DE69931101T2

DE69931101T2 - Drucksteuersystem

Info

Publication number: DE69931101T2
Application number: DE1999631101
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Dennis Welwyn Angel; Daniel Enfield Kemp
Original assignee: Huntleigh Technology Ltd
Current assignee: Huntleigh Technology Ltd
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2019-06-01
Also published as: CN1238482A; US6202684B1; DE69931101D1; CN1111294C; DK0962209T3; ES2259222T3; JP2000024055A; ZA993709B; EP0962209A3; GB9811725D0; EP0962209A2; AU749200B2; EP0962209B1; GB2338033A; AU3236199A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drucksteuersystem zur Verwendung beispielsweise bei der Steuerung des Fluiddrucks in Druckkissen einer alternierenden Druckmatratze eines medizinischen Betts.
Ein bekanntes Drucksteuersystem für eine alternierende Druckmatratze ist in der GB 2318392 (1) gezeigt. Die Matratze ist Teil eines medizinischen Betts und hat zwei Reihen von aufblasbaren Zellen, die miteinander verzahnt sind, und zwar eine Reihe innerhalb der anderen. Die Zellen werden alternierend aufgeblasen, um die Ausbildung von Dekubitus, bekannt als Wundliegen, zu verhindern.
Typischerweise können die Aufblas- und Ablasszyklen von unter zwei Minuten bis über zwanzig Minuten dauern.
Das Drucksteuersystem hat einen Kompressor 101 zur Erzeugung von Druckfluid, typischerweise Luft, der über die Leitung 103 an ein Rotorventil 102 gekoppelt ist. Das Rotorventil 2 koppelt die Luft entweder an eine oder beide der ersten und zweiten Versorgungsleitungen 104 und 105. Die Leitungen 103, 104 und 105 sind innerhalb eines Verteilers ausgebildet, der selbst aus zwei plattenartigen Teilen gebildet ist, von denen wenigstens eines an einer Innenfläche eine Ausnehmung hat, wobei die Teile zusammengekoppelt sind, um die Leitungen zu bilden.
Der Verteiler hat auch ein Mittel, um an diesen direkt eine Fluidquelle anzuschließen, und ein Drucksteuermittel ist an die Eingangsleitung 103 gekoppelt, um die Fluiddrucke in dem System zu steuern. Die Drucksteuerung hat einen einzigen Balg, der an die Eingangsleitung 106 gekoppelt ist, und eine Ausgabeleitung 107, die in der Lage ist, Fluid aus der Ein gangsleitung auszugeben, die in Abhängigkeit von dem Fluiddruck in dem Balg arbeitet. An dem System kann wahlweise auch eine Niedrigdruckanzeige befestigt sein, die in Abhängigkeit von einem Mikroschalter aktiviert wird, wenn der Balg aufgeblasen oder abgelassen wird.
Somit ist das Drucksteuersystem im Betrieb erfolgreich gewesen. Die Drucksteuerung, die Niedrigdruckanzeige und die Auslässe erfordern jedoch Hilfskomponenten und Rohrverbindungen zum Verteiler, was manchmal zu Ausfällen führen kann, und das in dem System vorgesehene Rohrnetz kann Fluidlecks aufweisen, die diesem System inhärent sind oder durch Zerstörung im Betrieb verursacht sind.
Die vorliegende Erfindung sucht nach der Schaffung eines verbesserten Drucksteuersystems.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Drucksteuersystem wie im Patentanspruch 1 beansprucht geschaffen.
Die Verwendung der Verteileranordnung, welche die Leitungen bildet und Verbinderschnittstellen bereitstellt, um Fluid direkt zum Fluidsystem zu leiten sowie auch die Drucksteuermittel und die Niedrigdruckanzeige innerhalb der Verteileranordnung anzuordnen, führt zu einer wesentlichen Reduktion der Rohrleitungen, wie sie bei den Systemen gemäß dem Stand der Technik erforderlich waren.
In der bevorzugten Ausführungsform haben die Drucksteuerungsmittel eine Feder; die innerhalb der verteilerplattenartigen Teile aufgenommen sind, eine Einstellvorrichtung zum Einstellen der Vorspannkraft der Feder und ein Ventilmittel, das so betätigbar ist, dass Fluid in Abhängigkeit von dem Druck in dem System ausgegeben wird.
Vorzugsweise ist die Rotorventilbaugruppe, die von herkömmlicher Konstruktion ist, direkt mit der Verteileranordnung verbunden, was die Hilfskomponenten weiter reduziert und die Herstellung vereinfacht.
Vorzugsweise hat der Niedrigdruckanzeiger eine Membran, die für eine Relativbewegung bezogen auf den Fluiddruck, mit dem das System beaufschlagt ist, ausgebildet ist, wobei die Membran zwischen den zwei plattenartigen Teilen der Verteileranordnung abgedichtet ist, wobei eine Feder die Bewegung der Membran in Antwort auf einen Druck, mit dem das System beaufschlagt ist, steuert. Die Niedrigdruckanzeige ist die Relativbewegung der Membran weg von einem transparenten Fenster, das ebenfalls in die Verteileranordnung integriert ist.
Daher hat das Gesamtsystem durch Integrieren der Drucksteuermittel, des Rotorventils, des Niedrigdruckanzeigers und der Verbinderschnittstellen in einer Verteileranordnung eine reduzierte Anzahl von Komponenten, wodurch die Herstellung vereinfacht ist und die Kosten reduziert werden.
Vorzugsweise hat die Verteileranordnung Befestigungsmittel, um die Verteileranordnung an dem Drucksteuerungsgehäuse zu befestigen.
Somit kann durch Einbauen der Sicherungsmerkmale in die Verteileranordnung das Maß der Rohrleitungen und Hilfskomponenten wesentlich reduziert werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden lediglich als Beispiel unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben, in welchen zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines Drucksteuersystem gemäß dem Stand der Technik;
2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Drucksteuerungssystems;
3 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform des Drucksteuersystems, das in einem Gehäuse liegt;
4 eine Seitenansicht der Halterung eines Motors auf dem Verteiler;
5 eine Ansicht im Schnitt des Druckanzeigers, der innerhalb des Verteilers liegt; und
6 eine Ansicht im Schnitt des Druckeinstellsystems, das innerhalb des Verteilers angeordnet ist.
Bezug nehmend auf 2 hat die bevorzugte Ausführungsform des Drucksteuersystems eine Eingangsleitung 3, die an einen Kompressor 1 gekoppelt ist, um Druckfluid, typischerweise Luft, zu erzeugen. Ein Rotorventil 2 ist an die Eingangsleitung 3 gekoppelt und koppelt das Fluid an eine oder beide der ersten und zweiten Versorgungsleitungen 4 und 5.
Jede Versorgungsleitung 4 und 5 ist direkt an eine entsprechende Reihe von aufblasbaren Zellen 6, 7 angeschlossen, die miteinander so verzahnt sind, dass eine Zelle einer Reihe zwischen zwei Zellen der anderen Reihe liegt. Die Versorgungsleitungen können direkt mittels eines Ausgangsverbinders 8, 9 an das erste und zweite Fluidsystem angeschlossen sein.
Von der Eingangsleitung 3 erstreckt sich eine zweite Leitung 10, die an ein einstellbares Drucksteuermittel 11 und einen Niedrigdruckanzeiger 12 gekoppelt ist. Bezug nehmend auf die 6 haben die einstellbaren Drucksteuermittel 11 einen Stößel 44 und eine Feder 42. Das Druckfluid innerhalb der Leitung 10 wirkt gegen den Stößel 44, und die Feder 42 und überschüssiges Fluid wird ausgegeben, wenn der Druck so ist, dass er die Widerstandskraft der Wendelfeder 42 überwindet. Die Kraft, welche auf die Wendelfeder 42 wirkt, kann durch Drehen einer mit Gewinde versehenen Einstellvorrichtung 46 geändert werden, und daher kann der Druck innerhalb des Systems eingestellt und gesteuert werden.
Die Leitungen 3, 4, 5 und 10, Teile des Rotorventils die einstellbaren Drucksteuermittel 11 und der Niedrigdruckanzeiger 12 sind innerhalb der Verteileranordnung ausgebildet, wie dies in der 3 gezeigt ist.
Bezug nehmend auf 3 ist die Verteileranordnung aus zwei Platten 14, 15 gebildet. Die Verteileranordnung hat das einstellbare Drucksteuermittel 11, die Niedrigdruckanzeige 12 und Verbinder 8 und 9 und eine Befestigungsfläche für das Drehventil 2. Die Verteilanordnung ist bei 16 und 18 für das Anordnen innerhalb eines Gehäuses ausgebildet. Aus der 3 ist zu ersehen, dass durch Integrieren aller Merkmale in der Verteileranordnung die Notwendigkeit für eine Rohrverbindung und Hilfskomponenten eliminiert ist, wodurch Herstellzeit und -kosten gespart werden.
Bezug nehmend auf 4 zeigt diese einen Motor 20 mit der Welle 22, die durch die Verteileranordnung 14 hindurchgeht, und ein Drehventil 26. Der Motorantrieb 20, 22, der durch den Verteiler 14 zusammengebaut ist, bildet den Rotationsantrieb für das Drehventil 26. Das Drehventil 26, das eine herkömmliche Konstruktion hat, wird durch die Wendelfeder 28 und die Welle 22, die durch den Stift 24 gesichert ist, mit einer Kraft beaufschlagt. Der Motor ist durch Stützen 30 angeordnet und gesichert, und die Motorwelle 22 verläuft durch die Verteileranordnung, koppelt das Drehventil 26 an die Verteileranordnung. Somit sind sowohl das Ventil als auch der Motor an der Verteileranordnung gesichert, ohne dass Sicherungsschrauben wie bei den Systemen gemäß dem Stand der Technik benötigt werden.
Der Niedrigdruckanzeiger 12 hat eine vollständig umschlossene, durch Feder gesteuerte Membran 34, die zwischen den zwei plattenartigen Teilen 14, 15 der Verteileranordnung abgedichtet ist. Die Leitung 32 ermöglicht, dass die Membran 34 von Druckluft umgeben wird und eine Druckdifferenz erzeugt wird, indem die Luft innerhalb der Membran über die Öffnung 40 in die Atmosphäre ausgestoßen wird. Die Wendelfeder 36 wirkt als eine Steuerungskonstante für die Baugruppe, und somit ist die Bewegung der Membran 34 weg von dem transparenten Fenster 38 relativ zu der Druckdifferenz zwischen der Druckluft innerhalb der Leitung 32 und der Atmosphäre.
Diese Bewegung der Membran 34 gesehen durch das Fenster 38 bildet eine direkte visuelle Anzeige für den Druck innerhalb des Systems.

Claims

Drucksteuersystem zum Steuern des Druckes in zumindest einem ersten (6) und einem zweiten (7) Fluidsystem, mit einer Eingangsleitung (3) zur Aufnahme von Fluid von einer Fluidquelle (1), Mitteln (2) zum Richten des Fluids von der Eingangsleitung zu einer oder beiden einer ersten und einer zweiten Zufuhrleitung (4, 5), die jeweils mit einem ersten (6) und einem zweiten (7) Fluidsystemen verbunden sind, und einem Drucksteuergehäuse einschließlich einer Verteileranordnung (14), wobei die Verteileranordnung zwei plattenartige Teile (14, 15) aufweist, von denen zumindest eines Ausnehmungen an seiner inneren Fläche aufweist, wobei die Teile ausgebildet sind, miteinander gekoppelt zu werden, wobei die Ausnehmungen die Leitungen innerhalb der Verteileranordnung bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteileranordnung eine Verbindungsschnittstelle (8, 9) schafft zum direkten Liefern von Fluid an die Fluidsysteme und dass ein Drucksteuermittel (11) zum Steuern des Druckes in den Fluidsystemen und ein Niedrigdruckanzeiger (12) zum visuellen Anzeigen von Niedrigdruck in dem Fluidsystem innerhalb der Verteileranordnung angeordnet sind.
Drucksteuersystem nach Anspruch 1, wobei das Drucksteuermittel eine Feder (42) aufweist, die innerhalb der plattenartigen Verteilerteile (14, 15) angeordnet ist, wobei eine Einstellvorrichtung (46) zum Einstellen der Vorspannkraft auf die Feder (42) und ein Ventilmittel, das betreibbar ist, um Fluid abhängig von dem Druck in dem Fluidsystem auszuleiten, vorgesehen sind.
Drucksteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Niedrigdruckanzeiger eine Membran (34) aufweist, die zwischen den beiden plattenartigen Teilen der Verteileranordnung (14, 15) angeordnet ist, wobei eine Feder (36) die Bewegung der Membran (34) in Übereinstimmung mit an dem System anliegenden Druck steuert.
Drucksteuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Verteileranordnung (14) ferner einen Verbinder aufweist zum direkten Verbinden einer Drehventilanordnung (2) damit aufweist als Mittel zum Richten des Fluids von der Eingangsleitung (3) zu den Zufuhrleitungen (4, 5) bzw. der Zufuhrleitung.
Drucksteuersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Verteileranordnung (14) ein Sicherungsmittel (16, 18) aufweist, um die Verteileranordnung (14) an dem Drucksteuergehäuse anzubringen.
Drucksteuersystem nach Anspruch 5, wobei das Sicherungsmittel eine Umgebung aufweist, die an den oder die Verbinder (8, 9) angrenzt, die an der Verteileranordnung (14, 15) angeordnet ist, wobei die Umgebung ausgebildet ist, mit dem Drucksteuergehäuse in Eingriff zu stehen.
Drucksteuersystem nach Anspruch 6, wobei die Umgebung in der Verteileranordnung (14) integriert ist.