DE3237610A1

DE3237610A1 - Luftmattenapparat

Info

Publication number: DE3237610A1
Application number: DE19823237610
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Anan Tokushima Takeuchi
Original assignee: Seiken Co Ltd
Current assignee: Seiken Co Ltd
Priority date: 1981-10-13
Filing date: 1982-10-11
Publication date: 1983-04-28
Also published as: FR2514254A1; GB2107197A; JPS5858034U; JPS6038993Y2; GB2107197B; CA1178719A; FR2514254B1

Description

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE ■ DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-INS. W. LEHN DIPL.-INQ. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ■ DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS . DIPL.-1NQ. K. GDRG DIPL.-INe. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

37 608 p/hl

Seiken Co., Ltd.
Tokushima-ken / Japan

Matsatoshi Takeuchi,
Tokushima-ken / Japan

Luftmattenapparat

Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftmattenapparat, welcher hauptsächlich auf ein Bett oder einen Stuhl gelegt oder um eine Hand oder ein Bein gewickelt wird, um die Blutzirkulation der Körperoberfläche zu fördern, um Bettdurchlegungen zu verhindern oder die Hüfte, den Rücken, die Hand, das Bein oder dgl. zu massieren. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Luftmattenapparat, bei dem der der Körperfläche zugeführte Druck leicht änderbar ist.

Eine Luftmatte, in die Druckluft in einen luftdichten Sack eingeführt wird, hat bereits praktische Anwendung gefunden. Jedoch behindert eine Luftmatte, deren ganze Fläche stets mit Druckluft gestoßen wird, die Blutzirkulation an der menschlichen Körperoberfläche. Dies ist nicht auf eine solehe Luftmatte beschränkt, sondern gilt auch für eine Luftmatte, die aus Urethanschaum besteht. Dies wirkt sich insbesondere für Patienten nachteilig aus, die sich im Bett nicht bewegen können, beispielsweise solche, die ernsthaft 'erkrankt sind oder durch eine Atrophie der Muskeln beeinträchtigt und bettlägrig sind und an einer Schwächung der inneren Organe leiden, insbesondere digestive Organe wie Eingeweide und Därme. Um dies zu verhindern, wurde ein

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neues Bett entwickelt. Das Bett hat zwei Kipp-Platten an jeder Seite und durch alternatives Kippen jeder der Kipp-Platten wird der Patient auf dem Bett zu bestimmten Zeiten intervallmäßig zur Seite bewegt. Ein solches Bett ist jedoch teuer, da die Konstruktion zum Verschieben der Oberfläche des Bettes kompliziert ist und da eine solche Konstruktion nicht leicht auf einem herkömmlichen Bett befestigt werden kann. Daher ist ein derartiges Bett nur exklusiv anwendbar. Nachteilig ist bei einem solchen Bett außerdem die mechanische Geräuschentwicklung beim Kippen. Bei einem solchen Bett, welches mit Kipp-Platten versehen ist, ist es konstruktiv schwierig, die Druckkraft, die auf den menschlichen Körper durch das Bett ausgeübt wird, partiell zu ändern. Daher ist das Bett durch den Patienten nicht auf die beste Weise hergestellt und die Verwendung bemerkenswert eingeschränkt. Bei einem Apparat zum Fördern der Blutzirkülation durch Unterdrucksetzen von Teilen der menschlichen Körperoberfläche ist es bevorzugt, daß der Druck, welcher auf die menschliche Körperoberfläche aufgebracht wird, entsprechend dem Verwendungszweck, dem Wunsch des Benutzers, die Art der Benutzung und dgl. einstellbar ist. Das Aufblasen und Abblasen der Teile der Luftmatte kann einstellbar sein, indem unterteilte Luftkammern der Matte durch getrennte elektromagnetische Ventile an eine Luftquelle angeschlossen sind, wobei jedes elektromagnetische Ventil beispielsweise durch Zeitglieder gesteuert werden kann. Bei Verwendung dieses Systems sind die Herstellungskosten der Luftmatte sehr hoch, da eine Anzahl von teuren Elektromagneten erforderlich sind. Außerdem werden durch die filektromagnete unangenehme Geräusche erzeugt, wenn die Ventile geöffnet oder geschlossen werden. Eine solche Luftmatte ist daher für den praktischen Einsatz nicht geeignet.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die vor-' genannten Nachteile herkömmlicher Luftmatten zu eliminieren und eine Luftmatte zu schaffen, bei der der gesamte Körper

der Matte einfach ist und eine geräuscharme vielseitige Steuerung mögliche ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die sich aus den Patentansprüchen ergebenden Merkmale gelöst. Das erfindungsgemäße Wechselventil arbeitet nahezu geräuschlos und ist einfach im Aufbau. Der dem menschlichen Körper durch die Matte zugeführte Druck ist durch einfache Vorgänge einstellbar: eine Anzahl von luftdichten Kammern kann mittels eines einzelnen Wechselventils gesteuert werden, welches dauerhaft und problemfrei arbeitet und leicht gewartet und gehandhabt werden kann.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Beispiel eines Luftmattenapparat entsprechend der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht mit der Darstellung der Verbindung zwischen den luftdichten Säcken und dem Luftrohr ,
25

Fig. 3 eine Seitenansicht mit der Darstellung des Luftmattenapparates im benutzten Zustand,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Luftmattenapparates in einem anderen benutzten Zustand,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Mattenkörper, welcher um einen Arm oder ein Bein zu wickeln ist,

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht eines bedeutenden Teiles des Mattenkörpers,

Fig. 7 eine Längsschnittansicht des Ventilkörpers,

Fig. 8 eine explodierte Ansicht der Lufteinlaß- und

Luftauslaßausnehmungen,
05

Fig. 9 und 10 seitliche Schnittansichten des Ventilkörpers mit Beispielen der Verbindung zwischen dem Ventilkörper und dem Mattenkörper,

Fig. 11 und 12 perspektivische Ansichten anderer Beispiele der Wechselelemente,

Fig. 13 eine Schnittansicht des Wechselelementes, welches

in das Gehäuse eingesetzt und 15

Fig. 14 und 15 Schnittansichten der im Weg des Luftrohres

angeschlossenen Verbinder.

Ein Luftmattenapparat gemäß Fig. 1 umfaßt einen Mattenkörper 1, eine Luftquelle zum Versorgen des Mattenkörpers 1 mit Druckluft und ein Wechselventil 2, welches zwischen dem Mattenkörper 1 und der Luftquelle angeschlossen ist.

Der Mattenkörper 1 umfaßt eine Anzahl von rohrförmigen, luftdichten Säcken 3, von denen jeder eine luftdichte Kammer bildet und eine Abdeckung 4, in der die luftdichten Säcke 3 in einer gitterförmigen Anordnung enthalten sind. Die luftdichten Säcke 3 bestehen aus einem natürlichen oder synthetischen gummiähnlichen, elastisch nachgiebigen Material oder einem flexiblen Flächenmaterial aus Kunststoff, so daß sie aufgeblasen und abgeblasen werden können,

Die Abdeckung 4 ist so hergestellt, daß nicht nachgiebiges oder im wesentlichen nicht nachgiebiges Flächenmaterial, ^l wie ein Tuch, so in Form genäht wird, daß die Dimensionen der aufgeblasenen luftdichten Säcke 3 auf.konstante Werte

begrenzt sind, sogar wenn der Druck der eingeführten Luft sich ein wenig ändert. Die bevorzugten Dimensionen der luftdichten Säcke 3 werden in Übereinstimmung mit dem Verwendungszweck auf optimale Werte festgelegt, üblicherweise beträgt jedoch der Außendurchmesser des aufgeblasenen luftdichten Sackes 2 bis 10 cm, während die Länge derselben 30 bis 150 cm beträgt. An einem Ende des luftdichten Sackes 3 ist ein kurzes starres Rohr 5 auf luftdichte Weise befestigt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Auf das Rohr 5 ist ein Luftrohr 6 aufgesetzt, so daß dieses mit dem starren Rohr verbunden ist.

Wenn der Luftmattenapparat entsprechend der Darstellung in Fig. 3 auf ein Bett gelegt wird, werden die Dimensionen der luftdichten Säcke 3 bevorzugt so ausgewählt, daß die Länge der luftdichten Säcke 3 entsprechend dem menschlichen Körper viel größer ist als die Breite der Schultern der Benutzungsperson. Die Durchmesser der luftdichten Säcke ist entsprechenderen Hüften ein wenig größer, während sie entsprechend den Schulterblättern ein wenig kleiner sind.

Wenn ein Mattenkörper 1 entsprechend der Darstellung in Fig. 4 um einen Arm oder ein Bein (nicht dargestellt) gelegt werden soll, befinden sich die luftdichten Säcke in einer gitterförmigen Anordnung entsprechend der Darstellung in Fig. 5, so daß jeder luftdichte Sack um den Arm oder das Bein gewickelt wird, d.h. die luftdichten Säcke verlaufen hinsichtlich ihrer Längserstreckung quer zur Länge des Armes oder des Beines.

Fig. 6 zeigt die Schnittansicht der Abdeckung 4. Die Abdeckung 4 umfaßt zwei Flächenmaterialien aus Tuch, die durch Nähen miteinander verbunden sind, um so Behälter-35' abschnitte für die luftdichten Säcke zu bilden, die gitterartig angeordnet sind. Die gesamte Form des Mattenkörpers 1 muß sich nicht ändern, je nachdem ob die luft-

dichten Säcke aufgeblasen oder abgeblasen sind. Um dies zu. realisieren, liegt bei der Abdeckung 4 das untere Flächenmaterial in einer Ebene und das obere Flächenmaterial ist in einer laminierten Form durch Nähen mit dem unteren Flächenmaterial verbunden. Wenn daher die luftdichten Säcke aufgeblasen werden, wird nur das obere Flächenmaterial der Abdeckung expandiert.

Der Abstand zwischen den benachbarten luftdichten Säcken wird kurzer gewählt als die Hälfte der Summe der Durchmesser von zwei benachbarten luftdichten Säcken. Dies ist in Fig. 6 dargestellt. In Fig. 6 ist der Abstand W zwischen der Mitte des luftdichten Sackes 3 im Zentrum und dembenachbarten luftdichten Sack beispielsweise mehrere mm kürzer als die Hälfte der Summe der Durchmesser d1,d2 des mittigen luftdichten Sackes 3 und des benachbarten luftdichten Sackes 3.

Bei dieser Form wird, wenn eine Vielzahl von luftdichten Säcken aufgeblasen sind, ein luftdichter Sack 3 durch den seitlichen Druck der benachbarten luftdichten Säcke 3 gestoßen und die Seitenfläche ausgenommen. Diese Ausnehmung erzeugt eine nach oben gerichtete Stoßkraft des luftdichten Sackes 3. Konsequenterweise wird der luftdichte Sack 3 im Mittelabschnitt höher und der gesamte luftdichte Sack erhält die Form eines Bogens. So wird die Oberfläche des menschlichen Körpers wirksam gestoßen und zugleich werden die Ausnehmungen zwischen den aufgeblasenen luftdichten Säcken reduziert.

Der Behälterabschnitt 7 der Abdeckung 4 ist geöffnet oder kann an einem Ende geöffnet sein. Der luftdichte Sack 3 wird in einen Behälterabschnitt eingeschoben und kann ebenso herausgenommen werden. Das Luftrohr 6 ist abnehmbar am Rohr

35« 5 des luftdichten Sackes 3 angeschlossen. Wenn ein luftdichter Sack während der Zeit der Benutzung problematisch wird, wird er aus dem Behälterabschnitt 7 der Abdeckung 4

herausgenommen und ein neuer Luftsack eingeführt, an den das Luftrohr wieder angeschlossen wird.

Als Luftquelle dient eine Luftdruckpumpe 8 mit einem Abgabedruck von 50 bis 30 0 mm Hg oder eine Kombination eines Reduzierventils 9 und eines Druckluftbehälters 10. Wenn der Druckluftbehälter 10 verwendet wird, wird der hohe Luftdruck im Behälter 10 auf 50 bis 300 mm Hg mittels des Reduzierventiles 9 reduziert und dann in die luftdichten Säcke eingebracht.

Die luftdichten Säcke 3 können nur dadurch abgeblasen werden, daß die luftdichten Säcke über das Wechselventil 2 mit der Abgabeseite so verbunden werden, daß die luftdichten Säcke zur Außenluft geöffnet werden. Es wird jedoch bevorzugt, daß die luftdichten Säcke zwangsentlüftet werden, indem die Luft mittels einer Luftabgabepumpe aus den luftdichten Säcken abgegeben wird. Für diesen Zweck sind die Luftabgabepumpe 11 und die Luftguelle am Wechselventil 2 angeschlossen.

Das Wechselventil 2 umfaßt einen Ventilkörper 12 und einen Antriebsmotor 13 zum Antreiben des Ventilkörpers 12. Der Ventilkörper 12 umfaßt ein Wechselelement 14, welches durch den Antriebsmotor 13 angetrieben werden kann, und ein Gehäuse 15, in das das Wechselventil drehbar eingesetzt ist.

Das Wechselelement 14 ist mit einer Membran 29 versehen, welche einen kreisförmigen Außenumfang hat. Die Außenumfangsfläche der Membran 29 befindet sich in luftdichter Berührung mit der Innenfläche des Gehäuses 15 und ist im Gehäuse 15 verschiebbar. Eine Lufteinlaßausnehmung 16 ist an einer Seite der Membran 29 und eine Luftauslaßausnehmung 17 an der anderen Seite derselben vorgesehen. Die Luftein-

35' laßausnehmung 16 und die Luftauslaßausnehmung 17 sind nebeneinander in Richtung der Drehung des Wechselelementes 14 so vorgesehen, daß durch Drehung des Wechselelementes 14 eine Luftöffnung 18, die im Gehäuse 15 vorgesehen ist,

alternativ mit der Lufteinlaßausnehmung 16 oder der Luftauslaßausnehmung 17 in Verbindung gebracht werden kann.

Bei dem Ventilkörper 12, wie er in Fig. 7 bis 10 dargestellt ist, kann das Verhältnis zwischen den Ausblas- und Abblaszeiten der luftdichten Säcke durch Verschieben des Gehäuses 15 in Axialrichtung geändert werden. Dies bedeutet, daß die Anzahl der als Gruppe aufzublasenden luftdichten Säcke geändert werden kann.

Fig. 8 zeigt eine explodierte Ansicht der Lufteinlaßausnehmung 16/ der Luftauslaßausnehmung 17 und der Membran In dieser Figur ist die Lufteinlaßausnehmung 16 so geformt, daß sie in Axialrichtung schmäler wird und ein konisch sich verjüngendes Ende aufweist. Die Luftauslaßausnehmung ist in der Nähe der Lufteinlaßausnehmung 16 angeordnet und umfangsmäßig von der letzteren durch die Breite S der Membran 29 getrennt. Die Breite der Luftauslaßausnehmung 17 ändert sich in Axialrichtung.

Die Lufteinlaß- und -auslaßausnehmungen 16, 17 stehen getrennt mit Einführausnehmungen 19, 20 jeweils in Verbindung, so daß die Lufteinlaßausnehmung 16 stets mit der Luftquelle verbunden und die Luftauslaßausnehmung 17 stets mit der Luftabgabepumpe 11 verbunden ist. Die Einführausnehmungen 19, 20 sind an jeder Seite der Lufteinlaßausnehmung 16 bzw. der Luftauslaßausnehmung 17 angeordnet und über den Außenumfang des Wechselelementes 14.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 ist ein Ende des Wechselelementes 14 durch eine Kupplung 21 mit dem Antriebsmotor 13 in Verbindung, so daß die Wechselzeit durch Ändern der Drehzahl des Antriebsmotors 13 gesteuert werden kann.

* Das Gehäuse 15 besteht aus einem Zylinder mit zwei offenen Enden, in die das Wechselelement 14 luftdicht und drehbar

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eingesetzt werden kann. In Fig. 7 ist das rechtsseitige Ende des Gehäuses 15 mittels eines Keiles 22 in ein Paßgestell eingesetzt, so daß er sich nicht drehen, jedoch in Axialrichtung verschoben werden kann. Weiterhin weist 5 das rechtsseitige Ende des Gehäuses 15 ein Außengewinde auf. Weiterhin sind die Luftöffnungen 18 in Umfangsrichtung des Gehäuses 15 gleichmäßig beabstandet vorgesehen, wobei jede Luftöffnung das Gehäuse 15 in radialer Richtung durchragt. An jeder Seite dieser zentralen Luftöffnungen sind eine Lufteinlaßöffnung 24 undeine Luftauslaßöffnung 25 vorgesehen. Die Luftöffnungen 18 sind entsprechend mit dem Ort der Verschiebung der Membran zwischen der Lufteinlaßausnehmung 16 und der Luftauslaßausnehmung 17 auf der Außenfläche des Wechselelementes angeordnet. Die Lufteinlaßöffnung 24 befindet sich entsprechend der Einführausnehmung 19 mit der Lufteinlaßausnehmung 16 in Verbindung, während die Luftauslaßöffnung 25 entsprechend der Einführausnehmung 20 mit der Luftauslaßausnehmung 17 verbunden ist.

Das Außengewinde des Gehäuses 15 befindet sich im Gewindeeingriff mit einem Innengewinde, das an einer Zunge 26 angeordnet ist. Die Zunge 26 sitzt über eine Einstell- bzw. Klemmschraube 27 am Paßgestell 23, so daß eine Drehung, nicht, jedoch eine Axialbewegung möglich ist. Daher befindet sich an der Außenumfangsfläche des Paßgestells 23 eine Ringnut 28, in der die Schrauben 17 gleiten.

Mit der Drehung der Zunge 26 wird das Gehäuse 15 in Axialrichtung versetzt und die Lagen, an denen die Luftöffnung 18 die Lufteinlaßausnehmung 16 und die Luftauslaßausnehmung 17 passiert, ändern sich, wodurch der Zustand der Verbindung der Luftöffnung 18 mit der Lufteinlaßausnehmung 16 und der Luftauslaßausnehmung 17 sich ändert.

* in Fig. 7 nimmt, wenn das Gehäuse 15 nach rechts verschoben wird, die Anzahl der mit der Lufteinlaßausnehmung 16 in Verbindung stehenden Luftöffnungen 18 ab und die aufgebla-

-13-senen luftdichten Säcke nehmen anzahlmäßig ab.

Wenn das Gehäuse 15 ganz nach rechts verschoben wird, so ist weniger eine Luftöffnung 18 mit der Lufteinlaßausnehmung 16 verbunden.

Beim Wechselventil gemäß Fig. 7 werden mit dem Verschieben des Gehäuses 15 in Axialrichtung das Gehäuse 15 und das Wechselventil in Axialrichtung relativ zueinander versetzt. Wenn jedoch das Wechselelement relativ zum Gehäuse in Axialrichtung versetzt wird/ kann dieselbe Bewegung erzielt werden. In diesem Falle, obwohl dies nicht dargestellt ist, ist ein mit dem Wechselelement verbundener Antriebsmotor an einer Basis angebracht, um so in Axialrichtung bewegbar zu sein, und das Wechselelement wird zusammen mit dem Antriebsmotor versetzt.

Die Luftöffnung 18 ist über das Luftrohr 6 mit den luftdichten Säcken 3 verbunden und die Lufteinlaßöffnung 24 ist mit der Luftquelle verbunden, während die Luftauslaßöffnung 25 zur Außenluft geöffnet oder mit der Luftabgabepumpe 11 verbunden ist.

Fig. 11-13 zeigen ein anderes Wechselelement 14 mit anderer Konstruktion.

Beim Wechselelement 14 der in Fig. 11 gezeigten Art sind zwei Scheiben 31, 32 an beiden Enden einer Welle 30 so befestigt, daß die Außenumfänge der Scheiben in luftdichter Berührung mit der Innenfläche des Gehäuses sind. Zwischen den beiden Scheiben 31, 32 ist die Membran 29, deren Außenumfang in luftdichter Berührung mit der Innenfläche des Gehäuses sich befindet, schräg befestigt. Die Lufteinlaßausnehmung 16 und die Luftauslaßausnehmung 17 befinden sich zwischen der Membran 29 und der Scheibe 31 bzw. 32.

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Bei einem zylinder, in den das Wechselelement 14 eingesetzt ist, ist die Einlaßöffnung so vorgesehen, daß sie mit der Lufteinlaßausnehmung 16 in Verbindung steht, und daß die Luftauslaßöffnung so vorgesehen ist, daß sie mit der Luftauslaßausnehmung 17 in Verbindung steht, während die Luftöffnung in der Gleitfläche des Außenumfanges der Membran 29 vorgesehen ist.

Baim in Fig. 12 dargestellten Wechselelement 14 sind zwei Scheiben 31, 32 an beiden Enden einer dicken Welle 30 angebracht und die Membran 29 ist schräg zwischen den Scheiben 31 und 32 befestigt. Die Scheiben 31, 32 und die Membran haben jeweils solche Durchmesser, daß sie mit ihrer äußeren Umfangsfläche in luftdichter Berührung mit der Innenfläche des Gehäuses 15 sich drehen können, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist.

Es ist vorteilhaft, daß das Wechselelement 14 entsprechend Fig. 12 und 13 leicht hergestellt werden kann. 20

Bei der üblichen Benutzung sind Luftöffnungen 18 sukzessive an den luftdichten Säcken 3 angeschlossen, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist.

Um das Wechselelement 14 langsam zu drehen und so die Geschwindigkeit des Versetzens der aufgeblasenen luftdichten Säcke 3 anzuheben, werden benachbarte Luftöffnungen 18 mit nicht benachbarten Luftsäcken angeschlossen, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist.

Wenn die luftdichten Säcke in einer größeren Anzahl vorliegen als die Luftöffnungen, sind eine Vielzahl von luftdichten Säcken an einer Luftöffnung angeschlossen.

Das Luftrohr 6 ist abnehmbar am Ventilkörper 12 angeschlossen, so daß die aufgeblasenen oder abgeblasenen Zustände

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der luftdichten Säcke dadurch geändert werden können, daß der- Anschluß des Luftrohres am Ventilkörper 12 geändert wird. Das Lufrohr 6 besteht aus einem flexiblen Kunststoffrohr.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 14 und 15 ist es möglich, daß eine Verbindungseinrichtung 33 einen Körper 33A umfaßt, an dessen beiden Enden ein Luftrohr angeschlossen ist. Weiterhin umfaßt die Verbindungseinrichtung 30 einen Schieber 33, einen abnehmbaren Schieber 33B, welcher abnehmbar und luftdicht in den Körper 3 3A eingesetzt ist.

Der Körper 33A besteht aus einem Zylinder, in den der Schieber 33 eingesetzt wird. Gegenüberliegende Luftöffnungen münden in den Hohlraum des Körpers 33A. Der Schieber 35 ist mit Verbindungsbohrungen versehen, welche die gegenüberliegenden Luftöffnungen 34 miteinander verbinden, wenn der Schieber 35 in den Körper 33A eingesetzt ist. Die Verbindungsbohrungen sind entsprechend der Darstellung in Fig. 14 parallel angeordnet oder durchdringen den Schieber 33 entsprechend einer bestimmten Regel und ohne jegliche Verbindung miteinander. Durch das Wechseln des Stoßzustandes des Schiebers 33B wird die Verbindung zwischen dem Wechselventil 2 und dem Mattenkörper 1 geändert und das Aufblasen und Abblasen des Mattenkörpers 1 wird gesteuert.

Bei dem Luftmattenapparat der vorgenannten Konstruktion ist das Wechselventil zwischen dem Mattenkörper und der Luftquelle angeschlossen und umfaßt den Antriebsmotor und den Ventilkörper, wobei der Ventilkörper das Wechselelement umfaßt, welches durch den Antriebsmotor angetrieben ist. In einem Gehäuse dreht sich das Wechselelement auf luftdichte Weise. Das Wechselelement ist an seiner Außenumfangsflache mit einer Lufteinlaßöffnung und daneben, jedoch nicht in Verbindung damit, mit einer Luftauslaßaus-

nehmung versehen, wobei die Grenze zwischen der Lufteinlaßausnehmung und der Luftauslaßausnehmung in Richtung des Umfangs des Wechselelementes geneigt ist, so daß die Breiten der Lufteinlaßausnehmung und der Luftauslaßausnehmung in Richtung auf den Umfang des Wechselelementes so sich ändern, daß, wenn die Lufteinlaßausnehmung breiter wird, die Luftauslaßausnehmung schmäler wird. Andererseits ist das Gehäuse, in welches das Wechselelement drehbar eingesetzt ist, mit einer Vielzahl von Luftöffnungen entsprechend der Lufteinlaßausnehmung und der Luftauslaßausnehmung vorgesehen. Das Gehäuse ist so eingesetzt, daß es nicht dreht, jedoch in Axialrichtung bewegbar ist. Daher kann durch Versetzen des Gehäuses in Axialrichtung und Drehen des Wechselelementes der Zustand der Verbindung der Luft-Öffnungen mit der Lufteinlaßausnehmung und der Luftauslaßausnehmung geändert werden. Konseguenterweise kann durch Versetzen des Gehäuses in Axialrichtung die Anzahl der aufgeblasenen und abgeblasenen luftdichten Säcke, die mit den Luftöffnungen verbunden sind, geändert werden, und der Benutzer kann daher den Luftmattenapparat stets in den am meisten geeigneten Zustand seinen Wünschen entsprechend einsetzen, und zwar in Anpassung an den jeweiligen Zweck auf die jeweilig gewünschte Weise.

Weiterhin ist bei diesem Luftmattenapparat der Mattenkörper in eine Vielzahl von definierten luftdichten Kammern unterteilt, wobei die Luft unter Druck in die luftdichten Kammern eingeführt und aus diesen abgegeben wird, um die luftdichten Säcke aufzublasen bzw. abzublasen. Weiterhin umfaßt das Wechselventil ein Gehäuse, in das ein Wechselelement, welches zwei Ausnehmungen aufweist, eingesetzt ist und sich dreht. Daher ist die Konstruktion des gesamten Apparates und des Wechselventils vereinfacht, so daß dieses Ventil mit geringen Kosten hergestellt werden kann.

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Das Wechselventil erzeugt gegenüber elektromagnetischen Ventilen beim Betrieb keine unangenehmen Geräusche, d.h. der Luftmattenapprat kann ruhig betrieben werden, wobei die auf die menschliche Körperfläche aufgebrachte Stoßkraft leicht nur durch Verschieben des Gehäuses gesteuert werden kann, wobei eine Anzahl von luftdichten Kammern mittels eines einzelnen Wechselventils gesteuert werden. Weiterhin kann der Luftmattenapparat viele Wirkungen realis-ieren, wie Dauerhaftigkeit, problemlose Qualität und

weitere andere Vorteile des Luftmattenapparates.

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. K. FDCHSLE · DR RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-INQ. K. GOR3 DIPL-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

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Luf tma ttenappa rat Patentan sprüche

Luftmattenapparat mit einem Mattenkörper, einer Luftquelle zum Versorgen des Mattenkörpers mit Luft, welcher Mattenkörper aus abgetrennten luftdichten Kammern zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der Luftquelle und dem Mattenkörper (T) ein Wechselventil (2) angeordnet ist, daß der Mattenkörper eine .Vielzahl von definierten luftdichten Kammern in gitterförmiger Anordnung umfaßt, wobei jede luftdichte Kammer über ein Luftrohr (6) mit dem Wechselventil (2) verbunden ist.
2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Wechselventil (2) einen Ventilkörper (12) und einen Antriebsmotor (13) zum Antreiben des Ventilkörpers umfaßt, wobei der Ventilkörper (12) ein Wechselelement (14) aufnimmt, welches durch den Antriebsmotor (13) angetrieben ist, daß das Wechselelement (14) luftdicht in ein zylindrisches Gehäuse (15) eingesetzt ist, daß das Wechselelement (14) mit einer

ÄRAEBJLASTRASSE A. . D-SOOO MÖNCHEN 81 · TELEFON COSQJ 911087 ■ TELEX Oa-2S61O CPATHET) · TELEKOPIERER Θ183 5«

Membran (29) mit einem kreisförmigen Außenumfang versehen ist, daß die Außenumfangsflache der Membran (29) eine Gleitfläche ist, die in luftdichter Gleitberührung mit der Innenfläche des Gehäuses (15) steht, daß eine Lufteinlaßausnehmung (16) an einer Seite der Membran und ebenso eine Luftauslaßausnehmung (17) an der anderen Seite derselben vorgesehen ist, daß die Gleitfläche der Membran (29) zum Kreisumfang schräg verläuft, so daß mit der Drehung des Wechselelementes (14) innerhalb des Gehäuses die die Lufteinlaßausnehmung

(17) und die Luftauslaßausnehmung (16) bildende Membran (29) in Axialrichtung bewegbar ist, wobei das Gehäuse einen zylindrisch hohlen Abschnitt hat, so daß die Außenumfangsf lache der Membran (29) des Wechselelementes

(14) in luftdichter Gleitberührung mit der Innenfläche des Gehäuses (15) steht, daß das Gehäuse (15) mit einer Lufteinlaßöffnung (24) und einer Luftauslaßöffnung (25) versehen ist, die jeweils ständig mit der Lufteinlaßausnehmung (16) bzw. der Luftauslaßausnehmung (17) in Verbindung steht, daß das Gehäuse weiterhin mit einer Vielzahl von durchdringenden Luftöffntmgen (18) versehen ist, die in Übereinstimmung mit dem Ort der Drehung der äußeren Umfangsflache der Membran (29), erzielt durch die Drehung des Wechselelementes (14), tätig sind, wobei das Gehäuse (15) drehfest ist und das Gehäuse und das Wechselelement relativ zueinander in Axialrichtung bewegbar sind, daß die Luftöffnungen (18) des Gehäuses über Luftrohre (6) mit den luftdichten Kammern in Verbindung stehen, daß die Lufteinlaßöffnung

(24) durch ein Luftrohr mit der Luftquelle in Verbindung steht, daß die Luftauslaßöffnung (25) zur Außenluft mündet oder mit einer Luftabgabepumpe (11) in Verbindung steht, wobei die Drehung des Wechselelementes (14) durch den Antriebsmotor (13) die Verbindung der Luftöffnung (18) entweder mit der Lufteinlaßausnehmung (16) oder der Luftauslaßausnehmung (17) wechselt, wodurch alternativ ein Aufblasen bzw. Abblasen jeder luftdichten

Kammer wiederholbar ist.
3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verschieben des Gehäuses (15) in Axialrichtung das Zeitverhältnis änderbar ist, zu dem die Luftöffnung (18) mit der Lufteinlaßausnehmung (16) und der Luftauslaßausnehmung (17) verbunden ist, wodurch das Aufblasen und Abblasen der luftdichten Kammern steuerbar ist.
4. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet,, daß der Antriebsmotor (13) ein schaltbarer Motor ist.
5. Apparat nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge kenn zeichnet, daß das Gehäuse (15) so befestigt ist, daß es in Axialrichtung bewegbar ist.