DE102008006433A1

DE102008006433A1 - Vorrichtung zur Befestigung eines Flugzeugkabinenmoduls

Info

Publication number: DE102008006433A1
Application number: DE102008006433A
Authority: DE
Inventors: Christian Riedel; Michael Weidel
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2008-01-28
Filing date: 2008-01-28
Publication date: 2009-08-27
Anticipated expiration: 2028-01-29
Also published as: CA2711246A1; DE102008006433B4; JP5232249B2; US20110034058A1; US9252532B2; RU2010133887A; RU2485648C2; WO2009095414A1; CN101926063A; JP2011513891A; EP2238653B1; BRPI0906664A2; EP2238653A1

Abstract

Vorrichtung zur Befestigung eines Flugzeugkabinenmoduls (5; 10), beispielsweise einer Passagierversorgungseinheit (5) oder einer Notsauerstoffversorgung (10). Die Befestigungsvorrichtung (1) ist U-förmig ausgebildet, wobei zwei einander gegenüberliegende Schenkel (2A, 2B) durch einen Mittelabschnitt (2C) miteinander verbunden sind. An den gegenüberliegenden Schenkeln (2A, 2B) sind Arretierungspunkte zur lösbaren Arretierung eines an dem Flugzeugkabinenmodul (5; 10) angebrachten Steckers (7) vorgesehen. Der die beiden Schenkel verbindende Mittelabschnitt (2C) weist mehrere elektrische Kontakte (4) zur Spannungsversorgung des Flugzeugkabinenmoduls (5; 10) und zum Datenaustausch von Daten zwischen dem Flugzeugkabinenmodul (5; 10) und einem zentralen Rechner auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Flugzeugkabinenmoduls, welches zusätzlich die Spannungsversorgung für das Flugzeugkabinenmodul bereitstellt und einen Datenaustausch zwischen dem Flugzeugkabinenmodul und einem Flugzeugkabinenserver erlaubt.
In der Kabine eines Flugzeuges, insbesondere eines Passagierflugzeuges, sind eine Vielzahl von Flugzeugkabinenmodulen montiert. Diese Flugzeugkabinenmodule umfassen beispielsweise Passagierversorgungseinheiten PSU (Passenger Supply Unit), Notsauerstoffversorgungseinheiten zur dezentralen Sauerstoffversorgung der Passagiere im Notfall, Kabinenbeleuchtungseinheiten, Luftdüseneinheiten, Passagieraudioeinheiten, beispielsweise Lautsprecher, oder Passagiervideoeinheiten, Beispiele Anzeigemonitore. Einige dieses Flugzeugkabinenmodule müssen mit einer Versorgungsgleichspannung von beispielsweise 28 Volt DC versorgt werden, während andere, beispielsweise die Notsauerstoffversorgungseinheiten, mit einer Wechselspannung von beispielsweise 115 Volt AC versorgt werden müssen.
Bei herkömmlichen Flugzeugen werden die Flugzeugkabinenmodule über Spannungsversorgungsleitungen mit elektrischer Energie versorgt, die von Datenleitungen, welche zum Austausch von Daten zwischen den Flugzeugkabinenmodulen und einem zentralen Rechner dienen, getrennt verlegt werden.
Die Befestigung der Flugzeugkabinenmodule erfolgt dabei über mechanische Halterungen, die in einem Profilbauelement ange bracht sind, das in einem Kabinenversorgungskanal vorgesehen ist.
Aufgrund der getrennten Verkabelung von Datenleitungen und Spannungsversorgungsleitungen ist der Aufwand bei der Montage der Flugzeugkabinenmodule innerhalb des Passagierraumes eines Flugzeuges relativ hoch.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Befestigung von Flugzeugkabinenmodulen zu schaffen, bei der der Montageaufwand minimiert wird.
Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zur Befestigung mindestens eines Flugzeugkabinenmoduls, wobei ein U-förmig ausgebildetes Schienenbauelement vorgesehen ist mit Schenkeln, die Arretierungspunkte zur lösbaren Arretierung eines an dem Flugzeugkabinenmodul angebrachten Steckers aufweisen, und mit einem die Schenkel verbindenden Mittelabschnitt, der mehrere elektrische Kontakte zur Spannungsversorgung des Flugzeugkabinenmoduls und zum Datenaustausch von Daten mit dem Flugzeugkabinenmodul aufweist.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die elektrischen Kontakte durch Kontaktnuten gebildet, in denen Kontaktstifte des an dem Flugzeugkabinenmodul angebrachten Steckers in einer Längsrichtung des Schienenbauelements vor der Arretierung des Steckers verschiebbar sind.
Hierdurch wird eine hohe Flexibilität bei der Montage der Flugzeugkabinenmodule erreicht, da ein Monteur vor der Arretierung des Flugzeugkabinenmoduls dieses in Längsrichtung in eine gewünschte Position verschieben kann. Dies ist umso hilfreicher, da die örtliche Verteilung bzw. Positionierung der Flugzeugkabinenmodule in einem Flugzeug entsprechend den Kundenwünschen stark variieren kann. Weiterhin wird es hierdurch einfacher, Plätze für mögliche spätere Einbauten freizuhalten, wenn die Flugzeugkabine beispielsweise ein anderes Bestuhlungs- bzw. Klassen-Layout erhält.
Bei einer möglichen Ausführungsform besteht das Schienenbauelement aus einem stabilen, leichten und elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus Aluminium, CFK und/oder Teflon. In dieses elektrisch isolierende Material werden die elektrisch leitenden Kontakte eingefügt.
Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sind die elektrischen Kontakte mit einer Schutzkappe zum Schutz gegen Korrosion abdeckbar. Die Schutzkappe besteht dabei beispielsweise aus einer Gummilippe. Neben dem Schutz vor Korrosion bieten diese Schutzkontakte zudem einen Schutz gegen ein unbeabsichtigtes Berühren der elektrisch leitenden Kontakte durch einen Monteur bzw. einen Passagier.
Die elektrisch leitenden Kontakte weisen bei einer Ausführungsform Kontaktgruppen auf, beispielsweise eine Gruppe von Gleichspannungskontakten zum Anlegen einer Gleichspannung, eine Gruppe von Wechselspannungskontakten zum Anlegen einer Wechselspannung und eine Gruppe von Datenkontakten zum Austausch von Daten zwischen den Flugzeugkabinenmodulen und einem Flugzeugkabinenserver.
Dabei weisen die Datenkontakte vorzugsweise jeweils einen vorgegebenen Wellenwiderstand von beispielsweise 100 Ohm/Meter auf.
In einer möglichen Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung sind an den Steckern gefederte Arretierungsvorsprünge angebracht, die in Arretierungsausnehmungen einrasten.
In Abhängigkeit von der Federstärke der an den Arretierungsvorsprüngen angebrachten Feder ist es möglich, die Beschleunigungskräfte abzufangen, bei welcher sich erst Arretierungen im Flugbetrieb lösen können. In einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung beträgt diese Beschleunigungskraft ein Vielfaches der Erdbeschleunigungskraft, beispielsweise 16 G.
Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines Flugzeugkabinenmoduls unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale beschrieben.
Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel für eine Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung;
2 das Anbringen einer Passagierversorgungseinheit PSU an der in 1 dargestellten Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung;
3 das Anbringen einer Notsauerstoffversorgungseinheit an der in 1 dargestellten Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung.
Wie man aus 1 erkennen kann, weist die Befestigungsvorrichtung 1 gemäß der Erfindung ein U-förmig ausgebildetes Schienenbauelement 2 auf, das vorzugsweise aus einem leichten, stabilen und isolierenden Material besteht. Das U-förmig ausgebildete Schienenbauelement 2 weist zwei gegenüberliegende Schenkel 2A, 2B auf, die über einen mittig gelegenen Mittelabschnitt 2C verbunden sind. Die beiden gegenüberliegenden Schenkel 2A, 2B sind an den Mittelabschnitt 2C vorzugsweise angeformt. Das Schienenbauelement 2 bildet ein Schienenprofil, dessen Schenkel beispielsweise einen Winkel von etwa 90° zu dem Mittelabschnitt 2C bilden. Das leichte, stabile, isolierende Material, aus dem das Schienenbauelement 2 besteht, ist beispielsweise Aluminium, CFK oder Teflon. Das Schienenbauelement 2 besteht beispielsweise aus einem abschirmenden dünnen Aluminiumprofil. Wie man aus 1 erkennen kann, sind an den Innenseiten der beiden gegenüberliegenden Schen kel 2A, 2B jeweils Arretierungspunkte 3A, 3B vorgesehen. Die Arretierungspunkte 3A, 3B liegen vorzugsweise einander gegenüber. Die Arretierungspunkte 3A, 3B werden beispielsweise durch halbkugelförmige Ausnehmungen gebildet. Der die beiden Schenkel 2A, 2B verbindende Mittelabschnitt 2C weist mehrere elektrische Kontakte 4-1 bis 4-11 auf, die einerseits zur Spannungsversorgung eines Flugzeugkabinenmoduls vorgesehen sind und zum anderen einen Datenaustausch von Daten zwischen einem Flugzeugkabinenmodul und einem Flugkabinenserver ermöglichen.
In dem in 1 dargestellten Beispiel sind die elektrischen Kontakte 4-1, 4-2 zum Anlegen einer Versorgungsgleichspannung vorgesehen, beispielsweise einer Versorgungsgleichspannung von 28 Volt DC für eine normale Spannungsversorgung des an der Befestigungsvorrichtung 1 angebrachten Flugzeugkabinenmoduls.
Weiterhin sind die Kontakte 4-3, 4-4 für eine Notfallversorgungsgleichspannung, beispielsweise in Höhe von 28 Volt DC vorgesehen. In dem in 1 dargestellt Beispiel bilden ferner die elektrischen Kontakte 4-5 bis 4-8 Datenkontakte, die zum Austausch von Daten zwischen dem befestigten Flugzeugkabinenmodul und einem Flugzeugkabinenserver dienen. Diese Datenkontakte weisen bei einer möglichen Ausführungsform jeweils einen vorgegebenen Wellenwiderstand von beispielsweise 100 Ohm/Meter auf.
Die elektrischen Kontakt 4-9 bis 4-11 dienen zum Anlegen einer Versorgungswechselspannung in Höhe von beispielsweise 115 Volt AC, die zur Auslösung einer Notsauerstoffversorgung für die Flugzeugkabine benötigt wird.
Die in 1 dargestellte Befestigungsvorrichtung 1 kann in einem Versorgungskanal einer Flugzeugkabine verlegt werden. Um Einflüssen durch Feuchtigkeit vorzubeugen, werden bei einer möglichen Ausführungsform die elektrischen Kontakte 4-i jeweils mit einer zugehörigen Schutzkappe zum Schutz gegen Korrosion abgedeckt. Diese Schutzkappe besteht beispielsweise aus einer Gummilippe. Zusätzlich schützt die Schutzkappe auch gegen ein unbeabsichtigtes Berühren der Kontakte durch einen Monteur oder durch einen Passagier.
Bei einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung sind die elektrischen Kontakte 4-1 bis 4-11, wie sie in 1 dargestellt sind, als Kontaktnuten ausgebildet. In diesen Kontaktnuten sind Kontaktstifte eines an dem Flugzeugkabinenmodul angebrachten Steckers in Längsrichtung des Schienenbauelements vor der Arretierung des Steckers verschiebbar. Hierdurch wird eine große Flexibilität bei der Montage der Flugzeugkabinenmodule innerhalb der Passagierkabine erreicht. Zudem wird die Montage des Flugzeugkabinenmoduls für den Monteur entscheidend erleichtert. Die in 1 dargestellten elektrischen Kontakte 4-1 bis 4-11 dienen bei einer möglichen Ausführungsform nicht nur der elektrischen Kontaktierung, sondern üben zusätzlich eine Haltefunktion aus. Dadurch wird erreicht, dass die Flugzeugkabinenmodule auch bei Vibrationen sicher an der Befestigungsvorrichtung 1 angebracht sind. Zudem wird es für den Monteur leichter, die Flugzeugkabinenmodule vor der letztendlichen Arretierung in Längsrichtung zu verschieben, ohne eine Haltekraft ausüben zu müssen.
2 zeigt die Montage einer Passagierversorgungseinheit 5 an der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1, wie sie in 1 dargestellt ist. In einer möglichen Ausführungsform weist die Passagierversorgungseinheit 5 einen über ein Gelenk 6 angebrachten Stecker 7 auf, der Kontaktstifte 8-1 bis 8-8 besitzt. Der Abstand zwischen den Kontaktstiften 8-i entspricht dem Abstand der elektrischen Kontakt 4-i innerhalb des Schienenbauelements 2. Darüber hinaus entspricht die Höhe der hervorragenden Kontaktstifte 8-i im Wesentlichen der Tiefe der elektrischen Kontakt 4-i innerhalb des Schienenbauelements 2. Da die Passagierbedieneinheit 5 keine Wechselspan nungsversorgung benötigt, weist der Stecker 7 der Passagierversorgungseinheit 5 keine Kontaktstifte für die Wechselspannungsversorgungskontakte 4-9, 4-10, 4-11 auf. In einer möglichen Ausführungsform sind die elektrischen Kontakte 4-i und die Kontaktstifte 8-i jeweils vergoldet.
Wie man aus 2 erkennen kann, weist der Stecker 7 zwei einander gegenüberliegende gefederte Arretierungsvorsprünge 9A, 9B auf, welche in die Arretierungsausnehmungen 3A, 3B des Schienenbauelements 2 an Arretierungspunkten einrasten können. Die Arretierungsvorsprünge 9A, 9B sind in einem Gehäuse des Steckers 7 entgegen der Federkraft einer jeweils zugehörigen Feder versenkbar, wobei die Federkraft der angebrachten Feder entsprechend den Montagevorgaben einstellbar ist. Bei einer möglichen Ausführungsform ist die Federkraft der Federn derart hoch, dass die Arretierung erst bei einer sehr hohen Beschleunigungskraft ausgelöst wird, die ein Vielfaches der Erdbeschleunigungskraft beträgt. Bei einer möglichen Ausführungsform wird die Arretierung erst bei einer Beschleunigung von mehr als dem Sechzehnfachen der Erdbeschleunigungskraft G gelöst.
Wie man aus 2 erkennen kann, ist das Flugzeugkabinenmodul 5 in sehr einfacher Weise an der Befestigungsvorrichtung 1 anbringbar. Vor der Arretierung, d. h. dem Einrasten der Arretierungsvorsprünge 9A, 9B in entsprechende Arretierungsausnehmungen 3A, 3B kann das zu montierende Flugzeugkabinenmodul 5 in Längsrichtung des Schienenbauelements 2 durch den Monteur verschoben werden, beispielsweise, um eine Feinjustierung vorzunehmen. Die Gleichspannungsversorgungskontakte 4-1, 4-2 sind mit einer Gleichspannungsversorgungsquelle für einen Normalbetrieb verbunden. Die elektrischen Kontakt 4-3, 4-4 sind mit einer Gleichspannungsquelle für den Notfallbetrieb verbunden. Die Datenkontakte 4-5, 4-6, 4-7, 4-8 sind mit einem Server zum Datenaustausch mit den jeweiligen Flugzeugkabinenmodulen verbunden. Die elektrischen Kontakte 4-9, 4-10, 4-11 sind mit einer Wechselspannungsquelle verbunden, die beispielsweise eine Wechselspannung mit einer Amplitude von 115 Volt liefert.
3 zeigt das Anbringen einer Notsauerstoffversorgungseinheit 10 an der Befestigungsvorrichtung 1. Die Notsauerstoffversorgungseinheit 10 weist wie die Passagierversorgungseinheit 5 einen Stecker 7 auf, der über ein Gelenk 6 mit der Notsauerstoffversorgungseinheit 10 verbunden ist. Die Notsauerstoffversorgungseinheit 10 dient zur dezentralen Sauerstoffversorgung der Passagiere im Notfall, wobei Sauerstoffmasken aus der Notsauerstoffversorgungseinheit 10 fallen. Zur Spannungsversorgung der Notsauerstoffversorgungseinheit 10 wird eine Wechselspannung von beispielsweise 115 Volt AC benötigt. Daher weist der elektrische Stecker 7, wie in 3 dargestellt, zwei Kontaktstifte 8-9, 8-11 auf, die in entsprechende elektrische Kontakte 4-9, 4-11 des Schienenbauelements 2 eingreifen.
Wie man aus den 1 bis 3 erkennen kann, dient die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 nicht nur zur Befestigung der Flugzeugkabinenmodule, sondern auch zu deren elektrischer Energieversorgung sowie dem Datenaustausch zwischen den Flugzeugkabinenmodulen und einer zentralen Recheneinheit, beispielsweise einem Server. Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung 1 eignet sich für beliebige Flugzeugkabinenmodule, beispielsweise für Passagierversorgungseinheiten, Notsauerstoffversorgungseinheiten, Kabinenbeleuchtungseinheiten, Passagieraudioeinheiten, Passagiervideoeinheiten oder Luftdüseneinheiten. Mittels der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 1 kann der Aufwand hinsichtlich der Verkabelung erheblich vermindert werden. Eine separate Verkabelung für die Energie- und Datenübertragung entfällt. Weiterhin wird die Montage der Flugzeugkabinenmodule für die Monteure erheblich erleichtert. Es wird eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich der Flexibilität beim Einbau der Flugzeugkabinenmodule erreicht. Darüber hinaus wird die Wartbarkeit der Flugzeugkabinenmodule erleichtert. Durch den Einsatz der erfindungsge mäßen Befestigungsvorrichtung 1 als standardisierte Schnittstelle ist es zudem möglich, neuartige Flugzeugkabinenmodule schnell und einfach in das System zu integrieren. Weiterhin wird der Einbau von Flugzeugkabinenmodulen entsprechend den Kundenwünschen vereinfacht.

Claims

Vorrichtung zur Befestigung mindestens eines Flugzeugkabinenmoduls (5; 10), gekennzeichnet durch ein U-förmig ausgebildetes Schienenbauelement (2) mit Schenkeln (2a, 2b), die Arretierungspunkte (3a, 3b) zur lösbaren Arretierung eines an dem Flugzeugkabinenmodul (5; 10) angebrachten Steckers (7) aufweisen, und mit einem die beiden Schenkel (2A, 2B) verbindenden Mittelabschnitt (2C), der mehrere elektrische Kontakte (4-i) zur Spannungsversorgung des Flugzeugkabinenmoduls (5; 10) und zum Datenaustausch von Daten mit dem Flugzeugkabinenmodul (5; 10) aufweist.
Vorrichtung zur Befestigung mindestens eines Flugzeugkabinenmoduls nach Anspruch 1, wobei die elektrischen Kontakte (4-i) durch Kontaktnuten gebildet werden, in denen Kontaktstifte (8-i) des an dem Flugzeugkabinenmoduls (5; 10) angebrachten Steckers (7) in einer Längsrichtung des Schienenbauelements (2) vor der Arretierung des Steckers (7) verschiebbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Schienenbauelement (2) aus einem stabilen, leichten und elektrisch isolierenden Material besteht, in dem die elektrisch leitenden Kontakte eingefügt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das stabile, leichte und elektrisch isolierende Material Aluminium, CFK oder Teflon aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrischen Kontakte (4-i) jeweils mit einer Schutzkappe zum Schutz gegen Korrosion abdeckbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Schutzkappe eine Gummilippe ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrischen Kontakte (4-i) Gleichspannungskontakte (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) zum Anlegen einer Gleichspannung, Wechselspannungskontakte (4-9, 4-10, 4-11) zum Anlegen einer Wechselspannung und Datenkontakte (4-5, 4-6, 4-7, 4-8) zum Austausch von Daten zwischen dem Flugzeugkabinenmodul und einem Flugzeugkabinenserver aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Flugzeugkabinenmodul eine Passagierversorgungseinheit, eine Ausgleichseinheit, eine Notsauerstoffversorgungseinheit, eine Kabinenbeleuchtungseinheit, eine Passagieraudioeinheit, eine Passagiervideoeinheit oder eine Luftdüseneinheit aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Datenkontakte jeweils einen vorgegebenen Wellenwiderstand aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Wellenwiderstand 100 Ohm /Meter beträgt oder dem Wellenwiderstand des Verwendeten Datenbusses entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei an dem Stecker (7) gefederte Arretierungsvorsprünge (9A, 9B) angebracht sind, die in Arretierungsausnehmungen (3A, 3B) der Schenkel (2A, 2B) einrasten.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei sich die Arretierung des Flugzeugkabinenmoduls (5; 10) erst bei einer hohen Beschleunigungskraft löst, die ein Vielfaches der Erdbeschleunigungskraft beträgt.