Die
Erfindung betrifft eine Raumzelle, insbesondere für den mobilen
Einbau in Flugzeugen, welche Sanitär-, Schlaf-, Küchen- Kinderbetreuungs oder
sonstige Versorgungseinrichtung umhausen soll. Raumzellen, die sofern
sie mit Funktionselementen und/oder Aggregaten komplettiert sind,
auch Kompartements genannt werden, können geteilt oder klappbar
ausgeführt
werden, um sie durch eine niedrige Frachttür in das Flugzeug einzubringen.
Dort sollen sie in speziell dafür
vorgesehenen Bereichen aufgebaut, ergänzt oder vergrößert werden
können,
um dort eine ausreichende Innenhöhe,
die so genannte Stehhöhe
zu erlangen. Die Verwandlung der verkleinerten Einheiten in die
benutzbaren Konfigurationen mit größerer Höhe soll dabei schnell und einfach
von statten gehen, damit für
die Umrüstung
des Flugzeuges wenig Zeit nötig
ist. Raumzellen sind im hier beschriebenen Sinn aber auch Elemente,
denen von 6 Seiten eines Kubus drei Seitenwände fehlen, also z.B. Verkleidungen
von Boden, Wand und Decke, die als Module eingebracht werden können. Bekannt
ist eine Lösung
(AZ 101 59 149.7) bei der auf ein oben offenes Unterteil, welches
der Frachtraumtürhöhe abzüglich einer
Toleranz entspricht, und noch keine Stehhöhe aufweist, durch ein flaches
Deckelartiges Oberteil ergänzt
wird. Durch letzteres wird dann der Raum nach oben geschlossen und
eine Stehhöhe
für Personen
bis etwa 1,90 m erreicht. Das Deckelteil wird vorzugsweise aufgeschoben,
weil der Abstand zur Decke des Hauptdecks schon sehr eng ist. Nachteilig
bei dieser Lösung
ist es, dass bis zur Decke, welcher der Boden des Hauptdecks ist,
immer ein Sicherheitsabstand von einigen cm verbleiben muss, da
das Flugzeug sich im Flug elastisch deformiert. Dies mindert die
ohnehin sehr geringe Stehhöhe
um genau diesen Sicherheitsabstand. Damit ist der Komfort für größere Personen
eingeschränkt.
Ein weiteres Problem ist die doch relativ zeitaufwändige Befestigung
des Deckels durch vorzugsweise viele Schrauben.
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist deshalb eine bessere Ausnutzung der
Raumhöhe
von beispielsweise knapp 2 m vom Frachtraumboden im abgesenkten
Bereich bis zur dortigen Unterseite des Hauptdecksbodens einerseits
und eine schnelle montagefreundliche Vergrößerung der Höhe des einzubringenden
Kompartements bis auf die volle Nutzgröße, nachdem dieses zu dem abgesenkten
Frachtraumbereich verbracht wurde, der sich in einiger Entfernung
vom Ladetor befindet.
Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß zunächst dadurch
gelöst,
dass ein Oberteil, welches vorzugsweise kleiner und leichter ist,
als das steife, mit diversen Einbauten versehene Unterteil und die dem
Unterteil fehlende Raumdecke enthält, höhenverstellbar ist und für die Erzielung
voller Stehhöhe mit
elastischen Elementen an derjeweiligen Geschossdecke angepresst
wird.
Eine
günstige
Ausstattung sieht vor, dass an diesem Oberteil unterhalb der Deckenfläche Zargen sind,
deren Höhe
der gewünschten
Höhendifferenz plus
einer Überdeckung
entspricht, damit der Raum auch bei voll ausgefahrenem Dach seitlich
geschlossen erscheint. Dabei müssen
die Zargen mit einem kleinen Abstand innerhalb, außerhalb
oder beidseitig der Wände
des Unterteiles teleskopartig auf und nieder fahren können.
Möglich ist
auch, dass die Deckenfläche über Faltenbälge oder
elastische Häute
mit dem Unterteil verbunden ist. Bei der Variante mit den Zargen,
ergibt sich der Vorteil, dass letztere die wegen der Stehhöhe sehr
dünne Decke
durch die relativ dick ausführbaren
Zargen versteift wird. Dabei kann neben jeder der Seitenwände des
Unterteiles eine Zarge des Oberteiles innen oder außen, oder
auch beiderseits laufen, wobei jeweils eine die Versteifungsfunktion, und
eine schwächere
die Verkleidung übernehmen kann.
Auch können
beide gleichwertig ausgeführt sein.
Im Ausführungsbeispiel
ist die dickere innen, und eine dünnere als Verkleidungsschürze außen.
Wesentlich
ist dabei, dass ein Abstand zwischen Zarge und Wand ist, damit das
Oberteil teleskopartig gegen das Unterteil verschiebbar ist. Es muss
auch etwas kippen können, damit
bei etwas ungleichmäßigem Hochfahren
keine Klemmung auftritt, und im Endzustand, bei der elastischen
Deformation der Flugzeugstruktur das Deckenteil auch Winkelbewegungen
relativ zum Unterteil ausführen
kann. Damit der Abstand einigermaßen gleich verteilt ist, sind geeignete
Führungsrollen,
also elastisch beschichtete oder flexibel befestigte Kugellager
vorzusehen, oder einfach genügend
Luft zwischen diesen Lagern und den Führungsbahnen. Das Kompartementoberteil
soll in dieser Weise im Unterteil mittels hinreichendem Spiel und
Führungsrollen,
im Sinne einer schwimmenden Lagerung geführt sein.
Mit
einer solchen Anordnung kann erreicht werden, dass das höhenverstellbare
Oberteil am Ort der Nutzung bis an die Unterseite der darüber liegenden
Bodenkonstruktion des Hauptdecks herangefahren werden kann. Die
Höhenverstellelemente
sollen dazu eine angemessene Elastizität besitzen, damit sie mit einem
mäßigen Anpressdruck
an dieser Bodenkonstruktion anliegen. Dies ist notwendig, damit bei
Turbulenzen, und den dann stattfindenden schnellen elastischen Verformungen
des Flugzeugrumpfes immer eine sichere Anlage ohne merkliche Seitenbewegungen
gesichert ist.
Damit
das Oberteil ohne Verkanten auf und nieder fährt, müssen alle, vorzugsweise in
der Nähe der
vier Ecken angreifenden Hubelemente synchron nach oben bewegt werden
können.
Dies kann durch elektronisch gesteuerte Hubelemente geschehen, oder
durch verzweigte Seilzüge
mit zentraler Wickeltrommel wie im Ausführungsbeispiel oder ähnliche
mechanische Zwangsbewegungen. Wesentlich ist in jedem Fall, dass
die Hubelemente nach ihrer synchronen Aufwärtsbewegung bei Erreichen des Anschlages
an der Raumdecke – dem
Hauptdeckboden – elastisch
nachgeben, was vorzugsweise durch Luftfedern erreicht werden kann,
welche üblicherweise
schon im voll ausgefahrenen Zustand eine relativ große Anfangskraft
haben, die sich beim Eindrücken nur
mäßig steigert.
Die
Federelemente bewirken, dass auch alle Winkel und Höhentoleranzen
ausgeglichen werden, und Höhenveränderungen
und Wankbewegungen zwischen Frachtraumboden und Decke ständig kompensiert
werden.
Für die Benutzung
und den Test außerhalb es
Frachtraumes in normalen Räumen
kann mit Stahlseilen fester Länge
neben jedem Hubelement das Ausfahren gestoppt werden. Diese Begrenzungsseile
können
auch dazu verwendet werden, eine bestimmte Höhe im Frachtraum mit definiert knappen
Abstand zur Decke einzustellen, wenn in sensiblen Bereichen ein
Druck von unten an die Decke nicht gestattet werden kann. Dann bliebe
immer noch der Vorteil der schnellen Höhenveränderung bei Ein- und Ausbau
der mobilen Kompartements.
Generell
ist es vorteilhaft, die Oberseite des Deckels mit einer leichten,
elastischen Schaumschicht, damit eine rutschsichere Anlage an der
Decke erreicht wird, und kleine Vorsprünge an letzterer nicht zum
Scheuern führen,
In dieser elastischen Schicht können
auch bestimmte Bereiche ausgespart werden, um Elemente der Geschossdeckenkonstruktion
nicht zu schädigen.
Ausführungsbeispiel
In
den Zeichnungsblättern
ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt.
Es
zeigen:
1 Unterteil
mit Mechanik und Oberteil der Raumzelle mit der Dachfläche, wobei
Hebelsysteme und Zugseile auf der unsichtbaren Seite nur angedeutet
sind, aber der sichtbaren Seite entsprechen.
2 einen
Schnitt im Hebelbereich, welcher die vorteilhafte Anordnung einer
versteifenden Zarge in Kombination mit einer außen verkleidenden Schürze darstellt.
3 die
an der Decke des Geschosses verspannte Dachfläche des Kompartementes mit
einer etwa zur Hälfte
eingefahrener Luftfeder.
4 die
eingefahrene Hebelmechanik mit entspannter Luftfeder und umgelenkten
Zugseil bei abgesenktem Raumzellenoberteil.
Die
Raumzelle gemäß 1 basiert
auf einem großen
oben offenen Unterteil 6 welches alle verzweigenden Seilzüge 3,
Umlenkrollen 5 und eine zentrale kleine Wickeltrommel 4 aufnimmt.
Das Oberteil 1 ruht auf den Hebelsystemen 2 und
erscheint teleskopartig in das Unterteil 6 eingeschoben,
verkleidende Schürzen
und Bleche sind abgenommen. Das Unterteil hat die für den Frachtraum
notwendige Schräge 7.
Die 2 zeigt
einen Schnitt durch die Zarge 9 und die außen Liegende
verkleidende Schürze 10 im
Bereich eines der vier Hebelsysteme. Den Abstand zwischen Zarge 9 und
Unterteilwand 11 hält
ein Rollenlager 12. Die Luftfeder 14 ist unten
im Hebel 13 gelagert und stützt sich nahe dem Dach 8 nach
oben ab.
3 zeigt
eines der 4 Systeme, die nach dem Kniehebelprinzip funktionieren.
Die synchrone Aufwärtsbewegung
des Daches bzw. aller Lagerpunkte 20 wird durch den an
allen Zugseilen 22 gleichartigen Zugwegen erreicht. Die
Luftfeder 17 liegt dabei vorgespannt in ihrer ausgefahrenen
Endlage und wirkt beim Hochfahren zunächst wie ein starrer oberer
Kniehebel. Der untere Kniehebel 18 ist ohnehin starr, und
ist mit dem ganzen Unterteil des Kompartementes über den Lagerpunkt 19 verbunden.
Im Moment der Berührung
an der Deckenkonstrukion 15 fährt die Luftfeder ein und verstärkt ihre Spannkraft
noch etwas. Dieser Zustand ist hier als Endlage gezeigt. Ein Durchschlagen
des Systems ist durch Anschläge
vor der Verzweigung der Seile vermieden. Die elastische auf dem
Dach des Kompartements aufgebrachte Dämmschicht 16 verhindert Scheuern
und schützt
empfindliche Bereiche der Deckenverkleidung. Die Rolle 21 wird
erst beim Niederfahren als Umlenkrolle wirksam.
4 zeigt
die Abgesenkte Stellung von Hebel 26 und Luftfeder 25 wobei
das Zugseil 23 auf der Rolle 24 aufliegt und die
etwas überstehende
Dachfläche 27 auf
dem Unterteil der Raumzelle ruht.