ガス濃縮装置
本発明は、ガス混合物におけるガス成分の量を増大させる、特に空気を酸素で富化させる分野に関する。本発明によれば、ガス濃縮装置は、入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ１、前記放電チャンバ１の出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記補電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置２、並びに前記チャンバ１の入力側及び/又は出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス混合物におけるガス成分の量を増大させる、特に空気を酸素で富化させる分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸素療法は、酸素を治療モダリティとして投与することである。酸素療法は、肺への酸素の供給を増大させること、それにより身体の組織への酸素の利用可能性を増大させることにより患者のためになる。酸素療法の主な家庭医療への応用は、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＣ）を患う患者に対してであり、米国では１３００万人以上の患者が冒される病気である。
【０００３】
酸素をオンデマンドで発生させるために、市販溶液、いわゆる酸素濃縮器が過去において開発されてきた。国際特許公開番号ＷＯ９８／５６４８８号は酸素濃縮器を開示し、この酸素濃縮器は４方向弁に接続される第１の分子篩ベッド(molecular sieve bed)を持ち、４方向弁はこの篩ベッドを圧搾空気源に結合するか又は代わってそれを大気に放出するかの何れか一方である。第２の分子篩ベッドも対応する方法で４方向弁に結合される。これら第１及び第２の分子篩ベッドは、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素及び水蒸気のようなガス成分を吸収する。一方のベッドは、酸素富化空気(oxygen enriched air)を発生させるために、前記圧搾空気源に結合される一方、他方のベッドは、排出させるために大気に放出される。これら篩ベッドは、出口端において生成物貯留槽に結合される。酸素富化した生成ガスは、前記貯留槽から患者に送られる。圧搾空気を供給するために、酸素濃縮器は圧縮機ユニットを有する。
【０００４】
従来の酸素濃縮器は、かさばり、重く、そして患者及び在宅医療供給業者による継続的な保守整備を必要とする。圧縮機ユニットのせいで、上記装置はノイズ及び熱を発生させる。さらに、（圧縮機ユニットが大きく貢献する）原価、再発性の購入費用及び修理の減少が望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コストを削減し、低ノイズで動作することができ、保守整備が簡単である、ガス濃縮装置、ガス濃縮システム及びガスポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、前記ガス濃縮装置は、
−入力側及び出力側を含む放電チャンバ、
−前記放電チャンバの出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、並びに
−前記チャンバの入力側又は出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置
を有する。
【０００７】
本発明によるガス濃縮装置は、プラズマを生じさせることにより加圧ガスを発生させるためのガス放電装置を有する。放電チャンバ内の圧力は、プラズマの高出力動作の間、増大し、この圧力は、低出力動作の間又はプラズマをオフにする間、減少する。圧力の振りは、放電チャンバにおいて電力変調した放電を実行することにより得られる。
【０００８】
放電チャンバにおける放電装置による加圧ガスの発生は、原価、修理及びノイズに関して利点を有する。圧搾空気は本質的に消毒及び滅菌されていることがさらに利点である。
【０００９】
前記ガス選択装置は、ガス混合物、好ましくは空気の１つ以上のガス成分を、例えばこれら１つ以上のガス成分の吸着又は吸収によって選択する。このようなガス成分が流れるのに、ガス選択装置が邪魔をする。それ故に、ガス選択装置を流れるガス混合物は、ガス選択装置を簡単に流れるこれら１つ以上のガス成分で富化される。
【００１０】
好ましい実施例において、ガス選択装置は、窒素選択性であり、酸素非選択性である。この場合、ガス選択装置を出てくるガス混合物は酸素で富化されている。
【００１１】
好ましい実施例において、ガス選択装置は少なくとも、１つの選択分子篩及び/又は１つの選択膜を有する。分子篩又は選択膜(membrane)に使用される好ましい材料は、ゼオライト(zeolite)、炭素又はポリアミドである。これらの材料は主に吸着によってガス成分を選択する。
【００１２】
好ましい実施例において、前記ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によってガス放電を発生させるための結合装置を有する。
【００１３】
前記結合装置は、ガス放電チャンバの外側に配されることが好ましい。結合装置の一部、特に電極の摩滅(wearing down)はかなり減少することができる。しかしながら、前記結合装置の一部を放電チャンバの内部に少なくとも部分的に配することも可能である。
【００１４】
好ましい実施例において、前記ガス濃縮装置はさらに、放電チャンバの入力側に配される吸気弁、及び出力側に配される出口弁を有する。吸気弁及び出口弁の動作を電力変調したガス放電に適合させることにより、特定の方向を持つガス流が発生することができる。好ましくは、吸気弁及び出口弁は、例えば逆平行方法で周期及び位相シフトで動作する。
【００１５】
好ましい実施例において、ガス濃縮装置はさらに、ガス放電チャンバの出力側又は入力側に配されるガス貯留槽を有する。ガス放電装置を電力変調した放電で動作させた場合でさえも、略一定の超過圧力又は圧力不足が貯留槽に発生し、これは、好ましくはこの貯留槽の出口又は吸気口にある弁又は開口部(orifice)を使用することにより、連続するガス流を生じさせるのに使用される。
【００１６】
好ましい実施例において、ガス濃縮装置はさらに、前記ガス選択措置により発生した排ガスを噴出するための排ガス出口装置を有する。
【００１７】
好ましい実施例において、前記放電チャンバは、ガス吸気口、第１のガス出口及び第２のガス出口を有し、ここで、ガス出口装置は前記第１のガス出口に接続され、前記ガス放電装置は、第２のガス出口に接続される。これがガス濃縮装置のコンパクトなデザインを可能にする。
【００１８】
本発明によるガス濃縮システムは、少なくとも２つの発明性のあるガス濃縮装置を有し、これら２つの装置は、それらの出力側で結合されている。
【００１９】
このようなガス濃縮システムは、第１の装置及び第２の装置を位相シフトで、特に逆平行方法で動作することにより、略連続するガス流を提供することができる。
【００２０】
本発明によるガスポンプは、入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、この放電チャンバの出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、放電チャンバの入力側に配される吸気弁、並びに出力側に配される出口弁を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】高出力プラズマの使用によりガス選択装置を流れるガスを発生させている状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図２】ガス選択装置のガス放出の状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図３】放電チャンバを新鮮な空気で満たした状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図４】ガス濃縮装置の第２の実施例の概略図。
【図５】ガス濃縮装置の第３の実施例の概略図。
【図６】ガス濃縮装置の第４の実施例の概略図。
【図７】ガス濃縮装置の第１の実施例の別の概略図。
【図８】ガス濃縮装置の第５の実施例の概略図。
【図９】ガス濃縮装置の第６の実施例の概略図。
【図１０】時間に依存するｒｍｓ電流を表示する図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に説明される実施例から明らかであると共に、これら実施例を参照して説明される。
【００２３】
図１から図３は、本発明によるガス濃縮装置の第１の実施例を表示している。この第１の実施例は図７にも示される。
【００２４】
第１の実施例によるガス濃縮装置は、入力側及び出力側を含む放電チャンバ１、この放電チャンバ１の出力側に圧力勾配を発生されるために、この放電チャンバ１の内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置２、並びに前記チャンバ１の出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置３を有する。放電チャンバ１の"入力側"は、ガスがその側からチャンバ１に流入する放電チャンバ１の側であり、放電チャンバ１の"出力側"は、ガスが放電チャンバ１から流出する放電チャンバ１の側である。
【００２５】
ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によりガス放電を発生させるための結合装置、並びにこの結合装置に交流を供給するためのエネルギー源１０を有する。本実施例において、前記結合装置は、２つの電極１１ａ、１１ｂを有し、これら電極は、容量結合するためにガス放電チャンバ１の外側に配される。このエネルギー源１０を用いてこれら２つの電極１１ａ、１１ｂ間に電圧が印加され、これがガス放電をまねき、放電チャンバ１の内部にプラズマ１３の発生をまねく。交流は、プラズマ１３の電力が変調され得る交流の振幅の変更により、このプラズマ１３を長い期間持続することを可能にする。
【００２６】
放電チャンバ１は、ガス吸気口７、第１のガス出口８ａ及び第２のガス出口８ｂを有する。ガス選択装置３により発生した排ガスを噴出するために、ガス排気装置４は第１のガス出口８ａに接続される（図７参照）。例えば、出口装置４は、簡単な二方弁とすることができ、この二方弁は、一方は放電チャンバ１に接続され、他方は大気１２又は排ガス用の貯留槽に接続される。ガス放電装置２は、第２のガス出口８ｂに接続される。ガス吸気口７及び第２のガス出口８を流れるガスを制御するために、吸気弁５はガス吸気口７と接続され、出口弁６は第２のガス出口８ｂと接続される。ここでガス選択装置３は、この第２のガス出口８ｂと出口弁６との間に配される。吸気弁５及び出口弁６として、例えば逆止め弁又は二方弁が使用されることができる。逆止め弁は、これら弁は制御を行う必要が無いので好ましい。
【００２７】
ガス選択装置３は、少なくとも１つの選択性分子篩及び/又は１つの選択膜を有し、この装置は窒素選択性であり、酸素非選択性である。好ましくは、前記分子篩及び前記膜はゼオライトを有する。ゼオライトは、窒素、炭素、一酸化炭素、二酸化炭素、水蒸気及び空気の他の重要な構成要素を吸収するが、酸素に対しては非選択性である。
【００２８】
以下において、ガス濃縮装置の動作が説明される。
【００２９】
第１のステップ（圧搾及び酸素拡散）において、１バールの圧力並びに排気装置４及び吸気弁５を閉じて始まり、放電チャンバ１の内部に高出力プラズマ１３を発生させ及び持続することにより、この放電チャンバ１にある空気は圧搾される。このプラズマは、ガスの温度の上昇につながり、このことが放電チャンバ１は周囲空気に対し閉じられているという事実によって、圧力の上昇をもたらす。チャンバ１の内部にある空気、特に酸素及び窒素は、ガス選択装置３を通過して拡散する（Ｏ２）又は吸収によってガス選択装置３に拡散する（Ｎ２）ことによって、チャンバ１から出るしかない。酸素富化空気は出口弁６を流れる。この酸素富化空気は、患者に送られるか又は貯留槽に蓄えられることができる。
【００３０】
ある時間間隔の後、第２のステップにおいて、ガス排気装置４は周囲空気に開かれ、出口弁６は閉じる又は閉じられる（図２参照）。この段階の間、放電チャンバ内の圧力は、大気圧まで下がる。プラズマ１３は、粒子密度を大きく減少させるために高出力で維持される。それ故に、ガス選択装置３に吸収される窒素は、放電チャンバ１及びガス排気装置４を通り、ガス選択装置３から大気１２に向けて拡散する。
【００３１】
他の時間間隔の後、第３のステップ（図３参照）において、放電電力は大幅に減少するか又はスイッチが切られ、ガス排気装置４は閉じられ、出口弁６は閉じる又は閉じられ、及び吸気弁５は開く又は開かれる。放電チャンバの内部にある圧力は、それと共にガスの温度を低下させる。ガス吸気口７を介して放電チャンバ１に新鮮な空気が流入する。
【００３２】
他の時間間隔の後、このサイクルは終了する。継続するために、電力変調したガス放電装置２は再び第１のステップから始まる。プラズマ１３のスイッチが切られていない場合、以下のステップにおいてプラズマを点火するステップは省略される。
【００３３】
ガス濃縮装置は第１、第２及び第３のステップを重複せずに動作することができる。一方、ガス濃縮装置は１つ以上のステップを重複させて動作することができる。
【００３４】
本実施例において、放電チャンバ１、放電装置２、吸気弁５及び出口弁６は、ガスポンプとして機能し、方向付けられたガスの流れを生じさせる。
【００３５】
図４は、ガス濃縮装置の第２の実施例を表示する。
【００３６】
第２の実施例によるガス濃縮装置は、吸気弁５、ガス放電チャンバ１、ガス放電装置３、出口弁６、ガス排気装置４、ガス選択装置３及び第３の弁１４を有し、これらは述べた順で互いに接続されている。第３の弁１４は例えば二方弁又は好ましくは逆止め弁である。
【００３７】
本実施例において、放電チャンバ１は、４ｃｍの内径を持つガラス球、例えばハードガラスであり、放電装置２の電極１１ａ、１１ｂは、電極の直径が４ｍｍ、及び１０ｍｍより小さな電極間距離を持つ内部の炭素棒(carbon rod)電極である。放電チャンバ１は、ガス吸気口７及びガス出口８ａとして２つのガラス管（図示せず）を持つ。第１の実施例と比較して、第２のガス出口８ａが設けられていない。ガス吸気口７及びガス出口８ｂに逆止め弁５、６が取り付けられる。これら逆止め弁５、６によって、ガスは吸気口７から出口８ｂにだけ流れることができる。ガス流の測定は、適切な流れメータを、逆止め弁５、６の前に又は後ろにある吸気管及び出口管に入れることにより、行われる。
【００３８】
前記炭素電極は、方形波電流Ｉを３００Ｈｚで、可変の出力電力と共に伝送するエネルギー源１０に接続される、すなわち、３００Ｈｚの駆動周波数での電流の二乗平均平方根（ｒｍｓ）の値Ｉｍｅａｎは、ｔ＝５０ｍｓより上の時間スケールで変化することができる。数アンペアまでの電流Ｉｍｅａｎ及び数百ワットの電力は、電子駆動装置を用いて実行可能である。エネルギー源１０はさらに、開始段階がガス絶縁破壊(gas breakdown)／プラズマ１３の点火を得るために２０ｋＶまでのピーク電圧も送る。
【００３９】
第２の実施例を試験するために、電流の波形Ｉｍｅａｎは、図１０に示されるように選択される。放電チャンバ１の内部にある電極１１ａ、１１ｂの間においてガス絶縁破壊を達成するために、２０ｋＶのパルスをこれら電極に印加した後、空気中のガス放電は、システムを安定化させるために、約７秒間、Ｉｍｅａｎ＝１．６Ａで動作する。次いで、Ｉｍｅａｎは、図１０に示されるように、約１２秒間、Ｉｍｅａｎ＝１．２ＡからＩｍｅａｎ＝４Ａの間で変調される。その後、電流は補償を目的に再び１．６Ａに設定される。
【００４０】
ガス放電装置が変調した電流（電力）で動作した期間、すなわちｔ＝７秒から１２秒の間（図１０参照）にかなりの空気流量が観測される。その期間の前後（ｔ＝０秒から７秒及びｔ＝２０秒から２５秒）、Ｉｍｅａｎ＝１．６Ａで一定であるこれら時間期間では、空気の出口において空気流量は殆ど検出できない。変調した電流の段階において、周囲の圧力に対しＦａｉｒ＝５ ｌ／ｈ、及び７０ｍｂａｒの超過気圧に対しＦａｉｒ＝１．２ ｌ／ｈの流量Ｆａｉｒが出口弁６の後ろで測定される。
【００４１】
空気を酸素で富化させるために、第２の実施例による装置は、以下の方法で動作することができる。
【００４２】
第１のステップにおいて、新鮮な空気は、前記チャンバ１の内部にある変調したガス放電によって、周囲から又は貯留槽から、吸気弁５、放電チャンバ１及び出口弁６を介して、ガス排気装置４及びガス選択装置３に注入され、開放弁１４を通る酸素富化空気の流れとなる。このステップにおいて、例えば３方向弁であるガス排気装置４は、周囲空気１２に対し閉じられている。
【００４３】
第２のステップにおいて、ガス排気装置４は、ガス選択装置３と周囲空気１２との間の接続を開き、出口弁６との接続は閉じる。パージ(purge)ガス（図示せず）により支援され得るガス選択装置３のガス放出後、このサイクルは第１のステップを続けることができる。
【００４４】
図５は、ガス濃縮装置の第３の実施例を表示している。
【００４５】
前記第２の実施例に加え、第３の実施例は、第２のガス選択装置３、他の第３の弁１４及び第４の弁１５を有し、ここで第２のガス選択装置３及び他の第３の弁１４は、第１のガス選択装置３及び弁１４と並列して排ガス装置４に接続されている。ガス選択装置３と第３の弁１４との間に、第４の弁１５がこれら２つのラインと平行に接続される。第３の弁１４の後、両方のラインは結合される。代わりに、第４の弁１５が開口部により置き換えられることができる。
【００４６】
前記装置は以下の方法で動作することができる。
【００４７】
第１のステップにおいて、新鮮な空気は、前記チャンバ１の内部にある変調したガス放電によって、周囲から又は貯留槽から、吸気弁５、放電チャンバ１、出口弁６及びガス排気装置４を介して、２つのガス選択装置３の一方に注入され、２つの開放弁１４の一方を通る酸素富化空気の流れとなる。他方のガス選択装置３は、出口弁６から切り離されるが、ガス排気装置４によって周囲１２に接続される。
【００４８】
第２のステップにおいて、ガス排気装置４は、他方のガス選択装置３と周囲１２との接続を閉じて、出口弁６との接続を開くので、新鮮な空気がこの他方のガス選択装置３を介し注入され、第２の開放弁１４を通る酸素富化空気の流れとなる。さらに、出口弁６と第１のガス選択装置３との間の接続は、ガス排気装置４により閉じられると共に、周囲１２との接続が開かれ、第１のガス選択装置３のガス放出を可能にする。
【００４９】
ガス選択装置３のガス放出後、このサイクルは、第１のステップを続けることができる。第４の弁１５によって、酸素富化空気の量は、周囲１２に接続されるガス選択装置３を通るパージガスとして誘導されることができ、ガス選択装置３のガス放出を支援する。第３の弁１４は好ましくは、酸素富化空気の逆流を防ぐ逆止め弁である。ガス排気装置４として、例えば４方向弁が使用されることができる。
【００５０】
第３の実施例による装置は、酸素富化空気をさらに連続して製造することを可能にする。
【００５１】
図６は、ガス濃縮装置の第４の実施例を表示している。
【００５２】
第３の実施例に加え、第４の実施例は、ガス貯留槽９及び貯留槽弁１６を有する。代わりに、弁１６が開口部により置き換えられることができる。
【００５３】
ガス貯留槽９は、出口弁６とガス排気装置４との間に配される。ガス放電チャンバ１からの空気をガス貯留槽９の内部に注入することにより、この貯留槽９の内部に超過圧力は、好ましくは弁１６若しくはその代わりに開口部を用いることにより、ガス貯留槽９より後ろの流れ抵抗を増大させることにより生じる。一定又は略一定の超過圧力は、連続する又は略連続するガス流を発生させるのに使用されることができる。２つのガス選択装置３を交互に行うことにより、一定又は略一定の酸素富化空気流が前記装置の出力部に発生することができる。
【００５４】
図８は、ガス濃縮装置の第５の実施例を表示している。
【００５５】
この第５の実施例によれば、第１の実施例に従う２つのガス濃縮装置は、平行に接続され、それらの出口弁６の後ろで結合される。これら２つのガス濃縮装置を位相シフトで又は逆平行方法で動作させることにより、酸素富化空気の連続する又は略連続する流れは、前記装置の出力部に発生することができる。
【００５６】
さらなるガス濃縮装置は同様の方法で加えられることができる。
【００５７】
図９は、ガス濃縮装置の第６の実施例を表示している。
【００５８】
この第６の実施例によれば、ガス濃縮装置は、２つのガス放電チャンバ１及び２つのガス放電装置２を有し、これらは前記装置の２つの異なるラインに配される。これら２つのラインは、２つのガス放電チャンバ１の入力側で結合され、吸気弁１７、例えば２方向弁を介して新鮮な空気又はガス貯留槽に接続される。出力側において、前記ラインの一方は、出力弁６を介して周囲１２に接続され、他方のラインは、出力弁６介して例えばガス貯留槽又は患者に接続される。出力弁６として、逆止め弁又は２方向弁が好ましい。前記周囲１２に接続されるラインにおいて、弁１８、例えば２方向弁はガス放電チャンバ１の入力側に配される。他方のラインにおいて、ガス選択装置３が前記ガス放電チャンバ１の入力側に設けられる。
【００５９】
本実施例において、ガス放電装置２を用いて、圧力勾配が前記放電チャンバ１の各々の入力側に生じることができる。
【００６０】
空気を酸素で富化させるために、第６の実施例による装置は、以下の方法で動作することができる。
【００６１】
第１のステップにおいて、弁１７は開かれ、弁１８は閉じられる。ガス選択装置３の出力側の圧力は、ガス選択装置３と同じライン上に配されるガス放電チャンバ１の内部にある変調したガス放電により減少する。周囲又は貯留槽からの新鮮な空気は、前記開いた弁１７を通りガス選択装置３に流れ、放電チャンバ１及び開いた出口弁６を通る酸素富化空気の流れとなる。
【００６２】
第２のステップにおいて、弁１７は閉じられ、弁１８は開かれる。ガス選択装置２の入力側の現在の圧力は、他方のライン上に配されるチャンバ１の内部にある変調したガス放電により減少する。特に窒素は、前記ガス選択装置３により脱着され、開いた弁１８、放電チャンバ１及び開いた出口弁６を介して周囲空気１２に流れる。このサイクルは前記第１のステップを続けることができる。
【００６３】
この原則は、この原則に従って放電チャンバ１の入力側にガス選択装置が設けられ、図４から図８に示される第１から第５の実施例に伝えられる。
【００６４】
本発明は、図面及び上記説明において詳細に説明及び開示されている一方、このような説明及び開示は、説明的又は例示的であり、限定的ではないと考えるべきである、つまり本発明は開示される実施例に限定されない。開示した実施例に対する他の変更例は、図面、明細書及び添付の特許請求の範囲の検討により本発明を実施する当業者によって理解及び行われることができる。請求項において"有する"という言葉は、それ以外の要素又はステップを排除するものではなく、複数あることを述べないことが、それらが複数あることを排除するものでもない。幾つかの測定が互いに異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これら方法の組み合わせが有利に用いられることができないことを指しているのではない、請求項における如何なる参照符号もその範囲を限定すると考えるべきではない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス混合物におけるガス成分の量を増大させる、特に空気を酸素で富化させる分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸素療法は、酸素を治療モダリティとして投与することである。酸素療法は、肺への酸素の供給を増大させること、それにより身体の組織への酸素の利用可能性を増大させることにより患者のためになる。酸素療法の主な家庭医療への応用は、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＣ）を患う患者に対してであり、米国では１３００万人以上の患者が冒される病気である。
【０００３】
酸素をオンデマンドで発生させるために、市販溶液、いわゆる酸素濃縮器が過去において開発されてきた。国際特許公開番号ＷＯ９８／５６４８８号は酸素濃縮器を開示し、この酸素濃縮器は４方向弁に接続される第１の分子篩ベッド(molecular sieve bed)を持ち、４方向弁はこの篩ベッドを圧搾空気源に結合するか又は代わってそれを大気に放出するかの何れか一方である。第２の分子篩ベッドも対応する方法で４方向弁に結合される。これら第１及び第２の分子篩ベッドは、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素及び水蒸気のようなガス成分を吸収する。一方のベッドは、酸素富化空気(oxygen enriched air)を発生させるために、前記圧搾空気源に結合される一方、他方のベッドは、排出させるために大気に放出される。これら篩ベッドは、出口端において生成物貯留槽に結合される。酸素富化した生成ガスは、前記貯留槽から患者に送られる。圧搾空気を供給するために、酸素濃縮器は圧縮機ユニットを有する。
【０００４】
従来の酸素濃縮器は、かさばり、重く、そして患者及び在宅医療供給業者による継続的な保守整備を必要とする。圧縮機ユニットのせいで、上記装置はノイズ及び熱を発生させる。さらに、（圧縮機ユニットが大きく貢献する）原価、再発性の購入費用及び修理の減少が望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コストを削減し、低ノイズで動作することができ、保守整備が簡単である、ガス濃縮装置、ガス濃縮システム及びガスポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、前記ガス濃縮装置は、
−入力側及び出力側を含む放電チャンバ、
−前記放電チャンバの出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、並びに
−前記チャンバの入力側又は出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置
を有する。
【０００７】
本発明によるガス濃縮装置は、プラズマを生じさせることにより加圧ガスを発生させるためのガス放電装置を有する。放電チャンバ内の圧力は、プラズマの高出力動作の間、増大し、この圧力は、低出力動作の間又はプラズマをオフにする間、減少する。圧力の振りは、放電チャンバにおいて電力変調した放電を実行することにより得られる。
【０００８】
放電チャンバにおける放電装置による加圧ガスの発生は、原価、修理及びノイズに関して利点を有する。圧搾空気は本質的に消毒及び滅菌されていることがさらに利点である。
【０００９】
前記ガス選択装置は、ガス混合物、好ましくは空気の１つ以上のガス成分を、例えばこれら１つ以上のガス成分の吸着又は吸収によって選択する。このようなガス成分が流れるのに、ガス選択装置が邪魔をする。それ故に、ガス選択装置を流れるガス混合物は、ガス選択装置を簡単に流れるこれら１つ以上のガス成分で富化される。
【００１０】
好ましい実施例において、ガス選択装置は、窒素選択性であり、酸素非選択性である。この場合、ガス選択装置を出てくるガス混合物は酸素で富化されている。
【００１１】
好ましい実施例において、ガス選択装置は少なくとも、１つの選択分子篩及び/又は１つの選択膜を有する。分子篩又は選択膜(membrane)に使用される好ましい材料は、ゼオライト(zeolite)、炭素又はポリアミドである。これらの材料は主に吸着によってガス成分を選択する。
【００１２】
好ましい実施例において、前記ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によってガス放電を発生させるための結合装置を有する。
【００１３】
前記結合装置は、ガス放電チャンバの外側に配されることが好ましい。結合装置の一部、特に電極の摩滅(wearing down)はかなり減少することができる。しかしながら、前記結合装置の一部を放電チャンバの内部に少なくとも部分的に配することも可能である。
【００１４】
好ましい実施例において、前記ガス濃縮装置はさらに、放電チャンバの入力側に配される吸気弁、及び出力側に配される出口弁を有する。吸気弁及び出口弁の動作を電力変調したガス放電に適合させることにより、特定の方向を持つガス流が発生することができる。好ましくは、吸気弁及び出口弁は、例えば逆平行方法で周期及び位相シフトで動作する。
【００１５】
好ましい実施例において、ガス濃縮装置はさらに、ガス放電チャンバの出力側又は入力側に配されるガス貯留槽を有する。ガス放電装置を電力変調した放電で動作させた場合でさえも、略一定の超過圧力又は圧力不足が貯留槽に発生し、これは、好ましくはこの貯留槽の出口又は吸気口にある弁又は開口部(orifice)を使用することにより、連続するガス流を生じさせるのに使用される。
【００１６】
好ましい実施例において、ガス濃縮装置はさらに、前記ガス選択措置により発生した排ガスを噴出するための排ガス出口装置を有する。
【００１７】
好ましい実施例において、前記放電チャンバは、ガス吸気口、第１のガス出口及び第２のガス出口を有し、ここで、ガス出口装置は前記第１のガス出口に接続され、前記ガス放電装置は、第２のガス出口に接続される。これがガス濃縮装置のコンパクトなデザインを可能にする。
【００１８】
本発明によるガス濃縮システムは、少なくとも２つの発明性のあるガス濃縮装置を有し、これら２つの装置は、それらの出力側で結合されている。
【００１９】
このようなガス濃縮システムは、第１の装置及び第２の装置を位相シフトで、特に逆平行方法で動作することにより、略連続するガス流を提供することができる。
【００２０】
本発明によるガスポンプは、入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、この放電チャンバの出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、放電チャンバの入力側に配される吸気弁、並びに出力側に配される出口弁を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】高出力プラズマの使用によりガス選択装置を流れるガスを発生させている状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図２】ガス選択装置のガス放出の状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図３】放電チャンバを新鮮な空気で満たした状態のガス濃縮装置の第１の実施例の概略図。
【図４】ガス濃縮装置の第２の実施例の概略図。
【図５】ガス濃縮装置の第３の実施例の概略図。
【図６】ガス濃縮装置の第４の実施例の概略図。
【図７】ガス濃縮装置の第１の実施例の別の概略図。
【図８】ガス濃縮装置の第５の実施例の概略図。
【図９】ガス濃縮装置の第６の実施例の概略図。
【図１０】時間に依存するｒｍｓ電流を表示する図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に説明される実施例から明らかであると共に、これら実施例を参照して説明される。
【００２３】
図１から図３は、本発明によるガス濃縮装置の第１の実施例を表示している。この第１の実施例は図７にも示される。
【００２４】
第１の実施例によるガス濃縮装置は、入力側及び出力側を含む放電チャンバ１、この放電チャンバ１の出力側に圧力勾配を発生されるために、この放電チャンバ１の内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置２、並びに前記チャンバ１の出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置３を有する。放電チャンバ１の"入力側"は、ガスがその側からチャンバ１に流入する放電チャンバ１の側であり、放電チャンバ１の"出力側"は、ガスが放電チャンバ１から流出する放電チャンバ１の側である。
【００２５】
ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によりガス放電を発生させるための結合装置、並びにこの結合装置に交流を供給するためのエネルギー源１０を有する。本実施例において、前記結合装置は、２つの電極１１ａ、１１ｂを有し、これら電極は、容量結合するためにガス放電チャンバ１の外側に配される。このエネルギー源１０を用いてこれら２つの電極１１ａ、１１ｂ間に電圧が印加され、これがガス放電をまねき、放電チャンバ１の内部にプラズマ１３の発生をまねく。交流は、プラズマ１３の電力が変調され得る交流の振幅の変更により、このプラズマ１３を長い期間持続することを可能にする。
【００２６】
放電チャンバ１は、ガス吸気口７、第１のガス出口８ａ及び第２のガス出口８ｂを有する。ガス選択装置３により発生した排ガスを噴出するために、ガス排気装置４は第１のガス出口８ａに接続される（図７参照）。例えば、出口装置４は、簡単な二方弁とすることができ、この二方弁は、一方は放電チャンバ１に接続され、他方は大気１２又は排ガス用の貯留槽に接続される。ガス放電装置２は、第２のガス出口８ｂに接続される。ガス吸気口７及び第２のガス出口８を流れるガスを制御するために、吸気弁５はガス吸気口７と接続され、出口弁６は第２のガス出口８ｂと接続される。ここでガス選択装置３は、この第２のガス出口８ｂと出口弁６との間に配される。吸気弁５及び出口弁６として、例えば逆止め弁又は二方弁が使用されることができる。逆止め弁は、これら弁は制御を行う必要が無いので好ましい。
【００２７】
ガス選択装置３は、少なくとも１つの選択性分子篩及び/又は１つの選択膜を有し、この装置は窒素選択性であり、酸素非選択性である。好ましくは、前記分子篩及び前記膜はゼオライトを有する。ゼオライトは、窒素、炭素、一酸化炭素、二酸化炭素、水蒸気及び空気の他の重要な構成要素を吸収するが、酸素に対しては非選択性である。
【００２８】
以下において、ガス濃縮装置の動作が説明される。
【００２９】
第１のステップ（圧搾及び酸素拡散）において、１バールの圧力並びに排気装置４及び吸気弁５を閉じて始まり、放電チャンバ１の内部に高出力プラズマ１３を発生させ及び持続することにより、この放電チャンバ１にある空気は圧搾される。このプラズマは、ガスの温度の上昇につながり、このことが放電チャンバ１は周囲空気に対し閉じられているという事実によって、圧力の上昇をもたらす。チャンバ１の内部にある空気、特に酸素及び窒素は、ガス選択装置３を通過して拡散する（Ｏ２）又は吸収によってガス選択装置３に拡散する（Ｎ２）ことによって、チャンバ１から出るしかない。酸素富化空気は出口弁６を流れる。この酸素富化空気は、患者に送られるか又は貯留槽に蓄えられることができる。
【００３０】
ある時間間隔の後、第２のステップにおいて、ガス排気装置４は周囲空気に開かれ、出口弁６は閉じる又は閉じられる（図２参照）。この段階の間、放電チャンバ内の圧力は、大気圧まで下がる。プラズマ１３は、粒子密度を大きく減少させるために高出力で維持される。それ故に、ガス選択装置３に吸収される窒素は、放電チャンバ１及びガス排気装置４を通り、ガス選択装置３から大気１２に向けて拡散する。
【００３１】
他の時間間隔の後、第３のステップ（図３参照）において、放電電力は大幅に減少するか又はスイッチが切られ、ガス排気装置４は閉じられ、出口弁６は閉じる又は閉じられ、及び吸気弁５は開く又は開かれる。放電チャンバの内部にある圧力は、それと共にガスの温度を低下させる。ガス吸気口７を介して放電チャンバ１に新鮮な空気が流入する。
【００３２】
他の時間間隔の後、このサイクルは終了する。継続するために、電力変調したガス放電装置２は再び第１のステップから始まる。プラズマ１３のスイッチが切られていない場合、以下のステップにおいてプラズマを点火するステップは省略される。
【００３３】
ガス濃縮装置は第１、第２及び第３のステップを重複せずに動作することができる。一方、ガス濃縮装置は１つ以上のステップを重複させて動作することができる。
【００３４】
本実施例において、放電チャンバ１、放電装置２、吸気弁５及び出口弁６は、ガスポンプとして機能し、方向付けられたガスの流れを生じさせる。
【００３５】
図４は、ガス濃縮装置の第２の実施例を表示する。
【００３６】
第２の実施例によるガス濃縮装置は、吸気弁５、ガス放電チャンバ１、ガス放電装置３、出口弁６、ガス排気装置４、ガス選択装置３及び第３の弁１４を有し、これらは述べた順で互いに接続されている。第３の弁１４は例えば二方弁又は好ましくは逆止め弁である。
【００３７】
本実施例において、放電チャンバ１は、４ｃｍの内径を持つガラス球、例えばハードガラスであり、放電装置２の電極１１ａ、１１ｂは、電極の直径が４ｍｍ、及び１０ｍｍより小さな電極間距離を持つ内部の炭素棒(carbon rod)電極である。放電チャンバ１は、ガス吸気口７及びガス出口８ａとして２つのガラス管（図示せず）を持つ。第１の実施例と比較して、第２のガス出口８ａが設けられていない。ガス吸気口７及びガス出口８ｂに逆止め弁５、６が取り付けられる。これら逆止め弁５、６によって、ガスは吸気口７から出口８ｂにだけ流れることができる。ガス流の測定は、適切な流れメータを、逆止め弁５、６の前に又は後ろにある吸気管及び出口管に入れることにより、行われる。
【００３８】
前記炭素電極は、方形波電流Ｉを３００Ｈｚで、可変の出力電力と共に伝送するエネルギー源１０に接続される、すなわち、３００Ｈｚの駆動周波数での電流の二乗平均平方根（ｒｍｓ）の値Ｉｍｅａｎは、ｔ＝５０ｍｓより上の時間スケールで変化することができる。数アンペアまでの電流Ｉｍｅａｎ及び数百ワットの電力は、電子駆動装置を用いて実行可能である。エネルギー源１０はさらに、開始段階がガス絶縁破壊(gas breakdown)／プラズマ１３の点火を得るために２０ｋＶまでのピーク電圧も送る。
【００３９】
第２の実施例を試験するために、電流の波形Ｉｍｅａｎは、図１０に示されるように選択される。放電チャンバ１の内部にある電極１１ａ、１１ｂの間においてガス絶縁破壊を達成するために、２０ｋＶのパルスをこれら電極に印加した後、空気中のガス放電は、システムを安定化させるために、約７秒間、Ｉｍｅａｎ＝１．６Ａで動作する。次いで、Ｉｍｅａｎは、図１０に示されるように、約１２秒間、Ｉｍｅａｎ＝１．２ＡからＩｍｅａｎ＝４Ａの間で変調される。その後、電流は補償を目的に再び１．６Ａに設定される。
【００４０】
ガス放電装置が変調した電流（電力）で動作した期間、すなわちｔ＝７秒から１２秒の間（図１０参照）にかなりの空気流量が観測される。その期間の前後（ｔ＝０秒から７秒及びｔ＝２０秒から２５秒）、Ｉｍｅａｎ＝１．６Ａで一定であるこれら時間期間では、空気の出口において空気流量は殆ど検出できない。変調した電流の段階において、周囲の圧力に対しＦａｉｒ＝５ ｌ／ｈ、及び７０ｍｂａｒの超過気圧に対しＦａｉｒ＝１．２ ｌ／ｈの流量Ｆａｉｒが出口弁６の後ろで測定される。
【００４１】
空気を酸素で富化させるために、第２の実施例による装置は、以下の方法で動作することができる。
【００４２】
第１のステップにおいて、新鮮な空気は、前記チャンバ１の内部にある変調したガス放電によって、周囲から又は貯留槽から、吸気弁５、放電チャンバ１及び出口弁６を介して、ガス排気装置４及びガス選択装置３に注入され、開放弁１４を通る酸素富化空気の流れとなる。このステップにおいて、例えば３方向弁であるガス排気装置４は、周囲空気１２に対し閉じられている。
【００４３】
第２のステップにおいて、ガス排気装置４は、ガス選択装置３と周囲空気１２との間の接続を開き、出口弁６との接続は閉じる。パージ(purge)ガス（図示せず）により支援され得るガス選択装置３のガス放出後、このサイクルは第１のステップを続けることができる。
【００４４】
図５は、ガス濃縮装置の第３の実施例を表示している。
【００４５】
前記第２の実施例に加え、第３の実施例は、第２のガス選択装置３、他の第３の弁１４及び第４の弁１５を有し、ここで第２のガス選択装置３及び他の第３の弁１４は、第１のガス選択装置３及び弁１４と並列して排ガス装置４に接続されている。ガス選択装置３と第３の弁１４との間に、第４の弁１５がこれら２つのラインと平行に接続される。第３の弁１４の後、両方のラインは結合される。代わりに、第４の弁１５が開口部により置き換えられることができる。
【００４６】
前記装置は以下の方法で動作することができる。
【００４７】
第１のステップにおいて、新鮮な空気は、前記チャンバ１の内部にある変調したガス放電によって、周囲から又は貯留槽から、吸気弁５、放電チャンバ１、出口弁６及びガス排気装置４を介して、２つのガス選択装置３の一方に注入され、２つの開放弁１４の一方を通る酸素富化空気の流れとなる。他方のガス選択装置３は、出口弁６から切り離されるが、ガス排気装置４によって周囲１２に接続される。
【００４８】
第２のステップにおいて、ガス排気装置４は、他方のガス選択装置３と周囲１２との接続を閉じて、出口弁６との接続を開くので、新鮮な空気がこの他方のガス選択装置３を介し注入され、第２の開放弁１４を通る酸素富化空気の流れとなる。さらに、出口弁６と第１のガス選択装置３との間の接続は、ガス排気装置４により閉じられると共に、周囲１２との接続が開かれ、第１のガス選択装置３のガス放出を可能にする。
【００４９】
ガス選択装置３のガス放出後、このサイクルは、第１のステップを続けることができる。第４の弁１５によって、酸素富化空気の量は、周囲１２に接続されるガス選択装置３を通るパージガスとして誘導されることができ、ガス選択装置３のガス放出を支援する。第３の弁１４は好ましくは、酸素富化空気の逆流を防ぐ逆止め弁である。ガス排気装置４として、例えば４方向弁が使用されることができる。
【００５０】
第３の実施例による装置は、酸素富化空気をさらに連続して製造することを可能にする。
【００５１】
図６は、ガス濃縮装置の第４の実施例を表示している。
【００５２】
第３の実施例に加え、第４の実施例は、ガス貯留槽９及び貯留槽弁１６を有する。代わりに、弁１６が開口部により置き換えられることができる。
【００５３】
ガス貯留槽９は、出口弁６とガス排気装置４との間に配される。ガス放電チャンバ１からの空気をガス貯留槽９の内部に注入することにより、この貯留槽９の内部に超過圧力は、好ましくは弁１６若しくはその代わりに開口部を用いることにより、ガス貯留槽９より後ろの流れ抵抗を増大させることにより生じる。一定又は略一定の超過圧力は、連続する又は略連続するガス流を発生させるのに使用されることができる。２つのガス選択装置３を交互に行うことにより、一定又は略一定の酸素富化空気流が前記装置の出力部に発生することができる。
【００５４】
図８は、ガス濃縮装置の第５の実施例を表示している。
【００５５】
この第５の実施例によれば、第１の実施例に従う２つのガス濃縮装置は、平行に接続され、それらの出口弁６の後ろで結合される。これら２つのガス濃縮装置を位相シフトで又は逆平行方法で動作させることにより、酸素富化空気の連続する又は略連続する流れは、前記装置の出力部に発生することができる。
【００５６】
さらなるガス濃縮装置は同様の方法で加えられることができる。
【００５７】
図９は、ガス濃縮装置の第６の実施例を表示している。
【００５８】
この第６の実施例によれば、ガス濃縮装置は、２つのガス放電チャンバ１及び２つのガス放電装置２を有し、これらは前記装置の２つの異なるラインに配される。これら２つのラインは、２つのガス放電チャンバ１の入力側で結合され、吸気弁１７、例えば２方向弁を介して新鮮な空気又はガス貯留槽に接続される。出力側において、前記ラインの一方は、出力弁６を介して周囲１２に接続され、他方のラインは、出力弁６介して例えばガス貯留槽又は患者に接続される。出力弁６として、逆止め弁又は２方向弁が好ましい。前記周囲１２に接続されるラインにおいて、弁１８、例えば２方向弁はガス放電チャンバ１の入力側に配される。他方のラインにおいて、ガス選択装置３が前記ガス放電チャンバ１の入力側に設けられる。
【００５９】
本実施例において、ガス放電装置２を用いて、圧力勾配が前記放電チャンバ１の各々の入力側に生じることができる。
【００６０】
空気を酸素で富化させるために、第６の実施例による装置は、以下の方法で動作することができる。
【００６１】
第１のステップにおいて、弁１７は開かれ、弁１８は閉じられる。ガス選択装置３の出力側の圧力は、ガス選択装置３と同じライン上に配されるガス放電チャンバ１の内部にある変調したガス放電により減少する。周囲又は貯留槽からの新鮮な空気は、前記開いた弁１７を通りガス選択装置３に流れ、放電チャンバ１及び開いた出口弁６を通る酸素富化空気の流れとなる。
【００６２】
第２のステップにおいて、弁１７は閉じられ、弁１８は開かれる。ガス選択装置２の入力側の現在の圧力は、他方のライン上に配されるチャンバ１の内部にある変調したガス放電により減少する。特に窒素は、前記ガス選択装置３により脱着され、開いた弁１８、放電チャンバ１及び開いた出口弁６を介して周囲空気１２に流れる。このサイクルは前記第１のステップを続けることができる。
【００６３】
この原則は、この原則に従って放電チャンバ１の入力側にガス選択装置が設けられ、図４から図８に示される第１から第５の実施例に伝えられる。
【００６４】
本発明は、図面及び上記説明において詳細に説明及び開示されている一方、このような説明及び開示は、説明的又は例示的であり、限定的ではないと考えるべきである、つまり本発明は開示される実施例に限定されない。開示した実施例に対する他の変更例は、図面、明細書及び添付の特許請求の範囲の検討により本発明を実施する当業者によって理解及び行われることができる。請求項において"有する"という言葉は、それ以外の要素又はステップを排除するものではなく、複数あることを述べないことが、それらが複数あることを排除するものでもない。幾つかの測定が互いに異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これら方法の組み合わせが有利に用いられることができないことを指しているのではない、請求項における如何なる参照符号もその範囲を限定すると考えるべきではない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、
前記放電チャンバの前記出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、並びに
前記チャンバの前記入力側又は出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置
を有するガス濃縮装置。
【請求項２】
前記ガス選択装置は、窒素選択性であり、酸素非選択性である、請求項１に記載のガス濃縮装置。
【請求項３】
前記ガス選択装置は少なくとも、１つの選択分子篩及び/又は１つの選択膜を有する請求項１又は２に記載のガス濃縮装置。
【請求項４】
前記ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によってガス放電を発生させるための結合装置を有する請求項１、２又は３に記載のガス濃縮装置。
【請求項５】
前記放電チャンバの入力側に配される吸気弁、及び前記出力側に配される出口弁をさらに有する請求項１乃至４の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項６】
前記出力側又は前記入力側に配されるガス貯留槽をさらに有する請求項１乃至５の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項７】
前記ガス選択装置により発生した排ガスを噴出するための排ガス出口装置をさらに有する請求項１乃至６の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項８】
前記放電チャンバは、ガス吸気孔、第１のガス出口及び第２のガス出口を有し、前記ガス出口装置は、前記第１のガス出口に接続され、前記ガス放電装置は、前記第２のガス出口に接続される、請求項７に記載のガス濃縮装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載のガス濃縮装置を少なくとも２つ有し、前記２つのガス濃縮装置は、当該装置の出力側で結合されているガス濃縮装置。
【請求項１０】
入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、
前記放電チャンバの前記出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、
前記放電チャンバの入力側に配される吸気弁、並びに
前記出力側に配される出口弁
を有する、ガスを注入するためのガスポンプ。
【請求項１】
入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、
前記放電チャンバの前記出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、並びに
前記チャンバの前記入力側又は出力側に配されると共に、前記圧力勾配により生じたガス流にさらすことができるガス選択装置
を有するガス濃縮装置。
【請求項２】
前記ガス選択装置は、窒素選択性であり、酸素非選択性である、請求項１に記載のガス濃縮装置。
【請求項３】
前記ガス選択装置は少なくとも、１つの選択分子篩及び/又は１つの選択膜を有する請求項１又は２に記載のガス濃縮装置。
【請求項４】
前記ガス放電装置は、容量、誘導、表面波及び/又はマイクロ波結合によってガス放電を発生させるための結合装置を有する請求項１、２又は３に記載のガス濃縮装置。
【請求項５】
前記放電チャンバの入力側に配される吸気弁、及び前記出力側に配される出口弁をさらに有する請求項１乃至４の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項６】
前記出力側又は前記入力側に配されるガス貯留槽をさらに有する請求項１乃至５の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項７】
前記ガス選択装置により発生した排ガスを噴出するための排ガス出口装置をさらに有する請求項１乃至６の何れか一項に記載のガス濃縮装置。
【請求項８】
前記放電チャンバは、ガス吸気孔、第１のガス出口及び第２のガス出口を有し、前記ガス出口装置は、前記第１のガス出口に接続され、前記ガス放電装置は、前記第２のガス出口に接続される、請求項７に記載のガス濃縮装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載のガス濃縮装置を少なくとも２つ有し、前記２つのガス濃縮装置は、当該装置の出力側で結合されているガス濃縮装置。
【請求項１０】
入力側及び出力側を含んでいる放電チャンバ、
前記放電チャンバの前記出力側及び/又は入力側に圧力勾配を発生させるために、前記放電チャンバの内部にガス放電を発生させるためのガス放電装置、
前記放電チャンバの入力側に配される吸気弁、並びに
前記出力側に配される出口弁
を有する、ガスを注入するためのガスポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１３−５０６５４４（Ｐ２０１３−５０６５４４Ａ）
【公表日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３１５２８（Ｐ２０１２−５３１５２８）
【出願日】平成２２年９月２３日（２０１０．９．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４２８９
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３９６８２
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２３日（２０１０．９．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２０１０／０５４２８９
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３９６８２
【国際公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
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