TWI516698B - Air cushion device and its vent valve - Google Patents

Description

氣墊裝置及其洩氣閥

本發明係關於一種洩氣閥，特別係關於一種應用於氣墊裝置之洩氣閥。

對於有褥瘡等病症的患者，若是長時間躺臥在一般病床上，其身體容易受到床墊持續地壓迫，而導致病況更為嚴重。因此，醫療單位為了改善此狀況，大多以氣墊床取代一般床墊，以利用例如氣墊之規律調整而減輕床墊對患者的直接壓迫，並提高患者躺臥時的舒適度。

然而，若遭遇突發狀況或病況危急，而有需要對患者施行心肺復甦術(CPR)等急救措施時，將必須盡速使氣墊床內的氣體洩出，此時氣墊床的洩氣裝置就顯得格外重要。

某些習知氣墊床係透過橡皮栓塞封住洩氣孔，而於需要時拔起栓塞以執行氣墊床的洩氣功能，但氣墊床的體積較為龐大，單純採用橡皮栓塞洩氣不僅費時且效果令人不甚滿意。某些氣墊床會設置單向洩氣閥來提供洩氣功能，相較於橡皮栓塞，單向洩氣閥在操作上較為簡便且有效，僅需轉動洩氣閥至開啟位置，即可令氣墊床內的氣體洩出，提供較佳的洩氣效果。

為了方便洩氣閥的操作，一般在製造或組裝氣墊床時，洩氣 閥大多設置在氣墊床的側邊，例如將床布夾設於洩氣閥的旋轉蓋與旋轉座之間。因此，在患者上、下床或沿氣墊床邊移動的過程中，很容易因為床布的拉扯而移動或轉動旋轉蓋，進而使旋轉蓋帶動旋轉座相對於管接座移動或轉動而發生誤觸發，導致氣墊床開始洩氣，因此稍有不慎便會影響到患者倒臥時的舒適度及安全性。

因此，如何設計出可有效防止患者誤觸發之洩氣閥，實為一 值得研究的課題。

本發明一主要目的係在提供一種應用於氣墊裝置之洩氣閥。

為達到上述目的，本發明之洩氣閥包括管接座、旋轉件、至少一密封件及緩衝件。管接座包括至少一管件，且各管件包括氣孔；旋轉件軸接於管接座，以相對於管接座沿旋轉軸旋轉；旋轉件包括至少一作動部。至少一密封件結合於旋轉件，且各密封件對應各氣孔。緩衝件軸接於管接座，以相對於管接座並帶動旋轉件沿旋轉軸旋轉。緩衝件包括至少一對應作動部，且各對應作動部與各作動部之間保留一旋轉緩衝空間，以提供緩衝件沿旋轉軸帶動旋轉件旋轉之緩衝效果。當旋轉件相對管接座呈第一位置或狀態時，各密封件對應封閉各氣孔；當旋轉件藉由緩衝件帶動以相對管接座旋轉至第二位置或狀態時，各密封件離開各氣孔以使各管件內之氣體可經對應之氣孔排出。

本發明更提供一種具有前述洩氣閥之氣墊裝置，藉由該洩氣 閥可對該氣墊裝置進行快速洩氣。

據此，藉由本發明之洩氣閥中旋轉件之作動部與緩衝件之對 應作動部間所預留之旋轉緩衝空間，可對使用者於誤觸該洩氣閥時提供緩衝位移，而避免使用者不慎觸發洩氣閥或造成非故意洩氣。僅有當使用者對緩衝件施加一定強度的外力，才能藉由緩衝件之對應作動部帶動旋轉件之作動部而將洩氣閥切換至洩氣位置。據此，前述設計可提高洩氣閥之使用安全性。

應瞭解的是，前述之一般性描述及以下之詳細描述僅為例示 性及說明性之描述，且並不限制申請專利範圍所定義之本發明。

1‧‧‧洩氣閥

10‧‧‧管接座

11‧‧‧管件

12‧‧‧氣孔

13‧‧‧固定部

14‧‧‧限位部

20‧‧‧旋轉件

21‧‧‧作動部

22‧‧‧容置槽

23‧‧‧對應限位部

24‧‧‧通孔

30‧‧‧密封件

40‧‧‧緩衝件

41‧‧‧對應作動部

50‧‧‧彈性件

51‧‧‧第一端

52‧‧‧第二端

60‧‧‧操作件

70‧‧‧固定件

90‧‧‧氣墊床

L‧‧‧旋轉軸

S‧‧‧旋轉緩衝空間

O‧‧‧中心軸

X‧‧‧軸心方向

P1‧‧‧第一位置

P2‧‧‧第二位置

第1圖為本發明一實施例之洩氣閥之爆炸圖；第2圖為本發明一實施例之洩氣閥之剖視圖；第3A圖為本發明一實施例之洩氣閥之旋轉件相對管接座呈第一位置之示意圖；第3B圖為本發明一實施例之洩氣閥之旋轉件相對管接座呈第二位置之示意圖；第4A圖為本發明一實施例之洩氣閥之緩衝件與旋轉件於一般狀態下之示意圖；第4B圖為本發明一實施例之洩氣閥之緩衝件之對應作動部抵接旋轉件之作動部之示意圖； 第4C圖為本發明一實施例之洩氣閥之緩衝件帶動旋轉件旋轉之示意圖；以及第5圖為應用本發明一實施例之洩氣閥之氣墊裝置之示意圖。

以下謹搭配隨附圖式對實施例進行說明，以增進對於本文所呈現之理論的理解。具有通常知識者應瞭解，圖式中之元件乃是為了達成簡單及清楚說明之目的，且不一定按比例繪製。例如，在該等圖式中，某些物件的尺寸相對於其他物件可能有所放大，以有助於對實施例的理解。

由於各種態樣與實施例僅為例示性且非限制性，故在閱讀本說明書後，具有通常知識者可知在不偏離本發明之範疇下，亦可能有其他態樣與實施例。根據下述之詳細說明與申請專利範圍，將可使該等實施例之特徵及優點更加彰顯。

於本發明中，係使用「一」或「一個」來描述本文所述的元件和組件。此舉只是為了方便說明，並且對本發明之範疇提供一般性的意義。因此，除非很明顯地另指他意，否則此種描述應理解為包括一個或至少一個，且單數也同時包括複數。

此外，於本文中，用語「包含」、「包括」、「具有」、「含有」或其他任何類似用語意欲涵蓋非排他性的包括物。舉例而言，含有複數要件的一元件、結構、製品或裝置不僅限於本文所列出的此等要件而已，而是可以包括未明確列出但卻是該元件、結構、製品或裝置通常固有的其他要件。除此之外，除非有相反的明確說明，用語「或」是指涵括性的「或」，而不是指排他性的「或」。例如，以下任何一種情況均滿足條件「A或B」： A為真(或存在)且B為偽(或不存在)、A為偽(或不存在)且B為真(或存在)、A和B均為真(或存在)。

此外，於本文中，「連接」係指彼此結合、相接或組裝在一起，且包括直接連接(兩元件之間沒有其他中介物，例如墊圈)與間接連接(兩元件之間具有其他中介物)兩種態樣。此外，當本文中提到複數元件彼此「連接」時，代表此等元件可形成單一整體的結構(例如透過一體成形，此時各元件可視為該單一整體結構的不同部分)，或此等元件可為獨立且分離的元件但被連接在一起。若無特別指明，將獨立且分離的元件連接在一起的方式有鎖合、卡合、扣合、榫接或其他機械領域常用的各種連接手段。

如第1及2圖所示，本發明之洩氣閥1主要包括管接座10、旋轉件20、至少一密封件30及緩衝件40。管接座10包括至少一管件11及至少一氣孔12，各管件11之兩端為開放端，以使管件11可供氣體流通。各氣孔12對應各管件11而開設，且氣孔12之中心軸O實質上垂直所對應之管件11之軸心方向X，以供流經管件11之氣體能經由氣孔12洩出。在本發明一實施例中，管接座10包括並排設置之複數管件11(如第1圖所示，管接座10包括四個管件11及對應設置的四個氣孔12)，但本發明並不以此為限。

管接座10更包括固定部13，該固定部13自接近管件11處沿旋轉軸L延伸而形成一柱狀結構。藉由固定部13，可提供管接座10軸接旋轉件20及/或緩衝件40之功能。此外，管接座10更包括至少一限位部14，用以配合旋轉件20之對應結構而限制旋轉件20相對管接座10旋轉時之可 旋轉角度。

旋轉件20軸接於管接座10(例如以管接座10之固定部13穿設旋轉件20之中心部位)，以相對於管接座10沿旋轉軸L旋轉，此旋轉軸L實質上平行各氣孔12之中心軸O。旋轉件20包括至少一作動部21及容置槽22。作動部21可設置於容置槽22內，而容置槽22可用以容置緩衝件40，使得旋轉件20能藉由作動部21與緩衝件40之間產生連動操作。此處作動部21之數量及設置位置可以依據不同設計加以調整。此外，旋轉件20更包括至少一對應限位部23，各對應限位部23係配合前述管接座10之限位部14。在本實施例中，限位部14可為凸肋結構，而對應限位部23則為可容置該凸肋結構之導槽。於其他實施例中，限位部14及對應限位部23之結構形式可相互置換(例如限位部14為導槽，而對應限位部23為對應該導槽之凸肋結構)。

此外，於第1圖所示之實施例中，限位部14為具有段差之凸肋結構，其中一部分之高度高於其他部分，且於段差鄰接處形成有斜面結構(如第1圖中限位部14左右部分之高度較中間低，且兩個段差鄰接處均具有斜面)；另一方面，對應限位部23(例如導槽)中亦可設有相對應或類似的結構。據此，在未觸發狀態下，限位部14一側高度較低之部分與對應限位部23高度較高或凸起之部分(例如導槽內之凸塊)彼此對應，此時洩氣閥1處於氣密狀態。當使用者欲進行洩氣而轉動旋轉件20時，限位部14之斜面與對應限位部23之斜面產生相對位移，而促使旋轉件20相對於管接座10向上升起，使密封件30與下方氣孔12稍稍分離而形成洩氣狀態並利於轉動，待使用者繼續轉動特定角度後，將使對應限位部23高度較高 或凸起之部分對應至限位部14另一側高度較低之部分，而使旋轉件20相對於管接座10向下降低，利於將旋轉件20相對於管接座10固定於一洩氣狀態。

至少一密封件30結合於旋轉件20，其中密封件30於旋轉件20上裝設之數量及設置位置係對應管接座10上開設之氣孔12數量及設置位置。

以下請一併參考第1、3A及3B圖。第3A圖是旋轉件20相對管接座10呈第一位置P1時之示意圖；第3B圖是旋轉件20相對管接座10呈第二位置P2時之示意圖。

如第1及3A圖所示，在本發明一實施例中，為了配合前述管接座10之四個氣孔12之設置，旋轉件20亦結合四個密封件30。當旋轉件20相對於管接座10呈第3A圖所示之第一位置P1時，結合於旋轉件20之各個密封件30之設置位置會直接對應各個氣孔12之位置。此時本發明之洩氣閥1處於一關閉狀態，且各個密封件30抵住各個氣孔12使得管件11內之氣體無法自氣孔12洩出。於此實施例中，旋轉件20更包括複數通孔24，且各通孔24設置於容置槽22之底部。

如第3A及3B圖所示，於旋轉件20相對於管接座10旋轉例如90度後，旋轉件20會相對於管接座10呈第二位置P2(如第3B圖所示)。此時原先抵住各個氣孔12之密封件30，因隨著旋轉件20之旋轉而離開各個氣孔12之所在位置，使得各個氣孔12不再受到遮蔽。如第3B圖所示，未被密封件30所遮蔽之各個氣孔12將被通孔24所暴露，使得對應之管件11能經由氣孔12與外界形成氣體連通；而於第3A圖中受到密封件30 遮蔽之各個氣孔12，隨著前述通孔24之旋轉移動，也不再受密封件30所遮蔽，同樣能讓對應之管件11經由氣孔12與外界形成氣體連通。此時洩氣閥1處於一導通或洩氣狀態，各個管件11可經由對應之氣孔12將氣體洩出。

於一實施例中，當旋轉件20相對管接座10呈第一位置P1時，兩者的縱向延伸線(若為長形結構，則縱向延伸線為長軸延伸之方向)彼此間夾設角度為0度，而當旋轉件20相對管接座10呈第二位置P2時，兩者的縱向延伸線彼此間夾設角度係大於0度且小於或等於90度，例如為30度、60度或90度。

又如第1及2圖所示，緩衝件40同樣沿旋轉軸L軸接於管接座10(例如以管接座10之固定部13軸接緩衝件40)，且緩衝件40設置於旋轉件20之容置槽22內，使得緩衝件40與旋轉件20形成同軸連動結構。緩衝件40可相對於管接座10及/或旋轉件20旋轉，且其包括至少一對應作動部41，此處對應作動部41之數量、設置位置及結構均對應旋轉件20之作動部21。

舉例來說，若作動部21為凸柱結構，則對應作動部41則為能對應該凸柱結構之凹陷結構，使得緩衝件40在相對於旋轉件20旋轉之過程中，作動部21與對應作動部41能彼此卡合，以在一定強度的外力作用下藉由緩衝件40帶動旋轉件20旋轉。需注意的是，前述作動部21及對應作動部41之結構形式亦可相互置換(例如作動部21為凹陷結構，對應作動部41則為對應該凹陷結構之凸柱結構)，或採用其他可相互卡合抵接之對應結構進行搭配。

請一併參考第4A至4C圖，其分別為洩氣閥1在不同使用 狀態下旋轉件20與緩衝件40的相對關係示意圖。如第4A圖所示，當本發明之洩氣閥1在一般狀態下(例如對應第3A圖中旋轉件20相對於管接座10所呈現之第一位置P1)，緩衝件40與旋轉件20之間係存在一旋轉緩衝空間S。此時緩衝件40可相對於旋轉件20旋轉，且緩衝件40在旋轉緩衝空間S內之旋轉過程中並不會對旋轉件20產生任何連動效果。藉此，洩氣閥1將能提供使用者不慎觸動時之旋轉緩衝效果，避免洩氣閥1被輕易轉動而觸發。

如第4B圖所示，當緩衝件40相對於旋轉件20旋轉而超出旋轉緩衝空間S後，緩衝件40之對應作動部41將抵接旋轉件20之作動部21。在此狀態下，若使用者繼續對緩衝件40施加較大之外力，緩衝件40將會帶動旋轉件20而使得旋轉件20隨著緩衝件40一起旋轉。此時，使用者可持續旋轉緩衝件40，以帶動旋轉件20呈現如第4C圖所示之位置(例如對應第3B圖中旋轉件20相對於管接座10所呈現之第二位置P2，以便排出流經管件11之氣體)。

另參見第1及2圖。本發明之洩氣閥1更可視需要包括彈性件50，其係設置於緩衝件40及旋轉件20之間。彈性件50包括第一端51及第二端52，第一端51抵接緩衝件40，第二端52抵接旋轉件20之容置槽22之底部。藉由彈性件50之設置，可提供緩衝件40沿旋轉軸L上下位移之緩衝效果。在本發明一實施例中，彈性件50係套設於管接座10之部分固定部13上以防止彈性件50移位。

此外，於一實施例中，本發明之洩氣閥1亦可視需要包括操作件60(例如一蓋體、旋轉蓋或旋鈕)，且操作件60可固定於緩衝件40。 據此，當使用者施加外力令操作件60旋轉時，操作件60能帶動緩衝件40沿旋轉軸L旋轉，以使緩衝件40與旋轉件20產生連動，進而切換旋轉件20相對於管接座10呈第一位置或第二位置。於本發明中，操作件60為一外蓋結構或一旋鈕結構，但本發明並不以此為限。

於一實施例中，可將操作件60與緩衝件40結合，此時，操作件60帶動緩衝件40沿旋轉軸L旋轉之力矩係取決於操作件60與緩衝件40之連接點至旋轉軸L的距離(即力臂)。於緩衝件40位於旋轉件20之容置槽22內的情形下，如第2圖所示，相較於將操作件60與旋轉件20連結而由操作件60直接作動旋轉件20的態樣，第2圖之實施例由於力臂縮短，故在相同外力(例如床布拉扯)作用下所產生的力矩變小，而不會輕易發生晃動或轉動而破壞密封件30與管接座10之間形成的氣密狀態並造成漏氣問題。此外，上述實施例更可提供另一優點，即在氣密狀態下，當操作件60一側受到下壓或上抬之外力作用時，由於操作件60並未直接連動旋轉件20，故可防止旋轉件20因該外力作用翹起而造成密封件30與氣孔12分離並產生洩氣。換言之，藉由緩衝件40的設置，搭配緩衝件40與旋轉件20之間的緩衝空間，將可緩衝操作件60因床布拉扯而造成的上下移動、左右移動、偏斜翹起及轉動等情形。

本發明之洩氣閥1亦可視需要包括固定件70，固定件70沿旋轉軸L貫穿緩衝件40及旋轉件20，並固定於管接座10，以軸向結合緩衝件40、旋轉件20及管接座10。在本發明一實施例中，固定件70可為一螺固件，其穿設於管接座10之固定部13內，並且以一端壓抵住緩衝件40而另一端與管接座10鎖固在一起。

藉由上述設計，當使用者誤觸本發明之洩氣閥1時，將能藉由旋轉緩衝空間提供緩衝件與旋轉件之間的緩衝位移，避免使用者不慎將洩氣閥切換至洩氣位置，以提高氣墊床之使用安全性，同時提供快速洩氣之效果。

第5圖為包括本發明之洩氣閥1之氣墊裝置(例如氣墊床)90之局部示意圖。氣墊裝置90包括複數氣體通道91，各氣體通道91連接氣墊裝置90之氣室(圖未示)，且管接座10之各管件11的兩個開放端可各自連接一氣體通道91。當使用者旋轉洩氣閥1之操作件60以帶動如第3A圖之旋轉件20自第一位置P1旋轉至如第3B圖之第二位置P2時，洩氣閥1即呈導通或觸發狀態，此時各氣體通道91內之氣體即可經由各管件11之氣孔12朝外界排出，以達到快速洩氣之效果。

以上實施方式本質上僅為輔助說明，且並不欲用以限制申請標的之實施例或該等實施例的應用或用途。於本文中，用語「例示性」代表「作為一實例、範例或說明」。本文中任一種例示性的實施態樣並不必然可解讀為相對於其他實施態樣而言為較佳或較有利者。

此外，儘管已於前述實施方式中提出至少一例示性實施例，但應瞭解本發明仍可存在大量的變化。同樣應瞭解的是，本文所述之實施例並不欲用以透過任何方式限制所請求之申請標的之範圍、用途或組態。相反的，前述實施方式將可提供本領域具有通常知識者一種簡便的指引以實施所述之一或多種實施例。再者，可對元件之功能與排列進行各種變化而不脫離申請專利範圍所界定的範圍，且申請專利範圍包含已知的均等物及在本專利申請案提出申請時的所有可預見均等物。

1‧‧‧洩氣閥

10‧‧‧管接座

11‧‧‧管件

12‧‧‧氣孔

13‧‧‧固定部

14‧‧‧限位部

20‧‧‧旋轉件

21‧‧‧作動部

22‧‧‧容置槽

30‧‧‧密封件

40‧‧‧緩衝件

41‧‧‧對應作動部

50‧‧‧彈性件

51‧‧‧第一端

52‧‧‧第二端

60‧‧‧操作件

70‧‧‧固定件

L‧‧‧旋轉軸

O‧‧‧中心軸

X‧‧‧軸心方向

Claims (12)

1. 一種洩氣閥，包括：一管接座，包括至少一管件，且該管件包括一氣孔；一旋轉件，軸接於該管接座，該旋轉件係相對於該管接座沿一旋轉軸旋轉，該旋轉件包括至少一作動部；至少一密封件，結合於該旋轉件，該密封件對應該氣孔；以及一緩衝件，軸接於該管接座，該緩衝件係相對於該管接座並帶動該旋轉件沿該旋轉軸旋轉，該緩衝件包括至少一對應作動部，且該對應作動部與該作動部之間保留一旋轉緩衝空間，以提供該緩衝件沿該旋轉軸帶動該旋轉件旋轉之緩衝效果；其中當該旋轉件相對該管接座呈一第一位置時，該密封件對應封閉該氣孔；當該旋轉件藉由該緩衝件帶動以相對該管接座旋轉至一第二位置時，該密封件離開該氣孔以使該管件內之氣體可經該氣孔排出。
2. 如請求項1所述之洩氣閥，更包括一彈性件，該彈性件設置於該緩衝件及該旋轉件之間，以提供該緩衝件沿該旋轉軸位移之緩衝效果，該彈性件包括一第一端及一第二端，該第一端抵接該緩衝件，該第二端抵接該旋轉件。
3. 如請求項1所述之洩氣閥，其中該旋轉件包括一供容置該緩衝件之容置槽，且該至少一作動部設置於該容置槽內。
4. 如請求項1所述之洩氣閥，更包括一操作件，該操作件固定於該緩衝件，以藉由該操作件帶動該旋轉件沿該旋轉軸旋轉。
5. 如請求項1所述之洩氣閥，其中該作動部為一凸柱結構，該對應作動部為一對應該凸柱結構之凹陷結構。
6. 如請求項1所述之洩氣閥，其中該管接座更包括一沿該旋轉軸延伸之固定部，且該固定部貫穿該旋轉件。
7. 如請求項1所述之洩氣閥，其中該氣孔之一中心軸實質上平行該旋轉軸，且該氣孔之該中心軸實質上垂直該管件之一軸心方向。
8. 如請求項1所述之洩氣閥，更包括一固定件，該固定件沿該旋轉軸貫穿該緩衝件及該旋轉件，並固定於該管接座。
9. 如請求項1所述之洩氣閥，其中該管接座更包括至少一限位部，且該旋轉件更包括至少一對應限位部，藉由該限位部配合該對應限位部以限制該旋轉件相對於該管接座之旋轉角度。
10. 如請求項9所述之洩氣閥，其中該限位部與該對應限位部均具有段差結構及斜面結構。
11. 如請求項1所述之洩氣閥，其中當該旋轉件相對該管接座呈該第一位置時，該旋轉件與該管接座之縱向延伸線之間所夾設之角度為0度，而當該旋轉件相對該管接座呈該第二位置時，該旋轉件與該管接座之縱向延伸線之間所夾設之角度為30度、60度或90度。
12. 一種包括如請求項1至11中任一項所述之洩氣閥的氣墊床。