ОРТОПЕДИЧЕСКАЯ ПОДУШКА Российский патент 2024 года по МПК A47G9/10 A61F5/37 

Изобретение относится к приспособлениям для фиксирования в определенном положении человеческого тела или его частей, в частности головы [A61F 5/37, A47G 9/10].

Из уровня техники известна АНАТОМИЧЕСКАЯ ПОДУШКА [RU207881 опубл. 22.11.2021], представляющая собой подушку, имеющую четырехугольную вытянутую форму с двумя короткими и двумя длинными сторонами, верхнюю поверхность, содержащую зону поддержки для лица, боковые ступеньки, верхнюю и нижнюю, расположенные симметрично друг другу на коротких сторонах, причем зона для лица выполнена с углублением, отличающаяся тем, что переход от зоны для лица к боковым ступенькам выполнен плавным, длинная сторона с выемкой выполнена сплошной и вогнутой, а выемка выполнена в виде наклонного среза, выполненного по дуге, при этом на лицевой стороне одной из длинных сторон выполнены выемки параболической формы.

Недостатком аналога является выполнение блока подушки из жёсткого однородного пенополиуретана и отсутствие зоны шеи, что приводит к недостаточному снижению нагрузки на шейный отдел позвоночника и недостаточной поддержке шейного отдела позвоночника.

Также известна ПОДУШКА ОРТОПЕДИЧЕСКАЯ [RU 125829 опубл. 24.02.2012], представляющая собой подушку, выполненную из эластичного материала в виде опорного элемента с плоским основанием и фигурной верхней поверхностью, содержащего в качестве вентиляционного канала сквозные отверстия, расположенные перпендикулярно основанию, отличающаяся тем, что опорный элемент дополнительно содержит продольные канавки фигурного профиля, выполненные в основании опорного элемента и пролегающие от одной его боковой грани до противоположной, причем сквозные отверстия и канавки в основании пересекают друг друга.

Недостатком аналога является выполнение блока подушки из жёсткого однородного пенополиуретана и отсутствие зон шеи и головы, что приводит к недостаточному снижению нагрузки на шейный отдел позвоночника, приводит к неестественному изгибу шейного отдела позвоночника и может приводить к протрузиям.

Наиболее близким по технической сущности является ПОДУШКА ОРТОПЕДИЧЕСКАЯ ДЛЯ ДЕТЕЙ И ВЗРОСЛЫХ [RU145485 опубл. 20.09.2014], представляющая собой выполненную из эластичного пенополиуретана подушку в форме бабочки, содержащую основание, верхнюю поверхность и боковые поверхности, связывающие верхнюю поверхность с основанием, при этом верхняя и боковые поверхности имеют выпукло-вогнутые выступы, плавно связанные между собой, отличающаяся тем, что как верхняя, так и боковые поверхности подушки вогнуты в центре и выпуклые по краям, причем выступы противоположных левой и правой боковых поверхностей выполнены симметрично с одинаковыми размерами, в то время как боковые поверхности подушки, расположенные спереди и сзади изделия, имеют разную длину и выпуклости разной высоты.

Основным недостатком прототипа является выполнение блока подушки из жёсткого однородного пенополиуретана, что приводит к недостаточному снижению нагрузки на шейный отдел позвоночника, приводит к неестественному изгибу шейного отдела позвоночника и может приводить к протрузиям, мышечным спазмам и защемлению нервов.

Задача изобретения состоит в устранении недостатков прототипа.

Технический результат изобретения состоит в снижении нагрузки на шейный отдел позвоночника.

Указанный технический результат достигается за счёт того, что ортопедическая подушка состоит из монолитного блока с центральным сквозным отверстием, при этом монолитный блок имеет плоское основание и двухуровневую рабочую поверхность с угловыми выступами на каждом уровне, при этом площадь нижнего уровня рабочей поверхности больше площади верхнего уровня рабочей поверхности, а угловые выступы нижнего уровня рабочей поверхности выступают за двояковогнутые выступы верхнего уровня рабочей поверхности, в тоже время верхний уровень рабочей поверхности разделен на зону головы и зону шеи, при этом зона головы выполнена по центру со стенками, восходящими угловым выступам верхнего уровня рабочей поверхности, а зона шеи выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной головы, также нижний уровень рабочей поверхности разделен на зону плеч и зону рук, при этом зона плеч выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной шеи, а зона рук выполнена в форме плавников акулы и расположена на угловых выступах нижнего яруса рабочей поверхности, отличающаяся тем, что зона головы и зона рук выполнены из пенополиуретана пониженной плотности, а зона шеи и зона плеч выполнены из пенополиуретана повышенной плотности, при этом пенополиуретан пониженной плотности мягче пенополиуретана повышенной плотности.

В частности, верхний уровень рабочей поверхности имеет наклон, восходящий от зоны шеи к зоне головы.

Краткое описание чертежей:

На фиг. 1 представлен вид подушки спереди.

На фиг. 2 представлен вид подушки сбоку.

На фиг. 3 представлен общий вид подушки.

На фигурах представлены: 1 - зона головы; 2 - зона рук; 3 - зона плеч; 4 - зона шеи; 5 - отверстие; 6 - стенки зоны головы, 7 - верхний уровень рабочей поверхности, 8 - нижний уровень рабочей поверхности, 9 - угловой выступ рабочей поверхности, 10 - основание.

Осуществление изобретения

Ортопедическая подушка состоит из монолитного блока, имеющего плоское основание 10 и двухуровневую рабочую поверхность с угловыми выступами 9 на верхнем 7 и нижнем 8 уровнях. На верхнем уровне рабочей поверхности 7 расположена зона головы 1 со стенками 6, восходящими к угловым выступам 9. Блок подушки снабжен сквозным воздухопроводящим отверстием 5, которое находится по центру блока. Площадь нижнего уровня рабочей поверхности больше площади верхнего уровня рабочей поверхности, а угловые выступы 9 нижнего уровня рабочей поверхности 8 выступают за угловые выступы верхнего уровня рабочей поверхности 7, образуя зону рук 2 в форме плавников акулы. Зона шеи 4 выполнена в форме полумесяца, расположенного под зоной головы 1. На нижнем уровне рабочей поверхности под зоной шеи 4 расположена зона плеч 3 в форме полумесяца. При этом верхний уровень рабочей поверхности 7 имеет наклон, восходящий от зоны шеи 4 к зоне головы 1. Зона головы 1 и зона рук 2 выполнены из пенополиуретана пониженной плотности. Зона шеи 4 и зона плеч 3 выполнены из пенополиуретана повышенной плотности. Пенополиуретан пониженной плотности мягче пенополиуретана повышенной плотности.

Ортопедическая подушка имеет следующие параметры - глубина зоны головы 1 относительно верхних точек стенок зоны головы 6 составляет 10см. Длина стенок зоны головы от воздухопроводящего отверстия 5 в центре зоны головы 1 составляет 35см к боковым краям от отверстия 5, их длина от отверстия 5 до верхнего края подушки 30см и 15см от отверстия 5 до нижнего края подушки. Высота зоны шеи 4 составляет 23см, ширина - 15см, длина - 35см. Длина зоны плеч 3 составляет 45см, её высота 13см. Высота сквозного воздухопроводящего отверстия 5 составляет 13см, его диаметр - 1,5см. Высота зоны рук 2 составляет 13см, ширина 60см, длина составляет 45см. Верхний уровень рабочей поверхности 7 имеет наклон, восходящий от зоны шеи 4 к зоне головы 1 и равный 30°. Плотность пенополиуретана повышенной плотности в зоне шеи 4 и зоне плеч 3 65кг/м³. Плотность пенополиуретана пониженной плотности в зоне рук 2, зоне головы 1 40 кг/м³.

В альтернативных вариантах исполнения изобретения глубина зоны головы 1 относительно верхних точек стенок зоны головы 6 10-15см. Длина стенок зоны головы от воздухопроводящего отверстия 5 в центре зоны головы 1 составляет 30-40см к боковым краям от отверстия 5, их длина от отверстия 5 до верхнего края подушки 30-40см и 10-20см от отверстия 5 до нижнего края подушки. Высота зоны шеи 4 составляет 20-25см, ширина - 10-20см, длина - 30-40см. Длина зоны плеч 3 составляет 40-50см. Высота сквозного воздухопроводящего отверстия 5 составляет 10-15см, его диаметр - 1,5-2см. Высота зоны рук 2 составляет 10-15см, ширина 50-60см, длина 40-50см. За счёт добавления циклопентана в состав смеси пенополиуретана, достигается плотность 30-65кг/м³ в связи с повышением пенистости.

Представленные варианты реализации заявленного изобретения позволяют достичь технического результата, так как обеспечивается уменьшение нагрузки, оказываемой на шейный отдел позвоночника.

Перед использованием подушки как приспособления для фиксирования в определенном положении головы определяют необходимые параметры подушки в соответствии с антропометрическими показателями пользователя. Так, для головы, имеющей обхват 61см, высоту 32см и массу 5,2кг применяется подушка со следующими параметрами: глубина зоны головы 1 относительно верхних точек стенок зоны головы 6 15см; длина стенок зоны головы 6 от отверстия 5 в центре зоны головы 1 составляет 40см к боковым краям от отверстия 5, их длина от отверстия 5 до верхнего края подушки 40см и 20см от отверстия до нижнего края подушки; высота зоны 4 шеи 25см, ширина - 20см, длина - 40см; длина зоны плеч 3 50см, её высота 13см; высота сквозного воздухопроводящего отверстия 5 составляет 15см, его диаметр - 2см; высота зоны рук 2 15см, ширина 60см, длина 50см; плотность пенополиуретана с добавлением циклопентана в данном случае 40кг/м³ в зоне рук 2, зоне головы 1 и её стенках 6, и 65 кг/м³ в зонах шеи 4 и зоне плеч 3. Верхний уровень рабочей поверхности 7 имеет наклон, восходящий от зоны шеи 4 к зоне головы 1 и равный 30°. Циклопентан добавляется в смесь пенополиуретана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 7:3 соответственно для образования пенополиуретана пониженной плотности, и в соотношении пенополиуретан:циклопентан 9:1 соответственно для образования пенополиуретана повышенной плотности. После подбора подушки нужных размеров пользователь применяет подушку для расположения головы на ней во время сна или отдыха.

Помимо этого заявленную ортопедическую подушку применяют для головы, имеющей обхват 55см, высоту 22см и массу 4,4кг, применяется подушка со следующими параметрами: глубина зоны головы 1 относительно верхних точек стенок зоны головы 6 10см; длина стенок зоны головы 6 от воздухопроводящего отверстия 5 в центре зоны головы 1 составляет 30см к боковым краям от отверстия 5, их длина от отверстия 5 до верхнего края подушки 30см и 15см от отверстия до нижнего края подушки; высота зоны шеи 4 20см, ширина - 20см, длина - 35см; длина зоны плеч 3 45см, её высота 15см; высота сквозного воздухопроводящего отверстия 5 составляет 13см, его диаметр - 1,5см; высота зоны рук 2 15см, ширина 60см, длина 45см; плотность пенополиуретана с добавлением циклопентана в данном случае 35кг/м³ в зоне рук 2, зоне головы 1 и её стенках 6, и 55 кг/м³ в зонах шеи 4 и плеч 3. Верхний уровень рабочей поверхности 7 имеет наклон, восходящий от зоны шеи к зоне головы и равный 30°. Циклопентан добавляется в смесь пенополиуретана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 7:3 соответственно для образования пенополиуретана пониженной плотности, и в соотношении пенополиуретан:циклопентан 9:1 соответственно для образования пенополиуретана повышенной плотности. Заявленная ортопедическая подушка позволяет пользователю расслабиться во время сна и отдыха за счет снижения нагрузки на шейный отдел позвоночника, позволяет дышать плавно и нормализовать кровоток в шейных артериях, избежать протрузий шейного отдела позвоночника и замедлить возрастные изменения кожи лица.

Демонстрация технического результата.

Технический результат изобретения состоит в снижении нагрузки на шейный отдел позвоночника.

результат состоит в снижении нагрузки на шейный отдел позвоночника

Указанный технический результат достигается за счёт того, что ортопедическая подушка состоит из монолитного блока с центральным сквозным отверстием, при этом монолитный блок имеет плоское основание и двухуровневую рабочую поверхность с угловыми выступами на каждом уровне, при этом площадь нижнего уровня рабочей поверхности больше площади верхнего уровня рабочей поверхности, а угловые выступы нижнего уровня рабочей поверхности выступают за двояковогнутые выступы верхнего уровня рабочей поверхности, в тоже время верхний уровень рабочей поверхности разделен на зону головы и зону шеи, при этом зона головы выполнена по центру со стенками, восходящими угловым выступам верхнего уровня рабочей поверхности, а зона шеи выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной головы, также нижний уровень рабочей поверхности разделен на зону плеч и зону рук, при этом зона плеч выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной шеи, а зона рук выполнена в форме плавников акулы и расположена на угловых выступах нижнего яруса рабочей поверхности, отличающаяся тем, что зона головы и зона рук выполнены из пенополиуретана пониженной плотности, а зона шеи и зона плеч выполнены из пенополиуретана повышенной плотности, при этом пенополиуретан пониженной плотности мягче пенополиуретана повышенной плотности.

Для определения способности ортопедической подушки к снижению нагрузки на шейный отдел позвоночника оценивали степень проседания подушки под воздействием груза. Для этого применялся полый металлический шар диаметром 40см и весом 7кг на металлическом пруте диаметром 8см, длиной 15см и весом 0,9кг. Для оценки эластичности измерялся уровень изменения высоты расположения металлического шара относительно предварительно натянутой нити, соприкасающейся с верхней точкой лежащего на подушке шара до удаления опор шара. Измерялось расстояние между вершиной шара и нитью спустя 3 минуты после удаления опор. При испытаниях использовались следующие параметры изобретения - глубина зоны головы 1 относительно верхних точек стенок зоны головы 6 15см; длина стенок зоны головы 6 от отверстия 5 в центре зоны головы 1 составляет 40см к боковым краям от отверстия 5, их длина от отверстия 5 до верхнего края подушки 40см и 20см от отверстия до нижнего края подушки; высота зоны 4 шеи 25см, ширина - 20см, длина - 40см; длина зоны плеч 3 50см, её высота 13см; высота сквозного воздухопроводящего отверстия 5 составляет 15см, его диаметр - 2см; высота зоны рук 2 15см, ширина 60см, длина 50см; плотность пенополиуретана с добавлением циклопентана в данном случае 40кг/м³ в зоне рук 2, зоне головы 1 и её стенках 6, и 65 кг/м³ в зонах шеи 4 и зоне плеч 3. Верхний уровень рабочей поверхности 7 имеет наклон, восходящий от зоны шеи 4 к зоне головы 1 и равный 30°. Циклопентан добавляется в смесь пенополиуретана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 7:3 соответственно для образования пенополиуретана пониженной плотности, и в соотношении пенополиуретан:циклопентан 9:1 соответственно для образования пенополиуретана повышенной плотности. Проводилось сравнение между настоящим изобретением и аналогами (результаты представлены в таблице 1).

Табл. 1

Сравнение изменения уровня высоты расположения металлического шара от изначального уровня Техническое решение Настоящее изобретение Техническое решение
[RU145485 опубл. 20.09.2014] Техническое решение
[RU125829 опубл. 24.02.2012] Техническое решение
[RU207881 опубл. 22.11.2021] Уровень изменения высоты расположения металлического шара, в см 0,6 1,7 1,8 3,1

Технический результат достигается за счёт того, что зона головы и зона рук выполнены из пенополиуретана пониженной плотности, а зона шеи и зона плеч выполнены из пенополиуретана повышенной плотности. При этом циклопентан обеспечивает определенную жёсткость функциональных зон ортопедической подушки благодаря повышению пенистости и пористости структуры пенополиуретана. Также достижению технического результата способствует наличие более жёстких и более плотных зоны шеи и зоны плеч, которые поддерживают естественные изгибы позвоночника, снимая нагрузку с мышц.

Таким образом, благодаря заявленному изобретению, удалось снизить нагрузку на шейный отдел позвоночника на 64% по сравнению с аналогами.

Изобретение относится к приспособлениям для фиксирования в определенном положении человеческого тела или его частей, в частности головы. Ортопедическая подушка состоит из монолитного блока с центральным сквозным отверстием. При этом монолитный блок имеет плоское основание и двухуровневую рабочую поверхность с угловыми выступами на каждом уровне. Площадь нижнего уровня рабочей поверхности больше площади верхнего уровня рабочей поверхности, а угловые выступы нижнего уровня рабочей поверхности выступают за двояковогнутые выступы верхнего уровня рабочей поверхности. В то же время верхний уровень рабочей поверхности разделен на зону головы и зону шеи, причем зона головы выполнена по центру со стенками, восходящими к угловым выступам верхнего уровня рабочей поверхности, а зона шеи выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной головы. Также нижний уровень рабочей поверхности разделен на зону плеч и зону рук, при этом зона плеч выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной шеи, а зона рук выполнена в форме плавников акулы и расположена на угловых выступах нижнего яруса рабочей поверхности. Зона головы и зона рук выполнены из пенополиуретана пониженной плотности при добавлении циклопентана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 7:3, а зона шеи и зона плеч выполнены из пенополиуретана повышенной плотности при добавлении циклопентана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 9:1. При этом пенополиуретан пониженной плотности мягче пенополиуретана повышенной плотности. Достигается снижение нагрузки на шейный отдел позвоночника. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Ортопедическая подушка, состоящая из монолитного блока с центральным сквозным отверстием, при этом монолитный блок имеет плоское основание и двухуровневую рабочую поверхность с угловыми выступами на каждом уровне, при этом площадь нижнего уровня рабочей поверхности больше площади верхнего уровня рабочей поверхности, а угловые выступы нижнего уровня рабочей поверхности выступают за двояковогнутые выступы верхнего уровня рабочей поверхности, в то же время верхний уровень рабочей поверхности разделен на зону головы и зону шеи, при этом зона головы выполнена по центру со стенками, восходящими к угловым выступам верхнего уровня рабочей поверхности, а зона шеи выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной головы, также нижний уровень рабочей поверхности разделен на зону плеч и зону рук, при этом зона плеч выполнена в форме полумесяца и расположена под зоной шеи, а зона рук выполнена в форме плавников акулы и расположена на угловых выступах нижнего яруса рабочей поверхности, отличающаяся тем, что зона головы и зона рук выполнены из пенополиуретана пониженной плотности при добавлении циклопентана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 7:3, а зона шеи и зона плеч выполнены из пенополиуретана повышенной плотности при добавлении циклопентана в соотношении пенополиуретан:циклопентан 9:1, при этом пенополиуретан пониженной плотности мягче пенополиуретана повышенной плотности.

2. Ортопедическая подушка по п.1, отличающаяся тем, что верхний уровень рабочей поверхности имеет наклон, восходящий от зоны шеи к зоне головы.