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Anwendungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Sitzvorrichtung für Personen.
Die Vorrichtung ist insbesondere als Sitzpolster für Stühle und
insbesondere für
Rollstühle
geeignet. Außerdem
umfasst die Erfindung Verfahren für eine Maßanfertigung und Anpassung
eines Sitzpolsters für
den Benutzer eines Rollstuhls.
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Hintergrund
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Sitze
spielen in der modernen Gesellschaft eine wichtige Rolle. Dies trifft
insbesondere auf Sitze für
Rollstühle
zu. Besonders für
solche Nutzer, die lange Zeit in einem Rollstuhl verbringen müssen, sollte
ein (allgemein als ”Sitzpolster” bezeichneter)
Sitz mehrere Zwecke erfüllen.
Erstens sollte er die Funktionsfähigkeiten
eines Benutzers maximal unterstützen.
Dies beinhaltet die Maximierung der Fähigkeit eines Benutzers, den
Stuhl zu manövrieren
und Tätigkeiten
auszuüben,
während
er im Rollstuhl sitzt. Zweitens sollte das Sitzpolster für den Benutzer
bequem sein. Drittens sollte das Sitzpolster zuverlässig und
strapazierfähig
oder langlebig sein. Viertens sollte das Sitzpolster leicht zu reinigen
und zu pflegen sein. Schließlich
sollte das Sitzpolster für
den Benutzer sicher sein.
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Viele
Aspekte hinsichtlich des Rollstuhlsitzpolsterdesigns können die
Bequemlichkeit, die Funktionsfähigkeit
und die Sicherheit des Benutzers im Rollstuhl gleichzeitig beeinflussen.
Beispielsweise wird, wenn ein Rollstuhlbenutzer nicht stabil im
Stuhl sitzt, der Benutzer sich wahrscheinlich nicht bequem fühlen, keine
geeignete Funktionsfähigkeit
entfalten und nicht sicher sein.
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Wenn
ein Benutzer ein herabgesetztes oder fehlendes Empfindungsvermögen besitzt,
kann eine besondere Gefahr in der Ausbildung von (allgemein als ”Druckgeschwüre” bekannten)
Dekubitusgeschwüren
bestehen. Dekubitusgeschwüre
sind Wunden, die sich an Teilen des Körpers bilden, die in fortlaufendem
Kontakt mit Gegenständen
stehen, z. B. mit Betten oder Rollstuhlsitzpolstern. Die Symptome von
Dekubitusgeschwüren
reichen von Hautrötungen (Stufe
I) bis zu ”durchtunnelnden
Geschwüren” mit Nekrose
der Haut, des Fett-, Muskel- und sogar des Knochengewebes (Stufe
IV).
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Rollstuhlbenutzer
sehen sich einer wirklich beängstigenden
(und sogar tödlichen)
Herausforderung gegenüber
in dem Versuch, Dekubitusgeschwüre
zu verhindern und zu handhaben. Dekubitusgeschwüre können zu einem Klinikaufenthalt,
plastischer Chirurgie und sogar Amputation führen. Wenn ein Patient einmal
ein Geschwür
mit Hautvernarbung hatte, nimmt die Gefahr zukünftiger Geschwüre zu. Rollstuhlbenutzer
können
mit einem sich wiederholenden Zyklus von Geschwürbildung, Klinikaufenthalt,
chirurgischem Eingriff und Bettruhe konfrontiert sein.
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Die
wiederholte Verletzung des Körpers
ist jedoch nur ein Teil des Leidens. Klinikaufenthalte und langfristige
Bettruhe können
Familien und soziale Netzwerke zerstören und die Arbeit und Freizeit
erheblich beeinträchtigen.
Auch die in Verbindung mit Dekubitusgeschwüren auftretenden Kosten können dramatisch
sein. In einigen Fällen
kann ein einzelner Patient mit Geschwüren in Beziehung stehende medizinische
Kosten verursachen, die eine Million Dollar weit überschreiten.
Indirekte Kosten, wie beispielsweise entgangene Produktion, erhöhen diese
finanzielle Belastung.
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Der
allgemeine Grund, warum sich Rollstuhlbenutzer Problemen mit Dekubitusgeschwüren gegenüber sehen,
ist klar. Längeres
Sitzen in einem Rollstuhl ohne die Möglichkeit oder mit einer begrenzten
Möglichkeit,
den Körper
zu bewegen, führt zu
enormen kumulativen Belastungen des Körpers. Die betroffenen primären Körperbereiche
sind allgemein das Gewebe in der Nähe von Knochenstrukturen, wie
beispielsweise des Kreuzbeins, des Steißbeins, der Sitzbeinhöcker (vergl. 149a, 149b in
den 2 und 3), und des großen Rollhügels (vergl. 147a, 147b in
den 2 und 3). Wenn ”lokale Faktoren” auftreten,
wie beispielsweise ein Druck-, Scherbelastungs-, Wärme- und
Feuchtigkeitsanstieg, nimmt die Wahrscheinlichkeit für Geschwürbildung
zu.
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Viele
Entwickler von Sitzpolstern haben verschiedenartige Techniken zum
Managen von Druckbelastungen verwendet, um die Ausbildung von Dekubitusgeschwüren zu verhindern.
Die meisten Entwickler haben in der Vergangenheit ihr Augenmerk besonders
auf Druckentlastung gerichtet. Entwickler haben typischerweise versucht,
Drücke über die
gesamte Körperfläche auszugleichen,
die mit dem Sitzpolster in Kontakt steht. Dies könnte als ”Schwimmen” (”Floatation”) beschrieben werden.
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Grob
gesagt können
Sitzpolster in zwei Kategorien eingeordnet werden. Die erste Kategorie
beinhaltet maßgefertigte
Sitzpolster. Die technisch am meisten ausgereiften Sitzpolster werden
hergestellt, indem ein Abdruck des vorgesehenen Benutzers hergestellt
wird, eine Form vom Abdruck erzeugt wird und die Form zum Herstellen
des Sitzpolsters verwendet wird. Das für das Sitzpolster verwendete
Material ist typischerweise Schaumstoff. In einigen Fällen können die
Sitzpolster eine monolithische Schaumstoffkomponente aufweisen.
In anderen Fällen
kann ein weniger kompliziertes Sitzpolster aus zusammengefügten Schaumstoffkomponenten
konstruiert werden.
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Die
zweite Kategorie von Sitzpolstern sind nicht maßgefertigte oder ”standardisierte” Sitzpolster. Diese
Sitzpolster erstrecken sich von wenig komplexen Sitzpolstern, die
eine eingeschränkte
Anpassungsfähigkeit
an eine Benutzeranatomie haben, bis hin zu Sitzpolstern, die einstellbar
sind oder sich in Reaktion auf einen Einfluss automatisch anpassen, wie
beispielsweise auf einen Druck, der auf die das Sitzpolstergewicht
tragende Oberfläche
ausgeübt wird.
Die komplexeren einstellbaren Sitzpolster können solche sein, die aus Materialien,
wie beispielsweise Schaumstoffen, mit speziellen Eigenschaften hergestellt
sind, die sich basierend auf Druck oder Wärme anpassen, oder solche mit
pneumatischen Systemen, die Luft in Kammern verwenden, um eine einstellbare
gewichttragende Oberfläche
zu erzeugen.
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Andere
nicht maßgefertigte
Sitzpolster verwenden eine Flüssigkeit,
um eine ”Schwimmwirkung” oder einen ”Ausgleich” zu erzielen.
Ein derartiges Sitzpolster ist das Modell ”Jay® Cushion”. Es verwendet eine hochviskose
Flüssigkeit,
die sich in Zellen oder Behältern
unter Knochenvorsprüngen
eines Benutzers befinden. Es sind auch ”dynamische” Polster bekannt. Dynamische
Polster weisen Zellen auf, die sich abwechselnd füllen, um
stützende
Stellen zu ändern.
Ein Beispiel ist das Sitzpolster des Modells ”Aquila” von Aquila Corporation, La
Crosse, Wisconsin.
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Die
herkömmlichen
Sitzpolster weisen jedoch bestimmte Nachteile oder Einschränkungen auf,
von denen viele nachstehend aufgeführt sind. Daher ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, durch
die die mit herkömmlichen
Sitzpolstern verbundenen Nachteile und Einschränkungen eliminiert werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt weist ein Sitz einen Perimeterrahmen und eine gewichttragende
Oberfläche
auf. Der Perimeterrahmen weist ein vorderes Rahmenelement, zwei
konturierte seitliche Rahmenelemente und ein konturiertes hinteres
Rahmenelement auf. Jedes der seitlichen Rahmenelemente weist einen
vorderen Abschnitt, einen zweiten Abschnitt in der Nähe der Oberschenkel
des Benutzers, einen konkav gekrümmten
Abschnitt in der Nähe
des Beckens des Benutzers und einen hinteren Abschnitt auf, wobei
der Boden des konkav gekrümmten
Abschnitts tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt und tiefer
als der hintere Abschnitt. Das hintere Rahmenelement weist einen
mittigen abgesenkten Abschnitt auf. Die gewichttragende Oberfläche, auf
der der Benutzer sitzt, weist mehrere am Perimeterrahmen befestigte
Bänder
auf.
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Gemäß einem
anderen Aspekt weist ein Verfahren zum Herstellen eines Sitzes die
Schritte auf: Verweben oder Verflechten mehrerer flexibler Bänder zu
einer gewichttragenden Oberfläche
und Sichern jedes der Bänder
an einem konturierten Perimeterrahmen, Anordnen einer Beckenform
auf der gewichttragenden Oberfläche
und Einstellen eines oder mehrerer Bänder derart, dass die gewichttragende Oberfläche der
Beckenform angepasst wird. Der Perimeterrahmen weist ein vorderes
Rahmenelement, zwei konturierte seitliche Rahmenelemente und ein konturiertes
hinteres Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt
auf. Jedes der seitlichen Rahmenelemente weist einen nach unten
gekrümmten
vorderen Abschnitt, einen im Wesentlichen geraden zweiten Abschnitt
in der Nähe
der Oberschenkel des Benutzers, einen konkav gekrümmten Abschnitt in
der Nähe
des Beckens des Benutzers und einen im Wesentlichen geraden hinteren
Abschnitt auf, wobei der Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet ist
als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt.
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Gemäß einem
noch anderen Aspekt weist ein Verfahren zum Anpassen eines Sitzes
an einen Benutzer die Schritte auf: Bereitstellen eines Sitzes, Setzen
des Benutzers auf eine gewichttragende Oberfläche und Einstellen eines oder
mehrerer Bänder
derart, dass die gewichttragende Oberfläche dem Benutzer angepasst
wird, wodurch eine Beckenvertiefung in der gewichttragenden Oberfläche ausgebildet
wird. Der Sitz weist einen Perimeterrahmen und eine gewichttragende
Oberfläche
auf, auf der der Benutzer sitzt. Der Perimeterrahmen weist ein vorderes Rahmenelement,
zwei konturierte seitliche Rahmenelemente und ein konturiertes hinteres
Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt auf. Jedes
der seitlichen Rahmenelemente weist einen nach unten gekrümmten vorderen
Abschnitt, einen im Wesentlichen geraden zweiten Abschnitt in der Nähe der Oberschenkel
des Benutzers, einen konkav gekrümmten
Abschnitt in der Nähe
des Beckens des Benutzers und einen im Wesentlichen geraden hinteren
Abschnitt auf, wobei der Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet
ist als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt. Die
gewichttragende Oberfläche
weist mehrere verwebte oder verflochtene Bänder mit Zwischenräumen dazwischen
auf, wobei jedes Band am Perimeterrahmen einstellbar befestigt ist.
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Die
vorliegende Zusammenfassung soll Konzepte in vereinfachter Form
aufzeigen, die im nachstehenden Abschnitt ”Ausführliche Beschreibung” näher erläutert werden.
Die vorliegende kurze Beschreibung soll keine Schlüsselmerkmale
oder wesentlichen Merkmale des offenbarten oder beanspruchten Gegenstandes
identifizieren und soll auch nicht die einzelnen Ausführungsformen
oder Implementierungen des offenbarten oder beanspruchten Gegenstandes
beschreiben und auch nicht als Hilfe zum Festlegen des Schutzumfangs
des beanspruchten Gegenstandes verwendet werden. Im Verlauf der Beschreibung
werden viele weitere neuartige Vorteile, Merkmale und Beziehungen
deutlich. Durch die beigefügten
Figuren und die folgende Beschreibung werden erläuternde Ausführungsformen
näher veranschaulicht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird unter Bezug auf die beigefügten Figuren
näher erläutert, wobei ähnliche
Struktur- oder Systemelemente
in den verschiedenen Ansichten durch die gleichen oder ähnliche
Bezugszeichen bezeichnet sind.
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Rollstuhls mit einer ersten Ausführungsform
eines Sitzpolsters;
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2 zeigt
eine Seitenansicht eines im Sitzpolster von 1 sitzenden
Rollstuhlbenutzers;
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3 zeigt
eine Rückansicht
eines im Sitzpolster von 1 sitzenden Rollstuhlbenutzers;
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4a–4f zeigen
eine Draufsicht, eine Seitenansicht, eine Rückansicht, eine Vorderansicht, eine
isometrische Ansicht bzw. eine isometrische Explosionsansicht von
Perimeterrahmenelementen für das
Sitzpolster von 1;
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5 zeigt
eine Draufsicht des Sitzpolsters von 1;
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6 zeigt
eine Vorderansicht im Querschnitt eines exemplarischen rechten seitlichen
Perimeterrahmenelements und des rechten Oberschenkels des Rollstuhlbenutzers;
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7 zeigt
eine Draufsicht einer exemplarischen Ausführungsform eines Bandes;
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8 zeigt
eine Vorderansicht im Querschnitt des lateralen Perimeterrahmenelements
von 6;
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9 zeigt
eine Vorderansicht im Querschnitt des seitlichen Perimeterrahmenelements
von 6 und eines Hebelwerkzeugs;
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10 zeigt
eine exemplarische perspektivische Ansicht einer auf einem Sitzpolster
angeordneten Beckenform;
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11 zeigt
ein exemplarisches topografisches Diagramm der gewichttragenden
Oberfläche des
Sitzpolsters;
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12 zeigt
eine Vorderansicht im Querschnitt einer exemplarischen Abdeckung;
und
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13 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines Rollstuhls mit einem integrierten
Sitzpolsterperimeterrahmen gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
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Obwohl
die vorstehend angegebenen Figuren eine oder mehrere Ausführungsformen
des offenbarten Gegenstandes zeigen, sind auch andere Ausführungsformen
denkbar. Die in der vorliegenden Offenbarung dargestellten Ausführungsformen
dienen lediglich zur Darstellung und sollen die Erfindung nicht
einschränken.
Für Fachleute
ist ersichtlich, dass innerhalb des Schutzumfangs und der Prinzipien
der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Modifikationen und andere
Ausführungsformen
realisierbar sind.
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Die
Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu.
Außerdem
werden die hierin verwendeten Ausdrücke, wie beispielsweise darüber, darunter, über, unter,
oben, unten, seitlich, rechts, links, usw. lediglich zum leichteren
Verständnis
der Beschreibung verwendet. Es ist vorstellbar, dass Strukturen anders
ausgerichtet sind.
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Ausführliche
Beschreibung
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer gewichttragenden Oberfläche, die
beispielsweise als Rollstuhlsitzpolster verwendbar ist. In einer
Ausführungsform
weist der Sitz einen starren, konturierten Perimeterrahmen auf,
an dem ein Gewebe aufgehängt
ist. Das Gewebe bildet die gewichttragende Oberfläche, auf
der der Benutzer des Rollstuhls sitzt. In mindestens einer Ausführungsform
kann das Gewebe aus miteinander verwebten oder verflochtenen Streifen
bzw. Bändern
hergestellt sein. Die Länge
eines oder mehrerer der am Perimeterrahmen aufgehängten Bänder ist
einstellbar. Dies ermöglicht
eine einfache Ausbildung von Vertiefungen, wenn ein Gewicht auf
dem Gewebe angeordnet ist. Vertiefungen und Konturen auf der gewichttragenden
Oberfläche können auch
durch Konturieren des Perimeterrahmens mehr oder weniger ausgeprägt gestaltet
werden.
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Gemäß anderen
Aspekten betrifft die Erfindung Verfahren für eine kundenspezifische Fertigung oder
Maßanfertigung
und Anpassung eines Sitzpolsters für einen Benutzer. Ein Verfahren
kann z. B. das Maßanfertigen
und Anpassen eines Sitzpolsters beinhalten. Das Verfahren kann außerdem die
Verwendung wiederverwendbarer Beckenformen aufweisen, die eine ”Standardform” repräsentieren,
um die Anfangseinstellung eines Sitzpolsters basierend auf Daten
vorzunehmen, die bezüglich
früheren
Benutzern und dem vorgesehenen Benutzer gesammelt wurden. Dieses
Verfahren kann auch ein Anpassen beinhalten, bei dem ein Einrichter
einen Druck auf der Unterseite der gewichttragenden Oberfläche durch Sichtprüfung oder
Berührung
einschätzen
kann.
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1 zeigt
einen Rollstuhl 101 mit dem Sitzpolster 100. Der
Rollstuhl 101 weist eine Rückseite 102, eine
Vorderseite 103, eine Oberseite 104, eine Unterseite 105,
eine linke Seite 106 und eine rechte Seite 107 auf
(betrachtet vom Gesichtspunkt eines in 2 dargestellten
Rollstuhlbenutzers 108, der im Rollstuhl 101 sitzt).
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Der
Rollstuhl 101 und das Sitzpolster 100, die in 1 dargestellt
sind, sind bezüglich
einer sich in Längsrichtung
erstreckenden Linie L ausgerichtet. Der Ausdruck ”Längsrichtung” oder ”Längslinie” bezeichnet
eine Linie, Achse oder Richtung in der Ebene, die im Wesentlichen
mit der Linie L ausgerichtet ist. Die Länge des Rollstuhls 101 oder
Sitzpolsters 100 ist seine maximale Abmessung gemessen
parallel zur Linie L.
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Der
in 1 dargestellte Rollstuhl 101 kann außerdem bezüglich einer
sich in Querrichtung erstreckenden Linie T ausgerichtet sein, die
sich senkrecht zur Längslinie
L erstreckt. Der Ausdruck ”Querrichtung” oder ”Querlinie” bezeichnet
eine Linie, Achse oder Richtung in der Ebene des Rollstuhls 101 oder
des Sitzpolsters 100, die im Wesentlichen mit der Linie
T ausgerichtet ist. Die Breite des Rollstuhls 101 oder
Sitzpolsters 100 ist seine maximale Abmessung gemessen
parallel zur Linie T.
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Der
Rollstuhl 101 oder das Sitzpolster 100 können ferner
bezüglich
einer Linie Z ausgerichtet sein, die sich senkrecht zur durch die
Linien L und T gebildeten Ebene erstreckt, und entspricht allgemein der
der Höhenabmessung
des Rollstuhls 101 oder des Sitzpolsters 100 zugeordneten
Richtung. Die Höhe
des Rollstuhls 101 oder des Sitzpolsters 100 ist die
maximale Abmessung gemessen parallel zur Linie Z.
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Insofern
ein Bereich oder Intervall angegeben ist, sollen neben dem Intervall
innerhalb des Bereichs auch dessen Endpunkte eingeschlossen sein. Beispielsweise
beinhaltet ein Bereich von 0,005 bis 0,010 die Werte 0,005, 0,006
und 0,010.
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Die 1 bis 12 zeigen
eine erste exemplarische Ausführungsform
eines Rollstuhls 101 mit einem Sitzpolster 100.
Das Sitzpolster 100 weist allgemein einen Perimeterrahmen 109 mit
einem am Rahmen 109 aufgehängten Gewebe 111 auf.
Wie in 4 dargestellt ist, weist der
Perimeterrahmen 109 Elemente 110a, 110b, 110c und 110d auf,
die konturiert und vorzugsweise im Wesentlichen starr sind. Das
Gewebe 111 bildet die gewichttragende Oberfläche 112 für den Benutzer 108 des
Stuhls (wie in 2 dargestellt). Wie in 5 dargestellt
ist, besteht das Gewebe 111 gemäß einer Ausführungsform
aus sich orthogonal kreuzenden Querbändern 113 und Längsbändern 114.
Die Bänder 113, 114 sind
locker verflochten, d. h. nicht aneinander befestigt, wodurch mehrere
Zwischenräume
dazwischen gebildet werden. Das Muster für die Bänder 113, 114 ist
eine ”Leinenbindung” (die auch
als ”Leinwandbindung” bekannt
ist), wobei beispielsweise ein Querband 113 über und
unter aufeinanderfolgende Längsbänder 114 geflochten
ist. In einer exemplarischen Ausführungsform sind die Bänder 113, 114 einstellbar,
so dass die Konturen der gewichttragenden Oberfläche 112 geändert werden
können,
wenn ein Benutzer 108 auf dem Sitzpolster 100 sitzt.
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Wie
nachstehend ausführlicher
diskutiert wird, kann das Sitzpolster 100 für einen
bestimmten Benutzer 108 maßgefertigt werden. Ein ”Einrichter” kann in
verschiedenen Schritten involviert sein, einschließlich beim
Vornehmen von Einstellungen nach der Fertigung, um zu gewährleisten,
dass das Sitzpolster dem Benutzer 108 geeignet angepasst
ist. Der Ausdruck ”Einrichter” kann eine
beliebige Person bezeichnen, die dabei behilflich ist, das Sitzpolster 100 anzupassen.
Vorzugsweise ist der Einrichter, wie nachstehend diskutiert wird,
ein Spezialist, der möglicherweise
ein Zertifikat benötigt,
das ihn für
die Anpassung des Sitzpolsters 100 qualifiziert.
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Der Rahmen
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Wie
in den 4a–4f dargestellt
ist, bilden Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d die
Perimeterrahmenstruktur 109, an der die Querbänder 113 und
Längsbänder 114 des
Gewebes 111 aufgehängt
sind. In einer exemplarischen Ausführungsform weist der Perimeterrahmen 109 eine
im Wesentlichen rechteckige Konfiguration auf, wie in den 4 und 5 dargestellt
ist (wobei die hinteren Ecken 117a, 117b stärker gekrümmt sein
können als
dargestellt). Diese Konfiguration ermöglicht die Erzeugung eines
im Wesentlichen starren Rahmens 109, dessen Funktion und
Leistungsfähigkeit
während
wiederholter Gebrauchszyklen dauerhaft erhalten bleiben. In einer
exemplarischen Ausführungsform
ist das vordere Rahmenelement 110b ein Zylinder oder ein
Teilzylinder und sind jedes der seitlichen Rahmenelemente 110c,
d und das hintere Rahmenelement 110a rohrförmig ausgebildet.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform bilden
die konturierten seitlichen Perimeterrahmenelemente 110c, 110d,
wie in den 1 und 2 dargestellt
ist, sanfte ”S-Kurven” in sich
parallel zur L-Z-Ebene erstreckenden Ebenen. Wenn die seitlichen
Perimeterrahmenelemente 110c, 110d auf einem Rollstuhl 101 angeordnet
sind, weisen sie einen nach unten gekrümmten vorderen Abschnitt, einen im
Wesentlichen geraden zweiten Abschnitt in der Nähe der Oberschenkel 155 des
Benutzers, einen konkav gekrümmten
Abschnitt oder eine Absenkung 115 in der Nähe des Beckens 131 des
Benutzers und einen im Wesentlichen geraden hinteren Abschnitt auf,
wie in den 2 und 11 dargestellt
ist. In einer exemplarischen Ausführungsform ist der Boden der
Absenkung 115 tiefer als der zweite Abschnitt und tiefer
als der hintere Abschnitt angeordnet. Die Absenkung 115 sowie
die Einstellung der Länge
der Bänder 113, 114 tragen
zu einer geeigneten Gewichts- und
Druckverteilung bei.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform weist
das hintere Perimeterrahmenelement 110a, wie in den 1 und 3 dargestellt
ist, in einer Ebene, die sich im Wesentlichen parallel zur T-Z-Ebene erstreckt,
einen in der Form einer umgekehrten Glockenkurve ausgebildeten mittigen
abgesenkten Abschnitt auf. Daher kann, wenn der Rahmen auf dem Rollstuhl 101 angeordnet
ist, die Kontur des hinteren Perimeterrahmenelements 110c in
der Mitte eine Senke 116 mit höheren Abschnitten an den hinteren Ecken 117a, 117b aufweisen.
Die Senke 116 sowie die Einstellung der Länge der
Bänder 113, 114 tragen zu
einer geeigneten Gewichts- und Druckverteilung bei.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform hat
das vordere Perimeterrahmenelement 110b in der T-Z-Ebene
im Allgemeinen eine begrenzte Kontur. In einer exemplarischen Ausführungsform
weist das vordere Perimeterrahmenelement 110b einen gekrümmten vorderen
Rand auf, wie in 2 dargestellt ist. Durch den
gekrümmten
vorderen Rand wird eine glatte Oberfläche bereitgestellt, an dem
der Kniekehlenabschnitt 144 des Knies 145 des
Benutzers 108 des Rollstuhls 101 anliegen kann.
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Die
Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d können auf
verschiedene Weisen ausgebildet oder miteinander verbunden sein. 4 zeigt eine Weise. Die Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d können aus
verschiedenen Materialien hergestellt und auf verschiedene Weisen
geformt sein. In einer exemplarischen Ausführungsform ist es bevorzugt,
wenn die Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d einen
starren Perimeterrahmen 109 bilden. Geeignete Materialien
sind beispielsweise spritzgegossene oder thermogeformte Kunststoffe,
wie beispielsweise Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) oder geformte Metalle,
wie beispielsweise Aluminium oder Stahl. Für bestimmte Anwendungen, bei
denen die Materialkosten höher
sein können,
können
Materialien wie beispielsweise Kohlenstofffaser oder sogar Titan
verwendet werden. Für andere
Anwendungen, bei denen die Materialkosten niedrig gehalten werden
müssen,
können
andere Materialien geeignet sein.
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Der
Rahmen 109 kann außer
mit den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d auch
mit anderen Rahmenelementen (nicht dargestellt) konstruiert sein.
Weitere Rahmenelemente können
eine zusätzliche
Versteifung oder Stützfunktion
bereitstellen oder können
die Befestigung des Sitzpolsters 100 am Rollstuhl 101 vereinfachen.
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Das Gewebe
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Das
Gewebe 111 kann in der vorliegenden Ausführungsform
Bänder 113, 114 aufweisen,
die am Perimeterrahmen 109 aufgehängt sind, wie in den 1–3 und 5–7 dargestellt
ist. Wie vorstehend erwähnt
wurde, können
die Bänder 113, 114 in
einer Leinenbindung verflochten sein, wobei die Bänder 113, 114 sich
an den meisten Stellen auf der gewichttragenden Oberfläche 112 etwa
unter 90° kreuzen.
Es sind viele andere Web- oder Flechtmuster möglich.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform sind
die Bänder 113, 114 nicht
aneinander befestigt, um eine einfache Bewegung der Bänder 113, 114 relativ
zueinander zu ermöglichen.
An bestimmten Stellen kann es allerdings vorteilhaft sein, die Bewegung der
Bänder 113, 114 relativ
zueinander zu begrenzen. Dies kann beispielsweise dann der Fall
sein, wenn verhindert werden soll, dass sich Öffnungen vergrößern, die
zwischen den Bändern 113, 114 ausgebildet
sind. Zum Befestigen können
die Bänder 113, 114 miteinander
vernäht
oder durch Punktschweißen
aneinander befestigt werden (nicht dargestellt). Alternativ kann
eine Bewegung der Bänder 113, 114 relativ
zueinander unter Verwendung beispielsweise von Schlaufen (nicht
dargestellt) oder anderer Verfahren zum Begrenzen einer Gleitbewegung
der Bänder 113, 114 in
eine, aber nicht in eine andere Richtung begrenzt werden.
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Die
Bänder 113, 114 (oder
allgemeiner das Gewebe 111) kann aus verschiedenartigen
Materialien hergestellt sein.
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Vorzugsweise
verhalten sich die Bänder 113, 114 über eine
ausgedehnte Zeitdauer unter verschiedenen Bedingungen, z. B. Wärme, Kälte, hohe Feuchtigkeit,
gleichmäßig. Für die meisten
Anwendungen sind die Bänder 113, 114 flexibel,
jedoch im Wesentlichen hinsichtlich einer Dehnung unelastisch (oder
ihre Elastizität
sollte über
viele Gebrauchszyklen vorausbestimmbar sein). Daher können, wenn eine
Einstellung oder Anpassung für
einen bestimmten Benutzer 108 vorgenommen wird, die Konfiguration
(einschließlich
der Konturen) und die Leistungs- oder Funktionsfähigkeit des Sitzpolsters 100 für eine ausgedehnte
Zeitdauer relativ konstant und gleichmäßig bleiben.
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Die
Bänder 113, 114 haben
einen ausreichenden Zug- oder Elastizitätsmodul zum Stützen des
Rollstuhlbenutzers 108 über
eine ausgedehnte Zeitdauer und unter verschiedenen Umständen. Für einige
größere Benutzer 108 können Bänder 113, 114 mit
einem größeren Elastizitätsmodul
erforderlich sein. In einigen Fällen
kann es wünschenswert sein,
Bänder 113, 114 mit
verschiedenen Elastizitätsmoduln
an verschiedenen Stellen auf der gewichttragenden Oberfläche 112 bereitzustellen.
Beispielsweise kann es erwünscht
sein, bestimmte Querbänder 113 in
der Nähe
der Vorderseite 103 bereitzustellen, so dass in 5 dargestellte
Bänder 120 größere Elastizitätsmoduln
haben als andere Querbänder 113.
Dies könnte
insbesondere für
Sitzpolster 100 zutreffen, die für querschnittsgelähmte Benutzer 108 hergestellt
werden, die vorteilhaft eine Hand (nicht dargestellt) in der Nähe der Vorderseite 103 des
Sitzpolsters 100 anordnen, wenn sie in den Rollstuhl 101 ein-
oder aus dem Rollstuhl aussteigen.
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Die
Außenflächen der
Bänder 113, 114 können Reibungskoeffizienten
aufweisen, die dazu geeignet sind, bestimmte Funktionen zu erfüllen. Niedrige
Reibungskoeffizienten können
ermöglichen, dass
die Bänder 113, 114 leicht
relativ zueinander gleiten, wenn ein Gewicht auf der gewichttragenden Oberfläche 112 angeordnet
wird. Dadurch kann gewährleistet
werden, dass, jedesmal wenn ein Benutzer 108 sich setzt,
anlehnt, dreht oder anderweitig auf dem Sitzpolster 100 bewegt,
das Sitzpolster 100 die geeignete Konfiguration zum Stützen des
Beckens und der Beine des Benutzers 108 annimmt. Bänder 113, 114 mit
Außenflächen mit
hohen Reibungskoeffizienten können
ineinander greifen und stellen möglicherweise
keine konstanten Eigenschaften bereit, wenn der Benutzer sich auf
das Sitzpolster 100 setzt.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform sind
die Bänder 113, 114 für Feuchtigkeit
und Verunreinigungen undurchlässig.
Durch Bänder 113, 114 mit
einem niedrigen Absorptionsvermögen
wird außerdem
die Reinigung der Bänder 113, 114 erleichtert.
Geeignete Materialien für
die Bänder 113, 114 sind
beispielsweise Polyester, Nylon oder Kevlar®. Für viele
Anwendungen ist Polypropylen ein bevorzugtes Material, das einen
relativ hohen Elastizitätsmodul,
eine hohe Formstabilität
und ein geringes Absorptionsvermögen
besitzt.
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Auch
viele andere Bandmaterialarten können
geeignet sein. Die Bänder 113, 114 können Metallkomponenten
aufweisen oder sogar aus Draht- oder Metallgewebe hergestellt sein.
Es kann auch eine Verstärkung
durch Metallfäden
zum Bereitstellen einer zusätzlichen
Festigkeit geeignet sein. Die Bänder 113, 114 können eine
Laminatkonstruktion, Beschichtungen, usw. aufweisen. Die Bänder 113, 114 können Löcher 121 für eine Befestigung
an den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d und
für eine
zusätzliche
Ventilation aufweisen. Die Löcher 121 können verschiedene
Formen haben, wie in den 5 und 7 dargestellt
ist.
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Für die meisten
Anwendungen können
flache Bänder 113, 114 mit
einer rechteckigen Form am besten geeignet sein. Es können jedoch
auch viele andere Formen geeignet sein. Außerdem kann das Gewebe 111 anstatt
aus Bändern
aus Kordeln, Schnüren,
Fäden oder
sogar Filamenten hergestellt sein.
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Die
Länge und
die Breite der Bänder 113, 114 kann
von vielen Faktoren abhängen.
Die Bandlänge
kann von der Größe des Perimeterrahmens des
Sitzpolsters 100 abhängen.
Die Länge
sollte ausreichend sein, um den Perimeterrahmen 109 zu überspannen
und eine Einstellung, einschließlich
der Erzeugung von Konturen in der gewichttragenden Oberfläche 112,
zu erlauben, die dazu beitragen, die gewünschte Druckübertragung
zu erhalten. Ähnlicherweise
kann die Breite der Bänder 113, 114 verändert werden.
Mit einer größeren Anzahl
schmalerer Bänder 113, 114 kann
die Genauigkeit der Einstellungen der Bänder 113, 114 und
damit der Form der gewichttragenden Oberfläche 112 erhöht werden. Beispielsweise
kommen erfindungsgemäß Bänder 113, 114 mit
einer Breite von 12,7 mm (1/2 Zoll) in Betracht. Durch mehr Bänder 113, 114 kann
jedoch auch die Anzahl der Einstellschritte für die Anpassung an einen Benutzer 108 zunehmen.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform sind
die Bänder 113, 114 folgendermaßen auf
den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d konfiguriert.
Die Querbänder 113 sind
voneinander beabstandet und an den seitlichen Perimeterrahmenelementen 110c, 110d aufgehängt. Die
Längsbänder 114 sind
beabstandet und am hinteren Perimeterrahmenelement 110a und
vorderen Perimeterrahmenelement 110b aufgehängt.
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Mit
diesem Verfahren kann die ”aktive
Länge” der Bänder 113, 114 eingestellt
werden. Die ”aktive
Länge” bezeichnet
in der vorliegenden Ausführungsform
die Länge
der Bänder 113 zwischen
zwei Befestigungspunkten auf gegenüberliegenden Rahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d.
Sie bezeichnet auch den Teil eines Bandes 113, der einen
Teil der gewichttragenden Oberfläche 112 bildet.
Durch Vergrößern oder
Verkleinern der aktiven Länge
der Bänder 113, 114 können die
Konturen der gewichttragenden Oberfläche 112 geändert werden.
Beispielsweise können
durch Vergrößern oder
Verkleinern der aktiven Länge
bestimmter Bänder 113, 114 Einsenkungen
leicht ausgebildet werden, wenn ein Gewicht auf der gewichttragenden
Oberfläche 112 angeordnet
wird – wenn
beispielsweise ein Benutzer 108 sich auf das Sitzpolster 100 setzt.
Beispielsweise können bestimmte
Bänder 113, 114 gelockert
werden, so dass, wenn der Benutzer 108 sich auf das Sitzpolster 100 setzt,
eine ”Beckenvertiefung” 122 ausgebildet werden
kann, wie in 1 dargestellt ist.
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Bandbefestigungen
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Die
Bänder 113, 114 können auf
verschiedene Weisen an den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d befestigt
werden. Ein exemplarisches Verfahren ist in den 5–7 dargestellt. Bandbefestigungen 123 sind
an den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d montiert.
In einer exemplarischen Ausführungsform
können
die Bandbefestigungen 123 einen Zapfen oder Bolzen 124 und
einen Halter 125 aufweisen, der einer unbeabsichtigten
Ablösung
widersteht, wie in 6 dargestellt ist. Der Halter 125 wird
auf den Bolzen 124 geschraubt oder auf eine andere Weise
daran befestigt. Der Bolzen 124 passt in die Löcher 121 in
den Bändern 113, 114.
Gemäß einer
anderen Ausführungsform
wird ein Ende eines Bandes 113, 114 zurückgebogen
und wieder am Band befestigt.
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Wie
in 8 dargestellt ist, sind in einer exemplarischen
Ausführungsform
der Rahmen 109 und die Bandbefestigungen 123 derart
konfiguriert, dass die Bänder 113, 114 während einer
Anpassung eines Sitzpolsters 100 ohne die Verwendung des
Halters 125 provisorisch am Bolzen 124 gesichert
werden können.
Dies ermöglicht
eine schnelle Einstellung der Bänder 113, 114 während einer
Anpassung. Nachdem eine Anpassung abgeschlossen und die gewünschte aktive
Länge gefunden
worden ist, kann der Halter 125 am Bolzen 124 lösbar festgezogen oder
blockiert werden, um die Bänder 113, 114 in
einer gewünschten
Position zu sichern.
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Es
sind auch viele andere Bandbefestigungen 123 und Weisen
zum Einstellen der Länge
der Bänder 113, 114 möglich, die
die gewichttragende Oberfläche 112 bilden.
Beispielsweise kann die Länge
der Bänder 113, 114 durch
verschiedenartige Sperrklinkenmechanismen (nicht dargestellt) eingestellt
werden. Es können
verschiedenartige Befestigungselemente (nicht dargestellt), wie
beispielsweise Klammern, Schnallen, Haken- und Schleifenbefestigungen
bzw. Klettverschlüsse,
usw. verwendet werden, um die Bänder 113, 114 in
Position zu sichern.
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Die
Konfiguration der Bänder 113, 114 kann auch
derart sein, dass die Bänder 113, 114 gelockert oder
festgezogen werden können,
wenn die Bänder 113, 114 belastet
sind, z. B. durch einen auf dem Sitzpolster 100 sitzenden
Benutzer 108. In einigen Fällen, insbesondere wenn die
auf die Bänder 113, 114 ausgeübte Belastung
minimal ist, kann das Band 113 nach unten vom Rahmenelement 110c weg
gezogen werden, wie in 6 dargestellt ist, um das Band 113 zum
Einstellen des Bandes 113 vom Bolzen 124 weg zu
ziehen. Dieser Vorgang kann erleichtert werden, indem der obere
Abschnitt des Perimeterrahmenelements 110c als Drehpunkt
verwendet wird. Alternativ kann, wie in 9 dargestellt
ist, ein Hebelwerkzeug 126 mit einer Spitze 127 in
eines der Löcher 121 eingesetzt
und dazu verwendet werden, das Band 113 vom Perimeterrahmenelement 110c weg
anzuheben und das Band 113 zum nächsten Loch 121 zu
bewegen.
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Sitzpolsterabdeckung
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In
einer exemplarischen Ausführungsform weist
das Sitzpolster 100 eine Abdeckung 135 auf, von
der ein Abschnitt in 12 dargestellt ist. Die Abdeckung 135 kann über den
gesamten Rahmen 109 und die gewichttragende Oberfläche 112 passen.
Die Abdeckung 135 kann verschiedene Schichten aufweisen.
In einer exemplarischen Ausführungsform
ist eine Schicht eine Matte oder ein Kissen 136. Durch
das Kissen 136 wird eine zusätzliche Dämpfung bereitgestellt und wird
die durch den Rollstuhlbenutzer 108 ausgeübte Belastung
zwischen den Bändern 113, 114 verteilt.
Ein geeignetes Material für das
Kissen 136 ist ein netzförmiges Polyesterfasermaterial.
Ein derartiges Material ist flexibel und haltbar. Die Zwischenräume eines
solchen netzförmigen Fasermaterials
erhalten die Belüftung
aufrecht. Außerdem
kann das netzförmige
Fasermaterial nicht-absorbierend sein, so dass das Kissen leicht
zu reinigen ist. Für
das Kissen 136 können
auch viele andere Materialien verwendet werden.
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In
einer exemplarischen Ausführungsform deckt
eine aus einem Stoff mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten hergestellte
Außenlage 137 das Kissen 136 ab.
Dadurch wird gewährleistet,
dass die Außenlage 137 mit
der Haut 138 des Rollstuhlbenutzers 108 nicht
auf eine Weise in Kontakt kommt, gemäß der höhere Scherkräfte erzeugt
werden. Ein geeignetes Material für die Außenlage 137 ist Lycra® von
Du-Pont, das nicht-absorbierend
und leicht zu reinigen ist. Für
die Außenlage 137 können viele
andere Materialien geeignet sein. Der hierin verwendete Ausdruck ”Sitzpolster” bedeutet
nicht unbedingt, dass der Sitz weich ist. Das Sitzpolster 100 kann
fest sein, auch wenn eine Sitzpolsterabdeckung 135 oder das
Kissen 136 verwendet wird.
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Es
kann ein Verfahren zum Maßanfertigen und
Anpassen des in Verbindung mit den 1 bis 12 beschriebenen Sitzpolsters 100 verwendet werden.
Der hierin verwendete Ausdruck ”Maßanfertigung” kann bedeuten,
dass mindestens einige Komponenten des Sitzpolsters 100 durch
einen Hersteller (z. B. den Fabrikant oder eine andere Person) spezifisch
für einen
bestimmten Rollstuhlbenutzer 108 oder einen bestimmten
Rollstuhl 101 hergestellt werden. Der hierin verwendete
Ausdruck ”kundenspezifische
Anpassung” kann
eine Einstellung des auf dem Rollstuhl 101 montierten Sitzpolsters 100 typischerweise
mit dem Benutzer 108 bedeuten, durch den eine Rückmeldung
hinsichtlich der Anpassung erhalten wird.
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Das
hierin beschriebene exemplarische Herstellungs- und Anpassungsverfahren
kann einen relativ hohen Grad einer kundenspezifischen Anpassung
beinhalten. Das Verfahren kann auch eine kundenspezifische Anpassung
durch verschiedene Personen mit verschiedenen Fähigkeiten beinhalten, obgleich
es für
die meisten Anwendungen vorteilhaft ist, wenn Spezialisten zur Verfügung stehen,
die auch mit der Herstellung befasst sind ausführen. In verschiedenen Arbeitsschritten
können
spezielle Herstellungs- und Anpassungsvorrichtungen verwendet werden.
Für ein
Sitzpolster 100, das ein geringeres Maß einer Maßanfertigung und kundenspezifischen Anpassung
erfordert, können
einige dieser Schritte weggelassen werden.
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Der Maßanfertigungsprozess
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Ein
Schritt eines exemplarischen Maßanfertigungsprozesses
(der sowohl bei der Fertigung als auch bei der Anpassung nützlich ist),
besteht darin, Benutzerprofildaten für den vorgesehenen Benutzer 108 des
Sitzpolsters 100 zu sammeln. Benutzerprofildaten beinhalten
beispielsweise das Geschlecht, das Gewicht, die Art der Behinderung
und andere potenzielle Hintergrundinformation. Benutzerprofildaten beinhalten
außerdem
das Rollstuhlmodell, an dem das Sitzpolster 100 befestigt
werden soll. Außerdem können die
Daten Maßangaben
für bestimmte
Teile der Anatomie des vorgesehenen Benutzers 108 beinhalten.
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Die
anatomischen Messungen werden vorzugsweise durch einen Spezialisten
vorgenommen. Spezialisten, die bei der Durchführung dieser Messungen assistieren
können,
könnten
ein oder mehrere unter den folgenden Spezialisten sein: Ergotherapeuten
(OT), Physiotherapeuten (PT), ein zertifizierter Rehabilitationstechnikanbieter
(RTS), ein Unterstützungstechnik(Assistive
Technology)anbieter (ATS), ein Unterstützungstechnik(Assistive Technology)fachmann
(ATP) oder ein Rehabilitationstechnik(Rehabilitation Engineering)fachmann
(RET).
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Es
kann bevorzugt sein, wenn der Spezialist, der die anatomischen Messungen
vornimmt, hinsichtlich der Durchführung von Messungen geschult ist,
die zum Herstellen und Anpassen des Sitzpolsters 100 erforderlich
sind. Es kann auch bevorzugt sein, wenn die Person, die die Messungen
durchführt,
die gleiche Person ist, die die Anpassung vornimmt und hierin als ”Einrichter” bezeichnet
wird.
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Ein
erstes anatomisches Maß 139 kann
vom Kreuzbeinbereich 143 zum Kniekehlenbereich 144 des
Knies 145 bestimmt werden, wie in 2 dargestellt
ist. Das Maß 139 kann
bestimmt werden, während
der Benutzer 108 sitzt (oder liegt, während die Hüften 146 und die Knie 145 um
90° gebogen
sind). Das Maß 139 kann
zum Bestimmen der Länge
des Sitzpolsters 100 nützlich
sein.
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Ein
zweites anatomisches Maß 140 kann vom
Kreuzbeinbereich 143 zur Vorderseite (distalen Aspekt)
der großen
Rollhügel 147a, 147b bestimmt werden,
wie in 2 dargestellt ist. Das Maß 140 kann bestimmt
werden, während
der Benutzer 108 sitzt (oder liegt, während die Hüften 146 und die Knie 145 um
90° gebogen
sind). Das Maß 139 kann
zum Bestimmen der Position der Beckenvertiefung 122 auf
der gewichttragenden Oberfläche 122 nützlich sein,
und insbesondere der Position, bei der die Beckenvertiefung 122 beginnen
sollte, zur Vorderseite 103 des Sitzpolsters 100 hin
anzusteigen. Dieses Maß kann
auch als das ”Kreuzbein-großer Rollhügel”-Maß 140 bezeichnet
werden.
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Ein
drittes anatomisches Maß 141 kann
der Abstand zwischen den lateralen Aspekten des großen Rollhügels 147a, 147b sein,
wie in 3 dargestellt ist. Das Maß 141 kann bestimmt
werden, während
der Benutzer 108 sitzt (weil das Gewebe sich ausbreiten
kann). Das Maß 141 kann
zum Bestimmen der Breite des Sitzpolsters 100 nützlich sein.
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Ein
viertes anatomisches Maß 142 kann
vom linken Spina iliaca anterior superior (ASIS) 148a zum rechten 148b bestimmt
werden. Das Maß 142 kann bestimmt
werden, während
der Benutzer 108 sich in der in 3 dargestellten
Position befindet. Das Maß 142 kann
zum Abschätzen
des Abstands zwischen den lateralen Aspekten der Sitzbeinhöcker 149a, 149b und
damit der Position des Sitzpolsters 100 nützlich sein,
bei der die Beckenvertiefung 122 beginnen sollte zur linken
und zur rechten Seite des Sitzpolsters 100 hin anzusteigen.
Es kann auch als ”ASIS-Spannen”-Maß 142 bezeichnet
werden.
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Es
können
auch andere Maße
bestimmt werden. Beispielsweise kann es wünschenswert sein, ein fünftes anatomisches
Maß (nicht
dargestellt) des Abstands vom Kniekehlenbereich zur Unterseite der Ferse 150 zu
bestimmen, während
der Benutzer 108 sitzt. Ein derartiges Maß kann zum
Abschätzen
der Höhe 128 vom
Sitz zum Boden (und der Position der Fußstütze 161 des Rollstuhls 101)
nützlich
und dabei hilfreich sein, eine Anfangseinstellung der Befestigungsvorrichtungen 132 zum
Befestigen des Sitzpolsters 100 am Rollstuhl 101 vorzunehmen.
Noch andere Maße
können
die Abstände
zwischen dem Ellbogen (nicht dargestellt) und der gewichttragenden
Oberfläche 112 und
zwischen der gewichttragenden Oberfläche 112 und der Oberseite
des Kopfes (nicht dargestellt) sein.
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Für bestimmte
Rollstuhlbenutzer 108 müssen
die vorstehend erwähnten
Maße gegebenenfalls modifiziert
werden. Beispielsweise kann ein Rollstuhlbenutzer 108 ein
asymmetrisches Becken 131 oder eine versetzte Hüfte 146 haben.
Für solche
Benutzer 108 müssen
Maße möglicherweise
angepasst werden, oder es müssen
spezielle Maße
bestimmt werden.
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Es
können
verschiedenartige Instrumente zum Bestimmen dieser Maße verwendet
werden. Für viele
Anwendungen kann ein flexibler Maßstab, z. B. ein Bandmaß (nicht
dargestellt) verwendet werden. Für
andere Anwendungen können
andere Instrumente verwendet werden.
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Unter
Verwendung der vorstehend beschriebenen Maße kann in einem anderen Schritt
die Maßanfertigung
der Breite und der Länge
des Rahmens 109 für
den vorgesehenen Benutzer 108 vorgenommen werden. Dies
wird typischerweise durch den Hersteller des Sitzpolsters 100 ausgeführt. Die
Länge des
Sitzpolsters 100 kann auf dem Sitzlängenmaß 139 basieren. Die
Breite des Sitzpolsters 100 kann auf dem Sitzbreitenmaß 141 basieren.
Außerdem sollte
die Breite des Sitzpolsters 100 auch innerhalb der Begrenzungen
des Rollstuhls 101 passen. Die Maßanfertigung der Sitzbreite
und -länge
wird typischerweise vor der Auslieferung in der Fabrik ausgeführt. Eine
Maßanfertigung
der Sitzbreite und -länge kann
das Bereitstellen der Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d mit
verschiedenen Längen beinhalten.
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Für einige
Rollstuhlmodelle müssen
die Rahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d möglicherweise
etwas anders konfiguriert sein. Beispielsweise können Rollstühle 101 Komponenten,
wie beispielsweise Steuerungen (nicht dargestellt) aufweisen, die den
Perimeterrahmen des Sitzpolsters beeinflussen können. Viele manuell oder motorisch
angetriebene Rollstühle
können
Armstützenrahmen,
Fußgurtvorrichtungen,
usw. (nicht dargestellt) aufweisen, die untergebracht werden müssen. Es
kann erforderlich sein, Rahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d bereitzustellen,
die modifiziert sein können,
um sie verschieden konfigurierten Rollstühlen anzupassen, oder Rahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d,
die für
ein vorgegebenes Rollstuhlmodell speziell konfiguriert sind.
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Nachdem
die Perimetrrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d miteinander
verbunden sind, können
in einem weiteren Schritt des Maßanfertigungsprozesses die
Bänder 113, 114 am
Rahmen 109 befestigt werden. Während der Befestigung der Bänder 113, 114 an
den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d kann
eine Anfangseinstellung der Bänder 113, 114 für den vorgesehenen
Rollstuhlbenutzer 108 vorgenommen werden.
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Anfangseinstellung unter Verwendung einer
Beckenform
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Gemäß einem
Verfahren zum Ausführen
einer Anfangseinstellung wird eine wiederverwendbare Beckenform 151 verwendet,
wie in 10 dargestellt ist. Es können eine
oder mehrere Beckenformen 151 hergestellt werden. Eine
Beckenform 151 ist eine physische Form, die dafür konstruiert
ist, eine bestimmte Gruppe potenzieller Benutzer 108 zu
repräsentieren.
Eine Gruppe könnten
kleine weibliche Rollstuhlbenutzer 108 sein. Eine andere
Gruppe könnten
Männer
mittlerer Größe sein.
Eine andere Gruppe könnte
auf einer Einteilung anatomischer Maße basieren. Andere Faktoren,
wie beispielsweise der Atrophiegrad, könnten die Zusammensetzung von
Gruppen beeinflussen. Es können
viele andere Gruppen basierend auf verschiedenartigen Kriterien erzeugt
werden.
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Die
Beckenform 151 kann aus verschiedenartigen Materialien
hergestellt werden, z. B. aus Holz, Kunststoff und Schaumstoff.
Jede Form kann derart ausgebildet werden, dass sie der Unterseite
der Beine und des Gesäßbereichs,
einschließlich
des Oberschenkelknochens, des Beckens, der Gesäßmuskeln und des Kreuzbeinbereichs 143, ähnlich ist.
Die Formen können
beschwert werden.
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Die
Beckenformen 151 können
vorzugsweise basierend auf früheren
Anpassungsdaten konstruiert werden, die bei der Anpassung von Rollstuhlsitzpolstern
oder anderer Sitzvorrichtungen erfasst wurden. Die Maße können die
vorstehend erwähnten vier
Maße beinhalten.
Es kann auch bevorzugt sein, die Form unter Verwendung von Daten
zu konstruieren, die unter Verwendung statistischer Verfahren gesammelt
wurden.
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Zum
Herstellen eines Sitzpolsters 100 für einen Rollstuhlbenutzer 108 kann
der Hersteller für
die Anfangseinstellung der Bänder 113, 114 die
Beckenform 151 auswählen,
die der Form des vorgesehenen Benutzers 108 am besten entspricht.
Beispielsweise können
Daten für
den vorgesehenen Benutzer 108 anzeigen, dass der Benutzer 108 eine
kleine Frau ist. In diesem Fall kann die einer kleinen Frau entsprechende
Form für
die Anfangseinstellung der Bänder 113, 114 verwendet
werden.
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Im
Laden des Herstellers kann das Sitzpolster 100 an einem
Vorführrollstuhl
oder einem Montagegestell (nicht dargestellt) befestigt werden,
das ähnliche
Rahmenelemente haben kann wie ein Rollstuhl 101. Die Position
des Sitzpolsters 100 im Montagegestell kann seiner entsprechenden
Position im für
den Rollstuhlbenutzer 108 vorgesehenen Rollstuhl 101 ähnlich sein.
Im Allgemeinen kann das Sitzpolster 100 auf dem Montagegestell
derart positioniert werden, dass das Becken (in der Frontalebene) waagerecht
und (in der Sagittalebene) vertikal (oder im Wesentlichen vertikal)
ausgerichtet ist und die Oberschenkel ungefähr horizontal oder leicht geneigt ausgerichtet
sind.
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Die
Beckenform 151 kann auf dem Rollstuhlsitzpolster 100,
wie in 10 dargestellt, in einer Position
angeordnet werden, die einem auf dem Polster 100 sitzenden
Benutzer 108 entsprechen würde. Nachdem die Form in Position
gebracht wurde, können
die Bänder 113, 114 unter
der Last eingestellt werden, um eine gewichttragende Oberfläche 112 mit
einer spezifischen Topografie zu erzeugen.
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11 zeigt
ein exemplarisches topografisches Diagramm 152 der gewichttragenden
Oberfläche 112 des
Sitzpolsters, wie es unter einer Belastung durch die Beckenform 151 erhalten
werden könnte.
Die durchgezogenen Linien 153 auf dem topografischen Diagramm 152 entsprechen
Konturen gleicher Höhe
(gemessen vom Boden). Jede durchgezogene Linie 153 stellt
eine Höhenänderung
von 5,1 mm (0,2 Zoll) dar. Die gestrichelten Linien 154 können Knochenstrukturen
des Benutzers 108 oder Vorsprünge der Beckenform 151 darstellen.
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Das
Diagramm 152 zeigt eine Beckenvertiefung 122 als
den Bereich mit der niedrigsten Höhe auf dem Sitzpolster 100.
Die Sitzbeinhöcker 149a, 149b sind
vorzugsweise im Boden der Beckenvertiefung 122 angeordnet.
Das topografische Diagramm 152 zeigt einen ausgeprägten Anstieg
in der Höhe
an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122.
Dieser Anstieg an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122 kann
einen doppelten Zweck erfüllen.
Die Schwerkraft kann veranlassen, dass das Becken 131 und
die Oberschenkel 155 des Benutzers im Sitzpolster 100 nach
vorne gleiten. Dies kann bewirken, dass Gewebe geschert wird, und
sehr gefährlich sein.
Der Anstieg an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122 in
Kombination mit der allgemeinen Aufwärtsneigung des Sitzpolsters 100 kann
dieser Gleitbewegung einen Widerstand entgegensetzen.
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Außerdem hilft
der Anstieg an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122 Druck
von den Sitzbeinhöckern 149a, 149b auf
den proximalen Oberschenkelbereich 156 zu entlasten, wodurch
ein ”proximaler
Schenkelstützpunkt” erzeugt
wird. Insbesondere für
Benutzer 108, deren hintere Oberschenkelmuskel (nicht dargestellt)
atrophiert sind, überträgt der Anstieg
an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122 Druck
auf die proximalen Oberschenkel 156.
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Das
Sitzpolster 100 ist insbesondere zum Erzeugen des ausgeprägten Anstiegs
an der Vorderseite 103 der Beckenvertiefung 122 geeignet.
Ein Anstieg der seitlichen Perimeterrahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d ermöglicht die
Erzeugung einer stabilen ”Schale” unter
den proximalen Oberschenkeln 146 zur Druckentlastung von
hinteren Knochenvorsprüngen
zu den proximalen Oberschenkeln 156.
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Das
topografische Diagramm 152 zeigt außerdem einen weniger ausgeprägten Anstieg
in der Höhe
an den lateralen Seiten der Beckenvertiefung 122 unter
den große
Rollhügeln 147a, 147b.
Die Absenkungen 115, 116 in den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d ermöglichen
die Vermeidung eines Kontakts zwischen dem Perimeterrahmen 109 und
den großen
Rollhügeln 147a, 147b.
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Das
topografische Diagramm 152 zeigt außerdem einen weniger ausgeprägten Anstieg
in der Höhe
an der Rückseite 102 der
Beckenvertiefung 122. Die Knochenvorsprünge des Kreuzbeinbereichs 143 sollten
geschützt
werden und haben einen begrenzten (oder sogar gar keinen) Kontakt
mit irgendeinem Teil des Rollstuhls 101, einschließlich des Sitzpolsters 100 oder
der Rückenlehne 157.
Dies kann ein weiterer wesentlicher Vorteil des Sitzpolsters 100 sein:
die umgekehrte glockenförmige
Konfiguration des hinteren Perimeterrahmenelements 110a,
wie in 3 dargestellt ist, eliminiert effektiv einen Kontakt
zwischen dem Sitzpolster 100 und dem Kreuzbeinbereich 143 des
Benutzers 108, ermöglicht aber
weiterhin einen Kontakt mit anderen Bereichen mit weniger Knochenvorsprüngen.
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Schließlich zeigt
das topografische Diagramm 152 einen signifikanten Anstieg
in der Höhe
in einem Bereich, der die Gesäßbereiche 158 hinter den
großen
Rollhügeln 147a, 147b seitlich
vom Kreuzbeinbereich 143 und bezüglich des Beckenkamms innen
stützen
könnte.
Die gekrümmten
hinteren Flächen 159a, 159b der
gewichttragenden Oberfläche 112 in
der Nähe
der linken und der rechten Ecke 117a, 117b des
Sitzpolsters 100 haben vorzugsweise einen guten Kontakt
mit diesen Abschnitten der Gesäßbereiche 158.
Dieses Merkmal des Sitzpolsters 100 kann eine sehr wichtige
Rolle hinsichtlich der Verminderung von Druck und Scherkräften auf
Knochenvorsprünge
des Beckens 131 spielen. Durch dieses Merkmal wird auch
eine Beckenstabilität
und eine geeignete Beckenausrichtung bereitgestellt und kann eine
Neigung des Beckens 131 nach hinten (durch eine Lendenstütze) verhindert werden.
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Nachdem
die Bänder 113, 114 unter
Verwendung der Beckenform 151 eingestellt worden sind, kann
der nächste
Schritt des Herstellers darin bestehen, die Befestigungsvorrichtungen 132 zum
Befestigen des Sitzpolsters 100 am Rollstuhl 101 auszuwählen. Verschiedene
Rollstuhlmodelle können
verschiedene Systeme zum Befestigen des Sitzpolsters 100 am
Rollstuhl 101 aufweisen. Daher können für verschiedene Rollstuhlmodelle
verschiedene Befestigungsvorrichtungen 132 erforderlich
sein. Nachdem die geeigneten Befestigungsvorrichtungen 132 ausgewählt worden
sind, können
sie am Sitzpolster 100 befestigt oder mit dem Sitzpolster 100 verpackt
und zusammen mit dem Sitzpolster 100 zum Einrichter gesendet
werden.
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Anpassungsprozess
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In
vielen Fällen
sollte vorzugsweise ein Spezialist die Anpassung vornehmen. Beispielsweise kann
ein Rehabilitationstechnikanbieter (RTS) die Anpassung in Rücksprache
mit einem Ergotherapeuten (OT) oder Physiotherapeuten (PT) vornehmen. Die
Erfindung ermöglicht
jedoch auch, dass andere Personen die Anpassung vornehmen. In vielen
Fällen
muss der Einrichter die Bänder 113, 114 aufgrund der
durch den Hersteller ausgeführten
Anfangseinstellung nicht einstellen, um die gewichttragende Oberfläche 112 zu
verändern.
In den meisten Fällen sollten
allerdings bestimmte Anpassungsschritte ausgeführt werden.
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Ein
Schritt besteht darin, die Lage des im Sitzpolster 100 sitzenden
Rollstuhlbenutzers 108 zu bestimmen. Dies könnte die
visuelle Beobachtung der Geradheit der Wirbelsäule 160, der Position
der Rückenlehne 157,
usw. beinhalten. Ein anderer Schritt betrifft die Höhe der Fußstütze 161.
Im Allgemeinen sollte die Fußstütze 161 ausreichend
tief angeordnet sein, so dass die Fußstütze 161 nur einen kleinen
Teil des Unterschenkelgewichts aufnimmt. Dadurch wird gewährleistet,
dass die in den 2 und 11 dargestellten
proximalen Oberschenkel 156 ihren vorgesehenen Gewichtsanteil
tragen und den proximalen Oberschenkelstützpunkt bilden.
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Wenn
ein ”unterer
Raum” (d.
h. ein Raum unter dem Sitzpolster 100 und den Strukturkomponenten
des Rollstuhls 101) vorgesehen ist, kann die endgültige Soll-Sitzhöhe 128 möglicherweise
bezüglich dieses
Punktes festgelegt werden. Wenn nur ein kleiner ”unterer Raum” verfügbar ist,
kann es bevorzugt sein, die Einstellung der Sitzhöhe 128 vorzunehmen, nachdem
die endgültige
optimale Druckverteilung erhalten wurde. Dadurch kann das Problem
des ”Durchschlagens” verhindert
werden, gemäß dem das
Sitzpolster 100 mit den Strukturkomponenten des Rollstuhls 101 in
Kontakt kommt.
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Ein
anderer Schritt für
den Einrichter kann darin bestehen, potenzielle Druckstellen zu
lokalisieren. Beim Lokalisieren von Druckstellen kann der Einrichter
in der Industrie übliche
Druckabbildungssysteme verwenden. Durch das Sitzpolster 100 und die
Anpassungsverfahren der vorliegenden Erfindung werden spezifische
Vorgehensweisen zum Identifizieren von Druckpunkten bereitgestellt,
die zwischen der gewichttragenden Oberfläche 112 und dem Körper des
Benutzers 108 erzeugt werden können. Ein wesentlicher Vorteil
des Sitzpolsters 100 und eines Anpassungsverfahrens kann
darin bestehen, dass die Person, die die Anpassung vornimmt, die
Unterseite der gewichttragenden Oberfläche 112 (d. h. des
Gewebes 111) betrachten und befühlen kann. Eine derartige visuelle
und taktile Untersuchung ermöglicht
es dem Einrichter zu sehen oder zu fühlen, wo Stellen hohen oder
niedrigen Drucks vorhanden sein könnten. Diese können durch
ein bestimmtes straffes oder lockeres Band 113, 114 angezeigt
werden. In einer anderen Ausführungsform
ist ein flexibles Material, wie beispielsweise Stoff, zwischen dem
Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche angeordnet. Die visuelle
und taktile Untersuchung beinhaltet das Beobachten oder Fühlen einer
Ausdehnung des flexiblen Materials durch die Zwischenräume der
gewichttragenden Oberfläche hindurch.
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Außerdem kann
der Einrichter, wenn eine Druckabbildungsvorrichtung bzw. ein Druckdiagramm
oder Druckkontaktmatte (nicht dargestellt) verwendet wird, die Stellen
hohen oder niedrigen Drucks sehr genau identifizieren. Durch Drücken gegen
die gewichttragende Fläche 112 von
der Unterseite der gewichttragenden Oberfläche kann der Einrichter den
Druck an einem ausgewählten
Punkt auf der Unterseite der gewichttragenden Oberfläche 112 vorübergehend
erhöhen.
Diese vorübergehende Druckerzeugung
durch den Einrichter kann zum Identifizieren einer Entsprechung
zwischen Stellen auf der Anzeige der Druckabbildungsvorrichtung bzw.
des Druckdiagramms und Stellen auf dem Sitzpolster 100 der
gewichttragenden Oberfläche 112 verwendet
werden. All dies kann ausgeführt
werden, während
der Rollstuhlbenutzer 108 auf dem Rollstuhlsitzpolster 100 sitzt,
ohne dass beispielsweise die Hand des Einrichters zwischen der Sitzfläche und der
darauf sitzenden Person eingeklemmt wird.
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Der
Einrichter kann Stellen auf der gewichttragenden Oberfläche 112 auf
mehrere verschiedene Weisen identifizieren. Der Einrichter kann
Bänder 113, 114 unter
Verwendung der Bänder 113, 114 als ein
Gitter zählen
(vergl. 5). Beispielsweise könnte eine
Stelle auf der gewichttragenden Oberfläche 112, die einen übermäßigen Druck
erzeugt, durch Zählen
von Querbändern 113 von
vorne nach hinten und Längsbändern 114 durch
Zählen
von links nach rechts mit Blickrichtung nach vorne identifiziert
werden. Außerdem
können
Zahlen, die die Bänder 113, 114 darstellen,
auf den Perimeterrahmenelementen 110a, 110b, 110c, 110d aufgedruckt
sein (nicht dargestellt). Alternativ kann der Einrichter andere
Verfahren verwenden, beispielsweise kann er die Stellen durch ein
Band oder ein Befestigungselement, wie beispielsweise eine Büroklammer
(nicht dargestellt) markieren.
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Wenn
der Einrichter feststellt, dass an bestimmten Stellen ein übermäßiger Druck
auftreten kann, kann der Einrichter Einstellungen vornehmen. In
vielen Fällen
muss der Einrichter möglicherweise lediglich
wenige Bänder 113, 114 lockern
oder festziehen. Beispielsweise muss der Einrichter, wenn eine Druckstelle
am Kreuzungspunkt 162 des vierten Längsbandes 114 und
des siebenten Querbandes 113 identifiziert wurde, lediglich
diese beiden Bänder 113, 114 lockern.
Dies kann durch Entfernen des Halters 125, der diese Bänder 113, 114 an
einem der Rahmenelemente 110a, 110b, 110c, 110d hält und Versetzen
der ausgewählten
Bänder 113, 114 um
ein oder mehrere Löcher
ausgeführt
werden.
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In
einem anderen Schritt kann der Einrichter die Höhe des Sitzpolsters 100 einstellen,
d. h. die Höhe 128 vom
Sitz zum Boden (vergl. 2). Für das Sitzpolster 100 kann
die Höhe 128 vom
Sitz zum Boden durch Messen der Höhe vom Sitz zum Boden an den
vier Ecken 117a, 117b, 117c, 117d des
Sitzpolsters 100 bestimmt werden. (Die Messung von einer
Ecke 117b, 117d ist in 1B dargestellt.)
Der Einrichter kann Änderungen
der Sitzhöhe 128 unter Verwendung
des Höheneinstellmechanismus 129 vornehmen.
(Die Sitzhöheneinstellungen
können Änderungen
der Position der Fußstütze 161 erforderlich machen,
um eine geeignete Gewichtsverteilung auf die proximalen Oberschenkel 156 aufrechtzuerhalten.)
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Wie
vorstehend erwähnt
wurde, sollte die gewichttragende Oberfläche 112 für die meisten
Benutzer 108 allgemein waagerecht ausgerichtet sein oder eine
Neigung nach hinten haben. Dies erscheint in einer Ausführungsform
auf dem topografischen Diagramm 152 in 11 als
Höhendifferenz
am untersten Punkt (71,1 mm (2,8'')) in der Beckenvertiefung 122 und
am höchsten
Punkt (116,8 mm (4,6'')) in der Nähe der Vorderseite 103 des
Sitzpolsters 100. Für Benutzer 108 mit
einem wesentlichen Muskelschwund kann die Höhendifferenz vom tiefsten Punkt in
der Beckenvertiefung 122 zum höchsten Punkt größer sein
als hierin dargestellt ist.
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Der
letzte Schritt des Einrichters kann darin bestehen, den ersten Schritt
zu wiederholen, um die Lage des im Sitzpolster 100 sitzenden
Rollstuhlbenutzers 108 insgesamt zu erfassen. Diese Beobachtungen
können
die Geradheit der Wirbelsäule 160, die
Position der Rückenlehne 157 am
Rücken,
usw. beinhalten.
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Diese
Schritte können
wiederholt werden, oder die Folge der Schritte kann basierend auf
den spezifischen anatomischen Merkmalen des Rollstuhlbenutzers 108 und
der Struktur des Rollstuhls 101 geändert werden. Viele der vorgenommenen Einstellungen
können
die erneute Einstellung anderer Elemente erforderlich machen. Beispielsweise kann
eine Änderung
der Tiefe der Beckenvertiefung 122 oder der Höhe 128 des
Sitzpolsters 100 eine Neueinstellung der Höhe der Fußstütze 161 erforderlich
machen.
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13 zeigt
ein anderes Beispiel des Sitzpolsters 200 (wobei nur der
Rahmen 209 dargestellt ist). In diesem Beispiel ist der
Rahmen 209 direkt in die Struktur des Rollstuhls 201 integriert.
Das Sitzpolster 200 funktioniert im Wesentlichen auf die
gleiche Weise wie das im ersten Beispiel unter Bezug auf die 1 bis 12 beschriebene
Sitzpolster 100.
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Durch
direktes Integrieren des Rahmens 209 des Sitzpolsters 200 in
die Struktur des Rollstuhls können
mehrere Vorteile erzielt werden. Indem das Sitzpolster 200 als
Teil des Rahmens des Rollstuhls 201 konstruiert ist, kann
die Architektur des Rollstuhls 201 zum Verstärken des
Rahmens 209 verwendet werden. Das bedeutet, dass ein leichtgewichtigeres
und stabileres Sitzpolster 200 erzeugt werden kann. Außerdem können viele
Teile vollständig
eliminiert werden. Dies kann die Befestigungsvorrichtungen einschließen, die
ein zusätzliches
Gewicht hinzufügen
und potenziell Instabilitäten
hervorrufen.
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Schließlich kann
der Bereich unter dem Sitzpolster 200 in hohem Maße offen
gestaltet werden. Durch Eliminieren von Teilen, wie beispielsweise
von Befestigungsvorrichtungen und Rollstuhlrahmenelementen, wird
dem Einrichter ein ungehinderter Zugang zur Unterseite der gewichttragenden
Oberfläche
(nicht dargestellt) ermöglicht.
Dadurch können Einstellungen und
die Begutachtung der Unterseite der gewichttragenden Oberfläche (wie
vorstehend beschrieben) wesentlich erleichtert werden. Außerdem kann
der Einrichter gegebenenfalls tiefere Eindrücke, z. B. der Beckenvertiefung,
erzeugen, um eine Benutzeranatomie aufzunehmen, ohne dass die Gefahr
besteht, dass die Struktur des Rollstuhls ”durchschlägt”.
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Die
beschriebenen Sitzpolster (in ihren verschiedenen Ausführungsformen)
können
im Vergleich zu herkömmlichen
maßgefertigten
Sitzpolstern kostengünstig
maßgefertigt
werden. Bei herkömmlichen
maßgefertigten
Sitzpolstern ist häufig
das Anfertigen eines Abdrucks, Herstellen einer Gußform von
einem Abdruck und Gießen
eines Sitzes unter Verwendung der Gußform erforderlich. Auch danach muss
das Sitzpolster möglicherweise
noch derart modifiziert werden, dass es die Anforderungen des Benutzers
hinsichtlich einer guten Anpassung erfüllt.
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Die
beschriebene gewebte oder geflochtene gewichttragende Oberfläche des
Sitzpolsters kann den bestimmten Konturen vieler verschiedener Benutzer
mit besonderen Anatomien spezifisch angepasst werden. Beispielsweise
kann das Sitzpolster effektiv verwendet werden, um Senken, straffe
Oberflächen,
usw. zu erzeugen. Dies kann beim Erzeugen einer gewichttragenden
Oberfläche,
die der Form des Körpers
angepasst werden kann, kritisch sein und kann Druck- und Scherkräfte von
Gewebe an und in der Nähe
von Knochenvorsprüngen
entlasten.
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Der
konturierte Perimeterrahmen des Sitzpolsters kann insbesondere zum
Erzeugen einer gewichttragenden Oberfläche geeignet sein, die Druck- und
Scherkräfte
handhaben kann. Die Absenkung im hinteren Abschnitt des seitlichen
Perimeterrahmens ermöglicht
die Erzeugung einer gewichttragenden Oberfläche mit einem ausgeprägteren Anstieg
im vorderen Teil der Beckenvertiefung. Dieser Anstieg erleichtert
die Übertragung
eines Teils des auf die Unterseite der Oberschenkel (und die äußeren seitlichen
Gesäßbereiche)
ausgeübten
Drucks (obgleich nicht unbedingt des gesamten Drucks), hilft dabei, das
Becken in Position zu halten und die Lageausrichtung beizubehalten
und verhindert ein Vorwärtsgleiten
des Beckens und der Oberschenkel.
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Die
Absenkung im hinteren Abschnitt des seitlichen Perimeterrahmens
ermöglicht
die Erzeugung einer gewichttragenden Oberfläche mit einem weniger ausgeprägten Anstieg
der seitlichen Teile der Beckenvertiefung. (Wenn ein nicht konturierter Rahmen
verwendet würde,
könnte
eine größere Absenkung
im Gewebe verwendet werden, um eine Absenkung mit einer ähnlichen
Tiefe zu erzeugen.) Mit einem weniger ausgeprägten Anstieg der seitlichen Teile
der Beckenvertiefung kann die Wahrscheinlichkeit eines Kontakts
zwischen den großen
Rollhügeln und
dem Perimeterrahmen minimiert werden. Dadurch wird die Verwendung
eines Sitzpolsters mit einer geringeren Breite ermöglicht,
weil die großen Rollhügel näher an den
seitlichen Perimeterrahmenelementen angeordnet sein können, ohne
dass eine mögliche
Gefahr eines Kontakts dazwischen besteht. Durch einen weniger ausgeprägten Anstieg
der seitlichen Teile der Beckenvertiefung kann außerdem ein Kontakt
(falls erwünscht)
zwischen dem Gewebe und den großen
Rollhügeln
vermindert werden.
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Die
Form des hinteren Perimeterrahmenelements mit seiner umgekehrten
Glockenform bietet viele Vorteile. Der Kreuzbeinbereich des Körpers des Benutzers
mit seinen vielen Knochenvorsprüngen darf
keinen Kontakt mit einem Teil der gewichttragenden Oberfläche haben.
Außerdem
kann ein guter Kontakt mit den äußeren seitlichen
Gesäßbereichen erhalten
werden, so dass eine Belastung zu diesen Bereichen übertragen
werden kann. Dadurch wird die Möglichkeit
einer Beeinflussung der Druckverteilung verbessert, wird die Beckenstabilität erhöht und wird
die Beckenorientierung(-ausrichtung) beibehalten. Schließlich ermöglicht die
Absenkung im hinteren Perimeterrahmen die Erzeugung einer gewichttragenden
Oberfläche
mit einem weniger ausgeprägten
Anstieg im hinteren Teil der Beckenvertiefung. (Wenn ein nicht konturierter
Rahmen verwendet würde,
müsste
eine größere Absenkung
im Gewebe verwendet werden, um eine Absenkung mit einer ähnlichen
Tiefe zu erzeugen.).
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Der
im Wesentlichen starre Perimeterrahmen, an dem die Bänder befestigt
werden können, die
im Wesentlichen unelastischen Bänder
und die Bandbefestigungen, die die Bänder fest halten, können alle
zu einer stabilen und konstanten gewichttragenden Oberfläche beitragen.
Dadurch kann gewährleistet
werden, dass die Form der gewichttragenden Oberfläche beibehalten
wird, bis eine Neueinstellung erwünscht ist.
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Durch
das Sitzpolster kann eine gewichttragende Oberfläche bereitgestellt werden,
die von der Unterseite leicht zugänglich ist. Der Einrichter
kann die Unterseite der gewichttragenden Oberfläche leicht betrachten. Der
Einrichter kann die Unterseite der gewichttragenden Oberfläche leicht
abtasten. Dadurch kann ein Anpassungsverfahren bereitgestellt werden,
gemäß dem der
Einrichter die Unterseite der gewichttragenden Oberfläche und
das durch die Zwischenräume
im Gewebe durchdrückende
Material betrachten und/oder abtasten kann, um Stellen hohen oder
niedrigen Drucks zu identifizieren. Es ermöglicht außerdem dem Einrichter, die
Unterseite der gewichttragenden Oberfläche zu berühren, um den Druck vorübergehend
zu erhöhen.
Diese vorübergehende
Druckerhöhung
kann auf einer Druckabbildungsanzeige angezeigt werden, so dass
die Stellen auf der gewichttragenden Oberfläche leichter identifizierbar
sind.
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Das
Sitzpolster ermöglicht
eine ausgezeichnete Ventilation, wodurch der Aufbau von Wärme minimiert
wird. Die Zwischenräume
im Gewebe ermöglichen
einen sehr direkten Zugang zur Umgebungsluft, auch wenn eine leichtgewichtige
Abdeckung auf dem Gewebe angeordnet wird. Dies steht im Gegensatz
zu Sitzpolstern, die aus verschiedenartigen Schaumstoffen, Gummi,
Gel, Flüssigkeiten
und festen Kunststoffen, usw. hergestellt sind und eine Luftströmung um
die gewichttragende Oberfläche
des Sitzes verhindern.
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Das
Gewebematerial kann außerdem
relativ dünn
sein und eine sehr geringe Isolierung bereitstellen. Dies alles
kann dazu beitragen, Wärme
abzuleiten. Die Wärmeableitung
kann kritisch sein, weil eine Temperaturerhöhung den Stoffwechsel erhöhen kann,
was bedeutet, dass Körperzellen
sowohl mehr Nahrung benötigen
als auch mehr Abfallprodukte erzeugen. Wenn die Zirkulation beeinträchtigt ist,
entweder pathologisch oder mechanisch (durch Mangeldurchblutung
oder Ischämie),
kann die Gewebeschädigungsrate
zunehmen.
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Außerdem unterstützt eine
durch das offene Gewebe des Sitzpolsters bereitgestellte Ventilation auch
die Feuchtigkeitsableitung. Feuchte Haut kann für eine Schädigung und Zersetzung anfälliger sein als
trockene Haut.
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Die
gewichttragende Oberfläche
des Sitzpolsters kann leicht eingestellt, und falls erforderlich, leicht
neu eingestellt werden. Eine Neueinstellung kann kritisch sein,
weil ein Körper
eines Benutzers sich mit dem Alter beispielsweise aufgrund von Muskelschwund
verändern
kann. Dies steht insbesondere mit Sitzpolstern im Gegensatz, die
aus einem Schaumstoff gegossen worden sind. Das Hinzufügen von
Material zu einem derartigen gegossenen Sitz kann teuer und zeitaufwändig sein
und spezielle Einrichtungen erfordern. Obgleich ein pneumatisches Polster
(durch Einleiten oder Ablassen von Luft) leicht eingestellt werden
kann, ist es sehr schwierig (wenn nicht gar unmöglich), die Ergebnisse ohne Verwendung
eines Druckabbildungswerkzeugs zu bestätigen, wenn der Rollstuhlbenutzer
ein beeinträchtigtes
Empfindungsvermögen
hat.
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Das
beschriebene Sitzpolster kann leicht gewartet werden. Das Reinigen
der Bänder
kann sehr einfach sein, insbesondere wenn die Bänder nicht absorbierend sind.
Jegliche auf dem Sitzpolster 100 angeordnete Abdeckung
kann z. B. in einer Waschmaschine separat gereinigt werden.
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Durch
das beschriebene Sitzpolster kann eine sehr stabile gewichttragende
Oberfläche
bereitgestellt werden. Viele Sitzpolster, z. B. solche, die fluid-
oder luftgefüllte
Kammer aufweisen, verlieren aufgrund von Lecks oder Änderungen
des Atmosphärendrucks
Druck. Durch das beschriebene Sitzpolster kann dagegen eine gewichttragende
Oberfläche erhalten
werden, die über
eine lange Zeitdauer sehr stabil ist.
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Die
Verfahren zum Herstellen und Anpassen des Sitzpolsters können viele
weitere Vorteile und Nutzeffekte haben. Eine Anfangseinstellung
der gewichttragenden Oberfläche
kann basierend auf Benutzerprofildaten (z. B. anatomischen Maßen) vorgenommen
werden. Diese Anfangseinstellung kann durch den Hersteller vorgenommen
werden und kann zu einer schnelleren und einfacheren Anpassung durch
den Einrichter führen.
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Zum
Herstellen des Sitzpolsters kann eine Beckenform (Maßanfertigung
oder Standard) verwendet werden. Eine Beckenform kann insbesondere
für eine
Anfangseinstellung geeignet sein, ohne dass der zukünftige Sitzpolsterbenutzer
anwesend ist.
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Andere
Ausführungsformen
eines Sitzes (nicht dargestellt) könnten andere Merkmale als die vorstehend
diskutierten Merkmale beinhalten. Andere Ausführungsformen könnten die
vorstehend diskutierten Merkmale auf verschiedene Weisen kombinieren.
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Die
vorstehend diskutierten Sitzpolster können eine einstellbare gewichttragende
Oberfläche aufweisen.
Andere Ausführungsformen
eines Sitzes können
eine gewichttragende Oberfläche
aufweisen, die nicht einstellbar oder begrenzt einstellbar ist,
beispielsweise einen Sitz mit einer gewichttragenden Oberfläche, die
während
der Herstellung einstellbar aber nach Abschluss der Fertigung nicht
mehr einstellbar ist.
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Die
vorstehend diskutierten Sitzpolster können vorzugsweise als Rollstuhlsitzpolster
verwendet werden. Das Sitzpolster kann jedoch auch für andersartige
Sitze verwendet werden, beispielsweise für Roller, Bürostühle, Automobile, usw. Tatsächlich können die
vorstehend dargestellten Konzepte für verschiedenartige gewichttragende
Oberflächen
verwendet werden, wie beispielsweise für Rückenlehnen, Betten, usw.
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Die
vorstehend beschriebenen Sitzpolster haben einen konturierten Perimeterrahmen.
Andere Beispiele der Erfindung können
anders konturierte Perimeterrahmen oder ein oder mehrere nicht konturierte
Rahmenelemente aufweisen.
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Die
vorliegende Erfindung sollte nicht als auf die vorstehend beschriebenen
spezifischen Beispiele begrenzt betrachtet werden, sondern alle
Aspekte der Erfindung abdecken, wie sie in den sich aus der vorliegenden
Anmeldung ergebenden Ansprüchen definiert
sind. Beispielsweise wird darauf hingewiesen, dass, obwohl in der
vorstehenden Diskussion geeignete Größen, Materialien, Befestigungselemente
und ähnliche
Komponenten beschrieben worden sind, diese nur als Beispiel dienen
und nicht im eingeschränkten
Sinne verstanden werden sollen, sondern innerhalb des Schutzumfangs
der Erfindung können
viele andere Größen, Materialien,
Befestigungselemente, usw. verwendet werden. Für Fachleute des die Erfindung
betreffenden Fachgebiets sind anhand einer Überprüfung der vorliegenden Spezifikationen
verschiedene Modifikationen sowie zahlreiche Strukturen ersichtlich,
auf die die vorliegende Erfindung anwendbar sind. Die sich aus der vorliegenden
Anmeldung ergebenden Patentansprüche
sollen diese Modifikationen und Strukturen abdecken.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben worden ist, ist für
Fachleute ersichtlich, dass innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden
Erfindung Änderungen
in der Form und im Detail vorgenommen werden können.
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Zusammenfassung
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Sitzpolster
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Gemäß einem
Aspekt weist ein Sitz (100) einen Perimeterrahmen (109)
und eine gewichttragende Oberfläche
(112) auf. Der Perimeterrahmen (109) weist ein
vorderes Rahmenelement (110b), zwei konturierte seitliche
Rahmenelemente (110c, d) und ein konturiertes hinteres
Rahmenelement (110a) auf. Jedes der seitlichen Rahmenelemente
(110c, d) weist einen vorderen Abschnitt, einen zweiten
Abschnitt in der Nähe
der Oberschenkel (155) eines Benutzers und einen konkav
gekrümmten
Abschnitt (115) in der Nähe des Beckens (131)
des Benutzers und einen hinteren Abschnitt auf, wobei der Boden
des konkav gekrümmten
Abschnitts (115) tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt
und tiefer als der hintere Abschnitt. Das hintere Rahmenelement
(110a) weist einen mittigen abgesenkten Abschnitt (116)
auf. Die gewichttragende Oberfläche
(112), auf der der Benutzer (108) sitzt, weist
mehrere Bänder
(113, 114) auf, die am Perimeterrahmen (109)
befestigt sind. Andere Aspekte betreffen ein Verfahren zum Herstellen
eines Sitzes (100) und ein Verfahren zum Anpassen eines
Sitzes (100) an einen Benutzer (108).