BG67577B1 - Надуваема въздушна възглавница - Google Patents

Abstract

Изобретението се отнася до надуваема въздушна възглавница за поемане на удари от падащи тела, намиращи приложение като надуваемо съоръжение за спортно-развлекателни и тренировъчни цели, спасителни дейности от височини, на открито или закрито, за индивидуално или колективно ползване. Съгласно настоящото изобретение надуваемата въздушна възглавница (1) се състои от поне една основна надуваема камера (2) с поне един вход (2.6) и изход (2.6) за въздух, клапа за регулиране налягането на въздуха (2.7) и с множество прикрепени перпендикулярно надуваеми ударопоглъщащи камери (3), свързани в основата си към надуваемата основна камера (2), както и от поне едно защитно покривало (4), позиционирано над ударопоглъщащите въздушни камери (3), където ударопоглъщащите камери (3) са с височина 70-95% от височината на основната камера (2), и са отворени в основата си и свързани неподвижно с лицевата част на свързваща основа пола (3.3), върху която е разположен централно въздушен отвор (3.1) с диаметър от 10 cm до 25 cm, и която е прикрепена подвижно или неподвижно откъм своя гръб към повърхността на основната въздушна камера (2), така че отстоянието между ударопоглъщащите камери (3) е не по-малко от 1 cm и не по-голямо от 15 cm, а защитното покривало (4) е с подвижно и неподвижно закрепени страници (5) и/или странични поли (6), свързани помежду си с ъглови връзки съответно (5.1 и 6.1), и е прикрепено към основната въздушна камера (2) посредством еластична връзка. Създадената, съгласно настоящото изобретение надуваема въздушна възглавница, е с устойчива, ефективна и оптимизирана конструкция, която осигурява висока степен на поглъщане енергията от падащото тяло и високо ниво на безопасност. Прецизният подбор от елементи, техните размери и материалът, от който са изработени, защитава максимално от износване създадената конструкция на надуваемата въздушна възглавница, гарантирайки нейното високо ниво на здравина, ефективност и безопасност в работен режим. Надуваемата въздушна възглавница съгласно настоящото изобретение намира приложение в изграждането на съоръжения за спортни, развлекателни и тренировъчни дейности, на открито и закрито, в т. ч. зимни и различни въздушни спортове, за обезопасяване на възникнали инциденти, в т. ч. спасителни противопожарни дейности и др.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до надуваема въздушна възглавница за поемане на удари от падащи тела, намираща приложение като надуваемо съоръжение за спортно-развлекателни и тренировъчни цели, спасителни дейности от височини, на открито или закрито, за индивидуално или колективно ползване.

Предшестващо състояние на техниката

Надуваемите въздушни възглавници се използват широко за омекотяване на удари. Те свеждат до минимум риска от нараняване и гарантират личната безопасност на ползвателя при различни дисциплини / движения (аварийни или не), изискващи приземяване от въздуха към земята.

Известен е от WO 2010112953 А1 надуваем матрак за скачане, състоящ се от плоска еластична конструкция и поставено върху нея покривало, където матракът е осигурен от едната си страна с равномерно разпределени еластични надуваеми гребени (ударопоглъщащи камери), позиционирани към повърхността на матрака. Описаните гребени в единия си край са прикрепени неподвижно към горната повърхност на матрака посредством лепило и/или заварка и/или шевове, като са отворени в основата си, която контактува с матрака. Гребените са конструирани като успоредни цилиндри, всеки от които прилепва перпендикулярно на повърхността на матрака. Покривалото покрива отгоре и отстрани матрака заедно с гребените като следва изцяло формата на матрака. Изградено е от слоеве еластичен пенообразен материал, покрит отгоре със слой от еластичен материал с висока устойчивост на спукване и механична перфорация.

Известна е още от DE 102014013389 В4 и въздушна възглавница, предназначена за предпазване от нараняване, състояща се от поне една надуваема основна камера с разпределени във вътрешността й един или повече сектори с отвори, както и с поне един вход и изход за въздух и с множество надуваеми издатини (ударопоглъщащи камери), прикрепени перпендикулярно надуваеми ударопоглъщащи камери, свързани в основата си към надуваемата основна камера, на повърхността на която в местата на присъединяване на ударопоглъщащите камери са разположени въздушни отвори, а във вътрешното й пространство напречни ребра с отвори, свързващи горната и долната основа на основната въздушна камера. Описаната възглавница включва и разположено успоредно на основната камера и перпендикулярно на издатините свързващо средство под формата на лента или колан, свързващо поне две надуваеми издатини така, че движението на надуваемата издатина води до движение на поне още една издатина. Включва също и защитно покривало, снабдено с въздухопропускливи отвори (свързано с велкро или залепваща връзка или заварена връзка), осигуряващо твърда връзка между множеството надуваеми издутини и поддържащо другите краища на издатините във фиксирана позиция една спрямо друга. Защитното покривало може да участва и самостоятелно без свързващо средство.

Разстоянието между описаните издутини на въздушната възглавница е еднакво, избрано така, че да е поне толкова, колкото площта на издутината или варира от 10% до над 90% от дължината на съответната издатина. Издатините имат форма на цилиндър, пирамида, конус или кубоид и са свързани неподвижно към основната камера чрез залепване и/или заваряване. Защитното покривало формира основната и страничните повърхности на въздушната възглавница, като е свързано с еластична лента към основната камера или с помощта на гумени “обувки“. Въздушната възглавница може да се свързва последователно или паралелно с още възглавници, образува различни модули на въздушна възглавница и има множество отделни камери с подсилващи елементи и отвори за обмен на въздуха между тях.

Диаметърът на въздушните отвори на основната камера не е описан в цитираното ниво. Този диаметър, заедно с височината на издатините е от особена конструктивна важност, тъй като те определят свойството на ударопоглъщане, т.е. силата на демпфирането, която е в пряка зависимост и рефлектира в твърдостта на надуваемата повърхност. По-голямата твърдост на повърхността на въздушната възглавница създава възможност за обратно изхвърляне на тялото и възникване на риск от контузия.

Друг недостатък, е съществуващото голямо отстояние между две съседни издатини /10-90% от височината на издатините/, което задължително изисква свързващо средство между тях. В противен случай това отстояние е достатъчна предпоставка за загуба на устойчивост и пропадане на ползвателя между издатините и съответно риск за контузия, което прави възглавницата недостатъчно ненадеждна.

От особена важност при тези конструкции, е и връзката между надуваемите издатини и основната камера, както и контактната им площ на присъединяване, която разпределя натоварването и осигурява здравината на свързване.

Задачата на настоящото изобретение е да създаде безопасна и ефективна при използване надуваема въздушна възглавница, която да елиминира гореописаните проблеми, както и да увеличи равномерността при разпределяне натиска от падащото тяло върху работната повърхност и в резултат да абсорбира и омекоти максимално силата на удара от падащото тяло, като по този начин осигури високо ниво на безопасност по време на използването й.

Техническа същност на изобретението

Тази задача се решава посредством създадената съгласно настоящото изобретение, надуваема въздушна възглавница, състояща се от поне една основна надуваема камера с разпределени във вътрешността й едно или повече напречни ребра с отвори, свързващи горната и долната основа на основната камера, формирайки съответно един или повече сектори, и с разположени от външната страна на страничните стени на основната камера поне един отвор за вход и поне един отвор за изход на въздух, както и поне една клапа за регулиране на налягането на въздуха.

Към основната въздушна камера от страната на удара перпендикулярно са прикрепени множество успоредни една на друга ударопоглъщащи камери, които са отворени в основата си и прикрепени неподвижно върху лицевата част на свързваща основа, пола, която от своя страна е прикрепена откъм своя гръб подвижно към повърхността на основната камера посредством мека връзка - самозалепваща се лента или цип, или неподвижно (твърдо) чрез шиене, заваряване или лепене, така че отстоянието между ударопоглъщащите камери да бъде не по-малко от 1 cm и не по-голямо от 15 cm. Височината на ударопоглъщащите камери (h) е в пряка зависимост от височината на основната камера (Н) и заема от 70 до 95% от височината на основната камера (Н).

Върху полите и централно за ударопоглъщащите камери, са разположени отвори, съвпадащи със съответните им по размер отвори върху основната камера, през които се движи въздушния поток, подаван от вентилатор. Диаметърът на тези отвори е от 10 cm до 25 cm.

Горните свободни краища на ударопоглъщащите въздушни камери са покрити със защитно покривало с разположени на него въздухопропускливи отвори, чиито страници и/или странични поли се закрепват съответно към защитното покривало с подвижна връзка от самозалепваща се лента, кука - бримка или цип или с неподвижна връзка от шев, заваряване или лепене, и заедно се свързват към основната въздушна камера посредством еластична връзка през отвори, при което покривалото следва изцяло и трайно фиксира триизмерната форма на възглавницата.

Отворите за гъвкавите еластични връзки за свързване на защитното покривало към основната камера са разположени едновременно върху ленти, позиционирани в горния край, под страниците и страничните поли на защитното покривало и върху ленти, закрепени по външния ръб на горната и долната страна на всяка една страница от основната камера.

Върху страниците и/или страничните поли на защитното покривало са разположени една или повече въздухопропускливи зони с възможност да заемат и цялата повърхност от страничната пола. Връзката между страниците и/или страничните поли на защитното покривало се осъществява чрез ъглови връзки укрепващи елементи с трапецовидна или правоъгълна форма, свързани с мека връзка от самозалепващи се ленти или цип, или с твърда връзка чрез шиене, заваряване или лепене.

Ударопоглъщащите камери могат да бъдат с форма на цилиндър, куб, конус, паралелепипед, както и други неправилни триизмерни форми.

Свързващата основа пола може да бъде с квадратна, правоъгълна, многоъгълна или овална форма.

Въздушната възглавница, създадена съгласно настоящото изобретение, е изработена от полиестерно платно с едностранна или двустранна промазка от поливинилхлорид, полиуретан, акрил и др.

Въздушната възглавница съгласно настоящото изобретение може да се свързва последователно или паралелно с други идентични на нея - един или повече модули, като по този начин образува различни конфигурации от въздушни възглавници в едно надуваемо съоръжение. Свързването в тези случаи се осъществява посредством свързващи елементи от защитното покривало и при съвпадане на съответните въздушни отвори за вход / изход между отделните модули.

Създадената съгласно настоящото изобретение, надуваема въздушна възглавница, е с устойчива, ефективна и оптимизирана конструкция, която осигурява висока степен на поглъщане енергията от падащото тяло и високо ниво на безопасност.

Разположените изключително близо една до друга ударопоглъщащи камери, имат минимално отстояние помежду си, което осигурява оптимална и ефективна работна повърхност при удар и стабилност на всяка възглавница поотделно или в конфигурации, тъй като работят еднакво функционално в конструкциите си, и самостоятелно и в свързано състояние.

Същевременно, въвеждането на специалния конструктивен елемент пола, дава възможност за опростена подмяна на износващите се части, както и прави конструкцията лесна за поддръжка, удобна за монтаж и демонтаж, компактна за целите на транспортиране и като цяло икономически ефективна за притежателя й. Използваният междинен свързващ елемент пола осигурява също голяма контактна площ на присъединяване между полата и основната камера, като увеличава тази площ с 25-30% в сравнение със същата ударопоглъщаща камера, присъединена директно (без пола) към основната камера и по този начин гарантира правилното разпределяне на усилието в присъединителната точка на ударопоглъщащата камера към основната камера.

Прецизният подбор от елементите, техните размери и материалът, от който са изработени, защитава максимално от износване създадената конструкция на надуваемата въздушна възглавница, гарантирайки нейната ефективност и безопасност в работен режим.

Специално подбраният диаметър на въздушния отвор на „полата“ между двете камери (основната и ударопоглъщащата), предопределя оптималното поведение на ударопоглъщащите камери при удари от различни ъгли, с което така конструираната ударопоглъщаща камера гарантира силата на демпфериране.

Подсилващите елементи в основната камера запазват нейната форма при работа и пропускат въздуха с необходимата скорост през отворите си.

Използваното защитно покривало се захваща лесно за основната камера и лесно може да бъде подменяно при повреда или износване; защитава напълно надуваемите ударопоглъщащи камери (издатини), като им осигурява подходяща здравина, гъвкавост и висока устойчивост на разкъсване и механична перфорация, както и бърз и лесен достъп при подмяна на разположените под него ударопоглъщащи камери.

Надуваемата въздушна възглавница съгласно настоящото изобретение намира приложение в изграждането на съоръжения за спортни, развлекателни и тренировъчни дейности, на открито и закрито, в т.ч. зимни и различни въздушни спортове, за обезопасяване на възникнали инциденти, в т.ч. спасителни и противопожарни дейности и др.

Предназначена е за монтаж в зоната на падане, приземяване и скачане и може да включва повече от един модул, като към първия модул лесно се свързва паралелно или последователно друг модул и формират различна конфигурация на свързаните въздушни възглавници съобразно потребностите, терена и целите на предназначение.

Модулите са компактни, удобни за безопасното им съхранение, когато не се използват при ненадуто състояние. Функциониращите механизми на системите за въздушни възглавници са проектирани така, че да създават възможно най-високата безопасност при приземяване, а при спортните занимания и игрите дават възможност на ползвателите да се насладят безопасно и максимално на изживяването от надуваемото съоръжение.

Пояснение на приложените фигури

Фигура 1 представлява триизмерен изглед на надуваема въздушна възглавница;

фигура 2 представлява триизмерен изглед на надуваема въздушна възглавница и защитно покривало със странични поли;

фигура 2а представлява близък изглед на отвори за гъвкави еластични връзки;

фигура 3 представлява триизмерен изглед на надуваема въздушна възглавница и защитно покривало със страници;

фигура 4а представлява изглед на цилиндрична ударопоглъщаща надуваема камера, свързана с пола и техният А-А разрез с подвижна връзка на „полата“ към основната камера;

фигура 4б представлява изглед на свързваща основа пола с подвижна връзка между полата и основната камера и с място на свързване на ударопоглъщащата цилиндрична камера към полата;

фигура 4в представлява изглед на свързваща основа пола с неподвижна връзка между полата и основната камера и с място на свързване на ударопоглъщащата цилиндрична камера към полата;

фигура 5 представлява пространствено сечение на основна камера и ребра с отвори на надуваемата въздушна възглавница;

фигура 6а представлява изглед на кубовидна ударопоглъщаща надуваема камера, свързана с пола и техният В-В разрез с подвижна връзка на полата към основната камера;

фигура 6б представлява изглед на свързваща основа пола с подвижна връзка между полата и основната камера и с място на свързване на ударопоглъщащата кубовидна камера към полата;

фигура 6в представлява изглед на свързваща основа пола с неподвижна връзка между полата и основната камера и с място на свързване на ударопоглъщащата кубовидна камера към полата;

фигура 7 представлява триизмерен изглед на надуваема въздушна възглавница и защитно покривало с ленти;

фигура 7а представлява близък изглед на ленти с отвори за гъвкави еластични връзки.

Примерно изпълнение и използване на изобретението Пример 1.

В един описан вариант на изобретението съгласно фиг. 1-5 и фиг. 7 надуваемата въздушна възглавница 1 включва: една правоъгълна основна надуваема въздушна камера 2 с разпределени във вътрешното й пространство множество сектори, свързани с горна 2.1 и долна 2.4 основа посредством ребра 2.3 с отвори 2.8, чиято височина 2.5 е равна на височината на страниците на основната камера 2, като на страниците на основната камера 2 са разположени поне един отвор за вход на въздух 2.6 и поне един отвор за изход на въздух 2.6 и поне една клапа за регулиране налягането на въздуха 2.7. Към основната въздушна камера 2 перпендикулярно, от страната на удара са прикрепени множество сменяеми цилиндрични ударопоглъщащи камери 3 с диаметър 50 cm, като всяка ударопоглъщаща камера 3 се свързва неподвижно в мястото на присъединяване 3.5 откъм лицевата част на свързваща квадратна основа пола 3.3, в чийто център е разположен въздушен отвор 3.1 с диаметър 13 cm, който осигурява двупосочното преминаване на въздух. Всяка ударопоглъщаща камера 3 заедно със своята пола 3.3 се прикрепва с подвижна връзка 3.4 посредством предварително прикрепени откъм гърба на „полата“ 3.3 чрез шиене самозалепваща се лента или цип на място 3.6 към повърхността на основната камера 2, при разстояние 2.5 cm между ударопоглъщащите камери 3.

Върху горния край 3.2 на ударопоглъщащите камери 3 е позиционирано и защитно правоъгълно покривало 4 (фиг. 3), свързано подвижно със самозалепваща се лента, кука-бримка или цип 4.1 със страниците си 5, чиито ъглови връзки 5.1 са правоъгълни и прикрепени към страниците 5 посредством двойна лента с велкро (тип крокодилска уста) 5.2. Върху страниците 5 са разположени и въздухопропускливи зони 5.3, изработени от мрежа. Основната въздушна камера 2 се свързва със защитното покривало 4 посредством еластична връзка (непоказана на фигурите), преминаваща едновременно през отвори 6.4, върху ленти 6.3, прикрепени предварително в горния край, под страниците 5 и през отвори 2.9, разположени върху ленти 2.2, прикрепени предварително неподвижно с шев към външния ръб на горната и долната страна на всяка една страница 2.5 от основната камера 2.

Надуваемата въздушна възглавница е подходяща за ползване при спорт за развлечение и тренировъчни цели, игри и спасителни дейности на открито и закрито и дава възможност да се свържат към нея една или повече въздушни възглавници и се модулират съобразно терена и целите на предназначение. Височината (h) на ударопоглъщащата камера 3 представлява 91.5% от височината (Н) на основната камера 2.

Подходяща при максимален скок - до 5 m;

Необходима площ - 7 m х 7 m;

Време за възстановяване - 15 s.

Пример 2.

В един друг вариант надуваемата възглавница 1 има същото изпълнение съгласно фиг. 1-5 и 7, с тази разлика, че ударопоглъщащите камери 3 са кубовидни съгласно фиг. 6 с размер 1 m x 1 m x 1 m, като всяка ударопоглъщаща камера 3 е прикрепена в мястото на присъединяване 3.5 към своята квадратна пола 3.3, която е неподвижно (твърдо) свързана с връзка 3.7 чрез шиене или лепене към повърхността на основната камера 2, където въздушните отвори 3.1 имат диаметър 16 cm, при разстояние 12 cm между ударопоглъщащите камери 3. Защитното правоъгълно покривало 4 е свързано неподвижно (твърдо) посредством шев или лепене със страничните поли 6, а ъгловите връзки 6.1 с форма на трапец се свързват със страничните поли 6 чрез неподвижна връзка посредством шев, заваряване или лепене 6.2. Основната въздушна камера 2 се свързва със защитното покривало 4 посредством еластична връзка, преминаваща едновременно през отвори 6.4, разположени върху ленти 6.3 в горния край, откъм гърба на страничните поли 6 и през отвори 2.9, разположени върху ленти 2.2, прикрепени предварително неподвижно с шев към външния ръб на горната и долната страна на всяка една страница 2.5 от основната камера 2. Височината (h) на ударопоглъщащата камера 3 представлява 90.9% от височината (Н) на основната камера 2.

Подходяща при максимален скок до 10 m;

Необходима площ - 10 m х 10 m;

Време за възстановяване - 15 s.

Пример 3.

Представлява същото изпълнение на надуваемата въздушна камера 1, както пример 1 с тази разлика, че разстоянието между ударопоглъщащите камери 3 е 1,2 cm, диаметърът на въздушните отвори 3.1 е 22 cm, а височината (h) на ударопоглъщащата камера 3 представлява 72% от височината (Н) на основната камера 2.

Принцип на работа и използване на настоящото изобретение

Потребителят първоначално подава въздух в първата основна камера 2 на надуваемата въздушна възглавница 1 през входящия отвор за подаване на въздух 2.6, докато изпълни основната камера 2 своя обем.

Същевременно се надуват и ударопоглъщащите камери 3 на надуваемата въздушна възглавница 1, като през клапата 2.7 се регулира налягането на въздуха до необходимата работна стойност.

Поставя се защитното покривало 4 върху горния свободен край 3.2 на ударопоглъщащите камери 3, като защитното покривало 4 предварително се свързва към своите страници 5 и/или странични поли 6 заедно с техните ъглови връзки съответно 5.1 и 6.1, съответно подвижно - посредством замозалепваща се лента, кука-бримка или цип или неподвижно - с шев, заваряване или лепене. От своя страна, страниците 5 и/или странични поли 6 се свързват към основната камера 2 посредством гъвкави връзки, които преминават съответно през ленти 6.3 с отвори 6.4, разположени на страниците 5 или страничните поли 6 от защитното покривало 4, както и през отвори 2.9, позиционирани на идентична лента 2.2, прикрепена съответно към всеки един горен и долен ръб на основната камера 2. Модулно, към надуваемата въздушна възглавница могат да се свържат още n брой такива модули посредством еластични връзки през отвори 2.9. Когато падащото тяло попадне върху повърхността на въздушната възглавница 1, защитното покривало 4 поема товара и го предава и разпределя към ударопоглъщащите камери 3, които сработват и намаляват силата на удара върху падащото тяло, а свързването на всяка ударопоглъщаща камера 3 посредством свързващата основа пола 3.3 увеличава контактната повърхност между двете камери (основната камера 2 и ударопоглъщащата камера 3), както и подобрява поддържащата сила и предпазва от повреда основната камера 2. Допълнителна защитна роля гарантира правилното регулиране на налягането в основната камера 2 посредством клапа 2.7 за регулиране на налягането в заемания обем на конструкцията. Модулите на надуваемото съоръжение се съхраняват лесно и удобно в сгънато състояние.

Claims (1)

1. Надуваема въздушна възглавница, състояща се от поне една основна надуваема камера с поне един вход и изход за въздух, клапа за регулиране налягането на въздуха и от множество прикрепени перпендикулярно надуваеми ударопоглъщащи камери с цилиндрична, конусна, кубовидна или известна неправилна триизмерна форма, свързани в основата си към надуваемата основна камера, на повърхността на която в местата на присъединяване на ударопоглъщащите камери са разположени въздушни отвори и в чието вътрешно пространство са разположени напречни ребра с отвори, свързващи горната и долната й основа, както и от поне едно защитно покривало, снабдено с въздухопропускливи отвори, позиционирано над ударопоглъщащите въздушни камери, която е с възможност за свързване паралелно и последователно на множество надуваеми въздушни възглавници една към друга, характеризираща се с това, че ударопоглъщащите камери (3) са с височина 70-95% от височината на основната камера (2), и са отворени в основата си и свързани неподвижно с лицевата част на свързваща основа пола (3.3), върху която е разположен централно въздушен отвор (3.1) с диаметър от 10 cm до 25 cm, и която е прикрепена подвижно или неподвижно откъм своя гръб към повърхността на основната въздушна камера (2), така че отстоянието между ударопоглъщащите камери (3) е не по-малко от 1 cm и не по-голямо от 15 cm, а защитното покривало (4) е с подвижно и неподвижно закрепени страници (5) и/или странични поли (6), свързани помежду си с ъглови връзки съответно (5.1 и 6.1), и е прикрепено към основната въздушна камера (2) посредством еластична връзка