[发明专利]具有倾斜靠背的交通工具座椅

说明书

公开了交通工具座椅，该座椅固定到交通工具的舱室的地板上并且能够吸收坐在后排的乘客的撞击。座椅针对每个靠背包括至少两个立柱(20)，这些立柱基本上竖直地定位并且经由下端部(30)接合在座椅的固定框架(32)中，使得可以通过向上平移运动释放，以便这些立柱可以在后部面上的撞击的作用下向上脱开，并且立柱被安装成能够围绕固定框架(32)的至少一个固定轴旋转，以便能够在脱开之后向前枢转。位于每个立柱(20)与框架(32)之间的至少一个有意的机械弱连接件阻挡了立柱在低于与撞击相对应的确定力下的平移运动。公开了适用于飞机的座椅的用途。

技术领域

本发明涉及设置在交通工具、特别是飞机中的座椅，这些座椅通常是多座位的并且必须能够确保坐在置于所考虑的座椅的紧接后方的座椅中的乘客的最大安全性，在事故、碰撞或紧急着陆的情况下，所述乘客的头部、臂部和腿部能够猛靠在置于紧接其前方的座椅上。

背景技术

交通工具的、特别是飞机的座椅必须经过严格测试，以便确保所运输的乘客的安全。测试必须特别地评估在紧急着陆期间对乘客造成的损伤，假设条件是：一给定排的乘客会被位于飞机的飞行方向上的紧接前方的排止挡。

施加在结构上的所有其他测试(对单排的静态测试和动态测试)需要相对刚性的座椅，在测试结束时，将乘客连接到地板的力的路径必须完好无损。另外，必须不得触发缓冲能量的主动或被动过程。只有所谓的“两排”测试可以允许激活能量缓冲过程，该“两排”测试评估在碰撞的情况下对乘客造成的撞击。

图1A和图1B中示出了测试的原理。乘客1坐在后排的座椅2上，并且强烈的加速度(16g，即地球表面上的万有引力的16倍)将该乘客向前抛，以便模拟紧急着陆。该加速度由箭头表示。

在非常刚性的座椅结构的情况下，在这种类型的情况下预计会出现多次撞击，如图1B中所示。

主要的撞击是乘客1的头部11受到前排的座椅3的靠背的后部的冲击。对于这种撞击，头部损伤指标(Head injury criterion，HIC)11使得能够量化乘客1感受到的损伤的严重性。该指标由以下公式定义：

在该公式中，t₁和t₂是两个时间限制，时间以秒表示，a(t)是假人头部11随时间的加速度，以g(g＝9.81m.s^-2)表示。该指标必须小于1000，才认为测试是成功的。

第二撞击与胫骨12撞击在座椅3的下部结构5相关，第二个指标定义为在假人的股骨上测试的压力，该压力必须不得超过10kN的力。

最后，最后的撞击是手13或手腕撞击在靠背4的后部：该撞击通常具有低强度，并且只能被考虑为某些主动安全部件或被动安全部件的触发要素。

为了使乘客1的损伤最小化，座椅3必须尽可能多地可变形并且具有低的刚度。可变形性将使得能够增加头部11与座椅3之间的接触表面，并且能够使头部11在撞击期间所感受到的压力最小化，低的刚度将限制力在固定的接触表面处的传递。

这些可变形性和低刚度的约束与满足静态测试和动态测试的需求所需的性能相矛盾。相反，结构必须能够在受到应力期间尽可能小地变形，并且该结构在测试之后尽可能地返回到其初始位置。

参考图2A和图2B，当前的解决方案在于，在用于使座椅靠背倾斜的机构中使用被动安全部件，主要是汽缸或弹簧6。线性汽缸或简易弹簧6被容纳在座椅的椅座中并且在撞击的情况下被激活，并且使得能够温和地缓冲后排乘客的头部。

为了使被动部件符合条件，一个重要的指标是在测试之后必须能够以较低的力将靠背2放回到其初始位置。采用汽缸或弹簧6和旋转轴7的解决方案使得能够容易地实现该目的。旋转被保险(fusible)元件或者超过一定水平的力就被触发的元件(棘轮)阻挡，弹簧或汽缸6使得能够缓冲靠背2的向前运动，并且旋转轴7在测试之后将靠背引导到其初始位置。