RU222852U1 - Ортопедический матрас - Google Patents

Ортопедический матрас Download PDF

Info

Publication number
RU222852U1
RU222852U1 RU2023112556U RU2023112556U RU222852U1 RU 222852 U1 RU222852 U1 RU 222852U1 RU 2023112556 U RU2023112556 U RU 2023112556U RU 2023112556 U RU2023112556 U RU 2023112556U RU 222852 U1 RU222852 U1 RU 222852U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air chamber
air
pressure
compressor
weight
Prior art date
Application number
RU2023112556U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Викторович Михайлов
Original Assignee
Владимир Викторович Михайлов
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Викторович Михайлов filed Critical Владимир Викторович Михайлов
Application granted granted Critical
Publication of RU222852U1 publication Critical patent/RU222852U1/ru

Links

Abstract

Полезная модель относится к матрасам для расположения на них пользователя для снятия напряжений с мышц человека, а более конкретно к ортопедическим матрасам для профилактики и лечения различных заболеваний и создания комфортных условий для сна и отдыха. Техническим результатом является повышение уровня ортопедии матраса за счет возможности задания, поддержания и корректировки в реальном времени уровня давления воздуха с учетом веса человека. Данный технический результат достигается тем, что ортопедический матрас включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры. Воздушная камера с торцевой стороны включают клапан накачивания, связанный с компрессором для подкачки воздуха. Внутри воздушной камеры установлен датчик давления. На нижней поверхности воздушной камеры установлены два датчика весовой нагрузки, размещенные в центре воздушной камеры и в области предположительного размещения лопаток спины. На поверхности воздушной камеры установлен клапан стравливания воздуха. Контроллер управления связан с датчиком давления и датчиками весовой нагрузки, для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры и веса использующего матрас человека. Контроллер управления связан с клапаном стравливания воздуха для спускания излишнего давления из воздушной камеры. Контроллер управления связан с компрессором для обеспечения возможности управлять компрессором, для его включения и повышения давления внутри воздушной камеры, для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры с учетом данных с датчика давления и датчиков весовой нагрузки. 2 пр., 1 ил.

Description

Полезная модель относится к матрасам для расположения на них пользователя для снятия напряжений с мышц человека, а более конкретно к ортопедическим матрасам для профилактики и лечения различных заболеваний и создания комфортных условий для сна и отдыха.
В данном описании под ортопедическим матрасом подразумевается самостоятельный ортопедический матрас, который располагается на твердом основании или на каркасе кровати.
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.
Широко известны матрасы с отдельными независимыми блоками, и хотя они и обладают высоким уровнем комфорта, они не могут обеспечить необходимый уровень выравнивания нагрузки на тело и должный уровень комфорта и ортопедии, поскольку нагрузка различными людьми в зависимости от их веса, профиля тела различна и неравномерна.
Наиболее близким к предложенной полезной модели по технической сущности является патент CN 213190709 U, 14.05.2021, в котором раскрывается матрас, содержащий корпус, включающий изолирующий слой, расположенный на верхней части, слой для воздушного потока, расположенный на нижней части, и воздушную камеру, образованную между изолирующим слоем и слоем для воздушного потока, и воздушная камера содержит множество сообщающихся каналов для подачи воздуха. В корпусе матраса выполнено входное отверстие для надувания, связанное с воздушной камерой, входное отверстие для надувания соединено с воздушным насосом через трубу для надувания, воздушный насос включает компрессор, контроллер, датчик давления и модуль для выпуска воздуха.
Недостатком данного устройства является низкий ортопедический уровень, не учитывающий вес человека, его форму и профиль тела, поскольку в зависимости от данных параметров отсутствует корректировка степени накачки матраса, что в итоге приводит либо к недостаточной накачке матраса, либо к чрезмерно высокой жесткости матраса, а индивидуальная подстройка под каждого пользователя (например, в больнице) невозможна.
В основу данной полезной модели поставлена задача разработать конструкцию ортопедического матраса, устраняющего указанные недостатки.
Техническим результатом является повышение уровня ортопедии матраса за счет возможности задания, поддержания и корректировки в реальном времени уровня давления воздуха с учетом веса человека.
Данный технический результат достигается тем, что ортопедический матрас включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры,
воздушная камера с торцевой стороны включают клапан накачивания, связанный с компрессором для подкачки воздуха,
внутри воздушной камеры установлен датчик давления,
на нижней поверхности воздушной камеры установлены два датчика весовой нагрузки, размещенные в центре воздушной камеры и в области предположительного размещения лопаток спины,
на поверхности воздушной камеры установлен клапан стравливания воздуха,
контроллер управления связан с датчиком давления и датчиками весовой нагрузки для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры и веса использующего матрас человека,
контроллер управления связан с клапаном стравливания воздуха для спускания излишнего давления из воздушной камеры,
контроллер управления связан с компрессором для обеспечения возможности управлять компрессором, для его включения и повышения давления внутри воздушной камеры для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры с учетом данных с датчика давления и датчиков весовой нагрузки.
Датчик давления и датчики весовой нагрузки связаны с контроллером управления по беспроводной связи.
Далее предложенная полезная модель будет подробно рассмотрена с учетом иллюстрации, где на фиг. 1 представлен вид сбоку предложенного ортопедического матраса, где позициями обозначены:
1 - воздушная камера;
2 - клапан накачивания;
3 - компрессор;
4 - датчик давления;
5 - датчик весовой нагрузки;
6 - клапан стравливания воздуха;
7 - контроллер управления.
Ортопедический матрас включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры 1. Данная воздушная камера 1 выполнена из воздухонепроницаемого эластичного материала, например, ГТВХ ткани, брезента, прорезиненной ткани и прочих. Предпочтительно воздушная камера 1 выполняется многослойной для уменьшения возможности ее излишнего неконтролируемого раздувания и деформации для более точной корректировки в реальном времени уровня давления воздуха в воздушной камере 1.
Воздушная камера 1 с торцевой стороны включают клапан накачивания 2. Клапан накачивания 2 может быть выполнен в стенке воздушной камеры 1 или же выступать наружу, в виде выступающей трубочки. Клапан накачивания 2 обеспечивают впуск воздуха внутрь воздушной камеры 1 с исключением его обратного выхода.
Клапан накачивания 2 связан с компрессором 3 для подкачки воздуха. В качестве элемента связи между клапаном накачивания 2 и компрессором 3 может выступать, например, стыкующее соединение, муфтовое соединение и прочие варианты, обеспечивающие надежную связь без пропускания/утечки воздуха. В качестве компрессора 3 применяется воздушный насос, выполненный с возможностью автоматического управления от контроллера управления 7, связанного с компрессором 3, например, посредством проводной связи. Как вариант, компрессор 3 может включать в себе дополнительный клапан стравливания воздуха для возможности его совместного использования с клапаном стравливания воздуха 6, для ускорения стравливания и повышения точности установки заданного давления.
Внутри воздушной камеры 1 установлен датчик давления 4. Место размещения датчика давления 4 внутри воздушной камеры 1 может быть различным, как на внутренней поверхности воздушной камеры 1, так и в непосредственном контакте с клапаном накачивания 2, в зависимости от типа датчика давления 4, возможности его размещения и прочих факторов. Датчик давления 4 передает данные с определенной частотой о давлении внутри воздушной камеры 1 на контроллер управления 7 для накачки до заданного значения давления и его поддержания внутри указанной воздушной камеры 1.
Воздушная камера 1 на своей поверхности содержит клапан стравливания воздуха 6, взаимодействующий с контроллером управления 7. Данный клапан стравливания воздуха 6 связан с контроллером управления 7 любым известным способом и обеспечивает уменьшение давления, в случае если оно оказалось выше заданного, например, из-за повышения температуры (воздух расширяется), из-за превышающей заданный параметр массы тела человека (давление внутри воздушной камеры повышается) и прочих.
На нижней поверхности воздушной камеры 1 установлены два датчика весовой нагрузки 5. Один из датчиков весовой нагрузки 5 размещен в центре воздушной камеры, предпочтительно под место посадки человека, перед тем, как он ляжет, а второй датчик весовой нагрузки 5 размещен выше - в области предположительного размещения лопаток спины. Данные датчики весовой нагрузки 5 сообщают данные о весовой нагрузке на контроллер управления 7 для корректировки степени накачки воздушной камеры 1 в зависимости от массы человека. Данный фактор играет серьезную роль в корректировке давления внутри воздушной камеры 1, поскольку в зависимости от веса человека и его анатомического строения будет повышаться или понижаться давление внутри воздушной камеры 1. Кроме того, после того, как человек встает с воздушного матраса, давление внутри воздушной камеры 1 уменьшается, однако контроллер получив команду от датчиков весовой нагрузки 5 об отсутствии нагрузки не будет осуществлять корректировку давления внутри воздушной камеры 1, до момента ее повышения, когда пользователь снова сядет/ляжет на матрас, тем самым исключив ненужную подкачку/стравливание воздуха.
Устройство включает контроллер управления 7, который связан с датчиком давления 4 и датчиками весовой нагрузки 5 для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры 1 и веса использующего матрас человека.
Контроллер управления 7 отслеживает уровень давления внутри воздушной камеры 1 посредством данных, полученных от датчика давления 4. Контроллер управления 7 также отслеживает изменение веса, воздействующего на матрас, посредством данных, полученных от датчиков весовой нагрузки 5. Контроллер управления 7 представляет собой электронный командный блок с панелью управления для выставления заданных значений накачки внутри воздушной камеры 1 и корректировки параметров накачки в зависимости от веса пользователя. Корректировка в зависимости от веса от датчиков весовой нагрузки 5 может осуществляться по различным программным режимам/алгоритмам, не являющимися предметом защиты в данной заявке.
Контроллер управления 7 связан с клапаном стравливания воздуха 6 для спускания излишнего давления из воздушной камеры 1 по команде контроллера управления 7 до заданного значения.
Контроллер управления 7 выполнен с возможностью включать (запускать) компрессор 3 для задания и поддержания уровня давления внутри воздушной камеры 1 и открывать клапан стравливания воздуха 6 для уменьшения давления внутри воздушной камеры 1, для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры 1 с учетом данных с датчика давления 4 и датчиков весовой нагрузки 5.
Датчик давления 4 и датчики весовой нагрузки 5 связаны с контроллером управления 7 по проводной или беспроводной связи, например WI-FI, ИК (инфракрасный), Bluetooth, GPS и другие технологии/протоколы передачи данных. Данные датчики 4, 5 контролируют и в реальном времени передают данные на контроллер управления 7. Контроллер управления 7 передает команду на компрессор 3 и клапан стравливания воздуха 6 для корректировки степени накачки воздуха в воздушной камере 1 в зависимости от уровня накачки, силы давления, массы человека и заданных (выставленных) параметрах.
Возможность задавать и поддерживать в реальном времени различные значения в воздушной камере 1 обеспечивает повышение уровня ортопедии матраса, что положительно сказывается на уровне комфорта и лечениях при медицинских показаниях, когда необходимо обеспечить поддержание и корректировку в реальном времени уровня давления воздуха с учетом веса человека.
Принцип работы устройства следующий:
Надувной воздушный модуль, выполненный из воздушной камеры 1, укладывается на кровать или иное жесткое основание,
на контроллере управления 7 задаются параметры давления в воздушной камере 1 и корректировка давления в зависимости от веса пользователя, например, стравливать 0,02 атм на каждые 15 кг приложенного веса,
через клапан накачивания 2 посредством компрессора 3 осуществляется подкачка воздуха до заданных значений,
человек ложится на матрас,
датчики весовой нагрузки 5 и датчик давления 6 передают сигнал на контроллер управления 7 о состоянии давления внутри воздушной камеры 1 и весе пользователя,
контроллер управления 7 передает сигнал на компрессор 3 и клапан стравливания воздуха 6 для корректировки давления в постоянном (онлайн) режиме об уровне накачки воздушной камеры 1 и весе человека,
устройство постоянно поддерживает заданное давление и корректирует его с учетом текущего давления и веса пользователя.
Пример 1
Ортопедический матрас включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры 1 из ПВХ ткани,
воздушная камера 1 с торцевой стороны включают клапан накачивания 2, выполненный в виде выступающей трубочки и связанный с компрессором 3 для подкачки воздуха,
внутри воздушной камеры 1, в области клапана накачивания 2 установлен датчик давления 4,
на нижней поверхности воздушной камеры 1 установлены два датчика весовой нагрузки 5, размещенные в центре воздушной камеры и в области предположительного размещения лопаток спины,
на поверхности воздушной камеры 1 установлен клапан стравливания воздуха 6,
контроллер управления 7 связан по проводу с датчиком давления 4 и датчиками весовой нагрузки 5 по проводной связи, для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры 1 и веса использующего матрас человека,
контроллер управления 7 связан с клапаном стравливания воздуха 6, для спускания излишнего давления из воздушной камеры 1,
контроллер управления 7 связан с компрессором 3, для обеспечения возможности управлять компрессором 3 для его включения и повышения давления внутри воздушной камеры 1 для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры 1, с учетом данных с датчика давления 4 и датчиков весовой нагрузки 5.
Пример 2
Ортопедический матрас включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры 1 из многослойного брезента,
воздушная камера 1 с торцевой стороны включают клапан накачивания 2, выполненный в стенке воздушной камеры 1 и связанный с компрессором 3 для подкачки воздуха,
внутри воздушной камеры 1 установлен датчик давления 4,
на нижней поверхности воздушной камеры 1 установлены два датчика весовой нагрузки 5, размещенные в центре воздушной камеры и в области предположительного размещения лопаток спины,
на поверхности воздушной камеры 1 установлен клапан стравливания воздуха 6,
контроллер управления 7 связан с датчиком давления 4 и датчиками весовой нагрузки 5 по беспроводной WI-FI связи для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры 1 и веса использующего матрас человека,
контроллер управления 7 связан по беспроводной WI-FI связи с клапаном стравливания воздуха 6 для спускания излишнего давления из воздушной камеры 1,
контроллер управления 7 связан с компрессором 3 для обеспечения возможности управлять компрессором 3 для его включения и повышения давления внутри воздушной камеры 1, для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры 1 с учетом данных с датчика давления 4 и датчиков весовой нагрузки 5.
Предложенное устройство обеспечивает повышение уровня ортопедии матраса за счет возможности задания, поддержания и корректировки в реальном времени уровня давления воздуха с учетом веса человека.

Claims (8)

  1. Ортопедический матрас, характеризующийся тем, что включает надувной воздушный модуль, выполненный в виде воздушной камеры,
  2. воздушная камера с торцевой стороны включает клапан накачивания, связанный с компрессором для подкачки воздуха,
  3. внутри воздушной камеры установлен датчик давления,
  4. на нижней поверхности воздушной камеры установлены два датчика весовой нагрузки, размещенные в центре воздушной камеры и выше центра воздушной камеры, в области для размещения лопаток спины,
  5. на поверхности воздушной камеры установлен клапан стравливания воздуха,
  6. контроллер управления связан с датчиком давления и датчиками весовой нагрузки для получения данных в реальном времени о состоянии давления внутри воздушной камеры и веса использующего матрас человека,
  7. контроллер управления связан с клапаном стравливания воздуха, для спускания давления из воздушной камеры,
  8. контроллер управления связан с компрессором для обеспечения возможности управлять компрессором для его включения и повышения давления внутри воздушной камеры для задания и поддержания в реальном времени уровня давления внутри воздушной камеры с учетом данных с датчика давления и датчиков весовой нагрузки.
RU2023112556U 2023-05-15 Ортопедический матрас RU222852U1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU222852U1 true RU222852U1 (ru) 2024-01-22

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013134638A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Ward Billy Walter Systems and methods for mattress lifting to aid bed-making
EP2945587B1 (en) * 2013-01-18 2017-03-22 FXI, Inc. Body support system with pressure redistribution and internal air flow guide(s)
CN209075218U (zh) * 2018-07-20 2019-07-09 太仓市康辉科技发展有限公司 气垫床控制系统及气垫床
US20200315367A1 (en) * 2019-04-08 2020-10-08 Sleep Number Corporation Bed having environmental sensing and control features
RU2744560C1 (ru) * 2017-09-11 2021-03-11 Айобед Инк. Модуль воздушных полостей и надувной матрас, содержащий его
US20230000261A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 Karen D. Webster Pressurized Vertical Cylinder Air Chamber Mattress

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013134638A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Ward Billy Walter Systems and methods for mattress lifting to aid bed-making
EP2945587B1 (en) * 2013-01-18 2017-03-22 FXI, Inc. Body support system with pressure redistribution and internal air flow guide(s)
RU2744560C1 (ru) * 2017-09-11 2021-03-11 Айобед Инк. Модуль воздушных полостей и надувной матрас, содержащий его
CN209075218U (zh) * 2018-07-20 2019-07-09 太仓市康辉科技发展有限公司 气垫床控制系统及气垫床
US20200315367A1 (en) * 2019-04-08 2020-10-08 Sleep Number Corporation Bed having environmental sensing and control features
US20230000261A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 Karen D. Webster Pressurized Vertical Cylinder Air Chamber Mattress

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6388979B2 (ja) 使用者保持面
AU2018282454B2 (en) An adjustable pillow device and method
US8341784B2 (en) Apparatuses and methods for automatic pillow adjustment
EP1987806B1 (en) Low air loss moisture control mattress overlay
US7107642B2 (en) Adjustable mattress and pillow system
JP5567591B2 (ja) 中心線脊柱支持体を有する患者傾斜装置
US8316847B2 (en) Automatic positive airway pressure therapy through the nose or mouth for treatment of sleep apnea and other respiratory disorders
JP2010508067A (ja) 中心線脊柱支持体を有する患者傾斜装置
CN104918588B (zh) 可调节的支撑系统
CN112472447A (zh) 一种防褥疮气垫床
JP2008545513A (ja) 患者支持装置内の与圧袋の制御手段
US8122891B2 (en) Suction therapy apparatus and method
JP2020124498A (ja) 睡眠姿勢に基づきベッド面を自動調整するベッド装置と方法
JP2009525160A (ja) 睡眠呼吸障害及び/又は床ずれを防止できる衣類及びこれを用いた睡眠呼吸障害及び/又は床ずれ防止方法
JP4622824B2 (ja) エアーマット
EP2982358B1 (en) Systems, methods, and devices for treatment of sleep disorders
JP2003120989A (ja) 空気調和機
WO2024139592A1 (zh) 一种应用于智能压感调节卧具的智能调节方法及设备
RU222852U1 (ru) Ортопедический матрас
CN209932243U (zh) 可调节矫形枕
CN211095520U (zh) 一种用于防治下肢静脉血栓的凉枕
CN115645143A (zh) 睡眠枕头及其控制方法
KR20230157567A (ko) 수면 캡슐
US20230000261A1 (en) Pressurized Vertical Cylinder Air Chamber Mattress
KR20230157566A (ko) 수면 캡슐