NL2021000B1

NL2021000B1 - Inrichting voor het ondersteunen van personen

Info

Publication number: NL2021000B1
Application number: NL2021000A
Authority: NL
Inventors: Voorwinde Hans; Willem Tinke Cornelis
Original assignee: Hans Voorwinde Beheer B V; Tinke 7 Mei Bv
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2019-12-04
Also published as: US20210137757A1; WO2019231317A1; CN112888411B; CN112888411A; EP3801430A1; US11786422B2; US20230190552A1

Abstract

Steuninrichting met een hoofdsteunvlak voor het lichaam van een persoon, omvattend een hulpinrichting voor het bei'nvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, waarbij de hulpinrichting omvat: -een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak, -waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten, -voor elk substeunvlak stelmiddelen voor het bei'nvloeden van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak, gekenmerkt door -voor elk substeunvlak monitormiddelen voor het monitoren van de hoogte van dat substeunvlak en/of de kracht die door de persoon uitgeoefend wordt op dat substeunvlak, en -een programmeerbare besturingseenheid voor het sturen van de stelmiddelen in respons op van de monitormiddelen ontvangen gegevens, -waarbij de steunelementen elk een elastisch buigbare plaat omvatten, die verbonden is met de stelmiddelen om daardoor in buigstand bei'nvloed te worden, -waarbij de buigplaat verbonden is met het substeunvlak om de hoogte daarvan te bei'nvloeden in afhankelijkheid van de door de stelmiddelen opgelegde buigstand, waarbij de stelmiddelen elk een electromotor omvatten die gelegen is aan de concave zijde van de buigplaat.

Description

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het ondersteunen van personen. Het ondersteunen van de persoon kan zittend of liggend zijn. Een toepassingsgebied van de uitvinding is gericht op het bevorderen van het comfort voor de betreffende persoon, in het bijzonder wanneer de persoon langdurig ondersteund moet worden, zoals in de transportsector, in het bijzonder voor vrachtwagenchauffeurs en koeriers. Een ander toepassingsgebied is gericht op medische effecten, in het bijzonder het tegengaan van het optreden van decubitus, zoals voor zittende personen of voor liggende personen. Een ander toepassinggebied ligt in de ergotherapie.

Het is bekend om een dergelijke inrichting, bestemd voor één of meer van genoemde toepassingen, uit te voeren met een primair of hoofdsteunvlak voor het lichaam van een persoon, en met een groep steunelementen die onder het hoofdsteunvlak zijn opgesteld en elk een secundair of substeunvlak bepalen waarop het hoofdsteunvlak steunt. Door het gestuurd instellen van de hoogte van elk van de substeunvlakken kan de vorm van het hoofdsteunvlak worden beïnvloed, terwijl de persoon daarop zit of ligt.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Een doel van de uitvinding is een steuninrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen waarmee een nauwkeurige plaatselijke instelling mogelijk is van de vorm van het steunvlak voor de gebruiker.

Een doel van de uitvinding is een steuninrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen waarmee, in verticale zin beschouwd, de vorm van het steunvlak voor de gebruiker in hoge mate kan worden afgestemd op de feitelijke situatie.

Een doel van de uitvinding is een steuninrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen welke compact kan zijn in verticale zin.

Een doel van de uitvinding is een steuninrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen waarmee een nauwkeurige verdeling van de daarop door de gebruiker uitgeoefende krachten bereikt kan worden.

Vanuit één aspect voorziet de uitvinding in een steuninrichting met een hoofdsteunvlak voor het lichaam van een persoon, omvattend een hulpinrichting voor het beïnvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, waarbij de hulpinrichting omvat::

-een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak, waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten, -voor elk substeunvlak stelmiddelen voor het beïnvloeden van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak,

-voor elk substeunvlak monitormiddelen voor het monitoren van de hoogte van dat substeunvlak en/of de kracht die door de persoon uitgeoefend wordt op dat substeunvlak, en

-een programmeerbare besturingseenheid voor het sturen van de stelmiddelen in respons op van de monitormiddelen ontvangen gegevens,

-waarbij de steunelementen elk een elastisch buigbare plaat omvatten, die verbonden is met de stelmiddelen om daardoor in buigstand beïnvloed te worden, -waarbij de buigplaat verbonden is met het substeunvlak om de hoogte daarvan te beïnvloeden in afhankelijkheid van de door de stelmiddelen opgelegde buigstand, waarbij de stelmiddelen elk een electromotor omvatten die gelegen is aan de concave zijde van de buigplaat.

De steuninrichting volgens de uitvinding biedt de mogelijkheid om de vorm van het hoofdsteunvlak, dan wel de verdeling van de daarop door de gebruiker daarop uitgeoefende krachten, aan te passen in respons op de werkelijke toestand. De combinatie van stelmiddelen met electromotor, welke bij voorkeur een stappenmotor is, voor elk substeunvlak, de monitormiddelen en de buigplaten maken een nauwkeurige beïnvloeding, in het bijzonder instelling, mogelijk van de substeunvlakken en daarmee van het hoofdsteunvlak. Daarbij kan het ruimtebeslag in verticale zin beperkt gehouden worden doordat de electromotor en de buigplaat in verticale zin althans deels kunnen samenvallen, de electromotor kan als het ware althans deels omgeven worden door de buigplaat. In een uitvoering is de buigplaat opgesteld met de concave zijde aan de onderzijde daarvan.

Nauwkeurige beïnvloeding, in het bijzonder instelling, kan worden bevorderd indien de steunelementen elk twee buigplaten omvatten, die met de concave zijden naar elkaar gekeerd zijn, waarbij de electromotor tussen de beide buigplaten gelegen is. De electromotor voegt in dit geval geen constructiehoogte toe aan het steunelement.

In een compacte uitvoering is de electromotor bevestigd aan één eind van de buigplaat dan wel aan bij elkaar gelegen einden van beide buigplaten voor samengaande verplaatsing daarmee,

-waarbij de stelmiddelen voorts een aandrijfdeel omvatten dat aangedreven wordt door de electromotor en aan één eind aandrijvend verbonden is met het andere eind van de buigplaat dan wel de andere einden van beide buigplaten. Hierbij kan het aandrijfdeel een as zijn, zoals een spindel, welke lineair verplaatst wordt door de electromotor, in het bijzonder stapsgewijs (stappenmotor). .

In een verdere ontwikkeling van de steuninrichting volgens de uitvinding omvat deze een gestel en

-buigelementen, die elastisch buigbaar zijn in het verticale vlak en door middel waarvan de respectieve steunelementen bevestigd zijn aan het gestel,

-waarbij de monitormiddelen sensoren omvatten voor het monitoren van de buiging van de buigelementen en/of de door de gebruiker op de buigelementen uitgeoefende kracht,

-waarbij de sensoren verbonden zijn met de besturingseenheid voor het afgeven van signalen daaraan welke indicatief zijn voor de buiging van de buigelementen en/of de op de buigelementen uitgeoefende kracht,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is voor het op basis van de van de sensoren ontvangen signalen berekenen van de op de buigelementen uitgeoefende kracht en/of de verticale positie van het steunelement. De buigelementen vervormen als gevolg van de belasting op de betreffende steunelementen en vervullen naast een steunfunctie voor de steunelementen ook een functie in het verschaffen van informatie over optredende krachten.

In een eenvoudige en betrouwbaar werkende uitvoering omvatten de buigelementen elk een elastisch buigbare ligger,

-waarbij de sensoren elk een op de ligger aangebrachte rekstrook omvatten.

In een verdere ontwikkeling hiervan is de ligger aan één eind ingeklemd en aan het andere eind vrij.

In een uitvoering, waarin de steunelementen slechts aan één zijde van de electromotor voorzien zijn van een buigplaat, is de electromotor bevestigd op de ligger.

In een alternatieve uitvoering, waarin het steunelement slechts aan één zijde van de electromotor een buigplaat omvat, is die steunplaat bevestigd op de ligger. In het geval van steunplaten aan beide zijden van de electromotor kan de steunplaat die gelegen is aan één van beide zijden van de electromotor bevestigd zijn op de ligger.

In een ruimtebesparende uitvoering is de plaats van bevestiging in het midden van de betreffende buigplaat.

In het geval van een ingeklemde ligger kan de plaats van bevestiging aan het vrije eind van de ligger zijn, waardoor de verplaatsing bij optredende verticale kracht zo groot mogelijk is, hetgeen bevorderlijk kan zijn voor een fijn-instelling.

In een uitvoering is/zijn de buigplaat dan wel beide buigplaten opgesteld zodat de horizontale afstand tussen beide einden van elke buigplaat bij buiging van de betreffende buigplaat gewijzigd wordt. Het midden van elke buigplaat wordt dan bij buiging verticaal verplaatst.

Voor elk steunelement kan een aanslag aangebracht zijn voor het begrenzen van de verticale neerwaartse uitslag van het buigelement.

Het substeunvlak kan als één geheel gevormd zijn met de buigplaat.

In een verdere ontwikkeling is het substeunvlak van elk steunelement plat, in het bijzonder in het horizontale vlak . Hiermee kan de kromming van een met de convexe zijde naar boven gekeerde buigplaat minder merkbaar worden gemaakt voor een persoon die op het hoofdsteunvlak steunt. Het platte substeunvlak kan als één geheel gevormd zijn met de betreffende buigplaat. Alternatief kan het platte substeunvlak deel uitmaken van een aan de betreffende buigplaat toegevoegd plaatje, dat bij voorkeur op relatief beweegbare wijze bevestigd is op die buigplaat. Het plaatje kan daarbij scharnierend, bij voorkeur universeel scharnierend, bevestigd zijn op de betreffende buigplaat. Het plaatje is dan in stand lichaamvolgend, hetgeen aangenaam kan zijn voor de gebruiker.

Vanuit een verder aspect voorziet de uitvinding in een steuninrichting met een hoofdsteunvlak voor het lichaam van een persoon, omvattend een hulpinrichting voor het beïnvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, waarbij de hulpinrichting omvat:

-een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten,

-voor elk substeunvlak stelmiddelen voor het beïnvloeden van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak,

-monitormiddelen voor het monitoren van een parameter die indicatief is voor de kracht uitgeoefend door de persoon op elk substeunvlak, en

-een programmeerbare besturingseenheid die verbonden is met de monitormiddelen voor ontvangst van de gegevens betreffende de parameter, -waarbij de besturingseenheid ingericht is voor:

- -het op basis van de van de monitormiddelen ontvangen gegevens berekenen van de door de persoon op elk substeunvlak uitgeoefende individuele kracht F1,F2,...,Fn,

- -het berekenen van het gemiddelde Fgem van de berekende krachten F1,F2,...Fn,

- -het vergelijken van de berekende krachten F1,F2,...Fn met de berekende Fgem, en

- -het op basis van de uitkomst van die vergelijking sturen van de stelmiddelen om de hoogte van het betreffende substeunvlak te wijzigen teneinde bij een verschil tussen de berekende individuele kracht op een substeunvlak en de berekende Fgem dat verschil te verkleinen.

In een uitvoering worden enkel de werkelijk door de persoon belaste substeunvlakken in de berekeningen meegenomen.

In een uitvoering is de besturingseenheid ingericht om voor elk van de steunelementen waarvan de stelmiddelen worden aangestuurd, herhaaldelijk de gegevens van de monitormiddelen te ontvangen en telkens op basis daarvan de op het substeunvlak uitgeoefende kracht te berekenen en dan weer de gemiddelde kracht te berekenen en genoemde vergelijking te maken, en dan weer op basis van de uitkomst van die vergelijking de stelmiddelen opnieuw aan te sturen. Dit komt neer op een regelsysteem waarbij de substeunvlakken in stapjes in hoogte worden versteld en rekening wordt gehouden met het effect van verstelling van het ene substeunvlak op de belasting van de andere substeunvlakken. Uiteindelijk zal dan een situatie kunnen worden benaderd waarin op ieder substeunvlak een gelijke kracht wordt uitgeoefend door de persoon.

In een uitvoering is de besturingseenheid ingericht om de gebruiker een selectie te laten maken in de steunelementen die wel of niet tijdens gebruik door de besturingseenheid aangestuurd moeten worden. De besturingseenheid kan dan ingericht zijn om de voor niet-aansturing geselecteerde steunelementen in de laagste stand te zetten, althans een lage stand waardoor zij vrij zullen kunnen blijven van belasting door de gebruiker. Zo kan een gebruiker die een bepaald deel van zijn lichaam wenst te ontlasten, zoals bijvoorbeeld het geval kan zijn wanneer de gebruiker een decubitusplek heeft, de steunelementen die anders steun zouden bieden aan het gebied van die plek in de laagste stand laten zetten zodat zeker is dat dat gebied tijdens gebruik niet of nauwelijks belast zal worden. Wanneer de gebruiker doorgaans op eenzelfde stoel zal zitten en daarop doorgaans dezelfde positie en plaats inneemt kan dit een voordelige optie zijn.

In een uitvoering is de besturingseenheid ingericht om ook na het althans in aanvaardbare mate bereiken van een gelijkmatig verdeelde belasting door te gaan met het genoemde regelproces, om verplaatsing van de persoon ten opzichte van de substeunvlakken op te merken en de stelmiddelen daarop aan te sturen naar een nieuwe, bij benadering gelijkmatig verdeelde belaste toestand van de substeunvlakken.

Zoals eerder beschreven kunnen de steunelementen elk een elastisch buigbare plaat omvatten, die verbonden is met de stelmiddelen om daardoor in buigstand ingesteld te worden,

-waarbij de buigplaat verbonden is met het substeunvlak om de hoogte daarvan te beïnvloeden in afhankelijkheid van de buigstand.

Ook hierbij kunnen de stelmiddelen elk een electromotor omvatten die gelegen is aan de concave zijde van de buigplaat.

De steuninrichting volgens het verder aspect kan uitgerust zijn met één of meer van de in de conclusies 1-19 beschreven voorzieningen.

Vanuit een verder aspect voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het beïnvloeden van de vorm van een hoofdsteunvlak van een steuninrichting voor een persoon, gebruikmakend van een hulpinrichting voor het beïnvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, welke hulpinrichting omvat: -een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten,

-waarbij voor elk substeunvlak stelmiddelen aanwezig zijn voor het beïnvloeden, in het bijzonder instellen, van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak; welke stelmiddelen bedienbaar zijn door een programmeerbare besturingseenheid, -waarbij de vorm van het hoofdsteunvlak wordt beïnvloed door het beïnvloeden, in het bijzonder instellen, van de hoogte van althans een aantal van de substeunvlakken ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat:

a) het door de besturingseenheid laten bedienen van de stelmiddelen om elk substeunvlak in een voorafbepaalde stand te brengen;

b) het op het hoofdsteunvlak laten plaatsnemen van een persoon;

c) het na een periode, bijvoorbeeld 10 seconden, berekenen van de door de persoon op elk van de substeunvlakken uitgeoefende (werkelijke) krachten F1,F2,...Fn, per substeunvlak;

d) het berekenen van het gemiddelde Fgem van de berekende krachten F1,F2,...Fn,

e) het vergelijken van de berekende krachten F1,F2,...Fn met de berekende Fgem, en

f) het op basis van de uitkomst van die vergelijking sturen van de stelmiddelen om de hoogte van het betreffende substeunvlak te wijzigen teneinde bij een verschil tussen de berekende individuele kracht op een substeunvlak en de berekende Fgem dat verschil te verkleinen.

De reeks stappen c)-f) kunnen herhaaldelijk uitgevoerd worden, met korte tussenperiodes die in de orde van grootte (bijvoorbeeld een deel van een seconde) liggen van de tijd benodigd voor het meten, berekenen en bedienen van de stelmiddelen, bij voorkeur omvattend een stappenmotor. .Die tussenperiodes kunnen een deel van een seconde zijn. Uiteindelijk zal dan een situatie bereikt kunnen zijn waarin alle belaste steunelementen bij benadering gelijk belast worden. Drukpieken kunnen voorkomen worden.

In een uitvoering worden de reeks stappen c)-f) uitgevoerd zolang als de persoon op het hoofdsteunvlak steunt. Hiermee kan worden ingespeeld op een wijziging in de houding en/of positie van de persoon. Er kan hierbij een vertraging zijn ingesteld, bijvoorbeeld van een paar seconden, opdat het systeem niet te onrustig overkomt op de gebruiker.

In een uitvoering wordt in stap c) enkel voor de door de persoon belaste substeunvlakken de werkelijke kracht daarop berekend. Bij het verzitten kan dat een andere groep zijn dan daarvoor.

In een uitvoering worden in stap a) de substeunvlakken op gelijke hoogte ingesteld. Dit kan een hoogte zijn die tussen de maximale en de minimale hoogte gelegen is.

In een uitvoering wordt voorafgaande aan stap c, in het bijzonder voorafgaande aan stap b, door de gebruiker een selectie gemaakt in de steunelementen die wel of niet tijdens gebruik door de besturingseenheid aangestuurd moeten worden. Daarbij kan de gebruiker de besturingseenheid de voor niet-aansturing geselecteerde steunelementen in de laagste stand zetten.

Deze zullen dan niet belast worden door het lichaam van de gebruiker hetgeen voordelig kan zijn wanneer de gebruiker een mogelijk steunoppervlak van zijn lichaam wil ontlasten.

In de werkwijze volgens de uitvinding kan met voordeel gebruik worden gemaakt van een steunrichting volgens de uitvinding, zoals beschreven in het voorgaande en/of in de bijgevoegde conclusies.

De in deze beschrijving en conclusies van de aanvrage beschreven en/of de in de tekeningen van deze aanvrage getoonde aspecten en maatregelen kunnen waar mogelijk ook afzonderlijk van elkaar worden toegepast. Die afzonderlijke aspecten kunnen onderwerp zijn van daarop gerichte afgesplitste octrooiaanvragen. Dit geldt in het bijzonder voor de maatregelen en aspecten welke op zich zijn beschreven in de volgconclusies.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een in de bijgevoegde tekeningen weergegeven voorbeelduitvoering. Getoond wordt in:

Figuur 1 een rolstoel voorzien van een zitkussen waarin opgenomen een steuninrichting volgens de uitvinding;

Figuren 2A en 2B respectievelijk een isometrisch aanzicht schuin van boven op een steuninrichting volgens de uitvinding en een zijaanzicht daarop, met aanvulling;

Figuren 3A-F respectievelijk drie aanzichten op steunelement van de steuninrichting van figuren 2A en 2B in verschillende aanzichten en in verschillende toestanden;

Figuur 4 een schematisch aanzicht van een buigplaat van een steunelement, in een alternatieve uitvoering; en

Figuur 5 een stroomschema van een voorbeeld van het gebruiksproces van een steuninrichting volgens de uitvinding.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

De rolstoel 1 in figuur 1 is een voorbeeld van een toepassing van een steuninrichting volgens de uitvinding. De steuninrichting volgens de uitvinding is toepasbaar in elke omstandigheid waarin een persoon zittend of liggend ondersteund moet worden: zowel in stoelen als in bedden.

De rolstoel 1 omvat een door wielen ondersteund gestel 2 waarop een rugleuning 3 en een zitting 4 zijn aangebracht. Op de zitting 4 is een kussen 5 geplaatst, waarin opgenomen een voorbeeld van een steuninrichting 10 volgens de uitvinding.

In de figuren 2A en 2B is de steuninrichting 10 nader weergegeven. De steuninrichting 10 omvat een groep steunelementen 6, die in een aantal reeksen zijn opgesteld, waarbij de opeenvolgende reeksen ten opzichte van elkaar verschoven zijn over een halve breedte van het steunelement 6. De groep steunelementen is rondom omgeven door een band 8 van kunstsof schuim, waarvan slechts twee zijden zijn weergegeven. De steunelementen 6 zijn bevestigd op een stijve basisplaat 40, waarop tevens iets daarboven een printplaat 41 met aansluitingen 42 gelegen is. De steunelementen 6 vormen elk aan de bovenzijde een substeunvlak 7, waarbij de substeunvlakken 7 afgedekt zijn door een laag schuimrubber 30 en het geheel omgeven is door een omhulling 31, zie figuur 2B. De steuninrichting is voorzien van een programmeerbare besturingseenheid 100, die voorzien is van een stroombron, zoals een batterij.

Een steunelement 6 is nader afgebeeld in figuren 3A-C. Het steunelement 6 omvat twee elastisch buigbare buigplaten 9a, 9b, die respectievelijk naar boven en naar beneden convex gebogen zijn. De buigplaten 9a,b kunnen van kunstsof vervaardigd zijn, zoals van een nylon. Tussen concave zijden van de buigplaten 9a, b is een ruimte A gevormd, waarin opgenomen is een electromotor, in het voorbeeld stappenmotor 14. De stappenmotor 14, die via bedrading 26 aangesloten is op een connector 42 op de printplaat 41 en via de printplaat 41 op de besturingseenheid 100, is bevestigd in een opengewerkt huis

16, en drijft een as 15 aan, in horizontale richtingen B1,2. Het uiteinde 15a van de as 15 is bevestigd in een eindblok 18, waarmee de kraalrandvormige einden 19a van de buigplaat 9a en de kraalrandvormige einden 19b van de buigplaat 9b op een in het verticale vlak scharnierbare wijze zijn verbonden. De andere einden van de buigplaten 9a en 9b zijn op vergelijkbare wijze verbonden met het eindblok

17, dat één geheel vormt met het huis 16.

De onderste buigplaat 9b is in het midden daarvan door een boutverbinding 20 bevestigd nabij het vrije eind van een in het vertikale vlak elastisch buigbare, platte ligger 21. De ligger 21 is aan het andere eind door middel van schroeven 24 stijf ingeklemd bevestigd op een steunblok 23, dat stijf bevestigd is op de stijve plaat 40.

De boutverbinding 20 heeft een neerwaarts reikende kop 20a, welke gelegen is boven een aanslag (niet weergegeven) die bevestigd is op de plaat 40 en daarvanaf naar boven reikt. Deze aanslag begrensd de neerwaartse verplaatsing van het vrije eind van de ligger 21.

Op de ligger 21 is een rekstrook 22 aangebracht, die via bedrading 25 aangesloten is op een connector 42 op de printplaat 41 en via de printplaat 41 op de besturingseenheid 100.

In de figuren 3D-F is te zien hoe met de bediening vanuit de besturingseenheid 100 van de steunelementen 6 de verticale afstand tussen de bovenkant en de onderkant van respectievelijk de buigplaat 9a en buigplaat 9b beïnvloed kan worden. In figuur 3D is de as 15 geheel in richting B2 ingetrokken in de stappenmotor 14. De hoogte h3 van het steunelement 6 is dan maximaal. Wanneer de stappenmotor 14 de as 15 uitzet (richting B1) zal de horizontale afstand tussen de eindblokken 17 en 18 vergroot worden, waardoor de hoogte h2 van het steunelement 6 afneemt, zie figuur 3E. Wanneer de as 15 maximaal uitgezet is, figuur 3F, is de hoogte h1 minimaal. Wanneer de as 15 wordt ingetrokken (richting B2) zal de hoogte weer toenemen.

In figuur 4 is een uitvoering van de buigplaat 9a weergegeven, waarin het substeunvlak 7 gevormd is door een plat plaatje 50, dat aan de onderzijde voorzien is van een lagerbol 51, die verdraaibaar, richtingen C, opgenomen is in lagerhol 52, dat als één geheel gevormd is met de buigplaat 9a.

In praktijk zal, nadat een gebruiker de steuninrichting, bijvoorbeeld geplaatst op de rolstoel van figuur 1, heeft verlaten, en de steuninrichting dus onbelast is, de besturingseenheid 100 de stappenmotors 14 van alle steunelementen 6 aansturen naar een ingetrokken stand van de assen 15. In de besturingseenheid wordt de daarbij behorende toestand van de rekstrookjes 22 als nulstand opgeslagen. De steuninrichting is dan gecalibreerd of “genuld”, zie ook het schema van figuur 5. Het nullen of calibreren kan ook door alle assen geheel uit te zetten. Vervolgens stuurt de besturingseenheid 100 de stappenmotors 14 aan voor het uitzetten van de assen 15 naar een halve uitzetlengte. De steuninrichting is dan gereed voor gebruik.

Wanneer de gebruiker plaats neemt op de steuninrichting zal op het ene steunelement 6 een grotere kracht door het lichaam van de gebruiker worden uitgeoefend dan op het andere steunelement. Sommige steunelementen, vooral die aan de randen van de steuninrichting, zullen niet belast worden.

De belasting op de steunelementen 6 zal resulteren in een doorbuiging van de betreffende ligger 21, met een verandering in de toestand van de daarop bevestigde rekstrook 22. Deze verandering wordt opgemerkt in de besturingseenheid 100, welke met het gegeven van de rekstrook de kracht uitgeoefend op de ligger 21 berekent. Dit wordt gedaan voor alle belaste steunelementen. Vervolgens berekent de besturingseenheid 100 de gemiddelde waarde van die krachten.

Dan wordt in de besturingseenheid 100 voor elk belast steunelement de daarvoor berekende kracht F1,F2, ...Fn vergeleken met de berekende gemiddelde kracht Fgem (in de figuur genoemd Fm). Is de uitkomst dat de kracht op het steunelement groter is dan Fgem, dan wordt voor dat steunelement de stappenmotor aangestuurd om de as een stap uit te zetten, bijvoorbeeld 2 mm. Hierdoor zal de boiling van de beide buigplaten 9a,b afnemen, waardoor het substeunvlak 7 van dat steunelement 6 lager komt te liggen. Is de uitkomst dat de kracht op het steunelement kleiner is dan Fgem, dan wordt voor dat steunelement de stappenmotor aangestuurd om de as een stap in te trekken. Hierdoor zal de boiling van de beide buigplaten 9a,b toenemen, waardoor het substeunvlak 7 van dat steunelement 6 hoger komt te liggen. Op de dan lager ingestelde substeunvlakken zal de kracht uitgeoefend door de gebruiker kleiner worden, op de dan hoger ingestelde substeunvlakken juist groter. Na deze meeten berekeningsstap en verstelstap wordt het proces herhaald, en weer herhaald, en zo voorts totdat F1, F2... Fn bij benadering gelijk zijn aan Fgem.

Daarna, met de gebruiker op de steuninrichting, worden de genoemde stappen voortdurend uitgevoerd, zodat een verzitten door de gebruiker zonder nadelige gevolgen kan blijven.

Het na de stap van het vergelijken van de berekende krachten F1,F2...Fn met de Fgem aansturen van de electromotoren 14 van de steunelementen 6 kan in een uitvoering groepsgewijs gaan, zoals dat eerst van een eerste groep bij elkaar gelegen steunelementen de gewenste steunelementen worden bediend en daarna de gewenste steunelementen van een tweede groep, et cetera. Dat kan in snelle opeenvolging. Hierbij kan het benodigde vermogen beperkt worden gehouden, hetgeen voordelig is bij gebruik van een batterij voor de stroomvoorziening van de electromotoren.

De uitvinding(en) is/zijn geenszins beperkt tot de in de tekeningen en beschrijving getoonde en beschreven uitvoeringen. De bovenstaande beschrijving is opgenomen om de werking van voorkeursuitvoeringen van de uitvinding te illustreren, en niet om de reikwijdte van de uitvinding te beperken. Uitgaande van de bovenstaande uiteenzetting zullen voor een vakman vele variaties duidelijk zijn die vallen onder de geest en de reikwijdte van de onderhavige uitvinding. Variaties zijn mogelijk van de in de tekeningen getoonde en in de beschrijving beschreven onderdelen. Zij kunnen apart worden toegepast in andere uitvoeringen van de uitvinding(en). Onderdelen van verschillende gegeven voorbeelden kunnen met elkaar gecombineerd worden.

Claims

CONCLUSIES

1. Steuninrichting met een hoofdsteunvlak voor het lichaam van een persoon, omvattend een hulpinrichting voor het beïnvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, waarbij de hulpinrichting omvat:

-een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten,

-voor elk substeunvlak stelmiddelen voor het beïnvloeden van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak, gekenmerkt door

-voor elk substeunvlak monitormiddelen voor het monitoren van de hoogte van dat substeunvlak en/of de kracht die door de persoon uitgeoefend wordt op dat substeunvlak, en

-een programmeerbare besturingseenheid voor het sturen van de stelmiddelen in respons op van de monitormiddelen ontvangen gegevens,

-waarbij de steunelementen elk een elastisch buigbare plaat omvatten, die verbonden is met de stelmiddelen om daardoor in buigstand beïnvloed te worden, -waarbij de buigplaat verbonden is met het substeunvlak om de hoogte daarvan te beïnvloeden in afhankelijkheid van de door de stelmiddelen opgelegde buigstand, waarbij de stelmiddelen elk een electromotor omvatten die gelegen is aan de concave zijde van de buigplaat.
2. Inrichting volgens conclusie 1,

-waarbij de steunelementen elk twee buigplaten omvatten, die met de concave zijden naar elkaar gekeerd zijn, waarbij de electromotor tussen de beide buigplaten gelegen is.
3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2,

-waarbij de electromotor bevestigd is aan één eind van de buigplaat dan wel aan bij elkaar gelegen einden van beide buigplaten voor samengaande verplaatsing daarmee,

-waarbij de stelmiddelen voorts een aandrijfdeel omvatten dat aangedreven wordt door de electromotor en met één eind aandrijvend verbonden is met het andere eind van de buigplaat dan wel de andere einden van beide buigplaten.
4. Inrichting volgens conclusie 3,

-waarbij het aandrijfdeel een as is welke lineair verplaatst wordt door de electromotor.
5. Inrichting volgens één der conclusies 1 -4, omvattend

-een gestel en

-buigelementen, die elastisch buigbaar zijn in het verticale vlak en door middel waarvan de respectieve steunelementen bevestigd zijn aan het gestel,

-waarbij de monitormiddelen sensoren omvatten voor het monitoren van de buiging van de buigelementen en/of de door de gebruiker op de buigelementen uitgeoefende kracht,,

-waarbij de sensoren verbonden zijn met de besturingseenheid voor het afgeven van signalen daaraan welke indicatief zijn voor de buiging van de buigelementen en/of de door de gebruiker op de buigelementen uitgeoefende kracht,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is voor het op basis van de van de sensoren ontvangen signalen berekenen van de op de buigelementen uitgeoefende kracht en daarmee samenhangende verticale positie van het steunelement.
6. Inrichting volgens conclusie 5,

-waarbij de buigelementen elk een elastisch buigbare ligger omvatten, en

-waarbij de sensoren elk een op de ligger aangebrachte rekstrook omvatten.
7. Inrichting volgens conclusie 6, waarbij de ligger aan één eind ingeklemd is en aan het andere eind vrij is.
8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7,

-waarbij de steunelementen slechts aan één zijde van de electromotor voorzien zijn van een buigplaat, en

-waarbij de electromotor bevestigd is op de ligger.
9. Inrichting volgens conclusie 6 of 7,

-waarbij de steunplaat bevestigd is op de ligger.
10. Inrichting volgens conclusie 9,

-waarbij de plaats van bevestiging in het midden van de betreffende buigplaat is.
11. Inrichting volgens conclusie 7 en volgens conclusie 8, 9 of 10, -waarbij de plaats van bevestiging aan het vrije eind van de ligger is.
12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies,

-waarbij de buigplaat dan wel beide buigplaten opgesteld is/zijn zodat de horizontale afstand tussen beide einden van elke buigplaat bij buiging van de betreffende buigplaat gewijzigd wordt.
13. Inrichting volgens één der conclusies 5-12, voorzien van een aanslag voor het begrenzen van de verticale neerwaartse uitslag van het buigelement.
14. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies,

-waarbij het substeunvlak van elk steunelement plat is, in het bijzonder in het horizontale vlak.
15. Inrichting volgens conclusie 14,

-waarbij het platte substeunvlak als één geheel gevormd is met de betreffende buigplaat.
16. Inrichting volgens conclusie 15,

-waarbij het platte substeunvlak deel uitmaakt van een aan de betreffende buigplaat toegevoegd plaatje, dat bij voorkeur op relatief beweegbare wijze bevestigd is op die buigplaat.
17. Inrichting volgens conclusie 16,

-waarbij het plaatje scharnierend, bij voorkeur universeel scharnierend, bevestigd is op de betreffende buigplaat.
18. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies,

-waarbij de electromotor een stappenmotor is.
19. Steuninrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij van de met het substeunvlak verbonden, deze dragende buigplaat de concave zijde de onderzijde is.
20. Steuninrichting volgens de aanhef van conclusie 1 of volgens één der voorgaande conclusies, omvattend:

-monitormiddelen voor het monitoren van een parameter die indicatief is voor de kracht uitgeoefend door de persoon op elk substeunvlak, en

-een programmeerbare besturingseenheid die verbonden is met de monitormiddelen voor ontvangst van de gegevens betreffende de parameter, -waarbij de besturingseenheid ingericht is voor:

- -het op basis van de van de monitormiddelen ontvangen gegevens berekenen van de door de persoon op elk substeunvlak uitgeoefende individuele kracht F1,F2,..,Fn,

- -het berekenen van het gemiddelde Fgem van de berekende krachten F1,F2,...Fn,

- -het vergelijken van de berekende krachten F1,F2,...Fn met de berekende Fgem, en

- -het op basis van de uitkomst van die vergelijking sturen van de stelmiddelen om de hoogte van het betreffende substeunvlak te wijzigen teneinde bij een verschil tussen de berekende individuele kracht op een substeunvlak en de berekende

Fgem dat verschil te verkleinen.
21. Steuninrichting volgens conclusie 20,

-waarbij de besturingsinrichting ingericht is om enkel de werkelijk door de persoon belaste substeunvlakken in de berekeningen mee te nemen.
22. Steuninrichting volgens conclusie 20 of 21,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is om voor elk van de steunelementen waarvan de stelmiddelen worden aangestuurd, herhaaldelijk de gegevens van de monitormiddelen te ontvangen en telkens op basis daarvan de op het substeunvlak uitgeoefende kracht te berekenen en dan weer de gemiddelde kracht te berekenen en genoemde vergelijking te maken, en dan weer op basis van de uitkomst van die vergelijking de stelmiddelen opnieuw aan te sturen.
23. Steuninrichting volgens conclusie 20, 21 of 22,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is voor het sturen van de stelmiddelen van het ene steunelement in afstemming op het sturen van de stelmiddelen van althans één ander steunelement, bij voorkeur een naastgelegen steunelement.
24. Steuninrichting volgens één der conclusies 20-23,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is om de gebruiker een selectie te laten maken in de steunelementen die wel of niet tijdens gebruik door de besturingseenheid aangestuurd moeten worden, bij voorkeur ingericht is om de voor niet-aansturing geselecteerde steunelementen in de laagste stand te zetten.
25. Steuninrichting volgens één der conclusies 20-24,

-waarbij de besturingseenheid ingericht is om ook na het althans in aanvaardbare mate bereiken van een gelijkmatig verdeelde belasting door te gaan met het genoemde regelproces, om verplaatsing van de persoon ten opzichte van de substeunvlakken op te merken en de stelmiddelen daarop aan te sturen naar een nieuwe gelijkmatig verdeelde belaste toestand van de substeunvlakken.
26. Steuninrichting volgens één der conclusies 20-25,

-waarbij de steunelementen elk een elastisch buigbare plaat omvatten, die verbonden is met de stelmiddelen om daardoor in buigstand ingesteld te worden, -waarbij de buigplaat verbonden is met het substeunvlak om de hoogte daarvan te beïnvloeden in afhankelijkheid van de buigstand.
27. Steuninrichting volgens conclusie 26,

-waarbij de stelmiddelen elk een electromotor omvatten die gelegen is aan de concave zijde van de buigplaat, in het bijzonder aan de onderzijde van de buigplaat.
28. Kussen voorzien van een steuninrichting volgens één der voorgaande conclusies.
29. Stoel voorzien van een zitting volgens conclusie 28.
30. Matras voorzien van een steuninrichting volgens één der conclusies 1-27.
31. Bed voorzien van een matras volgens conclusie 30.
32. Werkwijze voor het beïnvloeden van de vorm van een hoofdsteunvlak van een steuninrichting voor een persoon, gebruikmakend van een hulpinrichting voor het beïnvloeden van de vorm van het hoofdsteunvlak, welke hulpinrichting omvat:

-een aan de van de lichaamsteunende zijde afgekeerde zijde van het hoofdsteunvlak opgestelde groep steunelementen voor ondersteuning van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de steunelementen elk een substeunvlak omvatten,

-waarbij voor elk substeunvlak stelmiddelen aanwezig zijn voor het beïnvloeden, in het bijzonder instellen, van de hoogte van elk substeunvlak ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak; welke stelmiddelen bedienbaar zijn door een programmeerbare besturingseenheid, -waarbij de vorm van het hoofdsteunvlak wordt beïnvloed door het beïnvloeden, in het bijzonder instellen, van de hoogte van althans een aantal van de substeunvlakken ten opzichte van een referentievlak en daarmee de locale hoogte van het hoofdsteunvlak,

-waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat:

a) het door de besturingseenheid laten bedienen van de stelmiddelen om elk substeunvlak in een voorafbepaalde stand te brengen;

b) het op het hoofdsteunvlak laten plaatsnemen van een persoon;

c) het na een periode, bijvoorbeeld 10 seconden, berekenen van de door de persoon op elk van de substeunvlakken uitgeoefende (werkelijke) krachten F1,F2,...Fn, per substeunvlak;

d) het berekenen van het gemiddelde Fgem van de berekende krachten F1,F2,...Fn,

e) het vergelijken van de berekende krachten F1,F2,...Fn met de berekende Fgem, en

f) het op basis van de uitkomst van die vergelijking sturen van de stelmiddelen om de hoogte van het betreffende substeunvlak te wijzigen teneinde bij een verschil tussen de berekende individuele kracht op een substeunvlak en de berekende Fgem dat verschil te verkleinen.
33. Werkwijze volgens conclusie 32,

-waarbij de reeks stappen c)-f) herhaaldelijk uitgevoerd wordt.
34. Werkwijze volgens conclusie 33,

-waarbij de reeks stappen c)-f) wordt uitgevoerd zolang als de persoon op het hoofdsteunvlak steunt.
35. Werkwijze volgens conclusie 32, 33 of 34,

-waarbij in stap c) enkel voor de door de persoon belaste substeunvlakken de werkelijke kracht daarop berekend wordt.
36. Werkwijze volgens één der conclusies 32-35,

-waarbij in stap a) de substeunvlakken op gelijke hoogte worden ingesteld, in het bijzonder op een hoogte tussen de minimale en de maximale hoogte in.
37. Werkwijze volgens één der conclusies 32-36,

-waarbij in stap f) de besturingseenheid de stelmiddelen van verschillende substeunvlakken asynchroon bedient.
38. Werkwijze volgens conclusie 37,

-waarbij in stap f) de besturingseenheid de stelmiddelen van naast elkaar gelegen substeunvlakken asynchroon bedient, in het bijzonder na elkaar.
39. Werkwijze volgens één der conclusies 32-38, waarbij voorafgaande aan stap c, in het bijzonder voorafgaande aan stap b, een selectie gemaakt wordt in de steunelementen die wel of niet tijdens gebruik door de besturingseenheid aangestuurd moeten worden.
40. Werkwijze volgens conclusie 39, waarbij de besturingseenheid de voor niet-aansturing geselecteerde steunelementen in de laagste stand zet, althans een lage stand waarin deze minimaal of niet door de gebruiker belast zullen kunnen worden.
41. Werkwijze volgens één der conclusies 32-40,

-waarbij gebruik wordt gemaakt van een steunrichting volgens één der conclusies 1-31.
42. Inrichting voorzien van een of meer van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende maatregelen.
43. Werkwijze omvattend een of meer van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende stappen.

-o-o-o-o-o-o-o-o-