FR2833241A1

FR2833241A1 - Systeme de logement sous plancher refroidi par air pour des boites electriques de systeme pour passagers d'avion et similaire

Info

Publication number: FR2833241A1
Application number: FR0213308A
Authority: FR
Inventors: George R Smallhorn
Original assignee: Inflight Canada Inc
Current assignee: Inflight Canada Inc
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2003-06-13
Anticipated expiration: 2022-10-24
Also published as: US6585189B1; CA2402587A1; GB0222075D0; DE10244189A1; US20030106962A1; GB2382872A; GB2382872B; CA2402587C; WO2003047970A1; DE10244189B4; FR2833241B1; AU2002351907A1

Abstract

Système de logement sous plancher pour une pluralité d'unités électroniques de siège de passager (2) dans un avion, l'avion comprenant une cabine de passagers (3) avec un plancher (4) supportant une pluralité de sièges de passagers, la cabine de passagers (3) comportant un système de circulation d'air, les unités électroniques de siège de passager (2) individuelles étant chacune connectées à une unité de commande maître et communiquant par l'intermédiaire d'au moins un conduit avec une interface de passager accessible depuis un siège de passager associé, les unités et l'interface étant capables de fournir des services aux passagers sélectionnés dans le groupe consistant en : des services de divertissement audio, de divertissement vidéo, de téléphone, d'intercommunication vocale, de télévision, de jeux vidéo, Internet, d'e-mail, d'alimentation électrique, le système de logement sous plancher comprenant : au moins un logement encastré sous la surface de plancher adjacente aux sièges de passagers.

Description

Domaine technique
La présente invention concerne un système de logement refroidi par air sous plancher, pour des dispositifs électriques d'avion à l'usage des passagers, tels que des unités électroniques de siège de passager (SEU) ou des boîtes de divertissement de système numérique, en particulier un système de logement pour faciliter le réagencement de dispositifs existants de dessous les sièges des passagers dans un logement sous plancher de protection refroidi par air pour prolonger la durée de vie et faciliter l'accès en vue de la maintenance, des câbles montés sur le plancher étant réagencés dans des passages de câbles dans les panneaux de plancher ou sous les lames de plancher.

Arrière-plan de l'invention
Les cabines des passagers d'avion ont pour objet d'offrir une sécurité et un confort maximums aux passagers. Une composante de plus en plus importante est la prévision de systèmes de divertissement, de services de téléphone mobile, d'alimentation d'ordinateur portable et de connexion à un réseau informatique pour les passagers. Les passagers doivent normalement rester assis pendant de longues périodes de temps et, pour des raisons de sécurité optimale, les passagers devraient rester assis avec la ceinture de sécurité attachée pendant un vol. Afin d'améliorer leur

service, les compagnies aériennes envisagent de proposer un système de divertissement audio et vidéo, de téléphone, de communication, de télévision, de jeux vidéo, Internet, d'e-mail et d'alimentation électrique pour des ordinateurs portables, particulièrement dans les zones de classe affaire et de première classe, afin de permettre aux passagers de travailler, de communiquer ou de rechercher un divertissement pendant le vol.

Les compagnies aériennes ont répondu aux attentes des passagers et ont tenté d'améliorer le service offert aux passagers en prévoyant ces services de divertissement et de communication dans les avions existants et dans les nouveaux avions alors qu'ils sont achetés. Du fait des limites des cabines d'avion existantes et de l'agencement des sièges, il a été considéré comme nécessaire d'équiper les unités de siège de passager de boîtes électriques de système de divertissement et de communication ou d'autres boîtes électriques de système pour passager qui sont actuellement montées sur les pieds de siège sous le siège. Un siège de passager d'avion classique est supporté par unités uniques, de deux à cinq sièges sur un cadre métallique, les pieds étant fixés dans un rail de siège qui peut être ajusté à différentes dimensions d'intervalle des sièges. Au-dessous du siège de passager, la zone prévue pour recevoir un bagage à main a été réduite par l'installation de boîtes électriques de système de communication et de divertissement pour passager et d'autres boîtes de système. Les boîtes électriques de système classiques sont

approximativement de la taille d'une boîte à chaussures et peuvent habituellement desservir jusqu'à trois sièges de passagers distincts à partir d'une unité unique située sous l'un des sièges dans la zone prévue à l'origine pour recevoir un bagage à main.

L'emplacement classique de ces boîtes électriques de système numérique volumineuses ou d'autres boîtes de système dans la zone de bagage à main sous le siège présente plusieurs inconvénients. En plus de réduire la zone dans la cabine de passagers pour les bagages à main et les pieds des passagers, l'installation d'un équipement électrique à proximité des passagers expose le passager à un risque de blessure et d'électrocution potentielle, et expose également l'équipement électrique à des dommages potentiels occasionnés par des chocs accidentels, par vandalisme, par absorption de matières étrangères dans les ventilateurs de refroidissement et par renversement des boissons servies dans la cabine de passagers. Étant donné qu'un grand nombre de ces boîtes sont alimentées en 115 V, le risque d'électrocution ou d'incendie est important. Les boîtes électriques gênent le nettoyage de la cabine de passagers et les unités électroniques sont exposées à des dommages potentiels occasionnés par les aspirateurs et les solvants de nettoyage utilisés pendant le nettoyage des moquettes et des sièges de passagers.

L'emplacement classique sous les sièges de passagers empêche également la réduction de la quantité de ces boîtes nécessaires par avion. L'emplacement limite la taille des boîtes et l'acheminement des câbles vers les multiples sièges à partir d'une boîte

unique. En pratique, la mise en place classique des boîtes sous les sièges de passagers a limité le nombre de sièges qui peuvent être desservis par une boîte unique à trois étant donné que des boîtes plus grandes seraient nécessaires pour desservir quatre sièges ou plus.

L'emplacement classique sous les sièges rend également très difficile la maintenance et l'inspection.

Par exemple, le remplacement d'une boîte électrique de système sous un siège prend environ une heure du fait de son emplacement peu commode. Tout l'équipement électrique génère de la chaleur et afin de prolonger la durée de vie de l'équipement électrique, une régulation de la température et un refroidissement par air sont généralement préférables. Cependant, lorsque l'équipement électrique est situé sous les sièges d'une cabine de passagers, l'utilisation de ventilateurs de refroidissement pose un problème du fait du niveau de bruit généré et du risque de contact accidentel. En outre, la proximité étroite d'un plancher dans une zone de trafic élevé comportant des moquettes et des garnitures génère des quantités importantes de peluches et de poussière qui sont aspirées dans l'équipement électrique refroidi par air par des ventilateurs, nécessitant de ce fait un nettoyage fréquent. Souvent, le nettoyage n'est pas effectué et les unités électriques sont bouchées par la poussière et les peluches, s'échauffent et tombent en panne. Malgré les risques et l'augmentation du bruit, des ventilateurs de refroidissement généralement petits sont prévus, mais les composants électriques sous les sièges sont

toujours insuffisamment protégés contre les dommages et sont faiblement refroidis par un air poussiéreux, ce qui résulte en une diminution importante de la durée de vie.

Une réduction de l'exposition à des dommages potentiels, une prévision d'un refroidissement approprié et une réduction du nombre de boîtes peuvent résulter en des économies importantes pour les opérateurs aériens. Par exemple, étant donné que de nombreuses boîtes d'unités de divertissement électroniques peuvent coûter jusqu'à 10 000 dollars chacune et qu'un avion gros porteur peut nécessiter plus de 100 unités, l'économie potentielle associée à une réduction du nombre acheté et à une amélioration de la maintenance est évidente.

Par conséquent, au mieux, la configuration actuelle des boîtes électriques de système dans les cabines de passagers d'avion est une tentative pour proposer un niveau accru de services aux passagers à un coût minimum et avec une perturbation minimum de l'environnement de la cabine de passagers. Cependant, en tant que solution à long terme, la prévision de boîtes électriques relativement grandes sous les sièges des cabines de passagers présente plusieurs inconvénients. Étant donné que la demande croissante de services liés au divertissement, à la communication et au travail des passagers apparaît inévitable, le nombre et la complexité de ces boîtes électroniques de services aux passagers augmenteront de manière importante.

C'est un objet de la présente invention de

rationaliser la configuration de l'électronique de service aux passagers dans la cabine de passagers et de ranger ces équipements électriques sans risque dans un environnement isolé éloigné de toute interférence accidentelle ou intentionnelle avec les passagers, les bagages à main, ainsi qu'avec la nourriture et les boissons servies dans la cabine.

C'est un objet supplémentaire de l'invention de proposer une régulation de température appropriée et un refroidissement des boîtes électroniques de sièges de passagers dans un environnement contrôlé propre de manière à prolonger la durée de vie des composants électriques.

C'est un autre objet de l'invention de réduire à un minimum le coût et le temps d'arrêt nécessaires pour modifier l'équipement existant des avions en réagençant les cabines d'avion existantes et en replaçant les composants électroniques pour passagers existants sans nécessiter une modification importante de l'avion ni nécessiter que l'avion soit mis hors service pendant des périodes de temps prolongées.

C'est un autre objet de l'invention de proposer une régulation et une surveillance de la température des boîtes électroniques de siège de passager en utilisant le système de circulation d'air et de conditionnement d'air de cabine de passager existant sans nécessiter le coût et le poids supplémentaire d'un système de refroidissement dédié distinct.

C'est un autre objet de l'invention de permettre l'utilisation de boîtes de services électriques plus grandes capables de desservir un nombre supérieur de

sièges de passager, réduisant ainsi la quantité de boîtes nécessaires par avion et réduisant la consommation de puissance électrique totale.

C'est un autre objet de l'invention d'intégrer des câbles de puissance et d'autres câbles dans des passages de câbles cachés dans les panneaux de plancher ou suspendus sous les panneaux de plancher amovibles du plancher de cabine de passagers.

D'autres objets de l'invention seront évidents à partir de l'examen de la présentation, des dessins et de la description de l'invention qui suivent.

Présentation de l'invention
L'invention propose un système de logement sous plancher pour des unités électroniques de siège de passager dans un avion, dans lequel l'avion comprend généralement une cabine de passagers avec un plancher supportant les sièges de passagers et comprend un système de circulation d'air, un système de surveillance de température et un système de surveillance de rotation de ventilateur de refroidissement et des lames de plancher avec des passages de câbles intégrés.

De manière classique, ces unités électroniques consistent en des boîtes métalliques de la taille d'une boîte à chaussures suspendues sous les sièges de passagers là où l'emplacement expose l'électronique à des dommages, occupe un espace de cabine précieux et complique l'accès pour la maintenance. Les unités électroniques de siège de passager individuelles sont connectées à une unité de commande maître et les unités

communiquent par l'intermédiaire de câbles individuels vers une interface de passager accessible depuis un siège de passager associé. Les unités et l'interface sont actuellement capables ou seront bientôt adaptées pour fournir des services aux passagers, par exemple : de divertissement audio, de divertissement vidéo, de téléphone, d'intercommunication, de télévision, de jeux vidéo, d'accès à Internet, d'e-mail et d'alimentation électrique pour des ordinateurs portables.

Le système de logement sous plancher comporte plusieurs logements individuels, adjacents aux sièges de passagers, encastrés sous le niveau de surface du plancher et au-dessus de la cloison anti-feu de la soute à marchandises. Chaque logement comporte une trappe supérieure amovible, des parois latérales et une paroi inférieure définissant un compartiment intérieur.

Un ventilateur de refroidissement par air forcé avec un capteur de température et un capteur de rotation de ventilateur est prévu pour refroidir chaque unité électronique dans le compartiment intérieur de chaque logement, une entrée et une sortie étant en communication avec le système de circulation d'air de la cabine de passagers.

En prévoyant un logement encastré séparé sous la surface de plancher, de nombreux avantages sont obtenus par rapport à l'emplacement classique sous le siège des unités électroniques de passager.

La durée de vie des unités électroniques est prolongée de manière importante du fait de la régulation de la température pendant le fonctionnement.

Les ventilateurs de refroidissement fonctionnent

conjointement avec la circulation d'air à l'intérieur du fuselage qui aspire généralement l'air de la cabine de passagers qui quitte la cabine à travers des évents dans les parois latérales de la cabine à proximité du plancher et qui se propage ensuite dans le lobe inférieur du fuselage où environ 50 % sont évacués et les 50 % restants recirculent de nouveau avec de l'air frais comprimé provenant des compresseurs de moteur.

Par conséquent, le positionnement des logements encastrés avec des ventilateurs de refroidissement par air sous le plancher aspire l'air vicié qui vient de la cabine et n'augmente pas la température à l'intérieur de la cabine. Par ailleurs, les logements sous plancher refroidis par air ne nécessitent pas une alimentation d'air dédiée ni de refroidisseurs d'air séparés étant donné que le système de conditionnement d'air de la cabine a une capacité suffisante et dirige la circulation d'air vers la zone sous plancher du fuselage.

En groupant des unités électroniques existantes dans le logement encastré sous plancher, les unités électroniques sont plus facilement accessibles pour la maintenance, l'inspection ou le remplacement par le personnel de maintenance. Par exemple, le remplacement d'une unité défectueuse à un emplacement sous un siège nécessite approximativement une heure de personnel de maintenance, tandis que l'accessibilité et la visibilité accrue des unités groupées dans le logement sous plancher encastré fait du remplacement d'une unité défectueuse une simple opération de retrait de l'unité défectueuse du logement et de reconnexion qui

s'effectue en cinq à dix minutes. Le logement sous plancher comprend un verrou positif et des supports de montage qui permettent un retrait rapide des unités électroniques à des fins de maintenance et une connexion électrique sure et positive lors de leur installation. Le risque d'arc électrique provenant d'une installation incorrecte ou d'une déconnexion par des vibrations est éliminé par la connexion sure et positive dans le logement encastré. L'enfermement des unités dans le logement avec une trappe supérieure verrouillée de manière sure réduit l'exposition des passagers à des dangers.

Comparé à l'emplacement sous le siège classique, le logement sous plancher encastré préserve l'espace précieux de la cabine de passagers pour les bagages à main et élimine l'exposition dangereuse du câblage. La zone de cabine reste disponible pour les besoins des passagers et est moins encombrée pour les inspections de sécurité, le nettoyage et la maintenance. Par ailleurs, les passagers et les composants électriques sont séparés, réduisant de ce fait le risque de blesser les passagers et que l'équipement soit endommagé par les passagers, leurs bagages ou la nourriture et les boissons servies dans la cabine de passagers. Le vandalisme intentionnel des passagers est supprimé en cachant les unités électroniques dans le logement sous plancher.

Un avantage important de l'invention est la capacité de réimplanter ou de mettre à niveau des composants électroniques existants dans des avions existants. Les unités peuvent être retirées de leur

emplacement actuel sous les sièges et repositionnés dans un groupe sous plancher dans le logement. Aucune modification ne doit être apportée aux capacités fonctionnelles des composants électroniques existants. Le câblage entre l'unité de commande maître et chaque unité dans le logement et le câblage entre les unités et les sièges de passagers sont réinstallés du fait des différentes longueurs et configurations de câbles.

Une amélioration de la régulation de la température du système électronique est obtenue par une circulation d'air forcée à travers les logements sous plancher et les capteurs de température. Les capteurs alertent le personnel de cabine par des affichages sur un panneau de commande en cas de dysfonctionnement.

Les compagnies aériennes peuvent plus facilement ajouter des services offerts aux passagers délivrés électroniquement aux classes économiques relativement surpeuplées de la cabine avec beaucoup moins d'unités étant donné que les composants électroniques volumineux peuvent être stockés dans les logements refroidis par air sous plancher plutôt qu'à des emplacements sous les sièges classiques. Les cabines de classe économique disposent de moins d'espace pour le stockage de boîtes électroniques supplémentaires sous les sièges, ce qui entraînerait un manque d'espace pour les pieds des passagers et les bagages à main.

Un autre avantage moins évident, cependant, est la capacité de mettre facilement à niveau les unités électroniques de passager en remplaçant les boîtes électroniques des systèmes existants dans un avion existant alors que la technologie évolue et que les

services offerts aux passagers augmentent. Par exemple, actuellement, des ensembles de sièges de passagers de quatre sièges sont desservis par deux boîtes électriques de système étant donné que les boîtes électriques de système actuelles ne sont capables de desservir que d'un à trois sièges de passagers séparés. En regroupant l'électronique de passager dans un logement sous plancher, un nouvel équipement d'une capacité supérieure peut être réalisé, suffisant pour desservir quatre sièges ou plus si on le souhaite, sans grande inquiétude concernant l'augmentation de taille du nouvel équipement étant donné qu'il est stocké sous le plancher. En outre, dans le futur, le groupe existant de trois ou quatre boîtes électriques de système séparées pourra être remplacé par un système rationalisé qui utilise une alimentation unique résultant en une unité combinée beaucoup plus petite et une consommation de puissance inférieure. En outre, dans le futur, il sera possible de réaliser un système électronique entièrement nouveau qui aura sa propre alimentation et une carte moderne comportant une carte d'ordinateur personnel afin de desservir douze sièges ou plus à partir d'une unité unique. L'amélioration de l'accès pour la maintenance et le service des logements sous plancher et le regroupement des unités par groupes rendront les mises à jour futures plus faciles, moins coûteuses en termes de quantité d'unités et plus rapides à mettre en oeuvre, réduisant ainsi les coûts de main-d'oeuvre et le temps d'arrêt. Un avion qui est hors service à des fins de maintenance ou de mise à jour d'équipement n'est pas rentable et une rotation

raide est cruciale pour la mise en oeuvre de ces mises à niveau des systèmes.

En outre, étant donné qu'il est nécessaire lors d'une mise à niveau de retirer et de remettre en place plusieurs panneaux de plancher, l'invention peut facilement réaliser un passage de câbles encastré dans les panneaux de plancher ou un passage de câbles suspendu sous le plancher à proximité des rails de siège afin d' acheminer les conduits et les câbles vers les sièges individuels dans un passage de câbles.

L'avantage d'un passage de câbles encastré ou sous plancher est que les bandes de recouvrement des rails de siège en plastique existantes peuvent être éliminées et le plancher de la cabine entière peut être pourvu d'une surface couverte de moquette de même niveau. Les bandes de recouvrement de rails de siège existantes enferment les câbles sous celles-ci et s'élèvent, par conséquent, au-dessus du niveau de la moquette. Les recouvrements de rails de siège en plastique sont parfois appelés ralentisseurs du fait de leur apparence et de l'impédance du trafic de piétons. L'utilisation d'un passage de câbles encastré et d'un plancher couvert de moquette de même niveau sur les câbles et les rails de sièges évite les dangers liés au déplacement, simplifie le nettoyage de la surface de plancher, réduit la maintenance de la surface de plancher et améliore l'aspect visuel de la cabine de passagers.

Description des dessins
Afin que l'invention puisse être facilement

comprise, un mode de réalisation de l'invention est illustré à titre d'exemple sur les dessins joints.

La figure 1 montre une vue latérale d'un avion de transport de passagers type pour définir les vues en coupe suivantes.

La figure 2 montre une vue plane du dessus de l'avion pour la même raison.

La figure 3 montre une vue en coupe le long de la ligne 3-3 de la figure 2 indiquant l'orientation du plancher de la cabine de passagers et un agencement de sièges type.

La figure 4 est une vue en coupe le long de la ligne 4-4 de la figure 1 montrant le plan du plancher de la cabine de passagers et l'agencement des sièges généralement trouvé dans un avion gros porteur et montrant en particulier l'emplacement de divers logements encastrés sous plancher réalisant un logement refroidi par air pour des groupes d'unités électroniques de passager existantes qui sont déplacées de leur emplacement sous le siège classique dans des boîtiers refroidis par air sous plancher.

La figure 5 est une vue en perspective partielle de la structure de plancher de l'avion, des panneaux de plancher étant retirés pour montrer les poutres de plancher transversales et en particulier pour montrer un exemple de quatre logements sous plancher individuels comprenant chacun trois unités électroniques de passager individuelles, avec un espace supplémentaire pour une quatrième unité électronique.

On comprendra que des logements sous plancher pour des avions plus grands, tels que des Boeing 767TM, peuvent

contenir plus de quatre unités par logement et que les modes de réalisation illustrés ne servent que d'exemples. L'implantation particulière des sièges de n'importe quel avion avec des dimensions et des agencements de sièges différents dans les sections de cabine (première classe, classe affaire, classe économique, etc. ) influencera la sélection de l'agencement de conception le plus économique et le plus pratique pour les logements et les passages de câbles sous plancher.

La figure 6 est une vue plane d'une partie du plancher de la cabine de passagers (comme sur la figure 5) avec des panneaux de plancher modifiés, une trappe supérieure amovible sur quatre logements sous plancher et des cadres de trappe d'accès entourant la trappe amovible afin de le supporter sur les poutres transversales existantes et pour assurer un support pour les panneaux de plancher adjacents.

La figure 7 est une vue en coupe à travers la trappe amovible, la plaque de verrouillage rotative et la partie adjacente du cadre de la trappe d'accès. La conception de la plaque de verrouillage rotative est montrée en tant qu'exemple uniquement et, dans tous les cas, une conception qui ne nécessite aucun outil pour l'accès est préférée.

La figure 8 est une vue en coupe à travers la solive avec un rail de siège à rebord supérieur, une partie du cadre de la trappe d'accès supportant la trappe.

La figure 9 est une vue plane de la trappe amovible du logement encastré, montrant deux mécanismes

à plaque de verrouillage rotative qui maintiennent la trappe dans le cadre de la trappe d'accès comme montré dans la partie gauche de la figure 7.

La figure 10 est une vue en coupe le long de la ligne 10-10 de la figure 6, montrant une vue en coupe à travers le panneau de plancher, qui est boulonné au rebord supérieur de la solive de plancher longitudinale adjacente par des boulons à tête fraisée amovibles.

La figure 11 est une vue en coupe similaire, le long des lignes de coupe 11-11 de la figure 6, montrant une vue en coupe à travers le panneau de plancher boulonné sur le rebord supérieur de deux poutres de plancher transversales adjacentes. Il sera évident que les poutres et les solives de plancher ne doivent jamais être modifiées étant donné que toutes les modifications des panneaux de plancher utilisent des trous de boulons existants et que les logements sous plancher sont suspendus à des rebords de poutre non modifiés. Toute modification des poutres ou des solives (perçage, soudage ou ajout de boulons, etc. ) ferait obstacle à l'acceptation du système décrit ici étant donné que toute modification de la structure de l'avion subit un examen de conception détaillé pour des problèmes de sécurité et de durée de vie de l'équipement.

La figure 12 est une vue en coupe le long de la ligne 12-12 de la figure 13 montrant la vue intérieure de l'unité de ventilateur double avec un capteur de température placé entre les deux ventilateurs axiaux.

Pour des groupes plus importants d'équipement avec plus d'unités ou des unités plus grandes, la circulation

d'air peut être augmentée en prévoyant des ventilateurs plus grands ou des unités de ventilateurs supplémentaires.

La figure 13 est une vue plane d'un logement sous plancher encastré adapté pour abriter quatre boîtes électriques de système existantes qui ont été déplacées de leur position sous le siège et montrant les détails des poutres transversales auxquelles le logement est suspendu à proximité d'un rail de siège.

La figure 14 est une vue en coupe le long de la ligne 14-14 de la figure 13 montrant des supports de montage utilisés pour le montage des quatre boîtes électriques de système individuelles avec une connexion positive et sure montrée en pointillé et pour montrer la prévision de canaux d'écoulement d'air autour des boîtes électriques de système en ligne avec la sortie d'air provenant des ventilateurs axiaux.

La figure 15 est une vue en perspective éclatée d'un panneau de plancher qui comprend un passage de câbles encastré avec une plaque de recouvrement amovible pour réaliser un passage de câbles entre le logement encastré et des unités de sièges de passagers individuelles qui sont fixées au rail de siège.

La figure 16 est une vue en coupe détaillée le long de la ligne 16-16 de la figure 15 montrant en pointillé les moyens par lesquels la plaque de recouvrement supérieure peut être découpée pour permettre le passage de câbles vers les unités de sièges individuelles en n'importe quel point sur la longueur du passage de câbles.

Les figures 1 à 16 concernent un passage de câbles

encastré qui est approprié lorsque les panneaux de plancher ne sont pas nécessaires en tant qu'élément structurel de diaphragme pour renforcer les poutres et les solives de plancher, comme dans un avion BoeingTM par exemple.

Les figures 17 à 22 concernent un autre agencement de passage de câbles sous plancher où les panneaux de plancher sont utilisés en tant qu'élément structurel de diaphragme pour renforcer les poutres et les solives de plancher, comme dans un avion AirbusTM par exemple.

Dans ce cas, la capacité d'inclure des découpes dans les panneaux de plancher est plus restrictive et, en général, les zones de contrainte élevée autour des bords des panneaux doivent rester intactes pour des raisons structurelles limitant les ouvertures de découpe à la zone de faible contrainte centrale des panneaux de plancher.

La figure 17 est une vue en coupe également le long de la ligne 3-3 de la figure 2 indiquant une autre orientation de la cabine de passagers et du plancher avec l'agencement de sièges non montré, mais montrant plutôt un autre passage de câbles double longitudinal avec des logements encastrés reliés latéralement à deux passages de câbles longitudinaux centraux.

La figure 18 est une vue plane détaillée d'une partie type sélectionnée du plancher de cabine montrée en pointillé sur la figure 17.

La figure 19 est une vue en coupe le long des lignes 19-19 de la figure 18 montrant une section du passage de câbles.

La figure 20 est une vue en coupe le long des

lignes 20-20 de la figure 18 montrant les deux passages de câbles et un logement encastré au-dessous d'une trappe supérieure amovible dans le plancher de la cabine de passagers.

La figure 21 est une vue détaillée en coupe d'un tiers de la vue montrée sur la figure 19.

La figure 22 est une vue en coupe le long des lignes 22-22 de la figure 19.

D'autres détails de l'invention et de ses avantages deviendront évidents à partir de la description détaillée incorporée ci-dessous.

Description détaillée des modes de réalisation préférés
Comme mentionné ci-dessus, les figures 1 et 2 sont fournies afin d'orienter le lecteur pour une compréhension rapide de la vue en coupe de la figure 3 et du plan de plancher de la figure 4. Un plancher de cabine de passagers d'avion classique 4, comme indiqué sur la figure 3, est supporté par des poutres de plancher transversales 8 qui, à leur tour, supportent des solives de plancher longitudinales 10 comportant des rails de siège 11 dans leurs rebords supérieurs dans lesquels les pieds de siège peuvent coulisser longitudinalement et sont verrouillés selon diverses configurations de pas de siège selon les souhaits.

De l'air sous pression pour la cabine de passagers 3 sort des étages de compresseurs des moteurs de l'avion. Une partie de l'air chaud sous pression est retirée du moteur et passe à travers des échangeurs de chaleur, est ensuite refroidie davantage par des unités de conditionnement d'air sous le plancher 4 de la

cabine 3. L'air refroidi circule dans une chambre de mélange où il est mélangé à une quantité approximativement égale d'air filtré provenant de la cabine de passagers, ensuite canalisé et distribué par l'intermédiaire de sorties d'évents supérieures. Dans la cabine 3, la circulation d'air est généralement circulaire et sort par des grilles de plancher des deux cotés de la cabine 3 dans la partie de soute inférieure du fuselage. Généralement, une moitié de l'air provenant de la cabine sort par une vanne de décharge qui commande également la pression dans la cabine et permet un renouvellement de l'air. L'autre moitié de l'air est filtrée et mélangée à de l'air comprimé entrant provenant du moteur. Comme montré sur la figure 3, le positionnement du logement encastré sous le plancher 1 utilise la circulation d'air vicié qui a quitté la cabine 3. La chaleur communiquée à l'air utilisé pour le refroidissement du logement 1 n'est pas dirigée vers les passagers mais est plutôt dirigée vers la partie de composition, d'évacuation et de reconditionnement du système de circulation d'air de l'avion classique.

La figure 4 montre un plan de plancher d'un avion gros porteur classique avec différents agencements de sièges dans la partie avant de première classe/avant de classe affaire et un intervalle de siège plus étroit dans la zone de classe économique arrière. Dans les deux cas, les unités électroniques de siège de passager individuelles ont été retirées de leurs emplacements classiques sous les unités de sièges et repositionnées par groupes dans les logements encastrés sous

plancher 1. Pour la simplicité de la description, les figures 5 et 6 montrent seulement une petite partie du plancher de la cabine qui comprend quatre logements encastrés individuels 1 dans la zone indiquée sur la figure 4 par des pointillés.

Par conséquent, conformément à l'invention, le système de logement sous plancher permet une nouvelle installation ou le repositionnement et le remplacement d'unités électroniques de siège de passager 2 existantes ou nouvelles dans l'avion. En général, l'avion comprend une cabine de passagers 3 avec une structure de plancher 4 supportant un ensemble de sièges de passagers 5 soit par unités individuelles, soit par deux à cinq sièges 5 dans un ensemble de rangée. Chaque unité de siège individuel ou de sièges multiples comporte des pieds de siège fixés dans les rails de siège 11 s'étendant longitudinalement le long du plancher 4 de la cabine de l'avion.

Les unités électroniques de siège de passager individuelles 2 sont connectées chacune à l'unité de commande maître d'avion par l'intermédiaire d'un conduit 6 (montré sur la figure 5) et les unités 2 communiquent via des câbles 7 (montrés sur les figures 5,15 et 16) par l'intermédiaire d'une interface de passager accessible depuis un siège de passager associé 5.

Comme mentionné ci-dessus, les unités électroniques de siège de passager 2, telles que des boîtes électroniques de système numérique, fournissent actuellement ou fourniront dans le futur divers services aux passagers tels que de divertissement audio,

de divertissement vidéo, de téléphone mobile, d'intercommunication vocale, de télévision, de jeux vidéo, Internet, d'e-mail et d'alimentation électrique pour des ordinateurs portables et similaire.

Selon l'invention, le système de logement sous plancher comprend un certain nombre de logements refroidis par air individuels 1 encastrés sous la surface du plancher 4 à proximité des sièges de passagers 5, par exemple, comme montré sur la figure 4.

Comme indiqué sur les figures 5,10, 11,15 et 16, le plancher 4 est réalisé à partir d'une série de poutres de plancher 8 transversales espacées qui s'étendent en travers de cercles de forme ovale 9 afin de former le châssis structurel du fuselage de l'avion.

L'agencement de poutres de plancher 8 est mieux vu sur la vue en perspective de la figure 5. Comme cela est également montré sur la vue en perspective de la figure 15, les poutres transversales 8 en alliage d'aluminium extrudé supportent à leur tour des solives longitudinales 10 qui sont des sections en aluminium extrudé comprenant un rail de siège 11 dans le rebord supérieur de la solive 10. Les rebords supérieurs des poutres 8 et des solives 10 sont assemblés dans un plan commun afin de réaliser une grille rectangulaire plate dans laquelle des panneaux de plancher individuels 12 sont fixés de manière amovible par des boulons à tête fraisée 13 (comme mieux vu par exemple sur les vues en coupe des figures 10 et 11).

La figure 6 montre une installation de mise à niveau de quatre logements encastrés refroidis par air 1 dans un exemple d'agencement où les unités de

lames de plancher rectangulaires d'origine sont retirées. Les lames de plancher sont remplacées par des panneaux de plancher 12 qui présentent des découpes rectangulaires personnalisées pour s'adapter au logement encastré 1 et au cadre de trappe d'accès associé 15 entourant la trappe supérieure amovible 14, dont les détails sont décrits ci-dessous.

Par conséquent, lorsque des boîtes électriques de système existant 2 ou d'autres composants électroniques de passager doivent être repositionnés dans le groupe sous plancher dans le logement encastré 1, des signaux et une alimentation sont fournis aux boîtes électriques de système 2 par l'unité de commande maître par l'intermédiaire de câbles 6 et de nouveaux câbles 7 sont installés le long de passages de câbles encastrés 30 (voir les figures 15,16) entre le logement encastré 1 et chaque siège de passager individuel 5.

Les figures 7,8 et 9 montrent la construction détaillée de la trappe supérieure 14 et du cadre de trappe environnant 15. La plaque de la trappe 14 comprend deux anneaux de levage 16 et un mécanisme de verrouillage quart de tour comportant une plaque de verrouillage 17 qui est tourné de 90 ou d'un quart de tour avec le boulon 18. Le cadre de trappe d'accès 15 comporte des plaques périphériques 19 qui entourent et définissent l'ouverture de la trappe par une lèvre encastrée 20. Les panneaux de plancher adjacents 12 sont supportés sur une plaque de support de panneau de plancher encastré 21. La conception de la plaque de verrouillage rotative est montrée en tant qu'exemple

seulement et, dans tous les cas, une conception qui ne nécessite aucun outil pour l'accès est préférable. La trappe 14, le cadre 15 et le mécanisme de verrouillage 17 peuvent être modifiés sans s'écarter de l'étendue de l'invention.

Les figures 12,13 et 14 montrent les détails du logement encastré sous plancher 1 qui est suspendu à des supports 29 à partir des poutres de plancher adjacentes 8 une fois que les panneaux de plancher existants 12 ont été retirés du plancher 4 de la cabine.

Le logement 1 est encastré sous la surface du plancher 4 adjacente au siège de passager 5. Chaque logement dans le mode de réalisation illustré peut recevoir jusqu'à quatre boîtes électriques de système individuelles 2 repositionnées de dessous les sièges de passagers 5 dans le logement encastré 1. On comprendra que des logements 1 plus grands peuvent être incorporés en fonction du type d'avion et de l'agencement des sièges, lesquels peuvent recevoir six ou huit boîtes individuelles 2 ou un équipement plus important pour desservir de multiples sièges de passagers. Chaque logement 1 comporte une trappe supérieure amovible 14 et un cadre de trappe 15 installé au-dessus après que la partie de plateau en tôle suspendue (montrée sur les figures 13 et 14) ait été installée. La partie de plateau comprend des parois latérales 22 et une paroi inférieure 23 qui définissent un compartiment intérieur avec le dessous de la trappe 14.

Des supports de montage amovibles 24, comprenant un verrou libérable 25, fixent les unités électroniques 12 dans le logement 1, comme cela est

mieux montré sur la figure 14. Les supports de montage 24 et 25 supportent les unités électroniques 2, à une distance prédéterminée de la paroi inférieure 23 et des parois latérales 22 de la trappe supérieure 14, définissant de ce fait des canaux de circulation d'air unidirectionnels 26 alignés avec les ventilateurs 27 afin de diriger une circulation d'air de refroidissement à travers le comportement de logement 1 et une connexion électrique positive sure. Les ventilateurs 27 dirigent la circulation d'air qui a quitté la cabine de passagers 3 (comme indiqué par des flèches sur la figure 1), à travers les évents d'air des parois latérales, dans le compartiment sous plancher. L'air provenant des ventilateurs 27 suit la configuration de circulation du système de circulation d'air de la cabine de passagers et n'est pas dirigé dans la cabine de passagers 3, mais suit la circulation d'air vicié à évacuer ou à mélanger avec de l'air d'admission frais provenant des compresseurs de moteur après filtrage et échange de chaleur.

Le logement 1 comprend un capteur de température et de rotation de ventilateur 28 qui est également en communication avec l'unité de commande maître pour les unités électroniques 2. Le personnel de cabine est alerté au moyen d'alarmes ou d'un affichage lors d'un dysfonctionnement d'un ventilateur (lorsqu'un ventilateur cesse de tourner) ou lorsque la température dans le logement 1 dépasse la plage de fonctionnement souhaitée. Le personnel de cabine peut agir sur l'unité de commande maître pour arrêter toutes les unités électroniques défectueuses ou présentant un

échauffement à l'intérieur du logement 1. Les ventilateurs 27sont des moyens efficaces pour refroidir les logements 1 avec la circulation d'air de refroidisse-ment existante, cependant, il est possible d'inclure également des unités de conditionnement d'air alimentées électriquement dans les logements 1 si nécessaire, étant donné que les limitations d'espace et le niveau de bruit sont des problèmes moins importants à l'extérieur de la zone de cabine de passagers.

Afin de réduire à un minimum la consommation de puissance et de réduire le bruit, les ventilateurs 27 sont des ventilateurs axiaux avec des pâles en drapeau à faible bruit et sont alimentés par une alimentation continue 28 volts ou bien des ventilateurs axiaux avec des pales qui ne sont pas en drapeau et alimentés par une alimentation alternative de 115 volts. Bien entendu, du fait de leur emplacement au-dessous d'une plaque de trappe étanche 14 et en considérant que les panneaux de plancher 12 ont une capacité d'amortissement du son, le bruit supplémentaire minimum créé par les ventilateurs 27 n'entraîne aucune augmentation du bruit dans la cabine de passagers 3.

Comme montré sur les figures 13 et 14, la structure en tôle du logement 1 est facilement mise en place supportée par les poutres 8 par le dessus sur des supports de rebord de poutre s'étendant latéralement 29.

Comme montré sur la figure 7, le support de montage 29 est une tôle relativement mince et est intercalé entre le rebord supérieur de la poutre de plancher 8 et la surface inférieure du cadre de trappe 15.

Les fils et les câbles montés de manière classique dans le plancher sont positionnés à l'intérieur d'un passage de câbles en plastique qui est situé sous une

bande de recouvrement de rail de siège en plastique (non montrée) qui recouvre les rails de siège 11 et dépasse vers le haut de la surface de plancher de cabine recouverte de moquette. Comme montré sur les figures 15 et 16, l'invention comprend, de préférence, des panneaux de plancher modifiés 12 qui comportent un passage de câbles à conduit encastré 30 disposé à proximité du rail de siège 11. Une plaque de recouvrement amovible 31 est fixée par des boulons 32 et une bande de remplissage 33. Comme mieux vu sur la figure 16, la plaque de recouvrement 31 et les panneaux de plancher adjacents 12 ont des surfaces supérieures au même niveau, évitant de ce fait les discontinuités de surface habituelles dans les planchers de cabine d'avion classiques. Une moquette peut être appliquée sur les panneaux de plancher 12, sur la plaque de recouvrement 31 et, si on le souhaite, sur les parties ouvertes du rail du siège 11 afin de réaliser une surface de plancher continue totalement plate sans obstruction ou discontinuité visuelle.

Comme indiqué sur la figure 5, les câbles 7 s'étendent depuis les unités électroniques individuelles 2 jusqu'à chaque siège de passager 5.

Afin de passer du passage de câbles encastré 30 au siège de passager 5 monté par des pieds dans le rail de siège 11, la plaque de recouvrement 31 comprend une ouverture latérale 34. L'ouverture 34 peut être découpée facilement dans la plaque de recouvrement en tôle mince 31 par une scie sauteuse ou des ouvertures ou des encoches 34 préestampées peuvent être prévues.

Étant donné que la plaque de recouvrement 31 est une

simple plaque plate avec des trous percés, elle peut être traitée comme un élément recyclable qui peut être remplacé si l'intervalle entre les sièges dans l'avion est modifié de manière répétée et si de nombreuses ouvertures 34 sont réalisées dans la plaque de recouvrement 31.

On se rendra compte que l'invention peut être adaptée pour divers plans de plancher de cabine ou pour diverses configurations d'avion. La figure 17 montre une autre configuration montrant deux passages de câbles longitudinaux 30 avec des logements encastrés 1 reliés latéralement aux passages de câbles 30, des panneaux de plancher 12 dans le plancher de cabine 4 étant fixés aux rebords supérieurs des poutres de plancher transversales 8 et des solives de plancher 10 par des boulons amovibles.

Un avantage important de l'invention est que des panneaux de plancher existants 12 peuvent être retirés et modifiés sans nécessiter la moindre modification des poutres 8 ou des solives 10. Une modification de ces composants de structure nécessitera une approbation des autorités habilitées. Cependant, l'invention concerne des panneaux de plancher 12 qui sont fixés de manière amovible par des boulons et la résistance des panneaux de plancher 12 est conservée.

Comme montré sur la figure 18 et 19, deux passages de câbles longitudinaux parallèles 30 sont prévus entre les rails de siège 11 et servent à recevoir les câbles 7 comme montré, par exemple, sur les figures 20,21 et 22. Dans la zone comprise entre les poutres de plancher 8, comme montré sur la figure 19,

le passage de câbles 30 est relativement profond. Dans ces zones, un support 35, mieux vu sur les figures 20 et 21, est prévu pour supporter la plaque de recouvrement 31 et est fixé à celle-ci par des boulons 36. Dans la zone s'étendant sur les poutres de plancher 8, cependant, le passage de câbles 30 est nettement moins profond, comme montré sur la figure 22, mais reste suffisant pour recevoir les câbles 30 avec un bloc d'espacement 37 pour supporter la plaque de recouvrement 31.

Comme indiqué sur la figure 20, les câbles 7 passent à travers le passage de câbles 30 et sont connectés latéralement aux unités électroniques 2 (non montrées) reçues dans le logement encastré 1 et refroidies par un ventilateur 27 lorsqu'elles sont montées dans le support de montage 24.

Comme montré sur la figure 18, des panneaux découpés optionnels 38 peuvent être prévus dans une zone de relativement faible contrainte de la partie centrale de la plaque de recouvrement 31 fixée par des boulons 36 afin de fournir un accès pour l'acheminement des câbles 7 vers les sièges de passagers 5 et pour fournir un accès au passage de câbles 30 à des emplacements réguliers là où c'est nécessaire. Une caractéristique importante de cet autre passage de câbles 30 est que, comme montré sur la figure 22, le passage de câbles 30 est très peu profond lorsqu'il passe sous les poutres de plancher 8, éliminant de ce fait le besoin de modifier les poutres de plancher 8.

En outre, les panneaux découpés 38 prévus dans la partie centrale de contrainte relativement faible de la

plaque de recouvrement 31 maintiennent la résistance de diaphragme du panneau de plancher 12 qui renforce la structure de support de plancher par poutres 8 et solives 10.

Par conséquent, comme décrit en détail ci-dessus, l'invention propose un système intégré pour déplacer des boîtes électriques de système existant 2 de dessous les sièges de passagers 5 vers un logement encastré sous plancher 1, avec un passage de câbles encastré 30.

L'invention réalise une zone de plancher totalement plate et retire les composants électroniques 2 de la zone de cabine de passagers 3 tout en assurant une circulation améliorée pour refroidir les composants électroniques 2 et prolonger leur durée de vie de manière significative. En outre, le logement encastré 1 et le passage de câbles encastré 30 fournissent un accès amélioré pour la maintenance et l'inspection ainsi que des capteurs de rotation de ventilateur et de température 28 pour surveiller les unités 2 présentant des dysfonctionnements.

Bien que la description ci-dessus concerne un mode de réalisation spécifique préféré tel qu'envisagé actuellement par l'inventeur, on comprendra que l'invention dans son aspect le plus large comprend des équivalents mécaniques et fonctionnels des éléments décrits dans le présent document.

Claims

REVENDICATIONS

1. Système de logement sous plancher pour une pluralité d'unités électroniques de siège de passager (2) dans un avion, l'avion comprenant une cabine de passagers (3) avec un plancher (4) supportant une pluralité de sièges de passagers, la cabine de passagers comportant un système de circulation d'air ; les unités électroniques de siège de passager (2) individuelles étant chacune connectées à une unité de commande maître et communiquant par l'intermédiaire d'au moins un conduit avec une interface de passager accessible depuis un siège de passager associé, les unités et l'interface étant capables de fournir des services aux passagers sélectionnés dans le groupe consistant en : des services de divertissement audio, de divertissement vidéo, de téléphone, d'intercommunication, de télévision, de jeux vidéo, Internet, d'e-mail et d'alimentation électrique, le système de logement sous plancher comprenant : au moins un logement encastré sous la surface de plancher adjacente aux sièges de passager, chaque logement comportant : une trappe supérieure amovible (14), des parois latérales et une paroi inférieure définissant un compartiment intérieur.

2.- Système de logement sous plancher selon la revendication 1, comprenant des moyens de refroidissement, pour refroidir chaque unité électronique dans le compartiment intérieur de chaque

logement, les moyens de refroidissement par air comprenant un ventilateur (27) avec une entrée et une sortie en communication avec le système de circulation d'air de la cabine de passagers (3).

3. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel chaque logement comprend un capteur de température en communication avec l'unité de commande maître.

4. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel chaque logement comprend un capteur de rotation de ventilateur en communication avec l'unité de commande maître.

5. Système de logement sous plancher selon la revendication 2, dans lequel le ventilateur (27) est un ventilateur axial avec des pâles en drapeau.

6. Système de logement sous plancher selon la revendication 2, dans lequel le ventilateur (27) est un ventilateur axial avec des pâles qui ne sont pas en drapeau.

7. Système de logement sous plancher selon la revendication 2, dans lequel le ventilateur (27) est alimenté par une alimentation continue de 28 V.

8. Système de logement sous plancher selon la revendication 2, dans lequel le ventilateur (27) est alimenté par une alimentation alternative de 115 volts.

9. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel chaque logement comprend des supports de montage amovibles pour le montage des unités électroniques de siège de passager (2).

10. Système de logement sous plancher selon la revendication 9, dans lequel les supports de montage comprennent un verrou libérable.

11. Système de logement sous plancher selon la revendication 9, dans lequel les supports de montage supportent les unités électroniques à une distance prédéterminée de la trappe supérieure, les parois latérales et inférieures définissant de ce fait des canaux de circulation d'air unidirectionnels alignés avec le ventilateur à travers le compartiment de logement.

12. Système de logement sous plancher selon la revendication 9, dans lequel les supports de montage comprennent des connecteurs positifs d'accouplement avec les unités électroniques.

13. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel le plancher (4) de cabine d'avion comprend : une pluralité de poutres de plancher transversales (8) espacées comportant un rebord de poutre supérieur : une pluralité de solives longitudinales (10) supportées par les poutres de plancher transversales, chaque solive comportant un rail de support de siège dans un rebord de solive

supérieur de celle-ci, et une pluralité de panneaux de plancher montés sur au moins un des rebords ; les parois latérales du logement comprenant un support de montage en selle de rebord de poutre s'étendant latéralement.

14. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel le logement comprend un cadre de trappe d'accès (15) comportant des plaques périphériques définissant une ouverture de trappe, au moins une plaque périphérique comprenant une plaque de support de panneau de plancher s'étendant latéralement.

15. Système de logement sous plancher selon la revendication 1, dans lequel le plancher (4) de cabine d'avion comprend : une pluralité de poutres de plancher transversales (8) espacées comportant un rebord de poutre supérieur : une pluralité de solives longitudinales (10) supportées par les poutres de plancher transversales, chaque solive comportant un rail de support de siège dans un rebord de solive supérieur de celle-ci, et une pluralité de panneaux de plancher montés sur au moins un des rebords, et dans lequel le système de logement sous plancher comprend : un passage de câbles en forme de conduit sous une surface supérieure des panneaux de plancher et disposé à proximité d'un rail de siège, le passage de câbles comportant une plaque de recouvrement amovible.

16. Système de logement sous plancher selon la revendication 15, dans lequel la plaque de recouvrement

et les panneaux de plancher adjacents ont une surface supérieure au même niveau.

17. Système de logement sous plancher selon la revendication 15, dans lequel la plaque de recouvrement comprend une ouverture de passage de conduit.