DE102008041230A1

DE102008041230A1 - Halter zur Befestigung mindestens einer Leitung

Info

Publication number: DE102008041230A1
Application number: DE200810041230
Authority: DE
Inventors: Hermann Benthien; Andreas Poppe
Original assignee: Airbus Operations GmbH
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 2008-08-13
Filing date: 2008-08-13
Publication date: 2010-02-25
Anticipated expiration: 2028-08-14
Also published as: DE102008041230B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Halter 1, 14, 26, 52 zur Befestigung mindestens einer Leitung 7, 23, 35, 65, insbesondere eines elektrischen Kabels, an einer Rumpfzellenstruktur eines Flugzeugs. Erfindungsgemäß ermöglicht der Halter 1, 14, 26, 52 eine torsionsfreie Befestigung der Leitung 7, 23, 35, 65. Darüber hinaus ist eine vollständige mechanische Entkopplung zwischen dem Halter 1, 14, 26, 52 und etwaigen Dehnungsbewegungen der Rumpfzellenstruktur gegeben. Bei den Ausführungsvarianten des Halters 1, 14 erfolgt die torsionsfreie Montage der Leitung durch jeweils zwei parallel beabstandet angeordnete Zahnstangen 8, 9, 20, 21 auf die ein Quersteg 12, 22 rastend aufschiebbar ist. Bei weiteren Ausführungsvarianten erfolgt die torsionsfreie Montage einer Leitung 35 durch einen P-Clip 33, der formschlüssig auf einen Zapfen 31 im Bereich eines oberen Schaftendes 32 aufsteckbar ist und der mittels einer aufrastbaren Scheibe 45, eines Sicherungsstiftes 48 oder eines Sprengrings 50 in vertikaler Richtung gesichert ist. Eine weitere Ausführungsform erlaubt die Befestigung mindestens einer Leitung 65 auf einer rohrförmigen Traverse 53, die wiederum in zwei Haltern 55, 56 aufgenommen ist. Eine weitere Ausgestaltungsform eines Halters ist für eine Klemmbefestigung auf einem Verstärkungsprofil 94 mit einem Kopfflansch 93, insbesondere einem (Ring-)Spantprofil innerhalb einer Rumpfzellenstruktur vorgesehen, so dass dieser Haltertyp auf einfache Weise an andere Stellen versetzt ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Halter zur Lagefixierung mindestens einer Leitung, insbesondere mindestens einer elektrischen Leitung, an einer Rumpfzellenstruktur eines Flugzeugs.
Bekannte Ausführungsformen von Haltern zur Anbindung von Leitungen an die Rumpfzellenstruktur eines Flugzeugs umfassen in der Regel einen Standfuß auf den eine Klemmschelle, insbesondere ein so genannter P-Clip aufgeschraubt wird. Der zur Befestigung an der Rumpfzellenstruktur dienende Standfuß wird beispielsweise mit dieser verklebt, vernietet oder verschraubt. Durch den P-Clip wird die zu fixierende Leitung geführt und festgeklemmt. Hierbei ergibt sich bei den bekannten Leitungsführungen insbesondere der Nachteil, dass die Fügung beim Befestigen des P-Clips auf dem Standfuß mittels einer Gewindeschraube einem unnötigen Torsionsmoment unterworfen wird, das die mechanische Integrität der Fügung und deren Haltbarkeit beeinträchtigen kann. Ferner ist der P-Clip auf dem Standfuß allein durch das Anzugsdrehmoment der Befestigungsschraube gegen unerwünschte Rotation um eine Längsachse des Standfußes herum gesichert. Darüber hinaus weisen die konventionellen Leitungshalter den prinzipiellen Nachteil auf, dass der P-Clip mit seinem Ausleger als ein Hebelarm wirkt, so dass zusätzliche Momente über die Fügung in die Rumpfzellenstruktur eingeleitet werden, die insbesondere bei schwergewichtigen Leitungen unnötig lasterhöhend wirken. Abgesehen von den vorstehend erwähnten konstruktiven Nachteilen weisen die bekannten Ausführungsformen von Leitungshaltern Gewichtsnachteile auf, die insbesondere im Fall einer Anbindung an die Rumpfzellenstruktur durch Nieten und Schrauben entstehen. Insbesondere bei einer mechanischen Anbindung der Standfüße durch mehrere Nieten und/oder Schrauben stellt sich darüberhinaus das Problem, dass es aufgrund unvermeidlicher Bewegungen der Rumpfzellenstruktur in Relation zum Standfuß zu mechanischen Spannungen kommt, die gleichfalls lasterhöhend wirken.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Halter für Leitungen zu schaffen, der eine torsionsfreie Befestigung einer Leitung auf dem Standfuß ermöglicht und darüber hinaus weitgehend die Nachteile der vorbekannten Ausführungsformen von Leitungshaltern vermeidet.
Diese Aufgabe wird durch einen Halter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass die mindestens eine Leitung torsionsfrei befestigbar ist und eine vollständige mechanische Entkopplung zwischen dem Halter und der Rumpfzellenstruktur gegeben ist, wird eine Beeinträchtigung der Lebensdauer eines mit der Rumpfzellenstruktur verklebten Halters verhindert. Darüber hinaus wird aufgrund der vorzugsweise erfolgenden Einpunktanbindung des Halters mittels einer Klebefläche die Entstehung von mechanischen Spannungen zwischen dem Halter und der Rumpfzellenstruktur infolge von Dehnungsbewegungen der Struktur unterbunden, so dass vom Halter keine zusätzlichen, in der Regel last- und damit gewichtserhöhend wirkenden Lasten in die Rumpfzellenstruktur eingetragen werden.
Darüber hinaus sind bei allen Ausführungsvarianten des Halters die Leitungsführungen derart ausgestaltet, dass eine torsionsfreie Montage der Leitung möglich ist, was insbesondere bei verklebten Haltern von herausgehobener Bedeutung für die Lebensdauererwartung der Klebefugen ist. Die Halter sind in allen Ausführungsvarianten bevorzugt einstückig mit einem gegebenenfalls faserverstärkten Kunststoffmaterial gebildet, können aber auch zumindest teilweise mit metallischen Werkstoffen hergestellt werden.
Eine Ausführungsvariante des Halters sieht vor, dass die Leitungsführung mit einem Auflager für die Leitung und zwei Zahnstangen gebildet ist, wobei die Leitung zwi schen den beiden Zahnstangen mittels eines auf die Zahnstangen aufrastbaren Querstegs befestigbar ist.
Durch die Zahnstangen und den auf diesen aufrastbaren Quersteg können Leitungen unterschiedlicher Querschnittsabmessungen mit derselben Leitungsführung geklemmt werden. Darüber hinaus erfolgt das Klemmen der Leitung torsionsfrei, so dass keine Anziehmomente auf einen Standfuß des Halters wirken. Eine weitere Ausführungsvariante des Halters sieht vor, dass die Leitungsführung auf den Standfuß rastend aufsteckbar ist. Hierdurch ist es möglich, zugleich eine thermische Primärisolierung festzuklemmen und damit in ihrer Lage zu sichern. Ferner wird hierdurch die Flexibilität bei der Leitungsverlegung verbessert.
Eine weitere Ausführungsform des Halters sieht vor, dass im Bereich eines oberen Schaftendes ein Flansch mit einem Zapfen angeordnet ist, und die Leitungsführung insbesondere ein P-Clip ist, wobei der P-Clip auf einem Verdrehsicherungsabschnitt des Zapfens zumindest bereichsweise formschlüssig aufgenommen ist.
In dieser Ausführungsvariante ist gleichfalls eine torsionsfreie Befestigung der mindestens einen Leitung möglich, da die Verdrehsicherung des P-Clips allein durch den Formschluss mit dem Zapfen des Halters erzielt wird. Die Sicherung des P-Clips in vertikaler Richtung erfolgt alternativ durch eine aufrastbare Scheibe, einen Sicherungsstift oder einen Sprengring.
Eine weitere Variante des Halters sieht vor, dass eine Traverse, insbesondere ein Rohr, in zwei erfindungsgemäß ausgebildeten Haltern aufgenommen ist.
Die Befestigung der mindestens einen Leitung erfolgt dann mittels mindestens einer Traversalleitungsführung, die auf der Traverse in bevorzugt gerasterten Abständen befestigbar ist.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsvariante des Halters ist vorgesehen, dass ein Sockel eines Schaftes mit einer Zahnstange versehen ist, auf die ein Gegenhalter aufrastbar ist.
Hierdurch wird eine örtlich variable Klemmbefestigung des Halters an der Rumpfzellenstruktur eines Flugzeugs erreicht. Diese Ausführungsform des Halters ist insbesondere zur Befestigung an Verstärkungsprofilen, wie zum Beispiel an Spantprofilen oder dergleichen, innerhalb der Rumpfzellenstruktur vorgesehen. Die im Fall von vernieteten, verschraubten oder verklebten Haltern extrem aufwändigen Vor- und Nacharbeiten beim Versetzen an einen anderen Befestigungsort entfallen ersatzlos. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Halters sind in den weiteren Patentansprüchen dargelegt.
In der Zeichnung zeigt:
1–2 zwei Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Halters,
3, 4 eine dritte Ausführungsvariante des Halters,
5–6 zwei weitere Ausführungsvarianten des Halters unter Verwendung von P-Clipsen,
7–10 eine weitere Ausführungsvariante des Halters mit zwei durch eine Traverse verbundenen Standfüßen zur Leitungsführung, und
11–13 eine weitere Ausführungsvariante zur rastbaren und bevorzugt wieder lösbaren Befestigung.
In der Zeichnung weisen dieselben Elemente jeweils die gleiche Bezugsziffer auf.
Die 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Halters. Ein Halter 1 umfasst unter anderem einen Standfuß 2, der mit einem Schaft 3 und einem daran anschließenden Sockel 4 gebildet ist. Der Sockel 4 kann mit einer nicht dargestellten Rumpfzellenstruktur verklebt, vernietet oder verschraubt werden. Alternativ ist auch eine Klemmbefestigung des Sockels 4 an der Rumpfzellenstruktur möglich. Im Bereich eines oberen Schaftendes 5 befindet sich ein in etwa scheibenförmiges Auflager 6. Das Auflager 6 ist mittig mit einer konkaven Erhöhung zur Zentrierung und Ausrichtung einer aufliegenden Leitung 7 mit einer in diesem Fall kreisförmigen Querschnittsgeometrie ausgebildet. Bei der Leitung 7 handelt es sich beispielsweise um eine elektrische Leitung oder eine Hydraulikleitung. Seitlich ist die Leitung durch zwei Zahnstangen 8, 9 geführt, die jeweils mit einer nach außen weisenden Verzahnung 10, 11 versehen sind. Zur Lagesicherung der Leitung 7 in sämt lichen Richtungen des Raumes ist ein Quersteg 12 von oben auf die beiden Zahnstangen 8, 9 aufrastbar, wodurch die Leitung 7 unter Schaffung einer leichten Vorspannung zwischen dem Auflager 6 und dem Quersteg 12 fest eingespannt wird. Zum Verrasten des Querstegs 12 auf den Zahnstangen 8, 9 verfügt dieser beidseitig über nicht dargestellte, federnd ausgestaltete Rastnasen, die beim Aufrasten des Querstegs 12 in einen zumindest bereichsweisen Formschluss mit den Verzahnungen 10, 11 treten.
Der Quersteg 12 ist vorzugsweise im Bedarfsfall von den Zahnstangen 8, 9 lösbar, um Änderungen an der Leitungsverlegung zu vereinfachen. Zu diesem Zweck sind die Rastnasen jeweils mit einem bevorzugt händisch betätigbaren Entriegelungsorgan, beispielsweise einem kleinen Hebel versehen, mittels dessen die Rastnasen aus den Verzahnungen 10, 11 heraus schwenkbar sind, so dass der Formschluss aufgehoben und der Quersteg 12 von den Zahnstangen 8, 9 abgezogen werden kann. Der Quersteg 12 verfügt in einem mittleren, der Leitung 7 zugewandten Bereich über eine konkave Erhöhung, um eine Zentrierung und Führung der Leitung 7 sicherzustellen. In Abhängigkeit von der Querschnittsgeometrie der Leitung 7 können sowohl die konkave Erhöhung des Auflagers 6 als auch die des Querstegs 12 eine von einer konkaven Form abweichende Oberflächengeometrie aufweisen. Grundsätzlich weisen beide Erhöhungen aufeinander zu.
Das Auflager 6 und/oder der Quersteg 12 können im Bereich von Berührungsflächen mit der Leitung 7 mit einem Schutz gegen mechanische Beschädigungen der Leitung 7 versehen sein. Das Auflager 6, die beiden Zahnstangen 8, 9 und der Quersteg 12 stellen im Zusammenwirken die eigentliche Leitungsführung 13 des Halters 1 dar. Da ein Mittelpunkt der Leitung 7 mit einer Längsachse des Standfußes 2 des Halters 1 zusammenfällt, entstehen keine Versatzmomente, die insbesondere im Fall eines klebeweise an die Rumpfzellenstruktur angebundenen Sockels die Lebensdauer der Verklebung beeinträchtigen können. Darüber hinaus lässt sich die Leitung 7 in Bezug auf die Längsachse des Halters 1 torsionsfrei zwischen den Zahnstangen 8, 9 durch einfaches Aufschieben des Querstegs 12 fixieren.
Der in 1 exemplarisch dargestellte Halter 1 ist insbesondere zur Montage von Leitungen auf ebenen Flächen vorgesehen. Um auch eine Befestigung von Leitungen an geneigten oder senkrechten Flächen zu ermöglichen, kann der Schaft 3 in Bezug zum Sockel 4 unter einem Winkel zwischen 0° und 90° geneigt angeordnet sein. Der Standfuß 2 mit dem Sockel 4, das daran nach oben anschließende Auflager 6 sowie die beidseitig an der Leitung 7 anliegenden Zahnstangen 8, 9 sind bevorzugt aus einem Stück mit einem gegebenenfalls faserverstärkten Kunststoffmaterial gefertigt. Auch der Quersteg 12 mit seinen integrierten Rastnasen und den zugeordneten Entriegelungsorganen ist gleichfalls bevorzugt einstückig mit einem faserverstärkten Kunststoffmaterial gebildet. Der Halter 1 kann bei erhöhten mechanischen Anforderungen alternativ vollständig und/oder teilweise mit einem metallischen Werkstoff, insbesondere mit einer Aluminiumlegierung, einer Edelstahllegierung, einer Titanlegierung oder einer beliebigen Kombination hiervon, gefertigt werden.
Die 2 zeigt eine Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Halters.
Ein Halter 14 umfasst wiederum einen Standfuß 15, der über einen Schaft 16 mit einem daran nach unten hin anschließenden Sockel 17 verfügt. Mittels des Sockels 17 wird der Standfuß 15 mit der nicht dargestellten Rumpfzellenstruktur des Flugzeugs verbunden. Eine Leitungsführung 18 ist mit einem in etwa scheibenförmigen Auflager 19 gebildet, das zwei Zahnstangen 20, 21 aufweist, auf die von oben ein Quersteg 22 zur Fixierung einer Leitung 23 rastend aufschiebbar ist. Im Unterschied zur Ausführungsform nach Maßgabe der 1 verfügt das Auflager 19 jedoch über eine Bohrung 24, in die ein Rastzapfen 25 des Schaftes 16 zur Befestigung der Leitungsführung 18 rastend einsteckbar ist. Vorzugsweise ist das Auflager 19 im Bedarfsfall vom Schaft 16 wieder lösbar, wodurch eine Anpassung der Leitungsverlegung an veränderte Anforderungen erleichtert wird. Darüber hinaus kann zwischen dem Auflager 19 und der Leitungsführung 18 eine nicht dargestellte thermische Primärisolation der Rumpfzellenstruktur zur Lagesicherung eingeklemmt werden. Zwischen der Leitungsführung 18 und dem Sockel 17 besteht somit ein Formschluss, so dass die mechanischen Kräfte, die von der Leitungsführung 18 bzw. der darin aufgenommenen Leitung 23 ausgehen, durch eine formschlüssige Verbindung auf den Sockel 17 und damit in die Rumpfzellenstruktur eingeleitet werden.
Die 3 und die 4 illustrieren eine weitere Ausführungsvariante eines Halters mit einem P-Clip.
Ein Halter 26 verfügt über einen Standfuß 27, der mit einem Schaft 28 und einem am unteren Ende des Schaftes 28 anschließenden, in etwa scheibenförmigen Sockel 29 gebildet ist. Auf einem Flansch 30 mit einem Zapfen 31 ist im Bereich des oberen Schaftendes 32 ein P-Clip 33, der die eigentliche Leitungsführung 34 darstellt, angeordnet. Im P-Clip 33 ist eine Leitung 35 zur allseitigen Lagefixierung aufgenommen. Ein Verdrehsicherungsabschnitt 36 des Zapfens 31 ist beispielsweise als ein bekannter Sechskant mit insgesamt sechs Anlageflächen ausgeführt, von denen die Anlageflächen 37, 38 repräsentativ für alle übrigen mit einer Bezugsziffer versehen sind. Zwei Schenkel 39, 40 des P-Clips 33 verfügen jeweils über eine korrespondierend zur Querschnittsgeometrie des Verdrehsicherungsabschnittes 36 ausgebildete, in diesem Fall mithin sechseckige Ausnehmung 41, 42, so dass ein Formschluss zwischen dem Verdrehsicherungsabschnitt 36 und den Ausnehmungen 41, 42 besteht. Infolge dieser formschlüssigen Verbindung wird das Verdrehen des P-Clips 33 um eine Längsachse 43 des Halters 26 verhindert. Der Verdrehsicherungsabschnitt 36 des Zapfens 31 setzt sich nach obenhin in einen Rastzapfen 44 fort. Auf den Rastzapfen 44 ist eine Scheibe 45 von oben aufsteckbar und aufrastbar, wodurch der P-Clip 33 endgültig in seiner Lage fixiert ist. In der 4, die eine stark vergrößerte Querschnittsdarstellung des oberen Schaftendes 32 des Halters 26 zeigt, ist erkennbar, dass die Scheibe 45 innenseitig über flexible Rastnasen 46, 47 verfügt, die in einen zumindest bereichsweisen Formschluss mit dem Rastzapfen 44 zur Lagefixierung des P-Clips 33 in vertikaler Richtung bringbar sind. Somit ist der P-Clip 33 auf dem Standfuß 27 des Halters 26 torsionsfrei befestigt, so dass jede Drehmomentbelastung des Sockels 29, die insbesondere im Fall einer klebeweisen Verbindung des Sockels 29 mit der Rumpfzellenstruktur von Nachteil ist, bei der Montage der Leitung 35 ausgeschlossen ist.
Die 5 und 6 zeigen in einer schematischen Darstellung zwei weitere Ausführungsvarianten des Halters 26 nach Maßgabe der 3, 4. Im Unterschied zur Ausführungsvariante nach Maßgabe der 3, 4 erfolgt bei den in 5, 6 gezeigten Haltern die Befestigung der P-Clipse 33 nicht durch eine rastende Verbindung. Im Fall der Ausführungsform nach Maßgabe der 5 wird der P-Clip 33 mittels eines Sicherungsstiftes 48 bzw. eines Federstiftes, der in eine Bohrung 49 im Zapfen 31 des Standfußes 27 einsteckbar ist, in vertikaler Richtung gesichert. Zwischen dem Sicherungsstift 48 und dem oberen Schenkel 40 des P-Clips 33 kann optional eine nicht dargestellte Scheibe vorgesehen sein. Bei der Ausführungsvariante nach 6 erfolgt die Sicherung des P-Clips 33 in vertikaler Richtung durch einen Sprengring 50, der durch eine umlaufende Nut 51 geringer Tiefe im Zapfen 31 gehalten ist.
Im Gegensatz zu konventionellen P-Clipsen zur Lagefixierung von Leitungen, bei denen die Kraftübertragung zwischen dem P-Clip mit der darin aufgenommenen Leitung und dem so genannten ”Stand-Up” bzw. Standfuß durch einen Pressschluss mittels einer Verschraubung erfolgt, besteht bei den Ausführungsformen nach 3 bis 6 ein Formschluss zwischen dem P-Clips 33 als Leitungsführung und einem Standfuß 28.
Die 7 bis 10, auf die im weiteren Fortgang der Beschreibung zugleich Bezug genommen wird, illustrieren eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Halters für Leitungen. Die 7 zeigt eine Draufsicht auf den Halter, während die 8 eine Seitenansicht illustriert. In der 9 ist eine Schnittdarstellung durch den Halter entlang einer Schnittlinie IX-IX in 8 gezeigt und die 10 veranschaulicht den Aufbau eines Reiters zur Befestigung einer Leitung auf der Traverse. Im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungsformen ist ein in 7 dargestellter Halter 52 mit einer Traverse 53 und zwei Haltern 55, 56 aufgebaut. Die Traverse 53 ist mit einem Rohr 54 gebildet, das mit einem gegebenenfalls faserverstärkten Kunststoffmaterial hergestellt ist. Die zwei Halter 55, 56 dienen hierbei zur Befestigung des Rohrs 54 und nicht zur unmittelbaren Lagefixierung einer Leitung. Der Aufbau der mit der Rumpfzellenstruktur verbundenen, insbesondere verklebten Halter 55, 56 entspricht im Wesentlichen der Ausführung der beiden Halter 1, 14 mit den zwei parallel beabstandeten Zahnstangen und dem aufrastbaren Quersteg, so dass hinsichtlich der weiteren konstruktiven Einzelheiten auf die Beschreibung der 1 und 2 weiter oben verwiesen wird. Das Rohr 54 weist vorzugsweise in etwa denselben Durchmesser auf, wie die in den Haltern 1, 14 fixierten Leitungen 7, 23. Der Durchmesser kann aber auch größer oder kleiner gewählt werden, solange eine ausreichende Klemmung in den beiden Halter 55, 56 gewährleistet ist. Das Rohr 54 der Traverse 53 kann je nach mechanischer Beanspruchung auch mit einem metallischen Werkstoff gebildet sein. Um der Entstehung von zusätzlichen Lasten infolge von Dehnungsbewegungen der Rumpfzellenstruktur in Relation zu den Haltern 55, 56 entgegen zu wirken, ist das Rohr 54 im linken Halter 55 in axialer Richtung, das heißt parallel zu einer Längsachse 57 des Rohres 54, frei verschiebbar gelagert, während das Rohr 54 im rechten Halter 56 fest eingespannt ist. Der linke Halter 55 stellt somit in Bezug auf die Längsachse 57 des Rohres 54 ein frei verschiebbares Gleitlager dar, während der rechte Halter 56 ein Festlager ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist in das Rohr 54 ein Bohrungsraster 58 mit insgesamt vier Bohrungsreihen 59 bis 62 mit jeweils fünf nicht im Einzelnen mit einer Bezugsziffer versehenen Bohrungen – die zudem teilweise verdeckt sind – eingebracht. Parallel zur Zeichenebene verlaufende Bohrungen sind hierbei jeweils durch punktierte Linien angedeutet. Innerhalb der Bohrungsreihen sind die Bohrungen jeweils im Bohrungsabstand 63 eingebracht. Die Bohrungsreihen 59 bis 62 sind jeweils um 90° um den Umfang des Rohrs 54 herum versetzt angeordnet und zusätzlich parallel zur Längsachse 57 um den Betrag des halben Bohrungsabstandes 63 zueinander versetzt. Das Bohrungsraster 58 erlaubt eine örtlich flexible Anbindung der Traverse 53 an die Rumpfzellenstruktur. Auf dem Rohr 54 ist eine Traversalleitungsführung 64 (vgl. insb. 10) bzw. ein Reiter befestigt, in dem die eigentliche zu fixierende Leitung 65 geklemmt ist.
Die 9 zeigt einen Querschnitt durch den Halter 52 entlang der Schnittlinie IX-IX. Das die Traverse 53 bildende Rohr 54 ist in den beiden Haltern 55, 56 aufgenommen. In der Traversalleitungsführung 64 ist die Leitung 65 zur Lagefixierung eingeklemmt. Ein Quersteg 66 des rechten Halters 56 ist mit einem Zapfen 67 versehen, der in eine Bohrung des Bohrungsrasters formschlüssig eingebracht ist. Hierdurch stellt der Halter 56 in Bezug auf Bewegungen entlang der Längsachse 57 ein Festlager dar. Demgegenüber verfügt der linke Halter 55 über einen Quersteg 68 ohne einen solchen Zapfen, so dass sich das Rohr 54 parallel zur Längsachse 57 im Halter 55 frei verschieben kann. Darüber hinaus ist ein Quersteg 69 der Traversalleitungsführung 64 ebenfalls mit einem Zapfen 70 ausgestattet, der in eine Bohrung des Bohrungsrasters 58 einbringbar ist, so dass sich die in der Traversalleitungsführung 64 eingeklemmte Leitung 65 nicht unkontrolliert auf dem Rohr 54 verschieben kann. Die Vielzahl der im Bohrungsraster 58 enthaltenen Bohrungen erlaubt hierbei eine örtlich variable Befestigung der Traverse 53 in den Haltern 55, 56 sowie eine den lokalen Montageerfordernissen gut anpassbare Positionierung der Traversalleitungsführung 64 auf der Traverse 53 bzw. dem Rohr 54. Somit ist die Lagerung des Halters 52 mittels der durch die Traverse 53 verbundenen Halter 55, 56, die jeweils ein Gleitlager und ein Festlager darstellen, in Bezug zur Rumpfzellenstruktur statisch eindeutig bestimmt.
Die 10 veranschaulicht in einer perspektivischen Prinzipdarstellung den detaillierten Aufbau der Traversalleitungsführung 64. Die Traversalleitungsführung 64 umfasst im Wesentlichen einen U-förmigen Bügel 71 mit zwei parallelen Schenkeln 72, 73, die beispielsweise jeweils außenseitig mit einer Verzahnung 74, 75 versehen sind. Eine Öffnungsweite der Schenkel 72, 73 entspricht in etwa einem Durchmesser 77 der Leitung 65 und einem Durchmesser 78 der Traverse 53. Abweichungen zwischen den jeweiligen Durchmessern 77, 78 können gegebenenfalls durch nicht dargestellte Zulagen, die zum Beispiel in Form von Umwicklungen mit einem Selbstklebeband oder dergleichen realisiert werden können, ausgeglichen werden. Der Quersteg 69 verfügt im Bereich einer nicht bezeichneten Unterseite über einen Zapfen 70, der in eine Bohrung des Rohrs 54 einbringbar ist. Im Bereich einer gleichfalls nicht bezeichneten Oberseite verfügt der Quersteg 69 über eine konkave Erhöhung 79 zur Auflage und Zentrierung der Leitung 65. Nach obenhin wird die Leitung 65 durch einen weiteren Quersteg 80 geklemmt, der gleichfalls mit einer konkaven Erhöhung 81 zur Anlage der Leitung 65 versehen ist.
Die Funktion der Verzahnungen 74, 75 ist analog zu den Verzahnungen 10, 11 an den Zahnstangen 8, 9 des in 1 gezeigten Halters 1, wobei der Quersteg 80 konstruktiv identisch zum Quersteg 12 in 1 ausgebildet ist.
Die beiden Querstege 69 und 80 verfügen jeweils über zwei endseitig in der 10 nicht dargestellte Rastnasen, mittels derer sie auf den Verzahnungen 74, 75 der Schenkel 72, 73 des Bügels 71 zur Lagesicherung der jeweils erreichten aufgeschobenen Position verrastbar sind. Auf der Traversalleitungsführung 64 kann – in Abhängigkeit von einer Länge der Schenkel 72, 73 – auch mehr als eine Leitung 65 befestigt werden.
Die 11 bis 13, auf die im weiteren Fortgang zugleich Bezug genommen wird, zeigen eine alternative Anbindungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Halters an einer Rumpfzellenstruktur mittels einer Klemmbefestigung. Die 11 zeigt eine bereichsweise Querschnittsdarstellung eines derartigen Sockels, während die 12 eine isometrische Darstellung des Sockels und die 13 einen vergrößerten Ausschnitt aus der 12 illustriert.
Ein Standfuß 82 eines in den 11 bis 13 nicht dargestellten Halters umfasst einen Schaft 83 mit einem daran unten anschließenden Sockel 84. An einem nicht mit einer Bezugsziffer versehenen oberen Schaftbereich befindet sich ein kreisscheibenförmiger Flansch 85 mit einer Bohrung 86 zur Anbindung einer nicht dargestellten Leitungsführung des Halters. Der Sockel 84 verfügt über eine in etwa U-förmige Querschnittsgeometrie mit einer Nut 87. Seitlich an den Sockel 84 schließt eine Zahnstange 88 mit einer Verzahnung 89 an. Auf die Zahnstange 88 ist ein Gegenhalter 90 mit einer gleichfalls in etwa U-förmigen Querschnittsgeometrie zur Schaffung einer Nut 91 rastend aufsteckbar. In einen Grundkörper des Gegenhalters 90 ist eine Rastnase 92 integriert, die in Richtung des kleinen schwarzen Pfeils aus der gezeigten eingerasteten Stellung heraus elastisch federnd verschwenkbar ist und in der Gegenrichtung blockiert bzw. sperrt. Dadurch, dass der Sockel 84 und der Gegenhalter 90 aufeinander zugeschoben werden, wird der Standfuß 82 auf einem Kopfflansch 93 eines Verstärkungsprofils 94 festgeklemmt. Bei dem Verstärkungsprofil 94 handelt es sich beispielsweise um ein Spantprofil mit einer T-förmigen Querschnittsgeometrie. Beim Aufklemmen auf den Kopfflansch 93 durch das Aufschieben des Gegenhalters 90 auf die Zahnstange 88 in Richtung des großen weißen Pfeils entsteht vorzugsweise jeweils zwischen den beiden Nuten 87, 91 und im Bereich der beiden Außenkanten 95, 96 des Kopfflansches 93 ein leichter Pressschluss. Um dennoch eine unkontrollierte Verschiebung des Standfußes 82 bzw. des Gegenhalters 90 auf dem Kopfflansch 93 sicher zu verhindern, ist im Bereich der Außenkante 96 und/oder 95 eine kleine, leicht konkav ausgebildete Ausnehmung 97 eingebracht, die im festgeklemmten Zustand des Standfußes 82 mit einem korrespondierend ausgebildeten, nicht dargestellten Vorsprung im Bereich der Nut 91 des Gegenhalters 90 unter Schaffung eines idealerweise vollständigen Formschlusses zusammenwirkt. Die Ausnehmungen weisen eine solche geometrische Formgebung auf, dass keine Kerbspannungen im Verstärkungsprofil 94 entstehen. Mindestens eine Außenkante 95, 96 des Kopfflansches 93 des Verstärkungsprofils 94 kann bereits bei der Herstellung mit mindestens einer Ausnehmung 97 versehen sein, um eine werkzeuglose Anbindung des Standfußes 82 des nicht gezeigten Halters auf dem Kopfflansch 93 des Verstärkungsprofils 94 zu ermöglichen. Infolge dieser Klemmbefestigung des Standfußes 82 des nicht dargestellten Halters ist ein Wiederablösen, im Gegensatz zu den verklebten, vernieteten oder verschraubten Haltern, auf einfache Art und Weise möglich. Hierdurch kann wechselnden Anforde rungen an die Leitungsverlegung, was beispielsweise bei Testflügen oft der Fall ist, schnell und mit geringem Montageaufwand genügt werden. Die auf dem Standfuß 82 befindliche, nicht dargestellte Leitungsführung, kann entsprechend zu den Leitungsführungen 13, 18, 34 der in den 1 bis 6 ausgeführten Halter 1, 14, 26 ausgebildet sein. An mindestens einer Außenkante 95, 96 des Kopfflansches 93 kann auch nachträglich mindestens eine Ausnehmung 97 eingebracht werden, um im Bedarfsfall den Halter an einer neuen Position befestigen zu können. Zwischen jeweils zwei benachbarten Ausnehmungen in einer Außenkante 95, 96 sollten in jedem Fall mindestens 0,4 mm der unbeschädigten (Original-)Außenkante 95, 96 stehen bleiben. Im Fall des Vorhandenseins einer Vielzahl von Ausnehmungen im Bereich mindestens einer Außenkante 95, 96 sind diese vorzugsweise gleichmäßig zueinander beabstandet (rasterförmig) angeordnet, um eine möglichst ortsvariable Befestigung des Halters zu erreichen.
Sämtliche Ausführungsformen der vorstehend beschriebenen Halter sind vorzugsweise einstückig mit einem gegebenenfalls faserverstärkten Kunststoffmaterial gebildet. Bei erhöhten Anforderungen an die Belastbarkeit der Halter können diese zumindest teilweise mit metallischen Materialien gebildet sein.

1: Halter
2: Standfuß
3: Schaft
4: Sockel
5: oberes Schaftende
6: Auflager
7: Leitung
8: Zahnstange
9: Zahnstange
10: Verzahnung
11: Verzahnung
12: Quersteg
13: Leitungsführung
14: Halter
15: Standfuß
16: Schaft
17: Sockel
18: Leitungsführung
19: Auflager
20: Zahnstange
21: Zahnstange
22: Quersteg
23: Leitung
24: Bohrung
25: Rastzapfen
26: Halter
27: Standfuß
28: Schaft
29: Sockel
30: Flansch
31: Zapfen
32: oberes Schaftende
33: P-Clip
34: Leitungsführung
35: Leitung
36: Verdrehsicherungsabschnitt (Zapfen)
37: Anlagefläche
38: Anlagefläche
39: Schenkel
40: Schenkel
41: Ausnehmung
42: Ausnehmung
43: Längsachse
44: Rastzapfen
45: Scheibe
46: Rastnasen
47: Rastnasen
48: Sicherungsstift
49: Bohrung
50: Sprengring
51: Nut
52: Halter
53: Traverse
54: Rohr
55: Halter
56: Halter
57: Längsachse (Rohr)
58: Bohrungsraster
59: Bohrungsreihe
60: Bohrungsreihe
61: Bohrungsreihe
62: Bohrungsreihe
63: Bohrungsabstand
64: Traversalleitungsführung (Reiter)
65: Leitung
66: Quersteg (rechter Halter)
67: Zapfen
68: Quersteg (linker Halter)
69: Quersteg (Traversalleitungsführung)
70: Zapfen
71: Bügel
72: Schenkel
73: Schenkel
74: Verzahnung
75: Verzahnung
76: Öffnungsweite (Bügel)
77: Durchmesser (Leitung)
78: Durchmesser (Traverse)
79: konkave Erhöhung
80: Quersteg
81: konkave Erhöhung
82: Standfuß
83: Schaft
84: Sockel
85: Flansch
86: Bohrung
87: Nut (Sockel)
88: Zahnstange
89: Verzahnung
90: Gegenhalter
91: Nut (Gegenhalter)
92: Rastnase
93: Kopfflansch (Verstärkungsprofil)
94: Verstärkungsprofil
95: Außenkante
96: Außenkante
97: Ausnehmung (leicht konkav)

Claims

Halter (1, 14, 26, 52) zur Lagefixierung mindestens einer Leitung (7, 23, 35, 65), insbesondere mindestens einer elektrischen Leitung, an einer Rumpfzellenstruktur eines Flugzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Leitung (7, 23, 35, 65) torsionsfrei befestigbar ist und eine vollständige mechanische Entkopplung zwischen dem Halter (1, 14, 26, 52) und der Rumpfzellenstruktur gegeben ist.
Halter (1, 14, 26, 52) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Halter (1, 14, 26, 52) mindestens eine Leitungsführung (13, 18, 34) oder eine Traversalleitungsführung (64) aufweist.
Halter (1, 14, 26, 52) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (1, 14, 26, 52) mit einem Kunststoffmaterial gebildet ist.
Halter (1, 14) nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsführung (13, 18) mit einem Auflager (6, 19) für die Leitung (7, 23) und zwei Zahnstangen (8, 9, 20, 21) gebildet ist, wobei die Leitung (7, 23) zwischen den beiden Zahnstangen (8, 9, 20, 21) mittels eines auf die Zahnstangen (8, 9, 20, 21) aufrastbaren Querstegs (12, 22) befestigbar ist.
Halter (1, 14) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsführung (13, 19, 34) mit dem Schaft (3, 16) lösbar verbunden ist.
Halter (26) nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines oberen Schaftendes (32) ein Flansch (30) mit einem Zapfen (31) angeordnet ist und die Leitungsführung (34) insbesondere ein P-Clip (33) ist, wobei der P-Clip (33) auf einem Verdrehsicherungsabschnitt (36) des Zapfens (31) zumindest bereichsweise formschlüssig aufgenommen ist.
Halter (26) nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Zapfenende als ein Rastzapfen (44) ausgebildet ist, auf den eine Scheibe (45) zur Lagefixierung des P-Clips (33) in vertikaler Richtung aufrastbar ist.
Halter (26) nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (45) auf dem Zapfen durch einen Sicherungsstift (48) und/oder einen Sprengring (50) sicherbar ist.
Halter (52) nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Traverse (53), insbesondere ein Rohr (54), in zwei Haltern (55, 56) aufgenommen ist.
Halter (52) nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (53) in den Haltern (55, 56) axial verschiebbar aufgenommen ist, um eine Entkopplung zwischen dem Halter (52) und der Rumpfzellenstruktur zu erzielen.
Halter (52) nach Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (53) mit einem Bohrungsraster (58), insbesondere mit mindestens vier jeweils um etwa 90° umfangsseitig zueinander versetzten Bohrungsreihen (59–62), versehen ist.
Halter (52) nach einem der Patentansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Traverse (53) mindestens eine Traversalleitungsführung (64) befestigbar ist.
Halter (52) nach einem der Patentansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Traversalleitungsführung (64) ein U-förmiger Bügel (71) mit zwei Schenkeln (72, 73) ist, wobei die Lagefixierung des Bügels (71) sowie der Leitung (65) auf der Traverse (53) durch zwei Querstege (66, 68) erfolgt, die auf Verzahnungen (74, 75) der Schenkel (72, 73) aufrastbar sind.
Halter nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sockel (84) eines Schaftes (83) mit einer Zahnstange (88) versehen ist, auf die ein Gegenhalter (90) aufrastbar ist.
Halter nach Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (84) eine im Wesentlichen U-förmige Querschnittsgeometrie mit einer Nut (87) aufweist, und der Gegenhalter (90) eine im Wesentlichen U-förmige Querschnittsgeo metrie mit einer Nut (91) aufweist, wobei der Sockel (84) und der Gegenhalter (90) jeweils im Bereich einer Außenkante (95, 96) eines Kopfflansches (93) eines Verstärkungsprofils (94), insbesondere eines Spantprofils, der Rumpfzellenstruktur, insbesondere unter Schaffung eines leichten Pressschlusses, aufschiebbar sind, wobei das Festklemmen auf dem Verstärkungsprofil (94) durch das Verspannen von Sockel (84) und Gegenhalter (90) mittels der Zahnstange (88) erfolgt.
Halter nach Patentanspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einen Bereich einer Außenkante (96) des Kopfflansches eine Ausnehmung (97) eingebracht ist, wobei zwischen der mindestens einen Ausnehmung (97) und mindestens einem Vorsprung im Bereich der Nut (87, 91) des Sockels (84) und/oder des Gegenhalters (90) ein zumindest bereichsweiser Formschluss herstellbar ist, um eine Verschiebung des Halters in einer Längsrichtung auf dem Verstärkungsprofil (94) zu verhindern.