KR102228381B1 - 항공 승객을 위한 좌석 쿠션 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 안락함, 내구성 및 승객 보호 및 극한 조건에서의 기동성을 겸비한 항공기 시트 쿠션이 제공된다. 대상 시트 쿠션의 메인 구성 요소는 다수의 구성과 효과적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 전형적인 시트 쿠션 구성은 발포체 또는 다른 전통적인 시트 쿠션 형성 재료 또는 대안적으로 탄성 허니콤 재료의 하나 이상의 바닥 또는 하부 층을 포함할 수 있고, 메인 쿠션 층으로 간주 될 수 있는 하나 이상의 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 상부 층을 가질 수 있다. 상기 쿠션은 엔벨로핑(enveloping) 커버 또는 직물 또는 다른 적절한 재료로 밀폐될 수 있다.

Description

항공 승객을 위한 좌석 쿠션

본 발명은 일반적으로 항공기 승객 안락 구성 요소(comfort component)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 항공기 승객 좌석 쿠션 등의 개선에 관한 것이다.

상업용 항공기는 역사적으로 다양한 승객 좌석 구성과 특정 구조 설계 및 승객 편의 요구 사항을 충족하는 무겁고 부피가 큰 재료를 사용하여 설계를 사용해 왔다. 그러나 상업용 항공기의 레그룸 및 개인 공간의 양은 승객의 전반적인 편의에 영향을 미치므로, 기존 항공기 승객 좌석에 일반적으로 사용되는 부피가 큰 재료와 두꺼운 패딩은 추가 좌석 열을 허용하기 위해 다리 공간을 늘리거나 골재에 사용할 수 있는 귀중한 캐빈 공간을 소비한다. 이러한 부피가 큰 재료는 오랫동안 구조적 지지에 필요한 것으로 여겨져 왔으며, 좌석 승객에게 충분한 쿠션을 제공하기 위해 두꺼운 패딩이 종종 필요하다고 여겨졌다.

보다 최근에, 상업용 항공기 설계는 경량 구성 요소의 장점 및 승객의 안락함 및 편의성을 향상시킬 수 있는 다른 바람직한 특징에 매우 중요하다. 항공기는 일반적으로 수백 개의 시트로 구성되며 고객 편의가 가장 중요하므로 이는 항공기 시트 설계에서 특히 분명하다.

수년에 걸쳐, 종래의 이코노미 클래스 시트 쿠션 디자인은 내구성과 안락함 사이의 타협을 포함하여 다양한 단점이 있는 발포 고무 쿠션 방식에 거의 완전히 의존하고 있다. 일반적인 비행기의 좌석 구성에서 쿠션과 등받이에 사용되는 폼의 두께와 밀도는 승객의 안락함과 좌석 쿠션의 전체 무게 사이에서 신중하게 균형을 이룬다.

종래의 좌석 설계 방식, 특히 이코노미 좌석을 위한 종래의 좌석 설계 접근법은 쿠션의 특정 영역에 상이한 폼 밀도 및 유형을 할당함으로써 좌석 쿠션을 개선하려고 시도하였다. 장기 착석과 관련된 압력과 불편함을 완화하려는 욕구는 다양한 폼 재료를 신중하게 선택하고 배치함으로써 희망적으로 달성되었지만, 이것만으로는 어려운 착륙 상황에서 안전성과 기동성을 향상 시키기에는 불충분했다.

폼 쿠션 재료의 다양성 및 양을 변화시키면 편안함이 개선될 수 있지만, 이것은 반드시 의미 있거나 실질적인 개선을 제공하지는 않는다. 또한, 비교적 편안한 시트 쿠션의 유일한 지지 구성 요소로서 발포체에 의존한다는 것은 일반적으로 이러한 발포체가 긴 수명 동안 요구되는 충분한 내구성이 부족하고 안전성 및 기동성 개선에 거의 영향을 미치지 않음을 의미한다.

항공기 쿠션에는 지금까지 어려운 착륙에서 경험되는 구체적이고 엄격하게 제어되는 하중 조건에서 발생하는 힘을 등방성으로 굽히고 퍼뜨리도록 특별히 설계된 부품이 포함되어 있지 않는다. 본 발명은 이러한 하중을 구체적으로 다루어 긴급 상황에서 갑작스런 에너지 스파이크를 흡수함으로써 승객의 안전을 향상시킨다. 본 발명에 따라 사용되는 탄성 허니콤 재료(resilient honeycomb material)는 좌석에 앉은 승객의 다리, 골반 및 척추로의 큰 에너지 스파이크의 전달을 최소화하고, 따라서 부상의 가능성을 감소시켜 빠른 비상 탈출이 필요한 상황에서 승객의 이동성을 향상시키는 경향이 있다.

따라서, 본 발명의 새로운 쿠션 설계는 개선된 안락함 수준을 제공하고, 모든 인체 공학적 좌석 요건을 충족시키며 동시에 승객 안전을 향상시킨다. 이러한 시트 쿠션 설계의 개선은 현대의 항공기 시트 지지 구성 및 다른 종래의 시트 지지 설계 구성에 쉽게 통합될 수 있다. 이하에 설명되는 본 발명의 시트 쿠션 설계에 의해, 이코노미 클래스 시트조차도 안전성, 편안함 및 무게의 관점에서 향상될 수 있다. 개선된 실시 예는 또한 좌석의 이 중요한 측면을 개선함으로써 항공기 구매자에게 추가적인 설계 선택을 제공한다.

이러한 개선은 부분적으로 또는 전통적인 폼 구성 요소와 함께 또는 단독으로 탄성 허니콤, 에너지 흡수 패딩 재료를 이용함으로써 달성된다. 후자의 경우, 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료는 발포체 또는 다른 시트 쿠션 재료와 결합하여 착륙 중에 좌석 지지 구조물로부터 승객의 척추, 골반 및 대퇴골로 전달될 수 있는 힘을 감소시키는 역할을 하고, 일부 긴급 상황에서 승객이 신속하게 항공기를 빠져나갈 수 있는 능력을 향상시킨다. 따라서 출원의 고유한 벌집 재료를 사용하면 착륙 시나리오에서 승객의 안전과 기동성을 향상시킬 수 있다.

따라서, 본 발명 개선된 쿠션 디자인은 또한 탄성 허니콤 패딩 재료 및 구성 요소 형상 및 구성의 고유한 사용을 통해 향상된 편안함 및 개선된 안전성(margin of safety)을 달성한다는 것을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 중요한 목적은 항공기 적용을 위한 개선된 승객석 쿠션을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 안락함과 안전 특징의 개선된 조합을 갖는 승객 쿠션 디자인을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시 예들의 다른 바람직한 특징 및 특성은 첨부 도면 및 전술한 배경 설명과 관련하여 다음의 설명 및 첨부된 청구 범위로부터 명백해질 것이다.

본 발명에 따르면, 안락함, 내구성 및 승객 보호 및 극한 조건에서의 기동성을 겸비한 항공기 시트 쿠션이 제공된다. 대상 시트 쿠션의 메인 구성 요소는 다수의 구성과 효과적으로 결합될 수 있다. 예를 들어 특정 시트 쿠션은 특정 구성, 또는 폼(foam) 또는 다른 종래의 시트 쿠션 형성 재료, 또는 심지어 탄성 허니콤 재료의 하나 이상의 바닥층을 포함하는 구성으로 트리밍 또는 성형된(trimmed or molded) 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 단일 층. 및 메인 쿠션 층으로 간주될 수 있는 하나 이상의 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 상부 층을 포함한다.

후자의 경우에, 상부 층(들)은 하부 바닥층의 전체 상부 표면을 덮는 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 단일 패드로 구성될 수 있거나, 이는 메인 층의 전면, 측면 및/또는 후면을 따라 배열된 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 복수의 세그먼트를 포함할 수 있다. 몇몇 세그먼트는 보다 중앙에 배치된 패드 층과 다른 지지 및/또는 굴곡 특성을 가질 수 있다. 또한, 상부 패드 층의 전방 에지는 하부 바닥층(underlying bottom layer)의 전방 에지를 넘어서 연장될 수 있다.

승객에 대한 주요 좌골(ishial) 지지 및 보호는 단일 층 실시 예의 특정 형상 부분 또는 다중 층 구성에서 하부 바닥층에 의해 제공될 수 있지만, 상부 패드는 또한 내부에 일체로 형성되거나 상부 층 또는 다른 하부 허니콤 층의 적절하게 구성된 부분 내에 배치된 추가의 좌골(ischial) 삽입물 구성 요소를 포함할 수 있다. 상기 좌골 삽입물은 승객의 큰 하부 골반 뼈에 추가적인 편안함을 제공할 뿐만 아니라 경착륙시 추가적인 보호 기능을 제공한다. 이러한 삽입물은 상부 층 및/또는 하부 층과 비교하여 동일하거나 상이한 쿠션 특성을 갖는 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료로 제조될 수 있다. 쿠션 조립체는 내화성 직물의 마감 커버링 또는 쿠션 전체를 커버하는데 전형적으로 사용되는 덮개(upholstery) 유형으로 완성될 수 있다.

사용되는 경우, 쿠션 폼의 임의의 바닥 층(bottom layer)(들)은 종래의 안락 폼, 메모리 폼, 저밀도 폼 및 유사한 쿠션 재료 중에서 선택될 것이다. 잘 알려진 바와 같이, 이들 재료는 특정 좌석 설계에서 요구될 수 있는 안락함, 내구성 및 중량 절감의 최적 조합을 결합하도록 다양하게 선택된다. 이들 재료는 일반적으로 폴리 우레탄을 포함하는 고무 또는 플라스틱 폼으로 만들어진다. 비발포 재료가 또한 이용될 수 있지만 덜 바람직한 선택이다.

본 실시 예의 주요 에너지 흡수 상부 층은 캘리포니아주 산호세 소재의 SUPRACOR Inc.에 의해 제조되고 Stimulite® 상표로 판매되는 유형의 탄성 에너지 흡수 허니콤 플라스틱 재료로 구성된다.

위에서 언급한 바와 같이, 본 항공기 시트 쿠션 시스템의 실시 예는 쿠션 어레이 내에 적층된 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 다층을 포함할 수 있다. 그것은 단단한 에너지 허니콤 또는 다른 에너지 흡수 물질의 바닥층 또는 패드; 상이한 지지 특성을 갖는 커니컴의 다음 층; 메인 쿠션 층 위에 배치된 허니콤 또는 다른 쿠션 재료의 좌골(ischial) 삽입물; 그리고 아마도 다른 요소들 위에 놓인 더 부드러운 편안한 층일 수 있다. 전술한 실시 예에서와 동일한 구성 요소 재료가 이용될 수 있고 상기 쿠션은 방화 패브릭 또는 덮개(upholstery)의 전체 또는 부분 커버링으로 마무리될 수 있다.

도 1은 본 발명에 의해 고려되는 유형의 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 상부 층을 포함하는 항공기 시트 쿠션의 실시 예의 부분 파쇄된 간략 평면도이다;
도 2는 도 1의 선 2-2를 따라 취한 종단면도이며, 보다 편안한 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료 층으로 덮인 발포체 또는 다른 쿠션 재료의 전형적인 발포체(foam)의 층을 도시한다;
도 3은 쿠션을 통한 공기의 순환을 향상시키기 위해 하나는 내부 셀 벽을 천공하고 다른 하나는 상부 커버링 플라스틱 시트에 추가 천공을 갖는 2가지 유형의 탄성 허니콤의 예를 도시한다;
도 4는 승객의 허벅지에 추가적인 지지부를 제공하도록 구성된 단일 허니콤 층 쿠션의 제2구성을 도시한다;
도 5는 상이한 지지 특성을 갖는 탄성 에너지 흡수 허니콤 재료의 몇몇 층들 및 일부 유형의 시트 패드지지 구조물에 적합하도록 구성된 기초 좌골(ischial) 지지 패드 요소로 구성된 대안적인 실시 예를 도시한다;
도 6 내지 8은 상이한 지지 특성을 제공하기 위해 결합된 허니콤 패드의 추가적인 대안적인 구성을 도시한다;
도 9 및 도 10은 특정 유형의 항공기 좌석 지지 시스템에 맞고(fit) 탈착 가능하게 고정되도록 적용된 본 발명에 따른 쿠션의 대안적인 실시 예의 상부 및 측면을 각각 도시하는 사시도이다;
도 11은 도 9 및 도 10에 도시된 쿠션의 정면의 입면도이다;
도 12는 도 9 및 도 10에 도시된 쿠션의 바닥면(bottom surface)을 도시한 사시도이다;
도 13은 도 12의 라인 13-13을 따라 취한 단면도이다;
도 14는 도 9, 10 및 12의 실시 예의 반전된 측면 입면도이다;
도 15는 본 발명의 대안적인 실시 예의 바닥면 및 측벽을 도시한 사시도이다;
도 16은 도 16의 실시 예의 반전된 우측 입면도이다;
도 17은 도 15의 대안적인 실시 예의 상부 표면 및 측벽을 도시하는 사시도이다;
도 18은 도 17의 실시 예의 좌측을 도시한 입면도이다;
도 19는 도 17에 도시된 쿠션의 정면의 입면도이다;
도 20은 본 발명의 다른 대안적인 실시 예의 바닥 및 측벽을 도시한 사시도이다;
도 21은 도 20에 도시된 쿠션의 정면의 입면도이다;
도 22는 도 20의 실시 예의 좌측 벽을 도시한 반전된 입면이다; 및
도 23 및 24는 각각 도 20에 도시된 쿠션을 둘러싸도록 구성된 방화 블록 커버의 내부 및 외부 표면을 도시한다.

이제 각각 본 발명의 단순화된 실시 예의 평면도 및 단면도의 도면인 도 1 및 도 2를 참조한다, 도 1은 14에서 개략적으로 나타낸 허니콤 패딩의 하부 층(underlying layer of honeycomb padding)을 나타내기 위해 외부 직물 커버 또는 엔벨로프(12)를 부분적으로 제거한 여객기 시트 쿠션(10)의 평면도를 도시한다. 외부 드레스 커버 사이에, Kevlar 방화 재료(도시되지 않음)의 직조(woven) 또는 직물(fabric) Nomex 층이 상기 커버 및 허니콤 패딩 중 하나 또는 둘 모두에 부착될 수 있다.(이후에 설명되는 실시 예들에서는 설명의 편의를 위해 외부 커버가 도시되지 않을 것이다.) 상부 패딩은 바닥면이 종래의 여객기 시트 팬(도시되지 않음)과 정합하도록 적절히 구성된 베이스 층(16)에 본딩, 접착, Velchro 스트립 등을 겹쳐서 고정시키는 "편안한" 층(14)을 제공한다.

도 2에 도시된 단면도에서, 쿠션에서 사용자가 앞으로 미끄러지는 경향을 감소시키기 위해 쿠션이 그것의 후방보다 전방에서 더 두껍게 되게 하기 위해 상기 층(16)의 두께는 후방에서 전방으로 증가한다. 층(16)의 상부 표면은 바람직하게는 상부 허니콤 층(또는 층들)과 결합하여 상기 쿠션의 상부에 원하는 윤곽(contour)을 제공하도록 윤곽이 형성된다. 층들(14 및 16)의 상대 두께는 단면으로 도시되어 있다.

베이스 층(16)은 통상적인 구성이며, 종래의 안락 폼, 메모리 폼, 저밀도 폼 및 유사한 쿠션 재료 중에서 선택된 폼 재료로 만들어진다. 잘 알려진 바와 같이, 이들 재료는 특정 좌석 설계에서 요구될 수 있는 안락함, 내구성 및 중량의 최적 조합을 결합하도록 다양하게 선택된다. 이들 재료는 일반적으로 폴리 우레탄을 포함하는 고무 또는 플라스틱 폼이다. 이러한 재료 중 하나는 상표명 NOMEX®로 시판되며, 개방형 셀 또는 폐쇄형 셀 형태로 사용될 수 있다. 비폼(Non-foam) 쿠션이 또한 사용될 수 있지만 덜 바람직한 선택이다. 그러나 후술하는 바와 같이 허니콤 재료가 또한 베이스 층으로서 사용될 수 있다.

상부 층은 본 발명에 따라 구축된 하나 이상의 플렉서블 열가소성 엘라스토머 허니콤 코어 패널(flexible thermoplastic elastomeric honeycomb core panel)로 구성되며, 바람직하게는 적합한 매스틱, 열 본딩 기술 또는 다른 수단 오프 어태치먼트(means off attachment)를 사용하여 폼 베이스 층(foam base layer)(16)에 접착되거나 그렇지 않으면 고정된다. 쿠션은 임의의 적절한 수단에 의해 하부 지지 구조물에 고정될 수 있지만, Velchro® 스트립의 사용은 세척을 위한 용이한 부착 및 간단한 제거를 가능하게 한다는 점에서 바람직하다. 상기 쿠션(10)이 항공기 좌석 응용에 특히 적합하지만, 유사한 다른 구성이 다양한 다른 차량 응용(예를 들어, 자동차 좌석, 기차 좌석, 트럭 좌석, 버스 좌석 등)에도 사용될 수 있음에 유의해야 한다.

도 3은 열가소성 엘라스토머 재료로 구성된 허니콤 패널 구조(20, 22)의 두 가지 변형을 도시한다. 패널은 바람직하게는 함께 결합하고 더 얇거나 무거운 게이지 재료의 대면 시트(26 및 28)가 열 압착 결합하는 플렉서블 탄성 플라스틱 재료의 함께 결합하고 확장된 스트립 또는 리본(24)으로 제조된 벌집형 코어(23, 25)를 포함한다. 상기 패널은 모든 3개의 직교 축을 따라 소정의 굴곡도를 갖는 이방성(anisotropic) 3차원 구조이다. 각각의 셀(30)은 4개의 대체로 인접한 셀에 의해 공유되는 S-형상 벽 세그먼트에 의해 부분적으로 형성된다. 또한, 각 셀은 두 개의 인접한 셀과 이중 두께 벽 세그먼트(double thickness wall segment)를 공유한다.

도시된 패널은 대안적인 실시 예를 설명하기 위해 좌측 섹션(20)과 오른쪽 섹션(22)의 두 섹션으로 나뉜다. 좌측 섹션(20)은 천공된(perforated) 허니콤 코어(32) 및 천공되지 않은 또는 단단한 상부 및 하부 대면 시트(facing sheet)(26 및 28)를 갖는 실시 예를 도시한다. 파선(29)은 상면 시트(26)의 정상적인 전체 커버리지를 도시한다.

상기 코어(32)는 작은 홀의 매트릭스가 전체에 존재하도록 천공된 탄성 열가소성 엘라스토머 재료의 선택된 등급의 다중 시트(도시되지 않음)로 제조된다. 상기 시트는 미국 특허 제5,039,567호(본 명세서에 참고로 포함됨)에 기술된 바와 같이 교대하는 시트들 사이에 엇갈린(staggered) 간격으로 함께 압축 결합한다. 이어서, 결합된 시트의 결과 적층 물은 횡방향으로 스트립으로 절단되어, 확장될 때 일반적으로 육각형 셀(30)의 허니콤 네트워크를 생성한다.

허니콤 코어를 안정화시키고 확장된 스트립 스톡(expanded strip stock)이 의도하지 않은 방식으로 붕괴되는 것을 방지하기 위해, 상기 식별된 특허에 개시된 바와 같이 평탄화 작업 동안 여러 셀을 형성하는 벽의 상지 및 하지(upper and lower extremities)가 변형된다. 일 실시 예에서, 추가의 탄성 열가소성 재료 시트로부터 절단된 대면 시트(26, 28)는 상부 및 하부 평탄화된 셀 벽 표면에 열 압착된다. 상기 대면 시트(26 및 28)의 추가는 상기 코어(32)를 강화시키고 다른 패널 또는 다른 재료를 접착하기 위한 충분한 표면을 제공한다.

그러나 상부 대면 시트가 적용되기 전에 상기 패널이 평탄화에 의해 안정화되기 때문에, 적어도 최상위 허니콤 패널(들)의 셀은 상부에서 개방된 채로 유지될 수 있고 상부 대면 시트 없이 사용될 수 있다. 이는 원하는 최종 윤곽을 갖는 가열 윤곽 판(heating contouring plate)을 사용하여 열 "평면화(planarizing)" 작업을 수행하기 전에 코어의 상부면을 면도하거나 달리 트리밍함으로써 상부 표면을 윤곽 형성(to contour)하는 것을 용이하게 한다. 그러나 코어 탑을 그렇게 구성하더라도, 얇은 천공되거나 천공되지 않은 대면 시트 또는 직조 직물 층(layer of woven fabric)을 윤곽 형성된 코어 상부(contoured core top)에 결합시키는 것이 여전히 가능하다.

섹션(20)의 우측에 도 3에 도시된 패널의 섹션(22)은 도시된 패널의 왼쪽 섹션과 유사한 천공된 허니콤 코어(36)를 포함하지만, 천공된 재료로 만들어진 대향 시트(38 및 40)를 포함한다. 점선(42)은 상부 대면 시트(38) 아래의 코어(36)의 허니콤 패턴을 나타낸다. 허니콤 코어와 하나 또는 둘 다의 대면 시트를 천공함으로써, 상기 패널의 무게는 감소되는 반면 탄력성과 유연성은 증가된다. 천공은 허니콤 코어 및 대면을 포함하는 물질의 전체 양을 감소시키기 때문에 중량이 감소된다. 또한 그것이 구불어질 때 상기 재료의 각 세그먼트를 제한하는(constrain) 재료가 적기 때문에 유연성이 향상된다. 탄성, 또는 압축 후 구조가 원래 형태로 되돌아 오는 능력은 셀을 채우기 위해 공기가 다시 통과할 수 있는 추가 통로로 인해 향상된다. 구조의 탄성이지만 감쇠된 복원 특성은 압축 하중 및 충격력의 우수한 흡수체가 된다는 것을 이해할 것이다.

허니콤 패널은 높은 티어(tear) 및 인장 강도를 가지며, 최적의 압축 하중 및 충격 흡수 또는 변형 특성을 가지면서 매우 탄력적이지만 비교적 경량이다. 선택된 엘라스토머 재료, 허니콤 셀 구성, 코어 두께 및 대면 재료 변수(variables)의 조합은 특정 응용 분야에 필요한 패널의 부드러움 또는 경도, 탄성 회복률 및 강성 또는 굴곡 특성을 결정한다. 대면 재료는 열가소성 우레탄, 발포체(foam), EVA, 고무, 네오프렌, 엘라스토머 함침 섬유 및 다양한 직물 등을 포함하는 다양한 필름으로부터 선택될 수 있다. 이러한 직물 중 하나는 직조된(wove) NOMEX® 섬유로 만들어진 내화성 직물이다. 상기 패널의 일 실시 예의 제조 및 제작은 미국 특허 제5,039,567호(본 명세서에 참고로 포함됨)에 더 상세하게 설명되어 있다.

일 실시 예에서, 상기 허니콤 층(14)의 두께는 일반적으로 1/2 인치 내지 2.5 인치 또는 그 이상의 범위일 것이고, 상기 셀 크기는 일반적으로 1/4 인치 또는 그 이상일 수 있다.

도 4에서, 베이스 층(50)이 폼 구조이고, 상부 층(52)이 54에서 폼 층에 접착되거나 달리 결합된 허니콤 패드 실시 예가 도시되어 있다. 이 실시 예에서, 상기 폼 층(50)은 시트 점유자의 하부 허벅지(thigh) 부분에 추가적인 지지를 제공하고 동시에 사용자가 전방으로 미끄러지는 경향을 감소시키기 위해 전방 부분(56)에서 곡선으로 및 두껍게 구성된다. 그러나 모든 폼 층으로 만들어진 유사한 구성의 시트가 이미 공지된 바 있지만, 적절하게 조작된 허니콤 상부 패드 층의 사용은 대응하는 모두-발포체 실시 예보다 중량이 가볍고 사용자에게 보다 편안한 개선된 시트 패드 구조를 야기할 수 있다. 또한, 허니콤 패드의 코어 벽 및/또는 대면 시트(facing sheet)가 천공되어 있기 때문에, 시트가 환기되어 사용자에게 더 시원해진다. 또한, 코어 재료의 허니콤 셀 크기 및 듀로미터를 신중하게 선택함으로써, 상기 시트는 좌석 탑승자의 의도된 편안함 수준에 맞게 특정 영역에서 다양한 정도의 견고성 및 부드러움을 갖도록 맞춤화될 수 있다.

또한, 도 5 내지 도 8에 다양하게 도시된 바와 같이, 상부 층(upper layer) 또는 시트 체적에 적절하게 위치된 다양한 특성을 갖는 허니콤 세그먼트 및 층의 조합을 사용함으로써, 시트의 다른 영역에는 다른 레벨의 지지 및 충격 흡수 특성이 제공될 수 있고, 보다 적절한 윤곽이 제공될 수 있으며, 시트 탑승자가 사용 기간 동안 그의 시트 위치를 조정함에 따라 "바디 마사지" 레벨이 달성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기능은 긴 비행 중에 더 나은 순환, 더 나은 다리 편안함 및 감소된 다리 경련 가능성을 초래할 수 있다.

도 5에서, 복수의 허니콤 패널(60-66)을 사용하여 제조된 다층 시트 패드의 실시 예를 도시하는 사시도. 이 실시 예는 기본적으로 쿠션 지지부의 종 방향 중심선을 따른 위치에 그리고 중앙의 후방에 형성된 함몰 영역을 갖는 쿠션 지지 팬(cushion supporting pan)으로 구성된 레거시 시트지지 구조물(legacy seat support structure)(도시되지 않음)에서 사용하기에 적합하다. 상기 지지체의 전방 부분은 또한 그 전방에 근접한 쿠션의 하강 부분(descending portion)을 수용하기 위한 선반을 형성하도록 하강된다. 예시된 시트 쿠션은 바람직하게는 탄성 허니콤 패딩의 2개 이상의 층(60 및 62), 층(62)의 전방 부분의 하부에 부착된 한 쌍의 측 방향으로 연장되는 허니콤 패드(64, 65), 및 상기 언급된 상기 시트 지지 구조물의 함몰부 상에 수용되도록 배치되고 상기 층(62)의 바닥에 고정된 좌골(ishial) 지지 패드를 포함한다. 상기 패드(66)의 치수, 견고성 및 탄성 요건은 전형적으로 시트 구조물의 제조자에 의해 제시된 사양에 의해 결정된다.

일 실시 예에서, 여분의 패드(64 및 65)의 강성 및 탄성은 사용자 다리의 대응 부분에서 잠재적으로 피로 순환 방해를 피하도록 상기 쿠션의 전방 에지를 연화(soften)시키기 위해 상부(overlying) 패드 층 (60 및 62)의 특성과 함께 작용하도록 선택된다. 상기 패드(64, 65)의 치수는 일반적으로 지지 시트 선반(supporting seat shelf)의 치수에 의해 결정된다.

본 발명에 따른 쿠션의 다른 실시 예가 도 6에 도시되어 있다. 이 실시 예에서, 대응하는 하부 패드 또는 전술 한 패드의 조합 중 임의의 특성을 갖는 폼 재료 또는 허니콤 재료로 형성될 수 있는 하부 패드(70)는 후방 쿠션 에지로부터 전방으로 연장되고 하부 패드의 전방 에지(71) 주위를 감싸는 단일 허니콤 패드(72)로 덮여있다.

도 6의 실시 예의 변형은 도 7에 도시되어 있고 메인 패드(78)의 측면 컷 아웃(side cutout)에 위치된 좌측 및 우측 패드를 포함한다. 이 실시 예에서, 상기 측면 패드 구성 요소는 쿠션이 사용자의 엉덩이에 대한 적합성을 향상시키기 위해 메인 패드(78)와 실질적으로 다른 특성을 가질 수 있다. 이들 측면 패드는 바람직하게는 전술한 실시 예에서와 같이 지지 패드 및 메인 패드(78)에 결합될 것이다.

본 발명의 또 다른 예시적인 실시 예가 도 8에 도시되어 있다. 이 실시 예에서, 측면 패드(82 및 84)는 메인 패드(86)의 전체 길이를 따라 연장되고, 추가 패드(88)는 측면 패드(82 및 84) 사이의 쿠션의 후방 에지를 가로 질러 위치된다.

이들 대안적인 실시 예에서, 추가 패드의 셀 크기, 재료 듀로미터(durometer), 상부 윤곽 구성 또는 기타 특성이 적절하게 구성될 수 있으며, 추가 패드의 내부 또는 내부를 향한 대향 에지는 도시된 바와 같이 직선일 수 있거나 특정 탄성 또는 지지 목표를 달성하기에 적합한 방식으로 만곡될 수 있다.

이제 도면의 도 9-14를 참조하면, 본 발명의 특정 실시 예가 상세하게 도시되어 있다. 특히, 이 실시 예는 도 13의 단면에 도시된 바와 같이 서로 접합 또는 융합된 4개의 패딩 구성 요소(90, 92, 94 및 96) (도 13)로 구성되고, 도 23 및 24에서 같이 적적한 실시 예에서 도시된 적절한 직물 방화 봉투(98)에 싸여있다.

상기 쿠션은 표준 항공기 좌석 지지 구조물(도시되지 않음)의 전방 에지에 맞도록 구성된 둥그스름한(bull-nosed) 전방(100)을 갖도록 구성된다. 본 실시 예에서 측면 에지(101)는 수직이다. 도 12에 추가로 도시된 바와 같이, 쿠션의 바닥면은 시트 쿠션 지지 구조물에 형성된 정합 함몰 부(mating depression)에 맞도록 두껍게된 좌골(ischial) 보호 패드를 포함하도록 102에 도시된 바와 같이 윤곽이 형성된다. 쿠션의 최후방(rearmost) 에지는 104에 도시된 바와 같이 경사지고(beveled) 상기 코너(106)는 지지대의 대응하는 시트 팬 내에 끼워지도록 해제된다(relieve)는 것을 주목한다.

도 12에 추가로 도시된 바와 같이, 여러 스트립의 후크 및 루프 테이프(108)는 쿠션의 다양한 표면 영역에 결합되고 방화 블록 엔벨로프(fire-block envelope)를 쿠션에 부착하는데 사용될 것이다. 해당 후크 및 루프 스트립은 도 24에 도시된 바와 같이 방화 직물(fire-block fabric)의 내부 표면에 부착된다.

도 13을 다시 참조하면, 쿠션 구성 요소 부분이 도시되어 있다. 이러한 구성 요소는 모두 Stimulite® 허니콤으로 만드는 것이 바람직하다. 허니콤 구성 요소는 각각 특정 엔지니어링 사양을 충족하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 구성 요소(90)는 높은 견고성(firmness)을 갖도록 지정되고, 구성 요소(92)는 덜 견고하며, 구성 요소(94 및 96)는 다른 구성 요소보다 견고성이 낮다. 이를 통해 승객은 위에서 논의한 바와 같이 안전과 편의를 모두 누릴 수 있다.

도 14는 도 9, 10 및 12의 실시 예의 반전된 측면도이다. 간단하게 하기 위해 후크 및 룩 스트립 중 일부는 표시되지 않았다.

도 15 내지도 19는 본 발명의 대안적인 실시 예의 전술한 바닥면 및 추가로 연장된 측벽 또는 스커트(110)를 도시한 사시도를 포함하는 세부 사항을 도시한다. 이 구성의 쿠션은 유리하게는 열(row)의 끝에서 시트에 사용될 수 있다.

도 20 내지도 22는 본 발명의 대안적인 실시 예의 전술한 바닥면 및 추가로 2개의 연장된 측벽 또는 스커트(112)를 도시한 사시도를 포함하는 상세를 도시한다. 이 구성의 쿠션은 유리하게는 독립형 시트에 사용될 수 있다.

도 23은 전술한 쿠션 실시 예 중 하나의 외면에 둘러싸여서 고정되도록 특별히 구성된 방화 섬유 직물(114)의 외면을 도시한다. 그 반대면(115)을 도시한 도 24에 도시된 바와 같이, 복수의 후크 및 루프 스트립(116)은 전략적으로 쿠션의 하부 표면 주위에 위치된 정합 스트립(mating strips)(108)과 맞물리도록 위치된다.

전술한 설명은 바람직한 예시적인 실시예(들)만을 제공하며, 본 발명의 범위, 적용성 또는 구성을 제한하도록 의도되지 않는다. 오히려, 바람직한 예시적인 실시예(들)의 설명은 당업자에게 실시 예를 구현하기 위해 가능한 설명을 제공하도록 의도된다. 첨부된 청구 범위에 기재된 본 발명의 진정한 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 요소의 기능 및 배열에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다.

Claims (20)

1. 지지 베이스 층(supporting base layer)을 형성하는 제1시트 쿠션 재료 또는 에너지 흡수 특성을 갖는 탄성 허니콤 재료의 베이스 층, 상기 베이스 층은 강성 시트 쿠션 지지 구조물(rigid seat cushion support structure)에 정합되도록 구성된 바닥면(bottom surface)을 포함하고, 상기 지지 베이스 층은 평탄한 상부 표면을 추가로 포함하고; 및
   평탄한 상부 및 하부 표면을 갖는 메인 쿠션 층(main cushioning layer)을 형성하기 위하여 대향 시트(facing sheet)가 열 압착 결합된 벌집 모양의 코어를 형성하기 위하여 함께 결합되고 팽창된(expanded) 플렉서블, 탄성, 플라스틱 재료의 천공된 스트립 또는 리본(perforated strips or ribbon)으로 만들어진 제2쿠션 재료 또는 에너지 흡수 특성을 갖는 탄성 허니콤 재료의 에너지 흡수 상부 층(energy absorbing upper layer)을 포함하고,
   상기 메인 쿠션 층이 상기 지지 베이스 층에 결합되거나 또는 고정되고,
   상기 지지 베이스 층과 메인 쿠션 층의 조합은 제거 가능한 외부 직물 커버(outer fabric cover)에 둘러 싸여있는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지 베이스 층은 상기 시트 쿠션의 후방 부분보다 상기 시트 쿠션의 전방 부분에서 더 두껍게 테이퍼(tapered)된 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 외부 직물 커버는 방화 재료(fire-blocking material)로 만들어지는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 지지 베이스 층의 전방 부분은 둥그스름하고(bull-nosed) 강성 시트 쿠션 지지 구조물(rigid seat cushion support structure)의 전방 에지를 감싸도록 구성되는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 메인 쿠션 층은 제1탄성 특성을 포함하는 중앙에 위치된 허니콤 패널(honeycomb panel)을 포함하고, 제2탄성 특성을 포함하는 한 쌍의 허니콤 측면 패널(honeycomb side panel)을 더 포함하고, 상기 측면 패널은 상기 중앙에 위치된 허니콤 패널에 결합하는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 메인 쿠션 층은 제1탄성 특성을 포함하는 중앙에 위치된 허니콤 패널, 제2탄성 특성을 포함하는 한 쌍의 허니콤 측면 패널, 및 중앙에 위치된 허니콤 패널의 후방 가장자리(rear edge)에 걸쳐(spanning) 있고 제3탄성 특성을 갖는 제3허니콤 패널을 포함하는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
7. 제4항에 있어서,
   상기 메인 쿠션 층은 사용자의 엉덩이 및 상부 허벅지(thigh)를 지지하기에 적합한 제1탄성 특성을 포함하는 제1구성 요소 부분(component part)을 포함하고, 상기 제1구성 요소 부분에 결합되고 사용자의 하부 허벅지를 지지하기에 적합한 제2탄성 특성을 포함하도록 구성된 제2구성 요소 부분을 포함하고, 상기 제2구성 요소 부분은 상기 베이스 층의 상기 둥그스름한 앞 부분을 감싸도록 구성되는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 메인 쿠션 층의 대면 시트(facing sheet) 중 적어도 하나는 천공되는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
9. 제1항에 있어서,
   후크 및 루프 고정 스트립(hook and loop fastening strips)은 상기 베이스 층의 바닥 표면 및 상기 외부 직물 커버(outer fabric cover)의 한 측면의 정합 표면(mating surface)에 부착되고, 상기 스트립은 랩핑될 때 상기 지지 베이스 층과 메인 쿠션 층의 상기 조합에 커버를 고정하는데 사용되는 항공 승객을 위한 좌석 쿠션.
   
10. 강성 시트 쿠션 지지 구조물(rigid seat cushion support structure)에 정합되도록 구성된 바닥 표면(bottom surface)을 포함하는 지지 베이스 층(supporting base layer)을 형성하는 제1시트 쿠션 재료 또는 지지 특성을 갖는 탄성 허니콤 재료의 베이스 층, 상기 지지 베이스 층은 평탄한 상부 표면을 추가로 포함함;
    평탄한 상부 및 하부 표면을 갖는 메인 쿠션 층(main cushioning layer)을 형성하기 위하여 대향 시트(facing sheet)가 열 압착 결합된 벌집 모양의 코어를 형성하기 위하여 함께 결합되고 팽창된(expanded) 플렉서블, 탄성, 플라스틱 재료의 천공된 스트립 또는 리본(perforated strips or ribbon)으로 만들어진 제2쿠션 재료 또는 지지 특성을 갖는 탄성 허니콤 재료의 에너지 흡수 상부 층(energy absorbing upper layer);
    상기 메인 쿠션 층이 상기 지지 베이스 층에 결합되거나 또는 고정되고; 및
    상기 지지 베이스 층과 메인 쿠션 층의 조합을 제거 가능하게 감싸는 제거 가능한 외부 직물 커버(outer fabric cover)에 둘러 싸여있는 항공기 좌석 쿠션.
    
11. 제10항에 있어서,
    발포 재료(foam material)의 시트 또는 층은 상기 메인 쿠션 층의 상부 표면에 결합되거나 달리 부착되고 상기 외부 직물 커버에 의해 둘러싸여 지는(enveloped) 항공기 좌석 쿠션.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 지지 베이스 층은 상기 시트 쿠션의 후방 부분보다 상기 시트 쿠션의 전방 부분에서 더 두껍게 테이퍼(tapered)된 항공기 좌석 쿠션.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 외부 직물 커버는 방화 재료(fire-blocking material)로 만들어지는 항공기 좌석 쿠션.
    
14. 제12항에 있어서,
    상기 지지 베이스 층의 전방 부분은 둥그스름하고(bull-nosed) 강성 시트 쿠션 지지 구조물(rigid seat cushion support structure)의 전방 에지를 감싸도록 구성되는 항공기 좌석 쿠션.
    
15. 제10항에 있어서,
    상기 메인 쿠션 층은 제1탄성 특성을 포함하는 중앙에 위치된 허니콤 패널(honeycomb panel)을 포함하고, 제2탄성 특성을 포함하는 한 쌍의 허니콤 측면 패널(honeycomb side panel)을 더 포함하고, 상기 측면 패널은 상기 중앙에 위치된 허니콤 패널에 결합하는 항공기 좌석 쿠션.
    
16. 제10항에 있어서,
    상기 메인 쿠션 층은 제1탄성 특성을 포함하는 중앙에 위치된 허니콤 패널, 제2탄성 특성을 포함하는 한 쌍의 허니콤 측면 패널, 및 중앙에 위치된 허니콤 패널의 후방 가장자리(rear edge)에 걸쳐(spanning) 있고 제3탄성 특성을 갖는 제3허니콤 패널을 포함하는 항공기 좌석 쿠션.
    
17. 제10항에 있어서,
    상기 메인 쿠션 층은 사용자의 엉덩이 및 상부 허벅지(thigh)를 지지하기에 적합한 제1탄성 특성을 포함하는 제1구성 요소 부분(component part)을 포함하고, 상기 제1구성 요소 부분에 결합되고 사용자의 하부 허벅지를 지지하기에 적합한 제2탄성 특성을 포함하도록 구성된 제2구성 요소 부분을 포함하고, 상기 제2구성 요소 부분은 상기 지지 베이스 층의 둥그스름한 앞 부분을 감싸도록 구성되는 항공기 좌석 쿠션.
    
18. 제10항에 있어서,
    상기 메인 쿠션 층의 대면 시트(facing sheet) 중 적어도 하나는 천공되는 항공기 좌석 쿠션.
    
19. 제10항에 있어서,
    후크 및 루프 고정 스트립(hook and loop fastening strips)은 상기 지지 베이스 층의 바닥 표면 및 상기 외부 직물 커버(outer fabric cover)의 한 측면의 정합 표면(mating surface)에 부착되고, 상기 스트립은 랩핑될 때 상기 지지 베이스 층과 메인 쿠션 층의 상기 조합에 커버를 고정하는데 사용되는 항공기 좌석 쿠션.
    
20. 제10항에 있어서,
    후크 및 루프 고정 스트립은 상기 지지 베이스 층의 상부 표면 및 상기 쿠션 층의 정합 표면(mating surface)에 고정되고, 상기 지지 베이스 층 및 상기 쿠션 층 중 적어도 하나는 개별적으로 제거, 세척 또는 교체될 수 있는 항공기 좌석 쿠션.
    

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