-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein individuelles Maß-Pad, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung.
-
Beschreibung des Standes der Technik
-
Sattelunterlagen in der Form von Decken, Schabracken, Kissen oder Pads sind bekannt. Sie werden beim Reiten sowohl aus optischen als auch aus technischen Gründen eingesetzt. Eine technische Funktion vor allem bei nicht perfekt sitzenden Sätteln betrifft den Schutz des Pferderückens zum Beispiel vor Scheuerstellen. Insbesondere bei Pferden, die über längere Dauer geritten werden, beispielsweise mit einem Western-Sattel, können mittels einer Sattelunterlage solche Verletzungen gemildert oder ihnen vorgebeugt werden. Eine weitere technische Funktion, die hauptsächlich mit an den Pferderücken anpassbaren Kissen und Pads in Verbindung gebracht wird, ist die Herstellung einer guten Verbindung zwischen Reiter und Pferd. Mittels solcher Kissen oder Pads können Druckspitzen, die durch einen schlecht sitzenden Sattel entstehen, abgebaut werden und die Last kann auf eine größere Fläche an dem Pferderücken verteilt werden. Dadurch ist zum Einen die Erhöhung der Empfindlichkeit des Pferdes für die Reiteranweisungen möglich. Zum Anderen kann ernsteren Verletzungen wie einer Schädigung von Rückenmuskulatur und Wirbelsäule des Pferdes entgegengewirkt werden. Dabei liegen die Kosten deutlich unter denen für einen Maßsattel.
-
Die
DE 20 2008 017 455 U1 offenbart eine gattungsgemäße Sattelunterlage, mit Kontaktflächen zum Tragen des Reitsattels auf dem Pferd, wobei die Kontaktflächen in Bezug auf die längs verlaufenden konvexen Muskelstränge des Pferderückens eine in Querrichtung eines Muskelstranges ausgebildete muskelkonkave Form aufweisen. Die konkave Form wird hierbei beispielsweise durch eine unterschiedliche Befüllung des Sattelkissens erreicht. Eine beliebig ausgeformte konkave Fläche kann allerdings einen guten Sitz des Sattels nicht garantieren.
-
Aus der
EP 1 214 270 B1 ist ein weiteres angepasstes Pad bekannt, das aus einzelnen Polstersegmenten aufgebaut ist. Das Herstellverfahren umfasst hierbei im wesentlichen zwei Schritte. Im ersten Schritt wird ein mit einer kittartigen Masse befülltes erstes Pad zwischen Pferderücken und Sattel eingelegt. Das erste Pad verformt sich und passt sich den Konturen von Pferderücken und Sattel an. Die entstandene Verteilung der kittartigen Masse wird nachgebildet und es entsteht ein zweites Pad oder alternativ die Polster des Sattels. Hierfür bilden Schaumstoffplatten unterschiedlicher Dicke die einzelnen Polstersegmente. Die Nachbildung des 3-dimensional geformten ersten Pads ist mit den einzelnen Schaumstoffplatten diskreter Dicke nur eingeschränkt möglich. Das Herstellen eines zweiten Pads mit genau angepasster Kontaktfläche erfordert weitere iterative Schritte.
-
Die
DE 101 38 317 A1 zeigt eine Sattelunterlage mit einem über der Wirbelsäule des Reittiers liegenden Bereich, in dem eine längsnutförmige Aussparung eingearbeitet ist.
-
In der
FR 42 601 E wird eine Sattelunterlage mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Wirbelsäulenentlastungsbereich beschrieben.
-
Die
DE 198 05 802 A1 betrifft eine Zwischenlage zur individuellen, körpergerechten Anpassung eines Sattels für satteltragende Tiere. Der verbleibende Zwischenraum wird dem Tierrücken individuell und körpergerecht angepasst.
-
Aus der US 2010 / 0 107 574 A1 ist ein Pad zur Positionierung zwischen Sattel und Pferd bekannt, um eine Ausübung von Druckspitzen auf die Wirbelsäule des Pferdes zu mindern.
-
Die
DE 10 2006 039 777 A1 ist auf eine durch Wärme anpassbare Sattelunterlage gerichtet. Die Sattelunterlage wird dabei auf 100 °C erwärmt und im erwärmten Zustand auf das Pferd gelegt.
-
Die US 2003 / 0 038 397 A1 beschreibt ein verformbares Sattelformzeug zur Abformung eines Tierrückens eines Tieres in stehender Position.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Erfindungsgemäß wird demgegenüber ein Maß-Pad mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie ein Herstellungsverfahren nach dem Anspruch 6 und eine Herstellvorrichtung nach dem Anspruch 13 vorgeschlagen.
-
Das erfindungsgemäße Maß-Pad umfasst einen Körper mit mindestens zwei Kontaktflächen zu dem Sattel (Sattelkontaktflächen), mindestens zwei Kontaktflächen zu dem Pferderücken (Pferdkontaktflächen), sowie mit einem Wirbelsäulenentlastungsbereich. Die Kontaktflächen sind hierbei individuell ausgeformt.
-
Der Erfindungsgedanke besteht mithin darin, dass die Kontaktflächen zu dem Sattel und die Kontaktflächen zu dem Pferderücken einer im Voraus erstellten Abformung des Zwischenraums zwischen Pferderücken und Sattel gleichen. Das Maß-Pad weist somit jeweils ein Negativabbild des Sattels und des Pferderückens auf.
-
Erfindungsgemäß wird für die Herstellung des Maß-Pads ein Verfahren eingesetzt, das im ersten Schritt die Herstellung einer Abformung enthält. Im zweiten Schritt wird das tatsächliche Maß-Pad als eine Nachbildung der Abformung produziert. Diese Nachbildung kann beispielsweise mittels eines Kopierfräsverfahrens hergestellt sein.
-
Bei dem Kopierfräsverfahren wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung eingesetzt, die umfasst: eine Grundplatte, ein erstes auf der Grundplatte befestigtes Gestell, mindestens zwei an dem ersten Gestell höhenverstellbar und drehbar gelagerte Spannrahmen, mindestens vier an den mindestens zwei Spannrahmen angeordnete und entlang zwei Achsen translatorisch bewegliche Spannleisten zum Einspannen von einer Abformung und mindestens einem Maß-Pad-Rohling, mindestens vier an jeweils einer Kante der mindestens zwei Spannrahmen drehbar angeordneten Deckel zum Begrenzen der Abformung und des mindestens einen Maß-Pad-Rohlings. Des weiteren umfasst die Vorrichtung ein zweites auf der Grundplatte befestigtes Gestell, zwei in einer Ebene parallel zur Bodenplatte angeordnete und in rechtem Winkel zueinander bewegliche Führungselemente, ein um eine Bewegungsachse des einen Führungselements drehbar gelagertes Trägerelement, ein an dem Trägerelement angeordnetes zur Abtastung der Abformung vorgesehenes Tastelement, mindestens ein an dem Trägerelement winkelverstellbar angeordnetes zur Herstellung des Maß-Pads vorgesehenes Bearbeitungswerkzeug und ein an dem Trägerelement angeordnetes Gewichtsausgleichsystem.
-
Das vorgeschlagene Maß-Pad bietet die Möglichkeit, alle Ungenauigkeiten des Sattels auszugleichen und durch die Vergrößerung der Sattelauflagefläche eine optimale Druckverteilung auf dem Pferderücken herzustellen. Zusätzlich ist es möglich, gezielt Position des Schwerpunkts des Reiters, die seitliche Neigung und/oder die Neigung in Längsrichtung einzustellen. Dadurch, dass das Maß-Pad aus einer Abformung des Raums zwischen Pferd und Sattel entsteht, verbindet es beide besonders gut, und ein Verrutschen wird effektiv verhindert.
-
Die Erfindung eignet sich für alle Sattelarten - englischer Sattel (Dressur-, Spring-, Vielseitigkeitssattel), Rennsattel, Distanzsattel usw. Das Erfindungsprinzip lässt sich weiterhin insbesondere auch auf Westernsättel übertragen, die keine oder nur geringe Polsterung haben und für Langzeitarbeit konzipiert sind. Dabei kann die üblicherweise verwendete Satteldecke durch das Maß-Pad ersetzt werden, um besseren Schutz für den Pferderücken zu gewähren.
-
Die Abformung kann physisch erfolgen. Der Fachmann erkennt allerdings ohne weiteres, dass ebenfalls ein optisches Verfahren sich dazu eignet, um ein (digitales) Abbild von Sattel und Pferderücken zu erstellen. Anschließend kann aus den gewonnenen (digitalen) Daten das Maß-Pad in einem geeigneten Verfahren produziert werden.
-
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnungen.
-
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
-
Figurenliste
-
- 1 zeigt in einem Querschnitt das erfindungsgemäße Maß-Pad zwischen einem englischen Sattel und einem Pferderücken.
- 2 zeigt das erfindungsgemäße Maß-Pad in einer Draufsicht.
- 3 zeigt in einem Querschnitt das erfindungsgemäße Maß-Pad zwischen einem englischen Sattel und einem Pferderücken mit asymmetrischer Muskelausbildung.
- 4 zeigt in einem Querschnitt das erfindungsgemäße Maß-Pad zwischen einem Western-Sattel und einem Pferderücken.
- 5 zeigt eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung des Maß-Pads.
- 6 zeigt ein Rotationslager der Spannrahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung des Maß-Pads.
- 7 zeigt die Spannleisten an dem Spannrahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung des Maß-Pads.
-
Ausführliche Beschreibung
-
Das erfindungsgemäße Prinzip ist anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren veranschaulicht.
-
1 zeigt einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Maß-Pads 1 in einer Explosionsdarstellung zusammen mit einem englischen Sattel 2 und einem Pferderücken 3. Das Maß-Pad 1 ist in der betrachteten Ausgestaltungsform als einzelnes Element ausgeführt und hat an der Pferdewirbelsäule jeweils einen seitlich angeordneten Maß-Pad-Flügel 12a und 12b. Die Maß-Pad-Flügel 12a und 12b können über Kontaktflächen 123a und 123b mit den Kontaktflächen 31a und 31b des Pferderückens 3 in Kontakt stehen. In der Mitte des Maß-Pads 1 ist ein Wirbelsäulenentlastungsbereich 11 angeordnet, der in einen Sattelkanal 22 hineinragt. Alternativ kann der Sattelkanal 22 auch von dem Wirbelsäulenentlastungsbereich 11 ausgefüllt sein. Standardgemäß verfügt der englische Sattel 2 über zwei Sattelkissen 21a und 21b, die oft jeweils eine konvex ausgeformte Kontaktfläche 211a und 211b haben. In direktem Kontakt mit dem Pferderücken 3 entsteht jeweils eine geringe Auflagefläche. Selbst wenn die Sattelkissen 21a und 21b durch das Reitergewicht zusammengedrückt sind, garantiert das keine optimale Auflagefläche. Mit dem zwischengeschalteten Maß-Pad, sind die Kontaktflächen 123a und 123b die wesentlichen Auflageflächen. Somit entsteht eine gleichmäßige Druckverteilung auf dem Pferderücken 3.
-
Es ist sinnvoll, die Maß-Pad-Flügel 12a und 12b sich in Querrichtung in der dargestellten Ausführungsform maximal bis zu einer Rippenbogen-Longissimus-Grenze 32 erstrecken zu lassen. Bei Western-Sätteln kann diese Grenze überschritten werden und es ist somit eine größere Breite des Maß-Pads 1 denkbar. Die Breite kann variabel ausgeführt sein, wobei ein Minimum in der Längsrichtung-Mitte die Bewegungsfreiheit hinsichtlich einer Biegung des Pferdes unterstützt, wie in 2 dargestellt. Maß-Pads mit einem anderen Breitenverlauf - in 2 mit gestrichelten Linien dargestellt - sind ebenfalls denkbar. In Längsrichtung ist das Maß-Pad derart ausgelegt und platziert, dass mit dem vorderen Ende der hintere Abschluss des Pferdschulterblattes nicht erreicht wird und mit dem hinteren Ende der achtzehnte Wirbel des Pferdes nicht überdeckt wird.
-
Die Kontaktflächen 122a und 122b des Maß-Pads 1 zu dem Sattel 2 können die Sattelkissen 21a und 21b im wesentlichen umfassen, um so einen sicheren Halt für den Sattel 2 auf dem Maß-Pad 1 zu gewährleisten. Der Fachmann erkennt ohne weiteres, dass die Sattelkontaktflächen 122a und 122b des Maß-Pads 1 die Sattelkissen 21a und 21b nur soweit umfassen, dass ein Entnehmen des Sattels aus dem Maß-Pad 1 möglich ist.
-
Weiterhin ist beispielsweise ein Maß-Pad 1 mit Sattelkontaktflächen 122a und 122b möglich, die nach ihrem lokalen Minimum in vertikaler Richtung weiter horizontal auslaufen und nicht wie in 1 gezeigt erneut ansteigen. Dadurch ist ein Verrutschen zwischen Sattel 2 und Maß-Pad 1 alleine durch den in den Sattelkanal 22 hineinragenden Wirbelsäulenentlastungsbereich 11 verhindert.
-
Das Maß-Pad 1 kann aus einem geeigneten Schaumstoff bestehen, wobei Werkstoffkenngrößen wie das Raumgewicht und die Stauchhärte abhängig von der minimalen Maß-Pad-Dicke und dem Gewicht des Reiters sind. Alternativ können ebenfalls unterschiedliche Schaumstoffe in einem Maß-Pad verwendet werden, wobei beispielsweise jeweils eine Schicht 13a und 13b eines zweiten weicheren Schaumstoffs über die Kontaktflächen 123a und 123b mit dem Pferderücken 3 in Kontakt steht.
-
Das Maß-Pad 1 vergrößert die Auflagefläche des Sattels 2 auf dem Pferderücken 3. Somit sind Druckspitzen vermeidbar und Ungenauigkeiten des Sattels ausgleichbar. Ein zu enger Sattel kann in geringem Maße mit einem Maß-Pad 1 mit einer konstant vergrößerten minimalen Dicken korrigiert werden. Zusätzlich ist mit dem Maß-Pad 1 eine individuelle Position des Sattels 2 auf dem Pferderücken 3 in Pferdlängsrichtung gezielt und für den Einzelfall einstellbar. Weiterhin kann das Maß-Pad 1 derart hergestellt sein, dass in dem dem Pferdekopf zugewandten vorderen Bereich und in dem entgegengesetzten hinteren Bereich eine unterschiedliche minimale Maß-Pad-Dicke eingestellt ist. Somit ist eine angepasste Schwerpunktposition des Sattels erreichbar.
-
Eine weitere Ausführungsform ist in 2 dargestellt. Diese sieht vor, dass die minimale Maß-Pad-Dicke in den zwei Maß-Pad-Flügeln 12a und 12b unterschiedlich ausgeführt ist. Dadurch ist eine Asymmetrie im Muskelaufbau des Pferderückens 3 ausgleichbar und dem Reiter ist ein horizontaler Sitz im Sattel ermöglicht.
-
Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Maß-Pads 1 vor. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: a) Bereitstellen eines geeigneten Abformwerkstoffs zur Herstellung einer Abformung, beispielsweise einer Modelliermasse auf Wachs-Ton-Basis; b) Erwärmen des Abformwerkstoffs auf Arbeitstemperatur, sodass dieser formbar wird; c)Vorbereiten des Pferderückens 3, beispielsweise durch Einstellung einer gelösten Haltung, bei der der Pferderücken 3 im Verhältnis zum Körperbau leicht nach oben gewölbt ist; d) Anordnen des formbaren Abformwerkstoffs auf dem Pferderücken 3, wobei zwischen Pferderücken und Abformwerkstoff eine weitere thermisch isolierende Schicht eingelegt werden kann; e) Anordnen und Ausrichten des Sattels 2 auf dem Abformwerkstoff, wobei hierbei Korrekturen der Sitzposition vorgenommen werden können; f) Aushärten des Abformwerkstoffs; g) Entnehmen der Abformung; h) Herstellen des Maß-Pads als Kopie der Abformung beispielsweise mittels einer erfindungsgemäßen Kopier-Fräsmaschine.
-
Das Aushärten des Abformwerkstoffs (Schritt f)) erfolgt in der vorliegenden Ausführungsform statisch, wobei das Pferd sich nicht bewegt und dessen Beine geschlossen sind. Hierbei trägt das Vorbereiten des Pferderückens (Schritt c)) zu einem optimalen Maß-Pad 1, da eine gelöste Haltung des Pferderückens ein schonendes Tragen von Sattel und Reiter ermöglicht. Alternativ kann die Abformung dynamisch erfolgen, wobei während dem Aushärten des Abformwerkstoffs das Pferd geritten wird. Der Aushärtevorgang erfolgt reaktiv, ohne Zufuhr von Wärme. Der verwendete Abformwerkstoff ist durch Zufuhr von Wärme reversibel formbar. Alternativ kann ein Werkstoff verwendet werden, der irreversibel formbar ist. Für diesen Fall kann bereits die Abformung als Maß-Pad genutzt werden.
-
Die zum Herstellen des Maß-Pads 1 eingesetzte Kopier-Fräs-Vorrichtung 4 ist in 5 dargestellt und umfasst eine Grundplatte 41, ein erstes auf der Grundplatte 41 befestigtes, aus vier Säulen 42a-42d bestehendes Gestell 42 und zwei an dem ersten Gestell 42 über jeweils zwei höhenverstellbare Rotationslager 421 gelagerte Spannrahmen 44, 45. Jeweils eine Mittelachse A1, A2 jedes Spannrahmens 44, 45 ist die Drehachse. Die drehbare Lagerung der Spannrahmen 44, 45 ermöglicht ein Kopierfräsen eines Maß-Pad-Rohlings von beiden Seiten, so dass die relative Position der Abformflächen zueinander möglichst genau auf dem endgültigen Maß-Pad 1 abgebildet ist.
-
Drei an einem der Spannrahmen 44 angeordnete und entlang zwei Achsen A5, A6 translatorisch bewegliche Spannleisten 441a-441c spannen mithilfe jeweils eines elastischen Spannsystems 452 den Maß-Pad-Rohling ein. Die erste Achse A5 ist parallel zu der Drehachse des Spannrahmens 44, die zweite Achse A6 ist senkrecht zu der Drehachse des Spannrahmens. Zwei der Spannleisten 441a, 441c führen eine parallele Bewegung aus und ermöglichen eine mittige Fixierung des Maß-Pad-Rohlings in Bezug auf die Drehachse des Spannrahmens 44. Zwei an dem Spannrahmen drehbar gelagerte Deckel 443a, 443b verhindern ein Verschieben des Maß-Pad-Rohlings beim Drehen des Spannrahmens 44.
-
Der zweite Spannrahmen 45 verfügt ebenfalls über zwei drehbar angeordnete Deckel 453a, 453b. An den Innenseiten der zwei Deckel ist jeweils eine flexible Gerippevorrichtung 451a, 451b angeordnet, die die ausgehärtete Abformung jeweils von der Sattel- und von der Pferderückenseite stützt, um ein Verschieben beim Drehen des Spannrahmens 45 zu verhindern.
-
Des weiteren umfasst die Vorrichtung ein zweites auf der Grundplatte 41 befestigtes Gestell 43, sowie ein Führungssystem 430 bestehend aus zwei auf dem zweiten Gestell 43 in einer Ebene parallel zur Grundplatte 41 angeordneten und in rechtem Winkel zueinander translatorisch beweglichen Führungselemente 431, 432. Die sich ergebenden Bewegungsrichtungen bestimmen zwei Führungsachsen A3, A4 der Vorrichtung. In der vorliegenden Ausführung ist eine Führungsachse A3 parallel zu den Mittelachsen A1, A2 der Spannrahmen und die zweite Führungsachse A4 ist senkrecht dazu. Denkbar wäre ebenfalls eine windschiefe Ausrichtung.
-
An dem Führungselement 432, das eine Bewegung entlang der zweiten Führungsachse A4 ermöglicht, ist ein Trägerelement 433 an einem Ende drehbar gelagert, wobei die Drehachse A7 senkrecht zu den Drehachsen A1, A2 der Spannrahmen 44, 45 verläuft. An dem anderen Ende des drehbaren Trägerelements 433 sind ein zur Abtastung der Abformung vorgesehenes Tastwerkzeug 434 sowie ein winkelverstellbares zur Herstellung des Maß-Pads vorgesehenes Bearbeitungswerkzeug 435 angeordnet. Diese sind bei einer Drehung des Trägerelements 433 in ihrer Höhenlage verstellbar. Über ein an dem Trägerelement angeordnetes Gewichtsausgleichsystem 436 ist eine eingestellte Höhenlage des Tastwerkzeugs 434 und des Bearbeitungswerkzeugs 435 haltbar.
-
Während des Bearbeitungsvorgangs sind die drehbaren und höhenverstellbaren Spannrahmen 44, 45 in einer voreingestellten Höhe und Winkellage festgestellt. Tastwerkzeug 434 und Bearbeitungswerkzeug 435 sind derart an dem Trägerelement 433 positioniert, dass diese ein gleichzeitiges Abtasten der Abformung und Fräsen des Maß-Pad-Rohlings ausführen. Um einen Bearbeitungsvorgang einzuleiten, führt eine Bedienperson das Trägerelement 433 in die Nähe des Maß-Pad-Rohlings, so dass das Bearbeitungswerkzeug 435 den Maß-Pad-Rohling berührt. Die Bedienperson führt das Tastwerkzeug 434 auf der zu kopierenden Oberfläche der Abformung bei aktiviertem Bearbeitungswerkzeug 435. Im Falle eines Maß-Pad-Rohlings aus Schaumstoff kann als Bearbeitungswerkzeug eine geeignete Schaumstofffräse das überschüssige Material am Maß-Pad-Rohling abnehmen und das Oberflächenprofil des Maß-Pads 1 erzeugen. Nach Fertigstellung des ersten Oberflächenprofils wird die Feststellung der Spannrahmen 44, 45 gelöst und diese werden gedreht und erneut festgestellt, so dass das entsprechend andere Oberflächenprofil bearbeitet werden kann.
-
Neben dem Kopierfräsverfahren sind andere Möglichkeiten zur Herstellung eines Maß-Pads 1 beispielsweise mit einem Gießverfahren, einem Stopfverfahren oder einem generativen Fertigungsverfahren gegeben. Der Fachmann erkennt weiterhin, dass ein Maß-Pad 1 ebenfalls direkt aus dem Abform-Vorgang entstehen kann, vorausgesetzt der verwendete Werkstoff lässt nach dem Aushärten eine Nutzung als Maß-Pad mit den gewünschten Eigenschaften zu. Für den letzten Fall kann beispielsweise Silikon nach einer reaktiven Aushärtung geeignet sein.
-
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung erschließen sich dem Fachmann im Rahmen der Patentansprüche.
