CZ292394B6

CZ292394B6 - Podlážka s možností kmitání

Info

Publication number: CZ292394B6
Application number: CZ19972612A
Authority: CZ
Inventors: Eduard Haider
Original assignee: Eduard Haider
Priority date: 1995-02-24
Filing date: 1996-02-22
Publication date: 2003-09-17
Also published as: DE19507927A1; EP0810834B1; DE19507927C2; WO1996025867A1; AU4783096A; DE29503801U1; ATE184765T1; EP0810834A1; CZ261297A3; US6052955A; SK284165B6; DE59603159D1; SK114597A3; DK0810834T3

Abstract

Podl ka (13) s mo nost kmit n sest v z podstavn sti (10) stoj c na podlaze a horn sti (12, 13) pohybliv v i t to podstavn sti (10), p°i em horn st (12, 13) a podstavn st (10) jsou navz jem spojeny kyvn²mi prvky (12, 12a, 12b, 12c, pop°. 17, 18a, 18b), kter jsou zp sobil ke kmitav mu pohybu ve vodorovn rovin a jsou voliteln aretovateln . Kyvn prvky (12, 12a, 12b, 12c, pop°. 17, 18a, 18b) r zn²ch stup a s r zn²mi vlastn mi frekvencemi jsou za°azeny funk n za sebou a kyvn prvky (12, 12a, 12b, 12c, pop°. 17, 18a, 18b) v dy jednoho nebo v ce stup jsou voliteln aretovateln .\

Description

Podlážka s možností kmitání

Oblast techniky

Vynález se týká podlážky s možností kmitání, která sestává z podstavné části stojící na podlaze a horní části pohyblivé vůči této podstavné části, přičemž horní část a podstavná část jsou navzájem spojeny kyvnými prvky, způsobilými ke kmitavému pohybu ve vodorovné rovině.

Dosavadní stav techniky

V dokumentu US 16 40 326 je popsána podlážka s možností kmitání s horní částí pohyblivou vůči podstavné části, která spočívá na podlaze. Horní část je s podstavnou částí navzájem spojena pružinami.

Z dokumentu DE 85 31 386 je již známo, že horní část podstavce pro uložení jedné jednotlivé nohy židle, pohovky, lehátka nebo postele lze na spodní části zavěsit pomocí lankových závěsů různých funkčně za sebou zařazených stupňů s různými vlastními frekvencemi.

Z dokumentu DE31 37 757 je známa podlážka s možností kmitání pro sportovní haly, která sestává z podložky, která spočívá na nosných prvcích a rozkládá tlak, na které je položen nášlapný povlak, přičemž nosné prvky jsou provedeny jako trvale elastické a obsahují nosné těleso, ve kterém je dutina, která při svislém zatížení zmenšuje svoji světlou výšku. Do této dutiny vystupuje spodní část dorazu se zvenčí přestavitelnou výškou, který je veden v nosném prvku a je vůči němu aretovatelný v požadované výšce. Tato pohyblivá podlážka s možností kmitání dovoluje pouze svislý pohyb, nikoli však pohyb ve vodorovném směru.

Z dokumentu DE 23 19 667 je dále známa kmitavá nosná plocha s nejméně jednou pružně na pevné podložce uloženou deskou a s nejméně jedním generátorem kmitů, který působí na tuto desku, přičemž na spodní straně desky je jako generátor kmitů připevněn elektromechanický měnič, který přeměňuje v mechanické kmity přiváděný elektrický výkon se zvukovou frekvencí, který je modulován taneční hudbou. Také tato kmitající taneční plocha vykonává pouze svislé pohyby. Proti bočnímu posunutí je plocha zajištěna uložením v tak zvaných vanách z ocelového plechu nebo plastu. Mezi deskami a spodní konstrukcí je uspořádána vrstva z plastu nebo pryže, určená k zabránění rezonančního šumu v průběhu provozu. Tato známá kmitající plocha neumožňuje ani pohyby ve vodorovném směru, ani není provozována v režimu vlastní frekvence.

Z dokumentu EP 0 259 325 je konečně znám kyvný závěs, jehož oba konce jsou opatřeny upínacími hlavicemi a s výjimkou krátkých úseků v koncových oblastech tohoto kyvného závěsu je po jeho délce na způsob perel sjen malými vzájemnými odstupy rozložena řada poměrně tuhých těles ve tvaru kroužků. O kmitavém uložení podlážky není v tomto patentovém spisu žádná zmínka.

Pro mnoho osob, které svoje povolání musí vykonávat vestoje, například chirurgy, zubní lékaře nebo řečníky, představuje dlouhodobé stání ve více nebo méně tuhé poloze, popřípadě polohách vyplývajících z povolání, značnou zátěž. Proto je zde naléhavá potřeba dynamicky uložené podlážky.

Kromě toho je potřeba takové dynamicky uložené podlážky také pro terapeutické účely.

Úkolem vynálezu je nalezení konstrukce spolehlivě fungující podlážky s možností kmitání ve vodorovné poloze.

- 1 CZ 292394 B6

Podstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých podlážek tohoto druhu do značné míry odstraňuje 5 podlážka s možností kmitání, která sestává z podstavné části stojící na podlaze a horní části pohyblivé vůči této podstavné části, přičemž horní část a podstavná část jsou navzájem spojeny kyvnými prvky, způsobilými ke kmitavému pohybu ve vodorovné rovině, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kyvné prvky různých stupňů a s různými vlastními frekvencemi jsou zařazeny funkčně za sebou a kyvné prvky vždy jednoho nebo více stupňů jsou volitelně 10 aretovatelné.

Výhodné provedení spočívá v tom, že kyvné prvky jsou tvořeny kyvnými závěsy.

Je možné provedení, ve kterém jsou kyvné prvky jednotlivých stupňů funkčně uspořádány za 15 sebou, přičemž tyto kyvné prvky mohou být tvořeny kyvnými závěsy nebo koulemi uloženými mezi vnitřními plochami pouzder ve tvaru kulových vrchlíků o určitých poloměrech.

Výhodné je také provedení podlážky spočívající vtom, že kyvné závěsy jsou na obou koncích opatřeny upínacími hlavicemi a s výjimkou krátkých úseků ve svých koncových oblastech je po 20 jejich délce s malými vzájemnými odstupy uspořádána řada poměrně tuhých těles ve tvaru kroužků.

Z hlediska tlumení je výhodné, jestliže jádro kyvného závěsu je v mezerách mezi tělesy ve tvaru kroužků obklopeno elastickým povlakem.

Další xýhodné provedení spočívá vtom, že jak tělesa ve tvaru kroužků, tak i jádro kyvného závěsu v mezerách mezi tělesy ve tvaru kroužků jsou jako celek obklopeny elastickým povlakem.

V případě provedení s koulemi je výhodné, jestliže poloměry zakřivení vnitřních ploch pouzder 30 ve tvaru kulových vrchlíků jsou zvoleny s ohledem na určité vlastní frekvence kmitů, přičemž koule a vnitřní plochy pouzder ve tvaru kulových vrchlíků jsou z tvrzené ocele.

Z hlediska údržby a životnosti je dále výhodné, jestliže pouzdra ve tvaru kulových vrchlíků jsou opatřena společně je obklopujícím pláštěm nebo elastickým měchem, přičemž tato pouzdra ve 35 tvaru kulových vrchlíků jsou na svých obvodech opatřena obvodovými drážkami pro uložení odpovídajících prstenců pláště.

Konečně je výhodné, jestliže plášť je na pouzdrech ve tvaru kulových vrchlíků axiálně a proti otáčení fixován stahovacími prstenci.

Ukázalo se, že osoby které při práci stojí na takové podlážce s možností kmitání, jsou podstatně méně zatíženy a mají, zřejmě zásluhou dynamických složek podlážky, menší sklon k únavě a bolestem zad. Samozřejmě je mimořádně důležité, aby dynamická složka podlážky byla správně dimenzována. Při příliš malé dynamické složce se požadované dynamické vlastnosti 45 projevují samozřejmě jen v nepatrné míře, zatímco při příliš velké dynamické složce má uživatel naopak dojem plovoucí podlahy. Dynamická složka se proto musí volit tak, aby nebyla žádným způsobem negativně ovlivněna pracovní schopnost.

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na neomezujících příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují:

-2CZ 292394 B6

- na obr. 1	podlážku zavěšenou na kyvných závěsech v nosném rámu,
- na obr. 2	podlážku, na jejíž spodní straně jsou uspořádány nosné podpěry ve tvaru oblouků, které jsou pomocí kyvných závěsů zavěšeny na nosném rámu, který je uspořádán pod touto podlážkou,
- na obr. 3	variantu provedení z obr. 2 s vícestupňovým závěsným systémem,
- na obr. 4	detail z obr. 3, u kterého lze v případě potřeby také nastavit určitou šikmou polohu kyvných závěsů,
- na obr. 5	podlážku, u které je kmitavé uložení tvořeno koulí uvnitř dvou odpovídajících pouzder ve tvaru kulových vrchlíků, a
- na obr. 6	detail uložení z obr. 5.

Příklady provedení vynálezu

Podlážka 13 může být kmitavě uložena různými způsoby. Na obr. 1 je znázorněn nosný rám 10 s nejméně třemi nosnými třmeny 11, v podstatě ve tvaru šibenic, na kterých je podlážka 13 zavěšena na kyvných závěsech 12 tak, že může kmitat ve v podstatě vodorovné rovině a může takto vykonávat boční pohyby. Samozřejmě dochází při kyvném pohybu podlážky 13 také k malým pohybům ve svislém směru.

Rozhodný význam má skutečnost, že kyvné závěsy 12 nejen umožňují kyvný pohyb, ale že také současně zajišťují určité tlumení tohoto pohybu, protože kyvné pohyby samozřejmě nemohou překročit určitou hodnotu. Jinak by také nebyla zajištěna bezpečnost uživatele stojícího na této podlážce 13. Zvláště se osvědčily kyvné závěsy podle dokumentu EP 0 259 325.

Po délce kyvných závěsů 12 je podle obr. 4 s výhodou uspořádána řada poměrně tuhých těles 15 ve tvaru kroužků, která jsou téměř po celé délce kyvného závěsu 12 uspořádána za sebou s malými vzájemnými odstupy. Zásluhou těchto těles 15 ve tvaru kroužků sjen nepatrnými vzájemnými odstupy se spolehlivě předejde zapletení kyvných závěsů 12 při transportu celého zařízení nebo při jiné manipulaci s tímto zařízením. Průměr těchto poměrně tuhých těles 15 ve tvaru kroužků se může od konců kyvného závěsu 12 směrem k jeho středu zvětšovat. V blízkosti upínacích hlavic jsou určité, poměrně krátké úseky kyvných závěsů 12 bez těchto těles 15 ve tvaru kroužků, aby bylo možné nerušené zavěšení kyvných závěsů 12 na těchto upínacích hlavicích a tím i bezchybná funkce těchto kyvných závěsů 12. Mezery mezi jednotlivými tělesy 15 ve tvaru kroužků mohou být do značné míry vyplněny elastickým materiálem, který může případně obklopovat i tato tělesa 15 ve tvaru kroužků. Tloušťkou naneseného elastického pláště lze ovlivnit chování kyvného závěsu 12. Se zvětšováním tloušťky tohoto pláště nebo vrstvy se zvyšuje i intenzita tlumení kyvného pohybu kyvného závěsu 12. Vysokým počtem odstupňování uvedených faktorů lze vyrobit kyvný závěs 12, který přesně vyhovuje daným potřebám, takže pak postačí pouze vybrat a zavěsit vhodný kyvný závěs J_2. Další podrobnosti jsou patrné z již zmíněného dokumentu EP 0 259 325.

Na obr. 2 je znázorněna do značné míry podobná konstrukce podlážky 13, na jejíž spodní straně jsou však v podstatě radiálně symetricky k nosným třmenům 11 uspořádány nosné podpěry 14, které jsou zavěšeny na spodních koncích kyvných závěsů 12. Touto konstrukcí se dosáhne toho, že v rovině podlážky 13 se nenacházejí žádné rušivé překážky, jako jsou například nosné třmeny 11 v provedení podle obr. 1.

Na obr. 3 je znázorněna podlážka 13, jejíž konstrukce do značné míry odpovídá konstrukci podle obr. 2, je však opatřena vícestupňovým kyvným zavěšením. Na nosných třmenech 11 nosného rámu 10 je zavěšeno více kyvných závěsů 12a. na kterých je zavěšena konzola 20, která pomocí nosné konstrukce 16 nese další kyvný závěs 12b. který pak drží nosné rameno nebo nosnou podpěru 14 podlážky 13. Podle obr. 4 má první nosný třmen 11a. který spočívá na podlaze, v podstatě tvar na boku položeného písmene U a na jeho horním ramenu je zavěšen další nosný třmen 11b, který nese nejméně tři kyvné závěsy 12a, které nesou pomocnou nosnou konstrukci 16, která má v podstatě tvar zvonu. Na této pomocné nosné konstrukci 16 ve tvaru zvonu je pomocí nejméně tří kyvných závěsů 12b zavěšena přídavná nosná konstrukce 16a ve tvaru hrnce, která opět pomocí nejméně tří kyvných závěsů 12c třetího stupně nese další doplňkovou nosnou konstrukci 16b ve tvaru hmce, která pomocí nosného tělesa ve tvaru na boku ležícího písmene U tvoří mimo jiné také horní stranu celého tělesa. Na této horní straně může být přímo nebo přes vložené další prvky uspořádána podlážka 13.

Celkové chování podlážky 13 je dáno navzájem rozdílným chováním jednotlivých kyvných závěsů 12a, 12b, 12c nebo jejich skupin, které mohou mít například rozdílné délky, tlumení a podobně. Pomocí známých blokovacích mechanismů lze zablokovat činnost jedné nebo jiné skupiny kyvných závěsů 12a, 12b, 12c. Uživatel tak může volitelně využít vlastnosti jedné nebo jiné skupiny kyvných závěsů 12a. 12b, 12c.

Je také možno posouvat závěsné body 21 kyvných závěsů 12a. 12c v radiálním směru, jak je toto patrné z obr. 4. Účinky takového opatření jsou podrobně popsány v dokumentu EP 0 386 202. Posunutím závěsných bodů 21 kyvných závěsů 12a, 12c může být poloha těchto kyvných závěsů 12a, 12c přestavena tak, že tyto kyvné závěsy 12a, 12c tvoří směrem nahoru se rozbíhající nebo také směrem nahoru se sbíhající lichoběžník. Celou soustavu kyvných závěsů 12 a spojovacích můstků lze takto spojitě přestavovat a takto spojitě ovlivňovat i její chování při kmitavém pohybu. Uživatel tak má možnost spojitě nastavit chování podlážky 13 při jejím kmitavém pohybu přesně podle okamžitého přání a potřeby. Při navzájem rovnoběžné poloze kyvných závěsů 12a, 12c je kmitání podlážky 13 normální, při odchylce od tohoto rovnoběžného uspořádání v jednom nebo druhém směru se dosáhne chování podlážky 13 odchylného od normálu.

Na obr. 5 je znázorněna další varianta provedení podlážky 13a, ve kterém je kmitavý pohyb umožněn dvojicí pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků s velkým poloměrem zakřivení, která jsou uspořádána zrcadlově symetricky proti sobě a mezi kterými se nachází koule 17. Povrch pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků je s výhodou vytvrzen, stejně tak, jako povrch koule 17. Mezi horním pouzdrem 18a a spodním pouzdrem 18b ve tvaru kulových vrchlíků je uspořádán plášť 22, který prachotěsně uzavírá vnitřní prostor, ve kterém je uspořádána koule 17. Plášť 22 je z elastického materiálu a působí současně i jako určité tlumení bočních pohybů pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků. Plášť 22 je při svých koncích opatřen radiálně směrem dovnitř vystupujícími prstenci, které zapadají do odpovídajících obvodových drážek 24 ve vnějším obvodu pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků a jsou pomocí stahovacích prstenců 23 fixovány v této poloze tak, že natáčení pláště 22 je možné pouze v rámci jeho pružnosti, není však možný žádný trvalý vzájemný pohyb mezi zmíněnými radiálně dovnitř vystupujícími prstenci a pouzdry 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků.

Při jakémkoliv bočním pohybu se horní pouzdro 18a ve tvaru kulového vrchlíků odvaluje na kouli 17 vůči spodnímu pouzdru 18b ve tvaru kulového vrchlíků. Koule 17 se při tomto pohybu dostává z nejhlubší polohy ve spodním pouzdru 18b ve tvaru kulového vrchlíků do vyšší polohy, zaběhne pak zpět do této nejhlubší polohy a následně se přes tuto nejhlubší polohu odvalí do vyšší polohy na protilehlé straně tohoto spodního pouzdra 18b ve tvaru kulového vrchlíků. Takto dojde k bočnímu kmitavému pohybu. Jinak pro tuto variantu provedení platí totéž co bylo řečeno v souvislosti s příklady provedení podle obr. 1 až 4.

-4CZ 292394 B6

Popsaná podlážka 13 je vhodná také pro terapeutickou rehabilitaci nestabilního kolena, popřípadě nestabilního hlezenního kloubu.

Kromě toho se prokázala terapeutická účinnost popsané podlážky 13 při:

konstitučních nebo lokálních hypermobilitách v posturálním systému;

chybném držení páteře v každém věku;

idiopatických skoliózách;

tak zvaných juvenilních kulatých zádech; skoliózních změnách páteře, zejména u dětí a mladistvých; tak zvaném slabém držení těla;

odstávajících lopatkách;

poruchách nožní klenby, zejména u dětí;

inkopletních, ochablých obrnách v posturálním systému;

polynerpatiích, přičemž převažují poruchy proprioaceptivních aferencí (nevhodné, jestliže jsou přítomny poruchy stoupajících drah v oblasti páteře);

organických nebo funkčně podmíněných poruchách proprioaceptivních aferencí.

Podlážka 13 může být při popsaných terapiích přídavně doplněna opěrným madlem, aby se uživatel mohl lépe držet.

Funkce podlážky 13 je z principu zajištěna při použití tří kyvných závěsů 12, popřípadě tří dvojic pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků. Dvojice těchto pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků mohou být funkčně zařazeny za sebou. Za tímto účelem se například uspořádá více stupňů nad sebou, přičemž každý z těchto stupňů lze podle potřeby vyřadit z činnosti. Prakticky to může být provedeno tak, že jednotlivé dvojice pouzder 18a. 18b ve tvaru kulových vrchlíků jednoho nebo jiného stupně se mohou pomocí blokovacích mechanismů vyřadit, takže funkce podlážky 13 se podle potřeby zúčastní samotný jeden nebo jiný stupeň, popřípadě více stupňů společně. Protože chování podlážky 13 při kmitavém pohybu, zejména kmitočet těchto kmitů, závisí na tvaru daných pouzder 18a, 18b ve tvaru kulových vrchlíků, lze takto dosáhnout toho, že zablokováním jednoho nebo jiného stupně se uplatní jen zcela určité, předem známé frekvence. Uživatel tedy může sám v určitém rozsahu podle svých individuálních potřeb volit optimální vlastní frekvence podlážky 13..

Půdorys podlážky 13, 13a může být obdélníkový, čtvercový, kruhový nebo může mít také jiný tvar.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Podlážka s možností kmitání, která sestává z podstavné části stojící na podlaze a horní části pohyblivé vůči této podstavné části, přičemž horní část a podstavná část jsou navzájem spojeny kyvnými prvky (12; 12a, 12b, 12c; respektive 17, 18a, 18b), způsobilými ke kmitavému pohybu ve vodorovné rovině, vyznačující se tím, že kyvné prvky (12; 12a, 12b, 12c; respektive 17, 18a, 18b) různých stupňů as různými vlastními frekvencemi jsou zařazeny funkčně za sebou a kyvné prvky (12, 12a, 12b, 12c, respektive 17, 18a, 18b) vždy jednoho nebo více stupňů jsou volitelně aretovatelné.

-5CZ 292394 B6
2. Podlážka podle nároku 1, vyznačující se tím, že kyvné prvky jsou tvořeny kyvnými závěsy (12; 12a, 12b, 12c).
3. Podlážka podle nároku 1, vyznačující se tím, že kyvné prvky jsou tvořeny 5 koulemi (17) uloženými mezi vnitřními plochami pouzder (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků o určitých poloměrech.
4. Podlážka podle nároku 2, vyznačující se tím, že kyvné závěsy (12; 12a, 12b, 12c) jsou na obou koncích opatřeny upínacími hlavicemi as výjimkou krátkých úseků ve svých

10 koncových oblastech je po jejich délce s malými vzájemnými odstupy uspořádána řada poměrně tuhých těles (15) ve tvaru kroužků.
5. Podlážka podle nároku 2, vyznačující se tím, že jádro kyvného závěsu (12; 12a, 12b, 12c) je v mezerách mezi tělesy (15) ve tvaru kroužků obklopeno elastickým povlakem.
6. Podlážka podle nároku 4 nebo 5,vyznačující se tím, že jak tělesa (15) ve tvaru kroužků, tak i jádro kyvného závěsu (12; 12a, 12b, 12c) v mezerách mezi tělesy (15) ve tvaru kroužků jsou jako celek obklopeny elastickým povlakem.

20
7. Podlážka podle nároku 3, vyznačující se tím, že poloměry zakřivení vnitřních ploch pouzder (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků jsou zvoleny s ohledem na určité vlastní frekvence kmitů.
8. Podlážka podle některého z nároků 3 nebo 7, vyznačující se tím, že koule (17) 25 a vnitřní plochy pouzder (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků jsou z tvrzené ocele.
9. Podlážka podle některého z nároků 3, 7 nebo 8, vyznačující se tím, že pouzdra (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků jsou opatřena společně je obklopujícím pláštěm (22) nebo elastickým měchem.
10. Podlážka podle některého z nároků 3, 7, 8 nebo 9, vyznačující se tím, že pouzdra (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků jsou na svých obvodech opatřena obvodovými drážkami (24) pro uložení odpovídajících prstenců pláště (22).

35 11. Podlážka podle nároku 10, vyznačující se tím, že plášť (22) je na pouzdrech (18a, 18b) ve tvaru kulových vrchlíků axiálně a proti otáčení fixován stahovacími prstenci (23).