CH704841A1 - Fluidgestützte Liege/Sitz-Unterlage für Personen. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Unterlage (1), bestehend aus einer flexiblen Umhüllung (2), die eine mit Wasser (3) gefüllte wasserdichte Fluidkammer (4) begrenzt, und einem im Innern der Fluidkammer (4) gelagerten steifen Gebilde (5), dessen obere Seite (5a) die Grenzfläche zwischen dem steifen Gebilde (5) und dem oberen Bereich (4a) der Fluidkammer (4) bildet. Das steife Gebilde (5) ist innerhalb und relativ zur flexiblen Umhüllung (2) in verschiedenen vertikalen Positionen (Z) fixierbar. Je nach der eingestellten und fixierten Vertikal-Position (Z) des steifen Gebildes (5) schwimmt oder schwebt eine auf der Unterlage (1) liegende Person relativ weich auf der Unterlage (1), wobei die Abstützung praktisch rein hydrostatisch durch das Wasser (3) in der Umhüllung (2) erfolgt, oder die Abstützung der auf der Unterlage (1) liegenden Person erfolgt sowohl hydrostatisch durch das Wasser (3) in der Umhüllung (2) als auch durch Festkörper-Berührung zwischen der Umhüllung (2) und dem steifen Gebilde (5). Letzteres stellt eine Kombination zwischen dem Liegen auf einer herkömmlichen Matratze und dem Liegen auf einer Wasserbett-Matratze dar.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine fluidgestützte Unterlage, insbesondere in Form eines Wasserbetts, auf welcher eine Person liegen oder sitzen kann.

[0002] Derartige Unterlagen bzw. Wasserbetten besitzen eine flexible Umhüllung, die eine mit einem Fluid gefüllte und für diese Fluid fluiddichte Fluidkammer begrenzt. Derartige Unterlagen passen sich der Körperform der auf ihnen liegenden oder sitzenden Person besonders gut an und bieten daher einen gegenüber herkömmlich gepolsterten Liege- oder Sitzmöbeln verbesserten Komfort.

[0003] Aus dem Patent US 4 479 275 ist ein Wasserbett bekannt, dessen in einen Bettkasten eingelegte Matratze eine mit Wasser befüllbare und dadurch aufblähbare äussere Umhüllung aufweist, in deren Innern eine ebenfalls mit Wasser gefüllte, nachgiebige innere Blase angeordnet ist. Wenn sich eine Person auf ein solches Wasserbett setzt oder darauf legt oder wenn sich eine darauf sitzende oder liegende Person bewegt, entstehen im Wasser dieser Wasserbett-Matratze Wellen, die zu einer Schaukelbewegung der Wasserbett-Matratze führen, was von der die Wellen verursachenden Person oder einer anderen Person auf der Wasserbett-Matratze als störend empfunden werden kann. Die hier beschriebene innere wassergefüllte Blase absorbiert solche Wellen im Wasser der Matratze, wodurch der Komfort dieses bekannten Wasserbetts erhöht wird.

[0004] Aus dem Patent EP 1 932 453 ist eine Wasserbett-Matratze bekannt, in deren Innern eine Gruppe von starren Auftriebskörper-Blöcken angeordnet ist, deren Dichte zumindest im Bereich der Längsmitte der Wasserbett-Matratze kleiner ist als an deren beiden Längsenden. Die hier beschriebene Wasserbett-Matratze kann daher bei ihrer Anfertigung den Bedürfnissen ihres Benutzers durch individuelle Auslegung der Stützkraft-Verteilung angepasst werden.

[0005] Diese bekannten Wasserbetten bzw. Wasserbett-Matratzen ermöglichen aber keine einfache nachträgliche Einstellung ihrer mechanischen Eigenschaften wie Stützkraft oder Härte durch den Benutzer.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute fluidgestützte Unterlage, insbesondere in Form eines Wasserbetts, bereitzustellen, die eine einfache Einstellung von Stützkraft bzw. Härte durch den Benutzer ermöglicht.

[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung eine fluidgestützte Unterlage bereit, auf welcher eine Person liegen oder sitzen kann, mit einer flexiblen Umhüllung, die eine mit einem Fluid gefüllte und für dieses Fluid fluiddichte Fluidkammer begrenzt; und mit einem im Innern der Fluidkammer gelagerten Gebilde, wobei erfindungsgemäss das Gebilde ein steifes Gebilde ist, dessen obere Seite die Grenzfläche zwischen dem steifen Gebilde und dem oberen Bereich der Fluidkammer bildet; und das Gebilde innerhalb und relativ zur flexiblen Umhüllung in verschiedenen vertikalen Positionen fixierbar ist.

[0008] Eine auf dieser erfindungsgemässen Unterlage liegende oder sitzende Person sinkt je nach ihrer Körperform, ihrem Gewicht und ihrer beim Liegen oder Sitzen eingenommenen Haltung an unterschiedlichen Stellen und mit jeweils unterschiedlicher Tiefe in die durch die fluidgefüllte flexible Umhüllung gebildete Unterlage ein. An gewissen Stellen der Unterlage, auf der sich ein relativ spitzer Körperteil, wie z.B. ein abgewinkelter Ellenbogen, ein abgewinkeltes Knie oder ein Hüftknochen, der Person befindet, kann die Person mit diesem relativ spitzen Körperteil besonders tief in die Unterlage einsinken. Je nach der vertikalen Position, in der das steife Gebilde im Innern der Unterlage fixiert ist, kann die durch den relativ spitzen Körperteil nach unten gedrückte Umhüllung die obere Seite des steifen Gebildes berühren. Dadurch wird dieser relativ spitze Körperteil durch das steife Gebilde abgestützt. Die anderen Teile bzw. Bereiche des Körpers der Person dringen weniger tief in die Unterlage ein und werden daher durch den im Innern der Umhüllung herrschenden hydrostatischen Druck abgestützt. Insgesamt ergibt sich daher eine ziemlich gleichmässige Abstützung des gesamten Körpers der Person und insbesondere auch eine Verringerung der Auflagekraft an den relativ spitzen Stellen des Körpers, die damit entlastet werden. Diese Vergleichmässigung und Entlastung der Abstützung des Körpers einer liegenden oder sitzenden Person verbessert den Liege- und Sitzkomfort erheblich.

[0009] Vorzugsweise ist das in der Umhüllung verwendete Fluid ein inkompressibles Fluid wie z.B. Wasser. Bei Bedarf kann die Viskosität des Fluids eingestellt werden. Im Falle von Wasser können z.B. suspendierbare Partikel in hoher Konzentration oder mit Wasser mischbare und quellbare Polymere, z.B. in Pulverform («Gelpulver») beigemischt werden.

[0010] Die flexible Umhüllung ist folienartig, d.h. dünn und flächig, und ihre Flexibilität ist vorzugsweise derart, dass sie einerseits ein leichtes Biegen der folienartigen Umhüllung ermöglicht (geringer Biegewiderstand), andererseits aber praktisch keine Dehnung entlang der Folienfläche bzw. entlang einer durch die gespannte Folie definierten Ebene ermöglicht (grosser Dehnwiderstand). Als Folienmaterial kommen ausgewählte Polymermaterialien in Frage, wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC). Für die Stützfunktion der Unterlage bedeutet dies, dass die Abstützung der mit dem inkompressiblen Fluid gefüllten Umhüllung vorwiegend durch den hydrostatischen Druck des inkompressiblen Fluids erfolgt. Gegebenenfalls kann, wie weiter oben beschrieben, ein Teil der Abstützung durch das steife Gebilde erfolgen. Mit anderen Worten werden die weniger spitzen Bereich des Körpers vorwiegend hydrostatisch abgestützt und die spitzeren Bereiche des Körpers a) ebenfalls hydrostatisch oder b) durch Auflage auf dem steifen Gebilde. Fall a) liegt vor, wenn das steife Gebilde an einer ausreichend tiefen Position, d.h. ausreichend weit unterhalb der oberen Fläche der Umhüllung fixiert ist, so dass die Person nicht bis zu dem steifen Gebilde einsinken kann. Fall b) liegt vor, wenn das steife Gebilde an einer ausreichend hohen Position, d.h. ausreichend nahe unterhalb der oberen Fläche der Umhüllung fixiert ist, so dass ein oder mehrere Teile des Körpers der Person bis zu dem steifen Gebilde einsinken kann bzw. können.

[0011] Das steife Gebilde kann eine hohe Steifigkeit aufweisen, wie z.B. ein dickes und somit starres Brett aus einem Polymer (Holz, Kunststoff) oder eine dicke und somit starre Platte aus einem Metall. Andererseits kann es auch eine geringe Steifigkeit aufweisen, wie z.B. ein dünnes und somit flexibles Brett oder eine dünne und somit flexible Platte. Vorzugsweise hat aber das steife Gebilde eine geringere Nachgiebigkeit als die mit dem inkompressiblen Fluid gefüllte Umhüllung. Mit anderen Worten liefert die durch eine liegende oder sitzende Person verformte Umhüllung einen relativ weichen Beitrag zur Abstützung mit kleinen und ziemlich gleichmässig verteilten Druckkräften pro Flächeneinheit an den Berührungsflächen zwischen Personenkörper und eingedrückter Umhüllung, während das ggfs. durch relativ spitze Körperteile der Person verformte steife Gebilde (bei ausreichender Eindringtiefe bestimmter Körperteile in die Umhüllung) einen relativ harten Beitrag der Abstützung mit grösseren und auf die relativ spitzen Körperteile lokalisierten Druckkräften pro Flächeneinheit an den Berührungsflächen zwischen Personenkörper und eingedrückter Umhüllung bewirkt. Dennoch ist dieser relativ harte Beitrag aber geringer und aufgrund der vorliegenden Erfindung vor allem einstellbar geringer als beim unmittelbaren bzw. «ungepolsterten» Liegen oder Sitzen auf diesem steifen Gebilde ohne Umhüllung mit inkompressiblem Fluid (d.h. ohne «Polster» durch inkompressibles Fluid).

[0012] Zweckmässigerweise unterteilt das in einer ausgewählten vertikalen Position fixierte steife Gebilde die Fluidkammer in eine obere Fluidkammer und in eine untere Fluidkammer, wobei vorzugsweise zwischen der unteren Fluidkammer und der oberen Fluidkammer wahlweise eine Fluidverbindung hergestellt werden kann oder nicht. Wenn keine Fluidverbindung zwischen den beiden Kammern besteht, werden die Eigenschaften der Abstützung und Dämpfung der Unterlage vorwiegend durch die obere Fluidkammer alleine bestimmt, d.h. man hat ein flaches (seichtes) Wasserbett.

[0013] Vorzugsweise ist das steife Gebilde vertikal verschiebbar gelagert. Dies ermöglicht eine besonders einfache Einstellung der Unterlage durch vertikale Positionierung und Fixierung.

[0014] Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausführung ist das steife Gebilde mittels einer elastisch dehnbaren Membran abgestützt bzw. aufgehängt (siehe Fig. 1A, Fig. 1B, Fig. 2, Fig. 3A, Fig. 3B), welche an der Innenseite, vorzugsweise an den sich von unten nach oben erstreckenden Seitenwänden, der fluiddichten flexiblen Umhüllung befestigt ist.

[0015] Bei einer zweiten besonders bevorzugten Ausführung ist das steife Gebilde mittels eines Gestänges (Kniehebel-Antrieb, siehe Fig. 4A, Fig. 4B) oder mittels eines Getriebes (Spindel-Antrieb) gelagert bzw. aufgehängt, welches an der Innenseite, vorzugsweise an der Bodenwand, der fluiddichten flexiblen Umhüllung befestigt oder abgestützt ist.

[0016] Zweckmässigerweise erstreckt sich das steife Gebilde über einen Grossteil der horizontalen Ausdehnung der Unterlage, insbesondere in Längsrichtung von ihrem Kopfende zu ihrem Fussende sowie in Querrichtung von ihrer linken Seite zur rechten Seite. Für den Fall, dass das steife Gebilde im Bereich des Fussendes und im Bereich des Kopfendes der Unterlage aufgehängt ist, kann zur Kompensation eines möglichen Durchhangs des steifen Gebildes dieses zumindest an seiner oberen Seite bombiert, d.h. zwischen Fussende und Kopfende nach oben gewölbt ausgebildet sein. Alternativ oder ergänzend zu der Bombierung kann zur Minimierung seines Durchhangs das steife Gebilde mit einem starren Kern, z.B. in Form einer starren Platte oder mehrerer zueinander paralleler Stangen ausgestattet sein, die sich zumindest im Bereich seiner Längsmitte über einen Teilbereich des steifen Gebildes in der Längsrichtung erstrecken, vorzugsweise jedoch über seine ganze Länge hinweg von seiner Aufhängung am Fussende bis zu seiner Aufhängung am Kopfende.

[0017] Der Antrieb für die vertikale Verschiebung, insbesondere bei der ersten oder bei der zweiten besonders bevorzugten Ausführung, kann mindestens eine hydraulische Antriebseinheit, eine pneumatische Antriebseinheit oder eine elektrische Antriebseinheit aufweisen.

[0018] Vorzugsweise sind bei der ersten besonders bevorzugten Ausführung die obere Fluidkammer und die untere Fluidkammer innerhalb der Umhüllung durch das über die Membran aufgehängte steife Gebilde voneinander fluiddicht getrennt, so dass zwischen den beiden Fluidkammern keine direkte Flugverbindung innerhalb der Umhüllung besteht. Hier kann der hydraulische Antrieb für die vertikale Verstellung des steifen Gebildes z.B. in besonders einfacher Weise erreicht werden, indem man zwischen der oberen Fluidkammer und der unteren Fluidkammer eine Fluidleitung bereitstellt, in der eine Pumpe angeordnet ist. Es kann eine Pumpe vorgesehenen werden, die wahlweise in beiden Richtungen pumpen kann. Damit kann Fluid aus der oberen in die untere Fluidkammer gepumpt werden, was zu einer vertikalen Anhebung des steifen Gebildes führt. Oder es kann Fluid aus der oberen in die untere Fluidkammer gepumpt werden, was zu einer vertikalen Absenkung des steifen Gebildes führt. Alternativ können eine erste und eine zweite zueinander parallel geschaltete Fluidleitung vorgesehen werden, die jeweils eine Verbindung zwischen den beiden Kammern darstellen. In der ersten Fluidleitung kann eine erste Pumpe angeordnet sein, die von der oberen in die untere Fluidkammer pumpen kann, und in der zweiten Fluidleitung kann eine zweite Pumpe angeordnet sein, die von der unteren in die obere Fluidkammer pumpen kann. Beim Betätigen der ersten Pumpe wird das steife Gebilde angehoben, und beim Betätigen der zweiten Pumpe wird das steife Gebilde abgesenkt.

[0019] Vorzugsweise stehen bei der zweiten besonders bevorzugten Ausführung die obere Fluidkammer und die untere Fluidkammer innerhalb der Umhüllung miteinander in Fluidverbindung. Das mittels einem Gestänge oder einem Getriebe abgestützte steife Gebilde stellt aber je nach seiner Dimensionierung im Vergleich zur Dimensionierung der flexiblen Umhüllung einen mehr oder weniger grossen Fluidwiderstand dar. Die Breite des Spaltes zwischen der Innenwand der Umhüllung und dem Aussenrand des steifen Gebildes innerhalb der Umhüllung kann je nach Bedarf ausgelegt werden, um einen geeigneten Fluidwiderstand zwischen der oberen Kammer und der unteren Kammer zu erzielen. Durch diese Spaltweite lassen sich auch die Dämpfungseigenschaften der Unterlage beeinflussen. Es kann ein hydraulischer oder pneumatischer oder elektrischer Antrieb oder eine Kombination davon mit dem Gestänge oder Getriebe gekoppelt sein, um die vertikale Verstellung des steifen Gebildes zu bewerkstelligen.

[0020] Bei einer dritten besonders bevorzugten Ausführung ist die Härte des steifen Gebildes einstellbar, wobei das steife Gebilde vorzugsweise eine oder mehrere Kammern aufweist, die mit einem Fluid veränderbaren Drucks, insbesondere einem kompressiblen Fluid wie z.B. Luft oder mit einem inkompressiblen Fluid wie z.B. Wasser, gefüllt sind. Zur Einstellung der Härte bzw. Steifigkeit des steifen Gebildes kann der Druck in dessen Kammern verändert werden, indem diese z.B. über eine jeweilige Fluidleitung mit einer Pumpe, d.h. Luftpumpe bzw. Wasserpumpe, verbunden sind.

[0021] Bei einer vierten besonders bevorzugten Ausführung ist die Dämpfung von Wellen des inkompressiblen Fluids in der Fluidkammer und somit die Dämpfung von Schwingungen der Unterlage einstellbar, wobei vorzugsweise zwischen der unteren Fluidkammer und der oberen Fluidkammer eine Fluidverbindung besteht, deren Fluidwiderstand veränderbar ist. Zur Einstellung des Fluidwiderstands der Fluidverbindung kann z.B. der Querschnitt einer solchen Fluidverbindung erhöht oder verringert werden. Diese Querschnittsveränderung eines Fluidverbindungskanals oder mehrerer Fluidverbindungskanäle kann z.B. durch einen in diesem Kanal angeordneten Schieber oder durch eine in diesem Kanal angeordnete und diesen Kanal umgebende aufblasbare Toruskammer erzielt werden. Insbesondere können durch diese Mittel zur Querschnittsveränderung eines Fluidverbindungskanals die obere Fluidkammer und die untere Fluidkammer voneinander fluidmässig isoliert werden.

[0022] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungen der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, wobei <tb>Fig. 1A<sep>eine erfindungsgemässe Unterlage gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel in einer ersten Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; <tb>Fig. 1B<sep>die Unterlage gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; <tb>Fig. 2<sep>eine erfindungsgemässe Unterlage gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer der Fig. 1Bentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; <tb>Fig. 3A<sep>die Unterlage des ersten Ausführungsbeispiels mit einer darauf liegenden Person in einer der Fig. 1Aentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; <tb>Fig. 3B<sep>die Unterlage des ersten Ausführungsbeispiels mit einer daraufliegenden Person in einer der Fig. 1Bentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; <tb>Fig. 4A<sep>eine erfindungsgemässe Unterlage gemäss einem dritten Ausführungsbeispiel in einer ersten Einstellung in einem Längsschnitt zeigt; und <tb>Fig. 4B<sep>die Unterlage gemäss dem dritten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Einstellung in einem Längsschnitt zeigt.

[0023] In Fig. 1A ist eine erfindungsgemässe Unterlage 1 gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel in einer ersten Einstellung im Längsschnitt gezeigt. Die Unterlage 1 besteht aus einer flexiblen Umhüllung 2, die eine mit Wasser 3 gefüllte wasserdichte Fluidkammer 4 begrenzt, und einem im Innern der Fluidkammer 4 gelagerten steifen Gebilde 5, dessen obere Seite 5a die Grenzfläche zwischen dem steifen Gebilde 5 und dem oberen Bereich 4a der Fluidkammer 4 bildet. Das steife Gebilde 5 ist innerhalb und relativ zur flexiblen Umhüllung 2 in verschiedenen vertikalen Positionen Z fixierbar.

[0024] Die Fixierbarkeit des steifen Gebildes 5 ergibt sich aufgrund von zwei Massnahmen. Einerseits ist das steife Gebilde 5 mittels einer elastisch dehnbaren Membran 7 aufgehängt ist, welche an der Innenseite der flexiblen Umhüllung 2 an den sich von unten nach oben erstreckenden Seitenwänden der Umhüllung 2 befestigt ist. Andererseits unterteilt das steife Gebilde 5 zusammen mit der Membran 7 die Fluidkammer 4 in eine obere Fluidkammer 4a und in eine untere Fluidkammer 4b, die miteinander im Innern der Umhüllung 2 nicht in Fluidverbindung stehen, jedoch über eine externe Fluidleitung 11, in der eine Pumpe 12 angeordnet ist, miteinander in Fluidverbindung stehen. Mittels der Pumpe 12 kann Wasser aus der oberen Fluidkammer 4a in die untere Fluidkammer 4b gepumpt werden, wodurch das steife Gebilde 5 angehoben wird, oder es kann umgekehrt Wasser aus der unteren Fluidkammer 4b in die obere Fluidkammer 4a gepumpt werden, wodurch das steife Gebilde 5 abgesenkt wird.

[0025] In Fig. 1B ist die Unterlage 1 gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Einstellung im Längsschnitt gezeigt. Fig. 1A zeigt das steife Gebilde 5 in einer abgesenkten, fast minimalen Vertikal-Position Z, während Fig. 1B das steife Gebilde 5 in einer angehobenen, fast maximalen Vertikal-Position Z zeigt.

[0026] In Fig. 2 ist eine erfindungsgemässe Unterlage V gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer der Fig. 1Bentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt gezeigt. Das zweite Ausführungsbeispiel entspricht in seinem Aufbau weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist jedoch die Härte des steifen Gebildes 5 einstellbar. Hierfür besitzt das steife Gebilde 5 mehrere (hier Anzahl: 20) Kammern 5-1 bis 5-20, die jeweils mit einem weiteren Fluid 10 veränderbaren Drucks gefüllt sind. Das Fluid 10 kann z.B. Luft oder Wasser sein. Anstelle der mehreren separaten Kammern 5-1 bis 5-20 kann das steife Gebilde 5 auch eine einzige sich über seine gesamte Länge erstreckende Kammer 5 ́ besitzen, die mit mehreren (hier Anzahl: 19) flexiblen, aber in ihrer Längsrichtung praktisch undehnbaren Bändern 13-1 bis 13-19 umschlungen ist, die in der Längsrichtung der Unterlage 1 beabstandet angeordnet sind. Eine Fluidleitung 14, in der eine Pumpe 15 angeordnet ist, zweigt von der Fluidleitung 11 ab und führt zu den Kammern 5-1 bis 5-20 bzw. zu der umschlungenen Kammer 5 ́ des steifen Gebildes 5. Durch den Druck bzw. die Menge an Fluid 10 im Innern des steifen Gebildes 5 kann dessen Steifigkeit und Härte eingestellt werden.

[0027] In Fig. 3A ist die Unterlage 1 des ersten Ausführungsbeispiels mit einer darauf liegenden Person P in einer der Fig. 1Aentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt gezeigt. In dieser unteren Position des steifen Gebildes 5 innerhalb der Umhüllung 2 sinkt die auf der Unterlage 1 liegende Person P im Bereich ihres des Hüftknochens am weitesten in die Unterlage 1 ein. Diese maximale Eindringtiefe t1 der Person P ist aber geringer als der Abstand zwischen der unbelasteten und unverformten Umhüllung 2 und der oberen Seite 5a des steifen Gebildes 5 in seiner unteren Position. Bei ihren Füssen und bei ihrem Ellbogen sinkt die Person P ebenfalls relativ weit in die Unterlage 1 ein, allerdings weniger weit als bei ihrem Hüftknochen. Damit liegt oder, besser gesagt, schwimmt oder schwebt die Person relativ weich auf der Unterlage 1. Die Abstützung erfolgt praktisch rein hydrostatisch durch das Wasser 3 in der Umhüllung 2.

[0028] In Fig. 3B ist die Unterlage des ersten Ausführungsbeispiels mit einer darauf liegenden Person in einer der Fig. 1Bentsprechenden Einstellung in einem Längsschnitt gezeigt. In dieser oberen Position des steifen Gebildes 5 innerhalb der Umhüllung 2 sinkt die auf der Unterlage 1 liegende Person P bei gleicher Körperhaltung ebenfalls im Bereich ihres Hüftknochens am weitesten in die Unterlage 1 ein. Diese hier erreichte maximale Eindringtiefe t2 der Person P ist aber grösser als der Abstand zwischen der unbelasteten und unverformten Umhüllung 2 und der oberen Seite 5a des steifen Gebildes 5 in seiner oberen Position. Auch bei ihren Füssen und bei ihrem Ellbogen sinkt die Person P ebenfalls relativ weit in die Unterlage 1 ein, und zwar ebenfalls weiter als der Abstand zwischen der unbelasteten und unverformten Umhüllung 2 und der oberen Seite 5a des steifen Gebildes 5. In diesen drei Bereichen, bei denen die Person P relativ weit in die Unterlage 1 eindringt, wird das steife Gebilde 5 durch die nach unten gedrückte Umhüllung berührt. Das steife (aber nicht ganz starre) Gebilde 5 wird in diesen drei Bereichen ebenfalls komprimiert. Damit liegt die Person P hier einerseits auf der Umhüllung 2 und andererseits auf dem steifen Gebilde 5 auf. Die Person liegt hier massig hart auf der Unterlage 1. Diese Situation stellt daher eine Kombination zwischen dem Liegen auf einer herkömmlichen Matratze und dem Liegen auf einer Wasserbett-Matratze dar. Die Abstützung erfolgt dabei sowohl hydrostatisch durch das Wasser 3 in der Umhüllung 2 als auch durch Festkörper-Berührung zwischen der Umhüllung 2 und dem steifen Gebilde 5.

[0029] In Fig. 4A ist eine erfindungsgemässe Unterlage 1 ́ ́ gemäss einem dritten Ausführungsbeispiel in einer ersten Einstellung in einem Längsschnitt gezeigt. Das dritte Ausführungsbeispiel entspricht in seinem Aufbau weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist jedoch das steife Gebilde 5 nicht mittels einer Membran 7 (siehe Fig. 1A, Fig. 1B) aufgehängt, sondern mittels eines Gestänges 8 gelagert, welches an der Bodenwand der fluiddichten flexiblen Umhüllung 2 abgestützt ist. Das Gestänge 8 besteht im Wesentlichen aus einem ersten Kniehebel 8-1, einer ersten Kolbenstange 8-3 und einem ersten Hubzylinder 8-5 auf der einen Hälfte entlang der Längsrichtung der Unterlage 1 ́ ́ sowie aus einem zweiten Kniehebel 8-2, einer zweiten Kolbenstange 8-4 und einem zweiten Hubzylinder 8-6 auf der anderen Hälfte entlang der Längsrichtung der Unterlage 1 ́ ́. Eine Fluidleitung 16, in der eine Pumpe 17 angeordnet ist, bildet eine Fluidverbindung zwischen der Fluidkammer 4 und den beiden Hubzylindern 8-5 und 8-6. Die hier dargestellte erste Einstellung entspricht der oberen Vertikal-Position des steifen Gebildes 5. Beide Kolben der Hubzylinder 8-5 und 8-6 und somit beide Kolbenstangen 8-3 und 8-4 sind ausgefahren, so dass beide Kniehebel 8-1 und 8-2 gestreckt sind.

[0030] Das vertikale Verfahren des steifen Gebildes 5 erfolgt, indem die Pumpe 17 in der Fluidleitung 16 betätigt wird. Wenn die Pumpe 17 inkompressibles Fluid 3 ́ wie z.B. Wasser in die beiden Hubzylinder 8-5 und 8-6 hinein pumpt, werden diese ausgefahren, und das Gestänge 8 nimmt die in Fig. 4A gezeigte Stellung ein, bei der das steife Gebilde 5 in der oberen Vertikal-Position ist. Wenn die Pumpe 17 inkompressibles Fluid 3 ́ wie z.B. Wasser aus den beiden Hubzylindern 8-5 und 8-6 heraus pumpt, werden diese eingefahren, und das Gestänge 8 nimmt die in Fig. 4B gezeigte Stellung ein, bei der das steife Gebilde 5 in der unteren Vertikal-Position ist.

[0031] In Fig. 4B ist die Unterlage gemäss dem dritten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Einstellung in einem Längsschnitt gezeigt. Die hier dargestellte zweite Einstellung entspricht der unteren Vertikal-Position des steifen Gebildes 5. Beide Kolben der Hubzylinder 8-5 und 8-6 und somit beide Kolbenstangen 8-3 und 8-4 sind eingefahren, so dass beide Kniehebel 8-1 und 8-2 abgewinkelt sind.

Claims (10)

1. Fluidgestützte Unterlage (1; 1 ́; 1 ́ ́), aufweicher eine Person (P) liegen oder sitzen kann, mit einer flexiblen Umhüllung (2), die eine mit einem Fluid (3) gefüllte und für dieses Fluid fluiddichte Fluidkammer (4) begrenzt; und einem im Innern der Fluidkammer (4) gelagerten Gebilde, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebilde ein steifes Gebilde (5) ist, dessen obere Seite (5a) die Grenzfläche zwischen dem steifen Gebilde (5) und dem oberen Bereich (4a) der Fluidkammer (4) bildet; und dass das steife Gebilde (5) innerhalb und relativ zur flexiblen Umhüllung (2) in verschiedenen vertikalen Positionen (Z) fixierbar ist.

2. Unterlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid ein inkompressibles Fluid (3), insbesondere Wasser, ist.

3. Unterlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das in einer ausgewählten vertikalen Position (Z) fixierte steife Gebilde (5) die Fluidkammer (4) in eine obere Fluidkammer (4a) und in eine untere Fluidkammer (4b) unterteilt.

4. Unterlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der oberen Fluidkammer (4a) und der unteren Fluidkammer (4b) wahlweise eine Fluidverbindung (6) hergestellt werden kann oder nicht.

5. Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das steife Gebilde (5) vertikal verschiebbar gelagert ist.

6. Unterlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das steife Gebilde (5) mittels einer elastisch dehnbaren Membran (7) abgestützt bzw. aufgehängt ist, welche an der Innenseite, vorzugsweise an den sich von unten nach oben erstreckenden Seitenwänden, der fluiddichten flexiblen Umhüllung (2) befestigt ist.

7. Unterlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das steife Gebilde (5) mittels eines Gestänges (8) oder Getriebes gelagert bzw. aufgehängt ist, welches an der Innenseite, vorzugsweise an der Bodenwand, der fluiddichten flexiblen Umhüllung (2) befestigt oder abgestützt ist.

8. Unterlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (9) für die vertikale Verschiebung mindestens eine hydraulische Antriebseinheit, eine pneumatische Antriebseinheit oder eine elektrische Antriebseinheit aufweist.

9. Unterlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Härte des steifen Gebildes (5) einstellbar ist, wobei das steife Gebilde vorzugsweise eine oder mehrere Kammern (5-1 bis 5-20) aufweist, die mit einem Fluid (10) veränderbaren Drucks, insbesondere mit Luft oder Wasser, gefüllt sind.

10. Unterlage nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfung von Wellen des inkompressiblen Fluids (3) in der Fluidkammer (4) und somit die Dämpfung von Schwingungen der Unterlage einstellbar ist, wobei vorzugsweise zwischen der oberen Fluidkammer (4a) und der unteren Fluidkammer (4b) eine Fluidverbindung besteht, deren Fluidwiderstand veränderbar ist.