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Die
Erfindung betrifft einen Sitz und ein Verfahren zu dessen Einstellung.
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Zur
Unterstützung eines rückenfreundlichen Sitzens
in einem Kraftfahrzeug gibt es verstellbare Sitze, bei denen sowohl
eine Lehne als auch eine Sitzfläche den individuellen Sitzbedürfnissen
angepasst werden können.
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Aus
EP 1 712 410 A2 ist
ein Fahrzeugsitz mit einer verformbaren Rückenlehne bekannt.
Hierin wird ein Sitz mit Rückenlehne und Sitzteil beschrieben,
bei dem anhand einer Vorwärtsschiebebewegung des Sitzteils
eine lordoseartige Verformung der Rückenlehne im Lendenwirbelbereich
bewirkt wird.
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Hierbei
ist es von Nachteil, dass trotzdem eine Fehlstellung des Beckens
auftreten kann und dass ein Benutzer ggf. weitere Sitzelemente justieren müsste,
um eine aus medizinischer Sicht sinnvolle Sitzposition einzunehmen.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile
zu vermeiden und insbesondere einen Sitz anzugeben, der eine aus medizinischer
Sicht sinnvolle Sitzposition ermöglicht und eine ungewollte
Verdrehung des Beckens verhindert. Weiterhin angegeben wird ein
Verfahren zur Einstellung eines derartigen Sitzes.
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Diese
Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen
Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
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Zur
Lösung der Aufgabe wird ein Sitz angegeben umfassend ein
Sitzelement und eine Lordose, wobei die Lordose zusammen mit einer
vertikalen Position des Sitzelements und/oder zusammen mit einer
Neigung des Sitzelements variierbar ist.
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Das
Sitzelement umfasst hierbei insbesondere eine Sitzfläche,
auf der ein Nutzer des Sitzes Platz nimmt.
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Die
Lordose kann als eine ein- oder mehrteilige Lordosenstütze
im Inneren des Sitzes im Lehnenbereich ausgeführt sein.
Die Lordose kann mindestens ein Wölbteil umfassen anhand
dessen eine Kontur zur Unterstützung der Wirbelsäule
im Sitz verändert werden kann. Ferner können aufblasbare Luftpolster
im Lehnenbereich des Sitzes vorgesehen sein, die die Funktion der
Lordose wahrnehmen.
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Der
vorgeschlagene Sitz ermöglicht eine Anpassung der Lordose
zusammen mit der vertikalen Position und/oder der Neigung des Sitzelements.
Damit kann ein Sitzender eine komfortable und ergonomische Sitzposition
einnehmen, ohne dass er selbst über Kenntnis hinsichtlich
der zahlreichen Einstellmöglichkeiten des Sitzes verfügen
muss. Auch können vorteilhaft Fehlstellungen des Beckens
vermieden werden.
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Eine
Weiterbildung besteht darin, dass mit einem Auffüllen bzw.
einem Erweitern der Lordose die vertikale Position des Sitzelements
absenkbar ist. Entsprechend kann mit einem Entleeren bzw. Reduzieren
der Lordose die vertikale Position des Sitzelements angehoben werden.
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Eine
andere Weiterbildung ist es, dass mit dem Auffüllen bzw.
dem Erweitern der Lordose eine Drehung des Sitzelements nach hinten
erfolgt. Entsprechend kann mit dem Entleeren bzw. Reduzieren der
Lordose die Drehung des Sitzelements nach vorne erfolgen.
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Eine
Ausgestaltung ist es, dass ein Mittel zur Verstellung der Lordose
mit einem Mittel zur Verstellung der vertikalen Position und/oder
mit einem Mittel zur Verstellung der Neigung des Sitzelements gekoppelt
ist.
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Eine
zusätzliche Ausgestaltung besteht darin, dass das Mittel
zur Verstellung der Lordose und das Mittel zur Verstellung der vertikalen
Position des Sitzelements und/oder das Mittel zur Verstellung der Neigung
des Sitzelements mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch
gekoppelt ist.
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Insbesondere
sind verschiedene Kopplungsvarianten kombinierbar: Beispielsweise
kann die Verstellung der Lordose pneumatisch, aber die Verstellung
der Neigung bzw. der vertikalen Position des Sitzelements jeweils
elektrisch erfolgen. Auch ist es denkbar, dass die vertikale Position
des Sitzelements mechanisch verstellt wird und sich daraufhin automatisch
die Lordose entsprechend aufbläst (erweitert) oder entleert
(reduziert).
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Insbesondere
kann eine Verstellmöglichkeit, z. B. ein zentraler Taster,
Hebel oder Schalter, vorgesehen sein, der mehrere Komponenten, z.
B. die Lordose zusammen mit der Höhe und der Neigung des Sitzelements
auf einmal einstellt.
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Eine
andere Ausgestaltung ist es, dass abhängig von dem Füllstand
der Lordose eine horizontale Verschiebung des Sitzelements erfolgt.
Insbesondere kann diese horizontale Verschiebung des Sitzelements
(weitgehend) unabhängig von der Lehne des Sitzes erfolgen.
Vorzugsweise kann die horizontale Verschiebung des Sitzelements
mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen. Entsprechend
kann abhängig von der horizontalen Position des Sitzelements
(Verschiebung gegenüber der Lehne) der Füllstand
der Lordose (automatisch) variiert werden.
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Eine
weitere Ausgestaltung ist es, dass das Innere des Sitzelements mindestens
eine Rolle aufweist.
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Anhand
einer solchen Rolle ist es möglich, dass bei Auffüllen
der Lordose eine Drehung des Sitzpolsters nach hinten erfolgt und
wiederum eine Ausrichtung des Beckens des Sitzenden über
den Drehpunkt der Hüfte (H-Punkt) erfolgt.
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Bei
dem Sitz handelt es sich bevorzugt um einen Sitz wie er in Fahrzeugen,
insbesondere in Kraftfahrzeugen, Flugzeugen, Hubschraubern, Booten,
Baumaschinen, etc. eingesetzt werden kann.
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Weiterhin
wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zur Einstellung
oder Verstellung eines Sitzes angegeben umfassend
- – ein
Sitzelement,
- – eine Lordose,
- – wobei die Lordose zusammen mit einer vertikalen Position
des Sitzelements und/oder zusammen mit einer Neigung des Sitzelements
verstellt wird.
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Insbesondere
kann durch eine mechanische, elektrische, pneumatische oder hydraulische
Kopplung der Lordose mit der Positions- bzw. Neigungsverstellung
des Sitzelements der Sitz automatisch so eingestellt werden, dass
sich eine aus medizinischer Sicht sinnvolle Sitzposition ergibt.
Eine Verstellung des Sitzes kann dann automatisiert eine Verstellung weiterer
Komponenten derart bedingen, dass sich trotz einer veränderten
Sitzposition keine für den Sitzenden ungünstige
ergonomische Haltung in dem Sitz ergibt.
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Eine
Ausgestaltung ist es, dass mit Verstellung der Sitzposition die
Lordose derart variiert wird, dass einer Verdrehung des Beckens
des Sitzenden entgegengewirkt wird. Entsprechend kann mit einer Variation
der Lordose automatisch der Sitz (insbesondere die Neigung bzw.
vertikale Position des Sitzelements) so eingestellt werden, dass
der Verdrehung des Beckens entgegengewirkt wird.
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Mit
Verdrehung des Beckens ist hierbei insbesondere eine aus ergonomischer
und/oder medizinischer Sicht ungünstige Sitzposition bezeichnet,
die insbesondere eine Fehlstellung des Beckens des Sitzenden umfasst.
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Auch
ist es eine Ausgestaltung, dass bei Erreichen eines vorgegebenen
Zustands der Sitz in eine Position bewegt wird, der einer Verdrehung
des Beckens des Sitzenden entgegen wirkt.
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Ein
solcher Zustand kann beispielsweise ein von einem Fahrzeug erkannter
kritischer Zustand kurz vor einem Unfall sein. In diesem Fall wird
eine aus technischer sowie medizinischer Sicht günstige Sitzposition
eingestellt.
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Eine
weitere Ausgestaltung ist es, dass beim Besteigen des Sitzes oder
in zeitlich nahem Abstand dazu der Sitz in eine Position bewegt
wird, die einer Verdrehung des Beckens des Sitzenden entgegen wirkt.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 symbolisch
unterschiedliche Sitzpositionen abhängig von einem Drehpunkt
der Hüfte (H-Punkt);
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2 eine
Lordose, die abhängig von einer vertikalen Position des
Sitzelements variiert ist;
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3 die
Lordose, die abhängig von einer Neigung des Sitzelements
variiert ist;
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4 die
Lordose, die abhängig von einer horizontalen Position des
Sitzelements variiert ist;
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5 ein
Blockdiagramm, das Schritte eines Verfahrens zur Einstellung bzw.
Verstellung eines Sitzes zeigt.
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1 zeigt
symbolisch die Wirbelsäule eines Menschen in sitzender
Position abhängig von einem Drehpunkt der Hüfte
H. In einem Fall 110 ist der Drehpunkt der Hüfte
H aus medizinischer Sicht sinnvoll ausgerichtet, das Becken des
Strichmännchens ist nicht verdreht. In einem Fall 120 ist
das Becken nach vorne verdreht und in einem Fall 130 ist
das Becken nach hinten verdreht. Beide Fälle 120 und 130 zeigen
ergonomisch ungünstige Sitzpositionen. Der hier vorgeschlagene
Ansatz wirkt der Verdrehung des Beckens am Drehpunkt der Hüfte
in diesen Fällen 120 und 130 entgegen.
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In 2 ist
in einem Fall 210 ein Sitz gezeigt mit einer Lordose 201 und
mit einem vertikal variierbaren Sitzelement 202. Wird das
Sitzelement 202 wie in einem Fall 220 gezeigt
nach unten abgesenkt, so wird automatisch die Lordose 201 aufgefüllt
um einer Verdrehung des Drehpunkts der Hüfte H (siehe 1)
entgegenzuwirken.
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Entsprechend
wird in einem Fall 230 bei einer Anhebung des Sitzelements 202 die
Lordose 201 entleert um entsprechend eine Verdrehung des
Drehpunkts H der Hüfte zu vermeiden.
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In 3 ist
in einem Fall 310 der Sitz mit der Lordose 201 und
mit einer Neigungsverstellung 203 gezeigt. Wird gemäß einem
Fall 320 die Neigung des Sitzelements 202 nach
hinten verstellt, ist die Lordose 201 entsprechend aufzufüllen,
um eine Verdrehung des Drehpunkts H der Hüfte zu verhindern.
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Analog
ist die Lordose 201 zu entleeren wenn die Neigung des Sitzelements 202 nach
vorne verstellt wird (Fall 330).
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Vorteilhaft
umfasst die innere Sitzfläche des Sitzelements 202 mindestens
eine Rolle. Bei Auffüllen der Lordose 201 wird
eine Drehung nach hinten veranlasst, um somit den Drehpunkt H der
Hüfte auszugleichen.
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4 zeigt
in einem Fall 410 einen Sitz mit der Lordose 201 und
mit einer Längsverstellung 204 des Sitzelements 202.
Wird gemäß einem Fall 420 das Sitzelement 202 nach
hinten verschoben, so ist die Lordose 201 entsprechend
aufzufüllen, um eine Verdrehung des Drehpunkts H der Hüfte
zu verhindern. Entsprechend ist die Lordose 201 zu entleeren, falls
(siehe Fall 430) das Sitzelement 202 nach vorne verschoben
wird.
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Hierbei
sei angemerkt, das die vorstehend beschriebenen Automatismen auch
umkehrbar sind, d. h. eine Verstellung der Lordose kann eine entsprechende
automatisierte Nachstellung der Position des Sitzes bedingen. Dabei
können auch Kombination von Verstellmöglichkeiten
einer Verdrehung des Beckens entgegen wirken. Beispielsweise können
bedingt durch eine Variation der Lordose die Neigung sowie die vertikale
Position des Sitzelements so verändert werden, dass eine
medizinisch günstige Sitzposition wie beschrieben erreicht
wird.
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5 zeigt
ein Blockdiagramm mit verschiedenen Schritten eines Verfahrens zur
Einstellung bzw. Verstellung des Sitzes.
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In
einem Block 540 ist gezeigt, dass die Verstellung der Lordose
zusammen mit (i) einer vertikalen Position; (ii) einer Neigung;
(iii) einer horizontalen Position des Sitzelements erfolgen. Somit
kann wirksam einer Verdrehung des Beckens entgegen gewirkt werden.
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Die
Verstellung der Lordose kann mit jedweder Kombination der Möglichkeiten
(i), (ii), (iii) kombiniert werden, um somit dem Verdrehen des Beckens entgegenzuwirken.
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Beispielsweise
kann zur Sitzverstellung nurmehr ein Verstellhebel vorgesehen sein,
der abhängig von einer der genannten Komponenten Lordose, vertikale
oder horizontale Position oder Neigung des Sitzelements die jeweils
anderen Komponenten so einstellt, dass sich eine ergonomisch günstige
Sitzposition ergibt.
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Eine
Verstellung der einzelnen Komponenten kann mechanisch, elektrisch,
pneumatisch oder hydraulisch erfolgen. Dabei sind insbesondere Kombination
aus diesen Verstellmöglichkeiten realisierbar.
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Ein
Block 510 zeigt, dass ein Einsteigen eines Benutzers in
einen Sitz eine Verstellung gemäß Block 540 veranlassen
kann. Ebenso ist es möglich, dass ein Gefahrenzustand gemäß einem
Block 520 bewirkt, dass eine technisch sowie ergonomisch günstige
Position des Sitzes eingestellt wird. Ferner kann gemäß einem
Block 530 ein Verstellwunsch des Sitzenden dazu führen,
dass der Sitz insgesamt nur ergonomisch günstige Positionen
zulässt.
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Der
hier beschriebenen Sitz kann dabei in jeder Art von Fahrzeug, insbesondere
in Kraftfahrzeugen, Flugzeugen, Hubschraubern, Booten, Baumaschinen,
etc. eingesetzt werden kann. Dabei kann der Sitz jeweils für
den Fahrer, den Beifahrer und/oder für Passagiere verwendet
werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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