DE2813309A1

DE2813309A1 - Matratze

Info

Publication number: DE2813309A1
Application number: DE19782813309
Authority: DE
Inventors: Robert John Dudley Welch
Original assignee: WELCH HAZEL GERTRUDE
Current assignee: Pegasus Ltd
Priority date: 1977-03-29
Filing date: 1978-03-28
Publication date: 1978-10-05
Also published as: DE2813309C2; SE438430B; FR2385362B1; GB1595417A; SE7803457L; US4193149A; FR2385362A1

Description

Hazp.l Gertrude Welch, Castleton, Isle of Man

Matratze

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Matratze mit einer Mehrzahl aufblasbarer Rühren, welche eine Mehrzahl won Gruppen bilden^ in denen alle Röhren einer jeden Gruppe gemeinsam aufblasbar sind und jede der Rühren sich Quer zur Matratze erstreckt.

Es ist. bekannt, dau p.i η Patient, der über eine längere Zeit, liegen muU, Symptomu wie tiettu/unden oder Hautausschlag auf den Teilen seines Kürpers bekommt, auf denen er mit seinem ganzen Gewicht auf dem Bett aufliegt. Hauptgrund dafür ist das Abschneiden der Blutkapillaren nahe der Hautoberflüche, was durch den Druck bewirkt wird. ÜJird ein Fleischbereich über eine längere Zeit von dem Blutkreislauf abgeschlossen, dann treten Reizung und Empfind- lichkejt -u f.

Ey ist Dfcikcinnt, einn aufblasbare Matratze oder Unterlage mit aufblasbaren und entleerbaren flexiblen Röhren, die Seite an Seite ouer zum Bett liegen, zu schaffen, wobei die Röhren alternativ durch Leitungen miteinander verbunden sind, so daß die Röhren zwei

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ineinandergreifende Gruppen oder Felder bilden, die mit einer Pumpeinrichtung verbunden sind, welche eine Gruppe aufbläst, während die andere entleert wird, und die so wechseln, daß jede Gruppe periodisch aufgeblasen und entleert ist. In jedem Moment wird der Patient von den Röhren der Gruppe getragen, die aufgeblasen ist, mährend die Teile seines Körpers, die über den entleerten (und daher zusammengefallenen) Röhren liegen, nicht von einem Druck der matratze beaufschlagt werden, so daß das Blut in diesen Teilen frei zirkulieren kann. Ehe die Einschnürung der Kapillaren oder andere Folgen des Druckes auf die lasttragenden Teile des Körpers Schaden hervorrufen, wird der Druck von diesen Teilen abgelassen und auf die vorher druckfreien Teile gegeben. Auf diese üJeise pulsiert die Matratze, und die gewichtstragenden Bereiche des Körpers des Patienten werden gewechselt.

Es ist generell unschön, direkt auf Kunststoffmaterialien zu liegen, weil dies dazu führt, daß man schwitzt. Es ist bekannt, zwischen Patient und Matratze eine Schxht aus Schaumstoff- oder wOllmaterial zu legen und die obere Oberfläche der Matratze porös zu machen, so daß Luft durch den körpertragenden Bereich hindurchgehen kann und den Schweiß trocknen kann.

Zwecks eines einfachen und billigen Aufbaus ist es vorteilhaft, die Röhren aus einem Kunststoffmaterial so herzustellen, daß sie im aufgeblasenen Zustand einen im wesentlichen kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt haben. Bei den bekannten Vorrichtungen hat sich gezeigt, daß bei einer sehr ungleichmäßigen Verteilung des Gewichtes des Patienten, beispielsweise, wenn der Patient sich aufrecht setzt, die den Hauptteil des Gewichtes tragenden Röhren ungenügend federnd sind: die Luft wird aus den Teilen der Röhren, die am stärksten zusammengepreßt sind, herausgedrückt, so daß der Patient tatsächlich nur von dem getragen wird, was unter der aufblasbaren Matratze liegt, und die Vorteile der Anwendung werden nicht erreicht.»

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Dieses Problem kann beseitigt werden durch:

(i) Vergrößern des Luftdruckes in den aufgeblasenen Röhren. Zum Erreichen dieses Effektes wäre jedoch eine beträchtliche Vergrößerung erforderlich, und das würde Probleme in Bezug auf die Stärke des Materials und die Auslegung der Pumpe mit sich bringen und würde ferner eine nicht akzeptabel harte und unkomfortable lYlatratze zur Folge haben, (ii) Erhöhen der vertikalen Tiefe der Röhren, lüann aber Röhren mit einem beachtlichen kreisförmigen Querschnitt verwendet würden, würde ein großer Durchmesser erforderlich sein, und das würde dazu führen, daß der Patient nur in einigen wenigen einen großen Abstand voneinander aufweisenden Bereichen aufliegen würde, was nicht, komfortabel wäre. Würden Röhren verwendet werden, deren Tiefe größer als ihre Breite ist, dann würden die aufgeblasenen, lasttragenden Röhren dazu neigen, sich zu deformieren und die von den entleerten Röhren freigelassenen Lücken ausfüllen, wodurch der gewünschte UJechsel entfallen würde, es sei denn, es würden Röhren mit einem inneren Versteifungsaufbau benutzt. Solche Röhren sind aber teuer herzustellen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine lYlatratze der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der die oben beschriebenen Probleme überwunden werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Matratze der eingangs beschriebenen Art geilöst, welche gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Röhren in wenigstens zwei Schichten angeordnet sind, die Röhren einer jeden Schicht in Benutzung so Seite an Seite liegen, daß die Röhren ihrer entsprechenden Gruppen im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind mit den Röhren einer entsprechenden Gruppe in einer anderen Schicht.

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Die Röhren in jeder Schicht erstrecken sich vorzugsweise über die Breite der Matratze, aber sie könnten auch in Längsrichtung oder sogar unter einem L/inkel zur Länge und Breite der Matratze angeordnet sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung meist die fiiatratze nur zwei Schichten von Röhren auf, von denen jede Röhre sich über eine Breite der Matratze erstreckt. Die Höhe der beiden Schichten von Röhren ist aber, uenn beide Röhren eine über der andern aufgeblasen sind, ganz beträchtlich, und wenn es nur zwei Gruppen gibt, dann ist der Längsspalt zwischen den aufgeblasenen Röhren (der durch die nicht aufgeblasenen Röhren der anderen Gruppe entsteht) zumindest dann unzureichend, wenn die wirtschaftlichste Form verwendet wird, nümlich die einfachen zylindrischen Röhren, um die Kraft aufzubringen für den ganzen Bereich des Druckabfalls für den Patienten, der bei der Höhe der Matratze erreichbar sein könnte.

Gemäß der Erfindung soll ferner eine Matratze geschaffen werden, die dieses obige Problem löst. Eine entsprechend ausgebildete Matratze ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von Gruppen wenigstens gleich drei ist. und die zu einer Gruppe gehörigen Teile vorzugsweise durch Leitungen miteinander verbunden sind. UJenn η Gruppen vorgesehen sind, dann ist die Reihenfolge der Röhren in jeder Schicht "1, 2, 3,...,n, 1, 2, 3,...,n, 1, 2,...". Die Mehrzahl von Gruppen kann so mit einer Pumpeinrichtung verbunden werden, daß im Betrieb die Gruppen aufeinanderfolgend aufgeblasen und entleert werden, so daß ein von den Röhren der eisten Gruppe zu den Rühren der η-ten Gruppe wanderndes Pulsieren Hntüteht. Din vorliegende Erfindung erstreckt sich auf eine [Uitr<^tze in Kombination mit einer Pump- und Steuereinrichtung, durch die die Gruppen nacheinanderfolgend aufgeblasen und entleert werden können.

Die Rühren in jbder Schicht, können mit ihren Nachbarteilen entlang wenigstens über einen Teil ihrer Länge mechanisch verbunden

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sein. Darüberhinaus ist der Querschnitt der Röhren nicht auf einen kreisförmigen Querschnitt beschränkt. Eis können auch Röhren mit oinem anderen als einem kreisförmigen Querschnitt in der fdatrfcttze gemaü der Erfindung verwendet werden.

Damit die Röhren einer Schicht im wesentlichen vertikal mit den Röhren einer anderen Schicht abgeglichen sind_s reicht es nicht aus, eine Schicht einfach oben auf eine anders aufzulegen, da diese, übereinander gleiten werden und als Folge bei einer zweischichtigen matratze diese in eine einzige Schicht umgewandelt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung^ eine Einrichtung zum Sicherstellen einer genauen Ausrichtung der Röhren in einer Schicht mit denen in einer anderen Schicht, zu schaffen. Für den Fall, daß jede Röhre sich über eine Breite der Matratze erstreckt, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daü die lYlatratze ein oder mehrere Form-" stücke aufweist, die sich entlang ihrer Länge erstrecken. Vorzugs*= weise ist ein Formstück aus federnd nachgebendem Material an jeder Seitenkante der matratze zwischen benachbarten Schichten der Röhren vorgesehen, wobei jede Schicht entlearbar mit. ihren entsprachenden Formstückan an Seitenrändern dar Matratze festgemacht ist.

Die obere Oberfläche der Röhren in der oberen Schicht kann perforiert sein, so daß ein begrenzter Gasdurchtritt durch diese möglich ist.

Uie ersichtlich werden wird, ist bei drei Reihen die für den Patienten erreichbare Druckentlastung am größten und erlaubt die Einführung eines Auf blas-VEnt-leerungs-Musters, welches für den Patienten ganz besonders vorteilhaft ist.

Ändert der Patient seine Position, so daß auf irgendeinem Bereich der !Matratze ein größerer Druck ausgeübt wird, wie beispielsweise

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dann, menn der Patient sich hinsetzt, wird vorzugsweise in diesem bereich eine Sensoreinrichtung vorgesehen, die so ausgebildet ist, dab sie in Gebrauch den Aufblasdruck in diesen Röhren vergrößert.

a/eitere Merkmale und Zweckmäüigkeiten der Erfindung ergeben sich aui-- der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer matratze, teilweise in weggeschnittener Darstellung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten matratze, teilweise in weggeschnittener Darstellung;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 bis 6 schematische Seitenansichten zur Darstellung von Stufen in dem Zyklus der Betriebsweisen;

Fig. ? ein Blockschaltbild einer Luftzufuhr- und Regelvorrichtung;

Fig. b eine Draufsicht auf einen Sensor in seiner Stellung in einer ftiatratze, deren obere Fläche entfernt ist;

Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX in Fig. 8;

Fig. 1Ü eine Flui di/urtRilungsvorrichtung, teilsweise im Schnitt; und

Fig. 11 eine vereinfachte graphische Darstellung, die das Verhältnis von einem Rotor zu einer Deckplatte für die in Fig. 1ü gezeigte Anordnung darstellt.

Es u'ird zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Eine allgemein mit 1ü bezeichnete ftiatratze meist eine mehrzahl von im u/esentlichen gleicntr. tiuTblasbaren und entleerbaren flexiblen Röhren 11 auf, dip zu'üi im intisentlichen gleiche Schichten 8 und 9 bilden, wobei jede Schicht aus seitlich miteinander verbundenen Röhren 11 besteht und die Schicht B über der Schicht 9 liegt. Die Röhren in der oberen Schicht, ü werden im wesentlichen vertikal über den Röhren in dei unteren Schicht 9 mittels zweier Formstücke 12 aus federnd nacngtbendem Schaummaterial neben den Enden der Röhren gehalten.

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Die obere Oberfläche der oberen Röhren weist eine Mehrzahl von sehr kleinen Perforationen 18 auf. Jede Röhre 11 ist. über eine neben einem Ende festgemachte Leitung 13 mit der Röhre 11 direkt über oder unter ihr und mit jeder dritten Röhre ihrer Schicht verbunden. Die Leitungen 13 sind zur Vereinfachung in Fig. 2 nur für die Röhren der Schicht 9 gezeigt. Ein identischer Satz Leitungen ist für die Röhren der oberen Schicht 8 vorgesehen. Es sind so drei Felder bziu. Reihen A, B und C von Röhren 11 gebildet, und jedes Feld ist mit einem Pumpen- und Regel- bziu. Steuersystem verbunden. Das System ist in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 7 gezeigt. Ein Kompressor 20 liefert Druck und Vakuum für die Reihen. Eine Steuerungseinrichtung 21 (z.B. motorgetriebene Verteilerventile oder Magnetventile, die von einer Nockenwelle geschaltet werden) verbinden zyklisch die Reihen mit den Druckquellen und l/akuumquellen, so daß jede Reihe sukzessive (i) aufgeblasen, (ii) durch Herausstreichen der Luft durch die Perforationen teilweise entleert und (iii) durch Verbindung mit der Vakuumquelle aktiv entleert wird.

Die Steuerungseinrichtung 21 kann jede Ausführungsform haben, mit der der gewünschte Zweck erfüllt werden kann. Eine geeignete Form einer solchen Steuerungseinrichtung ist in der GB-Patentanmeldung Nr. 5383/78 (Spenalex Engineering Co. Ltd) beschrieben. Details der Ausbildung sind in den Fig. 10 und 11 gezeigt, auf die im folgenden Bezug genommen wird.

Eine von einem hohlzylindrischen Körper 37 gebildete Kammer 36

weist eine eine Endwand bildende Deckplatte 38 und eine die andere

Wand bildende Rückplatte 39 auf. Die Platten 38 und 39 sind mittels

konventioneller Mittel wie Schrauben, die zur Vereinfachung der Zeichnung weggelassen sind, an dem Körper 37 befestigt.

Ein aus einer kreisförmigen Platte geformter Rotor 40 befindet sich innerhalb der Kammer 36 und weist eine Angriffsfläche oder Arbeitsfläche 41 auf, die an der durch die Deckplatte 38 gebildeten

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Endu/and anliegt. Die Angriffsfläche 41 ist mit einer Abdicht— schicht 42 mit niedriger Reibung wie etwa PTFE beschichtet, und die beschichtete Angriffsfläche 41 wird in Kontakt gehalten mit der (-"latte 38 durch einen Druck- "O"-Ring 43, welcher in einer kreisförmigen Ausnehmung 44 in der Rückplatte 39 aufgenommen ist und sich in Eingriff befindet, mit. einem von dem Rotor 40 getragenen Drucklager 45.

Der Rotor 40 wird durch eine Antriebswelle 46 innerhalb der Kammer 36 angetrieben, welche durch die Rückplatte 39 hindurchgeht, wobei die Rotationsachse· mit der Achse des Körpers 37 zusammenfällt. Die Antriebswelle 46 wird mittels einer Kreuzgelenkkupplung 47 an einen Getriebekasten 48 angekuppelt, dessen Eingangsseite uon einem Antriebsmotor 49 angetrieben wird. Der Getriebekasten 48 und der Motor 49 werden an der Rückplatte 39 der Steuerungseinrichtung durch ein Tragelement 50 getragen.

Die Deckplatte 38 weist, eine Zentralöffnung 51 auf, und in dem Rotor 48 ist eine IKlittenausnehmung 52 vorgesehen. Ein Rohr 53 ist im Zusammenwirken mit der Zentralöffnung 51 zum Festmachen eines nicht gezeigten flexiblen Schlauches zum Verbinden der Zentral— öffnung 51 mit einer Fluidzuführung vorgesehen. In dem jetzigen Fall ist die Öffnung 51 mit einer nicht gezeigten Vakuumpumpe verbunden, die eine Unterdruckquelle bildet. In ähnlicher UJeise ist eine nicht gezeigte Hochdruckauelle mit einem Verbindungsrohr 54 einer Öffnung 55 in der Deckplatte 38 verbunden« Die Öffnung 55 ist so in der Deckplatte 38 angeordnet, daß sie mit dem Inneren der Kammer T6 in Verbindung steht und abgedichtet ist gegen die Angriffsfläche 41 des Rotors 40.

Eine AuslaUöffnung 56, die ein Verbindungsrohr 57 aufweist, ist in der Deckplatte 38 vorgesehen und radial in einem vorbestimmten Abstand von der IKiittenachse angeordnet, wobei der Abstand so gewählt ist, daß sie innerhalb des Durchmessers der Arbeitsfläche des Rotors 40 liegt. Eine Verlängerung 58, die in Fig. 10 durch

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gestrichelte Linien gezeigt, ist, erstreckt sich von der Mittenausnehmung 52 der Angriffsfläche 41 aus hinreichend lusit nach außen, so daß sie mährend eines Punktes im Rotationszyklus des Rotors 40 "mit der Auslaüöf f'nung 56 in Abgleich gebracht wird.

In dem Rotor 40 ist eine Öffnung 59 uorgesehen, die sich zur Verbindung mit dem Inneren der Kammer 36 durch den Rotor 40 erstreckt. Die üffnung 59 ist radial von der IKlitte des Rotors 40 in einem Abstand entsprechend dem radialen Abstand der Auslaßöffnung 56 angeordnet.

Im Betrieb während jedes Rotationszyklus des Rotors 40 erlaubt der Durchgang der Verlängerung 58 der Ausnehmung in dem Rotor eine Verbindung der mit dem Verbindungsrohr 53 verbundenen Unterdruckauelle über die Ausnehmung 52 und ihre Verlängerung 58 zu dem Auslaürohr bzu/. Verbindungsrohr 57 nur, wenn die Rotorstsllung so ist, daß die Verlängerung 58 mit der üffnung 56 sich in Abgleich befindet. An einer anderen Stelle eines Rotationszyklus ermöglicht, es die üffnung 59 in dem Rotor 4O₅ daß die Fluiddruckzuführung, die durch die Verbindung 54 und die üffnung 55 in der Deckplatte 38 in der Kammer 36 vorgesehen ist, an das Auslaß-Verbindungsrohr 57 angelegt, wird»

Der Rotor 40 trennt somit die beiden Pluidzuführungen, und die Abdichtschicht. 42 des Rotors 40 bildet eine Abdeckung über der üffnung 56, um jede Bewegung des Fluids durch das Verbindungsrohr 57 zu verhindern.

Die Anordnung des Rotors 40 im Zusammenwirken mit der Deckplatte 3B ist zeichnerisch in größeren Details in Fig. 11 gezeigt, wobei die Abdichtschicht um der Klarheit uiillen weggelassen ist. In dem Kotor AU ist die üffnung 59 als ein bogenförmiger Schlitz angeordnet. Eine iueitnre üffnung 60 geht durch den Rotor 40 hindurch und ist als ein bogenförmiger Schlitz ausgebildet, der Bine kleinere ringförmige Ausdehnung als die Üffnung 59 hat und der gegen diese

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u inkelnü.üig versetzt ist. Üie Verlängerung 58 zu der fnittenausnehmung 52 in der Angri ffsf 1 ache 41 des Rotors 40 erstreckt sich iuch ?uf einem Kreisbogen, fliit der oben beschriebenen Fluidzufühi-ungsanordnung, die aus einer mit dem Rohr 53 der Deckplatte 'Sd verbundenen Untcirdruckuuelle und einer mit dem Verbindungs— rohr 54 verbundenen Hochdrucknuelle besteht, ist zu erkennen, daß lignin üp.r riotor 40 in der durch den Pfeil 63 angezeigten Richtung gedreht uiird, das Verbindungsrohr 57 einem sich wiederholenden Zyklus ausgesetzt ist, dt>r aus einer Unterdruckansaugstufe von der uffnung 5b, die von einer geschlossenen Periode gefolgt, mird bis die Uffnung 60 eine Periode des Hochdruck-Fluidflusses zuläßt, besteht. Diese uürd wiederum von einer weiteren geschlossenen Periode gefolgt-, auf die eine weitere, aber längere Periode des Hochdruck—FluidfIussrs über den Durchgang durch die Öffnung 59 folgt. Schließlich folgt eine andere abgeschlossene Periode, bis der ganze Zyklus mit dem Durchgang durch die uffnung der Verlängerung 5B von neuem beginnt.

liienn zwei weitere üffnungen, die mit Rohren 61 und 62 verbunden sind, ujie in der Fig. gezeigt, in demselben radialen Abstand vom Mittelpunkt der Deckplatte 3b angeordnet sind, dann erkennt man, dab diese Auslässe demselben Fluiddruck-Zyklus wie das Verbindungsrohr 57 unterliegen und daß die Zeitpunkteinstellung des Zyklus von den relativen UJinkelversetzungen der jeweiligen Auslaßöffnungen gegeneinander abhängt.

Das Hochdruck-Verbindungsrohr 54 und seine zugehörige Öffnung könnten direkt, an dem Körper 37 der Steuerungseinrichtung anstatt an der Deckplatte 3b vorgesehen sein, da es seine Aufgabe ist, die Fluicidiuckciufillc! mit dnm Inneren der Kammer 36 zu verbinden.

Die Ein&chaltdauer bzw. der Arbeitszyklus einer jeden Öffnung wie. beispielsweise der 57 von der Steuerungseinrichtung wird durch die Relativausführung der Uffnungen wie 59 und/oder Ausnehmungen wie 5Ü in dem Kotor 40 gesteuert. Die relativen Taktzyklen einer fiiehr-

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zahl von Auslassen wird auch durch die Ausführung der Auslässe in der Deckplatte 3Ü bestimmt.

Das Timing des Arbeitszyklus wird durch geeignete Wahl von fdotor und Lp t riebeki'i-- ten bewirkt, die natürlich getrennt montiert sein konnt-n. Die Steuerungseinrichtungsanordnung kann beispielsweise über einen flexiblen Antrieb angetrieben inerden. Es ist auch offensichtlich, daß die Steuerungseinrichtung mit geeigneten Befestigungselementen ausgerüstet sein kann, die ein Montieren auf einer geeigneten bnterlage erlauben.

Der Zyklus von Aufblasen und Entleeren der beiden Schichten der Rohren ist in den Fig. 4 bis 6 gezeigt.

Fig. 4 zeigt einen Teil einer Matratze, bei der die Röhren des Feldes A vollständig aufgeblasen, die Röhren des Feldes B teilweise aufgeblasen und die Ruhren des Feldes C vollständig entleert sind. In der ersten üt-ufe eines Zyklus wird Luft, in das Feld C und in das Feld B zum teilweisen Aufblasen des Feldes C und vollständigen Aufblasen des Feldes D hineingepumpt; gleichzeitig iuird Luft aus dem Feld A abgesaugt. Das Ergebnis dieser Stufe ist in Fig. 5 gezeigt. In eier nächsten Stufe wird Luft in das Feld C und in das Feld A gepumpt, um rJas Feld C vollständig und das Feld A teilweise aufzublasen; gleichzeitig wird Luft aus dem Feld B abgepumpt. Das Ergebnis ist in Fig. 6 gezeigt. In der dritten und letzten Stufe des Zyklus wird Luft in das Feld A, und in das Feld B zum vollständigen Aufblasen des Feldes A und teilweisen Aufblasen des Feldes B gepumpt, während das Feld C durch Absaugen entleert wird, und die Matratze nimmt mieder die in Fig. 4 gezeigte Zustandsform zu-. LJer Abytiny, der durch die Perforationen 18 erfolgt, dient primär dazu, den l^Jati t-ntun mit Luft zu beaufschlagen und seinen SchuieiU zu trocknen.

Ein hurizontal auf einer Matratze, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, Liegender Patient, wird hauptsächlich durch die Röhren des Feldes A

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getragen und in einem geringeren Ausmaße durch die Röhren des Feldes B, während die Teila seines Körpers über dem Feld C im u! θ & E? η 11 ichen ohne Unterstützung sind. Da des Patienten Gewicht von zu=e-i Drittnl der RUitrii t ze getragen uiird, müssen die Röhren nicnt sehr hart aufgeblasen uierdan. lüenn die Felder A und B gleichzeitig vollständig aufgeblasen sind und das Feld C entleert ist, ti et η η u.ürden dia vollständig aufgeblasenen Röhren auf beiden Seiten der entleerten Röhren dazu neigen sich zu verwerfen und die Lücken zu füllen wie bei einer Matratze mit nur zwei Feldern. Das Vorhandensein der teilweise aufgeblasenen Röhre (Feld B in Fig. 4) vermindert'dia Tendenz zum Uaformieren. Darübarhinaus ermöglicht ihr Vorhandensein, daü der Druck über den Bereich des Körpers des Patienten graduell verringert wird, anstatt sich abrupt von Mull zum vollen Tragdruck zu ändern.

Vorzugsweise wird die matratze so benutzt, daß der Kopf des Patienten sich auf der rechten Jeite in den Fig. 4 bis 6 befindet. Die Rühren bilden geneigte Ebenen wie D, D¹ in Fig. 6, die einem Patienten beim Aufsetzen helfen und ihn daran hindern, von rechts nach links zu rutschen, wie es in Fig. 4 bis 6 zu sehen ist. Darüberhinaus erzeugt ein Zyklus von teilweisem Entleeren, vollständigem Aufblasen und Auf blasen—Entleeren jader Röhre eine Helligkeit oder Pulsation, dia wie in den Fig. 4 bis 6 zu sehen ist, von links nach rechts läuft und dan Patienten in Richtung das V/enanflusses massiert, dessen Kopf sich auf der rechten Seite von Fig. 4 bis 6 befindet.

Ein geeigneter Betriebsdruck ist 4 psi (275,76 mbar). Ein Überströmventil 22. ist dazu vorgesehen zu verhindern, daß dieser Wert überschritten uiird.

Vorzugsweise wird die von dam Kompressor gepumpte Luft in drei Teile aufgeteilt. Dar erste Teil davon, passender Weise etwa 2/3 der Gesamtmenge, wild über ein Drosselventil 23 zu der Steuerungseinrichtung 21 und von dort zur Matratze geführt. Ein kleiner Teil

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der luft mi id üter eine Droasul /4 einem Sensor 14 zugeführt. Der Sensor 14 u/eist, wie in Fig. b gezeigt ist, ein gewundenes, ^n spinom Lniip offenes, zusammendrückbares Sensorrohr 15 auf, sifJi ι i"t = i "zu/i KC rn-: η zuini dünnen flfixiblen lehnen 16 liegt, won denen in Γ if,. U nur rlie oberu gezeigt ist. Der Sensor wird entweder untf-r oer fiiat ratze oder zwischen den beiden Schichten B, 9 in e i ne-ri ljh rtich, bei dimi in Benutzung die [ilaximallast zu erwarten i st, angeordnet. Der iinnsor wird mittels Bändern 17 in seiner Stellung gehalten, ulenn das Gewicht (beispielsweise eines Patienten) auf der Matratze so groß ist, daß das Federungsvurmagen der IKati a t ze überwunden u/ird, dann schließt der ausgeübte Druck das Sensorrohr 15 und schneidet den Luftfluß da hindurch ab. Zur Verbesserung der Empfindlichkeit, des Sensors 14 können zusätzliche Rohre Quer über die Rohre 15 zur Bildung eines Gitters gelegt werden, so daß eine Vergrößerung im Druck auf diese zusätzlichen Rohre ein Schließen des Rohres 15 ergibt, welches sonst nicht erfolgt. Das Schließen der Rohre 15 wird von einem Steuerventil 25 bekannter Art angezeigt, welches dann automatisch einen Teil der Luftzufuhr von einer Drossel 26,(die ein Drittel der Gesamtmenge sein kann) an die Steuerungseinrichtung zuschaltet, wodurch die Federkraft der Matratze vergrößert wird. ÜJenn das Steuerventil geschlossen ist, so daß das eine Drittel nicht verwendet, wird, wird dieses über das ubtrströmventil 22 an Atmosphäre abgegeben. Ein Überströmventil 18' ermöglicht das Austreten der Luft aus der Drossel 24$ wenn das Rohr 15 geschlossen ist und sich das Steuerventil 25 unter Druck befindet. Eine pneumatische visuelle Anzeige kann in der zusammengepressten Luftleitung vorgesehen sein, um unabhängig von elektrischen Warnlichtern anzuzeigen, ob oder ob nicht Luftdruck in dem System aufrechterhalten ist. Ein geeigneter Anzeigi'i, eier mit luftdruck arbeitet, ist ein Niederdrucktyp von "Uüt oiri Mk" von der Firma Norgren Fluidics, die zur CA. Norgren Ltd. in Shipton-on-Stour, U/arks gehört.

Die aufblasbaren flryiblen Röhren 11 sind herkömmlicherweise aus ρ intim K lastikmaterial gebildet. Jede Schicht von Rühren 11 kann zwei

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rbchtuiirklige bahnen eines solchen Materials umfassen, die heiü versiegelt sind zum Bilden von Röhren, welche an beiden Enden verschlossen und mit. an einem Ende liegenden Leitungen verbunden sind. Lh it.t vorteilhaft, wenn die Röhren dtir oberen Schicht 8 Seiten— Verankerungen bzw. Schürzen 27 aufweisen, die sich am Kopf, am Fub und an den Seiten erstrecken und mit deren Hilfe die Matratze auf einem Bett festgemacht werden kann. Die Kopf- und Fußschürzen können nahe der Röhren Schleifen aufweisen, durch die Holzleisten 2b gesteckt sind, die quer verlaufen. Die unters Schicht der Röhren weist keine Schürzen auf, legt aber Kopf und Fuß mit Holzleisten 2ü fest. Die entsprechenden oberen und unteren Holzleisten 28 sind miteinander und mit dem Formstück 12 verschnürt, um so den iiiatratzenaufbau zu verstärken. Die Formstücke 12 können auch durch in Intervallen vorgesehene Schnuren 30 verbunden sein.

Die Rühren 11 haben geeigneterweise einen Durchmesser von 4 Inch (10,16 cm), und die oberen sind geeigneterweise von 20 bis 40 Löchern durchzogen.

Der Zyklus von Aufblasen/Entleeren kann etwa 6 Minuten betragen. Eine Bahn aus porösem IKiaterial, beispielsweise Schaummaterial oder Wolle, kann auf der Matratze obenauf vorgesehen sein.

Ein geeignetes filaterial zur Herstellung der Formstücke 12 ist "Ethafoam" der Dow Chemicals Inc. Jedes Formstück 12 kann in verschiedene Abschnitte geformt sein, die entweder beispielsweise durch Verschnüren flexibel an ihren Enden verbunden sind, so daß ein gewisses Spiel da ist, damit die Matratze bei Nichtbenutzung zur AufbfUKihrung zusammengerollt werden kann, oder sie können alternativ zum bilden eines einzigen Stückes miteinander verklebt sein. Das letztere Verfahren der Verbindung wird besonders bevorzugt, so daß bei einer longitudinalen horizontalen Verbindungsstelle in dem Formstück ein Streifen aus blankem lüeichstahl entlang der Verbindungsstelle enthalten sein kann, um dem Formstück eine gewisse laterale Festigkeit zu geben. Eine solche Anordnung ist in den Fig.

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b und 9 gezeigt, die auf die Verwendung eines Streifens 31 als Verankerung für die lateralen Seiten jeder Schicht 8, 9 zeigt. Vor der Versiegelung der beiden Abschnitte 12' und 12'' des Formstückes 12 unter Einschluß des Streifens 31 werden Schleifen 32 aus Nylongurtband um den Streifen in Intervallen entlang seiner Länge herumgeführt, um nach dem Versiegeln unter der Verbindungsstelle herauszustehen. Die Schleifen 32 werden geeignet entlang des Formstückes 12 so verteilt, daß sie in Benutzung mit den jeweiligen heiß versiegelten Verbindungen des die Röhren 11 bildenden Plastikmaterials zusammenfallen. Streifen 33, die jeweils ein Loch 34 aufweisen, sind mit jedem Ende der heiß versiegelten Verbindungen verbunden, so daß diese leicht und lösbar mit dem Formstück 12 beispielsweise mit Hilfe von Knebeln 35 festgemacht werden. Die beiden Schichten U, 9 können so an einer u/ei t.HnmäUigen Ausdehnung gehindert werden, und es kann so vermieden werden, daß sich Longitudinalfalten entlang ihrer Länge bilden, welche die Wirkungsweise nachteilig beeinflussen würden.

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Leerseil

Claims

PATENTANWALT DIPL-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-8OOO MÜNCHEN 9O

ML 3-939 P/lo

Hazel Gertrude Welch, Castleton, Isle of iiflan

Matratze

Patentansprüche

(1 . Matratze mit einer Mehrzahl aufblasbarer Röhren, welche eine Mehrzahl won Gruppen bilden, in denen alle Röhren einer jeden Gruppe gemeinsam aufblasbar sind und jede der Röhren sich ciuer zur Matratze erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren (11) in wenigstens zwei Schichten (8, 9) angeordnet sind, die Röhren (11) einer jeden Schicht (B, 9) in Benutzung so Seite an Seite liegen, daß die Röhren (11) ihrer entsprechenden Gruppen (A, B, C) im wesentlichen vertikal abgeglichen sind mit den Röhren (11) einer entsprechenden Gruppe (A, B, C) in einer anderen Schicht (Ü_f 9).

7. rna t rat ze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matratze zwei Schichten (8, 9) von Röhren (11) aufweist.

3. Matratze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Gruppen (A, B, C) vorgesehen sind.

PATtNTANWAt-T DIPU-PHYS. LUTZ H. PRÜFER · D-8O0O MÜNCHEN 9O . WILLROIDERSTR. θ · TEL. (089)640640

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4. Matratze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aie Mehrzahl von Gruppen (A, B, C) zur l/erbindung mit einer Pumpeinrichtung (20, 21) ausgebildet ist, so daß in Benutzung uie bruppen (A, B, C) aufeinanderfolgend aufgeblasen und entleert uprden.

L. Matratze nach einem ύατ vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matratze (10) mit einer Pump- und Steuerungseinrichtung (20, 21) kombiniert, ist, durch die die Gruppen (A, B, C) in einer Aufeinanderfolge aufblasbar und entleerbar sind.

6. Matratze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich jede der Röhren (11) über eine Breite der matratze (10) erstreckt und die Matratze (10) ein oder mehrere Formstücke (12) aufweist, die sich entlang ihrer Länge erstrecken.

7. Matratze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Formstück (12) aus federnd nachgebendem Material an jeder Seitenkante der Matratze (10) zwischen benachbarten Schichten (8, 9) der Rühren (11) vorgesehen ist.

b. Matratze nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schicht (B, 9) entleerbar bzw. mit ihren jeweiligen Formstücken (12) an Seitenkanten der Matratze (10) verbunden ist.

9. Matratze nach einem dar vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matratze (1O) eine Sensoreinrichtung (14) i, mittels der in Benutzung der Aufblasdruck in den

(11) vergrößerbar ist.

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