CN205198850U - 压力调整室 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种压力调整的自由度高且使用者能够舒适地使用的简单的压力调整室。该压力调整室具有：能够在内部容纳使用者的室，将室的内部与外部隔离的门；还具有能够使室内部的空气在进行变压的状态与保持为恒定压力的状态之间进行切换的压力调整机构，该压力调整机构具有：切换室的内部与外部的连通状态的多个三通阀、能够改变开度的压力调整阀以及配置于一个三通阀与另一个三通阀之间的泵。

Description

压力调整室

技术领域

本实用新型涉及一种压力调整室，该压力调整室具有：能够在内部容纳使用者的室、将室的内部与外部隔离的门以及调整室内部的气压的压力调整机构。

背景技术

已知作为以往的上述压力调整室，具有：泵、降压用电磁阀、调整外部气体吸入量的压力调整阀(例如专利文献1)。

专利文献1的压力调整室在低于大气压的压力区域中反复进行如下的控制，该控制是在使用泵以及降压用电磁阀降压之后，通过一边使泵停止并将降压用电磁阀设置为关闭状态，一边增加压力调整阀的开度，从而恢复到接近大气压的压力。通过重复这种降压、升压，利用因空气的绝热膨胀、绝热压缩引起的冷热变化，提高使用者的自然治愈能力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2010-167252号公报

实用新型内容

实用新型要解决的问题

以往的压力调整室由于反复进行降压和升压，所以有因急剧的压力变化导致使用者感到耳朵被堵塞的感觉的危险。特别是，在急剧地升压的情况下耳管难以开放，容易感到耳朵被堵塞的感觉。

另外，由于是在低于大气压的压力区域的控制，所以无法满足例如想要在大气压以上的加压下锻炼身体的需求。

因此，本实用新型的目的在于，提供一种压力调整的自由度高，使用者能够舒适地使用的简单的压力调整室。

用于解决问题的手段

本实用新型的压力调整室的特征结构具有：能够在内部容纳使用者的室，将所述室的内部与外部隔离的门；还具有能够使所述室内部的空气在进行变压的状态与保持为恒定压力的状态之间进行切换的压力调整机构，该压力调整机构具有：切换所述室的内部与外部的连通状态的多个三通阀、能够改变开度的压力调整阀以及配置于一个所述三通阀与另一个所述三通阀之间的泵。

压力调整室是通过重复进行室内部的空气的降压和加压，来提高使用者的自然治愈能力的装置。因此，使用者平常暴露于变压状态下，容易感到耳朵被堵塞的感觉。

若采用本结构，则由于能够从变压状态切换至压力保持状态，所以能够防止急剧的压力变动。因此，由于使用者若配合压力保持的时机打开耳管，则会缓解耳朵被堵塞的感觉，所以始终能够在舒适的环境下度过。

另一方面，为了反复控制降压和加压，以往是重复泵的工作和停止。因此，例如，旋转式泵的叶片等容易磨损，耐久性存在问题。但是，如本结构这样，通过将泵配置于两个三通阀之间，不需要停止泵。即，通过在使泵平常以空气从一个三通阀流向另一个三通阀的方式工作的状态下，一边打开一个三通阀的室侧和泵侧，一边打开另一个三通阀的泵侧和外部侧，来排出(降压)室内部的空气。接着，通过反转各个三通阀的打开方向，能够向室内部流入(加压)空气。如这样，能够通过简单的方法提供耐久性较高的装置。

所述压力调整机构优选以大气压为界将目标压力设定于降压侧和增压侧。

一般地，通过加压训练，能够谋求使氧气容易吸收进血液中并促进血液循环。如以往那样，虽然通过在低于大气压的压力区域中进行变压，能够谋求在一定程度上促进血液循环，但是对应于进一步提高新陈代谢的需求还有改善的余地。如本结构这样，通过扩张到高于大气压的加压区域，除了在降压区域的锻炼还能够进行加压训练，所以压力调整的自由度高。

所述压力调整机构优选具有手动调整单元，所述使用者能够使用该手动调整单元来调整所述室的内部压力。

初次使用压力调整室的人对较大的压力变动恐怕会感到不舒服。但是，如本结构这样通过具有手动调整单元，在室内部的压力向降压方向或者加压方向超过使用者想要的压力的情况下，使用者能够自己修改到最适压力。因此，能够提供易用性较好的压力调整室。此外，作为手动调整单元，假设通过使用者按压位于室内的降压停止按钮等，停止更进一步的降压等。

所述压力调整机构优选具有记忆所述手动调整单元的压力的学习功能。

例如，在假设是即使家庭也能够轻松地使用的压力调整室的情况下，使用装置的人在一定程度上被限定。若采用本结构，则由于具有记忆使用者用手动调整单元修正的最适压力的学习功能，所以当使用者再次使用装置时，不需要重新调整压力，便利性较高。

附图说明

图1是本实用新型的压力调整室的立体图。

图2是本实用新型的压力调整机构的示意图。

图3是说明降压控制的图。

图4是说明加压控制的图。

图5是压力调整机构的框图。

图6是压力调整室的控制流程图。

图7是作为降压控制的一个例子的流程图。

图8是示出利用压力调整机构调整的压力变动的一个例子的图表。

图9是从侧方观察导轨部的局部放大图。

图10是从侧方观察导轨部的局部放大图。

图11是从图9的XI-XI方向观察的剖视图。

图12是从图10的XII-XII方向观察的剖视图。

图13是其他实施方式的压力调整室的立体图。

具体实施方式

以下，针对本实用新型的压力调整室的实施方式，基于附图进行说明。但是，不仅限定于以下的实施方式，在不脱离其重点的范围内也能够进行各种各样的变形。

图1示出压力调整室1的整体立体图，图2示出压力调整机构3的示意图。

压力调整室1具有：装置主体11、能够在装置主体11的内部容纳使用者的室12、将室12的内部与外部隔离的纵向滑动式的门13、在装置主体11中被固定构件连接的引导门13的开关的导轨部14、自由移动地支撑装置主体11的脚轮15、使用者能够观察外部的窗16、进行使室12内部的空气降压的降压控制和加压的加压控制的压力调整机构3。室12的侧剖面形成为圆形，当内部降压或者加压时，使压力均匀地分散来提高耐久性。

如图1所示，门13能够通过手动或者按钮操作等开关，当门13处于关闭状态时，与门13紧贴的密封材料S沿着装置主体11的开口部的整个外周配置。详细内容后述，在门13上以向滑动方向的前后方自由滚动的方式固定有一对辊部17，通过辊部17沿导轨部14的倾斜部141滚动，门13与密封材料S紧贴，保持室12内部的气密性。滑动方向的后方的辊部17与前方的辊部17相比，沿与门13的表面垂直的方向的高度更大，与此相伴，与滑动方向的前方相比，滑动方向的后方的导轨部14与装置主体11的间隔距离更大。因此，当打开门13时，由于滑动方向的前方的辊部17向滑动方向后方的倾斜部141移动不受妨碍，所以能够使门13处于完全打开状态。

另外，为了减小当进行激光切断加工时的热影响，本实施方式中的导轨部14不会设置到装置主体11的开口部的下端。具体地，将装置主体11的开口部的圆周角设定为大约110度，将从导轨部14的下端到开口部的下端的圆周角设定为大约25度。通过这种方式，创作出压力调整室1在整体上的独特的设计方案。

(压力调整机构)

如图2所示，压力调整机构3具有：一个泵21、降压用三通阀22、加压用三通阀23、压力调整阀24、安全阀25、外部气体流入部26以及测量室12的内部压力的压力传感器P。泵21由叶片式或齿轮式的旋转式泵或者活塞式的往复泵等能够吸引、排出空气的泵构成。降压用三通阀22以及加压用三通阀23由球式或活塞式等能够切换空气向三个方向的流动的阀构成。压力调整阀24例如由电磁阀构成，能够通过改变开度来调整室12内部的压力。安全阀25例如由电磁阀构成，当压力调整室1开动时，进行通电以成为关闭状态，当切断电源时通过偏置构件的偏置力来打开阀。压力传感器P测量室12内部的实际压力并转换为电信号来输出。此外，也可以设置两个泵21来分别单独地控制降压阀和加压阀。

利用图3和4，说明降压控制中的从室12内部排出空气的方法和加压控制中的向室12内部流入空气的方法。泵21配置于降压用三通阀22与加压用三通阀23之间，且被驱动以使空气从降压用三通阀22向加压用三通阀23流动。

如图3所示，当进行降压控制时，降压用三通阀22一边将室12侧以及泵21侧设置为打开状态，一边将大气侧设置为关闭状态，加压用三通阀23一边将泵21侧以及大气侧设置为打开状态，一边将室12侧设置为关闭状态。因此，室12内部的空气按照降压用三通阀22、泵21、外部的流经顺序被排出。此时，为了使室12内部不会缺氧，从外部气体流入部26向室12流入比通过降压控制排出的空气少量的空气，并且通过调节压力调整阀24的开度来调整室12内部的压力。

如图4所示，当加压控制时，降压用三通阀22一边将泵21侧以及大气侧设置为打开状态，一边将室12侧设置为关闭状态，加压用三通阀23一边将室12侧以及泵21侧设置为打开状态，一边将大气侧设置为关闭状态。因此，从外部按照如下的顺序通过泵21、加压用三通阀23向室12内部流入空气。此时，从外部气体流入部26排出比通过加压控制流入的空气少量的空气，并且通过调节压力调整阀24的开度来调整室12内部的压力。

接下来，针对本实施方式中的压力调整机构3的具体的结构，利用图5进行说明。压力调整机构3的控制是利用压力传感器P、计算部31、判断部32、控制部33、存储压力波形映射35的存储部34、更新压力波形映射35的映射更新部36进行的。压力传感器P中的电信号的数字处理和存储部34由硬件构成，计算部31、判断部32、控制部33、映射更新部36由软件构成。此外，也可以利用逻辑门等硬件来构成计算部31、判断部32、控制部33、映射更新部36。

计算部31由工作时间计算部311、实际压力计算部312、压力差计算部313构成。该工作时间计算部311计算从压力调整室1工作的累计时间。该实际压力计算部312基于从压力传感器P传达的压力信号来计算室12内部的实际压力。该压力差计算部313计算实际压力与基于压力波形映射35的目标压力的压力差。为了准确地测量使用者受到的压力，由实际压力计算部312计算出的室12内部的实际压力是通过将来自多个的压力传感器P1、P2的测量值平均取得的。此外，例如，在能够根据经验值推测使用者受到的压力的情况下，也可以将压力传感器P设置为一个，此时，能够省略实际压力计算部312。另外，计算部31的各个构成部分中的任一个或者两个以上也可以组合。

判断部32由异常判断部321、工作时间判断部322、阈值超过判断部323、压力差判断部324、保持压力判断部325构成。异常判断部321判断是否是紧急事态。即，在因任何的原因而切断电源的情况或者使用者的身体状况恶化而按下非正常停止按钮等情况下，判断为异常。工作时间判断部322判断实际工作时间是否达到目标工作时间。阈值超过判断部323判断实际压力是否比目标下限值低或者比目标上限值高。压力差判断部324判断利用压力差计算部313计算出的压力差是否超过规定范围。保持压力判断部325判断实际压力是否达到预定保持压力。此外，判断部32的各个构成部分中的任一个或者两个以上也可以组合。

控制部33由安全阀控制部331、泵控制部332、降压阀控制部333、加压阀控制部334、调整阀控制部335构成。安全阀控制部331在由异常判断部321判断为异常的情况下，停止安全阀25的通电并控制在打开状态下，使室12内部与外部连通。虽然泵控制部332即使不设置成在工作中以基本上相同的输出进行运转也可以，但是例如在必需提高降压或者加压速度的情况下，也调整泵21的输出。如上所述，降压阀控制部333、加压阀控制部334、调整阀控制部335为了当降压控制或者加压控制时调整室12内部的压力而工作。此外，由调整阀控制部335取代安全阀控制部331的功能等的控制部33的各个构成部分中的任一个或者两个以上也可以组合。

在存储部34中保存有多个降压控制的目标下限值、加压控制的目标上限值、用于阶段性地降压或者加压的压力保持时间、基于降压/加压周期等创建的压力波形映射35。压力波形映射35是指使降压控制与加压控制不断反复的压力波形，即，一边重复降压与压力保持一边阶段性地进行降压之后，一边重复加压与压力保持一边阶段性地加压，并不断反复。当接通电源时，从存储部34读出压力波形映射35并向压力差计算部313输出。

例如，映射更新部36具有基于当降压控制时使用者按压降压停止按钮的输入信息，更新压力波形映射35的功能。映射更新部36从存储部34读出当前正使用的压力波形映射35，将当按压降压停止按钮时的实际压力更新为目标下限值。接着，向存储部34输出更新后的压力波形映射35并反映在下次的降压控制上。即，压力调整机构3具有使用者能够用来调整室12的内部压力的手动调整单元，并且具有记忆手动调整单元的压力的学习功能。此外，也可以不设置学习功能而仅具有每当使用者使用压力调整室1时就操作停止按钮等的手动调整单元。

该手动调整单元也可以在压力调整室1中设置操作面板，使得使用者能够任意地选择目标下限值、目标上限值、压力保持时间、降压/加压周期等。在这种情况下，基于来自操作面板的输入信息来更新压力波形映射35。

(控制方法)

接下来，利用图6-8，说明本实施方式中的具体的控制方法。

首先，利用图6来说明基本的控制方法。使用者按压压力调整室1的门13的打开按钮进入室12之后，当坐在椅子上时，判断门13是否适当地关闭(#61)。例如，在门13夹着物体而没有适当地关闭的情况(#61判断为否(No))下，利用声音等通知(#62)使用者重新进入。在门13被适当地关闭的情况(#61判断为是(Yes))下，进行降压控制(#63)。

每隔进行降压控制的规定时间(例如1s)，就利用阈值超过判断部323来判断从压力传感器P输出的实际压力是否达到目标下限值(例如，850hPa)(#64)。在实际压力未达到目标下限值的情况(#64判断为否(No))下，继续进行降压控制(#63)。在实际压力达到目标下限值的情况(#64判断为是(Yes))下，转而进行加压控制(#65)。

同样地，每隔进行加压控制的规定时间，就利用阈值超过判断部323来判断从压力传感器P输出的实际压力是否达到目标上限值(例如1150hPa)(#66)。在实际压力未达到目标上限值的情况(#66判断为否(No))下，继续进行加压控制(#65)。在实际压力达到目标上限值的情况(#66判断为是(Yes))下，利用工作时间判断部322来判断实际工作时间是否小于结束时间的目标工作时间小(#67)。在实际工作时间不到结束时间的情况(#67判断为是(Yes))下，再次转而进行降压控制(#63)并反复进行一系列降压、加压控制。在实际工作时间是结束时间的情况(#67判断为否(No))下，结束工作控制。此外，有时，工作时间判断部322在降压控制的中途就达到结束时间的情况下，进行结束判断。

另外，通过使用者在降压控制、加压控制的中途感觉难受等情况下按压非常停止按钮，异常判断部321判断出异常，利用安全阀控制部331来切断电力(#68)。因此，偏置构件作用于阀来打开安全阀25(#69)，室12内部与外部连通。通过这种方式，室12内部的压力恢复到大气压，并且防止缺氧。

再次，利用图7，将上述的降压控制作为一个例子具体地进行说明。

首先，读出在存储部34中保存的压力波形映射35来开始进行降压控制(#71)。接着，基于读出的压力波形，按照规定梯度降低室12内部的压力(#72)。此时，将压力差判断部324的判断结果反馈至控制部33，并适当调整压力调整阀24的开度以使实际压力接近目标压力。接着，利用保持压力判断部325判断实际压力是否仅降低了规定的值(例如50hPa)(#73)，在实际压力达到预定保持压力的情况(#73判断为是(Yes))下，保持当前的压力(#74)。另一方面，在实际压力未达到预定保持压力的情况(#73判断为否(No))下，继续进行按照规定梯度降压的控制(#72)。此外，也可以取代判断(#73)实际压力是否达到预定保持压力，而是判断工作时间是否达到压力保持开始时间。

接着，利用工作时间判断部322来判断是否经过了从压力波形映射35读出的预定保持时间(例如5s)(#75)。在未经过保持时间的情况(#75判断为否(No))下，继续保持实际压力(#74)。另一方面，在经过了保持时间的情况(#75判断为是(Yes))下，利用阈值超过判断部323来判断实际压力是否达到目标下限值(#76)。然后，在实际压力未达到目标下限值的情况(#76判断为否(No))下，再次进行降压并保持的控制。若实际压力达到目标下限值(#76判断为是(Yes))，则结束处理。

另外，在使用者在降压控制的中途按下降压停止按钮等情况下，结束处理并转而进行下一次加压控制。此时，利用映射更新部36将实际压力设置为目标下限值来更新压力波形映射35(#70)。进一步地，虽然未图示，但是针对加压控制，将降压控制的“降压”替换成“加压”，将“目标下限值”替换成“目标上限值”。此外，降压停止按钮和加压停止按钮优选由相同的压力停止按钮构成，也可以如上所述取代压力停止按钮而设置为操作面板。

在图8中示出在反复进行上述的降压控制和加压控制的情况下的压力波形。在本实施方式中，在降压控制中重复降压并保持的控制，并且在加压控制中重复加压并保持的控制。

如这样，在降压控制以及加压控制中，由于设有阶段性地降压以及加压的压力保持手段，所以能够配合压力保持的时机来打开耳管，能够减轻使用者的耳朵被堵塞的感觉。进一步地，使用者能够自由地改变降压控制以及加压控制的设定，能够提供便利性较高的压力调整室1。

以下，针对本实施方式中的门13的关闭时的密封方法进行说明。图9-10是从侧方观察导轨部14的图，图11以及图12是从图9以及图10的XI-XI方向以及XII-XII方向观察的剖视图。

如上所述，由于室12的内部重复进行降压、加压，所以仅仅通过在门13与装置主体11之间配置密封材料S的结构来保持室12内部的气密性是很困难的。特别是，当加压时，由于沿着远离密封材料S的方向向门13作用压力，所以会有密封功能受损的危险。

因此，在本实施方式中，如图1以及图9-12所示，通过以自由滚动的方式将辊部17固定在门13上，在导轨部14上设有倾斜部141使得辊部17进行滚动，使门13与密封材料S紧贴。辊部17具有：通过螺钉固定于门13的两侧端部的前表面的剖面为L字状的基部171，从基部171向侧方鼓出的腕部172、设于门13的表面的垂直方向的前后方的一对车轮173A、173B，经由作为旋转轴的销175来连接一对车轮173A、173B的连接构件174，经由臂部构件177与装置主体11侧的后侧车轮173B和门13的前表面连接的弹性构件176。另外，将连接构件174以自由滚动的方式连接于腕部172，门13处于脱离导轨部14以及装置主体11的悬空状态。因此，由于门13与设于装置主体11的开口部的外周的密封材料S不接触，所以可以流畅地开关。

接下来，针对门13的关闭动作以及作用进行说明。当关闭门13时，如图9-10所示，前侧车轮173A沿着倾斜部141移动，连接构件174以倒向装置主体11侧的方式滚动。此时，后侧车轮173B与腕部172沿着门13的表面的垂直方向的距离缩短，门13通过与腕部172连接的基部171向装置主体11侧移动，门13以挤压密封材料S的方式与密封材料S紧贴(参照图11-12)。进一步地，由于连接构件174倾倒，导致后侧车轮173B与臂部构件177的距离扩大，弹性构件176的拉伸力增大。通过该拉伸力，图示的顺时针的应力能够作用于连接构件174来限制滚动，并且挤压密封材料S的应力能够作用于门13来确保期望的密封功能。此外，虽然本实施方式中的弹性构件176假设为拉伸盘簧，但是例如也可以在基部171与连接构件174之间设置将顺时针的应力作用于连接构件174的扭转盘簧。

如这样，通过设置导轨部14的倾斜部141和辊部17，特别是当加压时，即使沿远离密封材料S的方向向门13施加压力，也能够通过弹性构件176的偏置力可靠地发挥密封功能。

[其他的实施方式]

(1)虽然在上述的实施方式中反复进行小于大气压的降压控制和大气压以上的加压控制，但是也可以在大气压以上的压力区域反复控制进行加压、降压，还可以在大气压以下的压力区域反复控制进行降压、加压。另外，可以从加压控制开始，并不特别地限定降压控制以及加压控制的顺序。

(2)如图8所示，虽然在上述的实施方式中设有当切换降压控制与加压控制时(目标下限值以及目标上限值)保持压力的单元，但是也可以不保持压力就进行切换。即使在这种情况下，由于在降压阶段或者加压阶段设有压力保持单元，所以使用者能够舒适地进行空气浴。

(3)图8所示的压力波形只不过是例示性的，在一个周期内保持压力的次数、控制压力的目标下限值、目标上限值等并不特别限定。此外，在本实用新型中能够将目标上限值调整到大气压的1.3倍，将目标下限值调整到大气压的0.85倍。

(4)如图13所示，虽然在上述的实施方式中门13是纵向滑动式的结构，但是门13也可以是单开式的结构。具体地，具有气压式或者液压式的缓冲器131与铰接部132，通过铰接部132转动来进行开关操作，通过缓冲器131来减小开关速度。当关闭门13时，通过操作固定于门13或者装置主体11的内表面的悬臂(不图示)，使门13与密封材料S紧贴来保持室12内部的气密性。此外，门13的结构并不特别限定于纵向滑动式。

(5)在上述的实施方式中，虽然假设如图1所示的一个人用的压力调整室1进行了说明，但是当然也能够应用于能够容纳多个动物的大型的压力调整室。

工业实用性

本实用新型能够利用于使用者在降压下或者加压下进行空气浴的压力调整室。

附图标记的说明

1压力调整室

3压力调整机构

12室

13门

21泵

22降压用三通阀

23加压用三通阀

24压力调整阀(电磁阀)

Claims (4)

1.一种压力调整室，其特征在于，具有：

能够在内部容纳使用者的室，

将所述室的内部与外部隔离的门；

还具有能够使所述室的内部的空气在进行变压的状态与保持为恒定压力的状态之间进行切换的压力调整机构，该压力调整机构具有：切换所述室的内部与外部的连通状态的多个三通阀、能够改变开度的压力调整阀以及配置于一个所述三通阀与另一个所述三通阀之间的泵。

2.如权利要求1所述的压力调整室，其特征在于，

所述压力调整机构以大气压为界将目标压力设定至降压侧和增压侧。

3.如权利要求1或者2所述的压力调整室，其特征在于，

所述压力调整机构具有手动调整单元，所述使用者能够使用该手动调整单元来调整所述室的内部压力。

4.如权利要求3所述的压力调整室，其特征在于，

所述压力调整机构具有记忆所述手动调整单元的压力的学习功能。