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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere Fluggastsitz,
mit Sitzkomponenten, wie einem Sitzteil, einer Rückenlehne und einer Beinauflage,
die über
mindestens eine Betätigungseinrichtung
in ihrer Lage, insbesondere in ihrer Neigung zueinander, einstellbar
sind, und mit einer Überwachungseinrichtung
zur Überwachung
der jeweils kollisionsbegründenden
Randgeometrien der bewegbaren Sitzkomponenten mit vorgegebenen räumlichen
Begrenzungen, wobei die Überwachungseinrichtung
durch Ansteuern der jeweiligen Betätigungseinrichtung zu jedem
Zeitpunkt eine kollisionsfreie Bewegung aller Sitzkomponenten innerhalb
der räumlichen
Begrenzungen sicherstellt.
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In
der nachveröffentlichten
DE 199 44 620 ist ein Fluggastsitz
beschrieben, der aus einzelnen Sitzkomponenten einschließlich einer
Beinauflage und einer Rückenlehne
besteht. Die genannten Sitzkomponenten sind mittels Betätigungseinrichtungen
in Form sog. Stellantriebe oder Aktuatoren bewegbar, die von einer von
Hand bedienbaren Betätigungseinrichtung
zum Einstellen des Sitzes an die Belange des jeweiligen Sitzbenutzers
ansteuerbar sind. Dabei sind für
die Sitzteile den Konturen dieser Sitzteile nachempfundene Griffhebel
als Teil der Betätigungseinrichtung
vorhanden, die für eine
Einstellung des Fluggastsitzes in einem Bedienteil zusammengefaßt eine
sinnfällige
Einstellung für
die jeweiligen Sitzkomponenten ergeben. Um zu vermeiden, daß der Sitzbenutzer
beim Einstellen der Sitzkomponenten an seine Bedürfnisse an feststehende Hindernisse
anstößt, wie
beispielsweise an den rückwärtigen Bereich
einer Rückenlehne
eines in der Sitzlängsrichtung
vorausfolgenden Sitzes, sind bei den Stellantrieben Anschläge vorgesehen,
gegen den die jeweilige Sitzkomponente fährt, wobei die dahingehende
jeweilige Anschlagschranke auch bei Weiterbetätigen der zugehörigen Bedientaste
nicht überschritten
werden kann. Eine andere Möglichkeit
besteht im Abschalten des Antriebes durch Grenznockenschalter od.
dgl.. Das Anfahren dahingehender Begrenzungsschranken geschieht
bei den bekannten Sitzkonstruktionen nicht immer ruckfrei, was zu
einer Beeinträchtigung
des Sitzkomforts führt.
Auch ist die jeweilige Sitzkomponente derart über Anschläge in den Maximal-Auslenk-stellungen
gesichert, daß eine
sinnfällige
harmonische Bewegung aller Sitzkomponenten, beispielsweise um den Fluggastsitz
von einer aufrechten Stellung in eine durchgehende Liegeposition „umzubauen", hemmnisfrei gar nicht
möglich
ist.
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Zur
Beseitigung des vorstehend beschriebenen Mangels ist in der EP-B-0774913 bereits bei
einem Fahrzeug- oder Fluggastsitz vorgeschlagen worden, eine elektrische
Steuerung vorzusehen, die in ihrer Funktion auf eine Beinauflage
einwirkt, um die Position der Beinruhestellung zu überwachen,
damit ein Aufstoßen der
Fußstütze als
integraler Bestandteil der Beinauflage auf den Boden verhindert
wird. Zur Realisierung des dahingehenden Aufstoßschutzes überwacht die elektronische
Steuerung über
entsprechende Sensoren sowohl die Ist-Stellung der Fußstütze als
auch die Ist-Stellung der Beinauflage. Dabei wird ein Signal an
die Steuerung ausgegeben, daß der
Fußruhestellung
sowie der aktuellen Beinruhestellung entspricht. Ferner dient die elektronische
Steuerung dem Feststellen, ob die Fußstütze bei mindestens einer Bewegung
der Beinauflage aus der Beinruhestellung und bei Bewegung der Fußstütze aus
der Fußruhestellung
auf den Boden aufstoßen wird
und dem Bewegen der Fußstütze aus
der Ist-Stellung in eine festgelegte sichere Stellung, sofern die
Gefahr besteht, daß die
Fußstütze den
Boden berühren
wird.
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Bei
der dahingehenden Ausgestaltung wird nur eine Sitzkomponente in
Form der Beinauflage entsprechend überwacht und zur Vermeidung
einer Kollision mit dem Bodenbereich angesteuert. Das Einbeziehen weiterer
anderer Sitzkomponenten, wie das Sitzteil und/oder die Rückenlehne,
erfolgt jedoch nicht, so daß bezogen
auf diese Sitzkomponenten Kollisionen mit feststehenden oder sonstigen
Raumhindernissen nicht auszuschließen sind. Selbst wenn man die
Steuer- und Überwachungseinrichtung
für die
Beinstütze
auf das Sitzteil und/oder die Rückenlehne übertragen
würde,
wäre nur
für die
jeweilige Sitzkomponente eine Vermeidung möglicher Kollisionen erreicht,
nicht jedoch für
den Sitz als Ganzes, da die genannten Überwachungssysteme nicht miteinander
wechselwirken. Gegebenenfalls wird also bei der bekannten Lösung, bevor
die Beinauflage auf dem Flugzeugboden aufstößt, die mögliche Kollision erfaßt und die
gesamte Sitzkinematik des Sitzes abgestellt und in dieser Position „eingefroren", was einen hemmfreien
Bewegungsablauf für
den gesamten Sitz unmöglich
macht und den Sitzkomfort entsprechend beeinträchtigt.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
die bekannten Fahrzeugsitze, insbesondere Fluggastsitze, dahingehend
weiter zu verbessern, daß der
jeweilige Sitz als Gesamtsystem von schädlichen Kollisionen ausgenommen
bleibt. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Fahrzeugsitz, insbesondere
Fluggastsitz, mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1 in seiner
Gesamtheit.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es,
den Fahrzeugsitz bzw. den Fluggastsitz als Gesamtsystem zu begreifen
und für
diesen insgesamt, also mit allen Sitzkompanenten, einen wirksamen
Kollisionsschutz zu gewährleisten.
Dabei überwacht
die Überwachungseinrichtung
die jeweils kollisionsbegründenden
Randgeometrien aller bewegbaren Sitzkomponenten und gleicht diese
Randgeometrien mit vorgegebenen räumlichen Begrenzungen derart
ab, daß zu
jedem Zeitpunkt eine kollisionsfreie Bewegung aller Sitzkomponenten innerhalb
der räumlichen
Begrenzungen sichergestellt ist.
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Durch
die Überwachung
des kompletten Gesamtsitzes wird die Bewegung aller Sitzkomponenten
derart durchgeführt,
daß diese
allesamt in einer Art Hüllkurve
oder Umhüllende
für den
Sitz verbleiben, wobei die Hüllkurve
bzw. die Umhüllende
räumlich
derart gewählt
ist, daß es
nicht zu Kollisionen mit festen Raumbegrenzungen kommen kann, wobei
diese Raumbegrenzungen selbst wiederum auch beweglich sein könnten, beispielsweise
gebildet aus den Bewegungsräumen
anderer benachbart liegender Sitze. Wird also beispielsweise die
Beinauflage verschwenkt, kann in sinnfälliger Weise die Rückenlehne
der Bewegung nachfolgen, um beispielsweise eine vom Sitzbenutzer
gewünschte
Ruhe- oder Liegestellung einzunehmen, wobei dann die Bewegung der
genannten Sitzkomponenten synchron innerhalb der Hüllkurve
erfolgt und zu keinem Zeitpunkt eine Kollision aufgrund dieser gemeinsamen
Ansteuerung möglich
ist. In diese genannte gemeinsame Bewegung von Beinauflage und Rückenlehne
kann auch die Sitzauflage bzw. das Sitzteil in sinnfälliger Weise
mit einbezogen werden. Unabhängig
hiervon ist es möglich,
sofern eine Sitzkomponente in den Bereich einer möglichen
Kollision mit anderen räumlichen
Begrenzungen gerät, diese
in ihrer jeweiligen Lage einzufrieren und die anderen Sitzkomponenten
in ihrer freien Verfahrbarkeit zu belassen, um dergestalt für den Sitzbenutzer
in einem weitest möglichen
Gestaltungsrahmen eine beliebige Anzahl an Sitzeinstellmöglichkeiten
zu schaffen.
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Vorzugsweise
ist dabei jedoch die Überwachungseinrichtung
mit einer Plausibilitätskontrolle
versehen, um zu vermeiden, daß der
Sitz in eine Stellung gerät,
die für
den Sitzbenutzer gefährlich
oder auf andere Weise unzumutbar werden könnte. Vorzugsweise ist darüber hinaus
jedenfalls vorgesehen, daß die Überwachungseinrichtung
alle Sitzkomponenten dergestalt ansteuert, daß zum einen für alle Sitzkomponenten
eine sinnfällige
Bewegungsablaufsituation erreicht wird und dennoch gleichzeitig
ein Kollisionsschutz für
alle Komponenten gewährleistet
ist. Mithin ist eine synchrone Ansteuerung sowie ein vereinheitlichter
Bewegungsablauf für
alle Komponenten möglich,
was eine deutliche Steigerung des Sitzkomforts, auch auf Langstreckenflügen od.
dgl., sicherstellt.
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Bei
der Ermittlung der jeweiligen Hüllkurve
für den
Sitz oder seine Sitzkomponenten wird in vorteilhafter Weise die
Sitzkontur des Sitzbenutzers mit einbezogen, um zu vermeiden, daß der Sitz
selbst den Kollisionsvermeidungsanforderungen genügt; der
Sitzbenutzer selbst aber mit feststehenden oder bewegbaren Teilen
anderer Sitze in unangenehme Berührung
kommen kann. Durch das Einbeziehen der Sitzkontur in die Hüllkurvenkonstruktion
ist mithin einer etwaigen Verletzungsgefahr jedenfalls mit Sicherheit
begegnet.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Im
folgenden wird die erfindungsgemäße Lösung anhand
der Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
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1 und 2 in
jeweiliger Schrägansicht
einen Fluggastsitz in vollständig
aufgerichteter Lage bzw. in Liege- oder Ruhekonfiguration;
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3 in
der Art eines mathematischen Gelenkmodells eine Seitendarstellung
auf den Fluggastsitz mit Begrenzungslinien.
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Die
Darstellung nach der 1 zeigt einen Fluggastsitz in
aufrechter Stellung (upright position). Solche Fluggastsitze mit
dem entsprechenden Ausstattungsniveau finden sich häufig im
1.Klasse-Bereich von Langstrecken-Flugzeugen; könnten dem Grunde nach aber
auch im Bereich von gehoben ausgestatteten Reisebussen oder bei
Passagierschiffen einschließlich
Fähren
Verwendung finden. Der gezeigte Fluggastsitz nach der 1 ist
vorzugsweise Bestandteil eines Einzelabteils (compartment); kann
dem Grunde nach aber auch in Reihe mehrfach nebeneinander angeordnet
im Business-Class-Bereich
für eine übliche Mehrsitzanordnung
Verwendung finden. Der Fluggastsitz ist aus einzelnen Sitzkomponenten
zusammengesetzt, wie einem Sitzteil 20, einer Rückenlehne 22 und
einer Beinauflage 24. Der besseren Darstellung wegen ist
darüber hinaus
die Polsterauflage für
die genannten Sitzkomponenten nur teilweise wiedergegeben, so daß die darunterliegenden
Fluggast-Sitzteile zumindest teilweise sichtbar sind. Die Rückenlehne 22 ist über eine
teilweise dargestellte erste Betätigungseinrichtung 26 in ihrer
Neigung gegenüber
dem in der Grundstellung im wesentlichen horizontal verlaufenden
Sitzteil 20 schwenkbar um eine Gelenkstelle 28 angeordnet.
Von der eigentlichen Rückenlehnenmechanik
ist darüber
hinaus der vordere Längsträger 30 dargestellt,
der an seinem unteren Ende in einem Gabelendstück 32 mündet, wobei
das eine Gabelende mit der ersten Betätigungseinrichtung 26 zusammenwirkt
und das andere Gabelende an der Gelenkstelle 28 angreift.
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Das
Sitzteil 20 wiederum, das an seinem vorderen freien Ende über eine
Auflagefläche
für die
Oberschenkel eines nicht näher
dargestellten Sitzbenutzers verfügt,
ist über
vier Ständerbeine 34 auf
dem Kabinenboden 36 eines Passagierflugzeuges, Reiseomnibusses
od. dgl. aufständerbar,
und zwar mit Hilfe von einem Paar an Bodenschienen 38.
Mithin sind entlang der Längsrichtung
des Fluggastsitzes zwei Paare an Ständerbeinen 34 mit
ihrem unteren Ende mit einem Paar an Bodenschienen 38 verbunden.
Am vorderen und hinteren Ende der beiden Bodenschienen 38 sind
diese jeweils mit einem Querrohr 40 entsprechend versteift.
Nach oben hin gehen die beiden Paare an Ständerbeinen 34 in ein
Sitzrahmengestell 42 über,
das die Polsterteile des Sitzteils 20 trägt. Über eine
weitere zweite Betätigungseinrichtung 44 läßt sich
unter anderem auch die hintere Sitzkante des Sitzteils 20 absenken,
um derart eine nicht näher
dargestellte Ruhe-Zwischenposition für den Sitzbenutzer zu ermöglichen.
Eine in der 2 dargestellte dritte Betätigungseinrichtung 46 erlaubt
ein Verschwenken und mithin eine Neigungseinstellung für die Beinauflage 24.
Die dahingehende Ansteuerung von verschiedenen Sitzkomponenten mittels
verschiedener Betätigungseinrichtungen
ist üblich,
so daß an
dieser Stelle hierauf nicht mehr näher eingegangen wird. Des weiteren
wird bei dem gesamten Sitz auf Leichtbauweise geachtet, um entsprechend
die Nutzlast erhöhen
zu können.
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Die
genannte Beinauflage 24 weist an ihrem unteren Ende gemäß der Darstellung
nach der 2 eine Beinauflagenverlängerung 48 auf,
die je nach Bedarf aus der Grundkonstruktion der Beinauflage 24 ein-
und ausfahrbar mittels der Betätigungseinrichtung
gehalten ist. Des weiteren kann die Rückenlehne 22 auf ihrer Oberseite
mit einer nicht näher
dargestellten Kopfstütze
versehen sein, die gleichfalls über
eine Höheneinstellmöglichkeit
verfügt
und im übrigen
integraler Bestandteil der Rückenlehne 22 selbst
ist, so daß bei
der folgenden Betrachtung jedenfalls die Lehnenoberkante eine etwaige
Kopfstütze
längs ihrer
Oberseite mit einschließt.
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Des
weiteren ist der Fluggastsitz mit einer Überwachungseinrichtung ausgestattet,
beispielsweise in Form einer Steuereinheit, einer Rechnereinheit
einschließlich
eines Kleinprozeßrechners
od. dgl.. Die nicht näher
dargestellte Überwachungseinrichtung
dient der Überwachung
der jeweils kollisionsbegründenden
Randgeometrien der bewegbaren Sitzkomponenten mit vorgegebenen räumlichen
Begrenzungen, wobei die Überwachungseinrichtung
durch Ansteuern der jeweiligen Betätigungseinrichtung 26, 44 und 46 zu
jedem Zeitpunkt eine kollisionsfreie Bewegung aller Sitzkomponenten
innerhalb der genannten räumlichen
Begrenzungen sicherstellt. Als kollisionsbegründende Randgeometrien ist im
vorliegenden Fall die Lehnenoberkante 50 der Rückenlehne 22 zu
sehen sowie die Unterseite 52 der Beinauflage 24,
gegebenenfalls unter Einbeziehen der Beinauflagenverlängerung 48 (vgl. 2).
Da jede Sitzkomponente 20, 22, 24 und 48 über eine
eigenständige Betätigungseinrichtung 26, 44 und 46 verfügt, ist
vorgesehen, daß die Überwachungseinrichtung
die Stellungen jeder einzelnen Betätigungseinrichtung 26, 44 und 46 erfaßt, um derart
eine mathematische Rückkopplung über die
Position der Sitzkomponenten zu erhalten. Mithin ist es möglich, unter
Verzicht auf etwaige Bewegungssensoren, Grenznockenschaltern od.
dgl. über
die Stellwege der jeweiligen Betätigungseinrichtung 26, 44 und 46 auch über die
Neigungseinstellwinkel gegenüber
einer Bezugsebene für
die Sitzkomponenten Informationen zu erhalten.
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Als
besonders vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, die einzelnen Betätigungseinrichtungen 26, 44 und 46 in
Form von sog. elektromechanischen Aktuatoren auszubilden, um über den
Einstellweg der jeweiligen Betätigungsstange
eine Wegmeldung über
den Einstellweg zu erhalten. Neben den elektromechanischen Aktuatoren
können
jedoch auch Spindeltriebe und/oder hydraulische sowie pneumatische
Stangenantriebe bzw. Arbeitszylinder Verwendung finden. Bei der
Ermittlung der kollisionsbegründenden
Randgeometrien kann vorzugsweise eine ein Maximum bildende Körperkontur
eines Sitzbenutzers mit in die Überlegungen
einbezogen werden.
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Die
räumlichen
Begrenzungen wiederum sind durch Grenzkurven 54 beschrieben,
die Räume 56 voneinander
abteilen, in denen jeweils ein Sitz eigenständig auf dem Kabinenboden 36 angeordnet
ist. Die Überwachungseinrichtung
faßt dann
alle möglichen
Bewegungen der kollisionsbegründenden
Randgeometrien 50, 52 in einer Art gemeinsamen
Hüllkurve
zusammen, deren Ränder
zur Vermeidung von Kollisionen zumindest teilweise durch die Grenzkurven 54 der
räumlichen
Begrenzung für
den Sitz definiert sind. Wie die 1 und 2 zeigen,
bilden die beiden Grenzkurven 54 Raumteiler eines sog.
Compartments aus, in dem der Sitzbenutzer sich frei bewegen und
beispielsweise auch auf eine Wascheinrichtung od. dgl. zurückgreifen
kann. Die gezeigten Grenzkurven 54 stellen mithin die Privatsphäre für den Sitzbenutzer
während
seines Fluges sicher. Die Grenzkurven 54 können aber
wiederum auch eine Randbegrenzung bilden für den Verfahrweg eines in Reihe
vor oder hinter dem gezeigten Sitz vorhandenen weiteren Sitzes (nicht
dargestellt), der über
entsprechende Einstellgeometrien für seine Sitzkomponenten verfügt. Auch
insofern sind die Be grenzungsbereiche 54 dann zu beachten,
um Kollisionen mit den vorausgehenden und nachfolgenden jeweiligen
Sitzen sicherzustellen.
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Wie
des weiteren die 2 zeigt, läßt sich zwischen den genannten
Grenzkurven 54 der Sitz aus seiner vollständig aufgerichteten
Stellung nach der 1 in eine Liegestellung (Bed-Position)
verbringen, bei der Sitzteil 20, Rückenlehne 22, Beinauflage 24 sowie
gegebenenfalls ausgefahrene Beinauflagenverlängerung 48 eine geneigt
durchgehende Ebene für
die Ruhe- oder Schlafstellung
herstellen. Zum Herstellen der Ruhestellung werden dabei über entsprechende
Aktuatoren die Paare an Ständerbeinen 34 um
ihre unteren Drehpunkte an den beiden in Längsrichtung verlaufenden Bodenschienen 38 vorhandenen
Schwenkpunkten weit nach vorne geneigt, so daß die vordere Kante des Sitzteils 20 nach
unten geneigt ist und die hintere Übergangskante zur Rückenlehne 22 hochgestellt
wird. Die Bodenschienen 38, auf denen der Sitz aufständerbar ist,
sind dabei mit ihrem jeweils einen freien Ende über das hintere Querrohr 40 in
Anlage mit der hinteren Grenzkurve 54 der gezeigten räumlichen
Begrenzung.
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Durch
die Überwachung
des kompletten Gesamtsitzes wird also die Bewegung aller Sitzkomponenten derart
durchgeführt,
daß diese
allesamt in einer Art Hüllkurve
oder Umhüllende
für den
Sitz verbleiben, wobei die Hüllkurve
bzw. die Umhüllende
räumlich
derart gewählt
ist, daß es
nicht zu Kollisionen mit den Festraumbegrenzungen in Form der Grenzkurven 54 kommen
kann.
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In
der 3 ist eine Ausführungsform einer Art eines
Grundlagenmodells aufgezeigt, das über entsprechende Gelenkstellen
1 bis 9 den eigentlichen Sitz definiert. Die Gelenkpunkte 1, 2,
4 und 5 spannen dabei den Rahmen für das Sitzrahmengestell 42 auf
mit den Paaren an Ständerbeinen 34.
Der in Blickrichtung auf die 3 gesehen
untere Bezugspunkt 1 ist um einen Weg entlang der Z-Achse etwas
angehoben, was der Höhe
der jeweiligen Bodenschiene 38 entspricht bezogen auf den
Kabinenboden 36, der die Null-Linie bzw. den mit 13 bezeichneten
Null-Punkt definiert. Von dem mit 13 bezeichneten Referenz-Nullpunkt
aus gesehen wird in Blickrichtung auf die 3 gesehen
nach links in horizontaler Ebene mit positiven X-Werten gerechnet und
in Richtung des oberen Referenz-Punktes 14 mit positiven Z-Koordinaten. Die
mit 3 und 7 bezeichneten Endpunkte in der 3 begrenzen
im mathematischen Modell die Rückenlehne 22,
wobei der Bezugspunkt 7 gleichzusetzen ist mit der Lehnenoberkante 50.
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Der
Bezugspunkt 3 wiederum bezieht sich auf die Gelenkstelle 28 für die Rückenlehne 22.
Zwischen den oberen Punkten 2 und 4 des Sitzrahmengestells erstreckt
sich in dem mathematischen Modell nach der 3 das Sitzteil 20.
Zwischen den Punkten 6 und 8 erstreckt sich die Beinauflage 24,
die über
den oberen Punkt 6 gelenkig mit dem Sitzteil 20 verbunden
ist. An dem Punkt 8 erstreckt sich des weiteren nach unten hin die
Beinauflagenverlängerung 48 und
der Bezugspunkt 9 gibt modellhaft die Fußspitze eines nicht näher dargestellten
Sitzbenutzers an, um dergestalt in das mathematische Bewegungsmodell
den Konturenrahmen eines Sitzbenutzers zumindest teilweise mit einzubeziehen.
Die in der 3 gezeigte untere Referenzlinie
gibt, wie bereits dargelegt, den Kabinenboden 36 als untere
Begrenzung wieder und die -vertikal erstreckende Linie 13, 14 stellt
eine vereinfachte mathematische Wiedergabe der in Blickrichtung
auf die 1 und 2 zuhinterst
dargestellten Grenzkurve 54 dar. Die in Blickrichtung auf
die 1 und 2 gesehen vordere Grenzkurve 54 findet
ihren Niederschlag in dem mathematischen Modell in Form der Begrenzungsfläche 58 wieder, die
sich zwischen den Bezugspunkten 10 und 11 in der 3 erstreckt.
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Die
nachfolgend wiedergegebenen Formelzusammenhänge gehen auf die mathematische
Grundmodelldarstellung nach der 3 zurück und die
gewählten
Definitionen und mathematischen Formulierungen ergeben sich aus
der gewählten
Programmsprache Excel.
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Zur
Erläuterung
der Formeln wird auf folgendes verwiesen:
Die Formel „X-Koordinate
Backrest" bezeichnet
den geometrischen Verlauf der Linienoberkante 50 der Rückenlehne 22.
Die in der Formelübersicht
genannten variablen Größen ergeben
sich regelmäßig aus
der Stellerposition der Betätigungseinrichtung
in Form eines Aktuators, beispielsweise für das Sitzteil 20 in
der abgesenkten Position (vgl. 2). Mit „Front
Leg Geometrie" ist
die längenhafte
Erstreckung der Beinauflage 24 gemeint. Die „Backrestlänge" stellt die Länge der
Rückenlehne 22 dar,
gegebenenfalls unter Einbeziehen der Kopfstützenstellung (Head-reststellung),
sofern eine Kopfstütze
eingesetzt wird, und mit ihrer Oberkante die Höhenposition der Lehnenoberkante 50 mit
bestimmt. Ein hochgestelltes, nach unten hin offenes Dreieck (^) bedeutet,
daß der
nachfolgende geometrische Wert zu indizieren ist. Es bedeutet also
beispielsweise B3^2, daß die
jeweils über
die Stellerposition ermittelte variable B3 als Wert in Quadrat für die Verwendung
in den weiteren Formeln zu nehmen ist, wohingegen beispielsweise
die Angabe B3^0,5 bedeutet, daß aus
dem Wert B3 die Quadratwurzel zu ziehen ist. Die Winkelfunktionen
können
aus den Formeln unmittelbar erkannt werden ebenso wie die Klammerausdrücke. Ein
hochgestelltes hat die Bedeutung eines Mal-Zeichens und der Ausdruck
PI() bedeutet, daß es
sich nach der Excel-Programmiersprache um mathematisch n, also ungefähr um die
Konstante 3, 14 handelt. Neben der X-Koordinate für die Rückenlehne
läßt sich
entsprechend auch die Z-Koordinate für die Rückenlehne 22 (Backrest)
ermitteln. Ebenso ist nachfolgend die X- und Z-Koordinate in Formeln
angegeben für
die Beinauflagenverlängerung 48 (Legrest
Extension) und in die Hüllkurvenüberlegung wird
auch die X- und Z-Koordinate der Fußspitze (Top of Foot), die
in der Darstellung nach der 3 mit 9 bezeichnet
ist, entsprechend mit einbezogen.
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Wird
nun der Sitz zwischen seinen Maximalstellungen nach den 1 und 2 hin
und her verfahren und gegebenenfalls individuell noch eingestellt,
ermittelt die Überwachungseinrichtung über die
vorstehend genannten Formeln fortlaufend die X- und Z-Koordinaten
für die
Rückenlehne 22,
die Beinauflagenverlängerung 48 sowie
für die
Fußspitze
9 eines fiktiven Sitzbenutzers. Es versteht sich, daß die aufgezeigte
mathematische Grundkonstruktion um weitere möglicherweise kollisionsbegründende Randgeometrien
ergänzt werden
kann, um möglichst
genau eine Hüllkurve
zu ermitteln, innerhalb deren sich der Sitz in jeder möglichen Einstellposition
aufhält.
Durch die Vorgabe entsprechender Begrenzungsflächen 58 auch unter
Einbeziehen des Kabinenbodens 36 ist dann die Hüllkurve
in ihren geometrischen Abmessungen begrenzt und die Überwachungseinrichtung,
die die dahingehenden Begrenzungsräume oder Linien abspeichert,
wirkt auf den jeweiligen Stellantrieb oder die Gesamteinheit aller
Stellantriebe derart ein, daß Kollisionen
mit Sicherheit vermieden sind. Wird also beispielsweise die Beinauflage 24 verschwenkt,
kann in sinnfälliger
Weise die Rückenlehne 22 der
Bewegung nachfolgen, um beispielsweise eine vom Sitzbenutzer gewünschte Ruhe-
oder Liegestellung (2) einzunehmen, wobei dann die
Bewegung der genannten Sitzkomponenten 20, 22, 24, 48 synchron
innerhalb der Hüllkurve
erfolgt und zu keinem Zeitpunkt eine Kollision aufgrund dieser gemeinsamen
Ansteuerung möglich
ist.
