JP5112897B2 - 酸素濃縮器 - Google Patents

Description

本発明は、例えば圧力変動吸着法により生成した高濃度の酸素（酸素濃縮ガス）を患者等に供給する酸素濃縮器に関するものである。

近年、喘息、肺気腫症、慢性気管支炎等の呼吸器系疾患に苦しむ患者が増加する傾向にあるが、その最も効果的な治療法の一つとして、酸素吸入療法が知られている。
この酸素吸入療法とは、酸素ガス或いは酸素濃縮ガスを患者に供給する方法であり、その供給源としては、従来より酸素ボンベが用いられていた。また、最近では、空気中から酸素濃縮ガスを直接分離できる酸素濃縮器が開発されており、使用時の利便性、保守管理の容易さから、次第に普及するようになってきている。

かかる酸素濃縮器としては、例えば酸素選択透過膜を用いた装置や、窒素又は酸素を選択吸着して得られる吸着剤を用いた吸着型酸素濃縮器が知られており、この吸着型酸素濃縮器としては、例えばコンプレッサを用いた圧力変動吸着型酸素濃縮器が使用されている（特許文献１、２参照）。

この種の酸素濃縮器においては、通常、マニュアルにて酸素濃縮ガスの流量を切り換えることができる流量設定器が使用されている。この流量設定器とは、つまみと連動するシャフトを回転させると、オリフィスの径が切り換わって流量が変更されるものである。

前記流量設定器では、マニュアルにて切り換えられる流量の設定値（設定流量）を検知するために、つまみの回転角を電気信号に変換する必要があり、一般的には、つまみと同期して回転するポテンシオメータによって電圧を分圧して電気信号に変換している。この方法では、回転角の信号は連続値となるため、設定流量ごとに閾値を設け、この閾値とポテンシオメータによって得られた電気信号とを比較して設定流量を求めて表示装置に表示している。
特許第２７７６９９６号公報 特開２００４−１９４８００号公報

しかしながら、上述した流量設定器の場合には、つまみの回転角が、例えばある設定流量を示す位置（設定位置）と他の設定位置との中間位置にある場合などには、正しい設定流量が表示されないことがあった。

つまり、実際の流量は、つまみの回転動作によってオリフィスの径が切り換わって変更されるが、つまみの回転角はポテンシオメータによって検出されるので、実際のつまみの回転角とポテンシオメータによって検出された回転角とがずれていた場合には、実際に供給される流量と表示装置に表示される流量とが異なることがあった。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、つまみの回転角を精度良く検出して、容易に所望の設定流量とすることができる酸素濃縮器を提供することにある。

（１）請求項１の発明は、マニュアルにて操作されるつまみの回転角に応じて、酸素濃縮ガスの流量を各設定値に切り換える流量設定器を備えるとともに、前記つまみの回転角を検出し、その検出した回転角に対応した前記設定値を表示する酸素濃縮器において、前記流量設定器は、前記つまみの回転動作に同期して回転する検出板を備えるとともに、該検出板の円周方向に前記設定値に対応した回転角を示す設定用のマーカを備え、更に、前記検出板に対して非接触に配置され、前記検出板の回転に伴って回転移動する前記設定用のマーカを検出するセンサを備え、前記センサによって検出した前記設定用のマーカの位置から、前記回転角を検出する構成を有するとともに、前記検出板には、隣り合う前記設定値に対応した回転角の間に、前記各設定値の間の中間位置を示す中間用のマーカを配置し、前記中間位置を検出した場合には、その旨を報知することを特徴とする。

本発明では、流量設定器に設けられた検出板にマーカが形成され、そのマーカを検出するようにセンサが配置されているので、つまみの回転に同期して検出板が回転すると、マーカも同様に回転する。従って、そのマーカの位置をセンサによって検出することにより、つまみの回転角を精度良く検出することができる。よって、例えばつまみが中間位置にある場合には、そのことを簡単に検知できるので、その旨を患者等に報知することにより、容易に所望の設定流量とすることができる。

つまり、本発明では、つまみの回転角を精度良く検出できるので、つまみの回転角によって定まる実際の流量の設定状態（例えばオリフィスの設定状態）を確実に把握でき、よって、容易に所望の設定流量とすることができる。
また、本発明では、検出板には、隣り合う設定値に対応した回転角の間に、各設定値の間の中間位置を示す中間用のマーカを配置し、中間位置を検出した場合には、その旨を報知する。
つまり、本発明では、中間用のマーカを用い、中間位置を検出した場合には、ブザーや表示装置などによって、正常の状態ではないことなどを報知するので、常に適正な状態で装置を使用することができる。

ここで、前記検出板の円周方向とは、検出板の回転軸を中心とする同心円に沿った方向を示している。
なお、前記マーカとしては、センサにより検知可能なもの（例えば開口部、磁石、反射板等）であれば、特に限定はない。

（２）請求項２の発明では、前記センサを、前記検出板に対向した固定の回路基板に配置したことを特徴とする。
本発明は、センサが配置される回路基板を例示したものである。

（３）請求項３の発明は、前記設定用のマーカを、半径の異なる複数の同心円に沿ってそれぞれ配置するとともに、前記設定値に対応した回転角における前記設定用のマーカの径方向の配列を、該設定用のマーカの有無により２進数を示すように設定したことを特徴とする。

本発明では、複数の同心円にマーカを設ける際に、各設定値に対応する回転角の径方向（円周方向と直交する方向）における配列が、２進数を示す様に設定している。例えばマーカの有無を１，０で表現する場合には、ある径方向におけるマーカの有無の配列が、例えば０１０１（無し→有り→無し→有り）等の２進数となるように設定している。

従って、回転角（従って設定流量）と２進数とを１対１に対応させることができ、デジタル信号として処理できるので、マイコン等を用いた処理が容易になる。
（４）請求項４の発明では、前記センサを、前記検出板の径方向に沿って、前記各同心円に配置された各設定用のマーカを検出可能なように、前記各同心円毎に配置したことを特徴とする。

本発明では、２進数を現すように配列されたマーカを検出できるようなセンサの配列を例示したものである。
つまり、各同心円と直交するように（即ち径方向に）センサを配列することにより、検出板を回転させた場合に、順次、回転角（従って設定流量）と対応した２進数を読み取ることができる。なお、センサの配列は径方向に１列あれば十分である。

（５）請求項５の発明では、前記中間用のマーカを、前記設定用のマーカを配置した同心円とは異なる同心円に配置したことを特徴とする。
本発明では、中間用のマーカは設定用マーカとは異なる同心円に沿って配置されているので、中間用のマーカと設定用マーカとの区別が容易になる。つまり、マーカを設ける際やマーカを検出する構成が容易になる。

（６）請求項６の発明では、前記中間用のマーカが配置された同心円と対向するように、前記中間用のマーカを検出するセンサを配置したことを特徴とする。
本発明は、中間用のマーカを検出するセンサの配置を例示したものである。

（７）請求項７の発明では、前記マーカは、前記検出板に設けられた開口部であり、前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射された光が前記検出板にて反射された光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする。

本発明では、光照射部から検出板に対して光を照射するが、光の当たった箇所が開口部か否かによって反射光の状態が異なるので、受光部で受光する光の状態も異なる。従って、その受光状態の変化によって、マーカである開口部の有無を検出することができる。なお、本発明の場合には、検出板の一方の側に、光照射部と受光部を配置できる。

（８）請求項８の発明では、前記マーカは、前記検出板に設けられた反射材であり、前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射された光が前記検出板にて反射された光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする。

本発明では、光照射部から検出板に対して光を照射するが、光の当たった箇所が金属板や鏡等の反射材か否かによって反射光の状態が異なるので、受光部で受光する光の状態も異なる。従って、その受光状態の変化によって、マーカである反射材の有無を検出することができる。なお、本発明の場合には、検出板の一方の側に、光照射部と受光部を配置される。

（９）請求項９の発明では、前記マーカは、前記検出板に設けられた開口部であり、前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射された光が前記開口部を通過した光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする。

本発明では、光照射部から検出板に対して光を照射するが、光の当たった箇所が開口部か否かによって通過光の状態が異なるので、受光部で受光する光の状態も異なる。従って、その受光状態の変化によって、マーカである開口部の有無を検出することができる。なお、本発明の場合には、検出板の一方の側に光照射部が配置され、他方の側に受光部が配置される。

（１０）請求項１０の発明では、前記マーカは、前記検出板に設けられた磁石であり、前記センサは、前記磁力を検出する磁力検知手段であることを特徴とする。
本発明では、磁石の位置を（例えば磁気センサ等の）磁力検知手段によって検出できるので、その磁石の配置に対応した回転角を検出できる。

次に、本発明の最良の形態の例（実施例）について説明する。

本実施例では、空気中から窒素吸着剤（以下吸着剤と記す）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対して供給する圧力変動吸着型の医療用酸素濃縮器（以下酸素濃縮器と記す）を例に挙げる。

ａ）まず、本実施例の酸素濃縮器の外観について説明する。
図１に示す様に、酸素濃縮器１は、略直方体形状の筐体３の正面の上部に、酸素濃縮器１の操作やその動作の表示を行う操作パネル５が設けられ、その下方には、酸素濃縮ガスの加湿を行う加湿器７が配置されている。

図２に示す様に、操作パネル５には、酸素濃縮器１の運転／停止を行うための電源スイッチ１１と、正常運転時に点灯する運転ランプ１３と、異常発生時に点灯／点滅する異常ランプ１５と、酸素濃縮ガスの流量の設定値をマニュアルにて切り換える流量設定つまみ１７と、設定された流量値を示す流量表示器１９と、積算時間の表示又は異常に対する対処方法等を表示する外部積算時間表示器２１と、酸素濃縮ガスの濃度の状態を点灯／点滅により表示する酸素濃度ランプ２３と、加湿器７の異常を点灯して表示する加湿器漏れランプ２５と、カニューラ（図示せず）の折れの異常を点灯して表示するカニューラ折れランプ２９と、酸素濃縮ガスの流れの状態を表示する流れ表示ランプ３１とが設けられている。

このうち、流量表示器１９は、正常時は流量を示す数字を表示し、異常発生時（例えば流量設定つまみ１７の位置が適切でない場合等）には全てのＬＥＤが点滅するものであり、上述した異常ランプ１５や流量表示器１９等の光学機器は、表示装置３３（図３参照）として一体に構成されている。なお、流量設定つまみ１７の周囲には、３Ｌ（リットル）器であれば０〜３Ｌ／分までの、５Ｌ器であれば０〜５Ｌ／分までの設定流量が表示されている。

ｂ）次に、本実施例の酸素濃縮器１の内部構成について説明する。
図３に示す様に、筐体３内には、空気取入口４１及び防塵フィルタ４３を介して周囲の空気が導入され、導入された空気は、吸気フィルタ４５及び吸気マフラ４７を介してコンプレッサ４９に吸入される。

コンプレッサ４９は、モータ５１の回転により、吸入空気を圧縮して高圧空気を生成し、生成された高圧空気は、チェック弁５３、５５、供給弁（第１供給弁５７、第２供給弁５９）を介して、一対の吸着筒（第１吸着筒６１、第２吸着筒６３）に供給される。

供給弁５７、５９から吸着筒６１、６３に至る高圧空気の供給経路には、それぞれ排気弁（第１排気弁６５、第２排気弁６７）が接続されており、排気弁６５、６７の開弁時には、各吸着筒６１、６３を大気に開放できる。

吸着筒６１、６３には、空気中の窒素を優先的に吸着して酸素を分離するゼオライト系の吸着剤が充填されている。そして、排気弁６５、６７が閉弁状態にあるとき、チェック弁５３、５５及び供給弁５７、５９を介して、コンプレッサ４９から高圧空気が供給されると、その空気中から窒素を吸着して酸素濃縮ガスを生成し、酸素濃縮ガスをチェック弁７９、８１を介して製品タンク８３側に送出する。

なお、吸着筒６１、６３からチェック弁７９、８１に至る酸素濃縮ガスの吐出経路には、両吸着筒６１、６３の吐出側を連通する連通路８５が設けられ、その連通路８５には、オリフィス８７、８９を介して電磁弁からなるパージ弁９１が設けられている。

また、製品タンク８３の下流側には、酸素濃縮ガスの圧力を調節する圧力調節器９３が設けられており、圧力調整器９３で調圧された酸素濃縮ガスは、流量設定器９７によって流量が設定された後に、加湿器７まで送られ、加湿器７にて加湿された後、排出口９５を介して、外部に排出される。なお、酸素濃縮ガスの排出経路には、酸素濃縮ガスの酸素濃度を検出する酸素センサ９９が設けられている。

ここで、前記流量設定器９７は、後述する様に、マニュアルにて操作される流量設定つまみ１７によって作動し、流量設定つまみ１７の操作角（回転角）に応じて酸素濃縮ガスの流路を切り換えて流量を調節する装置である。

ｃ）次に、酸素濃縮器１を制御する電子制御装置について説明する。
図４に示す様に、本実施例では、電子制御装置１０１は、周知のマイクロコンピュータ（マイコン）１０３を備え、その入力部１０５には、電源スイッチ１１、流量設定器９７、酸素センサ９９などが接続されるとともに、流量設定つまみ１７の回転角を検出する回転角センサ１０７が接続されている。

また、マイコン１０３の出力部１０９には、装置の状態を報知する手段として、ブザー（又はスピーカ）１１１、運転ランプ１３、異常ランプ１５、流量表示器１９、外部積算時間表示器２１、酸素濃度ランプ２３、加湿器漏れランプ２５、カニューラ折れランプ２９、流れ表示ランプ３１が接続されている。更に、出力部１０９には、モータ５１、供給弁５７、５９、排気弁６５、６７、パージ弁９１等が接続されている。

なお、装置の異常を報知するために、後述する様に、ブザー（又はスピーカ）１１１、異常ランプ１５、流量表示器１９、外部積算時間表示器２１などが使用される。
ｄ）次に、本実施例の要部である流量設定器９７について、３Ｌ器を例として説明する。

・まず、流量設定器９７の構成について説明する。
前記図２に示す様に、流量設定器９７は、流量設定つまみ１７を右回転させることによって、その回転角３０度毎に、酸素濃縮ガスの流量を、０Ｌ／分、０．２５Ｌ／分、０．５Ｌ／分、０．７５Ｌ／分、１Ｌ／分、１．２５Ｌ／分、１．５Ｌ／分、１．７５Ｌ／分、２Ｌ／分、２．５Ｌ／分、３Ｌ／分の１１の設定値（設定流量）に切り換え可能な装置である。

この流量設定器９７には、図５（ｂ）に示す様に、その中心に、流量設定つまみ１７が取り付けられる流量設定器シャフト１２１が配置されるとともに、同図上方より、流量設定つまみ１７の回転角を検出するための検出板１２３と、検出板１２３に隣接して平行に配置された回路基板１２５と、回路基板１２５が固定される取付板１２７と、酸素濃縮ガスの流路を各設定流量に応じて切り換える流路切換部１２９とが設けられている。

前記検出板１２３は、図５（ａ）に操作パネル５側から見た状態を示す様に、回転角の検出に用いられるマーカである開口部１３１が多数形成された円盤であり、各開口部１３１は、５つの同心円に沿って５列配置されている。これらの同心円における開口部１３１のうち、外側からの４列は、回転角を求めるための設定用開口部１３３であり、最内側の１列は、隣接する設定流量の中間位置であることを検出するための中間用開口部１３５である。

また、回路基板１２５には、図６に操作パネル５側から見た状態を拡大して示す様に、検出板１２３の各同心円における開口部１３１の有無を検出するために、発光素子（例えば発光ダイオード）１３７と受光素子（例えばフォトダイオード）１３９とからなる回転角センサ１０７が、検出板１２３の径方向（同心円の接線と垂直の方向）に沿って、各同心円に対応して５個一列に配置されている。

従って、発光素子１３７から検出板１２３に向かって光を照射したときに、開口部１３１がある場合と無い場合とでは、受光素子１３９に受光される光量が異なるので、詳しくは開口部１３１がある場合には殆ど反射光が無いので、その受光光量に応じた信号によって、開口部１３１の有無を判断することができる。

更に、前記図５（ｂ）に示す様に、前記流路切換部１２９には、同図下方から流路切換部１２９内部を通って側方に至る酸素濃縮ガスの流路１４１と、この流路１４１を遮断するように配置されるとともに流量設定器シャフト１２１に固定されて回動する流路切換板１４３とが設けられている。

この流路切換板１４３には、図５（ｃ）に操作パネル５側から見た状態を示す様に、設定流量に対応した各回転角に応じて、各設定流量に対応した複数のオリフィス１４５が環状に配置されている。従って、流量設定つまみ１７が回されると、流路切換板１４３が回転して、選択された設定流量に対応したオリフィス１４５のみが酸素濃縮ガスの流路１４１と連通するので、設定流量に対応した酸素濃縮ガスが供給可能となる。

・次に、流量設定つまみ１７の回転角を検出する構成について説明する。
前記図６等にて説明した様に、検出板１２３には、５つの同心円に沿って５列の開口部１３１が形成され、回路基板１２５には、各同心円の開口部１３１を検出するために、各同心円に対向して回転角センサ１０７が検出板１２３の径方向に沿って５個配置されている。なお、設定用開口部１３３は一定の幅（例えば中心角２０度の幅）を有するように設定されている。

ここで、同心円における円周方向の開口部１３１の列を、外側から内側に、ｂ０列、ｂ１列、ｂ２列、ｂ３列、ｂ４列とすると、外側４列のｂ０列、ｂ１列、ｂ２列、ｂ３列の設定用開口部１３３の径方向における配置によって、即ち、径方向の設定用開口部１３３の有無によって、図７に示す様に、４桁の２進数を表現することができる。

つまり、例えば設定用開口部１３３がある場合（即ち反射光が少ない場合）を１とし、設定用開口部１３３が無い場合（即ち反射光が多い場合）を０として、所定の径方向において、ｂ０列、ｂ１列、ｂ２列、ｂ３列の設定用開口部１３３の有無を判定することにより、４桁の例えば０１０１等の２進数（従って０〜１１の十進数）を表現することができる。

従って、本実施例では、各設定流量に対応した３０度の回転角ごとに、その径方向における設定用開口部１３３の配置が各設定流量を示す値となるように、設定用開口部１３３を設けてある。

具体的には、径方向に１列に配置された４個の回転角センサ１０７によって、回転角３０度ごとに、その径方向におけるｂ０列、ｂ１列、ｂ２列、ｂ３列の設定用開口部１３３の有無を判定し、その判定結果に基づいて、１つの値が設定できるように設定用開口部１３３が設けてある。なお、それに対応して、流路切換板１４３には、回転角３０度ごとに、各設定流量に対応したオリフィス１４５が配置してある。

従って、本実施例では、使用者が流量設定つまみ１７を所望の設定流量に合わせるように回転させた場合には、４列の回転角センサ１０７によって、各設定流量に対応した各回転角を２進数として検出することができるので、この２進数に対応して予め決められている設定流量を、流量表示器１９に表示することができる。

それとともに、流量設定つまみ１７の回転角に対応して流路切換板１４３が回転して設定流量に対応したオリフィス１４５が、ガスの流路１４１を開くようにセットされるので、このオリフィス１４５により設定流量の酸素濃縮ガスが供給されることになる。

また、最内側のｂ４列には、中間用開口部１３５が３０度毎に１２箇所に形成されているが、この中間用開口部１３５は、各設定流量の間の回転角を検出できるように、設定用開口部１３３とは１５度ずつずらして配置されている。なお、中間用開口部１３５は一定の幅（例えば中心角１５度の幅）を有するように設定されている。

この中間用開口部１３５の有無は、中間用開口部１３５に対応して配置された最内側の回転角センサ１０７によって、設定用開口部１３３と同様に検出される。
従って、中間用開口部１３５が検出された場合には、流量設定つまみ１７が正しい設定流量の位置にセットされていないとして、その旨や対策を外部積算時間表示器２１に表示したり、異常ランプ１５や流量表示器１９の点滅、ブザー１１１等で報知することができる。

ｅ)次に、上述した流量設定の動作に伴い電子制御装置１３５により行われる処理について説明する。
図８のフローチャートに示す様に、酸素濃縮器１の電源がＯＮされると、ステップ（Ｓ）１００にて、中間位置か否かを判定する。ここでは、最内側に配置された回転角センサ１０７によって、中間用開口部１３５が検出されたか否かを判定し、検出された場合には、ステップ１１０に進み、検出されない場合には、ステップ１３０に進む。

ステップ１１０では、流量設定つまみ１７が正しい設定流量の位置にセットされていると判断されているので、外側の４列の回転角センサ１０７によって、流量設定つまみ１７の回転角を求める。

つまり、上述した様に、回転角センサ１０７によって得られた２進数から、どの設定流量に設定されたかを判断する。
そして、回転角センサ１０７によって、回転角が図７に示す２進数に対応した設定流量を示す位置にあると判断された場合には、その設定流量を流量表示器１９に表示する。例えば設定No.６の状態（設定流量が１．５Ｌ／分）であると判断された場合には、流量表示器１９に「１．５」と表示し、一旦本処理を終了する。

なお、設定No.１１の場合には、設定流量が規定されていないが、これは、流量設定つまみ１７は、設定流量が３Ｌ／分の位置までしか回転できないためである。
一方、前記ステップ１００で中間位置であると判断されて進むステップ１３０では、つまみ位置が適正でないことを報知するために、ブザー１１１を鳴らしたり、異常ランプ１５を点滅したり、異常内容（例えばエラーNo.等）を外部積算時間表示器２１等に表示し、一旦本処理を終了する。

ｆ)この様に、本実施例では、検出板１２３に回転角（従って設定流量）を示すマーカとして設定用開口部１３３が形成され、その設定用開口部１３１を検出するように回転角センサ１０７が配置されているので、流量設定つまみ１７の回転に同期して検出板１２３が回転すると、設定用開口部１３３も同様に回転する。

従って、その設定用開口部１３３の位置を回転角センサ１０７によって検出することにより、流量設定つまみ１７の回転角を精度良く検出することができるので、その回転角に対応した正しい設定流量を流量表示器１９に表示することができる。

また、流量設定つまみ１７が各設定流量の中間位置にある場合には、そのことを中間用開口部１３５を利用して簡単に検知できるので、その旨を患者等に報知することにより、容易に所望の設定流量とすることができる。

これにより、従来の角度調整の手間を省略することができ、また、部品のばらつきによる影響を受けにくいという利点がある。
更に、回転角センサ１０７には接点がないので、劣化や摩耗がなく、故障しにくいという効果がある。

次に、実施例２について説明するが、前記実施例１と同様な内容の説明は省略する。
本実施例は、マーカとして磁石を用いたものである。
図９（ｂ）に示す様に、本実施例における流量設定器１５１も、前記実施例１と同様に、検出板１５３、回路基板１５５、取付板１５７、流路切換部１５９などを備えている。

特に本実施例では、図９（ａ）に示す様に、前記実施例１における開口部と同じ位置に、マーカとして磁石１６１が配置されている。同様に、前記実施例１における回転角センサと同じ位置に、磁力の有無によってその出力が変化する磁気センサからなる回転角センサ１６３が配置されている。

従って、本実施例においても、前記実施例１と同様に、磁石１６の径方向における配列から、つまみ（図示せず）の回転角を精度良く検出できる等の効果を奏する。
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。

（１）例えば実施例１では、マーカとして開口部を設けたが、それとは別に、開口部を形成する位置に、例えば金属板や鏡などの反射材を貼り付けても、同様な効果が得られる。ただし、この場合は、実施例１とは、受光量の増減が逆転するので、光量が多い場合にマーカが有ることを示すことになる。

（２）また、実施例１では、反射光を受光するようにしたが、発光素子と受光素子を検出板の両側に配置し、開口部を通過する光とそうでない光の光量の差から開口部の有無を検知してよい。ただし、この場合は、実施例１とは、受光量の増減が逆転するので、光量が多い場合にマーカが有ることを示すことになる。

実施例１の酸素濃縮器の外観を示す説明図である。 実施例１の酸素濃縮器の操作パネルを示す説明図である。 実施例１の酸素濃縮器の基本構成を示す説明図である。 実施例１の酸素濃縮器の電子制御装置の電気的構成を示す説明図である。 （ａ）操作パネル側から見た状態を示す検出板の平面図、（ｂ）流量設定器の正面図、（ｃ）操作パネル側から見た状態を示す流路切換板の下面図である。 検出板及び回路基板の平面を拡大し操作パネル側から見た状態を示す説明図である。 設定用開口部と設定流量との関係を示す説明図である。 電子制御装置にて行われる処理を示すフローチャートである。 （ａ）実施例２における流量設定器の検出板及び回路基板の平面図、（ｂ）その流量設定器の正面図である。

符号の説明

１…酸素濃縮器
５…操作パネル
１５…異常ランプ
１７…流量設定つまみ
１９…流量表示器
８７…流量切換器
９７、１５１…流量設定器
１０７、１６３…回転角センサ
１２３、１５３…検出板
１２５、１５５…回路基板
１２７、１５７…取付板
１２９、１５９…流路切換部
１３１…開口部
１３３…設定用開口部
１３５…中間用開口部
１４５…オリフィス
１６１…磁石

Claims (10)

1. マニュアルにて操作されるつまみの回転角に応じて、酸素濃縮ガスの流量を各設定値に切り換える流量設定器を備えるとともに、前記つまみの回転角を検出し、その検出した回転角に対応した前記設定値を表示する酸素濃縮器において、
   前記流量設定器は、
   前記つまみの回転動作に同期して回転する検出板を備えるとともに、該検出板の円周方向に前記設定値に対応した回転角を示す設定用のマーカを備え、
   更に、前記検出板に対して非接触に配置され、前記検出板の回転に伴って回転移動する前記設定用のマーカを検出するセンサを備え、
   前記センサによって検出した前記設定用のマーカの位置から、前記回転角を検出する構成を有するとともに、
   前記検出板には、隣り合う前記設定値に対応した回転角の間に、前記各設定値の間の中間位置を示す中間用のマーカを配置し、前記中間位置を検出した場合には、その旨を報知することを特徴とする酸素濃縮器。
2. 前記センサを、前記検出板に対向した固定の回路基板に配置したことを特徴とする請求項１に記載の酸素濃縮器。
3. 前記設定用のマーカを、半径の異なる複数の同心円に沿ってそれぞれ配置するとともに、
   前記設定値に対応した回転角における前記設定用のマーカの径方向の配列を、該設定用のマーカの有無により２進数を示すように設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の酸素濃縮器。
4. 前記センサを、前記検出板の径方向に沿って、前記各同心円に配置された各設定用のマーカを検出可能なように、前記各同心円毎に配置したことを特徴とする請求項３に記載の酸素濃縮器。
5. 前記中間用のマーカを、前記設定用のマーカを配置した同心円とは異なる同心円に配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の酸素濃縮器。
6. 前記中間用のマーカが配置された同心円と対向するように、前記中間用のマーカを検出するセンサを配置したことを特徴とする請求項５に記載の酸素濃縮器。
7. 前記マーカは、前記検出板に設けられた開口部であり、
   前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射された光が前記検出板にて反射された光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸素濃縮器。
8. 前記マーカは、前記検出板に設けられた反射材であり、
   前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射された光が前記検出板にて反射された光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸素濃縮器。
9. 前記マーカは、前記検出板に設けられた開口部であり、
   前記センサは、前記検出板に対して光を照射する光照射部と、該光照射部からの照射さ
   れた光が前記開口部を通過した光を受光する受光部と、を備えたセンサであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸素濃縮器。
10. 前記マーカは、前記検出板に設けられた磁石であり、
    前記センサは、前記磁力を検出する磁力検知手段であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の酸素濃縮器。

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