CZ10502U1

CZ10502U1 - Dynamicky nestabilní podložka

Info

Publication number: CZ10502U1
Application number: CZ200011102U
Authority: CZ
Inventors: Bohumil Ing Filo; Karol Mudr Hornacek; Miriam Mudr Cepikova
Original assignee: Bohumil Ing Filo; Karol Mudr Hornacek; Miriam Mudr Cepikova
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2000-10-09

Description

Dynamicky nestabilní podložka

Oblast techniky

Technické řešení se týká dynamicky nestabilní podložky určené k podpoře pohybové aktivity lidí a odstranění následků statického přetěžování jejich pohybového systému, která sestává z alespoň dvou horizontálně nad sebou uspořádaných polštářů, naplněných tlakovým plynem, přičemž přiléhající fólie dvou polštářů jsou navzájem plynotěsně spojeny ve svých středových oblastech a v místě uvedeného spoje fólií je vytvořen průchod pro tlakový plyn, nacházející se v polštářích, přičemž alespoň v jednom polštáři je uspořádán nafukovací ventil.

Dosavadní stav techniky ίο V důsledku současného životního a zvláště pracovního stylu dochází u většiny obyvatelstva průmyslově vyspělých států ke výraznému snížení pohybové aktivity a současně ke dlouhodobému statickému zatěžovaní pohybové soustavy, a to zejména při sedavých zaměstnáních. Pohybová soustava obecně a zejména hluboké zádové svaly jsou při nevhodných statických polohách přetěžovány a postupně se unavují. Výsledkem toho je jejich nesprávná funkce a vznik náhlé, nebo dlouhodobé bolesti hlavy, šíje, kříže a podobně, kterými dnes trpí cca 80 % uvedené populace.

Prevence těchto těžkostí, případně jejich zmírnění, spočívá především v pravidelné pohybové aktivitě. Jednou z efektivních možností vyvolání potřebné pohybové aktivity je umístit daného jedince na dynamicky nestabilní podložku. Nestabilita polohy jedince na takovéto podložce jej nutí vyvíjet podvědomou aktivitu osového aparátu, přičemž zvlášť výhodně se tak děje již v průběhu činností, které jinak vedou ke statickému přetěžování uvedených svalových skupin. V současnosti jsou známy vícerá konstrukční řešení takovýchto podložek, přičemž z hlediska efektivnosti účinku a jednoduchosti konstrukce se jako nej lepší jeví řešení založené na dvou na sobě umístěných pryžových polštářích, které jsou naplněny plynem a mezi kteiými je vytvořen průchod, sestávající z jednoho nebo více otvorů, umožňujících volné protékání plynu zjednoho polštáře do druhého. Toto známé řešení má však více nedostatků, a to jak z hlediska náročné technologie výroby a nedostatečné pevnosti spojů, tak i z hlediska nekomfortních uživatelských vlastností výrobku (např. intenzivní pocení pokožky, spojené s uvolňováním prchavých složek materiálu, nedostatečná dynamika nestability atd.). S ohledem na konstrukci a použité materiály je přitom dané řešení použitelné jenom jako podložka na sezení.

Cílem předloženého řešení je poskytnout dynamickou podložku, která bude výrobně jednoduchá, dostatečně pevná, uživatelsky komfortní a bude použitelná v sedě i ve stoji.

Podstata technického řešení

Uvedený úkol řeší dynamicky nestabilní podložka, sestávající z minimálně dvou polštářů z elastického materiálu, které jsou naplněny plynem, přičemž přiléhající fólie dvou polštářů jsou navzájem plynotěsně spojeny ve svých středových oblastech a v místě uvedeného spoje fólií je vytvořen průchod pro tlakový plyn, nacházející se v polštářích a v alespoň jednom polštáři je uspořádán nafukovací ventil, podle technického řešení, jehož spočívá v tom, že polštáře jsou zhotoveny z fólií na bázi polymerů a/nebo kopolymerů polyolefinů o pevnosti v tahu minimálně

6 MPa, přičemž fólie mají z důvodu zabezpečení požadované pevnosti tloušťku 0,3 až 5 mm.

Alespoň nad vrchní fólií horního polštáře se nachází tepelně-izolační vrstva o tloušťce minimálně 2 mm, která při aplikaci jednak tepelně izoluje pokožku člověka od relativně chladného povrchu dynamicky nestabilní podložky a současně výrazně omezuje pocení pokožky. Světlost jednoho otvoru, resp. v případě více otvorů součet světlostí otvorů tvořících průchod pro tlakový plyn je minimálně 50 mm². Všechny spoje uvedených fólií jsou vytvořeny svařováním, přičemž

- 1 CZ 10502 Ul z důvodu zabezpečení jejich mechanické pevnosti musí být vzdálenost okrajů dvou spojů minimálně 10 mm.

Tloušťka vrchní fólie horního polštáře a/nebo dolní fólie spodního polštáře je výhodně minimálně o 50 % větší, než je tloušťka středových fólií, čímž je zabezpečena větší odolnost proti proražení fólie při užití podložky.

Protože značná část populace trpí zdravotními problémy s kostrčí, je výhodně alespoň na okraji horního polštáře vytvořeno vybrání v podstatě ve tvaru čtverce nebo obdélníku, rozprostírající se směrem od okraje ke středu polštáře, přičemž vzdálenost obvodového spoje vybrání od okraje středového spoje fólií je minimálně 25 mm. Z důvodu zabezpečení potřebné mechanické io pevností svarů jsou rohy vybrání zaobleny s poloměrem minimálně 15 mm.

Výše popsané varianty konstrukce dynamicky nestabilní podložky jsou přednostně určeny pro aplikaci v sedu, i když je s určitými omezeními možné i použití pro aplikaci ve stoji. Řešení dynamicky nestabilní podložky určené přednostně pro aplikaci ve stoji se od výše uvedených řešení liší tím, že mezi tepelně-izolační vrstvou a vrchní fólií horního polštáře je uspořádána tuhá podložka o tloušťce minimálně 2 mm, jejíž rozměry v horizontální rovině v podstatě odpovídají horizontálním rozměrům horního polštáře. Tuhá podložka je výhodně zhotovena z plátu kovu, přednostně z oceli o tloušťce 2 až 5 mm.

Z hlediska komfortu osob užívajících dynamicky nestabilní podložky podle všech výše uvedených řešení je podstatná kvalita tepelně-isolační vrstvy, která je výhodně realizována jako dvouvrstvá, přičemž povrchová vrstva sestává z bavlněné tkané textilie a vnitřní vrstva z molitanu o tloušťce 10 až 20 mm.

Přehled obrázků na vvkresech

Technické řešení je blíže popsané na několika příkladech konkrétních provedení, schematicky znázorněných na přiložených výkresech, na kterých jednotlivé obrázky představují:

obr. 1 dynamicky nestabilní podložku ve tvaru obdélníku se zaoblenými rohy a s kostrčovým vybráním, určenou primárně pro aplikaci v sedu, obr. 2 dynamicky nestabilní podložku ve tvaru obdélníku se zaoblenými rohy bez kostrčového vybrání, určenou pro aplikaci v sedu i ve stoji, obr. 3 dynamicky nestabilní podložku ve tvaru kruhu, bez kostrčového vybrání, určenou primár30 ně pro aplikaci v sedu, a obr.4 dynamicky nestabilní podložku ve tvaru obdélníku svýrazně zaoblenými rohy bez kostrčového vybrání, určenou primárně pro aplikaci ve stoji, přičemž na všech obrázcích je znázorněn pohled kolmo na horizontální rovinu procházející mezi dvěma polštáři v místě jejich spoje.

Příklady provedení

Příklad 1

Na obr. 1 je příklad provedení dynamicky nestabilní podložky pro použití v sedu, která má tvar obdélníku s rozměry 400 x 330 mm, se zaoblenými rohy o poloměru křivosti 35 mm a s kostrčovým vybráním 5 o rozměrech 105 x 80 mm, umožňujícím sed, který nezatěžuje bolestivou kostrč a měkké struktury. Podložka je složena ze dvou horizontálně nad sebou umístěných polštářů I, zhotovených z měkčeného polyvinylchloridu ve tvaru fólie o tloušťce 0,4 mm, s pevností v tahu 68 MPa atažností 126%. Oba polštáře mají po obvodu 3 mm široký svar 2 ajsou naplněny vzduchem a navzájem spojeny ve svých středových oblastech. Spoj 3 polštářů i mezi sebou je svářený a umístěný symetricky na úhlopříčce polštáře i. Spoj 3 je v podstatě kruhový

-2CZ 10502 Ul s průměrem 70 mm a je v něm vytvořen průchod 4 pro vzduch ve tvaru kruhového otvoru s průměrem 15 mm. Neznázoměný nafukovací ventil je přivařen ke spodní fólii dolního polštáře L Polštáře J jsou umístěny ve společném textilním obalu (není znázorněn) z bavlněné tkaniny o tloušťce 1,2 mm, přičemž horní strana textilního obaluje zhotovena ze dvou na sobě umístě5 ných vrstev bavlněné tkaniny a spodní strana je jenom zjedné vrstvy tkaniny.

Před použitím se neznázoměným nafukovacím ventilem nafouknou polštáře L Usedne-li uživatel na podložku podle technického řešení, dojde k pohybu vzduchové náplně v rámci každého polštáře i a díky průchodu 4 i mezi polštáři J. Výsledkem je nestabilní poloha uživatele na takovéto podložce, která jej nutí vyvíjet podvědomou aktivitu osového aparátu.

ío Příklad 2

Další příklad dynamicky nestabilní podložky není znázorněn na výkresech, avšak jeho tvar v podstatě odpovídá konstrukci podle obr. 1. Sestává však ze třech polštářů J, zhotovených z polyetylénové fólie o pevnosti v tahu 13 MPa, přičemž vnitřní fólie mají tloušťku 0,3 mm a vnější fólie 0,8 mm. Polštáře I jsou umístěny v textilním obalu z bavlněné tkaniny o tloušťce

1,2 mm, přičemž mezi horní stranou textilního obalu a vrchní fólií horního polštáře J je umístěna vrstva molitanu o tloušťce 12 mm, která spolu s vrstvou bavlněné tkaniny tvoří tepelně-izolační vrstvu.

Funkce tohoto provedení je analogická funkci popsané v příkladu 1.

Příklad 3

Na obr. 2 je schematicky znázorněno provedení dynamicky nestabilní podložky pro použití v sedu nebo ve stoji, která má tvar obdélníku s rozměry 500 x 380 mm, se zaoblenými rohy o poloměru křivosti 40 mm. Podložka je složena ze dvou horizontálně na sobě umístěných polštářů J zhotovených z polyetylénové fólie o pevnosti v tahu 13 MPa, přičemž vnitřní fólie mají tloušťku 0,6 mm a vnější fólie 1,2 mm. Oba polštáře 1 mají po obvodu svar 2 široký 4 mm.

Jsou naplněny vzduchem a navzájem spojeny ve svých středových oblastech. Spoj 3 obou polštářů 4 je svařovaný aje umístěn symetricky na úhlopříčce polštáře. Spoj 3 je kruhový o průměru 90 mm aje vněm vytvořen průchod 4 pro vzduch ve tvaru tří kruhových otvorů, každý s průměrem 10 mm. Neznázoměný nafukovací ventil je přivařen ke spodní fólii dolního polštáře L Polštáře i jsou umístěny ve společném textilním obalu (neznázoměn) z bavlněné tkaniny o tloušťce 1,0 mm, přičemž mezi horní stranou textilního obalu a vrchní fólií horního polštáře i je umístěna cca 15 mm silná vrstva netkaného rouna z polypropylénových vláken, která spolu s vrstvou bavlněné tkaniny vytváří tepelně-izolační vrstvu.

Funkce tohoto provedení je také analogická funkci popsané v příkladu 1.

Příklad 4

Dynamicky nestabilní podložka má tvar v podstatě odpovídající konstrukci podle obr. 2 aje primárně určena pro použití ve stoji. Polštáře J jsou zhotoveny z polyetylenvinylacetátových fólií, přičemž vnitřní mají tloušťku 0,8 mm a vnější 1,5 mm. Dále je mezi horní stranou textilního obalu a vrchní fólií horního polštáře J umístěna podložka z hliníkové slitiny o tloušťce 3,8 mm.

Funkce tohoto provedení je opět analogická funkci popsané v příkladu 1.

Příklad 5

Dynamicky nestabilní podložka podle obr. 3 je primárně určena pro použití v sedu a má tvar kruhu o průměru 350 mm. Sestává ze dvou horizontálně na sobě umístěných polštářů zhotovených z polypropylenové fólie o pevnosti v tahu 33 MPa a tažnosti 340 %, přičemž použité fólie mají tloušťku 0,3 mm. Polštáře J mají po obvodu svar 2 široký 3 mm a navzájem jsou spojeny ve svých středových oblastech. Spoj 3 polštářů je svařovaný, středově symetrický,

-3 CZ 10502 Ul v podstatě kruhový s průměrem asi 80 mm a je v něm vytvořen průchod 4 pro vzduch ve tvaru čtvercového otvoru 8x8 mm. Polštáře I jsou umístěny ve společném textilním obalu (neznázorněn) z dvou vrstev bavlněné tkaniny o tloušťce 1,2 mm, které tvoří tepelně-izolační vrstvu. Funkce je analogická funkci popsané v příkladu 1.

Příklad 6

Dynamicky nestabilní podložka podle obr. 4 je primárně určena k použití ve stoji a má tvar obdélníku s rozměry 350 x 550 mm. Sestává ze dvou horizontálně nad sebou umístěných polštářů i zhotovených z polypropylenové fólie o pevnosti v tahu 33 MPa a tažnosti 340 %, přičemž použité fólie mají tloušťku 2,3 mm. Polštáře I mají po obvodu svar 2 široký 5 mm a navzájem jsou spojeny ve třech oblastech. Tyto spoje 31, 32 a 33 polštářů I jsou svařované, mají tvar kruhu o průměru 80 mm a v každém z nich je vytvořen průchod 4 pro vzduch ve tvaru kruhového otvoru s průměrem 17 mm. Polštáře 1 jsou umístěny v společném textilním obalu (neznázoměn) z bavlněné tkaniny o tloušťce 1,5 mm. Mezi horní stranou textilního obalu a vrchní fólií horního polštáře 1 je umístěna 12 mm silná vrstva netkaného rouna z polypropylenových vláken, pod kterou se nachází ještě ocelová podložka o tloušťce 2,5 mm.

Uvedené příklady provedení jenom ilustrují, ale neomezují rozsah předloženého technického řešení, tak jak je popsáno v připojených nárocích.

Průmyslová využitelnost

Dynamické podložky podle předloženého technického řešení jsou využitelné jako preventivní a rehabilitační pomůcky, které podporují pohybovou aktivitu a brání statickému zatěžování pohybového systému, přičemž je lze používat i v průběhu vykonávaní pracovní a jiné zatěžující činnosti.

Claims

NÁROKY NA OCHRANU

1. Dynamicky nestabilní podložka, sestávající z alespoň dvou horizontálně nad sebou

25 uspořádaných polštářů, naplněných tlakovým plynem, přičemž přiléhající fólie dvou polštářů jsou navzájem plynotěsně spojeny ve svých středových oblastech a v místě uvedeného spoje fólií je vytvořen průchod pro tlakový plyn, nacházející se v polštářích, přičemž alespoň v jednom polštáři je uspořádán nafukovací ventil, vyznačující se tím, že polštáře (1) jsou zhotoveny z fólií na bázi polymerů a/nebo kopolymerů polyolefinů o pevnosti v tahu minimálně

30 6 MPa, přičemž fólie mají tloušťku 0,3 až 5 mm a alespoň nad vrchní fólií horního polštáře (1) se nachází tepelně-izolační vrstva o tloušťce minimálně 0,5 mm a světlost otvoru resp. součet světlostí otvorů tvořících průchod (4) pro tlakový plyn je minimálně 50 mm² a všechny spoje (2) fólií jsou svařované spoje, přičemž vzdálenost okrajů dvou spojů (2) je minimálně 10 mm.
2. Dynamicky nestabilní podložka podle nároku 1, vyznačující se tím, že tloušťka

35 vrchní fólie horního polštáře (1) a/nebo dolní fólie spodního polštáře (1) je minimálně o 50 % větší než tloušťka středových fólií.
3. Dynamicky nestabilní podložka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že alespoň na okraji horního polštáře (1) je vytvořeno čtvercové nebo obdélníkové vybrání (5), rozprostírající se směrem od okraje ke středu polštáře (1), jehož rohy jsou zaobleny s poloměrem

40 minimálně 15 mm, přičemž vzdálenost obvodového spoje vybrání (5) od okraje středového spoje (3) fólií je minimálně 25 mm.

-4CZ 10502 Ul
4. Dynamicky nestabilní podložka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi tepelně-izolační vrstvou a vrchní fólií horního polštáře (1) je uspořádána tuhá podložka o tloušťce minimálně 2 mm, jejíž horizontální rozměry v podstatě odpovídají horizontálním rozměrům horního polštáře (1).
5 5. Dynamicky nestabilní podložka podle nároku 4, vyznačující se tím, že tuhá podložka je zhotovena z plátu kovu, zejména z oceli, o tloušťce 2 až 5 mm.
6. Dynamicky nestabilní podložka podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že tepelně-izolační vrstva sestává z povrchové vrstvy z bavlněné tkané textilie a pod ní se nacházející vnitřní vrstvy z molitanu o tloušťce 10 až 20 mm.