DE102021208906A1

DE102021208906A1 - Tragevorrichtung und Verfahren

Info

Publication number: DE102021208906A1
Application number: DE102021208906.2A
Authority: DE
Inventors: Esther Holsten-Stuemer
Original assignee: Festool GmbH
Current assignee: Festool GmbH
Priority date: 2021-08-13
Filing date: 2021-08-13
Publication date: 2023-02-16
Also published as: CN117881505A; WO2023017171A1; AU2022325494A1; CA3229225A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tragevorrichtung (50), die als Exoskelett (20) ausgeführt ist und/oder ein Werkzeug umfasst, zum Tragen am menschlichen Körper, umfassend einen Schultergurt (19) mit einem Schultergurt-Auflageabschnitt (107) zur Auflage auf einer Schulter eines Anwenders, wobei der Schultergurt-Auflageabschnitt (107) eine sich in Schultergurt-Längsrichtung (108) erstreckende Sollbiegestruktur (109) zur Reduzierung der Biegesteifigkeit des Schulter-Auflageabschnitts (107) in einer Biegerichtung (111) quer zur Schultergurt-Längsrichtung (108) des Schultergurts (19) aufweist, so dass der Schulter-Auflageabschnitt (107) in einem auf der Schulter des Anwenders aufliegenden Zustand durch eine Elevationsbewegung des Arms (4) des Anwenders und eine dadurch bewirkte Ausbildung einer Schultermulde (112) des Anwenders in Biegerichtung (111) biegbar ist, um eine gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde (112) anzunehmen und so in der Schultermulde (112) flächig am Anwender anzuliegen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragevorrichtung, die als Exoskelett ausgeführt ist und/oder ein Werkzeug umfasst, zum Tragen am menschlichen Körper, umfassend einen Schultergurt mit einem Schultergurt-Auflageabschnitt zur Auflage auf einer Schulter eines Anwenders.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Tragevorrichtung bereitzustellen, die dem Anwender eine verbesserte Bewegungsfreiheit bietet, beispielsweise bei Überkopftätigkeiten.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Tragevorrichtung gemäß Anspruch 1. Der Schultergurt-Auflageabschnitt der Tragevorrichtung weist eine sich in Schultergurt-Längsrichtung erstreckende, insbesondere verlaufende, Sollbiegestruktur zur Reduzierung der Biegesteifigkeit des Schulter-Auflageabschnitts in einer Biegerichtung quer zur Schultergurt-Längsrichtung des Schultergurts auf, so dass der Schulter-Auflageabschnitt in einem auf der Schulter des Anwenders aufliegenden Zustand durch eine Elevationsbewegung des Arms des Anwenders und eine dadurch bewirkte Ausbildung einer Schultermulde des Anwenders in Biegerichtung biegbar ist, um eine gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde anzunehmen und so in der Schultermulde flächig am Anwender anzuliegen.
Durch die Sollbiegestruktur weist der Schultergurt-Auflageabschnitt in Richtung quer zum Schultergurt eine gezielte Schwächung des Materials hinsichtlich dessen Biegesteifigkeit auf, so dass der Schultergurt sich beim Anheben des Armes, und damit zwangsweise der Schulter, flächig in den Bereich zwischen Deltoid und Trapezius legen kann, ohne den Druck auf einen der beiden Muskeln unangenehm zu vergrößern. Somit ermöglicht die Sollbiegestruktur - beispielsweise eine gezielte Verdünnung oder Perforierung der textilen Fläche des Schultergurt-Auflageabschnitts - eine definierte Formveränderung, die angewendet im Schulterbereich eines Tragesystems die Freiheitsgrade des Schultergelenks vorzugsweise nicht oder nur wenig beeinflusst, da sich der Schultergurt der Schultermuskulatur und der Veränderung der Schulterauflagefläche bei Bewegung anpasst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren gemäß Anspruch 20.
Weitere exemplarische Details sowie beispielhafte Ausführungsformen werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Dabei zeigt

1 eine schematische Seitenansicht einer als Exoskelett ausgeführten Tragevorrichtung,
2 eine schematische Seitenansicht einer von einem Anwender getragenen als Exoskelett ausgeführten Tragevorrichtung,
3 eine schematische Detailansicht eines Unterstützungsabschnitts des Exoskeletts,
4 eine schematische Rückansicht des Exoskeletts,
5 eine schematische Ansicht eines Anwenders mit einem Schultergurt und einem nach unten ausgerichteten Arm,
6 eine schematische Ansicht eines Anwenders mit einem Schultergurt und einem nach oben ausgerichteten Arm,
7 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer ersten Variante,
8 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer zweiten Variante,
9 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer dritten Variante,
10 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer vierten Variante,
11 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer fünften Variante,
12 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer sechsten Variante,
13 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer siebten Variante, und 14 ein Schultergurt-Auflageabschnitt mit einer Sollbiegestruktur gemäß einer achten Variante.

Bei den nachfolgenden Erläuterungen wird Bezug genommen auf die in den Figuren eingezeichneten, orthogonal zueinander ausgerichteten Raumrichtungen x-Richtung, y-Richtung und z-Richtung. Die z-Richtung kann auch als Vertikalrichtung, die x-Richtung als Tiefenrichtung und die y-Richtung als Breitenrichtung bezeichnet werden.
Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Exoskelett-Vorrichtung 10, die eine als Exoskelett 20 ausgeführte Tragevorrichtung 50 sowie optional ein Werkzeug 30 und/oder ein Mobilgerät 40 umfasst. Das Werkzeug 30 und/oder das Mobilgerät 40 sind exemplarisch separat von dem Exoskelett 20 vorhanden, also insbesondere nicht mechanisch mit dem Exoskelett 20 verbunden. Bei dem Werkzeug 30 handelt es sich beispielsweise um ein Elektrowerkzeug, insbesondere um einen Akkuschrauber und/oder eine Bohrmaschine und/oder eine Schleifmaschine. Das Mobilgerät 40 ist vorzugsweise ein Smartphone oder ein Tablet. Optional ist das Exoskelett 20 ausgebildet, mit dem Werkzeug 30 und/oder dem Mobilgerät 40 zu kommunizieren, insbesondere drahtlos.
Exemplarisch ist das Exoskelett 20 in einer aufrechten Ausrichtung mit seiner Vertikalachse (die insbesondere parallel zu einer Basisabschnitt-Achse 62 verläuft) parallel zur z-Richtung ausgerichtet. Insbesondere ist das Exoskelett 20 in der aufrechten Ausrichtung mit seiner Sagitalachse parallel zur x-Richtung ausgerichtet. Die Sagitalachse des Exoskeletts 20 verläuft in einem Zustand, in dem der Anwender das Exoskelett 20 angelegt hat, parallel zur Sagitalachse des Anwenders, also insbesondere parallel zu einer Richtung von hinten - also insbesondere dem Rücken des Anwenders - nach vorne - also insbesondere der Brust des Anwenders. Die Horizontalachse des Exoskeletts 20 verläuft insbesondere in Breitenrichtung des Exoskeletts 20 und/oder parallel zur y-Richtung. Die Horizontalachse des Exoskeletts 20 verläuft in einem Zustand, in dem der Anwender das Exoskelett 20 angelegt hat, parallel zur Horizontalachse des Anwenders, also insbesondere parallel zu einer Richtung von einer ersten Schulter des Anwenders zu einer zweiten Schulter des Anwenders. Die Vertikalachse des Exoskeletts 20, Sagitalachse des Exoskeletts 20 und die Horizontalachse des Exoskeletts 20 sind orthogonal zueinander ausgerichtet.
Bevorzugt kann die Tragevorrichtung 50 für sich genommen bereitgestellt sein. Die Tragevorrichtung 50 muss nicht zwingend als Exoskelett ausgeführt sein. Gemäß einer möglichen Ausgestaltung umfasst die Tragevorrichtung ein Werkzeug und einen Schultergurt. Der Schultergurt ist beispielsweise Teil eines Tragesystems, das am menschlichen Körper getragen werden kann. Das Werkzeug ist zweckmäßigerweise mechanisch mit dem Schultergurt gekoppelt, insbesondere derart, dass eine Gewichtskraft des Werkzeugs zumindest teilweise über den Schultergurt und/oder das Tragesystem am menschlichen Körper eines Anwenders abgestützt werden kann. Das Werkzeug ist beispielsweise an dem Tragesystem angebracht. Beispielsweise ist das Werkzeug ein Langhalsschleifer.
Die Exoskelett-Vorrichtung 10 und/oder die Tragevorrichtung 50 ist insbesondere für den handwerklichen und/oder den industriellen Einsatz ausgebildet. Vorzugsweise ist die Exoskelett-Vorrichtung 10 und/oder die Tragevorrichtung 50 nicht für einen medizinischen und/oder nicht für einen therapeutischen Einsatz ausgebildet.
Das Exoskelett 20 ist ein aktives Exoskelett und verfügt insbesondere über eine interne Energiequelle, aus der die Energie für die Unterstützungskraft bereitgestellt wird. Insbesondere ist das Exoskelett 20 ein aktives Exoskelett zur aktiven Unterstützung des Schultergelenks des Anwenders.
Das Exoskelett 20 umfasst einen Basisabschnitt 1, der zur Anbringung an einen Körperabschnitt eines menschlichen Körpers eines Anwenders dient. Exemplarisch dient der Basisabschnitt 1 dazu, an den Torso 2 des menschlichen Körpers angebracht zu werden.
Der Basisabschnitt 1 umfasst einen Hauptabschnitt und ein textiles Tragesystem, das insbesondere lösbar an dem Hauptabschnitt angebracht ist. Der Hauptabschnitt dient exemplarisch dazu, mittels des textilen Tragesystems an dem Rücken des menschlichen Körpers getragen zu werden, insbesondere rucksackartig. Der Hauptabschnitt umfasst ein Rückenteil 8, das insbesondere länglich ausgeführt ist und das zweckmäßigerweise mit seiner Längsachse vertikal und/oder in Längsrichtung des Rückens des Anwenders ausgerichtet ist. Beispielsweise erstreckt sich die Längsrichtung des Rückenteils 8 entlang der Längsrichtung des Rückens. Der Hauptabschnitt umfasst ferner ein insbesondere leistenförmiges und/oder steifes Kraftübertragungselement 18, das sich von dem Rückenteil 8 nach unten hin zu einem Beckengurt 16 erstreckt, um das Rückenteil 8 mechanisch mit dem Beckengurt 16 zu koppeln. Das Kraftübertragungselement 18 dient zweckmäßigerweise dazu, um eine von einem Unterstützungsabschnitt 3 auf das Rückenteil 8 übertragene Reaktionskraft weiter zum Beckengurt 16 zu übertragen. Exemplarisch ist das Rückenteil 8 schlauchförmig und/oder rucksackförmig ausgeführt. Das Rückenteil 8 ist insbesondere steif ausgeführt. Insbesondere umfasst das Rückenteil 8 ein zweckmäßigerweise steifes Rückenteil-Gehäuse, das beispielsweise aus einem insbesondere steifen Kunststoff und/oder als Hartschale gefertigt ist. Das Rückenteil 8 dient zweckmäßigerweise dazu, eine Kraft von dem Unterstützungsabschnitt 3 an das Kraftübertragungselement 18 zu übertragen und/oder Komponenten für die Steuerung der Unterstützungskraft aufzunehmen.
Der Unterstützungsabschnitt 3 kann zweckmäßigerweise als Armaktor bezeichnet werden.
Das Kraftübertragungselement 18 ist exemplarisch schwertförmig ausgeführt und kann auch als Schwert bezeichnet werden. Zweckmäßigerweise ist das Kraftübertragungselement 18 relativ zum Rückenteil 8 verstellbar ausgeführt, um insbesondere die vertikale Erstreckung des Hauptabschnitts und/oder einen dem Rücken des Anwenders zugewandten Kraftübertragungselement-Winkel 46 zwischen dem Kraftübertragungselement 18 und dem Rückenteil 8 zu verändern. Zweckmäßigerweise ist das Kraftübertragungselement 18 translatorisch und/oder rotatorisch beweglich relativ zum Rückenteil 8 gelagert und insbesondere in verschiedene translatorische und/oder rotatorische Stellungen relativ zum Rückenteil 8 versetzbar und insbesondere verriegelbar. Die translatorische Bewegung erfolgt insbesondere vertikal. Die rotatorische Bewegung erfolgt zweckmäßigerweise um eine parallel zur y-Richtung ausgerichtete Verstellachse.
Das textile Tragesystem umfasst exemplarisch den Beckengurt 16 und/oder wenigstens einen, vorzugsweise zwei, Schultergurte 19. Der Beckengurt 16 bildet zweckmäßigerweise eine Schlaufe, so dass er im getragenen Zustand den Torso 2, insbesondere die Hüfte, des Anwenders umschließt. Jeder Schultergurt 19 verläuft exemplarisch vom Hauptabschnitt, insbesondere vom Rückenteil 8, hin zum Beckengurt 16, und zwar zweckmäßigerweise im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 über eine jeweilige Schulter des Anwenders.
Das Exoskelett 20 umfasst ferner exemplarisch ein Kraftübertragungselement-Gelenk 17, über das das Kraftübertragungselement 18 an dem Beckengurt 16 angebracht ist. Das Kraftübertragungselement-Gelenk 17 ist beispielsweise als Kugelgelenk ausgeführt und kann als Sakrumgelenk bezeichnet werden. Im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 ist das Kraftübertragungselement-Gelenk 17 im unteren Rückenbereich des Anwenders angeordnet, insbesondere in Breitenrichtung zentriert.
Das textile Tragesystem umfasst exemplarisch ferner ein Rückennetz 21, das an der dem Rücken des Anwenders zugewandten Seite des Rückenteils 8 angeordnet ist. Im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 liegt das Rückennetz 21 an dem Rücken des Anwenders an, insbesondere zumindest teilweise und/oder im oberen Rückenbereich.
Das Exoskelett 20 umfasst ferner den beweglich mit dem Basisabschnitt 1 gekoppelten Unterstützungsabschnitt 3 zur Unterstützung einer Gliedmaße, insbesondere eines Arms 4, des menschlichen Körpers des Anwenders. Der Unterstützungsabschnitt 3 ist insbesondere ausgebildet, an der Gliedmaße, insbesondere dem Arm 4, des Anwenders befestigt zu werden. Der Unterstützungsabschnitt 3 umfasst exemplarisch ein insbesondere steifes Armteil 11 und eine am Armteil 11 angeordnete Armbefestigung 12, die exemplarisch als Armschale ausgeführt ist. Das Armteil 11 ist exemplarisch länglich ausgeführt und ist im getragenen Zustand mit seiner Längsachse in Richtung der Längsachse des Arms des Anwenders ausgerichtet. Exemplarisch erstreckt sich das Armteil 11 von der Schulter des Anwenders bis zum Ellbogenbereich des Anwenders. Das Exoskelett 20, insbesondere das Armteil 11, endet exemplarisch am Ellbogenbereich des Anwenders. Die Armbefestigung 12 dient insbesondere zur Befestigung des Unterstützungsabschnitts 3 an dem Arm 4, insbesondere dem Oberarm, des Anwenders. Insbesondere umgreift die Armschale den Oberarm des Anwenders, insbesondere zumindest teilweise, so dass der Oberarm mit einem Band in der Armschale gehalten werden kann. Der Unterarm des Anwenders wird zweckmäßigerweise nicht am Exoskelett 20 befestigt.
Der Unterstützungsabschnitt 3 ist exemplarisch um eine horizontale Schwenkachse relativ zum Basisabschnitt 1, insbesondere relativ zum Rückenteil 8, verschwenkbar gelagert. Exemplarisch ist der Unterstützungsabschnitt 3 direkt an einem Schulterteil 29 gelagert. Die horizontale Schwenkachse kann auch als Hebeachse 36 bezeichnet werden. Im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 ist die Hebeachse 36 im Bereich der Schulter des Anwenders angeordnet. Das Exoskelett 20 ist insbesondere ausgebildet, mit dem Unterstützungsabschnitt 3 das Schultergelenk des Anwenders zu unterstützen. Im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 kann der Anwender durch ein Verschwenken des Unterstützungsabschnitts 3 um die Hebeachse 36 mit seinem von dem Unterstützungsabschnitt 3 unterstützten Arm 4 eine Hebebewegung ausführen. Die Hebeachse 36 kann insbesondere in y-Richtung ausgerichtet sein. Zweckmäßigerweise liegt die Hebeachse 36 stets in einer horizontalen Ebene, beispielsweise einer x-y-Ebene. Unter einer horizontalen Ebene ist insbesondere eine exakt horizontale Ebene und/oder eine Ebene zu verstehen, die maximal um 10 Grad, 7 Grad oder 5 Grad gegenüber einer Horizontalen gekippt ist.
Der Schwenkwinkel 47 des Unterstützungsabschnitts 3 um die Hebeachse 36 relativ zum Basisabschnitt 1 soll auch als Hebewinkel bezeichnet werden. Der Schwenkwinkel 47 hat bei einem nach unten ausgerichteten Unterstützungsabschnitt 3 (bei einem vertikal ausgerichteten Exoskelett 20) einen Referenzwert, insbesondere einen Minimalwert und steigt bei einem nach oben gerichteten Verschwenken des Unterstützungsabschnitts 3 kontinuierlich bis zu einem Maximalwert an. Der Minimalwert ist insbesondere ein betragsmäßiger Minimalwert, beispielsweise Null.
Exemplarisch ist der Schwenkwinkel 47 als Winkel zwischen einer Unterstützungsabschnitt-Achse 61 und einer Basisabschnitt-Achse 62 definiert. Die Unterstützungsabschnitt-Achse 61 verläuft in Längsrichtung des Unterstützungsabschnitts 3. Exemplarisch verläuft die Unterstützungsabschnitt-Achse 61 von der Hebeachse 36 in Richtung zu der Armbefestigung 12. In einem Zustand, in dem der Anwender das Exoskelett 20 angelegt hat, verläuft die Unterstützungsabschnitt-Achse 61 zweckmäßigerweise parallel zu einer Oberarm-Achse des von dem Unterstützungsabschnitt 3 unterstützten Arms 4. Die Basisabschnitt-Achse 62 stellt zweckmäßigerweise eine vertikale Achse des Basisabschnitts 1 dar und verläuft vertikal nach unten, insbesondere bei einer vertikalen Ausrichtung des Basisabschnitts 1, beispielsweise in einem Zustand, in dem der Anwender das Exoskelett 20 angelegt hat und aufrecht steht. Der Schwenkwinkel 47 liegt exemplarisch in einer z-x-Ebene, beispielsweise dann, wenn der Anwender aufrecht steht und die Arme nach vorne gehoben werden.
Das Exoskelett 20 umfasst exemplarisch eine Schultergelenkanordnung 9, über die der Unterstützungsabschnitt 3 an dem Basisabschnitt 1, insbesondere dem Rückenteil 8, angebracht ist. Die Schultergelenkanordnung 9 umfasst zweckmäßigerweise eine Gelenkkette mit einem oder mehrerer Drehlager zur Definition einer oder mehrerer vertikaler Drehachsen. Mittels der Gelenkkette ist zweckmäßigerweise ein Verschwenken des Unterstützungsabschnitts 3 relativ zum Basisabschnitt 1, insbesondere relativ zum Rückenteil 8, in einer vorzugsweise horizontalen Schwenkebene möglich, beispielsweise um eine insbesondere virtuelle vertikale Drehachse. Insbesondere ermöglicht es die Gelenkkette dem Anwender, seinen von dem Unterstützungsabschnitt 3 unterstützten Arm 4 um eine durch die Schulter des Anwenders verlaufende vertikale Drehachse zu schwenken, wobei der Unterstützungsabschnitt 3 mit dem Arm 4 mitbewegt wird. Exemplarisch ist die Gelenkkette passiv ausgeführt, so dass das Exoskelett 20 bei dem Verschwenken des Arms in der vorzugsweise horizontalen Schwenkebene keine aktive Unterstützungskraft in Richtung der horizontalen Schwenkbewegung bereitstellt.
Die Schultergelenkanordnung 9 ist zweckmäßigerweise derart angeordnet und/oder ausgebildet, dass sie einen freien Raum definiert, der sich im getragenen Zustand des Exoskeletts 20 oberhalb der Schulter des das Exoskelett 20 tragenden Anwenders befindet, so dass der Anwender durch den freien Raum an der Schultergelenkanordnung 9 vorbei seinen von dem Unterstützungsabschnitt 3 unterstützen Arm senkrecht nach oben ausrichten kann.
Die Schultergelenkanordnung 9 umfasst exemplarisch einen inneren Schultergelenkabschnitt 27, der mittels eines ersten Drehlagers der Schultergelenkanordnung 9 um eine erste vertikale Drehachse verschwenkbar relativ zum Basisabschnitt 1, insbesondere zum Rückenteil 8, gelagert ist. Die Schultergelenkanordnung 9 umfasst exemplarisch ferner einen äußeren Schultergelenkabschnitt 28, der mittels eines zweiten Drehlagers der Schultergelenkanordnung 9 um eine zweite vertikale Drehachse verschwenkbar relativ zum inneren Schultergelenkabschnitt 27 gelagert ist. Die Schultergelenkanordnung 9 umfasst exemplarisch ferner ein Schulterteil 29, dass mittels eines dritten Drehlagers der Schultergelenkanordnung 9 um eine dritte vertikale Drehachse verschwenkbar relativ zum äußeren Schultergelenkabschnitt 28 gelagert ist. Vorzugsweise sind der innere Schultergelenkabschnitt 27, der äußere Schultergelenkabschnitt 28 und das Schulterteil 29 in der Schultergelenkanordnung 9 derart als die Gelenkkette miteinander kinematisch gekoppelt, dass durch den Schwenkwinkel des inneren Schultergelenkabschnitts 27 relativ zum Basisabschnitt 1 der Schwenkwinkel des äußeren Schultergelenkabschnitt 28 relativ zum inneren Schultergelenkabschnitt 27 und/oder der Schwenkwinkel des Schulterteils 29 relativ zum äußeren Schultergelenkabschnitt 28 festgelegt wird.
Die 3 zeigt eine schematische Detailansicht des Unterstützungsabschnitts 3, wobei innerhalb des Armteils angeordnete Komponenten sichtbar eingezeichnet sind. Das Armteil 11 umfasst zweckmäßigerweise ein Armteil-Gehäuse, das insbesondere steif ausgeführt und beispielsweise aus Kunststoff gefertigt ist.
Das Exoskelett 20 umfasst eine auf den Unterstützungsabschnitt 3 wirkende Aktoreinrichtung 5 zur Bereitstellung einer Unterstützungskraft für die Gliedmaße, exemplarisch für den Arm des Anwenders. Exemplarisch ist die Aktoreinrichtung 5 zumindest teilweise in dem Armteil 11 angeordnet.
Die Aktoreinrichtung 5 ist eine aktive Aktoreinrichtung. Zweckmäßigerweise stellt das Exoskelett 20 mittels der Aktoreinrichtung 5 die Unterstützungskraft mit einer in Richtung der Schwenkbewegung um die Hebeachse 36 nach oben wirkenden Kraftkomponente bereit, die den Arm 4 des Anwenders in Richtung der Schwenkbewegung nach oben drückt.
Vorzugsweise umfasst die Aktoreinrichtung 5 eine Aktoreinheit mit einem Aktorglied 32. Die Aktoreinheit kann das Aktorglied 32 mit einer Aktorkraft beaufschlagen, um die Unterstützungskraft bereitzustellen. Das Aktorglied 32 ist mit einem exzentrisch zur Hebeachse 36 angeordneten Exzenterabschnitt 35 gekoppelt. Der Exzenterabschnitt 35 ist beispielsweise Teil des Schulterteils 29. Über die Kopplung des Aktorglieds 32 mit dem Exzenterabschnitt 35 wird durch die Aktorkraft ein Drehmoment des Unterstützungsabschnitts 3 um die Hebeachse 36 relativ zum Basisabschnitt 1 und/oder dem Schulterteil 29 bereitgestellt. Durch dieses Drehmoment drückt der Unterstützungsabschnitt 3 gegen die Gliedmaße, insbesondere den Arm 4, des Anwenders, insbesondere nach oben, und stellt so die auf die Gliedmaße, insbesondere den Arm 4, des Anwenders wirkende Unterstützungskraft bereit.
Exemplarisch verfügt die Aktoreinrichtung 5 über ein insbesondere als Schubstange ausgeführtes Koppelelement 33, über das das Aktorglied 32 mit dem Exzenterabschnitt 35 gekoppelt ist.
Bevorzugt ist die Aktoreinrichtung 5 eine pneumatische Aktoreinrichtung und die Aktoreinheit ist zweckmäßigerweise als pneumatischer Antriebszylinder 31 ausgeführt. Das Aktorglied 32 ist die Kolbenstange des Antriebszylinders 31.
Alternativ kann die Aktoreinrichtung auch nicht als pneumatische Aktoreinrichtung ausgeführt sein. Beispielsweise kann die Aktoreinrichtung als hydraulische und/oder elektrische Aktoreinrichtung ausgeführt sein und zweckmäßigerweise als die Aktoreinheit eine hydraulische Antriebseinheit und/oder eine elektrische Antriebseinheit umfassen.
Der Antriebszylinder 31, das Aktorglied 32 und/oder das Koppelelement 33 sind bevorzugt in dem Armteil-Gehäuse angeordnet.
Das Exoskelett 20 umfasst zweckmäßigerweise ein Hebe-Drehlager 34, das die Hebeachse 36 bereitstellt. Exemplarisch ist der Unterstützungsabschnitt 3 über das Hebe-Drehlager 34 an der Schultergelenkanordnung 9 angebracht.
Die 4 zeigt eine Rückansicht des Exoskeletts 20, wobei das textile Tragesystem und das Kraftübertragungselement 18 nicht gezeigt sind.
Das Exoskelett 20 umfasst exemplarisch einen oder mehrere Akkus 22, einen Kompressor 23, eine Ventileinheit 24 und/oder einen Drucklufttank 25, die zweckmäßigerweise Teil des Basisabschnitts 1 sind und insbesondere im Rückenteil-Gehäuse angeordnet sind.
Exemplarisch ist der Akku 22 unten am Rückenteil 8 angeordnet und insbesondere in eine Akku-Aufnahme des Rückenteils 8 von unten eingeschoben. Zweckmäßigerweise ist der Drucklufttank 25 in einem oberen Bereich im Rückenteil 8 angeordnet, exemplarisch (insbesondere in Längsrichtung des Rückenteils 8 und/oder Vertikalrichtung) über der Ventileinheit 24, der Steuereinrichtung 7, dem Kompressor 23 und/oder dem Akku 22.
Die Ventileinheit 24 und/oder die Steuereinrichtung 7 ist (insbesondere in Längsrichtung des Rückenteils 8 und/oder Vertikalrichtung) zweckmäßigerweise über dem Kompressor und/oder über dem Akku 22 angeordnet. Der Kompressor 23 ist (insbesondere in Längsrichtung des Rückenteils 8 und/oder Vertikalrichtung) über dem Akku 22 angeordnet.
Der Akku 22 dient als elektrische Energieversorgung für das Exoskelett 20, insbesondere für den Kompressor 23, die Ventileinheit 24, eine Sensoreinrichtung 6 und/oder eine Steuereinrichtung 7.
Der Kompressor 23 ist ausgebildet, Luft zu komprimieren, um Druckluft zu erzeugen. Der Drucklufttank 25 ist ausgebildet, Druckluft - insbesondere die von dem Kompressor 23 erzeugte Druckluft - zu speichern.
Die Ventileinheit 24 umfasst zweckmäßigerweise ein oder mehrere elektrisch betätigbare Ventile und ist insbesondere ausgebildet, eine pneumatische Verbindung von dem Drucklufttank 25 zu einer Druckkammer des pneumatischen Antriebzylinders 31 zu beeinflussen, insbesondere wahlweise herzustellen und/oder zu sperren. Zweckmäßigerweise ist die Ventileinheit 24 ferner ausgebildet, eine pneumatische Verbindung von dem Drucklufttank 25 zur Umgebung des Exoskelett 20 und/oder eine pneumatische Verbindung von der Druckkammer des Antriebszylinders 31 zur Umgebung des Exoskelett 20 zu beeinflussen, insbesondere wahlweise herzustellen und/oder zu sperren. Die Ventileinheit 24 ist zweckmäßigerweise Teil der Aktoreinrichtung 5.
Das Exoskelett 20 umfasst ferner eine Sensoreinrichtung 6. Exemplarisch umfasst die Sensoreinrichtung 6 einen Winkelsensor 37 zur Erfassung des Winkels des Unterstützungsabschnitts 3 relativ zum Basisabschnitt 1, insbesondere des Armteils 11 relativ zum Schulterteil 29. Dieser Winkel soll auch als Schwenkwinkel 47 oder als Hebewinkel bezeichnet werden. Der Winkelsensor 37 dient insbesondere zur Erfassung des Winkels des Unterstützungsabschnitts 3 um die Hebeachse 36. Der Winkelsensor 37 ist beispielsweise als Inkrementalgeber ausgeführt und insbesondere am Hebe-Drehlager 34, insbesondere im Armteil 11 und/oder im Schulterteil 29 angeordnet.
Bevorzugt umfasst die Sensoreinrichtung 6 ferner wenigstens einen Drucksensor zur Erfassung des in der Druckkammer des Antriebszylinders 31 und/oder des in dem Drucklufttank 25 herrschenden Drucks. Der wenigstens eine Drucksensor ist zweckmäßigerweise im Rückenteil 8 und/oder im Armteil 11 angeordnet.
Die Exoskelett-Vorrichtung 10, insbesondere das Exoskelett 20, umfasst zweckmäßigerweise eine Steuereinrichtung 7, die beispielsweise einen Microcontroller umfasst oder als Microcontroller ausgeführt ist. Die Steuereinrichtung 7 dient insbesondere dazu, die Aktoreinrichtung 5, insbesondere die Ventileinheit 24, anzusteuern, um die Bereitstellung der Unterstützungskraft zu steuern. Ferner dient die Steuereinrichtung 7 zum Auslesen der Sensoreinrichtung 6, insbesondere zum Auslesen von von der Sensoreinrichtung 6 erfassten Daten und/oder zur Kommunikation mit dem Werkzeug 30 und/oder dem Mobilgerät 40. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung 7 ausgebildet, durch Ansteuerung der Ventileinheit 24 den in der Druckkammer des Antriebszylinders 31 herrschenden Druck einzustellen, insbesondere zu regeln, beispielsweise unter Berücksichtigung eines mittels des Drucksensors erfassten Druckwerts. Insbesondere ist die Steuereinrichtung 7 ausgebildet, zur Erhöhung der Unterstützungskraft den in der Druckkammer herrschenden Druck durch Ansteuerung der Ventileinheit 24 zu erhöhen und/oder zur Reduzierung der Unterstützungskraft den in der Druckkammer herrschenden Druck durch Ansteuerung der Ventileinheit 24 zu reduzieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Steuereinrichtung 7 ausgebildet, die Unterstützungskraft auf Basis des insbesondere mittels des Winkelsensors 37 erfassten Schwenkwinkels 47 des Unterstützungsabschnitts 3 einzustellen. Zweckmäßigerweise kann der Anwender durch seine Muskelkraft den Schwenkwinkel 47 des Unterstützungsabschnitts 3 durch ein Verschwenken seines Arms 4 verändern, und dadurch insbesondere die Bereitstellung der Unterstützungskraft beeinflussen. Insbesondere ist die Unterstützungskraft niedrig genug, sodass der Anwender durch seine Muskelkraft den Schwenkwinkel 47 des Unterstützungsabschnitts 3 durch ein Verschwenken seines Arms 4 verändern kann. Die Unterstützungskraft wird beispielsweise durch die Auslegung des pneumatischen Systems, insbesondere des Kompressors, und/oder durch die Steuereinrichtung 7 begrenzt.
Die Steuereinrichtung 7 ist vorzugsweise Teil des Exoskeletts 20 und exemplarisch in dem Basisabschnitt 1, insbesondere in dem Rückenteil 8 angeordnet. Optional kann die Steuereinrichtung 7 zumindest teilweise in dem Mobilgerät 40 implementiert sein.
Das Exoskelett 20 umfasst exemplarisch ein Bedienelement 14, das zweckmäßigerweise über ein Bedienelement-Kabel 15 am Basisabschnitt 1 befestigt ist. Über das Bedienelement 14 kann der Anwender das Exoskelett 20 steuern und insbesondere die Unterstützungskraft aktivieren, deaktivieren und/oder auf einen aus mehreren möglichen Kraftwerten größer null einstellen.
Das Exoskelett 20 verfügt exemplarisch ferner über ein Verbindungselement 26, über das die Schultergelenkanordnung 9 an dem Basisabschnitt 1, insbesondere dem Rückenteil 8, befestigt ist. Das Verbindungselement 26 ist exemplarisch als Auszugelement ausgeführt. Das Verbindungselement 26 ist zweckmäßigerweise relativ zum Basisabschnitt 1, insbesondere relativ zum Rückenteil 8, in seiner Position verstellbar, um die Position der Schultergelenkanordnung 9 und des Unterstützungsabschnitts 3 an die Schulterbreite des Anwenders anpassen zu können. Insbesondere ist die Position des Verbindungselements 26 durch Einschieben oder Ausziehen des Verbindungselements 26 in oder aus dem Rückenteil 8 verstellbar.
Exemplarisch verfügt das Exoskelett 20 über einen ersten Unterstützungsabschnitt 3A, eine erste Schultergelenkanordnung 9A und ein erstes Verbindungselement 26A, sowie über einen zweiten Unterstützungsabschnitt 3B, eine zweite Schultergelenkanordnung 9B und über ein zweites Verbindungselement 26B. Die Komponenten, deren Bezugszeichen mit dem Zusatz „A“ oder „B“ versehen sind, sind zweckmäßigerweise jeweils in Entsprechung zu den mit der gleichen Bezugszeichen-Zahl aber ohne den Zusatz „A“ oder „B“ versehenen Komponenten ausgeführt, beispielsweise gleich oder spiegelsymmetrisch, so dass die diesbezüglichen Erläuterungen in Entsprechung gelten.
Der erste Unterstützungsabschnitt 3A, die erste Schultergelenkanordnung 9A und das erste Verbindungselement 26A sind auf einer ersten, exemplarisch der rechten, Seite (in Breitenrichtung) des Basisabschnitts 1 angeordnet, und dienen zur Unterstützung eines ersten, insbesondere des rechten, Arms des Anwenders.
Der zweite Unterstützungsabschnitt 3B, die zweite Schultergelenkanordnung 9B und das zweite Verbindungselement 26B sind auf einer zweiten, exemplarisch der linken, Seite (in Breitenrichtung) des Basisabschnitts 1 angeordnet, und dienen zur Unterstützung eines zweiten, insbesondere des linken, Arms des Anwenders.
Der erste Unterstützungsabschnitt 3A umfasst ein erstes Armteil 11A, eine erste Armbefestigung 12A und/oder eine erste Aktoreinheit, insbesondere einen ersten Antriebszylinder.
Der zweite Unterstützungsabschnitt 3A umfasst ein zweites Armteil 11B, eine zweite Armbefestigung 12B und/oder eine zweite Aktoreinheit, insbesondere einen zweiten Antriebszylinder.
Bevorzugt ist die Steuereinrichtung 7 ausgebildet, für den ersten Unterstützungsabschnitt 3A eine mittels der ersten Aktoreinheit bewirkte erste Unterstützungskraft einzustellen und für den zweiten Unterstützungsabschnitt 3B eine mittels der zweiten Aktoreinheit bewirkte zweite Unterstützungskraft einzustellen, die sich zweckmäßigerweise von der ersten Unterstützungskraft unterscheidet.
Die erste Schultergelenkanordnung 9A umfasst einen ersten inneren Schultergelenkabschnitt 27A, einen ersten äußeren Schultergelenkabschnitt 28A und ein erstes Schulterteil 29A. Die zweite Schultergelenkanordnung 9B umfasst einen zweiten inneren Schultergelenkabschnitt 27B, einen zweiten äußeren Schultergelenkabschnitt 28B und ein zweites Schulterteil 29B.
Der erste Unterstützungsabschnitt 3A ist um eine erste horizontale Hebeachse 36A relativ zum Basisabschnitt 1 verschwenkbar und der zweite Unterstützungsabschnitt 3B ist um eine zweite horizontale Hebeachse 36B relativ zum Basisabschnitt 1 verschwenkbar.
In der 2 ist das Exoskelett 20 in einem Zustand gezeigt, in dem es von einem Anwender getragen, insbesondere bestimmungsgemäß getragen, wird. Mit der Formulierung, dass der Anwender das Exoskelett 20 trägt, insbesondere bestimmungsgemäß trägt, ist gemeint, dass der Anwender das Exoskelett angezogen - also angelegt - hat, und zwar exemplarisch dadurch, dass der Anwender das Rückenteil 8 rucksackartig auf seinem Rücken trägt, den Beckengurt 16 um seine Hüfte angelegt hat, der oder die die Schultergurte 19 über die Schulter oder die Schultern des Anwenders verlaufen und/oder ein oder beide Arme des Anwenders mit einer jeweiligen Armbefestigung 12 am jeweiligen Unterstützungsabschnitt 3 befestigt sind.
Exemplarisch ist das Exoskelett 20 ausgebildet, den Anwender bei einer Hebebewegung eines jeweiligen Arms, also bei einem nach oben gerichteten Verschwenken des jeweiligen Unterstützungsabschnitts 3 um eine jeweilige Hebeachse 36 mit einer jeweiligen, insbesondere nach oben wirkenden, Unterstützungskraft zu unterstützen. Ferner ist das Exoskelett 20 zweckmäßigerweise ausgebildet, den Anwender bei einer Senkbewegung, also bei einem nach unten gerichteten Verschwenken des jeweiligen Unterstützungsabschnitts 3 um eine jeweilige Hebeachse 36 mit einer jeweiligen insbesondere nach oben wirkenden Unterstützungskraft zu unterstützen oder entgegenzuwirken oder die jeweilige Unterstützungskraft bei der Senkbewegung zu deaktivieren oder zu reduzieren.
Die Tragevorrichtung 50, die als Exoskelett 20 ausgeführt ist und/oder ein Werkzeug umfasst, dient zum Tragen am menschlichen Körper eines Anwenders.
Die Tragevorrichtung 50 umfasst den Schultergurt 19, der einen Schultergurt-Auflageabschnitt 107 zur Auflage auf einer Schulter des Anwenders umfasst.
Die Längsrichtung des Schultergurts 19 soll als Schultergurt-Längsrichtung 108 bezeichnet werden. Vorzugsweise verläuft die Schultergurt-Längsrichtung 108 entlang des Schultergurts 19 von der Vorderseite, insbesondere der Brust, des Anwenders zur Rückseite, insbesondere dem Rücken, des Anwenders. Insbesondere verläuft die Schultergurt-Längsrichtung 108 entlang des Schultergurts 19 von einem (insbesondere am Beckengurt 16 befindlichen) ersten Befestigungspunkt des Schultergurts 19 zu einem (insbesondere am Rückennetz 21 befindlichen) zweiten Befestigungspunkt des Schultergurts 19. Der erste Befestigungspunkt ist insbesondere ein unterer Befestigungspunkt und der zweite Befestigungspunkt ist insbesondere ein oberer Befestigungspunkt.
Exemplarisch umfasst der Schultergurt 19 ferner wenigstens einen Gurtabschnitt 114. Der Gurtabschnitt 114 liegt in der Schultergurt-Längsrichtung 108 zweckmäßigerweise vor oder hinter dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107. Beispielsweise umfasst der Gurtabschnitt 114 einen vorderen Gurtabschnitt 114A, der in der Schultergurt-Längsrichtung 108 vor dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegt und/oder optional einem hinteren Gurtabschnitt 114B, der in der Schultergurt-Längsrichtung 108 hinter dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegt.
Exemplarisch ist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107, insbesondere der gesamte Schultergurt-Auflageabschnitt 107 gepolstert und/oder der Gurtabschnitt 114, insbesondere der vordere Gurtabschnitt 114A und/oder der hintere Gurtabschnitt 114B, ist nicht gepolstert. Beispielsweise ist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 als Auflagepolster, insbesondere als flächiges Auflagepolster ausgeführt. Zweckmäßigerweise hat der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 eine Dicke von 5 mm bis 7 mm oder von größer gleich 7 mm.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ist insbesondere länglich geformt und verläuft zweckmäßigerweise mit seiner Längserstreckung in Schultergurt-Längsrichtung 108. Beispielsweise kann der (insbesondere abgewickelte und/oder planar ausgebreitete) Schultergurt-Auflageabschnitt 107 insbesondere in Draufsicht einen rechteckigen Umriss aufweisen.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 weist eine Auflageabschnitt-Unterseite auf, die in einem Zustand, in dem der Anwender die Tragevorrichtung 50 trägt und der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 auf der Schulter des Anwenders aufliegt, den Anwender insbesondere flächig kontaktiert. Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 weist ferner eine Auflageabschnitt-Oberseite auf, die insbesondere entgegengesetzt zur Auflageabschnitt-Unterseite angeordnet ist und zweckmäßigerweise in einem Zustand, in dem der Anwender die Tragevorrichtung 50 trägt und der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 auf der Schulter des Anwenders aufliegt, von der Schulter des Anwenders abgewandt und insbesondere nach oben und/oder nach vorne ausgerichtet ist. Die Auflageabschnitt-Oberseite und die Auflageabschnitt-Unterseite sind zweckmäßigerweise die flächenmäßig größten Seiten des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Exemplarisch ist die (insbesondere in y-Richtung verlaufende und/oder horizontale) Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 größer als die Breite des Gurtabschnitts 104. Vorzugsweise ist die Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 größer als die Dicke des Gurtabschnitts 104. Als Dicke soll die Erstreckung orthogonal zur Schultergurt-Längsrichtung 108 und orthogonal zur Breite bezeichnet werden. Die Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ist ein Vielfaches so groß wie dessen Dicke. Die Länge des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ist ein Vielfaches so groß wie dessen Breite und/oder Dicke.
In den 5 und 6 ist ein Anwender mit einem Schultergurt 19 gezeigt. Die übrigen Komponenten der Tragevorrichtung 50 sind in den 5 und 6 der besseren Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. In der 5 ist der Arm 4 des Anwenders nach unten ausgerichtet. In der 6 hat der Anwender mit seinem Arm eine Elevationsbewegung durchgeführt, so dass der Arm 4 nach oben ausgerichtet ist. Die Elevationsbewegung kann auch als Hebebewegung bezeichnet werden.
Der Schultergurt 19 verläuft von der Brust des Anwenders, insbesondere ausgehend von der Hüfte des Anwenders, in Schultergurt-Längsrichtung 108 über die Schulter des Anwenders nach hinten zum Rücken des Anwenders. In den 5 und 6 ist der (aus der Perspektive des Anwenders) rechte Schultergurt gezeigt, der auf der rechten Schulter aufliegt. Bevorzugt umfasst die Tragevorrichtung 50 ferner einen linken Schultergurt, der insbesondere in Entsprechung zu dem rechten Schultergurt 19 ausgeführt ist, beispielsweise spiegelsymmetrisch zum rechten Schultergurt 19, und der auf der linken Schulter aufliegt.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 weist eine sich in Schultergurt-Längsrichtung 108 erstreckende, insbesondere in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufende, Sollbiegestruktur 109 auf. Die Sollbiegestruktur 109 dient zur Reduzierung der Biegesteifigkeit des Schulter-Auflageabschnitts 107 in einer Biegerichtung 111 quer zur Schultergurt-Längsrichtung 108 des Schultergurts 19. Beispielsweise reduziert die Sollbiegestruktur 109 die Biegesteifigkeit dadurch, dass entlang der Sollbiegestruktur 109 die Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 reduziert ist, insbesondere gegenüber dem restlichen Schultergurt-Auflageabschnitt 107.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 eine oder mehrere Sollbiegelinien. Jede Sollbiegelinie ist eine Linie, um die der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 leichter gebogen werden kann (als um eine Stelle des Schultergurt-Auflageabschnitts 107, wo keine Sollbiegelinie vorhanden ist). Jede Sollbiegelinie kann auch als linienförmiger Sollbiegeverlauf oder als linienförmige Sollbiegestelle bezeichnet werden. Jede Sollbiegelinie kann die Form einer durchgezogenen oder einer gestrichelten Linie - also insbesondere einer unterbrochenen Linie - haben. Insbesondere reduziert jede Sollbiegelinie die Biegesteifigkeit dadurch, dass entlang der Sollbiegelinie die Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 reduziert ist, insbesondere gegenüber dem restlichen Schultergurt-Auflageabschnitt 107.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 zur Reduzierung der Biegesteifigkeit Verdünnungen, Perforierungen, Nähte und/oder plastische Verformungen. Beispielsweise wird jede (insbesondere vorstehend und/oder nachstehend genannte) Sollbiegelinie durch eine Verdünnung, Perforierung, Naht und/oder plastische Verformung gebildet. Beispielsweise kann jede Sollbiegelinie durch eine lineare Perforierung, lineare Prägung, Komprimierung, Schweißen oder Nähen gefertigt sein.
Die Sollbiegestruktur 109, insbesondere jede Sollbiegelinie, verläuft insbesondere in der Ebene der Auflageabschnitt-Unterseite und/oder Auflageabschnitt-Oberseite.
Optional umfasst der Schultergurt in Längsrichtung verlaufende Keder sowie wenigstens einen zwischen den Kedern angeordneten Sollbiegeabschnitt, der gegenüber den Kedern eine reduzierte Biegesteifigkeit aufweist und zumindest einen Teil der Sollbiegestruktur 109 bildet. Optional kann jede Sollbiegelinie durch einen zwischen Kedern angeordneten Sollbiegeabschnitt gebildet sein. Jeder Keder ist beispielsweise eine in ein Textil eingebrachte Verstärkung mit insbesondere rundem Profil, beispielsweise eine Schnur oder ein Kunststoffstab oder Metallstab.
Die Biegerichtung 111 läuft insbesondere in einer horizontalen Richtung, beispielsweise in y-Richtung. Die Biegerichtung 111 entspricht beispielsweise der Breitenrichtung des Schultergurt-Auflageabschnitts 107. Mit einer Biegung oder Biegesteifigkeit in Biegerichtung 111 ist insbesondere eine Biegung oder Biegesteifigkeit um eine in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufende (tatsächlich vorhandene oder gedachte) Biegeachse gemeint. Die Biegeachse wird beispielsweise von einer Sollbiegelinie gebildet.
Bevorzugt ist durch die Reduzierung der Biegesteifigkeit in der Biegerichtung 111 der Schulter-Auflageabschnitt 107 in einem auf der Schulter des Anwenders aufliegenden Zustand durch die Elevationsbewegung des Arms 4 des Anwenders und eine dadurch bewirkte Ausbildung einer Schultermulde 112 des Anwenders in Biegerichtung 111 biegbar, um vorzugsweise eine gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde 112 anzunehmen und so in der Schultermulde 112 insbesondere flächig am Anwender anzuliegen.
Bei der Elevationsbewegung, also einer Hebebewegung des Arms 4 nach oben, insbesondere senkrecht nach oben und/oder höher als 90 Grad relativ zu einer vertikalen Achse, beispielsweise ausgehend von einer Ausrichtung des Arms 4 nach unten, bildet sich zwischen dem Hals und dem Arm 4, insbesondere zwischen dem Hals und dem Schultergelenk, des Anwenders eine Mulde, die als Schultermulde 112 des Anwenders bezeichnet werden soll. Die Schultermulde 112 befindet sich insbesondere zwischen dem Deltamuskel („Deltoid“) und dem Trapezmuskel („Trapezius“) des Anwenders. Die Schultermulde 112 ist insbesondere u-förmig oder v-förmig und/oder nach oben konkav. Mit zunehmender Elevation des Arms 4 bei der Elevationsbewegung wird die Schultermulde insbesondere in y-Richtung immer schmaler, so dass der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 von dem Schultergelenk und/oder Deltamuskel des Anwenders gegen den Hals und/oder Trapezmuskels des Anwenders gedrückt wird. Ohne Sollbiegestruktur 109 würde der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 keine der Schultermulde 112 korrespondierende gebogene Form annehmen und würde den Anwender bei der Elevationsbewegung behindern. Durch die Sollbiegestruktur 109 wird der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 bei der Elevationsbewegung durch die schmaler werdende Schultermulde 112 in die gebogene Form gebracht, die der Form, insbesondere der U-Form oder V-Form und/oder nach oben konkaven Form der Schultermulde entspricht. Die U-Form oder V-Form ist insbesondere in einem y-z-Schnitt gegeben. In der gebogenen Form liegt zweckmäßigerweise die Auflageabschnitt-Unterseite insbesondere flächig an dem Anwender an und weist beispielsweise eine nach unten konvexe Form auf.
Beispielsweise werden durch die Sollbiegestruktur 109 wenigstens zwei Auflageabschnitt-Segmente definiert, die insbesondere durch eine oder mehrere Sollbiegelinien voneinander getrennt sind. Wenigstens ein Auflageabschnitt-Segment ist relativ zu einem anderen Auflageabschnitt-Segment hochklappbar, um die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 bereitzustellen. Die Sollbiegestruktur 109, insbesondere jede Sollbiegelinie, fungiert zweckmäßigerweise als Festkörperscharnier zwischen den Auflageabschnitt-Segmenten. Die Auflageabschnitt-Segmente sind insbesondere Flächensegmente der Auflageabschnitt-Oberseite und/oder Auflageabschnitt-Unterseite.
Im Folgenden soll unter Bezugnahme auf die 7 bis 14 auf verschiedene mögliche Varianten der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden. In den 7 bis 14 ist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 jeweils in einer Draufsicht gezeigt. Jeder gezeigte Schultergurt-Auflageabschnitt 107 umfasst denjenigen Längsbereich (in Schultergurt-Längsrichtung 108), der oben auf der Schulter des Anwenders aufliegt und/oder bei einem senkrecht nach oben gestreckten Arm 4 in der Schultermulde 112 liegt. Insbesondere befindet sich dieser Längsbereich bei jedem gezeigten Schultergurt-Auflageabschnitt 107 mittig in Schultergurt-Längsrichtung 108. Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 kann insgesamt länger sein als der jeweils gezeigte Längsbereich. In den 7 bis 15 ist insbesondere ein (aus Perspektive des Anwenders) rechter Schultergurt-Auflageabschnitt 107 für die rechte Schulter (aus Perspektive des Anwenders) gezeigt. Die (aus der Perspektive des Betrachters der Zeichnung) rechte Seite des jeweils dargestellten Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ist dem Hals des Anwenders zugewandt und die (aus der Perspektive des Betrachters der Zeichnung) linke Seite des jeweils dargestellten Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ist dem Schultergelenk des Anwenders zugewandt.
Exemplarisch verfügt jeder Schultergurt-Auflageabschnitt 107 über einen ersten seitlichen Randbereich 117 und/oder einen zweiten seitlichen Randbereich 118. Der erste seitliche Randbereich 117 und/oder der zweite seitliche Randbereich 118 verläuft in Schultergurt-Längsrichtung 108 und begrenzt den Schultergurt-Auflageabschnitt 107 in Breitenrichtung. Exemplarisch ist der erste seitliche Randbereich 117 dem Hals des Anwenders zugewandt und/oder der zweite seitliche Randbereich 118 ist dem Schultergelenk des Anwenders zugewandt.
Exemplarisch verfügt jeder Schultergurt-Auflageabschnitt 107 über einen vorderen Randbereich 119 und/oder einen hinteren Randbereich 121. Der vordere Randbereich 119 und/oder der hintere Randbereich 121 verläuft in Breitenrichtung des Schultergurts 19. Der hintere Randbereich 121 begrenzt den Schultergurt-Auflageabschnitt 107 in Schultergurt-Längsrichtung 108 nach hinten. Der vordere Randbereich begrenzt den Schultergurt-Auflageabschnitt 107 entgegengesetzt zur Schultergurt-Längsrichtung 108 nach vorne.
Der erste seitliche Randbereich 117 umfasst einen ersten seitlichen Rand, der zweiten seitliche Randbereich 118 umfasst einen zweiten seitlichen Rand, der vordere Randbereich 119 umfasst einen vorderen Rand und/oder der hintere Randbereich 121 umfasst einen hinteren Rand.
Es wird nachfolgend auf eine gedachte Schultergurt-Mittellinie 116 Bezug genommen, die in Schultergurt-Längsrichtung 108 verläuft und in Bezug auf die Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 mittig angeordnet ist.
Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ein weiches Material aufweist, beispielsweise einen Schaumstoff. Zweckmäßigerweise ist nur eine Sollbiegelinie, insbesondere nur eine lokale Verdünnung, z.B. in Form einer Steppnaht oder einer plastischen Verformung - vorhanden. Eine durch die Sollbiegelinie definierte Knickstelle weist vorzugsweise einen maximalen Abstand von 1/3 der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 von dem ersten seitlichen Rand auf und erstreckt sich vorzugsweise vom ersten seitlichen Rand des Schultergurtes über eine Breite von 1/3 des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 in Richtung Mitte des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich die insbesondere als Verdünnung ausgeführte Sollbiegelinie nicht über die gesamte Länge des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 erstreckt und/oder v-förmig, bogenförmig oder sichelförmig über dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 angeordnet ist, so dass die insbesondere als Verdünnung ausgeführte Sollbiegelinie zweckmäßigerweise sowohl auf der Vorderseite (brustseitig) als auch auf der Rückseite (rückenseitig) auf dem ersten seitlichen Rand ausläuft. Dadurch kann ein angenehmes Tragegefühl erzielt werden. Zudem kann dadurch ein automatisches Zurückklappen aus einer sich an die Muskeln anschmiegende V-Form in eine ebene oder relativ flache Form erzielt werden, wenn der Arm 4 wieder herabgesenkt wird. Insbesondere kann ein ungewolltes Zusammenklappen, also ein Aufeinanderliegen von Auflageabschnitt-Segmenten, verhindert werden.
Nachfolgend soll auf die in den 7, 8, 9 gezeigten Varianten der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden, wobei zunächst Merkmale diskutiert werden, die bei jeder dieser Varianten vorhanden sein können.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 wenigstens eine erste einseitige Sollbiegelinie 115. Als einseitige Sollbiegelinie soll insbesondere eine Sollbiegelinie bezeichnet werden, die in Breitenrichtung (also in y-Richtung) nur auf einer Seite - exemplarisch der dem Hals zugewandten Seite - des Schultergurt-Auflageabschnitts 107, insbesondere der Auflageabschnitt-Oberseite, verläuft. Insbesondere soll als einseitige Sollbiegelinie 115 eine Sollbiegelinie bezeichnet werden, die nicht zu einem gegenüberliegenden seitlichen Randbereich des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 verläuft und/oder nicht die Schultergurt-Mittellinie 116 überquert.
Bevorzugt weist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 auf, der ausgehend von dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 in Richtung hin zu der gedachten, in Biegerichtung 111 mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegenden und in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufenden Schultergurt-Mittellinie 116 verläuft. Der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 verläuft diagonal, insbesondere in einer x-y-Richtung. Exemplarisch verläuft der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 unter einem spitzen Winkel 126, insbesondere von maximal 45 Grad, exemplarisch von 20 Grad oder von 30 Grad, ausgehend von dem ersten seitlichen Randbereich 117 diagonal nach hinten in Schultergurt-Längsrichtung 108 und zur gedachten Mittellinie 116 hin.
Bevorzugt weist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen in Schultergurt-Längsrichtung 108 hinter dem ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 angeordneten ersten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 auf, der in Richtung hin zu dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere zu dem ersten seitlichen Rand, verläuft. Der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 verläuft diagonal (oder zumindest abschnittsweise diagonal), insbesondere in einer x-y-Richtung (in entgegengesetzte y-Richtung wie der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125). Exemplarisch verläuft der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 unter einem spitzen Winkel (insbesondere in Bezug auf einen Übergang zum ersten seitlichen Rand), insbesondere von maximal 45 Grad, exemplarisch von 20 Grad oder von 30 Grad, hin zu dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, insbesondere diagonal nach hinten in Schultergurt-Längsrichtung 108.
Bevorzugt weist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen bogenförmigen, v-förmigen oder sichelförmigen Verlauf auf. Vorzugsweise ist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 spiegelsymmetrisch zu einer in Breitenrichtung verlaufende Spiegelachse.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 wenigstens eine zweite einseitige Sollbiegelinie 128. Exemplarisch weist die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 einen zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 auf, der ausgehend von dem dem ersten seitlichen Randbereich 117 in Biegerichtung 111 gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 in Richtung hin zu der gedachten Schultergurt-Mittellinie 116 verläuft. Der zweite vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 verläuft diagonal, insbesondere in einer x-y-Richtung. Exemplarisch verläuft der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 unter einem spitzen Winkel, insbesondere von maximal 45 Grad, exemplarisch von 20 Grad oder von 30 Grad, ausgehend von dem zweiten seitlichen Randbereich 118 diagonal nach hinten in Schultergurt-Längsrichtung 108 und zur gedachten Mittellinie 116 hin.
Bevorzugt umfasst die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 einen in Schultergurt-Längsrichtung 108 hinter dem zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 angeordneten zweiten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131, der in Richtung hin zu dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere zu dem zweiten seitlichen Rand, verläuft. Der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 verläuft diagonal, insbesondere in einer x-y-Richtung (in entgegengesetzte y-Richtung wie der zweite vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129). Exemplarisch verläuft der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 unter einem spitzen Winkel, insbesondere von maximal 45 Grad, exemplarisch von 20 Grad oder von 30 Grad, hin zu dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, insbesondere diagonal nach hinten in Schultergurt-Längsrichtung 108.
Bevorzugt weist die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 einen bogenförmigen, v-förmigen oder sichelförmigen Verlauf auf. Vorzugsweise ist die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 spiegelsymmetrisch zu einer in Breitenrichtung verlaufende Spiegelachse.
Exemplarisch sind die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 zueinander spiegelsymmetrisch entlang der Schultergurt-Mittellinie 116 als Spiegelachse.
Insbesondere nehmen die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 in Schultergurt-Längsrichtung 108 denselben Längsbereich des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ein. Vorzugsweise nimmt die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 in Schultergurt-Längsrichtung 108 ausschließlich den von der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 eingenommenen Längsbereich des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 ein.
Bevorzugt kreuzen sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 nicht.
Im Folgenden soll näher auf die in der 7 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt schließt sich der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 in Schultergurt-Längsrichtung 108 direkt an den ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 an. Der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 beginnt genau dort, wo der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 endet. Die erste einseitige Sollbiegelinie 115 hat einen v-förmigen Verlauf und ist zweckmäßigerweise mit der Öffnung des v-förmigen Verlaufs zum ersten seitlichen Randbereich 117 hin ausgerichtet.
Bevorzugt schließt sich der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 in Schultergurt-Längsrichtung 108 direkt an den zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 an. Der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 beginnt genau dort, wo der zweite vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 endet. Die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 hat einen v-förmigen Verlauf und ist zweckmäßigerweise mit der Öffnung des v-förmigen Verlaufs zum zweiten seitlichen Randbereich 118 hin ausgerichtet.
Optional verfügt die Sollbiegestruktur 109 ferner über eine Querverbindungs-Sollbiegelinie 132, die die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 miteinander verbindet und zweckmäßigerweise in Breitenrichtung verläuft. Exemplarisch verläuft die Querverbindungs-Sollbiegelinie 132 von einer ersten Stelle, insbesondere einer ersten Ecke, an der der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 und der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 zusammentreffen, zu einer zweiten Stelle, insbesondere einer zweiten Ecke, an der der zweite vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 und der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 zusammentreffen.
Bevorzugt erstreckt sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und/oder die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 und/oder die Querverbindungs-Sollbiegelinie 132 jeweils in Breitenrichtung über 1/3 oder weniger der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Die Sollbiegestruktur 109 hat insbesondere eine H-Form, wobei die beiden hinteren Schenkel (gebildet durch den ersten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 und den zweiten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131) der H-Form in Schultergurt-Längsrichtung 108 nach hinten auseinanderlaufen und die beiden vorderen Schenkel der H-Form (gebildet durch den ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 und den zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129) der H-Form in Richtung entgegengesetzt zur Schultergurt-Längsrichtung 108 nach vorne auseinanderlaufen.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 115, 128, 132 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinien 115, 128, 132 sind zweckmäßigerweise als Verdünnungen der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Die Sollbiegelinien-Längsabschnitte 125, 127, 129, 131 sind zweckmäßigerweise als Geraden ausgeführt.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in vier Auflageabschnitt-Segmente 141, 142, 143, 144, insbesondere genau vier Auflageabschnitt-Segmente, unterteilt. Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand und der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 begrenzt wird und zweckmäßigerweise dreiecksförmig und/oder zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand und der zweiten einseitigen Sollbiegelinie 128 begrenzt wird und zweckmäßigerweise dreiecksförmig und/oder zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein vorderes Auflageabschnitt-Segment 143 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 angrenzt und exemplarisch als Sechseck ausgeführt ist. Es ist ein hinteres Auflageabschnitt-Segment 144 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141, das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 und das vordere Auflageabschnitt-Segment 143 angrenzt und exemplarisch als Sechseck ausgeführt ist.
Das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 haben insbesondere jeweils die Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Erstreckung in Breitenrichtung zweckmäßigerweise jeweils 1/3 der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 einnimmt. Die von den seitlichen Rändern beabstandeten Spitzen der Dreiecke liegen vorzugsweise im Bereich des Scheitelpunkts der Schulter.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden.
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere gegenüber dem vorderen Auflageabschnitt-Segment 143 und/oder dem hinteren Auflageabschnitt-Segment 144, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Im Folgenden soll näher auf die in der 8 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt umfasst die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen in Schultergurt-Längsrichtung 108 zwischen dem ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 und dem ersten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 angeordneten ersten geraden Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133, der parallel zur Schultergurt-Längsrichtung verläuft.
Bevorzugt umfasst die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 einen in Schultergurt-Längsrichtung 108 zwischen dem zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 und dem zweiten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 angeordneten zweiten geraden Sollbiegelinie-Längsabschnitt 134, der parallel zur Schultergurt-Längsrichtung verläuft.
Die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und/oder die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 haben zweckmäßigerweise jeweils einen bogenförmigen oder einen sichelförmigen Verlauf. Optional sind die Übergänge zwischen den Sollbiegelinie-Längsabschnitten der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 und/oder der zweiten einseitigen Sollbiegelinie 128 jeweils abgerundet ausgeführt.
Optional umfasst die Sollbiegestruktur 109 ferner eine vordere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 135 und/oder eine hintere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 136, die jeweils von dem ersten geraden Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133 zum ersten seitlichen Rand verlaufen und beispielsweise jeweils unter einem inneren Winkel 137 von 45 Grad auf den ersten seitlichen Rand treffen. Die vordere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 135 und die hintere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 136 sind in Richtung hin zu dem ersten seitlichen Rand auseinanderlaufend. Exemplarisch sind die vordere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 135 und die hintere Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 136 spiegelsymmetrisch zu einer in Breitenrichtung verlaufenden Spiegelachse.
Bevorzugt erstreckt sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und/oder die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 jeweils in Breitenrichtung über 1/3 oder weniger der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 115, 128, 135, 136 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinien 115, 128, 135, 136 sind zweckmäßigerweise als Verdünnungen der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Die Sollbiegelinien-Längsabschnitte 125, 127, 129, 131, 133, 134 können zweckmäßigerweise als Geraden ausgeführt sein.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in drei Auflageabschnitt-Segmente 141, 142, 145, insbesondere genau drei Auflageabschnitt-Segmente, unterteilt. Bei (optionalem) Vorhandensein der Rand-Verbindungs-Sollbiegelinien 135, 136 ist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 in genau fünf Auflageabschnitt-Segmente unterteilt.
Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand und der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 begrenzt wird und zweckmäßigerweise zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand und der zweiten einseitigen Sollbiegelinie 128 begrenzt wird und zweckmäßigerweise zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein mittleres Auflageabschnitt-Segment 145 vorhanden, das exemplarisch über die erste einseitige Sollbiegelinie 115 an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und über die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 an das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 angrenzt.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden - insbesondere außer den optional vorhandenen Rand-Verbindungs-Sollbiegelinien 135, 136.
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere gegenüber dem mittleren Auflageabschnitt-Segment 145, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Im Folgenden soll näher auf die in der 9 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt schließt sich der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 in Schultergurt-Längsrichtung 108 direkt an den ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 an. Der erste hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 127 beginnt genau dort, wo der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 endet. Die erste einseitige Sollbiegelinie 115 hat einen bogenförmigen oder sichelförmigen Verlauf und ist zweckmäßigerweise mit der Öffnung des bogenförmigen oder sichelförmigen Verlaufs zum ersten seitlichen Randbereich 117 hin ausgerichtet.
Bevorzugt schließt sich der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 in Schultergurt-Längsrichtung 108 direkt an den zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 an. Der zweite hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 131 beginnt genau dort, wo der zweite vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 129 endet. Die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 hat einen bogenförmigen oder sichelförmigen Verlauf und ist zweckmäßigerweise mit der Öffnung des bogenförmigen oder sichelförmigen Verlaufs zum zweiten seitlichen Randbereich 118 hin ausgerichtet.
Optional verfügt die Sollbiegestruktur 109 ferner über eine gerade Sollbiegelinie 146, die parallel zur Schultergurt-Längsrichtung 108 verläuft, insbesondere von dem vorderen Rand zu dem hinteren Rand und exemplarisch auf der gedachten Schultergurt-Mittellinie 116 liegt.
Exemplarisch erstreckt sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und/oder die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 in Breitenrichtung jeweils bis hin zur geraden Sollbiegelinie 146 und/oder zur Schultergurt-Mittellinie 116. Insbesondere tangieren sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 und/oder die zweite einseitige Sollbiegelinie 128 in der Mitte.
Optional sind die Übergänge zwischen den Sollbiegelinie-Längsabschnitten der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 und/oder der zweiten einseitigen Sollbiegelinie 128 jeweils abgerundet ausgeführt.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 115, 128, 146 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinien 115, 128, 146 sind zweckmäßigerweise als Verdünnungen der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Die Sollbiegelinien-Längsabschnitte 125, 127, 129, 131 können zweckmäßigerweise als Geraden ausgeführt sein.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in sechs Auflageabschnitt-Segmente 141, 142, 147, 148, 149, 151, insbesondere genau sechs Auflageabschnitt-Segmente, unterteilt. Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand und der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 begrenzt wird und zweckmäßigerweise zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand und der zweiten einseitigen Sollbiegelinie 128 begrenzt wird und zweckmäßigerweise zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein erstes vorderes Auflageabschnitt-Segment 147 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 angrenzt. Es ist ein zweites vorderes Auflageabschnitt-Segment 148 vorhanden, das exemplarisch an das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 angrenzt und das erste vordere Auflageabschnitt-Segment 147 angrenzt. Es ist ein erstes hinteres Auflageabschnitt-Segment 149 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 angrenzt. Es ist ein zweites hinteres Auflageabschnitt-Segment 151 vorhanden, das exemplarisch an das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 angrenzt und das erste hintere Auflageabschnitt-Segment 149 angrenzt.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden.
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere gegenüber den vorderen Auflageabschnitt-Segmenten 147, 148 und/oder den hinteren Auflageabschnitt-Segmenten 149, 151, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Im Folgenden soll näher auf die in der 10 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt weist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 auf, der ausgehend von dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 in Richtung hin zu der gedachten, in Biegerichtung 111 mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegenden und in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufenden Schultergurt-Mittellinie 116 verläuft. Der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 verläuft diagonal, insbesondere in einer x-y-Richtung. Exemplarisch verläuft der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 unter einem spitzen Winkel 126, insbesondere von maximal 45 Grad, exemplarisch von 20 Grad oder von 30 Grad, ausgehend von dem ersten seitlichen Randbereich 117 diagonal nach hinten in Schultergurt-Längsrichtung 108 und zur gedachten Mittellinie 116 hin.
Bevorzugt erstreckt sich der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 in Breitenrichtung über weniger als die Hälfte, vorzugsweise über 1/3 oder weniger, der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Bevorzugt liegt der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 außerhalb eines Bereichs des Schulter-Scheitelpunkts.
Bevorzugt weist die erste einseitige Sollbiegelinie 115 einen in Schultergurt-Längsrichtung 108 hinter dem ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 angeordneten ersten geraden Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133 auf, der parallel zur Schultergurt-Längsrichtung 108 verläuft. Der erste gerade Sollbiegelinien-Längsabschnitt 133 verläuft exemplarisch bis zum hinteren Randbereich 121, insbesondere bis zum hinteren Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Bevorzugt schließt sich der erste gerade Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133 in Schultergurt-Längsrichtung 108 direkt an den ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 an. Der erste gerade Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133 beginnt genau dort, wo der erste vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 125 endet. Die erste einseitige Sollbiegelinie 115 hat exemplarisch einen eishockeyschlägerförmigen Verlauf.
Bevorzugt erstreckt sich die erste einseitige Sollbiegelinie 115 in Breitenrichtung über weniger als die Hälfte, vorzugsweise über 1/3 oder weniger, der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit der beschriebenen Sollbiegelinie 115 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinie 115 ist zweckmäßigerweise als Verdünnung der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Die Sollbiegelinien-Längsabschnitte 125, 133 sind zweckmäßigerweise als Geraden ausgeführt.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in zwei Auflageabschnitt-Segmente 141, 142, insbesondere genau zwei Auflageabschnitt-Segmente, unterteilt. Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand und der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 und optional dem hinteren Rand begrenzt wird, und insbesondere 1/3 der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 einnimmt. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand und der ersten einseitigen Sollbiegelinie 115 und optional vom hinteren Rand, vorderen Rand und/oder ersten seitlichen Rand begrenzt wird, und insbesondere 2/3 der Breite des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 einnimmt.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden.
Optional kann der Übergang zwischen den Sollbiegelinie-Längsabschnitten 125, 133 abgerundet ausgeführt sein.
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere gegenüber dem zweiten seitlichen Auflageabschnitt-Segment 142, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Vorzugsweise ist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 breiter als der Gurtabschnitt 114, insbesondere der hintere Gurtabschnitt 114B. Exemplarisch steht der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 nach links und rechts seitlich über den Gurtabschnitt 114, insbesondere den hinteren Gurtabschnitt 114B hinaus, insbesondere an einer Kontaktstelle zwischen dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 und dem Gurtabschnitt 114, insbesondere dem hinteren Gurtabschnitt 114B.
Exemplarisch mündet die erste einseitige Sollbiegelinie 115, insbesondere der hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 133, am hinteren Randbereich 121 aus, und zwar vorzugsweise an einer y-Position, die zwischen den y-Positionen der beiden (in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufenden) seitlichen Ränder des hinteren Gurtabschnitts 114B liegt.
Im Folgenden soll näher auf die in der 11 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 eine erste Überquerungs-Sollbiegelinie 161, die von dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 unter Überquerung der gedachten, in Biegerichtung 111 mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegenden und in Längsrichtung 108 verlaufenden Schultergurt-Mittellinie 116 zu dem dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, in Biegerichtung 111 gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere zweiten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 verläuft. Vorzugweise ist die erste Überquerungs-Sollbiegelinie 161 eine Gerade und verläuft insbesondere diagonal über den Schultergurt-Auflageabschnitt 107.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 eine zweite Überquerungs-Sollbiegelinie 162, die von dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 unter Überquerung der gedachten Schultergurt-Mittellinie 116 zu dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 verläuft. Vorzugweise ist die zweite Überquerungs-Sollbiegelinie 162 eine Gerade und verläuft insbesondere diagonal über den Schultergurt-Auflageabschnitt 107.
Exemplarisch kreuzen sich die erste Überquerungs-Sollbiegelinie 161 und die zweite Überquerungs-Sollbiegelinie 162, insbesondere auf der Schultergurt-Mittellinie 116. Die Sollbiegestruktur 109 hat insbesondere eine X-Form.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 161, 162 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinien 161, 162 sind zweckmäßigerweise als Verdünnungen der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in vier Auflageabschnitt-Segmente 141, 142, 143, 144, insbesondere genau vier Auflageabschnitt-Segmente, unterteilt. Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand und der ersten Überquerungs-Sollbiegelinie 161 und der zweiten Überquerungs-Sollbiegelinie 162 begrenzt wird und zweckmäßigerweise dreiecksförmig und/oder zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand und der ersten Überquerungs-Sollbiegelinie 161 und der zweiten Überquerungs-Sollbiegelinie 162 begrenzt wird und zweckmäßigerweise dreiecksförmig und/oder zur Schultergurt-Mittellinie 116 hin konvex ist. Es ist ein vorderes Auflageabschnitt-Segment 143 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 angrenzt und exemplarisch als Fünfeck ausgeführt ist. Es ist ein hinteres Auflageabschnitt-Segment 144 vorhanden, das exemplarisch an das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141, das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 und das vordere Auflageabschnitt-Segment 143 angrenzt und exemplarisch als Fünfeck ausgeführt ist.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden.
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere gegenüber dem vorderen Auflageabschnitt-Segment 143 und/oder dem hinteren Auflageabschnitt-Segment 144, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Im Folgenden soll näher auf die in der 12 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Die Sollbiegestruktur 109 umfasst eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden ersten Überquerungs-Sollbiegelinien 161, die in einer ersten Diagonalrichtung von dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu dem dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, in Biegerichtung 111 gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 verlaufen. Die Sollbiegestruktur 109 umfasst ferner eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden zweiten Überquerungs-Sollbiegelinien 162, die in einer zweiten Diagonalrichtung von dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, zu dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, verlaufen und die ersten Überquerungs-Sollbiegelinien kreuzen. Die y-Komponente der zweiten Diagonalrichtung ist zweckmäßigerweise entgegengesetzt zur y-Komponente der ersten Diagonalrichtung. Exemplarisch kreuzt jede erste Überquerungs-Sollbiegelinie 161 jede zweite Überquerungs-Sollbiegelinie 162 und/oder jede zweite Überquerungs-Sollbiegelinie 162 kreuzt jede erste Überquerungs-Sollbiegelinie 161.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 161, 162 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinien 161, 162 sind zweckmäßigerweise als Verdünnungen der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt und/oder sind als Geraden ausgeführt.
Im Folgenden soll näher auf die in der 13 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 eine Überquerungs-Sollbiegelinie 163, die von dem zweiten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 unter Überquerung der gedachten, in Biegerichtung 111 mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt 107 liegenden und in Längsrichtung 108 verlaufenden Schultergurt-Mittellinie 116 zu dem dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, in Biegerichtung 111 gegenüberliegenden ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere ersten seitlichen Rand, des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 verläuft. Die Überquerungs-Sollbiegelinie 163 weist insbesondere einen S-förmigen Verlauf auf.
Exemplarisch weist die Überquerungs-Sollbiegelinie 163 einen vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 164 auf, der exemplarisch ausgehend von dem zweiten seitlichen Randbereich 118, insbesondere dem zweiten seitlichen Rand, hin zu der gedachten Schultergurt-Mittellinie 116 verläuft. Exemplarisch verläuft der vordere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 164 unter einem spitzen Winkel, insbesondere 30 Grad, relativ zum zweiten seitlichen Rand, insbesondere nach hinten. Exemplarisch weist die Überquerungs-Sollbiegelinie 163 einen mittleren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 165 auf, der exemplarisch ausgehend von dem vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt 164 entlang der gedachten-Schultergurt-Mittellinie 116 in Schultergurt-Längsrichtung 108 nach hinten verläuft. Exemplarisch weist die Überquerungs-Sollbiegelinie 163 einen hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 166 auf, der exemplarisch ausgehend von dem mittleren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 165 hin zu dem ersten seitlichen Randbereich 117, insbesondere dem ersten seitlichen Rand, verläuft. Exemplarisch treffen der hintere Sollbiegelinie-Längsabschnitt 166 und der erste seitliche Rand unter einem spitzen Winkel, insbesondere 30 Grad, aufeinander.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit der beschriebenen Sollbiegelinie 163 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinie 163 ist zweckmäßigerweise als Verdünnung der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Optional sind die Übergänge zwischen den Sollbiegelinie-Längsabschnitten 163, 165, 166 jeweils abgerundet ausgeführt.
Die Sollbiegelinien-Längsabschnitte 164, 165, 166 können zweckmäßigerweise als Geraden ausgeführt sein.
Der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 wird durch die Sollbiegestruktur 109 in zwei Auflageabschnitt-Segmente 141, 142 unterteilt. Es ist ein erstes seitliches Auflageabschnitt-Segment 141 vorhanden, das exemplarisch vom ersten seitlichen Rand, der Überquerungs-Sollbiegelinie 163 und dem vorderen Randbereich 119 begrenzt wird. Es ist ein zweites seitliches Auflageabschnitt-Segment 142 vorhanden, das exemplarisch vom zweiten seitlichen Rand, der Überquerungs-Sollbiegelinie 163 und dem hinteren Randbereich 121 begrenzt wird.
Optional umfasst die Sollbiegestruktur 109 ferner eine oder mehrere, exemplarisch genau zwei, Rand-Verbindungs-Sollbiegelinien 167. Jede Rand-Verbindungs-Sollbiegelinie 167 verläuft von dem mittleren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 165 zu dem ersten seitlichen Rand und ist zweckmäßigerweise parallel zu dem hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt 166.
Innerhalb der genannten Auflageabschnitt-Segmente sind zweckmäßigerweise keine Sollbiegelinien vorhanden (mit Ausnahme der optional vorhandenen Rand-Verbindungs-Sollbiegelinien 167).
Exemplarisch ist das erste seitliche Auflageabschnitt-Segment 141 und/oder das zweite seitliche Auflageabschnitt-Segment 142 durch die Elevationsbewegung des Arms 4 hochklappbar, insbesondere relativ zueinander, um insbesondere die gebogene Form des Schultergurt-Auflageabschnitts 107 zu bilden.
Im Folgenden soll näher auf die in der 14 gezeigte Variante der Sollbiegestruktur 109 eingegangen werden.
Bevorzugt umfasst die Sollbiegestruktur 109 eine Mehrzahl von parallel zur Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufenden Parallel-Sollbiegelinien 168. Exemplarisch verlaufen die Parallel-Sollbiegelinien 168 von dem vorderen Randbereich 119, insbesondere dem vorderen Rand, zu dem hinteren Randbereich 121, insbesondere dem hinteren Rand.
Bevorzugt weist der Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausschließlich die beschriebene Sollbiegestruktur 109 mit den beschriebenen Sollbiegelinien 168 auf und sonst keine weiteren Sollbiegelinien.
Die Sollbiegelinie 168 ist zweckmäßigerweise als Verdünnung der Dicke des Schultergurt-Auflageabschnitt 107 ausgeführt.
Die Parallel-Sollbiegelinien 168 unterteilen den Schultergurt-Auflageabschnitt 107 in eine Mehrzahl von parallel zueinander in Schultergurt-Längsrichtung 108 verlaufenden Auflageabschnitt-Segmente.
Bevorzugt können die verschiedenen Sollbiegelinien der vorstehend diskutierten Varianten der Sollbiegestruktur 109 miteinander kombiniert werden, um weitere Varianten zu bilden.
Die Tragevorrichtung 50 kann insbesondere mit einem Verfahren betrieben werden, bei dem die Elevationsbewegung des Arms 4 des Anwenders durchgeführt wird und dadurch die Ausbildung der Schultermulde 112 des Anwenders bewirkt wird, so dass der Schulter-Auflageabschnitt 107 in Biegerichtung 111 gebogen wird, um die gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde 112 anzunehmen und so in der Schultermulde 112 flächig am Anwender anzuliegen.
Exemplarisch führt der Anwender mit seinem nach oben ausgerichteten Arm 4 eine Überkopftätigkeit aus, insbesondere mit einem Werkzeug.
Ferner kann bei dem Verfahren eine Absenkbewegung des Arms 4 durchgeführt werden, so dass der Arm 4 nicht mehr nach oben ausgerichtet ist und die Schultermulde 112 nicht mehr vorhanden ist, so dass der Schulter-Auflageabschnitt 107 von der gebogenen Form in eine (insbesondere in Breitenrichtung) flache Form versetzt wird, in der zweckmäßigerweise kein Auflageabschnitt-Segment hochgeklappt ist.

Claims

Tragevorrichtung (50), die als Exoskelett (20) ausgeführt ist und/oder ein Werkzeug umfasst, zum Tragen am menschlichen Körper, umfassend einen Schultergurt (19) mit einem Schultergurt-Auflageabschnitt (107) zur Auflage auf einer Schulter eines Anwenders, wobei der Schultergurt-Auflageabschnitt (107) eine sich in Schultergurt-Längsrichtung (108) erstreckende Sollbiegestruktur (109) zur Reduzierung einer Biegesteifigkeit des Schulter-Auflageabschnitts (107) in einer Biegerichtung (111) quer zur Schultergurt-Längsrichtung (108) aufweist, so dass der Schulter-Auflageabschnitt (107) in einem auf der Schulter des Anwenders aufliegenden Zustand durch eine Elevationsbewegung eines Arms (4) des Anwenders und eine dadurch bewirkte Ausbildung einer Schultermulde (112) des Anwenders in Biegerichtung (111) biegbar ist, um eine gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde (112) anzunehmen und so in der Schultermulde (112) flächig am Anwender anzuliegen.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 1, wobei die Tragevorrichtung (50) als Exoskelett (20) ausgeführt ist und einen den Schultergurt (19) umfassenden Basisabschnitt (1) zur Anbringung an den Torso (2) des menschlichen Körpers, einen beweglich mit dem Basisabschnitt (1) gekoppelten Unterstützungsabschnitt (3) zur Unterstützung des Arms (4) des menschlichen Körpers und einer auf den Unterstützungsabschnitt (3) wirkenden, insbesondere pneumatischen, Aktoreinrichtung (5) zur Bereitstellung einer Unterstützungskraft für den Arm (4) umfasst.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sollbiegestruktur (109) eine oder mehrere Sollbiegelinien umfasst.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Sollbiegestruktur (109) wenigstens eine erste einseitige Sollbiegelinie (115) umfasst, die einen ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt (125) aufweist, der ausgehend von einem ersten seitlichen Randbereich (117) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) in Richtung hin zu einer gedachten, in Biegerichtung (111) mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt (107) liegenden und in Schultergurt-Längsrichtung (108) verlaufenden Schultergurt-Mittellinie (116) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 4, wobei die erste einseitige Sollbiegelinie (115) einen in Schultergurt-Längsrichtung (108) hinter dem ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt (125) angeordneten ersten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt (127) aufweist, der in Richtung hin zu dem ersten seitlichen Randbereich (117) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die erste einseitige Sollbiegelinie (115) einen bogenförmigen, v-förmigen oder sichelförmigen Verlauf aufweist.
Tragevorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die erste einseitige Sollbiegelinie (115) einem in Schultergurt-Längsrichtung (108) hinter dem ersten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt (125) angeordneten ersten geraden Sollbiegelinie-Längsabschnitt (133) aufweist, der parallel zur Schultergurt-Längsrichtung (108) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die einseitige Sollbiegelinie (115) die Schultergurt-Mittellinie (116) nicht überquert.
Tragevorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die Sollbiegestruktur (109) wenigstens eine zweite einseitige Sollbiegelinie (128) umfasst, die einen zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt (129) aufweist, der ausgehend von einem dem ersten seitlichen Randbereich (117) in Biegerichtung (111) gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich (118) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) in Richtung hin zu der gedachten Schultergurt-Mittellinie (116) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 9, wobei die zweite einseitige Sollbiegelinie (128) einen in Schultergurt-Längsrichtung (108) hinter dem zweiten vorderen Sollbiegelinie-Längsabschnitt (129) angeordneten zweiten hinteren Sollbiegelinie-Längsabschnitt (131) aufweist, der in Richtung hin zu dem zweiten seitlichen Randbereich (118) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die zweite einseitige Sollbiegelinie (128) einen bogenförmigen, v-förmigen oder sichelförmigen Verlauf aufweist.
Tragevorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die erste einseitige Sollbiegelinie (115) und die zweite einseitige Sollbiegelinie (128) in Schultergurt-Längsrichtung (108) denselben Längsbereich des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) einnehmen.
Tragevorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei sich die erste einseitige Sollbiegelinie (115) und die zweite einseitige Sollbiegelinie (128) nicht kreuzen.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Sollbiegestruktur (109) wenigstens eine erste Überquerungs-Sollbiegelinie (161) umfasst, die von einem/dem ersten seitlichen Randbereich (117) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) unter Überquerung einer gedachten, in Biegerichtung (111) mittig auf dem Schultergurt-Auflageabschnitt (116) liegenden und in Schultergurt-Längsrichtung (108) verlaufenden Schultergurt-Mittellinie (116) zu einem/dem dem ersten seitlichen Randbereich (117) in Biegerichtung (111) gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich (118) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) verläuft.
Tragevorrichtung (50) nach Anspruch 14, wobei die erste Überquerungs-Sollbiegelinie (161) einen S-förmigen oder einen diagonalen Verlauf aufweist.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Sollbiegestruktur (109) eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden ersten Überquerungs-Sollbiegelinien (161) umfasst, die in einer ersten Diagonalrichtung von einem/dem ersten seitlichen Randbereich (117) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) zu einem/dem dem ersten seitlichen Randbereich (117) in Biegerichtung (111) gegenüberliegenden zweiten seitlichen Randbereich (118) des Schultergurt-Auflageabschnitts (107) verlaufen, sowie eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden zweiten Überquerungs-Sollbiegelinien (162), die in einer zweiten Diagonalrichtung von dem zweiten seitlichen Randbereich (118) zu dem ersten seitlichen Randbereich (117) verlaufen und die ersten Überquerungs-Sollbiegelinien (161) kreuzen.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Sollbiegestruktur eine Mehrzahl von parallel zur Schultergurt-Längsrichtung verlaufenden Parallel-Sollbiegelinien umfasst.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei die Sollbiegestruktur (109) zur Reduzierung der Biegesteifigkeit Verdünnungen, Perforierungen, Nähte und/oder plastische Verformungen umfasst.
Tragevorrichtung (50) nach einem voranstehenden Anspruch, wobei der Schultergurt (19) in Längsrichtung verlaufende Keder umfasst sowie wenigstens einen zwischen den Kedern angeordneten Sollbiegeabschnitt, der gegenüber den Kedern eine reduzierte Biegesteifigkeit aufweist und zumindest einen Teil der Sollbiegestruktur (109) bildet.
Verfahren zum Betreiben einer Tragevorrichtung (50) nach einem der voranstehenden Ansprüche, umfassend den Schritt: Durchführen der Elevationsbewegung des Arms (4) des Anwenders und dadurch Bewirken der Ausbildung der Schultermulde (112) des Anwenders, so dass der Schulter-Auflageabschnitt (107) in Biegerichtung (111) gebogen wird, um die gebogene Form korrespondierend zur Schultermulde (112) anzunehmen und so in der Schultermulde (112) flächig am Anwender anzuliegen.