DE69410903T2 - Festhaltevorrichtung für die arme und den kopf eines sitzbesetzers - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Festhaltevorrichtung und insbesondere eine Festhaltevorrichtung, die zur Verwendung in Kombination mit einem Flugzeug-Schleudersitz geeignet ist, um die Bewegung der Arme und des Kopfes eines Sitzbesetzers während eines Schleudervorgangs einzuschränken.
• Schleudersitze für die Verwendung in Flugzeugen sind im Fachgebiet gut bekannt. Bei Vorrichtungen des Standes der Technik hat sich jedoch das Problem gezeigt, daß Körpergliedmaßen des Sitzbesetzers während eines Schleudervorganges vom Körper des Sitzbesetzers weggeschleudert werden können, was schwere Verletzungen einschließlich einer Abtrennung der Gliedmaßen zur Folge haben kann, wenn der Sitz aus dem Flugzeug geschleudert wird.
• Dieses Problem wurde im Stand der Technik erkannt, und es wurden Versuche gemacht, das Problem durch eine Festhaltevorrichtung zu lösen, bei der Riemen an den Armen und Beinen des Sitzbesetzers befestigt werden, die während eines Schleudervorganges festgezogen werden, so daß die Gliedmaßen des Sitzbesetzers zum Körper des Sitzbesetzers gezogen werden. Ein Beispiel für eine solche Vorrichtung des Standes der Technik ist im US-Patent 3.202.384 offenbart.
• Eine solche Vorrichtung des Standes der Technik besitzt verschiedene unerwünschte Eigenschaften. So kann es zum Beispiel schwierig sein, die Riemen ohne Hilfe an den Armen des Sitzbesetzers zu befestigen. Darüber hinaus müssen die Riemen ohne Behinderung alle notwendigen Bewegungen der Gliedmaßen des Sitzbesetzers ermöglichen. Schließlich hat es sich in der Praxis gezeigt, daß solche Systeme hinderlich sind.
• Im Stand der Technik wurde auch vorgeschlagen, Armrückhaltenetzsysteme in Schleudersitze einzubauen, wie dies beispielsweise in den US-Patenten 4.081.156, 4.215.835 und 4.592.523 gelehrt wird. Unglücklicherweise können diese bekannten Systeme das mit den Vorrichtungen des Standes der Technik im Zusammenhang stehende Problem nicht vollständig auf wirkungsvolle und kostengünstige Weise lösen. So erfordern zum Beispiel die Armrückhaltenetzsysteme in den Patenten '156 und '835 nicht nur zusätzliche strukturelle Änderungen am Schleudersitz selbst, um die Armrückhaltesysteme zwischen der Lagerungsposition und der entfalteten Position bewegen zu können, sondern die Rückhaltenetze hindern aufgrund des eingeschränkten Spielraumes des Netzes rund um den Körper des Sitzbesetzers auch nur die Arme des Sitzbesetzers daran, sich seitlich nach außen zu bewegen.
• Das im Patent '523 offenbarte Festhaltenetzsystem erfordert nicht nur wesentliche Änderungen am Schleudersitz, sondern muß auch auf die allgemeine Größe des Sitzbesetzers angepaßt sein, um seine Wirkung zu entfalten, und zwar besonders im Hinblick auf die Einschränkung der Bewegung des Kopfes des Sitzbesetzers, und es wird aufgrund seiner Entfaltungsweise und der komplexen Konstruktion als unzuverlässig erachtet.
• Das US-Patent 4.359.200 (Brevard et al.) offenbart eine Sitzbesetzer- Festhaltevorrichtung, die für die Befestigung an einem Sitz geeignet ist, der eine Lagerungseinheit an einem oberen Lehnenabschnitt trägt, zur Einschränkung der Bewegung der oberen Gliedmaßen eines Sitzbesetzers bei Auftreten einer erforderlichen Bedingung, umfassend:
• eine Schutzhülle, die zwischen einer verstauten Position, in der die Schutzhülle in einer Lagerungseinheit untergebracht ist, und einer entfalteten Position bewegt werden kann, wobei sich das erste und das zweite Abdeckungselement der Schutzhülle aus der Lagerungseinheit nach außen rund um die gegenüberliegenden Seiten und seitlich nach innen in einen Oberkörperabschnitt des Sitzbesetzers hinein erstrecken, um die Arme eines Sitzbesetzers am Oberkörper des Sitzbesetzers zu halten; und
• eine Blasenvorrichtung, die zwischen einer entleerten, verstauten Position innerhalb der Lagerungseinheit und einer aufgeblasenen, vollen Position bewegt werden kann.
• Es gibt in diesem Fachbereich einen Bedarf an einer Festhaltevorrichtung für Sitzbesetzer, die problemlos für die Verwendung an einem Flugzeug-Schleudersitz oder ähnlichem angepaßt werden kann und die auf zuverlässige und wirkungsvolle Weise die Bewegung der oberen Gliedmaßen eines Sitzbesetzers einschließlich des Kopfes während den dafür notwendigen Zeiten, wie zum Beispiel während eines Schleudervorganges, einschränken kann.
• Die vorliegende Erfindung zeichnet sich gegenüber dem US-Patent 4.359.200 dadurch aus, daß sich die Blasenvorrichtung im aufgeblasenen, vollen Zustand um den Hals des Sitzbesetzers erstreckt.
• Die vorliegende Erfindung schafft eine Festhaltevorrichtung für einen Sitzbesetzer, die für die Befestigung an einem Sitz, wie zum Beispiel einem Flugzeug-Schleudersitz, geeignet ist, um die Bewegungen der oberen Gliedmaßen eines Sitzbesetzers bei Auftreten einer erforderlichen Bedingung, wie zum Beispiel eines Schleudersitz-Auswurfes, zu begrenzen. Die Festhaltevorrichtung umfaßt eine Lagerungseinheit, die dazu geeignet ist, sicher an einem oberen Lehnenabschnitt des Sitzes befestigt zu werden. Die Lagerungseinheit nimmt ein Paar beweglicher Abdeckelemente zusammen mit der ersten und zweiten Blaseneinheit auf. Die Abdeckelemente und die Blaseneinheiten sind mittels Riemen mit einem Schnellösemechanismus verbunden, der dazu geeignet ist, in ein entsprechendes Anschlußstück zu passen, welches vom Sitzbesetzer getragen wird. Durch das vom Sitzbesetzer getragene Anschlußstück wird der Riemen indirekt am Boden oder einer anderen unbeweglichen Struktur in der Nähe des Sitzes befestigt. Wenn es erwünscht ist, die Festhaltevorrichtung zu entfalten, wird eine Spannung an die Riemen angelegt, wodurch sich die Abdeckungselemente rund um die gegenüberliegenden Seiten und seitlich in den Körper des Sitzbesetzers und um die Arme des Sitzbesetzers erstrecken, und wodurch sich die Blaseneinheiten um den Hals des Sitzbesetzers erstrecken. Die Blaseneinheiten können danach mittels einer eingebauten Aufblaseinheit aufgeblasen werden, um jede unerwünschte Bewegung des Kopfes des Sitzbesetzers zu verhindern.
• Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung sind leicht aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform derselben im Zusammenhang mit den Zeichnungen ersichtlich, in denen sich ähnliche Bezugsnummern auf entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten beziehen.
• Figur 1 ist eine Perspektivansicht eines Flugzeug-Schleudersitzes mit einer Festhaltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Figur 2 ist eine vergrößerte Ansicht der in Figur 1 gezeigten Festhaltevorrichtung mit dafür vorhandenen Befestigungselementen.
• Figur 3 ist eine seitliche Querschnittsansicht der in Figur 2 dargestellten Festhaltevorrichtung.
• Figur 4 zeigt ein in Kombination mit dem Schleudersitz und der in Figur 1 gezeigten Festhaltevorrichtung verwendetes Sitzbesetzer-Gurtwerk.
• Figur 5 zeigt eine in der vorliegenden Erfindung enthaltene Verbindungsvorrichtung.
• Figur 6 ist eine Seitenansicht der in Figur 5 dargestellten Verbindungsvorrichtung.
• Figur 7 ist eine Explosionsansicht eines Abschnittes der in Figur 5 dargestellten Verbindungsvorrichtung.
• Figur 8 zeigt die Festhaltevorrichtung von Figur 1 in einer entfalteten Position über einem Oberkörper eines Besetzers des Schleudersitzes.
• Figur 9 zeigt die in Figur 7 dargestellte Verbindungsvorrichtung in ihrem zusammengebauten und anfänglichen Verbindungszustand.
• Figur 10 zeigt die Verbindungsvorrichtung von Figur 9 in einer anfänglichen Verriegelungsposition.
• Figur 11 zeigt die Verbindungsvorrichtung von Figur 9 in einer voll verriegelten Position.
• Figur 12 zeigt die Art und Weise, wie die Verbindungsvorrichtung von Figur 9 eine Entfaltungsspannung auf die Festhaltevorrichtung von Figur 1-3 überträgt.
• Zu Beginn wird auf Figur 1 Bezug genommen, die einen Schleudersitz 1 zeigt, der dazu geeignet ist, in ein Flugzeug (nicht dargestellt) eingebaut zu werden, und an dem eine Festhaltevorrichtung 5 für einen Sitzbesetzer gemäß der vorliegenden Erfindung befestigt ist. Der Schleudersitz 1 umfaßt seitliche Platten 9 und 10, einen Sitz mit einem Sitzbodenteil 12 mit einem dazugehörigen Kissen 14 und einem im wesentlichen senkrechten Lehnenabschnitt 16 mit einem dazugehörigen Kissen 18, und einen Fallschirm-Verbindungsstück-Satz, der im wesentlichen mit 21 bezeichnet ist, der einen Fallschirm 24 enthält. Der Fallschirm-Verbindungsstück-Satz 21 umfaßt weiters ein Paar Verbindungsstückriemen 26 und 27, die innerhalb des Fallschirm-Verbindungsstück-Satzes 21 an Trägheitsrädern (nicht dargestellt) befestigt sind. Die Verbindungsstückriemen 26 und 27 erstrecken sich nach unten über einen oberen Abschnitt des Lehnenabschnittes 16 und besitzen aus Gründen, die weiter unten näher diskutiert werden, an ihnen befestigte Klappenelemente 28 und 29. An den unteren Enden der Verbindungsstückriemen 26 und 27 sind jeweils Schnallen 31 und 32 befestigt, die ebenfalls im folgenden näher beschrieben werden.
• Der Schleudersitz-Satz 1 umfaßt weiters eine Beckengurteinheit 35, umfassend ein erstes Gurtelement 37, dessen eines Ende 38 an der seitlichen Platte 9 befestigt ist, und dessen zweites Ende mit einem Stecker 40 versehen ist, zusammen mit einem zweiten Gurtelement 43, dessen eines Ende (nicht dargestellt) an der seitlichen Platte 10 befestigt ist, und dessen zweites Ende mit einem Stecker 45 versehen ist. In der bevorzugten Ausführungsform umfassen beide Stecker 40 und 45 männliche Verbindungseinheiten, wie sie am besten in Figur 2 dargestellt sind, doch können, wie aus der zusätzlichen Beschreibung weiter unten besser erkennbar ist, unterschiedliche Arten von Steckern verwendet werden. Der Schleudersitz 1 umfaßt weiters einen Schleuderkontrollgriff 52, der dazu geeignet ist, eine Katapulteinheit 55 auf eine im Fachgebiet bekannte Art zu betätigen. Da die Katapultvorrichtung kein Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, wird sie im folgenden nicht näher diskutiert. Schließlich ist zum Zwecke der Vollständigkeit ein Raketenmotor bei 58 dargestellt.
• Es wird nun auf Figur 1-3 und 8 bei der Beschreibung der besonderen Struktur der Festhaltevorrichtung 5 für einen Sitzbesetzer Bezug genommen. Die Festhaltevorrichtung 5 für einen Sitzbesetzer umfaßt eine im allgemeinen U-förmige Lagerungseinheit 65 mit einem ersten Fach 67, welches dazu geeignet ist, ein Paar Abdeckungselemente 69 und 70 aufzunehmen, und einem zweiten Fach 73, in dem ein Paar aufblasbare Blaseneinheiten 75 und 76 verstaut werden. Ebenfalls im zweiten Fach 73 ist eine Aufblasflasche 79 untergebracht, die dazu geeignet ist, ausgelöst zu werden, um ein Aufblasmedium in die aufblasbare Blaseneinheiten 75 und 76 nach der Betätigung des Schleudersystems der Schleudersitzvorrichtung 1 durch Verwendung desSchleuderkontrollgriffs52zuzuführen. DasspezifischeAufblassystem, welches mit der Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung 5 der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann die Form jedes beliebigen Aufblassystems annehmen, das im Fachbereich für die Verwendung mit aufblasbaren Sicherheits-Festhaltesystemen bekannt ist, und daher wird die besondere Struktur desselben hier nicht näher ausgeführt.
• Wie am besten in Figur 2 erkennbar ist, ist die Lagereinheit 65 mit einem Schlitz 81 um deren vorderen Umfang herum ausgestattet und am Lehnenabschnitt 16 der Schleudersitzvorrichtung 1 mittels eines Befestigungsgurtes 83 befestigt (siehe Figur 3). Der Befestigungsgurt 83 ist auch dazu geeignet, sich durch die Klappenelemente 28 und 29 an den Verbindungsstückriemen 26 und 27 hindurch zu erstrecken. Die Verbindungsriemen 26 und 27 sind so angeordnet, daß sie sich zwischen der Lagereinheit 65 und dem Lehnenabschnitt 16 erstrecken, indem sie sich durch Öffnungen (nicht dargestellt) zwischen der Lagereinheit 65 und einem Netz 86, welches sich quer über die U-förmige Lagereinheit 65 erstreckt, erstrecken. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Netz 86 auch dazu geeignet, am Lehnenabschnitt 16 mittels eines Klettenverschlusses oder anderer im Fachbereich bekannter Befestigungsvorrichtungen befestigt zu werden.
• Wie oben angeführt, sind die Abdeckungselemente 69 und 70, welche in der bevorzugten Ausführungsform Netze umfassen, wie dies am besten in Figur 8 erkennbar ist, dazu geeignet, in ihren entsprechenden Fächern 67 und 73 verstaut zu werden, und sie sind dazu geeignet, während einer anfänglichen Schleuderphase der Schleudersitzvorrichtung 1 aus dem Flugzeug in eine entfaltete Position gebracht zu werden. Die aufblasbaren Einheiten 75 und 76 sind dazu geeignet, gleichzeitig mit den Abdeckelementen 69 und 70 entfaltet zu werden, da beide diese Elemente an den jeweiligen Riemen oder Seilen 90 und 91 befestigt sind. Insbesondere sind die Abdeckelemente 69 und die aufblasbare Blaseneinheit 75 am Riemen 90 befestigt, und das Abdeckelement 70 und die aufblasbare Blaseneinheit 76 sind am Riemen 91 befestigt. Dieses Merkmal ist am besten in Figur 2 dargestellt. Darüber hinaus sind die aufblasbaren Blaseneinheiten 75 und 76 an vorherbestimmten Abschnitten ihrer jeweiligen Abdeckelemente 69 und 70 durch eine im Fachbereich bekannte Befestigungsvorrichtung mit Naht- oder Schnappverbindern befestigt. Diese vorherbestimmten Abschnitte sind am besten in Figur 8 dargestellt und umfassen die in dieser Figur dargestellten überlappenden Abschnitte. Die Seile 90 und 91 enden in Verbindungsanschlußstücken 94 und 95, die auf lösbare Weise an den Schnallen 31 und 32 gesichert sind, wie dies im folgenden noch näher beschrieben wird. Darüber hinaus ist an der Lagerungseinheit 65 weiters ein Paar unterer Seile 98 und 99 befestigt (siehe Figur 2), die die Lagerungseinheit 65 mit den Steckern 40 und 45 einer Beckengurteinheit 35 verbinden.
• Nun wird auf Figur 4 Bezug genommen, um eine Gurtwerkvorrichtung 101 zu beschreiben, die dazu geeignet ist, einen Flugzeugsitzbesetzer in der Schleudersitzvorrichtung 1 zu sichern und Befestigungsvorrichtungen zur Verfügung zu stellen, um ein Entfalten der Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung 5 während eines Schleudervorganges zu ermöglichen. Die Gurtwerkvorrichtung 101 umfaßt im allgemeinen eine vom Flugzeugsitzbesetzer getragene Weste und umfaßt den Oberkörper kreuzende Elemente 104 und 105, die mittels eines Reißverschlusses 106 auf lösbare Weise gesichert sind. An den den Oberkörper kreuzenden Elementen 104 und 105 sind jeweils Verbindungsclips 107 und 108 mittels Verlängerungselementen 109 bzw. 110 angebracht. An den Clips 107 und 108 sind Verbindungselemente 111 und 112 befestigt. Wie im folgenden näher diskutiert wird, sind die Verbindungselemente 111 und 112 dazu geeignet, sich innerhalb der Verbindungsanschlußstücke 94 bzw. 95 zu erstrecken.
• Die Gurtwerkvorrichtung 101 ist weiters mit einem Oberkörperriemen 113 ausgestattet, an deren einem Ende ein Schleifenverbinder 114 ausgebildet ist, durch den sich das andere Ende des Riemens 113 erstrecken kann. Das Ende 115 ist dazu geeignet, mittels eines Klettenverschlusses oder einer anderen, ähnlichen Befestigungsvorrichtung an sich selbst befestigt zu werden, nachdem es durch den Schleifenverbinder 114 geführt wurde. Die Gurtwerkvorrichtung 101 ist weiters mit Beinriemen 117 und 118 entlang einem Querverbindungselement 121 ausgestattet. Das Querverbindungselement 121 hängt mittels Stützriemen 124 und 125 von den den Oberkörper kreuzenden Elementen 104 und 105 herab.
• Die Verbindungselemente 111 und 112 sind mittels Seilen 127 und 128 und Steckern 131 und 132 mit dem Querverbindungselement 121 verbunden. Wie in Figur 4 dargestellt, sind zusätzliche Seile 135 und 136 durch zusätzliche Stecker 138 und 139 am Querverbindungselement 121 befestigt. Die Seile 135 und 136 sind dazu geeignet, sich zu Beinfesthalteeinheiten wie jenen zu erstrecken, die im US-Patent Nr. 5.072.897 offenbart sind, welches hiermit als Referenz aufgenommen wird. Die besondere Konstruktion der Stecker 131, 132, 138 und 139 ist nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung, ist im oben zitierten Patent '897 zur Gänze beschrieben und wird daher hierin nicht weiter diskutiert. Das Querverbindungselement 121 ist weiters am Cockpit-Boden (nicht gekennzeichnet) oder einer anderen strukturellen Stütze mittels Spannleinen 143-146 abseits der Schleudersitzvorrichtung 1 befestigt. Nun wird die Funktionsweise der verschiedenen oben beschriebenen Verbindungen näher ausgeführt.
• Für die Beschreibung der besonderen Struktur der Schnallen 31 und 32 und der Clips 107 und 108 sowie der Art und Weise, in der diese Schnallen und Clips miteinander verbunden werden, wird nun auf Figur 5 und 6 Bezug genommen. Da die Schnallen 31 und 32 auf die gleiche Weise konstruiert sind und die Clips 107 und 108 ebenfalls in der gleichen Weise angeschlossen sind, wird nur die Konstruktion der Schnalle 32 und des Clips 107 beschrieben, und es versteht sich von selbst, daß die Schnalle 31 und der Clip 109 auf ähnliche Weise strukturiert sind und funktionieren.
• Der Clip 107 besitzt eine im allgemeinen rechteckige Form und weist eine mittige Öffnung auf, durch welche sich ein quer verlaufender Kreuzzapfen 153 erstreckt. Der Clip 107 umfaßt weiters ein hakenausbildendes Ende 155, welches einen eingekerbten Bereich 156 umfaßt, der dazu geeignet ist, einen Kreuzzapfen 157 aufzunehmen, wenn der Clip 107 in die Schnalle 32 eingeführt wird. Die Schnalle 32 umfaßt weiters ein unteres Schwenkelement 159, das dazu geeignet ist, sich um einen Abschnitt des Kreuzzapfens 153 des Clips 107 zu erstrecken, nachdem der Clip 107 in die Schnalle 32 eingeführt wurde. Mit dieser Konstruktion kann der Clip 107 innerhalb der Schnalle 32 durch zwei hakenartige Befestigungsvorrichtungen gesichert werden. Die Schnalle 32 umfaßt weiters ein oberes Schwenkelement 162, das geschwenkt werden muß, um es dem Clip 107 zu ermöglichen, gedreht zu werden, um den Kreuzzapfen 157 aus dem gekerbten Bereich 156 zu lösen. Um daher den Clip 107 aus der Schnalle 32 zu entfernen, ist es notwendig, das obere Schwenkelement 162, das untere Schwenkelement 157 und den Clip 107 zu drehen. Beim Einfügen des Clips 107 in die Schnalle 32 werden diese Elemente jedoch aufgrund des Reibungskontaktes zwischen diesen automatisch gedreht, so daß der Clip 107 leicht an der Schnalle 32 befestigt werden kann.
• Wenn der Clip 107 an der Schnalle 32 befestigt ist, wird das Verbindungselement 111 automatisch im Verbindungsanschlußstück 95 aufgenommen. Die besondere Konstruktion des Verbindungselementes 111 und des Verbindungsanschlußstückes 95 wird nun unter Bezugnahme auf Figur 5, 7 und 9 beschrieben. Wiederum sollte darauf hingewiesen werden, daß die Verbindung zwischen dem Verbindungselement 112 und dem Verbindungsanschlußstück 94 auf ähnliche Weise durchgeführt wird, obwohl dies nicht im einzelnen diskutiert wird.
• In einem oberen Abschnitt des Verbindungsanschlußstückes 95 ist ein Loch 173 ausgebildet, durch welches sich ein Seil 91 erstreckt, um dadurch das Seil 91 am Verbindungsanschlußstück 95 zu befestigen. Das Verbindungsanschlußstück 95 ist an der Schnalle 32 mittels eines Scherbolzens 175 befestigt, der einen vorherbestimmten Scherkraft spielbereich besitzt, was weiter unten noch näher diskutiert wird. Das Verbindungsanschlußstück 95 umfaßt weiters eine untere, mittige Öffnung 177, die von einem ringförmigen, sich nach innen erstreckenden Flansch 180 begrenzt wird. Die Öffnung 177 ermöglicht einen Zugang zu einer Innenkammer 182 des Verbindungsanschlußstücks 95.
• Das Verbindungselement 111 umfaßt eine längliche Stange 185 mit einem vergrößerten konischen Kopf 187, einen ersten genau entgegengesetzten Abschnitt 199, einen zweiten, verkleinerten, genau entgegengesetzten Abschnitt 191 und einen dritten genau entgegengesetzten Abschnitt 194. Der verkleinerte, genau entgegengesetzte Abschnitt 191 verbindet sich mit dem ersten genau entgegengesetzten Abschnitt 189 durch eine ringförmige, geneigte Oberfläche 197. Der dritte genau entgegengesetzte Abschnitt 194 ist mit einem geschlitzten Arm 203 und einem gekerbten Bereich 205 ausgestattet, der sich etwas unterhalb des geschlitzten Bereiches 203 befindet. Der dritte genau entgegengesetzte Abschnitt 194 endet in einem mit einem Außengewinde versehenen Ende 208. Das Verbindungselement 111 umfaßt weiters eine längliche Büchse 211 mit einer Vielzahl an umfänglich beabstandeten Löchern, die in der Nähe eines oberen Ende derselben vorhanden sind. Die Büchse 211 ist dazu geeignet, sich um die längliche Stange 185 herum zu erstrecken, wie dies am besten in Figur 9 ersichtlich ist. Das Verbindungselement 111 umfaßt weiters eine Vielzahl an Rückhaltekugeln 215, die bei normaler Verwendung und in einer die Befestigung ermöglichenden Position im verkleinerten, genau entgegengesetzten Abschnitt 191 angeordnet sind und sich etwas in jeweils eines der Vielzahl an umfänglich beabstandeten Löchern 213 erstrecken. Eine Druckfeder 218 ist weiters rund um die längliche Stange 185 angeordnet und dazu geeignet, sich zwischen der länglichen Büchse 211 und einem Kappenelement 220 zu erstrecken, welches gewindeartig am Gewindeende 208 des dritten, genau entgegengesetzten Abschnittes 194 befestigt ist. Das Kappenelement 220 ist mit einem Loch 225 ausgestattet, durch welches sich die Schnur 127 erstreckt, wodurch die Schnur 127 am Verbindungselement 111 befestigt wird.
• Die längliche Stange 195 erstreckt sich aus einem Gehäuse 225 des Verbindungselementes 111 heraus, wie dies am besten in Figur 5 dargestellt ist. Die längliche Stange 185 ist an einem Befestigungsclip 227 gesichert, der am Gehäuse 225 mit Hilfe von Scherbolzen 228 und 229 befestigt ist, die sich durch das erste und zweite Durchgangsloch 230 und 231 erstrecken, welche im Befestigungsclip 227 vorhanden sind. Normalerweise ist die längliche Stange 185 in jener Art und Weise am Befestigungsclip 227 befestigt, wie dies am besten in Figur 9 dargestellt ist, wobei sich ein erster Scherbolzen 228 durch den geschlitzten Bereich 203 und ein erstes Scherbolzen-Durchgangsloch 230 erstreckt, und ein zweiter Scherbolzen 229 durch den gekerbten Bereich 205 und ein zweites Scherbolzen- Durchgangsloch 231 erstreckt. Wie weiter unten noch näher diskutiert wird, besitzt der Scherbolzen 229, der sich durch das zweite Durchgangsloch 231 erstreckt, eine Scherkrafttoleranz, die niedriger ist als die Scherkrafttoleranz des Scherbolzens 228, der sich durch den geschlitzten Bereich 203 und durch das erste Durchgangsloch 230 erstreckt.
• Nun wird die Art und Weise beschrieben, in der ein Träger der Gurtwerkvorrichtung 101 in der Schleudersitzvorrichtung angegurtet wird, und in der die Sitzbesetzerfesthaltevorrichtung 5 während eines Schleudervorganges entfaltet wird. Ein Sitzbesetzer, der die in Figur 4 gezeigte Gurtwerkvorrichtung 101 trägt, besteigt das Cockpit oder einen anderen Bereich eines Flugzeuges und setzt sich auf die Schleudersitzvorrichtung 1. Wenngleich die oben beschriebene Reihenfolge der Durchführung der verschiedenen Verbindungen geändert werden kann, befestigt der Sitzbesetzer im allgemeinen die Stecker 40 und 45 an den Schnallen oder anderen ähnlichen (nicht dargestellten) Befestigungseinheiten, die am Querverbindungselement 121 befestigt sind. Als nächstes werden Spannleinen 143-146 zwischen dem Querverbindungselement 121 und dem Boden des Cockpits befestigt. Dies kann dadurch erfolgen, indem die Leinen entweder direkt am Cockpit-Boden befestigt werden, oder indem lösbare Stecker ähnlich den Steckern 131, 132, 138 und 139 am Querverbindungselement 121 verwendet werden. Schließlich werden die Clips 107 und 108 jeweils an den Schnallen 32 und 31 gesichert. Gleichzeitig erstrecken sich die Verbindungselemente 111 und 112 durch das Einfügen der Clips 107 und 108 in die Schnallen 32 und 31 in die Verbindungsanschlußstücke 95 beziehungsweise 94. Diese Verbindung nimmt die in Figur 9 dargestellte Form an, wobei die Verbindungselemente 111 und 112 leicht von ihren jeweiligen Verbindungsanschlußstücken abgenommen werden können.
• Während eines Schleudervorganges, der vom Sitzbesetzer manuell durch Betätigung des Schleuderkontrollgriffs 52 ausgelöst wird, verursacht die anfängliche Bewegung der Schleudersitzvorrichtung 1 aus dem Flugzeug heraus eine Spannung an den Seilen 127 und 128 durch die Befestigung dieser Seile am Boden oder einer anderen Struktur des Flugzeuges über das Querverbindungselement 121 und die Spannleinen 143-146. Diese anfängliche Spannung führt dazu, daß sich der zweite Scherbolzen 229, der sich durch das Durchgangsloch 231 erstreckt, so verschiebt, daß die längliche Stange 195 des Verbindungselementes 111 relativ zum Verbindungsanschlußstück verschoben wird, um die in Figur 10 dargestellte Position einzunehmen. Zu diesem Zeitpunkt haben sich die Rückhaltekugeln 215 entlang der schrägen Oberflächen 197 nach oben bewegt, stehen mit dem ersten genau entgegengesetzten Abschnitt 189 der länglichen Stange 185 in Kontakt und erstrecken sich von den beabstandeten Löchern 213 um einen kombinierten Abstand radial nach außen, der größer ist als der Durchmesser der unteren mittigen Öffnung 177, wie dies klar in Figur 10 erkennbar ist.
• Durch ein weiteres Spannen des Seils 127 verschiebt sich der Scherbolzen 228, der sich durch den geschlitzten Bereich 203 und das erste Scherbolzendurchgangsloch 230 erstreckt, so, daß die längliche Stange 185 vollständig vom Befestigungsclip 227 gelöst wird und die in Figur 11 dargestellte Position einnimmt. Zu diesem Zeitpunkt stößt die Büchse 211 zur Gänze gegen den konischen Kopfabschnitt 197 der länglichen Stange 185, und die Spannung am Seil 127 erzeugt eine nach unten gerichtete Kraft, die durch die reaktiven Kräfte zwischen den Rückhaltekugeln 215 und dem ringförmigen Flansch 180 auf das Verbindungsanschlußstück 95 ausgeübt wird. Schließlich führen die auf das Verbindungsanschlußstück 95 einwirkenden Kräfte zu einer Verschiebung des Bolzens 175, wodurch eine auf Seil 91 einwirkende Spannung erzeugt wird.
• An diesem Punkt sollte leicht erkennbar sein, daß eine analoge Scherkraft des Verbindungsanschlußstückes 94 im Hinblick auf die Schnalle 31 auftritt. Daher werden die Seile 90 und 91, nachdem die Verbindungsanschlußstücke 94 und 95 vollkommen von den Schnallen 31 und 32 gelöst sind, über die Seile 127 und 128, die Spannleinen 143-146 und die jeweiligen oben beschriebenen Stecker direkt mit dem Cockpit-Boden des Flugzeuges verbunden, die, wie im oben angeführten Patent '897 diskutiert, vom Querverbindungselement 121 gelöst werden. Im allgemeinen werden diese Stecker vom Querverbindungselement 121 aufgrund der reaktiven Kräfte auf eine Weise verschoben, die im allgemeinen analog zur oben diskutierten Verschiebung der Verbindungselemente 111, 112 und der Verbindungsanschlußstücke 94 und 95 ist. Während die Schleudersitzvorrichtung 1 weiter aus dem Flugzeug geschleudert wird, verursachen die auf die Seile 90 und 91 einwirkenden Kräfte die Entfaltung der Sitzbesetzerfesthaltevorrichtung 5 in die in Figur 8 dargestellte Position, wobei die Abdeckelemente 69 und 70 als Schutzabdeckung wirken, um die Arme des Sitzbesetzers nahe am Körper des Sitzbesetzers zu halten, und sich die aufblasbaren Blaseneinheiten 75 und 76 um den Kopf des Sitzbesetzers herum erstrecken und mögliche Bewegungen des Kopfes einschränken. In weiterer Folge des Schleudervorganges der Schleudersitzvorrichtung 1 schnappen die Spannleinen 143-146, wodurch der Sitzbesetzer und die Schleudersitzvorrichtung 1 zusammen mit der Sitzbesetzerfesthaltevorrichtung 5 vollständig vom Flugzeug losgelöst werden. Selbstverständlich wird die Abfolge innerhalb eines Bruchteiles einer Sekunde ausgeführt, und die Position der Gliedmaßen des Sitzbesetzers muß nur solange beibehalten werden, bis die Schleudersitzvorrichtung 1 zur Gänze das Flugzeug verlassen hat.
• Aus der obigen Beschreibung sollte leicht erkennbar sein, daß die Sitzbesetzerfesthaltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung leicht für unterschiedliche Verwendungen angepaßt werden kann, da sie nur vier Verbindungspunkte und eine Vorrichtung zum Entfalten der Abdeckelemente und der aufblasbaren Blaseneinheiten benötigt. Es sollte auch anerkannt werden, daß die oben beschriebenen besonderen Verbindungsanordnungen zur Sicherung der Sitzbesetzer festhaltevorrichtung 5 an der Schleudersitzvorrichtung 1 auch durch andere im Fachbereich bekannte Verbindungsanordnungen ausgeführt werden können.
• Somit zeigt sich, daß die vorliegende Erfindung zumindest in ihren bevorzugten Ausführungsformen eine Vorrichtung zur Einschränkung der Bewegung der oberen Gliedmaßen eines Besetzers eines Sitzes, wie zum Beispiel eines Flugzeug-Schleudersitzes, schafft, wobei die Festhaltevorrichtung leicht zur Verwendung an bestehenden Sitzeinheiten angepaßt werden kann, die auf wirkungsvolle Weise bei Sitzbesetzern unterschiedlicher Größe verwendet werden kann und die auch eine Vorrichtung zum Festhalten der oberen Gliedmaßen eines Sitzbesetzers in Kombination mit einem Flugzeug-Schleudersitz schafft.

Claims (8)

1. Sitzbesetzer-Rückhaltevorrichtung (5), die für die Befestigung an einem Sitz (1) geeignet ist, der eine Lagerungseinheit (15) an einem oberen Lehnenabschnitt (16) desselben trägt, zur Einschränkung der Bewegung der oberen Gliedmaßen eines Sitzbesetzers bei Auftreten einer erforderlichen Bedingung, umfassend:

eine Schutzhülle, die zwischen einer verstauten Position, in der die Hülle in einer Lagerungseinheit untergebracht ist, und einer entfalteten Position bewegt werden kann, wobei sich das erste und das zweite Abdeckelement (69, 70) der Schutzhülle aus der Lagerungseinheit (65) nach außen rund um die gegenüberliegenden Seiten und seitlich nach innen in einen Oberkörperabschnitt des Sitzbesetzers hinein erstrecken, um die Arme eines Sitzbesetzers am Oberkörper des Sitzbesetzers zu halten; und

eine Blasenvorrichtung (75, 76), die zwischen einer entleerten, verstauten Position innerhalb der Lagerungseinheit und einer aufgeblasenen, vollen Position bewegt werden kann;

dadurch gekennzeichnet, daß sich die Blasenvorrichtung im aufgeblasenen, vollen Zustand um den Hals des Sitzbesetzers erstreckt.

2. Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasenvorrichtung (75, 76) an der Schutzhülle befestigt ist.

3. Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle über mindestens einen Riemen (90, 91) daran befestigt ist, wobei an den mindestens einen Riemen (90, 91) bei Auftreten der erforderlichen Bedingung eine Spannung angelegt wird.

4. Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Abdeckelement (69, 70) ein Netz umfassen.

5. Sitzbesetzer-Festhaltevorrichtung (5) nach Anspruch 3 in Kombination mit einer Flugzeug-Schleudersitzvorrichtung, die auf lösbare Weise in einem Cockpit befestigt ist und einen Fallschirm (24) umfaßt, der am Sitz (1) befestigt ist, zusammen mit einem Schleuderkontrollelement (52) zur Aktivierung eines Schleudermechanismus (55), dadurch gekennzeichnet, daß die erforderliche Bedingung die Betätigung des Schleuderkontrollelementes (52) darstellt.

6. Kombination nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleudersitzvorrichtung mindestens einen am Fallschirm (24) befestigten Verbindungsstückriemen (26, 27) umfaßt, wobei der mindestens eine Riemen (90, 91) an dem mindestens einen Verbindungsstückriemen (26, 27) befestigt ist.

7. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Riemen (90, 91) auf lösbare Weise mit dem Cockpit verbunden ist.

8. Kombination nach einem der Ansprüche 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleudersitzvorrichtung weiters eine Beckengurteinheit (35) umfaßt, die dazu geeignet ist, sich quer über einen Beckenbereich des Sitzes (1) zu erstrecken, wobei die Festhaltevorrichtung (5) an der Beckengurteinheit (35) befestigt ist.