KR102156613B1 - 유출 저감 팽창 밸브 - Google Patents

Abstract

팽창식 장치와 유체 소통하는 유출 저감 밸브는 내부 보어를 형성하는 관형 본체와 보어 내에서 미끄러지게 결합된 플런저를 포함한다. 팽창식 장치의 팽창은 쿠션으로 공기의 급속한 유입을 허용하여 쿠션을 팽창시키도록 구성된 제1 위치로 플런저를 가압하고, 팽창식 장치의 수축은 플런저를 제2 위치로 가압하며, 제2 위치에서 플런저는 공기 방출시 공기의 유출을 약화시키거나 느리게 하는 배플로서 구성된다.

Description

유출 저감 팽창 밸브{REDUCED OUTFLOW INFLATION VALVE}

관련 출원

본 출원은 2014년 1월 29일자로 출원된 미국 가특허 출원번호 제61/933,021호를 우선권 주장하며, 상기 가출원은 본원에 참고로 인용되어 있다.

배경 기술

본 개시물은 일반적으로 팽창된 장치로부터 공기의 유출을 제어하기 위한 밸브에 관한 것이다. 팽창된 장치는 팽창식 쿠션 또는 매트리스일 수 있다.

팽창식 장치는 관련 기술 분야에 공지되어 있으며, 다양한 용도를 위해 다양한 구성으로 제공된다. 팽창식 에어 셀 좌석 쿠션은 일종의 팽창식 장치이다. 일반적으로, 에어 셀 좌석 쿠션은 오랜 시간 동안 앉아 있어야만 하는 개인, 예컨대, 이동하기 위해 휠체어를 이용하는 장애인에 의해 사용된다. 보행이 불가능하거나 병석에 누워있는 개인에 의해서는 대체로 매트리스처럼 구성된 대형 에어 셀 쿠션이 사용된다. 어떠한 경우에서도, 둔부 또는 다른 뼈 돌출부에서의 욕창을 방지하기 위해 팽창식 에어 셀 쿠션이 채용된다. 이러한 에어 셀 쿠션은 다수의 상호 접속된 에어 셀들을 통해 대체로 균일하게, 체중을 분배하면서, 지지를 제공한다.

통상적인 에어 셀 쿠션은 베이스와, 대체로 가로 열과 세로 열로 배열되어 상호 접속된 직립형 개별 에어 셀들의 어레이를 포함한다. 셀들 중 하나와 공기 팽창관이 유체 소통한다. 팽창관은 나사식 밸브를 포함한다. 이러한 에어 셀의 대표적인 실시예가 본원에 참고로 인용되어 있는 미국 특허번호 제4,541,136호에 개시되어 있다.

쿠션에 적절하게 착석하기 위해서는, 휠체어 좌석 또는 다른 유형의 좌석 또는 의자와 같이 상대적으로 단단하거나 딱딱한 지지면 상에 쿠션이 배치된다. 개인 또는 간병인("사용자"로 지칭되는 어느 한 사람)이 팽창 밸브를 개방하고, 쿠션이 잘 팽창될 때까지 쿠션 속으로 공기를 펌핑한다. 그 다음, 사용자가 쿠션에 착석하고, 에어 셀 쿠션 속으로 사용자가 최적하게 침하될 때까지 밸브를 통해 공기가 방출된다. 그 다음, 밸브가 폐쇄된다. 적절한 침하는 체중 분포를 최적화하고 인체에 대한 압력을 감소시킨다. 쿠션이 너무 급속하게 수축하지 않도록, 쿠션으로부터의 공기 유출을 제어하는 것이 중요하다. 급속한 수축은 적절한 침하 지점을 지나쳐 재팽창이 필요하게 되고 수축 단계가 반복되는 결과를 만들 수 있다.

따라서, 사용자가 최적의 침하 레벨을 지나치지 않고 쿠션에서 최적의 침하를 달성할 수 있도록, 에어 셀 쿠션과 같은 팽창식 장치로부터 유출 속도를 제어하는 장치를 갖는 것이 유리할 것이다. 또한, 팽창식 장치의 팽창을 과도하게 방해하지 않는 그러한 장치를 갖는 것이 유리할 것이다.

본 개시물의 일 양태는 팽창식 장치와 함께 사용하기 위한 유출 저감 밸브를 제공한다. 팽창식 장치의 일례는 팽창식 에어 셀 쿠션이다. 밸브는 팽창식 장치와 유체 소통하는 팽창관 내에 설치될 수 있다. 밸브는 쿠션을 팽창시키기 위해 쿠션으로의 공기의 신속한 유입은 허용하지만, 공기 방출시 및 사용자 침하시 공기의 유출을 약화시키거나 저해하는 배플로서의 기능을 한다.

다른 양태에서, 유출 저감 밸브는 팽창관 내부에 안착되는 치수로 된 본체를 포함한다. 본체는 종방향 보어를 형성한다. 플런저는 보어 내에서 미끄러지게 결합되며, 제1 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하다. 플런저는 에어 셀 쿠션의 팽창시 팽창관과 밸브를 통한 공기의 힘에 의해 제1 위치로 가압된다. 밸브는 제1 위치에서 쿠션으로의 저감 밸브를 통한 비교적 방해받지 않는 공기 흐름을 가능하게 하도록 구성된다. 쿠션으로부터 공기를 부분적으로 배출 또는 방출하기 위해 팽창관이 개방되는 경우, 유출 공기의 힘이 플런저를 제2 위치로 가압하게 되며, 제2 위치에서 밸브는 당해 밸브를 통한 유출을 부분적으로 방해하거나 느리게 하도록 구성된다.

다른 양태에서, 팽창식 장치와 유체 소통하는 팽창관 내에 설치되는 유출 저감 밸브는 내부 보어를 형성하는 관형 본체와 보어 내에서 미끄러지게 결합된 플런저를 포함한다. 팽창관을 통한 팽창식 장치의 팽창은 플런저를 제1 위치로 가압하며, 제1 위치에서 플런저는 팽창식 장치로 공기의 급속한 유입을 허용하도록 보어 내에 배치되고, 팽창관을 통한 팽창식 장치의 수축은 플런저를 제2 위치로 가압하며, 제2 위치에서 플런저는 팽창식 장치로부터의 공기 방출시 공기의 유출을 약화시키거나 느리게 하도록 보어 내에 배치된다.

다른 양태에서, 유출 저감 밸브는, 당해 밸브가 팽창식 장치와 유체 소통하기만 하면, 팽창 밸브 또는 임의의 다른 구조 또는 요소 내에 포함될 수 있다.

일 양태에서, 유출 저감 밸브는 쿠션으로부터 공기가 방출되는 동안 최적의 침하 깊이를 지나치는 것을 효과적으로 방지한다.

도 1은 본 개시물의 유출 저감 밸브를 채용하고 있는 에어 셀 쿠션의 사시도이고;
도 2는 센서의 일 양태의 평면도이며;
도 3은 내부 구조를 나타내기 위해 케이싱의 상부가 제거된 도 2의 센서의 실시예의 평면도이고;
도 4는 쿠션 설정 및 확인의 일 양태의 단계들을 나타내는 흐름도이며;
도 5는 유출 저감 밸브의 일 양태의 근위 단부 사시도이고;
도 6은 도 5의 유출 저감 밸브의 근위 단부 사시도이며;
도 7은 팽창관 및 유출 저감 밸브의 단면과 함께 팽창 밸브 및 팽창관의 분해 측면도이고;
도 8은 흐름 제한 위치에 있는 유출 저감 밸브의 확대 단면도이며;
도 9는 개방 위치에 있는 유출 저감 밸브의 다른 양태의 확대 단면도이고;
도 10은 도 9의 유출 저감 밸브의 부분 근위 단부 사시도이며;
도 11은 흐름 제한 위치에 있는 도 9의 유출 저감 밸브의 단면도이고;
도 12는 도 11의 유출 저감 밸브의 부분 근위 단부 사시도이며;
도 13은 유출 저감 밸브의 다른 양태의 근위 단부 평면도이고;
도 14는 그 원위 단부 평면도이며;
도 15는 그 원위 사시도이고;
도 16은 팽창 위치에 있는 도 15의 유출 저감 밸브의 단면도이며;
도 17은 그 원위 단부 사시 단면도이고;
도 18은 흐름 제한 위치에 있는 도 15의 유출 저감 밸브의 단면도이며;
도 19는 흐름 제한 위치에 있는 그 원위 단부 사시 단면도이다.

본 개시물은 팽창식 장치와 함께 사용하기 위한 유출 저감 밸브에 관한 것이다. 일반적으로, 유출 저감 밸브는 팽창관 내부에 안착되는 치수로 된 관형 본체를 포함한다. 본체는 종방향 보어를 형성한다. 플런저는 보어 내에서 미끄러지게 결합되며, 제1 위치로부터 제2 위치로 이동 가능하다. 플런저는 에어 셀 쿠션의 팽창시 공기의 힘에 의해 제1 위치로 가압된다. 밸브는 제1 위치에서 쿠션으로의 밸브를 통한 비교적 방해받지 않는 공기 흐름을 가능하게 하도록 구성된다. 쿠션으로부터 공기를 부분적으로 배출 또는 방출하기 위해 팽창관이 개방되는 경우, 유출 공기의 힘이 플런저를 제2 위치로 가압하게 되며, 제2 위치에서 밸브는 당해 밸브를 통한 유출을 방해하도록 구성된다.

유출 저감 밸브는 최소의 부품을 필요로 하며, 스프링이나 임의의 다른 기계적 바이어싱 수단의 사용을 필요로 하지 않는다.

간명함을 위해 유출 저감 밸브가 팽창식 에어 셀 쿠션과 함께 사용되는 것으로 개시되어 있음을 이해할 것이다. 그러나, 유출 저감 밸브는 쿠션, 매트리스, 차량 좌석 쿠션, 주머니, 셀 형태의 쿠션이나 매트리스, 단일 격실로 이루어진 팽창식 장치, 팽창식 고무 보트, 팽창식 보트, 부유 기구 또는 기타 팽창식 장치와 같은 임의의 팽창식 장치와 함께 사용될 수 있다. 유출 저감 밸브의 용도는 한정되지 않으며, 상세한 설명과 첨부된 청구범위는 넓게 해석되어야 하며, 오직 팽창식 에어 셀 쿠션 등과 함께 사용하는 것만을 포함하는 것으로 좁게 해석되어서는 않된다.

간명함을 위해 유출 저감 밸브가 공기 흐름 도관 내에 설치되거나 배치되는 것으로 설명되어 있다. 그러나, 밸브는, 예컨대, 팽창식 장치와 팽창 밸브 사이의 그러한 도관 내의 임의의 위치에 배치될 수 있거나, 팽창 밸브의 하나의 부품일 수 있다. 밸브는, 팽창식 장치와 유체 소통하기만 하면, 임의의 배관, 구조 또는 요소 내에 포함될 수 있다.

또한, 근위 및 원위와 같은 배향 용어가 사용되는 경우, 근위는 공기 도관 팽창 밸브를 향해 배향됨을 의미하고자 하는 것이고, 원위는 팽창식 장치를 향해 배향됨을 의미하고자 한다는 것을 이해할 것이다.

유출 저감 밸브는 도면에 참조번호 "1"로 개괄적으로 표시되어 있다. 밸브(1)는 에어 셀 쿠션(A)과 함께 사용되는 것으로 도 1에 도시되어 있다. 도시된 바와 같은 에어 셀 쿠션(A)은 팽창식 장치를 대표하는 것에 불과하다. 통상적인 에어 셀 쿠션(A)은 베이스(3)와, 대체로 가로 열과 세로 열로 배열되어 상호 접속된 직립형 개별 에어 셀(4)들의 어레이를 포함한다. 공기 팽창관(6)은 그 원위 단부에서 셀들 중 하나와 유체 소통한다. 팽창관은 그 근위 단부에 나사식 밸브(8)를 포함한다. 밸브(1)는 팽창관(6) 내에 배치된다.

에어 셀(4)들은 베이스(3)에 형성된 공기 채널을 통해 유체 소통하며, 이에 따라, 팽창관(6)을 통해 쿠션에 도입된 공기는 셀들 사이에서 공기압이 등화될 때까지 모든 셀로 유입된다. 이러한 에어 셀의 대표적인 실시예가 본원에 참고로 인용되어 있는 미국 특허번호 제4,541,136호에 개시되어 있다.

밸브(1)의 유용성의 일 양태를 설명하자면, 쿠션(A)은 도관(11)을 통해 쿠션과 유체 소통하는, 도 2 및 도 3에 보다 상세하게 도시된 침하 센서(10)를 구비하고 있다. 침하 센서(10)는 하부 섹션(13)과 상부 섹션(14)을 포함하는 대체로 패각 구조의 하우징을 포함한다. 센서(10)의 대표적 내부 구성 요소는 회로 기판(16), 마이크로프로세서(18), 압력 변환기(20) 및 센서에 전력을 공급하는 하나 이상의 배터리(21)를 포함한다. 일 양태에서, 복수의 디스크형 또는 코인 배터리(21)가 채용된다. 전력 접속부(24)는 배터리를 회로 기판에 접속한다. 도시된 바와 같이, 도관(11)은 압력 변환기(20)와 유체 소통한다.

도 2를 다시 참조하면, 센서(10)는 조회 버튼(26), 공기 제거 아이콘(28)(다운(down) 화살표 또는 공기 제거 동작의 다른 표시), (양호 상태를 나타내는) 체크 마크(30) 및 공기 추가 아이콘(32)(업(up) 화살표 또는 공기 추가 동작의 다른 표시)을 포함한다. 버튼과 그래픽 표식은 그래픽 옆에 원(34)으로 표시되어 있으며 상태 또는 버튼 및 그래픽을 표시하기 위해 점등하는 LED를 가질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 아이콘과 버튼은 어두운 곳에서도 잘 보일 수 있도록, 예컨대, LED 광에 의해, 배면 발광될 수도 있다. 도시된 그래픽 표식 또는 아이콘은 단지 예시하기 위한 것이다. 예컨대, 후술하는 바와 같이, 전달되어야 하는 정보 또는 하부의 버튼의 의도된 기능을 쉽게 나타내는 임의의 표식, 아이콘 또는 단어, 조명, 또는 표시기가 센서(10)와 함께 채용될 수 있다.

센서(10)를 이용한 쿠션의 설정이 도 4의 흐름도에 단계들로 개략적으로 표시되어 있다.

· 사용자 또는 간병인이 먼저 쿠션(A)을 과팽창시킨다.

· 사용자가 쿠션(A)에 착석한다.

· 그 다음, 사용자 또는 간병인이 조회 버튼(26)을 누른다.

· 쿠션(A)이 과팽창되었기 때문에, 센서(10)는 필요한 동작, 즉, 공기 제거를 표시하여야 한다. 도시된 실시예에서는, 예컨대, 사용자가 팽창 밸브(8)를 통해 쿠션으로부터 공기를 방출하여야 한다는 것을 표시하기 위해, 공기 제거(다운 화살표) 아이콘(28)이 점등될 것이다. 밸브(8)를 통한 공기의 방출은 구체적으로 후술하는 신규한 유출 저감 밸브에 의해 제어된다.

· 사용자가 쿠션(A)에서 적절하게 침하되면, 센서(10)는 이를 표시할 것이다. 도시된 실시예에서, 이 표시는 체크 마크(30)에 의해 LED가 점등될 때 발생한다.

· 사용자가 밸브(8)를 폐쇄하고, 사용자에 대한 적절한 침하가 설정된다.

사용자가 너무 많은 공기를 방출하여 적절한 침하를 지나치는 드문 경우에, 센서(10)는 밸브(8)를 통해 쿠션으로 더 많은 공기가 펌핑되어야 할 필요가 있다는 것을 표시할 것이다. 센서가 적절한 침하를 표시할 때까지, 도 4의 단계들이 반복된다. 전술한 바와 같이, 센서(10)의 작동은, 예컨대, 밸브(8)를 통한 공기의 방출을 제어하고 최적의 침하를 위한 최적의 내부 압력에 지나침없이 용이하게 도달할 수 있게 하는 유출 저감 밸브(1)의 사용을 통해 이익을 얻는다.

유출 저감 밸브(1)의 일 양태가 도 5 내지 도 8에 도시되어 있다. 밸브(1)는 그 길이 방향 치수를 따라 실질적으로 균일한 두께를 갖는 원통형 벽체(36)를 포함한 밸브 본체(35)를 갖는다. 벽체(36)는 스너그 마찰 결합으로 팽창관(6) 내부에 결합하는 크기 및 치수로 되어 있다. 원통형 벽체(36)는 내부 보어(39)를 형성한다. 본체의 제1 단부에는 내주 쇼울더(40)가 존재한다. 쇼울더(40)는 보어(39)와 소통하는 원형 개구(42)를 형성한다. 본체의 제1 단부에는 개구(42)와 소통하는 테이퍼진 카운터 보어(43)가 존재한다. 본체(35)의 대향 단부 또는 제2 단부는 원형 개구(46)를 형성한다. 도시된 바와 같이, 개구(42)는 개구(46)보다 직경이 더 작다.

보어(39) 내에서 길이 방향으로 미끄러지거나 전·후진할 수 있도록 플런저(48)가 보어(39) 내부에 미끄러지게 결합되어 있다. 피스톤, 슬라이드, 배플 등으로 지칭될 수도 있는 플런저(48)는 세장형 본체(50)를 가지며, 제1 단부 또는 원위 단부에 제1 원주상 쇼울더(52)와 제1 쇼울더에 인접한 제2 이격 원주상 쇼울더(54)를 구비한 플랜지(51)를 갖는다. 이 2개의 원주상 쇼울더들의 접합부는 O-링 시일(58)을 위한 시트(56)를 형성한다. O-링(58)은, 플런저(48)가 보어(39) 내에서 본체(35)의 제2 단부를 향해 미끄러질 때, 카운터 보어(43) 내부에 결합되는 치수로 되어 있다. 플런저의 최근위 단부에는 한 쌍의 대향하는 아치형 쇼울더(60, 61)로 구성된 정지부(59)가 존재한다. 쇼울더(60, 61)들은 자신들 사이에 공기 흐름 공간(62, 63)을 형성한다. 쇼울더(60, 61)의 방사상 범위는 벽체(36) 내부의 원주상 쇼울더(40)의 직경보다 더 크다. 플런저(48)는 플런저의 전체 길이로 연장하는 내부 보어(64)를 형성한다. 보어(64)는 그 길이 방향 범위를 따라 실질적으로 균일한 직경을 가지며, 비교적 직경이 작다.

도 7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 밸브(1)는 팽창관(6)의 보어(66) 내에 꼭 맞게 결합되는 치수로 되어 있다. 도시된 바와 같이, 팽창 밸브(8)는 연관된 단차형 체결구(67)와 함께 팽창관의 개방 단부에 삽입되어, 제자리에 견고하게 유지된다. 그러나, 팽창 밸브를 관에 부착하기 위한 임의의 방법 또는 장치도 적당하다. 밸브(1)는, 개구(46)가 팽창 밸브(8)를 향해 배향되도록, 관의 보어(66) 내부에 배향된다. 예컨대, 펌프에 의해, 쿠션을 팽창시키기 위해 밸브(8)를 통해 공기가 도입되면, 펌프 공기의 힘이 플런저(48)를 보어(39) 내에서 축방향으로, 도 8에 도시된 바와 같이 정지부(59)의 쇼울더(60, 61)가 쇼울더(40)에 당접하게 되는 제1 위치까지, 가압한다. 공기는 공기 흐름 공간(62, 63)과 플런저 보어(64)를 통해 비교적 방해받지 않고 펌핑된다.

그러나, 쿠션이 과팽창되어 사용자가 밸브(8)를 개방하여 쿠션으로부터 공기를 방출하면, 밸브(8)를 향한 공기의 힘이 플런저(48)를 가압하여 보어(39) 내에서 축방향으로 제2 위치까지 이동시키며, 제2 위치에서는 O-링(58)이 카운터 보어(43) 내에 안착하여 플런저 보어(64)를 통한 흐름을 제외하고 유출 밸브를 통한 공기 흐름을 효과적으로 차단한다. O-링/쇼울더/카운터 보어 구조가 의도된 목적으로 잘 작용하지만, 보어(39) 내에서 플런저(48)의 축방향 운동을 효과적으로 정지시키는 임의의 요소이면 충분할 것이다. 쿠션으로부터의 공기 유출이 방해받거나 약화되며, 이는 쿠션의 급속한 수축을 방지하는데 도움이 된다. 따라서, 밸브(1)는 쿠션의 보다 급속한 팽창과 쿠션의 느린 수축을 가능하게 한다.

유출 저감 밸브의 다른 양태가 도 9 내지 도 12에 참조번호 "70"으로 개괄적으로 표시되어 있다. 밸브(70)는 오직 2개의 부품들을 포함한다는 것을 유의하여야 한다. 밸브(70)는 종방향 내부 보어(74)를 형성하는 원통형 벽체(73)를 포함한 원통형 본체(72)를 갖는다. 본체(72)는 팽창관(6)의 보어(66) 내에 꼭 맞게 결합되는 크기 및 치수로 되어 있다. 벽체의 대략 중간 지점에서 벽체(73)의 내부에는 원주상 쇼울더(76)가 존재한다. 도시된 바와 같이, 쇼울더(76)는 그 근위측에 평면(79)을 갖고 그 원위측에 경사진 벽체(78)를 가짐으로써, 비스듬하게 형성된다.

유출 저감 밸브의 플런저(80)가 보어(74) 내부에서 미끄러지게 결합되어 있다. 도시된 바와 같이, 플런저(80)는 종방향 보어(84)를 형성하는 세장형의 원통형 본체(82)를 포함한다. 본체의 원위 단부에는 원형 플랜지(86)가 존재한다. 플랜지(86)는 그 원위측에 경사지거나 비스듬한 에지(87)를 가지며, 보어(84)와 유체 소통하는 동심 홀(88)을 갖는다. 본체(82)의 근위 단부에는 본체 주위에 등간격으로 배치된 복수의 방사상 정지부(90)들이 존재한다. 정지부들은 당해 정지부들 사이에 개방된 공기 흐름 통로(92)를 형성한다.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 공기가 팽창관으로 도입되면, 보어(74)의 원위 단부를 향해 플런저(80)가 가압된다. 정지부(90)가 쇼울더(76)의 평면(79)에 당접하게 되며, 이는 플런저의 운동을 정지시킨다. 정지부들 사이의 공기 흐름 통로(92)와 플런저(80)의 보어(84)를 통해 공기가 흐름으로써, 쿠션의 비교적 신속한 팽창을 가능하게 한다. 도 11 및 도 12에 가장 잘 도시된 바와 같이, 공기 팽창 밸브(8)가 개방되어 쿠션으로부터 공기를 방출하면, 공기의 힘이 플런저(80)를 보어(74) 내에서 근위 방향으로 이동시킨다. 플랜지(86)의 경사진 에지(87)가 쇼울더(76)의 경사진 벽체(78)에 당접함으로써, 플랜지 주위의 보어(74)를 효과적으로 밀봉한다. 오직 유출 공기만 홀(88)과 보어(84)를 통해 빠져나갈 수 있으며, 이에 따라, 쿠션으로부터 나오는 공기 흐름을 약화시킨다.

도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 플런저(80)는 제1 위치 또는 제2 위치에서 본체(72) 내에 완전히 수용된다. 이는 본체 밖으로 연장되지 않는다. 이러한 디자인은 플런저가 내부 공기 도관 벽체에 걸리거나 부착되어 오작동하는 것을 방지한다. 플런저(80)의 모든 운동이 보어(74) 내부에서 이루어진다.

밸브의 또 다른 양태가 도 13 내지 도 19에 참조번호 "100"으로 표시되어 있다. 이 밸브 양태도 2개의 요소를 포함한다. 밸브(100)는 종방향 내부 보어(103)를 형성하는 원통형 벽체(102)를 포함한 원통형 본체(101)를 갖는다. 벽체(102)는 팽창관(6)의 보어(66) 내에 꼭 맞게 결합되는 크기 및 치수로 되어 있다. 도 13 내지 도 15에 도시된 양태에서 벽체(102)의 외측 근위면(104)은 보어(66) 내에서의 배향 및 결합을 용이하게 하기 위해 원주 주위에 이격되어 종방향으로 배향된 복수의 리브(105)를 갖는다. 벽체의 대략 중간 지점에서 벽체(102)의 내면에는 원주상 쇼울더(106)가 존재한다. 도시된 바와 같이, 쇼울더(106)는 그 근위측에 평면(108)을 갖고 그 원위측에 경사진 벽체(107)를 가짐으로써, 비스듬하게 형성된다.

유출 저감 밸브의 플런저(109)가 보어(103) 내부에서 미끄러지게 결합되어 있다. 도시된 바와 같이, 플런저(109)는 세장형의 원통형 본체(110)를 포함한다. 본체(110)의 원위 단부에는 플랜지(112)가 존재한다. 플랜지(112)는 그 근위측에 경사진 에지(118)를 가지며 각각의 모서리에 스페이서 또는 돌기(114)를 가진 실질적으로 직사각형 구조로 되어 있다. 돌기(114)는 보어(103) 내에 적절하게 배치된 플런저를 유지하는 스페이서로서의 기능을 한다. 경사진 에지(118)는 경사진 벽체(107)에 대해 상보적이다. 본체(110)의 근위 단부에는 본체 주위에 등간격으로 배치된 복수의 방사상 정지부(120)들이 존재한다. 정지부들은 당해 정지부들 사이에 개방된 공기 흐름 통로(122)를 형성한다. 특히, 3개 이상의 정지부들이 존재하는 경우, 정지부(120)는 보어(103) 내에서 플런저를 센터링하는 기능도 한다. 도 14에 가장 잘 도시된 바와 같이, 플랜지(112)가 경사진 벽체(107)에 안착되면, 이는 2개의 측방향 공기 흐름 공간(124, 126)을 형성한다.

도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 공기가 팽창관으로 도입되면, 보어(103)의 원위 단부를 향해 플런저(109)가 가압됨으로써, 플런저가 제1 위치에 놓이게 된다. 정지부(120)가 쇼울더(106)의 평면(108)에 당접하게 되며, 이는 플런저의 운동을 정지시킨다. 보어(103)와 정지부들 사이의 공기 흐름 통로(122)를 통해, 그리고 플랜지(112) 주위로 공기가 흐름으로써, 쿠션의 비교적 신속한 팽창을 가능하게 한다. 도 18 및 도 19에 가장 잘 도시된 바와 같이, 공기 팽창 밸브(8)가 개방되어 쿠션으로부터 공기를 방출하면, 플랜지(112)에 대항하는 공기의 힘이 플런저(109)를 보어(103) 내에서 근위 방향으로 제2 위치까지 이동시킨다. 플랜지(112)의 경사진 에지(118)가 쇼울더(106)의 경사진 벽체(107)에 당접하게 된다. 오직 유출 공기만 플랜지의 에지에 있는 측방향 공기 흐름 공간(124, 126)을 통해 빠져나갈 수 있으며, 이에 따라, 쿠션으로부터의 공기 유출을 약화시키고 제어한다.

밸브(100)의 양태는 2개의 구성 요소를 포함한다. 또한, 플런저는 제1 위치와 제2 위치 모두에서 완전히 본체 내부에 배치됨으로써, 밸브(100)가 내장되거나 포함되는 공기 흐름 도관 또는 팽창 밸브 내에 플런저가 걸리거나 부착되는 것을 방지한다.

전술한 바에 따라 알 수 있는 바와 같이, 언제 어떠한 목적을 위해서도, 팽창식 장치로부터의 공기 유출을 제어하기 위해 다양한 양태의 저속 방출 밸브가 채용될 수 있다. 또한, 공기 도관과 관련하여 다양한 밸브를 설명하였으나, 밸브는, 당해 밸브가 팽창식 장치와 유체 소통하기만 하면, 팽창 밸브(8)나 임의의 다른 구조의 하나의 부품으로서 채용될 수 있다. 또한, 도시된 밸브의 양태들은 일 단부에 플랜지를 구비하고 타단부에 특정 구조의 정지부를 구비한 플런저를 채용하고 있으나, 의도된 바와 같이 기능하는 임의의 플랜지 또는 정지부 또는 다수의 정지부도 첨부된 청구범위 내에 속한다.

Claims (20)

1. 팽창식 장치와 유체 소통하도록 설치되는 유출 저감 밸브이며,
   내부 보어를 형성하는 관형 본체; 및
   보어 내에 미끄러지게 결합되는 플런저로서, 플런저의 길이로 연장하는 종방향 내부 보어를 형성하고, 세장형 본체와, 본체의 제1 단부의 플랜지와, 본체의 제2 단부의 적어도 하나의 정지부를 가진 플런저를 포함하며,
   팽창식 장치의 팽창은 플런저를 제1 위치로 가압하며, 제1 위치에서 플런저는 팽창식 장치를 팽창시키기 위해 팽창식 장치로 공기의 유입을 허용하도록 보어 내에 배치되고,
   팽창식 장치의 수축은 플런저를 제2 위치로 가압하며, 제2 위치에서 플런저는 팽창식 장치로부터의 공기 유출을 약화시키도록 보어 내에 배치되는,
   유출 저감 밸브.
2. 제1항에 있어서,
   밸브는 팽창관 내에 배치되는,
   유출 저감 밸브.
3. 제1항에 있어서,
   플랜지는 O-링을 추가로 포함하는,
   유출 저감 밸브.
4. 제1항에 있어서,
   플런저의 제2 단부의 적어도 하나의 정지부는 방사상으로 연장된 정지부들의 어레이를 추가로 포함하고, 상기 방사상으로 연장된 정지부들의 어레이는 정지부들 사이에 공기 흐름 통로를 형성하는,
   유출 저감 밸브.
5. 제1항에 있어서,
   플런저의 제1 단부의 플랜지는 직사각형 구조를 포함하는,
   유출 저감 밸브.
6. 제1항에 있어서,
   관형 본체의 하나의 외측 단부는 종방향으로 배치된 리브들의 어레이를 포함하는,
   유출 저감 밸브.
7. 제1항에 있어서,
   관형 본체는 내주 쇼울더를 가진 벽체를 추가로 포함하며, 상기 쇼울더는 내부 보어의 직경보다 작은 직경을 갖고, 상기 쇼울더는 상기 플런저가 제2 위치에 있을 때 플런저 플랜지를 위한 정지부로서 배치되는,
   유출 저감 밸브.
8. 제7항에 있어서,
   상기 쇼울더는 상기 플런저가 제1 위치에 있을 때 플런저 정지부를 위한 정지부로서 배치되는,
   유출 저감 밸브.
9. 제1항에 있어서,
   플런저의 제1 단부의 플랜지는 제1 원주상 쇼울더와 제1 쇼울더에 인접한 제2 원주상 쇼울더를 가진 플랜지를 포함하는,
   유출 저감 밸브.
10. 제9항에 있어서,
    플런저 플랜지는 제1 원주상 쇼울더와 제2 원주상 쇼울더 사이에 O-링 시일을 추가로 포함하는,
    유출 저감 밸브.
11. 제1항에 있어서,
    플런저는 제1 위치와 제2 위치 모두에서 본체 내에 수용되는,
    유출 저감 밸브.
12. 제11항에 있어서,
    플런저의 제1 단부의 플랜지와, 플런저의 제2 단부의 적어도 하나의 정지부를 추가로 포함하는,
    유출 저감 밸브.
13. 팽창식 장치와 유체 소통하도록 배치된 유출 저감 밸브를 가진 팽창식 장치이며,
    유출 저감 밸브는,
    내부 보어를 형성하는 관형 본체; 및
    보어 내에 미끄러지게 결합되는 플런저로서, 제1 단부와 제2 단부를 구비한 세장형 본체와, 제1 단부의 플랜지와, 제2 단부의 적어도 하나의 정지부와, 플런저의 길이로 연장하는 종방향 내부 보어를 가진 플런저를 포함하며,
    팽창식 장치의 팽창은 플런저를 보어 내에서 제1 위치로 가압하여 팽창식 장치를 팽창시키기 위해 팽창식 장치로 공기의 유입을 허용하고,
    팽창식 장치의 수축은 플런저를 보어 내에서 제2 위치로 가압하여 팽창식 장치로부터의 공기 유출을 약화시키는,
    팽창식 장치.
14. 제13항에 있어서,
    플랜지는 직사각형인,
    팽창식 장치.
15. 제13항에 있어서,
    정지부는 방사상으로 연장된 정지부들의 어레이를 추가로 포함하는,
    팽창식 장치.
16. 장치와 유체 소통하는 적어도 하나의 공기 흐름 도관을 가진 팽창식 장치를 팽창 및 수축시키는 방법으로서,
    공기 흐름 도관을 통해 팽창식 장치로 공기를 도입하는 단계로서, 상기 공기 흐름 도관은 유출 저감 밸브를 포함하고, 상기 유출 저감 밸브는 관형 본체 내에 미끄러지게 결합되는 플런저로서, 플런저의 길이로 연장하는 종방향 내부 보어를 형성하는 플런저를 구비한 관형 본체를 가짐으로써, 도입된 공기가 관형 본체 내에서 플런저를 제1 위치로 가압하여 팽창식 장치로의 밸브를 통한 방해받지 않는 공기 흐름을 가능하게 하는 단계; 및
    팽창식 장치로부터 공기가 유출될 수 있도록 허용함으로써, 유출 공기가 관형 본체 내에서 플런저를 제2 위치로 가압하여 밸브를 통한 공기 흐름을 약화시켜 팽창식 장치로부터의 공기 유출 속도를 감소시키는 단계를 포함하는,
    팽창식 장치를 팽창 및 수축시키는 방법.
17. 제16항에 있어서,
    팽창 밸브를 통해 팽창식 장치를 팽창 및 수축시키는 단계를 추가로 포함하고, 유출 저감 밸브는 팽창 밸브의 하나의 부품인,
    팽창식 장치를 팽창 및 수축시키는 방법.
18. 팽창식 장치와 유체 소통하도록 설치되는 유출 저감 밸브이며,
    내부 보어를 형성하는 관형 본체; 및
    플런저로서, 세장형 본체와, 본체의 제1 단부의 플랜지와, 플런저의 제2 단부의 정지부들 사이에 공기 흐름 통로를 형성하는 방사상으로 연장된 정지부들의 어레이와, 플런저의 길이로 연장하는 종방향 내부 보어를 갖고, 보어 내에 미끄러지게 결합되는 플런저를 포함하며,
    팽창식 장치의 팽창은 플런저를 제1 위치로 가압하며, 제1 위치에서 플런저는 팽창식 장치를 팽창시키기 위해 팽창식 장치로 공기의 유입을 허용하도록 보어 내에 배치되고,
    팽창식 장치의 수축은 플런저를 제2 위치로 가압하며, 제2 위치에서 플런저는 팽창식 장치로부터의 공기 유출을 약화시키도록 보어 내에 배치되는,
    유출 저감 밸브.
    
    
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