JP4721150B2 - Lifting hypoxia room - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、体育館や屋内プール等の建屋内の一部を区画して、建屋内の一部に簡単に低酸素環境を作り出す昇降式低酸素ルームに関する。
【0002】
【従来の技術】
身体内の各細胞への酸素供給能力を高め、運動力及び持久力を向上するために、各種スポーツにおいて、低圧・低酸素環境下でトレーニングを行う高地トレーニングが一般的に行われている。
【0003】
このような高地トレーニングは、一般に僻地である高地まで足を運ばなければならず、交通費や滞在費等のコスト面から、トップアスリートのための限られたトレーニング方法となっていた。また、該高地においては、低圧、低酸素環境のみならず、低気温や低湿度等のその他の自然環境も作用し、トレーニング環境として、理想的な環境とならない場合も多かった。
【0004】
このため、高地まで赴かずに低酸素環境下でトレーニングを行うことができるように、特開平8−112373号公報、特開2000−27472号公報には、建物全体を人工的に低酸素環境とした発明が開示されている。
【0005】
また、特開平10−216455号公報には、中空糸膜等を用いた低酸素供給装置も開示されている。このような低酸素供給装置を小型化して移動式とし、組立て式のテント内を該移動式低酸素供給装置を用いて低酸素環境として、該テント内で就寝し、就寝時も肺機能の向上を図る試みもなされている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来においては、低酸素環境を作り出すために、建物全体を低酸素環境とする必要や、特別の部屋やテントを構築する必要があり、低酸素環境とするためには、高額なコストと、特別なスペースとを必要とし、汎用的に低酸素環境下でのトレーニングを行うことができないという問題があった。
【0007】
そこで、本発明は、従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、体育館やトレーニングジム等の既に構築されている建屋内においても、該建屋内の一部に、簡単に低酸素環境を作り出すことができ、また、低酸素環境を簡単に通常の環境に戻すことができる低酸素ルームを提供することを技術的課題とし、もって汎用的に低酸素環境下でのトレーニングを行うことを可能とすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決する本発明のうち、
請求項1に記載した発明の手段は、昇降式の低酸素ルームであって、低酸素発生装置により発生させた低酸素を供給する移動式低酸素供給装置と、建屋内の一部を区画し、区画した内部の環境雰囲気の排気を行う排気手段、区画した内部の酸素濃度を測定して低酸素と混合する通常空気の供給量及び排気手段の排気量を設定する酸素濃度センサー、および移動式低酸素供給装置を着脱可能に連結する連結部を備え、接地部にシール部材を設けたカプセルユニットと、該カプセルユニットを建屋内の天井から昇降移動させる昇降手段と、該カプセルユニットを上昇位置で保持する保持手段とを設けたこと、にある。
【0009】
既存の体育館やトレーニングジム等の建屋において、該建屋の天井にカプセルユニットを連結した昇降手段を設置し、この昇降手段を用いてカプセルユニットを降下させて床面に接地して、建屋内の一部をカプセルユニットで機密に区画する。
【0010】
そして、カプセルユニットの連結部に移動式低酸素供給装置を連結して、カプセルユニットの内部に低酸素を供給し、建屋内の通常環境とは異なる低酸素環境を建屋内の一部に作り出すことができる。
【0011】
また、移動式低酸素供給装置を連結部から外し、昇降手段を用いてカプセルユニットを上昇移動させ、通常のトレーニングの邪魔にならない上昇位置でカプセルユニットを保持しておくことにより、同一建屋内を簡単に通常の環境に戻すことができる。
【0012】
カプセルユニットの連結部から取り外した移動式低酸素供給装置は、建屋内の邪魔にならない位置に移動させて収納しておくことができ、カプセルユニットを上昇位置で保持しておくことができるため、通常環境下でのトレーニング時にこれらの装置が邪魔にならない。
【0013】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成に、カプセルユニットを上昇限で安全に保持する安全保持制御手段を設けたこと、を加えたものである。
【0014】
建屋内に設置された昇降手段に連結されたカプセルユニットは、昇降手段の上昇限で安定に保持されるため、カプセルユニットが邪魔とならず、カプセルユニット下においても安心してトレーニングを行うことができる。
【0015】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明の構成に、カプセルユニットの下部に折り畳み部を設けたこと、を加えたものである。
【0016】
昇降式低酸素ルームを使用しない場合は、カプセルユニットの下部の折り畳み部を折り畳み、上昇位置又は上昇限でカプセルユニットをコンパクトに収納保持しておくことが可能となる。
【0017】
請求項4記載の発明は、請求項1,2又は3記載の発明の構成に、建屋内のカプセルユニットの存在位置を検出する位置検出手段と、カプセルユニットを建屋内の任意位置に自動的に移動させる移動手段とを設けたこと、を加えたものである。
【0018】
建屋内のカプセルユニットの存在位置を検出する位置検出手段により、建屋内のカプセルユニットの存在位置を検出し、移動手段によって、カプセルユニットの存在位置から低酸素環境を作り出したい任意位置までカプセルユニットを自動的に移動させることができ、移動手段によって移動したカプセルユニットを降下接地することにより、簡単に建屋内の一部の任意位置に低酸素環境を作り出すことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、図面を参照にしながら説明する。
図1は、既存の構築物、例えば、体育館、トレーニングジム内に設置された昇降式低酸素ルームの一実施例の概略構成を示す説明図である。
【0020】
図1に示すように、昇降式低酸素ルーム1は、建屋2内の一部を区画するカプセルユニット3と、カプセルユニット3内に低酸素を供給する移動式低酸素供給装置4と、一端にカプセルユニット3に連結し、支持するワイヤー5を設け、該ワイヤー5を案内して、カプセルユニット3を昇降移動させる複数の滑車6を天井部2aに設け、該ワイヤー5の他端に、滑車6を介してカプセルユニット3を昇降移動させるカウンターウエイト7を連結した昇降手段とから構成されている。
【0021】
カプセルユニット3は、アクリル製のドーム状の頂部3aが形成され、その下部にビニール製の蛇腹状に折り畳み可能となる折り畳み部3bが形成されている。更に、カプセルユニット3の下端部となる折り畳み部3bの下部には、床面に接地したカプセルユニットの機密性を保つゴム製のシール部3cが形成されている。
【0022】
昇降式低酸素ルーム1使用時には、カプセルユニット3の蛇腹状の折り畳み部3bを引き伸ばし、カプセルユニット3の四隅に支持棒3dを止着して、引き伸ばした折り畳み部3bを固定する。
【0023】
図1に示すように、カプセルユニット3は、折り畳み部3bを引き伸ばした状態で、カプセルユニット3内でトレッドミル11やエアロバイク等のトレーニング器具を用いてトレーニングできる大きさ、一般的には、高さ2m、面積3m2程度の大きさとなるように形成されている。
【0024】
昇降式低酸素ルーム1を使用しない場合は、カプセルユニット3の四隅に止着した支持棒3dを取り外し、折り畳み部3bを折り畳んで、折り畳み部3bの上部に設けた収納フック3eの引っ掛かり部を、折り畳み部の下部に設けた引っ掛け具3fに引っ掛けて、折り畳んだ状態の折り畳み部3bを支持する。このため、カプセルユニット3は、使用時の4分の1から3分の1程度の高さ、すなわち、0.5m程度の高さ程度に小さくすることができる。
【0025】
また、カプセルユニット3は、移動式低酸素供給装置4をフレキシブルダクト8aを用いて着脱可能に連結する連結部8と、カプセルユニット3内の内部空気を排気する排気ファンと風量制御ダンパを備えた排気装置9を設けている。
【0026】
カプセルユニット3内の内部空気を酸素濃度センサー10によって測定し、この酸素濃度センサー10の測定値に基づいて、移動式低酸素供給装置4に信号を発信し、この信号に基づいて、移動式低酸素供給装置4内で、発生した低酸素と混合する通常空気の供給量が設定される。また、酸素濃度センサー10の測定値に基づいて、排気装置9に信号を発信し、排気装置9に設けた風量制御ダンパを開閉するか又は排気ファンの回転数により、排気量が設定される。
【0027】
更に、カプセルユニット3は、人が出入り可能となるように、開放部及び該開放部に取り付けられる出入り口ドア3gが設けられており、開放部の端面及び出入り口ドア3gの端面の双方に機密性を高めるゴム製のシール部材を設け、カプセルユニット内部の機密性を保持している。なお、出入り口ドア3gも、折り畳み部3bの一部を構成し、他の折り畳み部3bと同様に折り畳み可能となるように形成されている。
【0028】
カプセルユニット3は、昇降手段を構成するカウンターウエイト7により、昇降移動可能となる。
【0029】
すなわち、昇降式低酸素ルーム1を使用しない場合は、カウンターウエイト7の錘を増量して、カプセルユニット3を上昇せしめ、上昇位置で滑車6を介して建屋2の天井2aからカプセルユニット3を吊り下げた状態で保持する。また、昇降式低酸素ルーム1の使用時には、カウンターウエイト7の錘を減量し、カプセルユニット3を下降せしめて、カプセルユニット3を建屋2の床面2bに接地し、連結部8にフレキシブルダクト8aを用いて移動式低酸素供給装置4を連結して、カプセルユニット3内に低酸素空気を供給し、カプセルユニット3内に低酸素環境を作り出す。
【0030】
なお、カプセルユニット3の昇降手段として、カウンターウエイト7を用いた例を示したが、手動にてカプセルユニット3を昇降移動することも可能である。
【0031】
そのほか、カプセルユニット3を支持しているワイヤー5をドラムに巻き取る巻き上げ装置に連結し、巻き上げ装置のモータ駆動によりドラムを回動させて、カプセルユニット3を建屋2の天井部2a附近から床面2bまで昇降自在とすることも可能である。この巻き上げ装置は、電気的に巻き上げ操作を行う操作盤に接続され、カプセルユニットの昇降を操作盤のスイッチ操作により遠隔で自動運転し、簡単に建屋内の床面にカプセルユニットを降下させ、また、カプセルユニットを上昇移動させることができる。
【0032】
次に、前述で紹介した移動式低酸素供給装置4について説明する。図2は、カプセルユニット3及び移動式低酸素供給装置4の概略構成を説明する説明図である。
【0033】
図2に示すように、移動式低酸素供給装置4には、低酸素を発生する低酸素発生装置12及びカプセルユニット内に供給する低酸素濃度を調節する酸素濃度制御システムとが搭載されている。
【0034】
図2に示すように、低酸素発生装置12は、外部空気をコンプレッサー13にて低酸素発生装置12内に導入し、この空気をフィルター14で清浄化した後、中空糸膜を用いた膜分離装置15にて、空気中の酸素を中空糸膜の外側に選択的に透過させて、低酸素空気と高酸素空気を分離して低酸素空気を発生させ、配管16に流通させる。分離した高酸素空気は、排気口17から排気する。なお、低酸素発生装置12は、圧力変動吸着(PSA法)方式のものを用いてもよい。
【0035】
酸素濃度制御システムは、カプセルユニット内の酸素濃度を測定する酸素濃度センサー10の測定値に基づいて、低酸素発生装置12から発生した低酸素空気と混合する通常空気の供給量を調節する空気調節弁18を備えている。また、低酸素発生装置12から発生した低酸素空気の配管16内の流量を調節する流量調節弁19と、配管16内の流通する低酸素空気の酸素濃度を測定する酸素濃度センサー20と、酸素濃度センサー20の測定値に基づいて、通常空気と混合する低酸素空気の量を調節する排気弁21とを備えている。
【0036】
そして、空気調節弁18で調節された設定量の通常空気と、排気弁21により調節された設定量の低酸素空気を混合チャンバー22でミックスし、所定濃度の低酸素空気を移動式低酸素供給装置4から送風機22a又は送風ファンによりフレキシブルダクト8aを通じてカプセルユニット3内に供給する。
【0037】
カプセルユニット3内の酸素濃度が低くなりすぎた場合、カプセルユニット3内の酸素濃度センサー10の測定値に基づいて、空気調節弁18が開放され、低酸素空気と混合する通常空気の供給量が増量し、移動式低酸素供給装置4から供給される酸素濃度が上昇し、カプセルユニット3内の酸素濃度を上げる。
【0038】
また、カプセルユニット3内の酸素濃度が高くなりすぎた場合、酸素濃度センサー10の測定値に基づいて、排気装置9の排気ファンの回転数を増加し、カプセルユニット3内の高酸素濃度空気がカプセルユニット3外に排出され、低酸素空気が移動式低酸素供給装置4から供給されて、カプセルユニット3内の酸素濃度を下げる。
【0039】
このように、カプセルユニット3内は、所望の低酸素環境となるように調整され、また、カプセルユニット3内でトレーニングを行う者にとって危険な酸素濃度レベルとならないように、安全な環境が保たれている。
【0040】
カプセルユニット3内の内部環境雰囲気を建屋内の外部環境雰囲気よりもやや高圧に保つことにより、カプセルユニット3が床面に接地しているシール部3cから外部環境雰囲気がカプセルユニット3内に侵入せず、または出入り口ドア3dからの人の出入りよっても外部環境雰囲気がカプセルユニット3内に侵入しないため、カプセルユニット3内を所定の低酸素濃度環境に保つことが可能である。
【0041】
なお、移動式低酸素供給装置4は、連結部8から着脱可能であるため、低酸素ルーム1を使用しない場合は、移動式低酸素供給装置4と、カプセルユニット3を分別し、移動式低酸素供給装置4を建屋内の邪魔にならない位置に収納しておくことが可能である。
【0042】
次に、昇降式低酸素ルーム1を使用しない場合に、カプセルユニット3を上昇限で安定に保持しておく安全保持制御手段の実施例である安全保持制御装置について説明する。図3(a)乃至(c)は、カプセルユニット3を上昇限で保持制御する安全保持制御装置の概略構成を示す説明図である。
【0043】
図3(a)乃至(c)に示すように、カプセルユニット3の頂部3aには、一対の円筒状のインターロック装置23が設けられており、このインターロック装置23は、円筒頂部に設けたスイッチ機構24と、ロック解除時は、インターロック装置23内部に収納され、ロック作動時は、インターロック装置23から水平方向に突出するロッド25と、ロック作動を知らせる、ロッド25の先端部に設けた安全スイッチ機構26と、モータ駆動によってロッド25をインターロック装置23内に収納し、ロック作動時にロッド25をインターロック装置23から水平方向に突出させる小型モータ27とを備えている。
【0044】
また、建屋2の天井部2aには、インターロック装置23を嵌合し、スイッチ機構24の接触を感知するスイッチセンサー29備えた凹嵌部28と、インターロック装置23から水平方向に突出するロッド25を嵌着し、ロッド25の先端部に設けた安全スイッチ機構26の接触を感知する安全センサー31を備えたロッド嵌着部30とからなる安全保持部を設けている。
【0045】
スイッチセンサー29及び安全センサー31は、カプセルユニット3を昇降移動させる巻き上げ装置の操作盤に電気的に接続され、操作盤のスイッチ操作により、ロック作動及びロック解除を行うことが可能であり、この操作盤には、ロック作動及びロック解除を知らせる警告ランプと安全ランプが設けられている。
【0046】
図3(a)に示すように、カプセルユニット3を連結支持しているワイヤー5がドラムの回動限まで巻き取られていない状態では、インターロック装置23が建屋2の天井部2aに設けた凹嵌部28内に嵌合せず、また、安全スイッチ機構26が、安全スイッチセンサー31に接触しないため、安全スイッチセンサー31が作動せず、ロック解除を知らせる操作盤の警告ランプが点灯した状態となっている。
【0047】
次に、図3(b)に示すように、カプセルユニット3を連結支持しているワイヤー5が、ドラムの回動限まで巻き取られた上昇限で、インターロック装置23が天井2aに設けた安全保持部の凹嵌部38に嵌合し、インターロック装置23の頂部に設けられたスイッチ機構24が凹嵌部28内のスイッチセンサー29に接触する。
【0048】
そして、図3(c)に示すように、スイッチ機構24から、ロック作動信号が伝達されて小型モータ27が駆動し、ロッド25がインターロック装置23内部から水平方向に突出して、ロッド25がロッド嵌着部30に嵌着し、カプセルユニット3が天井部2aの安全保持部に安定に保持される。
【0049】
ロッド25がロッド嵌着部30に嵌着して、カプセルユニット3を天井部2aに保持すると、ロッド25の先端部に設けられた安全スイッチ機構25が、ロッド嵌着部30の安全スイッチセンサー31に接触し、安全スイッチセンサー31が安全スイッチ機構26の接触を感知して、インターロック装置23のロック作動を示す信号を発信して、操作盤の警告ランプが消灯し、安全ランプが点灯する。
【0050】
一方、インターロック装置23のロックを解除したい場合は、操作盤のスイッチ操作により、スイッチセンサー29を通じてロック解除信号を発信する。スイッチセンサー29を通じてスイッチ機構26から小型モータ27にロック解除信号が伝達され、小型モータ27の駆動により、ロッド25がロッド嵌着部30から外れてインターロック装置23内に収納され、天井部2aの安全保持部からカプセルユニット3のロックが解除される。
【0051】
なお、カプセルユニット3の荷重により、ロッド嵌着部30からロッド25が外れない場合も想定されるが、その場合は、小型モータ27の駆動により、ロッド25をロッド嵌着部30内で、短時間浮かせ、その間にロッド25をロッド嵌着部30から外す制御を行うことが考えられる。
【0052】
ロック解除信号に基づいて、ロッド25がインターロック装置23内に収納されると、安全スイッチ機構26が離れたことを安全スイッチセンサー31が感知して、ロック解除を示す信号を発信して安全ランプが消灯し、再び警告ランプが点灯する。
【0053】
このように、昇降式低酸素ルーム1を使用しない場合には、カプセルユニット3の上昇限で、安全保持制御装置により、カプセルユニット3を建屋2の天井部2aに保持しておくことができるため、カプセルユニット3の収納時の安全性が向上し、カプセルユニット3の下で、安心してトレーニングを行うことができる。
【0054】
なお、本例においては、電気的制御によりカプセルユニット3を保持制御するインターロック装置23からなる制御手段を示したが、油圧シンリンダ等を用いた油圧制御により、カプセルユニット3を保持制御する制御手段を用いることも可能である。
【0055】
次に、昇降式低酸素ルームの他の実施例を示し、カプセルユニット3の建屋2内の存在位置を認識する位置検出手段と、建屋2内の任意位置にカプセルユニット3を自動的に移動する移動手段である走行駆動装置について説明する。
【0056】
この走行駆動装置は、操作盤と電気的に接続されており、操作盤のスイッチ操作により遠隔で自動運転することができる。なお、図4乃至図6は、位置検出手段及び走行駆動装置により建屋2内を移動するカプセルユニット3を示す説明図である。
【0057】
図4及び図5に示すように、移動手段を構成する走行駆動装置は、建屋2内の天井2a近傍の一対の敷設台32上に敷設した左右一対の走行レール33と、この走行レール33に沿って水平移動する移動レール体34と、該走行プレート34の開口部34aの両側に敷設した、走行レール33に対して直交する一対の移動レール35と、移動レール35に沿って水平移動する移動台車36とを設けている。
【0058】
移動レール体34には、走行車輪34aと、ステッピングモータを用いた走行駆動モータ34bを設け、このモータ駆動によって、移動レール体34が走行レール33に沿って、水平移動する。
【0059】
移動台車36には、移動車輪36aと、ステッピングモータを用いた移動台車駆動モータ36b設け、このモータ駆動によって、移動台車36が移動レール体34上の移動レール35に沿って、水平移動する。
【0060】
また、移動台車36には、カプセルユニット3を連結支持しているワイヤー5を巻き取る複数の巻き取りドラムと、該ドラムを回転駆動するモータとからなる巻き上げ装置37を搭載している。
【0061】
移動台車36の下面には、カプセルユニット3に設けたインターロック装置23を嵌合する凹嵌部と、スイッチセンサーと、ロッドを嵌着するロッド嵌着部と、安全スイッチセンサーとを設けた安全保持部が形成されている。このため、昇降式低酸素ルーム1を使用しない場合は、巻き上げ装置37の回動限となるカプセルユニット3の上昇限で、カプセルユニット3に設けたインターロック装置23が、移動レール体34の一方の走行レール33と他方の走行レール33の間に設けた開口部34aから移動台車36の安全保持部の凹嵌部に嵌合し、カプセルユニット3を移動台車36に安全に保持する。
【0062】
図5及び図6に示すように、走行駆動装置は、建屋内の一隅を仮想的に0点とした場合に、走行レール33が敷設された建屋2の一辺をX軸として、仮想的0点から一定距離づつ、仮想的にプロットした01,02,03・・・点のどの点上に移動レール体34が存在するかを認識するX軸位置検出手段と、仮想的0点から、走行レール33と直交する方向の一辺をY軸として、一定距離づつ仮想的にプロットした01,02,03・・・点上のどの点上に移動台車36が存在するかを認識するY軸位置検出手段とを備えている。
【0063】
また、操作盤には、仮想XY軸上の任意の特定点を入力する入力手段と、X軸位置検出手段によって検出した移動レール体34の存在位置と入力されたX軸上の特定点との距離およびY軸位置検出手段によって検出された移動台車36の存在位置と入力されたY軸上の特定点との距離を演算する演算器を設けている。
【0064】
建屋2内の仮想XY軸上の任意の特定点に低酸素環境を作り出したい場合、操作盤の入力手段から仮想XY軸上の任意の特定点を入力する。
【0065】
そして、X軸位置検出手段によって検出された移動レール体34の存在位置と、X軸上の特定点の距離が演算器によって演算され、該演算器からX軸上の特定点まで移動レール体34を移動させるパルス信号が走行駆動モータ34bに発信される。このパルス信号に基づいて走行駆動モータ34bの回転軸の回転方向と回転角度が定められて、X軸上の任意の特定位置まで走行レール33に沿って移動レール体34が移動する。
【0066】
次いで、Y軸位置検出手段によって検出された移動台車36の存在位置と、Y軸上の特定点の距離が演算器によって演算され、該演算器からY軸上の特定点まで移動台車36を移動させるパルス信号が移動台車駆動モータ36bに発信される。このパルス信号に基づいて、移動台車駆動モータ36bの回転軸の回転方向と回転角度が定められて、Y軸上の任意の特定位置まで移動レール35に沿って移動台車36が移動する。
【0067】
したがって、移動台車36が仮想XY軸上の任意の特定点まで自動的に移動し、任意の特定点まで移動した移動台車36からカプセルユニット3を降下させて、建屋2内の任意一部区画に、低酸素環境を作り出すことができる。
【0068】
このように、トレッドミルや、エアロバイク等のマシンが設置してある建屋内の任意位置に、煩雑な手間を必要とすることなく、簡単に低酸素環境を作りだすことができ、効率良く低酸素環境下でのトレーニングを行うことができる。
【0069】
【発明の効果】
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
請求項1に記載した発明にあっては、既存の体育館やトレーニングジム等の建屋において、昇降手段を設置し、この昇降手段を用いてカプセルユニットを床面に接地して、建屋内の一部をカプセルユニットで区画し、移動式低酸素供給装置をカプセルユニットの連結部に連結して、カプセルユニット内に低酸素を供給することにより、建屋内の一部に簡単に低酸素環境を作り出すことができる。
【0070】
したがって、従来のように、建物全体を低酸素環境とするための高額なコストを必要とすることなく、同一建屋内の一部区画に低酸素環境を作り出すことができるため、トップアスリートのみならず、一般の運動愛好者も汎用的に低酸素環境下でのトレーニングを行うことができる。
【0071】
また、同一建屋内で同時に、低酸素環境下のトレーニングと通常環境下のトレーニングを行うことができるため、トレーニングを行う者の体調を考慮して選択的にトレーニングを行うことが可能となる。
【0072】
低酸素環境下でのトレーニングを行わない場合は、移動式低酸素供給装置をカプセルユニットの連結部から外し、カプセルユニットを上昇位置で保持することにより、簡単に通常の環境に戻すことができるため、従来のように低酸素環境とするための特別なスペースを必要とすることなく、効率的に体育館やトレーニングジム等の建屋を利用することができる。
【0073】
請求項2記載の発明にあっては、建屋内に設置された昇降手段に連結されたカプセルユニットは、昇降手段の上昇限で安定に保持制御されるため、保持されたカプセルユニットの下で安心してトレーニングを行うことができる。
【0074】
請求項3記載の発明にあっては、カプセルユニットの下部の折り畳み部を折り畳み、上昇位置又は上昇限でカプセルユニットをコンパクトに収納保持しておくことができるため、昇降式低酸素ルームの非使用時には、カプセルユニットが邪魔とならず、視覚的にも圧迫感を感じることなく、カプセルユニットを建屋の天井に近接した状態で保持し、通常のトレーニングを行うことができる。
【0075】
請求項4記載の発明にあっては、カプセルユニットの存在位置を検出する位置検出手段と、カプセルユニットを建屋内の任意位置に自動的に移動させる移動手段とを設け、建屋内の任意位置にカプセルユニットを移動させて、カプセルユニットを降下接地し、建屋内の任意の一部区画に簡単に低酸素環境を作り出すことができる。
【0076】
したがって、建屋内に設置してあるトレッドミルやエアロバイク等のトレーニングマシンを移動させることなく、カプセルユニットを移動させて、トレーニングを行いたいトレーニングマシンの周囲の一部分を簡単に低酸素環境とすることができ、汎用的に低酸素環境下でのトレーニングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である、昇降式低酸素ルームの概略構成を示す説明図。
【図2】本発明の一実施例である、移動式低酸素供給装置及びカプセルユニットの概略構成を示す説明図。
【図3】本発明の一実施例である、安全保持制御装置のロック動作の概略構成を示す説明図。
【図4】本発明の一実施例である、移動手段の概略構成を示す説明図。
【図5】図4に示す移動手段の概略構成を示す説明図。
【図6】建屋内の一部に接地した状態の昇降式低酸素ルームを示す状態図。
【符号の説明】
1 ; 昇降式低酸素ルーム
2 ; 建屋
2a ; 天井部
2b ; 床面
3 ; カプセルユニット
3a ; 頂部
3b ; 折り畳み部
3c ; シール部
3d ; 支持棒
3e ; 収納フック
3f ; 引っ掛け具
3g ; 出入り口ドア
4 ; 移動式低酸素供給装置
5 ; ワイヤー
6 ; 滑車
7 ; カウンターウエイト
8 ; 連結部
8a ; フレキシブルダクト
9 ; 排気装置
10 ; 酸素濃度センサー
11 ; トレッドミル
12 ; 低酸素発生装置
13 ; コンプレッサー
14 ; フィルター
15 ; 膜分離装置
16 ; 配管
17 ; 排気口
18 ; 空気調節弁
19 ; 流量調節弁
20 ; 酸素濃度センサー
21 ; 排気弁
22 ; 混合チャンバー
22a; 送風機
23 ; インターロック装置
24 ; スイッチ機構
25 ; ロッド
26 ; 安全スイッチ機構
27 ; 小型モータ
28 ; 凹嵌部
29 ; スイッチセンサー
30 ; ロッド嵌着部
31 ; 安全センサー
32 ; 敷設台
33 ; 走行レール
34 ; 移動レール体
34a; 走行車輪
34b; 走行駆動モータ
34c; 開口部
35 ; 移動レール
36 ; 移動台車
36a; 移動車輪
36b; 移動台車駆動モータ
37 ; 巻き上げ装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a lift-type hypoxic room that partitions a part of a building such as a gymnasium or an indoor pool and easily creates a low-oxygen environment in a part of the building.
[0002]
[Prior art]
In order to enhance the ability to supply oxygen to each cell in the body and improve exercise power and endurance, high altitude training is generally performed in various sports in a low pressure / low oxygen environment.
[0003]
Such high-altitude training generally has to go to highland, which is a remote area, and has become a limited training method for top athletes in terms of costs such as transportation expenses and staying expenses. In the highlands, not only low pressure and low oxygen environment but also other natural environments such as low temperature and low humidity act, and there are many cases where the environment is not ideal as a training environment.
[0004]
For this reason, in order to be able to perform training in a low oxygen environment without going to the highland, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 8-112373 and 2000-27472 disclose that the entire building is artificially made into a low-oxygen environment. Disclosed inventions are disclosed.
[0005]
JP-A-10-216455 also discloses a low oxygen supply device using a hollow fiber membrane or the like. Such a low oxygen supply device is reduced in size and mobile, and the assembly type tent is placed in a low oxygen environment using the mobile low oxygen supply device, and sleeps in the tent. Attempts have also been made.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, conventionally, in order to create a hypoxic environment, it is necessary to make the entire building a hypoxic environment or to construct a special room or tent. There is a problem in that training in a low oxygen environment cannot be performed universally because it requires cost and special space.
[0007]
Therefore, the present invention was created to solve the problems in the prior art, and even in a building that has already been constructed such as a gymnasium or a training gym, a low oxygen environment can be easily added to a part of the building. The technical challenge is to provide a low-oxygen room that can easily return the hypoxic environment to a normal environment. The purpose is to make it possible.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Among the present invention for solving the above technical problems,
The means of the invention described in claim 1 is an elevating type low oxygen room, a mobile low oxygen supply device for supplying low oxygen generated by the low oxygen generation device, and a part of the building. , An exhaust means for exhausting the internal environmental atmosphere of the compartment, an oxygen concentration sensor for measuring the oxygen concentration inside the compartment and mixing with low oxygen and setting the exhaust amount of the exhaust means, and a mobile type A capsule unit having a connecting part for detachably connecting the low oxygen supply device and having a sealing member provided on the grounding part, elevating means for moving the capsule unit up and down from the ceiling in the building, and the capsule unit at the raised position And holding means for holding.
[0009]
In a building such as an existing gymnasium or training gym, an elevating means having a capsule unit connected to the ceiling of the building is installed, and the capsule unit is lowered using this elevating means and grounded to the floor surface. The section is classified with a capsule unit.
[0010]
Then, a mobile low oxygen supply device is connected to the connection part of the capsule unit to supply low oxygen to the inside of the capsule unit, thereby creating a low oxygen environment different from the normal environment in the building in a part of the building. Can do.
[0011]
In addition, by removing the mobile low oxygen supply device from the connecting part, moving the capsule unit up and down using the lifting means, and holding the capsule unit in the raised position that does not interfere with normal training, It can be easily returned to the normal environment.
[0012]
The mobile low oxygen supply device removed from the capsule unit connection part can be moved and stored in an unobstructed position in the building, and the capsule unit can be held in the raised position. These devices don't get in the way when training in a normal environment.
[0013]
The invention according to
[0014]
Since the capsule unit connected to the elevating means installed in the building is stably held at the ascending limit of the elevating means, the capsule unit does not get in the way and training can be performed safely under the capsule unit. .
[0015]
The invention described in
[0016]
When the elevating-type hypoxic room is not used, it is possible to fold the lower folding portion of the capsule unit and store the capsule unit compactly in the ascending position or ascending limit.
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, in the configuration of the first, second, or third aspect, position detecting means for detecting the position of the capsule unit in the building, and the capsule unit automatically at an arbitrary position in the building. And a moving means for moving is added.
[0018]
The position detecting means for detecting the position of the capsule unit in the building detects the position of the capsule unit in the building, and the moving means moves the capsule unit from the position of the capsule unit to any position where a low oxygen environment is desired. It can be automatically moved, and a low oxygen environment can be easily created at an arbitrary position in a part of the building by descending and grounding the capsule unit moved by the moving means.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory view showing a schematic configuration of an embodiment of an existing structure, for example, an elevating hypoxic room installed in a gymnasium or a training gym.
[0020]
As shown in FIG. 1, the elevating hypoxic room 1 includes a
[0021]
The
[0022]
When the elevating type hypoxic room 1 is used, the bellows-like folded
[0023]
As shown in FIG. 1, the
[0024]
When the elevating type hypoxic room 1 is not used, the support bars 3d fixed to the four corners of the
[0025]
The
[0026]
The internal air in the
[0027]
Further, the
[0028]
The
[0029]
That is, when the lift-type hypoxic room 1 is not used, the weight of the counterweight 7 is increased to raise the
[0030]
In addition, although the example which used the counterweight 7 was shown as a raising / lowering means of the
[0031]
In addition, the
[0032]
Next, the mobile low
[0033]
As shown in FIG. 2, the mobile low
[0034]
As shown in FIG. 2, the
[0035]
The oxygen concentration control system adjusts the supply amount of normal air mixed with the low oxygen air generated from the
[0036]
Then, the set amount of normal air adjusted by the
[0037]
When the oxygen concentration in the
[0038]
If the oxygen concentration in the
[0039]
In this way, the
[0040]
By keeping the internal environment atmosphere in the
[0041]
Since the mobile low
[0042]
Next, a safety holding control device that is an embodiment of the safety holding control means for stably holding the
[0043]
As shown in FIGS. 3A to 3C, the top 3a of the
[0044]
Further, the
[0045]
The
[0046]
As shown in FIG. 3 (a), the
[0047]
Next, as shown in FIG. 3 (b), the
[0048]
Then, as shown in FIG. 3 (c), a lock actuation signal is transmitted from the
[0049]
When the
[0050]
On the other hand, when the
[0051]
It is assumed that the
[0052]
When the
[0053]
Thus, when the elevating-type hypoxic room 1 is not used, the
[0054]
In this example, the control means including the
[0055]
Next, another embodiment of the lift-type hypoxic room is shown, and the
[0056]
This travel drive device is electrically connected to the operation panel, and can be automatically operated remotely by operating a switch on the operation panel. 4 to 6 are explanatory views showing the
[0057]
As shown in FIGS. 4 and 5, the traveling drive device constituting the moving means includes a pair of left and right traveling
[0058]
The moving
[0059]
The moving
[0060]
Further, the moving
[0061]
On the lower surface of the
[0062]
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the travel drive device has a virtual 0 point with one side of the
[0063]
The operation panel includes an input means for inputting an arbitrary specific point on the virtual XY axis, an existing position of the moving
[0064]
When it is desired to create a low oxygen environment at an arbitrary specific point on the virtual XY axis in the
[0065]
The position of the moving
[0066]
Next, the position of the moving
[0067]
Therefore, the
[0068]
In this way, it is possible to easily create a low oxygen environment at any position in the building where machines such as treadmills and exercise bikes are installed, without the need for troublesome work, and efficient and low oxygen consumption. Training in the environment is possible.
[0069]
【The invention's effect】
Since the present invention has the above-described configuration, the following effects can be obtained.
In the invention described in claim 1, in a building such as an existing gymnasium or training gym, an elevating means is installed, and the capsule unit is grounded to the floor using the elevating means, and a part of the building By creating a low-oxygen environment in a part of the building by supplying a low-oxygen supply to the capsule unit by connecting the mobile low-oxygen supply device to the capsule unit connection part. Can do.
[0070]
Therefore, unlike the conventional case, a low oxygen environment can be created in a part of the same building without requiring a high cost for making the entire building a low oxygen environment. General exercise enthusiasts can also perform training in a hypoxic environment for general purposes.
[0071]
In addition, since training in a low oxygen environment and training in a normal environment can be performed at the same time in the same building, it is possible to selectively perform training in consideration of the physical condition of the person performing the training.
[0072]
When training is not performed in a low oxygen environment, the mobile low oxygen supply device can be easily returned to the normal environment by removing it from the capsule unit connection and holding the capsule unit in the raised position. Thus, a building such as a gymnasium or a training gym can be used efficiently without requiring a special space for a low oxygen environment as in the prior art.
[0073]
In the invention according to
[0074]
In the invention of
[0075]
In the invention according to
[0076]
Therefore, without moving the treadmill, exercise bike, or other training machine installed in the building, the capsule unit can be moved and the part around the training machine where training is desired can be easily made into a low oxygen environment. It is possible to perform training in a hypoxic environment for general purposes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a liftable hypoxic room that is an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a mobile low oxygen supply device and a capsule unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a locking operation of the safety holding control device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a moving unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the moving means shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a state diagram showing a lift-type hypoxic room in a state where it is grounded to a part of the building.
[Explanation of symbols]
1; Elevated Hypoxic Room
2; Building
2a; Ceiling
2b; floor
3; Capsule unit
3a; top
3b: Folding part
3c; seal part
3d; support rod
3e; Storage hook
3f; Hook
3g; doorway
4; Mobile low oxygen supply device
5; Wire
6; pulley
7; Counterweight
8; Connecting part
8a: Flexible duct
9; Exhaust device
10; oxygen concentration sensor
11; treadmill
12; Hypoxia generator
13; Compressor
14; Filter
15; membrane separation device
16; Piping
17; exhaust port
18; Air control valve
19; Flow control valve
20; oxygen concentration sensor
21; exhaust valve
22; mixing chamber
22a; blower
23; Interlock device
24; switch mechanism
25; Rod
26; Safety switch mechanism
27; small motor
28; concave fitting
29; switch sensor
30; Rod fitting part
31; Safety sensor
32; Laying table
33; traveling rail
34; moving rail body
34a; traveling wheel
34b; traveling drive motor
34c; opening
35; Moving rail
36; mobile trolley
36a; moving wheel
36b; Mobile cart drive motor
37; winding device
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