DK157725B - Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme - Google Patents

Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme Download PDF

Info

Publication number
DK157725B
DK157725B DK426087A DK426087A DK157725B DK 157725 B DK157725 B DK 157725B DK 426087 A DK426087 A DK 426087A DK 426087 A DK426087 A DK 426087A DK 157725 B DK157725 B DK 157725B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
mat
pressure
cells
mpa
rubber
Prior art date
Application number
DK426087A
Other languages
English (en)
Other versions
DK426087A (da
DK426087D0 (da
DK157725C (da
Inventor
Per Wolff
Original Assignee
Cellastic As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cellastic As filed Critical Cellastic As
Publication of DK426087D0 publication Critical patent/DK426087D0/da
Priority to DK426087A priority Critical patent/DK157725C/da
Priority to DE8888112892T priority patent/DE3880044T2/de
Priority to AT88112892T priority patent/ATE87805T1/de
Priority to EP88112892A priority patent/EP0303219B1/en
Priority to AU20597/88A priority patent/AU616192B2/en
Priority to ZA885883A priority patent/ZA885883B/xx
Priority to BR8804085A priority patent/BR8804085A/pt
Priority to CA000574557A priority patent/CA1303324C/en
Priority to KR1019880010329A priority patent/KR890003350A/ko
Priority to JP63203064A priority patent/JPH01206031A/ja
Priority to MX012683A priority patent/MX169358B/es
Publication of DK426087A publication Critical patent/DK426087A/da
Publication of DK157725B publication Critical patent/DK157725B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK157725C publication Critical patent/DK157725C/da
Priority to US07/597,797 priority patent/US5108690A/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H39/00Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
    • A61H39/04Devices for pressing such points, e.g. Shiatsu or Acupressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C15/00Other seating furniture
    • A47C15/004Seating furniture for specified purposes not covered by main groups A47C1/00 or A47C9/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/08Fluid mattresses
    • A47C27/085Fluid mattresses of liquid type, e.g. filled with water or gel
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C4/00Foldable, collapsible or dismountable chairs
    • A47C4/54Inflatable chairs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C9/00Stools for specified purposes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
  • Carpets (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Finger-Pressure Massage (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Floor Finish (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Description

i
DK 157725B
Opfindelsen angår en måtte til understøtning af en person i oprejst stilling, hvilken måtte omfatter et antal hosliggende, indbyrdes forbundne væskefyldte celler, som i det mindste på måttens ene side er kuppelformede, og hvor de kuppelformede cellevægge hovedsageligt 5 er opbygget af et elastomert materiale.
Et understøtningsorgan af ovennævnte art er beskrevet i EP patentpublikation nr. 0 170 947 Al.
10 Måtter af den i indledningen omtalte art er blevet populære til brug på arbejdspladser, hvor man står op under arbejdet, f.eks. personer, som passer en maskine, og butikspersonale, idet de har vist at modvirke træthed i og hævelser af benene.
15 I praksis har det imidlertid vist sig, at sådanne måtter bliver slappe efter en vis tid. Dette medfører, at man kan "træde igennem" måtterne, og at de ikke længere føles behagelige at stå på.
I et forsøg på at eliminere denne ulempe og at opnå en øget grad af 20 komfort for brugerne af de nævnte måtter, er der blevet foretaget en nærmere analyse af de forhold, der betinger, at måtter af den omhandlede art føles behagelige at stå på.
Herved er det blevet konstateret, at grunden til, at man ved stående 25 arbejde hurtigt kommer til at føle træthed i benene og får hævede ben er, at der kun anvendes relativt få muskelgrupper, og at disse på den anden side set belastes i relativt lange tidsrum. Dette stemmer overens med det tilsyneladende paradoks, at man føler større træthed ved i længere tidsrum at stå helt stille end ved at bevæge 30 sig omkring, selv om sidstnævnte forudsætter et større energiforbrug.
Den egentlige grund til, at man ved at stå stille hurtigt føler træthed i benene, synes at være, at blodstrømmen gennem muskelvævet 35 reduceres. Omvendt kan det forventes, at såfremt en person, som står på en måtte af den omhandlede art, hele tiden tvinges til at skifte stilling, vil dette medføre en aktivering af et øget antal muskelgrupper og dermed en øget blodgennemstrømning.
2 DK 157725B
Virkningen af skiftende stillinger vil ikke alene have betydning for benmuskulaturen men også for fodled, knæled og hofteled, der ligeledes kommer til at skifte stilling gentagne gange.
5 Nærmere undersøgelser af de kendte måtter har vist, at grunden til, at de hurtigt bliver slappe, er, at væsketrykket inde i måtten falder. Dette skyldes snarere en ændring i det elastomere materiale, end at der sker et tab af væske ved fordampning eller udsivning.
10 Det er blevet forsøgt at modvirke, at måtterne bliver slappe ved at øge trykket i de væskefyldte celler til ca. 0,25 MPa, hvilket er væsentligt højere end begyndelsestrykket i de kendte måtter. Et så højt tryk bevirker imidlertid, at måtterne i begyndelsen føles for hårde, hvilket ikke er acceptabelt.
15
De heri angivne tryk betegner alle tryk over det atmosfæriske tryk.
Det er også blevet forsøgt at undgå en ændring af elastomermaterialet ved at anvende varmebehandlede gummipi ader til fremstilling af 20 måtterne. Dette forsøg har ikke givet det ønskede resultat, idet også måtter fremstillet ud fra sådanne plader bliver slappe efter nogen tid.
Det har imidlertid overraskende vist sig, at såfremt der i væske-25 cellerne etableres et tryk af størrelsen 0-0,25 MPa, og der efterfølgende foretages en varmebehandling af den færdige måtte, indtræder der efter en indledende kontrolleret ændring en stabil tilstand, idet måtten bliver modstandsdygtig mod langtidsændringer. Den nævnte varmebehandling medfører, at trykket i cellerne falder til en 30 passende værdi, som er tilstrækkelig stor til at hindre "gennem-trædning", men på den anden side set ikke så stor, at måtten føles hård at stå og gå på.
Den ændring i det elastomere materiale, som bevirker, at de kendte 35 måtter bliver for slappe, hænger formentlig sammen med, at der i elastomeren, som befinder sig under trækspænding i måtten, med tiden sker et kraftigt fald i trækspændingen. Elastomeren undergår en relaxationsproces. For de tidligere anvendte elastomerer er det blevet konstateret, at materialet relaxerer med 10-15% pr. tids-
3 DK 157725B
dekade, d.v.s. at relaxationen - det %-vise fald i trækspændingen -i det første døgn er den samme som i de efterfølgende 10 døgn og i de næstfølgende 100 o.s.v.
5 Varmebehandlingen af den væskefyldte måtte, d.v.s. af et elastomert materiale under kraftig spænding (som følge af et relativt højt væsketryk), repræsenterer øjensynligt en accelereret relaxation, og relaxationsforløbet bringes derved ind i en tidsdekade, hvor der pr. tidsenhed kun sker en meget ringe relaxation.
10
Den således behandlede måtte har foruden et indre tryk, som holder sig i det væsentlige stabilt hele måttens levetid, fået nye og nyttige egenskaber, navnlig med hensyn til at fremme de ovenfor omtalte muskelbevægelser, hvilke egenskaber vil blive forklaret i 15 det følgende.
Medens de varmebehandlede måtter som nævnt har en stor stabilitet mod langtidsændringer, forstået som ændringer i væsketrykket i cellerne, er forholdet det, at der til trods herfor indtræder en 20 betydelig relaxation i materialet i forbindelse med de nye belastninger af materialet, som opstår, når f.eks. en person træder ind på måtten.
Måttens bæreevne er en funktion af væsketrykket i cellerne og det 25 areal, der belastes, og man måtte derfor vente, at der ville indtræde en stabil tilstand, når en person står med begge ben på måtten. Dette er imidlertid ikke tilfældet, idet der som nævnt ved den højere belastning vil indtræde en yderligere relaxation, der vil føles ved, at man synker ned i måtten. Da belastningen oftest vil 30 være forskellig fra ben til ben, vil man føle, at det ene ben synker mere ned end det andet, og dette vil refleksmæssigt fremkalde en korrektion ved, at vægten søges fordelt anderledes, eller at man indtager en ny stilling. Det samme sker nok så vigtigt henover den enkelte fods plan, hvor hæl eller forfod synker.
35
Disse refleksbetingede omskiftninger medfører aktivering af nye muskelgrupper og reducerer som ovenfor forklaret træthedsfølel sen.
De nævnte påvirkninger vil normalt være relativt kortvarige, og den
DK 157725B
4 medfølgende relaxation er reversibel. Dette indebærer, at der på trods af, at materialet er blevet stabiliseret mod langtidsrelaxa-tion, er mulighed for, at det kan undergå en ønskelig kortvarig, reversibel relaxation.
5
Der er med andre ord opnået en kontrolleret ustabilitet.
Det er ydermere blevet konstateret, at en måtte fremstillet som beskrevet ovenfor har en bæreevne, der er 20-30% større end bære-10 evnen for en tilsvarende kendt måtte. Hed bæreevne skal der her forstås den kraft, der kræves for at opnå en givet nedsættelse af højden af de kuppelformede celler over et underlag.
Det er således et nyt og karakteristisk træk ved måtten ifølge 15 opfindelsen, at den har en kontrolleret ustabilitet, d.v.s. at den arbejder dynamisk omkring en stabil statisk tilstand. Dette opnås ved at udforme måtten på en sådan måde, at den statiske trækspænding i cellevæggene som følge af deres forlængelse fremkaldt af væske-fyldningen er væsentligt mindre end den trækspænding, som opstår ved 20 en tilsvarende dynamisk forlængelse af cellevæggene og ved, at trykket i de væskefyldte celler er over 0,05 MPa.
Forholdet mellem de to trækspændinger er fortrinsvis mindre end ca.
0,5.
25
Forholdet mellem spænding og forlængelse er i det væsentlige lig med materialets modul, og man kan derfor udtrykke ovenstående ved, at måttevæggen udviser et statisk modul, som er væsentligt lavere end dens dynamiske modul.
30
Det statiske modul er det modul, man finder efter meget lange relaxationstider, hvor spændingen i gummien næsten udelukkende beror på strækning af gummimolekylerne via tværbindingerne. Det er dette modul, som bestemmer den statiske spænding i måttens vægge, og som 35 frembringer og opretholder væsketrykket i måtten. Det dynamiske modul er det modul, der måles ved korttidsbelastninger. Dette modul skal som nævnt være betydeligt højere end det statiske, hvilket opnås ved, at gummi molekyl er, som ikke er kemisk tværbundne men blot holdes sammen af temporære fysiske kræfter, bringes til at
DK 157725 B
5 bidrage til at bære belastningen.
Det har vist sig vigtigt, at elastomeren bør opfylde visse krav med hensyn til de tidsafhængige elastiske egenskaber. Korttidsrelaxa-5 tionen, d.v.s. relaxationen over de første par dekader op til 100 minutter, bør være relativt høj, f.eks. 5-20%, hvorved man kan opnå en højere grad af tidsafhængighed i måttens understøtningsfunktion og dermed kontrollere dens grad af ønsket ustabilitet.
10 Relaxationen over de følgende tidsdekader skal være lavere og bør ligge i området ca. 3% til ca. 10% af hensyn til måttens øvrige brugsegenskaber.
De ovenfor nævnte elastomeregenskaber kan styres ved passende valg 15 af elastomer og compundering.
Som egnede elastomerer kan nævnes naturgummi, nitrilgummi, EPDM-gummi, styren-butadiengummi, chloroprengummi og isoprengummi.
20 Det har vist sig, at det anvendte elastomermateriale for at tilvejebringe den omtalte kontrollerede ustabilitet bør have et elasticitetsmodul ved 300% forlængelse i området ca. 4,9 til ca. 10,8 MPa. Elasticitetsmoduler lavere end ca. 4,9 MPa vil kræve for tykke cellevægge for at opnå en rimelig bæreevne. Særligt fordelagtigt har 25 det vist sig at anvende et E-modul på 6,86 ± 1,96 i forbindelse med vægtykkelser fra ca. 1,5 til ca. 3,5 mm. Endnu lavere vægtykkelser kan anvendes i forbindelse med højere modul, men hermed øges risikoen for, at måtten punkteres under brug.
30 Brudstyrken for elastomeren bør være minimum 14,7 MPa, helst bør den være i området over 19,6 MPa.
Måttens indre tryk kombineret med den enkelte celles geometri bestemmer måttens statiske bæreevne. Denne kan f.eks. anskueliggøres 35 som en kurve, der viser sammenhængen mellem den hvilende belastning og den dertil svarende deformation, d.v.s. sammentrykning af cellen.
Såfremt kurven bestemmes på grundlag af tilstrækkeligt lange belastningstider vil man finde, at den statiske bæreevne er ligefrem proportional med produktet af det bærende areal og væsketrykket i
6 DK 157725 B
måtten.
For dynamiske påvirkninger er bæreevnen væsentligt større end for statiske. Belastes en enkelt celle pludseligt med en konstant vægt, 5 vil man finde en betydeligt mindre sammentrykning ved begyndelsen af belastningen, og derefter vil sammentrykningen øges. Dette skyldes hovedsageligt udstrømning af væske fra den belastede celle.
Ved en passende kombination af væskeviskositet og modstand i de 10 kanaler, der fører bort fra cellen, kan man give denne sammentrykning en tidsfaktor af størrelsesordenen et halvt til et par sekunder.
Denne effekt er af betydning for måttens støddæmpende funktion og 15 beror på samme princip som en væskehydraulisk støddæmper inden for mekanikken.
Som noget nyt og overraskende har vore undersøgelser vist, at der i måtter ifølge opfindelsen i en efterfølgende periode sker en fortsat 20 langsommere deformation, som ikke længere er bestemt af modstanden mod væskens bortstrømning, men som er knyttet til den varmebehand-lede gummis relaxation under den nye belastning. Tidsfaktoren for denne deformation er af størrelsesordenen ti til mange hundrede sekunder. Denne effekt fører f.eks. til, at en person, der stiller 25 sig på måtten, vil opleve, at underlaget langsomt synker en smule -er kontrolleret ustabilt - og de deraf følgende refleksmæssigt fremkaldte korrektioner af vægtfordelingen vil fremme venepumpningen.
30 En særlig fremgangsmåde ifølge opfindelsen til at opnå et tidsmæssigt stabilt statisk modul, som er væsentligt lavere end måttens dynamiske modul, består i, at måtten efter fyldning og forsegling underkastes en varmebehandling. Varmebehandlingen kan foregå ved temperaturer i området 50-100ffC afhængig af den valgte elastomer.
35 Over ca. 110°C kan der optræde uønskede fænomener i form af kogning af væsken og del aminering af måtten. Under ca. 50°C bliver effekten af varmebehandlingen for ringe. I praksis har det vist sig, at temperaturer mellem ca. 60 og ca. 95°C er velegnede ved behandlingstider mellem 5 døgn og ca. 5 timer. Særligt fordelagtigt er det at
DK 157725B
7 varmebehandle ved 65-85°C i 24 til 8 timer. Dette giver dels et tidsmæssigt meget stabilt statisk modul, og dels giver det en velegnet produktionsrytme.
5 Under varmebehandlingen sker der en ændring i trækspændingen i elastomeren, som omgiver måttens væskefyldte indre. Denne ændring kan følges ved at måle trykket i væsken, og trykændringen kan bruges til at afgøre, hvor længe varmebehandlingen skal vare for med en given elastomer at opnå den ønskede sænkning af det statiske modul.
10 I en typisk måtte vil man fylde så meget væske i, at trykket umiddelbart efter fyldningen er over ca. 0,2 MPa, f.eks. 0,25-0,30 MPa.
Ved en egnet varmebehandling ved 72°C og 24 timer vil overtrykket falde til f.eks. ca. 0,085 MPa. Generelt kan man sige, at efter varmebehandlingen skal måttens indre tryk ligge under ca. 50% af 15 trykket ved fyldningen, og i praksis skal det for den i eksemplet beskrevne måtte ligge mellem 45% og 25% af fyldetrykket.
Elastomerens dynamiske modul kan umiddelbart måles ved måling af elasticitétsmodulet i et trækprøveapparat. Det statiske modul kan 20 ikke måles på tilsvarende måde, idet dette først opnås ved en konstant deformation over lang tid. Man kan i stedet fremskaffe en med modulet proportional værdi ved at måle væsketrykket i en måtte og bestemme den ændring i væsketrykket, der opnås ved ganske små ændringer i væskevolurnenet. For måtter af den i eksemplet beskrevne 25 konstruktion finder man, at fremstiller man en række måtter med lidt forskellig mængde påfyldt væske, vil trykket i måtterne variere med 130-170 MPa/m væske. Efter varmebehandling er variationen i trykket som følge af forskellig væskefyldning gået ned i området 25-70 MPa/m . Da væskemængden bestemmer deformationen - forlængelsen - af 30 elastomeren, og væsketrykket er en funktion af trækspændingen i måttens vægge, er MPa/m et mål for elastomerens elasticitetsmodul, hvilket for de varmebehandlede måtter vil sige deres statiske modul.
Det interessante og overraskende er imidlertid, at måtterne uanset varmebehandlingen har bevaret deres høje modul over for dynamiske 35 påvirkninger. Dette kan illustreres ved at tage en varmebehandl et måtte og pumpe lidt mere væske ind i den. Herved vil man finde, at trykket øges med f.eks. 150 MPa/m , ganske som i den oprindelige måtte.
3 DK 157725 B
Af beskrivelsen af måttens funktion fremgår det, at det er et væsentligt karakteristisk træk ved måtten ifølge opfindelsen, at der er en ikke ubetydelig forskel på måttens statiske og dynamiske modul. Tager vi de ovenfor nævnte sammenhænge mellem måttens indre 5 tryk og den påfyldte mængde væske som et mål for modulerne, skal forholdet mellem det dynamiske modul og det statiske fortrinsvis være større end ca. 2 og specielt i området 2,0-6,5, og særligt fordelagtigt er forholdet mellem 2,5 og 5,0.
10 Det er yderligere et karakteristisk træk for måtten ifølge opfindelsen, at den er opbygget af indbyrdes forbundne væskefyldte celler, hvor det elastomere materiale i cellevæggen er blevet stabiliseret i sin af væsken udspilede facon. Denne stabilitet kan eftervises ved at underkaste måtten en test, hvor man måler trykket 15 i væsken før og efter en opvarmning. Testbetingelserne er 72°C i 12 timer. Trykket i måtten, kompenseret for evt. fordampning af væske, må højst ændre sig 10% for måtter ifølge opfindelsen, fortrinsvis højst 5%.
20 Trykket i måtten efter varmebehandlingen, brugstrykket, er således bestemt dels af fyldetrykket og dels af trykreduktionen som følge af varmebehandlingen. Brugstrykket skal vælges, således at dette i forbindelse med geometrien af de bærende celler giver den fornødne statiske bæreevne. Det er karakteristisk for måtten, at den ved de i 25 praksis forekommende statiske belastninger ikke kan klemmes helt sammen. Personen skal bæres af væsken, men samtidig må trykket ikke være så højt, at måtten føles for hård, d.v.s. at deformationen under belastning bliver for lille til at have nogen gavnlig effekt.
En måtte som beskrevet i eksemplet vil typisk føles for hård ved 30 tryk over 0,13 MPa. Som tidligere nævnt er det fundet, at varmebehandlingen fører til større statisk bæreevne, end man skulle forvente efter det indre tryk, og varmebehandlede måtter med overtryk ned til ca. 0,06 MPa har vist sig at være udmærket brugbare. Særligt fordelagtigt er tryk på 0,07-0,10 MPa.
35
Det følger af selve understøtningsfladens opdeling i enkeltceller med ikke bærende (ikke væskefyldte) arealer imellem, at det nødvendige brugstryk kan afvige fra de ovennævnte værdier, såfremt måtten udformes med et andet forhold mellem bærende/ikke bærende
DK 157725 B
9 areal.
Det har som nævnt iøvrigt overraskende vist sig, at måtterne ved varmebehandlingen kan have en statisk bæreevne, som er op til 30% 5 større end for en tilsvarende, ikke varmebehandlet måtte med samme indre væsketryk. Der er ikke fundet nogen forklaring på denne observation, men den praktiske konsekvens er, at man kan opnå en given bæreevne og modstand mod gennemtrædning ved et lavere tryk i måtterne ifølge opfindelsen, nemlig ned til 0,05 MPa.
10
Det er en stor fordel, at man ved måtterne ifølge opfindelsen kan anvende en væsentligt større væskefyldning og dermed med en given geometri for cellernes grundflade få en tykkere måtte, uden at trykket bliver for højt med de deraf følgende ulemper for brugeren.
15 I en foretrukken udformning består måtten af to elastomerplader, som er vulkaniseret sammen efter et bestemt mønster, således at der ved indpumpning af væske mellem de to lag dannes et system af væskefyldte celler, som er indbyrdes forbundne med kanaler.
20
Det ønskede mønster kan f.eks. frembringes ved, at der på den ene af de to plader før vulkaniseringen påføres en lak, som under vulkaniseringen hindrer binding mellem de to gummiplader i de områder, som skal danne væskefyldte celler og forbindelseskanalerne mellem disse.
25 Mønsteret kan også frembringes ved, at der mellem de to uvulkaniserede gummiplader anbringes en udstanset, varmebestandig folie, som hindrer laminering i de ønskede områder.
30 Endnu en mulighed for at opnå de ønskede adskillelser er at anvende et dobbeltlag af et materiale, som nok i sig selv vil blive bundet til gummien, men hvor adskillelsen sker mellem de to enkeltlag af det pågældende materiale. Det nævnte materiale kan f.eks. være papir.
35
Afhængig af mønsteret i den anvendte maskering kan man frembringe måtter, som efter fyldning har celler, som er cirkulære, ovale, aflange eller kantede i grundrids. De kan være indbyrdes forbundne enten i ét stort system for hele måtten eller som to eller flere
10 DK 1S7725B
hver for sig afsluttede systemer inden for samme måtte. Man kan ved at anvende to eller flere undersystemer inden for samme måtte variere dens egenskaber over fladen, således at den f.eks. har et hårdere midterparti, som bærer godt i starten, men hvor nedsynk-5 ningen ved stilstand til gengæld er større end i den omgivende, blødere del af måtten.
Ved at vælge den ene gummi plade tykkere end den anden vil man opnå, at cellerne ved fyldning med væske bliver størst på den side, der 10 dannes af den tyndeste gummiplade. Herved kan fremstilles måtter, som har en plan underside og en overside af hvælvede celler.
Det er også muligt at udføre måtten således, at kun den ene side består af et elastomert materiale, medens materialet i den anden 15 side er uelastisk. Det uelastiske materiale kan f.eks. være et tekstil forstærket gummi- eller plastmateriale. En sådan udformning vil være særlig fordelagtig, hvor måtten under brug bliver udsat for særligt slid eller ensidigt hård belastning, eller hvis den skal fastgøres permanent på brugsstedet.
20 I en foretrukken udførelsesform anvendes et maskeringsmønster bestående af indbyrdes forbundne cirkler med 12-35 mm i diameter.
Måttens anvendelsesområde er primært som understøtningsflade for en 25 person i oprejst stilling. Den kan være udformet som en måtte beregnet til at ligge på gulvet foran en arbejdsplads, hvor måttens ydre dimensioner er tilpasset de aktuelle krav til bevægelsesfrihed under arbejdet. Det kan eventuelt være en fordel at opdele en større måtte i sektioner, som kan hægtes sammen. Det vil også være muligt 30 at underopdele en større måtte, således at cellernes geometri eller væsketryk er forskelligt i de enkelte underopdelinger. Herved vil man f.eks. kunne gøre den centrale del mere ustabil for at fremme venepumpningen, medens de fjernere dele gøres mere stødabsorberende af hensyn til gang for at hente eller aflevere materialer.
Det vil også være muligt at anvende måtterne som indlæg i eller som en del af sko, som giver særligt støddæmpende virkning kombineret med kontrolleret ustabilitet ved stilstand.
35
DK 157725 B
u Måling af måttens bæreevne kan foretages ved at sammentrykke en enkelt celle på veldefineret måde og aflæse den kraft, der herunder virker mellem cellen og det stempel, cellen sammentrykkes med.
5 Som ovenfor nævnt ser man herved, at kraften i begyndelsen ligger betydeligt over måttens statiske bæreevne. Dette skyldes, at gummien, som ved varmebehandlingen er stabil isert omkring cellens udspilede facon, nu gør modstand mod den nye deformation. Gummivæggens kraftbidrag aftager imidlertid med tiden på grund af gummiens 10 relaxation, og efter passende lange tider vil kraften blive relativt stabil, idet gummien tilpasser sig den nye form, og væsketrykket er konstant.
Aflaster man nu cellen, og foretager man kort efter en fornyet 15 måling på samme celle, vil man finde, at den kraft, der skal til for at trykke cellen sammen, er væsentligt mindre. Typisk vil man ved målinger inden for 10-15 minutter finde, at kraften er 10-15% lavere. Et lignende hysteresefænomen kan ses, hvis man optegner en deformation/kraftkurve for stigende deformation og umiddelbart efter 20 for aftagende deformation. For hastigheder, som er langsomme nok til at eliminere effekten af væskestrømningen, burde kurverne i det væsentlige overlappe hinanden. Det er imidlertid et karakteristisk træk for de varmebehandlede måtter, at kraftkurven for aftagende deformation ligger lavere end for tiltagende deformation. De to 25 kurver danner en såkaldt hysteresesløjfe.
Eksempel
En gummiblanding baseret på nitrilgummi kalandreres til en gummi-30 plade med en tykkelse på 2,1 mm. Heraf udskæres to stykker, som lægges sammen med en maskeringsfolie imellem. Maskeringsfolien er af et varmebestandigt materiale (polyester), som ikke vil klæbe til gummien under den følgende vulkanisering. Maskeringsfolien er udstanset til et mønster bestående af cirkler, 20 mm i diameter, 35 forbundet indbyrdes med smalle strimler.
De to plader med folien imellem vulkaniseres i en presse ved ca.
170°C i 20 minutter. Herved smelter de to gummiplader sammen i alle områder, der ikke er maskeret af folien.
DK 157725B
12
Efter vulkaniseringen føres en kanyle ind i det mellemrum, som er dannet af folien, og der indpumpes en fyldevæske bestående af 80¾ glycerol i vand fortykket med carboxymethylcellulose til en visko-sitet på 0,2 N s/nr ved 20°C. Trykket i måtten følges under indpump-5 ningen, og når det når 0,23 MPa, stoppes indpumpningen, kanylen fjernes, og måttens indløbskanal forsegles.
Måttens overflade består nu af hvælvede celler med ca. 2 cm i grunddiameter i rækker med 24 i hver. Ialt har måtten 36 sådanne 10 rækker, og alle cellerne er forbundne med deres naboceller gennem snævre kanaler dannet af maskeringsfoliens smalle strimler. Den samlede væskemængde i måtten er 2.100 gram, og måttens højde målt over en celle er 15,6 mm.
15 Måtten anbringes derpå i et varmeskab med cirkulerende luft ved 72°C i 24 timer. Efter afkøling renskæres kanterne. Måtten underkastes derpå målinger med følgende resultat. Komfort ved stående arbejde: Høj, synker ikke igennem. Komfort ved gang: Passende, kan ikke trædes igennem. Væsketryk i måtten: 0,08 MPa. Bæreevne målt på 20 enkelt celle, 90% sammentrykning med 2 cm stempel, 2 minutters aflæsning: 29,4 N. Forhold bæreevne 15 sek./bæreevne 120 sek.: 1,15.
3
Statisk modul udtrykt som MPa pr. m indpumpet væske 30. Tilsvarende dynamisk modul: 140.
25 30 35

Claims (15)

1. Måtte til understøtning af en person i oprejst stilling, hvilken måtte omfatter et antal hosliggende, indbyrdes forbundne, væske- 5 fyldte celler, som i det mindste på måttens ene side er kuppelformede, og hvor de kuppelformede cellevægge hovedsageligt består af et elastomert materiale, kendetegnet ved, at måtten er således opbygget, at den statiske trækspænding i cellevæggene som følge af deres forlængelse fremkaldt af væskefyldningen er væsent-10 ligt mindre end den trækspænding, som opstår ved en tilsvarende dynamisk forlængelse af cellevæggene, og at trykket i cellerne er over 0,05 MPa.
2. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den statiske 15 trækspænding er under halvdelen af trækspændingen, som opstår ved en tilsvarende dynamisk forlængelse af cellevæggene.
3. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at elastomerens korttidsrelaxation er mellem 5 og 20% pr. tidsdekade. 20
4. Måtte ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at elastomeren består af naturgummi, nitril gummi, EPDM-gummi, styren-butadiengummi, chloroprengummi eller isopren-gummi. 25
5. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at elastomeren har et elasticitetsmodul ved 300%'s forlængelse på ca. 4,9-10,8 MPa.
6. Måtte ifølge krav 5, kendetegnet ved, at elasticitets-30 modulet er 6,86 + 1,96 MPa.
7. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at elastomerens brudstyrke er over 14,7 MPa. 35
8. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at trykket i cellerne er over 0,06 MPa:
9. Måtte ifølge krav 8, kendetegnet ved, at trykket i cellerne er 0,07-0,10 MPa. „ DK 157725B
10. Måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at cellerne i det væsentlige er kugleformede.
11. Måtte ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 5 kendetegnet ved, at de væskefyldte celler indeholder en vandig blanding af glycerol og vand tilsat et fortykkelsesmiddel.
12. Fremgangsmåde til fremstilling af en måtte ifølge krav 1, kendetegnet ved, at en måtte omfattende et antal hos- 10 liggende, indbyrdes forbundne, væskefyldte celler, som i det mindste på måttens ene side er kuppelformede, og hvor de kuppelformede cellevægge hovedsageligt består af et elastomert materiale opvarmes til en temperatur på over 50°C i et tilstrækkeligt langt tidsrum til at reducere væsketrykket i cellerne til en værdi, der ligger under 15 50% af fyldetrykket.
13. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendetegnet ved, at opvarmningen gennemføres i et tilstrækkeligt langt tidsrum til at reducere trykket til mellem 25 og 45% af fyldetrykket. 20
14. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendetegnet ved, at måtten opvarmes til en temperatur på mellem 60 og 95°C i et tidsrum på mellem 5 timer og 5 døgn.
15. Fremgangsmåde ifølge krav 14, kendetegnet ved, at måtten opvarmes til en temperatur på 65-85°C i 8 til 24 timer. 30 35
DK426087A 1987-08-14 1987-08-14 Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme DK157725C (da)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK426087A DK157725C (da) 1987-08-14 1987-08-14 Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme
DE8888112892T DE3880044T2 (de) 1987-08-14 1988-08-08 Verfahren zur herstellung eines dauerhaft formstabilen und elastischen gegenstandes.
AT88112892T ATE87805T1 (de) 1987-08-14 1988-08-08 Verfahren zur herstellung eines dauerhaft formstabilen und elastischen gegenstandes.
EP88112892A EP0303219B1 (en) 1987-08-14 1988-08-08 Process for obtaining a resilient article having a static module which is stable over a long period
AU20597/88A AU616192B2 (en) 1987-08-14 1988-08-10 Mat for supporting a person in an upright position and process for obtaining a resilient article having a static module which is stable over a long period
ZA885883A ZA885883B (en) 1987-08-14 1988-08-10 Mat for supporting a person in an upright position and process for the production of the mat
BR8804085A BR8804085A (pt) 1987-08-14 1988-08-12 Esteira para sustentar uma pessoa numa posicao vertical e processo para obter um artigo resiliente
CA000574557A CA1303324C (en) 1987-08-14 1988-08-12 Mat for supporting a person in an upright position and process for obtaining a resilient article having a static module which is stable over a long period
KR1019880010329A KR890003350A (ko) 1987-08-14 1988-08-13 매트 및 그 제조방법
JP63203064A JPH01206031A (ja) 1987-08-14 1988-08-15 マット及び弾力性物品の製造方法
MX012683A MX169358B (es) 1987-08-14 1988-08-15 Estera para soportar a una persona en posicion erecta y procedimiento para obtener un articulo elastico que tiene un modulo estatico que es estable durante un periodo largo
US07/597,797 US5108690A (en) 1987-08-14 1990-10-15 Mat for supporting a person in an upright position and process for obtaining a resilient article having a static module which is stable over a long period

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK426087A DK157725C (da) 1987-08-14 1987-08-14 Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme
DK426087 1987-08-14

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK426087D0 DK426087D0 (da) 1987-08-14
DK426087A DK426087A (da) 1989-02-15
DK157725B true DK157725B (da) 1990-02-12
DK157725C DK157725C (da) 1990-07-09

Family

ID=8131838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK426087A DK157725C (da) 1987-08-14 1987-08-14 Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5108690A (da)
EP (1) EP0303219B1 (da)
JP (1) JPH01206031A (da)
KR (1) KR890003350A (da)
AT (1) ATE87805T1 (da)
AU (1) AU616192B2 (da)
BR (1) BR8804085A (da)
CA (1) CA1303324C (da)
DE (1) DE3880044T2 (da)
DK (1) DK157725C (da)
MX (1) MX169358B (da)
ZA (1) ZA885883B (da)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003512545A (ja) * 1999-10-18 2003-04-02 フェニックス アクチエンゲゼルシャフト 多筒マット
US20040091674A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-13 3M Innovative Properties Company Mat with elastic compressible elements

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6807357A (da) * 1967-06-01 1968-12-02
US3739055A (en) * 1969-08-26 1973-06-12 Bridgestone Tire Co Ltd Method for heat treating polyamide fibers
JPS4826861A (da) * 1971-08-12 1973-04-09
SE7411960L (sv) * 1974-09-24 1976-03-25 Fabriker As Haustrups Sett att framstella behallare sasom flaskor eller burkar av polyester
US4247514A (en) * 1975-05-05 1981-01-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for strengthening a shaped article of a polyester
DK158249C (da) * 1984-07-24 1990-09-24 Cellastic As Fjedrende understoetningsorgan, isaer i form af en madras, et saede, en pude eller lignende

Also Published As

Publication number Publication date
AU616192B2 (en) 1991-10-24
DK426087A (da) 1989-02-15
BR8804085A (pt) 1989-03-07
DK426087D0 (da) 1987-08-14
MX169358B (es) 1993-06-30
ZA885883B (en) 1989-04-26
AU2059788A (en) 1989-02-16
DE3880044D1 (de) 1993-05-13
ATE87805T1 (de) 1993-04-15
JPH01206031A (ja) 1989-08-18
EP0303219A3 (en) 1989-06-07
EP0303219A2 (en) 1989-02-15
CA1303324C (en) 1992-06-16
US5108690A (en) 1992-04-28
DK157725C (da) 1990-07-09
DE3880044T2 (de) 1993-09-16
EP0303219B1 (en) 1993-04-07
KR890003350A (ko) 1989-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2349272C (en) Full length insole for arthritic and/or diabetic people
US3922800A (en) Size adjustable ski boot
US4413429A (en) Molded foot bed
US7784197B2 (en) Gel insoles having thin spring walls
CA2436383C (en) Insole with arch spring
CA2514278C (en) Heel insert
US4183156A (en) Insole construction for articles of footwear
US8307569B2 (en) Training footwear
EP1225817B1 (en) Wax filled pads
MXPA02007349A (es) Plantilla para caminata recreativa y para el buen estado fisico.
US7694438B1 (en) Article of footwear having an adjustable ride
US11771174B2 (en) Insole
US20130062922A1 (en) Leg Elevation Device
Yick et al. Textiles and other materials for orthopaedic footwear insoles
EP3082489A1 (en) Balance-improving liquid-filled insole for use in therapeutics, rehabilitation, standing and walking work and sports
US10653573B2 (en) Fitting system and method for modular pressure relief cushion
DK157725B (da) Maatte til understoetning af en person i oprejst stilling og fremgangsmaade til fremstilling af samme
Yick et al. The use of textiles and materials for orthopedic footwear insoles
US12396518B2 (en) Cushioning member
EP0434834A1 (en) Shock absorbing structure
Berenter et al. Various types of orthoses used in podiatry
EP0378637A1 (en) Footwear
HK1079061A (en) Removable insole and footwear provided with an insole

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed