DE9201353U1

DE9201353U1 - Dynamische Abstützung zum Verhindern von Rückenschmerzen in einer Sitzposition

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Publication number: DE9201353U1
Application number: DE9201353U
Authority: DE
Original assignee: GE 2 Srl MAILAND/MILANO IT
Current assignee: GE 2 Srl MAILAND/MILANO IT
Priority date: 1991-02-06
Filing date: 1992-02-04
Publication date: 1992-04-23
Anticipated expiration: 2002-02-05
Also published as: SE9200291D0; ITMI910095U1; SE9200291L; IT221607Z2; SE509614C2; GB2252496B; FR2672195B3; JPH0638709U; GB2252496A; US5171209A; FR2672195A1; ITMI910095V0; GB9202346D0

Description

STREHL SCHÜBEL-HOPF ; GßOENING

EÜROPÄISCHEJPATENTANWÄ^TE

DEG-31

Dynamische Abstützung zum Verhindern von Rückenschmerzen in einer Sitzposition

BESCHREIBUNG

Diese Erfindung betrifft eine verbesserte dynamische Abstützung, um Rückenschmerzen in einer Sitzposition zu ver-

hindern.

Rückenschmerzen sind eine Behinderung, die üblicherweise Personen befällt, die verpflichtet sind, eine im wesentlichen unbewegliche Lage für einen öfters längeren Zeitraum

einzunehmen.

Personen, die beispielsweise am Lenkrad eines Fahrzeuges für einen längeren Zeitraum sitzen, neigen besonders hierzu.

Die Verwendung anatomischer Sitze oder Einrichtungen zur passenden Anbringung an den Sitzen, um sie insgesamt anatomisch zu machen, verbessert die Situation, ohne jedoch das Problem befriedigend zu lösen.

Vorrichtungen, die als dynamische Abstützungen bekannt sind, sind ebenfalls verfügbar, wie jene, die im Oberbegriff des ersten Anspruchs beschrieben sind.

Das zyklische Aufblasen der Luftkammer solcher Vorrichtungen verspannt den Rücken des Benutzers, der dann gezwungen ist, seine Lage zu ändern. Wenn der Rücken nicht lange Zeit in derselben Lage verbleibt, ist er weniger den Rückenschmerzen ausgesetzt als früher. Obwohl diese Vorrichtungen bessere Ergebnisse liefern als herkömmliche anatomische Sitze, lösen sie das Problem immer noch nicht befriedigend, weil sie an dem Rücken lediglich einen allgemeinen Schub erzeugen, der seine tatsächliche Form oder die Form des

¹^ Sitzes, auf dem sie angebracht sind, nicht berücksichtigt. In dieser Hinsicht schluckt die Nachgiebigkeit des Sitzes oder genauer gesagt der Sitzlehne durch Reaktion einen Teil der notwendigen Verformung. Der ordnungsgemäße Betrieb der Vorrichtung ist deswegen im wesentlichen von Bedingungen hinsichtlich der Eigenschaften der Sitzlehne abhängig.

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik ist in Abhängigkeit von den Eigenschaften und Abmessungen des Sitzes und der Vorrichtung entweder der Schub, der von der Luftkammer

²^ auf den Rücken des Benutzers ausgeübt wird, in therapeutischer Hinsicht unerheblich, weil er im wesentlichen von der Nachgiebigkeit des Sitzes absorbiert wird, oder er neigt dazu, den Benutzer- zu veranlassen, vom Sitz nach außen zu rutschen, so daß er eine.Storungsquelle ist.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile dadurch auszuräumen, daß man eine Vorrichtung vorsieht, die imstande ist, einen Schub zu erzeugen, der auf eine solche Weise dosiert ist, daß die Muskeln und Wirbel veranlaßt werden, sich einer korrekten Bewegung zu unterziehen, ohne daß die Sitzstruktur imstande ist, die

Wirkungsweise der Vorrichtung zu beeinflussen, und ohne daß der Benutzer veranlaßt wird, nach außen zu rutschen.

Dieses Ziel wird erreicht durch eine verbesserte dynamische Abstützung, um Rückenschmerzen in einer Sitzposition zu verhindern, die eine Luftkammer aufweit, die zwischen dem Sitz und dem Rücken des Benutzers anzuordnen ist, sowie eine Aufblas- und Ablaßeinrichtung, die der Luftkammer zugeordnet werden kann; die Abstützung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkammer einem starren, laminaren Element zugeordnet ist und ein laminares Element aus nichtstarrem Material aufweist, das in Berührung mit dem Rücken des Benutzers tritt, wobei die genannte Luftkammer in zwei *° mit Abstand angeordnete Halbkammern unterteilt ist, die an den gegenüberliegenden Seiten einer gemeinsamen Längsachse sitzen.

Während des Aufblasens der Luftkammer drückt dieselbe Kraft ²^ konstant sowohl gegen die Sitzlehne als auch gegen den Rücken des Benutzers wegen des Aktions-Reaktions-Prinzips.

Die Anwesenheit des starren laminaren Elements setzt jedoch diese Kraft in einen gleichförmigen Druck um, der auf die Sitzlehne einwirkt und ein lediglich begrenztes Ausmaß aufweist. Die Sitzlehne wird deshalb keiner wesentlichen Verformung unterzogen, selbst wenn sie eine besonders weiche Struktur aufweist..

Das nicht-starre Material, das eine größere Fläche aufweist, wird aufgeblasen, so daß es eine konvexe Ausbildung einnimmt und deshalb gegen die Muskeln mit einem Oberflächenbereich andrückt, der in geeigneter Weise geringer ist als jener des starren laminaren Elements. Demzufolge wirkt die Vorrichtung auf die Muskeln mit einem Druck ein, der in geeigneter Weise größer ist als jener, der auf die Sitz-

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lehne übertragen wird, ohne jedoch von der Nachgiebigkeit dieses letztgenannten beeinflußt zu werden. Die wirksame

Bewegung der Muskeln und demzufolge auch der damit verbun-5

denen Wirbel wird deshalb erreicht.

Der Benutzer ist daran gehindert, infolge des Schubs, der von der Luftkammer erzeugt wird, zu verrutschen, weil die Luftkammer oder genauer gesagt die Halbkammern lediglich auf die Muskeln einwirken, die, weil sie nachgiebig sind, sich an die Volumenzunahme der Halbkammern dadurch anpassen, daß sie sich relativ zueinander bewegen, ohne jedoch den Körper des Benutzers zu veranlassen, sich zu bewegen. Demzufolge werden die einzelnen Wirbel der Wirbelsäule relativ zueinander bewegt, ohne jedoch notwendigerweise die gesamte Wirbelsäule und somit auch den Körper des Benutzers zu veranlassen, sich nach außen zu bewegen.

Die Wirbelsäule ist deshalb nicht unmittelbar irgendeiner

^^u Wirkung ausgesetzt, weil sie im Raum zwischen den Halbkammern ruht. Demzufolge gibt es hier keine Gesamtbewegung des Körpers des Benutzers relativ zum Sitz.

In dieser Hinsicht würde die Wirbelsäule, wenn sie stattdessen unmittelbar belastet würde, und zwar insbesondere in ihrem Kreuzbeinbereich, wegen ihrer Struktur die Bewegung, die auf sie aufgeprägt wurde, in im wesentlichen unveränderter Weise auf den Körper des Benutzers übertragen, der

demzufolge vom Sitz aus nach außen rutschen würde. 30

Vorausgesetzt, daß die oben genannten technischen Merkmale erfüllt sind, kann die Ausbildung der Luftkammer nach Gutdünken geändert werden, um Halbkammern mit unterschiedlicher Form und unterschiedlichen Abmessungen vorzusehen, um jedem speziellen therapeutischen Erfordernis zu entsprechen, das mit der Schubkraftverteilung, der Anatomie, der

Körpergröße oder mit einer Kombination dieser verbunden ist. In gleicher Weise kann das starre laminare Element eine unterschiedliche Größe oder Form aufweisen, in Abhängigkeit von der Sitzlehne, für die es bestimmt ist.

Die Erfindung wird durch ein nichteinschränkendes Beispiel in den Figuren der beigefügten Zeichnungen dargestellt. In diesen ist:

Fig. 1 eine Frontansicht der Luftkammer der dynamischen Abstützung gemäß der Erfindung in ihrem aufgeblasenen Zustand,

¹^ Fig. 2 ein Schnitt längs Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ein Schnitt längs Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 ein schematischer Schnitt, der die Lage der ²^ Abstützung relativ zum Rücken des Benutzers zeigt,

Fig. 5 eine schematische Ansicht der Aufblase- und Ablaßeinrichtung der Vorrichtung, und

Fig. 6 die Darstellung eines alternativen bzw. anderen Ausführungsbeispiels der Luftkammer.

Unter Bezugnahme auf die Figuren weist die verbesserte dynamische Abstützung 1 eine Luftkammer 2, eine Aufblaseeinrichtung 3 und eine Ablaßeinrichtung 14 auf.

Die Luftkammer 2 weist ein starres laminares Element 4 auf, an dem ein nicht-starres laminares Element 5 unter hydraulisch abgedichteten Bedingungen anhaftet. 35

Die Verbindung wird bevorzugt durch eine Vulkanisierung gebildet. Das nicht-starre Element 5 weist eine größere Fläche auf als jener Abschnitt des starren laminaren Elements 4, dem es gegenüberliegt, so daß es sich von ihm abheben kann, um einen Raum für die Luft zu bilden, die durch die Einrichtung 3 über ein Rohr 6 eingeleitet wird. Das Rohr 6 ist mit einer Abzweigung 6A versehen, welche die beiden Halbkammern 2A miteinander verbindet, in welche die Luftkammer 2 unterteilt ist. Die beiden Halbkammern 2A sind durch einen Zwischenraum 7 getrennt, der sich um die Längsachse 8 der Luftkammer 2 erstreckt.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Linien 9, ¹^ längs deren die laminaren Elemente zusammengefügt sind und die den Zwischenraum 7 begrenzen, gerade oder im wesentlichen gerade.

Jede erste Verbindungslinie 9 der Halbkammer 2A trifft an ihrem Ende auf eine zweite, bogenförmige Verbindungslinie 10. Die bekannte Form, die jener der Linien 10 am meisten nahekommt, die im Beispiel gezeigt sind, ist die Ogive bzw. Spitzbogenhälfte.

²^ Die korrekte Wirkungsweise der Vorrichtung kann in bestimmten Fällen durch Verwendung anderer Formen erleichtert werden, wie etwa solcher, die beispielsweise in Fig. 6 gezeigt sind, vorausgesetzt, daß unabhängig von diesen Formen die resultierenden Halbkammern ihre minimale Luftfüllung und somit minimale Dicke im Kreuzbeinbereich und ihre maximale Dicke im Lendenbereich aufweisen, und daß sie so ausgebildet sind, daß sie keinerlei Punkt des Drucks oder der konzentrierten Auflagekraft an den Wirbel- bzw. Wirbelsäulenfortsätzen erzeugt, um die Gefahr einer örtlichen Knochenhautreizung zu vermeiden.

__ *7 —

Der maximale Korrekturschub muß auf die Muskeln und nicht über die Höhe des zweiten Lendenwirbels hinaus einwirken, wobei man darauf achten muß, die untersten Rippen nicht negativ zu erregen.

Das nicht-starre laminare Element 5 ist aus elastischem Material, um sowohl die Halbkammern mit einer Restkapazität zu versehen, um sich an den Rücken der den Sitz einnehmenden Person anzupassen, sollte diese sich selbst bewegen, um die bequemste Lage herauszufinden, als auch um es der Luft, die in der stärker komprimierten Halbkammer 2A enthalten ist, zu gestatten, fortlaufend in die andere Halbkammer über die wechselseitige Verbindung überzuwechseln. Da diese letztgenannte Halbkammer 2A mindestens eine elastische Wand aufweist, kann sie ohne weiteres und mühelos die überführte Luft aufnehmen.

Das Material des nicht-starren laminaren Elements ist bevorzugt Neopren, künstlicher Gummi oder Naturgummi und kann mit einer Schicht aus einem ein Druckgeschwür bzw. Wundsein verhindernden Material abgedeckt sein. Dies kann beispielsweise dort besonders nützlich sein, wo die Vorrichtung dazu bestimmt ist, das Leiden von Personen zu erleichtern, die nicht notwendigerweise ein Fahrzeug fahren, sondern in irgendeinem Fall, in dem sie gezwungen sind, im wesentlichen unbeweglich zu bleiben.

Das starre laminare Element kann mit Mitteln für seine Befestigung am Sitz versehen sein, um zu verhindern, daß es sich während des Betriebes bewegt. Verschiedenartige Methoden können hierfür verwendet werden, und zwar in Abhängigkeit von den Abmessungen und dem Modell des Sitzes.

Beispielsweise ist im Fall, der in Fig. 6 gezeigt ist, das starre laminare Element im Inneren einer Tasche 22 aufge-

nommen, die dadurch gebildet ist, daß man ein zweites laminares Element 20 mit einem dritten laminaren Element 21 zusammengefügt hat. Das zweite laminare Element 20 ist auch mit dem ersten 5 über eine hydraulische Dichtung zur Bildung der Halbkammer 2A verbunden. Die Tasche 22 ermöglicht das mühelose Ersetzen oder Hinzufügen der starren laminaren Elemente 4, die nach Form, Abmessungen und Starrheit unterschiedlich sein können.
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Auf diese Weise wird die Vorrichtung besonders vielseitig und somit mühelos anpaßbar an die Erfordernisse des Benutzers und die Eigenschaften des Sitzes.

Die Aufblaseinrichtung 3 (siehe Fig. 5) arbeitet zyklisch und weist mindestens eine Pumpe 11 auf, die von einem Elektromotor 12 angetrieben wird, der durch einen Zeitschalter 13 gesteuert wird. Die Auslaßeinrichtung weist mindestens ein großes Loch 14 auf, das vorzugsweise im Förderrohr von

²^ der Pumpe 11 her angeordnet ist, die auch dem Typ nach umkehrbar sein kann. Die Einrichtung 14 könnte angesichts ihrer Einfachheit auch in der Luftkammer 2 vorgesehen sein.

Falls es gewünscht ist, die in die Luftkammer 2 eingeleitete Luft aufzuheizen, ist eine Heizeinrichtung 15, die möglicherweise temperaturgesteuert ist, hinter dem großen Loch vorgesehen. Das Erwärmen der Luft hat den doppelten Vorteil der erhöhten Bequemlichkeit während der Winterperioden und der erhöhten therapeutischen Wirkung der Vorrichtung durch Erwärmen der Muskeln.

Ein Sicherheitsventil 19 ist ebenfalls mit dem Abgaberohr so verbunden, daß ein Überdruck verhindert wird, der im Inneren der dynamischen Abstützung erzeugt wird und der für die Vorrichtung und insbesondere für die Luftkammer 2 sonst gefährlich wäre.

Ein Luftfilter 16 ist mit der Saugseite der Pumpe 11 verbunden, um den Eintritt von Verunreinigungen zu verhindern.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Aufblaseinrichtung 3, die Ablaßeinrichtung 14 und die jeweiligen Zubehörteile alle in einem einzigen Gehäuse 17 in Taschenformat aufgenommen.

Die Miniaturisierung dieser Einrichtung wird besonders durch die Tatsache erleichtert, daß die Pumpe 11 und der Elektromotor 12 in einem einzigen Block kombiniert sind und die Ablaßeinrichtung 14 vom großen Loch 14 statt eines ¹^ Magnetventils gebildet ist, wie es im Fall herkömmlicher Vorrichtungen üblich ist.

Die Anordnung eines Lochs statt eines Magnetventils macht die Vorrichtung 1 sowohl billig als auch zuverlässig. In

²^ dieser Hinsicht sind die Kosten des Magnetventils und die Kosten, die mit seinem Einbau und seiner Zeitsteuerschaltung verbunden sind, eingespart. Die Zuverlässigkeit leitet sich von der Tatsache her, daß ein großes Loch im wesentlichen keiner Abnutzung ausgesetzt ist, im Gegensatz zu einem

²^ Magnetventil.

Während des Betriebs wird die Aufblaseinrichtung veranlaßt, periodisch Luft zujzf uhren, weil im dargestellten Fall diese Einrichtung eine größere Kapazität hat als die Ablaßeinrichtung, die dementsprechend praktisch kontinuierlich arbeitet, um die korrekte Ausführung des Zyklus zu ermöglichen. Auf diese Weise kann der Zyklus nach Gutdünken lediglich dadurch eingestellt werden, daß man den Zeitschalter 13 reguliert, der den Motor 12 steuert.

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Bevorzugt arbeitet die Aufblaseinrichtung 4 Minuten lang und befindet sich 1 Minute lang in Ruhe.

In dem speziellen Fall, in dem die Abstützung 1 einer Art angehört, die geeignet ist zur Anbringung an Sitzen von Kraftfahrzeugen oder von Fahrzeugen im allgemeinen, kann die elektrische Energie, die zum Betrieb des Motors 12 erforderlich ist, unmittelbar vom Bordsystem geliefert werden, wobei man einen elektrischen Stecker 18 beispielsweise jener Art benutzt, der in einen herkömmlichen Zigarettenanzünder-Armaturenbrettstecker eingeführt werden kann.

Die Erfindung betrifft insgesamt eine dynamische Abstützung 1, die eine Einrichtung 3 zum zyklischen Aufblasen und

Ablassen einer Luftkammer 2 aufweist. Die Luftkammer 2 ist in zwei Halbkammern 2A unterteilt, mit einem gemeinsamen laminaren Element 4, das an einer Sitzlehne anzuordnen ist. Wenn die Halbkammern 2A aufgeblasen werden, dann drücken ²^ sie hauptsächlich gegen das Muskelgewebe des Lendenbereichs beim Rücken des Benutzers, wobei seine Wirbel und Rippen ausgenommen sind.

Claims

- 1&Idigr; - SCHUTZANSPRÜCHE

1. Dynamische Abstützung (1) zum Verhindern von Rückenschmerzen in Sitzlage, mit einer Luftkammer (2), die zwischen dem Sitz und dem Rücken des Benutzers anzuordnen ist, und einer Aufblaseinrichtung (3) sowie einer Ablaßeinrich-

_&OHgr; tung (14), die der Luftkammer (2) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Luftkammer (2) einem starren laminaren Element (4) zugeordnet ist und ein laminares Element (5) aus nicht-starrem Material zur Berührung mit dem Rücken des Benutzers aufweist, und daß die Luftkammer (2) in zwei mit Abstand getrennt angeordnete Halbkam-15

mern (2A) unterteilt ist, die an den gegenüberliegenden Seiten einer gemeinsamen Längsachse (8) gelegen sind.

2. Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Linien (9), längs deren die laminaren Elemente (4, 5) zusammengefügt sind und die den Raum (7) zwischen den Halbkammern (2A) begrenzen, gerade sind.

3. Abstützung nach Anspruch 2, dadurch g e k e &eegr; &eegr; 25

zeichnet , daß jene Verbindungslinien (10) zwischen den laminaren Elementen (4, 5), die den geraden Verbindungslinien (9) gegenüberliegen, bogenförmig sind.

4. Abstützung nach Anspruch 3, dadurch g e k e &eegr; &eegr; 30

zeichnet , daß die bogenförmigen Verbindungslinien

(10) im wesentlichen ogival sind bzw. Spitzbogenform aufweisen.

5. Abstützung nach Anspruch 3, dadurch g e k e &eegr; &eegr; 35

zeichnet , daß das Material, aus dem das nichtstarre laminare Element (5) gebildet ist, elastisch ist.

6. Abstützung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Halbkammern (2A) mit der Auf-

blaseinrichtung (3) und der Ablaßeinrichtung (14) verbunden sind.

7. Abstützung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufblaseinrichtung (3) zyklisch arbeitet und eine Pumpe (11) aufweist, die von einem Elektromotor (12) angetrieben ist, der von einer Zeitsteuerung (13) gesteuert wird, wobei die Ablaßeinrichtung ein größeres Loch (14) aufweist, das in dem Pumpen-Förderrohr vorgesehen ist.

8. Abstützung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß hinter dem größeren Loch (14) eine Luft-Heizvorrichtung (15) vorgesehen ist.

9. Abstützung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß ein Sicherheitsventil (19) mit dem Pumpen-Förderrohr verbunden ist.

10. Abstützung nach Anspruch 7, dadurch g e k e &eegr; &eegr; ²^ zeichnet, daß ein Luftfilter (16) mit der Saugseite der Pumpe verbunden ist.

11. Abstützung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufblaseinrichtung (3) und die

³^ Ablaßeinrichtung (14) in einem einzigen Gehäuse (17) in Taschenformat untergebracht sind.

12. Abstützung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Pumpe (11) eine umkehrbare Pumpe ist.

13. Dynamische Abstützung nach Anspruch 1, dadurch g e ■ kennzeichnet , daß die Luftkammer ein erstes (5), ein zweites (20) und ein drittes (21) laminares Element aufweist, daß das erste (5) und das zweite (20) laminare Element die beiden Halbkammern (2A) bilden, und daß das dritte (21) laminare Element eine Tasche (22) zur Aufnahme des starren laminaren Elements (4) bildet.