ES2247378T3 - Dispositivo de suspension para receptaculos portaequipajes abatibles. - Google Patents
Dispositivo de suspension para receptaculos portaequipajes abatibles.Info
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Abstract
Dispositivo de suspensión para receptáculos portaequipajes (21) abatibles con al menos un elemento de resorte (1) para auxiliar el movimiento del receptáculo (21) a su posición cerrada contra la fuerza de gravedad, y al menos un elemento de amortiguación (2) para la amortiguación del movimiento del receptáculo (21) a su posición abierta, y con un dispositivo para el registro del peso del receptáculo (21), caracterizado porque está previsto al menos un elemento de resorte (25) adicional que se puede conectar o conmutar dependiendo del peso registrado del receptáculo (21), y un dispositivo de retención (13, 36) para la fijación del al menos un elemento de resorte (25) adicional, pudiéndose accionar el dispositivo de retención (13, 36) por medio del dispositivo para el registro del peso del receptáculo (21).
Description
Dispositivo de suspensión para receptáculos
portaequipajes abatibles.
La invención se refiere a un dispositivo de
suspensión para receptáculos portaequipajes abatibles con al menos
un elemento de resorte para auxiliar el movimiento del receptáculo a
su posición cerrada contra la fuerza de gravedad y al menos un
elemento de amortiguación para la amortiguación del movimiento del
receptáculo a su posición abierta, y con un dispositivo para el
registro del peso del receptáculo.
Adicionalmente, la invención se refiere a un
receptáculo portaequipajes abatible con un dispositivo de suspensión
de este tipo, estando dispuesto entre el receptáculo y una parte
constructiva fija de la estructura, lateralmente respecto al
receptáculo, al menos un elemento de resorte para auxiliar el
movimiento del receptáculo a su posición cerrada contra la fuerza de
la gravedad y al menos un elemento de amortiguación para la
amortiguación del movimiento del receptáculo a su posición abierta,
estando unido con la pieza del receptáculo un dispositivo para el
registro del peso del receptáculo.
La presente invención se refiere fundamentalmente
a receptáculos portaequipajes como los que se usan, por ejemplo, en
aviones de pasajeros. También se puede usar, sin embargo, en
receptáculos portaequipajes, por ejemplo en vehículos sobre carriles
u otros medios de transporte preparados para el transporte de
pasajeros.
Los receptáculos portaequipajes en aviones están
formados normalmente por compartimentos montados por encima de las
cabezas de los pasajeros que presentan una abertura que se puede
cerrar, por ejemplo, con una tapa que se puede hacer bascular. Para
depositar una pieza de equipaje en el receptáculo, o para extraerla
de éste, el pasajero ha de abrir la tapa y elevar su pieza de
equipaje por encima de la abertura introduciéndola en el
receptáculo, o bien extrayéndola de éste. Esto requiere, en
particular, en el caso de piezas de equipaje pesadas, un gasto de
energía considerable, que puede representar un impedimento, en
particular, para las personas pequeñas o débiles.
Para la mejora de la situación se han
desarrollado en particular en aviones de pasajeros muy grandes, que
también presentan una altura del techo mayor, receptáculos
portaequipajes que con el fin de la carga y la descarga pueden
bascular o abatirse hacia abajo. Este tipo de mecanismos de
basculación o de abatimiento disponen normalmente de al menos un
elemento de amortiguación que amortigua el movimiento del
receptáculo hacia abajo, de manera que el receptáculo, al ser
abierto, no cae de modo abrupto hacia abajo, pudiendo llevar a que
se produzcan daños. Adicionalmente, un mecanismo de este tipo
dispone al menos de un elemento de resorte que auxilia el movimiento
del receptáculo contra la fuerza de gravedad en su posición cerrada,
y con ello facilita al pasajero un cierre del receptáculo cargado.
Estos elementos de amortiguación y de resorte se ajustan de tal
manera que hacen posible una amortiguación suficiente así como un
soporte suficiente del movimiento a su posición cerrada para un
receptáculo portaequipajes cargado con un peso medio. En caso de que
la carga del receptáculo difiera de este valor medio respecto al que
se han ajustado los elementos de amortiguación y tensores, entonces
el mecanismo no funciona del modo deseado. De este modo, un
receptáculo no cargado sólo se podría llevar con muchas dificultades
a su posición abierta contra el efecto del elemento de
amortiguación, de manera que la abertura del receptáculo sólo se
haría posible aplicando una fuerza de tracción relativamente
elevada. Por otro lado, un receptáculo sobrecargado sólo se podría
llevar con muchas dificultades a su posición cerrada, y empleando el
cuerpo, contra la fuerza de la gravedad. Este problema se agrava
debido al hecho de que para los aviones futuros, diseñados para cada
vez más pasajeros, los receptáculos portaequipajes se han de
construir cada vez mayores, y cada vez han de soportar mayores
cargas. Este tipo de receptáculos portaequipajes pueden estar
diseñados, por ejemplo, para cargas de entre 0 y 60 kg. De modo
correspondiente, es prácticamente imposible diseñar de un modo
óptimo el mecanismo de basculación o de abatimiento para un
receptáculo portaequipajes de este tipo para todas las cargas.
El documento DE 4130644 A1 muestra un dispositivo
portaequipajes por encima de la cabeza, cuyo manejo requiere
únicamente una fuerza de accionamiento reducida e independiente en
gran medida de la carga y de la posición del receptáculo móvil. Para
tal fin, la suspensión elástica por gas prevista para el soporte del
proceso de cierre está dispuesta de modo que puede bascular, de
manera que el punto de articulación en la palanca superior, y con
ello el momento de giro que actúa sobre la palanca superior, que
soporta el proceso de cierre del receptáculo, se puede modificar. El
peso del receptáculo móvil del dispositivo portaequipajes por encima
de la cabeza se recoge por medio de un perno de pesado, que actúa
sobre una palanca de pesado unida con el elemento de resorte.
Dependiendo del peso de la carga del receptáculo, la suspensión
elástica por gas se hace bascular más o menos, y gracias a ello se
compensa el peso del receptáculo. Para que durante el proceso de
cierre del receptáculo la suspensión elástica por gas no pueda
bascular de vuelta a su posición original, está previsto un
dispositivo de bloqueo que se activa por medio de un cable Bowden
tan pronto como, para la iniciación del proceso de conmutación se
haya ejercido desde abajo una presión sobre una placa de
inmovilización en la parte inferior del receptáculo que puede
bascular. Adicionalmente, después de alcanzar una cierta altitud del
receptáculo abatible se activa automáticamente el dispositivo de
bloqueo, de manera que éste también actúa independientemente del
estado del cable Bowden.
El documento DE 43335151 A1 muestra asimismo un
dispositivo portaequipajes por encima de la cabeza con un
receptáculo abatible, en el que para soportar el proceso de cierre
se puede conectar otro elemento de resorte dependiendo de la carga
del receptáculo. Sin carga, o con una carga reducida del
receptáculo, se bloquea una palanca de soporte unida con el elemento
de resorte adicional, de manera que el elemento de resorte adicional
no ejerce ninguna fuerza adicional sobre el receptáculo. En caso de
que la carga del receptáculo sobrepase un cierto valor límite que se
registra por medio de una desviación condicionada por el peso del
receptáculo móvil, entonces se puede disparar el bloqueo de la
palanca de soporte por medio de una presión activa desde abajo sobre
una placa de disparo en la parte móvil del receptáculo, y el
elemento de resorte adicional actúa para el soporte del proceso de
cierre. En este caso, entre la placa de disparo y la palanca de
soporte está dispuesto un cable Bowden para la transmisión de la
presión a la placa de disparo en el gancho de bloqueo. Para una
conexión del resorte de soporte, debido a ello, es necesaria una
intervención activa del pasajero forzosamente, debido a lo cual se
dificulta el manejo. La unión requerida forzosamente entre la placa
de disparo y el gancho de bloqueo de la suspensión elástica por gas
de soporte incrementa también el coste de montaje y el coste de
mantenimiento, así como la propensión a fallos.
El documento DE 19617657A1 describe un
dispositivo de suspensión para receptáculos portaequipajes del tipo
en cuestión, en el que los elementos de resorte se adaptan al peso
del receptáculo, haciendo que se desplacen los brazos de los
momentos de los elementos de resorte.
Por tanto, el objetivo de la presente invención
es la creación de un dispositivo de suspensión para receptáculos
portaequipajes abatibles que, incluso en el caso de diferentes
cargas del receptáculo, auxilie la elevación del receptáculo a su
posición cerrada y, al mismo tiempo, con diferentes cargas del
receptáculo, amortigüe el movimiento en una medida suficiente al
abrir el receptáculo. Por ejemplo, la fuerza requerida para abrir el
receptáculo no ha de sobrepasar en el estado vacío 70 N, y la fuerza
requerida para el cierre del receptáculo completamente cargado no ha
de superar 200 N. Adicionalmente, el dispositivo de suspensión ha de
estar conformado del modo más sencillo, ligero, robusto y libre de
mantenimiento que sea posible. Además, el dispositivo de suspensión
ha de garantizar una posibilidad de manejo sencilla del receptáculo
portaequipajes abatible. La conexión o la conmutación condicionada
por el peso del al menos un elemento de resorte adicional se ha de
realizar de modo automático sin una intervención activa del
pasajero. Un dispositivo de suspensión de este tipo, por ejemplo, ha
de soportar las cargas habituales y prescritas en la industria
aeronáutica. Por ejemplo, para el accionamiento de este tipo de
receptáculos portaequipajes se requieren vidas útiles de 200.000
ciclos de abertura.
Otro objetivo de la invención reside en la
creación de un receptáculo portaequipajes abatible, que se pueda
manejar de modo sencillo también en el caso de diferentes cargas, y
que esté construido del modo más sencillo, ligero y robusto posible,
y que adicionalmente se pueda fabricar del modo más barato posible y
no requiera mantenimiento.
El primer objetivo conforme a la invención se
consigue gracias al hecho de que esté previsto al menos un elemento
de resorte adicional que se puede conectar o conmutar dependiendo
del peso registrado del receptáculo, y un dispositivo de retención
para la fijación del al menos un elemento de resorte adicional,
pudiéndose accionar el dispositivo de retención por medio del
dispositivo para el registro del peso del receptáculo. La presente
invención se caracteriza por medio de una unión directa entre el
dispositivo para el registro del peso del receptáculo y el
dispositivo de retención, de manera que al sobrepasar un peso
determinado, se pueden conectar o conmutar automáticamente uno o
varios elementos de resorte adicionales. La invención se caracteriza
por un coste de montaje reducido, un coste de mantenimiento reducido
y una propensión reducida a fallos. Por medio de esta construcción
se puede realizar un control de dos o más etapas de la fuerza
elástica. Por regla general, será suficiente un control de dos
etapas de la fuerza elástica para un funcionamiento sin problemas
del manejo del receptáculo. El valor del peso del receptáculo a
partir del que se conecta el elemento de resorte adicional se elige
según los requerimientos correspondientes, y se fija, por ejemplo,
con la mitad de la carga máxima permitida. En el caso de cargas del
receptáculo por encima de este valor límite, el al menos un elemento
de resorte adicional auxilia la elevación del receptáculo cargado, y
garantiza con ello un manejo óptimo. Gracias a ello se garantiza un
manejo óptimo del receptáculo portaequipajes abatible, también para
diferentes cargas.
Para conseguir la robustez requerida, tanto el
elemento de resorte como el al menos un elemento de resorte
adicional están conformados por medio de resortes helicoidales
mecánicos, que están dispuestos entre sí de modo coaxial,
preferentemente. Con ello se conforma una conexión en serie de al
menos dos elementos de resorte, que por medio de la disposición
coaxial presentan el mismo punto de ataque y de actuación.
Naturalmente, también es posible una disposición paralela de varios
elementos de resorte. Además, los resortes helicoidales dispuestos
de modo coaxial entre sí ocupan un espacio especialmente reducido y
son especialmente compactos.
Según otra característica de la invención está
previsto que el al menos un elemento de resorte adicional esté
rodeado por un manguito, que se puede fijar por medio del
dispositivo de retención, de manera que el al menos un elemento de
resorte adicional se puede fijar en una posición tensada. Con ello,
por medio del dispositivo de retención, en caso de un receptáculo
vacío o bien un receptáculo cargado por debajo del valor límite, la
al menos una fuerza elástica adicional de un elemento de resorte se
almacena, y se libera en caso de que sea necesario por medio del
accionamiento del dispositivo de retención.
El dispositivo de retención puede estar
conformado por medio de un gancho móvil o similar, que se introduce,
por ejemplo, en una brida, y con ello fija ésta y el resorte
dispuesto por debajo en la posición tensada.
Alternativamente a esto, el dispositivo de
retención también puede estar conformado por medio de un disco
alojado de modo giratorio, pudiéndose ejercer una influencia sobre
el giro del disco por medio del peso registrado del receptáculo, y
gracias a ello se puede conectar el al menos un elemento de resorte
adicional. Por medio del disco alojado de modo giratorio, el al
menos un elemento de resorte adicional se puede bloquear cuando el
peso del receptáculo esté por debajo de un valor límite determinado,
y se puede liberar cuando el peso del receptáculo esté por encima de
un valor límite determinado. Con la disposición de varios elementos
de resorte adicionales, por medio del giro correspondiente del disco
se puede conseguir la conexión de cada uno de los elementos de
resorte adicionales, o la combinación de ellos.
Cuando el disco está unido con la palanca de
cambio de modo fijo contra giro y en el receptáculo está dispuesta
una corredera de cambio con al menos dos posiciones de cambio sobre
las que se puede influir por medio del peso del receptáculo, sobre
las que está la palanca de cambio, entonces se puede realizar una
conexión o una conmutación dependiente del peso del al menos un
elemento de resorte adicional. La corredera de cambio fuerza a la
palanca de cambio a una posición correspondiente, gracias a lo cual
el disco unido de modo fijo contra giro con la palanca de cambio
adopta una posición correspondiente, de manera que de modo
correspondiente al peso del receptáculo se libera o se bloquea un
elemento de resorte adicional.
Para conseguir una conexión exacta del al menos
un elemento de resorte, la palanca de cambio se presiona
preferentemente por medio de un resorte o similar contra la
corredera de cambio. Esto puede suceder, por ejemplo, con un resorte
de torsión.
Una realización sencilla de la corredera de
cambio se conforma por medio de al menos dos escalones de enganche
de diferente profundidad de escalón, que en una posición abierta del
receptáculo actúan conjuntamente con la palanca de cambio del
elemento de resorte. Por medio del desplazamiento condicionado por
el peso del receptáculo se ocasiona una conmutación del elemento de
resorte. El desplazamiento máximo del receptáculo fija el
desplazamiento de la corredera de cambio, que se divide dependiendo
del número de los escalones de cambio. Habitualmente, son
suficientes dos escalones de cambio, bloqueándose en una posición de
cambio uno de los elementos de resorte adicionales, y liberándose en
la otra posición de cambio.
Según otra característica de la invención está
previsto que el dispositivo para el registro del peso del
receptáculo esté conformado por medio de un apoyo del receptáculo
que se puede desviar respecto a un resorte de medición en su
posición abierta. Esta construcción puramente mecánica está
caracterizada por medio de una facilidad y robustez especial. En
este caso, el peso del receptáculo no se ha de registrar de modo
continuo, sino que únicamente se ha de registrar el exceso de un
valor límite predeterminado. En este caso, el resorte de medición se
diseña de tal manera que en caso de que se sobrepase la carga del
receptáculo por encima del valor de medición prefijado, se puede
extender una desviación prefijada.
El apoyo se puede conformar por medio de un
elemento unido con el receptáculo, elemento que, por ejemplo, es un
perno, está dispuesto en una guía, por ejemplo en un orificio
longitudinal, y está unido con un extremo del resorte de medición.
Por medio del orificio longitudinal se limita la desviación del
receptáculo.
Cuando el elemento unido con el receptáculo está
unido con un extremo del cable Bowden o similar, cuyo otro extremo
está unido con el dispositivo de retención del al menos un elemento
de resorte adicional, de manera que en caso de una desviación
condicionada por el peso del receptáculo se pueda desprender el
dispositivo de retención, se puede realizar una modificación
sencilla controlada por el peso de la fuerza elástica de un modo
puramente mecánico. Esto representa una posibilidad de realización
robusta y sencilla para la unión del dispositivo para el registro
del peso y del dispositivo para la modificación de la fuerza
elástica del elemento de resorte.
Para poder adaptar el dispositivo de abatimiento
a los requerimientos correspondientes, se puede ajustar el valor
límite del peso del receptáculo, preferentemente por medio de una
realización regulable del resorte de medición. Por medio de la
posibilidad de ajuste se pueden contrarrestar también los síntomas
de fatiga que se den del dispositivo para la medición del peso del
receptáculo portaequipajes. La posibilidad de regulación del resorte
de medición se puede realizar por medio de la modificación del
recorrido del resorte o de otros métodos.
En caso de que esté previsto un dispositivo para
la modificación de la fuerza elástica del elemento de resorte y/o
del al menos un elemento de resorte adicional, se puede realizar una
adaptación a las condiciones respectivas, como por ejemplo al peso
sin carga del receptáculo, o también un ajuste posterior de los
elementos de resorte.
En este caso, el dispositivo puede estar
conformado para la modificación de la fuerza elástica del elemento
de resorte y/o del al menos un elemento de resorte adicional por
medio de un tornillo para la modificación de la pretensión del
elemento de resorte y/o del al menos un elemento de resorte
adicional. Por medio de la regulación del tornillo, en el caso de
resortes helicoidales mecánicos, se ajusta el recorrido del resorte,
y con ello la pretensión del resorte.
Según otra característica de la invención, está
previsto un dispositivo para la sujeción del receptáculo en su
posición abierta, que puede estar conformado, por ejemplo, por medio
de una bola alojada de modo elástico, que en la posición abierta del
receptáculo se introduce en una cavidad de enganche. Gracias a ello
se puede mantener el receptáculo de modo adecuado en su posición
abierta para la carga y la descarga, y gracias a ello se facilita el
manejo. En este caso, el dispositivo de sujeción ha de estar
posicionado de modo correspondiente, y la fuerza elástica que
presiona la bola en la cavidad de enganche ha de tener al menos un
valor tal que no sea superada por la fuerza del elemento de
resorte.
Del mismo modo, el dispositivo para el registro
del peso del receptáculo puede estar conformado por medio de un
sensor electrónico que registre el peso momentáneo del receptáculo
portaequipajes. Naturalmente, un sensor electrónico de este tipo
requiere un suministro de tensión y las líneas de unión
correspondientes para ello, que representan una desventaja en
contraposición a la solución puramente mecánica.
Del mismo modo, el dispositivo para la
modificación de la fuerza elástica del elemento de resorte también
puede estar conformado por medio de un elemento electrónico, como
por ejemplo un servomotor eléctrico, o similar, que pueda modificar
de modo continuo la fuerza elástica del elemento de resorte. También
esta realización presenta desventajas respecto a una construcción
mecánica sencilla referidas a la robustez y la ausencia de
mantenimiento, pero también por lo que se refiere al coste y al
peso.
El segundo objetivo conforme a la invención se
consigue por medio de un receptáculo portaequipajes del tipo
indicado, en el que el dispositivo para el registro del peso del
receptáculo está unido con un dispositivo para la modificación de la
fuerza elástica del elemento de resorte.
Más ventajosamente, a ambos lados del receptáculo
está dispuesto de modo giratorio al menos una biela que está
articulada en la parte constructiva de la estructura fija, y
adicionalmente está dispuesto un elemento para la sincronización del
movimiento de la biela a ambos lados del receptáculo. Gracias a ello
se consigue un movimiento síncrono del receptáculo durante el
proceso de abatimiento, y con ello se evitan arriostramientos o
cargas desiguales del dispositivo de suspensión.
El elemento de sincronización puede estar
conformado de un modo sencillo por medio de un tubo unido de modo
fijo contra giro con las bielas a ambos lados del receptáculo, o
similar.
Para amortiguar también durante el proceso de
cierre el receptáculo portaequipajes, puede estar previsto otro
amortiguador para la amortiguación del movimiento del receptáculo en
su posición cerrada.
La invención se explica con más detalle a partir
de los dibujos anexos, que muestran un ejemplo de realización de la
invención.
En ellos se muestra:
Fig. 1 una sección a través de una parte de un
fuselaje de un avión de pasajeros;
Fig. 2 una forma de realización de un receptáculo
portaequipajes en una posición cerrada, en una vista lateral;
Fig. 3 el receptáculo portaequipajes según la
Fig. 2 en una posición parcialmente abierta;
Fig. 4 el receptáculo portaequipajes según la
Fig. 2 en una posición abierta;
Fig. 5 el receptáculo portaequipajes con una
carga por encima de un valor límite prefijado con un elemento de
resorte adicional conectado;
Fig. 6 el detalle VI de la Fig. 5 en una
representación aumentada;
Fig. 7 el detalle VII de la Fig. 4 en una
representación aumentada;
Fig. 8 otra forma de realización de un
receptáculo portaequipajes abatible en una posición cerrada en una
vista en perspectiva;
Fig. 9 el receptáculo portaequipajes abatible de
la Fig. 8 en una posición abierta;
Fig. 10 el detalle X de la Fig. 9 en una vista
aumentada;
Fig. 11 una forma de realización del elemento de
resorte con un elemento de resorte adicional dispuesto de modo
coaxial activando únicamente el elemento de resorte adicional, en
una vista lateral en una representación seccionada del elemento de
resorte, y en la vista del dispositivo de retención conformado como
disco con la palanca de cambio;
Fig. 12 el elemento de resorte según la Fig. 11,
en otra posición de cambio de la palanca de cambio;
Fig. 13 el elemento de resorte según la Fig. 11
en otra posición de cambio, en la que los dos elementos de resorte
están activados; y
Fig. 14 una vista en perspectiva de un
receptáculo portaequipajes abatible conforme a la invención en una
posición cerrada y abierta.
La Fig. 1 muestra una sección a través de una
parte de un fuselaje de un avión 30 en el que están dispuestos
asientos 31 para los pasajeros. Por encima de los asientos 31 se
encuentran los receptáculos portaequipajes 21, que pueden estar
conformados de modo que se puedan bascular o abatir para una carga y
descarga más sencilla.
La Fig. 2 muestra un receptáculo portaequipajes
21 abatible que está equipado con el dispositivo de suspensión
conforme a la invención. El receptáculo 21 está unido por medio del
dispositivo de suspensión con una parte constructiva de la
estructura 20 fija, que por ejemplo está unida con el fuselaje de un
avión o similar. El receptáculo 21 abatible está conformado
preferentemente en forma de artesa. Entre la parte constructiva de
la estructura 20 y una pared lateral del receptáculo 21 está
dispuesto el dispositivo de suspensión preferentemente a ambos lados
del receptáculo. El dispositivo de suspensión está formado por
ejemplo por una biela 4 superior y una biela 5 inferior. La biela 4
superior está montada con un extremo (punto de giro A) en la parte
constructiva de la estructura 20 o con un elemento conectado a ella,
y con el otro extremo (punto de giro B) está fijada de modo
giratorio en el receptáculo 21. La biela 5 inferior está unida con
un extremo (punto de giro D) con la parte constructiva de la
estructura 20, y con el otro extremo (punto de giro E) por medio de
un elemento de amortiguación 2 con el extremo unido con el
receptáculo 21 de la biela 4 superior. En el punto de giro C de la
biela 4 superior está articulada una parte 3 de una palanca
articulada, sobre cuyo extremo en el punto de giro H actúa el
elemento de resorte 1. El elemento de resorte 1 está unido en su
otro extremo en el punto de giro G con la parte constructiva de la
estructura 20. Uno de los extremos de la parte de la palanca
articulada 1 está unido de modo articulado con la otra parte 3' de
la palanca articulada en el punto de giro H, cuyo otro extremo está
unido en el punto de giro F de modo articulado con el receptáculo
21. La parte de la palanca articulada 3' provoca una guía del
dispositivo de suspensión durante el abatimiento del receptáculo 21.
Adicionalmente puede estar dispuesta una corredera de guiado 10, por
ejemplo en una pared unida con la parte constructiva de la
estructura 20, que descarta una desviación lateral durante el
movimiento del receptáculo portaequipajes 21. La corredera de guiado
está conformada de manera correspondiente al movimiento del extremo
del elemento de resorte 1. Para la amortiguación del movimiento
durante el cierre del receptáculo portaequipajes 21, puede estar
dispuesto un amortiguador 6 adicional, que por ejemplo actúa sobre
la parte de la palanca articulada 3' inferior, y amortigua el
movimiento del receptáculo 21 poco antes del cierre. El amortiguador
6 está dispuesto en la parte constructiva de la estructura 20. El
amortiguador 6 también puede actuar sobre otra parte móvil del
dispositivo de suspensión. El elemento de resorte 1 está conformado,
por ejemplo, por medio de un resorte helicoidal 14, que está
dispuesto en una varilla 15 para evitar una desviación lateral. Por
encima del resorte helicoidal 14 está dispuesta una varilla 16 que
presenta una brida 17 por medio de la que se sujeta el manguito 16
con la ayuda de un gancho 13 en la posición representada. Según la
invención, en el receptáculo 21 está dispuesto un dispositivo para
el registro del peso del receptáculo 21. En el ejemplo de
realización representado, con la pared lateral del receptáculo 21
está unido un perno 18, que penetra a través de un orificio
longitudinal 19 en la biela 5 inferior. En el perno 18 está fijado
un resorte de medición 7, contra el que es posible una desviación
del receptáculo 21 en posición abierta. La desviación del
receptáculo 21 se transmite por medio de un cable Bowden 8 al gancho
13, gracias a lo cual se puede conseguir una modificación de la
fuerza elástica del elemento de resorte 1 dependiendo del peso del
receptáculo 21. Posteriormente se entra con más detalle en el
funcionamiento del dispositivo para el registro del peso del
receptáculo 21 y del dispositivo para la modificación de la fuerza
elástica del elemento de resorte 1. Habitualmente a ambos lados del
receptáculo portaequipajes 21 se dispone el dispositivo de
suspensión con simetría especular. Una sincronización del movimiento
se puede conseguir, por ejemplo, por medio de un tubo 12 unido de
modo fijo contra giro con las bielas 4 superiores, o similar.
La Fig. 3 muestra el receptáculo portaequipajes
21 en una posición parcialmente abierta, en el que la parte del
receptáculo 21 se abate de modo amortiguado hacia abajo por medio
del amortiguador 2. La parte de la palanca articulada 3' inferior
está girada respecto a su posición original alrededor del punto de
giro F, de manera que el émbolo 22 del amortiguador 6 está
desplegado en su posición de reposo relajada.
La Fig. 4 muestra ahora el receptáculo
portaequipajes abatible en su posición abierta, en la que por medio
de la abertura 23 del receptáculo 21 se puede cargar y descargar
cómodamente el equipaje. En la posición abierta, el elemento de
resorte 1 está completamente comprimido, de manera que la fuerza
elástica puede ejercer su fuerza al elevar el receptáculo 21. En la
posición abierta representada del receptáculo 21, la parte de la
palanca articulada 3' inferior puede hacer tope en un tope final 24
que limita el movimiento. El tope final 24 también puede estar
dispuesto en otra posición de la parte constructiva de la estructura
20, y puede actuar sobre otro elemento del dispositivo de
suspensión. En caso de que ahora se cargue el receptáculo 21 con
piezas de equipaje, entonces se pone en acción el dispositivo
conforme a la invención para el registro del peso del receptáculo
21. Para ello se hace referencia a la Fig. 7, que muestra el detalle
VII de la Fig. 4 en una representación aumentada. El receptáculo 21
se abate por medio del peso de las piezas de equipaje contra la
fuerza elástica del resorte de medición 7 hacia abajo, estando
limitado el movimiento (distancia d) por medio del orificio
longitudinal 19 en la biela 5 inferior. Por medio de la fuerza
elástica del resorte de medición 7 se puede ajustar el valor límite
del peso del receptáculo 21 a partir del que se ha de producir una
modificación de la fuerza elástica del elemento de resorte 1. El
resorte de medición 7 se puede ajustar, por ejemplo, por medio de la
modificación del recorrido del resorte, por ejemplo por medio de un
tornillo (no representado). Al perno 18 que sobresale a través del
orificio longitudinal 19 está conectado un cable Bowden 8 que
transmite la desviación del receptáculo 21 al gancho 13, que retiene
el manguito 16 del elemento de resorte 1. Este estado está
representado en la Fig. 5, en la que el receptáculo 21 se eleva, y
con ello, el elemento de resorte 1, por medio de la conexión de un
elemento de resorte 25 adicional, ejerce una fuerza elástica
aumentada. Por medio del peso del receptáculo 21 se ha movido el
gancho 13 y se ha liberado el manguito 16, de manera que se libera
el otro elemento de resorte 25 dispuesto por debajo del manguito 16
y que está pretensado. Gracias a ello, el elemento de resorte 25
adicional, que está conformado, por ejemplo, del mismo modo, por
medio de un resorte helicoidal, puede ejercer su fuerza
adicionalmente al resorte helicoidal 14 del elemento de resorte 1
Gracias a ello se soporta el movimiento del receptáculo 21 a la
posición cerrada, incluso en el caso de una carga llena. En caso de
que el receptáculo portaequipajes 21 se vuelva a abrir y se
descargue, entonces el receptáculo 21 se eleva hacia arriba, y el
gancho 13 vuelve a mantener sujeto el manguito 16 del elemento de
resorte 1, de manera que la fuerza del resorte helicoidal 25 no
ejerza ningún efecto, y sólo sea válida la fuerza del resorte
helicoidal 14, que es suficiente para el soporte del proceso de
elevación del receptáculo 21 vacío o cargado ligeramente.
Una forma de realización del elemento de resorte
1 conforme a la invención está reproducida en la Fig. 6, que muestra
el detalle VI de la Fig. 5 en una representación seccionada. El
elemento de resorte 1 está formado por un resorte helicoidal 14 que
está dispuesto por encima de una varilla 15. Uno de los extremos del
elemento de resorte 1 está unido en el punto de giro G con la parte
constructiva de la estructura 20, mientras que el otro extremo del
elemento de resorte 1 está unido por medio del punto de giro H con
el receptáculo 21. Con ello, el resorte helicoidal 14 ejerce una
fuerza desde el punto de giro G en la dirección del punto de giro H.
Por encima del resorte helicoidal 14 está dispuesto un manguito 26,
que presenta una longitud correspondiente a la carrera del elemento
de resorte 1. Por encima del manguito 26 está dispuesto el resorte
helicoidal 25 adicional, que está cubierto por el manguito 16. El
resorte helicoidal 25 se mantiene en una forma comprimida por parte
del extremo 27 del manguito 16, en tanto que el gancho 13 retenga el
manguito 16 por medio de la brida 17. Después del accionamiento del
gancho 13, se presiona el manguito 16 contra el extremo del elemento
de resorte 1, y el resorte helicoidal 25 puede desplegar su fuerza
en la dirección del punto de giro. Para que el extremo 27 del
manguito 16 no pueda ir más allá del punto de giro H, está dispuesta
una brida 28 extendida en la varilla 15. Al abrir el receptáculo
portaequipajes 21 se comprime el elemento de resorte 1, a
continuación de lo cual se presiona la brida 17 del manguito 16 de
nuevo por detrás del gancho 13, que en caso de un receptáculo 21
vacío o cargado ligeramente, vuelve a retener al manguito 16. Para
tal fin, el gancho 13 ha de ser pretensado, por ejemplo con la ayuda
de un resorte helicoidal 28. Aunque la disposición de dos escalones
coaxial representada del elemento de resorte 1 presenta ventajas,
también puede servir para la consecución del objetivo conforme a la
invención una disposición paralela de dos o más elementos de
resorte.
La Fig. 8 muestra una vista en perspectiva de
otra forma de realización del receptáculo portaequipajes por encima
de la cabeza 21 en una posición cerrada. En este caso, la parte
constructiva fija de la estructura 20 está representada, para una
mejor visualización, sin paredes laterales en el dispositivo de
suspensión. El elemento de suspensión 2 está unido en esta variante
de realización entre la biela 4 superior y un elemento para la unión
con el fuselaje del avión o similar. El dispositivo de suspensión
está formado, como en la forma de realización según las Fig. 2 a 5,
por una biela 4 superior y una biela 5 inferior, entre cuyos
extremos (puntos de giro D y E) está dispuesto un elemento de
amortiguación 2. Al contrario de lo que sucede en la forma de
realización según las Fig. 2 a 5, en el punto de giro C de la biela
4 superior no está dispuesta ninguna palanca articulada, sino una
palanca 29 rígida, que con su otro extremo está unida de modo
articulado en el punto de giro F con la pared lateral 33 de la parte
constructiva fija de la estructura 20. En el punto de giro H de la
palanca 29 actúa uno de los extremos del elemento de suspensión 1,
que está unido con su otro extremo en el punto de giro G con la
pared lateral 33 de la parte constructiva de la estructura 20. Según
la invención, en la pared lateral del receptáculo 21 está dispuesta
una corredera de cambio 34, que en la posición abierta del
receptáculo portaequipajes 21, de modo correspondiente a la Fig. 9,
actúa conjuntamente con una palanca de cambio 35 del elemento de
resorte 1, y provoca una conmutación del elemento de resorte 1
dependiendo del peso del receptáculo 21. Para tal fin, el
receptáculo 21 móvil está dispuesto en su posición abierta dispuesto
de modo desplazable en su posición contra la fuerza elástica de un
resorte de medición, gracias a lo cual se puede registrar el peso
del receptáculo 21. La posibilidad de desplazamiento del receptáculo
21 dependiendo del peso de la carga se puede llevar a cabo de modo
correspondiente a la Fig. 7 por medio del movimiento de un perno 18
en un orificio longitudinal 13 de la biela 5. La modificación de la
posición del receptáculo 21 condicionada por el peso en límites
prefijados también se puede realizar, sin embargo, de otra
manera.
La Fig. 10 muestra el detalle X según la Fig. 9
en una representación aumentada. De modo correspondiente a la
modificación de la posición del receptáculo 21 condicionada por el
peso, la corredera de cambio 34 fijada en la pared lateral del
receptáculo 21 se mueve, determinándose la dirección de este
movimiento, por ejemplo, por medio del guiado del perno 18 en el
orificio longitudinal 19 en la biela 5 inferior. En la corredera de
cambio 34 está situado el extremo de la palanca de cambio 35, y se
presiona preferentemente por medio de un resorte no representado,
por ejemplo un resorte de torsión, contra la corredera de cambio 34.
Con la palanca de cambio 35 está unido de modo fijo contra giro un
disco 36 que presenta huecos 37 conformados de modo correspondiente,
por medio de las cuales, con el giro del disco 36, se puede retener
o liberar el al menos un elemento de resorte 25 adicional, o bien se
puede conmutar entre los elementos de resorte 1 y 25. En el ejemplo
de realización representado, esto se consigue por medio de un
manguito 16 dispuesto alrededor del elemento de resorte 25
adicional, cuya prolongación sobresale a través del hueco 37 del
disco 36, y con una posición angular correspondiente del disco 36 se
puede retener o liberar. El funcionamiento del elemento de resorte 1
conjuntamente con el elemento de resorte 25 adicional se explica con
más detalle a partir de las Fig. 11 a 13.
La Fig. 11 muestra la forma de realización en la
que el receptáculo de equipajes 21 está vacío o sólo ligeramente
cargado, y con ello, no se presiona hacia abajo por medio del peso
de la carga. Con ello, la palanca de cambio 35 se encuentra en el
escalón más elevado de la corredera de cambio 34. El disco 36, que
está unido de modo fijo contra giro con la palanca de cambio 35,
libera en esta posición angular el manguito 16 y el elemento de
resorte 25, de manera que éste puede ejercer su fuerza para el
soporte del movimiento del receptáculo 21 en su posición cerrada.
Esto se consigue gracias al hecho de que el extremo del manguito 16
que sobresale a través del hueco 37 en el disco 36 se libere, y por
medio de la fuerza elástica del resorte 25 se aleje del disco 36.
Esto se puede reconocer a partir del dibujo en sección de los
elementos de resorte 1, 25. El elemento de resorte 1, que está
dispuesto coaxialmente respecto al elemento de resorte 25, se
retiene por medio de uniones con la placa 38 por medio de la
posición del disco 36, de manera que no puede ejercer ninguna fuerza
de compresión. Con ello, en suma, actúa únicamente la fuerza
compresiva del elemento de resorte 25 pequeño.
La Fig. 12 muestra el caso de un receptáculo 21
cargado medianamente, por lo cual éste se mueve hacia abajo contra
la fuerza de un resorte de medición no representado en su posición.
Gracias a ello, también la corredera de cambio 34 lleva a cabo un
movimiento correspondiente, de manera que la palanca de cambio 35 va
a parar al escalón situado más debajo de la corredera de cambio 34,
y gracias a ello provoca un movimiento de giro del disco 36 unido
con la palanca de cambio 35. Como consecuencia de este movimiento de
giro del disco 36, que en el ejemplo de realización representado
tiene un valor de aproximadamente 25º en el sentido de las agujas
del reloj, el manguito 16 se sujeta alrededor del elemento de
resorte 25, de manera que el elemento de resorte 25 no puede ejercer
ninguna fuerza. En su lugar, se libera de modo correspondiente a la
posición angular del disco 36 el elemento de resorte 1, y con ello
puede ejercer su fuerza. En caso de esta carga media del receptáculo
21, con ello, sólo actúa el elemento de resorte 1 grande.
La Fig. 13 muestra el estado de un receptáculo 21
completamente cargado, en el que la corredera de cambio 34 se mueve
otro tramo, de manera que la palanca de cambio 35 va a parar al
escalón más inferior de la corredera de cambio, de manera que el
disco 36 realiza otro movimiento de giro en el sentido de las agujas
del reloj. Respecto a la posición según la Fig. 11, el disco 36, en
la forma de realización representada, está girado aproximadamente
50º en el sentido de las agujas del reloj. En esta posición están
dispuestos huecos 37 correspondientes en el disco 36, que liberan
tanto el manguito 16 del elemento de resorte 25 como los elementos
de retención correspondientes del elemento de resorte 1, de manera
que los dos elementos de resorte 1, 25 pueden ejercer su fuerza. En
este estado completamente cargado del receptáculo 21 se despliega
con ello toda la fuerza para auxiliar el movimiento de cierre. En
lugar de la construcción de tres escalones representada en las Fig.
9 a 13, naturalmente, también se puede realizar una disposición de
dos escalones o de un escalón. Del mismo modo no es relevante si el
elemento de resorte 1 está dispuesto alrededor del elemento de
resorte 25, o al revés. Una conmutación entre los escalones
individuales se puede llevar a cabo siempre únicamente en el estado
abierto del receptáculo 21, en el que todos los dispositivos de
retención de los elementos de resorte 1 y 25 sobresalen a través de
las aberturas 37 en el disco 36, y con ello se permite un bloqueo o
una liberación de los elementos de resorte 1 ó 25.
La Fig. 14 muestra finalmente el receptáculo
portaequipajes 21, que con la finalidad de abatirse está provisto
del dispositivo de suspensión conforme a la invención. En la
ilustración de la izquierda, el receptáculo 21 está representado en
su posición cerrada, en la que se presiona contra una parte
constructiva de la estructura 20, y se fija por medio de un
dispositivo de cierre 32. Los dispositivos de suspensión están
dispuestos entre una pared lateral 33 de la parte constructiva fija
de la estructura 20 y la pared lateral del receptáculo 21. Se
pueden ver las dos bielas 4 superiores dispuestas a ambos lados.
Para la sincronización del movimiento de abatimiento, las bielas 4
están unidas entre sí de modo fijo contra giro por medio de un tubo
12 o similar. La ilustración de la derecha muestra el receptáculo 21
abatido, gracias a lo cual se libera la abertura 23 para la carga y
descarga del receptáculo 21 con piezas de equipaje. Se puede ver la
biela 5 inferior y una parte del elemento de suspensión 2.
Como consecuencia de la robustez y de la ausencia
de mantenimiento, se prefiere una solución puramente mecánica. Sin
embargo, hay que indicar que también se podría prever un dispositivo
electrónico para el registro del peso del receptáculo 21, y también
un dispositivo electrónico para la modificación de la fuerza
elástica del elemento de resorte 1. Sin embargo, para una solución
electrónica es necesario un suministro de tensión, por un lado, y un
cableado de los elementos, por otro lado, lo que lleva a su vez no
sólo a un peso mayor, sino también a un coste de mantenimiento e
instalación mayor. Además hay que indicar que principalmente se
puede hacer uso de los más diferentes elementos de resorte,
prefiriéndose, sin embargo, resortes helicoidales como consecuencia
de su sencillez y robustez. Los cilindros de resorte tienen la
desventaja de que reaccionan a variaciones de la temperatura, y con
ello, su efecto dinámico es dependiente de la temperatura, lo cual
puede representar una desventaja, en particular en el caso de
aviones que están sometidos a elevadas oscilaciones de temperatura.
Los elementos del dispositivo de suspensión representado pueden
estar fabricados de metal ligero, como aluminio o magnesio, o
también pueden estar construidos de plástico, en particular de
plástico reforzado con fibras.
Claims (22)
1. Dispositivo de suspensión para receptáculos
portaequipajes (21) abatibles con al menos un elemento de resorte
(1) para auxiliar el movimiento del receptáculo (21) a su posición
cerrada contra la fuerza de gravedad, y al menos un elemento de
amortiguación (2) para la amortiguación del movimiento del
receptáculo (21) a su posición abierta, y con un dispositivo para el
registro del peso del receptáculo (21), caracterizado porque
está previsto al menos un elemento de resorte (25) adicional que se
puede conectar o conmutar dependiendo del peso registrado del
receptáculo (21), y un dispositivo de retención (13, 36) para la
fijación del al menos un elemento de resorte (25) adicional,
pudiéndose accionar el dispositivo de retención (13, 36) por medio
del dispositivo para el registro del peso del receptáculo (21).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque tanto el elemento de resorte (1) como el
al menos un elemento de resorte (25) adicional están conformados por
medio de resortes helicoidales (14, 25) mecánicos, que están
dispuestos preferentemente de modo coaxial entre sí.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el al menos un elemento de resorte (25)
adicional está rodeado por un manguito (16), que se puede fijar por
medio del dispositivo de retención (13, 36), de manera que el al
menos un elemento de resorte (25) adicional se puede fijar en una
posición tensada.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de retención (13,
36) está conformado por medio de un gancho (13) móvil o similar.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de retención (13,
36) está conformado por medio de un disco (36) alojado de modo
giratorio, pudiéndose influir en el giro del disco (36) por medio
del peso registrado del receptáculo (21), y porque el al menos un
elemento de resorte (25) adicional se puede conectar.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque el disco (36) está unido de modo fijo
contra giro con una palanca de cambio (35), y porque en el
receptáculo (21) está dispuesta una corredera de cambio (34) con al
menos dos posiciones de cambio sobre las que se puede influir por
medio del peso del receptáculo (21), en la que está situada la
palanca de cambio (35).
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque la palanca de cambio (35) se presiona
por medio de un resorte o similar contra la corredera de cambio
(34).
8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizado porque la corredera de cambio (34) está
conformada por al menos dos escalones de enganche de diferente
profundidad de escalón, que en la posición abierta del receptáculo
(21) se puede desplazar por medio de su peso.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 8, caracterizado porque el dispositivo para el registro
del peso del receptáculo (21) está conformado por medio de un apoyo
que se puede desviar contra un resorte de medición (7) del
receptáculo (21) en su posición abierta.
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque el apoyo está conformado por medio de
un elemento (18) unido con el receptáculo (21), elemento (18) que
está dispuesto en una guía, por ejemplo en un orificio longitudinal
(19), y está unido con un extremo del resorte de medición (7).
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado porque el elemento (18) unido con el
receptáculo (21) está unido con un extremo de un cable Bowden (8) o
similar, cuyo otro extremo está unido con el dispositivo de
retención (13, 36) del al menos un elemento de resorte (25)
adicional, de manera que en el caso de una desviación condicionada
por el peso del receptáculo (21) se puede desprender el dispositivo
de retención (13, 36).
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones
9 a 11, caracterizado porque el resorte de medición (7) está
realizado de modo que se puede regular.
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 12, caracterizado porque está previsto un dispositivo
para la modificación de la fuerza elástica del elemento de resorte
(1) y/o del al menos un elemento de resorte (25) adicional.
14. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque el dispositivo para la modificación de
la fuerza elástica del elemento de resorte (1) y/o del al menos un
elemento de resorte (25) adicional está conformado por medio de un
tornillo para la modificación de la pretensión del elemento de
resorte (1) y/o del al menos un elemento de resorte (25)
adicional.
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 14, caracterizado porque está previsto un dispositivo
para la sujeción del receptáculo (21) en su posición abierta.
16. Dispositivo según la reivindicación 15,
caracterizado porque el dispositivo de sujeción está
conformado por medio de una bola alojada de modo elástico, que
penetra en la posición abierta del receptáculo (21) en una cavidad
de enganche correspondiente.
17. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo para el registro del
peso del receptáculo (21) está conformado por medio de un sensor
electrónico.
18. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque el dispositivo para la modificación de
la fuerza elástica del elemento de resorte (1) está conformado por
medio de un servomotor eléctrico o similar.
19. Receptáculo portaequipajes (21) abatible con
un dispositivo de suspensión según una de las reivindicaciones 1 a
18, en el que entre el receptáculo (21) y una parte constructiva
fija de la estructura (20), lateralmente respecto al receptáculo
(21), está dispuesto al menos un elemento de resorte (1) para
auxiliar el movimiento del receptáculo (21) a su posición cerrada
contra la fuerza de gravedad y al menos un elemento de amortiguación
(2) para la amortiguación del movimiento del receptáculo (21) a su
posición abierta, en el que con la parte del receptáculo (21) está
unido un dispositivo para el registro del peso del receptáculo (21),
caracterizado porque el dispositivo para el registro del peso
del receptáculo (21) está unido con un dispositivo para la
modificación de la fuerza elástica del elemento de resorte (1).
20. Receptáculo según la reivindicación 19,
caracterizado porque a ambos lados del receptáculo (21) está
dispuesta de modo giratorio al menos una biela (4), que está
articulada en la parte constructiva fija de la estructura (20), y
porque adicionalmente está dispuesto un elemento para la
sincronización del movimiento de la biela (4) a ambos lados del
receptáculo (21).
21. Receptáculo según la reivindicación 20,
caracterizado porque el elemento de sincronización está
conformado por medio de un tubo (12) unido de modo fijo contra giro
con las bielas (4) a ambos lados del receptáculo (21), o
similar.
22. Receptáculo según una de las reivindicaciones
19 a 21, caracterizado porque está previsto otro amortiguador
(6) para la amortiguación del movimiento del receptáculo (21) a su
posición cerrada.
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