DE3337009T1

DE3337009T1 - Verbessertes Sitzkissen

Info

Publication number: DE3337009T1
Application number: DE19833337009
Authority: DE
Inventors: Eric C. Boulder Col. Jay
Original assignee: Jay Medical Ltd
Current assignee: Sunrise Medical HHG Inc
Priority date: 1982-03-16
Filing date: 1983-03-04
Publication date: 1984-05-03
Also published as: WO1983003195A1; DE3337009C2; US4588229A; US4726624B1; GB8328756D0; US4726624A; GB2125695B; GB2125695A; JPH0326613B2; JPS59500454A

Description

Diese Anmeldung wird in teilweiser Fortsetzung (continuation in - part) der am 16. März 1982 eingereichten US-Anmeldung Nr. 358,63^ eingereicht.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Sitzkissen für den menschlichen Körper mit einem Polster, welches eine flexible, ein Fluid als Füllmaterial enthaltende Hülle aufweist und zur Benutzung mit einer geformten Schale kombiniert geeignet ist. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Hülle des Polsters ein ausdehnbarer, elastomerer Stoff, und das Polster ist unterteilt oder segmentiert, um das Fließen des fluiden Füllstoffs in ausgewählten Bereichen des Polsters zu begrenzen.

Hintergrund der Erfindung

Bei Patienten, die, gleichgültig aus welchem Grund, bewegungslos sind, besteht die Tendenz, daß sich ein Dekubitus oder Druckgeschwür an einer Körperstelle entwickelt, an der ein Belastung tragender Knochen des Körpers dem darunterliegenden Stützgebilde benachbart ist. Als Druckgeschwüre werden lokale Bereiche nekrotischen Gewebes über Knochenprotuberanzen bezeichnet. Zu Druckgeschwüren neigen insbesondere Patienten, die

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einen Schlaganfall oder Hüftbruch erlitten haben oder unter Verletzungen des Rückenmarks und Gehirns leiden, wie auch Querschnittsgelähmte und alte Menschen. Wenn die Heilung von Druckgeschwüren erfolgreich sein soll, ist tägliche Behandlung und Wundtoilette während vieler Monate nötig. In manchen Fällen ist eine operative Hauttransplantation erforderlich. Die zutage tretenden Probleme und die Kosten der Behandlung eines einzigen Dekubitus sind hoch, und folglich muß dessen Verhütung als ein Faktor von größter Wichtigkeit betrachtet werden.

Schätzungsweise ist beim Sitzen auf einer ebenen Oberfläche bis zu 75 % des Körpergewichts einer Person über eine Fläche

2 verteilt, die nur h Quadratzoll (ca. 25 cm ) bedeckt. Dies ist der Bereich der Ischia oder Sitzbeine. Bei einer Person mit einem Gewicht von 150 Pfund (68 kg = 667 N) bedeutet das, daß über nur h Quadratzoll 110 Pfund (50 kg = 490 N) Druck verteilt ist, bzw. ein Druck von über 25 Pfund pro Quadratzoll (etwa 2 kg/cm =2bar= 200 kPa). Der kapillare Blutdruck beim Sitzen beträgt schätzungsweise ca. 40 mm Hg oder ca. 0,8 Pfund pro Quadratzoll (0,056 bar = 533,Pa). Es liegt auf der Hand, daß, wenn beim Sitzen ein Druck von mehr als 40 mm Hg entsteht, die Blutströmung durch die Kapillargefäße eingeengt werden kann, wodurch die Wahrscheinlichkeit stark zunimmt, daß sich Druck«, geschwüre entwickeln.

Der Stand der Technik hat sioh bemüht, das Auftreten von Druckgeschwüren am menschlichen Korper durch Abstützen des menschlichen Körpers auf großen Flüssigkeitskörpern zu erleichtern, um die Stützkraft gleichmäßig über den ganzen abgestützen Körper zu verteilen. Diese Bemühungen sind in gewissem Grad erfolgreich gewesen. Um Jedoch eine vollständige Abstützung zu erreichen, muß ein Gewicht an Flüssigkeit verdrängt werden, welches dem Gewicht des abzustützenden Körpers entspricht. Folglich sind derartige Systeme sehr schwer und selbst in Betten schwer zu benutzen. Ferner hat sich gezeigt, daß derartige schwere Abfederungsvorrichtungen mit Flüssigkeit von

Patienten schwer zu handhaben sind, die, um einen vernünftigen Grad an Beweglichkeit und Unabhängigkeit zu erreichen, Rollstuhl β benutzen, besonders dann, wenn ein Rollstuhl zusammengeklappt werden muß, wenn er von einem Motorfahrzeug befördert wird.

Bei den bekannten Systemen wurde die Verwendung von Luftkissen und luftdichten Hüllen offenbart, die manchmal eine Masse eines komprimierbaren, federnd nachgiebigen Stoffe enthalten, um die Abstützung zu verstärken, sh. z.B. US-PS 1 332 933i 2 997 100, 3 870 450 und 4 005 236. Zu anderen Systemen gehören elastomere Schaumstoffe, die mit Flüssigkeiten gefüllt sind, sh. z.B. US-PS 3 611 455, 3 702 484 und 3 965 508. Beide Anordnungen, die mit Flüssigkeit und die mit Gas (Luft) sind zwar in gewissem Ausmaß erfolgreich zum Verteilen der Körperbelastung über eine größere Oberfläche des Körpers; aber beide haben naturgemäß gegebene Nachteile. Bei den mit Fluid gefüllten Anordnungen, für deren Zuverlässigkeit luftdichte oder wasserdichte Hüllen nötig sind, besteht die Gefahr unbeabsichtigter Durchlöcherung und Entleerung mit dem daraus resultierenden Verlust an Abstützung. Diejenigen Anordnungen, die auf der Benutzung von Flüssigkeitsfüllungen beruhen, sind unweigerlich schwer an Gewicht und schwer in einem Rollstuhl oder in anderen Bewegungsvorrichtungen zu benutzen. Außerdem erfordern Systeme, die zum Abstützen Luft oder ein anderes Gas benutzen, häufige Nachstellungen zum Ausgleich für Temperaturschwankungen, Druckschwankungen (beispielsweise durch Höhenänderungen verursacht), und dae Gewicht des Benutzers. ^r

Zusätzlich zu den vorstehenden Schwierigkeiten bieten die bekannten Sitzkissen für den Benutzer keine Sitzstabilität oder HaitungsunterStützung. Probleme mit der Sitzstabilität sind besonders für Rollstuhlbenutzer von kritischer Bedeutung. Ein Kissen, welches einen stabilen Sitz ermöglicht, fördert die Fähigkeit des Benutzers, den Rollstuhl durch Erfassen der Räder

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ευ bewegen und zu drehen, den Stuhl zu besteigen und zu verlassen« den Fußboden zu erreichen, um ein Objekt vom Boden aufzuheben sowie andere Arten von Bewegungen. Ein Kissen« welches !Instabilität hervorruft oder die Furcht vor dem Herausfallen aus dem Rollstuhl, behindert den Bewegungsbereich dee Benutzers. Ein Sitzkissen hingegen, welches einen stabilen und bequemen Sitz ermöglicht, verbessert das Gleichgewicht und den Orientierungssinn des Benutzers.

Viele der bekannten Kissen, die die beste Druckverteilung ermöglichen, beispielsweise die mit Flüssigkeit oder mit anderen Fluiden gefüllten, sind nicht in Längsrichtung unterteilt. Wenn sich dann Leute nach der einen oder anderen Seite lehnen, was die übliche Tendenz ist, bewegt sich das Fluid von der Unterseite weg in die höhere Seite des Kissens_; was zu einem übertriebenen Lehnen führt. Das hat nicht nur zur Folge, daß die Person sich stärker auf einem mit Fluid gefüllten Kissen als auf einem festen Kissen zur Seite lehnt sondern fördert außerdem das Gefühl der mangelnden Stabilität und die Furcht, sich nach einer Seite a> lehnen, weil dem vermutlich der Verlust an Stabilität folgt.

Mit den bekannten Sitzkissen ist auch das Problem des Insichzusammenfallens nicht wirksam; angegangen worden. Bei den bekannten Vorrichtungen ist keine Maßnahme vorgesehen, um zu verhindern, daß die Sitzbeinhöckbr allmählich nach vorn gleiten, was zu einem Zusammensinken bis zu dem Grad führt, an dem die Person eine schlechte Haltung einnimmt. Zu den Folgen des Insichzusammenfallens gehört ein verstärkter Druck auf das Steißbein und im Extremfall die Neigung, vom Kissen herab und möglicherweise aus dem Rollstuhl heraus zu rutschen.

Mit den Sitzkissen gemäß der vorliegenden Erfindung werden die vorstehenden Schwierigkeiten überwunden, wie nachfolgend im einzelnen erläutert wird.

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Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sitzkissen für Menschen und betrifft insbesondere ein Polster mit einer flexiblen Hülle, die ein Fluid als Füllmaterial enthält. Das Polster kann zwar an sich auf jeder beliebigen Oberfläche benutzt werden, Jedoch wird es beim bevorzugten Ausführungsbei« spiel zusammen mit einer verhältnismäßig steifen Schale benutzt, die so geformt ist, daß sie in den gewünschten Bereichen Stützdruck aufbaut und infolgedessen die Belastung des menschlichen Körpers über einen ausreichend großen Bereich des abzustützenden Körpers verteilt, um die Entwicklung von Druckgeschwüren zu vermeiden.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die flexible Hülle dadurch in Längsrichtung unterteilt oder segmentiert, daß die Oberseite der Hülle an der Unterseite der Hülle von der Vorderkante bis zur Hinterkante befestigt ist, um zu verhindern, daß fluides Füllmaterial von der einen Seite zur anderen gelangt. Durch diese Konstruktion werden die durch das sich zur Seitelehnen der Person verursachten Schwierigkeiten vermieden und ein wesentlich besser stützendes Sitzkissen geschaffen.

Um die Schwierigkeit mit dem hängemattenartigen Aufhängen oder Durchhängen zu vermeiden, muß entweder die Oberseite der Hülle aus einem elastischen Werkstoff hergestellt und/oder die Oberseite der Hülle wesentlich breiter sein, als es der Breite der Unterseite der Hülle und/oder der Oberseite der dazugehörigen Schale entspricht. Von einem hängemattenartigen Durchhängen spricht man bei der Suspension der Knochenprotuberanzen des Benutzers auf der Oberfläche des Kissens, was eine vollkommene Anpassung des Kissens an den Körper des Benutzers und einen völligen Druckausgleich verhindert. Gemäß der vorliegenden Er-

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findung wird erwogen, die elastomere Oberseite der Hülle in dem. Sinne zu nutzen, daß sich die Oberseite in Abhängigkeit von einem von den Knochenprotuberanzen ausgehenden Druck streckt, wodurch der Druck über einen größeren Bereich verteilt wird. Das andere Ausführungsbeispiel, bei dem die Oberseite der Hülle wesentlich breiter ist als die Breite der unteren Schicht hat insofern eine ähnliche Wirkung, als der von den Knochenprotuberanzen ausgehende Druck auch eher über einen größeren Bereich verteilt wird. Erfindungsgemäß wird erwogen, die Schwierigkeit mit dem hängemattenartigen Durchhängen entweder durch die Benutzung eines elastomeren Materials allein oder durch Verwendung einer wesentlich breiteren Oberseite allein oder durch eine Kombination dieser beiden Methoden zu verringern.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist die flexible Hülle, die geeignet ist, das Fluid als Füllmaterial zu enthalten, aus einem dehnbaren, elastomeren Material hergestellt, z.B. aus thermoplastischer Polyurethajifolie. Die Benutzung einer elastomeren Hülle und/oder überschüssiger Folie schränkt den Aufbau von Druck über Knochenprotuberanzen auf ein Minimum ein und verhindert dadurch das Problem mit dem hängemattenartigen Durchhängen, welches sich bei. nicht dehnbaren Stützstoffen einstellt. Das als Füllmaterial verwendete Fluid ist vorzugsweise ein stark viskoses, thixotropes Material, welches unter Druck fließt, aber bei Abwesenheit von Druck seine Gestalt beibehält.

Die das fluide Füllmaterial enthaltende, flexible Hülle ist an der darunterliegenden Schale bzw. am Stuhl so verankert, daß sie an einem Rutschen nach vorn gehindert ist. Durch dieses rutschfeste Halten wird in Kombination mit anderen hier beschriebenen Konstruktionsmerkmalen des Sitzes die Tendenz verringert, daß der Benutzer nach vorn rutscht und infolgedessen in sich zusammenfällt. Grundsätzlich wird durch das Befestigen des Kissens das Bestreben verhindert, daß das Kissen

nach vorn rutscht und dadurch im wesentlichen die Tendenz vermieden, daß der Benutzer in sich zusammensackt.

Auch die weiteren Merkmale des Kissens tragen dazu bei, die Tendenz zum Insichzusammenfallen zu verringern. Es ist bekannt, daß das Insichzuaammenfallen eine Reaktion auf mangelnde Stabilität ist. Eine Hülle mit einer nicht komprimierbaren, thixotropen Füllung erzeugt einen viel stabileren Sitz mit geringerer Tendenz, daß eine Person in sich zusammenfällt, was passiert, wenn sie auf einer unstabilen Oberfläche sitzt. Ferner trägt bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Schale, die einen geringfügig angehobenen Bereich für die Beine und einen vertieften Bereich für die Sitzbeinhöcker hat, deutlich dazu bei, die Tendenz zum Ineichzusammenfallen zu reduzieren, da der Sitzbereich des Kissens geringfügig tiefer liegt als der Beinbereich beim bevorzugten Ausführungsbeispiel.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das vorstehend beschriebene Polster zusammen mit einer verhältnismäßig steifen, geformten Schale benutzt. Die geformte Schale hat nach oben ragende Ränder an beiden Seiten und einen abgewandelten Rand an der Vorderseite (mit Bereichen zur Aufnahme der Beine des Benutzers des Kissens), aber die Schale ist hinten offen, um zu vermeiden, daß irgendein Druck auf die Sitzbeine oder das Steißbein oder den Rücken beim Rückwärtslehnen ausgeübt wird. Die Öffnung an der Rückseite sollte mindestens 6 Zoll (15 cm) breit sein und kann sich über die ganze Breite der Schale erstrecken. Vorzugsweise ist der vordere Rand (von vorn nach hinten gemessen) so tief, daß er eine Unterstützung der Beine des Benutzers ermöglicht und hat zwei Bereiche von etwas verringerter Erhebung für die Aufnahme der Beine des Benutzers. Die Ränder der Schale haben die Aufgabe, auf dem Weg über das fließfähige Füllmaterial stützenden Druck in Bereichen des Körpers außerhalb der Ischia oder Sitzbeine zu erzeugen.

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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorzugsweise das Polster an der Schale längs der Bänder an den Seiten und in der Nähe der Rüokseite lösbar angebracht. Es wird für wichtig gehalten, das Polster an der Rückseite an der Schale zu befestigen, wo kein Rand besteht (um das Steißbein aufzunehmen), damit das Polster nicht aus dem die Sitzbeine stützenden Bereich rutschen kann. Es wird ins Auge gefaßt, daß diese Art der Befestigung es dem Polster ermöglicht, den stützenden Druck gleichmäßiger über die gesamte Gesaßoberfläche des Benutzers zu verteilen.

Aus verschiedenen Gründen ist es erwünscht,ein Polster zu benutzen, welches einen von der Schale getrennten Bestandteil darstellt. Getrennte Bestandteile ermöglichen es, das Polster für Reinigungszwecke zu entfernen und das Polster ohne die Schale zu benutzen, beispielsweise beim Betrieb eines Motorfahrzeugs, wo möglicherweise die durch die Schale verursachte Höhe nicht mit dem Steuerrad zusammenpaßt. Die Benutzung einer abtrennbaren Schale begünstigt außerdem die Möglichkeit, daß der Benutzer eine Konstruktion nach Maß fertigt, bei der ein Teil der Schale weggeschnitten oder aufgebaut werden kann. Die Ausführung mit getrennten Bestandteilen ermöglicht außerdem im Fall einer Beschädigung den getrennten Austausch.

Das Polster ist bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel so geformt, daß es sich seitlich über beide Seiten der Schale in der Nähe der Rückseite des Polsters hinaus erstreckt, so daß das Polster, wenn es auf diö Schale aufgelegt ist, in dem die Sitzbeine stützenden Bereich ein etwas in Falten gelegtes Aussehen hat. Es hat sich gezeigt, daß das gekräuselte oder gefaltete Polster sich besser an die Knochen anpaßt und daß es bei Benutzung gemeinsam mit der geformten Schale etwas höheren Druck längs der Seiten des Körpers des Benutzers erzeugt und folglich das Gewicht des Benutzers auf dem Kissen gleichmäßiger verteilt, was anhand der über das Gesä^ß des Benutzers hinweg

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gemessenen, verhältnismäßig gleichen Drücke festgestellt wurde. Das bietet selbst Personen mit knochigen Vorsprüngen von den Ischia eine bequeme Abstützung. Die seitliche Verlängerung kann auf die Oberseite der Hülle beschränkt sein, wenn auch erfindungsgemäß ins Auge gefaßt wird, die Verlängerung sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite vorzusehen. Zwar bietet jedes Ausmaß an Verlängerung eine gewisse Verbesserung, aber vorzugsweise sollte die Oberseite mindestens 25 % breiter sein, als es der Breite der Schale entspricht.

Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine isometrische Ansicht der Sitzkissenkombination gemäß der Erfindung und zeigt das Kissen mit einem abnehmbaren Bezug;

Fig. 2 ist eine isometrische Ansicht der Sitzkissenkombination und zeigt das Polster in seiner Lage und mit der geformten Schale kombiniert;

Fig. 3 ist eine isometrische Ansicht der Sitzkissenkombination und zeigt das von der geformten Schale getrennte, aber oberhalb derselben ihr benachbart angeordnete Polster;

Fig. 4 ist eine Querschnitts-Vorderansicht der Sitzkissenkombination im Schnitt 4-4 in Fig. 1;

Fig. 5 ist eine Querschnitts-Seitenansicht der Sitzkissenkombination im Schnitt 5-5 der Fig. 4; und

Fig. 6 ist eine Querschnitts-Vorderansicht des Polstergliedes im Schnitt 6-6 der Fig. 3.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Sitzkissenkombination 10 ist insgesamt in Fig. 1 gezeigt. Der abnehmbare Bezug 12 weist vorzugsweise ein streckbares Gewebe auf, welches sich ausdehnt, um sich jeder beliebigen Gestalt, die das Polster annimmt, anzupassen, ohne die Sitzdrücke zu erhöhen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Bezug ein streckbares Gewebe aus einem Gewebe der "Lycra"-Art. Es ist von Vorteil, wenn der Bezug nichtabsorbierend und ohne weiteres waschbar ist.

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In Pig. 4 und 5» den Querschnittsansichten, ist gezeigt, wie der Bezug 12 paßt. Der Bezug 12 paßt über ein Polster 20 und eine Schale 40 und um die Unterseite der Schale 40 herum, wo er durch ein Elastikband 14 in seiner Lage gehalten ist. Diese Ausführung ermöglicht es ohne weiteres, den Bezug zum Waschen zu entfernen.

Das Kombinationssitzkissen 10 ist ohne Bezug 12 in Pig. 2 gezeigt. Das Sitzkissen 10 weist insgesamt das Polster 20 und die Schale 40 auf.

Das Polster 20, welches im Schnitt in Fig. 6 gezeigt ist, weist eine Hülle 22 auf, die aus zwei Lagen flexibler Folien 24 und 26 bestehen kann und die geeignet ist, ein Fluid als Füllmaterial 28 zu enthalten. Das Polster 20 und die Hülle kann durch Verschweißen der flexiblen Folien 24 und 26 unter Wärme an den Kanten mit der Schweißnaht 27 unter Aufnahme des fluiden Materials 28 hergestellt werden, wie in Fig. 6 gezeigt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel iat die obere flexible Folie 24 aus einem dehnbaren, elastomeren Werkstoff, z.B. einem thermoplastischen Polyurethan hergestellt.

Die Hülle

Die Hülle 22 ist geeignet, das fluide Füllmaterial 28 zu enthalten, und je nach der Art des verwendeten Fluids können Abänderungen an der Zusammensetzung oder am Gebilde der Hülle nötig sein. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei dem vorzugsweise FLOLITE (Wz) als Fluid benutzt wird, kann die Hülle aus flexiblen Bahnen einer thermoplastischen Folie bestehen. Es ist wesentlich, daß die Hülle bei Zimmertemperaturen der Umgebung und bei Temperaturen der Benutzung flexibel ist. Es ist erwünscht, die Hülle aus einer oder mehreren Lagen oder Folien aus thermoplastischen Werkstoffen zu machen, z.Bo aus thermoplas ti sehen Polyure thanfölien.

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Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es wesentlich, daß die als Hülle benutzte obere Folie ein dehnbares Elastomer ißt, so daß es sich unter verhältnismäßig geringem Druck ohne weiteres strecken läßt, was die vorstehend beschriebene Schwierigkeit mit dem hängemattenartigen Durchhängen vermeidet. Im allgemeinen wird vorzugsweise ein thermoplastischer Stoff verwendet, der einen 300 J<-Modul von höchstens ca. 1800 Pfund pro

kg/an²)
Quadratzoll (12,7 MPa = 127 ΐβι einer Zugfestigkeitsgrenze von mindestens 9000 Pfund (4082 kg) hat. Es hat sich gezeigt, daß aus derartigen Stoffen hergestellte Hüllen mit Folien in einer Dicke von 5 Tausendstel Zoll (125 jam) höchst erwünschte,streckbare Hüllen ergaben, mit denen das beim Stand der Technik auftretende Problem des Durchhängens vermieden oder auf ein Minimum eingeschränkt wird, die aber trotzdem stark genug sind, um unbeabsichtigtes Durchlöchern zu vermeiden.

Es hat sich auch erwiesen, daß zwei Lagen aus 5 oder 6 ml. (125 bis 160 μΐη) Polyurethanfolien, die parallel zueinander angeordnet sind, eine Oberfläche ergeben, die ohne weiteres biegsam ist aber eine große Dauerhaftigkeit aufweist. Solche Folien in doppelter Dicke haben sich als nützlich erwiesen in Korabination mit dickeren Folien für die Unterseite der Hülle. So hat sich z.B. herausgestellt, daß eine gute Hülle erzeugt wird aus zwei 6 ml. (150 m) Folien als Oberseite und einer 10 ml. (250 im) Folie als Unterseite.

Wie schon gesagt, wird bei dem am meisten bevorzugten Ausführungsbeispiel vorzugsweise ein Überschuß an Folie oder Material an der Oberseite der Hülle im Vergleich zur Gesamtfläche der Schale bzw. der Breite der Unterseite der Hülle verwendet. Grundsätzlich wird durch das Vorhandensein von überschüssigem Material an der Oberseite der Hülle das Problem des hängemattenartigen Durchhängens umgangen und der Aufbau von Druckstellen über den Sitzknochen vermieden. Allgemein gesagt wird eine gewisse Verringerung des hängemattenartigen Durchhängens

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durch Jegliches Überschußmaterial an der Oberseite der Hülle erreicht, aber es ist erwünscht, daß die Gesamtbreite des Materials an der Oberseite mindestens um 25 % größer ist als es der Breite der Unterseite oder der Schale entspricht, an der die Hülle befestigt ist. Offensichtlich wirkt das Überschußmaterial der Oberseite der Hülle mit der elastomeren Oberseite zusammen, um das Problem des hängemattenartigen Durchhängens mit den daraus resultierenden Stellen des Druckaufbaus synergistisch zu vermeiden.

Die zum Herstellen der Polster gemäß der Erfindung benutzten Hüllen sind vorzugsweise unter Wärme an den Kanten verschweißbar und können das Fluid als Füllmaterial innerhalb einer begrenzten Umgebung enthalten. Es hat sich gezeigt, daß geeignete thermoplastische Polyurethanfolien eine Dicke von ca. 0,004 bis 0,015 Zoll (0,10 - 0,38 mm) und eine Durometer-Härte (Skala Shore-Α) von 85 oder weniger haben. Handelsübliche Polyurethanfolien haben eine Zugfestigkeit im Bereich von 6000-9000 Pfund pro Quadratzoll ( 42 bis 63 MPa ), einen typischen 300 #-Modul von 1800 bis 2800 Pfund pro !Quadratzoll (12 bis 200 MPa ) und eine typische Reißdehnung von 400 bis 65Ο %. Die beiden Bahnen der Folien 24 und 26 sind dadurch miteinander verbunden, daß

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sie bei 27 sicher verschweigt sind, um das fluide Material innerhalb der zwischen den Bahnen gebildeten Verschlußhülle dicht an Ort und Stelle zu halten. Die obere und untere Folie 24 und 26 kann jeweils aus mehreren Lagen thermoplastischer Folien oder sonstiger Stoffe bestehen, um die Festigkeit oder das Verschweißen oder dgl. zu verbessern.

Man kann gegebenenfalls zunächst die Hülle für das fluide Füllmaterial verschweißen, aber eine kleine Entlüftungsöffnung und/ oder eine kleine Füllöffnung (nicht gezeigt) freilassen, damit eine vorherbestimmte Menge bzw. ein vorherbestimmtes Volumen an fluidem Material (das Fluid kann vorzugsweise vor dem Einspritzen erwärmt sein) durch die Füllöffnung in die Verschlußhülle eingespritzt werden kann, worauf das Verschweißen

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sowohl der Entlüftungsöffnung als auch der Füllöffnung folgt. Gemäß einer Alternative kann die Hülle bis zu einem gegebenen Pegel angefüllt werden und die Öffnungen dazu benutzt werden, die Menge des fluiden Füllmaterials zu vergrößern oder zu verkleinern.

Das fluide Füllmaterial

Im weitesten Sinne wird gemäß der Erfindung die Verwendung eines beliebigen fluiden Materials zum Füllen des Polsters wie vorstehend beschrieben ins Auge gefaßt. Bevorzugt wird als Fluid allerdings eine stark viskose Flüssigkeit, d.h. ein plastischer oder viskoser thixotroper Stoff, der allmählich fließt, wenn er unter Druck gesetzt wird, der aber bei der Abwesenheit von Druck seine Gestalt und Lage beibehält. Ein solches viskoses Fluid ist im Handel erhältlich unter der Handelsbezeichnung FLOLITE (Wz), dem eingetragenen Warenzeichen der Alden Laboratories. Geeignete fließfähige Stoffe sind in den nachfolgend genannten US-Patentschriften beschrieben und beansprucht, die durch die Bezugnahme hier eingeschlossen werden: 3 237 319, 3 ^02 411, 3 635 849, 3 798 799, 4 038 762, 4 O83 127, 4 108 928, 4 144 658, 4 229 546, 4 243 754, 4 255 202.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist mindestens die obere flexible Folie 24 ein dehnbares Elastomer und ist z.B. aus einem Polyurethanstoff hergestellt, der einen 300 #~Modul von höchstens ca. 2600 Pfund pro Quadratzoll (18^f MPa ) hat. Folien mit einer Zugfestigkeit von mindestens 6000 Pfund pro Quadratzoll (42 MPa ) sind stark genug, um unbeabsichtigtes Einreißen und Durchlöchern zu vermeiden. Wenn eine solche Folie in einer Dicke von 5 Tausendstel Zoll (125 ^m) benutzt wird, ermöglicht sie eine sehr wünschenswerte Dehnbarkeit der Hülle, wodurch der Druck über den Knochenprotuberanzen des Körpers verringert und damit die Wahrscheinlichkeit von Druckgeschwüren herabgesetzt wird.

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Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das Polster 20 seitliche Verlängerungen 30, die sich vom Polster 20 nach außen erstrecken und am rückwärtigen Teil des Polsters befestigt sind. Aufgabe der Verlängerungen 30 ist es, zusätzliche Folie für die Hülle in Form grober Falten zu liefern und es damit dem Benutzer zu ermöglichen, Schwierigkeiten hinsichtlich des hängemattenartigen Durchhängens zu vermeiden. Die seitlichen Verlängerungen 30 sind in gestreckter Form in Fig. 3 klar erkennbar, und die daraus entstehenden Falten 32 sind in Fig. 4 gezeigt. Durch das gefaltete Gebilde kann die Notwendigkeit vermieden werden, eine elastomere flexible Folie 2h beim Polster 20 zu verwenden» Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine elastomere Folie 24 mit den seitlichen Verlängerungen 30 kombiniert.

Die Verlängerungen sind, wie in Fig. 3 der Zeichnungen gezeigt, dadurch hergestellt, daß sowohl für die Oberseite als auch für die Unterseite der Hülle breitere Folien verwendet

werden. Es wird erwogen, daß die Verlängerungen 30 um 25 % oder mehr über die Breite der Schale vorstehen. Gemäß einer Alternative kann die Hülle auch so konstruiert sein, daß die Unterseite der Breite der Schale oder dem gewünschten Kissenbereich mehr oder weniger angepaßt ist, und daß die Oberseite breiter ist als die Breite eier Schale oder der beabsichtigte Kissenbereich. Hierdurch entsteht eine Hülle mit faltenartigen Kräuselungen ähnlich der in Fig. 2 gezeigten Gestaltungsform.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Polster längs der Vorderseite durch Schweißstellen bzw. Schweißnähte 3^ und längs der Seiten durch Schweißstellen 36 in Segmente unterteilt. Durch die die Segmente bildenden Schweißstellen 3^ und 36 wird die obere Folie 24 an der unteren Folie 26 in ausgewählten Bereichen oder an ausgewählten Stellen verbunden. Das durch die Schweißstellen erreichte Segmentieren oder Unterteilen dient dazu, die Entfernung zu begrenzen, um die sich die

obere Folie 24 von der unteren Folie 24 in ausgewählten Bereichen entfernen kann und begrenzt folglich das Volumen an Füllmaterial, welches in ausgewählte Bereiche des Polsters fließen kann, wodurch die Gesamtdicke des Polsters in ausgewählten Bereichen begrenzt ist. Da das Segmentieren die Wirkung hat, daß die Menge an fließfähigem Füllmaterial begrenzt wird, die in ausgewählten Bereichen enthalten sein kann, bleibt das restliche fließfähige Füllmaterial in den nicht in Segmente unterteilten Abschnitten des ... 38, die so ausgelegt sind, daß sie die Ischia bzw. Sitzbeine stützen. Wie Fig. 3 zeigt, weist der vordere Bereich des Polsters 20 eine Vielzahl von Segmente bildenden Schweißstellen 34 auf, die von der Nähe der Stirnseite des Polsters nach hinten und parallel zur Richtung der Beine des Benutzers verlaufen. Diese Segmente bestimmen den Bereich, über den die Beine des Benutzers hinwegführen. Da die Beine einen verhältnismäßig begrenzten Bereich der Breite des vorderen Abschnitts des Polsters bedecken, wird durch das Segmentieren mit Hilfe der Schweißstellen 3^ die Menge fließfähigen Materials begrenzt, die sich zur Vorderseite des Polsters zwischen und um die Beine herum bewegen kann. Hierdurch wird das restliche fließfähige Material gezwungen, im Sitzbereich 34 zu bleiben und folglich die Möglichkeit des Durchsitzens des Benutzers verringert.

Ähnlich unterteilen die seitlichen Schweißstellen 36 die Seiten und verhindern, daß ein unerwünscht großer Anteil an fließfähigem Füllmaterial zum Außenkantenbereich des Kissens bewegt wird. Durch das Unterteilen des Polsters wird das Volumen an fluider Füllung reduziert, welches nötig ist, um ein "Durchsitzen" zu vermeiden, und folglich wird dadurch das Gewicht des gesamten Sitzkissens verringert.

Vorzugsweise wird das Polster 10 mit einer mittleren Schweißstelle 39 versehen, die von der Vorderkante zur Hinterkante verläuft und der Wirkung nach das Polster in Längsrichtung in

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eine linke und eine rechte Hälfte unterteilt. Durch die Schweißstelle 39 in der Mitte wird vermieden, daß das fluide Füllmaterial (weil der Benutzer sich nach einer Seite lehnt) aus einer Seite herauswandert und sichergestellt, daß beide Seiten des Polsters gleiche Mengen an fluidem Füllmaterial enthalten.

Die geformte Schale

Die Schale 40 ist vorzugsweise ein verhältnismäßig steifes aber leichtes Material. Zwar sind Urethanschaumstoffe von unterschiedlicher Dichte verwendet worden, aber die Schale könnte aus jedem beliebigen zweckmäßigen Werkstoff, wie Kunststoff, Holz, Metall oder dgl. hergestellt werden. Im allgemeinen ist erwünscht, eine nicht rutschende Unterseite vorzusehen (nicht gezeigt) sowie eingebaute (z.B. geformte) Tragehandgriffe 41. Die Schale muß so breit sein, daß sie einen Menschen abstützen kann. Schalen in einer Breite von ca. 15t5 oder 18 Zoll ( 40 oder 46 j cm) sind geeignet, da sie für die meisten Personen passend sind und in Rollstühlen von genormter Größe verwendet werdon können. Kleinere Größen, z.B. in Breiten von 12 oder 14 Zoll (30 oder 35 cm) können für Kinder hergestellt werden. Die Erfindung ist nicht auf irgendeine bestimmte Größe beschränkt.

Die Form der Schale 40 ist von entscheidender Bedeutung. Es ist insgesamt wesentlich, eine vertiefte Sitzfläche 42 zu haben, die an Jeder Seite von Rändern 44 und 46 und an der Stirnseite von einem Rand 48 umgeben ist. Ein abgewandelter vorderer Rand 48 ist vorzugsweise tiefer, d.h.er-streckt sich von einer Vorderkante etwa um 40 % der Entfernung zur Rückkante der Schale und hat eine mittlere Erhebung 50, die geeignet ist, die Beine des Benutzers zu spreizen und sie in Stützbereiche 52 zu drängen. Es ist wesentlich, daß ein rückwärtiger Bereich der Schale offen ist, d.h. kein Rand an der Rückseite, um zu verhindern, daß Druck im Bereich des Steißbeins aufgebaut wird. Da die Entfernung zwischen den Sitzbeinhöckern bei Erwachsenen

zwischen 4,5 und 6 Zoll (11,4 und 15 cm) liegt, muß der Ausschnitt an der Rückseite der Schale mindestens 6 Zoll (15 cm) breit sein und ist vorzugsweise mindestens 8 Zoll (20 cm) breit, um dem Benutzer des Kissens einen bestimmten Grad an Verlagerung von einer Seite zur anderen zu ermöglichen. Es ist allgemein erwünscht, daß die Person von 1 bis 3 Zoll (2,5 -7,5- cm) Platz zur Verlagerung von einer Seite zur anderen und von 1 bis 5 Zoll (2,54 - 12,8 cm) Platz zur Verlagerung von vorn nach hinten hat. Das ermöglicht dem Benutzer Lageveränderungen ohne irgendwelchen unerwünschten Druck von seiten der Schale zu entwickeln.

Wie in Fig. 3 und 5 gezeigt, sind die seitlichen Ränder 44 und 46 an der Außenseite der Schale 40 im wesentlichen senkrecht aber nach innen, insgesamt zur Sitzfläche 42 an der Innenseite der Schale geneigt. Die Neigung der Ränder verhindert unkontrollierte Bewegungen des fluiden Füllmaterials vom Körper weg. In ähnlicher Weise ist der vordere Rand 48 an der Außenseite an der Schale 10 verhältnismäßig senkrecht, aber zur Sitzfläche 43 an der Innenseite der Schale allmählich nach innen und unten geneigt. Die Neigung der seitlichen Ränder 44 und 46 nach innen verursacht gemeinsam mit der Neigung des vorderen Randes 48 nach innen, daß der Hauptkörper des fließfähigen Füllmaterials der Sitzfläche 42 benachbart bleibt.

Durch die Anordnung der Ränder 44, 46 und 48 wird das fließfähige Füllmaterial veranlaßt, Druck längs der Seiten des Körpers des Benutzers aufzubauen, wie in Fig. 5 gezeigt, und verteilt infolgedessen das Gewicht des Körpers über einen großen Bereich, in welchem der entstehende Druck gleichmäßig niedrig ist.

Das Polster braucht nicht an der Schale befestigt zu sein, aber eine Befestigung wird bevorzugt. An der Rückseite des Polsters ist eine mittlere Befestigung 54, die aus Velcro (Klettenverschlußmaterial) bestehen kann, erwünscht, um zu

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verhindern, daß das Polster nach vorn rutscht, da es sich hierbei um das einzige Befestigungsmittel handeln kann. Vorzugsweise ist auch die hintere Kante des Polsters am nach innen geneigten Bereich der seitlichen Ränder mit Streifen aus Klettenverschlußmaterial befestigt. Die Streifen 56 können auch benutzt werden, um wirkungsmäßig die Breite der unteren Folie 26 der Hülle 22 zu schmälern} das heißt, daß Streifen 58 benutzt werden können, um die Außenkante der Hülle 22 in der Nähe der seitlichen Ränder 44 zu halten und dadurch zu veranlassen, daß ein größerer Anteil an Füllmaterial 28 im Bereich der Sitzfläche 42 angeordnet wird. Dadurch wird ein gewisses Ausmaß an Anpassungsfähigkeit an die Menge fließfähigen Materials im Bereich der Sitzfläche geschaffen und dazu beigetragen, das "Durchsitz"-Problem zu vermeiden. Die Streifen 56 aus Klettverschlußmaterial ermöglichen auch eine gewisse Verstellung der Sitzhöhe des Benutzers.

Andere Anwendungsfälle und Abwandlung

Obwohl die vorstehende Beschreibung auf die Herstellung eines Sitzkissens für Menschen abgestellt ist, liegt für den Fach

mann auf der Hand, daß diese wendungsfälle anwendbar sind vorstehend beschriebenen Art

Gedanken auch für andere An-. So kann z.B. ein Polster der mit einer flexiblen Hülle, die

ein fließfähiges Füllmaterial enthält, auch angrenzend um eine muldenförmige Schale angeordnet und als orthopädische Stütze benutzt werden, z.B. um ein Bein im Streckverband abzustützen, so daß das Gewicht des Beinsj und der vom Bein herabhängenden orthopädischen Vorrichtungen gleichmäßig über die ganze Oberfläche der Haut der Extremltät verteilt wird und folglich ein geringeres Risiko eines Dekubitus besteht. In ähnlicher Welse kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung so abgewandelt werden, daß sie andere Teile des Körpers abstützt, wobei ein Polster einer geformten Schale überlagert ist, die Ränder hat, welche so gestaltet sind, daß sie das fließfähige Fluid zu dem abzustützenden Körperteil drängen, um einen gleichmäßigen Druck

am Körper aufzubauen und damit die Belastung des Körpers über einen größeren Bereioh zu verteilen»

Erfindungsgemäß wird die Benutzung einer Lage aus Aluminiumfolie oder einer anderen Metallfolie erwogen, um über die Oberfläche der Schale Wärme zu übertragen. Eine derartige Folienlage kann die Wärme des Körpers des Benutzers vom Kissenbereich weg übertragen und damit verhindern, daß in diesem Bereich die Körpertemperatur in unerwünschter Weise ansteigt. Um diese Funktion zu erleichtern, kann die Aluminiumfolie von außen gekühlt sein.

Wie zuvor schon erwähnt, kann das Polster zur Einstellung der Menge der darin enthaltenen fluiden Füllung ausgelegt sein. Obwohl im allgemeinen keine Einstellung der Menge der Füllung nötig ist, wenn als fluide Füllung ein thixotropes Material benutzt wird, beispielsweise das unter der Handelsbezeichnung FLOLITE (Wz) verkaufte Material, kann eine Einstellung erforderlich sein, wenn zum Füllen des Polsters ein gasförmiges Fluid verwendet wird.

Die hier gezeigten und beschriebenen Formen der Erfindung sind allein als erläuternd aufzufassen. Für den Fachmann liegt auf der Hand, daß daran zahlreiche Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne damit den Geist der Erfindung oder den Bereich der beigefügten Ansprüche zu verlassen.

Claims

Patentansprüche

1. Sitzkissen zum Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanzen des Körpers mit:

- einem Polster, welches angrenzend über einer verhältnismäßig steifen, geformten Schale angeordnet ist und eine flexible Hülle aufweist, die ein fließfähiges, fluides Material enthält, wobei die Schale eine Vielzahl von nach oben ragenden Bändern hat und die Ränder nach innen geneigte Bereiche haben, welche geeignet sind, das fluide Füllmaterial nach unten und unter die Seiten des Benutzers des Kissens zu drängen.

1. (geändert) Sitzkissen zum Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unier Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanfcen des Körpers mit:

- einem angrenzend über eine^· verhältnismäßig steifen, geformten Schale angeordneten Polster, welches eine flexible Hülle aufweist, die ein fließfähiges, fluides Material enthält, wobei das Polster in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist, wobei die Schale eine Vielzahl von nach oben weisenden Rändern hat und die Ränder nach innen geformte Bereiche haben, um das fluide Füllmaterial nach unten und unter die Seiten des Benutzers des Kissens zu drängen.

2. Sitzkissen nach Anspruch 1,

bei dem die Schale an ihrer Rückseite eine Öffnung zur Aufnahme der Sitzbeinhöcker und des Steißbeins eines Benutzers hat.

3. Sitzkissen nach Anspruch 2,

bei dem die Schalenöffnung für die Sitzbeinhöcker und das Steißbein mindestens 2 Zoll (5#O8 cm) breiter ist als die Sitzbeinhöcker des Benutzers.

4. Sitzkissen nach Anspruch 2,

bei dem die Schale symmetrische Seitenränder hat.

5. Sitzkissen nach Anspruch 1,

bei dem die Oberseite der Hülle des Polsters aus einem dehnbaren, elastomeren Material hergestellt ist.

6. Sitzkissen nach Anspruch 1,

bei dem die Oberseite der Hülle breiter ist als die Breite der Schale.

7. Sitzkissen nach Anspruch 1,

bei dem das Polster an beiden Selten seitliche Verlängerungen hatjdie sich bis über die Ränder der Schale erstrecken.

8. Sitzkissen nach Anspruch 6,

bei dem die Oberseite der Hülle des Polsters mindestens 25 % breiter ist als die Breite der Schale.

9. Sitzkissen nach Anspruch I₉

bei dem das Polster durch Befestigen der Oberseite der Hülle an der Unterseite der Hülle von der Vorderkante zur Hinterkante in Längsrichtung unterteilt ist.

10. Sitzkissen nach Anspruch 9,

bei dem das Polster dem vorderen Bereich benachbart in Segmente unterteilt ist.

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11. Sitzkissen nach Anspruch 10,

bei dem das Polster den Seiten benachbart in Segmente unterteilt ist.

12. Sitzkissen nach Anspruch l_f

bei dem das Polster mit einem etark viskosen flüssigen Material gefüllt ist.

13. Sitzkissen nach Anspruch 1,

bei dem das Polster mit einem thixotropen Material gefüllt ist,

14. Sitzkissen zum Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprοtuberanzen des Körpers mit:

- einem Polster, welches eine flexible Hülle aufweist, die eine Oberseite und eine Unterseite hat und ein fließfähiges, fluides Füllmaterial enthält, wobei die Oberseite der Hülle des Polsters aus einem dehnbaren, elastomeren Material herge-

i ι

stellt isti.

Ik. (geändert) Sitzkissen 2um Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberajnzen des Körpers mit:

- einem Polster, welches eijne flexible Hülle aufweist, die eine Oberseite und eine Unterseite hat und ein fließfähiges, fluides Füllmaterial enthält, wobei die Oberseite der Hülle des Polsters aus einem dehnbaren, elastomeren Material hergestellt ist und das Polster in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist. \

15. Sitzkissen nach Anspruch Ik₉

bei dem das Polster durch Befestigen der Oberseite der Hülle an der Unterseite der Hülle von der Vorderkante zur Hinterkante in Längsrichtung unterteilt ist.

16. Sitzkissen nach Anspruch 14,

bei dem die Oberseite der Hülle des Polsters breiter ist als die Breite der Unterseite.

17. Sitzkissen nach Anspruch 16,

bei dem die Oberseite der Hülle des Polsters mindestens 25 % breiter ist als die Breite der Unterseite.

18. Sitzkissen nach Anspruch 15»

bei dem das Polster dem vorderen Bereich benachbart in Segmente unterteilt ist.

19· Sitzkissen nach Anspruch 15» bei dem das Polster den Seiten benachbart in Segmente unterteilt ist.

20. Sitzkissen nach Anspruch 14,

bei dem das Polster mit einem stark viskosen, flüssigen Material gefüllt ist.

21. Sitzkissen nach Anspruch 14,

bei dem das Polster mit einem thixotropen Material gefüllt ist.

22. Sitzkissen zum Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanzen des Körpers mit: - einem Polster, welches eine flexible Hülle aufweist, die eine Oberseite und eine Unterseite hat und ein fließfähiges, fluides Füllmaterial enthält, wobei die Oberseite der Hülle des Polsters breiter ist als die Breite der Unterseite.

22. (geändert) Sitzkissen zum Abstützen eines menschlichen Körpers gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanzen des Körpers mit:

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- einem Polster, welches eine flexible Hülle aufweist, die eine Oberseite und eine Unterseite hat und ein fließfähiges, fluides Füllmaterial enthält, wobei die Oberseite der Hülle des Polsters breiter ist als die Breite der Unterseite und das Polster in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist.

23. Sitzkissen nach Anspruch 22, bei dem das Polster mit einem stark viskosen, flüssigen Material gefüllt ist.

2k. Sitzkissten nach Anspruch 22, bei dem das Polster mit einem thixotropen Material gefüllt

ist.

25. Druckausgleichsvorrichtung zum Abstützen eines menschlichen Körpers oder vonTeii ei desselben gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanzen des Körpers mit:

- einem angrenzend über einer verhältnismäßig steifen, geformten Schale angeordneten Polster, welches eine flexible

I j

Hülle aufweist, die ein fluides Füllmaterial enthält, wobei die Schale eine [Vielzahl von nach oben weisenden Rändern hat und die Ränder nach innen geneigte Bereiche haben, die geeignet sind, das fluide Füllmaterial nach unten und unter die

Seiten des Körpers oder der

Körperteile des Benutzers der

Druckausgleichsvorrichtung zu drängen.

25. (geändert) Druckausgleichsvorrichtung zum Abstützen eines menschlichen Körpersoder von Tei leides selben gegen Schwerkraft unter Bekämpfung des Aufbaus von Druck über Knochenprotuberanzen des Körpers mit:

-einem angrenzend über einer verhältnismäßig steifen, geformten Schale angeordneten Polster, welches eine flexible Hülle aufweist, die ein fluides Füllmaterial enthält und in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist, wobei die Schale eine

Vielzahl von nach oben weisenden Rändern hat und die Ränder nach innen geneigte Bereiche haben, die geeignet sind, das fluide Füllmaterial nach unten und unter die Seiten des Körpers oder der Körperteile des Benutzers der Druckausgleichsvorrichtung zu drängen.