RU217632U1

RU217632U1 - Self-leveling orthopedic mattress

Info

Publication number: RU217632U1
Application number: RU2022130843U
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Михайлов
Original assignee: Владимир Викторович Михайлов
Filing date: 2022-11-25
Publication date: 2023-04-10

Abstract

Полезная модель относится к матрасам для расположения на них пользователя для снятия напряжений с мышц человека, а более конкретно к ортопедическим и противопролежневым матрасам для профилактики и лечения различных заболеваний и создания комфортных условий для сна и отдыха. Техническим результатом является повышение равномерности распределения нагрузки самовыравнивающегося ортопедического матраса при простоте конструкции. Данный технический результат достигается тем, что самовыравнивающийся ортопедический матрас включает внешний каркас в форме прямоугольного параллелепипеда, на нижней стороне которого установлена нижняя опорная пластина. Надувной воздушный модуль, установленный внутри внешнего каркаса, выполнен из герметичных воздушных камер, образованных разделенными сплошными эластичными вертикальными перемычками, расположенными параллельно длинной стороне матраса. Каждая из указанных воздушных камер содержит отверстие, выполненное по торцевой короткой стороне матраса и связанное с соответствующей ему соединительной трубкой. При этом каждая из указанных соединительных трубок связана с общей воздушной трубой, закрытой с одного торца и имеющей клапан накачивания/спускания воздушных камер с другого торца. 3 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 ил.

The utility model relates to mattresses for placing a user on them to relieve tension from human muscles, and more specifically to orthopedic and anti-decubitus mattresses for preventing and treating various diseases and creating comfortable conditions for sleeping and relaxing. The technical result is to increase the uniformity of load distribution of a self-leveling orthopedic mattress with a simple design. This technical result is achieved by the fact that the self-leveling orthopedic mattress includes an external frame in the form of a rectangular parallelepiped, on the lower side of which a lower support plate is installed. The inflatable air module, installed inside the outer frame, is made of sealed air chambers formed by divided solid elastic vertical bridges located parallel to the long side of the mattress. Each of said air chambers contains an opening made along the end short side of the mattress and connected to a connecting tube corresponding to it. Moreover, each of said connecting tubes is connected to a common air pipe, closed at one end and having a valve for inflating/lowering the air chambers at the other end. 3 w.p. f-ly, 2 pr., 2 ill.

Description

Полезная модель относится к матрасам для расположения на них пользователя для снятия напряжений с мышц человека, а более конкретно к ортопедическим и противопролежневым матрасам для профилактики и лечения различных заболеваний и создания комфортных условий для сна и отдыха.The utility model relates to mattresses for placing a user on them to relieve tension from human muscles, and more specifically to orthopedic and anti-decubitus mattresses for preventing and treating various diseases and creating comfortable conditions for sleeping and relaxing.

В данном описании под ортопедическим матрасом подразумевается самостоятельный ортопедический матрас, который располагается на твердом основании или на каркасе кровати.In this description, an orthopedic mattress means an independent orthopedic mattress, which is located on a solid base or on a bed frame.

Даже у здоровых людей существует потребность в создании массажного эффекта, равномерного давления матраса на тело, для лучшего кровообращения и уменьшения нагрузки, не говоря уже о людях, которым ортопедический матрас необходим вследствие имеющихся отклонений по состоянию здоровья.Even in healthy people, there is a need to create a massage effect, uniform pressure of the mattress on the body, for better blood circulation and less stress, not to mention people who need an orthopedic mattress due to existing health conditions.

Широко известны матрасы с отдельными независимыми блоками, и хотя они и обладают высоким уровнем комфорта, они не могут обеспечить достаточным массажный эффект, необходимый уровень выравнивания нагрузки на тело и должный уровень ортопедии.Mattresses with separate independent blocks are widely known, and although they have a high level of comfort, they cannot provide a sufficient massage effect, the necessary level of load balancing on the body and the proper level of orthopedics.

Наиболее близким к предложенной полезной модели по технической сущности является патент RU 2604175 U1, 10.12.2016, в котором раскрывается модуль с воздушными ячейками надувного матраса, содержащий воздушную ячейку, включающую в себя часть верхней поверхности, опорные части, соединенные с частью верхней поверхности и образующие части боковой поверхности, и часть нижней поверхности, присоединенную к низу опорных частей; причем на опорных частях воздушной ячейки выполнены не вступающие в контакт участки, предназначенные для предотвращения контакта между соседними воздушными ячейками, на нижних краях опорных частей образован соединительный участок, выступающий наружу и окружающий нижние края опорных частей, и соединительный участок и часть нижней поверхности соединены высокочастотной сваркой, в опорных частях каждой воздушной ячейки образованы части сообщения, соединенные с опорными частями соседней ячейки так, что воздушные камеры, сформированные в каждой воздушной ячейке, сообщаются, часть нижней поверхности выполнена в виде пластинчатого элемента с выступающими наружу соединительными элементами, расположенными на крае, и крепежными отверстиями, выполненными в соединительных элементах.The closest to the proposed utility model in technical essence is patent RU 2604175 U1, 10.12.2016, which discloses a module with air cells of an air mattress containing an air cell, including a part of the upper surface, supporting parts connected to a part of the upper surface and forming a side surface part, and a bottom surface part attached to the bottom of the supporting parts; moreover, non-contacting sections are provided on the support parts of the air cell, designed to prevent contact between adjacent air cells, a connecting section is formed on the lower edges of the support parts that protrudes outward and surrounds the lower edges of the support parts, and the connecting section and a part of the lower surface are connected by high frequency welding , communication parts are formed in the support parts of each air cell, connected to the support parts of the adjacent cell so that the air chambers formed in each air cell communicate, a part of the lower surface is made in the form of a plate element with outwardly protruding connecting elements located on the edge, and fastening holes made in the connecting elements.

Недостатком данного устройства является низкий ортопедический уровень, неравномерность распределения нагрузки при сложности его конструкции, поскольку между данными воздушными камерами имеется воздушный зазор и камеры склонны наклоняться вбок, множество соединительных трубок расположено по разным боковым сторонам, что зачастую приводит к их перегибам и замятиям (что мешает равномерно перераспределять между ними воздух), а соединение камер между собой трубками в разных направлениях также отрицательно сказывается на равномерности распределения нагрузки.The disadvantage of this device is the low orthopedic level, the uneven distribution of the load with the complexity of its design, since there is an air gap between these air chambers and the chambers tend to tilt to the side, many connecting tubes are located on different sides, which often leads to their kinks and jams (which prevents evenly redistribute air between them), and the connection of the chambers to each other with tubes in different directions also adversely affects the uniformity of the load distribution.

В основу данной полезной модели поставлена задача разработать конструкцию самовыравнивающегося ортопедического матраса, устраняющего указанные недостатки.The purpose of this utility model is to develop a design of a self-leveling orthopedic mattress that eliminates these disadvantages.

Техническим результатом является повышение равномерности распределения нагрузки самовыравнивающегося ортопедического матраса при простоте конструкции.The technical result is to increase the uniformity of load distribution of a self-leveling orthopedic mattress with a simple design.

Данный технический результат достигается тем, что самовыравнивающийся ортопедический матрас включает внешний каркас в форме прямоугольного параллелепипеда, на нижней стороне которого установлена нижняя опорная пластина,This technical result is achieved by the fact that the self-leveling orthopedic mattress includes an outer frame in the form of a rectangular parallelepiped, on the lower side of which a lower support plate is installed,

надувной воздушный модуль, установленный внутри внешнего каркаса, выполненный из герметичных воздушных камер, образованных разделенными сплошными эластичными вертикальными перемычками, расположенными параллельно длинной стороне матраса,an inflatable air module installed inside the outer frame, made of sealed air chambers formed by divided continuous elastic vertical bridges, located parallel to the long side of the mattress,

каждая из указанных воздушных камер содержит отверстие, выполненное по торцевой короткой стороне матраса и связанное с соответствующей ему соединительной трубкой,each of these air chambers contains a hole made along the end short side of the mattress and connected to the connecting tube corresponding to it,

при этом каждая из указанных соединительных трубок связана с общей воздушной трубой, закрытой с одного торца и имеющей клапан накачивания/спускания воздушных камер с другого торца.wherein each of said connecting tubes is connected to a common air pipe, closed at one end and having a valve for inflating/lowering the air chambers at the other end.

Нижняя опорная пластина дополнительно содержит выступающие опорные элементы, охватывающие вертикальные перемычки надувного воздушного модуля.The bottom support plate additionally comprises protruding support elements enclosing the vertical webs of the inflatable air module.

Надувной воздушный модуль разъемно крепится к нижней опорной пластине и боковым стенкам внешнего каркаса.The inflatable air module is detachably attached to the bottom support plate and the side walls of the outer frame.

Соединительные трубки с внешней стороны включают жесткие втулки.Connecting tubes on the outside include rigid bushings.

Самовыравнивающийся ортопедический матрас дополнительно включает компрессор с блоком управления для автоматической подкачки воздушных камер через клапан накачивания/спускания воздушных камер.The self-leveling orthopedic mattress additionally includes a compressor with a control unit for automatic pumping of air chambers through the valve for inflating / lowering the air chambers.

Далее, предложенная полезная модель будет подробно рассмотрена с учетом иллюстрации, где на фиг. 1 представлен вид сбоку самовыравнивающегося ортопедического матраса, фиг. 2 представлен вид сверху самовыравнивающегося ортопедического матраса, где позициями обозначены:Further, the proposed utility model will be considered in detail, taking into account the illustration, where in Fig. 1 is a side view of a self-leveling orthopedic mattress, FIG. 2 shows a top view of a self-leveling orthopedic mattress, where the positions indicate:

1 - внешний каркас;1 - outer frame;

2 - нижняя опорная пластина;2 - bottom support plate;

3 - надувной воздушный модуль;3 - inflatable air module;

4 - воздушные камеры;4 - air chambers;

5 - вертикальные перемычки;5 - vertical jumpers;

6 - соединительные трубки;6 - connecting tubes;

7 - воздушная труба;7 - air pipe;

8 - клапан накачивания/спускания воздушных камер.8 - valve for inflating / lowering the air chambers.

Самовыравнивающийся ортопедический матрас включает внешний каркас 1 в форме прямоугольного параллелепипеда. Внешний каркас 1 выполняется, как правило, из жесткого материала, из древесины, металла, фанеры и других материалов и их комбинаций, обеспечивающих достаточную пространственную жесткость данному каркасу 1 при его использовании.Self-leveling orthopedic mattress includes an outer frame 1 in the form of a rectangular parallelepiped. The outer frame 1 is made, as a rule, of a rigid material, wood, metal, plywood and other materials and combinations thereof, providing sufficient spatial rigidity to this frame 1 when it is used.

На нижней стороне внешнего каркаса 1 размещена нижняя опорная пластина 2. Нижняя опорная пластина 2 фиксируется к внутренним стенкам внешнего каркаса 1, образуя внутреннее пространство. Нижняя опорная пластина 2 дополнительно может содержать выступающие опорные элементы (на фиг. не показаны), охватывающие вертикальные перемычки 5 надувного воздушного модуля 3. Выступающие опорные элементы могут проходить как по всей длине расположения каждой вертикальной перемычки 5, так и выполняться направляющими отрезками по длине расположения вертикальных перемычек 5. Возможно, выполнить выступающие опорные элементы U-образной формы, в желоб которых устанавливаются вертикальные перемычки 5 при укладке надувного воздушного модуля 3. Снабжение устройства выступающими опорными элементами исключает смещения вертикальных перемычек 5, что дополнительно повышает равномерность распределения нагрузки самовыравнивающегося ортопедического матраса.On the lower side of the outer frame 1, a lower support plate 2 is placed. The lower support plate 2 is fixed to the inner walls of the outer frame 1, forming an inner space. The lower support plate 2 may additionally contain protruding support elements (not shown in Fig.), covering the vertical bridges 5 of the inflatable air module 3. The protruding support elements can pass both along the entire length of the location of each vertical bridge 5, and can be performed as guide segments along the length of the location vertical bridges 5. It is possible to make protruding U-shaped support elements, in the gutter of which vertical bridges 5 are installed when laying the inflatable air module 3. The provision of the device with protruding support elements eliminates the displacement of vertical bridges 5, which further increases the uniformity of load distribution of the self-leveling orthopedic mattress.

Устройство также включает надувной воздушный модуль 3, установленный внутри внешнего каркаса 1 и предпочтительно разъемно крепящийся к нижней опорной пластине 2 и боковым стенкам внешнего каркаса 1, например, на липучки, молнии, пуговицы и прочие элементы крепления. Надувной воздушный модуль 3 выполнен из воздушных камер 4, образованных разделенными сплошными вертикальными перемычками 5, расположенными параллельно длинной стороне матраса. Данные перемычки выполняются из эластичного материала, способного деформироваться под весом тела человека. Вертикальные перемычки 5 герметично фиксируются внутри воздушного модуля 3 для образования независимых воздушных камер 4. Данные перемычки 5 образуют множество воздушных камер 4, которые распределяют нагрузку в зависимости от создаваемого на них давления весом и анатомическими особенностями тела человека, что повышает равномерность распределения нагрузки в матрасе. Количество и ширина воздушных камер 4 может быть различной в зависимости от размера матраса, весовой нагрузки, назначения матраса и прочих факторов, однако минимально количество воздушных камер 4 равно 5-8 штукам.The device also includes an inflatable air module 3 installed inside the outer frame 1 and preferably detachably attached to the bottom support plate 2 and the side walls of the outer frame 1, for example, with Velcro, zippers, buttons and other fasteners. The inflatable air module 3 is made up of air chambers 4 formed by divided solid vertical webs 5 arranged parallel to the long side of the mattress. These jumpers are made of an elastic material that can deform under the weight of the human body. Vertical bridges 5 are hermetically fixed inside the air module 3 to form independent air chambers 4. These bridges 5 form a plurality of air chambers 4 that distribute the load depending on the pressure created on them by the weight and anatomical features of the human body, which increases the uniformity of load distribution in the mattress. The number and width of air chambers 4 may vary depending on the size of the mattress, the weight load, the purpose of the mattress and other factors, however, the minimum number of air chambers 4 is 5-8 pieces.

Надувной воздушный модуль 3, как правило, выполняется из эластичных материалов, таких как ПВХ, резина, воздухонепроницаемая ткань и пр. Верхний слой воздушного модуля 3 предпочтительно выполнить многослойным с внешним мягким слоем, например, замшевым, средним армирующе-упрочняющим слоем, например тканевая армирующая сетка, и нижним воздухонепроницаемым слоем. Такое выполнение обеспечит нормальную работу (деформацию под нагрузкой) воздушных камер 4 и долговечность и прочность конструкции.The inflatable air module 3 is usually made of elastic materials such as PVC, rubber, air-tight fabric, etc. The upper layer of the air module 3 is preferably multi-layered with an outer soft layer, for example, suede, a medium reinforcing-reinforcing layer, for example, fabric reinforcing mesh, and bottom airtight layer. Such an implementation will ensure the normal operation (deformation under load) of the air chambers 4 and the durability and strength of the structure.

Каждая из указанных воздушных камер 4 содержит свое отверстие (на фиг. не обозначено), выполненное по короткой торцевой стороне матраса. Непосредственно с данными отверстиями связаны соответствующие им соединительные трубки 6. Трубки 6 либо жестко фиксируются в отверстиях, например посредством клеевого соединения либо посредством каких-либо стыковочных разъемных/резьбовых втулок, образуя разъемное/винтовое соединение. Предпочтительно соединительные трубки 6 с внешней (наружной) стороны оснащать жесткими втулками, например пластиковыми, для исключения замятия/передавливания соединительных трубок 6 в процессе эксплуатации матраса, что также направлено на повышение равномерности распределения нагрузки в матрасе.Each of these air chambers 4 has its own hole (not marked in the figure) made along the short end side of the mattress. Connecting tubes 6 corresponding to them are connected directly to these holes. Tubes 6 are either rigidly fixed in the holes, for example, by adhesive bonding or by means of any docking detachable/threaded bushings, forming a detachable/screw connection. It is preferable to equip the connecting tubes 6 from the outer (outer) side with hard bushings, for example, plastic ones, to prevent jamming / crushing of the connecting tubes 6 during the operation of the mattress, which is also aimed at increasing the uniform distribution of the load in the mattress.

Каждая из указанных соединительных трубок 6 связана с общей воздушной трубой 7, закрытой с одного торца и имеющей клапан 8 накачивания/спускания воздушных камер 4 с другого торца. Воздушная труба 7 связывает все соединительные трубки 6 воздушных камер 4 в один общий буферно-распределительный воздушный механизм. Форма и габариты воздушной трубы 7 могут быть различными, как круглого сечения, так и прямоугольного или иной формы. Воздушная труба 7 перераспределяет воздушные нагрузки по всем воздушным камерам 4. Воздушная труба 7 выполняется из жесткого материала, исключающего ее замятие. Наличие, конструктивное выполнение и функция данной воздушной трубы 7 также положительно сказывается на достижении заявленного технического результата.Each of these connecting tubes 6 is connected to a common air pipe 7, closed at one end and having a valve 8 for inflating/lowering the air chambers 4 at the other end. The air pipe 7 connects all the connecting tubes 6 of the air chambers 4 into one common buffer and distribution air mechanism. The shape and dimensions of the air pipe 7 can be different, both round and rectangular or other shapes. The air pipe 7 redistributes the air load across all air chambers 4. The air pipe 7 is made of a rigid material that prevents it from jamming. The presence, design and function of this air pipe 7 also has a positive effect on the achievement of the claimed technical result.

Как правило, самовыравнивающийся ортопедический матрас дополнительно включает компрессор с блоком управления (связанные с клапаном 8 накачивания/спускания воздушных камер) для автоматической подкачки воздушных камер 4 через данный клапан 8 накачивания/спускания воздушных камер 4, что также повышает равномерность распределения нагрузки, поскольку слишком сильно перекачанные камеры 4, так и сильно спущенные не обеспечат правильного функционирования устройства.As a rule, a self-leveling orthopedic mattress additionally includes a compressor with a control unit (associated with the valve 8 inflating / lowering the air chambers) for automatically pumping the air chambers 4 through this valve 8 inflating / lowering the air chambers 4, which also increases the uniformity of the load distribution, since it is too strong pumped chambers 4, and strongly deflated will not ensure the correct functioning of the device.

Принцип работы устройства следующий.The principle of operation of the device is as follows.

Воздушные камеры 4 самовыравнивающегося ортопедического матраса накачиваются до заданного значения через клапан 8 накачивания/спускания воздушных камер 4.The air chambers 4 of the self-leveling orthopedic mattress are inflated to a predetermined value through the inflation/deflation valve 8 of the air chambers 4.

Пользователь ложится на спальное место, на котором уложен самовыравнивающийся ортопедический матрас.The user lies down on a bed on which a self-leveling orthopedic mattress is laid.

Воздушные камеры 4 под весом тела человека и его анатомических особенностей продавливаются вниз, преодолевая сопротивление воздуха в воздушных камерах 4, при этом там, где давление на камеры выше - воздух переходит (выдавливается) в менее загруженные воздушные камеры 4 и их части, через соединительные трубки 6 и общую воздушную трубу 7, которая выполняет функцию распределителя давления воздуха в воздушных камерах 4, образуя тем самым самовыравнивание рабочей поверхности матраса в зависимости от весовой нагрузки на него и анатомического строения тела человека, что обеспечивает создание равномерного распределения нагрузки самовыравнивающегося ортопедического матраса при простоте конструкции.The air chambers 4, under the weight of the human body and its anatomical features, are pressed down, overcoming the air resistance in the air chambers 4, while where the pressure on the chambers is higher, the air passes (is squeezed out) into the less loaded air chambers 4 and their parts, through the connecting tubes 6 and a common air pipe 7, which acts as an air pressure distributor in the air chambers 4, thereby forming a self-levelling of the working surface of the mattress, depending on the weight load on it and the anatomical structure of the human body, which ensures the creation of a uniform distribution of the load of a self-leveling orthopedic mattress with a simple design .

Пример 1Example 1

Самовыравнивающийся ортопедический матрас включает:Self-leveling orthopedic mattress includes:

внешний каркас 1 изготовленный из фанеры, на нижней стороне которого установлена нижняя опорная пластина 2,external frame 1 made of plywood, on the underside of which the bottom support plate 2 is installed,

надувной воздушный модуль 3 из ПВХ, установленный внутри внешнего каркаса 1 на липучках, выполненный из герметичных воздушных камер 4, образованных разделенными сплошными эластичными вертикальными перемычками 5, расположенными параллельно длинной стороне матраса,inflatable air module 3 made of PVC, installed inside the outer frame 1 with Velcro, made of sealed air chambers 4 formed by divided continuous elastic vertical bridges 5, located parallel to the long side of the mattress,

воздушные камеры 4 содержат отверстия, связанные с соединительными трубками 6,air chambers 4 contain openings connected with connecting tubes 6,

каждая соединительная трубка 6 связана с общей воздушной трубой 7, закрытой с одного торца и имеющей клапан 8 накачивания/спускания воздушных камер 4 с другого торца.each connecting tube 6 is connected to a common air pipe 7, closed at one end and having a valve 8 for inflating/lowering the air chambers 4 from the other end.

Пример 2Example 2

внешний каркас 1, изготовленный из алюминия, на нижней стороне которого установлена нижняя опорная пластина 2, содержащая выступающие опорные элементы для охвата вертикальных перемычек 5,an outer frame 1 made of aluminum, on the underside of which a bottom support plate 2 is installed, containing protruding support elements to cover the vertical bridges 5,

надувной воздушный модуль 3 из воздухонепроницаемой ткани, установленный внутри внешнего каркаса 1 на молнии, выполненный из герметичных воздушных камер 4, образованных разделенными сплошными эластичными вертикальными перемычками 5, расположенными параллельно длинной стороне матраса,inflatable air module 3 made of airtight fabric, installed inside the outer frame 1 with a zipper, made of sealed air chambers 4 formed by divided continuous elastic vertical bridges 5, located parallel to the long side of the mattress,

воздушные камеры 4 содержат отверстия, связанные с соединительными трубками 6, при этом соединительные трубки 6 с внешней стороны включают жесткие втулки из пластика,air chambers 4 contain openings connected with connecting tubes 6, while connecting tubes 6 on the outside include rigid plastic bushings,

Предложенное устройство обеспечивает повышение равномерности распределения нагрузки самовыравнивающегося ортопедического матраса при простоте конструкции.The proposed device provides an increase in the uniformity of the load distribution of a self-leveling orthopedic mattress with a simple design.

Claims

1. Self-leveling orthopedic mattress, characterized in that it includes an outer frame in the form of a rectangular parallelepiped, on the lower side of which a lower support plate is installed, an inflatable air module installed inside the outer frame, made of sealed air chambers formed by separated solid elastic vertical bridges located parallel to the long side of the mattress, each of these air chambers contains an opening made along the end short side of the mattress and connected to the corresponding connecting tube, while each of the said connecting tubes is connected to a common air pipe, closed at one end and having an inflation and deflation valve air chambers from the other end.

2. Self-leveling orthopedic mattress according to claim. 1, characterized in that the lower base plate additionally contains protruding support elements covering the vertical bridges of the inflatable air module.

3. Self-leveling orthopedic mattress according to claim. 1, characterized in that the inflatable air module is made with the possibility of detachable attachment to the lower support plate and the side walls of the outer frame.

4. Self-leveling orthopedic mattress according to claim 1, characterized in that the connecting tubes on the outside include rigid bushings.