DE112009000524T5

DE112009000524T5 - Sitzpolster

Info

Publication number: DE112009000524T5
Application number: DE112009000524T
Authority: DE
Inventors: Martin J. Mora Carlson; Mark J. Hugo Payette
Original assignee: Tamarack Habilitation Technologies Inc
Current assignee: Tamarack Habilitation Technologies Inc
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2009-03-05
Publication date: 2011-02-17
Also published as: GB201014124D0; GB2470508B; WO2009111039A1; GB2470508A; US20110006582A1; US8177302B2; CA2717010A1

Abstract

Sitz, auf dem ein Benutzer sitzt, wobei der Sitz aufweist:
einen Perimeterrahmen mit:
einem vorderen Rahmenelement;
zwei konturierten seitlichen Rahmenelementen, wobei jedes seitliche Rahmenelement 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 aufweist, wobei ein Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt; und
einem konturierten hinteren Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt; und
eine gewichtttragende Oberfläche, auf der der Benutzer sitzt, wobei die Oberfläche mehrere am Perimeterrahmen befestigte Bänder aufweist.

Description

Anwendungsgebiet
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.
Hintergrund
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Zusammenfassung der Erfindung
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.
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.
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.
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.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rollstuhls mit einer ersten Ausführungsform eines Sitzpolsters;
2 zeigt eine Seitenansicht eines im Sitzpolster von 1 sitzenden Rollstuhlbenutzers;
3 zeigt eine Rückansicht eines im Sitzpolster von 1 sitzenden Rollstuhlbenutzers;
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;
5 zeigt eine Draufsicht des Sitzpolsters von 1;
6 zeigt eine Vorderansicht im Querschnitt eines exemplarischen rechten seitlichen Perimeterrahmenelements und des rechten Oberschenkels des Rollstuhlbenutzers;
7 zeigt eine Draufsicht einer exemplarischen Ausführungsform eines Bandes;
8 zeigt eine Vorderansicht im Querschnitt des lateralen Perimeterrahmenelements von 6;
9 zeigt eine Vorderansicht im Querschnitt des seitlichen Perimeterrahmenelements von 6 und eines Hebelwerkzeugs;
10 zeigt eine exemplarische perspektivische Ansicht einer auf einem Sitzpolster angeordneten Beckenform;
11 zeigt ein exemplarisches topografisches Diagramm der gewichttragenden Oberfläche des Sitzpolsters;
12 zeigt eine Vorderansicht im Querschnitt einer exemplarischen Abdeckung; und
13 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rollstuhls mit einem integrierten Sitzpolsterperimeterrahmen gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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.
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.
Ausführliche Beschreibung
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Der Rahmen
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Das Gewebe
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.
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.
Die Bänder 113, 114 (oder allgemeiner das Gewebe 111) kann aus verschiedenartigen Materialien hergestellt sein.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Bandbefestigungen
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.
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.
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.
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.
Sitzpolsterabdeckung
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.
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.
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.
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.
Der Maßanfertigungsprozess
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Anfangseinstellung unter Verwendung einer Beckenform
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Anpassungsprozess
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.)
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.
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.
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.
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.
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.
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”.
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.
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.
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.
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.
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.).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Die vorstehend beschriebenen Sitzpolster haben einen konturierten Perimeterrahmen. Andere Beispiele der Erfindung können anders konturierte Perimeterrahmen oder ein oder mehrere nicht konturierte Rahmenelemente aufweisen.
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.
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.
Zusammenfassung
Sitzpolster
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).

Claims

Sitz, auf dem ein Benutzer sitzt, wobei der Sitz aufweist: einen Perimeterrahmen mit: einem vorderen Rahmenelement; zwei konturierten seitlichen Rahmenelementen, wobei jedes seitliche Rahmenelement 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 aufweist, wobei ein Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt; und einem konturierten hinteren Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt; und eine gewichtttragende Oberfläche, auf der der Benutzer sitzt, wobei die Oberfläche mehrere am Perimeterrahmen befestigte Bänder aufweist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei die mehreren Bänder in einem Leinwandbindungsmuster konfiguriert sind.
Sitz nach Anspruch 1, wobei ein Ende eines Bandes am Perimeterrahmen befestigt ist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei ein Band am Perimeterrahmen einstellbar befestigt ist.
Sitz nach Anspruch 1, ferner mit einer auf der gewichttragenden Oberfläche angeordneten Polsterauflage.
Sitz nach Anspruch 1, wobei der vordere Abschnitt jedes seitlichen Rahmenelements nach unten gekrümmt ist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei der zweite und der hintere Abschnitt jedes seitlichen Rahmenelements im Wesentlichen gerade ausgebildet ist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei in einem Band mehrere Löcher ausgebildet sind.
Sitz nach Anspruch 7, wobei die mehreren Löcher über die gesamte Länge des Bandes ausgebildet sind.
Sitz nach Anspruch 1, wobei die gewichttragende Oberfläche mehrere verwebte flexible Bänder aufweist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei die gewichttragende Oberfläche eine Absenkung in der Nähe des konkav gekrümmten Abschnitts der seitlichen Rahmenelemente und in der Nähe des mittigen abgesenkten Abschnitts des hinteren Rahmenelements aufweist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei der Sitz auf einem Rollstuhl nach dessen Auslieferung installiert wird.
Sitz nach Anspruch 1, wobei der Sitz in das Design und die Konstruktion eines Rollstuhls integriert ist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei der Perimeterrahmen starr ist.
Sitz nach Anspruch 1, wobei die gewichttragende Oberfläche mehrere Querbänder aufweist, die mehrere Längsbänder orthogonal kreuzen.
Sitz nach Anspruch 1, wobei die mehreren verwebten Bänder in Längsrichtung unelastisch sind.
Verfahren zum Herstellen eines Sitzes, mit den Schritten: Verweben mehrerer flexibler Bänder zu einer gewichttragenden Oberfläche und Befestigen jedes der Bänder an einem konturierten Perimeterrahmen, wobei der Perimeterrahmen aufweist: ein vorderes Rahmenelement; zwei konturierte seitliche Rahmenelemente, wobei jedes seitliche Rahmenelement 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 aufweist, wobei ein Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt; und ein konturiertes hinteres Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt; Anordnen einer Beckenform auf der gewichttragenden Oberfläche; und Einstellen eines oder mehrerer Bänder derart, dass die gewichttragende Oberfläche der Beckenform angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Druckpunkt zwischen der Beckenform und der gewichttragenden Oberfläche durch eine tastende Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Druckpunkt zwischen der Beckenform und der gewichttragenden Oberfläche durch eine visuelle Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Ende eines Bandes am Perimeterrahmen befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei ein Ende eines Bandes am Band befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 17, ferner mit dem Schritt zum Befestigen des Sitzes an einem Rollstuhl.
Verfahren zum Anpassen eines Sitzes an einen Benutzer, mit den Schritten: Bereitstellen eines Sitzes mit: einem Perimeterrahmen mit: einem vorderen Rahmenelement; zwei konturierten seitlichen Rahmenelementen, wobei jedes seitliche Rahmenelement 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 aufweist, wobei ein Boden des konkav gekrümmten Abschnitts tiefer angeordnet ist als der zweite Abschnitt und tiefer als der hintere Abschnitt; und einem konturierten hinteren Rahmenelement mit einem mittigen abgesenkten Abschnitt; und einer gewichtttragenden Oberfläche, auf der der Benutzer sitzt, wobei die Oberfläche mehrere verwebte flexible Bänder mit Zwischenräumen dazwischen aufweist, wobei jedes Band am Perimeterrahmen einstellbar befestigt ist; Setzen des Benutzers auf die 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.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei ein Druckpunkt zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche durch eine tastende Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei der Druckpunkt durch Fühlen eines straffen oder lockeren Bandes erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei ein Druckpunkt zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche durch eine visuelle Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei ein flexibles Material zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei ein Druckpunkt zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche durch eine tastende Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird, wobei durch Fühlen Abschnitte des flexiblen Materials erfasst werden, die sich durch die Zwischenräume in der gewichttragenden Oberfläche erstrecken.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei ein Druckpunkt zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche durch eine visuelle Untersuchung einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche bestimmt wird, wobei Abschnitte gesucht werden, an denen sich das flexible Material durch die Zwischenräume in der gewichttragenden Oberfläche erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Bereitstellen des Sitzes aufweist: Bestimmen eines einer Länge zwischen einem Kreuzbeinbereich und dem Kniekehlenbereich entsprechenden ersten anatomischen Maßes des Benutzers, wobei die Knie des Benutzers um 90° gebogen sind; und Auswählen eines Sitzes mit Seitenelementen die dem ersten anatomischen Maß entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Einstellen des einen oder der mehreren Bänder aufweist: Bestimmen eines einer Länge zwischen einem Kreuzbeinbereich und einem großen Rollhügel entsprechenden zweiten anatomischen Maßes des Benutzers, wobei die Knie des Benutzers um 90° gebogen sind; und Anordnen der Beckenvertiefung derart, dass sie dem zweiten anatomischen Maß entspricht.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Bereitstellen des Sitzes aufweist: Bestimmen eines einer Länge zwischen dem linken und dem rechten großen Rollhügel entsprechenden dritten anatomischen Maßes des Benutzers; und Auswählen eines Sitzes mit einem vorderen und hinteren Rahmenelement, die dem dritten anatomischen Maß entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei das Einstellen des einen oder der mehreren Bänder aufweist: Bestimmen eines einer Länge zwischen dem linken und dem rechten Spina iliaca anterior superior entsprechenden vierten anatomischen Maßes des Benutzers; und Anordnen der Beckenvertiefung derart, dass sie dem vierten anatomischen Maß entspricht.
Verfahren nach Anspruch 23, ferner mit dem Schritt zum Einsetzen einer Druckabbildungsvorrichtung zwischen dem Benutzer und der gewichttragenden Oberfläche.
Verfahren nach Anspruch 34, wobei eine Position auf der gewichttragenden Oberfläche durch Berühren einer Unterseite der gewichttragenden Oberfläche zum vorübergehenden Erhöhen eines dieser Position entsprechenden Druckmesswertes der Druckabbildungsvorrichtung bestimmt wird.