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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein aufblasbares System,
beispielsweise auf eine Luftmatratze.
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Ein
aufblasbares System erfordert einen Mechanismus, wodurch ein Aufblasfluid
in das System eingeführt
werden kann.
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So
ist beispielsweise in US-A-3.864.766 ein aufblasbares System in
Form eines sich selbst einstellenden Konturkissens angegeben, umfassend
einen aufblasbaren Körper
mit einem inneren Teil, einem äußeren Teil,
einer Öffnung
zur Übertragung
von Luft oder einem anderen geeigneten Aufblasfluid zwischen dem
inneren Teil und dem äußeren Teil
sowie eine Wand, die den inneren Teil und den äußeren Teil trennt. Der aufblasbare
Körper
weist einen Flansch auf, der an der Wand nahe der Öffnung angebracht ist,
und innerhalb der Öffnung
ist ein Hals angeordnet, wobei der Flansch in der Öffnung so
gestaltet ist, dass die gesamte Luft oder das sonstige Fluid, welches
zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil des Körpers übertragen
wird, durch den Hals hindurchtreten muss.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein aufblasbares System bereitgestellt, welches eine
Anordnung zum abnehmbaren Abdecken des Halses aufweist, wobei der
Hals durch einen verformbaren Rand um seinen Umfang herum festgelegt
ist, wobei der Rand innere und äußere Seiten
und eine obere Seite aufweist und wobei die Anordnung ein ringförmiges Grundteil
aufweist, welches um den äußeren Teil
des Randes angeordnet ist, wobei eine Kappe an dem Grundteil gelenkig
angebracht ist und wobei eine Formungseinrichtung eine radial nach
innen gerichtete Bewegung des Randes zumindest dann beschränkt, wenn
die Kappe sich in der geschlossenen Stellung befindet, derart, dass dann,
wenn die Kappe sich in der geöffneten
Stellung befindet, der Hals unbedeckt ist, und dass dann, wenn die
Kappe sich in einer geschlossenen Stellung befindet, der Hals durch
die Kappe bedeckt ist.
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Die
Erfindung stellt gemäß einer
Ausführungsform
ein transportables aufblasbares System zur Verfügung. Bei einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung kann das aufblasbare System eine aufblasbare Matratze
mit einem Druckventil und einer batteriegespeisten Aufblasvorrichtung
für einen
lösbaren
Eingriff mit der betreffenden Matratze enthalten, wobei die betreffende
Aufblasvorrichtung auf einen Eingriff bzw. ein Einrücken hin
automatisch während
einer bestimmten Zeitspanne oder solange gespeist wird, bis ein
bestimmter Druck erreicht ist. Die Matratze kann zum Gebrauch ohne
weiteres ausgebreitet und zur Lagerung zusammengelegt werden.
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Es
kann eine Mehrzweck-Drucksteuerung für eine solche manuelle Einstellung
vorgesehen sein, dass das aufblasbare System die gewünschte Festigkeit
erhält,
und dass die Lage des ruhenden Benutzers modifiziert wird. Bei einer
Weiterentwicklung enthält
eine Doppelventilanordnung eine Abdeckanordnung, welche der Einlaufstelle
bzw. den Hals abdeckt, und die Abdeckanordnung selbst ist mit einem
Einweg-Ventil versehen.
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Ferner
kann ein an Ort und Stelle anzuordnendes Bettzeugsystem vorgesehen
sein, umfassend eine Matratze, einen Matratzenüberzug sowie Ober- und Unterbetttücher; diese
Komponenten behalten ihre funktionale Anordnung, wenn das Bett zur Aufbewahrung
bzw. Lagerung zusammengelegt wird und für den Gebrauch erstellt wird,
wodurch die Notwendigkeit eliminiert ist, das Bett beim jeweiligen
Gebrauch erneut machen zu müssen.
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Die
vorstehend angegebenen Merkmale werden aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung anhand der beigefügten
Zeichnungen ohne weiteres verständlich
werden.
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1 veranschaulicht eine aufblasbare
Matratze.
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2 veranschaulicht eine transportable batteriegespeiste
Aufblasvorrichtung für
die Verwendung bei der in 1 dargestellten
Ausführungsform.
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3 und 4 veranschaulichen die in 2 dargestellte Doppelventilanordnung.
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5 bis 7 veranschaulichen eine Mehrzweck-Drucksteuerung.
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8 bis 10 veranschaulichen ein an Ort und Stelle
anzuordnendes Bettzeugsystem.
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11 bis 14 liefern Einzelheiten von in 9 und 10 gezeigten Bettlaken-Rückhalteringen.
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15 bis 19 veranschaulichen eine alternative
Ausführungsform
der in 2 dargestellten Doppelventilanordnung;
dabei ist die Anordnung in 15 bis 19 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt.
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20 veranschaulicht ein manuell
betätigbares
Luftablassventil für
eine Körperunterstützung unter
Verwendung eines ähnlichen
Aufbaus wie des in 15 bis 19 gezeigten Aufbaus.
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Nunmehr
erfolgt eine detaillierte Beschreibung von spezifischen Ausführungsformen.
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Eine
erste in 1 dargestellte
Ausführungsform
stellt ein aufblasbares Unterstützungssystem
dar, welches eine aufblasbare Matratze 10 mit einer Doppelventilanordnung 12 enthält, welche
dem Benutzer Unterstützung
und Komfort gewährt.
Die Matratze 10 wird darüber hinaus bequem und leicht aufgeblasen
und aufgebaut oder entleert und gelagert. Obwohl bei den Beispielen,
die folgen, angenommen ist, dass das Aufblasen der Matratze unter Heranziehung
von Luft erfolgt, kann tatsäch lich
irgendein geeignetes Fluid zum Aufblasen verwendet werden, wie Wasser
oder Stickstoff. Sofern erwünscht,
kann eine geeignete Einrichtung gespeist werden für die Aufnahme
bzw. das Sammeln oder die Drainage des Fluids, welches aus der Matratze
im Zuge einer Einstellung bzw. Anpassung oder Entleerung für Lagerungszwecke
abgegeben wird. Obwohl die unten beschriebenen Ausführungsbeispiele
in Bezug auf eine aufblasbare Matratze gegeben werden, sind sie
darüber
hinaus tatsächlich
auf irgendeine aufblasbare Körperunterstützung anwendbar,
die einen aufblasbaren Stuhl oder ein aufblasbares Kissen oder irgendeinen
anderen mit geringem Druck aufblasbaren Körper enthält.
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In 2 ist die Doppelventilanordnung 12 detailliert
dargestellt, die sich mit einer transportablen batteriegespeisten
Aufblasvorrichtung 20 in Eingriff befindet. Die in 2 dargestellte Anordnung
ist nicht gemäß der vorliegenden
Erfindung; sie ist lediglich für
Zwecke der Erläuterung
dargestellt und beschrieben. Die Aufblasvorrichtung enthält einen Gleichstrommotor 25,
der durch wiederaufladbare Batterien 22a und 22b gespeist
wird, sowie ein Gebläserad 21,
das von dem Motor 25 angetrieben wird. Sämtliche
Elemente sind in einem Gehäuse 26 untergebracht,
welches einen Mundbereich 28 aufweist, der mit einem Aufblaseingang
(welcher unten in Verbindung mit 3 als
Posten 322 erläutert
wird) des Doppelventils 12 lösbar in Eingriff bringbar ist.
Das Verfahren bezüglich
des Eingriffs kann durch Schraubgewinde 27 oder durch irgendwelche
anderen im Stand der Technik bekannte geeignete Einrichtungen erfolgen,
wie mittels einer Bajonettfassung, die eine schnelle Verbindung
und ein schnelles Lösen
ermöglicht.
Außerdem
sind in dem Gehäuse 26 eine
Steuerschaltung zur Steuerung des Motors, eine Fühl- bzw. Fühleranordnung 24 zur
Feststellung, wenn sich der Mund 26 des Gehäuses mit
dem Einblaseingang des Doppelventils 12 in Eingriff befindet, und
ein Gleichstrom-Batteriewiederaufladungseingang 29 angeordnet.
Das Gehäuse 26 kann
außerdem
mit einer geeigneten Anordnung zur Abdeckung des Mundbereiches 28 und
des Lufteinlasses 281 versehen sein. Obwohl eine Vielzahl
derartiger Anordnungen möglich
ist, kann eine Anordnung einen C-förmigen Einschnappbügel enthalten,
der längs der
vertikalen Achse der Aufblasvorrichtung 20 gemäß 2 derart schwenkbar angebracht
ist, dass dem betreffenden Bügel
ermöglicht
ist, von dem Mund 28 und dem Lufteinlass 281 wegzuschwenken. Die
Steuerschaltung 23 ist mit den Batterien 22a und 22b über Leitungen 231 bzw. 233,
mit dem Motor 25 über
eine Leitung 232, mit der Fühleranordnung 24 über eine
Leitung 234 und mit dem Wiederaufladungseingang 29 über eine
Leitung 235 verbunden. Die Fühleranordnung kann ein einfacher
Kontaktschalter sein, der in dem Mund 28 angebracht ist
und der durch Bewegung der Gewindeteile des Aufblaseingangs geschlossen
wird, wenn dieser mit dem Mund 28 in Anlage gelangt. Alternativ
dazu kann die Fühleranordnung
beispielsweise eine Hall-Effekt-Einrichtung sein, die in dem Mund 28 angeordnet ist
und die durch die Annäherung
eines in dem Aufblaseingang angeordneten Magneten ausgelöst bzw. getriggert
wird.
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Die
Steuerschaltung 23 ist mit Hilfe von im Stand der Technik
bekannten Einrichtungen so konfiguriert, dass sie an den Motor 25 von
dem Zeitpunkt an Leistung abgibt, zu dem die Fühleranordnung 24 die
Anlage des Mundes 26 an bzw. mit dem Aufblaseingang des
Doppelventils 12 ermittelt hat. Auf diese Weise beginnt
das Pumpen von Luft in die Matratze erst nachdem und sobald die
Aufblaseinrichtung 20 richtig in Eingriff gebracht ist.
In entsprechender Weise ist die Steuerschaltung so konfiguriert,
dass die Abgabe von Leistung aufhört, wenn die Aufblasvorrichtung 20 sich
nicht mehr in Eingriff befindet, so dass sie ohne weiteres ein-
und ausgeschaltet werden kann, ohne dass ein externer Schalter benötigt wird.
Wenn die Aufblasvorrichtung 20 sich mit der Matratze in
Eingriff befindet, setzt die Steuerschaltung 23 die Leistungsabgabe
an den Motor 25 solange fort, bis ein bestimmter Zustand
erreicht ist. Bei einer Version dieser Ausführungsform ist die Batterie-Motor-Gebläserad-Kombination
so ausgelegt, dass ein maximaler Luftdruck hervorgerufen wird, der den
maximal ge wünschten
Druck in der Matratze nicht überschreitet.
In einem solchen Falle wird bei einer Matratze einer gegebenen Größe dann,
wenn eine bestimmte Zeitspanne für
die Abgabe von Luft an die Matratze durch die Aufblasvorrichtung 20 verstrichen
ist, der maximal erwünschte
Druck erreicht worden sein.
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Demgemäß ist die
Steuerschaltung so ausgelegt, dass die Abgabe von Leistung an den
Motor 25 aufhört,
wenn eine bestimmte Zeit verstrichen ist, nachdem die Fühleranordnung 24 die
Anlage bzw. den Eingriff des Mundes 26 an bzw. mit dem
Aufblaseingang des Doppelventils 12 ermittelt hat. Bei
einer typischen Luftmatratze und bei einer typischen Auslegung bezüglich einer
Aufblasvorrichtung kann beispielsweise ein maximaler Druck in etwa
einer Minute erzielt werden, womit die Steuerschaltung für ein zeitliches
Abschalten nach einer Minute sorgt. Es dürfte ersichtlich sein, dass
das Merkmal der zeitlichen Abschaltung zu einer erwünschten
Batterieleistungserhaltung führt
und dass die Erhaltung gesteigert werden kann, falls die Abschaltung
bei vollem Aufblasen erfolgt, das heißt dann, wenn die Aufblasvorrichtung zuerst
den maximalen Druck in der Luftmatratze, für den diese fähig ist,
erreicht hat, und zwar unter der Annahme, dass dieses Maximum nicht
den maximal gewünschten
Druck in der Matratze übersteigt.
In der Tat ermöglicht
eine solche Lösung
die Verwendung einer relativ kleinen und ein geringes Gewicht aufweisenden
Aufblasvorrichtung. Falls der Benutzer bereit ist, manuell (das
heißt
durch Blasen), den letzten Anteil an Luft bereitzustellen, um den
gewünschten Druck
zu erzielen, kann die Aufblasvorrichtung noch kleiner sein. Eine
solche Auslegung erspart dem Anwender den zeitraubenden und Kopfschmerzen
hervorrufenden Versuch, Matratzen manuell zu füllen, während eine kompakte und ein
geringes Gewicht aufweisende Konstruktion für die Aufblasvorrichtung 20 ermöglicht ist.
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Alternativ
kann die Steuerung den Umstand nutzen, dass eine Luftströmung von
der Aufblasvorrichtung 20 zum Aufblaseingang des Doppelventils 12 hin
im wesentlichen aufhört,
wenn der maximal gewünschte
Druck erreicht worden ist, wobei angenommen ist, dass die Batterie-Motor-Gebläserad-Kombination
so ausgelegt ist, dass ein maximaler Luftdruck bereitgestellt wird,
der den maximalen Druck in der Matratze nicht übersteigt. Bei dieser alternativen
Konfiguration kann die Aufblasvorrichtung 20 ferner mit
einem Strömungssensor
ausgestattet sein, und die Steuerschaltung 23 kann so konfiguriert
sein, dass die Leistungsabgabe aufhört, nachdem im wesentlichen
die Luftströmung
beendet ist. Der Strömungssensor
kann bei einer solchen Konfiguration durch eine Fahne bzw. einen
Flügel 201 (gestrichelt
dargestellt) ausgeführt
sein, der an einer Gelenkachse 202 angebracht ist und der
einen Arm 203 aufweist, welcher einen normalerweise offenen
(gestrichelt dargestellten) Mikroschalter 204 lediglich
dann geschlossen hält,
solange eine nennenswerte Luftströmung vorhanden ist. Der betreffende
Mikroschalter ist mit der Steuerschaltung 23 über eine
Leitung 236 verbunden. Die Steuerschaltung 23 ist
dann so konfiguriert, dass dem Motor 25 eine Anfangsleistung
unabhängig
von der Position des Mikroschalters 204 zugeführt wird,
bis eine Zeitspanne verstrichen ist, um die Ausbildung einer Anfangsströmung zu
ermöglichen,
um das Schließen des
Mikroschalters zu bewirken.
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Bei
einer zugehörigen
alternativen Ausführungsform
der in 2 dargestellten
Vorrichtung 20 kann ein Druckwandler vorgesehen sein, der
mit der Steuerschaltung 23 verbunden ist, die so konfiguriert sein
kann, dass die Leistungsabgabe an den Motor 25 aufhört, nachdem
ein bestimmter Druck erreicht worden ist.
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Die 3 und 4 zeigen eine Schnitt- bzw. eine Draufsicht
der in 2 dargestellten
Doppelventilanordnung. Diese Ventilanordnung ist ähnlich der
in 11 bis 13 der US-Patentanmeldung
Serial-Nr. 07/557.943 vom 25.07.1990 gezeigten Ventilanordnung.
Das Aufblasen erfolgt für
die Matratze 10 über
den Aufblaseingang 322, der Außengewinde 321 aufweist,
die mit passenden Gewindegängen
der oben beschriebenen Aufblas vorrichtung 20 in Eingriff bringbar
sind. Wie zuvor erläutert,
ist die Einrichtung zur Erzielung des Eingriffs bzw. der Anlage
mit der Aufblasvorrichtung eine Angelegenheit der Designwahl, wobei
alternative Ausführungsformen,
wie die Anwendung einer Bajonettfassung bzw. -befestigung möglich sind.
Der Luftdruck am Aufblaseingang 322 bewirkt eine Abwärts-Verschiebung
einer Membran 34 aus ihrem Ventilsitz 36 heraus,
wodurch eine Luftströmung
durch den ersten Zylinder 32 über dreieckförmige Durchgänge 37 ermöglicht ist.
Wenn Luft unter mäßigem Druck
in die Matratze 10 gebracht worden ist und der Luftdruck
vom Auf- bzw. Einblaseingang 322 weggenommen wird, dann
führt der
Druck der in der Matratze 10 befindlichen Luft indessen
dazu, dass die Membran 34 gegen den Ventilsitz 36 gedrückt wird
und für
eine zwangsweise Abdichtung gegenüber dem Austritt von Luft aus
der Matratze sorgt. Eine optional vorgesehene Feder 311 kann
dazu benutzt werden, eine zwangsweise Abdichtung sogar in dem Fall
sicherzustellen, dass ein nennenswerter Druck innerhalb der Matratze 10 fehlt.
Diese Dichtung kann durch Herunterdrücken eines Schaftes 31 momentan überwunden
werden, was zur Abwärtsbewegung
der Membran aus dem Ventilsitz 36. heraus führt und
den Austritt von kontrollierten Luftmengen durch die Durchgänge 37 ermöglicht.
Somit ermöglicht
das Ventildesign die Verringerung des Luftdrucks in der Matratze
von jeglichem Übermaß, welches
beim Aufblasen auf einen gewünschten
optimalen Druck aufgetreten sein kann, indem einfach auf den Schaft 31 gedrückt wird.
Die durch das Ventil freigegebene Luftmenge kann durch die Distanz
reguliert werden, um die der Ventilschaft 31 zunächst herabgedrückt wird
(der Luftdruck innerhalb der Matratze 10 sei zunächst so,
dass das Ventil veranlasst wird, in eine geschlossene Stellung zurückzukehren); ein
Herabdrücken
beispielsweise um 1/8 Zoll (ca. 3 mm) führt zu einer feinen Druckverringerung,
und ein Herabdrücken
um 1/2 Zoll (12,7 mm) führt
zu einem wesentlich stärkeren
Druckabfall. Es sei darauf hingewiesen, dass das hier beschriebene
Ventil in typischer Weise über
einen Druckbereich von etwa 1/4 bis 1 lb Druck pro Quadratzoll (2
bis 7 kPa) funktioniert, was ein Be reich ist, in welchem es in typischer Weise
schwierig ist, eine gute Steuerung bzw. Regulierung gleichzeitig
mit einer effektiven Dichtung zu erzielen. Der Durchmesser des ersten
Zylinders 32 ist groß genug
(in typischer Weise etwa 1,25 Zoll (3 cm) oder mehr), um das schnelle
Aufblasen der Matratze mit einer nennenswerten Luftströmung bei
relativ niedrigem Druck zu ermöglichen.
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Die
gerade beschriebene Ventilanordnung, die einen ersten Zylinder 32,
eine Membran 34 und einen Schaft 31 enthält, ist
konzentrisch innerhalb eines zweiten Zylinders 33 angebracht
und selbst derart gelenkig angeordnet, dass die Öffnung des zweiten Zylinders 33 abgedeckt
ist. Die Öffnung
ist durch einen Rand 38 festgelegt, gegen den eine Abdeckdichtung 39 passend
liegt. Die Gelenkachse 35 ermöglicht der Ventilanordnung,
die Öffnung 33 freizugeben,
die groß genug
ist, um das schnelle und leichte Aufblasen der Matratze durch Abgabeluft
zu ermöglichen,
die durch die Öffnung
des Zylinders 33 abgegeben wird, welche in typischer weise
etwa 2 Zoll (5 cm) oder mehr beträgt. Die Öffnung des Zylinders 33 ist
in dem Fall, dass die Matratze in Gebrauch ist, durch eine Klinke 36 abgedichtet,
die auf der gegenüberliegenden
Seite der Anordnung von dem Gelenk 35 aus angeordnet ist;
sie bewirkt, dass ein Rand 38 von der Abdeckdichtung 39 erfasst
wird. Obwohl die hier dargestellte Ausführungsform die Anwendung eines
Gelenks 35 und einer Klinke 36 veranschaulicht,
dürfte
einzusehen sein, dass die zuvor beschriebene Ventilanordnung so
gesichert sein kann, dass der zweite Zylinder 33 durch
andere im Stand der Technik bekannte Einrichtungen abgedeckt wird,
einschließlich
einer Bajonettfassung bzw. -befestigung, die nach Eingriff durch
Drehung gesichert ist. Alternativ kann eine Kombination einer Bajonett-Gelenk-Anordnung
verwendet werden, die so konfiguriert ist, dass nach Lösen des
Bajonetts durch eine Gegendrehung eine Drehachse (ähnlich dem Element 35,
jedoch auf einer kurzen bogenförmigen Bahn
getragen, die an den zweiten Zylinder derart angebracht ist, dass
eine Drehung des Bajonetts ermöglicht
ist) der Ventilanordnung ermöglicht,
die durch den Rand 38 festgelegte Öffnung in ähnlicher Weise wie oben beschrieben
aufzudecken.
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Um
einen ungehinderten Luftstrom in die (oder aus der) Luftmatratze
zu ermöglichen,
wenn diese sich in einem zusammengelegten oder nahezu zusammengelegten
Zustand befindet, ist das Gehäuse
für den
zweiten Zylinder mit einer Vielzahl von abstehenden Elementen 331 versehen,
die verhindern, dass die Innenseite der Matratze 10 vollständig die Öffnung des
zweiten Zylinders 33 zum Matratzeninnenraum hin verschließt. In entsprechender
Weise verhindert eine Reihe von Öffnungen 323 im
inneren Ende des ersten Zylinders 32, dass die Innenseite der
Matratze 10 vollständig
die Öffnung
des ersten Zylinders zum Matratzeninnenraum hin verschließt.
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Die 5 bis 7 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform;
in diesem Falle wird eine Mehrzweck-Drucksteuerung bereitgestellt. 5 zeigt eine Seitenansicht
der Ausführungsform,
wobei die Matratze 10 aus dem Weg gebracht ist. 6 zeigt einen Vertikalschnitt
durch die Ebene VI-VI gemäß 5, und 7 zeigt eine Draufsicht der Ausführungsform
gemäß 5. Bei dieser Ausführungsform
enthält
in einer ähnlichen
Weise wie bei der Ausführungsform
gemäß 1 der US-Patentanmeldung,
Serial-No. 07/557.943, eingereicht am 25.07.1990, ein Gehäuse 57 ein
leitungs- bzw. netzgespeistes motorgetriebenes Gebläse, um Luft
in die Matratze 10 zu pumpen, und außerdem dient es als Dorn, um
den die entleerte Matratze gewickelt werden kann. Ein Ventil großen Durchmessers
am Fuß der
Matratze (in diesen Figuren nicht dargestellt), kann für eine schnelle
Entleerung der Matratze sorgen. Die Leistung wird über einen
Stecker 53, ein Leitungskabel 54 und einen in
der Anordnung 51 enthaltenen Schalter abgegeben. Der Bereich 55 des
Gehäuses 57 enthält einen
Motor und ein Gebläse,
um einen Luftdruck bereitzustellen, mit dessen Hilfe die Matratze 10 aufgeblasen
wird. Der Motor und das Gebläse
können,
wie oben in Verbindung mit 2 beschrieben,
so ausgelegt sein, dass ein maximaler Luftdruck bereit gestellt wird,
der den maximal gewünschten
Druck in der Matratze nicht übersteigt, wobei
eine Steuerschaltung des oben beschriebenen Typs verwendet werden
kann, um den Motor abzuschalten, nachdem ein gewünschter Druck erreicht worden
ist. Der Bereich 56 des Gehäuses enthält ein Einwegventil, ähnlich der
Ventilanordnung im Zusammenhang mit dem ersten Zylinder 32,
wie dies bezüglich
der 3 und 4 beschrieben worden ist.
In der Oberseite der Schalteranordnung 51 ist eine Schaltertaste 511 eingelassen
zum Einschalten des Gebläsemotors.
Normalerweise ist die Schalteranordnung 51 unmontiert;
sie bewegt sich frei als Teil des Leitungskabels 54. Wenn
die Einheit eingesteckt ist und der Schalter in der Anordnung 51 eingeschaltet
ist, wird somit die Matratze aufgeblasen und von dem Gehäuse 57 abgewickelt.
Nachdem die Matratze aufgeblasen ist, kann die Schalteranordnung 51 sodann in
eine lösbare
Anlage mit einer Aufnahme 58 am Gehäuse 57 gebracht werden.
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Die
Aufnahme 58 ist an einer flexiblen Membran gebildet, die
an dieser Stelle die Außenseite
des Gehäuses 57 bildet,
und sie ist über
einem Schaft 61 (entsprechend dem Schaft 31 gemäß 3) angeordnet, der der Membran 62 zugehörig ist
(entsprechend der Membran 34 gemäß 3). Die Wände des Zylinders 63 (entsprechend
dem Zylinder 32 gemäß 3) sind an der Außenseite
der Luftmatratze 10 angebracht; sie legen eine Öffnung 64 fest,
durch die Luft von dem Gebläse
gepumpt wird, wenn der Gebläsemotor
gespeist wird. Das Gehäuse 57 befindet
sich in lösbarer
Anlage an den Wänden
des Zylinders 63, was den Austausch der Luftmatratze 10 oder der
Motorgebläseeinheit
ermöglicht,
falls eines dieser Teile ausfällt.
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Es
dürfte
einzusehen sein, dass die Drucktaste 511 (siehe 6) bewirkt, dass der Gebläsemotor
läuft und
den Druck in der Matratze erhöht.
In entsprechender Weise ruft die Bewegung der gesamten Anordnung 51 in
einer Abwärtsrichtung
die Übertragung
einer Kraft über
den Stab 64 und die Wände 52 der
Anordnung 51 sowie die flexible Membran der Aufnahme 58 auf den
Schaft 61 des Ventils hervor, wodurch die Membran 62 veranlasst
wird, Luft aus der Matratze herauszulassen. Diese Ausführungsform
liefert daher eine leicht bedienbare Mehrzweck-Drucksteuerung, bei
der in einer ersten Stellung bewirkt wird, dass der Luftdruck in
der Matratze ansteigt, und bei der in einer zweiten Stellung veranlasst
wird, dass der Luftdruck in der Matratze sinkt. Da das Gehäuse 57 und
die zugehörigen
Befestigungen an einem Ende der Matratze 10 angeordnet
sind, kann die Steuerung in geeigneter Weise am Kopf der Matratze
lokalisiert und erreicht werden, womit sie für einen Benutzer, währenddessen
er sich auf der Matratze befindet, zugänglich ist. Die Mehrzweck-Drucksteuerung
ermöglicht
folglich dem Benutzer, den Matratzenluftdruck für den persönlichen Benutzerkomfort einzustellen,
währenddessen
sich der betreffende Benutzer auf der Matratze befindet, und zwar
ohne Unterbrechung des Körperkontakts mit
der Matratze. Da Druckeinstellungen während der Nacht bei Dunkelheit
im halbwachen Halbbewußtseinszustand
erfolgen können,
kann die Steuerung ohne Licht, übermäßige Manipulation
oder Hauptänderungen
der Lage betätigt
werden. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Ausführungsform
sowohl große
als auch feine Einstellungen im Matratzenluftdruck ermöglicht,
wodurch eine Schlaffläche bereitgestellt
ist, die einer weiten Vielfalt von Komfortanforderungen Rechnung
trägt.
Zusätzlich
kann in Verbindung mit Ausführungsformen,
wie sie in Verbindung mit 1 der
Anmeldung Serial-Nr. 07/557.943 vom 25.07.1990 beschrieben sind,
bei denen die motorbetriebene Gebläseanordnung am Kopf der Matratze
liegt, eine Bewegung der Anordnung 51 zur teilweisen Entleerung
der Matratze herangezogen werden, um dem Benutzer zu ermöglichen,
sich auszuruhen, während
die motorbetriebene Gebläseanordnung
zur Unterstützung
eines Kissens genutzt wird. Eine solche Position ist zum Lesen und dergleichen
komfortabel. Bei schwachen Aufblasungen kann die Matratze dennoch
eine vollständige
Lagerung des Körpers
schaffen, während
außerdem eine
Differenz im Bereich von 6 bis 8 Zoll (15–20 cm) in der Höhe zwischen
den Füßen und
dem Körper hervorgerufen
wird.
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Obwohl
die in Verbindung mit 5 bis 7 beschriebene Ausführungsform
ein gemischtes mechanisches und elektrisches System nutzt, wäre es möglich, eine
Steuerung zu benutzen, die vollständig elektronisch betätigt wird,
beispielsweise durch Verwendung eines Hubmagneten, um den Ventilschaft 61 derart
zu bewegen, dass die Membran 62 geöffnet wird, und eines 3-Stellungs-Schalters,
der in einer ersten Stellung den Gebläsemotor speist, der in einer zweiten
Stellung den Hubmagneten bzw. das Magnetrelais speist und der in
einer dritten Stellung keine der betreffenden Einrichtungen speist.
Darüber
hinaus kann eine Steuerung vorgesehen sein, die in Übereinstimmung
mit einer Anwenderauswahl eine bestimmte Steigerung des Aufblasens
oder Entleerens bewirkt. Die Steigerung kann beispielsweise durch
eine Zeitsteuereinrichtung oder durch eine Druckmeßeinrichtung
bestimmt werden.
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Das
pneumatische Unterstützungs-
bzw. Tragsystem, wie es zuvor beschrieben worden ist, bringt raumsparende
und zeitsparende Vorteile im Vergleich zu bekannten transportablen
oder temporären
Bettanordnungen mit sich. In seinem vollständig ausgebreiteten "Gebrauchs"-Zustand nimmt das pneumatische
Unterstützungs-
bzw. Tragsystem hier denselben Raumanteil ein wie eine konventionelle Matratze.
In einem zusammengelegten "Lagerungs"-Zustand gibt das
betreffende Unterstützungssystem
noch nahezu 90% des betreffenden Raumes an den Nutzer zurück. Damit
der Nutzer die Nutzen dieses Vorteiles vollständig realisieren kann, muss das
Unterstützungs-
bzw. Tragsystem den Übergang zu
und von der Lagerung mit maximaler Effizienz und Leichtigkeit erreichen.
Bezüglich
des Trag- bzw. Unterstützungssystems
gemäß der vorliegenden
Erfindung erfordern der Aufbau und der Abbau lediglich 15 bis 30
Sekunden.
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Um
die durch das Unterstützungs-
bzw. Tragsystem zur Verfügung
gestellte Nützlichkeit
voll zu nutzen, ist ein Spezial-Bettzeugsystem
von Vorteil. Wenn konventionelle Bettdecken und Bettlaken in Verbindung
mit der vorliegenden Ausführungs form verwendet
werden, können
diese fehlausgerichtet werden, wenn sie zur Lagerung bzw. aus der
Lagerung verschoben werden, was die Forderung mit sich bringt, dass
das betreffende Unterstützungs-
bzw. Tragsystem auf die jeweilige Nutzung hin bezüglich des
Bettzeugs hergerichtet wird. Da die Bewegung in die und aus der
Lagerung häufig
auf einer täglichen Grundlage
erfolgen kann, gehen erhebliche Zeit und Aufwand durch die Forderung
nach Wiederherrichten verloren. Das an Ort und Stelle befindliche
Bettzeugsystem gemäß 8 bis 14 vermeidet das Problem der Bettzeug-Fehlausrichtung.
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Das
an Ort und Stelle befindliche Bettzeugsystem enthält einen
Spezialmatratzenüberzug,
der die Verwendung eines konventionell angebrachten unteren Bettlakens
bzw. -tuches und eines konventionellen oberen Betttuches bzw. einer Überdecke
ermöglicht,
wobei die betreffenden Bettteile ihre funktionalen Beziehungen nicht
nur während
des Gebrauchs sondern auch während
und nach dem Zusammenlegen des Tragsystems zur Lagerung beibehalten,
wodurch die Notwendigkeit eliminiert ist, das Bett auf jeden Gebrauch
hin wieder herzurichten bzw. herrichten zu müssen.
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Die
Außenseite
des Matratzenüberzugs 81, wie
er in einer Draufsicht in 8 veranschaulicht
ist und der mehr wie ein befestigtes Bettlaken aussieht, ist um
alle vier Seiten der Matratze gewickelt. Die Überzugs- bzw. Abdeckanordnung
enthält
ein Polstermaterial 82, das an der Unterseite der Deckenoberseite
angenäht
ist. Dieses Material kann Schaumgummi, eine Synthetikfaser, eine
Kombination daraus oder ein anderes geeignetes Material sein.
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9 veranschaulicht eine Unteransicht
des Überzugs
bzw. der Decke 81, die zwei Querverbinder 93 und 94 enthält, welche
an den unteren Kanten des Überzugs
bzw. der Decke an den Stelle 941 und 942 für den Verbinder 94 und
an den Stellen 931 und 932 für den Verbinder 93 angenäht sind.
Die Querverbinder 93 und 94 spannen den Matratzenboden
von Seite zu Sei te, sichern die Position des Matratzenüberzugs
für eine
mehrfache Wiederverwendung (wiederholte Zyklen des Aufblasens und
Entleerens). Auf beiden Seiten der Decke sind nahe des Fußendes Laken-Rückhalteringe 91 und 92 mittels
elastischer Gurte an dem Überzug
bzw. der Decke angebracht. Diese Rückhalteringe, die im Einzelnen
in Verbindung mit 11 bis 14 erläutert werden, haben den Zweck
der Sicherung der Position einer konventionellen Oberdecke für eine mehrfache
Wiederverwendung, während
sie zur gleichen Zeit die für
ein komfortables Schlafen notwendige Flexibilität und Bewegung ermöglichen.
Ein Regulierungsgurt 91 läuft um den Innenumfang 99 der
Decke 81 und wird in an sich bekannter Art und Weise gezogen
und befestigt, um sicherzustellen, dass der Überzug bzw. die Decke 81 die
Matratze fest umspannt bzw. umgibt. Ein Paar von Rollgurten 95 ist
an einem Ende des Verbinders 93 angebracht. Wenn die Matratze
und der Matratzenüberzug
als aufgebaute Einheit aufgerollt werden (möglicherweise unter Verwendung
des Gehäuses eines
motorbetriebenen Gebläses,
wie eines Dornes in der in Verbindung mit 5 beschriebenen Weise, und möglicherweise
enthaltend obere und untere Betttücher, wie dies unten beschrieben
wird) kann das andere Ende jedes Rollgurtes 95 durch den
offenen Bereich 117 nahe des Ohres 111 (siehe 11) eines entsprechenden
Rückhalteringes 91 oder 92 hindurchgeführt und
danach selbst über
ein Klettband oder ein entsprechendes Haken- und -Ösen-Befestigungsmaterial
befestigt sein. Auf diese Weise kann die aufgerollte Anordnung in
einem kompakten Zustand gehalten und ohne weiteres für eine Wiederverwendung
in Übereinstimmung
mit der oben beschriebenen Prozedur bereitgestellt werden. 10 zeigt in einer Perspektivansicht
von oben die generellen Merkmale, wie sie in 9 beschrieben sind.
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Die
anfängliche
Einrichtung des Unterstützungs-
bzw. Tragsystems gemäß 8 bis 10 enthält folgendes:
- 1. Einführen
der entleerten Matratze in den Matratzenüberzug bzw. die Matratzendecke 81.
- 2. Aufblasen der Matratze während
einer Überprüfung der
Matratze und Überzug
bzw. Decke auf richtige Ausrichtung.
- 3. Anbringen des unteren Bettlakens bzw. -tuches (eines standardmässig passenden
Bettlakens).
- 4. Anbringen des oberen Betttuches bzw. der Bettdecke durch
Auflegen auf dem aufgeblasenen Bett und dann Ziehen der beiden Ecken
des Lakens durch das betreffende Betttuch an dessen fußendeseitigen
Rückhalteringen 91 und 92,
so dass das Betttuch eine vernünftige
anliegende Fassung hat, die mit dem Fußende der Matratze übereinstimmt.
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Nachdem
diese Schritte ausgeführt
sind, werden die Matratze, der Matratzenüberzug, das untere Betttuch
und die obere Bettdecke zu einer semipermanenten Anordnung, die
in der Position für
eine mehrfache Wiederverwendung festgelegt ist.
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Eine
Einzelheit der Rückhalteringe 91 und 92 wird
in 11 bis 14 bereitgestellt. Der Rückhaltering ist
eine Feder-Befestigungseinrichtung, und er kann aus einer Vielzahl
von federnden Materialien, einschließlich verschiedener Kunststoffe,
wie Polyethylen, hergestellt sein. 11 und 12 liefern Seiten- bzw. Deckansichten
des Rückhalteringes,
der einen Schlitz 115 für
die Befestigung an dem Gurt sowie Ohren 111 und 112 enthält. Wenn
die Ohren 111 und 112 zueinander zusammengedrückt werden,
wird die Umfangswand 116 verformt, wie dies in 13 veranschaulicht ist (die
ebenfalls eine Draufsicht zeigt), und Klauen 114 und 113 werden
veranlasst, sich zu öffnen,
wie dies in 14 veranschaulicht
ist (die eine Seitenansicht zeigt). 12 veranschaulicht den
Bereich 121, in welchem die Zähne der Klauen 113 und 114 miteinander
in Eingriff sind, wenn die Ohren nicht zusammengedrückt sind.
Bei dieser Ausführungsform
sind die Umfangswand, die Klauen und die Ohren alle als Teil einer
integralen Anordnung gebildet.
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Das
Zusammendrücken
der Ohren 111 und 112 ermöglicht die Einführung der
Ecke des Bettlakens bzw. -tuches durch die Klauen 114 und 113 des Ringes.
Sodann kann die Ecke der oberen Bettdecke ohne weiteres durch den
Ring gezogen werden, um eine geeignete Befestigung des Betttuches
am Bett zu erzielen. Nachdem die Decke in Position ist (und das
Zusammendrücken
der Ohren aufgehoben wird), übt
die Federwirkung des Ringes einen Druck auf die Klauen und damit
auf den eingeführten
Bettdeckenteil aus, hält
den eingeführten
Teil der Bettdecke in der Stellung und sichert die Position des
Lakens am Bett. Zur Bettdecken-Entfernung drückt man lediglich die Ohren 111 und 112 des
Ringes zusammen, und die Bettdecke ist automatisch freigegeben.
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Der
Rückhaltering
sorgt für
Bequemlichkeit und Leichtigkeit im Gebrauch konventioneller Bettlaken
bzw. -decken zur anfänglichen
Herrichtung des Bettes, für
den Wechsel von Bettdecken bzw. -tüchern und für die Bereitstellung einer
festliegenden Bettzeuganordnung, welche die Notwendigkeit eliminiert,
das Bett auf jeden Gebrauch hin neu machen zu müssen.
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Obwohl
die vorstehende Ausführungsform als
Matratzenüberzug
beschrieben worden ist, können
die Merkmale des vorstehenden Überzugs
direkt in die Oberseite der Matratze aufgenommen werden. Das Polstermaterial 82 kann
dann an der Oberseite der Matratze angebracht sein, was zu einer
geeigneten Überzugsschicht
führt.
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In 15 ist eine Schnittansicht
einer Doppelventilanordnung dargestellt, die eine Alternative zu
der in 2 dargestellten
Ausführungsform
darstellt; diese Anordnung hier stellt ein aufblasbares System gemäß der vorliegend
beanspruchten Erfindung dar, wenn sie in einen aufblasbaren Körper, wie eine
in 1 dargestellte Matratze
(10) eingeschlossen wird. 16 zeigt
dieselbe Anordnung in einer Schnittansicht, wobei die Abdeckanordnung 153 sich in
einer geschlossenen Position befindet. 17 zeigt eine Draufsicht der Ausführungsform
gemäß 15 und 16, wobei die Abdeckanordnung sich ebenfalls
in einer geschlossenen Stellung befindet. In 18 ist eine Draufsicht derselben Ausführungsform
gezeigt, in der die Abdeckanordnung sich in einer offenen Stellung
befindet. 19 zeigt eine Schnittansicht
derselben Ausführungsform,
bei der der Luftweg durch die betreffende Anordnung während des
Aufblasens veranschaulicht ist.
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In 15 ist die Wand 151 eines
aufblasbaren Körpers
als mit einem Anschluss 1511 versehen dargestellt, durch
den Luft zwischen der Außenseite und
der Innenseite des aufblasbaren Körpers übertragen wird. Ein Flansch 152 ist
an der Wand des aufblasbaren Körpers
an einer Stelle nahe des Anschlusses 1511 angebracht. Der
Flansch 152 weist eine Verengung bzw. einen Hals 1521 auf,
durch die bzw. den die gesamte Luft im Zuge der Übertragung zwischen der Innenseite
und der Außenseite
des aufblasbaren Körpers
hindurchgelangt. Die Verengung 1521 ist durch einen kreisförmigen Rand 1522 des Flansches
festgelegt. Eine Abdeckanordnung 153 wird dazu herangezogen,
die Verengung 1521 lösbar abzudecken.
Ein ringförmiges
Grundteil 1531 ist um die Außenseite des Randes 1522 angeordnet.
Vorzugsweise ist das Grundteil von dem Rand abnehmbar, und es wird
durch den oberen Teil 1523 des Randes festgehalten. Alternativ
können
der Rand 1522 und das Grundteil 1531 zusammenhängend gebildet sein.
Eine Kappe 1533 ist an dem Grundteil 1531 mittels
einer Gelenkanordnung 1532 angebracht. Die Kappe ist in
einer geschlossenen Stellung durch eine Verriegelungsanordnung verriegelt,
die einen Verriegelungsvorsprung 1535 an der Kappe und
eine Verriegelungsaufnahme 1536 an dem Grundteil aufweist.
Wenn die Kappe 1533 geschlossen ist, wird eine Abdichtung 1534 gegen
die Oberseite 1523 des Randes 1522 gedrückt. In
der geschlossenen Stellung der Kappe ist die Abdichtung 1534 dem
Druck ausgesetzt, und die Abdichtung selbst ist aus einem flexiblen
Material gebildet, welches zur Oberseite des Randes im Profil einen
konvexen bogenförmigen
Teil zeigt. Die konvexe Form der Abdichtung 1534 kann, wie
hier dargestellt, durch Verwendung einer flexiblen Materialschicht
erzielt werden, die bei einer umgekehrten U-Konfiguration festgehalten
ist, oder durch Verwendung einer geeigneten O-förmigen
Abdichtung.
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Es
ist zweckmäßig, den
Flansch 152 aus flexiblem Material zu bilden. Unter derartigen
Umständen
kann der Rand 1522 einer Verformung ausgesetzt sein, einem
Fall, der für
eine effektive Abdichtung mit der Abdeckanordnung 153 störend sein kann.
Die Verformung kann durch integrale Bildung des Randes 1522 mit
dem Grundteil 1531 vermindert werden. Alternativ ist es
zweckmäßig, eine
Lippe 1537 vorzusehen, die umfangsmäßig um die Kappe herum in einer
solchen Weise angeordnet ist, dass dann, wenn die Kappe sich in
einer geschlossenen Stellung befindet, die Lippe 1537 mit
dem Inneren des Randes 1522 zusammenpasst. Auf diese Weise wird
der flexible Rand 1522 zwischen der Lippe 1537 und
dem Grundteil 1531 zusammengedrückt, wodurch das Risiko einer
Verformung des Randes vermindert ist.
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In
der Abdeckanordnung 153 ist die Ventilanordnung 154 untergebracht.
Die Ventilanordnung enthält
eine Membran 1544 und den Ventilschaft 1547, der
sich in der Anordnung 154 axial bewegt. Der Ventilschaft 1547 und
die Membran 1544 werden von einem Ventilschaftträger 1549 getragen,
der an der Kappe 1533 angebracht ist. Die Kappe enthält außerdem die
Anordnung, welche den Aufblaseingang 1542 und den Ventilsitz 1543 der
Ventilanordnung 154 festlegt.
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Eine
kreisförmige
Verbindung bzw. Kupplung 1541 enthält ein offenes Ende, welches
den Aufblaseingang 1542 darstellt. Sie weist außerdem ein nach
außen
erweitertes Ende auf, welches den Ventilsitz 1543 in Form
einer kreisförmigen
Lippe bereitstellt. Neben der Membran ist eine Membran-Versteifungseinrichtung 1545 angeordnet,
die dazu dient, die Membran mit Ausnahme im äußeren ringförmigen Bereich zu versteifen,
der sich mit dem Ventilsitz 1543 in Kontakt befindet.
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Es
kann dabei ersehen werden, dass ein Zugang zu der Membran durch
eine Person direkt vom Einblaseingang 1542 erfolgen kann
und dass die betreffende Membran axial in eine offene Stellung gedrückt werden
kann. Ein derartiger Prozess ist in 16 veranschaulicht.
Um diese Bewegung zu erleichtern, ist die Membran mit einer Drucktaste 1546 versehen.
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Die
Membran wird mittels einer Feder 1548, die hier innerhalb
des Ventils 1547 dargestellt ist und die gegen einen Teil
des Ventilschaftträgers 1549 drückt, in
eine geschlossene Stellung gedrückt.
Wie aus 18 ersehen werden
kann, enthält
der Ventilschaftträger 1549 hier
vier Tragteile, die um die Anordnung herum in Abstand angeordnet
sind, wobei indessen der leichte Zugang von Luft durch den Hals bzw.
die Verengung ermöglicht
ist.
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Wie
in 17 veranschaulicht,
kann der Aufblaseingang 1542 mit einer Bajonett-Befestigungseinrichtung
oder einer anderen Einrichtung zur Anbringung einer Aufblasvorrichtung
versehen sein.
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Die 16 und 19 veranschaulichen eine relative Luftströmung während des
Entleerens (16) und
Aufblasens (19), wie
dies durch Pfeile 161 bzw. 191 dargestellt ist.
Dabei kann auch ersehen werden, dass während des Aufblasens die Versteifungseinrichtung 1545 in
einer solchen Weise konfiguriert ist, dass der Membran 1544 ermöglicht ist,
sich zum Innenraum des aufblasbaren Körpers hin auszubiegen und von
dem Ventilsitz 1543 weg. Diese Anordnung erleichtert die
massive Luftströmung
bei niedrigem Druck in den aufblasbaren Körper, während dennoch ein Widerstand
gegenüber
einer Verformung der Membran bereitgestellt wird, wenn diese sich
in einer geschlossenen Stellung befindet, wie dies in 15 veranschaulicht ist.