NO162995B - Vannmadrass. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en vannmadrass av den type som er angitt i innledningen til det etterfølgende selvstendige krav 1.

Vannsenger har etter hvert utviklet seg fra å være et medisinsk hjelpemiddel, brukt på sykehus og institusjoner, til et meget populært sovemøbel med allmenn anvendelse.

Vannsenger i sin opprinnelige form inneholder mye vann, hvilket bevirker stor vektbelastning på seng og gulv,

hvilket har medført spesielle sengekonstruksjoner med vektfordelende sokkel mot underlaget, dvs. gulvet.

For å kunne fremstille en vannsengmadrass som kan brukes i vanlige senger og uten bruk av vektfordelende sokkel, er

det nødvendig å redusere vannvolumet for derved å senke madrassens vekt i så stor grad at vannsengmadrassen kan

bæres av vanlige sengekonstruksjoner og uten videre hjelpe-midler .

En slik reduksjon av vannmadrassens vekt er oppnådd ved

hjelp av den teknikk som er nevnt innledningsvis og som forøvrig vist i brit.pat. nr. 1.140.767 som beskriver en elastisk madrasstamme med en på tvers og langs buet fordypning i sin øvre flate hvori det er anbragt en delvis fylt vannpose som strekker seg utover madrasstammens sidekanter slik at flatene rundt fordypningen dekkes.

En elastisk plate plassert ovenpå vannposen for først og fremst varmeisolering mellom personen som ligger på vannmadrassen og vannet i vannposen, er vist i US-pat.4.186.455 og brit.pat. 1.559.264. De to sistnevnte patenter viser dog ikke nevnte elastiske madrasstamme med den nevnte buede fordypning i sin øvre flate og omfatter derfor en vannpose med en større vannmengde enn vannmadrasser av den innledningsvis nevnte art.

Lignende vann-/vektreduserende madrasskonstruksjoner er blant annet kjent fra den amerikanske madrassmodellen "Somma", fra Ulferts modell"Royal" samt blant annet fra norsk patentsøknad 845056 og 861319. Disse konstruksjoner bygger på noe forskjellige prinsipper, men har dog til felles at de krever større vannmengder enn den foreliggende oppfinnelse uten derved å gi noen bedre liggekomfort enn ved det som oppnås ved vannmadrassen ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Det som søkes oppnådd ved den foreliggende oppfinnelse er

en vannsengmadrass som inneholder særlig lite vann og som trenger kun ca. 50-140 liter pr. personenhet, avhengig av madrassmål, og som er godt bølgedempet uten bruk av inne-bygget bølgedemper, og som beholder bæreevnen også ved minimale yttermål, som f.eks. ved 75 cm madrassbredde. Videre har en slik vannmadrass mål og utseende som en vanlig madrass samt er rimelig å produsere.

Dette oppnås ifølge den foreliggende oppfinnelse ved hjelp av de karakteristiske trekk som er angitt i karakteristikken til det etterfølgende selvstendige krav 1, samt i de øvrige uselvstendige krav.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i det etterfølgende med henvisning til tegningen, hvor

fig. 1 viser vannmadrassens komponenter i perspektiv bg i avstand fra hverandre,

fig. 2 viser et tverrsnitt av vannmadrassen i ubelastet tilstand uten madrasstrekk,

fig. 3 viser samme i belastet tilstand,

fig. 4 viser det samme som fig. 2, men med stramt madrasstrekk, og

fig. 5 viser vannmadrass med stramt trekk ifølge fig. 4, i belastet tilstand.

Til fremstilling av en vannmadrass 1 ifølge den foreliggende oppfinnelse, anvendes en madrasstamme 2 av skumplast, kaldt-skum, latex, skumgummi, styropor eller lignende, i hvis øvre flate det skjæres eller støpes en fordypning 3, såkalt liggegrop, som er konkavt buet i både lengde og bredderetning, formet etter konturene til en liggende person slik at den konkave lengdebue er minst krummet under ben-/fotpartiet og er sterkere krummet under hodeenden. I fordypningen 3 er det plassert en vannpose 4 av en type som er omtalt i norsk patentsøknad 861319 og som er tilpasset etter fordypningens mål. Nevnte vannpose har en til fordypningen 3 formtilpasset bunn 4a og en flat topp 4b. Vannposen 4 er delvis fylt med vann og strekker seg ut til madrasstammens 2 sidekanter 2a og dekker derved madrasstammens 2 flatekanter 2b rundt fordypningen 3, idet vannposens topp 4b i alt vesentlig ligger lavere enn nevnte flatekanter 2b.

Ifall fordypningen 3 skjæres ut av madrasstammen 2, fremkommer et tilsvarende formet materialstykke som passer nøy-aktig inn i fordypningen. Ved å skjære av et toppstykke med en tykkelse på f.eks. 4cm, fremkommer en elastisk plate 5 med omkretsform komplementær til fordypningens 3 åpning

og som kan benyttes som vektfordelerplate 5 ovenpå vannposen 4. Selvsagt kan enhver annen plate av et lignende materiale og med tilsvarende omkretsform, benyttes som vektfordelerplate.

Vektfordelerplaten har en tykkelse a slik at vektfordelerplatens 5 overside 5a i ubelastet tilstand i det minste rager opp til madrasstammens 2 flatekanter 2b, men fortrinnsvis .noe høyere. Et madrasstrekk 6 er trukket stramt rundt madrasstammen 2 med de nevnte komponenter 4 og 5 for å holde disse på plass samt tilveiebringe en forspenning/ trykkøkning i vannet i vannposen 4, i ubelastet tilstand av vannmadrassen 1. Fortrinnsvis er det mellom madrasstrekket 6 og vektfordelerplaten 5 anbragt en elastisk plate 7 som strekker seg ut til madrasstammens 2 sidekanter 2a og som er mykere enn vektfordelerplaten 5.

Ved denne oppbygning av vannmadrassen ifølge oppfinnelsen oppnås at vannet i vannposen 4 holdes under et moderat hydrostatisk trykk ved hjelp av det stramme madrasstrekk 6.

Det oppnås herved at vannposematerialet utsettes for en strekkbelastning slik at en del av materialelastisiteten blir oppbrukt. Ved ytterligere belastning vil på grunn av nevnte forspenning sammentrykningen av vannposen bli mindre med følgende mindre nedsynkning. Det vil si at vannmadrassen tåler større belastning uten gjennomsynkning , - dvs. at belastningslegemet når fordypningens, 3 bunn - med på-følgende sammentrykning av madrasstammen 2, enn tilfellet er med vannmadrasser uten forspenning i vannposen. Ved belastning av vannmadrassen vil vektfordelerplaten, spesielt ved punktbelastning, fordele belastningen utover et større område på vannposen og dermed minske nedsynkningen. Ovenpå vektfordelerplaten 5 kan det anbringes en.mykere elastisk plate 7 av f.eks. skumplast, hvilken strekker seg ut til madrasstammens 2 sidekanter 2a for oppnåelse av et mykere liggeunderlag. Den mykere plate 7 kan eventuelt være sammenbygget med vektfordelerplaten 5 til et stykke. Et slikt stykke kan eventuelt fremstilles av skumplast med forskjellig hårdhetsgrad fra sin underside til sin overside. Vannmadrassen bestående av madrasstammen 2, vannposen 4,

vektfordelerplaten 5 og den mykere overliggende plate 7,

med sistnevnte plater 5 og 7 ragende noe opp over madrass-stammens flatekanter 2b rundt fordypningen 3, blir som nevnt holdt sammen av et stramt madrasstrekk 6 som fortrinnsvis anbringes rundt nevnte komponenter ved hjelp av en madrasstrekkmaskin på i og for seg kjent måte. Det vil si at madrasstammen med nevnte ytterligere komponenter trykkes noe sammen slik at den får en noe mindre bredde og tykkelse, hvorved madrasstrekket kan trekkes over madrasstammen, hvoretter sammentrykningsinnretningen fjernes og madrasstrekket 6 ligger stramt rundt hele madrasstammen med komponenter.

Det stramme madrasstrekk 6 vil utøve et moderat press på den mykere, øvre plate 7 som igjen vil trykke ned mot vektfordelerplaten 5 og denne vil trykke ned på vannposens 4 topp-flate 4b. Herved oppnås nevnte forspenning av vannposen 4 med nevnte delvise forbruk av vannposens materialelastisitet.

Ved belastning av vannmadrassen ved hjelp av en liggende person, vil kroppens vekt bli fordelt av vektfordelerplaten 5 slik at en lokal nedsynking i vannet vil bli overført til en større flate. Ved denne større flates bærekraft vil nedsynkingen bli redusert og krever derfor mindre vanndybde under vektfordelerplaten 5 uten at dette medfører at vannmadrassen føles stiv eller hard, da vektfordelerplaten 5

er fleksibel og følger både kroppens og vannets bevegelser.

Under slik belastning vil vannet i vannposen 4 søke å

"flyte over" kanten av fordypningen 3 og derved danne en pølseaktig oppsvulming 4c - fig. 3 - ovenpå madrassens flatekanter 2b rundt fordypningen 3. Dette vil si at vannet presses inn i de randsoner av vannposen 4 hvor det ikke fore-kommer vann ved ikke belastet vannmadrass.

Denne "overflyting" blir redusert ved at madrassens 1 madrasstrekk 6 er minst ettergivende i madrassens 1 høyde. En vannmadrass med slikt stramt madrasstrekk 6 vil ha større bærekraft enn uten slikt madrasstrekk fordi vannets side-forskyvning inn i vannposens 4 randsone som også kan kalles ekspansjonsdel, komprimerer den øverst liggende myke plate 7 i dens ytterkanter samt også tildels noe av skummåterialet i madrasstammen 2 som omgir vannposen 4. En slik sam-virking av komponentene og materialene i vannmadrassen frem-kaller en synergieffekt som gir vannet en slags "fjærende" virkning, da vannet alltid vil bli presset tilbake med større kraft på grunn av nevnte forspenninger enn om det skulle flyte tilbake kun av egen tyngde.

Ovennevnte er illustrert i tegningens fig. 2-5 hvor fig. 2 viser madrasstammen 2 med delvis fylt vannpose 4 i fordypningen 3 og ovenpåliggende vektfordelerplate 5 og den mykere plate 7 uten madrasstrekk 6 og i ubelastet tilstand. Det sees tydelig at vektfordelerplaten 5 ligger på vannposens 4 topp 4b samt har en tykkelse a som bevirker at vektfordelerplaten 5 rager opp over madrasstammens flatekanter 2b rundt fordypningen 3.

Ved en belastning av vannmadrassen som vist i fig. 2 uten stramt madrasstrekk, vil som vist i fig. 3, vektfordelerplaten 5 og den mykere øvre plate 7 bli presset ned av

en liggende persons legeme, mot vannposen 4 som trykkes sammen i sitt langsgående sentrale område idet vannet fortrenges til vannposens kantområder som derved får en "pølseaktig" oppsvulming 4c som også,som tidligere nevnt, kan benevnes posens ekspansjonsdel.

Ved som vist i fig. 4, å anbringe et stramt madrasstrekk 6 utenpå de komponenter av vannmadrassen som er vist i fig. 2, oppnås som ovenfor nevnt en økning av det hydrostatiske trykk i vannposen 4 ved at madrasstrekket 6 trekker vektfordelerplaten 5 og den ovenpå liggende mykere plate 7 mot henholdsvis vannposen 4 og madrasstammens 2 flatekanter 2b. Ved at nevnte komponenter samt selve madrasstammen 2 består av et elastisk, fjærende materiale, vil disse komponenter bli noe trykket sammen av madrasstrekket 6, hvilket bevirker nevnte økning av det hydrostatiske trykk i vannposen 4. Nevnte økning av det hydrostatiske trykk bevirker en mindre nedsynkning ved belastning enn det som er vist i fig. 3, fordi nevnte økte hydrostatiske trykk må overvinnes ved en del av belastningen før nedsynkning eller sammentrykning finner sted. Samtidig vil ved nevnte sammentrykning av vannposen 4, vannet fortrenges til vannposens kantområde hvor den nevnte oppsvulming av posens ekspansjonsdel 4c blir tildels dempet på grunn av det stramme madrasstrekk 6, samt at den fremkomne oppsvulming tildels vil utøve en nedadrettet kraft på; madrasstammens 2 flatekanter 2b som gir fjærende etter som vist i fig. 5 og øver et mottrykk på vannposen 4 som medvirker til nevnte mindre nedsynkning.

Det er herved oppnådd en vannmadrass som fremviser en god bæreevne i forhold til den benyttede vannmengde i vannposen 4, hvilken vannmengde for en vannmadrass med bredde 75 cm, kan være så lav som ca. 50 liter. Det vil si at bæreevnen til en vannmadrass ifølge den ovenfor beskrevne konstruksjon, er tilstrekkelig selv om den benyttede vannmengde i vannposen, er mindre enn den vannmengde en persons egenvekt vil fortrenge.

Vann som blir holdt under et øket hydrostatisk trykk slik som ovenfor omtalt, har ikke plass til å utvikle bølge-topper og det vil derfor ikke fremkomme såkalte "bølge-skvulp" ved bruk av vannmadrassen.

Vektfordelerplaten 5 legger seg som en ytterligere bølge-demper "ovenpå vannet", dvs. ovenpå vannposen 4 og virker også hemmende på eventuell bølgedannelse.

Det er herved også tilveiebragt en vannmadrass med spesielt liten bølgevirkning uten at det er innført noen spesielle komponenter i vannposens 4 indre for å dempe eventuelle vannbevegelser som skulle kunne frembringe bølgevirkning.

Den ovenfor beskrevne vannmadrass har i tillegg til den vanlige sikkerhetsfolie 8 mot vannlekkasje som alltid ligger i direkte kontakt med vannposens 4 bunn 4a, også en ekstra sikkerhetsfolie 9 som omslutter madrasstammens 2 sider samt bunn. Derved oppnås,ifall den vanlige sikkerhetsfolien 8 skulle bli punktert, at det utrennende vann vil bli eventuelt oppsuget i madrasstammen 2 samt holdt tilbake av den ekstra sikkerhetsfolie 9. Det er herved innkapslet et større volum som vil være i stand til å oppta det vesentlig mindre vannvolum i vannposen 4 i tilfelle "total havari".

For å regulere det omtalte økte hydrostatiske trykk i vannposen 4, kan madrasstrekket 6 utføres med f.eks. sidevegger 6a av strekkfast materiale og også eventuelt bunn 6b og/ eller topp 6c av strekkfast materiale.. Kombinasjoner av strekkfast og elastisk materiale er også mulig for å oppnå ønskede virkninger ved belastning av vannmadrassen 1. For eksempel ved å anvende strekkfast materiale i madrasstrekkets 6 sidevegger 6a vil disse i stor grad medvirke til å minske nevnte pølselignende utvidelse 4c av vannposens 4 kantområder. Ved å anvende strekkfast materiale i hele madrasstrekket,vil dette medvirke til at madrasstammen 2 samt vektfordelerplaten 5 og den mykere plate 7 blir mer sammenpresset ved belastning, fordi vannet i vannposen 4 får mindre anledning til å strømme til ekspansjonsdelen 4c, hvorved oppnås en fastere liggeflate.

Claims (6)

1. Vannmadrass omfattende en elastisk madrasstamme (2) med en på tvers og langs buet fordypning (3) 1 sin øvre flate, en vannpose (4) med til fordypningen (3) formtllpasset bunn (4a) og med en flat topp (4b), en elastisk plate (5) ovenpå vannposen (4) , og madrasstrekk (6), hvilken vannpose (4) er delvis fylt med vann og strekker seg ut til madrasstammens (2) sidekanter (2a) og dekker derved madrasstammens (2) flatekanter (2b) rundt fordypningen (3), karakterisert ved at platen (5) er en vektfordelerplate for vektfordeling ved belastning, og er utformet komplementært til fordypningens (3) åpning og har en tykkelse (a) slik at vektfordelerplatens (5) overside (5a) i ubelastet tilstand i det minste rager opp til madrasstammens (2) flatekanter (2b), og at madrasstrekket (6) er trukket stramt rundt madrass-stammen (2) med de nevnte komponenter (4,5) for å holde disse på plass samt tilveiebringe en forspenning/trykkøkning i vannet i vannposen (4), i ubelastet tilstand av vannmadrassen (1).

2. Vannmadrass ifølge krav 1, karakterisert ved at det mellom madrasstrekket (6) og vektfordelerplaten (5) er anbragt en elastisk plate (7) som strekker seg ut til madrasstammens (2) sidekanter (2a) og som er mykere enn vektfordelerplaten (5).

3. Vannmadrass ifølge krav 1 eller 2,karakterisert ved at madrasstrekkets (6) sidevegger (6a) er strekkfaste.

4. Vannmadrass ifølge krav 3, karakterisert ved at også madrasstrekkets (6) bunn (6b) er strekkfast.

5 . Vannmadrass ifølge krav 4, karakterisert ved at madrasstrekkets topp (6c) er strekkfast.

6. Vannmadrass Ifølge krav 2, karakterisert ved at vektfordelerplaten (5) og den mykere, elastiske plate (7) er i ett stykke.