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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sitzvorrichtung für ein Flugzeug sowie ein Flugzeug mit einer Sitzvorrichtung.
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Hintergrund der Erfindung
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In modernen Verkehrsflugzeugen wird das Handgepäck üblicherweise unter den Passagiersitzen verstaut, wenn es für das Beladen in den Überkopfgepäckfächern, den sogenannten Overhead Stowage Bins oder Hatracks, zu schwer ist. Die Gepäckstücke können dabei unter dem eigenen oder dem nächstvorderen Sitz verstaut werden. Der nächstvordere Sitz ist von hinten zugänglich und wird an seinem vorderen Ende durch eine Gepäckrückhaltestange begrenzt. Wird dieser Raum nicht mit Gepäck belegt, so stellt er einen zusätzlichen Fußraum für den Fluggast dar.
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Das Gesamtvolumen unter dem Sitz, welches für Gepäck nutzbar ist, definiert sich durch die Breite des Sitzes, die Sitztiefe mal der lichten Höhe unter dem Sitz. Passagiersitze in heutigen Verkehrsflugzeugen haben dabei jeweils eine skelettartig tragende Struktur, so dass jeder Passagiersitz zwei Stuhlbeine bzw. skelettartige Stützvorrichtungen aufweist.
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Das Gesamtvoluminen wird somit zum einen durch die Sitzfüße definiert, welche in jeder Sitzreihe Teilvolumina bilden. Diese Teilvolumina unter dem Fluggastsitz sind jedoch meist nicht gleich groß. Hinzu kommt, dass mehrere Einbauten, wie beispielsweise Schwimmwesten, Inflight Entertainment oder so genannte Seat-Electronic Boxen unter dem Sitz eingebaut werden müssen. Dadurch wird der Raum unter den einzelnen Sitzen zusätzlich verkleinert und sehr ungleichmäßig beschnitten.
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DE 19534024 A1 offenbart eine Sitzgruppe für ein Flugzeug. Die Sitzgruppe weist ein Traggestell auf, dass mehrere Sitze trägt, welche jeweils aus einem Sitzteil und einer Rückenlehne bestehen. Die Sitze sind über mindestens eine gemeinsame Führungsschiene quer verschieblich, wobei Einrichtungen zum Querverschieben zumindest an den gangseitigen Sitzen vorsehbar sind.
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DE 10 2004 050 082 A1 offenbart einen Passagiersitz, der eine Unterbaukonstruktion mit einem Hohlraum aufweist.
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DE 1 198 680 A offenbart eine Einrichtung zur Umwandlung eines Frachtflugzeuges in ein Passagierflugzeug. Diese weist Sitze auf.
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DE 10 2004 017 078 A1 beschreibt ein Fahrzeugsitzsystem für Luftfahrzeuge, das ein Sitzteil und eine Rückenlehne aufweist.
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EP 0 197 167 A1 offenbart einen Doppel-Fahrgastsitz, der einen Sitzrahmen, schwenkbare Rückenteile und ein Rahmenrechteck aufweist.
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DE 10214104 C1 beschreibt einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Fluggastsitz. Der Fahrzeugsitz ist mit einem Sitzteil und mit einer Rückenlehne, die an einem Sitzgestell angeordnet sind, versehen. Das Sitzteil ist dabei um eine horizontale Achse von einer ersten annähernd vertikalen Stellung in eine zweite annähernd horizontale Stellung klappbar.
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Mit dem Hochschwenken der Fahrzeugsitze können die Fluggäste beim Be- und Entladen der oberen Gepäckablagen zwischen die Sitze treten, wodurch der Längsgang eines Flugzeugs passierbar bleibt. Somit wird bei Beladung der Gepäckfächer der Längsgang nicht behindert, so dass das Ein- und Aussteigen der Passagiere im Flugzeug zügiger vonstatten geht. Der skelettartigen Aufbau der Sitzreihenquerstruktur, das heißt der skelettartige Aufbau mit den Sitzbeinen, schmälert jedoch einen möglichen Stauraum unter den Sitzen.
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Darstellung der Erfindung
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Stauraum in einer Sitzvorrichtung zu schaffen, der platzsparend zugänglich ist.
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Die Aufgabe wird durch eine Sitzvorrichtung für ein Flugzeug und durch ein Flugzeug mit einer Sitzvorrichtung mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Sitzvorrichtung gemäß Anspruch 1 für ein Flugzeug geschaffen. Die Sitzvorrichtung weist eine Sitzeinrichtung und eine Schalenstruktur auf. Die Schalenstruktur weist einen geschlossenen Stauraum auf, wobei die Schalenstruktur eingerichtet ist, die Sitzeinrichtung an einer Bodenstruktur zu befestigen. Der geschlossene Stauraum ist dabei eingerichtet, ein Gepäckstück aufzunehmen.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Flugzeug mit der oben beschriebenen Sitzvorrichtung geschaffen.
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Mit der Erfindung wird eine Sitzvorrichtung beschrieben, dessen tragende Struktur nicht aus einer skelettartigen Stützstruktur aufgebaut ist, sondern aus einer Schalenstruktur, die zugleich Gepäck in einem geschlossenen Stauraum aufnehmen kann. Aufgrund der Schalenstruktur ist keine skelettartige Struktur mehr notwendig, welche Sitzbeine und anderweitige, den Stauraum verkleinernde Bauelemente, benötigt. Mit der vorliegenden Erfindung ist somit ein größerer Stauraum möglich. Ferner kann die Schalenstruktur aus dünnen Materialien bestehend aus Faserverbundwerkstoffen hergestellt werden, so dass zusätzlich Gewicht eingespart werden kam.
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Unter dem Begriff „Schalenstruktur” werden alle kastenförmigen bzw. einen Raum bildende Strukturen verstanden. Eine Schalenstruktur weist beispielsweise ein Bodenelement, auf dem vier Wandelemente angeordnet sind, auf, so dass die Schalenstruktur einen Innenraum bzw. einen Stauraum bilden kann. Unter dem Begriff „Sitzeinrichtung” werden alle Elemente eines Sitzes verstanden, wie beispielsweise eine Rückenlehne, eine Armlehne, eine Kopfstütze, eine Sitzfläche, usw.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Sitzvorrichtung ferner eine Grundplatte auf, wobei die Schalenstruktur auf der Grundplatte befestigbar ist, wobei die Grundplatte mit der Bodenstruktur befestigbar ist. Wird zwischen der Schalenstruktur und der Bodenstruktur eine Grundplatte befestigt, so kann die Schalenstruktur flexibler und einfacher an verschiedenen Befestigungsorten befestigt werden. Die Flexibilität der Sitzvorrichtung wird damit erhöht und eine Änderung der Position, beispielsweise entlang einer Flugzeuglängsachse, erleichtert.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die Schalenstruktur auf der Grundplatte verschiebbar befestigbar. Beispielsweise kann mittels Schienensystemen oder sonstigen flexiblen Befestigungssystemen die Schalenstruktur auf der Grundplatte verschiebbar eingerichtet sein, so dass somit die Flexibilität der Sitzvorrichtung erhöht werden kann.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform bildet die Schalenstruktur mit der Grundplatte eine Befestigungsfläche aus. Die Fläche der Grundplatte ist dabei größer als die Befestigungsfläche. Zwar kann einerseits die Grundplatte mit der Befestigungsfläche des Schalenelements ebenfalls bündig abschließen, doch kann mittels einer größeren Grundplatte eine stabilere Befestigung bereitgestellt werden, so dass höhere Beschleunigungskräfte auf die Sitzvorrichtung wirken können. Vergrößert man die Grundplatte entlang einer Kraftwirkungsrichtung der Beschleunigungskraft, so fahrt dies zu günstigeren Hebelverhältnissen. Geringere Belastungsmomente werden aufgrund der günstigeren Hebelverhältnisse gebildet, so dass die Belastungen der Befestigungsmittel mit der Bodenstruktur reduziert werden. Trotz der Bereitstellung günstigerer Hebelverhältnisse aufgrund einer Vergrößerung der Grundplatte wird dennoch kein Nutzraum verschwendet, da auf der Grundplatte neben der Sitzelemente beispielsweise auch eine Nutzfläche bereitgestellt wird, wie die Ablage von Füßen der Passagiere.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Sitzeinrichtung ein bewegliches Sitzelement auf. Die Schalenstruktur weist eine Öffnung zu dem geschlossenen Stauraum auf. Das bewegliche Sitzelement ist in einer ersten Position derart eingerichtet, die Öffnung zu verschließen. Ferner kann das Sitzelement in einer zweiten Position eingerichtet sein, in der die Öffnung derart freigebbar ist, dass der geschlossene Stauraum zugänglich ist. Das bewegliche Sitzelement kann beispielsweise aus einem Sitzpolster, auf dem sich die Passagiere setzen, bestehen. Mittels der beispielhaften Ausführungsform kann das Sitzelement die Öffnung in einer Position verdecken und sich der Passagier beispielsweise darauf setzen und in einer zweiten Position geöffnet werden, so dass der Passagier Gepäck in den geschlossenen Stauraum einlegen kann.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur ferner ein Schutzelement auf, wobei das Schutzelement eingerichtet ist, das Sitzelement in der zweiten Position aufzunehmen. Das Schutzelement kann beispielsweise aus einer Schutztüte, einer Schutzfolie, einer festen Schutzschale oder einem sonstigen Element bestehen, welches das Sitzelement aufnehmen kann. Da das Sitzelement in geöffnetem Zustand beispielsweise in der Nähe von Schuhen eines dahinter sitzenden Fluggastes sich befinden könnte, kann das Sitzelement bzw. das Sitzflächenpolster in die Schutzhülse bzw. das Schutzelement, welches beispielsweise aus einem garagen- oder taschenartigen Schutzbehälter besteht, einfahren. Somit bleibt das Sitzelement während des Beladevorgange hygienisch sauber. Das Sitzelement kann dabei automatisch in das Schutzelement einfahren, ohne dass ein Passagier das Schutzelement in die Schutzhülse bzw. das Schutzelement einführen muss.
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Erfindungsgemäß ist das Sitzelement derart beweglich eingerichtet, dass das Sitzelement bei einer Bewegung von der ersten Position zu der zweiten Position eine Kreisbahn zurücklegt. Mittels einer kreisförmigen Bewegung des Sitzelementes zum Öffnen des geschlossenen Stauraums, wird weniger Raum benötigt als mittels der herkömmlichen Klappmechanismen zum Öffnen der Sitzelemente. Durch die kreisförmige Bewegung des Sitzelements während des Öffnens vermeidet diese Bewegung entlang der Kreisbahn das Bestreichen eines größeren Raumes, der sonst von Fluggästen oder von anderen Gepäckstücken blockiert werden könnte. Mittels dieser Bewegungsöffnung über eine Kreisbahn kann somit das Sitzelement gezielt und platzsparend verfahren werden.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist das Sitzelement eine untere Sitzfläche auf, wobei die untere Sitzfläche derart eingerichtet ist, dass eine Kontur der unteren Sitzfläche die Form der Kreisbahn aufweist. Indem die Unterseite des Sitzelements bzw. die untere Sitzfläche die Kreisbahn aufweist, können Bauteile, welche innerhalb der Kreisbahn liegen, die Bewegung des Sitzelements nicht behindern. Daher wird mit der Kontur der Unterseite eine Verkeilungsgefahr während der Bewegung von der ersten zu der zweiten Position reduziert.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur eine Rückwandung auf. Die Rückwandung ist derart eingerichtet, dass eine weitere Kontur der Rückwandung die Form der Kreisbahn aufweist. Indern die Rückwandung die Form der Kreisbahn aufweist, kann bei dem Öffnen des Sitzelements die Rückwandung überstrichen werden, ohne dass eine Verkeilung stattfindet. Weisen die Rückwandung und das Sitzelement dieselbe Kontur auf, können diese in der zweiten, offenen Position deckungsgleich anliegen, sodass für den Öffnungsmechanismus weniger Platz benötigt wird.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Sitzelement eine Drehwange mit einer Drehachse aufweisen. Die Drehwange kann mittels der Drehachse an der Schalenstruktur befestigbar sein. Die Drehwange ist dabei derart eingerichtet, dass das Sitzelement um die Drehachse entsprechend der Kreisbahn bewegbar ist. Mittels der Drehwange ist das Sitzelement mit der Drehachse verbunden. Die Drehwange kann dabei innerhalb oder außerhalb der Schalenstruktur angeordnet sein. Daher kann bei Bewegen des Sitzelements von der ersten Position zu der zweiten Position die vorbestimmte Kreisbahn abgelaufen werden. Der Radius zwischen der Drehachse und dem Sitzelement bleibt dabei ständig gleich, so dass sich daraus die vorbestimmte Kreisbahn ergibt. Mittels der Drehwange wird ein einfacher Öffnungsmechanismus des Sitzelements geschaffen, mit dem in einfacher Art und Weise das Sitzelement beispielsweise hinter dem Sitz entlang einer vorbestimmten Kreisbahn verfahren werden kann.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur eine Führungsschiene auf. Eine Kontur der Führungsschiene entspricht dabei der Form der Kreisbahn. Das Sitzelement steht mit der Führungsschiene derart im Eingriff, dass das Sitzelement entsprechend der Kreisbahn bewegbar ist. Somit kann ein Öffnungsmechanismus des Sitzelements bereitgestellt werden, ohne den Stauraum unterhalb des Sitzes zu verkleinern.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die Führungsschiene mehrteilig ausführbar, wobei die Führungsschiene teleskopartig einfahrbar ist. Indem die Führungsschiene mehrteilig ausführbar ist, kann in einem geöffneten Zustand des Sitzelements die Führungsschiene ebenfalls verkleinert werden, so dass diese die Öffnung des Stauraums nicht versperrt. Somit kann der Einladevorgang von Gepäckstücken in dem Stauraum erleichtert werden. Die Führungsschienen können dabei teleskopartig einfahrbar sein, indem die mehrteiligen Führungsschienen einen unterschiedlichen Querschnitt aufweisen und somit ineinander einschiebbar sind.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur eine perforierte Struktur auf. Die perforierte Struktur kann aus der Gruppe bestehend aus gestanzten Lochblechen, Fachwerkstrukturen, Gittern und durchbrochenen Verbundstoffschalen ausgewählt sein. Unter einer perforierten Struktur wird im folgenden eine Schalenstruktur verstanden, welche Perforationen, das heißt Durchbrüche in Richtung Innenraum aufweisen. Somit kann der Stauraum durch die perforierte Struktur einsehbar sein, so dass gefährliche Gepäckstücke frühzeitig erkannt werden können. Damit kann die Sicherheit in der Flugzeugkabine erhöht werden.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur ferner einen Verformungsbereich auf. Der Verformungsbereich ist dabei eingerichtet, eine Krafteinwirkung auf die Schalenstruktur zu dämpfen. Wirkt eine Kraft auf die Schalenstruktur, beispielsweise eine Beschleunigungskraft aufgrund eines Unfalls, kann der Verformungsbereich der Schalenstruktur seine Form ändern und dadurch, wie bei einer Knautschzone, die einwirkende Kraft dämpfen. Beim Verformungsverhalten von Knautschzonen wird eine progressive Kennlinie angestrebt, bei der sich die Struktur am Anfang des Verformungsweges zunächst weicher verhält und danach graduierlich verhärtet, um verschiedene Krafteinwirkungen zu dämpfen. Der Verformungsbereich der Schalenstruktur kann beispielsweise aus verschiedenen Ziehharmonikastrukturen oder durch entsprechende Einlegeteile gesteuert werden. Faltenbalgenstrukturen bzw. Ziehharmonikastrukturen weisen in Kraftrichtung keinen konstanten Oberflächenverlauf auf, sondern sind in Richtung der Kraftwirkungslinie ständig abwechselnd leicht abgewinkelt. Somit kann die Steifigkeit eines Materials in Kraftwirkungsrichtung gezielt reduziert werden, so dass bei entsprechender Belastung eine Verformung stattfindet. Zudem wird dadurch eine einwirkende Kraft gedämpft. Die perforierte Ausführung der Schalenstruktur kann ebenfalls verwendet werden, ein Verformungsverhalten zu steuern.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schaleneinrichtung eine Torsionsstange auf. Die Torsionsstange ist dabei eingerichtet, eine Verdrillung der Schalenstruktur zu reduzieren. Die Torsionsstange ist dabei eingerichtet, die Schalenkonstruktion derart zu verstärken, dass eine Verdrillung nicht auftritt. Um eine Verdrillung zu verhindern, kann eine Mehrzahl an Torsionsstangen eingerichtet werden, welche z. B. mit einer Parallelogramm- oder Trapezstruktur gekoppelt sind. Wird eine Schalenstruktur beispielsweise nur einseitig belastet, so kann es zu einer einseitigen Verformung der Schalenstruktur kommen. Mittels der Torsionsstange wird die Kraft von der belasteten Seite ebenfalls auf die nichtbelastete Seite verlagert, so dass die Schalenstruktur sich gleichzeitig verformt und eine Verdrillung der Schalenstruktur reduziert wird. Mittels der Torsionsstange kann eine einseitige Verformung der Schalenstruktur verhindert werden und sogar der genaue Verformungsweg gesteuert werden. Dies betrifft neben der Schalenstruktur ebenfalls die Sitzelemente wie beispielsweise Armlehnen, Rückenlehnen oder die Sitzflächen, die sich ebenfalls konstant mit der Schalenstruktur mitbewegen.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist in der Schalenstruktur eine Fachwerkstruktur mit einer Mehrzahl von Hebeln eingerichtet, wobei die Mehrzahl von Hebeln ein Parallelogramm oder ein Trapez bilden. Die zumindest eine Torsionsstange ist eingerichtet, mit einem Hebel der Mehrzahl von Hebeln in Verbindung zu stehen. Somit kann die Schalenstruktur versteift werden, so dass sich eine Verdrillung reduziert.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Sitzvorrichtung eine Mehrzahl von Sitzeinrichtungen auf, wobei die Schalenstruktur eingerichtet ist, die Mehrzahl von Sitzeinrichtungen an der Bodenstruktur zu befestigen. Die Schalenstruktur kann somit mehrere Sitzeinrichtungen aufweisen und für jede Sitzeinrichtung einen gemeinsamer Stauraum bereitstellen. Somit kann beispielsweise für 2, 3, 4 oder 5 nebeneinander an der Schalenstruktur angeordneten Sitzeinrichtungen ein durchgängiger Stauraum geschaffen werden, der durch keine skelettartigen Strukturen bzw. durch keine Sitzbeine, unterteilt wird. Somit können auch längere sperrige Gepäckstücke verstaut werden.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Schalenstruktur eine Seitenwandung auf. Die Seitenwandung weist dabei eine Wölbung der Flugzeugstruktur auf. Eine Flugzeugstruktur kann beispielsweise die Stringer, die Spanten oder sonstige Struktur tragenden Verstrebungen eines Flugzeugs sein. Ferner ist mit der Wölbung einer Flugzeugstruktur ebenfalls eine Wölbung einer Flugzeughaut verstanden. Die Schalenstruktur kann sich somit ohne Platzverschwendung an die Flugzeugaußenhaut anschmiegen, so dass der zur Verfügung stehende Raum sehr gut genutzt werden kann.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Sitzvorrichtung ferner eine weitere Sitzeinrichtung auf, wobei die Schalenstruktur eingerichtet ist, die weitere Sitzeinrichtung an einer Bodenstruktur zu befestigen. Die weitere Sitzeinrichtung weist zwischen der Bodenstruktur und der weiteren Sitzeinrichtung einen Freiraum auf. Mit dieser beispielhaften Ausführungsform kann beispielsweise ein gangseitiger Sitz in einer Flugzeugkabine ohne Gepäckbox ausgeführt sein. Somit könnte beispielsweise der Fluggast dort zwischen die Sitzreihen treten und den Gang für passierende Passagiere freihalten. Somit können die Beladungs- und Entladungszeiten eines Passagierflugzeugs reduziert werden.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Sitzvorrichtung eine Mehrzahl von Schalenstrukturen auf. Die Mehrzahl von Schalenstrukturen ist auf der Grundplatte befestigbar. Mittels einer Mehrzahl an Schalenstrukturen auf einer Grundplatte kann eine Art Baukastensystem geschaffen werden, bei dem eine Grundplatte mit der jeweils benötigten Zahl von gleichartigen Schalenstrukturen mit Sitzeinrichtungen bestückt wird. Ausnahmen wären lediglich aufgrund der Krümmung der Flugzeugstruktur die beispielsweise fensterseitigen Sitze, die mit links- oder rechtsseitigen Kontureinzug bereitstellbar wären. Somit kann eine Flugzeugkabine flexibel und variabel mit der benötigten Anzahl von Sitzvorrichtungen bestückt werden. Das Baukastensystem müsste bei einer Bestückung einer Grundplatte mit den einzelnen Schalenkästen lediglich 3 Typen aufweisen. Zum einen müsste ein rechter Fenstersitz, ein linker Fenstersitz sowie ein sich in der Mitte, das heißt ein gerade konturierter Sitz bereitgestellt werden. Damit können Standardschalenstrukturen geschaffen werden, wodurch Produktionskosten reduzierbar sind. Ferner kann beispielsweise durch eine Zuordnung einer Schalenstruktur zu einer Sitzeinrichtung ein individueller Stauraum für Passagiergepäck bereitgestellt werden.
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Die beispielhaften Ausführungsformen der Sitzvorrichtung gelten für das Flugzeug und umgekehrt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im folgenden werden zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sitzvorrichtung;
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2–5 schematische Darstellungen von Sitzvorrichtungen, welche an verschiedenen Positionen auf einer Grundfläche gemäß einer beispielhaften Ausführungsform befestigt sind;
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6 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung mit einem durchgehenden Stauraum gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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7 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung mit einem Öffnungsmechanismus des Stauraums gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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8, 9 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung mit einer mechanischen Öffnungsvorrichtung, bei der sich das Sitzelement entlang einer Kreisbahn öffnet, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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10, 11 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung mit einem Schutzelement, in welchem das Sitzelement einfahrbar ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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12 eine schematische Darstellung dreier Sitzvorrichtungen mit unterschiedlichen Seitenwandungen, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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13 eine schematische Darstellung eines Öffnungsmechanismus des Sitzelements mit einer Drehwange gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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14 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung, bei der das Sitzelement entlang einer Führungsschiene verfahrbar ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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15, 16 schematische Darstellungen einer mehrteiligen Führungsschiene gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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17–19 schematische Darstellungen von perforierten Schalenstrukturen gemäß beispielhaften Ausführungsformen;
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20–23 schematische Darstellungen einer Verformungsfläche einer Schalenstruktur mit Ziehharmonika-ähnlichen Konturen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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24, 25 schematische Darstellungen einer perforierten Schalenstruktur mit einer Verformungsfläche gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
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26, 27 schematische Darstellungen einer Sitzvorrichtung mit Torsionsstangen und Ziehharmonika-ähnlichen Verformungsflächen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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28 eine schematische Darstellung einer Sitzvorrichtung mit einer weiteren Sitzeinrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
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Detaillierte Beschreibung von exemplarischen Ausführungsformen
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Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.
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1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Sitzvorrichtung weist eine Sitzeinrichtung 2 und eine Schalenstruktur 1 auf. Die Schalenstruktur 1 weist dabei im Inneren einen geschlossenen Stauraum 3 auf, wobei die Schalenstruktur 1 eingerichtet ist, die Sitzeinrichtung 2 an einer Bodenstruktur 4 zu befestigen. Der geschlossene Stauraum 1 ist dabei eingerichtet, ein Gepäckstück aufzunehmen. Sitzeinrichtung 2 wird dabei nicht mittels einer skelettartigen Struktur, beispielsweise über Sitzbeine, mit einer Bodenstruktur 4 bzw. einer Grundplatte 5 befestigt, sondern wird über eine Schalenstruktur 1 befestigt. Somit kann ein größerer Innenraum bzw. Stauraum 3 geschaffen werden. Ferner zeigt 1 ein Sitzelement 7, auf dem ein Passagier beispielsweise Platz nehmen kann.
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2–5 zeigt die Anbringung einer Sitzvorrichtung mit einer Sitzeinrichtung 2 und einer Schalenstruktur 1 auf einer Grundplatte 5.
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2 zeigt eine Grundplatte 5, die mit der Schalenstruktur 1 eine Befestigungsfläche 6 bildet. Die Grundplatte 5 ist dabei entsprechend der Größe der Befestigungsfläche 6 dimensioniert. Somit kann eine Sitzvorrichtung mit einer Grundplatte 5 platzsparend eingesetzt werden.
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3 zeigt eine Sitzvorrichtung bzw. eine Schalenstruktur 1, welche an einer Grundplatte 5 angeordnet ist. Die Grundplatte 5 ist dabei größer als die Befestigungsfläche 6, welche mittels der Schalenstruktur 1 und der Grundplatte 5 gebildet wird. Entlang einer Kraftwirkungslinie F können somit gezielt günstige Hebelverhältnisse konstruktiv bereitgestellt werden, so dass die Sitzvorrichtung höheren Beschleunigungskräfte standhalten kann. Wie 3 und 4 zeigen, ist es von Vorteil, wenn die Grundfläche 5 entlang der Kraftwirkungslinie F eine größere Fläche mit der Bodenstruktur 4 darstellt. Ferner kann für alle Lastfälle die Grundplatte 5 dimensioniert werden, wie beispielsweise 5 dargestellt.
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6 zeigt eine Sitzvorrichtung mit einer Sitzeinrichtung 2 und einer Schalenstruktur 1. Die Schalenstruktur weist dabei einen Stauraum 3 auf, in dem Gepäckstücke verstaut werden können. Die Sitzeinrichtung 2 weist ein Sitzelement 7 auf, welches eine untere Sitzfläche 10 aufweist. Die untere Sitzfläche 10 weist dabei eine kreisförmige Kontur auf. Ferner bildet die Schalenstruktur 1 an der Rückseite eine Rückwandung 11 mit einer kreisförmigen Kontur. Die kreisförmige Kontur der Rückwandung 11 und der unteren Sitzfläche 10 können dabei übereinstimmen, so dass die untere Sitzfläche ohne Verkeilen entlang der Rückwandung 11 verfahrbar ausgebildet sein kann. Das Sitzelement 7 und die Rückwandung 11 können aufgrund der Konturgleichheit in einer geöffneten Position formschlüssig angeordnet sein, so dass Platz eingespart werden kann.
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7 zeigt eine detailliertere Seitenansicht einer Sitzvorrichtung mit einen Sitzelement 7 und einer Schalenstruktur 1. Die Schalenstruktur weist dabei eine Rückwandung 11 auf, welche eine kreisförmige Kontur ausbildet. Das Sitzelement 7 weist eine untere Sitzfläche 10 mit einer kreisförmigen Kontur auf. Die kreisförmigen Konturen der unteren Sitzfläche 10 und der Rückwandung 11 weisen dabei die gleiche Kreisform bzw. den gleichen Radius zum Mittelpunkt M des Konturkreises bzw. der Kreisbahn auf. Damit kann das Sitzelement 7 mit der unteren Sitzfläche 10 über die Kontur der Schalenstruktur, insbesondere der Rückwandung 11 entlang fahren, ohne dass somit Platz bzw. Raum verschwendet wird oder Verkeilungen stattfinden können.
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8 und 9 zeigen eine Sitzvorrichtung mit einer Schalenstruktur 1 und einer Sitzeinrichtung 2, bei der sich das Sitzelement 7 in einer geschlossenen ersten Position und in einer geöffneten zweiten Position befindet. 8 zeigt dabei das Sitzelement 7 in einer geöffneten Position. Das Sitzelement 7 ist dabei entlang der Kontur der Rückwandung 11 ausgefahren, so dass sich eine Öffnung 8 den Zugang zu dem Stauraum 3 ermöglicht. In 9 befindet sich das Sitzelement 7 dabei in einer geschlossenen ersten Position, so dass der Stauraum 3 bzw. die Öffnung 8 des Stauraums 3 verschlossen wird. Ein Passagier kann sich nun auf die Schalenstruktur bzw. auf den Stauraum 3 setzen.
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10 und 11 zeigen ein Schutzelement 9 zum Schutz des Sitzelements 7 in einer geöffneten zweiten Position. Wie in 10 erkennbar, befindet sich das Schutzelement 9 an der Rückwandung 11 der Schalenstruktur 1. Das Schutzelement 9 kann dabei den gleichen Umriss bzw. die gleiche Form wie das Sitzelement 7 aufweisen. Wird das Sitzelement 7 in die geöffnete Position verfahren, so fährt das Sitzelement 7 automatisch und selbsttätig, das heißt ohne dass ein Passagier eingreifen muss, in die Schutzeinrichtung 9 ein. Somit bleibt das Sitzelement 7 hygienisch sauber und kann beispielsweise nicht durch einen rückwärtig sitzenden Passagier mittels seiner Füße verschmutzt werden. 11 zeigt beispielsweise ein Schutzelement 9, welches aus einer Überziehfolie bestehen kann. Das Sitzelement 7 fährt während des Verfahrens in eine offene Position in die Schutzfolie bzw. das Schutzelement 9 ein und bleibt somit geschützt.
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12 zeigt drei Sitzvorrichtungen mit jeweils einer Sitzeinrichtung 2 und einer Schalenstruktur 1. Die rechte und linke Schalenstruktur weisen dabei jeweils eine Seitenwandung 17 auf, welche eine Kontur einer Anbaufläche aufweist. Die Form bzw. die Kontur der Seitenwandung 17 kann dabei beispielsweise der Form eines Flugzeugrumpfes bzw. einer von der Flugzeugstruktur 18 entsprechen. Die Sitzvorrichtungen können dabei auf einer Grundplatte 5 angeordnet werden, so dass eine Art Baukastensystem geschaffen werden kann. Das Baukastensystem weist dabei beispielsweise drei verschiedene Schalenstrukturen 1 auf, nämlich eine rechte Schalenstruktur 1 und eine linke Schalenstruktur 1, welche geformte Seitenwandung 17 aufweisen und eine dritte Schalenstruktur 1, welche gerade Seitenkonturen aufweist. Somit kann mit Standardkomponenten eine Grundplatte 5 je nach Bedarf bestückt werden, so dass verschieden große Sitzplatzreihen in einem Flugzeug gebildet werden können.
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13 zeigt einen Mechanismus zum Verschieben des Sitzelements 7 entlang einer Kreisbahn. Das Sitzelement 7 weist dabei eine Drehwange 12 auf, welche an einer Drehachse 13 an der Schalenstruktur 1 befestigbar ist. Die Drehachse 13 ist dabei im Mittelpunkt M der Kreisbahn befestigt. Somit bewegt sich das Sitzelement 7 um die Drehachse 13 entlang einer vorbestimmten Kreisbahn. Die untere Sitzfläche 10 des Sitzelements 7 und die Rückwandung 11 der Schalenstruktur können dieselbe Kontur wie die der Kreisbahn aufweisen.
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14 zeigt einen weiteren Öffnungsmechanismus der Schalenstruktur 1, bei der Führungsschienen 14 im Eingriff mit dem Sitzelement 7 stehen. Die Konturen bzw. die Formen der Führungsschienen 14 weisen dabei die der Kreisbahn auf. Das Sitzelement 7 kann mit seiner unteren Sitzfläche 10 im Eingriff mit den Führungsschienen 14 sein und entlang der Kreisbahn verfahren, so dass sich der Stauraum 3 der Schalenstruktur 1 öffnet. Die untere Sitzfläche 10 und die Rückwandung 11 weisen dabei wieder dieselbe Kontur auf, beispielsweise die Kontur der Kreisbahn.
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15 zeigt eine mehrteilige Führungsschiene 14, die im Eingriff mit der unteren Sitzfläche 10 steht. Die Teile der mehrteiligen Führungsschiene 14 weisen dabei unterschiedliche Durchmesser auf und können somit teleskopartig ineinander verschoben werden. Somit kann das Sitzelement 7 ebenfalls fest mit der Führungsschiene verbunden werden und durch Einfahren der einzelnen Teile der Führungsschiene 14 teleskopartig ineinander die Schalenstruktur 1 öffnen.
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16 zeigt eine Schalenstruktur 1, indem sich das Sitzelement 7 in einer geöffneten Position befindet. 16 zeigt drei Sitzeinrichtungen 2, bei denen sich die drei Sitzelemente in einer geöffneten Stellung befinden. Der Stauraum 3 ist aufgrund des mehrteiligen Schienenmechanismus durch keine Elemente des Öffnungsmechanismus versperrt, so dass die gesamte Stauraumfläche des Stauraums 3 genutzt werden kann.
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17–19 zeigen perforierte Schalenstrukturen 20. 17 zeigt eine Schalenstruktur 1, 20, welche als gestanztes Lochblech ausgeführt ist, 18 zeigt eine Gitterstruktur oder 19 zeigt eine Verbundstoffschalenstruktur mit durchbrochenen Feldern. Somit kann eine Leichtbauweise realisiert werden und zudem das sich in der Schalenstruktur befindende Gepäckstück sichtbar gemacht werden. Somit können gefährliche Gepäckstücke leichter wahrgenommen werden und die Bordsicherheit erhöht werden. Zudem können die perforierten Schalenstrukturen 20 als Dämpfungs- bzw. -Verformungselement dienen, um Kräfte zu dämpfen.
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20–23 zeigen Ausführungsformen von Schalenstrukturen 1 mit einer Verformungsfläche bzw. einem Verformungsbereich 15. Der Verformungsbereich 15 ist dabei Ziehharmonika-ähnlich bzw. balgenförmig ausgebildet.
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20 und 21 zeigen einen Verformungsbereich, bei dem sich das Sitzelement 7 um eine Drehachse bewegen kann 20 zeigt einen unverformten Verformungsbereich der Schalenstruktur 1 und 21 infolge von Krafteinwirkungen einen verformten Verformungsbereich 15 der Schalenstruktur 1. 22 und 23 zeigen eine weitere Ziehharmonika-ähnliche Verformungsstruktur bzw. einen Verformungsbereich 15, bei dem einzelne Lamellen parallel zueinander laufen. Somit kann eine Verformungsrichtung gezielt bereitgestellt werden. Im Fall der Lamellenanordnung von 20 bewegt sich das Sitzelement 7 infolge von Krafteinwirkung um eine Drehachse, bei der Lamellenanordnung von 22 bewegt sich Sitzelement beispielsweise linear. Die lineare Verformung wird durch Vergleich der 22 und 23 erkennbar.
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24 und 25 zeigen einen Verformungsbereich 15, welcher mit einer perforierten Struktur 1 umgesetzt werden kann. 24 zeigt die Verformungsfläche 20 vor Krafteinwirkung und 25 den Verformungsbereich 15 nach Krafteinwirkung.
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Mittels der Ziehharmonika-ähnlichen Verformungsbereiche 15 oder der perforierte Schalenstrukturen 20 können Krafteinwirkungen gedämpft werden, so dass sich zum einen der Sitzkomfort für die Passagiere erhöht, oder zum Anderen ein heftiger Stoß aufgrund eines Unfalls gemindert werden kann. Somit kann ein Passagiersitz, der beispielsweise Verzögerungskräfte von bis zu 16 g in Flugrichtung oder 9 g vertikal nach unten standhalten muss, sicher ausgeführt werden.
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26 und 27 zeigen eine Sitzvorrichtung, bei der drei Sitzeinrichtungen 2 auf einer Schalenstruktur 1 angeordnet sind. Im Falle, dass auf der Randsitzeinrichtung 2 eine Belastung ausgeübt wird, wird mittels Torsionsstangen 16 verhindert, dass ein einseitiges Absinken der Schalenstrukturen und somit der Sitzeinrichtungen 2 stattfindet. Dazu verläuft eine Torsionsstange 16 über die gesamte Länge der Schalenstruktur 1, um eine Verdrillung zu verhindern und die Schalenstruktur 1 zu verstärken. Ferner wird in 27 zudem eine perforierte Struktur der Schalenstruktur 1 dargestellt.
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28 zeigt eine Schalenstruktur 1 mit zwei Sitzeinrichtungen 2 und einer weiteren Sitzeinrichtung 19. Die zwei Sitzeinrichtungen 2 und die weitere Sitzeinrichtung 19 sind mit der Schalenstruktur 1 verbunden und können gemeinsam einen Stauraum 3 benutzen. Zwischen der weiteren Sitzeinrichtung 19 und der Grundplatte 5 befindet sich keine Schalenstruktur 1, sondern ein Freiraum. Bei Bedarf kann das Sitzelement 7 der weiteren Sitzeinrichtung 19 entlang einer Kreisbahn nach hinten verfahren werden, so dass sich ein Freiraum bzw. ein offener Bereich bildet. Diesen offenen Bereich kann beispielsweise ein Passagier nutzen, um einen Durchgang frei zu machen, so dass es zu weniger Behinderungen kommen kann. Dies hat zur Folge, dass beispielsweise ein Flugzeug zügiger be- und entladen werden kann.
