ES2311674T3 - Division en zonas de vejigas inflables. - Google Patents
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Abstract
Una vejiga inflable (102) (a) fabricada en un material laminar, (b) capaz de recibir un primer fluido a través de una primera entrada exterior (130), (c) capaz de ser utilizada en un sistema de colchón, y (d) que tiene una superficie superior (110) que está diseñada para recibir un objeto, una superficie inferior (112) opuesta a la superficie superior (110), y al menos un lado (114) situado entre las superficies superior (110) e inferior (112), que comprende: al menos una zona anti-fluencia (100) que tiene al menos una barrera (104) de fluido que separa la zona antifluencia (100) de la porción restante de la vejiga (106) y capaz de contener un segundo fluido, al menos una superficie de la zona anti-fluencia posee una válvula (150) de entrada que permite que el segundo fluido entre en la zona antifluencia (100) cuando el segundo fluido supera una presión predeterminada, los fluidos primero y segundo son el mismo, de modo que la válvula (150) de entrada permite que el fluido entre en la zona anti-fluencia (100) desde el resto de la vejiga (106), la zona anti-fluencia (100) se diseña para que no se aplaste cuando un usuario aplica presión sobre la vejiga y la zona anti-fluencia con el fin de evitar el aplanamiento y deformación por fluencia de la vejiga (102).
Description
División en zonas de vejigas inflables.
La presente invención se refiere generalmente a
cojines, colchones y almohadillas inflables. En algunas
realizaciones, la invención puede tener alternativamente células o
vejigas expandibles o inflables, accionadas por un sistema de
presión.
La presente invención se puede utilizar con los
diversos tipos de vejigas (o células) utilizadas en cojines,
colchones o almohadillas inflables. En muchos casos, estos cojines,
colchones o almohadillas son terapéuticos y utilizados en
hospitales, negocios y residencias.
Existen diversos tipos de cojines, colchones o
almohadillas (a los que se hace referencia colectivamente como
colchones). Algunas de estas variaciones se divulgan en las patentes
norteamericanas otorgadas colectivamente números 5.901.393 (Pepe y
col.; título: Almohadilla de soporte de presión alternante), y
6.079.070 (Flick; título: Cojín inclinable inflable y desechable),
las cuales se incorporan aquí como referencia. Obviamente, estas
patentes no alcanzan a divulgar cualquier tipo de colchones
inflables, sino que proporcionan una muestra representativa.
Un ejemplo adicional de un colchón del estado de
la técnica anterior se divulga en el documento norteamericano
3.705.429. Este comprende una pluralidad de
vigas-columnas o cámaras inflables dentro de un
cámara inflable externa, todo ello formado en un material flexible,
substancialmente no expansible (de elasticidad limitada),
impermeable al aire, estando conectadas las
vigas-columnas o cámaras con paredes opuestas de la
cámara externa para limitar su separación, y estando construidas y
dispuestas para impedir la transferencia de aire entre el interior
de las mismas y la cámara externa en al menos ciertas direcciones,
vigas o columnas que se disponen lado con lado o espaciadas entre
sí como se desee, de acuerdo con la carga prevista y las conexiones
entre las vigas o columnas y las paredes opuestas de la
cámara externa, incluyendo conexiones que se prolongan en distintas direcciones para otorgar estabilidad bajo carga.
cámara externa, incluyendo conexiones que se prolongan en distintas direcciones para otorgar estabilidad bajo carga.
En resumen, cualquier colchón inflable presenta
al menos una vejiga. Esa vejiga se puede fabricar en materiales
poliméricos que tienen una superficie superior capaz de recibir un
objeto, una superficie inferior opuesta a la superficie superior, y
al menos un lado situado entre las superficies superior e inferior.
Además, cualquier vejiga inflable es capaz de recibir un fluido a
través de una entrada, normalmente aire o una solución acuosa,
procedente de una fuente de fluido, normalmente una bomba. Partiendo
de esta interpretación fundamental de vejigas hinchables, las
variaciones de las vejigas son evidentes. Por ejemplo, algunas
vejigas (1) presentan la entrada de fluido separada, de modo que se
convierten en dispositivos autocontenidos y (2) retienen una
entrada para recibir fluido de modo que se convierten en un
dispositivo dinámico.
En esta última realización, el fluido abandona
la vejiga a través de al menos una salida. En una versión, el
fluido abandona la salida a través de un conducto para retornar a la
fuente de fluido. En otras versiones, el fluido abandona la salida
a través de un conducto hacia una unidad de recepción, distinta de
la fuente de fluido. Otras versiones presentan una pluralidad de
aberturas en la superficie de la vejiga, diseñadas para liberar al
menos una porción del fluido hacia el objeto que descansa sobre la
vejiga inflable. Algunas vejigas pueden presentar un sistema de
vaciado CPR para liberar el fluido de la vejiga expeditivamente.
Obviamente, puede haber realizaciones
alternativas a estas descripciones genéricas de vejigas. Además, las
vejigas pueden presentar alteraciones para (1) generar los patrones
de flujo de fluido deseados, (2) obtener la firmeza del colchón
deseada y (3) permitir la adaptación de la vejiga al sistema de
colchón. Para obtener tales resultados y otros similares, las
vejigas presentan soldaduras en botón, soldaduras, y soldaduras a
lo largo de ranuras. Además, muchas de estas realizaciones
alternativas están incorporadas en numerosas solicitudes de patente
y patentes, y configuraciones de producto.
Como se estableció previamente, numerosas, si no
todas, las vejigas inflables se construyen en algún tipo de
material laminar. El material laminar puede ser, por ejemplo,
vinilo, polietileno o combinaciones de éstos. Cuando se utilizan
tales materiales laminares, los solicitantes han determinado que la
capacidad de la vejiga para soportar cargas durante períodos de
tiempo prolongados se ve enormemente afectada por la deformación
por fluencia del material.
La deformación por fluencia ocurre cuando un
objeto, tal como un ser humano, se sitúa sobre el colchón y desplaza
el aire, situado al menos inmediatamente por debajo del objeto,
hacia los extremos de la vejiga. En el transcurso del tiempo, la
deformación por fluencia de los colchones permite que el objeto
alcance el fondo del colchón inflable. Tal resultado es indeseable
y necesita ser minimizado.
La presente invención está dirigida a disminuir
el problema de deformación por fluencia del material encontrado en
vejigas hinchables. Esto se consigue situando una zona
anti-fluencia dentro de una vejiga. La zona
anti-fluencia se encuentra separada del resto de la
vejiga mediante una barrera de fluido. La barrera de fluido puede
presentar varias realizaciones que evitan y/o permiten la entrada
de cantidades predeterminadas de fluido en la zona
anti-fluencia.
Los problemas anteriormente mencionados han sido
resueltos proporcionando una vejiga inflable (a) fabricada en un
material laminar, (b) capaz de recibir un primer fluido a través de
una primera entrada exterior, (c) capaz de ser utilizada en un
sistema de colchón, y (d) que tiene una superficie superior que está
diseñada para recibir un objeto, una superficie inferior opuesta a
la superficie superior y al menos un lado situado entre las
superficies inferior y superior, que comprende al menos un zona
anti-fluencia que tiene al menos una barrera de
fluido que separa la zona anti-fluencia de la
porción restante de la vejiga y es capaz de contener un segundo
fluido, al menos una superficie de la zona
anti-fluencia posee una válvula de entrada que
permite que el segundo fluido entre en la zona
anti-fluencia cuando el segundo fluido supera una
presión predeterminada, fluidos primero y segundo que son el mismo
de modo que la válvula de entrada permite que el fluido entre en la
zona anti-fluencia procedente del resto de la
vejiga, la zona anti-fluencia se diseña para no
aplastarse cuando un usuario aplica presión sobre la vejiga y la
zona anti-fluencia, con el fin de evitar la
deformación por fluencia y el aplanamiento de la vejiga.
De acuerdo con un aspecto adicional de la
presente invención, se proporciona un procedimiento para utilizar
una vejiga inflable (a) fabricada en un material laminar, (b) capaz
de recibir un primer fluido a través de una primera entrada
exterior, (c) capaz de ser utilizada en un sistema de colchón, y (d)
que tiene una superficie superior que está diseñada para recibir un
objeto, una superficie inferior opuesta a la superficie superior y
al menos un lado situado entre las superficies superior e inferior,
que comprende inflar la vejiga con un primer fluido hasta una
presión predeterminada; e inyectar un segundo fluido en el interior
de al menos una zona anti-fluencia situada dentro
de la vejiga, la al menos una zona anti-fluencia
posee al menos una barrera de fluido que separa la zona
anti-fluencia del resto de la vejiga y es capaz de
contener un segundo fluido, al menos una superficie de la zona
anti-fluencia posee una válvula de entrada que
permite que el segundo fluido entre en la zona
anti-fluencia cuando el segundo fluido supera una
presión predeterminada, la zona anti-fluencia está
diseñada para no aplastarse cuando un usuario aplica presión a la
vejiga y la zona anti-fluencia con el fin de evitar
la deformación por fluencia y el aplanamiento de la vejiga.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 ilustra una vista isométrica de la
presente invención.
La figura 2 ilustra una vista en sección
transversal de la figura 1, tomada a lo largo de las líneas
2-2.
Las figuras 3 y 4 ilustran realizaciones
alternativas de la figura 2.
Las figuras 5-7 ilustran
realizaciones alternativas de la figura 1.
Las figuras 8 y 9 ilustran realizaciones
alternativas para suministrar un fluido a la zona
anti-fluencia y al resto de la vejiga.
Las figuras 10a-d ilustran
realizaciones alternativas para expulsar un fluido de la zona
anti-fluencia.
La figura 11 ilustra realizaciones para expulsar
un fluido del resto de la vejiga.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención está dirigida a modificar
las vejigas utilizadas en colchones inflables. Los solicitantes
admiten que la vejiga descrita en los antecedentes de la presente
invención es una descripción genérica de muchas vejigas. Esta
solicitud, sin embargo, no se dirige a las vejigas en sí mismas,
sino lo que se encuentra dentro de las vejigas. Excluyendo fluidos,
soldaduras, soldaduras en botón y similares, el interior de una
vejiga se encuentra vacío. Se encuentra vacío ya que se diseña para
contener un fluido. Tales diseños, como se describió anteriormente,
pueden dar como resultado deformación por fluencia, lo que a su vez
pueden dar como resultado que el objeto sobre el colchón toque
fondo. Alcanzar el fondo y, por lo tanto, la deformación por
fluencia es indeseable. Así pues, los solicitantes han modificado el
diseño de la vejiga para disminuir la posibilidad de deformación por
fluencia y aplanamiento.
La presente invención se dirige a insertar al
menos una zona anti-fluencia 100 dentro de una
vejiga 102, como se muestra en la figura 1. Al menos una barrera 104
de fluido separa la zona anti-fluencia 100 del resto
de la vejiga 106.
La realización ilustrada en la figura 2 ilustra
claramente que la barrera 104 de fluido se prolonga desde la
superficie superior 110 de la vejiga 102 que está diseñada para
recibir un objeto sobre ella, hasta la superficie inferior 112 de
la vejiga 102. Adicionalmente, la barrera 104 de fluido puede ser
del mismo o de diferente material que la vejiga 102, en tanto en
cuanto el material separe el fluido en el resto de la vejiga 106
del fluido dentro de la zona anti-fluencia 100. Como
se ilustra en las figuras 3 y 4, la barrera 104 de fluido puede
estar interconectada tan sólo con la superficie inferior 112 (figura
4) o con la superficie superior 110 (figura 3). La barrera de
fluido puede unirse con la vejiga 102 por soldadura o mediante
cualquier otro procedimiento convencional para unir herméticamente
un material polimérico con otro material polimérico.
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Alternativamente, la barrera de fluido se puede
unir al menos con uno de los lados 114 situados entre la superficie
superior 110 y la superficie inferior 112, como se ilustra en la
figura 5. Además, la zona anti-fluencia 100 o una
combinación de zonas anti-fluencia 100, 100a, 100b
se pueden situar dentro de la vejiga 102, como se ilustra en las
figuras 6 y 7.
Las figuras 8 y 9 ilustran dos realizaciones en
las cuales se suministra fluido a la vejiga 102. En cada
realización, una fuente 134 de fluido proporciona un primer fluido
a una entrada 130. El primer fluido se encuentra entonces dentro de
al menos el resto de la vejiga 106. Esta realización se ilustra
tanto en la figura 8 como en la 9. La diferencia entre las figuras
8 y 9 reside en cómo recibe su fluido la zona
anti-fluencia.
Como se ilustra en la figura 8, la zona
anti-fluencia puede tener su propia entrada exterior
132 para recibir un segundo fluido desde una segunda fuente 134a de
fluido. En realidad, las fuentes 134 y 134a de fluido pueden ser la
misma o distinta, y proporcionar los mismos o distintos fluidos.
Alternativamente, la figura 9 ilustra que la
zona anti-fluencia posee una válvula de entrada 150
que permite que el primer fluido del resto de la vejiga 106 entre
en la zona anti-fluencia. En una realización
preferida, la válvula de entrada 150 sólo permitirá la entrada del
primer fluido en la zona anti-fluencia hasta que el
primer fluido alcance una presión predeterminada dentro de la zona
anti-fluencia.
Una vez que las vejigas 102 se llenan hasta una
presión deseada, las entradas exteriores 130, 132 pueden ser
selladas. De este modo, las vejigas ilustradas en las figuras 8 y 9
pueden convertirse en vejigas autocontenidas.
Alternativamente, las vejigas ilustradas en las
figuras 8 y 9 pueden convertirse en vejigas dinámicas, reteniendo
la entrada (figura 9) o entradas (figura 8) exteriores. Una vejiga
dinámica es aquélla en la cual el fluido puede abandonar al menos
el resto de la vejiga 106. Las figuras 10a-d
ilustran diferentes diseños de salidas para la zona
anti-fluencia 100. Así que para evitar confusiones,
las realizaciones ilustradas en las figuras 10a-d
son elementos adicionales que no se ilustran en las figuras 8 y
9.
La figura 10a ilustra una válvula 170 de salida
que permite que el fluido contenido en la zona
anti-fluencia 100 salga del resto de la vejiga 106.
Preferiblemente, la válvula 170 de salida permitirá que el fluido
abandone la zona anti-fluencia tan sólo cuando el
fluido dentro de la zona anti-fluencia supere una
presión predeterminada. Obviamente, la presión predeterminada puede
tener cualquier valor determinado por el usuario y/o fabricante,
seleccionando ciertas válvulas 170 de salida.
La figura 10b ilustra que la zona
anti-fluencia 100 puede tener alternativamente una
salida exterior 180. La salida exterior permite que el fluido
abandone la zona anti-fluencia hacia el interior de
la fuente 134, 134a de fluido, o hacia un depósito 140.
La figura 10c ilustra zonas
anti-fluencia 100, 100a, 100b interconectadas. Al
menos una válvula 172 interconecta cada zona 100, 100a, 100b con al
menos otra zona, y posiblemente con más. La válvula 172 permite que
el fluido en las zonas anti-fluencia 100, 100a,
100b fluya entre diferentes zonas. En una realización, la válvula
172 permitirá que el fluido fluya a otra zona tan sólo si el fluido
supera una presión predeterminada en la zona que el fluido está
abandonando.
La figura 10d ilustra que la zona
anti-fluencia 100 puede presentar una pluralidad de
aberturas 160a. Si tales aberturas se utilizan, el fluido puede
abandonar la zona anti-fluencia 100 a través de la
superficie superior 110.
Obviamente, las realizaciones ilustradas en las
figuras 10a-d se pueden incorporar en cada zona
anti-fluencia 100. Por ejemplo, las válvulas 170 y
172 se pueden utilizar en una zona anti-fluencia 100
individual.
La figura 11 ilustra los posibles diseños de
salidas para el resto de la vejiga. Un realización posible consiste
en disponer una salida exterior que expulsa el fluido hacia las
fuentes 134, 134a de fluido, o hacia un depósito 140. Otra
realización presenta una pluralidad de aberturas 160b situadas en la
superficie superior 110. De este modo, el fluido puede salir y
aplicarse un fluido al objeto situado sobre el colchón.
Se desea que la zona
anti-fluencia se sitúe en el colchón en una posición
en la que reciba la mayor parte del peso del objeto. Por ejemplo,
si la vejiga se estuviera utilizando como colchón, la zona
anti-fluencia se situaría preferiblemente al menos
bajo la región pélvica de un ser humano, si el cuerpo humano fuera
el objeto. Además, pueden existir zonas
anti-fluencia adicionales situadas por todos lados
de la vejiga y el colchón. Estas zonas
anti-fluencia pueden ser zonas individuales o
interconectadas.
Se ha determinado que tener al menos una zona
anti-fluencia situada en una vejiga disminuye las
posibilidades de que la vejiga se deforme por fluencia y el objeto
toque fondo en la vejiga. Cuantas más zonas
anti-fluencia se utilicen en una vejiga y/o el
adecuado posicionamiento de las zonas para recibir la mayor parte
del peso del objeto disminuye las posibilidades de deformación por
fluencia y aplanamiento.
Incluso aunque no se ilustre, las vejigas
ilustradas en las figuras pueden tener en ellas soldaduras en botón,
soldaduras y/o divisiones. Es realizaciones pueden ser en el resto
la vejiga 106, en la zona anti-fluencia y/o en la
junta entre la barrera 104 de fluido y la vejiga 102.
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La superficie superior puede convertirse en la
superficie inferior simplemente dando la vuelta a la vejiga 180º.
Dar la vuelta a la vejiga es una práctica habitual en la industria y
no se desvía de la invención.
Debe entenderse que aunque la invención se ha
descrito en detalle, la invención se puede realizar de cualquier
otro modo sin alejarse de los principios de la misma, y tales otras
realizaciones se entienden comprendidas dentro del ámbito de la
presente invención, como se define en las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (9)
1. Una vejiga inflable (102) (a) fabricada en un
material laminar, (b) capaz de recibir un primer fluido a través de
una primera entrada exterior (130), (c) capaz de ser utilizada en un
sistema de colchón, y (d) que tiene una superficie superior (110)
que está diseñada para recibir un objeto, una superficie inferior
(112) opuesta a la superficie superior (110), y al menos un lado
(114) situado entre las superficies superior (110) e inferior
(112), que comprende:
al menos una zona anti-fluencia
(100) que tiene al menos una barrera (104) de fluido que separa la
zona anti-fluencia (100) de la porción restante de
la vejiga (106) y capaz de contener un segundo fluido, al menos una
superficie de la zona anti-fluencia posee una
válvula (150) de entrada que permite que el segundo fluido entre en
la zona anti-fluencia (100) cuando el segundo
fluido supera una presión predeterminada, los fluidos primero y
segundo son el mismo, de modo que la válvula (150) de entrada
permite que el fluido entre en la zona anti-fluencia
(100) desde el resto de la vejiga (106), la zona
anti-fluencia (100) se diseña para que no se aplaste
cuando un usuario aplica presión sobre la vejiga y la zona
anti-fluencia con el fin de evitar el aplanamiento y
deformación por fluencia de la vejiga (102).
2. La vejiga inflable (102) de la reivindicación
1, en la que una válvula (170) de salida permite que el segundo
fluido abandone la zona anti-fluencia (100) hacia
una segunda zona anti-fluencia.
3. La vejiga inflable (102) de la reivindicación
1, en la que una válvula (170) de salida permite que el segundo
fluido abandone la zona anti-fluencia (100) hacia el
resto de la vejiga (106).
4. La vejiga inflable (102) de la reivindicación
1, en la que una válvula (170) de salida permite que el segundo
fluido abandone la zona anti-fluencia (100) hacia un
objeto fuera de la vejiga (134, 134a, 140).
5. La vejiga inflable (102) de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en la que la zona
anti-fluencia (100) no hace contacto con el al
menos un lado (114) situado entre las superficies superior (110) e
inferior (112) de la vejiga (102).
6. La vejiga inflable (102) de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en la que la zona
anti-fluencia (100) hace contacto con el al menos
un lado (114) situado entre las superficies superior (110) e
inferior (112) de la vejiga (102).
7. La vejiga inflable (102) de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en la que la primera entrada exterior (130)
se puede retirar tras inflar la vejiga (102) hasta una presión
deseada.
8. Un procedimiento para utilizar una vejiga
inflable (100) (a) fabricada en un material laminar, (b) capaz de
recibir un primer fluido a través de una primera entrada exterior
(130), (c) capaz de ser utilizada en un sistema de colchón, y (d)
que tiene una superficie superior (110) que está diseñada para
recibir un objeto, una superficie inferior (112) opuesta a la
superficie superior (110) y al menos un lado (114) situado entre
las superficies superior (110) e inferior (112), que comprende:
inflar la vejiga con un primer fluido hasta una
presión predeterminada; e
inyectar un segundo fluido en al menos una zona
anti-fluencia (100) situada dentro de la vejiga
(102), la al menos una zona anti-fluencia (100)
presenta al menos una barrera (104) de fluido que separa la zona
anti-fluencia (100) de la porción restante de la
vejiga (106) y es capaz de contener un segundo fluido, al menos una
superficie de la zona anti-fluencia (100) posee una
válvula (150) de entrada que permite que el segundo fluido entre en
la zona anti-fluencia (100) cuando el segundo fluido
supera una presión predeterminada, la zona
anti-fluencia (100) se diseña para no aplastarse
cuando un usuario aplica presión sobre la vejiga y la zona
anti-fluencia con el fin de impedir la deformación
por fluencia y aplanamiento de la vejiga (102).
9. El procedimiento de la reivindicación 10 en
el que la barrera (104) de fluido no hace contacto con el al menos
un lado (114) situado entre la superficie superior (110) y la
superficie inferior (112).
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