DE102006035905A1 - pressure suit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Druckanzug (01) für eine Person, mit einer im Wesentlichen fluiddichten Außenhaut (02), die den Körper der Person zumindest bereichsweise umhüllt, wobei der Druckanzug (01) zumindest eine als Druckkammer ausgebildete Teilzone (03) aufweist, die mit einem Druck-Fluid oder dergleichen beaufschlagt werden kann, wobei Druckerzeugungsmittel vorgesehen sind, mit denen, bezogen auf die äußere Umgebung des Druckanzugs (01), in der zumindest einen Teilzone (03) wahlweise ein Über- oder Unterdruck erzeugt werden kann.The invention relates to a pressure suit (01) for a person, having a substantially fluid - tight outer skin (02) which at least partially surrounds the body of the person, wherein the pressure suit (01) has at least one partial zone (03) designed as a pressure chamber a pressure fluid or the like can be applied, wherein pressure generating means are provided, with which, based on the external environment of the pressure suit (01), in the at least one partial zone (03) optionally an overpressure or underpressure can be generated.
Description
Die Erfindung betrifft einen Druckanzug für eine Person, mit einer im Wesentlichen fluiddichten Außenhaut, die den Körper der Person zumindest bereichsweise umhüllt, wobei der Druckanzug zumindest eine als Druckkammer ausgebildete Teilzone aufweist, die mit einem Druck-Fluid oder dergleichen beaufschlagt werden kann.The The invention relates to a pressure suit for a person, with an im Essentially fluid-tight outer skin, the body the person wrapped at least partially, the pressure suit at least a trained as a pressure chamber sub-zone, with a Pressure fluid or the like can be applied.
Druckanzüge sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie ermöglichen dem Menschen den Aufenthalt in Räumen, in denen der Luftdruck oder Gasdruck wesentlich geringer als der auf der Erdoberfläche herrschende Luftdruck ist. Druckanzüge werden daher von Fliegern in großen Höhen und von Raumfahrern benötigt. Bei bekannten Druckanzügen der eingangs genannten Art besteht der äußere Anzug aus einem festen, luftdichten Material. Der Zwischenraum zwischen dem äußeren Anzug und dem Unterziehanzug ist an einen Druckluftbehälter angeschlossen, der den Zwischenraum mit Druckluft derart füllt, dass der Luftdruck den Unterziehanzug auf den Körper drückt.Pressure suits are known from the prior art. They allow people to stay in rooms, where the air pressure or gas pressure is much lower than that on the earth's surface prevailing air pressure is. Pressure suits are therefore by airmen in big Heights and needed by astronauts. In known pressure suits the mentioned above, the outer suit consists of a fixed, airtight material. The space between the outer suit and the underwear suit is connected to a compressed air tank, the Space filled with compressed air so that the air pressure the Underwear on the body suppressed.
Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Druckanzügen ist jedoch, dass die Druckanzüge nur mit Überdruck beaufschlagt werden können.adversely is known from the prior art pressure suits however, that the pressure suits only with overpressure can be applied.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, einen Druckanzug zu schaffen, mit dem wahlweise ein Über- als auch Unterdruck erzeugt werden kann.task the present invention is therefore to provide a pressure suit, with the option of an as well as negative pressure can be generated.
Diese Aufgabe wird durch einen Druckanzug nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.These Task is by a pressure suit according to the teaching of the claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous embodiments The invention are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist der Druckanzug dadurch gekennzeichnet, dass Druckerzeugungsmittel vorgesehen sind, mit denen bezogen auf die äußere Umgebung des Druckanzugs in der zumindest einen Teilzone wahlweise ein Über- oder Unterdruck erzeugt werden kann. Dies ist insofern Vorteilhaft, als dass der Druckanzug vielen verschiedenen Bedingungen und Umgebungseinflüssen angepasst werden kann und der Druckanzug bei Bedarf auf entsprechende Körperteile oder Körperzonen den gewünschten oder notwendigen Druck oder Unterdruck bereitstellen kann. Die Verwendung des Druckanzugs kann sowohl in der Raum-Luftfahrt als auch in der Medizin und Rehabilitation erfolgen. In der Medizin beispielsweise kann eine Behandlung von offenen Wunden mit Unterdruck von großem Vorteil sein, da Durchblutungs- und Stoffwechselaktivitäten angeregt und extrem verbessert werden können. Besonders von Vorteil ist es, wenn sich die Druckverhältnisse im Wechsel ändern.According to the invention Pressure suit characterized in that provided pressure generating means are, with respect to the external environment the pressure suit in the at least one sub-zone either an over- or Negative pressure can be generated. This is advantageous in that the pressure suit adapted to many different conditions and environmental influences and the pressure suit if necessary to appropriate body parts or body zones the wished or provide necessary pressure or vacuum. The usage The pressure suit can be used both in space aviation as well as in medicine and Rehabilitation. In medicine, for example, one can Treatment of open wounds with negative pressure of great advantage because blood circulation and metabolic activities are stimulated and greatly improved can be. It is particularly advantageous if the pressure conditions change in turn.
Die Größe des Druckanzuges kann den jeweiligen Bedürfnissen angepasst sein. Es sind dabei im Sinne der Erfindung auch Ausführungsformen denkbar, die lediglich ein bestimmtes Körperteil, beispielsweise ein Arm oder ein Bein, oder ein Ober- bzw. Unterschenkel überdecken.The Size of the pressure suit can meet the respective needs be adjusted. For the purposes of the invention, embodiments are also conceivable, the only one part of the body, For example, an arm or leg, or cover a thigh or lower leg.
Das Druckerzeugungsmittel zur Erzeugung von Über- und/oder Unterdruck kann beispielsweise in der Art einer Pumpe, eines Kompressors und/oder eines Ejektors oder dergleichen ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft wären natürlich Druckerzeugungsmittel die auf Wunsch ein einfaches Umschalten zwischen der Erzeugung von Über- und/oder Unterdruck erlauben.The Pressure generating means for generating positive and / or negative pressure can for example, in the manner of a pump, a compressor and / or a Ejector or the like may be formed. Especially advantageous would of course be pressure generating means if desired, a simple switch between the generation of over- and / or Allow negative pressure.
Ferner sind am Druckanzug Sicherungsmittel vorgesehen, mit denen der erzeugte Über- und/oder Unterdruck in der zumindest einen Teilzone gehalten und/oder abgelassen werden kann.Further are provided on the pressure suit securing means with which the generated over- and / or Vacuum held in the at least one sub-zone and / or drained can be.
Diese Sicherungsmittel können in der Art eines Ventils und/oder einer Membrane oder dergleichen ausgebildet sein. Es sind natürlich weitere Mittel oder Möglichkeiten denkbar mit denen der Druck oder Unterdruck gehalten oder abgelassen werden kann. Im Sinne der Erfindung spielt die letztendliche Ausführungsform der Sicherungsmittel jedoch eine untergeordnete Rolle, solange die erfindungsgemäße Funktion des Druckanzugs gewährleistet wird.These Securing means can in the manner of a valve and / or a diaphragm or the like be educated. They are natural other means or possibilities conceivable with which the pressure or vacuum is kept or drained can be. Within the meaning of the invention, the final embodiment plays However, the securing means play a subordinate role as long as the inventive function of the pressure suit ensured becomes.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Druckanzug eine Vielzahl von Teilzonen aufweisen kann, wobei jede Teilzone als Druckkammer ausgebildet ist, in der wahlweise ein Unter- oder Überdruck aufgebaut werden kann. Somit kann der Druckanzug verschiedene Teilzonen die an verschiedene Körperregionen angepasst sein können aufweisen. So kann beispielsweise die Teilzone bzw. Druckkammer zur Umhüllung einer Hand andere Eigenschaften aufweisen als die Teilzone bzw. Druckkammer zur Umhüllung eines Oberschenkels.A embodiment The invention provides that the pressure suit have a plurality of sub-zones can, wherein each subzone is formed as a pressure chamber, in the optionally a negative or positive pressure can be built. Thus, the pressure suit can have different subzones to different parts of the body can be adjusted exhibit. For example, the subzone or pressure chamber to the serving a hand other properties than the sub-zone or Pressure chamber for wrapping a thigh.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Teilzonen mit Hilfe von Begrenzungsmitteln voneinander getrennt werden können, dergestalt, dass individuell in jeder Teilzone ein Über- oder Unterdruck erzeugt werden kann. Dies hat den Vorteil, dass verschiedene Körperregionen bzw. Körperzonen mit verschiedenen Drücken, also wahlweise mit Über- und/oder Unterdruck, beaufschlagt werden können. So kann es vorkom men, dass gewisse Körperzonen mit Überdruck beaufschlagt werden müssen, während andere Körperzonen mit Unterdruck beaufschlagt werden sollten. Hier schafft der erfindungsgemäße Druckanzug Abhilfe. Die Kombination und Behandlung verschiedener Anwendungsbereiche mit nur einem Druckanzug birgt vor allem im medizinischen Bereich eine Vielzahl von Vorteilen. Beispielsweise kann, wenn in der unteren Körperhälfte zuviel und entsprechend in der oberen Körperhälfte zu wenig Blut vorhanden ist, der Druckanzug in der unteren Körperhälfte Überdruck aufbauen und in der oberen Körperhälfte Unterdruck erzeugen. Wie bereits erwähnt, ist es besonders von Vorteil, wenn sich die Druckverhältnisse im Wechsel ändern. Dieser Wechsel der Druckverhältnisse kann insbesondere auch für die unterschiedlichen Teilzonen jeweils getrennt durchgeführt werden, um beispielsweise wechselnde Druckprofile in den Teilzonen des Druckanzuges zu realisieren.Furthermore, it can be provided that the subzones can be separated from one another by means of limiting means, such that an overpressure or underpressure can be generated individually in each subzone. This has the advantage that different body regions or body zones can be acted upon with different pressures, ie optionally with positive and / or negative pressure. Thus, it may happen that certain body zones must be pressurized, while other body zones should be subjected to negative pressure. Here, the pressure suit according to the invention provides a remedy. The combination and treatment of different areas of application with only one pressure suit holds especially in the medical field a lot of advantages. For example, if too little blood is present in the lower body half and too little blood is present in the upper half of the body, the pressure suit in the lower body half can build up pressure and create negative pressure in the upper half of the body. As already mentioned, it is particularly advantageous if the pressure conditions change alternately. This change in the pressure conditions can be carried out in each case separately, in particular for the different partial zones, in order to realize, for example, changing pressure profiles in the partial zones of the pressure suit.
Die Begrenzungsmittel können beispielsweise in der Art einer Schleuse, eines Ventils und/oder eines mechanischen Verschlusses oder dergleichen ausgebildet sein. Beispielsweise wäre der Einsatz eines schleusenartigen Trennrings denkbar, wobei der Trennring mit Druckluft oder dergleichen beaufschlagt werden kann und sich durch die Befüllung mit Druckluft so stark ausdehnt, dass der Trennring die abzusperrende Körperregion von anderen Körperregionen trennt, dergestalt, dass die betroffene Körperregion beispielsweise mit Unterdruck beaufschlagt werden kann, während eine sich anschließende Körperregion nicht oder mit Überdruck beaufschlagt werden kann.The Limiting means can for example, in the manner of a lock, a valve and / or a mechanical closure or the like may be formed. For example would be the Use of a lock-like separating ring conceivable, wherein the separating ring can be acted upon with compressed air or the like and himself through the filling with compressed air expands so much that the separating ring the shut off the body from other body regions separates, in such a way that the affected body region, for example, with Vacuum may be applied while an adjoining body region not or with overpressure can be applied.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass am Druckanzug Mess- und/oder Steuermittel vorgesehen sind, mit denen verschiedene Körperfunktionen, wie beispielsweise Atmungsfunktion, Stoffwechselfunktion und/oder Durchblutungsfunktion einer Person erfasst, ausgewertet und/oder beeinflusst werden können. Dies hat den Vorteil, dass entsprechende Körperregionen oder Bereiche beispielsweise in einem Abgleich mit Soll- und Istwerten überwacht und gegebenenfalls beeinflusst werden können. Für den Träger des Druckanzugs ergibt sich somit eine sehr zuverlässige Methode bei unterschiedlichen Umgebungseinflüssen (große Höhen oder Tiefen) eine sichere Überwachung wichtiger Körperfunktionen zu erlangen. Die Überwachung bzw. Steuerung der wichtigsten Körperfunktionen kann dabei schnellstmöglich vor Ort erfolgen, ohne das sich die Person nachträglich einer weiteren Untersuchung unterziehen muss. Denkbar ist auch, dass eine Temperaturregelung bzw. Beeinflussung des zum Druckaufbau benötigten bzw. eingesetzten Druck-Fluids erfolgen kann, woraus wiederum eine Beeinflussung der Körpertemperatur der betreffenden Person bzw. Körperregion resultiert.A Another preferred embodiment of Invention provides that the pressure suit measuring and / or control means are provided with which various body functions, such as respiratory function, Metabolic function and / or perfusion function of a person recorded, evaluated and / or influenced. This has the advantage of having appropriate body regions or areas monitored for example in a comparison with setpoints and actual values and may be influenced if necessary. For the wearer of the pressure suit results thus a very reliable method with different environmental influences (high altitude or depth) a safe monitoring important body functions to get. The supervision or control of the main body functions can do this as fast as possible done locally, without the person subsequently another Must undergo examination. It is also conceivable that a temperature control or influencing the pressure fluid required or used for pressure build-up can take place, which in turn affects the body temperature the person or body region results.
Die Mess- und/oder Steuermittel können in der Art eines Sensors, Reglers, Aktors und/oder eines Chips oder dergleichen ausgebildet sein. In jedem Fall sollten die Mess- und/oder Steuermittel so ausgebildet sein, dass eine zuverlässige Erfassung, Auswertung und gegebenenfalls Beeinflussung verschiedener Körperfunktionen erfolgen kann.The Measuring and / or control means can in the manner of a sensor, regulator, actuator and / or a chip or be formed. In any case, the measuring and / or Control means be designed so that a reliable detection, evaluation and possibly influencing various body functions can take place.
Um eine Überwachung, Auswertung und gegebenenfalls Steuerung verschiedener Körperfunktionen zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass die Mess- und/oder Steuermittel mit einer Steuereinheit, insbesondere mit einer Rechnereinheit, verbunden sind bzw. rechnergesteuert ausgebildet sind. Eine solche Rechner bzw. Computerüberwachung hat den Vorteil, dass die den Druckanzug tragende Person sehr zuverlässig überwacht, Körperregionen und Körperfunktionen erfasst und beeinflusst und der Druckanzug bei Bedarf schnell an andere Umgebungseinflüsse angepasst werden kann. Zur Berechnung können alle erfassten Daten und Parameter, bei einem Einsatz in der Luftfahrt beispielsweise auch Flugdaten wie Flughöhe, Geschwindigkeit und Richtung, dienen. In der Medizin wäre es denkbar, dass der Mediziner oder Therapeut die gewünschten Werte (Richtwerte) eingibt bzw. abspeichert und in einem Ist-Soll-Vergleich beispielsweise den Stoffwechsel so lange beobachtet bzw. beeinflusst bis eine Anpassung an die vorgegebenen Richtwerte erreicht werden kann.Around a monitoring, Evaluation and possibly control of various bodily functions to ensure, can be provided that the measuring and / or control means with a Control unit, in particular connected to a computer unit are formed or computer-controlled. Such a calculator or computer surveillance has the advantage that the person wearing the pressure suit monitors very reliably, Body regions and body functions detects and influences the pressure suit quickly when needed other environmental influences can be adjusted. For calculation, all collected data and Parameter, in aviation use, for example, flight data like altitude, Speed and direction, serve. In medicine, it would be conceivable that the physician or therapist has the desired values (reference values) enters or stores and in an actual target comparison, for example, the metabolism so long observed or influenced until an adaptation to the predetermined reference values can be achieved.
Idealerweise kann vorgesehen sein, dass jeder Teilzone zumindest ein Mess- und/oder Steuermittel zugeordnet ist. Damit kann eine besonders zuverlässige und sichere Überwachung bzw. Steuerung einzelner Köperregionen bzw. Körperfunktionen erfolgen.Ideally can be provided that each sub-zone at least one measurement and / or Control means is assigned. This can be a particularly reliable and reliable safe monitoring or control of individual body regions or body functions respectively.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass am Druckanzug Distanzmittel vorgesehen sind, wobei die Distanzmittel den Druckanzug und/oder die Teilzonen, insbesondere bei Beaufschlagung mit Unterdruck, zumindest geringfügig vom Körper der Person fernhalten. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn der Druckanzug aus einem im Wesentlichen flexiblen Material hergestellt ist und bei Beaufschlagung mit Unterdruck dazu neigt sich an den Körper der betreffenden Person anzulegen. Um dies zu umgehen können Distanzmittel (beispielsweise Ringe oder Stützelemente oder Kugelelemente oder dergleichen, die sich bei Unterdruck nur teilweise verdichten) vorgesehen sein. Ebenso ist denkbar den Druckanzug bereichsweise aus unterschiedlichen Materialien herzustellen, beispielsweise im Bereich der Gelenke oder im Hand- und Fußbereich. So könnte der Druckanzug auch aus einem im Wesentlichen starren Material gefertigt sein und lediglich in den vorgenannten Regionen aus einem im Wesentlichen flexiblen Material bestehen. Im Medizinbereich wäre es beispielsweise denkbar einen im Wesentlichen vollständig unflexiblen Druckanzug bereitzustellen, da von Seiten der den Druckanzug tragenden Person keine größeren Bewegungen notwendig waren.Farther can be provided that provided on the pressure suit spacer the spacer means are the pressure suit and / or the subzones, especially when subjected to negative pressure, at least slightly from body Keep the person away. This is especially necessary if the pressure suit made of a substantially flexible material is and when subjected to negative pressure to the inclines to the Body of create the person concerned. To get around this can be distance means (For example, rings or support elements or ball elements or the like, which at negative pressure only partially compress) may be provided. Likewise conceivable is the pressure suit partially made of different materials, for example in the area of the joints or in the hand and foot area. So could the Pressure suit also made of a substantially rigid material and essentially only in the abovementioned regions consist of flexible material. In the medical field, for example, it would be conceivable a substantially complete one To provide inflexible pressure suit, because of the pressure suit carrying person no major movements were necessary.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass am Druckanzug Mittel vorgesehen sind, mit denen die vom Körper einer Person abgesonderten Körperflüssigkeiten und/oder Fäkalien aufgenommen, abgesaugt bzw. entfernt werden können. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die den Druckanzug tragende Person im Wesentlichen bewegungsunfähig, beispielsweise bettlegerisch oder dergleichen, ist. Dies ist insbesondere auch in der Luft- und Raumfahrt von Vorteil.Another particularly preferred Ausfüh The form of the invention provides that means are provided on the pressure suit with which the bodily fluids and / or faeces separated from the body of a person can be taken in, sucked off or removed. This is particularly advantageous if the person wearing the pressure suit is substantially unable to move, for example bed-laying or the like. This is particularly advantageous in the aerospace industry.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich ein Ausführungsbeispiel zeigender Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:in the The invention is based on only one embodiment drawing closer explained. It shows:
Jede
Teilzone
Jeder
Teilzone
Die Neuerung wurde an lediglich einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Neuerung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The Innovation has been described in only one embodiment. It is understood that numerous changes as well as modifications possible are, without thereby the idea of invention underlying the innovation will leave.
Claims (13)
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