ES2543279A1 - Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero y que actúa como un andamio que se apoya sobre el músculo trapecio - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo semi-rígido que sujeta, de la misma forma que lo haría un andamio, el peso de la cabeza de un pasajero, evitando que esta caiga cuando el usuario se relaja para dormir o descansar, estando el dispositivo apoyado sobre el músculo trapecio del pasajero y siendo éste quien finalmente recibe todo el peso de la cabeza que no se descarga por la columna cervical. La invención restringe también la rotación de la cabeza, favoreciendo una correcta posición de descanso, y contiene para ello un cuerpo principal cóncavo (1), unos pilares verticales (2) situados en ambos laterales del dispositivo, un puente inferior (3) que sirve de base para descargar el peso sobre el músculo trapecio, y unos topes laterales (4) situados en los extremos del mencionado cuerpo principal, estando generalmente la invención fabricada en una sola pieza mediante moldeo por inyección.

Description

DISPOSITIVO DE SUJECiÓN QUE EVITA LA CAíDA Y LA ROTACiÓN DE LA CABEZA DE UN PASAJERO Y QUE ACTUA COMO UN ANDAMIO QUE SE APOYA SOBRE EL MUSCULO TRAPECIO

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCiÓN

En general, la presente invención se refiere a un dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero y que actúa como un andamio que se apoya sobre el músculo trapecio. Más en particular, la invención se refiere a un dispositivo semi-rígido que sujeta, de la misma forma que lo haría un andamio, el peso de la cabeza de un pasajero que quiere dormir o descansar, estando el dispositivo apoyado únicamente sobre el músculo trapecio del pasajero y siendo este quien finalmente recibe el peso transmitido desde la cabeza, evitando así que esta caiga, y disponiendo al mismo tiempo de unos topes laterales que evitan que la cabeza rote.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

La caída de la cabeza es un hecho muy conocido en pasajeros de vehículos que pretenden descansar o dormir durante un viaje, y se produce principalmente por causa de la relajación de la musculatura del cuello y la parte alta de torso que se da en esas circunstancias.

Existen en el estado de la técnica múltiples antecedentes de sistemas que intentan evitar la caída de la cabeza en un vehículo de transporte de pasajeros, como por ejemplo el documento EP2255995B1, donde se muestra un dispositivo que mantiene la cabeza del pasajero en posición vertical pero que permite, sin embargo, la rotación de la misma. Por otra parte, existen múltiples tipos de reposacabezas de asientos, o sistemas que se ad.aptan al mismo y restringen el desplazamiento lateral de la cabeza como se muestra en los documentos US20010040401A1, DE102007039063, DE202007003561,

KR201000 99001A Y US5531505A. La presente invención, por contra, no necesita estar sujeto al asiento del vehículo ni elemento alguno que pase por detrás de su respaldo Otro tipo de invenciones se fundamentan en rodear la frente del pasajero desde un dispositivo o cinta sujetado por detrás del respaldo, como en los documentos GB2067893A, FR2964922A1 Y US2009236893A1. En otros casos, la sujeción de la cabeza del usuario se realiza desde la barbilla como en US2015061340A1 y GB2389521A. Aunque quizás, las descripciones más próximas a la presente invención en el estado de la técnica están en el documento US6786554B1, yen el producto denominado Aerosleeper (www.aerosleeper.com) si bien este último no restringe la caída de la cabeza y tiene topes laterales que no se limitan a la parte posterior de las orejas, apoyando por delante de estas y no teniendo como objetivo el bloquear la rotación de la cabeza. En el documento US6786554B1 se muestra un dispositivo de soporte vertical de la cabeza pero que, a diferencia de la presente invención, es completamente rígido; no tiene topes laterales para evitar la rotación; el apoyo del mismo se produce en la columna dorsal en vez de en el músculo trapecio de los hombros; y finalmente necesita una cinta que rodea el cuello del usuario y que puede resultar peligrosa en caso de accidente del vehículo.

Finalmente, existe una amplia variedad de cojines y almohadillas blandas, hinchables o no, donde el pasajero apoya la cabeza durante el viaje como en los documentos US4097086, NL 1025229C1, US4345347A Y US2007256692A1. Este tipo de dispositivos blandos son los más utilizados en la actualidad, pero es conocido que no aportan la rigidez necesaria para sujetar el peso de la cabeza ni evitan la inclinación lateral excesiva o la rotación de la misma, siendo por lo tanto su objetivo que la cabeza se incline hasta apoyar en ellos, y por lo tanto no consiguen una restricción en posición vertical. Muy al contrario, la presente invención no utiliza cojines o almohadas, sino que se trata de un dispositivo semi-rígido que actúa como un andamio para el cuello y que posiciona la cabeza prácticamente vertical en todo momento cuando se relaja la musculatura del cuello.

EXPOSICiÓN DE LA INVENCiÓN

Los problemas técnicos a los que se enfrenta la presente invención se

refieren a la rotación y caída de la cabeza que sucede en un pasajero que

quiere descansar o se queda dormido mientras viaja en el asiento de un

vehículo.

Durante la vigilia, el peso de la cabeza se descarga a través de la columna cervical hacia la columna dorsal. Esto se consigue por medio de un complejo equilibrio muscular que es continuo y que se realiza de forma inconsciente. Sin embargo, cuando una persona se queda dormida en un asiento, el tono muscular cede y la cabeza pierde el alineamiento, produciéndose una caída de la cabeza que generalmente va precedida y/o acompañada de rotación. Es de todos conocido que una mala posición de la cabeza produce molestias y puede generar incluso graves lesiones en la zona cervical.

El objetivo principal de la presente invención es restringir la rotación de la cabeza y su caída lateral, pero también es facilitar una posición de descanso donde se evite la caída hacia delante de la cabeza, aunque en este caso sin necesidad de realizar restricción alguna en esa dirección. Este efecto lo consigue el dispositivo al favorecer el apoyo y la inclinación de la cabeza hacia atrás, concretamente hasta que los topes laterales del cuerpo principal hacen contacto con el respaldo del asiento. En esta posición, la cabeza del pasajero queda ligeramente extendida hacia atrás y con ello su centro de gravedad se sitúa por detrás de la articulación atlo-axoidea, que es la unión de la columna cervical con el cráneo, esto explica que en esta posición la tendencia de la cabeza no sea a caer hacia delante, sino hacia atrás en dirección al dispositivo. Por lo tanto, el objetivo de que la cabeza no caiga hacia delante se consigue sin realizar restricción alguna sobre la cabeza, al contrario de lo que sucede para evitar la caída lateral y la rotación de la misma que si necesitan una restricción física.

Como se explicará a continuación, la rotación se consigue evitar debido a la restricción que hace la parte cóncava del cuerpo principal sobre la cabeza, y en especial al efecto que sobre dicha zona cóncava producen ambos topes laterales. Por su parte, la caída lateral de la cabeza se evita por la restricción que producen los pilares verticales de la invención, los cuales transmitirán todo el peso excedente de la cabeza directamente hasta los hombros. Nos referimos como peso excedente de la cabeza a aquel que no es soportado por la columna cervical del pasajero, siendo su causa principal la alineación imperfecta que se produce entre el centro de gravedad de la cabeza y la columna cervical cuando el pasajero se relaja.

Los ejes de trabajo principales de la invención son: el eje vertical, que es soportado por los pilares laterales, y el eje horizontal, que es soportado por los topes laterales, Son estos dos ejes y planos de trabajo los mismos en los que se basa el soporte producido por un andamio, y es el motivo por el ,que nos referimos a la invención como un "andamio para el cuello". La capacidad del dispositivo para soportar la presión en ambos ejes se consigue con la forma del mismo, que como hemos indicado sigue las líneas de tensión verticales y horizontales, con la selección del material que lo constituye, y con una sección adecuada para soportar dichas cargas.

Para conseguir los objetivos mencionados, la invención contiene: un cuerpo principal cóncavo; unos pilares verticales situados en ambos laterales del dispositivo; un puente inferior que sirve de base para el apoyo en los hombros del pasajero; y, finalmente, unos topes laterales situados en ambos lados del cuerpo principal y dirigidos hacia el respaldo del asiento.

El material preferido para realizar la invención es un polímero flexible de tipo elastómero, caucho sintético, silicona o similar, con un shore A elevado de entre 70 y 90 para aportar simultáneamente el componente de flexibilidad y rigidez que necesita el dispositivo y así conseguir cuatro objetivos principales:

1. que el cuerpo principal se adapte al contorno de la cabeza de cualquier pasajero; 2. que los pilares verticales transmitan el peso de la cabeza hasta los hombros; 3. que los topes posteriores transmitan la presión hacia la cabeza cuando se apoyan en el respaldo; y 4. que toda la invención se pueda fabricar con un único molde de inyección, consiguiendo mayor resistencia, ligereza, así

como un coste menor.

El cuerpo principal cóncavo es un elemento flexible que rodea, la parte posterior e inferior de la cabeza, se adapta a su curvatura, y termina en la zona que está por detrás de las orejas. Este cuerpo principal puede estar compuesto

por un solo puente horizontal que va de lado a lado, o por varios puentes, generalmente dos, uno superior y otro inferior que se unen en la zona lateral del cuerpo principal.

Los pilares verticales conectan la parte lateral del cuerpo 'principal cóncavo con el puente inferior y le trasladan el peso de la cabeza.

El puente inferior generalmente conecta ambos pilares verticales y se apoya sobre la parte de los hombros más cercana al cuello del usuario, justo donde se encuentra el músculo trapecio, consiguiendo que la cabeza no caiga hacia ambos lados. Se ha elegido el músculo trapecio como lugar para realizar la descarga porque se trata de un músculo fuerte, firme y con escasa sensibilidad a la presión.

Los topes laterales salen de ambos extremos del cuerpo principal y se dirigen hacia el respaldo del asiento. Estos topes están alejados de la zona central de la cabeza y con ello evitarán la rotación de la cabeza cua~do esté apoyada en la invención. Además, dichos topes laterales transmiten una fuerza en dirección anterior cuyo origen es el contacto con el respaldo, empujando esta fuerza a ambos laterales del cuerpo principal hacia la cabeza y haciendo que la parte cóncava de dicho cuerpo principal flexible se ajuste perfectamente a la curvatura posterior de la misma.

En definitiva, la cabeza no se apoya directamente sobre el respaldo del asiento sino sobre el cuerpo principal de la invención, dejando un espacio que permite la circulación del aire por detrás ambos, la cabeza y el cuello, con el consiguiente efecto refrescante para esa zona.

Los extremos del cuerpo principal cóncavo se apoyan en la prominencia ósea de la cabeza que está cercana a la apófisis mastoides del hueso temporal en ambos lados, esto resulta muy efectivo para conseguir restringir la rotación de la cabeza debido a la protrusión de este hueso, así como a la gran rigidez que lo caracteriza. Esta invención no alcanza el reborde posterior de las orejas del usuario, lo que hace que prácticamente quede escondida y que no se pueda apreciar cuando, desde enfrente, miramos a un pasajero que la está utilizando, constituyendo éste un argumento importante desde el punto de vista

estético. En resumen, las principales ventajas de la invención son: -que su diseño resulta altamente eficaz para restringir al mismo tiempo la rotación y la caída de la cabeza;

_ que constituye un elemento flexible que se adapta perfectamente a la

curvatura de la cabeza, pero que tiene al mismo tiempo la rigidez necesaria

para transmitir las fuerzas verticales que descargan el peso de la cabeza en los

hombros y las horizontales que se transmiten desde el respaldo del asiento

hasta la cabeza;

-

que se trata de un dispositivo que ocupa únicamente la parte posterior

de la cabeza y cuello, no alcanzando hacia delante ni siquiera el reborde

posterior de las orejas;

-

que su diseño permite ser fabricado en una pieza única y en un sólo

material;

-

que mantiene la cabeza en posición prácticamente vertical, sin

necesidad por lo tanto de realizar una inclinación del cuello como sucede con

los dispositivos utilizados más frecuentemente.

BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS

La invención se describe a continuación con referencia a los dibujos anexos, no limitativos, en los que: -la figura 1 es una vista en perspectiva del dispositivo; -la figura 2 es una vista lateral del dispositivo; -la figura 3 es una vista superior de un pasajero utilizando la invención; -la figura 4 es una vista superior donde se representan las fuerzas que actúan sobre la cabeza del pasajero; -la figura 5 es una vista en perspectiva de un pasajero utilizando el dispositivo con oclusores para los ojos; -la figura 6 es una vista posterior del dispositivo; -la figura 7 es una vista lateral del corte de la pieza.

DESCRIPCiÓN DE LA FORMA DE REALIZACiÓN PREFERIDA

En la figura 1 se representa el cuerpo principal cóncavo (1) que es flexible para adaptarse mejor a la curvatura posterior de la cabeza de cualquier pasajero. También se representan dos pilares verticales (2), situados en ambos laterales del dispositivo, que unen el cuerpo principal cóncavo con un puente inferior (3), y dos topes laterales (4) situados en los extremos del mencionado cuerpo principal.

En la realización preferida, el cuerpo principal cóncavo está formado por dos puentes horizontales, uno superior (5) y otro inferior (6). Ambos puentes dejan entre si un espacio hueco (7) que puede estar dividido en dos por una zona central (8). El cuerpo principal puede tener orificios (9) en distintas zonas que permitan una mejor ventilación de la parte posterior de la cabeza.

La presente invención tiene dos ejes o planos de trabajo principales que le permiten transmitir las fuerzas para evitar la caída y rotación de la cabeza: el eje vertical de los pilares, y el eje horizontal de los topes posteriores.

La fabricación de toda la invención en una única pieza disminuye sus costes y le confiere mayor resistencia y ligereza. De forma alternativa, la invención se puede fabricar mediante la articulación de varias piezas distintas o puede incluir una estructura interna compuesta por un material más rígido.

En la realización preferida, el cuerpo principal no presenta ningún tipo de sujeción en el asiento del vehículo, sin embargo de forma alternativa puede tener un clip o similar que le permita estar articulado con la parte anterior y superior del mismo.

La figura 2 muestra la zona lateral (10) del cuerpo principal posicionada siempre por detrás de las orejas del pasajero. Se puede observar que los pilares verticales (2) se localizan en la parte posterior y lateral del cuello y que el puente inferior (3) se apoya sobre el músculo trapecio (11) de los hombros. Los pilares verticales son los encargados de transmitir el peso excedente de la cabeza (flecha) hasta los hombros. La figura muestra también que los topes laterales (4), situados en ambos extremos de la invención, están en contacto con el respaldo del asiento (12), impidiendo que la cabeza pueda rotar hacia derecha e izquierda. En la zona que está en contacto con el respaldo se muestran unas pequeñas protrusiones (13) que sirven para que el dispositivo se fije mejor en el respaldo. Finalmente, se puede observar como ni 'el borde posterior de la cabeza ni el cuello están en contacto directo con el asiento, lo cual permite un espacio de ventilación por detrás del pasajero.

La figura 3 muestra como el eje de rotación de la cabeza (A), determinado por la posición de la articulación atlo-axoidea que une el cuello con la cabeza, está situado en una zona bastante posterior del cráneo, lo cual va a facilitar que los topes laterales (4) sean muy efectivos para bloquear de inmediato la rotación de la misma. Esto se basa en que la presión de los topes laterales sobre la cabeza se produce en un punto lateral (B) alejado de la línea media (línea C-C') de la cabeza, siendo por lo tanto su brazo de palanca (B-B') largo, mientras que, por contra, el otro brazo de palanca (B'-A) resulta muy corto, dificultando con ello la rotación de la cabeza.

En la figura 4 se representan las posiciones del cuerpo principal de la invención antes de que el pasajero apoye la cabeza (línea de puntos), así como la que tiene después de que se produzca dicho apoyo. Debido a las características semi-rígidas, pero suficientemente flexibles de este dispositivo, tan pronto como se produce el apoyo de la cabeza en la parte central del cuerpo principal se genera una presión (F1) que desplaza dicha zona central hacia atrás, en ese momento las zonas laterales del cuerpo principal se acercan entre si (F2) y prácticamente toda la superficie de contacto del cuerpo principal se adapta al contorno posterior de la cabeza. A partir de la presión que hacen los topes laterales en el respaldo se genera, desde los extremos del cuerpo principal cóncavo (1), una fuerza normal (F3) con dirección hacia el centro de la cabeza, y desde allí por medio de un vector único resultante, se proyecta hacia la zona frontal del pasajero (F4), lo cual facilita la posición de mirada al frente del pasajero. Esta razón, junto a la que ha sido explicada en la figura 4 precedente, demuestran el porque un dispositivo que establece un reducido contacto con la cabeza, únicamente por detrás de las orejas, resulta altamente eficaz para evitar la rotación de la cabeza a derecha e izquierda. La explicación por lo tanto proviene, en primer lugar, de la forma del cuerpo principal que se asemeja a la forma de la letra "M", en donde existe una zona cóncava anterior y dos prolongaciones posteriores laterales que se apoyan en el respaldo, y en segundo lugar, se debe al material semi-rígido que utiliza la invención y que le permite adaptarse a la curvatura de la cabeza del pasajero y transmitir las ya mencionadas fuerzas verticales y horizontales.

La figura 5 muestra la invención, a la que se ha añadido una cinta accesoria (14) extraíble sujetada en el cuerpo principal (1) que incorpora unos oclusores de ojos (15). Los oclusores tienen múltiples orificios (16) de un diámetro inferior a 5 mm en diámetro, o ranuras que permiten al pasajero la visión de imágenes pero que evitan, en gran medida, la llegada de luz de tal forma que faciliten su descanso. Con este accesorio, o incluso con una cinta frontal que no disponga de oclusores para los ojos, se consigue que la invención se desplace de forma solidaria cuando el pasajero mueve la cabeza. Las zonas laterales de la cinta pueden albergar un espacio donde se instalen auriculares para el pasajero, o bien contener oclusores para las orejas o incluso emisores de ondas anti-sonido, los últimos con el objetivo de disminuir el ruido que llega al usuario.

La figura 6 muestra, desde atrás, como se ajusta el dispositivo a la cabeza y a los hombros del pasajero, pudiéndose observar que prácticamente no sobresale por los laterales de su cabeza. En este caso se representa un puente inferior (17) conectado cerca al cuerpo principal (6). De forma alternativa, el puente inferior puede tratarse únicamente de una base amplia situada bajo los pilares verticales que sirva para apoyarse sobre el músculo trapecio pero sin estar conectado con el otro extremo de la invención. Tras su fabricación, cualquier parte del dispositivo puede rodearse con una esponja u otro material especialmente blando que haga más suave el contacto con el usuario.

La figura 7 muestra un corte lateral del dispositivo donde se puede apreciar la inclinación (línea E-E') de la superficie de contacto dei cuerpo principal con la cabeza, la cual sirve para adaptarse mejor a la curvatura posterior de la cabeza. También se representa una pieza prolongadora (18) que se instala sobre los topes laterales (4) y que sirve para compensar la mayor curvatura que tienen algunas personas en la espalda, y por la cual la cabeza queda más alejada del respaldo del asiento de lo que es habitual. Con esta pieza prolongadora se consigue que estos pasajeros no tengan que hacer una extensión del cuello mayor de lo que resulta confortable al apoyar la cabeza en el respaldo.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

   1. Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero y que actúa como un andamio que se apoya sobre el músculo trapecio, estando caracterizado el conjunto porque contiene:

   a) un cuerpo principal cóncavo (1) en su parte superior, que es un elemento flexible que rodea la parte posterior e inferior de la cabeza y que termina en ambos laterales de la misma, siempre por detrás de las orejas, pudiendo estar compuesto por un solo puente horizontal o varios, siendo en este caso dos los principales, uno superior (5) y otro inferior (6), y siendo este cuerpo principal cóncavo el lugar donde el pasajero apoya la cabeza que queda separada del respaldo del asiento;

   b) al menos dos pilares verticales (2) que conectan el cuerpo principal cóncavo con el puente inferior de la invención (3), trasladando el peso de la cabeza hasta el mismo;

   c) un puente inferior (3) que sirve de base a los pilares verticales y que se apoya en los hombros del usuario, siendo realizado este apoyo sobre el músculo trapecio en el que descarga el peso de la cabeza;

   d) unos topes laterales (4) que salen de la parte posterior y lateral del cuerpo principal, y que se dirigen hacia el respaldo del asiento hasta hacer contacto con él.

2. 2.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque toda la invención está fabricada en una pieza única mediante moldeo por inyección de un polímero elastómero, caucho sintético, silicona o similar.

3. 3.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque contiene una cinta (14) que se articula en los laterales del cuerpo principal y que hace que la invención se desplace de forma solidaria cuando el pasajero mueve su cabeza.

4. 4. Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de

   un pasajero según la reivindicación 3, caracterizado porque la cinta contiene unos oclusores (15) para los ojos con múltiples orificios (16) o ranuras que permiten la visión del pasajero.

5. 5.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 3, caracterizado porque los laterales de la cinta albergan un espacio donde se pueden colocar auriculares, o bien unas protecciones que ayuden a insonorizar al pasajero.

6. 6.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque en los topes laterales se articula una pieza accesoria (18) como elemento prolongador.

7. 7.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque la invención puede ser articulada con la parte anterior o superior del respaldo del asiento de un vehículo mediante una cinta, lazos y bucles, clip o similar.

8. 8.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la c~beza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque cualquier parte de la invención puede estar rodeada por una esponja que suaviza el contacto con el usuario.

9. 9.

   Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie anterior del cuerpo principal tiene un perfil oblicuo con el que se adapta mejor a la curvatura occipital de la cabeza.

10. 10.

    Dispositivo de sujeción que evita la caída y la rotación de la cabeza de un pasajero según la reivindicación 1, caracterizado porque cualq"uiera de sus componentes pueden ser telescópicos o abatibles mediante la articulación de distintas piezas entre sí.