を示す説明図である。 Ａ……搭乗者 １……空気供給系路 ８……制御手段 ９……検出手段（血液センサ）
模式的な回路図、第２図は作用説明図である。第３図は
他の実施例を示す説明図である。 Ａ……搭乗者 １……空気供給系路 ８……制御手段 ９……検出手段（血液センサ）
Claims (1)
- 【請求項１】搭乗者の血液中のヘモグロビン酸素飽和度
を検出する検出手段と、搭乗者に呼吸用空気を供給する
空気供給系路と、前記検出手段の検出値を入力しこの検
出値に基づいて前記空気供給系路内を流通する空気の酸
素濃度及び圧力を制御する制御手段とを具備してなるこ
とを特徴とする呼吸用空気供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22695889A JP2697179B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 呼吸用空気供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22695889A JP2697179B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 呼吸用空気供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0386178A JPH0386178A (ja) | 1991-04-11 |
| JP2697179B2 true JP2697179B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=16853287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22695889A Expired - Fee Related JP2697179B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 呼吸用空気供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697179B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101511432B (zh) * | 2006-07-12 | 2012-04-04 | 联合技术公司 | 为航空器机组人员和乘客提供氧气的呼吸气体供应系统 |
| CH702633A1 (de) * | 2010-02-03 | 2011-08-15 | Gallus Bammert | Mittel und Verfahren zur Sauerstoffversorgung in Luftfahrzeugen. |
| CN112706580A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-04-27 | 苏丁匠(武汉)科技有限公司 | 一种汽车驾驶舱氧气调节系统 |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP22695889A patent/JP2697179B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0386178A (ja) | 1991-04-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070919 Year of fee payment: 10 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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