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Die Erfindung betrifft eine Trennwand für eine Passagierkabine eines Passagierflugzeugs, eine Trennwandanordnung für eine Passagierkabine eines Passagierflugzeugs und ein Schwertmodul für die Trennwand.
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In Passagierkabinen von Passagierflugzeugen ist es allgemein üblich, in einer Querschnittsebene des Flugzeuges Trennwände (Partitions) zu montieren, um die Passagierkabine in verschiedene Längsbereiche aufzuteilen. Beispielsweise wird eine Trennwand zwischen den Bereichen „Business-Class“ und „Economy-Class“ montiert. Trennwände werden dabei auch an Orten montiert, in denen Gepäckfächer (OHSC, Overhead-Storage-Compartment) im oberen Kabinenbereich vorhanden sind. Die Trennwand soll dann die Gepäckfächer in deren geschlossenem Zustand möglichst passgenau umschließen, aber auch ein Öffnen der Gepäckfächer ermöglichen.
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Aus dem US Patent
US 4 911 219 A ist eine Taschenschiebetür für eine Einhausung mit vertikal gekrümmten Seitenwänden bekannt, mit einer Trennwand mit zwei hohlen Wänden, mit eine Paar von Schiebetüranordnungen in den hohlen Wänden, wobei jede Schiebetüranordnung ein erstes, zweites und drittes Element enthält, die teleskopisch miteinander verbunden sind, damit das obere und untere Tür-Element bezüglich des mittleren Tür-Elements teleskopieren, während sich das mittlere Tür-Element seitlich bewegt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Trennwand anzugeben, die zum einen das Öffnen und Schließen von Gepäckfächern erlaubt und zum anderen eine möglichst gute Querschnittsabdeckung der Passagierkabine (Ebene rechtwinklig zur Flugzeuglängsrichtung) bei geschlossenem Gepäckfach im Gepäckfachbereich bietet.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Schwertmodul gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Das Schwertmodul ist ein Schwertmodul für eine Trennwand. Die Trennwand eine solche für eine Passagierkabine eines Passagierflugzeugs und in einer solchen montierbar. Die Trennwand ist dabei unterhalb eines beweglichen Gepäckfaches in einer Passagierkabine eines Passagierflugzeuges montierbar. Eine solche Partition wird auch Under-Bin-Partition genannt. „Beweglich“ bedeutet, dass das Gepäckfach öffenbar und schließbar ist und hierbei - bezogen auf eine Querschnittsebene (den „Querschnitt“) der Passagierkabine - verschiedene Bereiche des Querschnitts der Passagierkabine überdeckt. Das heißt insbesondere, zum Öffnen des Gepäckfaches muss die Trennwand einen Teil der Querschnittfläche der Passagierkabine zur Bewegung des Gepäckfaches freigeben, und diesen Bereich nach dem Schließen des Gepäckfaches wieder verdecken. „Bestimmungsgemäß“ heißt, dass das Schwertmodul auf eine bestimmte oder einen bestimmten Typ von Trennwand, Passagierkabine und Flugzeug konstruktiv abgestimmt ist und für den Einsatz dort vorgesehen ist; z.B. für die dadurch bestimmten Geometrieanforderungen usw. ausgelegt ist.
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Das Schwertmodul enthält einen Grundträger. Der Grundträger ist ortsfest an einem Festabschnitt (in fester Relativposition zum Festabschnitt) der Trennwand anbringbar. Der Festabschnitt der Trennwand ist fest in der Passagierkabine (in fester Relativposition zur Kabine) montierbar. Das Schwertmodul enthält ein Schwert. Das Schwert ist am Grundträger geführt und dabei relativ zu diesem bewegbar. Das Schwert kann also eine (auf einer bestimmten Bewegungsbahn) geführte Relativbewegung zum Grundträger ausführen. Das Schwertmodul enthält eine Führungsvorrichtung. Die Führungsvorrichtung dient zur Führung des Schwertes relativ zum Grundträger, um die entsprechende geführte Relativbewegung zum Grundträger ausführen zu können. Insbesondere führt die Führungsvorrichtung also das Schwert in einer vorgebbaren Bewegungsbahn relativ zum Grundträger und damit zur Trennwand und damit zur Passagierkabine und dem Gepäckfach.
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Die Führungsvorrichtung weist einen ersten Führungsabschnitt auf. Der erste Führungsabschnitt dient zur translatorischen Verschiebung des Schwertes zwischen einer Freigabeposition und einer Zwischenposition. Die Führungsvorrichtung weist einen zweiten Führungsabschnitt auf. Der zweite Führungsabschnitt dient zur Rotation des Schwertes um eine (relativ zum Grundträger ortsfeste und insbesondere zur Trennwand senkrechte) Rotationsachse zwischen der Zwischenposition und einer Schließposition.
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Ortsangaben wie „oben“, „unten“, etc. beziehen sich im Folgenden stets auf ein waagerecht in Normalposition (nicht kopfüber) befindliches Passagierflugzeug (z.B. bei Stillstand auf einem Rollfeld) mit bestimmungsgemäß darin montierter Trennwand mit Schwertmodul. Die Freigabeposition ist insbesondere eine untere Position, bei der das Schwert seine unterste bzw. tiefste Lage einnimmt. Die Zwischenposition ist dann eine Position oberhalb der Freigabeposition, das heißt das Schwert ist nach oben verschoben, wobei hier auch eine seitliche Verschiebung überlagert sein kann. Die Schließposition ist insbesondere eine Position, die gegenüber der Zwischenposition nochmals höher liegt, wobei die höhere Position durch eine reine Rotation erreicht wird. Das Schwert wird also aus der Zwischenposition nochmals „nach oben“ rotiert bzw. geschwenkt. Dies betrifft zumindest einen Teilabschnitt des Schwertes, der vor das Gepäckfach zu schwenken ist. Ein Teil des Schwertes kann dabei auch nach unten geschwenkt werden.
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Das Schwert bildet also einen relativ zur Passagierkabine beweglichen Abschnitt der ansonsten ortsfest in dieser verbauten Trennwand und ist damit relativ zum Flugzeug bzw. der Passagierkabine und damit auch zum Gepäckfach bewegbar. Durch die Beweglichkeit des Schwertes kann dieser Teil der Trennwand zum oder beim Öffnen des Gepäckfaches aus der Schließposition über die Zwischenposition in die Freigabeposition verschoben werden. Nach Schließen des Gepäckfaches kann das Schwert wieder in die Schließposition gebracht werden, um dort eine möglichst große Querschnittsfläche der Passagierkabine im Bereich des Gepäckfaches zu verdecken. Durch Verbringen des Schwertes von der Freigabeposition in die Schließposition wird also die von der gesamten Trennwand inklusive Schwertmodul eingenommene Querschnittsfläche in der Passagierkabine vergrößert.
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Die Erfindung eignet sich besonders für schmale sogenannte LAT-Partitionen (lateral, seitlich), welche seitlich im Flugzeug angeordnet sind, d.h. an die seitliche Außenwand des Flugzeuges angrenzen.
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Der Grundträger ist insbesondere eine Kassette, in die bzw. aus der heraus das Schwert schwenkbar ist und in der die Führungsvorrichtung aufgenommen ist. Der Festabschnitt ist auch eine sogenannte „Basispartition“. Beide Relativbewegungen, nämlich die translatorische und die rotatorische knüpfen seriell aneinander an. Rotation und Translation für sich alleine sind also jeweils nur aus der Zwischenposition heraus möglich. Die jeweils andere Bewegung ist dann nicht mehr möglich, sobald die rotatorische oder translatorische Bewegung aus der Zwischenposition heraus begonnen hat.
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Durch die integrierte Rotations- / Linear-Bewegung wird eine nahezu komplette Versenkung des Schwertes im Festabschnitt (durch eine Bewegung nach unten) möglich, ohne dass dies negative Auswirkungen auf die Funktion der Gepäckfächer (OHSC) bzw. den (an die Trennwand angrenzenden) Gangbereich in einer Passagierkabine hat. Gemäß der Erfindung ist es möglich, das Schwert in der Schließposition weit nach oben, insbesondere bis an das obere Ende des Gepäckfaches zu führen, ohne dass das Schwert beim geöffneten Gepäckfach bzw. in der Freigabeposition in den Gang ragen würde und somit die Sicherheit der Passagiere gefährden würde.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die translatorische Verschiebung eine Verschiebung entlang einer Geraden. Gerade Verschiebungen lassen sich mechanisch besonders einfach umsetzen.
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In einer Variante dieser Ausführungsform ist die Gerade im bestimmungsgemäßen Montagezustand (bei waagerecht ausgerichtetem, z.B. auf Rollfeld stehendem Flugzeug) gegenüber einer Senkrechten (Schwerkraftrichtung) um einen von Null verschiedenen Neigungswinkel geneigt. Der Neigungswinkel beträgt insbesondere mindestens 5, mindestens 10, mindestens 15, mindestens 20 oder mindestens 25 Grad. Die Neigung erfolgt hierbei insbesondere in Richtung weg von einer Zugangsseite des Gepäckfaches. Bei LAT-Gepäckfächern, die ihren Zugang zur Flugzeugmitte hin haben, also in Richtung „Outboard“, also zur Seitenwand des Flugzeuges hin. Von der Schließposition zur Freigabeposition hin bewegt sich das Schwert dann sowohl nach unten als auch zur Seitenwand hin. So wird das Schwert bei dieser Bewegung auch von einem Gangbereich (der sich ebenfalls an der Zugangsseite des Gepäckfaches befindet) weg bewegt und somit auf dem Gangbereich entfernt.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform entspricht der Rotationswinkel des Schwertes zwischen der Zwischenposition und der Schließposition dem Neigungswinkel. Hierdurch wird erreicht, dass nach einer gewünschten Rotation des Schwertes aus der (insbesondere senkrechten) Schließposition in die Zwischenposition anschließend nur noch eine rein translatorische Verschiebung entlang der geneigten Geraden benötigt wird, um das Schwert in die Freigabeposition zu verbringen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Schwertmodul eine Antriebsvorrichtung zur Bewegung des Schwertes auf. Die Antriebsvorrichtung erledigt hierbei entweder alleine entsprechende Bewegungen des Schwertes oder unterstützt eine händische Bewegung des Schwertes durch Hilfsantrieb. Insbesondere ist die Antriebsvorrichtung zur Bewegung des Schwertes nach oben, also entgegen der Schwerkraft ausgelegt, da hier in der Regel der größte Kraftaufwand notwendig ist. Die Antriebsvorrichtung kann als Antrieb z.B. einen Motor oder eine Feder aufweisen. Die Antriebsvorrichtung kann insbesondere im seitlichen Bereich des Schwertes (insb. neben dem Schwert) angeordnet werden.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist die Antriebsvorrichtung eine schwerkraftgetriebene Vorrichtung. Da die Bedienung des Schwertes in der Regel erfolgt, wenn das Flugzeug am Boden steht oder sich waagerecht in der Luft befindet, ist die Schwerkraftrichtung bekannt, und kann zum Antrieb des Schwertes, insbesondere entgegen der Schwerkraft eingesetzt werden. Zusätzliche motorische Elemente bzw. eine Energieversorgung für die Antriebsvorrichtung sind somit nicht notwendig.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform enthält die Antriebsvorrichtung eine Seilzugvorrichtung mit mindestens einem Zugseil und mindestens einem Umlenkkörper. Der Umlenkkörper ist insbesondere eine am Grundträger rotierbar gelagerte Umlenkrolle und/oder ein am Schwert befestigter Umlenkkörper zur Seilumlenkung. Das Zugseil ist dabei am Schwert befestigt, um dieses insbesondere in Richtung von der Freigabeposition zur Schließposition zu ziehen. Derartige Antriebsvorrichtungen lassen sich besonders einfach und gewichtssparend umsetzen.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform enthält die Antriebsvorrichtung eine Flaschenzugvorrichtung für die Umlenkung des Zugseiles. Durch die Flaschenzugvorrichtung wird eine Weg- / Kraftübersetzung für das Zugseil realisiert. So kann eine geringere Zugkraft auf Kosten eines größeren Zugweges des Zugseils realisiert werden. Insbesondere bei schwerkraftgetriebenen Antriebsvorrichtung kann so ein leichteres antreibendes Masseelement im Seilzug benutzt werden, wenn ausreichend Bewegungsspielraum für das Masseelement zur Verfügung steht. Zum Beispiel kann ein Großteil der Kabinenhöhe für die potentielle Energie des Masseelements genutzt werden, um das Schwert nur um einen vergleichsweise kleinen Teil der Kabinenhöhe zu bewegen. Die Flaschenzugvorrichtung weist insbesondere Umlenkrollen für einen Seilzug auf. Das Schwert wird also dann insbesondere nach einem Rollen-/Flaschenzug-Prinzip angetrieben bzw. bewegt.
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Die Variante Seilzug oder Flaschenzug kann je nach den gegebenen Platz- und Gewichtsverhältnissen gewählt werden, da beim Prinzip mit Flaschenzug zwar nur die halbe Zugkraft aber der doppelte Weg/Länge vom Zugseil notwendig ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Führungsvorrichtung mindestens eine, insbesondere zwei am Grundträger befestigte Kulisse und mindestens einen (jeweiligen, also insbesondere zwei) am Schwert befestigten, in jeweils einer der Kulissen geführten Nutstein. Das Schwert ist am Grundträger also gemäß einer Kulissenführung geführt. Eine Kulissenführung kann die beschriebene Kombination aus translatorischer und Rotationsbewegung besonders einfach und effektiv umsetzen. Die Befestigung des Nutsteins am Schwert erfolgt in der Regel bezüglich dessen Lage und Drehposition.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform weist eine erste der Kulissen der Führungsvorrichtung einen Längsabschnitt auf, der zur Führung der translatorischen Verschiebung eines ersten Nutsteins in der ersten Kulisse dient. An einem (insbesondere oberen) Ende des Längsabschnittes weist die erste Kulisse ein Rotationslager auf, welches zur Rotation des ersten Nutsteins dient. Die Rotationsachse verläuft dabei im Bereich des Rotationslagers bzw. bildet insbesondere dessen Zentrum.
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Eine zweite der Kulissen der Führungsvorrichtung ist zur rein translatorischen Führung eines zweiten Nutsteins ausgebildet. Ein erster (insbesondere unterer) Teilabschnitt der zweiten Kulisse verläuft hierbei parallel zum Längsabschnitt der ersten Kulisse. Ein zweiter (insbesondere oberer) Teilabschnitt der Kulisse, der an den ersten Teilabschnitt anschließt, weißt eine Kreisabschnittsform um die Rotationsachse, insbesondere also um das Rotationslager der ersten Kulisse, auf. Der zweite Teilabschnitt führt also den zweiten Nutstein auf einem Kreisbahnabschnitt um die Rotationsachse bzw. das Rotationslager herum. Durch eine derartige Kulissenführung wird eine Rotations-/Linear-Führung des Schwertes ermöglicht.
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Der Längsabschnitt und der erste Abschnitt der beiden Kulissen zusammen ermöglichen damit die translatorische bzw. Linearverschiebung des Schwertes zwischen Freigabe- und Zwischenposition. Das Rotationslager und der zweite Teilabschnitt zusammen erlauben die Rotationsbewegung des Schwertes zwischen Zwischen- und Schließposition.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform weist der erste Nutstein eine Rotationsform (bzw. Umfangsform) auf, die in einer ersten Drehposition relativ zur ersten Kulisse bzw. zum Rotationslager ein Eingleiten aus dem Rotationslager in den Längsabschnitt erlaubt. In benachbarten Drehpositionen ist ein solches Eingleiten verhindert. Benachbarte Drehpositionen decken dabei mindestens den Bereich des Rotationswinkels zwischen Zwischen- und Freigabeposition ab. Der erste Drehwinkel entspricht dabei der Zwischenposition. Da der erste Nutstein fest am Schwert angeordnet ist, kann dieser nur rotieren, wenn das Schwert mitrotiert. Somit ist nur in der ersten Drehposition (Zwischenposition) des Schwertes ein Eingleiten des Nutsteins in den Längsabschnitt ermöglicht und somit ein Versenken des Schwertes bzw. eine translatorische Bewegung des Schwertes, bei der die Nutsteine entlang des Längsabschnitts bzw. des ersten Teilabschnitts der zweiten Kulisse bewegt werden. Sobald die Rotation des Schwertes in der Zwischenposition zur Schließposition hin jedoch begonnen hat und der erste Nutstein die erste Drehposition verlassen hat, ist ein Eingleiten in den Längsabschnitt verhindert und somit nur noch die Rotation des Schwertes ermöglicht. Hierbei bewegt sich dann der zweite Nutstein auf dem zweiten Teilabschnitt der zweiten Kulisse und der erste Nutstein rotiert im Rotationslager. Dies ermöglicht eine besonders einfache Zwangsführung der entsprechenden translatorischen und rotatorischen Bewegungen des Schwertes.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist der erste Nutstein unrund ausgeführt und sein kleinster Außendurchmesser entspricht höchstens der Breite des Längsabschnittes, ist insbesondere gleich der Breite des Längsabschnitts. „Gleich“ bedeutet, dass ein passgenaues (Ein-)Gleiten darin möglich ist. Nur wenn der Nutstein so im Rotationslager gedreht ist, dass dessen kleinster Durchmesser quer zur Längsrichtung des Längsabschnittes der Kulisse ausgerichtet ist, ist dann ein Eingleiten in den Längsabschnitt möglich. Die unrunde Form ist insbesondere ein Oval. Jedoch sind mannigfaltige andere Formen denkbar (Rechteck, ggf. mindestens eine Ecke abgerundet, Kreis mit Abflachung, ...).
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In einer bevorzugten Ausführungsform der unten genannten Trennwandanordnung weist das Schwert eine in der Schließposition dem geschlossenen Gepäckfach zugewandte Außenkontur auf, die dem Gepäckfach im geschlossenen Zustand folgt. Mit anderen Worten ist das Schwert gemäß Abstimmung auf das bestimmungsgemäße Gepäckfach dann zumindest größtenteils (z.B. mit Ausnahme kleinster Strukturen wie Schlössern, kleinen Rück- oder Vorsprüngen, etc.) gegengleich zu dessen Querschnittskontur im geschlossenen Zustand geformt. So kann das Schwert an dem geschlossenen Gepäckfach möglichst spaltfrei anliegen, um im geschlossenen Zustand des Gepäckfaches möglichst dicht mit seiner Außenkontur an der des Gepäckfaches anzuliegen und so eine möglichst gute Abdichtung des Querschnitts der Passagierkabine im Bereich des Gepäckfaches zu gewährleisten.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Trennwand gemäß Patentanspruch 13. Die Trennwand ist eine Trennwand für eine Passagierkabine eines Passagierflugzeugs. Die Trennwand weist ein erfindungsgemäßes Schwertmodul auf. Die Trennwand weist außerdem den Festabschnitt der Trennwand auf. Das Schwertmodul ist mit seinem Grundträger am Festabschnitt angebracht. Somit entsteht eine dank des bewegbaren Schwertes formveränderliche Trennwand, welche eine besonders gute Abdeckung des Querschnitts der Passagierkabine im geschlossenen Zustand des Gepäckfaches ermöglicht und dennoch ein Öffnen des Gepäckfaches durch wegschwenken des Schwertes ermöglicht. Die Trennwand und zumindest ein Teil deren Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Schwertmodul erläutert.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Trennwandanordnung gemäß Patentanspruch 14. Die Trennwandanordnung ist eine solche für eine Passagierkabine eines Passagierflugzeugs und enthält eine Trennwand und ein Gepäckfach. Die Trennwand ist eine erfindungsgemäße Trennwand. Das Gepäckfach ist ein solches, für bzw. auf das die Trennwand bestimmungsgemäß ausgelegt ist. Die Trennwand ist unterhalb des Gepäckfaches montiert. Die Trennwandanordnung und zumindest ein Teil deren Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Schwertmodul bzw. der erfindungsgemäßen Trennwand erläutert.
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Die Erfindung beruht auf folgenden Erkenntnissen bzw. Überlegungen, wobei in diesem Zusammenhang als „Erfindung“ auch Ausführungsformen der Erfindung genannt sind, die Kombinationen der oben genannten Ausführungsformen entsprechen und/oder gegebenenfalls auch bisher nicht erwähnte Ausführungsformen einschließen.
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Gemäß der Erfindung ergibt sich insbesondere eine versenkbare (Schwert-)Partition mittels Rollen / Flaschenzug und integrierter Führung, insbesondere durch Umlenkrollen / Flaschenzug und Zugkraft (zum Beispiel durch Gegengewichte, elektrischen Verstellmotor, Federzug, etc.). Die Erfindung ermöglicht die vollständige Versenkung einer „Schwertpartition“ bei schmalen LAT-Partitionen (Trennwand) im Passagierflugzeug mittels Rollen / Flaschenzug-Prinzip und integrierter Rotations- / Linear-Führung in einer Kassette, die in der Basispartition verbaut ist. Somit können diese Trennwände flexibel im Flugzeug positioniert werden, ohne dass negative Auswirkungen auf die Funktion der Gepäckablagefächer (OHSC) bzw. den Gangbereich bestehen.
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Die Erfindung beruht auf der Idee, eine technische Lösung anzugeben, um eine Möglichkeit zum Versenken eines Schwertes in einer Schwertpartition auch bei sehr schmalen LAT-Partitionen zu bieten, ohne dass das Schwert dann bei geöffnetem Gepäckfach im eingefahrenen Zustand in den Gang steht, was die Sicherheit der Passagiere gefährden würde, und gemäß der das Schwert trotzdem bis ganz oben an das Ende des Gepäckfaches geführt werden kann.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass eine Kniehebellösung zum Versenken des Schwertes ein kleineres Schwert erfordern würde. Die Erfindung ermöglicht durch die technische Ausgestaltung mittels Rollen-/ Flaschenzug-Prinzip und integrierter Rotations- / Linear-Führung eine zumindest nahezu komplette Versenkung des Schwertes, ohne dass es negative Auswirkungen auf die Funktion der Gepäckablagefächer bzw. den Gangbereich gibt. Bei einer entsprechenden Kniehebellösung mittels Kniehebel und Zugfeder erfolgen die Bewegungen des Schwertes alleine jeweils um einen bezüglich der Trennwand festen Drehpunkt bzw. Rotationsachse, das heißt das Schwert wird nur um einen festen Drehpunkt rotiert, um ein Öffnen des Gepäckfaches zurückzuweichen.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei entsprechenden Kniehebellösungen die Schwerter nicht so groß wie gewünscht gestaltet werden, um möglichst im geschlossenen Zustand (Schließposition) die gesamte gewünschte Querschnittsfläche in der Passagierkabine zu überdecken, ohne dass die Schwerter im geöffneten bzw. verschwenkten Zustand (Freigabeposition) in den Gangbereich hineinragen würden. Dies ist alleine schon aus sicherheitstechnischen Gründen nicht möglich. Die einzige Möglichkeit ist daher, dass Schwert zu verkleinern, so dass es in der Freigabeposition nicht in den Gang ragt, was jedoch im geschlossenen Zustand zu einer unvollständigen Abdeckung des Passagierkabinenquerschnitts führt.
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Die Erfindung bietet folgende Vorteile: Durch die entsprechende anfängliche Rotationsbewegung (von Schließ- zu Freigabeposition) kann ein Versenken bzw. Bewegen des Schwertes insbesondere alleine durch Öffnen des Gepäckfaches bewirkt werden, da dieses in der Regel auch durch eine Rotations- bzw. Schwenkbewegung geöffnet wird. Die Kraft zum Öffnen des Gepäckfaches (händisch) wird so bestmöglich auf das Schwert übertragen, um dieses zu rotieren. Im weiteren Schwenkbewegungsverlauf des Öffnens des Gepäckfaches ergibt sich ein günstigerer Druckwinkel vom Gepäckfach auf das Schwert, sodass auch die anschließende translatorische Schwertbewegung (Zwischenzur Freigabeposition) einfach durch möglichst kraftunaufwändige Betätigung des Gepäckfaches vollführt werden kann. Es ist also nur nötig, das Gepäckfach händisch zu öffnen, das Schwert wird dann indirekt über die Bewegung des Gepäckfaches bewegt und muss nicht separat gehandhabt werden.
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Beim händischen Schließen des Gepäckfaches erfolgt dann die Rückbewegung des Schwertes insbesondere „automatisch“ bzw. „gefedert“, das heißt gemäß Antrieb aus der Antriebsvorrichtung.
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Die Erfindung beruht auch auf der Überlegung, dass zum Versenken der Schwertpartition grundsätzlich nur die vorhandene Gewichtskraft des Gepäckfaches bei dessen Öffnungsvorgang zur Verfügung steht. Aufgrund dieser Thematik ist es (zum Beispiel wegen Reibungskräften, Selbsthemmungskräften, usw.) zumindest ungünstig, wenn nicht sogar unmöglich, eine nur reine Linearführung nach unten umzusetzen. Weiter sollte aufgrund der gegebenen Platzverhältnisse die Führung auch im linearen Anteil der Bewegung zusätzlich in einem gewissen Winkel schräg gestellt werden, um Platz für die Kinematik (Seilzug, Flaschenzug, sonstiger Antrieb) zu erhalten und die Schwertpartition aus dem Gefahrenbereich (Gang) wegführen zu können.
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Erfindungsgemäß wird dies wie folgt umgesetzt: Um eine bessere Kraft bzw. Wirkung der zur Verfügung stehenden Gewichtskraft des Gepäckfaches bei dessen Öffnen erreichen zu können, wird die Bewegung in zwei Anteile gesplittet:
- 1. eine Drehbewegung um einen (festen) Drehpunkt, die insbesondere den gleichen Öffnungswinkel aufweist wie der Winkel, in dem die Linearführung schräg angestellt wird, um das Schwert möglichst parallel einfahren zu können.
- 2. eine anschließende Linearbewegung nach unten, mit der die Schwerpartition aus dem Gefahrenbereich (Gang) wegführt und komplett in der Basispartition versenkt wird.
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Aus der Kombination dieser beiden Bewegungen ist es nun möglich, den gewünschten Effekt zu erzielen und das Schwert alleine durch die vorhandene Gewichtskraft des Gepäckfaches bei dessen Öffnungsvorgang sowie komplett aus dem Gefahrenbereich wegführen zu können.
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Der Nutstein und die Führung am Basisdrehpunkt ist erfindungsgemäß geometrisch so ausgelegt, dass der Nutstein erst die Rotationsbewegung (im besten Fall um den gleichen Winkel wie der Schräg- bzw. Anstellwinkel der Linearführung) ausführt, bevor er in die Linearbewegung nach unten übergeht. Erst dadurch entsteht der Effekt, dass sich das Schwert erst dreht bevor es linear nach unten fährt. Die zweite Führung bzw. Kulisse ist zur ersten Führung bzw. Kulisse geometrisch so ausgelegt und angepasst, dass diese dann auch erst die Rotationsbewegung ausführt, bevor ein Übergang in die Linearbewegung nach unten stattfindet. Der Nutstein braucht keine speziellen geometrischen Besonderheiten und muss in der Führung entsprechenden nur auf- und ablaufen können. Der lineare Anteil der Führung (Führungsvorrichtung) sollte geometrisch so ausgelegt sein, dass diese (die Führungsrichtung) im besten Fall den gleichen Winkel hat wie der Öffnungswinkel der Drehbewegung um den (festen) Drehpunkt, um das Schwert möglichst parallel zu dieser und optimiert zur Kraftverteilung einfahren zu können. Zudem können die Führungen (Führungsvorrichtung) von den Dimensionen (Länge) auch gewährleisten, dass das Schwert komplett eingefahren und somit aus dem Gefahrenbereich (Gang) weggeführt wird.
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Der Grundträger, insbesondere eine Kassette, in der das Schwert verbaut ist, kann aufgrund der Erfindung (z.B. aufgrund der einfach ausführbaren Führungsvorrichtung) um einiges leichter ausgestaltet werden als bei vergleichbaren (mechanisch hochbelasteten) Kniehebel- / Feder-Lösungen, da diese statisch nicht so „verwunden“ wird wie mit einer Umsetzung durch einen Kniehebel mit Zugfeder.
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Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
- 1 einen Ausschnitt aus einem Gepäckfach und einer Trennwand mit Schwertmodul,
- 2 einen Antrieb für das Schwert mit Seilzug,
- 3 einen Antrieb für das Schwert mit Seilzug und Flaschenzug,
- 4 eine erste Kulisse mit Gleitstein a) in Schließposition und b) zwischen Zwischen- und Freigabeposition und in Freigabeposition,
- 5 eine zugehörige zweite Kulisse mit Gleitstein in Schließ-, Zwischen- und Freigabeposition.
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1 zeigt eine Trennwandanordnung 2 mit einer hier nur angedeuteten Trennwand 4 und einem Gepäckfach 6. Die Trennwandanordnung 1 befindet sich in einer bestimmungsgemäßen Einbauposition in einer nicht näher dargestellten Passagierkabine eines Passagierflugzeuges, das auf einen Rollfeld ruht. Die Trennwand 4 ist unterhalb (Schwerkraftrichtung 44) des Gepäckfaches 6 montiert. Die Trennwand 4 enthält ein Schwertmodul 8 sowie einen Festabschnitt 10, der nur angedeutet ist.
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Das Schwertmodul 8 ist hinsichtlich seiner Dimensionen, Formen etc. für die bestimmungsgemäße Montage unterhalb des Gepäckfaches 6 in der betreffenden Passagierkabine des betreffenden Passagierflugzeuges bzw. für die betreffende Trennwand 4 (bzw. die entsprechenden Typen) ausgelegt.
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Das Schwertmodul 8 enthält einen Grundträger 12, der ortsfest an dem fest in der Passagierkabine montierten Festabschnitt 10 der Trennwand 4 angebracht ist. Das Schwertmodul 8 enthält auch ein Schwert 14, das relativ zum Grundträger 12 an diesem bewegbar geführt ist.
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Das Schwertmodul 8 enthält eine Führungsvorrichtung 16, die zur Führung des Schwertes 14 relativ zum Grundträger dient. Die Führungsvorrichtung 16 enthält einen ersten Führungsabschnitt 18a, der zur translatorischen Verschiebung des Schwertes zwischen einer Freigabeposition F und einer Zwischenposition Z dient. Die Freigabeposition F des Schwertes 14 ist in 1 fein gestrichelt dargestellt, die Zwischenposition Z grob gestrichelt. Die translatorische Verschiebung durch den ersten Führungsabschnitt 18a erfolgt entlang einer Geraden 22. Die Führungsvorrichtung 16 weist auch einen zweiten Führungsabschnitt 18b auf. Dieser dient zur Rotation des Schwertes 14 um eine Rotationsachse 20. Die Rotation erfolgt zwischen der Zwischenposition Z und einer Schließposition S. Das Schwert 14 in Schließposition S ist in 1 ausgezogen dargestellt.
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Die Gerade 22 ist im bestimmungsgemäßen Montagezustand gegenüber der Senkrechten (Schwerkraftrichtung 44) um einen Neigungswinkel W von hier 15 Grad geneigt. Im Beispiel beträgt auch der Rotationswinkel R zwischen der Zwischenposition Z und der Schließposition S gleich 15 Grad und entspricht somit dem Neigungswinkel W.
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Die Führungsvorrichtung 16 enthält zwei Kulissen 24a,b, die am Grundträger 12 befestigt sind. Am Schwert 14 wiederum sind zwei Nutsteine 26a,b befestigt. Der erste Nutstein 26a ist in der ersten Kulisse 24a geführt, der zweite Nutstein 26b in der zweiten Kulisse 24b. Die erste Kulisse 24a weist einen Längsabschnitt 28 auf, der zum ersten Führungsabschnitt 18a gehört und der Führung der translatorischen Verschiebung des ersten Nutsteins 26a während der translatorischen Verschiebung des Schwertes 14 zwischen der Freigabeposition F und der Zwischenposition Z dient.
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Am Ende des Längsabschnitts 28 weist die erste Kulisse 24a ein Rotationslager 30 auf. Dieses dient zur Rotation des Nutsteins 26a und damit auch des Schwertes 14 zwischen der Zwischenposition Z und der Schließposition S um die Rotationsachse 20. Das Rotationslager 30 gehört somit zum zweiten Führungsabschnitt 18b der Führungsvorrichtung 16.
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Die zweite Kulisse 24b enthält eine ersten Teilabschnitt 32a, der parallel zum Längsabschnitt 28 der ersten Kulisse 24a verläuft. Der erste Teilabschnitt 32a dient damit ebenfalls zur Führung der translatorischen Verschiebung des zweiten Nutsteins 26b während der Verschiebung des Schwertes 14 zwischen der Freigabeposition F und der Zwischenposition Z. Die zweite Kulisse 24b enthält einen zweiten Teilabschnitt 32b. Dieser weist eine Kreisabschnittsform auf, wobei der Mittelpunkt des betreffenden Kreises das Rotationslager 30 bzw. die Rotationsachse 20 ist. Der zweite Teilabschnitt 32b dient zur Führung der Rotation des Nutsteins 26b und damit auch des Schwertes 14 zwischen der Zwischenposition Z und der Schließposition S um die Rotationsachse 20. Der zweite Teilabschnitt 32b gehört somit zum zweiten Führungsabschnitt 18b der Führungsvorrichtung 16.
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2 zeigt ein alternatives Schwertmodul 8, bei dem am Grundträger 12 eine Antriebsvorrichtung 34 für das Schwert 14 vorgesehen ist. Die Antriebsvorrichtung 34 ist eine schwerkraftgetriebene Vorrichtung mit einer schwerkraftbetätigten Zugmasse 36, einem Zugseil 38 und mehreren, hier drei, Umlenkkörpern 40, hier Umlenkrollen, die drehbar (angedeutet durch ein Kreuz) am Grundträger 12 gelagert sind. Am Schwert 14 ist ein Umlenkkörper 42 fest angebracht. Das Zugseil 38 ist sowohl am Schwert 14 als auch an der Zugmasse 36 befestigt und wird durch die Umlenkkörper 40 jeweils in seiner Richtung umgelenkt. Durch Schwerkrafteinwirkung wird die Zugmasse in Schwerkraftrichtung 44 bewegt und das Schwert 14 relativ zum Grundträger 12 in der nicht dargestellten Führungsvorrichtung 16 in Richtung des Pfeiles 46 translatorisch gezogen. So wird es ausgehend von der Schließposition S in die Zwischenposition Z bewegt. Anschließend wird es von hier aus weiter in Richtung des Pfeils 46 in die Schließposition S gezogen, nun aber rotiert. Zugmasse 36, Zugseil 38 und Umlenkkörper 40 und 42 bilden zusammen eine Seilzugvorrichtung 41.
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3 zeigt für das ansonsten gleiche Schwertmodul 8 aus 2, dass die Seilzugvorrichtung 41 um eine Flaschenzugvorrichtung 50 (durch eine gestrichelte Linie angedeutet) ergänzt bzw. teilweise ersetzt ist. Die Flaschenzugvorrichtung 50 weist insgesamt drei zusätzliche Umlenkrollen 52 auf, von denen eine am Grundkörper 12 drehbar gelagert ist und zwei an einem Träger 54 drehbar gelagert sind, wobei der Träger 54 fest mit dem Schwert 14 verbunden ist. Der Träger 54 ersetzt dabei den Umlenkkörper 42 aus 3.
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4a zeigt schematisch die Kulisse 24a und den Nutstein 26a aus 1 im Detail. Der Nutstein 26a weist eine Rotations- bzw. Umfangsform auf, die in einer ersten Drehposition (ausgezogen gezeichnet, entspricht der Zwischenposition Z des Schwerts 14) dessen Eingleiten aus dem Rotationslager 30 in den Längsabschnitt 28, aber auch dessen Drehung im Rotationslager 30 erlaubt. In benachbarten Drehpositionen (Rotation um die Rotationsachse 20, durch Pfeil angedeutet hier ist zur Verdeutlichung die um 90 Grad verdrehte Drehposition gestrichelt dargestellt) ist ein solches Eingleiten verhindert. Auch in der Drehposition, die der Schließposition S des Schwertes 14 entspricht (nicht dargestellt) ist das Eingleiten in den Längsabschnitt 28 verhindert. Im Beispiel ist der erste Nutstein 26a unrund, hier oval, ausgeführt und entspricht mit seinem kleinsten Außendurchmesser DK der (Innen-)Breite B des Längsabschnitts 28.
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4b zeigt den Nutstein 26a einerseits ausgezogen, nachdem er die Position gemäß Zwischenposition Z des Schwertes 14 verlassen hat und beginnt, in den Längsabschnitt 28 einzugleiten. Gestrichelt ist der Nutstein 26a auch gezeigt, nachdem das Schwert 14 die lineare translatorische Verschiebung (durch Pfeil angedeutet) von der Zwischenposition Z in die Freigabeposition F durchlaufen hat.
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5 zeigt die entsprechende Kulisse 24b und hier auch die Rotation und Verschiebung des Nutsteins 26b auf einem Kreisbahnabschnitt zwischen Schließposition S und Zwischenposition Z (des Schwertes 14, Rotation des Schwertes 14 um die Rotationsachse 20), angedeutet durch einen Pfeil. Gezeigt ist auch die lineare translatorische Verschiebung aus der Zwischenposition Z in die Freigabeposition F (des Schwertes 14, gerader Pfeil). Zwischen Schließposition S und Zwischenposition Z bewegt sich und rotiert der Nutstein 26b auf einer Kreisbahn, zwischen Zwischenposition Z und Freigabeposition F translatorisch entlang einer Geraden.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Trennwandanordnung
- 4
- Trennwand
- 6
- Gepäckfach
- 8
- Schwertmodul
- 10
- Festabschnitt
- 12
- Grundträger
- 14
- Schwert
- 16
- Führungsvorrichtung
- 18a,b
- erster, zweiter Führungsabschnitt
- 20
- Rotationsachse
- 22
- Gerade
- 24a,b
- Kulisse
- 26a,b
- Nutstein
- 28
- Längsabschnitt
- 30
- Rotationslager
- 32a,b
- erster, zweiter Teilabschnitt
- 34
- Antriebsvorrichtung
- 36
- Zugmasse
- 38
- Zugseil
- 40
- Umlenkkörper
- 41
- Seilzugvorrichtung
- 42
- Umlenkkörper
- 44
- Schwerkraftrichtung
- 46
- Pfeil
- 48
- Pfeil
- 50
- Flaschenzugvorrichtung
- 52
- Umlenkrollen
- 54
- Träger
- F
- Freigabeposition
- Z
- Zwischenposition
- S
- Schließposition
- W
- Neigungswinkel
- R
- Rotationswinkel
- DK
- kleinster Außendurchmesser
- B
- Breite
