专利名称：改进型褥疮防治器的制作方法
技术领域：
本实用新型属褥疮防治和保健器具。
利用气垫分散体压、改善毛细血管血液循环以防治褥疮或休养保健，已有多年历史。最早出现的单室气垫，虽能分散体压，但人体受压部位仍不能自动变换，受压体表处的毛细血管仍旧受阻，故需使用者经常翻身。而且单室气垫会使使用者产生不稳定感。为了解决不稳定感问题，人们把气垫改进成多室的，但是室与室间仍互相连通。这种多室单组气垫仍不能代替人翻身。为此，很早就有人提出了多室多组气垫的设计方案即在多个独立室的基础上，按照某种室腔序号规律，例如第1、4、7、10、13、……；2、5、8、11、14……；3、6、9、12、15……等，相互连通。这样，每一组的各气室之间是连通的；组与组间是独立的，各有自己的进出气口。当这些独立的气室组按照某种设定的程序轮流地充盈和排空时，使用者的体表受压部位就会经常自动地变换，全身毛细血管都有机会周期地自由畅通，各处皮肤也周期地接触空气，避免了组织因缺血缺氧而坏死。如果程序设计得当，还会产生一种轻微的按摩作用。
多室多组气垫及其控制程序的设计，已提出过多种方案。但是，长期以来真正商品化大量生产的还是两气室组的气垫。室组数目更多的气垫，在分散体压方面无疑更加优越，因为充盈室组数越多体压就越是分散。更多室组数气垫之所以长期未能被推广应用，乃是因为这种气垫上各室组中的室间连通器，以及各组的连通器组在垫上的安排和制做等问题。虽然在论理上解决这些问题非常容易。但是，如何使之生产工艺简单、使用者感到方便、又便于包装储运和维护却有一些难题。
在我国专利CN87207448和专利申请91100030.5中，引证了前述的一些设计并提出了发明人设计的一种多室多组气垫，其特征是气垫中采用隐形气管组作为同组气室间的连通器和各组通向旋转分配阀的进出气管道。本发明人认为，这些气垫的设计仍未解决前述问题。无论采用显形或隐形的气管组，都使气垫显得比较累赘，使扁平的气垫增加了一条粗后的边缘，不便生产、折叠包装储运、病人使用和维护。
另外，在国内外多室多组气垫褥疮防治器的设计中，都没有考虑如何使使用者感到尽可能的平稳；也没有考虑在气源控制器中设置加温器以便在冬季使用的问题。现有的设计，都使所有充盈气室组在充盈时相互连通，这在其中某一室组刚从排空态进入充气态时，所有已经充盈的气室压力都会突然跌落，这种“振动”会使病人感到不适。对于在冬季使用冷气垫，过去厂商是建议使用者在气垫下面再铺电热毯，但没有考虑电热毯的电磁辐射对使用者的危害。
本实用新型的目的，在于针对上述各种问题提供一种改进型的褥疮防治器设计方案，改进的内容包括采用在加工气垫主室腔时，同时在其边缘处做成的扁平形连通气孔连通有关气室的多室多组气垫，以便于生产、包装、储运、使用和维护；采用能维持和稳定充盈室压的配气阀控制各室组的充气和排气；采用除包含有供气泵和配气阀外还带有进气加温器的气源控制器。
在本实用新型设计中，气垫主体由两层涂橡塑织物、橡塑薄膜或其他不漏气的薄膜材料，经粘接、热压合或缝制而成。其中在下面的一层叫垫体，在上面的一层叫上层膜。另外，在垫体的下面，在与垫上的横向或竖向、条形或图案条形室腔相垂直的一对边缘处，再用同样的工艺方法制做上两条下层边膜。下层边膜的宽度最好能覆盖垫体的全部边缘和全部或部分室腔两端部的部分面积。可以把两边缘处的垫体、上层膜、下层边膜分别比作双层印制电路板的绝缘板和上、下两层金属箔。这样，就可以像设计双层印制电路板那样地设计多室多组气垫上室与室间的连通孔。在一个边缘的一个面，例如上层面上制做一个室组的各连通孔是毫无困难的。例如在粘接加工的情况下，只要在需要连通的地方的垫体和上层膜上都不涂胶粘剂，就可以制做扁平形连通孔。如果室组数n大于2，就要在垫体的下表面上再制做连通孔。这时，只须在垫体上相应于需连通室腔端部被下层边膜覆盖的地方打孔，同样可以利用垫体和下层边膜制做成将这些孔，因而也将相应的室腔连通的下层扁平形连通孔。如果室组数大于4，则发生各室组连通孔交义的问题。这时，就要像双层印制电路板那样，还要在主室腔之外的垫体边缘处打一些辅助孔，通过制做分段的上、下层扁平形连通孔把它们并与部分主室腔连通，同时通过让这些连通孔段在垫体上、下穿来穿去的办法，避免和其他室组的连通孔在同一层面上交义。只要连通孔的宽度小于室腔的宽度，在气垫处于充盈状态时，气垫边缘的厚度总是比气垫中心区薄，使用者上下床时不会感到不便。尤其是气垫全部排空时，整体呈均匀平毯形，折叠包装储运都方便，也不易损坏。从生产角度看，省料、省时、工艺简单。利用这种设计和工艺方法，无论有多少室组，都可以方便地把各室组的进出气口并排安排在垫子的一个边角上，以便用一排气管组与气源控制器连通。如果担心垫子用在坐椅上时扁平形连通孔会因折曲而闭塞，可以在每一组扁平形建通孔中各穿一根绞合线绳或能形成气孔的其他替代物。下层边膜也可以用足以结构各下层扁平形室间连通孔的碎片薄膜材料代替。
为配合多室多组气垫的工作，可以采用多种型式的多位多通配气阀，例如(盘、柱、锥式)旋转阀(连续旋转或步进旋转均可)、滑(柱、块)阀或电磁阀等。但是，为了避免因所有室压都突然跌落而引起的“振动”，与气垫各室组进出口相连通的阀体上的各导孔通道中，在任何瞬间都只能有一个通道通过阀芯上的导槽和阀体上的进气导管通向气泵的出口，也只有一个通道通过阀芯上的另一导槽和阀体上的排气导管通向排气空间。假设多室多组气垫有n个室组，则在n位配气阀上，必须设置n－2个盲孔。这样，n室组气垫的每n个连续室腔中，就始终有n－2个充盈的室腔以稳定的充盈室压支撑着人体，使人产生一种稳定感。这是本实用新型的另一特点。
如果在冬季使用气垫，最好能使垫中气体的温度维持在20℃上下的某一水平上。为此，在本实用新型设计中，还在供气泵的进气通道上串入一个加温管节。该加温管节中可以采用带有控温机能的多种型式的加温器，例如利用双金属片控温的金属电热加温器，也可以利用自身带有控温功能的PTC电热加温器。加温器必须封在一段可以串入进气通道的管节中，与通过的气体接触表面积要尽量大，对气流形成的阻力要尽量小。为此，当用金属电热丝加温时，可以像电吹风中的电热丝那样，把它在管节中盘绕成螺旋形。当用PTC电热加温器时，可以把它设计成有许多蜂窝状直孔的柱形体。又因为在多室多组气垫工作时一直有一些室组要排放气体，为了充分利用热能，前述配气阀阀体上的排气导管(出口)应当连通到加温管节的进气口。这样，被排出的已加温过的气体将被重复使用。可以设计专用的回收余热的三通管，最好用绝热材料制做，使其回收气进口通向加温管节的阻力小于大气进口通向加温管节的阻力。
在集中使用多个改进型褥疮防治器的场合，可以用一个气源控制器同时控制多个多室多组气垫的充排气。
下面，结合附图来说明本实用新型及其实施例。
图1是一例5室组气垫在全排空状态时的外形图。
图2是一个15室5组气垫的全部室腔和扁平形连通孔在垫体上的布置示意图例。
图3是一种盘式5位旋转配气阀的阀芯、阀体结构图例。
图4是内装有蜂窝状PTC电热加温器的加温管节的结构视图例。
图5是一种回收余热三通管的结构视图例。
参见
图1、［1］是垫体层，［2］是上层膜，［3］是下层边膜，［4］是安装5个室组的进出气导气管的气咀，［5］是连通向气源控制器并进而连通向气源控制器中5位配气阀阀体上的5个供排气导孔通道的5根导气管。不管气垫有多少室腔，只要将它们分成5个室组，都有5根气管引出。其中［1］、［2］、［3］、［4］最好用同种材料。由
图1可知，根据本实用新型制做的多室多组气垫，除进出气气咀处稍有凸出外，在全排空状态下呈一均匀平毯形，极便于折叠包装储运和使用维护。从生产角度看，因整体用同种材料、同种工艺，故可以一次成型，便于大批生产，在采用橡胶材料时，甚至可以在硫化前成型。尤其考虑到成品的撕裂强度，在各室腔和连通孔内部也可以不用另碎的加强围边，而可以用预先按照室腔和连通孔的形状和尺寸成型的薄型结构物粘贴在［1］与［2］和［1］与［3］之间，然后再进行气垫的连合成型工艺。
图2中，［1］是垫体本身，［2］是由垫体和上层膜间各主室腔的轮廓线，［3］是在垫体上层的扁平形连通孔的轮廓线，［4］是在垫体下层面的扁平形连通孔的轮廓线，［5］是为制做下层面连通孔在室腔端部的垫体上打的孔，［6］是为制做需要在垫体上穿上穿下的连通孔而打的辅助孔，［7］是下层边膜的边界线，［8］是各室组的进出气导孔。所有在垫体上层面上的轮廓用点划线表示，在下层面上的用虚线表示。由本图可见，本实用新型中室腔间扁平形连通孔的设计和制做与双层印制电路板何其相似。
图3中，［1］是盘式5位旋转配气阀的阀芯，［2］是和［1］配合工作的阀体，［3］是阀体上的进气导管，［4］是阀体上的排气导管，［5］是连通5室组气垫进出气咀的5个供排气导孔通道，［6］是阀芯上的排气导槽，［7］是阀芯上的4个供气导槽但在任一瞬间其中只有一个与［3］相通。当阀芯是连续旋转时，要考虑导槽［6］和［7］的宽度，应当保证每一室组的充、排气的时间接近用足1／n个充排周期(即每一室组都轮流充气或排气一次的时间)，在本例中即1／5个充排周期，但又要使相邻室组永不连通。显然，阀芯上导槽的宽度和阀体上供排气导孔的直径或宽度有关。
图4中，［1］、［2］和［3］是加温管节的绝缘外壳，［4］是蜂窝状PTC材料电热加温器，［5］、［6］是与PTC材料烧结在一起的两个金属电极，［7］、［8］是分别与［5］、［6］相接触的压紧金属弹簧片，［9］、［10］是分别与［7］、［8］相接触的金属垫圈兼外接电极。因为温度不高，外壳［1］、［2］、［3］可以选用多种绝缘材料，例如聚氯乙烯、环氧玻璃丝或胶木等。［1］、［2］和［3］可以螺纹连接，也可以用法兰连接。［9］、［10］各有一个伸出外壳的接线端，所以装配后要将［1］、［2］上的孔封死，使加温管节不致漏气。［9］、［10］是接向市电电源的。PTC材料的优点是能够自动地维持在设计的温度上。
图5所示的三通管，［1］是大气的进口，［2］是来自配气阀排气导管的热气的进口，［3］是出气口，通向加温管节。因为［2］处口径明显大于［1］处口径，而且［1］的方向不正对着［3］，所以［2］到［3］的气阻小于［1］到［3］的气阻。这样就保证了回收的热气优先被重复利用。
综上所述，本实用新型中设计的多室多组气垫，既实现了多室多组既可分散体压，又可代替使用者翻身，又没有累赘的粗厚边缘，而且不用气咀、气管、接头等辅助材料，便于折叠包装、储运、使用、维护，又利于生产；所设计的配气阀，能够维持n－2个室组的充盈室压，减少了因全部室压突降而引起的“振动”感，对病人和老年人特别有利；所设计的加温管节并配合回收余热的三通管，可以极低的代价使气垫维持20℃上下的温度，以便在冬季使用这种气垫而且避免了使用者遭受电磁辐射。上述配气阀、加温管节和回收余热的三通管都安装在气源控制器中。这就是本实用新型所提供的改进型褥疮防治器的特点和优点。
权利要求1.一种改进型褥疮防治器，包括多室多组气垫、气源控制器和连通这两者的多根导气管，其特征是所述多室多组气垫上的室组数n大于2，室间连通通道不另用气管等辅料，就用制做气垫主室腔的薄膜材料本身，用与制作主室腔同样的工艺，同时制做成像双层印制电路板那样的扁平形连通气孔。
2.如权利要求1的改进型褥疮防治器，其特征是所述多室多组气垫，由用涂橡塑织物、橡塑薄膜或其他不漏气的薄膜材料，经粘接、热压合或缝制工艺而连成一体的垫体、上层膜和下层边膜以及各室组的进出气口构成，但下层边膜也可以用足以结构各下层扁平形室间连通孔的碎片薄膜材料代替。
3.如权利要求1、2的改进型褥疮防治器，其特征是，所述多室多组气垫，当室组数n大于2时，就要在部分室组的室腔端部的垫体上打孔，并通过制做垫体和下层边膜间的下层扁平形连通孔把它们互相连通；当n大于4时，还要在主室腔之外的垫体边缘处打辅助孔，通过制做分段的上、下层扁平形连通孔把它们并与部分主室腔相连通，同时避免和其他连通孔在同一层面上相交义。
4.如权利要求1、2、3的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述多室多组气垫，在每一组相连通的扁平形连通孔组中穿入一根绞合线绳或其他可以形成空隙的替代物，可以防止将气垫用于坐椅时因折曲而使连通孔闭塞。
5.如权利要求1的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制器中包括具有能维持和稳定n室组气垫上(n－2)个室腔充盈压力功能的n位配气阀。
6.如权利要求1、5的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制器中的n位配气阀，可以采用n位2通的(盘、柱、锥式)旋转阀、滑(柱、块)阀或电磁阀，但其共同特征是在阀上设置有(n－2)个盲孔，以阻止对应的(n－2)个室腔排放。
7.如权利要求1的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制器中还包括串接在气泵进口通道中的一段带有加温器的加温管节。
8.如权利要求1、7的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制制器中的加温管节，可以是内装有带控温器的金属电热加温器的管节，也可以是内装有蜂窝状PTC电热加温器的管节。
9.如权利要求1的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制器中进一步包括接在加温管节入口通道中的回收余热的三通管，其一个进口通向大气，另一进口通向配气阀的排气管。
10.如权利要求1、9的改进型褥疮防治器，其特征在于，所述气源控制器中的回收余热的三通管，其回收气进口通向加温管节的气阻小于大气进口通向加温管节的气阻。
专利摘要一种改进型褥疮防治器，由多室多组气垫、气源控制器和连通这两者的多根导气管组成。垫上的主室腔由垫体和上层膜经粘接、热压合或缝制工艺做成，而室间连通通道由垫体、上层膜、下层边膜，经同样工艺，像双层印制电路板那样做成扁平形连通气孔。控制器中的n位配气阀上设置有n—2个盲孔，以维持和稳定与它们对应的室组的室腔压力。控制器中在供气泵进口通道中可串入加温管节。加温管节进口通道中接有回收余热的三通管。
文档编号A61G7/057GK2112394SQ91232959
公开日1992年8月12日 申请日期1991年12月23日 优先权日1991年12月23日
发明者李健, 李景唐 申请人:李健, 李景唐