DE102020132404A1

DE102020132404A1 - Verfahren zum Herstellen eines Kissens und Kissen

Info

Publication number: DE102020132404A1
Application number: DE102020132404.9A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Perk; Arne Hothan; Johann-Christoph Müller; Stefan Castrup
Original assignee: Otto Bock Mobility Solutions GmbH
Current assignee: OTTO BOCK MOBILITY SOLUTIONS GMBH, DE
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2022-06-09
Also published as: KR20230118894A; EP4255714A1; WO2022122512A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopädietechnische Einrichtung, wobei das Kissen ein erstes Bauteil, das eine erste Folienlage und eine zweite Folienlage aufweist, und ein wenigstens ein zweites Bauteil aufweist, die miteinander derart verbunden sind, dass zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefülltes Volumen liegt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Einlegen der ersten Folienlage, die wenigstens eine Öffnung aufweist, und der zweiten Folienlage in ein Werkzeug, das eine Oberform und eine Unterform aufweist,
- Anlegen einer Druckdifferenz an wenigstens eine der Folienlagen, so dass sich die wenigstens eine Folienlage zumindest abschnittsweise in Richtung auf die Oberform oder die Unterform bewegt und so ein Abstand zwischen den beiden Folien entsteht,
- Verbinden der beiden Folienlagen entlang wenigstens einer Verbindungslinie.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopädietechnische Einrichtung. Die Erfindung betrifft zudem ein derartiges Kissen für eine orthopädietechnische Einrichtung. Ein derartiges Kissen verfügt über ein erstes Bauteil und ein zweites Bauteil, die derart miteinander verbunden sind, dass sich zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefülltes Volumen befindet.
Unterschiedliche orthopädietechnische Einrichtungen verfügen über wenigstens ein oder mehrere Kissen, um beispielsweise Körperteile, die in der orthopädietechnischen Einrichtung gelagert werden, zu schonen und polsternd zu lagern. Dies betrifft beispielsweise Sitzkissen, Rückenlehnen, Kopfstützen, Abduktionskeile, Seitenpelotten, Armauflagen oder sonstige Kissen für beispielsweise Rollstühle, Matratzen und Kissen für orthopädische Betten und Krankenhausbetten sowie Kissen, wie sie beispielsweise in Orthesen angeordnet werden, um ein in der Orthese gelagertes Körperteil schützend zu lagern. Unter einem Kissen wird vorzugsweise ein fluidgefülltes Element verstanden, das für die Lagerung und/oder Positionierung wenigstens eines Körperteiles verwendet wird.
Eine Vielzahl dieser Kissen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie verfügen über ein fluidgefülltes Volumen, das beispielsweise ein Luftkissen sein kann. Fluide sind beispielsweise Gase, Gele, insbesondere viskoselastische Gele, oder Flüssigkeiten. Das Volumen, das mit dem Fluid ist, wird durch die beiden Bauteile gebildet, die vorzugsweise aus einem flexiblen Material hergestellt sind. Vorzugsweise aber nicht notwendigerweise ist das Material zusätzlich elastisch ausgebildet. Herkömmlicherweise ist eines der beiden Bauteile ein 3-dimensionales Bauteil, das beispielsweise in Form eines Bechers oder Doms ausgebildet ist und einen an wenigstens einer Seite geöffneten Hohlraum bildet. Das zweite Bauteil, das vorzugsweise ebenfalls aus einem flexiblen, und gegebenenfalls elastischen Material hergestellt ist, wird dann mit dem ersten Bauteil verbunden, wodurch das Volumen geschlossen wird.
Es sind Kissen bekannt, die mehrere fluidgefüllte Volumina, insbesondere mehrere Becher oder Dome aufweisen und aus mehr als zwei Bauteilen hergestellt sind. Vorliegend sind derartige Kissen von der hier gegebenen Beschreibung mit umfasst. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung weist das Kissen wenigstens ein erstes Bauteil und wenigstens ein zweites Bauteil auf, zwischen denen sich wenigstens ein fluidgefülltes Volumen befindet. Dies umschließt Kissen, die genau ein erstes Bauteil und/oder genau ein zweites Kissen aufweisen, ebenso wie Kissen, die mehr als ein erstes Bauteil und/oder mehr als ein zweites Bauteil aufweisen.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2019 105 425 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem das erste Bauteil in Form eines 3-dimensionalen Kissenteiles durch Formpressen hergestellt wird, indem das Material in einer Form, die eine Innenform und eine Außenform aufweist, eingefüllt und beispielsweise aufgeschmolzen wird. An dieses so hergestellte Bauteil wird ein zweites Bauteil angeklebt oder eingeschweißt oder anvulkanisiert, wodurch das Volumen zwischen den beiden Bauteilen geschlossen wird. In einer bestimmten Ausführungsform verfügt das Kissen über mehrere Volumina oder Kammern, die durch Fluidverbindungen miteinander verbunden sind. Die Herstellung dieser Fluidverbindungen ist aufwendig und erfordert in der Regel, dass Verbindungselemente, beispielsweise Schläuche oder Rohre in das Material der Bauteile des Kissens eingelegt und mit diesem verbunden werden. Dies ist aufwendig, da die zusätzlichen Elemente in die Form, in der das jeweilige Bauteil geformt wird, an die richtige Stelle eingelegt werden müssen. Dies erfordert zusätzliche Arbeitsschritte, wodurch die Herstellungsdauer und damit auch die Herstellungskosten erhöht werden. Zudem müssen die verschiedenen Bauteile separat bevorratet und dem Fertigungsprozess zugeführt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Kissens so weiterzuentwickeln, dass es einfach, schnell und flexibel ausgeführt werden kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopädietechnische Einrichtung, wobei das Kissen ein erstes Bauteil, das eine erste Folienlage und eine zweite Folienlage aufweist, und ein zweites Bauteil aufweist, die miteinander derart verbunden sind, dass zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefülltes Volumen liegt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

- Einlegen der ersten Folienlage, die wenigstens eine Öffnung aufweist, und der zweiten Folienlage in ein Werkzeug, das eine Oberform und eine Unterform aufweist,
- Anlegen einer Druckdifferenz an wenigstens eine der Folienlagen, sodass sich die wenigstens eine Folienlage zumindest abschnittsweise in Richtung auf die Oberform oder die Unterform bewegt und so ein Abstand zwischen den beiden Folienlagen entsteht,
- Verbinden der beiden Folienlagen entlang wenigstens einer Verbindungslinie.

Zum Herstellen des ersten Bauteiles werden erfindungsgemäß wenigstens zwei Folienlagen verwendet, von denen wenigstens eine wenigstens eine Öffnung aufweist. Soll zusätzliches Fluid in das fluidgefüllte Volumen des Kissens eingeleitet oder überschüssiges Fluid aus dem fluidgefüllte Volumen entfernt werden, so soll dies beim fertigen Kissen zwischen den beiden Folienlagen geschehen. Durch die wenigstens eine Öffnung, die in der ersten Folienlage vorhanden ist, wird das Fluid in einen Zwischenraum zwischen den beiden Folienlagen geleitet oder tritt das Fluid aus dem Zwischenraum in das fluidgefüllte Volumen des Kissens aus. Dazu ist es von Vorteil, wenn die beiden Folienlagen nicht vollflächig aneinander anliegen, sondern sich zunächst abschnittsweise ein Abstand zwischen den beiden Folienlagen gebildet hat.
Bevorzugt sind die Folienlagen Teile einer einzigen Folie, die beispielsweise auf sich selbst gefaltet wird. Dann können zwei oder mehr Abschnitte der Folie aufeinander gelegt und aneinander befestigt werden. Alternativ sind die beiden Folienlagen Teile unterschiedlicher Folien. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn unterschiedliche Folienlagen verwendet werden sollen, die sich beispielsweise im Material der Folienlagen, deren Dicke oder sonstiger Eigenschaften unterscheiden.
Die beiden Folienlagen werden in ein Werkzeug eingelegt, das eine Oberform und eine Unterform aufweist. Vorzugsweise sind die Oberform und die Unterform so ausgebildet, dass sie entlang von Bereichen oder Linien die beiden Folienlagen einklemmen, wenn die Oberform und die Unterform aufeinander zu bewegt werden. Vorzugsweise ist zumindest ein Teil dieser Linien identisch mit der wenigstens einen Verbindungslinie, entlang derer die beiden Folienlagen miteinander verbunden werden sollen. Bevor oder während dies geschieht wird jedoch eine Druckdifferenz an wenigstens eine der Folienlagen angelegt. Dies bedeutet, dass auf einer Seite der Folienlage ein anderer Druck, insbesondere Luftdruck, herrscht, als auf der gegenüberliegenden Seite. Dies kann auf unterschiedliche Weisen erreicht werden.
In einer ersten Ausgestaltung wird ein Zwischenraum zwischen einer Folienlage und der Oberform oder der Unterform mit einem Unterdruck beaufschlagt. Dieser Unterdruck sorgt dafür, dass sich die jeweilige Folienlage zumindest abschnittsweise auf die Oberform oder die Unterform zu bewegt. Dadurch trennt sich die eine Folienlage von der anderen Folienlage und es entsteht der Zwischenraum und Abstand zwischen den beiden Folienlagen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch ein Überdruck zwischen den beiden Folienlagen angelegt werden. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem Luft oder ein anderes Fluid zwischen den beiden Folienlagen eingeleitet wird. Dadurch bewegt sich wenigstens eine der beiden Folienlagen auf die Oberform oder die Unterform zu und beiden Folienlagen trennen sich voneinander. Alternativ oder zusätzlich dazu können auch die Zwischenräume sowohl zwischen der Oberform und der einen Folienlage als auch zwischen der Unterform und der anderen Folienlage mit einem Unterdruck beaufschlagt werden, der ausreichend stark ist, die jeweilige Folie in Richtung auf die Form zu bewegen.
Wie stark der jeweilige Unterdruck und/oder Überdruck gewählt werden kann oder höchstens gewählt werden darf, hängt von verschiedenen Faktoren, wie beispielsweise dem Abstand zwischen zwei benachbarten Verbindungslinien, den Adhäsionskräften zwischen den beiden Folienlagen, deren Dicke, Steifigkeit und Material ab. Die Oberform und/oder die Unterform können aus mehreren Elementen aufgebaut sein.
In diesem Zustand, in dem sich ein Abstand zumindest abschnittsweise zwischen den beiden Folienlagen befindet, werden die beiden Folienlagen entlang der wenigstens einen Verbindungslinie miteinander verbunden. Vorzugsweise ist wenigstens eine Verbindungslinie so ausgebildet, dass der Abstand zwischen den beiden verbundenen Folienlagen auch dann aufrechterhalten bleibt oder zumindest nicht vollständig verschwindet, wenn die beiden miteinander verbundenen Folienlagen dem Werkzeug wieder entnommen werden. Die Verbindungslinien sind nicht auf gerade Linien beschränkt, sondern können jeden Verlauf nehmen, der für die jeweilige Anwendung und den jeweiligen Zweck sinnvoll und von Vorteil ist.
Ein so ausgebildetes erstes Bauteil, das die beiden auf diese Weise miteinander verbundenen Folienlagen aufweist, wird mit dem zweiten Bauteil so verbunden, dass das fluidgefüllte Volumen entsteht. Im einfachsten Fall verfügt das fluidgefüllte Volumen über eine einzige Kammer, die mit dem Fluid, beispielsweise einem Gas, einem Gel oder einer Flüssigkeit gefüllt ist.
Vorzugsweise werden die Folienlagen beim Anlegen der Druckdifferenz derart verformt und entlang der wenigstens einen Verbindungslinie derart miteinander verbunden, dass sie im Bereich der wenigstens einen Öffnung der ersten Folienlage nicht vollflächig aneinander anliegen. Dies bedeutet insbesondere, dass sie durch einen innerhalb des fluidgefüllten Volumens herrschenden Überdruck nicht vollständig geschlossen werden können. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass Fluid aus dem jeweiligen Volumen in den Zwischenraum zwischen den beiden Folienlagen eintreten kann.
Vorzugsweise ist wenigstens eine Verbindungslinie in Form eines an wenigstens einer Stelle, bevorzugt wenigstens zwei Stellen, besonders bevorzugt wenigstens drei Stellen, unterbrochenen Ringes ausgebildet. Dies ist eine besonders geeignete Form der Verbindungslinie, um den Abstand der beiden Folienlagen voneinander insbesondere in dem Bereich, der von dem unterbrochenen Ring umschlossen wird, aufrechtzuerhalten. Unabhängig davon, in welche Richtung eine Zugkraft auf die beiden Folienlagen aufgebracht wird, die insbesondere parallel zu den Folienlagen verläuft, ist es nicht möglich, die beiden Folienlagen im Innern des unterbrochenen Ringes vollständig miteinander in Anlage zu bringen, ohne die Folienlage zu verformen oder die Verbindung entlang der wenigstens einen Verbindungslinie zu beschädigen oder zu zerstören. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem Ring eine geschlossene Kontur verstanden. Ein unterbrochener Ring ist eine unterbrochene geschlossene Kontur. Weder ein Ring noch ein unterbrochener Ring müssen dabei kreisförmig ausgebildet sein, wenn dies eine bevorzugte Ausgestaltung ist. Auch eine ovale Ausführungsform, oder ein Polygon oder eine freie Form kann als Ring und, wenn wenigstens eine Unterbrechung vorhanden ist, als unterbrochener Ring verwendet werden.
In einer alternativen Ausgestaltung verfügt das Kissen über mehrere Verbindungslinien und/oder zumindest Abschnitte wenigstens einer Verbindungslinie, die derart angeordnet sind, dass sie auf unterschiedlichen Seiten der Öffnung der ersten Folienlage angeordnet sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung befindet sich die Öffnung zumindest teilweise, besonders bevorzugt ganz, zwischen zwei oder mehr Verbindungslinien. Diese können beispielsweise auf die Öffnung zulaufen, wobei zwei derartige Verbindungslinien ausreichend, drei oder vier jedoch von Vorteil sind. Besonders bevorzugt laufen diese unter einem möglichst gleichen Winkel auf die Öffnung zu. Bei drei Verbindungslinien beträgt dieser Winkel bevorzugt 120°, bei vier Verbindungslinien 90°.
Besonders bevorzugt liegt wenigstens eine Öffnung der ersten Folienlage zumindest teilweise innerhalb des unterbrochenen Ringes. Dadurch ist es möglich, durch Druck auf das fluidgefüllte Volumen des Kissens das Fluid, beispielsweise Luft, durch die Öffnung der ersten Folienlage in den Zwischenraum, der durch den Abstand zwischen den beiden Folienlagen entsteht, einzuleiten. Die Gefahr, dass die beiden Folienlagen so eng aufeinander aufliegen, dass eine Erhöhung des Druckes innerhalb des fluidgefüllte Volumens einem Einleiten des Fluides zwischen die beiden Folienlagen entgegensteht, wird so reduziert und im besten Fall ausgeschlossen.
Vorzugsweise liegt wenigstens eine Öffnung der ersten Folienlage vollständig innerhalb des unterbrochenen Ringes, der durch die wenigstens eine Verbindungslinie gebildet wird. Je größer der Anteil der Öffnung ist, der innerhalb des unterbrochenen Ringes liegt, desto mehr Luft kann durch diesen Teil der Öffnung in den Zwischenraum zwischen den Folienlagen eingeleitet werden, wenn auf das fluidgefüllte Volumen ein Druck ausgeübt wird. Der Teil der Öffnung, der nicht innerhalb des unterbrochenen Ringes liegt, ist gegebenenfalls durch die darunterliegende zweite Folienlage verschlossen und steht für einen Transfer des Fluid in das Volumen hinein oder aus dem Volumen hinaus nicht zur Verfügung.
Vorteilhafterweise wird durch wenigstens zwei Verbindungslinien eine Verbindung, insbesondere ein Kanal zwischen den beiden Folienlagen gebildet, durch den Fluid von außerhalb des Kissens in das Innere des fluidgefüllten Volumens gelangen kann und/oder durch den Fluid das fluidgefüllte Volumen verlassen und aus dem Kissen ausdrücken kann. Die beiden Verbindungslinien, die die Verbindung zu den Seiten hin begrenzen, insbesondere den Kanal bilden und entlang derer die beiden Folienlagen miteinander verbunden sind, verlaufen dabei vorzugsweise, jedoch nicht notwendig, parallel zueinander. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dabei die Strecke von der einen Verbindungslinie, die den Kanal auf der einen Seite begrenzt, bis zur anderen Verbindungslinie, die den Kanal auf der anderen Seite begrenzt, entlang der einen Folienlage länger als entlang der anderen Folienlage. Dadurch wird der Kanal im Querschnitt asymmetrisch und fällt auch unter dem Druck des Fluids im fluidgefüllten Volumen nicht vollständig zusammen, sodass ein Zwischenraum und ein Abstand zwischen den beiden Folienlagen im Innern des Kanals aufrechterhalten bleibt. Dieser Kanal erstreckt sich vorteilhafter Weise von dem fluidgefüllten Volumen bis in den Außenbereich des Kissens, wo er eine Öffnung zur Umgebungsluft aufweist. Mit dem fluidgefüllten Volumen ist der bevorzugt durch eine Öffnung der ersten Folienlage verbunden, die in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung zumindest teilweise innerhalb eines durch eine der Verbindungslinien gebildeten unterbrochenen Ringes liegt. Eine Verbindung, insbesondere ein Kanal, der durch wenigstens zwei Verbindungslinien begrenzt wird, kann mit anderen Verbindungen, insbesondere Kanälen verbunden sein. Insbesondere kann es von Vorteil sein, wenigstens eine Kammer zwischen den Folienlagen auszubilden, in die mehrere Kanäle oder Verbindungen einmünden. Führen die Kanäle oder Verbindungen, die in eine solche Kammer einmünden zu unterschiedlichen fluidgefüllten Volumina, kann das Fluid auf diese Volumina besonders leicht verteilt werden. Auch die wenigstens eine Kammer wird vorzugsweise durch Verbindungslinien zwischen den Folienlagen begrenzt.
Vorzugsweise ist wenigstens ein Kanal mit einem Ventil verbunden, das geöffnet und geschlossen werden kann. Dadurch kann gesteuert werden, ob der jeweilige Kanal für einen Transfer von Fluid verwendet werden kann. Ist das Ventil geschlossen, kann kein Fluid durch den Kanal passieren.
Vorzugsweise liegen die Folienlagen entlang wenigstens eines Abschnittes des Kanals vollflächig aneinander an. Ein solcher Abschnitt ist beispielsweise wenigstens 0,5 cm, bevorzugt wenigstens 1 cm, besonders bevorzugt wenigstens 1,5 cm lang. Im Sinne der vorliegenden Erfindung liegen die Folienlagen vollflächig aneinander an, wenn sie durch einen auf sie ausgeübten Druck, beispielsweise durch einen Stempel, vollständig geschlossen werden können, so dass dann kein Fluid durch diesen Abschnitt gelangen kann. Dieser Druck wird daher im Folgenden Stempeldruck genannt, auch wenn er zwar vorzugsweise aber nicht zwangsläufig durch einen Stempel erzeugt wird. Es ist von Vorteil, aber nicht notwendig, wenn die Folienlagen in dem Abschnitt auch ohne diesen Stempeldruck vollflächig aneinander anliegen. Vorzugsweise verfügt das Kissen über wenigstens ein Druckelement, durch das ein Stempeldruck auf den Abschnitt des Kanals aufgebracht werden kann, der ausreichend groß ist, den Abschnitt zu schließen und eine Passage des Fluids durch diesen Abschnitt zu unterbinden. Ein solches Druckelement, insbesondere ein Stempel, kann beispielsweise nach dem Verbinden der Folienlagen an den verbundenen Folienlagen angeordnet werden.
In bevorzugten Ausgestaltungen befinden sich zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil des Kissens wenigstens zwei fluidgefüllte Volumina. Diese können als Kammern ausgebildet sein. Fluid, das sich in einem der beiden Volumina befindet, kann durch einen Kanal, der zwischen den beiden Folienlagen verläuft und durch wenigstens zwei Verbindungslinien der Folienlagen gebildet wird, von einem der beiden Volumina in das andere der wenigstens zwei Volumina gelangen. Dazu ist es von Vorteil, wenn in jedem der beiden Volumina eine Öffnung des Kanals liegt, die vorzugsweise durch eine Öffnung der ersten Folienlage gebildet wird. Diese liegt bevorzugt zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, im Innern eines durch eine der Verbindungslinien gebildeten unterbrochenen Ringes liegt. Die Verbindungslinie, die den jeweiligen unterbrochenen Ring bildet, kann dabei die gleiche sein, die den Kanal auf einer Seite begrenzt. Es ist jedoch auch möglich, eine separate Verbindungslinie zwischen den beiden Folienlagen herzustellen, die den unterbrochenen Ring bildet, in dessen zumindest teilweise die Öffnung der ersten Folie liegt. Allgemein ist es von Vorteil, wenn eine Öffnung der ersten Folienlage vollständig im Inneren des unterbrochenen Ringes angeordnet ist. Es ist von Vorteil, wenn zusätzlich zu dem Kanal, der die wenigstens zwei fluidgefüllten Volumina miteinander verbindet, weitere Kanäle zwischen den Folienlagen gebildet werden, in dem die Folienlagen entlang weiterer Verbindungslinien miteinander verbunden werden. Diese weiteren Kanäle sind vorteilhafter Weise so angeordnet, dass sie jeweils eines oder mehrere der fluidgefüllten Volumina mit der Umgebung des Kissens verbinden, sodass Fluid von außerhalb des Kissens in das jeweilige Volumen eingeleitet oder aus ihm entfernt werden kann. Es sind auch Ausgestaltungen ohne unterbrochenen Ring möglich. Bei diesen ist vorzugsweise sichergestellt, dass die Verbindungslinien derart ausgebildet sind, dass die Folienlagen im Bereich der Öffnung der ersten Folienlage nicht vollständig aneinander anliegen, so dass Fluid durch die Öffnung in den Kanal eintreten kann.
Vorzugsweise werden die beiden Folienlagen verbunden, indem sie miteinander verklebt oder verschweißt werden, wobei vorzugsweise wenigstens eine der Folienlagen entlang der wenigstens einen Verbindungslinie erwärmt wird. Dies kann beispielsweise durch das Einstrahlen von Strahlung, beispielsweise elektromagnetischer Strahlung, insbesondere IR-Strahlung oder UV-Strahlung, oder Ultraschall geschehen. In einer bevorzugten Ausgestaltung werden die Folienlagen mittels einer HF-Verschweißung miteinander verbunden. Dazu wird beispielsweise ein hochfrequentes (HF) elektrisches Feld zwischen der Oberform und der Unterform angelegt. Die Frequenz beträgt vorzugsweise wenigstens 10 MHz, bevorzugt wenigstens 20 MHz, besonders bevorzugt wenigstens 27 MHz. Auch können die Teile der Form, insbesondere die Oberform und/oder die Unterform erwärmt werden, sodass in dem Bereich, in dem die Oberform und die Unterform die beiden Folienlagen einklemmen, ausreichend Wärme in das Material der Folienlagen übertragen wird, um dieses Material zu schmelzen oder zumindest zu erweichen. Beim späteren Erstarren oder Aushärten verbindet sich das Material der beiden Folienlagen miteinander und es entstehen die Verbindungslinien.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe zudem durch ein Kissen für eine orthopädietechnische Einrichtung mit einem ersten Bauteil, das eine erste Folienlage und eine zweite Folienlage aufweist, und einem zweiten Bauteil, die miteinander derart verbunden sind, das zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefüllte Volumen liegt, wobei sich das Kissen dadurch auszeichnet, dass die Folienlagen derart miteinander verbunden sind, das Fluid aus dem wenigstens einen fluidgefüllten Volumen zwischen die Folienlagen geleitet werden kann, in dem Druck auf das Volumen ausgeübt wird. Dabei ist zu beachten, dass dies vorzugsweise allein durch die Art der Verbindung der beiden Folienlagen möglich ist. Zusätzliche Bauteile, Abstandshalter, Ventile, Schläuche oder Rohre müssen nicht verwendet werden.
Vorzugsweise verfügt das Kissen über wenigstens zwei fluidgefüllte Volumina und die Folienlagen sind derart miteinander verbunden, das Fluid zwischen den Folienlagen aus einem ersten der wenigstens zwei Volumina in ein zweites der wenigstens zwei Volumina geleitet werden kann, indem Druck auf das erste Volumen ausgeübt wird. Vorzugsweise sind die Folienlagen derart miteinander verbunden, dass sich wenigstens ein Zuführkanal zwischen den Folienlagen befindet, durch den Fluid von außerhalb des Kissens in das wenigstens eine fluidgefüllte Volumen hinein oder aus ihm heraus gelangen kann. Bevorzugt verfügt das Kissen über wenigstens ein Ventil, durch das der wenigstens eine Zuführkanal geöffnet oder geschlossen werden kann. Das Ventil ist vorzugsweise in Form eines Abschnittes eines Kanals ausgebildet, der durch wenigstens zwei Verbindungslinien zwischen den Folienlagen gebildet wird. In dem Abschnitt liegen die Folienlagen vollflächig aneinander an. Das Ventil verfügt vorzugsweise zudem über wenigstens ein Druckelement, durch das Druck auf den Abschnitt des Kanals ausgeübt und der Durchfluss durch diesen Bereich des Kanals unterbunden werden kann. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Kissen nach einem der hier beschriebenen Verfahren hergestellt.
Mithilfe der beigefügten Zeichnungen wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen

1 bis 9 - unterschiedliche Stadien bei der Herstellung eines Kissens gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und
10 - eine schematische Draufsicht auf einen Teil zweier miteinander verbundener Folien mit zugehörigen Schnittdarstellungen.

1 zeigt eine erste Folienlage 2 und eine zweite Folienlage 4, die gemeinsam in eine Form eingelegt wurden, die eine Unterform 6 und eine Oberform 8 aufweist. Die Oberform 8 verfügt über zwei nach unten ragende Vorsprünge 10, zwischen den sich ein Zwischenraum 12 befindet. In diesem Verfahrensschritt sind die beiden Folienlagen 2, 4 zwischen den beiden Bauteilen der Form angeordnet. Eine Druckdifferenz ist nicht angelegt.
2 zeigt einen nächsten Verfahrensschritt. Der Zwischenraum 12 zwischen den beiden Vorsprüngen 10 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine nicht dargestellte Einrichtung mit einem Unterdruck beaufschlagt war. Dadurch bewegt sich ein Teil 14 der ersten Folienlage 2 in Richtung auf die Oberform 8, sodass sich in diesem Bereich ein Abstand 16 zwischen der ersten Folienlage 2 unter zweiten Folienlage 4 ergibt. Man beachte, dass im gezeigten Ausführungsbeispiel die Vorsprünge 10 noch nicht auf der ersten Folie 2 aufliegen. Dennoch kann durch den in dem Zwischenraum 12 aufgebrachten Unterdruck der Teil 14 der ersten Folie 2 bewegt werden. Dazu muss Eindruck oberhalb dieses Teils 14 kleiner sein als in dem Abstand 16, also zwischen den beiden Folienlagen 2, 4. Es ist somit eine Druckdifferenz an die erste Folienlage 2 angelegt.
3 zeigt eine andere Ausführungsform. In diesem Beispiel wird zunächst die Oberform 8 soweit auf die Unterform 6 zu bewegt, bis die Vorsprünge 10 auf der ersten Folienlage 2 aufliegen. Die erste Folienlage 2 und die zweite Folienlage 4 sind in diesem Ausführungsbeispiel zwischen den Vorsprüngen 10 der Oberform 8 und der Unterform 6 eingeklemmt. Eine Veränderung des Druckes innerhalb des Zwischenraums 12 hat in diesem Beispiel in 3 noch nicht stattgefunden.
Dies ändert sich in 4. Noch immer klemmen die Vorsprünge 10 der Oberform 6 mit der Unterform 8 die erste Folienlage 2 und die zweite Folienlage 4 ein, doch wird nun der Luftdruck in dem Zwischenraum 12 verringert, sodass sich der Teil 14 der ersten Folienlage 2 wie in 2 bewegt.
Anschließend werden die beiden Folienlagen 2, 4 entlang von Verbindungslinien 18 miteinander verbunden. Dies ist in 5 dargestellt. Die Trennlinie zwischen der ersten Folienlage 2 unter zweiten Folienlage 4 ist in den Bereichen der Verbindungslinien 18 unterbrochen. Dadurch wird in der Figur dargestellt, dass die beiden Folienlagen 2, 4 miteinander verbunden sind. Die Verbindungslinien 18 sind in der gezeigten Schnittdarstellung natürlich nicht als Linie erkennbar, da sie sich aus der Zeichenebene heraus erstrecken. Nachdem die Verbindungslinien 18 hergestellt und die erste Folienlage 2 mit der zweiten Folienlage 4 verbunden wurden, kann die Oberform 8 nach oben entfernt werden. Der Teil 14 der ersten Folienlage 2 verbleibt im Abstand 16 zur zweiten Folienlage 4, sodass ein Hohlraum entsteht. Werden die erste Folienlage 2 und die zweite Folienlage 4 in einem Abschnitt miteinander verbunden, ohne dass es zu einer Bewegung oder Verformung wenigstens einer der Folienlagen 2, 4 kommt, entsteht zwischen zwei so hergestellten Verbindungslinien 18 ein Abschnitt, in dem die Folienlagen 2, 4 vollflächig aneinander anliegen, der als Teil eines Ventil nutzbar ist. Es ist jedoch nicht zwangsläufig notwendig, dass eine Bewegung vollständig unterbunden wird. Eine Bewegung der einen Folienlage 2, 4 relativ zu der anderen Folienlage 4, 2 im Bereich von weniger als 0,5 mm, bevorzugt weniger als 0,05 mm führt zu einem für die meisten Anwendungsfälle ausreichenden Ergebnis.
6 zeigt eine weitere Ausgestaltung. Die Oberform 8 verfügt wieder über 2 Vorsprünge 10, zwischen denen sich der Zwischenraum 12 befindet. Die Unterform 6 verfügt im gezeigten Ausführungsbeispiel jedoch über eine Vertiefung 20. Sowohl die Vertiefung 20 als auch der Zwischenraum 12 können mit einem Unterdruck beaufschlagt werden, wofür eine nicht dargestellte Einrichtung vorhanden ist. Dies führt dazu, dass die erste Folienlage 2 im Bereich des Zwischenraums 12 in Richtung auf die Oberform 8 bewegt wird, und die zweite Folienlage 4 im Bereich der Vertiefung 20 auf die Unterform 6 zu bewegt wird. Dadurch vergrößert sich der Abstand 16 und der Zwischenraum zwischen den beiden Folienlagen 2, 4 vergrößert sich.
7 zeigt eine Ausgestaltung bei der zwischen der Oberform 8 und der Unterform 6 aus 6 drei Folienlagen angeordnet sind. Zwischen der ersten Folienlage 2 und der zweiten Folienlage 4 befindet sich eine Zwischenfolienlage 22. Wieder werden der Zwischenraum 12 und die Vertiefung 20 mit einem Unterdruck beaufschlagt, sodass die erste Folienlage 2 und die zweite Folienlage 4 wie in 6 dargestellt bewegt werden. Die in der Mitte angeordnete Zwischenfolie 22 bleibt jedoch unbewegt, sodass zwei Abstände 16 entstehen. Der erste Abstand 16 befindet sich zwischen der ersten Folienlage 2 und Zwischenfolienlage 22. Der zweite Abstand 16 befindet sich zwischen der zweiten Folienlage 4 und der Zwischenfolienlage 22.
8 zeigt eine weitere Ausgestaltung, bei der die Oberform 8 über drei Vorsprünge 10 verfügt. Zwischen diesen befinden sich zwei Zwischenräume 12, die jeweils getrennt voneinander mit einem Unterdruck beaufschlagt werden können. Die Unterform 6 verfügt wie in 6 und 7 über eine Vertiefung 20, die ebenfalls mit einem Unterdruck beaufschlagt werden kann. In der Situation in 8 befindet sich zwischen der ersten Folienlage 2 unter zweiten Folienlage 4 wieder die Zwischenfolienlage 22, die unbewegt bleibt. Anders als in 7 ist in 8 nicht der Zwischenraum 12 in der Oberform 8 mit Unterdruck versorgt worden, der der Vertiefung 20 gegenüberliegt. Vielmehr wird der in 8 rechts dargestellte Zwischenraum 12 mit Unterdruck versorgt. Die beiden Abstände 16 sind daher relativ zueinander versetzt und können beispielsweise zu unterschiedlichen Kanälen zwischen den beiden Folienlagen 2, 4 gehören. Auch wenn sich im gezeigten Ausführungsbeispiel zwischen der ersten Folienlage 2 und der zweiten Folienlage 4 eine Zwischenfolienlage 22 befindet, sind die Abstände 16 dort zwischen den beiden Folienlagen 2, 4 positioniert.
9 zeigt eine Situation, die der in 8 gezeigten Situation entspricht, wobei jedoch die Zwischenfolie 22 nicht zwischen der ersten Folie 2 und der zweiten Folie 4 angeordnet ist.
10 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil von zwei miteinander verbundenen Folienlagen 2, 4. Drei Teile 24 einer Verbindungslinie 18 bilden gemeinsam einen an drei Stellen 26 unterbrochenen Ring. In den Bereichen der Teile 24 ist folglich die oben liegende erste Folienlage 2 mit der darunterliegenden zweiten Folienlage 4 verbunden. In den an den Teilen 24 angrenzenden Bereichen 28 ist die erste Folienlage 2 nicht mit der zweiten Folienlage 4 verbunden, der Abstand zwischen den beiden Folienlagen 2, 4 ist jedoch nicht konstant. Er nimmt vielmehr zu, je weiter man sich von den Teilen 24 entfernt. Die Anteile 28 entsprechend in den 2 bis 9 den Bereichen der ersten Folienlage 2, in denen sich der Abstand zwischen der ersten Folienlage 2 unter zweiten Folienlage 4 oder der Zwischenfolienlage 22 vergrößert. Sie sind in 9 eingezeichnet. Dazwischen befinden sich die Teile 14 der ersten Folienlage 2, die mit einem Abstand 16 von der zweiten Folienlage 4 angeordnet sind. Durch die spezielle Ausgestaltung wird erreicht, dass in der Mitte des dargestellten unterbrochenen Ringes aus den 3 Teilen 24 die erste Folienlage 2 nicht an der zweiten Folienlage 4 anliegt. Die erste Folienlage 2 verfügt in diesem Bereich vorzugsweise über eine Öffnung, sodass das Fluid aus einem Volumen im den Zwischenraum zwischen den beiden Folienlagen 2, 4 eindringen kann.
Im oberen Bereich der 10 befindet sich die Darstellung entlang der Schnittlinie A-A. Man erkennt die erste Folienlage 2, die im rechten Teil mit der zweiten Folienlage 4 verbunden ist. Es handelt sich um den Teil 24. Daran anschließend erstreckt sich der Bereich 28, in dem sich der Abstand 16 zwischen der ersten Folienlage 2 unter zweiten Folienlage 4 vergrößert. Im linken Teil der Schnittdarstellung hat die erste Folienlage 2 den bereits genannten Abstand 16 von der zweiten Folienlage 4, sodass das Fluid hier entlangströmen kann. Im linken Bereich der 10 befindet sich die Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B. In diesem Bereich ist die erste Folienlage 2 über einen weiteren Bereich mit der zweiten Folienlage 4 verbunden. Lediglich in der Mitte erstreckt sich der Teil 14, in dem die beiden Folienlagen 2, 4 den Abstand aufweisen.
Bezugszeichenliste

2: erste Folienlage
4: zweite Folienlage
6: Unterform
8: Oberform
10: Vorsprung
12: Zwischenraum
14: Teil
16: Abstand
18: Verbindungslinie
20: Vertiefung
22: Zwischenfolienlage
24: Teil
26: Stelle
28: Bereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102019105425 A1 [0005]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopädietechnische Einrichtung, wobei das Kissen ein erstes Bauteil, das eine erste Folienlage und eine zweite Folienlage aufweist, und ein wenigstens ein zweites Bauteil aufweist, die miteinander derart verbunden sind, dass zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefülltes Volumen liegt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: - Einlegen der ersten Folienlage, die wenigstens eine Öffnung aufweist, und der zweiten Folienlage in ein Werkzeug, das eine Oberform und eine Unterform aufweist, - Anlegen einer Druckdifferenz an wenigstens eine der Folienlagen, so dass sich die wenigstens eine Folienlage zumindest abschnittsweise in Richtung auf die Oberform oder die Unterform bewegt und so ein Abstand zwischen den beiden Folien entsteht, - Verbinden der beiden Folienlagen entlang wenigstens einer Verbindungslinie.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienlagen beim Anlegen der Druckdifferenz derart verformt und entlang der wenigstens einen Verbindungslinie derart miteinander verbunden werden, dass sie im Bereich der wenigstens einen Öffnung der ersten Folienlage nicht vollflächig aneinander anliegen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verbindungslinie in Form eines an wenigstens einer Stelle, bevorzugt wenigstens zwei Stellen, besonders bevorzugt wenigstens drei Stellen, unterbrochenen Ringes ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Öffnung der ersten Folienlage zumindest teilweise innerhalb des unterbrochenen Ringes liegt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch wenigstens zwei Verbindungslinien wenigstens ein Kanal zwischen den beiden Folienlagen gebildet ist, durch den Fluid von außerhalb des Kissens in das wenigstens eine fluidgefüllte Volumen gelangen oder es verlassen kann.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass entlang wenigstens eines Abschnittes des wenigstens einen Kanals die Folienlagen vollflächig aneinander anliegen.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens zwei fluidgefüllte Volumina befinden und durch wenigstens zwei Verbindungslinien eine Verbindung, insbesondere ein Kanal zwischen den beiden Folienlagen gebildet wird, durch den Fluid von einem der wenigstens zwei Volumina in ein anderes der wenigstens zwei Volumina gelangen kann.
Verfahren nach einem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Verbindunglinien in Form eines an wenigstens einer Stelle unterbrochenen Ringes ausgebildet sind, von denen sich jeweils wenigstens einer in jedem der fluidgefüllten Volumina befindet.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Folienlagen verbunden werden, indem sie miteinander verklebt oder verschweißt werden, wobei vorzugsweise wenigstens eine der Folienlagen entlang der wenigstens einen Verbindungslinie erwärmt wird.
Kissen für eine orthopädietechnische Einrichtung mit einem ersten Bauteil, das eine erste Folienlage und eine zweite Folienlage aufweist, und einem zweiten Bauteil, die miteinander derart verbunden sind, dass zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil wenigstens ein fluidgefülltes Volumen liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienlagen derart miteinander verbunden sind, dass Fluid aus dem wenigstens einen fluidgefüllten Volumen zwischen die Folienlagen geleitet werden kann, indem ein Druck auf das Volumen erhöht wird.
Kissen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kissen wenigstens zwei fluidgefüllte Volumina aufweist und die Folienlagen derart miteinander verbunden sind, dass Fluid zwischen den Folienlagen aus einem ersten der wenigstens zwei Volumina in ein zweites der wenigstens zwei Volumina geleitet werden kann, indem Druck auf das erste Volumen ausgeübt wird.
Kissen nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienlagen derart miteinander verbunden sind, dass sich wenigstens ein Zuführkanal zwischen den Folienlagen befindet, durch den Fluid von außerhalb des Kissens in das wenigstens eine fluidgefüllte Volumen hinein oder aus dem wenigstens einen fluidgefüllten Volumen heraus gelangen kann.
Kissen nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kissen wenigstens ein Ventil aufweist, durch das der wenigstens eine Zuführkanal geöffnet und/oder geschlossen werden kann.
Kissen nach einem der Ansprüche 10 bis 13, hergestellt oder herstellbar mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9.