CH711796A1 - Pneumatisches Kissen mit Pumpeneinheit. - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein pneumatisches Kissen (1) mit einem mit Luft befüllbaren Volumen (11) und einer Pumpeneinheit (2), sowie eine Pumpeneinheit (2) zum Aufblasen und Entleeren des pneumatischen Kissens 10. Die Pumpeneinheit (2) umfasst eine Pumpe (8) mit zwei Förderrichtungen, eine erste Fluidleitung (6), um die Pumpe (8) mit dem pneumatischen Kissen (1) zu verbinden, sowie eine zweite Fluidleitung (5), mit welcher die Pumpe (8) mit einer Zuleitung oder der Atmosphäre verbindbar ist, sowie einen ersten Drucksensor (17), der mit der ersten Fluidleitung (6) oder mit der zweiten Fluidleitung (5) verbunden ist, um einen in der Fluidleitung (5, 6) vorherrschenden Fluiddruck zu messen. Ferner verfügt die Pumpeneinheit (2) eine Steuerungseinheit (9), welche mit der Pumpe (8) sowie mit dem ersten Drucksensor (17) verbunden ist. Die Pumpe (8), mindestens ein Teil der ersten Fluidleitung (6), die zweite Fluidleitung (5), der erste Drucksensor (17) sowie die Steuerungseinheit (9) sind in einem gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet.

Description

Beschreibung Technisches Gebiet [0001] Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Kissen mit einer Pumpeneinheit, wobei die Komponenten der Pumpeneinheit in einem Gehäuse angeordnet sind.

Stand der Technik [0002] Um eine individuelle Kornforteinstellung während des Sitzens zu ermöglichen, werden die klassischen Schaumkissen in Fahrzeug- und Flugzeugsitzen durch pneumatische Kissen ersetzt, bei welchen eine Anpassung der Sitzhärte durch das Variieren der Luftfüllung erzielt werden kann. Insbesondere im Bereich der Flugzeugsitze kann zusätzlich durch die Verwendung von pneumatischen Kissen an Gewicht eingespart werden.

[0003] Individuell einstellbare Sitzkissen finden sich heutzutage insbesondere in Flugzeugsitzen der höheren Sitzklassen wie First oder Business Class. Insbesondere im Bereich der günstigeren Sitzklassen ist eine individuell einstellbare Sitzhärte aus Kostengründen nicht unbedingt erwünscht, allerdings liesse sich durch die Verwendung von pneumatischen Kissen insbesondere bei Grossraumflugzeugen erheblich an Gewicht einsparen. Da der Kabinendruck auf Reiseflughöhe wesentlich geringer ist als wenn das Flugzeug am Boden steht, ergibt sich jedoch das Problem, dass pneumatische Kissen mit einer statischen, das heisst nicht veränderbaren Luftfüllung, im Reiseflug härter sind als am Boden, da sich der Innendruck der pneumatischen Kissen aufgrund des im Reiseflug deutlich geringeren Aussendrucks erhöht. Dadurch fühlt sich ein solches Kissen am Boden zu weich und im Reiseflug zu hart an.

[0004] Um eine stets angenehme Sitzhärte zu erzielen, wäre demnach ein möglichst einfaches und kostengünstiges System zu wünschen, welches während des Steig- und Sinkfluges die Füllung des pneumatischen Kissens derart verändert, dass sich das Kissen für einen darauf sitzenden Passageiers stets angenehm anfühlt.

[0005] Die WO 98/41 126 A1 (McCord Winn Textron Inc.) schlägt hierzu vor, dass ein pneumatisches Kissen über einen Druckregulator verfügt, welcher stets ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen Innendruck des Kissens sowie dem Kabinendruck einhält. Bei Überschreiten des vorgegebenen Drucks veranlasst der Druckregulator die Öffnung eines Ablassventils. Um den Innendruck zu erhöhen, wirkt der Druckregulator mit einer Balgpumpe zusammen, welche durch die Bewegungen eines auf dem Sitz befindlichen Passagiers mechanisch betätigt wird. Der Druckregulator verfügt über einen Controller mit einem Mikroprozessor sowie einem Kabinendrucksensor.

[0006] Nachteilig an einem solchen System ist, dass aktive Bewegungen des Passagiers nötig sind, um durch die Balgpumpe den nötigen Druck aufzubauen, um das Kissen im Sinkflug wieder mit Luft aufzublasen.

[0007] Einen anderen Ansatz beschreibt die DE 2002 403 U1 (ASF Thomas Industries GmbH). Die DE 2002 403 U1 beschreibt einen Sitz, insbesondere für Fahrzeuge, mit mindestens einer mit einem Medium befüllbaren Blase im Polster. Durch eine integrierte Steuerung wird die Blase durch gezieltes pumpenunterstütztes Einführen oder Entleeren von Medium auf einen gewünschten Zustand geführt. Dabei wird eine doppelt wirkende Pumpe eingesetzt, welche von einem Befüll- auf einen Entleervorgang umgestellt werden kann. Pro Sitz ist dabei eine Pumpe vorgesehen, welche über ein Leitungssystem mit Ventilen mit den im Sitz befindlichen Blasen verbunden wird.

[0008] Nachteilig an diesem System ist, dass eine aufwändige Vernetzung der Blasen durch Fluidleitungen nötig ist. Ferner sind zur Steuerung des Aufblasens und Entleerens der Blasen eine Vielzahl an Ventilen nötig, was den Aufbau des Sitzes verkompliziert sowie zu einem höheren Gewicht führt.

Darstellung der Erfindung [0009] Aufgabe der Erfindung ist es, eine dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes pneumatisches Kissen zu schaffen, welches einen möglichst einfachen Aufbau eines Sitzes ermöglicht, wobei ein aktives Aufblasen beziehungsweise Entleeren des pneumatischen Kissens in Abhängigkeit eines Aussendruckes, insbesondere des Kabinendruckes, erfolgt.

[0010] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Das erfindungsgemässe pneumatische Kissen umfasst mindestens zwei Flächenelemente, welche an ihren Rändern umlaufend miteinander gasdicht verbunden sind, so dass sich zwischen den mindestens zwei Flächenelementen ein mit Luft befüllbares Volumen ergibt. Das pneumatische Kissen weist ferner eine Pumpeneinheit auf, welche eine Pumpe, eine erste Fluidleitung, welche die Pumpe mit dem Volumen des pneumatischen Kissens verbindet, sowie eine zweite Fluidleitung, mit welcher die Pumpe mit einer Fluideinlassöffnung verbunden ist, umfasst. Die Pumpe, mindestens ein Teil der ersten Fluidleitung sowie die zweite Fluidleitung sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet.

[0011] Durch die Anordnung aller Bauteile in einem gemeinsamen Gehäuse lässt sich eine besonders kompakte Pumpeneinheit schaffen, welche über alle nötigen Elemente verfügt, um eine aktive Anpassung eines Innendrucks eines pneumatischen Kissens in Abhängigkeit des Umgebungsdruckes zu ermöglichen. Die kompakte Bauweise ermöglicht es, dass jedes pneumatische Kissen auf einem Sitz mit einer Pumpeneinheit ausgerüstet werden kann, was die Anordnung von Fluidleitungen sowie Ventilen im Sitz überflüssig macht. Ferner lassen sich derartige pneumatische Kissen für unterschiedliche Anwendungen in Masse produzieren, womit eine kostengünstige Herstellung möglich ist.

[0012] Die mindestens zwei Flächenelemente sind vorzugsweise aus einem flexiblen oder elastischen Material gefertigt, welches gasdicht ist. Insbesondere bevorzugt umfassen die mindestens zwei Flächenelemente mindestens eine Folie aus einem Polymer, einem Co-Polymer und/oder einem Polymerblend.

[0013] Insbesondere bevorzugt ist das pneumatische Kissen quaderförmig. Hierzu verfügt das pneumatische Kissen vorzugsweise über sechs Flächenelemente, welche derart an ihren Rändern miteinander verbunden sind, dass das pneumatische Kissen die Form eines Quaders erhält. Ferner kann das pneumatische Kissen jedoch auch andere geeignete Formen aufweisen, beispielsweise zylindrisch oder beliebig polygonal. Dadurch kann das erfindungsgemässe pneumatische Kissen nicht nur im Bereich der Sitzfläche oder der Rückenlehne eingesetzt werden, sondern auch als Konturkissen, welches einem auf dem Sitz befindlichen Passagiers seitlich halt geben, oder auch als Funktionskissen, beispielsweise als Lordosenstütze. Um ein gasdichtes Volumen zwischen den mindestens zwei Flächenelementen zu erhalten, müssen diese untereinander mittels einer gasdichten Verbindung, wie beispielsweise durch eine Klebefläche, verbunden sein.

[0014] Das erfindungsgemässe pneumatische Kissen wird insbesondere bevorzugt in einem Flugzeugsitz eingesetzt. Denkbar ist jedoch auch, dass ein derartiges pneumatisches Kissen auch in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Auto, Zug oder Bus, eingesetzt wird.

[0015] Die erste Fluidleitung und/oder die zweite Fluidleitung sind vorzugsweise derart angeordnet, dass ein erstes Ende der Fluidleitungen mit der Pumpe verbunden ist und ein zweites Ende der Fluidleitungen je mit einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses der Pumpeneinheit. Dadurch kann die Pumpeneinheit in einer Seitenfläche des pneumatischen Kissens angeordnet werden, wobei durch die Fluidleitungen und die Pumpe ein Fluid von Ausserhalb des pneumatischen Kissens in das Volumen hinein und umgekehrt gefördert werden kann.

[0016] Vorzugsweise liegt das zweite Ende der ersten Fluidleitung innerhalb des pneumatischen Kissens, das heisst, dass die erste Fluidleitung direkt im Volumen des pneumatischen Kissens mündet. Insbesondere bevorzugt mündet die erste Fluidleitung in eine Innenöffnung, welche auf einer Wandung des Gehäuses angeordnet ist, welche innerhalb des Volumens liegt.

[0017] In einer alternativen Ausführungsform ist nur ein Teil der ersten Fluidleitung innerhalb des Gehäuses angeordnet, wobei ein weiterer Teil sich ausserhalb des Gehäuses erstreckt. Dadurch lässt sich die Pumpeneinheit auch in einem Abstand zum Volumen des pneumatischen Kissens, welches durch die mindestens zwei Flächenelemente ausgebildet wird, anordnen. Beispielsweise kann die Pumpeneinheit an einem Unterbau eines Sitzes, auf welchem das pneumatische Kissen angebracht ist, angeordnet werden. Die Verbindung zwischen der Pumpeneinheit und dem Volumen wird durch die erste Fluidleitung sichergestellt, welche mit einer Öffnung in einem der mindestens zwei Flächenelemente verbunden ist oder eines der mindestens zwei Flächenelemente durchdringt. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass bei einer Fehlfunktion nur die Pumpeneinheit ausgewechselt werden kann. Ferner ist die Pumpeneinheit beispielsweise für War-tungs- oder Reparaturarbeiten einfacher zugänglich.

[0018] In einer bevorzugten Ausführung ist die zweite Fluidleitung in zwei miteinander lösbar verbindbaren Teilfluidleitungen aufgeteilt, wobei sich ein erster Teil der ersten Fluidleitung von der Pumpe bis zu einer Wandung des Gehäuses erstreckt und ein zweiter Teil der ersten Fluidleitung vom Gehäuse zum Volumen des pneumatischen Kissens. Die lösbare Verbindung zwischen den Teilen ist vorzugsweise gasdicht und von Hand lösbar. Beispielsweise eignet sich hierzu eine Schraubverbindung.

[0019] Nebst der beschriebenen Anordnung der Pumpeneinheit in einem Abstand zum Volumen des pneumatischen Kissens kann in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Pumpeneinheit innerhalb des Volumens angeordnet ist. In diesem Fall ist die Fluideinlassöffnung, welche vorzugsweise in einer Seitenwandung des Gehäuses angeordnet ist, über eine Zuleitung mit einer Öffnung, die in einer der mindestens zwei Flächenelemente angeordnet ist, verbunden.

[0020] Die Fluideinlassöffnung ist vorzugsweise mit der Umgebungsatmosphäre verbunden, das heisst mit der ausserhalb des Gehäuses und des pneumatischen Kissens vorhandenen Luft. In gewissen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass diese Verbindung über eine Zuleitung, welche sich beispielsweise zwischen einer Öffnung in einer der mindestens zwei Flächenelementen und der Einlassöffnung erstreckt, realisiert wird. Bei der Verwendung des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens in einem Flugzeug entspricht die Umgebungsatmosphäre der Kabinenluft. Alternativ kann die Fluideinlassöffnung auch über eine weitere Zuleitung mit einem Gasreservoir oder ähnlich verbunden werden.

[0021] Als Fluid wird insbesondere Luft verwendet. Denkbar ist jedoch auch die Verwendung eines Gases, insbesondere eines Inertgases, welches durch die Pumpeneinheit von einem Reservoir oder einer Gaszufuhr in das Volumen des pneumatischen Kissens hinein gefördert werden kann.

[0022] Zur Stromversorgung verfügt die Pumpeneinheit vorzugsweise über einen Anschlussstecker, mit welchem die Pumpeneinheit mit einer externen Stromversorgung, in einem Flugzeug beispielsweise der Stromversorgung des Rückenlehnenmonitors des Bordunterhaltungssystems oder eines im Sitz angeordneten USB-Anschlusses, verbunden werden kann. Vorzugsweise ist bei einer externen Stromversorgung die Spannung sowie die maximale Leistungsaufnahme der Pumpeneinheit an das jeweilige Stromversorgungsnetz angepasst, also beispielsweise eine Spannung von 28 Volt beim Anschluss an die Stromversorgung des Rückenlehnenmonitors. Alternativ kann die Pumpeneinheit jedoch auch über einen gegebenenfalls wieder aufladbaren Energiespeicher verfügen, beispielsweise in Form eines Akkumulators oder einer Batterie.

[0023] Das gemeinsame Gehäuse weist vorzugsweise eine zylindrische oder quaderförmige Form auf. Die Pumpe sowie die Fluidleitungen sind vorzugsweise derart angeordnet, dass das Fluid im Wesentlichen entlang der Längsachse des Gehäuses gefördert wird. Alternativ kann das gemeinsame Gehäuse auch eine beliebige andere Form aufweisen, welche geeignet ist, alle Bauteile der Pumpeneinheit aufzunehmen, wie beispielsweise eine beliebig polygonale Form.

[0024] Das Gehäuse ist vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigt, wie beispielsweise einem thermoplastischen Polymer wie ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat). Insbesondere bevorzugt wird das Gehäuse der Pumpeneinheit in einer Öffnung eines Flächenelements des pneumatischen Kissens eingeschweisst, so dass durch die Pumpeneinheit Fluid durch das Flächenelement gepumpt werden kann.

[0025] Vorzugsweise wird als Pumpe eine Membranpumpe eingesetzt, welche insbesondere über eine Förderrichtung verfügt. Die Membranpumpe umfasst bevorzugt einen elektrischen Antrieb.

[0026] Alternativ kann es sich bei der Pumpe auch um eine Strömungspumpe handeln, welche ein kontinuierliches Fördern des Fluids ermöglicht. Die Pumpe kann beispielsweise als Rotationskolbenpumpe oder Impellerpumpe ausgestaltet sein.

[0027] Ferner kann als Pumpe eine Pumpe mit zwei Förderrichtungen eingesetzt werden. Als «Pumpe mit zwei Förderrichtungen» im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird eine Pumpe verstanden, welche im Stande ist, Fluid sowohl von der zweiten Fluidleitung in die erste Fluidleitung wie auch umgekehrt von der ersten Fluidleitung in die zweite Fluidleitung zu fördern. Das heisst, die Pumpe kann das pneumatische Kissen sowohl aufpumpen wie auch aktiv entleeren. Dadurch kann eine möglichst schnelle Anpassung des Innendrucks des pneumatischen Kissens erzielt werden.

[0028] Die Pumpe ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass diese im ausgeschalteten Zustand die erste und die zweite Fluidleitung gasdicht abtrennt. Alternativ bevorzugt kann in der ersten Fluidleitung ein Rückschlagventil angeordnet sein, welches ein Ausströmen von Luft aus dem Volumen bei ausgeschalteter Pumpe verhindert.

[0029] Das Gehäuse durchdringt vorzugsweise eines der mindestens zwei Flächenelemente. Dadurch bilden das Volumen sowie die Pumpeneinheit des pneumatischen Kissens eine kompakte Einheit, welche ohne weitere Anpassungen auf neue wie auch auf bereits bestehende Sitze angeordnet werden kann. Bei dieser Ausführungsform ist das Gehäuse vorzugsweise derart angeordnet, dass dieses möglichst wenig über das Flächenelement hinausragt. Insbesondere bevorzugt ist das Gehäuse derart im Flächenelement angeordnet, dass eine Wandung des Gehäuses bündig mit dem Flächenelement ist. Die Fluideinlassöffnung sowie allfällige Anschlussstecker sind vorzugsweise in einer Wandung oder einem Teil einer Wandung angeordnet, welche auf einer Aussenseite des Flächenelements liegt.

[0030] Vorzugsweise verfügt die Pumpeneinheit über eine dritte Fluidleitung, mit welcher sich das Volumen des pneumatischen Kissens mit einer Fluidauslassöffnung verbinden lässt.

[0031] Dadurch kann eine Pumpe mit nur einer Wirkrichtung verwendet werden, da durch die dritte Fluidleitung eine Entleerung des Volumens des pneumatischen Kissens ermöglicht wird. Vorzugsweise verfügt die dritte Fluidleitung über ein Ventil, mit welchem ein Fluidfluss durch die dritte Fluidleitung unterbrochen werden kann.

[0032] Die dritte Fluidleitung weist vorzugsweise einen Widerstand, insbesondere eine verengte Stelle oder ein Drosselventil, auf. Dadurch kann der Fluss des Fluids auf einen vorbestimmten Maximalfluss begrenzt werden. Dies limitiert die Geschwindigkeit, mit welcher sich das pneumatische Kissen entleert, wodurch keine für einen auf dem pneumatischen Kissen sitzenden Passagiers unangenehm abrupte Änderung des Volumens des pneumatischen Kissens stattfindet.

[0033] Vorzugsweise ist die dritte Fluidleitung mit der ersten Fluidleitung verbunden, insbesondere über ein T-Stück.

[0034] In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Pumpe mit einer Wirkrichtung verwendet, welche konstant Luft mit einem ersten vordefinierten Druck von der Umgebungsatmosphäre in die erste Fluidleitung fördert. Ein Teil dieser Luft wird über die dritte Fluidleitung wieder in die Umgebungsatmosphäre entweichen, wobei die Luftmenge, die über die dritte Fluidleitung entweicht, durch einen Widerstand auf einen Maximalwert begrenzt wird. Ein zweiter Teil der durch die Pumpe geförderten Luft wird in das Volumen des pneumatischen Kissens gelangen. Durch den Umgebungsdruck sowie einer auf dem pneumatischen Kissen sitzenden Person wird eine Kraft auf das pneumatische Kissen ausgeübt, mit welcher Luft aus dem Volumen mit einem zweiten Druck in die erste Fluidleitung gedrückt wird. Durch eine geeignete Auswahl der Förderleistung der Pumpe - und damit des ersten vordefinierten Drucks - sowie des Widerstandes lässt sich innerhalb des Volumens des pneumatischen Kissens so ein vordefinierter Innendruck aufrechterhalten, der durch ein Gleichgewicht zwischen der durch die Pumpe zugeführten Luftmenge und der durch die dritte Fluidleitung entweichende Luftmenge erzielt wird.

[0035] Bevorzugt weist die Pumpeneinheit einen ersten Druckdifferenzsensor auf, mit welchem eine Druckdifferenz zwischen dem Inneren des Volumens des pneumatischen Kissens und dem Umgebungsdruck gemessen werden kann. Ferner verfügt die Pumpeneinheit über eine Steuerungseinheit, wobei die Steuerungseinheit derart ausgestaltet ist, dass bei Unterschreitung einer durch den ersten Druckdifferenzsensor gemessene Druckdifferenz von einem vorgegebenen Solldifferenzdruck die Pumpe aktiviert wird, um das pneumatische Kissen aufzublasen bis die gemessene Druckdifferenz dem vorgegebenen Solldifferenzdruck entspricht.

[0036] Die Steuerungseinheit verfügt vorzugsweise über eine Leiterplatte sowie einen Mikrochip, mit welchem sich zumindest die Pumpe ansteuern lässt. Ferner kann die Steuerungseinheit auch über ein Speichermodul verfügen, in welchem zum Beispiel Solldruckwerte gespeichert werden können.

[0037] Der Druckdifferenzsensor verfügt vorzugsweise über mindestens zwei Piezoelemente, wobei ein Piezoelement innerhalb des Volumens oder in der ersten Fluidleitung angeordnet ist, um den innerhalb des Volumens vorherrschenden Druck zu messen, und wobei ein zweites Piezoelement ausserhalb des pneumatischen Kissens angeordnet ist, um den Druck in der Umgebungsatmosphäre zu messen.

[0038] Der Solldifferenzdruck ist vorzugsweise fix vorgegeben und in einem Speichermodul der Steuerungseinheit gespeichert. Alternativ kann der Solldifferenzdruck auch veränderbar sein, beispielsweise über ein Eingabegerät. Dadurch kann der Druck innerhalb des pneumatischen Kissens und damit die Härte des Kissens individuell eingestellt werden.

[0039] Vorzugsweise verfügt die erste Fluidleitung über ein Ventil. Über dieses Ventil lässt sich das Volumen des pneumatischen Kissens selektiv von der Pumpe beziehungsweise von der dritten Fluidleitung - falls diese mit der ersten Fluidleitung verbunden ist - trennen.

[0040] Das Ventil ist vorzugsweise ein 3/2 Wegeventil, wobei die dritte Fluidleitung bevorzugt über das Ventil mit der ersten Fluidleitung verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Steuerungseinheit derart ausgestaltet, dass bei einem Überschreiten des vorgegebenen Solldifferenzdrucks das Ventil derart geschaltet wird, dass das Volumen des pneumatischen Kissens über die dritte Fluidleitung mit der Fluidauslassöffnung verbunden wird bis die gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck entspricht. Über ein solches Ventil kann demnach das Volumen des pneumatischen Kissens selektiv mit der Pumpe oder der dritten Fluidleitung verbunden werden.

[0041] Die Steuerungseinheit ist ferner derart konfiguriert, dass bei Unterschreiten des Solldifferenzdrucks das Ventil so geschaltet wird, dass das Volumen mit der Pumpe verbunden ist, wobei die Pumpe aktiviert wird, um das Volumen zu füllen bis der Solldifferenzdruck erreicht wird.

[0042] In einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung ist die dritte Fluidleitung zwischen der Pumpe und dem Ventil mit der ersten Fluidleitung verbunden, insbesondere über ein T-Stück.

[0043] Vorzugsweise ist die Steuerungseinheit derart ausgestaltet, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten des Solldifferenzdrucks das Ventil geöffnet wird. Bei Überschreiten des Solldifferenzdrucks ist die Pumpe ausgeschaltet. Dadurch kann Luft aus dem Volumen des pneumatischen Kissens über die dritte Fluidleitung entweichen. Bei Unterschreiten des Solldifferenzdrucks wird zusätzlich die Pumpe aktiviert. Diese fördert Luft in die erste Fluidleitung, wobei ein Teil dieser Luft durch die dritte Fluidleitung entweicht. Durch den vorzugsweise anwesenden Widerstand wird die entweichende Luftmenge begrenzt. Die Förderleistung der Pumpe ist daher vorzugsweise derart gewählt, dass diese höher liegt als der Maximalfluss der Luft durch den Widerstand. Dadurch kann trotz der durch die dritte Fluidleitung entweichende Luftmenge das Volumen des pneumatischen Kissens gefüllt werden.

[0044] In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein erster Drucksensor mit der ersten Fluidleitung verbunden, um den in der ersten Fluidleitung vorherrschenden Druck zu messen. Die Pumpeneinheit verfügt vorzugsweise über eine Steuerungseinheit, welche derart ausgestaltet ist, dass in Abhängigkeit des durch den mindestens einen Sensor gemessenen Drucks in der ersten Fluidleitung die Pumpe aktiviert wird, um das pneumatische Kissen aufzublasen oder zu entleeren.

[0045] Dadurch kann stets ein konstanter Innendruck im pneumatischen Kissen eingehalten werden. Insbesondere bei sich ändernden Druckverhältnissen ausserhalb des pneumatischen Kissens, zum Beispiel in Folge Steig- oder Sinkflug lässt sich für einen auf dem pneumatischen Kissen sitzenden Passagier stets automatisch dieselbe Sitzhärte einhalten.

[0046] Vorzugsweise vergleicht die Steuerungseinheit den durch den ersten Sensor gemessenen Druck mit einem Solldruck, welcher vorzugsweise in der Steuerungseinheit auf einem Speichermodul hinterlegt ist. Insbesondere bevorzugt lässt sich für jede Pumpeneinheit bei der Herstellung ein spezifischer Solldruck einstellen. So lassen sich für pneumatische Kissen in unterschiedlichen Positionen auf einem Sitz unterschiedliche Härten einstellen. Alternativ ist die Steuerungseinheit derart ausgestaltet, dass sich der Solldruck über ein Interface verändern lässt, beispielsweise über ein spezifisches Wartungsgerät oder gar über ein Eingabegerät am Sitz, welches durch einen Passagier bedient werden kann.

[0047] Um ein Aufblasen beziehungsweise Entleeren des pneumatischen Kissens bei geringfügigen Druckänderungen zu verhindern ist insbesondere vorgesehen, dass ein vorgegebener Toleranzdruckbereich um den Solldruck herum definiert wird. Liegt ein durch den mindestens einen Drucksensor gemessener Druck innerhalb dieses Toleranzdruckbereichs, wird keine Anpassung des Drucks vorgenommen. Bei einem Über- oder Unterschreiten des Toleranzdruckbereichs aktiviert dann die Steuerungseinheit die Pumpe, um das pneumatische Kissen aufzupumpen oder zu entleeren.

[0048] Alternativ kann die Steuerungseinheit auch über ein externes Signal zum Aufpumpen beziehungsweise zum Entleeren des pneumatischen Kissens veranlasst werden. Beispielsweise können über ein externes Sensor- oder Eingabesystem unterschiedliche Flugphasen erkannt beziehungsweise eingegeben werden, worauf die Steuerungseinheit das pneumatische Kissen entsprechend aufpumpt oder entleert.

[0049] Ferner kann in einer weiteren Ausführungsform der erste Drucksensor mit der zweiten Fluidleitung verbunden sein, wobei die Steuerungseinheit derart ausgestaltet ist, dass das pneumatischen Kissen durch Aktivierung der Pumpe in Abhängigkeit des durch den ersten Sensor gemessenen Druckes aufgeblasen beziehungsweise entleert wird.

[0050] Durch die Verbindung des ersten Drucksensors mit der zweiten Zuleitung kann der ausserhalb des pneumatischen Kissens vorherrschende Druck gemessen werden. Die Steuerungseinheit ist insbesondere derart ausgestaltet, dass bei abnehmendem Aussendruck das pneumatische Kissen entleert und bei zunehmendem Aussendruck aufgeblasen wird. Dadurch kann eine Zunahme beziehungsweise eine Abnahme der Sitzhärte infolge sich veränderndem Aussendrucks kompensiert werden.

[0051] Bei der Verwendung des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens in einem Flugzeugsitz entspricht der in dieser Ausführungsform durch den ersten Drucksensor gemessene Druck dem Kabinendruck.

[0052] Bevorzugt ist der erste Drucksensor mit der ersten Fluidleitung verbunden, wobei ein zweiter Drucksensor mit der zweiten Fluidleitung verbunden ist, um einen in der zweiten Fluidleitung vorherrschenden Druck zu messen, wobei auch der zweite Drucksensor mit der Steuerungseinheit verbunden ist. Die Steuerungseinheit ist dabei derart ausgestaltet, dass diese einen Differenzdruck zwischen dem in der ersten Fluidleitung und der zweiten Fluidleitung vorherrschenden Druck errechnet, wobei bei Abweichung dieses Differenzdruckes von einem Solldifferenzdruck die Pumpe aktiviert wird, um das pneumatische Kissen aufzublasen oder zu entleeren bis der Differenzdruck dem vorgegebenen Solldifferenzdruck entspricht.

[0053] Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens wird vorzugsweise eine Pumpe mit zwei Förderrichtungen verwendet.

[0054] Mit dem ersten Drucksensor kann der im Volumen des pneumatischen Kissens vorherrschende Druck und mit dem zweiten Drucksensor der ausserhalb des pneumatischen Kissens beziehungsweise der in einer Zuleitung vorherrschende Druck gemessen werden. Vorzugsweise entspricht dieser Druck dem Umgebungsdruck, der um das pneumatische Kissen herum herrscht. Bei der Verwendung des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens in einem Flugzeugsitz entspricht der durch den zweiten Drucksensor gemessene Druck dem Kabinendruck.

[0055] Die Pumpe ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass diese in einem abgeschalteten Zustand die erste Fluidleitung und die zweite Fluidleitung gasdicht voneinander abtrennt.

[0056] Dadurch wird ein Entweichen des Fluids bei abgeschalteter Pumpe verhindert, ohne dass ein zusätzliches Ventil verwendet werden muss. Dadurch kann einerseits an Gewicht eingespart werden und andererseits können auch die Herstellungskosten der Pumpeneinheit gesenkt werden.

[0057] Alternativ bevorzugt ist ein Ventil in der ersten Fluidleitung und/oder in der zweiten Fluidleitung angeordnet, wobei das Ventil mit der Steuerungseinheit verbunden ist. Durch das Ventil kann ein Entweichen von Fluid bei abgeschalteter Pumpe verhindert werden.

[0058] Weiter alternativ kann in der ersten Fluidleitung ein Rückschlagventil vorgesehen sein, welches ein Ausströmen von Luft aus dem Volumen verhindert, wenn die Pumpe sich im ausgeschalteten Zustand befindet. Ein Rückschlagventil muss nicht aktiv geschaltet werden, wodurch sich der Aufbau des pneumatischen Kissens vereinfachen lässt.

[0059] Vorzugsweise verfügt die Pumpeneinheit über einen Anschluss, mit welchem die Steuerungseinheit an ein Bussystem angeschlossen werden kann.

[0060] Einerseits kann die Steuerungseinheit und mit ihr auch die Pumpe sowie der/die Sensor(en) über das Bussystem mit Strom versorgt werden. Andererseits ist es auch möglich die angeschlossenen Pumpeneinheiten über das Bussystem zu steuern, beispielsweise um den Solldruck oder den Solldifferenzdruck zu verändern. Dadurch kann auf eine einfache Weise die Pumpeneinheit für ein System verwendet werden, mit welchem sich einzelne Bereiche eines Sitzes durch einen Passagier individuell in der Sitzhärte einstellen lassen.

[0061] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Anmeldung betrifft die Verwendung eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens in einem Flugzeugsitz.

[0062] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Anmeldung betrifft eine Pumpeneinheit für ein erfindungsgemässes pneumatisches Kissen, umfassend eine Pumpe, eine erste Fluidleitung sowie eine zweite Fluidleitung, wobei die Pumpe, mindestens ein Teil der ersten Fluidleitung sowie die zweite Fluidleitung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.

[0063] Die vorliegende Anmeldung betrifft ferner ein Verfahren zum automatischen Anpassen des Innendrucks eines pneumatischen Kissens in Abhängigkeit des ausserhalb des pneumatischen Kissens vorherrschenden Druckes, insbesondere unter Verwendung einer Pumpeneinheit, welche in einem Flächenelement des pneumatischen Kissens angeordnet ist. In einem ersten Schritt wird der Fluiddruck des pneumatischen Kissens gemessen. Insbesondere bevorzugt erfolgt diese Messung mittels eines Drucksensors, der mit einer ersten Zuleitung der erfindungsgemässen Pumpeneinheit verbunden ist. In einem zweiten Schritt wird der gemessene Fluiddruck mit einem vorgegebenen Solldruck verglichen, insbesondere durch die Steuerungseinheit der erfindungsgemässen Pumpeneinheit. Bei Abweichung des gemessenen Fluiddruckes vom vorgegebenen Solldruck wird eine Pumpe aktiviert, um das pneumatische Kissen aufzublasen oder zu entleeren bis der gemessene Fluiddruck dem vorgegebenen Solldruck entspricht.

[0064] In einem alternativen Verfahren wird eine Druckdifferenz zwischen dem Volumen des pneumatischen Kissens und dem Umgebungsdruck bestimmt. Bei Abweichung von einem Solldifferenzdruck oder eines Solldifferenzdruckbereichs wird eine Pumpe und gegebenenfalls ein Ventil einer Pumpeneinheit derart geschaltet, dass das Volumen mit Luft gefüllt oder dieses entleert wird.

[0065] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0066] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 4 einen schematischen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 5 einen schematischen Querschnitt durch eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 7 einen schematischen Querschnitt durch eine sechste Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens;

Fig. 8 einen schematischen Querschnitt durch eine siebte Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens.

[0067] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Wege zur Ausführung der Erfindung [0068] Die Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens I mit einer Pumpeneinheit 2. Das pneumatische Kissen 1 ist beim gezeigten Beispiel quaderförmig und verfügt dementsprechend über sechs Flächenelemente, welche miteinander gasdicht verbunden sind. Die Flächenelemente definieren ein Volumen 11, welches mit Luft gefüllt ist. Die Pumpeneinheit 2 ist in einer Öffnung eines ersten Flächenelements 3 des pneumatischen Kissens 1 eingeschweisst. Dabei ist die Pumpeneinheit 2 derart angeordnet, dass eine Fluideinlassöffnung 4 ausserhalb des pneumatischen Kissens 1 auf einem Gehäuse 9 der Pumpeneinheit 2 liegt. Über die Pumpeneinheit 2 kann das Volumen 11 des pneumatischen Kissens 1 mit Luft gefüllt oder entleert werden.

[0069] Die Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen pneumatischen Kissens 1 im Schnittbild, wobei die Pumpeneinheit 2 im Detail dargestellt ist. Wie zu erkennen ist, ist die Pumpeneinheit 2 in einem ersten Flächenelement 3 des pneumatischen Kissens 1 angeordnet. Die Fluideinlassöffnung 4 befindet sich ausserhalb des pneumatischen Kissens 1. An die Fluideinlassöffnung 4 schliesst sich eine zweite Fluidleitung 5 an, welche die Fluideinlassöffnung 4 mit einer Pumpe 8 fluidisch verbindet. Die Pumpe 8 ist auf der Seite des Volumens 11 des pneumatischen Kissens 1 mit einer ersten Fluidleitung 6 fluidisch verbunden, welche in eine Innenöffnung 7 mündet, welche innerhalb des Volumens 11 angeordnet ist. Ferner ist im Gehäuse 10 der Pumpeneinheit 2 eine Steuerungseinheit 9 vorhanden, welche die Pumpe 8 aktiviert oder abschaltet, um das pneumatische Kissen 1 aufzublasen oder zu entleeren. Die Pumpe 8 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 eine Pumpe mit zwei Wirkrichtungen, das heisst, dass die Pumpe 8 Luft in das Volumen II sowohl einfüllen wie auch absaugen kann. Ferner ist die Pumpe 8 bei diesem Ausführungsbeispiel derart ausgestaltet, dass diese im abgeschalteten Zustand die erste Fluidleitung 6 gasdicht von der zweiten Fluidleitung 5 abtrennt.

[0070] Um ein Funktionieren der Pumpeneinheit zu gewährleisten, verfügt diese über eine Anschlussmöglichkeit zu einer externen Stromversorgung, beispielsweise über einen Stecker. Alternativ kann die Pumpeneinheit jedoch auch über eine interne Energieversorgung, wie beispielsweise über eine Batterie oder einen Akkumulator verfügen. Ferner kann die Pumpeneinheit 2 auch über eine Anschlussmöglichkeit für ein Bussystem verfügen, wie dies in der Ausführungsform gemäss Fig. 8 gezeigt wird. Dies gilt für alle Ausführungsformen, welche in der vorliegenden Anmeldung offenbart werden.

[0071] Die Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Seitenriss. Wiederum ist die Pumpeneinheit 2 vergrössert und im Detail dargestellt, während das Volumen 11 des pneumatischen Kissens 1 nur im Ausschnitt gezeigt wird.

[0072] Im Unterschied zur Ausführungsform gemäss Fig. 2 verfügt die Pumpeneinheit 2 gemäss der vorliegenden Ausführungsform über eine dritte Fluidleitung 12, welche mit der ersten Fluidleitung 6 fluidisch verbunden ist. Ferner verfügt die Pumpeneinheit 2 nicht über eine Steuerungseinheit 9.

[0073] Die dritte Fluidleitung 12 mündet in eine Fluidauslassöffnung 13, welche im Gehäuse 10 ausserhalb des pneumatischen Kissens angeordnet ist. Innerhalb der dritten Fluidleitung 12 ist ein Widerstand 14, hier schematisch als Verengung des Querschnitts der dritten Fluidleitung 12 dargestellt, angeordnet. Durch den Widerstand 14 kann die durch die dritte Fluidleitung 12 fliessende Luftmenge auf einen Maximalfluss begrenzt werden.

[0074] Die Pumpe 8 fördert kontinuierlich Luft mit einem ersten Druck in die erste Fluidleitung 6. Ein Teil der geförderten Luft wird über die dritte Fluidleitung 12 wieder entweichen, während ein weiterer Teil der geförderten Luft über die Innenöffnung 7 in das Volumen 11 des pneumatischen Kissens 1 gefördert wird. Überschreitet der Druck im Volumen 11 des pneumatischen Kissens 11 den ersten Druck, so wird Luft entgegen der Förderrichtung der Pumpe 8 in die erste Fluidleitung 6 gedrückt, wobei diese Luft zusammen mit der durch die Pumpe 8 geförderten Luft über die dritte Fluidleitung 12 entweicht. Durch eine geeignete Auswahl der Förderleistung der Pumpe 8 sowie des Maximalflusses des Widerstandes 14 kann so ein definierter Druck oder Druckbereich innerhalb des Volumens 11 eingehalten werden. Der Widerstand 14 kann dabei auch als Überdruckventil ausgestaltet sein, welches sich nur bei Überschreiten eines bestimmten Druckes öffnet.

[0075] Die Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens 1, wiederum im schematischen Schnittbild mit einer detaillierteren Ansicht der Pumpeneinheit 2.

[0076] In dieser Ausführungsform verfügt die Pumpeneinheit 2 über einen Druckdifferenzsensor 16, welcher die Druckdifferenz zwischen dem im Volumen 11 sowie dem in der Umgebung vorherrschenden Druck misst. Ferner ist in der ersten Fluidleitung 6 ein Ventil 15 angeordnet. Das Ventil 15 ist bei der gezeigten Ausführungsform als 3/2 Wegeventil ausgestaltet, wobei die dritte Fluidleitung 12 über das Ventil 15 mit der ersten Fluidleitung 6 verbunden ist. Anhand der durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessenen Druckdifferenz zwischen dem Volumen 11 und der Umgebungsatmosphäre schaltet die Steuerungseinheit 9 das Ventil 15 sowie die Pumpe 8.

[0077] Im normalen Zustand, das heisst wenn der durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Differenzdruck einem vorgegebenen Solldifferenzdruck entspricht oder innerhalb eines Solldifferenzdruckbereichs liegt, ist das Ventil 15 derart geschaltet, dass die Pumpe 9 mit dem Volumen 11 des pneumatischen Kissens 11 fluidisch verbunden ist. Bei der Pumpe 9 gemäss dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Pumpe, welche im abgeschalteten Zustand die erste Fluidleitung 6 von der zweiten Fluidleitung 5 gasdicht abtrennt. Insbesondere ist die Pumpe 9 im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Membranpumpe.

[0078] Liegt die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz über einem Solldifferenzdruck oder oberhalb eines Solldifferenzdruckbereichs, so schaltet die Steuerungseinheit 9 das Ventil 15 derart, dass das Volumen mit der dritten Fluidleitung 12 fluidisch verbunden ist. Dadurch kann Luft aus dem Volumen 11 über die dritte Fluidleitung und die Fluidauslassöffnung 13 ausströmen, um das pneumatische Kissen 1 zu entleeren. Entspricht die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck oder liegt dieser innerhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so schaltet die Steuerungseinheit 9 das Ventil 15 derart, dass das Volumen 11 fluidisch mit der Pumpe 8 verbunden ist. Da die Pumpe 8 die erste Fluidleitung 6 gasdicht von der zweiten Fluidleitung 5 abtrennt, kann keine Luft mehr aus dem Volumen 11 ausströmen.

[0079] Unterschreitet hingegen die gemessene Druckdifferenz den Solldifferenzdruck oder liegt diese unterhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so aktiviert die Steuerungseinheit 9 die Pumpe 8, damit durch diese Luft über die Fluideinlassöffnung 4 und die zweite Fluidleitung 5 in die erste Fluidleitung 6 und über die Innenöffnung 7 in das Volumen 11 gefördert werden kann. Entspricht die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck oder liegt dieser innerhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so schaltet die Steuerungseinheit 9 die Pumpe 8 wieder ab.

[0080] Die Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wiederum im schematischen Schnittbild mit einer detaillierteren Ansicht der Pumpeneinheit 2. In dieser Ausführungsform ist in der Pumpeneinheit 2 die dritte Fluidleitung 12 mit der ersten Fluidleitung 6 in einem Bereich verbunden, welcher zwischen dem Ventil 15 und der Pumpe 8 liegt. Das Ventil 15 ist in der gezeigten Ausführungsform als 2/2 Wegeventil ausgestaltet.

[0081] Liegt die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz über einem Solldifferenzdruck oder oberhalb eines Solldifferenzdruckbereichs, so öffnet die Steuerungseinheit 9 das Ventil 15. Dadurch kann Luft aus dem Volumen 11 über die dritte Fluidleitung und die Fluidauslassöffnung 13 ausströmen, um das pneumatische Kissen 1 zu entleeren. Entspricht die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck oder liegt dieser innerhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so sperrt die Steuerungseinheit 9 das Ventil 15.

[0082] Unterschreitet hingegen die gemessene Druckdifferenz den Solldifferenzdruck oder liegt diese unterhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so aktiviert die Steuerungseinheit 9 die Pumpe 8 und öffnet das Ventil 15. Dadurch wird Luft in das Volumen 11 sowie über die dritte Fluidleitung 12 wieder in die Umgebung gefördert. Das Fördervolumen der Pumpe 8 ist dabei derart gewählt, dass dieses höher ist als der durch den Widerstand 14 definierte Maximalfluss durch die dritte Fluidleitung 12, so dass das Volumen 11 des pneumatischen Kissens 11 trotz Abfluss von Luft über die dritte Fluidleitung 12 gefüllt werden kann.

[0083] Entspricht die durch den Druckdifferenzsensor 16 gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck oder liegt dieser innerhalb des Solldifferenzdruckbereichs, so schaltet die Steuerungseinheit 9 die Pumpe 8 wieder ab und schliesst das Ventil 15.

Claims (17)

1. [0084] Die Fig. 6 zeigt einen schematischen Querschnitt einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens 1. Die Pumpe 8 der Pumpeneinheit 2 ist als Pumpe mit zwei Förderrichtungen ausgestaltet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist ein erster Drucksensor 17 mit der ersten Fluidleitung 6 verbunden. Die Steuerungseinheit 9 verfügt über eine Leiterplatte sowie vorzugsweise über einen Mikrochip, mit welchem sich Druckmessungen des ersten Drucksensors 17 auswerten lassen, um die Pumpe 8 in Abhängigkeit der Druckmessungen anzusteuern. Die Steuerungseinheit 9 ist derart ausgestaltet, dass die Pumpe 8 in Abhängigkeit des vom ersten Drucksensor 17 gemessenen Drucks aktiviert wird, um Luft in das Volumen 11 des pneumatischen Kissens 1 zu fördern oder dieses aktiv zu entleeren. Die Pumpe 8 ist derart ausgelegt, dass diese im abgeschalteten Zustand die erste Fluidleitung 6 und die zweite Fluidleitung 5 gasdicht voneinander abtrennt, um ein Entweichen von Luft aus dem pneumatischen Kissen 1 zu verhindern. [0085] Die Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens 1.1m Unterschied zur Ausführungsform gemäss Fig. 6 verfügt die Pumpeneinheit 2 über einen zweiten Drucksensor 18, welcher mit der zweiten Fluidleitung 5 verbunden ist. Dadurch kann zusätzlich zum in der ersten Fluidleitung 6 - und dem Volumen 11 -vorherrschenden Druck zusätzlich der in der zweiten Fluidleitung 5 vorherrschende Druck gemessen werden. Dieser Druck entspricht in der Regel dem Umgebungsdruck. Ferner verfügt die in der Fig. 7 gezeigte Ausführungsform der Pumpeneinheit 2 über einen Anschluss 19, um die Pumpeneinheit 2 mit einem Bussystem (nicht gezeigt) zu verbinden. Über das Bussystem kann die Steuerungseinheit 9 angesteuert werden, beispielsweise um einen Drucksollwert zu verändern. [0086] Die Fig. 8 stellt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen pneumatischen Kissens 1 dar. Diese Ausführungsform entspricht weitgehend der Ausführungsform der Fig. 7, wobei zusätzlich ein Ventil 15 in der zweiten Fluidleitung 5 angeordnet ist. Durch das Ventil 15 kann ein Entweichen von Luft aus Volumen 11 des pneumatischen Kissens 1 verhindert werden, insbesondere, wenn die Pumpe 8 keine gasdichte Abtrennung zwischen der ersten Fluidleitung 6 und der zweiten Fluidleitung 5 ermöglicht. Patentansprüche

   1. Pneumatisches Kissen, insbesondere für einen Flugzeugsitz, umfassend mindestens zwei Flächenelemente (3), welche an ihren Rändern umlaufend miteinander gasdicht verbunden sind, so dass sich zwischen den mindestens zwei Flächenelementen (3) ein mit Luft befüllbares Volumen (11) ergibt, wobei das pneumatische Kissen (1) eine Pumpeneinheit (2) aufweist, welche eine Pumpe (8), eine erste Fluidleitung (6), welche die Pumpe (8) mit dem Volumen (11) des pneumatischen Kissens (1) verbindet, sowie eine zweite Fluidleitung (5), mit welcher die Pumpe (8) mit einer Fluideinlassöffnung (4) verbunden ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (8), mindestens ein Teil der ersten Fluidleitung (6) sowie die zweite Fluidleitung (5) in einem gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet sind.
2. 2. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) eines der mindestens zwei Flächenelemente (3) durchdringt.
3. 3. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (2) eine dritte Fluidleitung (12) aufweist, mit welcher das Volumen (11) des pneumatischen Kissens (1) mit einer Fluidauslassöffnung (13) verbindbar ist.
4. 4. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Fluidleitung (12) einen Widerstand (14), insbesondere eine verengte Stelle oder ein Drosselventil, aufweist.
5. 5. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Fluidleitung (12) mit der ersten Fluidleitung (6) verbunden ist, insbesondere über ein T-Stück.
6. 6. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (2) über einen ersten Druckdifferenzsensor (16), mit welchem eine Druckdifferenz zwischen dem Volumen (11) des pneumatischen Kissens (1) und dem Umgebungsdruck gemessen werden kann, sowie über eine Steuerungseinheit (9) verfügt, wobei die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass bei Unterschreitung einer durch den ersten Druckdifferenzsensor (16) gemessene Druckdifferenz von einem vorgegebenen Solldifferenzdruck die Pumpe (8) aktiviert wird, um das pneumatische Kissen (1) aufzublasen bis die gemessene Druckdifferenz dem vorgegebenen Solldifferenzdruck entspricht.
7. 7. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fluidleitung (6) über ein Ventil (15) verfügt.
8. 8. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (15) ein 3/2 Wegeventil ist, wobei die dritte Fluidleitung (12) über das Ventil (15) mit der ersten Fluidleitung (6) verbunden ist und die Steuerungseinheit (9) weiter derart ausgestaltet ist, dass bei einem Überschreiten des vorgegebenen Solldifferenzdrucks das Ventil (15) derart geschaltet wird, dass das Volumen (11) des pneumatischen Kissens (1) über die dritte Fluidleitung (12) mit der Fluidauslassöffnung (13) verbunden wird bis die gemessene Druckdifferenz dem Solldifferenzdruck entspricht.
9. 9. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Fluidleitung (12) zwischen der Pumpe (8) und dem Ventil (15) mit der ersten Fluidleitung (6) verbunden ist, insbesondere über ein T-Stück.
10. 10. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten des Solldifferenzdrucks das Ventil (15) geöffnet wird.
11. 11. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Drucksensor (17) mit der ersten Fluidleitung (6) verbunden ist, um einen in der ersten Fluidleitung (6) vorherrschenden Druck zu messen, und die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass das pneumatischen Kissen (1) durch Aktivierung der Pumpe (8) in Abhängigkeit des durch den ersten Sensor (17) gemessenen Druckes aufgeblasen beziehungsweise entleert wird.
12. 12. Pneumatisches Kissen gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Drucksensor (18) mit der zweiten Fluidleitung (5) verbunden ist, um einen in der zweiten Fluidleitung (5) vorherrschenden Druck zu messen, wobei die Steuerungseinheit (9) derart ausgestaltet ist, dass diese einen Differenzdruck zwischen dem in der ersten Fluidleitung (6) vorherrschenden und dem in der zweiten Fluidleitung (5) vorherrschenden Druck errechnet und bei Abweichung des Differenzdrucks von einem vorgegebenen Solldifferenzdruck die Pumpe (9) aktiviert, um das pneumatische Kissen (1) aufzublasen oder zu entleeren bis der Differenzdruck dem vorgegebenen Solldifferenzdruck entspricht.
13. 13. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (8) derart ausgestaltet ist, dass diese in einem abgeschalteten Zustand die erste Fluidleitung (6) und die zweite Fluidleitung (5) gasdicht voneinander abtrennt.
14. 14. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventil (15) in der ersten Fluidleitung (6) und/oder in der zweiten Fluidleitung (5) angeordnet ist.
15. 15. Pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeneinheit (2) über einen Anschluss (9) verfügt, mit welchem die Steuerungseinheit (9) an ein Bussystem angeschlossen werden kann.
16. 16. Verwendung eines pneumatischen Kissens gemäss einem der Ansprüche 1 bis 15 in einem Flugzeugsitz.
17. 17. Pumpeneinheit für ein pneumatisches Kissen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 15, umfassend eine Pumpe (8), eine erste Fluidleitung (6), mit welcher die Pumpe (8) mit dem Volumen (11) des pneumatischen Kissens (1) verbindbar ist, sowie eine zweite Fluidleitung (5), mit welcher die Pumpe (8) mit einer Fluideinlassöffnung (4) verbunden ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (8), mindestens ein Teil der ersten Fluidleitung (6) sowie die zweite Fluidleitung (5) in einem gemeinsamen Gehäuse (10) angeordnet sind.