-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stützeinheit zum Einsatz in einem Fahrzeug, insbesondere einer Gehhilfe für körperlich eingeschränkte Anwender.
-
Stützeinheiten sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt und auch zum Einsatz an Gehhilfen für körperlich eingeschränkte Anwender gelangt. Als problematisch bei den existierenden Stützeinheiten hat sich jedoch gezeigt, dass diese, wenn am Fahrzeug angebracht, die Sicht des Anwenders auf den Bereich vor dem Fahrzeug, insbesondere der Gehhilfe, deutlich einschränken. Auch sind die aus dem Stand der Technik bekannten Stützeinheiten hinsichtlich ihrer Ergonomie und der großflächigen Abstützung des Rückens eines Anwenders verbesserungsbedürftig.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine verbesserte Stützeinheit bereitzustellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme löst.
-
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Stützeinheit gemäß Anspruch 1. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
-
Erfindungsgemäß ist eine Stützeinheit zum Einsatz in einem Fahrzeug vorgesehen, umfassend ein Stützelement und zwei Halteabschnitte, wobei das Stützelement aus biegsamem Material hergestellt und sich in einem unverformten Zustand flach und im Wesentlichen parallel zu einer ersten Ebene erstreckt, wobei die Dicke des Stützelements kleiner als ein 0,2-faches der parallel zu einer Querrichtung gemessenen Gesamtbreite des Stützelements ist, wobei das Stützelement einen Anlageabschnitt aufweist, in den zumindest eine Aussparung eingebracht ist, wobei das Stützelement im Bereich der zumindest einen Aussparung eine sich parallel zu einer sich senkrecht zur Querrichtung erstreckenden Vertikalrichtung gemessene Gesamthöhe aufweist, welche in einem Verhältnis zur Gesamtbreite von 0,1- bis 1,2steht, wobei der Anlageabschnitt sich mit einer Anlagebreite parallel zur Querrichtung erstreckt, wobei die zumindest eine Aussparung sich mit einer Aussparungsbreite parallel zur Querrichtung erstreckt, welche zumindest ein Drittel der Anlagebreite beträgt, wobei das Stützelement in einen verformten oder montierten Zustand bringbar ist, in welchem es um eine parallele zur Vertikalrichtung gebogen ist und in welchem die Halteabschnitte form- und/oder kraftschlüssig an einem Rahmen des Fahrzeuges festgelegt sind. Das Stützelement ist mit Vorteil ein flaches, im Wesentlichen blech- oder bandartiges Bauteil, welches aus elastisch verformbarem Material hergestellt ist. Die Definition der ersten Ebene ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als theoretischer Zustand möglich, so dass die nachfolgenden, für den flachen Zustand der Stützeinheit getroffenen Definitionen, auch für ein bereits im unverformten Zustand gekrümmtes Stützelement gelten. In diesem Fall sind die Geometriedefinitionen nicht nur in einer flachen Ebene gültig, sondern gelten auch in Relation zu einer gekrümmten Fläche. Die Materialdicke des Stützelementes beträgt dabei mit Vorteil ein 0,01- bis 0,05-faches der Gesamtbreite des Stützelementes. Dies gewährleistet zum einen eine einfache Verformbarkeit und garantiert dennoch ausreichende Materialstärke um die an das Stützelement übertragenen Kräfte aufnehmen zu können. Als Herstellungsmaterial für das Stützelement wird dabei vorzugsweise Polycarbonat, Polyamid, Polypropylen oder Hostalin verwendet. In einem unverformten Zustand ist das Stützelement vorzugsweise flach und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu einer ersten Ebene. Alternativ bevorzugt kann das Stützelement auch im unverformten Zustand gekrümmt ausgebildet ein und erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu einer gekrümmten Fläche. An seine distalen Enden weist das Stützelement vorzugsweise zwei Halteabschnitte auf, welche zur formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Festlegung an dem Rahmen eines Fahrzeuges ausgebildet sind. Mit Vorteil mittig weist das Stützelement zumindest eine Aussparung auf, welche es einem Anwender erlaubt durch das Stützelement hindurch den Bereich vor dem Fahrzeug zu sehen, während er sich an dem Fahrzeug festhaltend vorwärtsbewegt. Die Größe der Aussparung in Relation zur Gesamterstreckung des Stützelementes bestimmt somit den durch die Aussparung freigegebenen Sichtbereich. Auf der anderen Seite aber ist die Aussparung nur so groß ausgeführt, dass die Materialstärke der verbleibenden Bereiche des Stützelementes ausreichend groß ist um eine sichere Abstützung des Rückens des Anwenders zu gewährleisten, wenn dieser sich auf dem Fahrzeug ausruht. Mit Vorteil beträgt dabei die Breite der Aussparung, welche parallel zu einer Querrichtung gemessen ist, zumindest ein Drittel der Anlagebreite, also der breite mit welcher sich der Anlageabschnitt parallel zur Querrichtung erstreckt. Das Stützelement fungiert hierbei in seinem montierten Zustand vorzugsweise als Rückenlehne für den Anwender. Um eine besonders ergonomische Anschuldigung an den Rücken des Anwenders zu gewährleisten ist das Stützelement in seinem montierten und somit einsatzbereiten Zustand gekrümmt, derart dass es eine bereichsweise Halbkreisform oder Halbzylinderform einnimmt, oder als Abschnitt einer Ellipse.
-
Bevorzugt ist die Gesamthöhe im Bereich des Anlageabschnitts größer als die Erstreckung des Stützelements parallel zur Vertikalrichtung im Bereich der Halteabschnitte. Besonders bevorzugt weist somit der Anlageabschnitt eine größere Höhe auf, als der Bereich in welchem das Stützelement an dem Rahmen des Fahrzeuges festlegbar ist. Dies sorgt insbesondere für eine großflächige Abstützung des Rückens eines Anwenders. Gleichzeitig wird dabei aber überflüssiges Material und somit überflüssiges Gewicht und Herstellungskosten vermieden, da das Stützelement im Bereich seiner Anbringung an dem Fahrzeug schmaler ausgeführt ist.
-
Mit Vorteil weist die zumindest eine Aussparung eine größte Aussparungshöhe auf, die in einem Verhältnis von 0,2 bis 0,9, vorzugsweise von 0,3 bis 0,6 und bevorzugt von 0,4 bis 0,5 zur Gesamthöhe des Stützelements steht. Die größte Aussparungshöhe relativ zur Gesamthöhe des Stützelementes definiert die vertikale Erstreckung des Sichtfensters, welche die Aussparung für einen Anwender bietet. Die Obergrenze des Verhältnisses von 0,9 ist dabei durch die entsprechend erforderliche Materialstärke der verbleibenden Bereiche des Stützelementes gegeben, damit dieses die wirkenden Kräfte aufnehmen und an den Rahmen des Fahrzeuges weiterleiten kann. Es hat sich gezeigt, dass die minimale Grenze von 0,2 im Rahmen der Erfindung nicht unterschritten werden sollte, um eine ausreichende Sichtfreiheit für den Anwender zu gewährleisten. Der besonders bevorzugte Bereich von 0,3 bis 0,6 hat sich insbesondere für den Einsatz an Rollatoren bewährt.
-
Ferner bevorzugt steht die Aussparungsbreite zur Anlagebreite in einem Verhältnis von 0,4 bis 0,9, vorzugsweise von 0,4 bis 0,7 und besonders bevorzugt von ca. 0,5 bis 0,7. Insbesondere für den Fall, dass der Anlageabschnitt eine größere Höhe aufweist als die restlichen Bereiche des Stützelementes, hat es sich gezeigt, dass die Aussparung mit einer Breite von einem 0,4- bis 0,9-fachen der Breite des Anlageabschnitts ausgelegt werden sollte. Dies sorgt zum einen für eine Materialersparnis und somit Gewichtsersparnis. Zum anderen wird die Sichteinschränkung durch den großflächiger ausgeführten Anlageabschnitt mithilfe der Aussparung minimiert.
-
Bevorzugt beträgt die im unverformten Zustand des Stützelements gemessene minimale Materialbreite des Stützelements benachbart zur zumindest einen Aussparung ein 0,1- bis 0,3-faches, vorzugsweise ein 0,15- bis 0,2-faches der Gesamthöhe. Die minimale Materialbreite des Stützelementes von zumindest dem 0,1-fachen der Gesamthöhe gewährleistet eine ausreichende Stabilität des Stützelementes. Besonders für den Fall, dass weitere, zusätzliche Aussparungen im Stützelement vorgesehen sind, so ist die minimale Materialbreite zwischen diesen Aussparungen und auch zwischen einer Aussparung und dem äußeren Rand des Stützelementes vorzugsweise größer als ein 0,05-faches der Gesamthöhe. Mit dem bevorzugten Bereich von 0,1 bis 0,3 hatte sich gezeigt, dass für verschieden schwere Anwender eine optimale Abstützung gewährleistet werden kann.
-
Weiterhin bevorzugt sind die Halteabschnitte als separate Bauteile ausgeführt sind und mittels Befestigungselementen an dem Stützelement festlegbar, wobei das Stützelement jeweils zumindest zwei Befestigungspositionen für jeden der Halteabschnitte aufweist, um den Abstand zwischen den Befestigungsabschnitten und damit die verformbare Erstreckung des Stützelements parallel zu Querachse. Insbesondere Einstellbarkeit der Stützeinheit zu optimieren, ist das Stützelement als einstückiges Bauteil ausgeführt, wobei an diesem Stützelement die Halteabschnitte als separate Bauteile festlegbar sind. Dabei ist eine Vielzahl von Befestigungspositionen am Stützelement vorgesehen, an welchen jeweils ein Halteabschnitt festlegbar ist. Hierdurch kann der Abstand der beiden Halteabschnitte voneinander entsprechend eingestellt werden, was wiederum die zwischen den Halteabschnitten vorgesehene verformbare Länge des Stützelementes definiert und somit eine Anpassung an individuelle Anwender ermöglicht. Alternativ zur Lösung mit mehreren Befestigungspositionen, können die Halteabschnitte auch eine Einstellmöglichkeit durch Schraubelemente aufweisen, welche zur Einstellung der Gesamtlänge der Stützeinheit dienen.
-
Alternativ bevorzugt sind die Halteabschnitte einstückig am Stützelement ausgebildet. Insbesondere um die Fertigungskosten zur Herstellung der Stützeinheit zu minimieren kann das Stützelement auch einstückig mit den Halteabschnitten ausgeführt sein.
-
Mit Vorteil weist der Anlageabschnitt eine im unverformten Zustand des Stützelement geradlinig ausgeführte Oberkante auf, welche eine geringere Erstreckung als die Anlagebreite aufweist, wobei die parallel zur Querrichtung gemessene Länge der Oberkante vorzugsweise ein 0,4- bis 0,7-faches und besonders bevorzugt ein ca. 0,5- bis 0,6-faches der Anlagebreite beträgt. Die geradlinige Oberkante des Anlageabschnitts ist vorzugsweise kürzer als die Anlagebreite, was bedeutet das der Anlageabschnitt mit gerundeten und abgeschrägten Bereichen aus dem Stützelement hervorsteht. Dies sorgt für eine optimale Spannungsverteilung und einen optimierten Kraftfluss innerhalb des Stützelementes.
-
Weiterhin bevorzugt weist das Stützelement in seinem unverformten Zustand eine sich im Wesentlichen geradlinig und parallel zur Querrichtung erstreckende Unterkante auf. Insbesondere um Fertigungskosten zu sparen und die Gesamtgeometrie des Stützelementes möglichst einfach zu halten, weist dieses eine geradlinige Unterkante auf. Alternativ hierzu könnte auch vorgesehen sein das sich sowohl nach oben als auch nach unten am Stützelement ein Anlageabschnitt derart hervorstehend erstreckt, dass das Stützelement im Wesentlichen achsensymmetrisch zu einer durch die Halteabschnitte verlaufenden Achse ausgeführt ist. Alternativ zur geraden Ober- und/oder Unterkante kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch eine konvex oder konkav gewölbte Ober- und/oder Unterkante bevorzugt sein, um eine bessere ergonomische Anpassung an die Rückengeometrie des Anwenders zu erzielen. Weiterhin ist es bevorzugt, dass der Anlageabschnitt nach in Richtung seiner Oberkannte, weiter über die durch eine durch die Halteabschnitte verlaufende Mittellinie hinausragt, als in Richtung der Unterkante.
-
Vorzugsweise sind eine Vielzahl von Aussparungen im Anlageabschnitt vorgesehen und durch Material des Anlageabschnitts voneinander getrennt. Insbesondere um die Konstruktion des Stützelementes zu verstärken, ist es bevorzugt, nicht eine einzelne große Aussparung vorzusehen, sondern eine Vielzahl kleinerer Aussparungen. Die beabstandet voneinander angeordneten Aussparungen ermöglichen es dennoch den Sichtbereich für den Anwender besonders groß zu halten. Gleichzeitig verstärken die zwischen den Aussparungen vorgesehenen Materialbereiche des Stützelementes den Anlageabschnitt und sorgen so für höhere übertragbare Kräfte. Die zuvor eingeführten Definitionen der Geometrie bezogen auf eine Aussparung gelten im Fall mehrerer Aussparungen jeweils für den Bereich am Stützelement, in welchem sich Aussparungen befinden. Die Aussparungshöhe wird entsprechend von der Unterkante der zuunterst angeordneten Aussparung bis zur Oberkante der zuoberst angeordneten Aussparung gemessen. Für die Aussparungsbreite gilt diese Herangehensweise entsprechend.
-
Insbesondere bevorzugt steht der in die erste Ebene projizierte Flächeninhalt der Aussparung oder die Summe der Flächeninhalte der Vielzahl von Aussparungen in einem Verhältnis von 0,15 bis 0,75, vorzugsweise von 0,2 bis 0,5 und besonders bevorzugt von 0,2 bis 0,4 zur in die erste Ebene projizierten Gesamtfläche des Stützelementes. Es hat sich gezeigt, dass eine einzelne Aussparung oder die Vielzahl von Aussparungen zusammengenommen einen Flächeninhalt aufweisen sollte, der ca. ein Fünftel bis drei Viertel des Flächeninhaltes der verbleibenden Bereiche des Stützelementes aufweist. Als verbleibende Bereiche des Stützelementes sind somit die Bereiche vorgesehen, in welchen tatsächlich Material des Stützelementes vorhanden ist. Das Verhältnis der Flächeninhalte stellt somit einen Indikator für die Gesamtfläche des abstützenden Bereiches des Anlageabschnitts in Relation zu den aus Gewichtsgründen und für die Verbesserung der Sicht freigelassenen Bereiche am Stützelement dar. Im bevorzugten Bereich von 0,2 bis 0,5 hatte sich dabei gezeigt, dass zum einen eine stabile Auslegung des Stützelementes möglich ist und zum anderen die Sicht des Anwenders durch das Stützelement nicht unnötig eingeschränkt wird.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Figuren.
-
1 zeigt eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Stützeinheit 1, wobei das Stützelement 2 unverformt ist und sich im Wesentlichen parallel zu einer ersten Ebene E erstreckt. In Querrichtung Q gemessen, weist das Stützelement 2 eine Gesamtbreite B auf, welche deutlich größer als die senkrecht zur Querrichtung Q entlang der Vertikalrichtung V gemessene Gesamthöhe H ist. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Stützelement 2 eine Aussparung 5 auf, welche im Bereich des Anlageabschnitts 22 vorgesehen ist. Der Anlageabschnitt 22 wiederum steht nach oben hin über die benachbarten Bereiche des Stützelementes 2, in denen die Halteabschnitte 3,4 vorgesehen sind, hervor. Die Gesamthöhe H des Stützelementes 2 liegt somit nur im Bereich des Anlageabschnitts 22 vor. Alternativ bevorzugt könnte der Anlageabschnitt 22 auch dieselbe Gesamthöhe H aufweisen, wie im Bereich der Festlegung der Halteabschnitte 3,4. Es hat sich aber gezeigt, dass eine vergrößerte Ausführung des Anlageabschnittes 22 eine großflächigere und verbesserte Abstützung des Rückens eines Anwenders gewährleistet. Die Aussparung 5 erstreckt sich mit einer Aussparungsbreite A und einer Aussparungshöhe D innerhalb des Anlageabschnitts 22, wobei das Stützelement 2 benachbart zur Aussparung 5 jeweils noch Materialbereiche mit einer minimalen Materialdicke M aufweist, welche eine sichere Abstützung und Stabilität des Stützelementes 2 erlauben. Weiterhin weiß das Stützelement 2 auf seiner Oberseite eine im Wesentlichen geradlinig ausgeführte Oberkante 23 auf, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel ausschließlich im Bereich des Anlageabschnitts 22 vorgesehen ist. Außerdem weist das Stützelement 2 eine sich annähernd über die Gesamtbreite B erstreckende, geradlinige Unterkante 24 auf, welche insbesondere geeignet ist die zwischen den Halteabschnitten 3,4 wirkenden Kräfte besonders materialschonend zu übertragen. Die Halteabschnitte 3,4 sind jeweils über formschlüssige Verbindungen, beispielsweise durch Bolzen oder Nietelemente hergestellt, an den distalen Enden des Stützelementes 2 festgelegt. Weiteres dargestellt das der Anlageabschnitt 22 über gerundete und abgeschrägte Bereiche aus dem Stützelement 2 im Bereich der Halteabschnitte 3,4 hervorragt. Diese Rundungen sorgen für eine optimale Kraftübertragung dar Spannungsspitzen im Material des Stützelementes 2 vermieden werden.
-
2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Stützeinheit 1, bei welcher zwei Aussparungen 5 in das Material des Stützelementes 2 eingebracht sind. Wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform sind dabei die Aussparungen 5 jeweils im Bereich des Anlageabschnitts 22 vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich somit, dass die minimale Materialbreite M nicht zwischen der Aussparung 5 und der Oberkante 23 des Stützelementes 2 gemessen wird, sondern zwischen den Aussparungen 5. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung selbstverständlich bevorzugt möglich, dass weitere Aussparungen 5 verteilt am Stützelement 2 und insbesondere bevorzugt im Anlageabschnitt 22 eingebracht sind.
-
3 schließlich zeigt ein Fahrzeug mit einer daran festgelegten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Stützeinheit 1. Dabei ist die Stützeinheit 1 in ihrem verformten Zustand, d. h. insbesondere im verformten Zustand des Stützelementes 2 dargestellt. Weiterhin, im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen, sind die Halteabschnitte 3,4 bei dieser Ausführungsform einstückig am Stützelement 2 ausgebildet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Stützeinheit
- 2
- Stützelement
- 3
- erster Halteabschnitt
- 4
- zweiter Halteabschnitt
- 5
- Aussparung
- 22
- Anlageabschnitt
- 23
- Oberkante
- 24
- Unterkante
- A
- Aussparungsbreite
- B
- Gesamtbreite
- C
- Anlagebreite
- E
- erste Ebene
- H
- Gesamthöhe
- M
- minimale Materialbreite
- Q
- Querrichtung
- V
- Vertikalrichtung
