DE19729850A1 - Schnellauslassventil - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schnellauslaßventil, das zur Aufnahme in verschiedenen Arten von Einrichtungen verwendet wird, bei welchen Druckluft zum Einsatz kommt, ins­ besondere Blutkreislaufbeschleuniger.

Wird der Körper von außen belastet und immer wieder entlastet, so wird der Fluß des Blutes des belasteten Teils beschleu­ nigt, so daß die Zirkulation des Blutes verbessert wird, mit einer guten Wirkung zur Behandlung von Krankheiten.

Bereits bekannt ist ein Blutkreislaufbeschleuniger, der in der Lage ist, derartige Belastungs- und Entlastungsvorgänge unter Verwendung von Druckluft automatisch und sicher durchzuführen. Bei einem derartigen Blutkreislaufbeschleuniger ist es wün­ schenswert, das Ablassen von Druckluft so schnell wie möglich durchzuführen. Um diese Aufgabe zu lösen, hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung in der offengelegten japanischen Ge­ brauchsmusterveröffentlichung SHO 61-42600 ein Schnellauslaß­ ventil vorgeschlagen.

Bei dem Schnellauslaßventil ist, wie in Fig. 5(A) und 5(B) dargestellt, eine Einlaßöffnung 2 für Druckluft an einem Ende eines Ventilgehäuses 1 angeordnet, eine Öffnung 4 zur Verbin­ dung mit einem Luftsack 3 ist an einem anderen Ende angeord­ net, und eine Auslaßöffnung 5 ist an einer Stelle gegenüber der Einlaßöffnung 2 angeordnet, wo eine streifenförmige fle­ xible Ventilmembran 6, deren beide Enden befestigt sind, in das Ventilgehäuse 1 eingesetzt ist.

Für die Zufuhr von Druckluft beaufschlagt, wie in Fig. 5A dargestellt, Druckluft von der Einlaßöffnung 2 die Ventilmem­ bran 6, so daß die Ventilmembran 6 die Auslaßöffnung 5 schließt, während gleichzeitig der Druckaufnahmebereich durch die Verbindungsöffnung 4 in den Luftsack 3 ragt. Hierdurch wird die Druckluft in den Luftsack 3 geleitet.

Leider besteht bei dem Schnellauslaßventil der Konstruktion, die die streifenförmige Ventilmembran 6 verwendet, das Pro­ blem, daß wegen des Drucks, der auf beide Seiten der Ventil­ membran 6 wirkt, die Ventilmembran 6 während des Luftauslasses einen Widerstand in ihrer Bewegung erfährt, was bei niedrigem Druck oder einer kleinen Menge Luft zu einer schlechten Ar­ beitsweise führt.

Da außerdem die Verbindungsöffnung 4 und die Auslaßöffnung 5 so zueinander positioniert sind, daß sie senkrecht zueinander vorliegen, ist die Luftabgabe während des Auslassens gering, was zur Verschlechterung einer schnellen Auslaßleistung führt. Darüber hinaus werden aufgrund eines pulsierenden Flus­ ses während des Auslassens Geräusche erzeugt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schnellauslaßventil zu schaffen, das sogar bei niedrigem Druck oder einer kleinen Menge Luft zuverlässig arbeitet, das in der Lage ist, Luft schnell abzulassen, und bei dem kein pulsierender Fluß auftritt, so daß es geräuscharm arbeitet.

Um die obengenannten Aufgaben zu erfüllen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Schnellauslaßventil geschaffen, bestehend aus einem Ventilgehäuse mit einer Auslaßöffnung, einer Verbindungsöffnung und einer Drucklufteinlaßöffnung, die senkrecht zu der Auslaßöffnung angeordnet ist, und aus einem Ventilkörper, der ein Element zum Öffnen/Schließen der Auslaßöffnung und ein der Einlaßöffnung gegenüberliegendes Gegenstück aufweist, wobei der Ventilkörper in das Ventilge­ häuse so eingesetzt ist, daß das Element zum Öffnen/Schließen in eine Richtung bewegbar ist, in der die Auslaßöffnung ge­ öffnet und geschlossen wird, und wobei das Element zum Öff­ nen/Schließen und das Gegenstück so angeordnet sind, daß sie einen spitzen Winkel bilden.

In diesem Fall sind die Auslaßöffnung und Verbindungsöffnung in dem Ventilgehäuse miteinander fluchtend ausgerichtet. Wenn Druckluft durch die Einlaßöffnung zugeführt wird, wird auf­ grund eines Drucks, der mit der Zufuhr von Druckluft auf das Gegenstück wirkt, das Ventil zum Öffnen/Schließen an eine solche Stelle bewegt, daß das Element zum Öffnen/Schließen die Auslaßöffnung verschließt. In diesem Zustand fließt die Druckluft durch einen Spalt zwischen dem unteren Ende des Gegenstücks und der Unterseite des Ventilgehäuses nach außen zur Verbindungsöffnung.

Wenn die Zufuhr von Druckluft durch die Einlaßöffnung ge­ stoppt wird, wirkt der Druck im Inneren des Luftsacks auf einen inneren Eckbereich des Ventilkörpers, so daß der Ven­ tilkörper durch den Auftrieb ruhig in die Ventilöffnungsposi­ tion bewegt wird. Ein schnelles Auslassen von Luft kann also erreicht werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher erläutert. In der Zeich­ nung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Luftsacks, an dem das Schnellauslaßventil befestigt ist;

Fig. 2 eine perspektivische Sprengansicht des Schnellaus­ laßventils;

Fig. 3(A) und 3(B) Längsschnitte, die einen Zustand des Schnellaus­ laßventils darstellen, in dem Druckluft ein­ strömt;

Fig. 4(A) und 4(B) Längsschnitte, die einen Zustand des Schnellaus­ laßventils darstellen, in dem Druckluft abgegeben wird;

Fig. 5(A) einen Längsschnitt, der einen Zustand eines Schnellauslaßventils nach dem Stand der Technik darstellt, in dem Druckluft einströmt; und

Fig. 5(B) einen Längsschnitt, der einen Zustand eines Schnellauslaßventils nach dem Stand der Technik darstellt, in dem Druckluft abgegeben wird.

Fig. 1 zeigt einen Luftsack A, der beispielsweise um den Bauch gewickelt zu verwenden ist. Dieser Luftsack A ist mit einem Schnellauslaßventil B ausgestattet, das für die Zufuhr und das Ablassen von Druckluft verantwortlich ist.

Das Schnellauslaßventil B, wie es in Fig. 2 bis Fig. 4 darge­ stellt ist, weist ein Ventilgehäuse 11 auf, eine Aufnahmeplat­ te 12, die an ihrem Umfang zusammen mit dem Ventilgehäuse 11 an einer in dem Luftsack A ausgebildeten Öffnung eingesetzt und befestigt ist, einen Ventilkörper 13, der beweglich in dem Ventilgehäuse 11 angeordnet ist, und eine Tragwelle 14, um den Ventilkörper 13 innerhalb des Ventilgehäuses 11 beweglich zu halten.

Das Ventilgehäuse 11 ist als hohles, rechteckiges, unten offe­ nes Gehäuse ausgebildet, mit einem um den unteren Umfang aus­ gebildeten Flanschbereich 15. In dem Ventilgehäuse 11 ist eine mit einer Druckluftzufuhrquelle verbundene Einlaßöffnung 16 in einer Fläche der Umfangswand angeordnet, während eine Aus­ laßöffnung 17 in der oberen Wand angeordnet ist, so daß die Einlaßöffnung 16 und die Auslaßöffnung 17 so positioniert sind, daß sie senkrecht zueinander vorliegen.

Die Aufnahmeplatte 12 ist scheibenförmig ausgebildet, und zwar so, daß sie in den Flanschbereich 15 paßt und damit den Luftsack A fixiert. In der Mitte der Aufnahmeplatte 12 befin­ den sich eine Öffnung 18 zur Verbindung und ein Vorsprung 19, der nach oben gerichtet und an einer Seite der Öffnung 18 angeordnet ist. Das Ventilgehäuse 11 ist an einem Teil seiner unteren Öffnung durch den Vorsprung 19 verschlossen, während der Rest der unteren Öffnung mit der Öffnung 18 in Verbindung steht, so daß die Auslaßöffnung 17 und die Öffnung 18 mit­ einander fluchten.

Der Ventilkörper 13 weist ein Element 20 zum Öffnen/Schließen der Auslaßöffnung 17 und ein der Einlaßöffnung 16 gegenüber­ liegendes Gegenstück 21 auf. Der Ventilkörper 13 ist in dem Ventilgehäuse 11 so angeordnet, daß das Element 20 zum Öff­ nen/Schließen die Innenfläche der oberen Wand überlappt, wäh­ rend das Gegenstück 21 der Einlaßöffnung 16 gegenüberliegt. Außerdem wird der Ventilkörper 13 durch die obere Wand des Ventilgehäuses 11 und die Tragwelle 14 so gehalten, daß das Element 20 zum Öffnen/Schließen so zu bewegen ist, daß es die Auslaßöffnung 17 öffnet und verschließt.

Dieser Ventilkörper 13 ist so aus Syntheseharz hergestellt, daß das Element 20 zum Öffnen/Schließen und das Gegenstück 21 einen spitzen Winkel bilden, wobei ein Spalt 22, durch den Druckluft von der Einlaßöffnung 16 zur Verbindungsöffnung 18 strömt, zwischen dem unteren Ende des Gegenstücks 21 und dem Vorsprung 19 gebildet wird.

Das Schnellauslaßventil der vorliegenden Erfindung arbeitet wie folgt: Wenn Druckluft von der Einlaßöffnung 16 in das Ventilgehäuse 11 geleitet wird, wie durch den Pfeil angezeigt, während der Ventilkörper 13 in einer Phase ist, in der die Auslaßöffnung 17 geöffnet ist, wirkt, wie in Fig. 3(A) dar­ gestellt, ein Druck auf die Außenfläche des Gegenstücks 21, wodurch der Ventilkörper 13 sich in eine solche Richtung be­ wegt, daß das Element 20 zum Öffnen/Schließen die Auslaß­ öffnung 17 verschließt.

Der Ventilkörper 13 ist wiederum so angeordnet, daß das Ge­ genstück 21 einen spitzen Winkel gegenüber dem horizontal gehaltenen Element 20 zum Öffnen/Schließen bildet. Wenn die Druckluft die Außenfläche des Gegenstücks 21 beaufschlagt, wirkt deshalb auf das Element 20 zum Öffnen/Schließen, während es die Auslaßöffnung 17 verschließt, eine Federkraft um einen Hebelpunkt der Tragwelle 14, wie in Fig. 3(B) dargestellt, wodurch die Auslaßöffnung 17 sicher abgedeckt wird.

Bei abgedeckter Auslaßöffnung 17, wie in Fig. 3(B) darge­ stellt, strömt die durch die Einlaßöffnung 16 zugeführte Druckluft durch den Spalt 22 zwischen dem unteren Ende des Gegenstücks 21 und dem Vorsprung 19, wie durch Pfeile ange­ zeigt, und gelangt durch die Verbindungsöffnung 18 in den Luftsack A. Hierdurch wird der Luftsack A ausgedehnt.

Wenn die Zufuhr von Druckluft durch die Einlaßöffnung 16 gestoppt wird, steht die Luft im Luftsack A unter hohem Druck und wirkt damit höchst effektiv auf den inneren Eckbereich des Ventilkörpers 13, wie durch den Pfeil in Fig. 4(A) darge­ stellt.

Dies kann auf die Tatsache zurückgeführt werden, daß sich der Druck auf den inneren Eckbereich des Ventilkörpers 13 konzen­ triert, da das Element 20 zum Öffnen/Schließen und das Gegen­ stück 21 einen spitzen Winkel im Ventilkörper 13 bilden, so daß auf den Ventilkörper 13 ein Auftrieb wirkt und er gleich­ mäßig in die Ventilöffnungsposition gleitet. Dies stellt einen Vorteil dar, der nicht erzielt werden könnte, wenn das Element 20 zum Öffnen/Schließen und das Gegenstück 21 senkrecht zuein­ ander stehen.

Wenn sich der Ventilkörper 13 in die Ventilöffnungsposition bewegt hat, stehen die Auslaßöffnung 17 und die Verbindungs­ öffnung 18 miteinander in Verbindung bzw. sind aufeinander ausgerichtet. Infolgedessen wird die Luft im Luftsack A sofort und schnell nach außen abgegeben.

Wie oben dargestellt, führt die Zufuhr und das Stoppen der Zufuhr von Druckluft für die Einlaßöffnung 16 dazu, daß sich das Schnellauslaßventil B, durch welches der Blutkreislaufbe­ schleuniger die Belastungs- und Entlastungsvorgänge wieder­ holt, automatisch öffnet und schließt.

Da das Element zum Öffnen/Schließen und das Gegenstück des in dem Ventilgehäuse angeordneten Ventilkörpers einen spitzen Winkel bilden, entsteht nach der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, ein Auftrieb, der auf den Ventilkörper wirkt, welcher durch den Druck der Druckluft geöffnet und geschlossen wird, so daß die Bewegung des Ventilkörpers selbst bei niedrigem Druck oder einer kleinen Luftmenge gleichmäßig verläuft. Hierdurch kann ein sofortiges Öffnen und Schließen erreicht werden.

Außerdem sind die Auslaßöffnung und die Verbindungsöffnung in dem Zustand, in welchem das Ventil geöffnet ist, aufeinander ausgerichtet, so daß die Luft im Luftsack im dem Zustand des geöffneten Ventils sofort abgegeben werden kann. Darüber hin­ aus arbeitet das Ventil geräuscharm, da kein pulsierender Fluß auftritt.

Außerdem bewegt sich der im Inneren befindliche Ventilkörper nicht, solange keine Einwirkung durch äußere Faktoren vor­ liegt, so daß zum Zeitpunkt der Rücknahme des Drucks sogar Luft mit kleinem Druck vollständig abgegeben werden kann.

Claims (1)

1. Schnellauslaßventil, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäu­ se (11) mit einer Auslaßöffnung (17), einer Verbindungs­ öffnung (18) und einer Drucklufteinlaßöffnung (16), die senkrecht zu der Auslaßöffnung (17) angeordnet ist, und durch einen Ventilkörper (13), der ein Element (20) zum Öffnen/Schließen der Auslaßöffnung (17) und ein der Ein­ laßöffnung (16) gegenüberliegendes Gegenstück (21) auf­ weist, wobei der Ventilkörper (13) so in das Ventilgehäuse (11) eingesetzt ist, daß das Element (20) zum Öffnen/Schließen in eine Richtung bewegbar ist, in der die Aus­ laßöffnung (17) geöffnet und geschlossen wird, und wobei das Element (20) zum Öffnen/Schließen und das Gegenstück (21) so angeordnet sind, daß sie einen spitzen Winkel bilden.