Устройство для обеспечения оптимального положения туловища и шеи в положении сидя (варианты)
Изобретение относится к мебели, в частности к устройствам для сидения, преимущественно к креслам операторов, школьной мебели, креслам водителей транспорта. Задачей изобретения является обеспечение оптимальной осанки без напряжения поясничных мышц, оптимальной биомеханики туловища и шеи в положении сидя, обеспечение удобства и комфортности, что улучшает кровообращение и повышает работоспособность. Устройство содержит опорный элемент, состоящий из двух слоев, симметричной формы или в форме профиля самолетного крыла, с глубиной прогиба в горизонтальном поперечном сечении от 0 до 50 см, соотношением жесткостей слоев в пределах от 1 : 1,2 до 1 :3. Задний несущий слой имеет вертикальный желоб шириной 2 - 8 см и глубиной от 0,5 до 3 см. Имеются чехол и средства крепления. 2 с и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к мебели, в частности к устройствам для сидения, преимущественно к креслам операторов, спинки которых имеют поясничный опорный элемент, а также может быть использовано в креслах школьной мебели для выработки правильной осанки, в креслах водителей транспорта для снятия напряжения мышц и нагрузки на позвоночник при длительном нахождении в положении сидя.
Степень напряжения мышц и нагрузка на позвоночник у сидящего человека в значительной степени зависят от формы его сидения. При сидении на обычном не эргономичном стуле или кресле человек вначале пытается сохранить прямую осанку, напрягая для этого поясничные мышцы, затем в результате усталости начинает ссутуливаться, в результате чего появляется кифоз в пояснице, усиливается грудной кифоз и шейный лордоз, поясница перемещается назад до упора в спинку сидения. При такой посадке значительно увеличивается напряжение мышц шеи, надплечий, поясницы, возрастает нагрузка на позвонки и диски всех отделов позвоночника. Это приводит к воспалительно-дистрофическим процессам в позвоночнике, мышцах, связках, нарушается работа сегментарно иннервируемых органов и систем организма. В сгорбленном положении резко нарушается работа диафрагмы, вызывая венозный застой в малом тазе и нижних конечностях, микроциркуляция и пассивная перистальтика органов брюшной полости. Мышечная скованность и болевой синдром существенно снижают работоспособность и качество жизни. Для сохранения оптимальной осанки без напряжения поясничных мышц необходимо обеспечить поддержку спины в виде специальной выступающей опоры на уровне третьего-пятого позвонков, что полностью переключат нагрузку с мышц поясницы на брюшной пресс. Шея, вынесенная далеко за центр тяжести при неправильной посадке, возвратимся в нейтральное положение, что обеспечит снятие статического напряжения с мышц шеи и надплечий. Распрямление спины уменьшает давление в брюшной полости и делает возможной работу диафрагмы в полном объеме. Известны анатомические подушки для опоры спины к креcлам при сидении, выполненные из упругого материала, имеющие рельефные выступы и средства крепления - полезная модель РФ N 9145, кл. A 61 F 5/34, 1999, патент Германии N 4117768, кл. A 61 F 5/30, 1992, заявка Великобритании N 2117235, кл. A 47 C 7/42, 1983. Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для обеспечения оптимального положения туловища и шеи в положении сидя, содержащее опорный элемент примерно прямоугольной формы во фронтальной плоскости с передним, опорным, и задним, несущим, слоями, обладающими различными физическими свойствами, снабженный чехлом и средствами крепления, - заявка Франции N 2589701, кл. A 47 C 7/40, 1988. Однако известные опорные устройства недостаточно удобны и комфортны, не обеспечивают в должной мере уменьшения напряжения поясничных мышц и, соответственно, уменьшения вертикальной нагрузки на поясничные позвонки. Задачей изобретения является обеспечение оптимальной осанки без напряжения поясничных мышц, оптимальной биомеханики туловища и шеи в положении сидя, обеспечение удобства и комфортности, что улучшает кровообращение и повышает работоспособность, обеспечение профилактики венозного застоя. Указанный технический результат достигается за счет того, что в устройстве для обеспечения оптимального положения туловища и шеи, содержащем опорный элемент примерно прямоугольной формы во фронтальной плоскости с передним, опорным, и задним, несущим, слоями, обладающими различными физическими свойствами, снабженный чехлом и средствами крепления, опорный элемент в центральном вертикальном сечении имеет по существу форму самолетного крыла либо выполнен симметричным, передняя поверхность каждого слоя в вертикальном поперечном сечении имеет криволинейную выпуклую форму, в горизонтальном поперечном сечении передние и задние поверхности обоих слоев примерно параллельны с глубиной прогиба передней поверхности в центральном горизонтальном сечении от 0 до 50 см, задний, несущий слой опорного элемента имеет одинаковую толщину и расположенный вдоль вертикальной оси желоб шириной 2-8 см и глубиной от 0,5 до 3 см, а верхний передний опорный слой выполнен охватывающим задний несущий слой, как минимум, с трех сторон - спереди, сверху и снизу, при этом оба слоя выполнены из упругого материала, соотношение жесткостей которых лежит в пределах от 1:1,2 до 1:3 между передним и задним слоями соответственно. Опорный элемент имеет небольшое утолщение от центра к боковым сторонам, опорная поверхность переднего слоя выполнена бугристой или волнистой для создания вентиляционного и массажного эффекта. Средства крепления опорного элемента включают вертикальные и/или горизонтальные ремни или эластичные ленты, либо ленты Велкро. На фиг. 1 представлен опорный элемент на спинке стула, на фиг. 2 - вариант опорного элемента в симметричном исполнении, на фиг. 3 - вариант опорного элемента в форме профиля самолетного крыла, на фиг. 4 - опорный элемент в продольном сечении, на фиг. 5 - опорный элемент в асимметрии. Устройство для обеспечения оптимального положения туловища и шеи в положении сидя содержит опорный элемент 1 примерно прямоугольного сечения формы во фронтальной плоскости с передним, опорным 2, и задним, несущим 3, слоями, обладающими различными физическими свойствами. Опорный элемент снабжен чехлом и средствами крепления (на чертежах но показаны), которые включают вертикальные и/или горизонтальные ремни или эластичные ленты, либо ленты Велкро. В центральном вертикальном сечении опорный элемент в одном варианте исполнения имеет форму профиля самолетного крыла (фиг. 3), а в другом варианте исполнения опорный элемент выполнен симметричным (фиг. 2). Передняя поверхность каждого слоя в вертикальном поперечном сечении имеет криволинейную выпуклую форму, в горизонтальном поперечном сечении передние и задние поверхности обоих слоев примерно параллельны с глубиной прогиба передней поверхности в центральном горизонтальном сечении от 0 до 50 см. Задний, несущий, слой 3 опорного элемента имеет одинаковую толщину и расположенный вдоль вертикальной оси желоб 4 шириной 2-8 см и глубиной от 0,5 до 3 см. Передний опорный слой выполнен охватывающим задний, несущий слой, как минимум, с трех сторон - спереди, сверху и снизу. Оба слоя 2, 3 опорного элемента выполнены из упругого материала, в частности пенополиуретана, который обладает идеальными механическими свойствами, высокой химической стабильностью и долговечностью. Соотношение жесткостей слоев лежит в пределах от 1:1,2 до 1:3 между передним и задним слоями соответственно. Опорный элемент имеет небольшие утолщения 5 от центра к боковым сторонам. Опорная поверхность 6 переднего слоя 2 может быть выполнена бугристой или волнистой (на чертеже не показано) для создания вентиляционного и массажного эффекта. В свете увеличения времени нахождения в сидячем положении каждого человека, увеличения количества людей, занимающихся трудовой деятельностью в положении сидя, распространенности заболеваний опорно-двигательного аппарата, приносящей значительный экономический ущерб, актуальность создания ортопедических устройств для обеспечения оптимальной биомеханики туловища и шеи в положении сидя очень велика. Двухслойная структура опорного элемента с установленными экспериментально пределами соотношения жесткостей слоев между передним и задним слоями обеспечивает надежность его за счет несущего слоя и комфортность за счет переднего более мягкого слоя. Благодаря наличию вертикального желоба, размеры которого были определены статистическим экспериментальным путем, позволяющим охватить наиболее полно различие в комплекции людей, обеспечивается снятие давления с опорных остистых отростков позвоночника, что уменьшает травматичность для кожи. Опорный элемент согласно изобретению не имеет явно выраженных утолщений по бокам, поскольку большинство устройств для сидения - кресла, стулья практически имеют собственный изгиб горизонтального прогиба спинки. Опорный элемент в варианте исполнения в форме профиля самолетного крыла в сегитальной плоскости имеет различные углы касательных к передней опорной поверхности и может быть использован в двух положениях с разворотом на 180o. Средства крепления позволяют перемещать опорный элемент вдоль спинки кресла в зависимости от конфигурации кресла и комплекции пользователя.Формула изобретения
1. Устройство для обеспечения оптимального положения туловища и/или шеи в положении сидя, содержащее опорный элемент примерно прямоугольной формы во фронтальной плоскости с передним опорным и задним несущим слоями, обладающими различными физическими свойствами, снабженный чехлом и средствами крепления, отличающееся тем, что опорный элемент в центральном вертикальном сечении имеет по существу форму профиля самолетного крыла, передняя поверхность каждого слоя в вертикальном поперечном сечении имеет криволинейную выпуклую форму, в горизонтальном поперечном сечении передние и задние поверхности обоих слоев примерно параллельны с глубиной прогиба передней поверхности в центральном горизонтальном сечении от 0 до 50 см, задний несущий слой опорного элемента имеет одинаковую толщину и расположенный вдоль вертикальной оси желоб шириной 2 - 8 см и глубиной от 0,5 до 3 см, а передний опорный слой выполнен охватывающим задний несущий слой, как минимум с трех сторон - спереди, сверху и снизу, при этом оба слоя выполнены из упругого материала, соотношение жесткостей которых лежит в пределах от 1 : 1,2 до 1 : 3 между передним и задним слоями соответственно. 2. Устройство для обеспечения оптимального положения туловища и шеи в положении сидя, содержащее опорный элемент примерно прямоугольной формы во фронтальной плоскости с передним опорным и задним несущим слоями, обладающими различными физическими свойствами, снабженный чехлом и средствами крепления, отличающееся тем, что опорный элемент в центральном вертикальном сечении выполнен симметричным, передняя поверхность каждого слоя в вертикальном поперечном сечении имеет криволинейную выпуклую форму, в горизонтальном поперечном сечении передние и задние поверхности обоих слоев примерно параллельны с глубиной прогиба передней поверхности в центральном горизонтальном сечении от 0 до 50 см, задний несущий слой опорного элемента имеет одинаковую толщину и расположенный вдоль вертикальной оси желоб шириной 2 - 8 см и глубиной от 0,5 до 3 см, а передний опорный слой выполнен охватывающим задний несущий слой как минимум с трех сторон - спереди, сверху и снизу, при этом оба слоя выполнены из упругого материала, соотношение жесткостей которых лежит в пределах от 1 : 1,2 до 1 : 3 между передним и задним слоями соответственно. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что опорный элемент имеет небольшое утолщение от центра к боковым сторонам. 4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что опорная поверхность переднего слоя выполнена бугристой или волнистой для создания вентиляционного и массажного эффекта. 5. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что средства крепления включают вертикальные и/или горизонтальные ремни, или эластичные ленты, или ленты Велкро.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Извещение опубликовано: 20.02.2007 БИ: 05/2007