ES2200463T3 - Colchon con elementos elasticos interactivos. - Google Patents
Colchon con elementos elasticos interactivos.Info
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Abstract
La invención se refiere a un colchón (10) con elementos elásticos e interactivos, que comprende un número de poliedros huecos (11) con una base octogonal, hecho de un material elástico y/o de límite elástico, dispuesto en filas longitudinales (12) interconectado y mantenido en posición dentro de cada fila (12) mediante revestimientos (18) hechos de un material textil que envuelve las filas individuales (12) de poliedros (11) o por barras guías (13) que se fijan a éstas por dispositivos de acoplamiento (14) dispuestos en dos caras laterales (15) enfrentadas la una a la otra. Bajo el peso de un cuerpo extendido (30) sobre la superficie (21) del colchón (10), cada poliedro elástico (11) se comprime mientras se abulta transversalmente y ejerce una presión sobre los elementos elástico adyacentes (11) expandiéndolos así en longitud.
Description
Colchón con elementos elásticos interactivos.
La presente invención se refiere a un colchón con
elementos elásticos interactivos.
La evolución de la especie humana, marcada por
una postura erecta, ha llevado a que la columna vertebral se
desarrolle adoptando una forma en S particular.
Esto es, por una parte, óptimo para la
funcionalidad de sus movimientos y la distribución de la carga que
debe sostener pero, por otra parte, la hace especialmente
vulnerable a episodios fisiológicos dolorosos (artrosis lumbar y
cervical, dorsalgia, lumbalgia, ciatalgia lumbar, hernia discal,
cifosis, escoliosis, etc.).
Para evitar favorecer dichas dolencias, y para
una posible interrupción, es fundamental disponer de colchones
capaces de permitir que la columna vertebral mantenga la misma
configuración, incluso en una posición extendida, que la que
presenta en una postura erecta.
Los colchones que carecen de dichas
características fuerzan, de hecho, a la columna vertebral a asumir
posiciones irregulares, contribuyendo así a incrementar las
dolencias y por lo tanto, a la rigidización automática de los
músculos, en un intento vano para reposicionar adecuadamente la
columna vertebral. Además, resulta esencial que el colchón permita
una circulación de aire saludable, de modo que se optimice la
transpiración del cuerpo y se impida el estancamiento de la
humedad; asimismo, sería deseable si el forro del colchón pudiera
eliminarse al mismo tiempo para lavarse y desinfectarse en seco o en
una lavadora, asegurando así el mantenimiento de una excelente
condición higiénica que lo proteja contra ácaros, bacterias, mohos
y polvos, que son una fuente frecuente de enfermedades alérgicas e
infecciosas.
Varios tipos de colchones están actualmente en el
mercado. Un primer tipo está representado por los colchones
tradicionalmente hechos de lana u otra fibra animal o vegetal, que
son más o menos técnicamente aislantes y en general con una
transpiración deficiente, lo que depende del material constituyente
utilizado.
Estos colchones adoptan, con rapidez, la forma
del cuerpo que se apoya en ellos y en consecuencia, requieren un
recardado, constante y frecuente, para asegurar un soporte
adecuado.
Estos colchones también adolecen de carencias
desde un punto de vista higiénico, puesto que no se les puede
retirar el forro.
Un segundo tipo de colchones está representado
por la clase elástica, con muelles de acción independiente o
interconectados.
Los colchones con muelles interconectados suelen
fabricarse por el denominado "sistema Bonnell" que, en sí
mismo, es muy económico de obtener, pero de un diseño técnicamente
deficiente, puesto que proporciona un soporte poco satisfactorio que
tiende a crear un efecto de "hamaca" bajo el peso del
cuerpo.
Una variación de este tipo de colchón está
representada por los colchones provistos de muelles independientes,
que suelen estar alojados en bolsas individuales.
Este tipo de colchón suele tener un más alto
coste de fabricación que el basado en muelles interconectados, pero
suministra un soporte considerablemente más adecuado, aunque
diferenciado en relación con el peso de las diversas masas
anatómicas del cuerpo.
En general, sin embargo, incluso los colchones de
muelles de este tipo son inadecuados desde un punto de vista
higiénico, puesto que no pueden desprenderse del forro.
El mercado actual ofrece también colchones
basados en material reticular o expandido, que consiste en capas de
material reticulado o expandido revestidas de forros hechos de
tejido natural o sintético, y frecuentemente acolchado con un
material no alergénico, lana, algodón u otras fibras vegetales.
Dichos forros no suelen admitir revestimientos y
por lo tanto, son capaces de asegurar una condición perfectamente
higiénica, si se lava a intervalos frecuentes.
Las capas pueden presentar una rigidez homogénea
o diferenciada, dependiendo del tipo de procesamiento al que se
sometan; en caso de una rigidez diferenciada, el colchón reacciona
de una manera diferencial al peso de las diversas masas anatómicas,
con una suspensión elástica de incluso las partes más voluminosas,
tales como la pelvis y los hombros y soportándolos según su
necesidad de mayor soporte, tal como en el caso de las vértebras
lumbares.
Sin embargo, este soporte no es
auto-regulador con respecto a los pesos corporales
y configuraciones no consideradas en la fase de diseño; en resumen,
dicho colchón podría no resultar eficaz si se utiliza por personas
excesivamente pesadas o de muy poco peso, porque sería incapaz de
interaccionar con el peso y la configuración del cuerpo
extendido.
Existen, por último, los denominados colchones de
agua, que están esencialmente constituidos por un receptáculo hecho
de un material impermeable que contiene agua; dicho colchón puede
dividirse en varias cámaras, de una manera interconectada o
independiente. Un colchón de este tipo suele ofrecer una buena
adaptabilidad al cuerpo extendido, pero no constituye un soporte
adecuado para la columna vertebral, puesto que también tiende a
crear un efecto "hamaca"; asimismo, su capacidad para permitir
la excreción de sudor es nula, su peso es considerable (más de 200
Kg. por unidad) y exige una conservación constante para impedir que
proliferen bacterias y/o mohos en el fluido.
Asimismo, colchones que tienen elementos
elásticos interactivos y que presentan las características
incluidas en el preámbulo de la reivindicación 1 adjunta son
conocidos, por ejemplo, a través del documento DE 2942174 A.
El objetivo de la invención es, por lo tanto,
superar los inconvenientes anteriores y, en particular, obtener un
colchón con elementos elásticos interconectados, que sea capaz de
permitir un soporte ortopédicamente correcto de la columna vertebral
y con la capacidad adicional para conseguir una reacción activa
para la anatomía y peso de un cuerpo extendido.
Otro objetivo de la invención es obtener un
colchón con elementos elásticos interactivos capaz de relajar el
sistema muscular, al mismo tiempo que mantenga la temperatura
corporal en un microclima ideal.
Otro objetivo de la presente invención es ofrecer
un colchón con elementos elásticos interactivos capaz de impedir y
oponerse a posiciones inapropiadas de la columna vertebral y de
permitir a esta última la misma configuración en una posición
extendida o en una posición erecta, sea cual fuere la posición de
reposo (prono, supino o sobre un costado).
Otro objetivo de la presente invención es
proporcionar colchones con elementos elásticos interactivos capaces
de mantener una alta condición higiénica, de manera que se asegure
contra la presencia de ácaros, bacterias, mohos y polvo, que son una
fuente frecuente de aflicciones alérgicas.
Un objetivo adicional de la invención es
proporcionar colchones con elementos elásticos interactivos capaces
de obtenerse de manera fácil y económica, sin necesidad de emplear
tecnologías complejas y componentes caros.
Estos y otros objetivos se consiguen, dentro del
marco de la invención, proporcionando un colchón con elementos
elásticos interactivos según la reivindicación 1, a la que se hace
referencia en aras de la brevedad.
En una realización ventajosa, el colchón según la
presente invención combina los prerrequisitos básicos representados
por un soporte adecuado para la columna vertebral, la
transpirabilidad y mantenimiento de diferentes condiciones
higiénicas, junto con la necesidad de conseguir una reacción activa
de ese colchón a la anatomía de un cuerpo extendido, de manera que
las partes más voluminosas tengan una suspensión elástica, tal como
ocurre con las caderas y los hombros y al mismo tiempo, se impulsen
en sentido ascendente las que exigen más soporte, tales como las
zonas de la espalda y de los riñones.
Esto sucede con independencia del peso de la
persona o de la posición de reposo asumida (prono, supino o sobre
un costado), de modo que permita a la columna vertebral mantener
una posición ortopédicamente correcta en cualquier momento y bajo
cualquier circunstancia.
Las características y ventajas de un colchón con
elementos elásticos interactivos, según la presente invención, se
pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente
descripción de una realización proporcionada a título de ejemplo no
limitativo, haciendo referencia a los dibujos simplificados
adjuntos, en los que:
- la Figura 1 es una vista parcial esquemática,
por un lado, de un colchón con elementos elásticos interactivos,
según la presente invención,
- la Figura 2 es una vista parcial esquemática,
por la parte frontal, de un colchón con elementos elásticos
interactivos, según la presente invención,
- la Figura 3 ilustra una vista en perspectiva de
una parte ampliada de un colchón con elementos elásticos
interactivos, según la presente invención,
- la Figura 4 ilustra una vista en perspectiva
global de un colchón con elementos elásticos interactivos, según la
presente invención,
- la Figura 5 ilustra una vista lateral
simplificada del colchón con elementos elásticos interactivos
ilustrados en la Figura 4, según la presente invención, en una
posición de reposo,
- la Figura 6 ilustra una vista lateral
simplificada del colchón con elementos elásticos interactivos
ilustrados en la Figura 4, según esta invención, cuando se someten
a la carga de un cuerpo extendido,
- la Figura 7 ilustra una vista en perspectiva de
un colchón con elementos elásticos interactivos según la presente
invención, basado en una realización alternativa con respecto a la
ilustrada en la Figura 3.
Con referencia a las figuras mencionadas, el
número 10 indica generalmente un colchón con elementos elásticos
interactivos, según la presente invención, que incluye, en su
interior, varios elementos o poliedros huecos 11, en particular con
una base octagonal, hecha de un material elástico y dispuesto a lo
largo de varias hileras 12 en un sentido longitudinal con respecto
a la forma geométrica rectangular del colchón 10, con sus bases
frente a los costados más grandes del propio colchón.
Los poliedros huecos individuales 11 están
interconectados y sujetos en su posición dentro de cada hilera 12
por varillas de guía paralelas 13, dispuestas en las partes
superior e inferior del colchón 10, entre un poliedro 11 y el otro,
cuyo perfil se transforma para adoptar la forma de una doble C.
Cada poliedro 11 está conectado a dos varillas de
guía paralelas 13 mediante un dispositivo de acoplamiento 14
provisto en los huecos en forma de C de cada varilla 13 y está
atirantado para apoyarse contra una de las caras laterales 15 del
poliedro 11; en particular, la estructura es tal que todos los
poliedros elásticos 11 están libres para desplazarse en un sentido
longitudinal con respecto al colchón 10, puesto que los elementos de
acoplamiento 14 están libres para desplazarse a lo largo de las
varillas de guía 13, a las que están unidas.
La estructura formada por los poliedros elásticos
huecos 11, las varillas de guía 13 y los elementos de acoplamiento
14 está limitada en sus extremidades 25 y 26, que forman los lados
menores del colchón 10, mediante dos bloques de forma paralelepípeda
17, hechos de material expandido o similar, que sirven para la
función de limitar el desplazamiento transversal de los poliedros
11 y devolviéndolos a la posición de reposo en la ausencia de una
presión que actúe sobre ellos.
La estructura mencionada se encierra luego dentro
de un primer forro 18 hecho de un material textil resistente,
deformable y permeable y se envuelve, por último, sobre la parte
superior de este primer forro 18, con un segundo forro superior 19,
que está ocasionalmente acolchado con lana, algodón u otros
materiales y provisto de una cremallera (no ilustrada en las
figuras) para que se desprenda con facilidad para lavarse y
desinfectarse, permitiendo así al colchón 10 permanecer en una
excelente condición higiénica en su momento.
La transpirabilidad del colchón 10, con elementos
elásticos interactivos según esta invención, es también favorecida
por el hecho de que los poliedros elásticos 11 están provistos de
orificios redondos 16 en por lo menos dos caras opuestas (en
particular, según una realización preferida, pero no limitadora,
sobre los elementos de acoplamiento 14 en los que se apoya);
además, su diseño y funcionamiento es tal que producen una
circulación de aire saludable dentro del colchón 10, siempre que se
activen por la presión resultante de los movimientos de un cuerpo
extendido 30.
En efecto, el colchón, con elementos elásticos
interactivos según la presente invención, funciona como sigue:
Puesto que los poliedros 11 son huecos, de una
forma octagonal y hechos de un material elástico y/o deformable,
cada uno de ellos se comprime bajo el peso de un cuerpo extendido
30, ensanchándose transversalmente con respecto a la estructura
geométrica del colchón 10 y ejerciendo una presión sobre los
poliedros contiguos 11, de modo que los expanda en longitud en el
mismo sentido longitudinal del colchón 10, según se ilustra
claramente en la Figura 6.
La forma octagonal de los poliedros huecos 11 y
sus características elásticas y de deformación resistente actúan de
la misma manera que los lados opuestos 15A de cada elemento 11 que
permanecen, bajo cualquier circunstancia, perpendiculares al plano
21 del colchón 10, incluso en una situación en donde una fuerte
presión se ejerza sobre el plano 21 por un cuerpo extendido 30; al
mismo tiempo, las mismas caras laterales opuestas 15A están, bajo
cualquier circunstancia, mantenidas en contacto con las caras
laterales 15A correspondientes al poliedro elástico contiguo 11, en
una posición de reposo y cuando se ejerce una presión por un cuerpo
extendido 30 sobre el plano 21 del colchón 10.
Esta situación interactiva se muestra con detalle
en la Figura 6, que ilustra los movimientos realizados por los
poliedros elásticos 11 bajo la presión ejercida por un cuerpo 30 en
una posición supina; esto permite al colchón 10 una suspensión
elástica de las partes más pesadas y voluminosas del cuerpo 30,
tales como la pelvis y los hombros, al mismo tiempo que empuja
hacia arriba a las que necesitan soporte, tales como las zonas de
la espalda y de los riñones.
La libertad para el desplazamiento, disfrutada
por cada elemento elástico 11 con respecto a la dirección
longitudinal del colchón 10, les permite también permanecer
alineados con su eje vertical, aun cuando se aplique una presión
para apoyo sobre varios poliedros contiguos 11.
Si se somete a una presión, como ya se ilustra,
los poliedros huecos 11 estarán realmente en expansión y serían
incapaces de desplazarse longitudinalmente cuando se aplica una
presión sobre varios poliedros contiguos 11, y tenderían a girar por
sí mismos, comprometiendo así el funcionamiento de la estructura
completa.
Por último, estos poliedros elásticos 11 son
también responsables de la circulación de aire dentro del colchón
10, porque se adaptan activamente a los movimientos del cuerpo
extendido 30 realizando una acción de compresión y expansión
alternadas y por lo tanto, funcionan como una serie de pequeñas
bombas, con el resultado de expulsar el aire circundante
contaminado desde el interior del colchón 10 e introducir una
recirculación claramente saludable e higiénicamente eficaz del aire.
Esto impide también el estancamiento de humedad y promociona un
alto grado de higiene y confort.
La descripción anteriormente proporcionada
describe las características de un colchón con elementos elásticos
interactivos, según la presente invención, y aclara sus
ventajas.
Las mismas están en particular constituidas
por:
- una clase "activa" de soporte para la columna vertebral,
- un "confort" adecuado para el usuario,
- buena transpiración,
- una estructura global esencialmente liviana,
- costes limitados en relaciones con los resultados obtenidos.
Por último, resulta evidente que pueden aplicarse
numerosas variaciones al colchón con elementos elásticos
interactivos según la presente invención, sin apartarse por ello
los principios innovadores inherentes en la idea inventiva y también
resulta evidente que, en la realización práctica de la invención,
los materiales, formas y tamaños de los detalles ilustrados pueden
ser de cualquier clase dependiendo de las necesidades y que los
mismos pueden sustituirse por otros de un tipo técnicamente
equivalente.
Por ejemplo, en realizaciones alternativas, los
poliedros 11 pueden mantenerse también en su posición dentro de
cada hilera 12, además de con las varillas de guía 13, por un forro
30 hecho de un material textil, que sirve de alojamiento a las
hileras individuales 12 de poliedros 11 (véase la Figura 7).
Los poliedros 11 pueden desplazarse así con
respecto a su eje longitudinal, moviéndose dentro de los forros
antes mencionados 30.
Asimismo, los poliedros 11 pueden mantenerse
alineados con respecto a su eje vertical, lo que le impedirá girar
con respecto al mismo, si se someten a una presión, por costuras o
soldaduras térmicas aplicadas al forro 30, de modo que los alojen
individualmente en su interior.
Los forros individuales 29, que encierran las
hileras longitudinales 12 de los poliedros 11, pueden conectarse
también entre sí, por ejemplo mediante costuras o soldaduras
térmicas.
Claims (8)
1. Colchón (10) con elementos elásticos
interactivos, que comprende una pluralidad de poliedros huecos (11)
realizados de por lo menos un material elástico y un material
deformable resistente, estando los poliedros huecos (11)
interconectados entre sí para formar por lo menos una hilera de tal
modo que dichos poliedros huecos (11) estén configurados entre sí
para comprimirse cuando un peso se apoye sobre el colchón (10)
ensanchándose en una dirección horizontal con respecto a la forma
geométrica de dicho colchón (10) y están configurados para ejercer
una presión sobre por lo menos un poliedro contiguo de dichos
poliedros huecos (11) para su expansión en una dirección vertical,
con respecto a la forma geométrica de dicho colchón (10),
caracterizado porque dichos poliedros huecos (11) presentan
cada uno una base octagonal, estando dispuestas cada una de dichas
bases octagonales sobre un plano vertical con respecto a la forma
geométrica del colchón (10), que es perpendicular a la superficie
de apoyo o reposo de dicho colchón (10), presentando dichos
poliedros huecos (11) también por lo menos dos superficies
laterales opuestas (15A) perpendiculares al plano horizontal del
colchón (10), manteniéndose por lo menos cada una de dichas dos
superficies laterales opuestas (15A) en contacto con
respectivamente una de dichas por lo menos dos superficies laterales
opuestas (15A) de las superficies contiguas de dichos poliedros
huecos (11).
2. Colchón (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los poliedros huecos (11) están
dispuestos en una pluralidad de hileras longitudinales (12) con
respecto a la forma geométrica de dicho colchón (10) y se mantienen
en su posición dentro de cada una de dichas hileras longitudinales
(12) formadas por una pluralidad de varillas de guía (13)
transversalmente unidas por una pluralidad de elementos de
acoplamiento (14) dispuestos sobre por lo menos una superficie (15,
15A) de cada uno de dichos poliedros huecos (11).
3. Colchón (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los poliedros huecos (11) están
dispuestos en una pluralidad de hileras (12) en una dirección
longitudinal con respecto a la forma geométrica de dicho colchón
(10) y se mantienen en su posición dentro de cada una de dicha
pluralidad de hileras (12) mediante el correspondiente de una
pluralidad de forros (30), estando dicha pluralidad de forros (30)
configurados de modo que encierren una hilera única (12) de
poliedros huecos (11) y estando unidos entre sí mediante por lo
menos una de las costuras y soldaduras térmicas aplicadas a dicha
pluralidad de forros.
4. Colchón (10) según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicha pluralidad de varillas de guía
(13) están perfiladas cada una en forma de una doble C.
5. Colchón (10) según la reivindicación 2,
caracterizado porque los poliedros huecos (11) son capaces
de desplazarse en una dirección longitudinal deslizándose a lo
largo de dicha pluralidad de varillas de guía (13) de tal modo que
se mantengan alineadas con respecto a los ejes verticales de dichos
poliedros huecos (11) siempre que se aplique una presión sobre por
lo menos dos poliedros huecos contiguos (11).
6. Colchón (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos poliedros huecos (11) están
limitados en dos partes extremas (25, 26) del colchón (10) mediante
por lo menos dos bloques (17) realizados en un material expandido,
para limitar una longitud de por lo menos una de dichas hileras
formadas por poliedros huecos (11) y volviendo a una posición de
reposo que está exenta de cualquier presión ejercida sobre el
colchón (10).
7. Colchón (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho colchón (10) está encerrado en
por lo menos un primer forro (18) realizado en una tela resistente
y transpirable y con un segundo forro exterior (19) que envuelve al
primer forro (18) y está provisto de una cremallera.
8. Colchón (10) según la reivindicación 1,
caracterizado porque por lo menos una de las superficies
laterales (15, 15A) de cada poliedro hueco (11) presenta un
orificio (16) para generar circulación de aire dentro de dicho
colchón (10).
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