DE69009781T2

DE69009781T2 - Pumpe und gehäuse für luftströmungskontrollsystem.

Info

Publication number: DE69009781T2
Application number: DE69009781T
Authority: DE
Inventors: Nozomu Kawasaki; Terence Scott
Original assignee: Leggett and Platt Inc
Current assignee: Leggett and Platt Inc
Priority date: 1990-02-02
Filing date: 1990-02-02
Publication date: 1994-12-22
Anticipated expiration: 2010-02-03
Also published as: WO1991011617A1; EP0512983A1; EP0512983A4; JPH04504372A; EP0512983B1; DE69009781D1

Description

Diese Erfindung betrifft Fluidsysteme als Körperunterlage und insbesondere Fluid-Bettschlafsysteme für den häuslichen Gebrauch und für einige medizinische Anwendungen, in denen größerer Komfort für den Patienten vorteilhaft ist.
Erholsames Schlafen hängt im allgemeinen mit Komfort zusammen, der wiederum mit einem Minimum an Körperbewegungen im Laufe der Nacht zusammenhängt. Als Hauptursachen der Körperbewegungen im Schlaf und damit eines schlechten Schlafs hat man den Druckaufbau an hervorstehenden Körperregionen und schlechte Unterstützung in liegender Position erkannt. Der Druck auf hervorstehende Körperregionen bewirkt eine Kompression des Gewebes dieser Regionen, so daß die kapillare Blutströmung zu diesen hervorstehenden Regionen eingeschränkt wird. Der eine Unterbrechung der kapillaren Blutströmung verursachende Druck wird als ischemischer Druck bezeichnet. Als ischemischer Schwellwert gilt allgemein ein Druck von 15 Zoll Wassersäule (28 mmHg). Diejenigen Körperteile, die einem Druck oberhalb des ischemischen Schwellwerts unterliegen, verursachen Unbehagen und veranlassen deshalb die Person, ihre Körperlage zu verändern, um den Schmerz zu beseitigen und diese hervorstehenden Regionen von übermäßigem Druck zu entlasten.
Die mangelhafte Körperunterlage bei liegender Position durch eine ungeeignete Matratze verursacht eine Verbiegung der Wirbelsäule. Eine Verbiegung der Wirbelsäule kann je nach struktureller Beschaffenheit der Wirbelsäule innerhalb oder außerhalb ihres normalen physiologischen Bewegungsbereichs liegen. Bei einer Verbiegung der Wirbelsäule werden Bänder gedehnt und die Unversehrtheit der Gelenke gefährdet. Nervenrezeptoren innerhalb der Bänder und Gelenke erkennen die Verbiegung und melden sie an das Gehirn, wo sie auf bewußter oder unterbewußter Ebene empfangen wird. Es werden auf bewußter oder unterbewußter Ebene Maßnahmen ergriffen, um die Verbiegung durch Körperbewegungen auszugleichen. Die Ausrichtung der Wirbelsäule läßt sich nur erreichen, wenn die natürlichen Krümmungen des Körpers, sei es in Rücken- oder Seitenlage, aufrechterhalten werden.
Der Stand der Technik kennt Beschreibungen von Luftmatratzen, welche versuchen, einen subischemischen Druck über den gesamten Körper aufrechtzuerhalten sowie eine gleichmäßige Unterlage des Körpers bereitzustellen. Beispiele solcher Patente sind die US-Patentschriften Nr. 4,662,012; 4,005,236 und 3,605,145 sowie die britische Patentschrift Nr. 1,545,806. Die Matratzen gemäß dieser Patente sind sämtlich dahingehend zu kritisieren, daß sie nicht die notwendige Körperunterlage zur einwandfreien Ausrichtung der Wirbelsäule bereitstellen. Außerdem ist diesen Patenten allen der Nachteil gemeinsam, daß bei Aufsitzen einer Person im Bett oder beim Sitzen am Bettrand das Bett so weit zusammengedrückt wird, bis die Person in dem Bett auf der Unterlage aufsitzt.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein praktisches System mit Luftpumpe und Luftdurchsatzregelung, welches in einem einzigen Gehäuse untergebracht ist, zur Verwendung in einem Luftbett für den Hausgebrauch und einige medizinische Anwendungen bereitzustellen. Es solches Luftbett ist durch mehrfache Stützzonen gekennzeichnet, welche mittels Luft auf einem standardisierten Druck gehalten werden, so daß eine gleichmäßige Unterlage aller Körperzonen bei subischemischem Druck und Aufrechterhaltung der Wirbelsäulenausrichtung gegeben ist.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist die Bereitstellung eines verbesserten Pumpen- und Regelungssystems in einem einzigen Gehäuse, um eine Fluidmatratze mit einer Vielzahl von reihen- und spaltenweise angeordneten Lufttaschen oder -zellen mit Luft zu versorgen. Die Reihen und Spalten der Lufttaschen oder -zellen der Matratze sind durch vollständige Abdichtung zwischen den Längszonen in Zonen, vorzugsweise fünf, unterteilt. So sieht beispielsweise eine bevorzugte Ausführungsform der Matratze 15 Zellreihen vor, von denen jede 7 Zellen von gleichem Volumen enthält. Die ersten zwei Zellreihen bilden die Kopfauflage und werden vorzugsweise auf etwa 10 mbar (4 Zoll WS) aufgeblasen. Die dritte, vierte und fünfte Reihe bilden einen zweiten Abschnitt zur Auflage der Schultern einer auf der Matratze liegenden Person. Der Schulterabschnitt wird auf ca. 15 mbar (6 Zoll WS) aufgeblasen. Die sechste Reihe bildet eine eigene Zone zur Auflage der Körpermitte einer auf der Matratze liegenden Person. Der Abschnitt für die Körpermitte ist auf ca. 11 Zoll WS aufgeblasen. Die vierte Zone wird aus der siebten, achten, neunten und zehnten Reihe zur Auflage der Hüften mit einem Druck von ca. 20 mbar (8 Zoll WS) gebildet. Die restlichen fünf Reihen tragen die Beine und Füße einer auf der Matratze liegenden Person und sind auf einen Druck von ca. 10 mbar (4 Zoll WS) aufgeblasen.
Die fünf Zonen mit ihren unterschiedlichen standardisierten Drücken gestatten die Ausrichtung der Wirbelsäule, indem sie die normalen Körperkrümmungen sowohl in der Rükken- als auch in der Seitenlage aufrechterhalten.
Zum Aufblasen aller fünf Zonen dient eine einzige Kolbenmembranpumpe. Diese Pumpe sowie ein Luftdurchsatzregelungssystem zur Lieferung von Luft an alle fünf Zonen ist in einem einzigen Gehäuse untergebracht. Der Pumpendruck wird durch vier Druckregler geschickt, von denen einer Druckluft an die Kopf- und Fußabschnitte der Matratze fördert, welche auf gleichem Druck gehalten werden. Die drei anderen Druckregler fördern Druckluft an die Schulter-, Taillen- und Hüftabschnitte. Der Strom aus allen vier Druckreglern passiert die im Strömungspfad zwischen jedem Druckregler und dem davon versorgten Matratzenabschnitt angeordneten Druckausgleichs-Rückschagventile. Die Funktion der Druckregler besteht in der Aufrechterhaltung des gewünschten Drucks der jeweiligen Zone entweder durch Versorgung der Zone mit Luft oder durch Öffnen der Zone zur Umgebung, um Luft aus dieser Matratzenzone abzulassen. Die Druckregler und Druckausgleichs-Rückschlagventile jeder Zone sind mit der Matratze über Schläuche verbunden, welche aus dem Gehäuse zu den Zonen geführt sind.
Diese und weitere Aufgaben dieses neuartigen Bettes werden anhand der nachstehenden Beschreibung der Zeichnungen erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Luftbettes mit dem erfindungsgemäßen neuartigen Gehäuse von Luftpumpe und Luftdurchsatzrelungssystem;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Luftmatratze und den in dem Bett der Fig. 1 verwendeten Matratze umgebenden Überzug;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht nur der in der Fig. 2 gezeigten Luftmatratze;
Fig. 3A und 3B vergrößerte Ansichten der jeweils in der Fig. 3 eingekreisten Bereiche 3A und 3B;
Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in der Fig. 2;
Fig. 5 eine bruchstückartige, perspektivische Explosionsansicht einer beim Vakuumformen der Folien der Luftmatratze gemäß Fig. 3 verwendeten Form;
Fig. 6 eine Teilschema eines Luftdurchsatzregelungssystems für ein Luftbett entsprechend Fig. 1;
Fig. 7 eine Schnittansicht eines Druckreglers und eines Druckausgleichs-Rückschlagventils, wie sie im Luftdurchsatzregelungssystem der Fig. 6 verwendet werden;
Fig. 8 eine Schnittansicht ähnlich der der Fig. 7, die jedoch das Druckausgleichs-Rückschlagventil in der geschlossenen Ventilposition darstellt;
Fig. 9 eine perspektivische Explosionsansicht des neuartigen erfindungsgemäßen Gehäuses mit Luftpumpe und Luftdurchsatzrelungssystem;
Fig. 10 ein Teilschema eines funktionsbereiten modifizierten Luftdurchsatzregelungssystems zur Herstellung einer einstellbaren Festigkeit der Luftmatratze; und
Fig. 11 eine Schnittansicht eines im Luftdurchsatzregelungssystem der Fig. 10 verwendeten modifizierten Druckreglers.
Nunmehr sei zuerst auf die Fig. 1 verwiesen, in welcher ein Luftbett 10 mit einem neuartigen Gehäuse 90 für das erfindungsgemäße Luftdurchsatzregelungssystem schematisch dargestellt ist. Dieses Luftbett umfaßt eine Luftpumpe und ein Luftdurchsatzregelungssystem 15, welche im Gehäuse 90 untergebracht sind und deren Funktion die Zufuhr und Abfuhr von Druckluft von und zu einer Luftmatratze ist. Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, enthält das Luftbett 10 einen die Luftmatratze 25 umgebenden und einhüllenden Spezialüberzug 25.

Luftmatratze

Die Matratze 25 ist aus drei getrennten, individuellen Abschnitten 25a, 25b und 25c geformt, welche bei stirnseitigem Aneinanderlegen, wie in der Fig. 3 dargestellt, eine vollständige Matratze bilden. Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, umfaßt jeder Abschnitt fünf Reihen 26 aus Zellen 35, wobei jede Reihe 26 der dargestellten Ausführungsform sieben Zellen breit ist.
Jeder Matratzenabschnitt 25a, 25b, 25c ist aus zwei Folien 50 mil (0,050 Zoll) dicken Vinyls geformt. Jede Folie wird erhitzt und vakuumverformt, um eine Reihe von Vertiefungen oder Taschen 28 (Fig. 3A, 3B) zu bilden. Die beiden Folien werden aufeinandergelegt, so daß die Taschen zueinander weisen. Die Folien werden mit Ausnahme der sich schneidenden Ecken der Taschen entlang von Rändern 29 und zwischen angrenzenden Taschen verschweißt bzw. versiegelt.
Die Taschen sind im Schnitt quadratisch, wobei die Schweißnähte 29 zwischen angrenzenden Taschen zur Bildung der Zellen 35 gebildet werden. Wie am besten aus den Fig. 3A, 3B zu ersehen ist, sind die Schweißnähte 29 zwischen angrenzenden Zellen 35 nicht innerhalb jeder Zone vollständig ausgeformt. Statt dessen ist ein Kanal oder eine Rinne von 1/4 Zoll bis 1/2 Zoll Breite an den Ecken zwischen benachbarten Zellen vorgesehen. Diese Rinnen sind in der nachstehend beschriebenen Weise mit senkrechten Wänden zwischen benachbarten Zellen ausgeformt. Der Spalt oder die Breite der Rinnen 27 zwischen benachbarten Zellen innerhalb jeder Zone reicht aus, um eine gleichmäßige Luftverteilung unter allen Zellen einer Zone und die Verlagerung von Luft von einer Zelle zur anderen zu gestatten, wenn ein Schläfer seine Lage auf der Matratze verändert. Die senkrechten Wände der Rinnen 27 verhindern ein Zusammendrücken der Rinnen, wenn sich der Schläfer auf der Matratze bewegt.
Jede Tasche 28 ist etwa 4 Zoll tief, so daß jede Zelle 35 eine Höhe von etwa acht Zoll hat. Jedes Quadrat mißt etwa 5 Zoll über gegenüberliegende Seiten. Im aufgeblasenen Zustand haben die quadratischen Zellen halbkugelige Enden, welche bei einer Mindestverdünnung der Wanddicke gezogen können.
welche unter minimaler Verdünnung der Wanddicke gezogen werden können.
Die Matratze 25 ist in fünf Zonen unterteilt. Eine Zone 1, welche aus zwei Reihen a und b gebildet und mit 41 gekennzeichnet ist, ist eine Kopfzone, die sich vom oberen Ende des Bettes bis etwa zum Halsbereich einer auf dem Bett liegenden Person erstreckt. Eine Zone 2, welche aus Reihen c-e gebildet und mit 42 gekennzeichnet ist, ist eine Schulterzone, die unter dem Bereich von der Taille bis zum Hals der auf dem Bett liegenden Person zu liegen kommt. Eine aus einer einzelnen Reihe f bestehende und mit 43 gekennzeichnete Zone ist eine Taillenzone, die unter der Körpermitte einer auf der Matratze liegenden Person zu liegen kommt. Eine Zone 4, welche aus Reihen g, h, i und j gebildet und mit 44 gekennzeichnet ist, ist eine Hüftzone zur Aufnahme der Hüften und des Beckenbereichs einer auf der Matratze liegenden Person. Die fünfte und letzte Zone, Zone 5, welche aus Reihen k-o gebildet und mit 45 gekennzeichnet ist, ist eine Fußzone zur Aufnahme der Beine und Füße der auf der Matratze liegenden Person. Vier durchgehende Quernähte schließen die Spalte zwischen benachbarten Zellenund unterteilen somit die Matratze in die fünf Zonen 41-45.
Jede Zone 41-45 hat einen mit 45 gekennzeichneten Luftanschluß oder Schlauch, welcher die Zone mit der Luftpumpe und dem Gehäuse 90 verbindet. Diese Druckluftquelle fördert Luft zu jeder der Zonen, um diese Zonen auf den vorgegebenen Druckniveaus zu halten. Ist der Druck in einer Zone zu hoch, so öffnet ein funktional mit der Zone über den Verbindungsschlauch 50 gekoppelter Druckregler R&sub1;-R&sub4; (Fig. 4), um eine Abblasen der Luft aus der Zone zur Atmosphäre zu gestatten. Ist der Luftdruck zu niedrig, öffnet der zu der Zone gehörige Druckregler, um die Luftpumpe mit dem mit dieser Zone verbundenen Schlauch 50 zu koppeln, um Luft in die Zone einzuleiten. Jede Zone mit den sie bildenden entsprechenden Reihen und Zellen sowie der darin bevorzugte Luftdruck darin ist in der nachstehenden Tabelle aufgeführt. Zone Körperabschnitt Reihe Wasserdruck Druck Hg Kopf Schulter Körpermitte Hüfte Fuß
Durch die Kombination der Zonen 1 und 5, der Kopf- und Fußzonen, kann in den fünf Zonen ein Minimum von vier verschiedenen Drücken vorgesehen werden. Zu diesem Zweck werden die Kopf- und Fußzonen an einen gemeinsamen Druckregler R&sub1; angeschlossen.
Wenn sich eine Person auf die Matratze 25 legt, verursacht das Körpergewicht einen Anstieg des Luftdrucks in den Zonen. Die jeweiligen Druckregler R&sub1; bis R&sub4; treten dann in Funktion, um Luft aus den jeweiligen Zonen in die Atmosphäre abzublasen bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Zonendrücke die Druckeinstellungen der Regler erreichen. Verläßt die Person die Matratze, so fällt der Luftdruck in den entsprechenden Zonen. Die mit jeder Zone verbundenen Druckregler R&sub1; bis R&sub4; gestatten den Eintritt von Luft in die Zonen bis zu dem Zeitpunkt, in dem die Zonendrücke wieder hergestellt sind.
Die Matratze ist mit einem Überzug 30 umhüllt, welcher eine obere Auflage 65 und ein Denim-Überzugsmaterial 66 enthält. Die obere Auflage umfaßt zwei Lagen 68, 69 aus in acht Richtungen dehnbarem Web-Stretch-Material, zwischen denen ein Kräuselfaser-Vliesstoff 70 eingelegt ist. Der vorzugsweise aus Kräusel-Polyesterfasern hergestellte Vliesstoff ist in seinem unkomprimierten Zustand belassen und ca. einen Zoll dick. Der in acht Richtungen dehnbare Web-Stretchstoff gestattet Schultern oder anderen hevorstehenden Körperregionen, in die Matratze einzusinken und nicht durch das Material daran gehindert zu werden, so daß sich eine minimale Auswirkung auf die Aufrechterhaltung des ischemischen Drucks gegen die hervorstehenden Körperteile ergibt. Der Vliesstoff 70 hat die Aufgabe, den freien Luftstrom zwischen dem Körper und der Oberseite der Vinylmatratze zu gestatten. Der Vliesstoff ist von zwei Lagen aus in acht Richtungen dehnbarem Stretch-Gewebe 68, 69 umhüllt, welche wiederum am Rand, wie mit 71 gekennzeichnet, zusammengenäht sind. Dieser Rand ist auch mit dem Denim-Überzugsmaterial 66 vernäht, welches die Seiten und die Unterseite der Matratze umschließt. Vorzugsweise wird ein mit 72 gekennzeichneter Reißverschluß vorgesehen, um den oberen und unteren Abschnitt des Denim-Überzugs zum einfacheren Entfernen, Ersetzen oder Reinigen der Auflage 65 oder des vollständigen Überzugs 30, falls dies als wünschenswert erachtet wird, miteinander zu verbinden.
Das Verfahren zur Formung der Matratze 25 ist in der Fig. 5 dargestellt. Wie hierin vorstehend erwähnt, besteht die Matratze aus drei Abschnitten mit jeweils fünf Reihen. Die Abschnitte sind jedoch nicht identisch, da sich die Dichtungen bzw. Schweißnähte zwischen benachbarten Zonen innerhalb der Matratzenabschnitte voneinander unterscheiden. So befinden sich beispielsweise in dem Matratzenabschnitt 25a, welcher die Fußzone 5 umfaßt, keine Quernähte 46 zwischen den fünf Reihen. Der mittlere Abschnitt 25b hat eine Quernaht 46, welche sich über die Länge der Reihe erstreckt und zwischen der letzten und der nächsten benachbarten Reihe, d.h. zwischen den Reihen f und g der Gesamtmatratze angeordnet ist. Der dritte Matratzenabschnitt 25c hat eine einzige Quernaht 46, welche sich zwischen den Reihen b und c über die Länge der Reihe erstreckt. Entsprechend der praktischen Verwirklichung dieser Erfindung können alle drei Abschnitte unter Verwendung eines einzigen Gesenks oder Formwerkzeugs 75 hergestellt werden. Dieses Werkzeug 75 ist in der Fig. 5 dargestellt. Es besitzt eine Vielzahl von Taschen 76 zur Ausbildung der Taschen 28 in der Matratze. Die bevorzugte Ausführungsform des Werkzeugs weist 35 Taschen 76 auf, welche in 5 Reihen zu je 7 Taschen angeordnet sind. Der Boden 77 des Werkzeugs ist porös, wie dies bei Vakuumformmaschinen üblich ist, so daß der Unterdruck durch den Boden gesogen werden kann. Seitenwände 78 jeder Tasche 76 münden in einen oberen ebenen oder planaren Abschnitt 79 des Gesenks. Im Schnittpunkt der Taschen 76 ist dieser obere planare Abschnitt 79 vertieft ausgeführt, wie mit 80 gekennzeichnet, um an jedem Schnittpunkt, ausgenommen an den Außenseiten des Gesenks, einen vertieften Schnittpunkt herzustellen. Bei der Anwendung des Formwerkzeugs 75 werden Einlagen in diese Vertiefungen 80 gelegt. Diese Einlagen 81, 82 können zweierlei Form haben. Sie können entweder sternförmig ausgebildet sein, so daß sie in die Vertiefung 80 passen, wobei jedoch in ihrer Oberfläche ein Paar paralleler, rechtwinklig geformter Kanäle 81a ausgebildet ist, oder sie können die gleiche äußere Konfiguration aufweisen und ein Paar sich schneidender, rechtwinklig eingeformter Kanäle 82a und 82b aufweisen. Wird eine Einlage wie die Einlage 81 in eine der Vertiefungen 80 gelegt und das Werkzeug dann zur Formung einer Hälfte eines Matratzenabschnitts verwendet, wie nachstehend näher beschrieben wird, so bilden die Kanäle 81a der Einlage 81 parallele Luftkanäle in der geformten Matratzenhälfte. Diese Einlage wird an einer Stelle verwendet, an der sich eine durchgehende Naht 46 befindet. Wird alternativ eine Einlage, wie die Einlage 82, in die Vertiefung 80 der Gesenke eingelegt und das Werkzeug zur Formung einer Matratzenhälfte verwendet, so hat die resultierende Hälfte des Matratzenabschnitts sich schneidende, darin ausgeformte Kanäle und somit einen Vierwege-Luftkanal zwischen allen vier an diesem Schnittpunkt geformten Taschen.
Zur Formung der Taschen wird die Vinylfolie über das Werkzeug gelegt und mittels einer herkömmlichen Vorrichtung erhitzt, bis sie formbar wird. Danach wird das Vakuum aufgebracht, um das Material zu dehnen und in die Taschen 76 des Formwerkzeugs 75 zu ziehen. Im Zuge des Ziehens des Vinyls in die Form wird das Vinyl in die rechtwinklig geformten Rinnen oder Kanäle 81a der Einlage 81 oder die rechtwinkligen Kanäle 82a, 82b der Einlage 82 gezogen. Dadurch werden die Luftkanäle 27 (Fig. 3A und 3B) zwischen benachbarten Taschen ausgeformt. Nach der Ausbildung zweier identischer Vinylfolien in dem Formwerkzeug werden die beiden Folien mit zueinander gerichteten Taschen aufeinander gelegt. Auf die aufeinanderliegenden Folien wird ein elektronisches Verschweißgesenk aufgebracht, um die Nähte 29, 46 mit einer Breite von etwa 1/4 Zoll zwischen den Taschen herzustellen. Die Nähte 29 werden nicht an den Stellen der Kanäle 81a, 82a und 82b zwischen benachbarten Zellen oder Taschen ausgebildet, so daß diese Kanäle offen bleiben, um Rinnen oder Strömungskanäle 27 für die Luft zwischen den benachbarten Taschen zu bilden.
Für den Gebrauch wird die Matratze 25 etwa auf den in der obigen Tabelle angegebenen bevorzugten Druck aufgeblasen. Die auf der Matratze liegende Person legt sich so, daß sie mit ihrer Körpermitte bzw. Taille auf der sechsten Reihe f der Zellen zu liegen kommt. Diese Reihe, welche die Unterlage für die Taillenzone bildet, wird auf einen höheren Druck als die anderen Zonen aufgeblasen. Dadurch wird die Taille einer auf der Matratze liegenden Person in einer relativ höheren Position gehalten, so daß die Wirbelsäule sowie der gesamte Körper der auf der Matratze liegenden Person vom Kopf bis zu den Füßen gut ausgerichtet gehalten wird. Unter Ausrichtung der Wirbelsäule ist zu verstehen, daß die Wirbelsäule dieselbe Haltung annimmt, wie bei entspannter stehender Position derselben Person, wobei die Füße einen Abstand von etwa um 12 Zoll haben. Die erfindungsgemäße Matratze hat die Funktion, diese Ausrichtung der Wirbelsäule wirksam aufrechtzuerhalten, während die Person entweder in Seiten- oder Rückenlage auf der Matratze liegt. Die standardisierten Drücke in diesen Zonen halten sie in einem Zustand, um diese Ausrichtung der Wirbelsäule zu erzielen. Wenn die auf der Matratze liegende Person entweder die Seiten- oder Rückenlage einnimmt oder ihre Lage auf der Matratze verändert, so bewirkt die Matratze mittels der Luftpumpe und dem Durchsatzregler 15 Druck dahingehend anzupassen, daß der obenbeschriebenetratze mittels der Luftpumpe und der Durchsatzregelung 15 eine Anpassung des Drucks, um den obigen voreingestellten Druck in diesen Zonen aufrechtzuerhalten.
Wenn sich der Schläfer auf dem Bett von einer Lage in die andere dreht, wird die Luft in den Zellen aus den neu belegten in die zuvor belegten Zellen verdrängt. Die Luft kann auch in die oder aus den Reglerventilen R&sub1; bis R&sub4; strömen. Um eine ungestörte und in ihrer Auswirkung dennoch gedämpfte Körperbewegung zu erreichen, sind sowohl Größe als auch Form der Rinnen 27 zwischen benachbarten Zellen sowie der Durchsatz durch die Reglerventile R&sub1; bis R&sub4; für die Gebrauchseigenschaften des Bettes kritisch.

Luftpumpe und Luftdurchsatzregelungssystem

Der Luftdruck in jeder der Zellen wird durch die in dem Gehäuse 90 untergebrachte Luftpumpe und das Luftdurchsatzregelungssystem 15 geregelt. Aufgrund der Konstruktion der Pumpe und der Durchsatzregelung 15 sind nur ein elektrisches Kabel 91 und vier vom Gehäuse 90 ausgehende Luftversorgungsleitungen vorgesehen. Die Luftdruckregler R&sub1;-R&sub4; zur Regelung des Drucks in jeder der fünf Zonen der Matratze sowie die Pumpe zur Förderung von Druckluft zu den Druckreglern und die Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; sind sämtlich in diesem Gehäuse 90 untergebracht. Außerdem enthält dieses Gehäuse 90 den Elektromotor zum Antrieb der Pumpe sowie Magnetventile und Taktgeber zur Regelung des Luftdurchsatzes von der Pumpe zur Matratze, wie nachstehend hierin beschrieben wird. Diese Pumpe und Steuerschaltung sind in der Fig. 6 schematisch und in der Fig. 9 physikalisch dargestellt.
Das Luftdurchsatzregelungssystem zur Zufuhr von Luft von einer Luftpumpe über Luftzuführleitungen oder Schläuche 50a, 50b, 50c, 50d und 50e an eine Matratze 25 ist in der Fig. 6 schematisch dargestellt. Wie dort gezeigt, enthält dieses System einen Elektromotor 97 mit Konstantantrieb zum Antrieb einer Kolbenpumpe 100. Die Funktion dieser Pumpe besteht in der Zufuhr von Luft über die Luftleitungen 50a-50e zu den Zonen 41-45 der Matratze. Zwischen der Pumpe und jeder Zone befindet sich ein Druckregler R&sub1;-R&sub4; zur Aufrechterhaltung der in der obigen Tabelle für jede Zone vorgeschriebenen Drücke. Der Druckregler R&sub1; liefert Luft mit dem gewünschten und voreingestellten Druck an die Kopf- und Fußzonen 45, 41, da die beiden Luftleitungen 50a, 50e zu diesen Zonen über eine gemeinsame Leitung 101 verbunden sind.
Zwischen jedem Druckregler zur Zufuhr von Luft mit dem voreingestellten Druck an die Zonen und den Luftleitungen zu diesen Zonen ist ein Druckausgleichs-Rückschlagventil CV&sub1;-CV&sub4; vorgesehen. Diese Rückschlagventile, welche nachstehend detaillierter beschrieben werden, haben die Funktion, zu verhindern, daß Luft aus irgendeiner Zone abgeblasen wird, falls diese Zone mit einem übermäßig hohen Druck beaufschlagt wird. Solche übermäßig hohen Drücke werden beispielsweise dann aufgebracht, wenn sich eine Person an den Bettrand setzt oder im Bett aufsetzt, um z.B. im Bett fernzusehen, oder auch dann, wenn etwa dieselbe Zone durch das Gewicht von zwei Personen belastet wird. In diesem Fall und bei Fehlen der Druckausgleichs- Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; könnte die Luft in jeder Zone abgeblasen werden, so daß die Matratze in dieser Zone auf der Unterlage aufsitzt. Wie nachstehend ausführlicher erläutert wird, sind der Anschluß und die Konstruktion der Druckausgleichs-Rückschlagventile derart, daß diese Ventile schließen und ein Abblasen von Luft aus der Zone in dem Fall verhindern, in dem der Luftdruck in einer bestimmten Zone den voreingestellten Druck um ein Mehrfaches, z.B. um das 1,7-fache des voreingestellten Drucks überschreitet, auf welchen der Regler R&sub1;-R&sub4; eingestellt ist, um Druck aus der betreffenden Zone abzublasen.
Abgesehen von der elektromotorgetriebenen Pumpe 100, den Druckreglern R&sub1;-R&sub4; und den Druckausgleichs-Rückschlagventilen CV&sub1;-CV&sub4; enthält das im Gehäuse 15 untergebrachte Luftdurchsatzregelungssystem zwei magnetspulenbetätigte Ventile SOL-1 und SOL-2, welche zwischen der Pumpe und den Druckreglern R1-R4 eingeschaltet sind. Des weiteren enthält das System einen Taktgeber T zur Steuerung der elektrischen Betätigung des Magnetventils SOL-2. Die Funktion des ersten Magnetventils SOL-1 ist zu verhindern, daß bei einem eventuellen Verlust der elektrischen Leistung des Systems Luft aus den Zonen 41-45 der Matratze strömt. Das zweite Magnetventil SOL-2 arbeitet mit dem Taktgeber und den Druckreglern zusammen, um in regelmäßigen Abständen und gleichmäßig einen Hochdruck-Luftimpuls oder eine Druckverstärkung an die Schulter- und Hüftzonen der Matratze abzugeben, um zu vermeiden, daß eine auf dem Bett liegende Person langsam über einen langen Zeitraum, wie z.B. während des Schlafs der gesamten Nacht, unter die standardisierte Position in die Matratze einsinkt. Manchmal stellt man fest, daß der Schläfer tiefer einsinkt als bis zur standardisierten Position. Die Aufgabe des Druckverstärkungssystems ist das Anheben des Schläfers zurück in die standardisierte Position. Um dieses Betriebsmerkmal zu verwirklichen, arbeitet das Luftdurchsatz-Regelungssystem der Fig. 6 periodisch, indem es einen Luftimpuls in die Schulterzone 42 und die Hüftzone 44 der Matratze injiziert. Dieser Druckimpuls, der über eine Zeitspanne von sechs Sekunden anhalten kann, gefolgt von sechzig Sekunden im ausgeschalteten Zustand, ist nicht so hoch, daß er bei Beaufschlagung des Volumens der vollen Zonen den gemessenen Druck in den Zonen auf ein Niveau anhebt, daß die auf der Matratze liegende Person einen Druckanstieg wahrnimmt, aber er reicht aus, eine Person wieder auf die standardisierte Matratzenhöhe anzuheben, nachdem sie unter diese Höhe abgesunken ist.

Luftdruckregler

Mit Ausnahme eines Impulsluftanschlusses 131 an R&sub2; und R&sub4; sind die Luftdruckregler R&sub1;-R&sub4; alle identisch und detailliert in der Fig. 7 dargestellt. Bei jedem handelt es sich um einen Druckregler des Membrantyps, dessen Aufgabe die Aufrechterhaltung relativ niedriger Luftdrücke in der Luftmatratze innerhalb enger Parameter ist, während Luft aus einer Zone abgeblasen oder dieser zugeführt wird. Jeder Rregler R&sub1;-R&sub4; umfaßt ein Gehäuse 112, welches durch eine flexible Membran 115 in eine obere und eine untere Kammer 113, 114 (rechts bzw. links in den Fig. 7 und 8) unterteilt ist. Die Membran 115 ist an ihrem Außenumfang zwischen zwei Abschnitten 112a, 112b des Gehäuses eingespannt, welches die obere und untere Kammer des Regler begrenzt. Der innere Bereich der Membran 115 ist an einem starren Kolben 116 befestigt, welcher im Inneren des Reglergehäuses 112 beweglich ist. Der Kolben 116 ist seinerseits mit einer Kolbenstange 118 gekoppelt, welche innerhalb eines Zylinders 119 in der oberen Kammer 113 beweglich ist. Dieser Zylinder besitzt einen Austrittskanal 120, welcher zur Außenseite des Gehäuses offen ist und einen zweiten Austrittskanal 123, welcher zur Innenseite der oberen Kammer 113 offen ist. Die Kolbenstange 118 ist so abgesetzt, daß ein Abschnitt mit größerem Durchmesser 121 der Kolbenstange über den Kanal 120 beweglich ist, so daß er ihn entweder in der in der Fig. 7 dargestellten Position absperrt oder ihn freigibt, wenn sich der Kolben 116 aus der in der Fig. 7 dargestellten Position in die untere Kammer 116 bewegt. Ist der Kanal 120 durch den größeren Abschnitt 121 der Kolbenstange 118 freigegeben, so verbindet der Kanal 120 einen Pumpenluftleitungseinlaß 122 des Druckreglers mit der Atmosphäre. Der zweite Kanal 123 durch den Zylinder verbindet den Druckreglereinlaß 122 von der Pumpe zur oberen Kammer 113 des Reglers. Die obere Kammer 113 des Druckreglers besitzt eine Austrittsöffnung 124, die über eine Öffnung 125 mit dem entsprechenden der Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; verbunden ist.
Die untere Kammer 114 des Druckreglers enthält eine Druckfeder 117, welche sich zwischen einer Verstellschraube 126 in einer Gewindebohrung 127 des Reglers und dem Kolben 116 erstreckt. Die Schraube 126 kann in das und aus dem Gehäuse geschraubt werden, um die Kraft, mit der der Kolben 116 gegen ein Ende 128 des Zylinders 119 vorgespannt wird, zu regeln. Die Verstellung dieser Schraube und damit des auf den Kolben 116 ausgeübten Federdrucks bestimmt die in der Kammer 113 erforderliche Kraft und damit den Luftdruck in der Matratzenzone, mit der der Regler zur Bewegung des Kolbens 116 verbunden ist. Ein Druck in der Kammer 113, welcher eine geringere Kraft auf die Feder 117 ausübt, veranlaßt den größeren Abschnitt 121 des Kolbens 118, die Austrittsöffnung 120 abzusperren. Der Druck durch den Lufteinlaß 122 umströmt dann den Kolben 118 und wird durch die Austrittsöffnung 124 zu den Druckausgleichs-Rückschlagventilen CV&sub1;-CV&sub4; und der Matratzenzone ausgeblasen.
Ein Druck in der Kammer 113, welcher mehr Kraft auf dem Kolben 116 ausübt als die Feder 117, veranlaßt den größeren Abschnitt 121 des Kolbens 118, die Austrittsöffnung 120 zu öffnen und die Öffnung 124 durch den unteren größeren Abschnitt des Kolbens 118 zu schließen. Der Druck durch den Lufteinlaß 122 umströmt dann den Kolben 118 und wird durch die Austrittsöffnung 120 ausgeblasen, während der Druck in der Matratzenzone wirksam durch die geschlossene Austrittsöffnung bei 124 abgesperrt wird.
Damit sich der Kolben in der unteren Kammer 114 bewegen kann, wird diese Kammer normalerweise über einen kleinen Leckluftkanal 130, welcher durch das Gehäuse 112b verläuft, auf atmosphärischem Druck gehalten.
Für das bevorzugte System hat es sich als angebracht und wünschenswert erwiesen, in regelmäßigen Abständen einen Druckluftimpuls in die Schulter- und Hüftzone der Matratze abzugeben. Um diese Matratzenzonen mit regelmäßigen Impulsen von Hochdruckluft zu beaufschlagen, sind die Druckregler dieser beiden Zonen mit einer Öffnung 131 ausgeführt, welche die untere Kammer 114 der Druckregler (R&sub2; und R&sub4;) über eine Luftzufuhrleitung 132 mit dem Magnetventil SOL-2 verbindet. Das Magnetventil SOL-2 ermöglicht es der Leitung 132 immer dann, wenn die Magnetspule des Ventils SOL-2 erregt ist, die untere Kammer 114 des Reglers über eine Druckausgleichskammer 162 mit einer Pumpenversorgungsleitung 133 zu koppeln. Ist die Magnetspule 129 des Ventils SOL-2 erregt, so wird Hochdruckluft unter Pumpendruck mit der unteren Kammer 114 des Druckreglers verbunden, welche mit Hilfe der Feder 117 den Druck in der Kammer 113 überwinden wird. Wird dieser Druck über das Magnetventil SOL-2 an die untere Kammer 114 geliefert, so resultiert dies in einem Hub des Kolbens 116 in die in der Fig. 7 dargestellte Position, in welcher Druckluft von der Pumpe unter Pumpendruck durch den Luftkanal 122 und die obere Kammer 113 in den Luftkanal 124 und die Matratze gefördert wird. Die Magnetspule 129 des Ventils SOL-2 wird von einem Taktgeber T gesteuert. Dieser Taktgeber hat die Funktion, die Erregung der Magnetspule 129 des Ventils SOL-2 durch einen EIN-Zyklus von 1-15 Sekunden und einen AUS-Zyklus von 30-180 Sekunden zu takten. In einer bevorzugten Ausführungsform taktet der Taktgeber die Magnetspule 129 durch einen EIN- bzw. Erregungszyklus von 6 Sekunden und einen AUS- bzw. stromlosen Zyklus von 60 Sekunden. Mit dieser Taktung und unter Verwendung der Pumpe 100, welche eine Druckhöhe von 51 Zoll WS und eine Durchsatzrate von 20 l/min von Luft bei atmosphärischem Druck aufweist, wird der Druckstoß in keiner Zone der Matratze hinreichend lang aufrechterhalten, als daß eine auf der Matratze liegende Person den Druckstoß wahrnehmen kann. Dieser Druck und Luftdurchsatz reichen jedoch aus, selbst eine sehr schwere Person wieder auf die standardisierte Matratzenhöhe anzuheben, nachdem diese Person sich auf der Matratze bewegt und umgedreht und damit Luft aus Matratzenzonen verdrängt hat.

Druckausgleichs-Rückschlagventil

Im Luftströmungspfad zwischen dem Auslaß 124 jedes Druckreglers und dem Luftschlauch 50 zu jeder Zone 41-45 der Matratze befindet sich eines der Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4;. Diese Druckausgleichs-Rückschlagventile haben die Aufgabe zu schließen und das Entweichen von Luft aus irgendeiner Matratzen zu verhindern, wenn der Druck in einer Zone den vom Regler voreingestellten und in dieser Zone aufrechtzuerhaltenden Druck um ein vorgegebenes Mehrfaches, z.B. um das 1,7-fache, überschreitet. Ein derart hoher Druck würde auftreten, wenn sich die Person z.B. auf die Matratze stellen oder knien oder auf dieser sitzen würde. Bliebe die Person auf der Matratze hinreichend lang stehen oder sitzen, und würden die Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; fehlen, so würde die Matratze schließlich flach werden oder in dieser Zone auf der Unterlage aufliegen. Die Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; schließen als Reaktion auf diesen hohen Druck und verhindern das Entweichen von Luft aus irgendeiner Zone, so lange der Druck in der Zone den vom Druckregler dieser Zone vorgegebenen und standardisierten Druck um das voreingestellte Mehrfache übersteigt. In der bevorzugten Ausführungsform liegt dieses Mehrfache je nach der betreffenden Zone zwischen dem 1,3- und dem 2,0-fachen.
Die Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; sind alle einander identisch. Ein typisches Druckausgleichs-Rückschlagventil CV&sub1;-CV&sub4; ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Dieses Druckausgleichs-Rückschlagventil umfaßt ein Gehäuse 141, in welchem sich eine Membran 142 und ein Absperrventil 143 befinden. Die Membran 142 ist an ihrem Umfang am Gehäuse und in der Mitte an einem Kolben 142a einer Kolbenstange 144 befestigt. Diese Kolbenstange 144 erstreckt sich bei Betrachtung der Fig. 7 und 8 vom Kolben 142a aus nach unten oder nach links. Das Absperrventil 143 umfaßt eine ebene, runde Platte mit aus dem Umfang der Platte herausgefrästen Segmenten, um einen kontrollierten Luftstrom passieren zu lassen, und einen auf der Fläche der Platte befestigten ebenen, kreisförmigen Butilgummieinsatz, welcher an einer kreisförmigen Stoßfläche 145 des Gehäuses 141 zum Sitz gebracht werden kann. Eine Druckfeder 146 übt eine aufwärts gerichtete Kraft auf die Absperrventilplatte 143 aus. Eine zweite Druckfeder 151 übt eine nach unten gerichtete Kraft auf den Kolben 142a aus, welcher über die Kolbenstange 144 normalerweise eine größere abwärts gerichtete Kraft auf die Platte 143 ausübt. Das Absperrventil bleibt daher normalerweise geöffnet.
Eine Schraube 152 ist bei 153 in das Gehäuse 141 geschraubt und kann in ein Gewinde 153 eingeschraubt oder aus diesem herausgeschraubt werden, um den Druck der Feder 151 zu verstellen.
Jedes Druckausgleichs-Rückschlagventil CV&sub1;-CV&sub4; besitzt drei Kammern; eine untere Kammer 147, eine mittlere (Sensor)- Kammer 148 und eine obere Kammer 149. Unter normalen Pump- oder Leerlaufbedingungen wird der Pumpendruck an der Öffnung 125 in der Kammer 147 erfaßt, das Absperrventil 143 wird geöffnet, der Pumpendruck wird in der Kammer 148 und in der Kammer 149 über einen Kanal 150 erfaßt, und die Strömung von und zu dem Reglerventil passiert die Öffnung 125 und die Kammern 147 und 148 über einen Steckverbinder 154.
Ein Druckstoß aufgrund einer plötzlichen, erhöhten Last auf der Matratze wird in der Kammer 148 erfaßt. Dieser Druck nimmt rasch ab, wenn die Strömung die ausgeschnittenen Segmente der Absperrventilplatte passiert, und der Druck in den Kammern 147 und 149 wird erheblich niedriger sein als der Druck in der Kammer 148. Dieser Druckstoß in der Kammer 148, welcher auf den Kolben 142a wirkt, bewirkt die Verschiebung der Membran 142 in die Kammer 149 und das Zusammendrücken der Feder 151. Die Kolbenstange 144 verliert dann den Kontakt mit der Platte 143, und die Druckfeder 146 veranlaßt darauf die Gummidichtung von 143 an der Stoßfläche 145 zu schließen. Darauf schließt das Ventil und verhindert eine Strömung aus der Matratzenzone. Eine Zunahme des in der Kammer 148 erfaßten Druckstoßes drückt die Feder 151 weiter zusammen, während die Abdichtung bei 145 durch die Druckfeder 146 beibehalten wird. Ein Anstieg des Drucks in der Kammer 148 über den Sicherheitsgrenzwert der Druckfeder 146 hinaus veranlaßt ein Öffnen der geschlossenen Platte 143, worauf Hochdruckluft durch 145 strömen und über 124, 118 und 120 in die Atmosphäre entweichen wird.
Die Schraube 152 ist normalerweise im Gewindeabschnitt 153 des Gehäuses 141 so eingestellt, daß die Feder 151 einen ausreichenden Aufwärtsschub auf die Platte 143 ausüben kann, so daß ein Druckstoß mit dem 1,3- bis 2,0-fachen des standardisierten Zonendrucks das Ventil schließt.
Die Fig. 8 zeigt das Absperrventil 143 im geschlossenen Zustand bzw. im Zustand bei Auftreten eines Druckstoßes.
Nach dem Abbau des Druckstoßes reicht der Druck in der Kammer 148 nicht mehr zum Zusammendrücken der Feder 151 aus, und der Kolben 142a bewegt sich nach oben, wodurch die Kolbenstange 144 die Absperrventilplatte 143 berührt und den Sitz bei 145 öffnet. Das Absperrventil kehrt dann in seine in der Fig. 7 dargestellte geöffnete Position zurück.

Gehäuse von Luftpumpe und Luftdurchsatzregelungssystem

Das Gehäuse von Luftpumpe und Luftdurchsatzregelungssystem 90 (Fig. 1) ist in einer perspektivischen Explosionsansicht in der Fig. 9 dargestellt. Das Pumpengehäuse 90 schließt sämtliche in der Fig. 6 schematisch dargestellten Strukturen mit Ausnahme der Luftleitungen 50 und 101 ein. Dies sind die Luftleitungen, welche zwischen dem Pumpengehäuse 90 und der Matratze 25 verlaufen. Insbesondere enthält das Gehäuse 90 die Kolbenmembranpumpe 100 sowie den Elektromotor 97 zum Antrieb dieser Pumpe. Des weiteren enthält es die vier Druckregler R&sub1;-R&sub4; und die diesen Druckreglern zugeordneten Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;- CV&sub4;. Außerdem enthält das Gehäuse die beiden Magnetventile SOL-1, SOL-2, deren jeweilige Magnetspulen und den Taktgeber T. Diese Komponenten sind alle, wie in der Fig. 6 dargestellt, über Kammern, Luftleitungen, Luftkanäle und Öffnungen innerhalb des Gehäuses miteinander gekoppelt.
Das Gehäuse 90 ist durch eine Wandung 156 in einen vorderen Abschnitt 90a und einen hinteren Abschnitt 90b unterteilt. Der vordere Abschnitt 90a nimmt die Druckregler R&sub1;- R&sub4; und die diesen Druckreglern zugeordneten Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; auf. Außerdem enthält der vordere Abschnitt die Luftleitungen, welche diese Druckausgleichs-Rückschlagventile und Druckregler in der in der Fig. 6 dargestellten Weise miteinander koppelt. Der hintere Abschnitt 90b des Gehäuses 90 ist in einen oberen und einen unteren Abschnitt 157, 158 unterteilt, von denen jeder aus einem eigenen Gußteil gebildet ist. Die beiden Abschnitte sind unterteilt oder durch eine Montageplatte 159 dichtend getrennt, welche dichtend zwischen den beiden Abschnitten 157, 158 zu liegen kommt, wenn diese zusammengesetzt und durch Schrauben (nicht dargestellt) verbunden werden, welche durch Löcher in den Ecken des unteren Abschnitts 158 des Gehäuses verlaufen und in Paßlöcher (nicht dargestellt) des oberen Gehäuseabschnitts 157 eingeschraubt werden. Der obere Abschnitt 157 nimmt die Pumpe 100 sowie den Elektromotor 97 zum Antrieb dieser Pumpe auf, die beide auf der Oberseite der Montageplatte 159 angebaut sind. Außerdem nimmt der obere Abschnitt 157 die beiden Magnetventile SOL-1 und SOL-2 sowie den (in der Fig. 9 nicht dargestellten) Taktgeber T auf, wobei alle genannten Komponenten auf der Montageplatte 159 angebaut sind. Der untere Abschnitt 158 des Gehäuses 90 ist in zwei Kammern, eine Hauptdruckspeicherkammer 160 und eine Druckstoßkammer 162, unterteilt. Die beiden Kammern 160, 162 sind dichtend durch eine Wandung 163 des unteren Gehäuseabschnitts 158 voneinander getrennt. Zum Zwecke der Verstärkung des unteren Gehäuseabschnitts und zur besseren Unterstützung der Montageplatte ist eine Trennwand 164 vorgesehen, welche senkrecht auf dem Boden des unteren Gehäuseabschnitts 158 steht. In diese Trennwand sind jedoch Luftkanäle 165, 166 eingeformt, durch die ein ungehinderter Luftaustausch zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand 164 ohne jegliche Druckdifferenz zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Trennwand stattfinden kann.
Auf der Rückseite des unteren Abschnitts 158 des Gehäuses 90 befinden sich ein Luftfilter und ein Schalldämpfer 167. Diese Filter- und Schalldämpferkombination hat die Aufgabe, die Luft vor ihrem Eintritt in die Pumpe zu filtern. Das Filter fungiert außerdem als Schalldämpfer, um das Betriebsgeräusch der Pumpe und des Regelungssystems zu dämpfen. Die das Filter passierende Luft fließt durch einen im unteren Abschnitt 158 des Gehäuses eingeformten Kanal 168 durch eine Lufteinlaßleitung 169 nach oben in die Pumpe 100.

Funktionsweise des Luftdurchsatzregelungssystems

Die Funktionsweise des Luftdurchsatzregelungssystems 15, welches zum Aufblasen und zur Aufrechterhaltung des Luftdrucks aller Zonen der Matratze 25 dient, während eine Person auf der Matratze liegt, läßt sich am besten unter Bezugnahme auf die Fig. 6-9 erläutern. Anhand dieser Figuren sieht man, daß die Matratze erstmalig aufgeblasen wird, indem der die Pumpe 100 treibende Motor 97 elektrisch aktiviert und das den Druckspeicher 160 abdichtende Magnetventil SOL-1 erregt wird. Die Aktivierung bzw. Erregung dieses kontinuierlich arbeitenden Motors und des Magnetventils bewirkt, daß die Pumpe 100 Luft durch das Filter und den Schalldämpfer 167 über die Leitung 168 ansaugt und diese über zwei Leitungen 180, 133 aus der Pumpe abgibt. Die Leitung 180 hat die Aufgabe, Luft an die Druckspeicherkammer 160 zu liefern, während die Leitung 133 Luft an das Magnetventil SOL-2 liefert. Das Magnetventil SOL-2 liefert seinerseits, wenn es geöffnet ist, die Luft von der Pumpe über ein abgedichtetes Fitting 183 in die Druckstoßkammer 162 (Fig. 9). Aus der Druckstoßkammer 162 wird die Luft unter vollem Pumpendruck über Leitungen 132 und 186 an die Einlaßöffnungen 131 des Druckregler R&sub2; bzw. R&sub4; geliefert. Die Luft von der Pumpe zur Hauptdruckspeicherkammer 160 wird aus diesem Druckspeicher an eine Luftleitung 187 geliefert, welche sie wiederum über Kanäle 188, 189, 190 und 191 im Inneren des Pumpengehäuses an die Lufteinlaßöffnungen 122 (Fig. 6) der Druckregler R&sub1;-R&sub4; verteilt. So lang der Druck in jeder der Zonen oder in einer davon niedriger ist als der voreingestellte für diese Zone durch die Einstellung der Feder 117 im Druckregler bestimmte Druck, fließt Luft durch den Druckregler zu dem diesem Druckregler zugeordneten Druckausgleichs-Rückschlagventil CV&sub1;-CV&sub4;. Diese Strömung durch den Regler erfolgt über die Einlaßöffnung 122 (Fig. 7) den Kanal 123 in die obere Kammer 113 und damit über das Auslaßfitting 124 in das Druckausgleichs-Rückschlagventil CV&sub1;-CV&sub4;. Danach fließt die Luft über die Einlaßöffnung 125 durch das Druckausgleichs-Rückschlagventil, um den offenen Ventilsitz 143 zu einer Auslaßöffnung oder einem Fitting 154 und damit in die Matratzenzone.
Wenn die Zone, der jeweils ein Druckregler zugeordnet ist, den durch die Federn 117 der Druckregler bestimmten EinstelldDruck erreicht, d.h. 10 mbar (4 Zoll WS) in der Fußzone, 20 mbar (8 Zoll WS) in der Hüftzone, 27,5 mbar (11 Zoll WS) in der Taillenzone, 15 mbar (6 Zoll WS) in der Schulterzone, 10 mbar (4 Zoll WS) in der Kopfzone, wird der Druck in der oberen Kammer 113 des dieser Zone zugeordneten Druckreglers ausreichen, um den Federdruck in der unteren Kammer 114 zu überwinden, so daß der Kolben 116 nach unten in eine Position gepreßt wird, in welcher die Einlaßöffnung 122 des Reglers geschlossen ist. Dieses Schließen der Öffnung 122 im Inneren des Druckreglers hindert die Luft am Eintritt von der Einlaßöffnung 122 in die obere Kammer, so daß der zu diesem Zeitpunkt in der Zone, mit der der betreffende Regler verbunden ist, aufrechterhalten wird.
Sind alle Zonen der Matratze voll auf die standardisierten durch die Regler R&sub1;-R&sub4; bestimmten Drücke aufgeblasen, so setzt die Kolbenmembranpumpe 100 den Betrieb fort, was in einem Druckaufbau in den zu den Druckreglern führenden Leitungen 188-191 resultiert. Dieser Druckaufbau an den Druckreglern veranlaßt die Kolbenstangen 118 sich nach unten zu bewegen und die Auslaßöffnungen 120 so freizugeben, daß so lang ein Leckluftstrom über die Auslaßöffnungen 120 durch die Regler stattfindet, bis die Matratzenzonen alle die voreingestellten, standardisierten Drücke der Reglerventile angenommen haben. Der Druckaufbau an den Druckreglern bewirkt auch, daß das von der Pumpe geförderte Luftvolumen reduziert wird. Der Leckluftstrom gleicht die Strömung von der Pumpe gerade aus, ohne in den Matratzenzonen, die die Regler mit Luft versorgen, irgendwelche Druckveränderungen herbeizuführen.
Legt sich eine Person auf die Matratze, so verdrängt diese Person Luft aus jeder der Zonen, bis der Druck in diesen Zonen bei auf der Matratze liegenden Person den voreingestellten Druckeinstellungen der Regler R&sub1;-R&sub4; entspricht. Legt sich also eine Person auf die Matratze, so wird Luft aus der Zone durch den dieser Zone zugeordneten Druckregler gepreßt. Diese Strömung aus der Matratzenzone erfolgt durch die obere Kammer 148 des geöffneten Druckausgleichs- Rückschlagventils CV&sub1;-CV&sub4; zur oberen Kammer 113 des Druckreglers. Dieser hohe Druck bewirkt die Abwärtsbewegung des Kolbens 116 und die Überwindung der Kraft der Feder 117. Dieser Abwärtshub des Kolbens hält an, bis die Öffnung 122 des Reglers über einen vertieften Halsabschnitt 118 der Kolbenstange mit der Austrittsöffnung 120 in Verbindung steht. In dieser Position des Kolbens und der Kolbenstange tritt Leckluft aus der Matratze durch den Druckregler in die Atmosphäre aus bzw. wird zu dieser abgeblasen. Diese Leck- oder Abblasluft aus der Matratze strömt durch die obere Kammer des Druckreglers, bis der Druck in der Zone, der dieser Druckregler zugeordnet ist, auf sein voreingestelltes Niveau zurückkehrt, auf welchem die Feder 117 den Luftdruck in der Kammer 113 überwindet, so daß der Kolben und die Kolbenstange angehoben werden, bis die Auslaßöffnung 120 durch die Kolbenstange 118 verschlossen wird.
Während des Aufblasens der Matratze und nach dem vollständigen Aufblasen der Matratzenzone wird der Taktgeber T in regelmäßigen Abständen aktiviert, z.B. für 6 Sekunden eines 66 Sekunden umfassenden Gesamtzyklus. Der aktivierte oder eingeschaltete Taktgeber veranlaßt das Magnetventil SOL-2 zu öffnen, wodurch Luft unter Pumpendruck aus der Leitung 133 durch die Druckstoßkammer 162 und die Leitungen 132, 186 in die untere Druckkammer 114 der Druckregler R&sub2; und R&sub4; fließt. Diese durch das Magnetventil SOL-2 aus der Pumpe fließende Luft steht unter dem vollen Pumpendruck, welcher ausreicht, die Federn 117 der Druckregler zu überwinden und dadurch die Membrankolben 116 dieser Ventile in eine Position anzuheben, in der das Reglerventil zwischen der Einlaßöffnung 122 und der Auslaßöffnung 124 ungeachtet des Drucks in der Matratzenzone, der der Regler zugeordnet ist, geöffnet ist. So lange das Magnetventil SOL-2 geöffnet bleibt, wird diese Luft unter Pumpendruck an die Hüft- und Schulterzone der Matratze gefördert. Wenn das Magnetventil schließt, wie durch den Taktgeber T bestimmt, wird Hochdruckluft in der unteren Kammer des Reglers über eine kleine Lecköffnung 130 im Gehäuse 112b in die Atmosphäre abgeblasen. Ein eventueller Überdruck, der in der Hüft- und Schulterzone entstand, während das Magnetventil SOL-2 erregt war, kann dann aus dieser Zone als Folge des an die obere Kammer 113 des Druckreglers gelegten Überdrucks, welcher den Kolben 116 des Reglers so weit nach unten preßt, bis die Matratzenzone über den Kanal 124, den Kolben 118 und die Auslaßöffnung 120 des Reglers mit Atmosphäre verbunden wird, zurück zum Druckregler fließen.
Es kann gelegentlich vorkommen, daß ein elektrischer Leistungsverlust der Pumpe eintritt. In diesem Fall könnte das Luftdurchsatzregelungssystem dieser Erfindung so arbeiten, daß ein Abblasen von Luft aus der Matratze über den Druckregler gestattet wird, es gäbe jedoch keinen Pumpendruck oder Luftdurchsatz, um diese Luft zu ersetzen. Die Matratze würde schließlich im wesentlichen ihren gesamten Luftdruck verlieren. Um dies zu verhindern, enthält das Luftdurchsatzregelungssystem dieser Erfindung das Magnetventil SOL-1, welches bei erregter Magnetspule normalerweise geschlossen ist und welches öffnet, wenn ein Leistungsverlust eintritt und die Magnetspule stromlos wird. Wie aus der Fig. 6 ersichtlich ist, bewirkt der Verlust elektrischer Leistung der Spannungsquelle das Stromlosmachen des Magnetventils SOL-1 und damit das Öffnen des Druckluftspeichers 160 über eine Luftleitung 200 zum atmosphärischen Druck. Fällt der Druck im Druckspeicher 160 auf den atmosphärischen Druck ab, so findet eine Luftströmung aus der oberen Kammer 113 des Druckreglers durch die Leitung 180, die Leitung 200 und das Magnetventil SOL-1 statt. Dieser Luftdruckverlust durch das Magnetventil SOL-1 wird über den Druckregler und die Leitung 125 an die Druckkammern 147 und 149 des Druckausgleichs-Rückschlagventils übertragen. Der auf die Kammer 148 am gegenüberliegenden Ende des Druckausgleichs-Rückschlagventils wirkende Luftdruck in der Matratze veranlaßt den Kolben 142a und die Membran 142 sich nach unten in die Kammer 149 zu bewegen und die Kolbenstange 144, den Kontakt mit der Ventilplatte 143 zu verlieren. Die Druckfeder 146 sorgt dafür, daß die Gummidichtung der Ventilplatte 143 sofort eine Abdichtung an der Stoßfläche 145 herstellt, und die Dichtung sperrt die Luftströmung von der Matratzenzone. Demzufolge resultiert der Verlust an elektrische Leistung der Pumpe und des Magnetventils SOL-1, welches elektrisch parallel zu Pumpe geschaltet ist, im Schließen aller Druckausgleichs-Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4;, die bis zu dem Zeitpunkt geschlossen bleiben, in dem die Pumpe erneut mit Spannung versorgt wird und Luft durch die Druckregler zu den großen Endkammern 147 und 149 der Druckausgleichs- Rückschlagventile CV&sub1;-CV&sub4; fördert.

Veränderliche Festigkeit des Luftbettes.

Nunmehr sei auf die Fig. 10 und 11 verwiesen, welche eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung darstellen, die sich von der ersten entsprechend den Fig. 1-9 nur dadurch unterscheidet, daß sie zur Ausführungsform der Fig. 1-9 die Fähigkeit der Regelung oder Veränderung der Matratzenfestigkeit hinzufügt. Dies geschieht unter Aufrechterhaltung derselben relativen Drücke in den Matratzenzonen, wobei jedoch diese Drücke zur Erhöhung der Festigkeit erhöht oder zur Verringerung der Festigkeit vermindert werden. Was den Aufbau betrifft, besteht der einzige Unterschied zwischen der Ausführungsform des Luftbettes der Fig. 1-9 und derjenigen der Fig. 10-11 darin, daß die zweite Ausführungsform des Luftbettes in der Leitung 133 einen zusätzlichen vestellbaren Druckregler S&sub1; besitzt, und daß vier pneumatisch verstellbare Druckregler R&sub5;-R&sub8; anstelle der mittels Schraube und Feder verstellbaren Druckregler R&sub1;-R&sub4; verwendet werden. Des weiteren sind drei zusätzliche Rückschlagventile C&sub1;, C&sub2; und C&sub3; vorgesehen.
Der Druckregler S&sub1; ist identisch mit dem Druckregler R&sub2; oder R&sub3; der Fig. 7. Die Druckregler R&sub5;-R&sub8; sind im wesentlichen identisch mit den Druckreglern 110 der Fig. 7, mit der Ausnahme, daß eine pneumatische Druckkammer 301 die Verstellung mittels Schraube 126 und Feder 130 der Regler R&sub1;-R&sub4; ersetzt. In dem Umfang, in dem die Druckregler R&sub1;-R&sub4; (Fig. 7) und R&sub5;-R&sub8; (Fig. 11) einander identisch sind, tragen identische Elemente identische Bezugszeichen.
Zur Verstellung des Drucks der Druckregler R&sub5;-R&sub8; ist eine Druckverstellkammer 301 innerhalb einer Kappe 302 vorgesehen, welche am unteren Ende der Druckregler R&sub5;-R&sub8; befestigt ist. Der Außenumfang einer Membran 303 ist zwischen der Kappe und der Unterseite des Reglers befestigt oder eingelegt. Die zentrale Zone dieser Membran 303 ist an einem zweiten Kolben 304 einer Kolbenstange 305 befestigt, welche außerdem mit dem Kolben 116 der Membran 115 gekoppelt ist.
Das Luftsystem ist so aufgebaut, daß es in den Kammern 301 der Druckregler R&sub5; und R&sub7; einen geregelten niedrigen Luftdruck und entweder einen geregelten niedrigen Luftdruck in den Kammern 301 der Druckregler R&sub6; und R&sub8; oder einen hohen Luftdruck in den Kammern dieser Regler aufrechterhält, um eine Druckverstärkung der entsprechenden Hüft- und Schulterzonen zu gestatten.
Ist ein Magnetventil SOL-3 stromlos, so wird der Druck in der Leitung 133 durch das Magnetventil übertragen, am Rückschlagventil C&sub1; abgesperrt und in den Regler S&sub1; geleitet. Der Druck wird auf die geregelte Einstellung von S&sub1; reduziert, und der reduzierte Druck unmittelbar in die Leitung 136 und durch das Rückschlagventil C&sub2; in die Leitung 135 übertragen. Dieser reduzierte Druck wird dann in den Kammer 301 der Druckregler R&sub5; bis R&sub8; erfaßt, und jeder dieser Regler regelt dann den Hauptleitungsdurchsatz zu der jeweiligen Zone der Matratze entsprechend.
Das Magnetventil SOL-3 arbeitet mit dem Taktgeber T zusammen, um einen Hochdruck-Luftimpuls oder eine Druckverstärkung an die Schulter- und Hüftzone der Matratze zu liefern, um eine auf dem Bett liegende und sich bewegende Person daran zu hindern, über einen langen Zeitraum langsam in die Matratze auf eine Position unterhalb der standardisierten Position einzusinken.
Wenn das Magnetventil SOL-3 erregt ist, wird der Pumpendruck in der Leitung 133 durch das Magnetventil in die Leitung 134 und durch das Rückschlagventil C&sub3; übertragen. Die Strömung wird bei C&sub2; abgesperrt, passiert jedoch das Rückschlagventil C&sub1; und den Druckregler S&sub1; in die Leitung 135. Die Leitung 136 führt den reduzierten Luftdruck an die Druckregler R&sub6; und R&sub8;, wodurch der Hauptdruck in der Schulter- und Hüftzone verstärkt, während der standardisierte Druck in der Fuß-, Kopf- und Taillenzone beibeihalten wird.
Wenn das Magnetventil SOL-3, wie durch den Taktgeber T bestimmt, stromlos gemacht wird, verringert sich der hohe Luftdruck in der unteren Kammer der Regler R&sub6; und R&sub8; sofort auf den durch die Einstellung des Reglers S1 bestimmten niedrigeren Druck. Ein eventueller Überdruck in der Hüft- und Schulterzone, welcher während des aktivierten Zustands des Magnetventils SOL-3 entstand, kann dann aufgrund dieses Überdrucks aus dieser Zone so lange zurück zum Druckregler fließen, bis der Überdruck auf den gewählten Zonendruck reduziert ist.
Um Druckdifferenzen zwischen den an jede der Zonen 41-45 des Bettes über die Druckregler R&sub5;-R&sub8; glieferten Drücken einzustellen, unterscheiden sich die Querschnittsflächen 301a der Kammern 301 der Regler R&sub5;-R&sub8; voneinander. Insbesondere beträgt die Fläche 301a des Druckreglers R&sub5; 4/11 der Fläche 301a des Reglers R&sub7;, die Fläche 301a des Reglers R&sub6; beträgt 8/11 der Fläche des Reglers R&sub7;, und die Fläche 301a des Reglers R&sub8; beträgt 6/11 der Fläche 301a des Reglers R&sub7;. Wenn also der durch den Druckregler S&sub1; an die Einlaßöffnung 306 des Reglers R&sub7; gelieferte Druck so eingeregelt ist, daß er einen Druck von 27,5 mbar (11 Zoll WS) in der Taillenzone 43 der Matratze einstellt und aufrechterhält, so wird der Druck in der Fuß- und Kopfzone aufgrund der zwischen den Reglern R5 und R&sub7; unterschiedlichen Flächen 301a 10 mbar (4 Zoll WS) betragen. In ähnlicher Weise wird aufgrund der unterschiedlichen Flächen 301a der Regler R&sub6; und R&sub8; relativ zu der Fläche 301a des Reglers R&sub7; der Druck in der Hüft- bzw. Schulterzone 20 mbar (8 Zoll WS) bzw. 15 mbar (6 Zoll WS) betragen, wenn der Druck in der Taillenzone 27,5 mbar (11 Zoll WS) beträgt. Soll die Festigkeit der Matratze 25 der Ausführungsform gemäß Fig. 9 erhöht werden, z.B. auf 32,5 mbar (13 Zoll WS) in der Taillenzone, so wird der geregelte Druck an der Ausgangsseite des Druckreglers S&sub1; erhöht, bis der Druck in der Taillenzone 43 32,5 mbar (13 Zoll WS) erreicht hat. Diese Druckerhöhung in der Taillenzone resultiert gleichzeitig in einer Druckerhöhung der Hüftzone auf 8/11 x 13 oder 23,5 mbar (9,45 Zoll WS). Auf gleiche Weise wird der Druck in der Schulterzone auf 17,8 mbar (7,09 Zoll WS) (6/11 x 13) und der Druck in der Fuß- und Kopfzone auf 11,8 mbar (4,73 Zoll (4/11 x 13) WS) erhöht. Auf diese Weise bleibt das Verhältnis zwischen den Zonendrücken konstant, wobei dieses Verhältnis durch die relativen Flächen der Druckregler R&sub5;-R&sub8; festgelegt wird, und die Ausrichtung der Wirbelsäule einer auf der Matratze liegenden Person bleibt erhalten, obwohl die Festigkeit der Matratze erhöht wird.
In der Praxis würde sich der Druckregler S&sub1; der Ausführungsform gemäß Fig. 10 und 11 von den Druckreglern R&sub1; und R&sub3; der Fig. 7 dahingehend unterscheiden, daß die Schlitzschraube 126 durch einen einfacher handhabbaren Einstellknopf (nicht dargestellt) am unteren Ende der Schraube ersetzt werden würde. In allen anderen Punkten wäre der Regler S&sub1; identisch mit den Druckreglers R&sub1; und R&sub3;.
Obwohl wir nur eine begrenzte Anzahl von Ausführungsbeispielen unserer Erfindung beschrieben haben, werden Fachleute Änderungen und Modifikationen im Zuge der Verwirklichung dieser Erfindung zu würdigen wissen. Des weiteren bezieht sich die Beschreibung der Erfindung auf ein Fluidbett, obwohl bestimmte Aspekte der Erfindung auch auf andere Formen von Körperunterlagen, einschl. Sitzeinrichtungen, Fahrzeugsitze und andere Möbelformen anwendbar sind. Es ist deshalb keine Einschränkung vorgesehen, ausgenommen, wie durch den Umfang der Ansprüche begrenzt.

Claims

1. Vorrichtung zum Zuführen von Luft zu vielfachen Zonen (41-45) einer Körperunterlage (25) unter verschiedenen Drücken, mit einer in einem Gehäuse (90) befestigten Luftpumpe (100), mit einem auf dem Gehäuse (90) befestigten Luftfilter (167), mit wenigstens drei auf dem Gehäuse (90) befestigten Druckreglern (R1-R4), mit abgedichteten Druckkammern (169, 162) innerhalb des Gehäuses (90), die teilweise durch Wände des Gehäuses definiert sind, mit Verbindungsmitteln (168, 180, 188-191) innerhalb der Gehäusewände zum Zuführen von Luft von außerhalb des Gehäuses (90) durch den Filter (167) zum Einlaß der Pumpe (100) und von den abgedichteten Druckkammern (160, 162) zu den Einlässen der Druckregler (R1-R4), mit einer Vielzahl von normalerweise geöffneten, an dem Gehäuse (90) befestigten Überdruckventilen (CV1-CV4), und mit Verbindungsmitteln in dem Gehäuse zum Zuführen von Luft von dem Ausgang jedes der Druckregler (R1-R4) zu einem der Überdruckventile (CV1-CV4) und von den Überdruckventilen (CV1-CV4) zu den Zonen (41-45) der Körperunterlage (25).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedes der Überdruckventile (CV1-CV4) eine Membran oder ein membranartiges Überwachungsventil ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Gehäuse (90) in vordere und hintere Abschnitte (90a, 90b) und der hintere Abschnitt (90b) in obere und untere hintere Abschnitte (157, 158) unterteilt ist, wobei die Pumpe (100) auf einer abdichtend zwischen den oberen und den unteren hinteren Abschnitten (157, 158) angeordneten Befestigungsplatte (159) befestigt ist, und die Druckregler (R1-R4) auf dem vorderen Abschnitt (90a) angeordnet sind.

4. Vorrichtung zum Zuführen von Luft zu vielfachen Zonen (41-45) einer Körperunterlage (25) unter verschiedenen Drücken, mit einer Luftpumpe (100), mit einem Pumpengehäuse (90), das einen vorderen Abschnitt (90a) und einen hinteren Abschnitt (90b) aufweist, wobei der hintere Abschnitt (90b) in obere und untere hintere Abschnitte (157, 158) unterteilt ist, wobei die Pumpe (100) auf einer abdichtend zwischen den oberen und den unteren hinteren Abschnitten (157, 158) angeordneten Befestigungsplatte (159) befestigt ist, und wobei die Befestigungsplatte (159) und Innenwände (163) des Gehäuses (90) wenigstens zwei Druckkammern (160, 162) bilden, mit einem auf dem Gehäuse (90) befestigten Luftfilter (167), mit wenigstens drei auf dem vorderen Abschnitt (90a) des Gehäuses (90) befestigten Druckreglern (R1-R4), und mit Verbindungsmitteln (133, 168, 180, 183, 187-191) innerhalb der Gehäusewände zum Zuführen von Luft von außerhalb des Gehäuses (90) durch den Filter (167) zum Einlaß der Pumpe (100) und vom Auslaß der Pumpe (100) zu wenigstens einer der Druckkammern (160, 162) und von der wenigstens einen Druckkammer (160, 162) zu den Druckreglern (R1-R4).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der der untere hintere Abschnitt (90b) des Gehäuses (90) zwei Druckkammern (160, 162) enthält, von denen die eine Kammer (160) mittels Verbindungsmitteln (187-191) an den Einlaß aller Druckregler (R1-R4) angeschlossen ist und von denen die andere Kammer (162) mittels der Verbindungsmittel (132, 186) an einen Einlaß von weniger als allen der Druckregler (R2, R4) angeschlossen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die andere Kammer (162) mit der Pumpe (100) durch eine Verbindungsstrecke (133, 183) verbunden ist, die wahlweise durch ein Magnetventil (SOL-2) geöffnet und geschlossen wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei der die erste Kammer (160) durch ein Magnetventil (SOL-1) wahlweise an die Atmosphäre angeschlossen werden kann.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der jedes Magnetventil (SOL-1, SOL-2) auf der Befestigungsplatte (159) befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der jeder der Druckregler (R1-R4) eine Membran oder ein membranartiger Druckregler ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der jeder der Druckregler (R1-R4) einstellbar ist und bei der die Einstellung aller Druckregler (R1-R4) pneumatisch erfolgt.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der jeder der Druckregler (R1-R4) einstellbar ist und bei der die Einstellung aller Druckregler (R1-R4) gleichzeitig und unter Beibehaltung der selben relativen Ausgangsdrücke zwischen den Reglern erfolgen kann.