DE69732514T2 - Sitzanordnung mit ein System zum Schutz des Kopfes - Google Patents
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Description
- Hintergrund der Erfindung
- 1. Bereich der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft Sitzanordnungen für Fahrzeuge, wie z.B. handelsübliche Flugzeuge.
- 2. Hintergrundinformation
- Die Möglichkeit von Kopfverletzungen bei Passagieren eines handelsüblichen Flugzeuges im Fall eines Notfalls zu minimieren, ist aus offensichtlichen Sicherheitsgründen ein großes Anliegen. In einem handelsüblichen Flugzeug, in welchem Passagiere einer hinter dem anderen sitzen, gibt es die Möglichkeit, dass ein Passagier bei einer plötzlichen Abbremsung mit dem Kopf an den Sitz vor ihm stößt. Die Bestimmungen der Regierung der USA, welche die Sicherheit eines Passagiers betreffen, definieren ein Merkmal eines Kopfaufpralls (HIC) wie folgt: wobei gilt:
t1 und t2 = irgendwelche zwei Zeitpunkte, während des Kopfaufpralls in Sekunden, und
a(t) = resultierende Kopfbeschleunigung während des Kopfaufpralls als Vielfaches von g. - Niedrigere HIC-Werte entsprechen einer geringeren Schwere des Kopfaufpralls. Die momentanen Bestimmungen nennen HIC-Werte von weniger als 1000 für kommerzielle Sitze einer Fluglinie, wenn ein Kopf eines Passagiers eine Sitzrückenlehne in der vorhergehenden Reihe berühren könnte.
- Die HIC-Formel spiegelt die Tatsache wider, dass eine sehr plötzliche Abbremsung des Kopfes eine ungünstigere Auswirkung aufweist als eine Abbremsung, welche über ein größeres Zeitintervall hinweg auftritt. Der HIC-Wert kann verringert werden, indem die Spitzenbeschleunigung des Kopfes verringert wird. Eine konstante oder gesteuertere Abbremsung des Kopfes, nachdem er zuerst die Sitzrückenlehne berührt hat, wird bevorzugt, um das HIC zu verringern.
- Während die Möglichkeit einer Kopfverletzung für Passagiere verringert werden kann, indem der Abstand zwischen den Sitzen erweitert wird, würde dies den Umfang des für eine Bestuhlung verfügbaren Bodenraums wesentlich verringern und daher eine wesentliche ungünstige ökonomische Auswirkung auf den handelsüblichen Luftverkehr aufweisen.
- Was benötigt wird, ist ein Bestuhlungssystem, welches zuverlässig den HIC-Wert und eine Kopfverletzung bei einem plötzlichen Aufprall derart verringert, dass Kopfverletzungen vermieden oder minimiert werden. Solch ein Sitz zur Verringerung des HIC sollte idealerweise eine geringe Auswirkung auf die Innenräume eines Flugzeuges haben, keine Verringerung bei der Bestuhlungsdichte aufweisen und vorzugsweise eine passive Technik bedingen, welche keine Ansteuervorrichtungen benötigt. Die Merkmale, welche zur Verringerung des HIC-Wertes beitragen, sollten für den Passagier während des normalen Be triebes nicht wahrnehmbar sein, so dass sie seine oder ihre Bequemlichkeit nicht beeinflussen.
- Die vorliegende Erfindung ist eine Sitzanordnung für ein handelsübliches Flugzeug oder andere Fahrzeuge mit einer Reihenbestuhlung. Sie weist Merkmale auf, welche die Kraft des Kopfaufpralls im Fall eines starken Aufpralls, einer raschen Abbremsung, wie z. B. bei Zusammenstößen, verringert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist sie einen handelsüblich praxisnahen und preiswerten Entwurf auf und ist einfach, robust und im Betrieb zuverlässig.
- In der Patentbeschreibung der USA US-A-5,482,230 wird ein Sicherheitssystem zur Verringerung des Risikos einer Kopfverletzung bei einer Kollision eines Kopfes mit einer Trennwand offenbart. In der Veröffentlichung der internationalen Anmeldung WO 93/01088 wird ein Kabinenteiler, welcher aus schwenkbar verbundenen Plattenabschnitten ausgebildet ist, offenbart. Diese beiden Vorrichtungen sind darauf ausgerichtet, einen verbesserten Teiler oder eine verbesserte Trennwand einer Flugzeugkabine bereitzustellen. Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, welche einen ersten Sitz (
18 ) aufweist und umfasst: - – einen Sitzrahmen (
24 ); - – eine
Sitzschale (
20 ), welche auf dem Rahmen montiert ist; - – eine
Sitzrückenlehne
(
22 ), welche auf dem Rahmen zur schwenkbaren Bewegung zu der Sitzschale (20 ) hin montiert ist, gekennzeichnet durch - – eine
Platte (
28 ), welche derart lösbar an der rückseitigen Oberfläche der Sitzrückenlehne befestigt ist, - – dass sie sich von der Sitzrückenlehne losreißt, wenn die Sitzrückenlehne unter einer vorbestimmten Belastung, welche auf einer plötzlichen Abbremsung beruht, vorwärts schwenkt, und
- – dass sie in einer aufrechten Position steht, um in der Bahn zu liegen, auf welcher sich der Kopf eines Passagiers in einem zweiten nachfolgenden Sitz, welcher die plötzliche Abbremsung erfährt, bewegt, wodurch ein Spitzenwert einer Abbremsung des Kopfes verringert wird.
- Ein Vorteil einer solchen Vorrichtung ist, dass der Abstand zwischen den Sitzen verringert werden kann, während eine geringe Möglichkeit einer Kopfverletzung oder ein geringer HIC-Wert beibehalten wird.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, um einen Kopfaufprall für den Fall eines plötzlichen Aufpralls oder einer Abbremsung eines Flugzeugs zu verringern. Sie ist insbesondere für einen Einsatz bei einem handelsüblichen Flugzeug gut geeignet, wobei Bestimmungen der Regierung strikte Anforderungen auferlegen, um Kopfaufprallverletzungen wegen der Sicherheit der Reisenden zu verringern, und wobei das Gewicht und Betrachtungen eines Reihenabstands eine merkliche Auswirkung auf einen Flugumsatz und Flugkosten aufweisen.
- Erfindungsgemäß ist eine Platte lösbar an der rückseitigen Oberfläche einer Sitzrückenlehnen in solch einer Weise befestigt, dass sich bei einer plötzlichen Abbremsung die Sitzrückenlehne von der Platte losreißt und vorwärts geworfen wird, während die Platte in der Position verbleibt. Soweit sich die Sitzrückenlehne vor dem plötzlichen Aufprall in der aufrechten Stellung befand, verbleibt die Platte in der aufrechten Stellung. Ein Passagier, welcher in der Reihe direkt dahinter sitzt und vorwärts geworfen wird, berührt die Platte anstelle der Sitzrückenlehne. Die Platte ist vorzugsweise aus einem Material einer geringen Masse hergestellt, so dass sie einen gewissen Impuls des Kopfes eines Passagiers absorbiert, welcher die Platte berührt. Dies verringert den Spitzenwert einer Abbremsung des Kopfes und bewirkt, dass die Abbremsung des Kopfes über ein größeres Zeitintervall ausgedehnt wird, als es sonst der Fall wäre. Die Masse und Steifigkeit der Platte kann entsprechend des Umfanges des erwünschten zu übertragenden Impulses gewählt werden. Bei einem handelsüblichen Flugzeug wird dieser Parameter durch die Bestimmungen der Regierung, welche das HIC definieren, und dadurch, was für die öffentliche Sicherheit erforderlich ist, bestimmt.
- Die Platte kann als eine "Dummy"-Sitzrückenlehne ausgestaltet sein und lösbar durch Haken- und Schleifenbefestigungsmittel (z.B. solche, welche unter dem Handelsnamen VELCRO* verkauft werden) oder Schnappbefestigungen an einer Sitzrückenlehne befestigt sein. Sie kann derart gefertigt werden, dass sie ästhetisch mit der Formgestaltung der Sitzrückenlehne harmoniert, und sie kann aus einem leichtgewichtigen Material hergestellt werden. In einem handelsüblichen Flugzeug kann sie einen Kopfaufprall verringern, ohne notwendigerweise einen Reihenabstand zu erhöhen. Dies ist eine sehr wichtige Betrachtung bei handelsüblichen Linienflugzeugen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Sitzanordnung nach dem Stand der Technik, wobei ein in einer hinteren Reihe befindlicher Passagier bei einer plötzlichen Abbremsung nach vorn geworfen wird; -
2 stellt eine schematische Seitenansicht einer Sitzanordnung gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform dar; -
3 ist eine schematische Seitenansicht einer Sitzanordnung gemäß einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform bei einem plötzlichen Aufprall. - Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
-
1 stellt eine Sitzanordnung10 nach dem Stand der Technik in einem handelsüblichen Flugzeuge dar. Durchweg in dieser Beschreibung ist die Vorwärtsrichtung als diejenige Richtung definiert, in welcher ein sitzender Passagier blickt. Bei einer Kollision oder einer anderen plötzlichen Abbremsung des Flugzeuges kann ein Passagier12 in einem benachbarten hinteren Sitz14 in solch einem Umfang nach vorn geworfen werden, dass der Kopf des Passagiers die Sitzrückenlehne16 berührt. Die Masse und Steifigkeit einer typischen Sitzrückenlehne16 nach dem Stand der Technik kann zu einer sehr plötzlichen Abbremsung des Kopfes des Passagiers führen. Dies ergibt einen hohen HIC-Wert. -
2 stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar, welche zur Verwendung bei einem handelsüblichen Flugzeug geeignet ist. In der Zeichnung ist die Armlehne, welche dem Betrachter am nächsten liegt, aus anschaulichen Zwecken entfernt worden. Die Sitzanordnung18 weist eine Sitzschale20 und eine Sitzrückenlehne22 , welche an einem Stützrahmen24 montiert ist, auf. Der Rahmen24 weist Beine26 auf, welche an dem Boden befestigt sind, um die Sitzanordnung18 relativ gegenüber dem Boden ortsfest zu halten. Die Sitzrückenlehne22 ist relativ gegenüber der Sitzschale20 schwenkend bewegbar. Die Sitzrückenlehne kann nach hinten gedreht werden, um zur Bequemlichkeit des Passagiers zurückgelegt zu sein, und sie ist montiert, um im Fall einer plötzlichen Belastung einer ausreichenden Kraft nach vorn zu drehen. Das Ausmaß dieser vorbestimmten Belastung wird entsprechend der Sicherheitsanforderungen und anwendbaren Sicherheitsbestimmungen gewählt. Die Sitzrückenlehne22 ist mit herkömmlichen Mitteln, welche nach dem Stand der Technik gut bekannt sind, montiert. - Bei der bevorzugten Ausführungsform ist eine Platte
28 , welche eine "Dummy-Sitzrückenlehne" ausbildet, lösbar an der Sitzrückenlehne22 montiert. Die Platte28 ist vorzugsweise derart ausgeformt, dass sie an die Konturen der Sitzrückenlehne ästhetisch angepasst ist. Sie kann eine Öffnung aufweisen, um eine Ablagetischanordnung auf der Sitzrückenlehne22 aufzunehmen. Die Platte28 ist vorzugsweise mit Haken- und Schleifenbefestigungsmitteln27 , Schnappbefestigungen oder ähnlichem montiert, welche für eine Montagefestigkeit gewählt werden, die die Platte28 gegenüber der Sitzrückenlehne22 bezüglich aller Routinebewegungen der Sitzrückenlehne22 (zum Beispiel Zurücklegen) an Ort und Stelle hält, aber ermöglicht, dass sich die Sitzrückenlehne22 von der Platte28 losreißt, wenn sich die Sitzrückenlehne22 relativ zu der Sitzschale nach vorn dreht. Stopper29 sind auf der Platte28 (siehe3 ) vorhanden, um die Platte28 vor einem Bewegen mit der Sitzrückenlehne22 nach vorn in solch einem Fall zurückzuhalten. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Stopper29 ein integrierter Block, welcher sich von einer Seite der Platte28 erstreckt, welche gegen einen Abschnitt des Rahmens24 in der Nähe der Armlehne34 stößt, wenn sich die Sitzrückenlehne in der aufrechten Stellung befindet. Die Blöcke sind vorzugsweise auf beiden Seiten der Platte28 vorhanden. Es ist für den Fachmann klar, dass einer von einer Vielzahl von Stoppmechanismen entweder auf der Platte oder auf der Sitzanordnung implementiert sein kann. -
3 stellt die Sitzanordnung18 der bevorzugten Ausführungsform dar, welche bei einem plötzlichen Aufprall (zum Beispiel bei einem plötzlichen Anhalten des Fahrzeuges) eingesetzt ist, dessen Kraft ausreicht, dass ein Passagier30 in einem hinteren Sitz32 nach vorn geworfen wird. Die Darstellung der3 unterstellt, dass sich die Sitzanordnung18 ursprünglich in der Stellung befand, welche routinemäßig bei Starts und Landungen eines handelsüblichen Flugzeugs verwendet wird, wobei die Sitzrückenlehne22 in ihrer vollständig aufrechten Stellung befestigt ist. Bei einem hohen Aufprall dreht sich die Sitzrückenlehne22 nach vorn, während die Platte28 durch die Stopper29 daran gehindert wird, der Vorwärtsdrehung der Sitzrückenlehne22 zu folgen. Die Platte28 ist vorzugsweise lösbar mit Haken- und Schleifenbefestigungsmitteln, Schnappbefestigungen oder anderen geeigneten Befes tigungsmitteln an der Sitzrückenlehne22 befestigt. Dies ermöglicht, dass sich die Sitzrückenlehne22 und die Platte28 trennen. Die Platte verbleibt anfangs aufrecht, um einen Aufprall von dem Kopf des Passagiers aufzunehmen. Die Platte28 ist vorzugsweise aus einem Material mit einer geringen Masse konstruiert, um so einen Teil des Impulses des Kopfes des Passagiers zu absorbieren, wenn er die Platte berührt. Das Material kann auch verformbar oder elastisch sein und wird anhand der Steifigkeit und Energieabsorptionseigenschaften gewählt, welche zu der gewünschten gesteuerten Abbremsung des Kopfes und einer Verringerung des HIC-Wertes führen. Bevorzugte Materialien für die Platte28 umfassen leichtgewichtigen Kunststoff. - Während eine Sitzanordnung gefertigt werden kann, um die "Dummy-Sitzrückenlehnen"-Platte zu umfassen, ist leicht zu verstehen, dass solch eine Platte
28 auch getrennt konstruiert sein kann, um rückwirkend an bereits existierende Sitzanordnungen angepasst oder an ihnen angebracht zu werden. In solch einem Falle können Haken- und Schleifenbefestigungsbänder klebend an dem Polster einer Sitzrückenlehne aufgebracht werden, um mit entsprechenden Befestigungsbändern auf der Platte gekoppelt zu werden. Der Fachmann wird Alternativen sehen, um die Platte an einem vorher existierenden Sitz zu montieren, welche für ihre Konstruktion und Polsterung geeignet sind. - Während die Erfindung mit Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben worden ist, ist klar, dass eine Modifikation an der Konstruktion, Anordnung oder einem Betrieb dieser bevorzugten Ausführungsform vorgenommen werden kann, wel che zum Umfang der Offenbarung gehört, wobei der Umfang davon durch die folgenden Ansprüche definiert ist.
Claims (8)
- Vorrichtung mit einem Sitz (
18 ), umfassend: – einen Sitzrahmen (24 ); – eine Sitzschale (20 ), welche auf dem Rahmen montiert ist; – eine Sitzrückenlehne (22 ), welche auf dem Rahmen zur schwenkbaren Bewegung zu der Sitzschale (20 ) hin montiert ist, gekennzeichnet durch – eine Platte (28 ), welche derart lösbar an der rückseitigen Oberfläche der Sitzrückenlehne befestigt ist, – dass sie sich von der Sitzrückenlehne losreißt, wenn die Sitzrückenlehne unter einer vorbestimmten Belastung, welche auf einer plötzlichen Abbremsung beruht, vorwärts schwenkt, und – dass sie in einer aufrechten Position steht, um in der Bahn zu liegen, auf welcher sich der Kopf eines Passagiers in einem zweiten nachfolgenden Sitz, welcher die plötzliche Abbremsung erfährt, bewegt, wodurch ein Spitzenwert einer Abbremsung des Kopfes verringert wird. - Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Masse und/oder Festigkeit der Platte (
28 ) gemäß dem Umfang eines Bewegungsimpulses gewählt sind, welcher erwünscht ist, um einen Anteil des Impulses des Kopfes eines Passagiers zu absorbieren, welcher die Platte berührt. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Rahmen Beine (
26 ) aufweist, um den Sitz an einem Boden zu befestigen, wobei sich der Rahmen im Wesentlichen unter der Sitzrückenlehne erstreckt. - Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter Stoppmittel (
29 ) auf der Platte umfassend, welche die Platte aus einer aufrechten Position von einer Vorwärtsbewegung zurückhalten. - Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Platte ein verformbares Material umfasst.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Platte ein elastisches Material umfasst.
- Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, wobei die Platte mit Haken- und Schleifenbefestigungsmitteln (
27 ) an der Sitzrückenlehne befestigt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, wobei die Sitzplatte mit Schnappbefestigungsmitteln (
27 ) an der Sitzrückenlehne befestigt ist.
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