DE4405595C2 - An die individuelle Körperform einer Person anpaßbare Stützschale - Google Patents

Description

Die Beschreibung betrifft eine an die individuelle Körperform einer Person anpaßbare Stützschale, insbesondere Sitz- und Rückenschale, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Durch das mehr oder weniger unbewegliche Sitzen über viele Stunden des Tages, z. B. bei alten oder behinderten Personen tritt häufig eine Sitzentzündung (Dekubitus) auf, als Folge hohen örtlichen Sitzdrucks in Verbindung mit ungünstigem Mikroklima. Da der mittlere Sitzdruck als Quotient aus Körpergewicht (ohne Unterschenkel und Füße) und Sitzfläche nicht reduziert werden kann, muß der meist recht unterschiedliche Druck auf der ganzen Sitzfläche gleichmäßig verteilt werden. Hierfür gibt es prinzipiell zwei verschiedene Methoden:

• 1. Das Sitzen auf sehr hohem Schaumstoffkissen oder auf Luft- oder Wasserkissen. Der gleichmäßigen Druckverteilung stehen aber schwammiges Sitzen und ein schlechtes Mikroklima entgegen.
• 2. Das Sitzen auf einer der Körperfläche vollkommen angepaßten, harten Sitzschale. Deren gleichmäßige Druckverteilung verschlechtert sich jedoch bei Bewegung und anderer Kleidung.

Daher sind Kombinationen dieser beiden Methoden bekannt geworden, nämlich der Körperform angepaßte Schalen aus verhältnismäßig hartem Schaumstoff. Hierfür muß zunächst die dreidimensionale Körperform meßtechnisch erfaßt werden, um dann aus den Meßdaten die individuell geformte Schale herstellen zu können.

Fa. Otto Bock (siehe Prospekt Otto Bock Reha 646A31=D-300-09.93 und Otto Bock Orthopedic Industry of Canada Ltd.: Custom Seating, Oct. 1990) nimmt die Körperform mit dem Vakuumsack-Verfahren ab und digitalisiert sie mittels Laser- Triangulation. Hiernach wird in mehreren Arbeitsgängen eine Form hergestellt, aus der in mehreren Arbeitsgängen die Sitzschale entsteht.

Fa. Silhouette (Abes, M.: Neuartiges Rollstuhlkissen-/sitzschalensystem, Orthopädie Technik 6/93) benutzt zur Messung der Körperform ein hohes, weiches Schaumstoffpolster, in das von unten her 100 Bowdenzüge durchgesteckt sind, die in auf der Oberfläche des Polsters liegenden Plättchen enden. Die anderen Enden der Bowdenzüge liegen über einem Registrierstreifen, auf dem die unterschiedlichen Einsinktiefen im Polster registriert werden. Aus diesen Meßdaten wird die Sitzschale im CAD/CAM-Formfräsverfahren aus einem Schaumstoffblock gewonnen.

Beide Verfahren sind sehr aufwendig und erfordern eine zentrale Fabrikation jedes einzelnen Sitzes. Besonders nachteilig ist ferner, daß der apparative Aufwand zur Registrierung der individuellen Körpermaße beim Arzt oder Orthopädiehändler so groß ist, daß er nur an wenigen Zentren eines Landes tragbar ist.

Aus der FR 21 23 609 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der das Negativ der Körperform durch Sand, Gips, Kitt, Wachs oder eine Vielzahl paralleler Stifte nachgeformt wird. Insbesondere wird vorgeschlagen, daß eine Vielzahl gegeneinander verschiebbarer Stifte oberhalb eines Druckpolsters angeordnet sind, die durch den Körperdruck einer Person vertikal so verschoben werden, daß die Gesamtheit der Stirnflächen der Stifte die Körperform annimmt. In dieser Position werden die Stifte festgeklemmt. Diese Negativform dient dann als Vorlage für die Herstellung einer harten Stützschale nach herkömmlichen Methoden. Als Variante sind die Stifte als Potentiometer ausgebildet, um ihre Position als elektrischen Meßwert zu erhalten. Aus der Vielzahl dieser Meßwerte kann dann nach bekannten Verfahren eine der Körperform angepaßte Stützschale produziert werden. In der DE-OS 2 039 121 wird ein ähnlich aufwendiges Verfahren beschrieben. Als einfachere Variante wird eine vorgeformte thermoplastische Stützschale beschrieben, die in heißem Zustand an die Körperform angeformt werden soll.

Ausgehend von diesem Stand der Technik, wie er insbesondere aus der FR 21 23 609 bekannt ist, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine an die individuelle Körperform einer Person anpaßbare Stützschale zu schaffen, die ohne Verwendung einer Negativform herstellbar ist, so daß der zeitliche, materielle und investitionsmäßige Aufwand für deren Herstellung reduziert wird. Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Querschnitt einer durch einen Rahmen und über Kreuz liegende Kunststoffbänder gebildeten Sitzschale;

Fig. 2 einen Teil dieser Schale in der Draufsicht;

Fig. 3 die Klemmung eines Bandes am Rahmen.

In Fig. 1 ist ein Luftkissen (16) dargestellt, auf dem dünne längs und quer angeordnete Bänder (13; 14) parallel und mit gegenseitigem Abstand aufeinander oder im Geflecht liegen. Diese Bänder (13; 14) reichen mit ihren Enden (17) über einen Rahmen (15) hinaus. Auf den Bändern (13; 14) liegt ein dünnes Sitzkissen (12) aus Schaumstoff. Während Fig. 1 jedoch die bereits erfolgte Anpassung der Bänder (13; 14) an die Körperform darstellt, liegen vor Beginn der individuellen Anpassung die Bänder (13; 14) und das Sitzkissen (12) in flachem Zustand auf dem Luftkissen (16) und nehmen die in Fig. 1 dargestellte Raumform erst dadurch ein, daß sich eine Person mit ihrem Gesäß (11) auf das Sitzkissen (12) setzt. Hierbei gleiten die Bänder (13; 14) sowohl übereinander als auch über den Rahmen (15) und schmiegen sich unter dem gleichmäßigen Druck im Luftkissen (16) der durch das Sitzkissen (12) etwas erweiterten Form des Gesäßes (11) an. Im gesamten Luftkissen (16) herrscht ein konstanter Druck, der sich über die Bänder (13; 14) und das Sitzkissen (12) auf die Gesamtfläche des Gesäßes (11) auswirkt. Hiermit ist die eingangs erhobene Forderung nach gleichmäßiger Druckverteilung auf der ganzen Sitzfläche erfüllt. Über die Regulierung des Luftdrucks im Luftkissen (16) läßt sich je nach Notwendigkeit ein flacheres oder tieferes Einsinken des Gesäßes (11) in das Luftkissen (16) erreichen.

Fig. 2 zeigt einen Teil der aus den Bändern (13; 14) und dem Rahmen (15) gebildeten Stützschale in der Draufsicht. Die Längsbänder (13) und die Querbänder (14) sind vorzugsweise rechtwinklig zueinander angeordnet. Dadurch, daß die parallel liegenden Bänder (13; 14) voneinander Abstand haben, besitzt die aus diesen Bändern (13; 14) gebildete Stützschale Löcher, die sie in erwünschtem Maße luft- und wasserdampfdurchlässig machen. Alle Längsbänder (13) und Querbänder (14) haben in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand ihre der Raumform des Gesäßes (11) gemäße individuelle Länge bekommen, indem sie mehr oder weniger über den Rand des Rahmens (15) geglitten sind. Dieser Zustand wird dadurch fixiert, daß die Bänder (13; 14) am Rahmen (15) festgeklebt, -geschweißt, -geschraubt oder -genietet werden (siehe Fig. 3). Eine völlige Starrheit der aus den Bändern (13; 14) und dem Rahmen (15) gebildeten Stützschale ist aber noch nicht gegeben, da sich die Bänder (13; 14) an ihren Kreuzungsflächen noch verschieben lassen. Es stellte sich daher die Aufgabe, die Bänder (13; 14) noch während der "Sitzung" des Gesäßes (11), also im unzugänglichen Bereich, miteinander an ihren Kreuzungsflächen zu verbinden.

Hierfür bestehen die Bänder (13; 14) aus stromleitend modifiziertem Kunststoff. Dann kann über die Enden (17) der Bänder (13; 14) ein zeitlich und energiemäßig geregelter Stromimpuls eingeleitet werden, der die Bänder (13; 14) erwärmt und an ihren Kreuzungsflächen unter dem Druck des Gesäßes (11) und dem Gegendruck des Luftkissens (16) miteinander verschweißt oder verklebt. Das Sitzkissen (12) dient zugleich der Wärmeisolation gegenüber dem Gesäß (11). Diese Methode kann auch für die Verbindung mit dem Rahmen (15) angewandt werden.

In faltbaren Rollstühlen kann eine derart hergestellte Sitzschale oder Rückenlehne klappbar an dessen Seitenrahmen gelagert werden. Oder der Rahmen (15) ist in der Medianebene (die Ebene, die den menschlichen Körper in eine linke und eine rechte Hälfte trennt) durch Scharniere verbunden. Diese Scharniere müssen allerdings ziemlich weit unten liegen, um ein Falten der Sitzschale nach oben zu ermöglichen.

Obwohl die erfindungsgemäße Stützschale in den Fig. 1 bis 3 am Beispiel der Sitzschale erläutert worden ist, ist die erfindungsgemäße Stützschale in gleicher Weise auch auf die Rückenlehne übertragbar. Wegen der geringeren Belastung der Rückenlehne ist zwar die gleichmäßige Druckverteilung weniger wichtig, wohl aber die Anpassung an die Körperform zur Vermeidung oder Behandlung von Haltungsschäden. Aber auch für die Bettung der Extremitäten und/oder des Kopfes von Behinderten können Stützschalen gleicher Art verwendet werden. Sogar die Ganzkörperlagerung in Form einer als Bettenrost ausgebildeten Stützschale kann in speziellen Fällen hilfreich sein.

In speziellen Fällen kann es jedoch erforderlich sein, die Oberfläche von Stütz­ schalen in digitalisierter Form zu speichern. Dies kann mit bekannten Mitteln, z. B. mit den eingangs als Stand der Technik erwähnten Methoden geschehen.

Claims (1)

1. An die individuelle Körperform einer Person anpaßbare Stützschale, insbesondere Sitz- und Rückenschale, wobei deren Form durch das betreffende Körperteil selbst festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet,

   • - daß die formgebende Oberfläche der Stützschale aus einem Gitter von längs und quer angeordneten Bändern (13; 14) gebildet ist, die auf einem Luftkissen (16) mit konstantem Druck aufliegen und deren Enden (17) zunächst lose über einen Rahmen (15) hinausreichen, so daß die Bänder (13; 14) unter dem Druck des Körperteils (11) und dem Gegendruck des Luftkissens (16) übereinander und über den Rahmen (15) gleiten und sich so an die Körperformen anpassen,
   • - daß die Bänder (13; 14) aus stromleitend modifiziertem Kunststoff bestehen und mittels eines über ihre Enden (17) einleitbaren Stromimpulses an ihren Kreuzungsflächen verkleb- oder verschweißbar sind,
   • - und daß die Enden (17) der Bänder (13; 14) am Rahmen (15) fixierbar sind.