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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR MANUFACTURING A CUSHION AND CUSHION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/178318
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for manufacturing a cushion for an orthopedic device, the cushion having at least one fluid-filled volume. The method comprises the following steps: e) compression-molding a three-dimensional first cushion part from at least one first material that is preferably resilient, in a mold that has an inner mold part and an outer mold part, and f) bonding the first cushion part to at least one second cushion part such as to form the fluid-filled volume.

Inventors:
PERK HEINRICH (DE)
MCCARVILL SARAH (DE)
HOTHAN ARNE (DE)
MÜLLER JOHANN-CHRISTOPH (DE)
KLINGEBIEL FRANK (DE)
Application Number:
EP2020/055661
Publication Date:
September 10, 2020
Filing Date:
March 04, 2020
Export Citation:
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Assignee:
BOCK OTTO MOBILITY SOLUTIONS GMBH (DE)
International Classes:
A47C27/08; A47C23/00; A47G9/10; A61G5/10; B29C35/00; B29D99/00
Foreign References:
US20080166524A12008-07-10
US20050125905A12005-06-16
US20070277320A12007-12-06
Attorney, Agent or Firm:
GRAMM, LINS & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTGMBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopädietechnische Ein richtung, wobei das Kissen wenigstens ein fluidgefülltes Volumen aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

c) Formpressen eines 3-dimensionalen ersten Kissenteiles aus wenigstens einem ersten Material, das vorzugsweise elastisch ist, in einer Form, die eine Innenform und eine Außenform aufweist,

d) Verbinden des ersten Kissenteiles mit wenigstens einem zweiten Kissen- teil derart, dass das fluidgefüllte Volumen entsteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrens schritt a) folgende Schritte aufweist:

a1 ) Einfüllen von Rohmaterial in die Form,

a2) Pressen des Rohmaterials zwischen Innenform und Außenform a3) Aushärten oder Vulkanisieren des Rohmaterials zwischen Innenform und Außenform, so dass das erste Kissenteilentsteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kissenteil und das zweite Kissenteil einstückig miteinander ausgebildet sind und beim Formpressen im Verfahrensschritt a) hergestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das

zweite Kissenteil ein von dem ersten Kissenteil separates Bauteil ist.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das erste Kissenteil und/oder das zweite Kissenteil aus mehreren unterschiedlichen Materialien hergestellt werden, die sich vorzugsweise beim Herstellen des jeweiligen Kissenteils stoffschlüssig miteinander verbinden, besonders bevorzugt gemeinsam vulkanisieren.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das das fluidgefüllte Volumen mehrere Kammern aufweist, die durch Fluidverbindungen miteinander verbunden sind. 7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das erste Kissenteil und/oder das wenigstens eine zweite Kissenteil Bereiche unterschiedlicher Wandstärken und/oder eine Oberfläche mit Berei chen unterschiedlicher Struktur und/oder Rauigkeit aufweist.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Innenform und/oder die Außenform mit einer Beschichtung ver sehen ist, die beim Formpressen auf das erste Kissenteilübertragen wird, wo bei die Beschichtung vorzugsweise in die Form eingelegt und/oder auf die In nenform und/oder die Außenform aufgebracht ist.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das wenigstens eine erste Material ein aufschäumendes Material ist.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass beim Formpressen des ersten Kissenteil wenigstens ein Sensor und/oder wenigstens ein Aktuator und/oder wenigstens ein Funktionselement in das erste Kissenteileingebracht und/oder an das erste Kissenteilange bracht wird.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass beim Formpressen ein Element aus einem elektrisch leitfähigen Material in das wenigstens eine erste elastische Material eingebracht wird o- der das wenigstens eine erste elastische Material elektrisch leitfähig ist.

12. Kissen für eine orthopädietechnische Einrichtung, hergestellt oder herstellbar nach einem Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.

Description:
Verfahren zum Herstellen eines Kissens und Kissen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kissens für eine orthopä dietechnische Einrichtung, wobei das Kissen wenigstens ein Fluid gefülltes Volu men aufweist.

Unterschiedliche orthopädietechnische Einrichtungen verfügen über Kissen, um beispielsweise Körperteile, die in der orthopädietechnischen Einrichtung gelagert werden, zu schonen und polsternd zu lagern. Dies betrifft beispielsweise Sitzkis sen, Rückenlehnen, Kopfstützen, Abduktionskeile und sonstige Kissen für bei spielsweise Rollstühle, Matratzen und Kissen für orthopädische Betten und Kran kenhausbetten sowie Kissen, wie sie beispielsweise in Orthesen angeordnet wer den, um ein in der Orthese gelagertes Körperteil schützend zu lagern. Unter einem Kissen wird vorliegend vorzugsweise jedes fluidgefüllte Element verstanden, das für die Lagerung und/oder Positionierung wenigstens eines Körperteiles verwendet wird.

Eine Vielzahl dieser Kissen sind aus dem Stand der Technik bekannt und verfü gen über ein fluidgefülltes Volumen, beispielsweise ein Luftkissen. Fluide sind bei spielsweise Gase, Gele, insbesondere viskoelastische Gele oder Flüssigkeiten. Das Volumen, das mit dem Fluid gefüllt ist, wird vorzugsweise durch Bauteile ge bildet, die aus einem elastischen Material hergestellt sind und wird herkömmlicher weise in wenigstens zwei Kissenteilen hergestellt. Ein 3-dimensionales erstes Kis senteil, das beispielsweise in Form eines Bechers oder Doms ausgebildet ist, und eine an wenigstens einer Seite geöffneten Hohlraum aufweist, und ein zweites Kissenteil, das vorzugsweise ebenfalls aus einem elastischen Material besteht und mit dem ersten Kissenteilverbunden werden kann, wodurch das Volumen ge schlossen wird.

Das 3-dimensionale erste Kissenteilkann dabei dem Verwendungszweck des Kis sens angemessen geformt sein. Derartige erste Kissenteilewerden in der Regel in einem Tauch-Verfahren hergestellt, bei dem ein Formling, der die Innenkontur des herzustellenden 3-dimensionalen ersten Kissenteils bildet, in ein Bad mit flüssigem oder zumindest erweichtem Material getaucht wird. Nachdem der Formling wieder aus dem Material entfernt wird, bleibt eine Schicht des Materials am Formling haf ten und härtet aus. Je nach gewünschter Wandstärke wird dieser Verfahrens schritt mehrfach wiederholt.

Nachteilig ist jedoch, dass es mit diesem Verfahren nicht möglich ist, Kissen in op timaler Konfiguration herzustellen, wenn beispielsweise in unterschiedlichen Berei chen des Kissens unterschiedlich starke und insbesondere präzise definierte Wandstärken gefordert werden. Zudem wird durch das aus dem Stand der Tech nik bekannte Tauchverfahren ein relativ großer Anteil der hergestellten 3-dimensi- onalen ersten Kissenteilen mit Fehlern hergestellt, so dass die einmal ausgehärte ten ersten Kissenteile nur als Ausschuss betrachtet und nicht zur Produktion der Kissen verwendet werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen ei nes derartigen Kissens zu verbessern.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren der oben beschriebe nen Art, das die folgenden Schritte aufweist: a) Formpressen eines 3-dimensionalen ersten Kissenteiles aus wenigstens ei nem ersten Material, das vorzugsweise elastisch ist, in einer Form, die eine Innenform und eine Außenform aufweist,

b) Verbinden des ersten Kissenteiles mit wenigstens einem zweiten Kissenteil derart, dass das fluidgefüllte Volumen entsteht.

Der Hauptunterschied des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zum Herstellen des fluidgefüllten Vo lumens für das Kissen besteht darin, dass das 3-dimensionale erste Kissenteil in einem Formpressverfahren hergestellt wird. Dazu wird eine Form verwendet, die eine Innenform und eine Außenform aufweist. Zwischen der Innenform und der Außenform wird das erste Kissenteilhergesteilt, wobei das erste Material, aus dem das erste Kissenteilhergesteilt wird, den gesamten Zwischenraum zwischen der Innenform und der Außenform ausfüllt. Auf diese Weise kann ein 3-dimensionales erstes Kissenteilhergestellt werden, das in Kontur, Materialstärke und Oberflä chenbeschaffenheit definiert und an die jeweiligen Anforderungen angepasst her gestellt werden kann, indem eine passende Innenform und eine passende Außen form gewählt wird. Die Produktion von Ausschuss oder Kissenteilen, die nicht für die weitere Produktion verwendet werden können, ist damit stark reduziert. Wei tere Vorteile sind die Möglichkeit, durch die Wahl und Form der Innenform und/o der der Außenform die Kontur und/oder Oberflächenstruktur und/oder Wandstärke präziser vorzugeben, als dies bei Verfahren aus dem Stand der Technik möglich ist, und die sehr gute Wiederholbarkeit. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird auch das wenigstens eine zweite Kissenteildurch das beschriebene Formpress- Verfahren hergestellt. Besonders bevorzugt werden das erste Kissenteil und das wenigstens eine zweite Kissenteil in einer einzigen Form gleichzeitig hergestellt.

Das erste und/oder das zweite Material ist vorzugsweise ein Silikon, ein Po lyurethan oder Polychloropren. Dabei ist es durchaus möglich, dass das jeweilige Material wenigstens einen weiteren Bearbeitungsschritt nötig macht, um beispiels weise die gewünschte Gasdichtigkeit zu erreichen, was insbesondere bei Silikon oftmals nötig ist.

In einer bevorzugten Ausgestaltung verfügt der Verfahrensschritt a) des Formpres- sens über folgende Schritte: a1 ) Einfüllen von Rohmaterial in die Form,

a2) Pressen des Rohmaterials zwischen Innenform und Außenform

a4) Aushärten oder Vulkanisieren des Rohmaterials zwischen Innenform und Au ßenform, so dass das erste Kissenteil entsteht.

Im ersten dieser Teilschritte wird Rohmaterial beispielsweise in Form eines Roh lings, in Form von Pellets, Granulat, einer kalandrierten Platte oder Pulver oder ei nes anderen Flalbzeugs in die Form eingefüllt. Das Rohmaterial kann auch in Form einer oder mehrerer Flüssigkeiten vorliegen, die in die Form eingefüllt wird. Bei dem Rohmaterial kann, muss es sich jedoch nicht bereits um das erste Mate rial handeln. Vorzugsweise wird das eingefüllte Rohmaterial innerhalb der Form erwärmt, so dass es schmilzt oder zumindest soweit erweicht, dass es formbar ist. Dies geschieht beispielsweise bei Temperaturen zwischen 140°C und 180°C. Der Schritt des Erwärmens ist unnötig, wenn Rohmaterial verwendet wird das bereits bei Raumtemperatur formbar ist.

Bevorzugt wird das Rohmaterial in die Außenform, die ein beispielsweise nach oben geöffneter Behälter ist, eingefüllt und darin erwärmt. Erst dann wird in dieser bevorzugten Ausgestaltung die Innenform in die Außenform eingeführt und so der gewünschte Zwischenraum, der von dem ersten elastischen Material ausgefüllt werden soll, gebildet. Dies geschieht im Verfahrensschritt a2), bei dem das Roh material nach dem Erwärmen zwischen der Innenform und der Außenform ge presst wird. Abschließend wird in dieser Position der Innenform und der Außen form das Rohmaterial ausgehärtet oder vulkanisiert, so dass das erste elastische Material entsteht. Alternativ dazu kann die Form auch geöffnet werden, bevor das Rohmaterial vollständig ausgehärtet oder vulkanisiert ist. Dazu muss es natürlich bereits eine ausreichende Festigkeit aufweisen, damit die durch die Form defi nierte Gestaltung des herzustellenden Kissenteils nicht verloren geht. In diesem noch nicht vollständig ausgehärteten oder vollständig vulkanisierten Zustand kön nen weitere Zusatzstoffe zugegeben werden, um weitere Effekte zu erreichen. So kann beispielsweise ein aufschäumender Zusatzstoff verwendet werden, um einen aufgeschäumten Teil des jeweiligen Bauteiles herzustellen.

Für bestimmte Materialien ist es notwendig oder zumindest vorteilhaft, zusätzliche Elemente, wie beispielsweise Reaktionspartner des Rohmaterials mit dem Roh material zusammen in die Form zu geben. Beim Erwärmen kommt es dann bei spielsweise zu einer chemischen Reaktion, die dafür sorgt, dass aus dem Rohma terial das erste elastische Material entsteht.

Da anders als beim Verfahren aus dem Stand der Technik bei der hier beschriebe nen bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens das erste Kissenteilvollständig in nerhalb der Form entsteht und auch innerhalb der Form aushärtet oder vulkani siert, kann auf diese Weise besonders einfach vermieden werden, dass während des Aushärtens oder Vulkanisierens störende Einflüsse die äußere Form, die Ma terialzusammensetzung oder sonstige Eigenschaften des herzustellenden ersten Kissenteils beeinflussen oder Beschädigungen auftreten können.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist das durch Formpressen hergestellte erste Kissenteil und das zweite Kissenteil vollständig ausgehärtet und/oder vulkanisiert. Zum Verbinden der beiden Kissenteile wird Rohmaterial zwi schen den beiden Kissenteilen angeordnet, das dann vorzugsweise unter erhöhter Temperatur und/oder erhöhtem Druck aushärtet oder vulkanisiert. Dabei verbindet es die beiden bereits zuvor ausgehärteten oder vulkanisierten Kissenteile mitei nander. Das zum Verbinden genutzte Rohmaterial kann dabei das gleiche Rohma terial sein, aus dem auch die Kissenteile hergestellt wurden, es kann aber auch ein anderes vulkanisierbares und/oder aushärtbares Rohmaterial genutzt werden.

Dadurch wird das Verfahren weiter vereinfacht. Vorzugsweise wird das durch Formpressen hergestellte erste Kissenteil nach dem Aushärten oder Vulkanisieren auch nach dem Öffnen der Form in der Form, vorzugsweise in der Außenform, be lassen. Dadurch muss das Kissenteil nicht entnommen und in eine andere Vor richtung überführt oder auf sonstige Weise bearbeitet oder gehandhabt werden. In diesem Zustand wird das zweite Kissenteil in der Position und Orientierung an dem ersten Kissenteil angeordnet, in der die beiden Kissenteile miteinander ver bunden werden sollen. Das Rohmaterial wird bevorzugt an dem ersten Kissenteil angeordnet, beispielsweise auf die Verbindungsstellen, an denen das erste Kis senteil mit dem zweiten Kissenteil verbunden werden soll, aufgelegt. Ist das Roh material in einem streichfähigen Zustand kann es auch auf das erste Kissenteil und/oder das zweite Kissenteil aufgebracht werden. Dazu wird das Rohmaterial vorzugsweise erwärmt bis es streichfähig, vorzugsweise flüssig, ist.

Nachdem die beiden Kissenteile mit dem dazwischen positionierten Rohmaterial aneinander angeordnet wurden, werden sie vorzugsweise einer erhöhten Tempe ratur ausgesetzt, also aufgewärmt. Besonders bevorzugt wird ein Druck auf die beiden Kissenteile ausgeübt. Dies kann beispielsweise geschehen, indem ein be- heizter oder beheizbarer Stempel auf die beiden Kissenteile gedrückt, insbeson dere auf sie abgesenkt wird. In diesem Zustand härtet das Rohmaterial aus oder vulkanisiert und verbindet so die beiden Kissenteile.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind das erste Kissenteil und das zweite Kis senteil einstückig miteinander ausgebildet, also Teile eines einzigen Bauteils. Die ses wird besonders bevorzugt beim Formpressen im Verfahrensschritt a) herge stellt. Die beiden Kissenteile können beispielsweise durch ein Filmscharnier, also einen Bereich mit verringerter Wandstärke im Vergleich zu der das Filmscharnier umgebenden Wandstärke, miteinander verbunden sein. Das erste Kissenteil und das zweite Kissenteil sind relativ zueinander bewegbar, beispielsweise ver- schwenkbar angeordnet und ausgebildet und werden zum Verbinden der beiden Kissenteile im Verfahrensschritt b) in die benötigte Position und/Orientierung ge bracht. Das Bauteil, dessen Teile die beiden Kissenteile sind kann beispielsweise gebogen, geknickt oder gefaltet werden, um die Kissenteile in die Position und/o der Orientierung zueinander zu bringen, in der sie miteinander verbunden werden.

Alternativ dazu kann es von Vorteil sein, wenn das wenigstens eine zweite Kissen teil ein von dem ersten Kissenteil separates Bauteil ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das zweite Kissenteil eine einfache geometrische Form und Kontur aufweist, beispielsweise in Form einer Platte ausgebildet ist.

Vorteilhafterweise werden das erste Kissenteil und/oder das zweite Kissenteilaus mehreren unterschiedlichen Materialien hergestellt, die sich vorzugsweise beim Fiersteilen des jeweiligen Kissenteils stoffschlüssig miteinander verbinden, bevor zugt gemeinsam vulkanisieren. Vorzugsweise ist wenigstens eines der Materialien ein elastisches Material, besonders bevorzugt sind alle Materialien elastische Ma terialien.

Um derartige Kissenteileherzustellen können beispielsweise mehrere Rohmateria lien, die beim Vulkanisieren oder Aushärten zu unterschiedlichen Materialien füh ren, gemeinsam in die Form zum Formpressen eingebracht werden. Geschieht dies nicht homogen verteilt, sondern beispielsweise räumlich getrennt, können auf diese Weise im ersten Kissenteil Abschnitte entstehen, deren erstes Material über- wiegend oder vollständig ein erster Werkstoff ist, während andere Bereiche herge stellt werden können, deren erstes Material vollständig oder überwiegend ein zweiter Werkstoff ist. Selbstverständlich sind auch mehrere unterschiedliche Werkstoffe und Materialien kombinierbar. Da die Materialien während des Herstel lens, insbesondere während des Formpressens stoffschlüssig miteinander verbun den werden, indem sie beispielsweise chemisch miteinander reagieren, vernetzen, aufschäumen oder vulkanisieren, entsteht ein einstückiges 3-dimensionales erstes Kissenteil, das genau vorherbestimmte mechanische, insbesondere elastische Ei genschaften aufweist, ohne dass mehrere Kissenteilekompliziert und damit zeit- und kostenaufwendig miteinander verbunden werden müssen. Werden das erste Kissenteil und das zweite Kissenteil beide durch ein Formpressverfahren, insbe sondere einstückig hergestellt, kann auch das zweite Kissenteil die hier für das erste Kissenteil beschriebenen Vorteile aufweisen.

Das Kissen kann auch aus mehr als zwei Kissenteilen hergestellt werden, von de nen einige oder alle durch eines der hier beschriebenen Formpressverfahren her gestellt werden. Es können mehrere oder alle diese Kissenteile durch das gleiche Form pressverfahren hergestellt werden oder es wird für jedes Kissenteil ein sepa rates Form pressverfahren verwendet. Zusätzlich können natürlich weitere Kissen teile verwendet werden, die nicht durch ein Form pressverfahren hergestellt wer den.

Vorzugsweise verfügt das fluidgefüllte Volumen über mehrere Kammern, die durch Fluidverbindungen miteinander verbunden sind. Alternativ oder zusätzlich dazu verfügt das Volumen über Kammern, die nicht mit anderen Kammern fluidtech nisch verbunden sind. Diese mehreren Kammern können sich bereits beispiels weise in Form von mehreren Ausformungen, Vertiefungen oder Aushöhlungen im ersten Kissenteilbilden, und werden in diesem Fall durch das zweite Kissenteil le diglich an der geöffneten Seite abgeschlossen. Selbstverständlich kann auch das zweite Kissenteileine 3-dimensionale Form aufweisen. Es kann, muss jedoch nicht plattenförmig ausgebildet sein. Insbesondere wenn auch das wenigstens eine zweite Kissenteildurch ein Formpress-Verfahren der hier beschriebenen Art herge stellt wird, ist die Kontur, Wandstärke, Materialzusammensetzung und/oder Ober flächenbeschaffenheit und/oder Oberflächenstruktur nahezu frei vorgebbar. Die Fluidverbindungen weisen vorteilhafterweise einen geringeren Querschnitt auf als die einzelnen Kammern. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Kissen entste hen, das besondere elastische und damit polsternde und dämpfende Eigenschaf ten aufweist. Insbesondere für den Fall, dass das Volumen mehrere Kammern aufweist, die durch Fluidverbindungen miteinander verbunden sind, entsteht eine dämpfende Wirkung, da der durch den relativ zu dem Volumen der Kammer gerin geren Querschnitt der Fluidverbindungen entstehende Strömungswiderstand ei nen Austausch des Fluids zwischen den Kammern behindert und erschwert. Dadurch wird eine erhöhte Stützwirkung des Kissens erreicht.

In einer bevorzugten Ausgestaltung verfügt das fluidgefüllte Volumen über meh rere Kammern, von denen nicht alle miteinander in fluidtechnischer Verbindung stehen. Stattdessen bilden die mehreren Kammern mehrere, beispielsweise zwei voneinander getrennte Teil-Volumina, die jeweils aus mehreren untereinander ver bundenen Kammern bestehen. Die Teil-Volumina sind nicht miteinander fluidtech nisch verbunden.

Vorzugsweise verfügt das erste Kissenteil und/oder das wenigstens eine zweite Kissenteil über Bereiche unterschiedlicher Wandstärken und/oder über eine Ober fläche mit Bereichen unterschiedlicher Struktur und/oder Rauigkeit. Durch das ver wendete Form pressverfahren der hier beschriebenen Art lassen sich diese Para meter präziser fertigen, um die Vorgaben zu erfüllen.

Handelt es sich bei dem Kissen beispielsweise um ein Sitzkissen für einen Roll stuhl, ist es von Vorteil, wenn die Wandstärke im mittleren Bereich des Kissens, auf dem wahrscheinlich bei der Verwendung der Benutzer des Rollstuhls sitzen wird, eine geringere Wandstärke aufweist, als im Randbereich. Beugt sich bei spielsweise der Benutzer des Rollstuhls, der auf dem Kissen sitzt, zur Seite, um beispielsweise ein Glas von einem Tisch zu greifen, verlagert er sein Gewicht zur Seite. In diesem Fall ist es von Vorteil, wenn die Wandstärke des ersten elasti schen Materials im seitlichen Bereich größer ist als im mittleren Bereich, um bei spielsweise dem Benutzer des Rollstuhls auf diese Weise Halt zu geben und ihn zu stützen. Durch eine erhöhte Wandstärke kann zudem die Haltbarkeit des Kis sens erhöht werden. Vorzugsweise ist daher die Wandstärke in stärker belasteten Bereichen erhöht. Da die Wandstärke lediglich vom Abstand zwischen der Innen form und der Außenform abhängt, kann sie durch geschickte Wahl von Innenform und Außenform frei gewählt und eingestellt werden. Das gleiche Prinzip gilt bei spielsweise, wenn es sich bei dem Kissen um eine Matratze oder ein Kissen für ein orthopädisches Bett oder ein Krankenhausbett handelt. Auch in diesem Fall ist es von Vorteil, Bereiche mit größerer Wandstärke auszustatten, um einem Nutzer, der auf der Matratze oder in dem Bett liegt, Halt zu geben und ihn beispielsweise davor zu bewahren, aus dem Bett zu rollen. Eine erhöhte Wandstärke ist bei spielsweise auch in den Bereichen einer Matratze sinnvoll, an denen die Matratze angefasst wird, um sie zu bewegen, beispielsweise zu drehen. Den dabei in sehr kleinen Bereichen auftretenden Zugkräften kann so einfach Rechnung getragen werden.

Eine äußere Oberfläche mit unterschiedlicher Rauigkeit kann ebenfalls von Vorteil sein. Das fluidgefüllte Volumen kann zudem von einem Bezug umgeben sein, um ein optisch ansprechendes Gesamtbild abzugeben und die Schnittstelle zum Be nutzer zu gestalten. Dies betrifft beispielsweise die Reinigung, die Übertragung von Scherkräften und die Lastübertragung auf das Kissen und das fluidgefüllte Vo lumen. Auch andere Beschichtungen, beispielsweise eine Metallbeschichtung, die auf der Außenseite des fluidgefüllten Volumens angeordnet werden soll, kann leichter angeordnet und aufgedampft werden, wenn die Oberfläche in diesen Be reichen über eine bestimmte Rauigkeit verfügt. Die Rauigkeit an der Außenseite kann beeinflusst werden, indem die Innenkontur der Außenform entsprechend be handelt wird.

Vorteilhafterweise wird die Innenform und/oder die Außenform mit einer Beschich tung versehen, die beim Formpressen auf das erste Bauteil übertragen wird, wo bei die Beschichtung vorzugsweise in die Form eingelegt und/oder auf die Innen form und/oder die Außenform aufgebracht ist. Die Beschichtung kann beispiels weise aufgesprüht oder aufgepinselt werden oder die jeweilige Form wird mit dem Material der Beschichtung eingeschmiert. Auf diese Weise lässt sich ein fluidge fülltes Volumen hersteilen, dessen erstes Kissenteil bereits mit einer Beschichtung versehen ist. Eine nachträgliche Beschichtung des fertigen Kissenteils oder des fluidgef ü Ilten Volumens wird dadurch überflüssig. Auf diese Weise kann der Her stellungsaufwand verringert und gleichzeitig die Herstellungskosten gesenkt wer den. Insbesondere wenn auch das wenigstens eine zweite Kissenteildurch ein hier beschriebenes Formpressverfahren hergestellt wird, ist alternativ oder zusätzlich dazu auch das wenigstens eine zweite Kissenteilmit einer Beschichtung versehen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei dem wenigstens einen ers ten Material um ein aufschäumendes Material. Werden unterschiedliche Materia lien als erstes elastisches Material verwendet, können sie alle aufschäumende Materialien sein, wobei auch unterschiedliche aufschäumende Materialien verwen det werden können. Selbstverständlich können auch aufschäumende Materialien mit nicht aufschäumenden Materialien kombiniert werden. Auf diese Weise lässt sich die mechanische Stabilität, die Elastizität, die Dichte und damit das Gewicht des fluidgefüllten Volumen an unterschiedlichen Stellen genau einstellen, so dass beispielsweise die gewünschten und für die gewählte Anwendung idealen mecha nischen Eigenschaften hervorgerufen werden können.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden beim Formpressen des ersten Kissenteiles wenigstens ein Sensor und/oder wenigstens ein Aktuator und/oder wenigstens ein Funktionselement in das erste Kissenteileingebracht und/oder an das erste Kissenteilangebracht. Ein Funktionselement ist dabei bei spielsweise ein Ventil, ein elektrischer Leiter, ein Befestigungselement oder ein Formschlusselement. Werden die Gegenstände in das Kissenteileingebracht, wer den sie beim Formpressen zwischen der Innenform und der Außenform angeord net. Dies kann geschehen, nachdem das Rohmaterial in die Form eingefüllt wurde oder bereits davor. Wird der Sensor oder Aktuator an das erste Kissenteil lediglich angebracht, wird es beispielsweise in eine Vertiefung der Innenform und/oder der Außenform eingelegt, so dass beim Formpressen das erste Material, das das erste Kissenteilbildet, beim Aushärten oder Vulkanisieren mit dem entsprechenden Element, also dem Sensor und/oder dem Aktuator verbunden wird. Wird auch das wenigstens eine zweite Kissenteildurch ein hier beschriebenes Formpress-verfah- ren hergestellt, kann besonders einfach auch das wenigstens eine zweite Kissen teilmit wenigstens einem Sensor, wenigstens einem Aktuator und/oder wenigstens einem Funktionselement ausgestattet werden. Selbstverständlich können diese Gegenstände auch auf andere Weise in und/oder an dem ersten Kissenteil und/o der dem zweiten Kissenteilangeordnet werden.

Mögliche Sensoren sind beispielsweise Druck- oder Feuchtigkeitssensoren, die Messwerte über das Kissen beispielsweise im belasteten Zustand sammeln und an eine Auswerteeinrichtung übermitteln. Dazu können elektrische Leitungen zur Signalübermittlung ebenfalls in das jeweilige Kissenteileingebettet sein. Alternativ oder zusätzlich dazu ist auch eine drahtlose Kommunikation zwischen einem Sen sor, der in das jeweilige Kissenteileingearbeitet wurde und einer elektronischen Auswerteeinrichtung möglich. Ein Aktuator kann beispielsweise eine Pumpe und/oder ein aktiv gesteuertes Ventil sein, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn das fluidgefüllte Volumen über mehrere Kammern verfügt, in die das Fluid hinein und aus denen das Fluid heraus gepumpt werden kann. Auf diese Weise können beispielsweise Matratzen oder Kissen hergestellt werden, bei denen ein darauf beispielsweise ruhender Nutzer umgelagert werden kann, ohne dass dazu Pflege- oder Hilfspersonal benötigt würde.

Vorzugsweise wird beim Formpressen ein Element, beispielsweise ein Gitter aus einem elektrisch leitfähigem Material in das wenigstens eine elastische Material eingebracht oder das wenigstens eine erste elastische Material elektrisch leitfähig gemacht. Alternativ oder zusätzlich dazu handelt es sich bei dem ersten elasti schen Material bereits um ein elektrisch leitfähiges Material.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe zudem durch ein Kissen für eine orthopä dietechnische Einrichtung, das nach einem hier beschriebenen Verfahren herge stellt oder herstellbar ist sowie durch eine orthopädietechnische Einrichtung mit wenigstens einem derartigen Kissen.

Mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen werden nachfolgend einige Ausführungs beispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 - die schematische, dreidimensionale Ansicht eines Kissens in einer

Draufsicht und einer Schnittdarstellung, Figur 2 - die schematische, dreidimensionale Ansicht eines weiteren Kissens,

Figur 3 - eine Schnittdarstellung durch Figur 2, Figur 4 - die Schnittdarstellung durch ein weiteres Kissen mit einem vergrößerten

Ausschnitt,

Figuren 5 - 7 - verschiedene Verfahrensstadien beim Formpressen, Figuren 8 - 10 - verschiedene Stadien bei einstückigen Kissenteilen,

Figuren 1 1 und 12 - verschiedene Stadien bei aufschäumendem Material und

Figuren 13 - 15 - Schnittdarstellungen durch verschiedene Kissen gemäß unter- schiedlicher Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung.

Figur 1 zeigt ein Kissen 1 , das gemäß einem Verfahren gemäß einem Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hergestellt ist. Im linken Teil ist eine drei dimensionale Ansicht und im rechten Teil der Figur 1 die Schnittdarstellung ent- lang der Linie X-X dargestellt.

Man erkennt ein erstes Kissenteil 2, das eine Mehrzahl von Wölbungen 4 aufweist, und über eine Zuleitung 6 verfügt. In der Schnittdarstellung im rechten Teil der Fi gur 1 ist zu erkennen, dass das erste Kissenteil 2 Wölbungen 4 aufweist, die in Fi- gur 1 nach unten geöffnet sind und dort von einem zweiten Kissenteil 8 verschlos sen werden. Das erste Kissenteil 2 ist mit dem zweiten Kissenteil 8 so verbunden, dass der Innenraum der Wölbungen 4 ein Volumen bildet, das mit einem Fluid, beispielsweise einem Gas oder einer Flüssigkeit, gefüllt ist. Die Zuleitung 6 ermög licht es, die Menge des Fluides innerhalb des Volumens einzustellen, indem bei- spielsweise Fluid in das Volumen hineingepumpt oder aus ihm abgelassen wird.

In der dreidimensionalen Ansicht der Figur 1 ist zu erkennen, dass zwischen den einzelnen Wölbungen 4 Fluidverbindungen 10 vorhanden sind, durch die die ein zelnen Wölbungen 4 und das darunter eingeschlossene Volumen miteinander in fluidtechnischer Verbindung stehen. Wird das in Figur 1 gezeigte Kissen beispiels weise als Sitzkissen für einen Rollstuhl verwendet, werden nicht alle Wölbungen 4 durch das Gewicht eines sich auf das Kissen setzenden Nutzers gleichstark belas tet. Das Fluid kann dann durch die Fluidverbindungen 10 aus den stärker belaste ten Wölbungen 4 in weniger stark belastete Wölbungen verschoben werden.

Figur 2 zeigt eine andere Ausgestaltung eines Kissens 1 mit einem ersten Kissen teil 2, das über zwei Wölbungen 4 verfügt, und an der Unterseite mit einem zwei ten Kissenteil 8 verschlossen ist. Die Zuleitung 6 ist in diesem Fall im zweiten Kis senteil 8 integriert, wie insbesondere der Figur 3 zu entnehmen ist, die eine Schnittdarstellung durch das Kissen 1 aus Figur 2 dargestellt.

Figur 3 zeigt die beiden Wölbungen 4, die auf ihrer Unterseite durch das zweite Kissenteil 8 verschlossen sind. In dem zweiten Kissenteil 8 integriert befindet sich einerseits die Zuleitung 6 und andererseits eine Fluidverbindung 10, die die beiden Wölbungen 4 und das darunter eingeschlossene Volumen miteinander verbindet. Beide gemeinsam bilden folglich das fluidgefüllte Volumen, dessen Fluidfüllung über die Zuleitung 6 beeinflusst werden kann.

Man erkennt in Figur 3 zudem, dass eine Wandstärke einer Wand 12 der Wölbun gen 4 nicht konstant ist, sondern etwa im Bereich der halben Höhe der Wölbung 4 eine besonders starke Wandstärke aufweist. Diese Änderungen in der Wand stärke, die mit herkömmlichen Verfahren aus dem Stand der Technik nicht oder nicht in der gewünschten Präzision erreichbar ist, kann durch geschickte Wahl der Innenform und der Außenform der beim Formpressverfahren verwendeten Form erreicht werden.

Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine weitere Ausgestaltung eines Kis sens 1. Dabei ist im rechten Teil der Figur 4 ein vergrößerter Ausschnitt des rech ten Teils der Figur 4 dargestellt.

Auch in Figur 4 verfügt das Kissen 1 über zwei Wölbungen 4, deren Wand 12 eine variierende Wandstärke aufweist. Das erste Kissenteil 2, das die beiden Wölbun gen 4 aufweist, ist an der Unterseite durch das zweite Kissenteil 8 verschlossen. ln ihm befindet sich wieder die Zuleitung 6 sowie die Fluidverbindung 10, die die beiden unterhalb der beiden Wölbungen eingeschlossenen Volumina miteinander fluidtechnisch verbindet. Zusätzlich verfügt das zweite Kissenteil 8 nun an seiner Oberseite über eine Beschichtung 14, die beispielsweise bereits beim Formpress verfahren hergestellt werden kann. Bei der Beschichtung 14 handelt es sich bei spielsweise um eine Folie oder ein Netz, das in die Innenform und/oder die Au ßenform der beim Form pressverfahren verwendeten Form eingelegt wird und auf diese Weise stoffschlüssig mit dem zweiten Material des zweiten Kissenteil 8 ver bunden wird.

In der linken Darstellung der Figur 4 ist zudem zu erkennen, dass innerhalb der links dargestellten Wölbung 4 ein Verstärkungselement 16 vorhanden ist, das ebenfalls bereits während des Form pressverfahrens an dem ersten Material der Wölbung 4 befestigt wurde. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Verstärkungselement, durch das die mechanische Belastbarkeit erhöht wird. Alternative Ausgestaltungen können beispielsweise Sensoren, Ventile, Zu- oder Ableitungen sowie andere Funktionselemente sein.

Figur 5 zeigt einen ersten Verfahrensschritt beim Formpressen. Man erkennt eine Innenform 18 und eine Außenform 20. Die Außenform 20 verfügt über vier Vertie fungen 22, in denen sich jeweils Rohmaterial 24 befindet, das gepresst werden soll. Die Innenform 18 verfügt über vier Vorsprünge 26, die zu den Vertiefungen 22 korrespondierend ausgebildet sind und in die Vertiefungen 22 eindringen, wenn die Innenform 18 in die Außenform 20 eingeführt wird.

Diese Situation ist in Figur 6 dargestellt. Man erkennt die Innenform 18, die voll ständig in der Außenform 20 enthalten ist.

Figur 7 zeigt die Situation nachdem die Innenform 18 der Außenform 20 entfernt wurde. Das erste Kissenteil 2 ist beim Formpressen zwischen der Innenform 18 und der Außenform 20 hergestellt worden.

Figur 8 zeigt ein Bauteil, bei dem das erste Kissenteil 2 und das zweite Kissenteil 8 einstückig miteinander ausgebildet sind. Beide Kissenteile sind während des Formpressen gestellt worden. Das gezeigte Bauteil verfügt über zwei Reihen von jeweils vier Vertiefungen 22, denen jeweils die linken zwei Vertiefungen 22 zum zweiten Kissenteil 8 und die jeweils rechten zwei Vertiefungen 22 zum ersten Kis senteil 2 gehören.

In Figur 9 ist dargestellt, dass zwischen dem ersten Kissenteil 2 und dem zweiten Kissenteil 4 ein Filmscharnier 28 angeordnet ist, sodass das erste Kissenteil 2 und das zweite Kissenteil 4 relativ zueinander verschwenkt werden können.

In Figur 10 ist das erste Kissenteil 2 relativ zu dem zweiten Kissenteil 4 so weit verschwenkt worden, dass die beiden Kissenteile aufeinander aufliegen und mitei nander verbunden werden können. Auf diese Weise entsteht das fluidgefüllte Vo lumen.

Figur 1 1 und 12 zeigen zwei verschiedene Stadien beim Form pressverfahren in ei ner Schnittdarstellung. Man erkennt in beiden Figuren die Innenform 18, die in den gezeigten Darstellungen von oben in die Außenform 20 eingeführt wurde. Dazwi schen befindet sich in Figur 1 1 das Rohmaterial 24. Die Form ist geschlossen, es herrscht also die in Figur 6 gezeigte Situation vor.

Das Rohmaterial 24 ist in den gezeigten Darstellungen ein aufschäumendes Mate rial, so dass sich das Volumen, dass das Material des herzustellenden ersten Kis senteiles 2 im Vergleich zu dem Volumen des Rohmaterial einnimmt, deutlich ver größert. Um das Aufschäumen während des Form pressverfahrens kontrolliert und reproduzierbar ablaufen zu lassen, werden die Innenform 18 und die Außenform 20 in die in Figur 1 1 gezeigte Position gebracht, in der sich kein und nur sehr we nig freies Volumen in der Form befindet. In Figur 12 ist gezeigt, dass die Innen form 18 entlang des Pfeils 32 bewegt wird, während das Rohmaterial 24 zu dem fertigen Material des ersten Kissenteils 2 aufschäumt. Dadurch kann die Ge schwindigkeit der Volumenvergrößerung, der herrschende Druck und das Endvo lumen eingestellt werden.

Die Figuren 13 und 14 zeigen Schnittdarstellungen durch ein Kissen, das aus drei Kissenteilen aufgebaut ist. Das erste Kissenteil 2 zeigt die bereits beschriebenen Wölbungen 4, die auf der Unterseite durch das zweite Kissenteil 8 begrenzt wer den. In Figur 13 ist dieses zweite Kissenteil 8 ebenfalls gewölbt ausgebildet und ragt in die Wölbungen 4 des ersten Kissenteiles 2 hinein. In Figur 13 und 14 ist je weils unterhalb des zweiten Kissenteils 8 ein drittes Kissenteil 30 angeordnet. Dadurch entsteht neben der Kammer zwischen dem ersten Kissenteil 2 und dem zweiten Kissenteil 8 eine weitere Kammer zwischen dem zweiten Kissenteil 8 und dem dritten Kissenteil 30. Beide Kammern sind in Figur 13 in der Wölbung 4 ange ordnet. Diese Ausgestaltung ist insbesondere von Vorteil. Wenn das erste Kissen teil 2 beschädigt wird und nicht mehr fluiddicht für das enthaltene Fluid ist. In die sem Fall können die Kammern zwischen dem zweiten Kissenteil 8 und dem dritten Kissenteil 30 die Funktion zumindest abgeschwächt oder teilweise übernehmen.

Vorzugsweise sind die Kammern zwischen dem ersten Kissenteil 2 und dem zwei ten Kissenteil 8 miteinander fluidtechnisch verbunden und bilden ein Teilvolumen. Auch die Kammern zwischen dem zweiten Kissenteil 8 und dem dritten Kissenteil 30 sind fluidtechnisch verbunden und bilden ein weiteres Teilvolumen. Bevorzugt besteht zwischen den beiden so gebildeten Teilvolumina jedoch keine Fluidverbin dung.

In Figur 14 ist eine ausführungsform eines Kissens in einer Schnittdarstellung ge zeigt, die sich von der in Figur 13 gezeigten Ausführungsform lediglich dadurch unterscheidet, dass die Kammern zwischen dem zweiten Kissenteil 8 und dem dritten Kissenteil 30 nicht innerhalb der Wölbung 4, sondern darunter angeordnet sind.

Figur 15 zeigt eine Ausgestaltung, die kein drittes Kissenteil aufweist. Zwischen den einzelnen Wölbungen 4 des ersten Kissenteiles 2 befinden sich weitere Kam mern, die zwischen dem ersten Kissenteil 2 und dem zweiten Kissenteil 8 gebildet werden. Sie können untereinander und/oder mit den Kammern unterhalb der Wöl bungen 4 verbunden sein. Bezugszeichenliste:

1 Kissen

2 erstes Kissenteil

4 Wölbung

6 Zuleitung

8 zweites Kissenteil

10 Fluidverbindung

12 Wand

14 Beschichtung

16 Verstärkungselement

18 Innenform

20 Außenform

22 Vertiefung

24 Rohmaterial

26 Vorsprung

28 Filmscharnier

30 drittes Kissenteil

32 Pfeil