JP3178226B2 - 酸素濃縮装置 - Google Patents

酸素濃縮装置

Info

Publication number
JP3178226B2
JP3178226B2 JP04707294A JP4707294A JP3178226B2 JP 3178226 B2 JP3178226 B2 JP 3178226B2 JP 04707294 A JP04707294 A JP 04707294A JP 4707294 A JP4707294 A JP 4707294A JP 3178226 B2 JP3178226 B2 JP 3178226B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
sound
passage
oxygen concentrator
sound insulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04707294A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07255850A (ja
Inventor
重雄 佐藤
和潔 高野
浩一 土屋
暢 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP04707294A priority Critical patent/JP3178226B2/ja
Publication of JPH07255850A publication Critical patent/JPH07255850A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3178226B2 publication Critical patent/JP3178226B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、呼吸器疾患患者に対し
て酸素を吸入させる、酸素療法に用いるための医療用酸
素濃縮装置に関し、より詳しくは、圧力変動吸着型酸素
濃縮装置の運転音の低減を図るための、改良に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】医療用酸素濃縮装置は、患者の枕元近く
で昼夜を問わず使用されるものであるため、患者本人や
家族の方々にとっても低騒音のものであることが強く求
められている。圧力変動吸着型酸素濃縮装置は一般的に
騒音が大きく、その騒音低減には防音筺体を二重にし
て、特に音の大きい発音源を内側の防音筺体内に収納
し、そして騒音と振動の源である電動機や圧縮空気供給
手段の振動を防振ゴムやスプリングを用いて防止し、ま
た発音源からの音波は二重の遮音壁を用いて密閉し、そ
の遮音壁の遮音性を高めるため質量を増加させ、そして
内壁面に吸音材を貼付して音エネルギーを吸収して、騒
音の低減を図る方法が知られている。
【0003】これ等は筺体振動を少なくし、壁面からの
透過音を下げる方法であるが、しかし、これ等の発音源
は電力を消費し、発熱をするものを含んでいるため、冷
却用の冷却空気が必要である。このため、防音筺体には
空気の取込口と暖められた排気風の排出口が不可欠であ
るが、この取入口及び排出口から騒音が外部に出るの
で、これを防止することも大変重要なことである。
【0004】空気の流入口、流出口から出る音が、壁を
透過する音よりも大きくなれば、装置全体の騒音レベル
はこれを下げる方がより重要となってくる。この空気流
路の騒音の低減については、特公平2−29601号公
報には図5の(b)(c)に示す方法、特公平3−32
4号公報には図5の(a)に示す方法、また特公平4−
4007号公報にも同様の方法、即ち大気流入通路、大
気流出通路に多くの屈曲回数を与え、その通路を長くし
て、かつその屈曲部内面に吸音材を設けることによっ
て、騒音を低減させる方法が示されている。
【0005】一方、患者や病院、あるいは装置の運搬や
据付を行う人々にとっては、装置は小さく軽い方が持ち
運びが楽でよいことは言うまでもない。しかし、大気通
路の屈曲回数を多くし、道路長を長くする前記のような
方法では、特公平2−29601号公報にも記載されて
いように、大気流入道路の長さ、大気の排出通路の長さ
の各々を、装置の外殻を構成する面における相対する両
端間の長さの最小値以上の距離をとるなどの必要があ
り、その結果、装置の鋼製機器収容部に対する通路容積
が大きくなり、装置寸法を大きくし、その装置の重量も
大きくなり、先の小型軽量の要望にほど遠いものになる
恐れがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
欠点を是正し、大気流入/排出通路を長く取らなくて
も、そして酸素濃縮装置の機能を減じることなく、従来
の騒音レベルと同等以下の酸素濃縮装置を提供しようと
するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、かかる目
的を達成すべく鋭意研究を行った結果完成されたもの
で、防音材で構成された外殻筺体の中に、更に二重に防
音を行うため、発音源となる電動機、圧縮空気供給手
段、自動弁(吸入フィルタ、酸素貧化ガス排出口)等を
収納した第1の防音ボックスと、該第1の防音ボックス
への連通開口部に接続され、冷風を送り込むファン手段
を収納した第2の防音ボックスとを設け、第2の防音ボ
ックスの空気吸入口と外殻面に設けられた大気取入口と
の間に大気流入通路を設け、第1の防音ボックスの大気
流出開口部と外殻面に設けられた大気排出口との間には
大気排出通路を設けると共に、これらの通路の一方又は
両方に、それぞれ少なくとも1枚の遮音板を設け、かつ
大気排出口は装置の外殻筺体底面に開口し、外部消音用
ダクトに連結していることを特徴としている。尚、ここ
では2つの防音ボックスを設けたが、ファン手段も第1
の防音ボックス内に収納して、1つの防音ボックス構造
としても何ら差し支えはない。
【0008】そして消音用ダクトは、外殻底面下に取付
けられたキャスターが作る、底面と大地又は床面との間
の空間を有効に活用したものであり、外殻底面に接して
遮音材で構成され、かつその大気通路内面に吸音材が設
けられている。また、その消音用ダクト内の通路に、遮
音板が少なくとも1枚設けられている。
【0009】遮音材とは、その材料で構成される壁面よ
りの透過音が−6dB(A)以下であるものとする。そ
のような材料としては、板厚が0.7mm以上の金属板
の他、それぞれの比重に対する相当の板厚を有する木
板、樹脂板等がある。
【0010】本発明における遮音板は、遮音材の片面も
しくは両面に吸音材を取付け、複数個の貫通孔を設けた
もので、貫通孔の形状は特に限定されないが、製作上円
形か角形が好ましい。その全面積に対する貫通部の総面
積の比は0.7〜0.07であり、消音の点からは小さ
い方がよいが、その貫通孔の総面積は冷却用空気や排出
空気の通過孔となるので、ファン手段の圧力損失を大き
くさせない程度の面積が必要である。当該開口面積での
空気流速は10m/秒以下とするのが、ファン動力比と
圧力損失の関係から好ましいことが実験的に判った。遠
心ブロワー形ファンを用いるものでは、通常2〜6m/
秒が最も適切であり、これを満たすような開口面積とす
るのが好ましい。遮音板に設ける貫通孔は、大きいもの
が1つより小さいものを複数個とした方が消音上、効果
が大きい。
【0011】吸音材は、ポリウレタンの連通発泡材がそ
の1例であり、グラスウール、フェルト等でも良い。こ
の吸音材に、遮音材に設ける開孔に対するほぼ同形の開
孔を設け、この吸音材と遮音材とを通気可能に開孔部を
合わせて接合し、遮音板を構成する。
【0012】以下、図面により本発明を具体的に説明す
る。図1は本発明の好適な一実施例となる医療用酸素濃
縮装置の断面を示し、大気流入通路及び大気排出通路が
良くわかるように示されている。また、図2は装置の外
殻筺体内に収納される防音ボックスの構造を示し、図3
は遮音板の構造を示すもので、(a)は平面図、(b)
は断面図である。しかし、本発明はこれらに限定される
もでないことは勿論である。
【0013】本発明の医療用酸素濃縮装置は、外殻
(1)に大気取入口(30)より冷却用大気を取入れる
構造であり、この取入れられた大気は大気流入通路(2
5)を通って入口(12)より、圧力変動吸着型酸素濃
縮装置の吸着床(4)とバッファタンク(5)のある室
(31)に入り、室(31)を通って流出口(7)よ
り、当該室(31)の向う側にある室に流出する。
【0014】室(31)の向う側にある室には図4に示
される防音ボックスが収納されている。即ち、発音源で
ある電動機、圧縮空気供給手段、圧縮空気を吸着床
(4)に送出/遮断し、あるいは吸着床(4)よりの減
圧排気を行うための自動弁等を収納している第1の防音
ボックス(16)と、これに接続しファン手段を収納し
た第2の防音ボックス(14)が収納されており、前記
の流出口(7)と第2の防音ボックス(14)の空気吸
入口(17)とは相対して位置し、冷却用空気が流入す
る。第2の防音ボックス内のファン手段(15)によ
り、空気吸入口(17)より取込まれた空気は第1の防
音ボックス(16)に連通開口部(29)より送り込ま
れる。
【0015】第1の防音ボックス内には、図4に示した
ように、電動機と圧縮空気供給手段とが一体構成となっ
ている空気圧縮手段(19)を収納し、そしてこれはこ
の動作振動を押さえ、防音ボックス及び外殻に振動が伝
わらないようにスプリング(20)により支える取付構
成となっており、また、前述の自動弁が(21)で示さ
れて収納されている。これ等は電力を消費し、動力エネ
ルギーが熱エネルギーに変換して発熱する。一方、圧縮
空気供給手段に取入れられた空気も断熱圧縮で発熱し温
度が上昇するので、これ等の熱エネルギーを冷却風によ
り熱交換し、温められた空気が、空気流出開口部(1
8)より排出される。
【0016】これは図1に示す空気排出口(8)と相対
して開口しており、大気排出通路(26)を通り、外殻
面に設けられた大気排出口(9)より流出する。大気排
出口(9)より流出した排気は、装置の外殻筺体底板の
外側下面に付設された外部消音用ダクトを通すことによ
って、更に消音するのが望ましい。
【0017】大気流入通路(25)及び大気排出通路
(26)内の壁面には、吸音材が設けられている。そし
て図1に示すように、大気流入通路(25)には遮音板
(10−1,10−2,10−3)が設けられ、大気排
出通路(26)には同じく遮音板(11−1,11−
2,11−3)が設けられている。
【0018】本発明において用いる遮音板(11)は、
図3に示すように、遮音材(23)の片面又は両面に吸
音材(24)を貼り付け、複数個の貫通孔(22)を設
けた構造になっている。吸音材(24)は遮音材(2
3)の両面に取り付けるのが好ましいが、片面でもよ
く、その場合は空気流の風上側に取り付けるのが良い。
貫通孔(22)の形状は問わないが、製作上から円形か
四角形とするのがよい。
【0019】遮音板(11)の全面に対する貫通孔(2
2)の総面積の比は、小さい方が消音効果の点から好ま
しいが、貫通孔は冷却用空気や暖められた空気が通る通
路となるので、その断面や開孔総面積にもおのずと制約
がある。また、その通路に設ける遮音板の枚数との関係
もあり、枚数が多くなると通気抵抗が大きくなり、使用
するファン手段の空気抵抗となり、圧力損に抗して必要
な風圧の得られるファン手段が要求されることとなる。
即ち、装置に必要な仕様を満たす機能の面から圧力変動
吸着型酸素濃縮装置に必要な機器で発生する熱エネルギ
ーが決まり、この熱エネルギーを冷却するのに必要な風
量が決まり、さらに遮音板の開孔面積の総和と設置する
枚数によって決まる空気抵抗に抗して所要の風圧(圧力
損失)における風量を生じさせることの出来るファン手
段を用いる必要がある。消音効果の点から遮音板の貫通
孔は、必要面積を満たす大きい孔が1個よりも、小さい
孔を複数個用いた方が良い結果が得られる。
【0020】本発明の遮音板に取り付ける吸音材は、厚
さのあるものの方が消音効果が大きく、遮音板の枚数が
多い程、消音効果が大きい。また、通路に対する遮音板
の取付け角度は直角でも良いが、いくらか角度を設けた
方が、音波の反射と吸音材の関係から良い結果が得られ
る場合がある。その角度としては、90±60°の範囲
が好ましい。
【0021】使用するファン手段は、消音効果を得るた
め通気路の屈曲や遮音板を設けるため、プロペラファン
より風圧の得られる遠心ブロア型のファン手段が好まし
い。これを用いて、遮音板の貫通開孔部を流れる風速を
10m/秒以下、好ましくは2m〜6m/秒とするのが
良い。また、遮音板の枚数は、必要な遮音効果が得られ
れば枚数は少ない方が通風の空気抵抗が少なくなるので
好ましいが、大気流入通路及び大気排出通路に各々1〜
4枚の範囲で設置するのが適当であり、従来公知の手段
である屈曲による手段と組合せて使用しても良いし、流
入又は排出通路の一方を屈曲手段、一方を遮音板手段に
よって構成しても良い。但し、遮音板手段は、屈曲手段
に比べて大気通路長を短く出来る効果がある。
【0022】即ち、遮音板の寸法構造にもよるが、遠心
ブロア型のファンを用いた、図1に示した構造の圧力変
動吸着型酸素濃縮装置では、30〜100mmのピッチ
で遮音板を並べたとき消音効果が優れ、通路長を短くで
き、装置の小形軽量化の効果が得られている。枚数を多
くすると、遮音板の開孔面積を大きくして風損低減を図
るなど、消音効果と冷却能力、ファンの能力等を相互に
検討しながら決定する必要が生ずる。
【0023】次に、消音用ダクトについて説明する。本
発明における消音用ダクト(2)は、図1に示したよう
に、酸素濃縮装置の外殻筺体底板の外側下面に取り付け
るもので、特に、装置の底面とキャスター(3)が作る
床との間の空間(デッドスペース)を有効に用いて、装
置の消音を図ろうとするものである。
【0024】図4に示したように、遮音材で構成された
トレー状の筺体(40)内に隔壁(41)を設けて、図
4(a)のように大気通路を複数通路に分け、または、
図4(c)のように大気通路を屈曲させる。隔壁(4
1)面を含めて内表面に吸音材が貼り付けられており、
そのまま装置底板の下面に取り付け固定してもよいが、
筺体(40)の上面に吸音材、または吸音材を内張りし
た遮音材を蓋として取り付け、これを装置底板の下面に
直接、または空隙を設けて取り付ける。筺体(40)に
は側面に排出口(43)が設けられており、上面に蓋を
取り付けたときは、装置底面の大気排出口(9)に対応
する位置に流入口(42)を設ける。
【0025】更に、消音用ダクト(2)の大気通路に、
図4(b)(c)に示したように、複数枚の遮音板を、
隔壁を設けて設置することにより、より優れた消音効果
を得ることが出来る。図1中の(13−1,13−2)
はこのようにして取り付けた遮音板を示している。尚、
遮音板を設置する間隔や角度については、先に述べた装
置内の大気流入通路(25)及び大気排出通路(26)
の場合と同様に考えれば良い。
【0026】
【実施例】次に、実施例に於ける試験データを示す。騒
音は測定する部屋の諸条件により、反射音、暗騒音等に
より大きく値が変わるので、暗騒音25dB(A)以下
の騒音測定室で、装置中央の前方1mで測定し、同一条
件のもとで比較した。但し、測定対象となる装置は、い
ずれも図1に示した酸素濃縮装置の構造を基本とし、大
気流入通路側は遮音板を3枚にして消音効果を大きく
し、大気排出通路側のみ条件を変えて比較した。尚、排
気通路断面積は同一とした。
【0027】〔実施例1〕 図1の大気排出通路(2
6)(通路長250mm)に、開孔率35%の遮音板2
枚を設置した。 〔実施例2〕 図1の大気排出通路(屈曲回数2)(2
6)に遮音板は設けず、装置の外殻筺体の外側下面に図
4(c)に示す構造の消音用ダクト(2)を取り付け
た。消音用ダクト内には、開孔率35%の遮音板3枚を
設置した。 〔比較例1〕 図1の大気排出通路(26)内に、上下
にそれぞれ2枚づつの突起板を交互に設けて、通路を屈
曲させた。 〔比較例2〕 図1の大気排出通路(26)に遮音板な
しで測定し、比較例とした。
【0028】これらの測定結果は表1にまとめた通り
で、本発明による遮音板または消音用ダクトを用いるこ
とにより、従来の大気通路を屈曲させる方法に比べて、
同等以上の消音効果の得られることが分かる。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】酸素濃縮装置の大気流入通路や大気排出
通路に、遮音板を設けることにより、通路長を長くする
ことなく、十分な消音効果を得ることができ、また、装
置の外殻筺体底板の外側下面に消音ダクトを付設するこ
とによっても、同様に優れた消音効果が得られ、その結
果として、大気流入/排出通路を簡略化し、また、装置
全体を小型化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例となる医療用酸素濃縮装置の
構造を示す図である。
【図2】酸素濃縮装置の外殻筺体内に収納される防音ボ
ックスの構造の一例を示す図である。
【図3】本発明における遮音板の構成を示す図である。
【図4】本発明における消音用ダクトの構造を示す図で
ある。
【図5】従来の酸素濃縮装置の屈曲した大気通路の例を
示す図である。
【符号の説明】
1 外殻 2 消音用ダクト 7 流出口 8 空気排出口 9 大気排出口 10,11,13,44 遮音板 12,42 流入口 14 第2の防音ボックス 16 第1の防音ボックス 17 空気吸入口 18 空気流出用開口部 22 貫通孔 23 遮音材 24 吸音材 40 筺体 41 隔壁 43 排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 暢 鳥取県米子市旗ケ崎7−17−8 (56)参考文献 特開 昭63−242901(JP,A) 特開 昭61−115204(JP,A) 特公 平2−29601(JP,B2) 特公 平3−324(JP,B2) 特公 平4−4007(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61M 16/10 C01B 13/02

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大気中の水分及び窒素ガスを選択的に吸
    着する吸着剤を充填した吸着床、および該吸着床に圧縮
    空気を供給するための電動機により駆動される圧縮空気
    供給手段より基本的に構成される、圧力変動吸着型酸素
    濃縮器において、該酸素濃縮器の外殻を構成する筺体の
    中に、電動機、圧縮空気供給手段、自動弁等の発音源と
    なる機器と、冷却用空気を送り込むファン手段を収納し
    た防音ボックスを設け、筺体の外殻面に設けられた大気
    取入口と防音ボックスの空気吸入口との間に大気流入通
    路を設け、防音ボックスの空気流出開口部と外殻面に設
    けられた大気排出口との間には大気排出通路を設けると
    共に、これらの通路の一方又は両方に、それぞれ少なく
    とも1枚の遮音板を設け、且つ前記大気排出口は装置の
    外殻筺体底面に開口していることを特徴とする酸素濃縮
    装置。
  2. 【請求項2】 遮音板が、遮音材の片面又は両面に吸音
    材を取付け、複数個の貫通孔を設けたものであって、遮
    音板の全面積に対する貫通孔の総面積の割合が70〜7
    %であることを特徴とする、請求項1記載の酸素濃縮装
    置。
  3. 【請求項3】 大気流入通路と大気排出通路の一方又は
    両方に、それぞれ複数枚の遮音板を、30〜100mm
    の間隔で、且つ大気の流通方向に対して90±60度の
    角度を付けて設置したことを特徴とする、請求項1もし
    くは2に記載の酸素濃縮装置。
  4. 【請求項4】 装置の外殻筺体底板の外側下面に、前記
    大気排出口に連通し、吸音材を設けた複数個の通路で形
    成された消音用ダクトを付設したことを特徴とする、請
    求項1記載の酸素濃縮装置。
  5. 【請求項5】 遮音材よりなる筺体内に隔壁を設けて、
    屈曲し、又は複数通路に別れた大気通路を形成させ、上
    面に排出気体の流入口を設け、側面には排出口を設ける
    と共に、内面に吸音材を取付け、且つ前記大気通路には
    請求項2に記載された遮音板を複数枚、間隔を設けて設
    置したことを特徴とする酸素濃縮装置の消音用ダクト。
  6. 【請求項6】 装置の外殻筺体底板の外側下面に、前記
    大気排出口に連通させて、請求項5に記載された消音用
    ダクトを付設したことを特徴とする、請求項1記載の酸
    素濃縮装置。
JP04707294A 1994-03-17 1994-03-17 酸素濃縮装置 Expired - Fee Related JP3178226B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04707294A JP3178226B2 (ja) 1994-03-17 1994-03-17 酸素濃縮装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04707294A JP3178226B2 (ja) 1994-03-17 1994-03-17 酸素濃縮装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07255850A JPH07255850A (ja) 1995-10-09
JP3178226B2 true JP3178226B2 (ja) 2001-06-18

Family

ID=12764971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04707294A Expired - Fee Related JP3178226B2 (ja) 1994-03-17 1994-03-17 酸素濃縮装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3178226B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005006731A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Teijin Ltd 酸素濃縮装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4579665B2 (ja) * 2004-12-13 2010-11-10 フクダ電子株式会社 酸素濃縮器
JP5221301B2 (ja) * 2008-11-21 2013-06-26 フクダ電子株式会社 空気供給装置および酸素濃縮器
CN110975094A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 北京怡和嘉业医疗科技股份有限公司 用于通气治疗设备的减噪结构以及通气治疗设备

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005006731A (ja) * 2003-06-17 2005-01-13 Teijin Ltd 酸素濃縮装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07255850A (ja) 1995-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3866779B2 (ja) ブロワの防音装置
US3478958A (en) Housing for portable machines
US5299634A (en) Indoor unit of a ventilation system, ventilation and air conditioner
CN112569742A (zh) 一种静音型氧氮分离装置
JP3178226B2 (ja) 酸素濃縮装置
JP3178228B2 (ja) 酸素濃縮装置
JP3550338B2 (ja) 医療用酸素濃縮気体供給装置
JPS61155204A (ja) 酸素富化器
JP7353788B2 (ja) ブロワ及びブロワ用筐体
JPS62140619A (ja) 酸素富化器
CN207701319U (zh) 一种制氧机吸声降噪装置及应用的制氧机
CN214261273U (zh) 一种静音型氧氮分离装置
JPH0229601B2 (ja) Sansofukaki
CN219370616U (zh) 隔振降噪装置及油烟机
CN113818964B (zh) 一种柴油发电机组静音箱
CN220860260U (zh) 一种机箱的散热结构
CN216667962U (zh) 一种立体空间降噪系统
CN215982965U (zh) 一种壳体、制氧装置及空调器
CN214225854U (zh) 一种低噪的计算机主机箱
CN217761253U (zh) 一种用于气囊式体外反搏的降噪结构
CN219366420U (zh) 一种磁悬浮鼓风机的降噪结构
CN217950795U (zh) 一种呼吸机用风机降噪结构、风机组件及呼吸机
JPH02275235A (ja) 換気扇の防音装置
CN218953672U (zh) 一种用于涡轮风机的散热降噪减震装置
CN212717153U (zh) 一种静音涡旋空压机

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees