[发明专利]空气芯充注系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于具有充气芯的家具的空气芯充注系统，特别是用于床垫和 坐椅家具、以及用于车辆座椅和露营家具的空气芯充注系统。

背景技术

带有充气芯的活动靠背或坐椅家具很久以前就已为人们所知。它们被认为 是对起初较佳地用于医院中的水床的合理的进一步的发展。由于床垫中充注了 水，就可以在整个接触表面上实现更均匀的压力分布，以防止产生令人担忧的 褥疮。

不过，水床存在许多的不足之处。身体较弱的人难于改变他们的卧姿。这 是因为，当需要改变姿势时，需要在身体下方的床垫中的水也移动。因此这样 的床垫对于婴儿来说甚至是危险的。其它的不足之处是搬动起来相当不便且十 分笨重。另一已被注意到的麻烦之处在于水是十分良好的传热体。所充注的水 通常至多具有室温，它需要被连续地加热到大致25℃至28℃的温度，以避免 不舒适且特别有害地从身体吸取热量。这样的温度对于有静脉疾病的人来说绝 对是有严重的伤害性的。由于空气是不良的传热介质，在采用空气芯的床垫中 就无需调温装置，且亦兼备已知的水床的优点。通过使用带有空气芯的床垫可 避免水床的所有其它所指出的不足之处。此外，它对使用者的体形也有更好的 支撑调节，因为它不存在像水床中那样的水的侧向移位。替代地，移位的空气 量甚至会使整个体积上的空气压力增加。

不过，采用空气芯的坐椅家具或床垫的不利之处在于它们不是绝对气密的。 由于空气散逸，特别是在使用过程中压力加载的情况下的空气散逸，会导致空 气压力的损失，从而需要定期再充注。较老的系统包括手动或借助于电动机驱 动的充注系统，以在基本上不确定的时段中保持所选择的硬度。

从美国专利第4,306,322号可获知一种空气芯充注系统，该系统包括一体的 折叶泵，该泵经由止回球阀直接与空气芯连接。将泵叶打开以对空气芯进行再 充注并手动地进行加压。较容易发生的情况是，空气芯被过度充注并变得太硬 以致需要经由其它的阀来放气。这种麻烦的操作很快就被能借助于控制阀将空 气充注到预设压力的系统所替代。

还发展出了自动再充注系统以使空气芯中持续地保持所想要的压力。欧洲 专利第0620716B1号描述了一种带有一体的空气系统的上床垫，例如在该系 统中，在空气芯周围设有周缘泡沫材料框架，其中一体地设置空气储存器和供 应系统。它包括空气泵、空气储存器以及压力调节阀。当使用者躺到床垫上而 对泡沫材料框架加载时，对一体地设置在泡沫材料框架中的泵体施加压力，从 而将空气从所述泵体传送到空气储存器。来自泵体的空气被压缩并存储在那 里。在泵体和空气储存器之间的连接管路中安装单向阀。一旦床垫减压，来自 储压器的压力就会平衡床垫的空气芯中的压力，直至再次达到压力调节阀中所 设定的值为止。一旦边界区域减压，泵体就通过回到它们的初始位置而通过另 一阀抽吸周围的空气。

不过，这样的系统存在许多不足之处。仅在通过坐在边界区域上而使边界 区域上的压力足够高、即换言之使用者完全坐在边界区域上的时候，才将来自 泵体的空气压入空气储存器。坐下一般是这样地发生的，即边界区域仅由腿来 加压，而不是由臀部。其结果是泵体的压力不够。

另一不利之处在于，储存器总是需要处于加压状态，以将空气芯保持在设 定的值。如果由于任何原因在储存器中发生压力损失，例如由于灰尘进入到储 存器的单向阀，就不再可能保持所设定的压力。另一方面，压缩空气所形成的 压力仅能经由空气芯来减压。其结果是，在高压力的使用中，在储存器中可能 会产生100毫巴或更高的压力，从而使接头和阀承受很高的负载。另一不利之 处在于从空气入口至储存器以及进一步到压力调节阀的距离相当长，这导致气 体散逸表面区域很大。大量的连接部位也会引起漏气的可能。另一不利之处在 于仅可通过散逸损失来实现所想要的减压，这就是为何空气芯中的压力降低到 较低的水平需要很长时间的原因。

发明内容

因此，本发明是基于消除这些不足之处目的，它提供一种泵和控制系统， 该系统可无需储存器而工作，且在整个空气芯系统中如同未加载时的空气芯中 那样具有相同的压力。该目的通过在主权项中所述的技术特征来实现。根据本 发明的空气供应系统的总尺寸明显减小，连接管路显著地简化，且具有大量与 根据欧洲专利第0620716B1号相比较低压的连接部位，从而降低所不希望 的压力损失的危险。