WO2002094066A1

WO2002094066A1 - Sitzfläche zur selbsttätigen anpassung und dynamisierung des sitzens

Info

Publication number: WO2002094066A1
Application number: PCT/DE2002/001842
Authority: WO
Inventors: E.-U. Mathieu
Original assignee: Mathieu E-U
Priority date: 2001-05-21
Filing date: 2002-05-21
Publication date: 2002-11-28
Also published as: EP1420666A1; DE10156155A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine zweigeteilte Sitzfläche 2 für Sitzvorrichtungen aller Art, deren hinteres schwenkbares Sitzflächenteil 3 den Schwenkwinkel 8 zur Korrektur von Fehlstellungen in der Lendenwirdelsäule durch Sensoren 10 im Abstützpunkt 12 in der Rückenlehne 11 gesteuert selbsttätig bzw. automatisch anpasst und nachhaltig korrigiert, sowie in jeder eingeschwenkten Position das Sitzen durch vertikale frei bestimmbare Hubbewegungen 9 permanent dynamisiert.

Description

Sitzfläche zur selbsttätigen Anpassung und Dynamisierung des

Sitzens

Die Erfindung betrifft eine Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art, deren hintere Sitzflächenteil einer quer zur Sitzrichtung zweigeteilten Sitzfläche von hoch bis tief schwenkbar ist, selbsttätig den Schwenkwinkel zur Korrektur von Fehlstellungen in der Lendenwirbelsäule anpasst und nachhaltig korrigiert sowie in jeder einge- schwenkten Position das Sitzen dynamisiert.

Seit Zeiten der Pharaonen werden von Menschenhand geschaffene Sitzgelegenheiten bildlich wiedergegeben, und demnach erfolgten im Verfahren des Sitzens und bei den Sitzvorrichtungen insbesondere den Sitzflächen, keine wesentlichen Weiterentwicklungen. Der einzige aber entscheidende Unterschied liegt im Gebrauch, da seinerzeit sicherlich nur gelegentlich gethront wurde, aber heute in den Industriestaaten einige hundert Millionen Menschen länger sitzen als laufen, stehen oder liegen. Parallel zu diesem Verhalten entwickelten sich dramatisch körperliche Schäden im Bereich des Rückens, sodass nur für Deutschland gerechnet jährlich Kosten für die medizinischen Behandlungen in Höhe von ca. 35 Milliarden DM und weitere ca. 80 Milliarden DM für Arbeitgeber durch Ausfall dieser Mitarbeiter entstehen. Laut Göttinger Forscher ist diese Entwicklung zur teuersten Erkrankung in den Industriestaaten geworden. Die Gründe dieser Entwicklung liegen zum einen in einem außerordentlichen Bewegungsdefizit, aber, wie sich nach langjährigen Studien nunmehr herausstellt, zumindest gleichermaßen in den derzeitigen Sitzflächen, da diese generell für den menschlichen Körper im Sitzen unangepasst und sind, und dem individuellen menschlichen Körper im Sitzen nicht angepasst werden können. Die Begriffe „Unangepasste Sitzflächen" und „Unanpassbare Sitzflächen" werden im folgenden näher erläutert:

Unangepasste Sitzflächen berücksichtigen nicht die durch den Sitzdruck gleichzeitig ausgelösten Verformungen der Gewebsmassen am sitzenden Menschen und an der Polsterung der Sitzfläche. Derzeitige Sitzflächen sind überwiegend weich und tief gepolstert dabei großflächig und verschiedentlich mit Muldungen und/oder Erhebungen versehen. Auf derartigen Sitzflächen wird das auflastende Rumpfgewicht gleichmäßig und ungezielt auf alle mit der Sitzfläche kontaktierten Körperteile verteilt, somit auch auf solche, die für eine derartige Druckbelastung bzw. -richtung von der Natur nicht vorbereitet sind und Schaden nehmen müssen.

In diesen Polstern geht weiterhin jeglicher Spielraum für eine eigendynamische Beweglichkeit verloren und es wird wie einzementiert gesessen, da insbesondere auch die knöchernen Sitzbeinhöcker ihre Funktion als hauptsächlicher Abieiter für den Sitzdruck und Drehachse der Sitzbeinhöckerkippe verlieren.

Unanpassbare Sitzflächen, können die individuellen körperlichen Gegebenheiten eines sitzenden Menschen nicht berücksichtigen. Obwohl moderne Sitze den intensivsten Kontakt einer Vorrichtung mit dem menschlichen Körper eingehen, bleiben die wichtigsten körperlichen Eigenheiten eines sitzenden Menschen völlig unberücksichtigt. Betroffen sind die möglichen Formungen der Lendenwirbelsäule (LWS) von der Hyperlordose (Hohlkreuz) über den Normal- und Flachrücken bis zur LWS-Kyphose (Rundrücken), sowie das Gesäß in Masse und Festigkeit und die zahlreichen Varianten, die sich aus beidem insbesondere im Moment des Hinsetzens ergeben können. Werden zum Vergleich beispielsweise die zahlreichen Konfektionsvarianten der Jeanshosen Hersteller herangezogen, die gleichermaßen nur am Sitzen beteiligte Körperteile berücksichtigen, wird der Vorgang allgemein verständlich.

Wie auch die neuesten Forschungen bzw. Messungen von H.-J. Wilke, Biomechanik, Uni. Ulm ergaben, erhöht das seit Jahrzehnten auch von Orthopäden und Therapeuten propagierte und durch entsprechende Vorgaben einer großen Anzahl von Sitzhersteller aufgezwungene Hochsitzen im hinteren Beckenbereich schädigend den Druck auf die Bandscheiben.

Durch die patentierten Erfindungen DE 197 52 355 und DE 196 42 348 „Verstellbare Sitzfläche" und einige weitere Schutzrechte konnten beide Probleme mit Hilfe einer individuell einstellbaren und mit Aussparungen zur Berücksichtigung druckempfindliche Körperteile versehenen Sitzfläche gelöst werden.

In den Patenten wird der Zusammenhang zwischen der Stellung des posturalen

Beckens und die Formung bzw. Lordierung der (LWS) beschrieben. (Fig.2) Danach kann durch Anheben zum „Hochsitzen" bzw. durch Absenken zum

„Tiefsitzen" des schwenkbaren hinteren Sitzflächenteiles einer quer zur Sitzrich- tung in etwa hälftig zweigeteilten Sitzfläche jede LWS zu jeder Lordierung ge- bzw. verformt werden.

Da hauptsächlich nur mechanische Fehlstellungen wie Hohlkreuz, Flachrücken und Kyphose in der LWS schmerzhaft auffällig werden, können durch Änderung der Beckenstellung die Ursachen korrigiert und beseitigt werden. Dieser Zusammenhang entwickelt sich aus der „Hebelwirkung in der Sitzmechanik. Die Veränderung des Lordosebogens im Bogenmaß durch die Beckenstellung kann in einer mathematischen Formel erfasst werden, da sie sich synchron mit der Schwenkung nach oben bzw. unten verändern lässt. (Fig.2, Pos. 16-30, Fig. 3)

Im täglichen Umgang mit den verstellbaren Sitzflächen zeigte sich, dass nur sehr wenige Personen, inklusiv Orthopäden die Formung ihrer Lordose kennen und weiterhin es schwierig und nur durch längeres Versuchen möglich ist, den individuell-optimalen Schwenkwinkel zu finden. Nur für die erste Grundeinstellung wird ein Schwenkbereich von 30 bis 40 mm benötigt, spätere Korrekturen während der Sitzperiode jedoch bedürfen wegen des langen Hebelarmes in der Sitzmechanik nur 1 bis 2 mm, sodass sich eine automatische Einstellung als sinnvoll erweisen würde.

Eine weitere Tatsache ist, dass der Mensch am Morgen körperlich länger ist und einen flacheren Lordosebogen hat, der sich jedoch im Laufe des Tages stetig stärker verkrümmt. Entsprechend muss am Anfang der Sitzperiode der schwenkbare Sitzflächenteil relativ höher und danach laufend tiefer eingestellt werden.

Zum Einstellen von Sitzvorrichtungen für Fahr- und Flugzeug- sowie Arbeitsmaschinenführer, die ständig im Wechsel von mehreren Personen benutzt werden, fehlt in der Regel die Zeit für ein langwieriges Hantieren und führt dabei zu Unachtsamkeiten, die im schlimmsten Fall Unfälle hervorrufen können, sodass sich eine automatische Ein- und Nachstellung der Fahrzeugsitze als absolut zweckmäßig erweisen würde.

Auch der Aspekt, dass sich an den derzeitigen „modernen" Sitzen eine große Anzahl an Verstellmöglichkeiten befinden, deren Wirkungen nicht mehr zu begreifen sind, vielfach nur kurzfristige oder keine Besserung bringen und dadurch ignoriert oder abgelehnt werden, unterstützen die Forderung nach einer selbsttätigen Sitzflächeneinstellung. Langfristiges Sitzen insbesondere bei konzentrierten Tätigkeiten wie dem Lenken von Fahrzeugen oder Arbeitsmaschinen, am PC, aber auch vor dem Fernsehgerät führen in der Regel zu einem starren, fast unbeweglichen Sitzvorgang. Dieses Sitzen widerspricht dem dynamischen Naturell eines Menschen, da es zu einseitigen Be- und Überlastungen und gestörter Ver- und Entsorgung in allen am Sitzvorgang direkt involvierten Körperteilen insbesondere in der Lendenwirbelsäule kommt und Ermüdungserscheinungen, Schmerzen und gesundheitlichen Schäden bewirkt.

Eine Auflockerung in einen starren Sitzvorgang kann von außen nur durch mechanisch eingebrachte Bewegungen oder Impulse bringen. Diese Veränderungen dürfen aber keine widernatürlichen Veränderungen im Körper verursachen und selten vorkommende Bewegungen über einen längeren Zeitraum aufzwingen, da hierdurch andere Schädigungen entstehen können.

Es wurden diverse Sitze entwickelt, die den Sitzvorgang dynamisieren sollen, indem in der Rückenlehne eine Vorrichtung zur Ausübung einer Art Wirbelsäulenmassage integriert wurde, oder Sitzflächen, die die Sitzbeinhöcker wechselseitig rechts-linksseitig anheben, sowie das gesamte Becken horizontal leicht hin und her drehen. Weitere Sitze sind insgesamt federnd gelagert, um ein eigendynamisches Schwingen zu erzielen, oder das hintere Sitzflächenteil einer zweigeteilten Sitzfläche kann bezogen auf die vordere Sitzflächenebene entweder entsprechend US Patent 4574901 A nur nach unten oder entsprechend DP 1256840 und Offenlegung 2856177 nur nach oben schwenken.

Eine Beweglichkeit im Sitzen, die auf die gesamte Sitzhaltung bis zur Kopfstellung Einfluss nehmen kann, ergibt sich nur durch eine Änderung der Positionierung des posturalen Beckens durch Hoch- bis Tiefsitzen mittels Anheben bzw. Absenken des hinteren schwenkbaren Sitzflächenteiles einer zweigeteilten Sitzfläche entsprechend der in Fig.2 und Fig. 3 schematisch dargestellten „Hebelwirkung in der Sitzmechanik" sowie der diesbezüglich näheren Beschreibung. Da die LWS die Soll-Biegestelle in der WS ist, kann sie sich durch die Schub- bzw. Zugkräfte ausgehend von der Beckenposition entsprechend verkrümmen und abflachen. Diese Änderungen des posturalen Beckens und der LWS entsprechen dem natürlichen Bewegungsablauf während des Gehens durch das Anheben und Absenken der Fersen, sowie im Hinsetzen und Aufstehen.

Keine der oben aufgeführten Anmeldungen bzw. Vorrichtungen ermöglicht eine diesen natürlichen Bewegungsansprüchen in Frequenz und Amplitude anpassbare Dynamisierung des Sitzens.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde Verfahren und Vorrichtungen für Sitzflächen aller Art zu entwickeln, die sich selbsttätig jedem Sitzplatzeinnehmenden anpasst und während der gesamten Sitzperiode nachhaltig korrigiert, die Verstellmöglichkeiten minimiert um Unachtsamkeiten und Unfälle zu vermeiden sowie zur Sicherung einer ständigen Bewegung der am Sitzvorgang wesentlich beteiligten Körperregionen, das Sitzen zu dynamisieren.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt indem erfinderisch das hintere Sitzflächenteil einer quer zur Sitzrichtung zweigeteilten Sitzfläche nach der DE 197 52 355 und 196 42 348 von hoch bis tief schwenkbar ist, selbsttätig den Schwenkwinkel zur Korrektur von Fehlstellungen in der Lendenwirbelsäule anpasst und nachhaltig korrigiert sowie in jeder eingeschwenkten Position das Sitzen durch leichte Hubbewegungen dynamisiert.

Beispielhaft wird an einem Arbeitsstuhl, der mit einer zweigeteilten Sitzfläche versehen ist und deren schwenkbarer hinterer Sitzflächenteil mit einer Verstellvor- richtung, die über den Stellarm die Schwenkung und die Hubbewegungen dargestellt. Der Schwenkbereich zum Hoch- bis Tiefsitzen beträgt, bezogen auf den festen vorderen Sitzflächenteil jeweils maximal ca. 15 bis 20 mm nach oben oder nach unten, insgesamt 30 bis 40 mm, gemessen am Ende der Sitzfläche, und wird durch die Pfeile dargestellt. Zusätzlich werden durch eine Erweiterung der Versteilvorrichtung in der jeweiligen eingeschwenkten Position des schwenkbarer hinterer Sitzflächenteils vertikale Hub- und Senkbewegungen zur Dynamisierung des Sitzens mittels des gleichen Stellarmes auf die Sitzfläche übertragen und durch Pfeile dargestellt. Die Vorrichtung zum Schwenken und zur Ausübung der Hubbewegungen kann in einer Einheit integriert oder als einzelne Elemente vorgesehen werden. Die Antriebe können mittels Energieversorgungsleitung elektromotorisch, pneumatisch, hydraulisch, mit aufladbarem Akku oder autark durch Solaranlagen etc. betrieben werden. Die Schwenkung kann beispielsweise auch handmechanisch und die Hubbewegungen über einen motorischen Antrieb erfolgen.

Zur Durchführung einer selbsttätigen bzw. automatischen Anpassung des schwenkbaren Sitzflächenteiles an die individuelle LWS, muss der Abstand zwischen der LWS Lordose und dem Abstutzpunkt der Rückenlehne erfasst werden. Sensoren oder ähnliche Vorrichtungen, die im Rückenteil des Sitzes im Abstutzpunkt installiert sind, erkennen die Lage der LWS und transferieren die ermittelten Messwerte durch ein Kabel oder Funk an das Steuerelement. Die Messwerte werden in Schwenkimpulse umgesetzt und die Verstellvorrichtung hebt den schwenkbaren Sitzflächenteil an oder senkt ihn ab bis die Idealstellung erreicht wird.

Die Sitzposition kann erfinderisch mit geringem Aufwand dadurch erfasst werden, indem die Sensoren nur erfassen müssen, ob ein Druck auf den Abstutzpunkt durch die LWS ausgeübt wird oder ob kein Druck auf den Abstutzpunkt ausgeübt wird (Fig. 3; 31a, 31b, 32a, 32b).

Wie im digitalen Schaltsystem ergeben sich dabei nur zwei Zustände. Erster Zustand: kein Druck gemessen = O, entspricht absenken. Zweiter Zustand: Druck gemessen = I, entspricht anheben.

Bei dieser Messmethode ist nur noch die Stärke des Druckes festzulegen bei der die Sensoren reagieren müssen, um einen Regelvorgang einzuleiten und abzubrechen.

Im Folgenden zu Erläuterung die zwei möglichen Zustände in praktischer

Anwendung:

Erster Zustand: Kein Druck am Abstutzpunkt = O (Fig. 3; 32a )

Besteht ein Hohlkreuz und/oder die Person sitzt mit einem stark entwickelten Gesäß „hoch" in vorderer Sitzhaltung, kann kein Druck ausgeübt werden, da die Lordose den Abstutzpunkt nicht berührt. Um diese Fehlstellung in der LWS zu beseitigen, muss der schwenkbare Sitzflächenteil abgesenkt werden. Somit veranlasst das Steuerelement bei jedem „kein Druck am Abstutzpunkt = Erster Zustand = O, den schwenkbaren Sitzflächenteil mittels Versteilvorrichtung abzusenken. Das Absenken erfolgt so lange, bis der Abstutzpunkt durch die LWS berührt wird und der Druck den Normalwert erreicht hat.

Zweiter Zustand: Druck am Abstutzpunkt = I (Fig. 3; 31a)

Besteht ein Flachrücken, eine Kyphose in der LWS oder die Person sitzt wegen eines unterentwickelten Gesäßes „tief wird Druck ausgeübt, da die Lordose auf den Abstutzpunkt stärker drückt. Um diese Fehlstellung in der LWS zu beseitigen, muss der schwenkbare Sitzflächenteil angehoben werden. Somit veranlasst das Steuerelement bei jedem Druck am Abstutzpunkt = Zweiten Zustand = I, den schwenkbaren Sitzflächenteil mittels Versteilvorrichtung anzuheben. Das Anheben erfolgt so lange bis am Abstutzpunkt der Druck durch die LWS den Normalwert erreicht hat.

In bestimmten Zeitabständen werden die Messungen zur Nachhaltigkeit während der gesamten Sitzperiode wiederholt und die eingeschwenkte Position korrigiert. Eine Messung und automatische Einstellung sollte jedoch nur ausgelöst werden können, wenn der Sitzende eine spezifisch optimale Position eingenommen hat und Drucksonden oder ähnliches in der Sitzfläche oder in der Rückenlehne ansprechen.

Die Erfindung wird im weiteren anhand von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben.

Figur 1. zeigt in einer Seitenansicht einen Arbeitsstuhl 1 mit einer zweigeteilten Sitzfläche 2 deren hinteres schwenkbares Sitzflächenteil 3 nach oben (Fig.2; 25), nach unten 26 oder flach 24 sowie in alle Zwischenstellungen mittels einer am Rahmen des Sitzes 4 befestigten Verstellvorrichtung zur Durchführung der Schwenkung und Hubbewegungen 5 selbsttätige Schwenkungen sowie individuel- le Hubbewegungen durchführt. Die Vorrichtung 5 wird durch eine Leitung 6 mit Energie versorgt und überträgt diese mittels des Stellarmes 7 auf den schwenkbaren Sitzflächenteil 3, 24, 25, 26. Die selbsttätige bzw. automatische Anpassung der Schwenkung beruht auf der Erfassung der Position der LWS-Lordose des Sitzenden mittels einer Sonde 10, die im Rückenteil des Sitzes 11 in dem Abstutzpunkt bzw. Rückenbausch 12 für die LWS integriert ist. Die durch Druck, Distanz, Wärme etc. ermittelten Messwerte der Sonde 10 werden in das Steuerelement 12 durch Kabel 14 oder Funk übertragen, berechnet und in der Versteilvorrichtung zur Durchführung der Schwenkung 5 in Schwenkimpulse umgesetzt.

Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung der „Hebelwirkung in der Sitzmechanik" 16 in einer Seitenansicht den Körper eines sitzenden Menschen 17 von der Lendenwirbelsäule bis zur Wade mit den Veränderungen an der Lordose 20, 21 , 22 einer Lendenwirbelsäule 18. Durch Anheben 25, 3, Absenken 26,3 oder Flachstellen 24 des posturalen Beckens 23 über den Drehpunkt der Ebene der Sitzbeinhöcker 27 mittels dem schwenkbaren hinteren Teil 3 einer zweigeteilten Sitzfläche 2 im Bezug auf den vorderen fest verankerten Sitzflächenteil 2, wird jede LWS entsprechend 20, 21 , 22 im Ausmaß der Lordose verändert. Anheben 25, 3 bewirkt eine Vergrößerung der Lordose bzw. des Lordosebogens 20, 22 und absenken bewirkt eine Verkleinerung der Lordose bzw. des Lordosebogens 20, 21. Der Schwenkpunkt für die Lendenwirbelsäule ist das Lumbosacralgelenk. 28. Die Verformung der Lordose bzw. des Lordosebogen mit der Höhe „h" in mm gemessen 19 einer Lendenwirbelsäule erfolgt unter dem Gewicht des Oberkörpers 29 in etwa synchron zum Schwenkweg in mm gemessen 30 des schwenkbaren hinteren Teiles einer zweigeteilten Sitzfläche. 3 Eine normal lordierte bzw. geformte Lendenwirbelsäule zeigt 20, einen Flachrücken 21 , und eine Hyperlordo- se bzw. ein Hohlkreuz wird durch 22 dargestellt.

Figur 3.1 bis 3.4. zeigt in 4 Darstellungen 31 a, 31 b, 32a, 32b in einer schematischen in Seitenansicht den Körper eines sitzenden Menschen 17 von der Lendenwirbelsäule bis zur Wade, auf einer zweigeteilten Sitzfläche 2, deren vorderer Sitzflächenteil an einer Sitzflächenkonsole mit Höhenausgleich befestigt ist und deren hinterer Sitzflächenteil 3 frei schwenkbar ist. Die Rückenlehne 11 ist zur Anpassung an unterschiedlich große Personen vertikal verschiebbar in der Rückenkonsole 33 angebracht und mit einem Abstutzpunkt bzw. Lendenbausch 12 in den Maßen einer normal bzw. ideal geformten Lordose 20 versehen.

In dem Abstutzpunkt bzw. Lendenbausch 12 ist ein druckempfindlicher Sensor 10 installiert und derartig programmiert, dass während des Einstellvorganges bei einem Überschreiten eines Druckgrenzwertes entsprechend „Zustand: I = Druck = Absenken" und bei Fehlen bzw. Unterschreiten eines Druckgrenzwertes entsprechend „Zustand: 0 = kein Druck = Anheben" des schwenkbaren hinteren Sitzflächenteiles 3 der zweigeteilten Sitzfläche 2 durch die Verstellvorrichtung zur Schwenkung Fig.1 ; 5 angehoben oder abgesenkt wird, bis der Druck an der Sonde 10 einen vorgegebenen spezifischen Normalwert erreicht.

Darstellung 31a zeigt beispielhaft eine Person auf einer zweigeteilten Sitzfläche 2, deren schwenkbarer hinterer Teil 3 in Flachstellung 24 ausgerichtet ist mit LWS Fehlstellung in Form eines Flachrückens, bei dem anhand fehlendem Lordosebo- gen die LWS direkt auf den Abstutzpunkt 12 drückt, während Gesäß und Schulterbereich die Rückenlehne 11 nicht berühren. Entsprechend „Zustand: I = Druck = Anheben" wird der schwenkbarer Sitzflächenteil 3 so weit angehoben, bis sich durch die „Hebelwirkung in der Sitzmechanik" Figur 2 die ideale Formung der Lordose einstellt entsprechend Darstellung 31 b. Die Person sitzt nunmehr mit einer normal bzw. ideal lordierten LWS 20 und gleichzeitig mit einem insgesamt an der Rückenlehne 11 anliegenden Körper 17, da die Fehlstellung des Flachrückens 21 beseitigt wurde.

Darstellung 32a zeigt beispielhaft eine Person entsprechend 31a mit einer LWS Fehlstellung in Form einer Hyperlordose 22, bei der anhand eines überstark entwickelten Lordosebogens die LWS den Abstutzpunkt 12 nicht erreicht, während Gesäß und Schulterbereich die Rückenlehne 11 berühren. Entsprechend „Zustand: 0 = kein Druck = Absenken" wird der schwenkbarer Sitzflächenteil 3 soweit absenkt, bis sich die ideale Formung der Lordose eingestellt, entsprechend Darstellung 32b. Die Person sitzt nunmehr mit einer normal bzw. ideal lordierten LWS 20 und gleichzeitig mit einem insgesamt an der Rückenlehne 11 anliegenden Körper 17, da die Fehlstellung der Hyperlordose 22 beseitigt wurde.

Bezugszeichenliste

1 Arbeitsstuhl

2 Fest verankerter vorderer Teil einer zweigeteilten Sitzfläche

3 Schwenkbarer hinterer Teil einer zweigeteilten Sitzfläche (2)

4 Sitzflächenkonsole mit Höhenausgleich für den vorderen Sitzflächenteil

5 Verstellvorrichtung für Schwenkung und Hubbewegungen (8, 9)

6 Energieleitung zur Verstellvorrichtung (5)

7 Stellarm der Verstellvorrichtung (5)

8 Gesamter Schwenkbereich des schwenkbaren Teiles (2)

9 Hub- und Senkbewegungen zum dynamischen Sitzen

10 Sensoren zur Erfassung der LWS Lordose Position

11 Rückenlehne des Arbeitsstuhls

12 Abstutzpunkt mit Formung einer Normal- bzw. Ideallordose

13 Steuerelement der selbsttätigen Sitzflächenverstellung

14 Kabel

15 Drehgestell für Arbeitsstuhl

16 Schematische Darstellung der „Hebelwirkung in der Sitzmechanik"

17 Seitenansicht sitzender menschlicher Körper

18 Lendenwirbelsäule

19 Höhe „h" des Lordosebogens in mm (30)

20 Normal bzw. ideal geformte Lordose der LWS

21 Flachrücken

22 Hyperlordose bzw. Hohlkreuz

23 Becken

24 Schwenkbarer hinterer Teil in Flachstellung

25 Schwenkbarer hinterer Teil in Hochstellung

26 Schwenkbarer hinterer Teil in Tiefstellung

27 Drehpunkt Sitzbeinhöcker

28 Drehpunkt Lumbosacralgelenk

29 Gewicht des Oberkörpers

30 Schwenkweg der Sitzfläche in mm (19)

31 a Darstellung Flachrücken „Zustand: I = Druck = Anheben"

31 b Darstellung Sitzposition mit Korrektur durch Hochsitzen a Darstellung Hohlkreuz „Zustand: 0 = kein Druck = Absenken" b Darstellung Sitzposition mit Korrektur durch Tiefsitzen Verstellkonsole für Rückenlehne (11 )

Claims

Patentansprüche

1. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art, deren hinteres Sitzflächenteil einer quer zur Sitzrichtung zweigeteilten Sitzfläche im Bezug auf das vordere Sitzflächenteil von hoch bis tief schwenkbar ist, den Schwenkwinkel zur Korrektur von Fehlstellungen in der Lendenwirbelsäule selbsttätig anpasst und nachhal- tig korrigiert sowie in jeder eingeschwenkten Position das Sitzen dynamisiert,

dadurch gekennzeichnet,

dass der schwenkbare Sitzflächenteil (3) mit einer Verstellvorrichtung (5,7) verbunden ist, die durch in der Rückenlehne (11 ) im Abstutzpunkt (12) installierte Sensoren (10), welche selbsttätig die Position und Formung der Lendenwirbelsäulen-Lordose erfassen und die ermittelten Messwerte durch einen Messwertwandler (13) in Schwenkimpulse wandeln, entsprechend anhebt oder absenkt, (8) sowie vertikale Hub- und Senkbewegungen (9) durchführt.

2. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass Druck-Sensoren (10) die Position der Lendenwirbelsäulen-Lordose (20,

21 , 22) erkennen und der Messwertwandler (13) die ermittelten Messwerte in Schwenkimpulse nach den Zuständen: „I = Druck am Abstutzpunkt = anheben" (31 a) und Zustand: „0 = Kein Druck am Abstutzpunkt = absenken" (32a) wandelt.

3. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass Sensoren die Position der Lendenwirbelsäulen-Lordose durch Distanz-, Druck- oder ähnlicher Messungen erfassen.

4. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass die Hub- und Senkbewegungen (9) in Frequenz, Amplitude, Aktivzeit und Ruhezeit individuell vorgegeben, sowie automatisch oder manuell in Betrieb genommen werden.

5. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Hubbewegungen zum dynamisierten Sitzen nach DP 19642348 rechts und linksseitig gleichmäßig oder ungleichmäßig abwechselnd rechts und linksseitig durchgeführt werden.

6. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Hubbewegungen (9) und die Schwenkung (8) integriert in einer Stellvorrichtung (5) oder getrennt in 2 Stellvorrichtungen ausführt werden.

7. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 und 2

dadurch gekennzeichnet,

dass der Abstutzpunkt (12) in der Rückenlehne (11 ) die Formung einer durchschnittlichen, normalen oder idealen Lendenwirbelsäulen Lordose aufweist und für spezifische Fälle entsprechend abgeändert austauschbar ist.

8. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Antrieb für die Verstellvorrichtung (5) elektromotorisch, pneumatisch, hydraulisch, durch eine Fernversorgung oder mit aufladbarem Akku, integrierter Solar- oder ähnlicher Autarkversorgung erfolgt.

9. Sitzfläche für Sitzvorrichtungen aller Art nach Anspruch 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Schwenkung (8) handmechanisch und die Hubbewegungen (9) über motorischen Antrieb erfolgen.

10. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Durchführung einer selbsttätigen Sitzflächenanpassung und die Durchführung einer Dynamisierung des Sitzens gemeinsam sowie getrennt erfolgt.