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Regulierbares Stütz- oder Sitzkissen Die Erfindung betrifft ein einfach
ausgebildetes und bequem regulier- und anpaßbares Stütz- oder Sitzkissen. Es handelt
sich um ein luftdichtes Kissen, das eine bequem zu betatigende Luftsteuerventileinrichtung
aufweist, die einen Fluß von Luft hinein in das oder heraus aus dem Inneren einer
Kissenhülle und eines in der Kissenhülle befindlichen elastisch rückfedernden offenzelligen
Schaumstoffmaterials gestattet Herkömmliche Sitze weisen nicht eine für alle Personen
passende Kontur auf, selbst wenn Mittel vorgesehen sind, um durch Anwendung entsprechender
Sitzstützen oder Polsterungen unterschiedliche Körperwinkel oder Sitzlagen herbeizuführen.
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Für ein bequemes Sitzen ist es erforderlich, insbesondere für die
Hüft-, Gesäß- oder unteren Rückenpartien der sitzenden Person eine Verstellung oder
Anpassung der Sitzkontur zu ermöglichen, um den Sitz für Personen unterschiedlicher
Größe bequem zu machen und eine Änderung der Sitzweise bei längerer Sitzdauer zu
gestatten.
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Es sind verschiedene Arten von Schaumstoffkissen und zahlreiche Arten
von aufblasbaren Stütz- oder Sitzkissen bekannt. Für aufblasbare Sitzkissen war
bisher, sofern nicht mit Lungenkraft aufgeblasen werden soll oder kann, ein.Blasebalg
oder eine Pumpe erforderlich, um für die gewünschte Regulierung Luft in die Kissenhülle
zu blasen. Dies ist unpraktisch und unbequem. Schaumstoffkissen geben nur begrenzten
Halt und gestatten jedenfalls keine nennenswerte Anpassung der Stützkräfte.
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Die Erfindung schafft ein regulierbares Stütz- oder Sitzkissen, das
in geeigneter Verbindung ein elastisch rückfederndes Schaumstofffüllmaterial und
eine Ventileinrichtung umfaßt, so daß eine gewünschte Luftmenge in der Kissehülle
Vorgesehen und darin gehalten werden kann, ohne-daß eine Blaseeinrichtung oder eine
Betätigung durch Lungenkraft erforderlich ist.
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Aufgabe der Erfindung ist danach die Schaffung eines regulierbaren
Stütz- oder Sitzkissens, das hinsichtlich seiner Dicke, Kontur und Festigkeit bequem
durch die sitzende Person ohne Anwendung einer Blaseeinrichtung o.dgl. seiRes Wünschen
entsprechend eingestellt werden kann.
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Erfindungsgemäß kommt ein elastisch rückfedernder (resilient) offenzelliger
Schaumstoff zur Anwendung, der eine luftdichte Hülle des regulierbaren Stütz- oder
Sitzkissens mindestens teilweise ausfüllt. Der Schaumstoff ist infolge seiner Elastizität
und der ihm innewohnenden Rückstellkräfte in der Lage, von sich aus ein Einsaugen
von Luft und Straffen oder Aufblähen der Kissenhülle herbeizuführen. Durch eine
mit der anpassungsfähigen Kissenhülle bzw. der Kissenfüllung zusammenarbeitende
handbetätigte Ventileinrichtung, etwa an einer schlauch-oder rohrartig herausführenden
Lufteinlaß/Auslaß-Leitung, wird eine bequeme Steuerung des Luftflusses in das oder
aus dem Inneren des Kissens erreicht, etwa durch einen Betätigungsknopf des
Ventils,
der z.B. in einer Seitenarmstütze oder an einer anderen bequem zugänglichen Stelle
des Sitzes angeordnet sein kann.
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Gegenstand der Erfindung ist somit ein regulierbares Stütz- oder
Sitzkissen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß in einer luftdichten Kissenhülle
gewünschter Gestalt ein elastisch rückfedernder offenzelliger Schaumstoff angeordnet
ist, so daß er die Kissenhülle mindestens teilweise ausfüllt, eine Luftdurchflußleitung
in das Innere der Kissenhülle führt, und eine Ventileinrichtung, die eine Steuerung
des Luftflusses hinein in die und heraus aus der Kissenhülle und Aufrechterhal=
tung irgendeines gewünschten Luft inhalts in der Kissenhülle und dem Schaumstoff
gestattet, in der Luftdurchflußleitung angebracht ist.
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Vorzugsweise handelt es sich bei der Ventileinrichtung um eine Ausführungsform
mit Druckknopf oder sonstiger Fingerbetätigung, z.B. ein federvorgespanntes Absperrkugelventil,
so daß der Benutzer des Kissens den Luftfluß in das oder aus dem Kissen bequem öffnen
oder absperren kann. Wenn das regulierbare Kissen zur Verwendung in einem Flugzeug
oder einem anderen Fahrzeug vorgesehen ist, wird vorzugsweise eine flexible Luftdurchflußleitung,
z.B. ein Schlauch, zur Verbindung der Kissenhülle mit der Ventileinrichtung benutzt;
letztere kann dann bequem im Vorderabschnitt einer Armstütze oder in einem anderen
Teil des Sitzes angeordnet werden, so daß der Benutzer des Sitzes das Ventil bequem
öffnen und hierdurch den erforderlichen Luftfluß zur Einstellung der gewünschten
Dicke und Festigkeit des Kissens herbeiführen kann.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das elastisch
rückfedernde Füllmaterial im wesentlichen die gesamte luftdichte Kissenhülle ausfüllen,
so daß die gesamten Rückstellkräfte auf diesem Material beruhen. Als Beispiele für
derartige elastisch rückfedernde Materialien seien offenzellige
Polyurethanschaumstoffe
und Latexschaumkautschukmaterialien genannt. Derartige elastisch rückfedernde Stoffe
weisen im Inneren miteinander verbundene offene Zellen auf, durch'die Luft hindurchfließen
kann, so daß der Schaumstoffkörper beim Zusammendrücken oder Ausdehnen Luft abgibt
bzw. aufnimmt. Bei der Benutzung des regulierbaren Stütz- oder Sitzkissens kann
der Benutzer beispielsweise mit seinem Rücken, seinen Schultern, seinem Hals oder
seinen Händen gegen die Kissenhülle drucken, wobei er gleichzeitig das Luftsteuerventil
öffnet. Durch das Zusammendrücken des offenzelligen Füllmaterials wird überschüssige
Luft durch die Luftdurchflußleitung und das Ventil herausgedrückt. Bei Schließen
des Ventils kann dann keine Luft wieder in die Zellen des schaumartigen Füllmaterials
bzw. den Innenraum der luftdichten Kissenhülle einströmen, so daß das Kissen die
eingestellte Stärke und Festigkeit behält. Umgekehrt führt infolge der Anwendung
eines im Inneren angeordneten elastisch rückfedernden Schaumstoffs eine Verringerung
oder Wegnahme der gegen das Kissen wirkenden Druckkräfte bei gleichzeitiger Offnung
des Steuerventils dazu, daß die dem Schaumstoff eigenen Rückstellkräfte die Kissenhülle
nach außen drücken und hierdurch Luft in die offenen Zellen eingesaugt wird, unter
Rückkehr in die ursprüngliche Gestalt.
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Wenngleich es bevorzugt wird, die gesamten inneren Rückstellkräfte
des Kissens durch einen offenzelligen Schaumstoff herbeizuführen, können auch andere
innen angeordnete Federeinrichtungen in Verbindung dar angewendet werden. So können
beispielsweise Körper elliptischer oder anderer Gestalt aus dünnem Stahl, verstärkten
Kunststoffen o. dgl in einem derartigen Schaumstoffkis sen gegebenenfalls unter
Freilassung entsprechender Hohlraume, angeordnet werd so lange die gewünschte Zusammendrückbarkeit
und Expandierfähigkeit - je nach dem ob auf das Kissen Druckkräfte sum Herausdrücken
von Luft ausgeübt werden oder ein Aufrichten des Kissens unter Einsaugen von Luft
gestattet wird - erhalten bleibt.
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Die luftdichte Hülle des Kissens kann beispielsweise aus einem Vinylpolymerisat
oder irgendeinem anderen Kunststoff, der in der Lage ist, in dem Kissen einen geringen
überatmosphärischen Druck zu halten, bestehen. Die Erfindung ist nicht auf eine
Ausbildung der luftdichten Kissenhülle aus irgendeinem bestimmten Material beschränkt.
So kann beispielsweise die Kissenhülle auch eine verhältnismäßig dünne Schicht eines
Schaumstoffs mit geschlossenen Zellen umfassen, bei dem im wesentlichen kein Luftdurchtritt
von einer Zelle in eine andere Zelle des Materials stattfinden kann, so daß das
Material in der Lage ist, eine einmal eingestellte Luftmenge in dem Kissen zu halten.
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Vorzugsweise ist das Innere einer solchen aus geschlossen-zelligem
Schaumstoff bestehenden Kissenhülle mindestens teilweise mit einem offenzelligen
Schaumstoff ausgefüllt, so daß sich die gewünschten Rückstellkräfte des Kissens
für das Einsaugen von Luft durch Betätigung der Ventileinrichtung, mit der einhergehenden
Vergrößerung des Kissens, ergeben.
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Bei einer abgewandelten Ausführungsform des Kissens können ein oder
mehrere innere Versteifungskörper zwischen der luftdichten Kissenhülle und dem inneren
elastisch rückfedernden Schaumstoff angeordnet sein, um eine gleichmäßige Druckverteilung
beim Zusammendrücken des Schaumstoffs und Aufrechterhaltung der Kissenkontur herbeizuführen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform zur Verwendung in Flugzeugen
u.dgl. ist in der Kissenhülle oder in Verbindung mit dem Luftflußsteuerventil eine
Überdruck-Sicherheitseinrichtung vorgesehen, die eine übermäßige Aufblähung der
Kissenhülle bei ungewöhnlichen Druckänderungen, z.B. einem raschen Rückgang des
Kabinendrucks, verhindert. Ein rascher Rückgang des Kabinendrucks könnte andernfalls
ein rasches Aufblähen der Kissenhülle durch die eingeschlossene Luft und möglicherweise
ein Platzen des Kissens herbeiführen. Als Sicherheitsmaßnahme kann die Kissenhülle
Nähte aufweisen, die aufspringen und aufreißen, so daß
es nicht
zu einem Platzen des Kissens kommen kann. Vorzugsweise wird jedoch ein eigens hierfür
bestimmter Aufreißbereich, eine Druckentlastungsscheibe oder irgendeine andere Einrichtung,
die eine geregelte Freigabe der eingeschlossenen Luft gewährleistet, vorgesehen.
Alternativ kann ein entsprechend ausgebildetes Luftventil, gesondert oder als Ventil
der Lufteinlaß/Auslaßleitung, verwendet und so eingestellt werden, daß es sich öffnet,
wenn die Differenz zwischen dem Kisseninnendruck und dem Kabinendruck einen vorbestimmten
Wert überschreitet, so daß dieMöglichkeit eines plötzlichen, explosionsartigen Platzens
der Kissenhülle bei raschem Kabinendruckrückgang ausgeschlossen ist.
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Die Erfindung- wird nachstehend anhand einer Ausführungsform des
regulierbaren Stütz- der Sitzkissens in Verbindung milden anliegenden Zeichnungen,
in denen auch einige weitere vorteilhafte Merkmale und Abwandlungen dargestellt
sind, weiter veranschaulicht.
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Figur 1 zeigt,. teilweise im Schnitt, einnach denRegeln der Erfindung
ausgebildetes Kissen mit einer elastisch rückfedernden Schaumstoffüllung.
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Figur 2 ist ein Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform des
Stützkissens, bei dem innen eine halbstarre Kontureinlage zwischen der Kissenhülle
und der inneren Schaumstoffhüllung angeordnet ist.
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Figur 3 ist ein Schnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform
des regulierbaren Kissens, bei der ein elliptischer Federkörper in einem elliptischen
Schaumstoffkissenteil angeordnet ist.
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Figur 4 zeigt einen Schnitt durch ein Kissen aus Schaumstoff mit
geschlossenen Zellen und offenzelligem Schaumstoff.
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Gemäß Figur 1 umschließt eine luftdichte lCissenhtlle
einen
im Innern angeordneten, elastisch rückfedernden offenzelligen Schaumstoffkörper
2 von solcher Gestalt, daß der Schaumstoffkorper die Kissenhülle 1 praktisch vollständig
ausfüllt, wenn sich die Kissenhülle in ihrem voll aufgeblähten Zustand befindet.
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Die Kissenhülle 1 besteht, wie bereits dargelegt, aus einem luftdichten
Material, etwa einem Kunststoff, z.B. einem biegsamen Vinylpolymerisat, einer Schicht
eines Schaumstoffs mit geschlossenen Zellen, oder einem zusammengesetzten Material,
z.B. einer äußeren Gewebeschicht mit einer luftdichten Kunststoff- oder Gummiauflage.
Die Kissenhülle ist nicht auf irgendeine bestimmte Ausbildung beschränkt, z.B. irgendein
bestimmtes Gewebe oder irgendeinen bestimmten Kunststoff, es kommt nur darauf an,
daß sie fflr verhältnismäßig geringe Druckdifferenzen luftdicht ist. Genauso ist
das regulierbare Stütz- oder Sitzkissen gemäß der Erfindung nicht auf irgendeine
bestimmte Größe, Form oder Kontur beschränkt. Wenn beispielsweise das Kissen als
regulierbares Hüftstützkissen verwendet werden soll, kann es z,B. die Form eines
schmalen länglichen Ovals haben, so daß es in den unteren Abschnitt einer Sitzlehne
paßt. Durch geeignete Änderung der Kontur oder Form ergeben sich regulierbare Sttzkissen
für den Hals, den Rücken oder den Kopf.
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Der elastisch rückfedernde Schaumstoffkörper 2 besteht vorzugsweise
aus einem offenzelligen Schaumstoff vom Polyurethantyp. Polyurethanschaumstoffe
und Latexschaumstoffe werden auch bei herkömmlichen Kissen und in der M6belherstellung
verwendet und sind daher leicht zugänglich. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die
Ausbildung des Kissens mit einem elastisch rückfedernden Füllstoff irgendeines bestimmten
Typs beschränkt. Das elastisch rückfedernde Füllmaterial 2 braucht auch nicht homogen
zu sein, es kann beispielsweise aus einer Kombination von elastisch rückfedernden
offenzelligen Schaumstoffen,
einer Kombination von offenzelligen
und geschlossenzelligen Schaumstoffen oder einer Kombination eines oder mehrerer
Schaumstoffe mit mechanischen Federkörpern'bestehen.
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Gemäß Figur 1 führt eine biegsame Luftleitung 3 durch einen Durchlaß
4 in das Innere der Kissenhülle 1, sodaß ein Fluß von Luft aus der Umgebung in die
Kissenhülle oder aus der Kissenhülle heraus herbeigeführt werden kann. Am Ende der
Luftleitung 3 befindet sich ein Steuerventil 5, vorzugsweise vom Typ mit Druckknopfbetätigung.
Es kann beispielsweise ein herkömmliches federvorgespanntes Tellerventil, ein Absperrkugelventil
o.dgl. als Einrichtung zur Blockierung eines Luftflusses durch das Steuerventil
5 benutzt werden, wobei ein Stift o.dgl.
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an einem von aussen zu betätigenden Druckknopf o.dgl. zum Abheben
Fr Kugel oder des sonstigen Ventilverschlußkörpers von dem Ventilsitz und damit
Freigabe eines Luftflusses in die oder aus der Kissenhülle dienen kann. Derartige
Ventile sind bekannt und leicht erhältlich, so daß auf weitere Erläuterungen oder
eine zeichnerische Darstellung verzichtet werden kann. Die Erfindung ist nicht auf
irgendwelche bestimmten Ventile zur Steuerung des Luftflusses, æDBG Absperrkugelventile
o.dg beschränkt, vielmehr können auch andersartige Flußsteuereinrichtungen verwendet
werden, %.B, Diaphragmen oder Solenoidventile.
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Bei dem in der Zeichnung dargestellten Zustand ist der Schaumstoff
in einer etwa halb zylindrischen Kissenhülle 1 im wesentlichen voll expandiert,
wobei Luft die Poren des elastischen Schaumstoffs 2 füllt0 Um die Dicke des Stützkissens
zu verringern, wird Druck gegen das Kissen ausgeübt und gi,,e,ichzeitig das Lufteteuerventil
5 durch einen fingerbetätgten Druckknopf oder eine andere Steuereinrichtung in offener
Stellung gehalten, so daß ein Fluß von Luft aus dem Schaumstoffmaterial 2 durch
die Luftleitung 3 nach aussen in die Atmosphäre erfolgt.
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Wenn die gewünschte Kissendicke erreicht ist, wird das Steuerventil
5
geschlossen; bei Fortnahme des Drucks ergibt sich dann ein gewisser Unerdruck in
den Zellen des elastischen Schaumstoffs 2 und das Kissen bleibt in der gewünschten
Dicke. Um die Dicke des Kissens zu vergrößern, wird die Druckeinwirkung auf das
Kissen verringert und das Ventil 5 geöffnet. Hierdurch wird das Schaumstoffüllmaterial
2 in die Lage versetzt,' durch die Leitung 3 huber den Durchlaß 4 Luft aus der Umgebung
anzusaugen, so daß sich der Schaumstoff unter stärkerer Füllung der Kissenhülle
1 ausdehnt. Diese Maßnahmen können beliebig oft widerholt werden, um jede gewünschte
Kissendicke einzustellen.
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Bei der Ausführungsform der Figur 2 ist in einer Kissenhülle 1',
die ein Schaumstoffüllmaterial 2' enthält, im Innern eine halbstarre Kontureinlage
6 angeordnet. Letztere kann sich beispielsweise quer über einen Teil oder die volle
Breite der Kissenhülle 1' erstrecken. Sie dient dazu, die Kissenkontur aufrecht
zu erhalten und das Zusammendrücken der inneren Schaumstoffüllung 2' zu erleichtern,
wenn gegen die Sissenhülle gedrückt und Luft aus den offenen Zellen des Füllmaterials
2' ausgetrieben wird; ein solcher Zustand ist durch die gestrichelten Linien 6'
und 1 angedeutet. In der Figur 2 ist ein regulierbares Kissen von halbzylindrischer
Gestalt dargestellt, das Kissen kann jedoch genau so irgendeine andere Querschnittsform
oder Kontur haben.
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An dem in der Figur 1 dargestellten Kissen sind mehrere Laschen 7
mit Löchern 8 angebracht, die zur Anbringung des regulierbaren Kissens in oder an
einem Sitz oder Stuhl benutzt werden können. Eine anknöpfbare Anbringung des regulierbaren
Kissens an dem Sitz gestattet eine Benutzung des Kissens in irgendeiner gewünschten
Lage, etwa im Hüftbereich, im Schul-' terbereich oder wo immer das sonst gerade
gewünscht ist.
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In der Figur 1 ist weiterhin schematisch ein automatisches Überdruckentlastungsventll
9 angedeutet. Dieses verhindert
ein Aufreißen oder Platzen der
Kissenhülle 1 im Falle einer zu starken Drucksteigerung im Innern der Kissenhülle
bzw.
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eines plötzlichen Druckabfalls im Raum ausserhalb der Kissen-Hülle.
Es kann beispielsweise eine Bruchscheibe oder ein Überdruckventil verwendet werden.
Da derartige Bruchscheiben und Überdruckventile bekannt sind und verbreitet verwendet
werden, erscheint eine ins Einzelne gehende Erläuterung oder Darstellung der Ausbildung
und Anordnung einer solchen Drucksicherheitseinrichtung entbehrlich.
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Die Figur 3 zeigt eine flexible luftdichte Kissenhülle 10 von elliptischer
oder ovaler Gestalt, die einen hohlen zylindrischen Schaumstoffkörper 11 umgihtO
Die Luft im hohlen Bereich 12 des Schaumstoffkörpers 11 kann durch oeffnen einer
Ventileinrichtung analog der in Figur 1 dargestellten Ventileinrichtung herausgedrückt
bzw. wieder eingesaugt werden. Normalerweise liefert der SchaumstoffRörper-11 genügend
Rückstellkräfte, um ein Einsaugen von Luft in die Kissenhülle herbeizuführen. Gewünsehtenfalis
kann jedoch zusätzlich ein inneres Federglied, etwa in Form des ovalen Federgliedes
13, innerhalb der Schaumstozfschicht vorgesehen werden, um die gewünschte Auswärtsdehnung
des Kissens zu unterstützen und sicherzustellen Wie bereits erwähnt, kann das innere
Federglied beispielsweise aus leichtem dünnen Federstahl, einem elastisch rückfedernden
Kunststoffrohr mit Verstärkungseinlagen aus fadenartig gedrehten Glasfasern, oder
irgendeinem geeigneten Material bestehen. Der Schaumstoffkörper 11 besteht vorzugsweise
aus einem offenzelligen Latex- oder Polyurethanschaumstoff> so daß er zur Aufnahme
von Luft in der Lage ist, es kann sich aber auch um einen Schaumstoff mit im wesentlichen
geschlossenen Zellen handeln.
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Bei der weiteren abgewandelten AusfUhrungsform der Figur 4 besteht
die äußere Kissenhülle 14 aus einem luftdichten Schaumstoff mit geschlossenen Zellen,
während der Innenteil
15 von einem offenzelligen Schaumstoff gebildet
wird. Der innere Schaumstoff ergibt in der erläuterten Weise die erforderliche Elastizität
und Wiederaufrichtungsfähigkeit zur Einnahme der prallen Kontur des Kissens, gleichzeitig
kann er zusammengedrückt werden, so daß dann ein flacheres Kissen irgendeiner gewünschten
Dicke erhalten wird. Eine biegsame Luftleitung 16 mit einer Ventileinrichtung führt
zum Innenteil des Kissens.
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Der Ausdruck "offenzelliger" Schaumstoff, wie er hier benutzt wird,
kennzeichnet ein elastisch rückfederndes zell förmig aufgebautes Schaumstoffmaterial
mit offenen Zellen, z.B: aus Polyurethan, einem Vinylchloridpolymerisat, einem Latexkautschuk
o.dgl.' bei dem sndestens etwa 75 % der Zellen miteinander in Verbindung stehen.
Der Ausdruck "geschlossen-zelliger" Schaumstoff kennzeichnet ein zellförmig aufgebautes
Material, z.B. Schaumstoffe aus Polyurethan, Vinylchloridpolymerisaten o.dgl., bei
den die Zellen im wesentlichen geschlossen sind, die Zellen also weitgehend nicht
miteinander in Verbindung stehen.
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Dies bedeutet nicht, daß überhaupt keine miteinander verbundenen Zellen
vorhanden sind, sondern daß es sich bei der überwiegenden Anzahl der Zellen, z.B.
in der Gegend von 75 %, um geschlossene Zellen handelt, die nicht miteinander in
Verbindung stehen.
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Weitere Abwandlungen des regulierbaren Stütz- oder Sitzkissens sind
für einen Fachmann aufgrund der hier vermittelten Lehrt ohne weiteres ersichtlich
und können ohne erfinderisches Zutun vorgenommen werden. Beispielsweise kann, wenn
das Kissen als lageveränderliches Kopf- oder Halsstützkissen verwendet werden soll,
die flexible Luftleitung unbequem oder störend sein, so daß dann die Luftflußsteuereinrichtung,
wie sie anhand des Steuerventils 5 erörtert wurde, zweckmäßiger direkt an der Kissenhülle,
z.B. an einem Seitenende der Kissenhülle, angebracht und die herausführende längere
Luftleitung fortgelassen werden kann.