(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
・中央計算ユニット（１４）と、
・座席を調整するための複数の空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）と
を有する座席空気圧制御システムであって、
前記空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）はそれぞれ、
・分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）と、
・前記座席を調整するために使用される空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）と、
・前記空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）内の空気圧を検出するための空気圧センサ（２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３）と
を有し、
各分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）は、前記空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）と、前記空気圧センサ（２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３）と、前記中央計算ユニット（１４）とに接続されており、
前記空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）は、同一の圧力空気管路に接続されており、
前記圧力空気管路に、各空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）へ空気を移送するためのポンプ（３０）が接続されており、
前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）は相互に接続されており、前記空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）相互間の圧力の調整を行い、
前記中央計算ユニット（１４）は、前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）の相互間の調整を決定する
ことを特徴とする座席空気圧制御システム。
【請求項２】
前記中央計算ユニット（１４）は、前記空気圧センサ（２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３）によって検出された空気圧から、各空気圧クッション（３４．１，３４．２，３４．３）間の圧力比を求め、該圧力比に関する情報を各分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）へ伝送するように構成されており、
前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）は前記圧力比に関する情報に基づいて、各空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）に対する所要圧力を求める、請求項１記載の座席空気圧制御システム。
【請求項３】
前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）の機能および構成は相互間で同一である、請求項１または２記載の座席空気圧制御システム。
【請求項４】
各分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）が、該分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）を有する空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）以外のすべての空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）の空気圧センサ（２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３）にも接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システム。
【請求項５】
前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）はデータネットワークによって相互間で接続されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システム。
【請求項６】
前記分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）および前記中央計算ユニット（１４）は、無線受信および／または無線送信用に設けられた少なくとも１つのデータユニット（１８．１，１８．２，１８．３，２０，４２）を有する、請求項１から５までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システム。
【請求項７】
各分散計算ユニット（１２．１，１２．２，１２．３）および前記中央計算ユニット（１４）がそれぞれ記憶ユニット（２２．１，２２．２，２２．３，２４）を有する、請求項１から６までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システム。
【請求項８】
複数の座席と、請求項１から７までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システムとを含む座席システムであって、
各座席は、前記座席空気圧制御システムの空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）のうち１つとともに、座席ユニットを構成することを特徴とする、座席システム。
【請求項９】
複数の座席と、請求項１から７までのいずれか１項記載の座席空気圧制御システムとを含む、航空機用座席システムであって、
前記座席は列を成して配置されており、
各座席は、前記座席空気圧制御システムの空気圧ユニット（１０．１，１０．２，１０．３）のうち１つとともに、座席ユニットを構成することを特徴とする、航空機用座席システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載の座席空気圧装置に関する。
【０００２】
空気圧ユニットおよび計算ユニットを有する座席空気圧装置がすでに公知である。このような座席空気圧装置はたいてい、計算ユニットに結合された中央センサユニットを有し、該中央センサユニットは座席空気圧装置全体の圧力検出を行うために設けられている。このような構成では長い給電線が必要であり、座席空気圧装置の応答時間が長くなる。
【０００３】
本発明はとりわけ、高速かつ効率的なデータ処理を行う座席空気圧装置を提供することを課題とする。前記課題は本発明では、請求項１の構成によって解決される。従属請求項に別の構成が記載されている。
【０００４】
本発明の利点
本発明は、少なくとも１つの空気圧ユニットと少なくとも１つの第１の計算ユニットとを有する座席空気圧装置、とりわけ航空機座席空気圧装置に関する。
【０００５】
ここで、座席空気圧装置は少なくとも１つの第２の計算ユニットを有し、これによって、該座席空気圧装置内のタスクおよび／または機能が個々の計算ユニットに有利に分配される。とりわけこのことにより、両計算ユニットを使用して効率的かつ高速なデータ処理が実現され、座席空気圧装置の高速な制御および／または調整が可能になる。ここでは「計算ユニット」とは、評価ユニット、監視ユニット、制御ユニットおよび／または調整ユニットを指し、計算ユニットはプロセッサのみによって構成することができ、また、とりわけプロセッサと別のエレクトロニクスモジュールとによって構成し、たとえば記憶手段とによって構成することができるとする。
【０００６】
さらに、第１の計算ユニットおよび第２の計算ユニットを分散して配置することも提案する。このような構成で特に有利には、第１の計算ユニットおよび第２の計算ユニットを異なる空気圧ユニット内に配置する。このことにより、個々の空気圧ユニットの高速な調整および／または制御を別個の計算ユニットによって実現することができる。ここでは「分散して配置する」ということは、両計算ユニットがとりわけ相互に離隔されて配置されること、および／または異なるケーシングユニット内に配置されることを指すこととする。
【０００７】
本発明の別の実施形態では、座席空気圧装置はデータネットワークを有することを提案する。このことにより、座席空気圧装置内のフレキシブルかつ高速なデータ伝送が実現される。特に有利には、このデータ伝送はデータバスによって行われる。その理由は、データバスは異なる方向での同時のデータ伝送を可能にするからである。「データネットワーク」とは、少なくとも２つのユニットを相互にネットワーク接続するために設けられた装置を指すこととする。
【０００８】
特に有利にはデータ伝送部は、データを無線受信および／または無線送信するために構成された少なくとも１つのデータユニットを有する。これによって、フレキシブルなデータ伝送をとりわけ比較的大きな距離で実現することができ、座席空気圧装置の簡単な取り付けを実現することができる。データの「無線」伝送とはとりわけ、無線信号による伝送ないしは電磁波による信号の伝送を指し、とりわけ赤外線信号による信号の伝送を指すこととする。
【０００９】
さらに、第１の計算ユニットおよび第２の計算ユニットは前記データネットワークを介してデータ交換するように構成することも提案する。このような構成により、個々の計算ユニット間で高速かつ直接的なデータ交換が可能になり、個々の計算ユニットのタスクおよび／または機能を特に有利に相互に整合することができる。
【００１０】
有利には座席空気圧装置は少なくとも１つの中央計算ユニットを有する。これによって、個々の計算ユニット間でタスクを目的に応じて分割することができる。「中央計算ユニット」とは、基本的に、システム全体に関する上位のタスクのために設けられた計算ユニットを指すこととする。とりわけこの点では、たとえば個々の分散的な計算ユニット相互間のコーディネート等のタスクが中央計算ユニットに割り当てられる。特に有利には、中央計算ユニットは中央記憶ユニットを有する。これによって、とりわけ他の計算ユニットにおける別の構成部品、構成スペース、重量、取り付け手間およびコストを削減することができる。
【００１１】
さらに有利には、座席空気圧装置に少なくとも２つの記憶ユニットが設けられている。これによって、とりわけこれらの記憶ユニットがそれぞれ１つの計算ユニットに所属して分散的に配置される場合、該計算ユニットが該記憶ユニットに高速かつフレキシブルなアクセスを行うことができる。
【００１２】
本発明の別の実施形態では、少なくとも１つの空気圧ユニットおよび少なくとも１つの第１の機能ユニットを有する座席空気圧装置とりわけ航空機座席空気圧装置を提案する。ここでは座席空気圧装置は、少なくとも１つの機能を前記第１の機能ユニットと共有する少なくとも１つの別の機能ユニットを有する。このことにより、特定の機能に対して２重の監視および／または制御が行われること、かつ／または、一方の機能ユニットに不具合が発生した時に該一方の機能ユニットの機能を他方の機能ユニットが引き継ぐことにより、座席空気圧装置の有利な確実性が実現される。たとえば、両機能ユニットを座席空気圧装置内のポンプとすることにより、１つのポンプの不具合を第２のポンプによって補償し、機能確実性の向上を保証することができる。
【００１３】
特に有利なのは、第１の機能ユニットおよび別の機能ユニットは計算ユニットによって構成されることである。このことにより、個々の計算ユニットの相互間の監視を実現することができる。さらに、一方の計算ユニットのタスクおよび／または機能を第２の計算ユニットが引き継いで実行することもできる。このことにより、一方の計算ユニットの障害時または不具合発生時にも座席空気圧装置の機能性が保証される。
【００１４】
有利には、第１の機能ユニットおよび少なくとも１つの第２の機能ユニットをセンサユニットによって構成する。このことにより、座席空気圧装置内の監視量を特に効率的かつ冗長的にセンシングすることができる。たとえば一方のセンサユニットに障害が発生した場合、この障害が識別され、該センサユニットのタスクを第２のセンサユニットが引き継ぐことができる。このセンサユニットはさらに有利には分散されて配置され、すなわち、相互に離隔され、かつ／または異なるケーシングユニット内に配置されることにより、特に短い応答時間を実現することができる。
【００１５】
さらに、座席空気圧装置は圧力センシングのための少なくとも１つのセンサユニットを有することを提案する。このようなセンサユニットにより、計算ユニットとともに座席空気圧装置の中央圧力監視および／または分散圧力監視を実現することができる。さらに有利には、個々の空気室間の圧力補償を迅速かつ所期のように実現することができる。
【００１６】
本発明の別の実施形態では、座席空気圧装置と第１の座席ユニットおよび少なくとも１つの第２の座席ユニットとを有する座席装置内において、第１の機能ユニットが第１の座席ユニットに所属し、別の機能ユニットは第２の座席ユニットに所属する構成を提案する。「座席ユニット」とは、それぞれ１つの座席場所に配属されたユニットを指すこととする。このような構成により、複数の座席ユニットを有する座席列における確実性を向上することができる。その理由は、機能ユニットの障害時または不具合発生時には、座席空気圧装置内の機能ユニットは同一構成ないしは同機能の機能ユニットのタスクを引き継ぐことができるからである。このことは航空機内の座席装置において特に有利であり、常に、とりわけ長い飛行時間の場合に、高い快適性を保証することができる。
【００１７】
図面
以下の図面の説明から、別の利点を理解できる。図面に本発明の実施例が示されている。図面、明細書および特許請求の範囲には、数多くの構成の組み合わせが含まれる。当業者であれば、これらの構成を目的に応じて個別に考慮し、有利な別の組み合わせにまとめることができる。
【００１８】
実施例の説明
図１に、座席空気圧装置、ないしは航空機座席の航空機座席空気圧装置が概略的に示されている。これは中央計算ユニット１４とポンプ３０と３つの空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３を有する。中央計算ユニット１４は中央記憶ユニット２４と、図中には詳細に示されていないプロセッサとを有する。中央計算ユニット１４とポンプ３０と３つの空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３との間のデータ交換はデータネットワークを介して行われる。このデータネットワークにはデータバス１６が装備されている。さらに、中央計算ユニット１４、ポンプ３０および空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３にはそれぞれ１つのデータユニット１８．１，１８．２，１８．３，２０，４２が備えられている。これらのデータユニットは無線受信を行い、かつ／または、個々の空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３と中央計算ユニット１４とポンプ３０との間で信号ないしはデータの無線伝送を行うために構成されている。このようにして、データネットワークの不具合発生時ないしは障害時にはデータバス１６を介して無線信号によるデータ交換を行うことができ、座席空気圧装置の動作中には常に、座席空気圧装置の個々のユニット間で効率的かつ確実なデータ伝送が行われることが保証される。無線信号によるデータ交換を行うためにデータバス１６ないしはデータユニット１８．１，１８．２，１８．３，２０，４２を使用する代わりに、座席空気圧装置の構成に応じて、当業者が有利だと考えられるデータネットワークの別の構成も可能である。さらに座席空気圧装置は、圧力空気管路から成る移送手段３２を有する。この移送手段３２は、ポンプ３０と空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３との間の空気の移送と、個々の空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３相互間の空気の移送とを行うために使用される。
【００１９】
個々の空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３は相互に分離されて配置され、それぞれ１つの専用の分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３と、集積されたセンサユニット２６．１，２６．２，２６．３を有する空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３とを備えている。これらの分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３は、それぞれ該分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３を有する空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３を制御および／または調整するように設けられている。１つの空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３内の空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３の数は可変に、座席空気圧装置内の座席要件に適合することができる。
【００２０】
前記分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３はそれぞれ１つの分散記憶ユニット２２．１，２２．２，２２．３と、図中では詳細に示されていない分散プロセッサとを有する。データバス１６によって、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３と中央計算ユニット１４とのデータ交換を行う他に、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３相互間のデータの交換を行うこともできるので、座席空気圧装置の動作中には常に高速かつフレキシブルなデータ交換が行われる。分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３にはそれぞれ１つのバルブユニット３６．１，３６．２，３６．３と別のセンサユニット２８．１，２８．２，２８．３とが接続されており、これらは、空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３内の圧力比を中央計算ユニット１４に依存せずに高速で調整するように構成されている。
【００２１】
空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３はそれぞれ２つの空気室３８，４０を有し、これらの空気室は相互に別個に空気によって膨張され、また排気されるように構成されている。１つの空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３内の空気室３８，４０の数は可変であるように構成することができ、座席要件に適合することができる。空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３内では、センサユニット２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３によって、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３およびバルブユニット３６．１，３６．２，３６．３とともに、移送手段３２を介して個々の空気室３８，４０間で空気を交換することにより、空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３内ないしは空気室３８，４０内の圧力の高速かつ分散的な調整を実現することができる。さらに、座席空気圧装置は次のようにも構成される。すなわち、移送手段３２を介して空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３の空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３間で空気を交換することにより、空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３間でも圧力調整が可能であるようにも構成される。このような構成ではセンサユニット２６．１，２６．２．２６．３，２８．１，２８．２，２８．３によって、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３により、個々の空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３においてローカルの高速な圧力監視が行われる。個々の空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３間の圧力制御は分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３によって制御され、この分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３はデータバス１６によって、座席空気圧装置のすべての空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３の圧力比に関する情報を常に得る。さらに、中央計算ユニット１４によっても空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３における圧力と空気供給および／または空気排気とを制御することができ、このことと関連して、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３の監視も中央計算ユニット１４によって実現することができる。というのも、中央計算ユニット１４はデータバス１６によって、座席空気圧装置のすべてのユニットと常にデータ交換することもできるからである。
【００２２】
個々のバルブユニット３６．１，３６．２，３６．３は付加的に、圧力空気管路から成る移送手段３２によってそれぞれ前記３つの空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３に結合され、座席空気圧装置に存在する空気室３８，４０の数に応じて６つのバルブエレメントを有する。これらのバルブエレメントは、ここでは詳細に示されていない。したがって、分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３によって制御および／または調整されるバルブユニット３６．１，３６．２，３６．３により、座席空気圧装置のすべての空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３の空気供給および／または空気排気を実現することができ、このことに関連する該座席空気圧装置の機能確実性を保証することができる。さらに、個々の分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３間でデータバス１６を介してデータ交換が行われることにより、たとえばバルブユニット３６．１の不具合を検出し、該バルブユニット３６．１の機能を他の２つのバルブユニット３６．２，３６．３のうち１つが引き継ぐことができる。こうするためには、この１つのバルブユニットはそのために必要な調整信号および／または制御信号を計算ユニット１２．１から受け取る。このことにより、前記バルブユニット３６．１，３６．２，３６．３のうち１つに不具合が発生してもなお、各空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３の空気供給ないしは空気排気が制御されることが保証される。
【００２３】
空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３がセンサユニット２６．１，２８．１，２６．２，２８．２，２６．３，２８．３に２重に割り当てられることにより、空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３における圧力比が相互に冗長的に監視される。さらに、たとえばセンサユニット２６．１に不具合が発生した時には、圧力監視を空気圧ユニット１０．１のセンサユニット２８．１によってさらに保証することができる。こうするためには計算ユニット１２．１は、センサユニット２６．１，２８．１から得られた信号に基づいてこのことを識別し、圧力監視のために、センサユニット２８．１の信号のみにアクセスする。さらに各分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３は、データバス１６を介して座席空気圧装置のすべてのセンサユニット２６．１，２８．１，２６．２，２８．２，２６．３，２８．３とバルブユニット３６．１，３６．２，３６．３を制御する。センサユニット２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３により、個々の空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３間において冗長的な圧力監視が行われる。こうするためには、空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３のセンサユニット２６．１，２６．２，２６．３，２８．１，２８．２，２８．３によって座席空気圧装置全体の空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３を監視することにより、空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３に所属するセンサユニット２６．１，２８．１，２６．２，２８．２，２６．３，２８．３のうち２つに不具合が発生しても、空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３の機能性が維持されるようにすることができる。
【００２４】
付加的に、個々の分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３のタスクを別の分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３が引き継ぐように構成することもできる。このようにしてたとえば、分散計算ユニット１２．２，１２．３は分散計算ユニット１２．１のタスクおよび機能を引き継ぐことにより、座席空気圧装置において動作確実性を向上および高効率化することができる。
【００２５】
座席空気圧装置は、基本的に同様の複数の座席空気圧装置を有する座席装置の一部である。座席装置は、個々の座席から成る複数の座席ユニットを含み、中央計算ユニット１４と中央ポンプ３０とを有する。図１に詳細に示されていない各座席ユニットは、前記空気圧ユニット１０．１，１０．２，１０．３のうち１つを有し、空気圧クッション３４．１，３４．２，３４．３は背もたれおよび／または座席床の領域に配置される。座席ユニットの操作は、図中に詳細に示されていない入力媒体を介して行われ、たとえば、中央計算ユニット１４と、各座席ユニットに結合された分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３とにデータネットワークを介して接続された操作エレメントを介して行われる。このようにして分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３の不具合発生時には、中央計算ユニット１４が分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３のタスクおよび機能を引き継ぐことにより、座席装置の座席ユニットの制御をなお保証することができる。さらに分散計算ユニット１２．１，１２．２，１２．３は、中央計算ユニット１４に不具合が発生した場合に、中央計算ユニット１４のタスクを認識するようにも構成されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】座席空気圧装置、ないしは航空機座席の航空機座席空気圧装置を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０．１  空気圧ユニット
１０．２  空気圧ユニット
１０．３  空気圧ユニット
１２．１  計算ユニット
１２．２  計算ユニット
１２．３  計算ユニット
１４      計算ユニット
１６      データバス
１８．１  データユニット
１８．２  データユニット
１８．３  データユニット
２０      データユニット
２２．１  記憶ユニット
２２．２  記憶ユニット
２２．３  記憶ユニット
２４      記憶ユニット
２６．１  センサユニット
２６．２  センサユニット
２６．３  センサユニット
２８．１  センサユニット
２８．２  センサユニット
２８．３  センサユニット
３０      ポンプ
３２      移送手段
３４．１  空気圧クッション
３４．２  空気圧クッション
３４．３  空気圧クッション
３６．１  バルブユニット
３６．２  バルブユニット
３６．３  バルブユニット
３８      空気室
４０      空気室
４２      データユニット
【図１】
0005254806.tif 000002