CN113727628A - 用于对身体定位的设备 - Google Patents

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Abstract

用于定位使用者(100)的身体的设备(1)，其中该设备能使用在座椅中或者能用作支撑器，所述设备包括椅面元件(20)、骨盆和腰椎模块(13)和计算单元(40)，其中，所述骨盆和腰椎模块包括调整元件(117)和传感器(113)，而所述椅面元件包括调整元件(108)和三个传感器(111、112)，其中，所述传感器(111、112、13)检测坐立和倚靠压力，其中，所述计算单元激活调整元件，其中，第一和第二传感器(112)及第三传感器(111)检测第一和第二坐骨结节(102)和尾骨(104)的坐立压力，其中，所述第一和第二坐骨结节定义坐骨结节位面，其中，所述椅面元件的调整元件围绕使用者的矢状轴水平地补偿坐骨结节位面并且接着所述骨盆和腰椎模块的调整元件围绕使用者的水平轴线倾斜使用者的骨盆(101)，直至尾骨的坐立和倚靠压力基本上具有零值。

Description

用于对身体定位的设备
技术领域
用于对使用者的身体定位的设备，其中，所述设备能集成到座椅或躺椅中或者能用作支撑器，所述设备包括椅面元件、具有骨盆和腰椎模块的靠背元件和计算单元，其中，所述靠背元件与椅面元件连接，其中，所述骨盆和腰椎模块包括至少一个调整元件和至少一个传感器，而所述椅面元件包括至少一个调整元件和至少三个传感器，其中，所述传感器与计算单元连接并且构成为用于，在椅面元件中和在骨盆和腰椎模块中检测使用者的坐立和倚靠压力，其中，所述计算单元与调整元件连接并且构成为用于分析所述坐立和倚靠压力并且激活调整元件。
此外，本发明涉及一种用于运行这样的设备的方法。
背景技术
使用者在站立、坐立和躺倒中通常意识不到其自身的个人的身体姿态并且采取如下姿势，所述姿势引起单侧的痛苦的肌肉痉挛并且长期在对脊柱和骨盆结构错误负荷的情况下可能导致磨损过程、甚至椎间盘突出。特别是通常在错误姿态和没有足够的补偿运动的情况下，长期坐立要求肌肉组织的长期的保持作用，由此带来肌肉的失衡并且促成多种多样的身体疼痛。
使用者的骨盆对于预防错误姿态并且达到最佳的体位起到重要作用。用于定位骨盆的设备广泛地由人体工程学领域已知。US20170086588A1公开了一种气腔系统，所述气腔系统包括两个横向间隔开距离的并且集成到座椅的椅面中的气腔元件，所述气腔元件在不均衡地坐立的情况下通过经由借助于压缩机导入或导出空气来平衡使用者的坐骨结节来定位正在坐立的使用者的骨盆。气腔元件的区域实施为可运动的，由此能调节使用者的股骨位置。在气腔元件中集成有接触压力传感器，所述接触压力传感器检测使用者的坐骨结节施加到椅面上的坐立压力。控制器分析坐立压力并且根据所述分析操控压缩机。
在按照现有技术的用于对身体定位的设备中，为了在坐立时达到改善的身体姿态仅检测使用者的坐骨结节的坐立压力并且实施对该坐骨结节以及股骨的定位。然而，所述设备具有多个缺陷。
为了达到在坐立中的改善的体位，使用者的尾骨在竖直的坐姿中必须是无负荷的。这点通过仅检测坐骨结节的坐立压力并且对坐骨结节定位是无法实现的，因此现有技术的设备仅有限地改善使用者的身体姿态。此外，使用者的定位基本上仅围绕使用者的矢状轴来进行，由此无法预防脊柱的弯曲改变、例如驼背。此外，使用者的股骨在基本上竖直的坐姿中的定位无法足够地将骨盆定位成使得能够实现脊柱区域中身体姿态的改善。
已知的设备、例如轮椅的另外的缺陷在于，以不充足的方式或者完全不考虑在胸椎区域中的解剖学上有意义的支撑，由此促成驼背的形成。如果在设备中该缺陷与缺少支持姿态的椅面元件同时发生，特别是对于老年人或行动不便的人造成有损于健康的问题。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供用于对使用者的身体定位的设备和方法，所述设备和方法避免现有技术的缺陷。
所述任务通过提供一种具有权利要求1的特征的用于对使用者的身体定位的设备以及一种具有权利要求9的特征的用于对身体定位的方法来解决。
本发明提供一种用于对使用者的身体定位的设备，其中，第一和第二传感器及第三传感器构成为用于检测在使用者处于基本上竖直的坐姿的情况下第一和第二坐骨结节的坐立压力和尾骨的坐立压力，其中，所述第一和第二坐骨结节定义坐骨结节位面，其中，椅面元件的调整元件构成为用于，在存在坐立和/或倚靠压力差异的情况下围绕使用者的矢状轴水平地补偿坐骨结节位面，并且接着所述骨盆和腰椎模块的调整元件构成为用于围绕所述使用者的水平轴线倾斜使用者的骨盆，直至尾骨的坐立和/或倚靠压力基本上具有零值。此外，在使用者的骶骨和尾骨的区域内，在使用者从基本上竖直的坐姿转变为围绕使用者的水平轴线倾斜的姿势时，坐立和/或倚靠压力根据该姿势的倾斜出现，其中，在躺倒的体位中在骶骨的区域中出现基本上最高的坐立和/或倚靠压力。通过提供附加的在椅面元件中的第三传感器和在骨盆和腰椎模块内在使用者的骶骨的区域中的传感器而可能的是，除了使用者的坐骨结节的坐立压力也检测所述使用者的尾骨和骶骨的坐立和/或倚靠压力。由此得到下述优势，即，在设备上可以检测纵向地沿着使用者的脊柱由于错误姿态或者在为了对身体定位或者在改变靠背元件的倾斜期间使用者的骨盆通过调整元件的调整运动的滚动过程期间，从使用者的脊柱经由其骶骨传递到尾骨和坐骨结节的力。基于尾骨的坐立和/或倚靠压力，骨盆和腰椎模块的调整元件这样倾斜使用者的骨盆，直至所述尾骨基本上变得无负荷。这解决了按照现有技术的用于对身体定位的设备的问题，在所述按照现有技术的用于对身体定位的设备中传感器仅检测使用者的坐骨结节的坐立压力并且补偿坐骨结节位面，然而但不考虑骨盆的倾斜，所述骨盆的倾斜是对身体定位的重要组成部分，并且由此所述尾骨在错误姿态中可能承受大的坐立压力。通过提供用于检测尾骨压力的传感器和用于检测在骶骨的区域中的压力而可能的是，在使用者朝向躺倒姿势转变期间通过坐立和/或倚靠压力差异根据姿势的倾斜在坐立或者躺倒姿势变化的情况下检测骨盆的滚动过程。
由此获得另外一项优势，即，本发明能够集成到已经存在的座椅或躺椅中或者用作在椅子或床上的坐立支撑器。由此得出多项应用可能性，其中，所述设备不限于以下示例。所述设备例如可以集成到下述装置中：用于办公椅、轮椅、车辆座椅、儿童倚靠系统、训练仪、床垫或者用于康复和治疗领域中、特别是站立板(Stehbretten)、坐立板(Stehbetten)和/或手术床。
由此产生另外一项优势，即，可以借助于椅面元件和靠背元件的调整元件在力流方面并且自调节地通过使用者的自身重量和/或通过其自身运动进行对身体定位。此外，激活调整元件的计算单元通过使用者本身和/或在老年的行动不便的人的情况下通过第三者、例如护理人员来操控。
按照用于对使用者的身体定位的设备的一种优选的实施形式，所述靠背元件优选具有一个由三部分组成的胸椎模块和一个颈椎和头部模块，其中，所述胸椎模块可以与处于其下方的骨盆和腰椎模块连接，而所述颈椎和头部模块可以与处于其下方的胸椎模块连接，所述连接优选为机械式通过填充有流体的通道的连接或者电气式通过有线的或无线的(借助于蓝牙或WLAN产生的)连接和/或这些连接的组合。通过所述由三部分组成的胸椎模块和优选实施为四部分的骨盆和腰椎模块获得如下优势，即，可以对具有严重损伤(如脊柱的病理性旋转造型或脊柱侧凸)的使用者节段式地支持、定位和调动。其中获得另外一项优势，即，所述设备优选地在没有固定装置的情况下提供支持性的稳定和调动措施，其中，可以在骨盆和胸椎区域的区域中实现改善的坐立和躺倒姿势。使用者的颈椎在此间接地通过受支撑的胸椎或肩部区域被一同影响，其中，通过能个别地适配的颈椎和头部模块可以附加地稳定和调动使用者。
按照所述用于对使用者的身体定位的设备的一种优选的实施形式，所述靠背元件具有另外的调整元件、例如用于在脊柱前凸至脊柱后凸的过渡区域中定位和支撑脊柱，或者用于对具有躯干不稳定的行动不便的人侧向地支撑，所述调整元件构成为用于通过交替的和/或同步的调整运动、特别是在脊柱的区域中在矢状方向上并且围绕使用者的纵向轴线定位使用者，其中，所述计算单元构成为用于依次地实施在骨盆和腰椎模块中、在胸椎模块中和在颈椎和头部模块中的调整运动，其中，在椅面和/或靠背元件的已经定位的调整元件中基本上不得出坐立和/或倚靠压力差异或者体位变化。由此得出如下优势，即，通过以交替的和/或同步的向上和向下运动形式的调整运动施加在使用者的骨盆和腰椎、胸椎、颈椎区域和头部区域中的压力点和/或压力区域，由此激励本体感知的肌肉活动，其中，所述交替的运动在一侧将压力施加到身体上并且在另一侧以相同的幅度后退，从而使用者的身体可以以补偿运动对此作出反应并且定位和调动背部区域。特别是在骶骨与骨盆之间的关节区域中，交替的调整运动可以积极地起作用。此外，调整元件在其激活时略过使用者的棘突。由此得出另外的优势，即，调整运动节段式地通过探测节段式的坐立和倚靠压力差异在与相应的调整元件功能上关联的调整元件中可以稳定使用者的身体并且通过略过棘突来阻止，压力敏感的棘突在对身体定位时承受导致邻近的身体组织的疼痛或病理性改变的倚靠压力。附加地可以居中地支撑胸椎区域以扶直脊柱，其中，较软地或较深地支承肩胛骨并且通过调整元件在肩胛骨的区域中围绕使用者的纵向轴线补偿使用者的旋转误差。附加地，通过对肩胛骨深支承或软支承提高上肢的运动自由度。因为骨盆的倾斜在过渡至尾骨和骶骨承受负载或者无负荷中结束，并且胸椎模块沿正矢状方向和负矢状方向的调整运动在下述状态中结束，在所述状态中达到骨盆的压力分布或定位或者基本上保持不变，得出另外一项优势，即，可以在任意时刻在倾斜的或躺倒的体位中获得或定义骨盆的中性位置。通过在靠背元件中、特别是在骨盆和腰椎模块中提供传感器而可能的是，探测骨盆旋转错误姿势，所述骨盆旋转错误姿势可以通过在同一个模块中的调整元件经由围绕使用者的纵向轴线旋转来补偿，直至在使用者的髂骨嵴上达到均匀的压力分布。由此获得另外一项优势，即，能实施骨盆在全部三个身体平面内的对称的定位，由此下肢功能上与使用者的骨质的骨盆结构解耦。因此，只要不存在固定的身体上的改变，就可以补偿足部缩短以及在竖直站立中并且通过脊柱的步行错误姿态而引起的骨盆歪斜姿态。然而，在固定的身体上的改变中可以对调整运动产生正面影响。通过对骨盆和脊柱结构的个人的定位或者支撑以及对骨盆和脊柱结构的节段式的调动和稳定可以排除由于使用者不了解其自身的姿态的错误使用。由此得到本发明的另外一项优势，在使用者具有显著的脊柱后凸或者脊柱强烈地偏离“正常的”矢状定向时，可以主要支撑腰椎的区域和至少关联于骨盆直至胸椎的过渡区域，并且因此可以延缓或者甚至阻止身体状态退化。
按照所述用于对使用者的身体定位的设备的一种优选的实施形式、，所述设备具有腿部元件，其中，所述腿部元件与椅面元件连接并且包括另外的调整元件和传感器。由此获得如下优势，通过激活调整元件，使用者在其从坐姿过渡到躺倒姿势中保持骨盆的中性的定位，其中，所述骨盆的中性的定位在倾斜的姿势中或者在躺倒的体位中在考虑到下肢的、特别是与骨盆直接连接的大腿对骨盆的肌肉影响的情况下通过如下方式置于倾斜的姿势中，即，使用者的跟骨按照其解剖学骨骼结构平放在所述使用者的尾骨或骶骨或者坐骨结节位面的位面上。由此获得腿部元件的调整元件的另外一项优势，即，所述调整元件的激活与使用者的中性的骨盆位置相结合地可以阻止静脉堵塞并且产生“静脉泵”的性质。腿部元件可以与椅面元件优选机械地(通过填充流体的通道)或者电气地(通过有线或无线、借助于例如蓝牙或WLAN产生的连接)和/或这些的组合而连接。
按照所述用于对使用者的身体定位的设备的一种优选的实施形式，所述调整元件包括选自如下组的致动器，所述组包括机械的、电气的、气动的或液压的致动器、亦即例如电气伺服电机、气泵或液压泵。由此得出如下优势，即，对使用者的身体定位可以通过多个调整元件实施。例如可以在使用填充有流体的腔室系统的情况下力流式地通过将流体由于所述使用者的自身重量的再分配或者通过使用泵装置来定位使用者。此外，电气线性驱动装置可以通过由计算单元相应地激活这些电气线性驱动装置来定位使用者。由此得出如下优势，即，通过阀定义的调节回路例如在力流控制的腔室系统中不是必需的。对于对身体定位也可以使用液压线性驱动装置。由此将得出如下优势，即，可以为了对身体定位而施加大的力，由此可以精确地定位和调动行动不便的使用者、特别是卧病在床的和半身不遂的人。但术语调整元件不限于上面提到的示例。
按照所述用于对使用者的身体定位的设备的一种优选的实施形式，所述传感器构成为机械的、电气的、气动的或液压的传感器。由此得出如下优势，即，使用者的坐立和/或倚靠压力可以通过多个传感器来检测。例如可以在使用填充有流体的腔室系统的情况下使用压力传感器，所述压力传感器通过在各腔室中的压力差来检测坐立和/或倚靠压力。此外也可以使用机械的传感器、如应变仪亦或加速度传感器来检测坐立和/或倚靠压力。但术语传感器不限于上面提到的示例。
按照本发明的用于运行用于对使用者的身体定位的设备的方法包括：通过所述第一和第二传感器检测使用者的坐骨结节的坐立和/或倚靠压力；分析所述坐立和/或倚靠压力；并且在存在坐立和/或倚靠压力差异的情况下，通过计算单元激活椅面元件的调整元件；围绕使用者的矢状轴水平地补偿使用者的坐骨结节位面；通过椅面元件的第三传感器检测使用者的尾骨的坐立压力；通过计算单元分析使用者的尾骨的坐立和/或倚靠压力；通过计算单元激活骨盆和腰椎模块的调整元件，以用于围绕使用者的水平轴线沿正和/或负矢状方向倾斜使用者的骨盆；只要尾骨的坐立和/或倚靠压力在倾斜期间基本上具有零值，就通过计算单元结束调整元件的调整运动。通过检测使用者的尾骨和骶骨的区域，特别是可以在设备上检测如下力，所述力纵向地沿着使用者的脊柱基于其错误姿态或者在其骨盆为了对身体定位通过调整元件的调整运动的滚动过程期间产生。附加地也可以在所述设备上检测如下力，所述力基于靠背元件的倾斜的改变从使用者的脊柱经由其骶骨传递到尾骨和坐骨结节上。由此通过在靠背元件的骨盆和腰椎模块中提供传感器得出另外一项优势，即，可以检测骨盆旋转错误姿势，所述旋转错误姿势通过在同一个模块中的调整元件经由围绕使用者的纵向轴线的旋转来补偿，直至在使用者的髂骨嵴的区域中达到均匀的坐立和/或倚靠压力分布。由此得出另外一项优势，即通过提供用于检测坐立和/或倚靠压力的传感器和用于检测骶骨的坐立和/或倚靠压力的传感器而可能的是，检测骨盆在使用者在坐立或躺倒姿势改变时由于坐立和/或倚靠压力差异根据体位的倾斜进行转变期间的滚动过程。由此即使在躺倒的体位中也可以保持骨盆的中性定位。
按照一种优选的实施形式，所述用于对使用者的身体定位的方法包括：在补偿坐骨结节位面和使用者的骨盆的倾斜过程之后，通过由计算单元激活胸椎模块的调整元件在胸椎区域中对使用者定位和在矢状方向上支撑，其中，调整运动略过棘突的区域；通过椅面元件和靠背元件的传感器检测坐立和倚靠压力差异；通过计算单元分析所述坐立和倚靠压力；只要在椅面元件和/或骨盆和腰椎模块的调整元件中检测到明显的坐立和/或倚靠压力差异，就通过计算单元结束胸椎模块的调整元件的调整运动；通过由计算单元激活颈椎和头部模块的调整元件，接着在使用者的颈椎和头部区域中定位和在矢状方向上支撑使用者；只要胸椎模块的调整元件中检测到坐立和/或倚靠压力差异，通过计算单元结束调整元件的调整运动。由此得出如下优势，即，可以通过在骨盆和腰椎、胸椎、颈椎区域和头部区域中交替的压力点和/或压力区域通过调整运动激励本体感知的肌肉活动，其中，所述运动在一侧将压力施加到身体上并且在另一侧以相同的幅度后退，从而身体可以随着补偿运动对此作出反应并且由此可以节段式地调动使用者的背部区域。由此得出另外一项显著的优势，即，使用者的骨盆的定位在全部三个身体平面内进行，由此可以占据中性的坐姿。由此获得另外一项优势，即，在尾骨和骶骨的区域中不出现病理性的压力位置，所述病理性的压力位置通过骨性的结构特别是在行动不便的使用者中可能导致强烈的疼痛和组织损伤。
按照一种实施形式，所述用于对使用者的身体定位的方法在靠背元件的倾斜姿势中进行。由此得出如下优势，即，对身体的定位也可以发生在已经存在的设备、例如车辆座椅或者飞机座椅中，因为这些设备对于通常构成为具有倾斜的靠背元件。附加地，具有严重身体损伤、如脊柱侧凸的使用者能更轻易地在倾斜的姿势中定位、稳定和调动。
按照所述方法的一种实施形式，在靠背元件的倾斜姿势和椅面元件的倾斜姿势中，通过计算单元激活在腿部元件的位置处的调整元件，直至使用者的跟骨至少处于坐骨结节位面上。由此得出如下优势，即，通过使用者的骨盆的倾斜可以阻止在所述使用者的正矢状方向上产生的腰椎间盘突出症和在脊柱上出现的力。由此保留另外一项特征，即，通过激活腿部元件的调整元件可以在躺倒姿势中保持使用者的骨盆的中性定位。
按照一种实施形式，所述用于对使用者的身体定位的方法在对使用者定位之后，间隔开周期性的时间间隔地和/或在与预定义的坐立和倚靠压力范围存在节段性的压力差异的情况下对使用者重新定位，在靠背元件和/或椅面元件和/或腿部元件的水平平面内以同步的和/或交替的调整运动的形式节段式地向上和/或向下依次地或或以任意的顺序沿着纵向轴线激活设备的调整元件，其中，所述同步的调整运动不仅沿正矢状方向而且沿负矢状方向进行并且所述交替的调整运动以围绕纵向轴线旋转的形式进行，其中，所述调整运动在一侧沿正矢状方向进行并且在另一侧以相同的幅度沿负矢状方向进行；以同步的或者交替的调整运动的形式激活椅面元件的调整元件；并且以同步的和/或交替的调整运动的形式激活腿部元件的调整元件。由此得出如下优势，即，对身体定位可以自动地间隔开时间间隔地或者动态地、特别是自调节地通过使用者的错误的、过于强烈地使身体的骨质结构受负荷的错位姿势进行。此外，在节段式地定位使用者的背部区域之后，通过以脉冲式的沿着腿部元件相继的调整运动形式激活调整元件而获得如下优势，即，使用者在其脊柱的紧邻区域中的深层肌肉组织被激励并且在所述使用者在该时刻正确的个人的姿态中得以强化。所述设备从脊柱和骨盆支撑出发能够激活改变肌肉紧张的压力点和压力区域，以便达到深层肌肉组织的强化、训练使用者的身体姿态并且引起个人状态朝向脊柱关于骨盆的改善的、特别是垂直的定向的逐步改善。脊柱和骨盆的中性位置在设备的任意倾斜姿势中都得以保持。
附图说明
现在参照附图借助于各实施例更详细地阐述本发明。
图1示出按照本发明的一种优选的实施变型方案的设备的示意图。
图2示出按照图1的设备的侧视图。
具体实施方式
以下借助于各图详细地描述本发明。图1和图2是按照本发明的用于对使用者100的身体定位的设备1在坐立中的示例图。设备1能集成到座椅或者躺椅中或者能用作在沙发椅上或者在躺椅或者床上的支撑器并且包括椅面元件20、具有骨盆和腰椎模块13的靠背元件10和计算单元40。靠背元件10还具有胸椎模块12以及颈椎和头部模块11，其中，所述胸椎模块12与腰椎模块13连接，所述颈椎和头部模块11与胸椎模块12连接并且所述靠背元件10与椅面元件20连接，所述连接优选机械式通过填充有流体的通道进行。所述骨盆和腰椎模块13包括至少四个调整元件117和110以及至少三个传感器114和113，而所述椅面元件20包括至少两个调整元件108以及至少三个压力传感器111和112，其中，所述调整元件108构成为自充气的、可变形的和填充有流体的腔室并且相互间通过具有阀的通道连接。所述压力传感器111和112、114和113构成为用于检测使用者100的坐立和倚靠压力，其中，所述计算单元40与腔室、特别是与阀并且与压力传感器111和112、114和113连接，其中，所述连接在各图中出于清楚性而未示出。压力传感器112通过其在椅面元件20中的定位构成为用于检测第一和第二坐骨结节102的坐立压力，其中，所述第一和第二坐骨结节102定义一个坐骨结节位面。所述压力传感器111通过其在椅面元件20中的定位构成为用于检测使用者100的尾骨104的坐立压力。椅面元件20的各腔室构成为用于在存在坐立压力差异的情况下围绕使用者100的矢状轴水平地补偿坐骨结节位面，其中，所述流体从椅面元件20的配设有较高的内压力的腔室排出流体并且力流地通过使用者100的自身重量借助于连接各腔室的通道泵送到骨盆和腰椎模块13的腔室中。在骨盆和腰椎模块13中的压力传感器114和113通过其在靠背元件10中的定位构成为用于检测髂骨嵴103的压力和骶骨123的压力。骨盆和腰椎模块13的腔室构成为用于通过再分配流体围绕使用者的水平轴线和其纵向轴线优选在两侧交互地或者交替地倾斜使用者100的骨盆101，直至尾骨104的坐立压力优选在竖直的坐姿中、在尾骨104承受负荷和无负荷的临界区域中基本上具有零值，并且使用者的髂骨嵴103的倚靠压力差异在骨盆和腰椎模块的区域中的各腔室110中基本上为零，由此使用者100在坐立中达到骨盆的中性定位。
此外，所述用于对使用者100的身体定位的设备1的靠背元件10具有在胸椎区域中的另外的腔室116、121和119并且具有在脊柱前凸与脊柱后凸的过渡区域中的传感器125。各腔室构成为用于在达到骨盆的中性定位之后通过调整运动、特别是通过其交替的和/或同步的泵送、特别是在脊柱106的区域中在矢状方向上并且围绕所述使用者的纵向轴线定位使用者100，其中，各腔室116、121和119在泵送过程中略去使用者100的棘突107。过渡区域的传感器125用于检测使用者100的控制姿势。调整运动力流地通过使用者100的自身重量进行并且依次地在骨盆和腰椎模块13中、在胸椎模块12中和在颈椎和头部模块11中实施。此外，所述设备1具有腿部元件30，其中，所述腿部元件30与椅面元件20优选机械地通过填充有流体的通道连接并且具有另外的腔室和压力传感器，所述通道、所述腔室和所述压力传感器在各图中未示出。所述腔室用于支撑下肢，其中，骨盆和脊柱的中性定位和存在于腔室中的压力的分布在靠背元件的倾斜的姿势中得以保持。流体的再分布除了使用者100的自身重量以外也可以通过所述使用者的自身运动进行。在椅面元件20和/或靠背元件10中的调整运动由此也可以在没有椅面元件20与靠背元件10的机械连接的情况下通过在相应元件中连接的腔室实施。使用者100激活腿部元件30的任意调整元件，以用于改变大腿105的位置或者用于支撑跟骨。使用者100通过其自身重量引起流体的再分配，直到在骨盆的区域中未出现明显的倚靠和/或坐立压力差异，或者在使用者的倾斜姿势中并且使用者的腿伸展中使用的情况下，直至通过所调整的压力分布将使用者的跟骨至少支承在坐骨结节的位面上。
按照本发明的方法，通过第一和第二压力传感器112检测在使用者100的坐骨结节102上的坐立压力并且通过计算单元40对其进行分析。计算单元40、优选处理器在存在坐立压力差异的情况下激活椅面元件20的腔室108、特别是包含在连接通道中的阀并且通过从椅面元件20的配设有较高的内压力的腔室108排出流体水平地补偿使用者100的坐骨结节位面。接着，通过第三传感器111检测使用者100的尾骨坐立压力并且通过计算单元40对其分析。与尾骨的坐立和/或倚靠压力的所检测的值无关地，在前一方法步骤中排出的多余的流体和必要时附加的流体由于使用者的自身重量从设备在椅面元件的区域中具有较高的内压力的腔室泵送到骨盆和腰椎模块13的腔室117中，其中，各腔室117在两侧交互地或者围绕使用者的水平轴线交替地倾斜使用者100的骨盆101，直至在无负荷与承担负荷的过渡区域中尾骨坐立压力基本上具有零值。必要时，对于用于倾斜骨盆的该方法步骤必须向后排出多余的流体，以便达到所述中性区域。紧接于在第三身体平面内定位骨盆，通过传感器114和113检测髂骨嵴103和骶骨123的压力并且通过计算单元40对其分析。计算单元在存在倚靠压力差异的情况下激活椅面元件20以及骨盆和腰椎模块13的腔室108、特别是包含在连接通道中的阀并且通过围绕纵向轴线旋转骨盆来补偿使用者100的倚靠压力，其中，多余的流体从具有较高的内压力的腔室通过使用者100的自身压力泵送到腔室110中，直至倚靠压力的分布被补偿。
按照本发明的方法，紧接于坐骨结节位面补偿、在骨盆和腰椎模块13的区域中骨盆101的倾斜和旋转过程，通过交替的和/或同步的调整运动、特别是通过靠背元件10的另外的腔室110、116、121、119和122的力流的泵送在矢状方向上并且围绕纵向轴线定位使用者100的背部区域、特别是胸椎和颈椎。在此，在骨盆和腰椎模块13中、胸椎模块12中以及颈椎和头部模块11中依次地实施调整运动，其中，在任意的调整过程中略过在使用者100的棘突107附近的区域，以便不将压力施加到棘突107上。通过该过程，椅面元件和/或靠背元件的已经定位的调整元件中基本上不得出坐立和/或倚靠压力差异或者体位变化。
按照所述用于对身体定位的方法，紧接于首次对使用者100的身体定位周期性地、优选间隔开几秒、几分钟或者几小时的时间间隔地重新实施对身体定位。重新的对身体的定位也可以通过坐骨结节的坐立压力差异的偏差或者尾骨的坐立压力与预定义的坐立压力差异范围的偏差进行，或者特别是在节段式的坐立压力改变的范围内由按照权利要求3所述的功能上关联的调整元件得出。
按照所述用于对身体定位的方法，对使用者100的身体定位在靠背元件10的倾斜的姿势中进行。
按照所述用于对身体定位的方法，在腿部元件30的位置处在附图中未示出的调整元件在靠背元件10的倾斜的姿势中并且在椅面元件20的倾斜的姿势中通过计算单元40激活，直至使用者100的跟骨位于坐骨结节位面上。
以上阐述了本发明的一种实施变型方案，所述实施变型方案基本上在没有主动的(aktive)调整元件就够用，因为计算单元40控制在由于体重强烈受负荷的腔室中提高的压力，以用于对其他腔室充气。通过从设备1排出空气，通过计算单元40控制地同样可以改变坐姿。如果使用者100从座椅站起，则通过形状稳定性而自充气的腔室又填充到初始状态中。
按照备选的实施变型方案，调整元件可以包括致动器和传感器，所述致动器和传感器选自机械的、电气的、气动的或液压的主动致动器和传感器的组。本发明由此不限于填充有流体的腔室系统。例如所述使用者100可以通过利用计算单元40激活的和电气驱动的线性驱动装置108、117、110、116、119、121和122来定位，其中，代替于压力传感器111、112、113、114、115、124和125例如可以使用用于检测使用者100的身体姿态的压电元件。所述电气运行的设备1允许在没有通过通道和阀限定的调节回路的情况下对身体定位。用于对使用者100的身体定位的另外一项可能性可以通过液压的调整元件108、117、110、116、119、121和122(例如液压缸)与流体压力传感器111、112、113、114、115、124和125相组合地实现。用于对使用者100的身体定位的另外一项可能性可以通过不同调整元件的组合进行。例如所述靠背元件10可以具有机械的、特别是填充有流体的腔室110、116、117、119、121和122，而所述椅面元件包括电气的调整元件108、例如线性驱动装置。调整元件的任意的其他组合一同被包含在本发明中
按照备选的实施变型方案，设备1的所有描述为机械的连接也可以实施为电气的、有线的或无线的(例如借助于蓝牙或WLAN)并且不限于上面描述的示例。

Claims (13)

1.用于定位使用者(100)的身体的设备(1)，其中所述设备能集成到座椅或躺椅中或者能用作支撑器，所述设备包括：
椅面元件(20)、具有骨盆和腰椎模块(13)的靠背元件(10)和计算单元(40)，其中所述靠背元件(10)与椅面元件(20)连接，其中所述骨盆和腰椎模块(13)包括至少一个调整元件(117)和至少一个传感器(113)，并且其中所述椅面元件(20)包括至少一个调整元件(108)和至少三个传感器(111、112)，其中所述传感器(111、112、113)与计算单元(40)连接并且构成为用于检测使用者(100)在椅面元件(20)中和在骨盆和腰椎模块(13)中的坐立和倚靠压力，其中所述计算单元(40)与调整元件(108、117)连接并且构成为用于分析坐立和倚靠压力并且激活调整元件(108、117)，其特征在于，第一和第二传感器(112)及第三传感器(111)构成为用于检测在使用者(100)处于基本上竖直坐姿的情况下第一和第二坐骨结节(102)的坐立压力和尾骨(104)的坐立压力，其中所述第一和第二坐骨结节(102)定义坐骨结节位面，其中椅面元件(20)的调整元件(108)构成为用于在存在坐立和/或倚靠压力差异的情况下围绕使用者(100)的矢状轴水平地补偿坐骨结节位面，并且接着骨盆和腰椎模块(13)的调整元件(117)构成为用于围绕所述使用者的水平轴线倾斜使用者(100)的骨盆(101)，直至尾骨(104)的坐立和/或倚靠压力基本上具有零值。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，在使用者(100)的骶骨(123)和尾骨(104)的区域内，在所述使用者从基本上竖直的坐姿转变为围绕使用者(100)的水平轴线倾斜的姿势时，根据该姿势的倾斜而出现坐立和/或倚靠压力，其中在躺倒姿势中在骶骨(123)的区域中出现基本上最高的坐立和/或倚靠压力。
3.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述靠背元件(10)具有胸椎模块(12)以及颈椎和头部模块(11)，其中所述胸椎模块(12)和所述颈椎和头部模块(11)相互连接和/或单独地与骨盆和腰椎模块(13)连接和/或单独地与椅面元件(20)连接。
4.根据上述权利要求之一所述的设备(1)，其特征在于，所述靠背元件(10)包括另外的调整元件(116、121、119、122、110)，所述另外的调整元件构成为用于通过交替的和/或同步的调整运动、特别是在脊柱(106)的区域内对使用者(100)在矢状方向上并且围绕所述使用者的纵向轴线进行定位，其中所述计算单元(40)构成为用于依次地实施在骨盆和腰椎模块(13)中、在胸椎模块(12)中和在颈椎和头部模块(11)中的调整运动，其中在椅面和/或靠背元件的已经定位好的调整元件中基本上不产生坐立和/或倚靠压力差异或身体姿势变化。
5.根据权利要求4所述的设备(1)，其特征在于，所述调整元件(117、116、119、121、122)在所述调整元件激活的情况下略过使用者(100)的棘突(107)。
6.根据上述权利要求之一所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)具有腿部元件(30)，其中所述腿部元件(30)与椅面元件(20)连接并且包括另外的调整元件和传感器。
7.根据上述权利要求之一所述的设备(1)，其特征在于，所述调整元件(108、117、110、116、121、119、122)包括致动器，所述致动器选自包括机械的、电气的、气动的或液压的致动器的组。
8.根据上述权利要求之一所述的设备(1)，其特征在于，所述传感器(111、112、113、114、115、124、125)包括选自机械的、电气的、气动的或液压的传感器的组的传感器。
9.用于运行根据权利要求1至8之一所述的设备(1)的方法，其中，所述方法包括如下步骤：
a)通过第一和第二传感器(112)检测使用者(100)的坐骨结节(102)的坐立和/或倚靠压力；
b)分析所述坐立和/或倚靠压力，并且在存在坐立和/或倚靠压力差异的情况下，通过计算单元(40)激活椅面元件(20)的调整元件(108)；
c)围绕所述使用者的矢状轴水平地补偿使用者(100)的坐骨结节位面；
d)通过椅面元件(20)的第三传感器(111)检测使用者(100)的尾骨(104)的坐立压力；
e)通过计算单元(40)分析使用者的尾骨(104)的坐立和/或倚靠压力；
f)通过计算单元(40)激活骨盆和腰椎模块(13)的调整元件(117)，以用于围绕使用者的水平轴线沿正和/或负矢状方向倾斜使用者(100)的骨盆(101)；
g)只要尾骨(104)的坐立和/或倚靠压力在倾斜期间基本上具有零值，就通过计算单元(40)结束调整元件(117)的调整运动。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法在补偿坐骨结节位面和使用者(100)的骨盆(101)的倾斜过程之后包含如下步骤：
a)通过由计算单元(40)激活胸椎模块(12)的调整元件(119、121)在胸椎区域中定位和在矢状方向上支撑使用者(100)，其中调整运动略过棘突(107)的区域；
b)通过椅面元件(20)和靠背元件(10)的传感器(111、112、114、113)检测坐立和倚靠压力差异；
c)通过计算单元(40)分析坐立和倚靠压力；
d)只要在椅面元件(20)和/或骨盆和腰椎模块(13)的调整元件中检测到明显的坐立和/或倚靠压力差异，就通过计算单元(40)结束胸椎模块(12)的调整元件(119)的调整运动；
e)通过由计算单元(40)激活颈椎和头部模块(11)的调整元件(122)，接着在使用者的颈椎和头部区域中定位和在矢状方向上支撑使用者(100)；
f)只要在胸椎模块(12)的调整元件(116，211)中检测到坐立和/或倚靠压力差异，就通过计算单元(40)结束调整元件(122、115)的调整运动。
11.根据权利要求9和10所述的方法，其特征在于，所述使用者(100)的身体定位在靠背元件(10)的倾斜的姿势中进行。
12.根据权利要求9和11所述的方法，其特征在于，在靠背元件(10)的倾斜姿势和椅面元件(20)的倾斜姿势中，通过计算单元(40)激活在腿部元件(30)的位置处的调整元件，直至使用者(100)的跟骨至少处于坐骨结节位面上。
13.根据权利要求8至12之一所述的方法，其中，所述方法在对使用者(100)定位之后包括如下步骤：
a)以周期性的时间间隔和/或在与预定义的坐立和倚靠压力范围存在节段性的压力差异的情况下对使用者(100)重新定位；
b)在靠背元件(10)和/或椅面元件(20)和/或腿部元件(30)的水平平面内以同步的和/或交替的调整运动的形式节段式地向上和/或向下依次地或以任意的顺序沿着纵向轴线激活设备(1)的调整元件，其中所述同步的调整运动不仅沿正矢状方向而且沿负矢状方向进行，并且所述交替的调整运动以围绕纵向轴线旋转的形式进行，其中所述调整运动在一侧沿正矢状方向进行并且在另一侧以相同的幅度沿负矢状方向进行；
c)以同步的或者交替的调整运动的形式激活椅面元件(20)的调整元件；
d)以同步的和/或交替的调整运动的形式激活腿部元件(30)的调整元件。
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