AT507736A1 - Vorrichtung zur erfassung einer körperhaltung - Google Patents

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    • A47C31/12—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons
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    • A61B5/6891—Furniture

Description

Vorrichtung zur Erfassung einer Körperhaltung einer Person, wobei die Vorrichtung eine Sitz- oder Liegeeinheit, zumindest ein Last abtragendes Element und Messmittel umfasst.
Die Patentanmeldung WO 03100741A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erfassung einer Haltung einer auf einen Sessel sitzende Person, die in der Sitzfläche und in der Lehne des Sessels angeordnete Sensoren sowie einen Tongenerator umfasst. In Abhängigkeit der mittels der Sensoren erfassten Druckwerte auf die Lehne und die Sitzfläche wird durch den Tongenerator ein Tonsignal ausgegeben.
Die Patentanmeldung WO 0217752A1 beschreibt eine Methode sowie eine hierzu vorgesehene Vorrichtung zur Erfassung der Sitzhaltung einer Person. Dies inkludiert auch Mittel zur Ermahnung der Person zu korrekten Haltung, wobei hierbei wiederum die Haltung der Person durch eine Vielzahl von in der Sitzfläche und in der Lehne angeordnete Sensoren erfasst wird.
Das Dokument KR20020025448 beschreibt einen Sessel, welcher mehrere in der Sitzfläche und der Lehne des Sessels positionierte Sensoren aufweist, wobei die Haltung der sitzenden Person durch diese Sensoren erfasst werden.
Die hier diskutierte Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Körperhaltung einer Person auf einer Sitz- oder Liegeeinheit mittels einer Vorrichtung zu messen, wobei die Vorrichtung ohne großen Aufwand an beispielsweise einen Sessel angebracht werden kann. Dies wird dadurch gelöst, dass Messmittel zur Erfassung einer Kraft und/oder Verzerrung im Schnittbereich zwischen zumindest einem Teil der Sitz- oder Liegeeinheit und dem zumindest einem Last abtragenden Element und/oder am und/oder im Last abtragenden Element angeordnet sind, wobei anhand von Messwerten, welche durch die Messmittel zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung gemessen werden, die Anwesenheit der Person auf der Sitz- oder Liegeeinheit und/oder die Körperhaltung der Person ermittelt wird.
Die Anordnung von Sensoren im Schnittbereich zwischen Sitzfläche und beispielsweise der Sesselstütze eines Bürodrehsessels ist wesentlich einfacher als die Anbringung von Sensoren an der Sitzfläche eines Sessels. Für die Installation einer hier beschriebenen Vorrichtung ist es beispielsweise ausreichend, die • ···· ·· ···· • · · i
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Schraubverbindung zwischen Sitzfläche und Sesselstütze zu lösen und in diesem Bereich eine erfindungsgemäße Vorrichtung zu positionieren. Auf ähnliche Weise können Messmittel zusätzlich oder ausschließlich an und/oder in den Last abtragenden Mitteln wie beispielsweise zwischen den Beinen und Rollen eines Bürosessels angeordnet werden. Die Erfindung schließt weiters ein, dass die Haltung einer in einem Rollstuhl sitzender Person leicht erfasst wird, indem Messmittel im Schnittbereich zwischen der Sitzfläche bzw. Lehne und dem Rahmen des Rollstuhls angeordnet werden.
Die Erfindung schließt auch die Anordnung von Messmitteln zwischen der Liegeeinheit und dem Last abtragenden Elementes eines Bettes ein, um die Position der im Bett liegenden Person zu erfassen. Letzteres schließt auch eine Detektion ein, ob die Person sich im Bett befindet.
Im Rahmen dieser Erfindung sind unter Sitz- und Liegeeinheiten auch Einheiten zu verstehen, auf welchen eine Person Bewegungen durchführt oder in Haltungen verharrt, die sich vom Sitzen oder Liegen unterscheiden. Ebenso kann eine Sitzeinheit auch Armlehnen oder Kopfstützen umfassen, wobei die Haltung eines Arms oder Kopfes in Bezug auf die Armlehne bzw. die Kopfstütze ermittelt wird.
Jede Bewegung der Person oder eines Körperteils der Person rufen eine Verschiebung des Schwerpunktes der Person beziehungsweise des lokalen Schwerpunktes des Körperteils hervor. Eine Verschiebung des Schwerpunktes bedingt eine Veränderung der Kräfte, welche von der Sitz- und Liegeeinheit über das Last abtragende Element abgetragen wird. Folglich wird der Kraft- und Verzerrungszustand im Schnittbereich zwischen der Sitz- und Liegeeinheit und dem Last abtragenden Element und/oder im gesamten Last abtragenden Element geändert. Eine im Rahmen dieser Erfindung vorgeschlagene Messung der Kraft und/oder Verzerrung in den oben erwähnten Bereichen ist insofern vorteilhaft, dass Messmittel leicht angebracht werden können. Letzteres inkludiert auch das nachträgliche Anbringen von Messmitteln an vorhandene Einrichtungen.
Die Messung der Kraft und/oder Verzerrung kann durch jede Art der dem Fachmann bekannten Messmittel wie beispielsweise Kraftmessdosen, Dehnmessstreifen, Wegaufnehmer oder Distanzmessgeräte erfolgen. Es ist auch im Rahmen dieser -2-
Erfindung möglich beispielsweise lokale Verschiebungen zu messen, wobei aus diesen ermittelten Werten der Kraft- und Verzerrungszustand ermittelt wird.
Eine mögliche, weitführende Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass mechanische Mittel zur Steuerung des Verzerrungszustandes im Schnittbereich zwischen der Sitz- oder Liegeeinheit und dem zumindest einem Last abtragenden Element und/oder im Last abtragenden Element angeordnet sind.
Durch die Anordnung von Mittel zur Beeinflussung der Verformung in den Last abtragenden Elementen wie beispielsweise Beinen eines Sessel oder zumindest Teile eines Rahmens eines Rollstuhls, kann durch die Initiierung oder Unterbinden von Verformungen der Last abtragenden Elemente die Haltung der Person beeinflusst werden. Beispielsweise kann durch eine Neigung der Sitzfläche eines Bürosessels oder eines Rollstuhles die Haltung der sitzenden Person geändert werden. Die Haltung wird hierbei durch eine Veränderung der Sitz- oder Liegeeinheit beeinflusst.
Eine Möglichkeit einer Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, dass ein Alarmsignal ausgegeben wird, wenn die Körperhaltung der Person für die Person schädlich ist.
Die Messmittel sind mit einer Einheit gekoppelt, welche aus dem erfassten Kraft- und Verzerrungszustand die Haltung der Person ermittelt. Durch die gegebenenfalls Ausgabe eines Alarmsignals wird die Person aufgefordert, die Haltung zu ändern.
Die Einheit, mit welcher die Haltung der Person anhand der Kraft und/oder Verzerrung ermittelt wird, ist beispielsweise ein Computer, welcher mit der Messeinheit in Kommunikation steht. Vorteilhaft arbeitet die Person, welche auf der Sitzeinheit sitzt, mit dem Computer.
Eine weitere Möglichkeit der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass die Körperhaltung der Person durch die mechanischen Mittel geändert wird, wenn die Körperhaltung für die Person schädlich ist.
Vorzugsweise werden in jenen Bereich, an dem die Messmittel angeordnet sind, auf mechanische Mittel zur Veränderung der Haltung der Person angebracht werden. Es ·· · ···· ·· · ···· • ··· · φ · · · · • t · · ·· · · · · fl I · · · · · ·♦····· · ·· ··· ·· ·· ··· ··· können hierbei beispielsweise pneumatische Vorrichtungen eingesetzt werden, die eine Änderung der Haltung der Person für einen längeren Zeitraum bewirken. Ebenso können Vorrichtungen, die eine kontinuierliche und/oder schwingende Bewegung hervorrufen, vorgesehen werden.
Beispiele für eine schlechte Haltung einer Person sind das Verharren in einer Haltung, sodass die Gefahr von Verspannungen oder des Wundsitzens oder des Einschlafens der Person besteht.
Im Rahmen der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, dass eine tatsächliche Körperhaltung der Person und zumindest eine von der aktuellen Körperhaltung abweichende Körperhaltung an einem Bildschirm angezeigt wird.
Insbesondere im Falle der Erfassung der Haltung einer sitzenden Person, welche an einem Computer arbeitet, kann es vorteilhaft sein, dass die gemessene Haltung und dazu im Vergleich bessere Haltung am Bildschirm des Computers angezeigt wird. Die Person wird durch die graphische Anzeige zu einer korrekten Haltung animiert. Ebenso ist es im Rahmen dieser Erfindung möglich, dass am Bildschirm Bewegungen oder in weiteren Schritten von der Person einzunehmende Haltungen angezeigt werden.
Ebenso kann die erfindungsgemäße Vorrichtung so eingesetzt werden, dass die Person zu Bewegungen animiert wird.
Die Animation kann durch eine zumindest teilweise Veränderung der gemessenen Kraft- und Verzerrungszustandes und/oder durch ein Alarmsignal und/oder durch eine Analyse der Körperhaltung an einem Bildschirm erfolgen. Hierbei seien alle dem Fachmann bekannte Methoden eingeschlossen, um der Person die aktuelle Haltung sowie eine davon abweichende Haltung zu kommunizieren.
Figur 1 zeigt einen Bürosessel, welcher Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erfassung der Haltung einer sitzenden Person ist. -4- ···· ·· * ··*· ·* # · ·· · · · • tf · · ·· • · · · · · • · · · · · · «· ··· »· ··
Figur 2 zeigt einen Rollstuhl, welcher Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erfassung der Haltung einer sitzenden Person ist.
Figur 3a, 3b und 3c zeigen weitere Ausführungsformen eines Bürosessels, welcher Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erfassung der Haltung einer sitzenden Person ist.
Figur 4a und 4b zeigt einen Bettenrost, welcher Teil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erfassung der Position einer in einem Bett liegenden Person.
In Figur 1 ist ein Sessel 1 als Teil einer Vorrichtung zur Erfassung einer Körperhaltung einer Person, wobei der Sessel 1 eine Sitzeinheit 3, eine Stütze 5 als primäres Last abtragendes Element und Messmittel 2 umfasst, wobei die Messmittel 2 zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung im Schnittbereich zwischen der Sitzeinheit 3 und der Sesselstütze 5 angeordnet sind. Anhand der mittels den Messmitteln 2 ermittelten Messwerten wie beispielsweise eine Veränderung der vertikalen Kräfte 6, daraus resultierend das auftretende Moment 7 wird auf die Haltung der Person 8 geschlossen. Jede Änderung der Haltung der Person 8 verursacht eine Verschiebung des Schwerpunktes 9 der Person 8, daraus resultierend eine Veränderung der vertikalen Kräfte 6 und des Momentes 7, die über die Stütze des Sessels abgetragen werden. Ebenso kann mit Hilfe des Messmittels 2 gemessen werden, ob eine Person 8 auf dem Sessel 1 sitzt. Neben dem Messmittel 2 sind mechanische Mittel 11 zur Steuerung des Verzerrungszustandes im Schnittbereich zwischen der Sitzeinheit und der Stütze des Sessels angeordnet, sodass beispielsweise die Neigung der Sitzeinheit 3 des Sessels 1, folglich die Haltung der Person 8 beeinflusst wird.
Die Messeinheit 2 ist mit einer Einheit zur Analyse der Messwerte wie einen Computer 10, mit welchem die auf dem Sessel 1 sitzende Person 8 arbeitet, gekoppelt. Der Computer 10 oder eine weitere Einheit gibt ein Alarmsignal aus, wenn die Körperhaltung der Person 8 für die Person 8 schädlich ist. Ebenso kann die -5-
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Haltung der Person 8 durch die mechanischen Mittel 11 in der Form geändert werden.
Die tatsächliche Haltung 13 der Person 8 wird auf dem Bildschirm 12 angezeigt. Durch das Anzeigen einer zweiten Haltung 14 wird die Person 8 aufgefordert die zweite Haltung 14 einzunehmen, die eine für die Person 8 bessere Haltung oder Teil einer Bewegung ist.
In Figur 2 ist ein Rollstuhl 15 als Teil einer Vorrichtung zur Erfassung einer Körperhaltung einer Person dargestellt, wobei der Rollstuhl eine Sitzeinheit 3, einen Rahmen 16 als ein Last abtragendes Element 4 und Messmittel 2 umfasst, wobei Messmittel 2 zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung im Wesentlichen hervorgerufen durch die Kräfte 6 im Schnittbereich zwischen zumindest der Sitzeinheit 3 und dem Rahmen 16 angeordnet sind. Vorteilhaft sind die Messmittel 2 in dem Bereich angeordnet, in welchem die durch eine Leder- oder Stoffbespannung hergestellte Sitzeinheit 3 den Rahmen 16 des Rollstuhls 15 umschließt.
Figur 3a zeigt einen Sessel 1, wobei die Stütze 5 des Sessels 1 durch die Messeinheit 2 unterbrochen ist, sodass der Kraft- und Verzerrungszustand der Stütze 5 erfasst wird.
Figur 3b zeigt einen Sessel 1, wobei die Messeinheit 2 zwischen den Sesselbeinen 17 und den Aufstandsflächen wie Rollen 18 angeordnet ist.
Figur 3c zeigt einen Sessel 1, wobei die Messeinheit 2 an der Stütze 5 des Sessels 1 angeordnet ist.
Figur 4a zeigt einen Bettenrost 14 als Teil einer Liegeeinheit, welcher Bettlatten 20 und den Bettenrost 14 als Last abtragende Elemente 4 und Messmittel 2 umfasst, wobei die Messmittel 2 zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung im Schnittbereich zwischen den Bettlatten 20 und dem Bettrahmen angeordnet sind, sodass anhand von Messwerten, welche durch die Messmittel 2 gemessen werden, die Anwesenheit der Person 8 auf der Liegeeinheit 3 und/oder die Position der Person ermittelt wird. -6-
Figur 4b zeigt einen Bettenrost 14 als Teil einer Liegeeinheit, welcher Stützen (5) und den Bettenrost 14 als Last abtragende Elemente 4 und Messmittel 2 umfasst, wobei die Messmittel 2 zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung im Schnittbereich zwischen den Stützen 5 des Bettes und dem Bettrahmen 21 angeordnet sind, sodass anhand von Messwerten, welche durch die Messmittel 2 gemessen werden, die Anwesenheit der Person 8 auf der Liegeeinheit 3 und/oder die Position der Person ermittelt wird.

Claims (7)

  1. « »··· ·* · II·· ·· ··«··· • · ·· · ··· • · · · I · • · · t · · · ·»· I« ·· ··· ··· PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zur Erfassung einer Körperhaltung einer Person, wobei die Vorrichtung eine Sitz- oder Liegeeinheit (3), zumindest ein Last abtragendes Element (4) und Messmittel (2) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Messmittel (2) zur Erfassung einer Kraft und/oder einer Verzerrung im Schnittbereich zwischen zumindest einem Teil der Sitz- oder Liegeeinheit (3) und dem zumindest einem Last abtragenden Element (4) und/oder am und/oder im Last abtragenden Element (4) angeordnet sind, wobei anhand von Messwerten, welche durch die Messmittel (2) zur Erfassung der Kraft und/oder Verzerrung gemessen werden, die Anwesenheit der Person (8) auf der Sitz- oder Liegeeinheit (3) und/oder die Körperhaltung der Person (8) ermittelt wird.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mechanische Mittel (11) zur Steuerung des Verzerrungszustandes im Schnittbereich zwischen der Sitz- oder Liegeeinheit (3) und dem zumindest einem Last abtragenden Element (4) und/oder im Last abtragenden Element (4) angeordnet sind.
  3. 3. Verfahren zur Erfassung einer Körperhaltung einer Person (8), welche auf einer Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 sitzt oder steht, dadurch gekennzeichnet dass, ein Alarmsignal ausgegeben wird, wenn die Körperhaltung der Person (8) für die Person (8) schädlich ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Körperhaltung der Person (8) durch die mechanischen Mittel (11) geändert wird, wenn die Körperhaltung für die Person (8) schädlich ist.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine tatsächliche Körperhaltung (13) der Person (8) und zumindest eine von der aktuellen Körperhaltung abweichende Körperhaltung (14) an einem Bildschirm (12) angezeigt wird. -9- « ·· · ···· ·· • · • *· ·» #·· ···
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Person (8) zu Bewegungen animiert wird. Wien, am
  7. 8. Dez. 2008 SPANTEC GMBH durch: Häupl & Ellmeyer KEG -10-
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