KR20050084347A - 산소 공급 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연속 공급시 유량을 설정할 수 있는 기능을 제공하면서 구성을 간소화함으로써 소형ㆍ경량화할 수 있는 호흡 동조형 산소 공급 장치로서, 산소 발생 수단, 발생된 산소를 사용자에게 공급하는 산소 공급 수단, 및 산소 공급 경로에 자동 개폐 밸브가 구비된 산소 공급 장치에 관한 것으로서,
사용자의 호흡을 검지하는 호흡 센서를 구비하고 이와 동시에 연속류에서의 공급 또는 사용자의 호흡에 동조한 공급의 공급 방식 설정 수단 및 공급 유량의 유량 설정 수단을 구비하고, 연속류에서의 공급 방식 설정 신호를 받아 당해 유량 설정 수단의 설정값에 대응하는 당해 자동 개폐 밸브의 개방 정도를 제어하며, 동조에서의 공급 방식 설정 신호를 받고, 당해 호흡 센서의 호흡 신호에 기초하여 흡기 개시점에 당해 자동 개폐 밸브를 개방하는 동시에, 당해 유량 설정값에 대응하는 자동 개폐 밸브의 개방 시간을 제어하는 제어 수단을 구비함을 특징으로 하는 산소 공급 장치를 제공한다.

Description

산소 공급 장치{Oxygen supply apparatus}
본 발명은, 사용자의 호흡 주기에 따라 작동하는 자동 개폐 밸브를 구비한 호흡용 기체 공급 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 만성 호흡기 질환 환자 등에게 산소 흡입 요법을 실시할 때 사용하는 의료 기기이며, 호흡 주기에 따라 간헐적으로 산소 또는 산소 농축 기체를 호흡용 기체로서 사용자에게 공급하는 기능을 구비한 산소 공급 장치에 관한 것이다.
최근, 천식, 폐기종증, 만성 기관지염 등의 호흡기 질환으로 고통받고 있는 환자가 증가하는 경향이 있다. 이러한 호흡기 질환에 대한 가장 효과적인 치료법 중의 하나로 산소 흡입 요법이 있으며, 이러한 치료에 필요한 산소의 공급원으로는 공기 중으로부터 직접 산소 농축 기체를 분리하는 산소 농축 장치 또는 산소 봄베(bombe)가 사용되고 있다. 병원이나 집에서 산소 흡입 요법을 실시하는 경우, 압력 변동 흡착형이나 막형 또는 산소를 선택적으로 투과하는 고체 전해질 막을 사용한 산소 부화 공기 공급 장치, 또는 대용량의 고정식 산소 봄베가 사용되고 있다.
한편, 환자가 통원 등으로 외출하는 경우, 휴대형 산소 봄베가 사용된다. 휴대형 산소 봄베는 호흡기 질환 환자가 휴대하고 이동하는 봄베이기 때문에 소형이고 경량이어야 하며, 장시간 사용에 견딜 수 있도록 고압 산소 가스가 충전되어 있다. 휴대형 소형 산소 봄베에는 감압 밸브 및 유량 조정 기능이 있고, 환자에 대한 처방에 따르는 유량으로 산소를 공급할 수 있다.
또한, 사용 가능 시간을 연장하기 위한 방법으로는, 일본 특허공보 제(평)3-22185호 및 일본 공개특허공보 제(소)59-8972호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 내부에 호흡 센서와 자동 개폐 밸브를 내장하여, 환자의 흡기 시간에만 산소를 공급하고, 호기 시간은 산소의 공급을 중지하는 호흡 동조 산소 공급 장치가 제안되어 있다.
또한, 이러한 호흡 동조 산소 공급 장치는 호기시에 불필요하게 산소를 공급하지 않고 경제적으로도 유효하기 때문에, 일본 공개특허공보 제(소)61-131756호 등에서 산소 농축 장치에서의 호흡 동조 산소 공급 장치의 사용이 제안되어 있다. 또한, 배터리 구동이 가능한 이동형 또는 휴대형 산소 농축 장치가 제안되어 있으며[참조: 일본 공개특허공보 제(평)7-136271호, 일본 공개특허공보 제(평)7-136272호, 일본 공개특허공보 제2000-325482호, 일본 공개특허공보 제2002-121010호 및 일본 공개특허공보 제2002-45424호], 배터리 용량이 제한되어 있기 때문에, 사용 가능 시간을 연장하기 위해서는 호흡 동조 산소 공급 장치를 함께 설치하는 것이 요망되고 있다.
이러한 호흡 동조 산소 공급 장치에서, 사용자의 통상적인 호흡의 검출은, 코 호흡을 캐뉼러를 통해 압력 센서로 검지하고 있다. 이 때문에, 사용자의 호흡이 약한 경우 또는 이와 반대로 호흡수가 매우 높은 경우, 호흡 동조가 이루어지지 않는 경우가 발생한다. 또한, 센서의 열화에 의해도 마찬가지로 호흡 동조가 이루어지지 않는 경우가 있다.
또한, 휴대형 산소 농축기를 함께 설치하는 경우, 수면시에도 산소 농축 장치를 사용하는 경우가 있다. 이 때 사용자는 입으로 호흡하는 경우가 있으며, 통상의 코 호흡을 검지하는 센서로는 호흡을 검지할 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 종종 사용자의 호흡과는 무관하게 연속적인 산소 공급이 필요해지는 경우가 있다.
이러한 관점에서, 일본 공개특허공보 제2002-143306호에는, 전자기 밸브를 갖는 제1 배관 시스템과 복수의 오리피스가 형성된 설정 부재를 갖는 제2 배관 시스템을 설치하고, 개폐 밸브를 사용하여, 제1 배관 시스템을 선택하는 경우에는 호흡 동조 산소 공급의 설정을 실시하고, 제2 배관 시스템을 선택하는 경우에는 연속적인 산소 공급시 산소 유량의 설정을 실시할 수 있는 구성이 제안되어 있다.
발명의 개시
그러나, 일본 공개특허공보 제2002-143306호에 기재된 호흡 동조형 산소 공급 장치는, 종래의 호흡 동조형 산소 공급 장치와 비교하여, 연속류에서의 공급 배관 시스템과 호흡 동조류에서의 공급 배관 시스템의 2개 배관 시스템을 필요로 하고 있다. 따라서, 이러한 장치는 배관 구성 자체가 복잡하며, 휴대성의 관점에서는 유로 전환 밸브, 유로 개폐 밸브의 추가 및 제어 시스템 추가에 의한 중량 증가 및 장치의 대형화의 관점에서 바람직하지 못하다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것이며, 연속 공급시 유량을 설정할 수 있는 기능을 갖는 소형ㆍ경량화할 수 있는 호흡 동조형 기체 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
당해 과제에 대해 본원의 출원인들이 예의 검토한 결과, 전기 신호에 의해 개방 정도를 자유롭게 조절할 수 있는 자동 개폐 밸브를 기체 유량의 조절부에 구비하여 상술한 과제를 해결할 수 있음을 밝혀내었으며, 다음과 같은 장치를 제공한다.
즉, 본 발명은 산소 발생 수단, 발생된 산소를 사용자에게 공급하는 산소 공급 수단, 및 산소 공급 경로에 자동 개폐 밸브가 구비된 산소 공급 장치에 관한 것으로서,
사용자의 호흡을 검지하는 호흡 센서를 구비하고 이와 동시에 연속류에서의 공급 또는 사용자의 호흡에 동조한 공급의 공급 방식 설정 수단 및 공급 유량의 유량 설정 수단을 구비하고, 연속류에서의 공급 방식 설정 신호를 받아 당해 유량 설정 수단의 설정값에 대응하는 당해 자동 개폐 밸브의 개방 정도를 제어하며, 동조에서의 공급 방식 설정 신호를 받고, 당해 호흡 센서의 호흡 신호에 기초하여 흡기 개시점에 당해 자동 개폐 밸브를 개방하는 동시에, 당해 유량 설정값에 대응하는 자동 개폐 밸브의 개방 시간을 제어하는 제어 수단을 구비함을 특징으로 하는 산소 공급 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 자동 개폐 밸브의 완전 폐쇄로부터 완전 개방까지의 응답 속도가 0.1초 이하임을 특징으로 하고, 자동 개폐 밸브의 오리피스 직경이 1mmφ 이상 5mmφ 이하임을 특징으로 하는 산소 공급 장치를 제공한다. 또한, 본 발명은 이러한 산소 발생 수단이, 산소보다 질소를 선택적으로 흡착하는 흡착제를 구비한 흡착통 및 흡착통에 가압 공기를 공급하는 콤프레서를 구비한 압력 변동 흡착형 산소 농축 수단임을 특징으로 하는 청구의 범위의 제1항에 기재된 산소 공급 장치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 산소 공급 장치의 구성도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 산소 공급 장치를 사용한 호흡 동조시 산소 공급 결과를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 산소 공급 장치를 사용하여 연속류를 공급할 때의 산소 공급 결과를 도시한 것이다.
본 발명은 산소 발생 수단, 발생된 산소를 사용자에게 공급하는 산소 공급 수단, 산소 공급 경로에 자동 개폐 밸브를 구비된 산소 공급 장치에 관한 것이며, 전기 신호에 의해 연속적으로 개방 정도를 조절할 수 있는 기능을 구비한 자동 개폐 밸브를 기체 유량의 조절부에 구비한 산소 공급 장치이다.
여기서, 산소 발생 수단은 산소를 연속적으로 공급할 수 있는 장치를 의미하며, 산소 선택 투과성 막형, 흡착형, 전해질을 사용한 전기 화학형 산소 농축 수단, 또는 산소 봄베 및 액화 산소 충전 용기 등이 있다.
산소 선택 투과성 막형의 산소 농축 수단은 산소 투과 계수가 질소 투과 계수보다 큰 중합체 막을 사용하여, 압축기 등에 의해 막의 한쪽 면에 공기를 가압 공급하고 막의 다른쪽 면에서는 농축 산소를 취출하는 것을 의미한다. 이러한 중합체 막으로는 폴리디메틸실록산-폴리카보네이트 공중합체, 폴리(4-메틸펜텐-1), 폴리페닐렌 옥사이드, 포르피린 착체 함유 막 등이 있다.
흡착형 산소 농축 수단은 질소를 선택적으로 흡착할 수 있는 흡착제를 충전한 흡착 플레이트에 압축기 등으로 압축 공기를 도입시키고 가압 상태에서 질소를 흡착시킴으로써 산소 농축 기체를 수득하는 흡착 공정과 흡착상의 내압을 감소시킴으로써 질소를 탈착시켜 흡착제를 재생하는 탈착 공정을 교대로 실시하여 산소를 농축시키는 가압형 수단, 상압 공기를 도입시켜 상압에서 질소를 흡착하는 공정과 진공 펌프 등을 사용한 기체 흡인에 의해 흡착상의 내압을 상압보다 감소시킴으로써 질소를 탈착시켜 흡착제를 재생하는 탈착 공정을 교대로 실시하여 산소를 농축시키는 감압형 수단, 및 이러한 가압형 수단과 감압형 수단을 조합시킨 수단을 의미한다. 이러한 흡착제로는 질소에 대한 선택적 흡착성을 갖는 결정형 제올라이트 분자체가 있다. 이와 같은 제올라이트에는 양이온으로서 금속 원소를 함유하는 제올라이트가 바람직하다. 구체적으로는, 나트륨 제올라이트인 5A형 제올라이트 또는 13X형 제올라이트, 또는 SiO2/Al2O3 비가 2.0 내지 3.0인 X형 제올라이트, AlO4 사면체 단위의 88% 이상이 리튬 양이온과 회합한 결정성 제올라이트인 Li 제올라이트 등이 있다.
또한, 전해질을 사용한 전기 화학형 산소 농축 수단은, 산소 이온 전도성 고체 전해질을 사용하여 산소 이온 전도성 고체 전해질의 한쪽 면 위에 송풍팬 등으로 공기를 공급하여 산소를 산소 이온으로 환원시키고 당해 산소 이온을 산소 이온 전도성 고체 전해질의 다른쪽 면 위로 수송하여 산소로 산화시킴으로써, 산소를 농축하는 수단, 및 양성자 전도성 중합체 전해질을 사용하여 위에서 기술한 바와 동일하게 한쪽 면에서 다른쪽 면으로 산소를 수송하는 수단 등을 의미한다.
산소 봄베는 사용할 기체를 고압으로 충전시킨 고압 봄베이며, 통상적으로 15 내지 20MPa의 내압으로 충전되어 있다. 액화 산소 충전 용기는 실온에서 기체 상태인 것을 액체 상태가 될 때까지 심냉 냉각시켜 단열 용기에 충전시킨 것이다. 사용시에는 용기의 기체 취출구로부터의 액화 산소가 외기 온도에서 기화되기 때문에, 기체로서 취출할 수 있다.
사용자의 호흡을 검출하는 호흡 센서에는 압력 센서, 유량 센서 및 가스 센서 등이 있다. 압력 센서는 도전성 필름이나 실리콘 등으로 형성된 다이아그램 및 이와 정면으로 대향하도록 위치한 전극에 콘덴서가 형성되어 있는 센서로서, 압력 변화에 비례하여 다이아그램이 변형하고 이러한 변형을 콘덴서의 정전 용량의 변화로서 검출하여, 사용자의 호흡에 의한 센서 주위의 압력 변화로부터 호흡을 검출한다. 유량 센서에는 열선식이 있으며, 이는 기체의 흐름에 의해 빼앗기는 열선의 열량으로부터 유량을 측정하는 것으로, 센서가 측정한 유량의 변화로부터 사용자의 호흡을 검출한다. 가스 센서에는 주위의 가스 농도에 의해 저항치가 변화하는 반도체 등을 사용하는 센서가 있으며, 저항치의 변화로부터 센서 주위의 가스 농도를 측정한다. 사용자의 호흡 중의 가스 농도의 변화(호기시에는 산소 농도가 저하된다)로부터 호흡을 검출한다.
본 발명의 장치는 산소를 연속류로 사용자에게 공급하는 연속류 공급 방식 및 사용자의 호흡에 동조하여 공급하는 동조 공급 방식을 선택할 수 있는 공급 방식 설정 수단을 구비하고 있다. 또한, 본 발명의 장치는 처방 유량, 즉 사용자에게 공급되는 산소 유량을 설정하는 유량 설정 수단을 구비하고 있다. 이러한 2개의 설정 수단의 설정 신호가 자동 개폐 밸브의 개폐를 제어하는 제어 수단에 편입되어, 자동 개폐 밸브의 개방 정도, 개방 시간 및 개방 시점을 제어한다. 이러한 제어 수단은 상기 설정 신호를 받고 이에 따라 자동 개폐 밸브의 개방 정도, 개방 시간 및 개방 시점 등을 소정의 회로에서 연산하여 제어할 수 있는 전자 회로이다.
연속류에서의 공급 방식 설정 신호를 공급 방식 설정 수단으로부터 받는 경우, 유량 설정 수단의 설정값에 대응하는 자동 개폐 밸브의 개방 정도를 제어한다. 또한, 동조에서의 공급 방식 설정 신호를 받은 경우, 호흡 센서의 호흡 신호에 기초하여 흡기 개시점에 자동 개폐 밸브를 개방하고, 이와 동시에 유량 설정값에 대응하여 자동 개폐 밸브의 개방 시간을 제어한다.
자동 개폐 밸브는 스프링과 밸브 기능을 갖는 철심, 철심 주위에 권취된 전자기 코일로 이루어진다. 당해 철심은 전자기 코일에 전압을 가하지 않은 상태에서 스프링의 힘에 의해 밸브는 완전 개방 또는 완전 폐쇄 상태를 유지하고 있다. 그러나 전자기 코일에 임의의 전압을 가하면, 전자기 코일로 유도된 자기장과 스프링에 의한 힘의 균형으로 인하여 철심이 완전 개방과 완전 폐쇄의 중간 위치로 유지된다. 이에 의해 자동 개폐 밸브의 개방 정도가 조정되어, 밸브를 통과하는 기체의 유량을 제어할 수 있다.
이러한 자동 개폐 밸브에는 환자에게 되도록 빨리 산소를 공급해야 할 필요성 때문에 빠른 응답 속도가 요구되며, 호흡 동조 방식으로 공급하는 경우, 환자의 호흡 개시로부터 공급 개시, 밸브의 완전 폐쇄로부터 완전 개방까지의 응답 속도가 0.1초 이하인 것이 바람직하다. 응답 속도가 0.1초보다 느린 경우, 동조에서 흡기 개시시의 기체 공급이 현저히 늦어진다. 응답 속도는 보다 바람직하게는 0.02초 이하이다.
통상적으로 사용자가 필요로 하는 기체의 유량은 250 내지 7000㎤/min 범위이다. 흡착형 산소 농축 수단을 기체 공급 장치로서 사용하는 경우, 산소의 압력은 고압 봄베에서와 같이 높은 압력을 가하는 것은 어려워지며, 통상적으로는 높아도 상대 압력으로 0.1MPa 정도이다. 이 때문에, 상기의 범위에서 유량을 제어할 수 있도록 하기 위해, 개방 정도를 조절하는 기능을 갖는 자동 개폐 밸브의 오리피스 직경이 0.2 내지 5mm인 것이 바람직하다. 직경이 0.2mm보다 좁은 경우, 압력 손실 때문에 유량 7000㎤/min까지 유동시키는 것이 곤란해진다. 한편, 직경이 5mm보다 큰 경우, 연속류에서의 적은 유량, 즉 유량 250㎤/min으로 유량 제어 정밀도가 저하되어 버린다. 바람직하게는 오리피스 직경은 1 내지 5mm, 보다 바람직하게는 1 내지 3mm이다.
이와 같은 개방 정도 조절형 밸브를 사용함으로써 산소 공급의 동조시 및 연속시에 임의의 기체 공급 제어방법 중의 임의의 제어를 실시할 수 있으며, 호흡 동조형 산소 공급 장치의 소형ㆍ경량화에 효과적이게 된다. 하나의 유로 및 하나의 자동 개폐 밸브라는 간단한 구조로 할 수 있기 때문에, 유로 구성 자체가 간편하며 소형화에 적합하다.
산소 공급 방식의 설정 수단은, 전기적 설정 또는 기계적 전환 기구를 구비한 것 등의 방식과는 무관하며, 선정한 전기 신호를 제어 수단으로 전달할 수 있는 것이면 양호하다.
호흡 동조의 공급 방식을 선택하는 경우, 설정 유량에 따라 사용자의 흡기에 동조하여, 전기 신호에 의해 완전 개방 상태와 완전 폐쇄 상태가 반복된다. 완전 개방 상태의 시간은, 호흡 동조 방식, 설정 유량 및 센서로 검지한 사용자의 호흡 상태에 관한 정보로부터 제어 수단에 의해 연산된다.
호흡 동조 방식에는 크게는 절약비(節約比) 고정 방식 및 고정 펄스 방식의 2종류가 있다. 절약비 고정 방식의 경우에는 사용자의 단위 시간당 호흡수에 관계없이 단위 시간 동안 사용자에게 공급하는 기체 총량이 일정해지도록 하고, 호흡수가 낮은 경우에는 1회당 흡기에 대한 완전 개방 상태의 시간은 길게 하지만, 호흡수가 증가하는 것에 비례하여 완전 개방 상태의 시간을 짧게 한다. 이 경우, 사용자의 호흡에 관계없이 기체의 절약비를 일정하게 할 수 있다.
고정 펄스 방식에서는, 호흡수에 관계없이 1회당 흡기에 대한 완전 개방 상태의 시간을 일정하게 하여, 호흡수가 증가하는 동시에 단위 시간에 사용자에게 공급하는 기체 총량을 증대시킨다. 이 경우, 사용자의 호흡수가 증가함에 따라 기대한 바와 같이 절약비가 저하된다. 본 발명의 방식은 어느 쪽의 호흡 동조 방식에도 대응할 수 있다.
한편, 연속적으로 기체를 공급하는 방식을 선택하는 경우, 설정 유량에 따라 전기 신호에 의해 자동 개폐 밸브의 개방 정도가 연속적으로 조절된다.
그러나, 산소 공급 장치로서 흡착형 산소 농축 수단을 사용하는 경우, 공급되는 산소의 압력은 흡착과 탈착을 반복하는 압력 변동형 방식에서 주기적으로 변동된다. 이 때문에, 압력 변동을 억제할 목적으로, 산소 공급 수단으로부터 자동 개폐 밸브로 향하는 산소 공급 배관에 제품 산소를 일시적으로 저장하는 탱크를 구비하는 것이 바람직하다
이하, 도 1을 사용하여, 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.
산소 공급 수단(1)으로는, 압력 변동 흡착형 산소 농축 수단을 사용하였다. 흡착제로서는 SiO2/Al2O3 비가 2.0 내지 3.0인 X형 제올라이트이고 이의 AlO4 사면체 단위의 88% 이상이 리튬 양이온과 회합한 결정성 제올라이트를 사용하였고, 당해 제올라이트가 충전된 4개의 흡착통이 구비되어 있고 로터리 밸브를 사용하여 순차적으로 흡ㆍ탈착을 전환시켜 산소를 발생시키는 4통식 VPSA형 산소 농축 장치를 사용하였다. 이 때, 흡착상으로부터 발생하는 산소의 압력은 10 내지 100kPa의 범위내에서 변동하였다. 또한, 이러한 압력 변동은, 300㎤ 용량의 탱크(2)에 일단 공급함으로써 완화되며, 개방 정도 조절 기능을 갖는 자동 개폐 밸브(3)에 공급된다. 이 때, 탱크(2)의 평균 압력은 30kPa, 압력 변동폭은 10 내지 60kPa 정도가 된다.
자동 개폐 밸브(3)로는, 파커 하니핀(Parker Hannifin)사에서 제조한 VSO 밸브(PNEUTRONICS™Voltage Sensitive 0rifice Proportional Solenoid Valve) VSONC 시리즈를 사용하였다. 이러한 자동 개폐 밸브의 응답 속도는, 전기 신호를 보낸 후 밸브가 열리기 시작할때까지의 시간이 0.008초이었다. 또한, 호흡 검지 센서(4)로는 나가노케이키사에서 제조한 미차압 트랜스미터 KL17-111-30DY를 사용하였다.
산소 공급 방식 설정 수단(6)과 산소 유량 설정 수단(5)으로 설정한 정보를 제어부(7)가 읽어들여 자동 개폐 밸브(3)를 제어할 수 있다. 본 실시예에서는 호흡 동조 방식으로서 절약비 고정 방식을 채용하고, 절약비를 2/3로 하였다. 또한, 산소 공급 방식 설정 수단(6)으로 호흡 동조를 선택하여 미시간 인스트루먼트사에서 제조한 TTL 모델 폐에서, 호흡수를 매분 20회, 설정 유량을 2000㎤/min으로 하였을 때의 산소 공급 패턴을 유량 측정기로 측정하였다. 유량 측정기를 TTL 모델 폐의 기도 부분에 설치하고, 이의 측정 결과를 도 2에 도시하였다. 이에 의해, 흡기 개시로부터 약 0.08초로 산소가 공급되고, 흡기에 따라 순식간에 산소가 공급되는 것을 알 수 있었다.
한편, 산소 공급 방식 설정 수단(6)에 의해 연속류로 설정하고, 동조시와 동일한 조건으로 유량 측정을 실시하였다. 그 결과를 도 3에 도시하였다. 이에 의해, 연속적으로 2000㎤/min으로 제어된 산소가 연속적으로 공급되는 것을 알 수 있었다. 데이터에는 특별히 나타나지 않았지만, 250 내지 5000㎤/min으로 유량 제어가 가능하다.
발명의 효과
본 발명에 의해, 연속 공급시 유량을 설정할 수 있는 기능을 제공하면서 구성을 간소화함으로써 소형ㆍ경량화할 수 있는 호흡 동조형 기체 공급 장치를 제공할 수 있다.

Claims (4)

  1. 산소 발생 수단, 발생된 산소를 사용자에게 공급하는 산소 공급 수단, 및 산소 공급 경로에 자동 개폐 밸브가 구비된 산소 공급 장치에 관한 것으로서,
    사용자의 호흡을 검지하는 호흡 센서를 구비하고 이와 동시에 연속류에서의 공급 또는 사용자의 호흡에 동조한 공급의 공급 방식 설정 수단 및 공급 유량의 유량 설정 수단을 구비하고, 연속류에서의 공급 방식 설정 신호를 받아 당해 유량 설정 수단의 설정값에 대응하는 당해 자동 개폐 밸브의 개방 정도를 제어하며, 동조에서의 공급 방식 설정 신호를 받고, 당해 호흡 센서의 호흡 신호에 기초하여 흡기 개시점에 당해 자동 개폐 밸브를 개방하는 동시에, 당해 유량 설정값에 대응하는 자동 개폐 밸브의 개방 시간을 제어하는 제어 수단을 구비함을 특징으로 하는 산소 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 자동 개폐 밸브의 완전 폐쇄로부터 완전 개방까지의 응답 속도가 0.1초 이하임을 특징으로 하는 산소 공급 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 자동 개폐 밸브의 오리피스 직경이 1mmφ 이상 5mmφ 이하임을 특징으로 하는 산소 공급 장치.
  4. 제1항에 있어서, 산소 발생 수단이, 산소보다 질소를 선택적으로 흡착하는 흡착제를 구비한 흡착통과 당해 흡착통에 가압 공기를 공급하는 콤프레서를 구비한 압력 변동 흡착형 산소 농축 수단임을 특징으로 하는 산소 공급 장치.
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