НАКЛАДНОЕ СИДЕНЬЕ С ОЗДОРАВЛИВАЮЩИМИ ЧЕХЛОМ И ПОДУШКОЙ

Накладное сиденье с оздоравливающими чехлом и подушкой
Полезная модель относится к мебели, а именно к съемным сиденьям, используемым для профилактики искривлений позвоночника во время сидения, в качестве тренировочных устройств для развития координации и равновесия, различных групп спинных мышц и брюшного пресса, восстановительного лечения, в частности,  позвоночного столба, а также для одновременного оздоровительного воздействия на организм человека, в частности, путем проведения аэротерапии и/или физиотерапии.
Может быть использовано в качестве сидения в быту, при учебе, на работе и отдыхе, в отделениях восстановительного лечения больниц, санаториев, госпиталей, а также в физкультурных залах. Известно устройство для восстановительного лечения мускулов спины, включающее опору с поворотным сиденьем (см. патент US №3824991, кл. А61Н 1/00, 23.07.1974). Известное устройство не обеспечивает качательных движений сиденья во всех плоскостях с переменной нагрузкой, т.е. полноценной тренировки и комплексного восстановительного лечения позвоночных суставов мышц спины и брюшного пресса.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сиденье, содержащее балансировочный элемент и опору, причем на последней закреплена стойка с шарниром, посредством которого опора соединена с балансировочным элементом (см. Патент РФ №79389, МПК А47С 7/02; А61Н 1/00; А63В 23/02. 08.02.2010). Указанное решение представляет собой комплексное устройство для проведения восстановительного лечения в учреждениях здравоохранения, для развития координации и равновесия, воздействия на различные группы спинных мышц и брюшного пресса, восстановительного лечения, в частности,  позвоночного столба, а также для одновременного оздоровительного воздействия на организм человека, в частности,  путем проведения бесконтактной терапии оздоровительными средствами и/или физиотерапии, и предназначено для использования в качестве сидения в быту, при учебе, на работе и отдыхе, в отделениях восстановительного лечения больниц, санаториев, госпиталей, а также в физкультурных залах.
Однако, при использовании указанного устройства, недостаточно проработана  конструкция балансировочного элемента, что связано с тем, что при занятиях на нем, особенно в начальный период, когда мышцы туловища еще слабые, при крайних наклонных положениях балансировочного элемента тело съезжает с него. При этом ось тела человека, а именно его позвоночник, находится не над осью балансировочного элемента. Приходится пересаживаться и начинать занятия заново, что усложняет процесс проведения занятий. Кроме того недостаточно проработаны методики воздействия физиотерапевтическими факторами совместно с нелекарственными средствами профилактики и лечения, что снижает воздействие имеющихся факторов, как физического, медикаментозного, так и нелекарственного воздействия.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание условий для проведений занятий на накладном сиденье без нарушения тренировочного процесса  независимо от угла наклона балансировочного элемента во всем его диапазоне от минимального до максимального  и расширении его функциональных возможностей.
Техническим результатом, достигаемым при реализации полезной модели, является упрощение эксплуатации накладного сиденья и усиление оздоровительного воздействия на организм путем проведения занятий во всем его диапазоне углов наклона балансировочного элемента и даже в ряде случаев увеличения  диапазонов углов наклона балансировочного элемента относительно опоры до их максимально возможной величины для тренированных пользователей при одновременных разгрузке позвоночника и        оказания  воздействия на организм лекарственными и/или нелекарственными средствами и приборами при использовании накладного сиденья в быту, в учебных заведениях и на производстве в качестве профилактического и общеоздоровительного средства.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что накладное сиденье содержит балансировочный элемент и опору, причем на последней закреплена стойка с шарниром, посредством которого опора соединена с балансировочным элементом, при этом точка опоры балансировочного элемента на шарнире расположена на оси симметрии балансировочного элемента на расстоянии от его переднего края, составляющем от 0,30 до 0,34 его максимальной ширины, расстояние от опоры до балансировочного элемента в месте расположения шарнира составляет от 0,13 до 0,15 максимальной ширины балансировочного элемента, а в балансировочном элементе выполнено два углубления или отверстия, одно из которых расположено перед точкой опоры, а другое за точкой опоры, при этом каждое углубление или отверстие выполнено симметрично относительно оси симметрии балансировочного элемента, проходящей через точку опоры балансировочного элемента перпендикулярно переднему краю балансировочного элемента, и расположено от точки опоры на расстоянии, составляющем 0,05-0,07 от максимальной ширины балансировочного элемента, причем максимальная ширина каждого углубления или отверстия составляет 0,12-0,16 от максимальной ширины балансировочного элемента, а максимальная длина каждого углубления составляет от 0,15 до 0,25 от максимальной ширины балансировочного элемента. Углубления или отверстия в плане могут иметь прямоугольную форму. Передний край опоры может быть отогнут в сторону от балансировочного элемента. Углубления или отверстия сверху могут быть перекрыты мембраной из эластичного материала. Мембрана из эластичного материала может быть выполнена перфорированной. Стойка с шарниром может быть выполнена с возможностью регулирования ее высоты. Углубления или отверстия могут быть снабжены фиксатором размещаемых в углублениях или отверстиях оздоровительных средств, например, контейнеров с лекарственными или нелекарственными средствами для аэротерапии или физиотерапевтическими приборами, в частности, создающими электромагнитное поле, тепловое поле или оказывающими воздействие холодом, светом, в том числе лазерное излучение или ультразвуковое воздействие.
Так, предлагаемое к использованию решение, касающееся того, что балансировочный элемент сиденья снабжен подушкой, наполненной нелекарственными оздоровительными средствами, причем подушка прикрепляется непосредственно к балансировочному элементу или к чехлу на балансировочном элементе, причем, подушка выполнена с отверстиями, расположенными в плане над углублениями или отверстиями в балансировочном элементе, а отверстия в подушке могут быть снабжены отгибаемыми клапанами, что позволяет в совокупности достичь оптимальных результатов при лечении, профилактике, оздоровлении человека.
В ходе проведенного исследования имеющихся разработок различного рода стульев и кресел с подвижным сиденьем было выявлено, что они являются узко специализированными устройствами, что усложняет возможность их использования в быту, на работе, в школах и т.п., а именно там, где имеет место сидячий малоподвижный характер производственной деятельности, например,  научные работники, операторы персональных компьютеров и систем автоматического управления производственными процессами и др.
Кроме того, было выявлено, что длительное воздействие на позвоночник вследствие неправильного сидячего положения вызывает: искривление позвоночника и возникновение сутулости, появление боли в спине, сдавление органов малого таза, появление поверхностного дыхания и одышки, ухудшение зрения и появление мигрени, нарушение функции половых органов. Это связано с тем, что строение человеческого тела не подходит для слишком продолжительного сидячего положения. Несмотря на спинку стула, люди, как правило, не сидят на нормальных стульях в правильном положении. Сохранять угол в 90 градусов между тазом и бедрами и прямую осанку неудобно и требует постоянного внимания. Таз сместится назад и спина примет сгорбленное положение. Возникает угроза здоровью.
Сиденье в виде накладного устройства, которое занимает мало места, позволяет легко его использовать в быту и на работе. Простота конструкции с минимальным количеством подвижных соединений (всего один шарнир) делает устройство исключительно надежным и удобным в использовании. В ходе эргометрических и эргонометрических исследований экспериментально были установлены оптимальные размеры накладного сиденья и его элементов, которые позволяют устанавливать его практически на любой стул, будь то стул из домашнего гарнитура или офисный стул, или кресло. При этом было выяснено, что представляется возможность не только обеспечить правильную посадку, но и обеспечить разгрузку позвоночника, обеспечив условия, при которых вес тела поддерживают седалищные кости, а не мышцы спины, верхняя часть тела находится в стабилизированном нейтральном положении.
Однако при этом было установлено, что эргонометрические оптимальные размеры  накладного сиденья не учитывали, что при использовании накладного сиденья важное значение имеет трение, которое возникает между одеждой тела человека и поверхностью балансировочного элемента, на которую опирается тело сидящего человека. Важно, чтобы позвоночник находился над осью качания балансировочного элемента. В этом случае человеку необходимо прикладывать одинаковое усилие при качании на балансировочном элементе в любом направлении. При выполнении верхней поверхности балансировочного элемента гладкой во время занятий тело съезжает от оси качания, что приводит к тому, что человеку необходимо  прикладывать различные по величине усилия для возврата балансировочного элемента в первоначальное горизонтальное положение. Как следствие мышцы тела получают различную нагрузку, что приводит к их несбалансированной тренировке и, соответственно, укреплению, что снижает оздоровительный характер воздействия  на тело человека. Более того, при крайних наклонах балансировочного элемента, в ряде случаев не хватает сил для его возврата в горизонтальное положение. В конечном итоге все это усложняет процесс проведения тренировки  и использования  накладного сиденья.
Выполнение балансировочного элемента  сиденья снабженного чехлом и  подушкой, наполненной нелекарственными оздоровительными средствами позволяет создать  надежный контакт между одеждой человека и балансировочным элементом. Более того, поскольку чехол и подушка продавливаются в месте сиденья человека, то это приводит к увеличению поверхности контакта и формированию по краям балансировочного элемента утолщений, что предотвращает съезжание тела человека от его первоначального положения на балансировочном элементе независимо от того, максимально или минимально наклонен балансировочный элемент. При длительных тренировках это позволяет повысить темп занятий без опасности нарушения тренировочного процесса, а кроме того, находящиеся под чехлом и подушкой оздоравливающие средства оказывают массажный эффект при периодическом надавливании  на них тела человека, выполняющего качательные движения на балансировочном элементе.
Отпадает необходимость в опоре на спинку стула. В балансировочном элементе выполнены два углубления или отверстия, одно из которых расположено перед точкой опоры, а другой за точкой опоры, при этом каждое углубление или отверстие выполнено симметрично относительно оси симметрии балансировочного элемента, проходящей через точку опоры балансировочного элемента перпендикулярно переднему краю балансировочного элемента, и расположено от точки опоры на расстоянии, составляющем 0,05-0,07 от максимальной ширины балансировочного элемента, причем максимальная ширина каждого углубления или отверстия составляет 0,12-0,16 от максимальной ширины балансировочного элемента, а максимальная длина каждого углубления или отверстия составляет от 0,15 до 0,25 от максимальной ширины балансировочного элемента. Таким образом, углубление или отверстие, расположенное ближе к переднему краю, обеспечивает улучшение кровообращения в области гениталий человека, а другое углубление или отверстие обеспечивает разгрузку позвоночного столба, как бы вывешивание его над балансировочным элементом накладного сиденья.
Углубления или отверстия сверху могут быть перекрыты мембраной из эластичного материала, что позволяет, не ухудшая достигаемый результат, предотвратить попадание в углубление посторонних предметов и облегчает уход за накладным сиденьем, предотвращая накопление в углублениях мусора и пыли. Превышение указанных выше размеров углублений или отверстий приводит к неудобству для сидящего за счет уменьшения площади опоры, а уменьшение указанных выше размеров не дает указанного выше положительного эффекта. Было выявлено, что в сочетании с вышеописанными особенностями выполнения накладного сиденья наиболее целесообразно, чтобы точка опоры балансировочного элемента на шарнир была расположена на оси симметрии балансировочного элемента на расстоянии от его передней кромки, составляющем от 0,30 до 0,34 его максимальной ширины, а расстояние от опоры до балансировочного элемента в месте расположения шарнира составляло от 0,13 до 0,15 максимальной ширины балансировочного элемента. Данные соотношения размеров были определены экспериментально в исследованиях с участием представительного числа людей. При других величинах рассматриваемого параметра у сидящих обнаруживается большее напряжение и неудобство при поддержании равновесия. Это проявляется в том, что при малом расстоянии передняя кромка балансировочного элемента чрезмерно давит на мышцы бедра, при большом расстоянии - врезается в голень ноги под коленом. В обоих случаях человек испытывает дискомфорт даже при непродолжительном сидении на накладном сиденье. При меньших значениях высоты шарнира происходит касание в первую очередь передней кромкой балансировочного элемента передней кромки опоры или сиденья стула. Эффект свободной балансировки человека исчезает, т.к. возникают две точки опоры. Значения высоты шарнира больше указанных нецелесообразны, т.к. возрастает высота всего накладного сиденья.
На фиг.1 представлен вид сверху на накладное сиденье.
На фиг.2 представлен вид сбоку на накладное сиденье.
Накладное сиденье содержит балансировочный элемент 1 и опору 2, причем на последней закреплена стойка 3 с шарниром 4, посредством которого опора 2 соединена с балансировочным элементом 1. Точка опоры 5 балансировочного элемента 1 на шарнир 4 расположена на оси симметрии 6 балансировочного элемента 1 на расстоянии «S» от его переднего края 7, составляющем от 0,30 до 0,34 его максимальной ширины «Н», расстояние «H1» от опоры 2 до балансировочного элемента 1 в месте расположения шарнира 4 составляет от 0,13 до 0,15 максимальной ширины «Н» балансировочного элемента 1. В балансировочном элементе 1 выполнено два углубления 8 и 9 или отверстия, одно из которых 8 расположено перед точкой опоры 5, а другое 9 за точкой опоры 5. Каждое углубление 8 и 9 выполнено симметрично относительно оси симметрии 6 балансировочного элемента 1, проходящей через точку опоры 5 балансировочного элемента 1 перпендикулярно переднему краю 7 балансировочного элемента 1, и расположено от точки опоры 5 на расстоянии «Н2», составляющем 0,05-0,07 от максимальной ширины «Н» балансировочного элемента 1, причем максимальная ширина «В» каждого углубления 8 и 9 составляет 0,12-0,16 от максимальной ширины «Н» балансировочного элемента 1, а максимальная длина «L» каждого углубления 8 и 9 составляет от 0,15 до 0,25 от максимальной ширины «Н» балансировочного элемента 1.
Углубления 8 и 9 или отверстия в плане, предпочтительно, имеют прямоугольную форму. Передний край 7 опоры 2 отогнут в сторону от балансировочного элемента 1, что позволяет фиксировать и правильно устанавливать накладное сиденье на стул или кресло.
Углубления 8 и 9 или отверстия сверху перекрыты мембраной 10 из эластичного материала, которая выполнена перфорированной, что позволяет выходить воздуху из углублений 8 и 9 во время усаживания на накладное сиденье, а также позволяет располагать в углублениях лекарственные или нелекарственные средства, пары которых, выходя из углублений 8 и 9, оказывают положительное и/или оздоровительное воздействие на организм. Углубления 8 и 9 или отверстия снабжены фиксатором размещаемых в углублениях 8 и 9 или отверстиях оздоровительных средств, например, контейнеров 11 с лекарственными средствами для аэротерапии или физиотерапевтическим приборами, в частности, приборами, создающими электромагнитное поле, тепловое поле или оказывающими воздействие холодом, светом, в том числе лазерное излучение или ультразвуковое воздействие. Стойка 3 с шарниром 4 выполнена с возможностью плавного или дискретного регулирования ее высоты (не показано на чертеже).
Устройство снабжено подушкой 12, наполненной нелекарственными оздоровительными средствами и размещаемой на балансировочном элементе 1.
Подушка 12 выполнена с отверстиями 15, расположенными в плане над углублениями или отверстиями 8 и 9 в балансировочном элементе, причем отверстия в подушке могут быть снабжены отгибаемыми клапанами 14.
Накладное сиденье помещают на сиденье стула или кресла опорой 2 вниз и затем человек садится на балансировочный элемент 1. После этого человек вместе с балансировочным элементом 1 начинает совершать вращательные и качательные движения в различных плоскостях. Эти движения позволяют развивать позвоночные суставы, различные группы мышц спины и брюшного пресса, т.е. осуществляется комплексная тренировка указанных выше групп мышц. Увеличением или уменьшением глубины движений осуществляется регулировка нагрузки на мышцы. Во время сиденья на накладном сиденье, расположенные в углублениях 8 и 9 или отверстиях балансировочного элемента 1 лекарственные или нелекарственные средства или установленные в них приборы оказывают на сидящего оздоровительное и/или ароматическое воздействие. Настоящая полезная модель может быть использована в быту или в офисах для проведения тренировок или курса профилактического лечения.