Vorrichtung zur Aufnahme von Leitungen in einem Flugzeug
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Leitungen in einem Flugzeug mit mindestens einem Leitungseingang und mindestens einem Leitungsausgang.
Zum Versorgen von in Passagiersitzen eines Flugzeugs befindlichen elektrischen Komponenten mit Elektrizität, Daten und dergleichen werden heutzutage oftmals Reihen von Passagiersitzen untereinander mit Kabelsträngen verbunden. Die Längen dieser Kabelstränge müssen auf die Abstände der einzelnen Passagiersitzreihen zueinander abgestimmt sein. Oftmals ist es jedoch erforderlich, die Sitzreihen in einem Passagierflugzeug beispielsweise aufgrund saisonaler Auslastungsschwankungen im Verhältnis zueinander zu verschieben und in einer anderen Konfiguration anzuordnen. Durch veränderte Abstände der Sitzreihen zueinander ändern sich auch die erforderlichen Längen der Verbindungskabel, so dass heutzutage Kabelstränge unterschiedlicher Längen für diesen Zweck vorgehalten werden. Bei der Rekonfiguration der Flugzeugkabine, bei der die Abstände der Sitzreihen zueinander verändert werden, ist es entweder erforderlich, neue Kabelstränge zu verlegen, oder aber die vorhandenen Kabelüberlängen aufwendig aus ihrem Verstauungsort zu lösen oder die nicht benötigten Kabelüberlängen in ihrem Verstauungsort dort so zu verstauen, dass die betreffenden Bestimmungen der Luftfahrtbehörden erfüllt werden. Häufig mangelt es jedoch an zur Verfügung stehendem Bauraum für geeignete Verstauungsmöglichkeiten, so dass das Verstauen der Kabelüberlängen in den Sitzen häufig zu einer Missachtung der Bestimmungen für die Verlegung von Kabeln innerhalb von Luftfahrzeugen führen kann. Weiterhin werden entstehende Kabelüberlängen bisher üblicherweise mit Einweg-Kabelbindern fixiert, was bei einer Freigabe weiterer Kabellänge und dem erneuten Fixieren der verbleibenden Überlängen einen hohen Arbeitsaufwand zur Folge hat. Wird etwa eine komplette Kabinensektion rekonfiguriert, was meist innerhalb der normalen Wartungsintervalle innerhalb einer Nacht geschieht, sind die
genannten Tätigkeiten als sehr zeitkritisch zu betrachten. Daher wäre es für die Durchführung von Rekonfigurationsarbeiten wünschenswert, wenn die Menge und der Umfang der erforderlichen Tätigkeit auf ein Minimum reduziert werden könnten. Idealerweise würden sich diese Tätigkeiten auf die Arbeitsschritte des Entriegeins der mechanischen Sitzverbindung, dem Verschieben der Sitzgruppen und dem anschließenden mechanischen Verriegeln der Sitze beschränken, ohne dass die Führung bzw. Verstauung der Passagiersitzverbindungskabel dabei beachtet werden muss.
Ein ähnlich gelagertes Problem ergibt sich bei der Verkabelung einer
Passagiersitzreihe mit einer Fußboden- Anschluss-Box („Floor Disconnect Box", „FDB"), von denen in heutigen Passagierflugzeugen häufig mehrere verteilt über den gesamten Fußbodenbereich einer Passagierkabine in Flugzeuglängsachsenrichtung angeordnet sind. Diese Fußboden- Anschluss-Boxen stellen beispielsweise Datenverbindungen zu einem Unterhaltungssystem („In-Flight-Entertainment",
„IFE") bereit. Für jede Konfiguration der Passagierkabine sind neue Kabel zwischen den Fußboden- Anschluss-Boxen und den daran angeschlossenen Passagiersitzreihen erforderlich, die jeweils eine genau spezifizierte Länge und eine spezielle Teilenummer aufweisen. Auch hier werden heutzutage sämtliche Anschlusskabel bei der Umkonfiguration der Kabine ausgetauscht, was zu einer aufwendigen Mehrarbeit und einer Vielzahl an vorzuhaltenden Kabellängen erfordert.
Die Aufgabe der Erfindung ist daher, einen oder mehrere der genannten Nachteile zu verringern oder gänzlich zu eliminieren. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der Anschluss- oder Verbindungskabel auf möglichst einfache Weise bedarfsweise bei der Umkonfiguration einer Passagierkabine eines Flugzeugs verlängert oder verkürzt werden können, so dass keine mechanischen Halter - wie etwa Kabelbinder und dergleichen - gelöst oder
angebracht werden müssen und außerdem das gesamte Anschluss- bzw. Verbindungskabel inklusive der Vorrichtung die betreffenden Luftfahrtbestimmungen erfüllt.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Aufnahme von Leitungen in einem Flugzeug, mit mindestens einem Leitungseingang, mindestens einem Leitungsausgang und mindestens einem Aufnahmeraum zum Aufnehmen zumindest eines Abschnitts eines zwischen dem Leitungseingang und dem Leitungsausgang verlaufenden Leitungsstücks, wobei das Leitungsstück eine Länge aufweist, die dem lichten Abstand zwischen dem betreffenden Leitungseingang und Leitungsausgang gleicht oder größer als dieser ist und wobei der Aufnahmeraum Mittel zum lösbaren Haltern sowie zum reversiblen geführten Verkürzen oder Verlängern eines aus dem Leitungseingang und/oder Leitungsausgang ragenden Leitungsendes aufweist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorteilhaft gegenüber den Lösungen aus dem Stand der Technik. Durch einen definierten Aufhahmeraum zum Aufnehmen eines Leitungsabschnitts ist es möglich, eine aus dem Leitungseingang oder Leitungsausgang ragende Leitung so zu verkürzen oder zu verlängern, dass die Länge dem Abstand zwischen zwei Passagiersitzreihen oder zwischen einer Fußboden- Anschluss-Box und einer Passagiersitzreihe entspricht. Das aufgenommene Leitungsstück ist dabei größer als der Abstand zwischen dem Leitungseingang und dem Leitungsausgang, falls nicht die momentane Einbausituation die maximale Leitungslänge beansprucht. Der Aufhahmeraum stellt nicht nur einen Raum zum Aufnehmen einer Leitung bereit, sondern auch Mittel zum Haltern und ist damit in der Lage, reversibel das herausragende Leitungsende zu verkürzen oder zu verlängern. Reversibel bedeutet in diesem Kontext, dass keine zusätzlichen Elemente an den aufgenommenen Leitungsabschnitt manuell angebracht werden und bei Verstellen der Vorrichtung wieder abgelöst werden müssen. Es
genügt, lediglich das Leitungsende aus der Vorrichtung herauszuziehen oder wieder in die Vorrichtung hineinzudrücken. Eine besonders vorteilhaftes Ausführungsform weist zum Vereinfachen der Bedienung beispielsweise eine gleitfähig beschichtete Oberfläche auf, wobei der Aufnahmeraum nicht nur eine im Wesentlichen gerade Form aufweisen muss, sondern auch gebogen ausgeführt werden kann. Bevorzugt entspricht die Breite des Aufnahmeraums dem doppelten Biegeradius der Leitung. Zusätzlich ist vorteilhaft, wenn der Aufnahmeraum mit einer klapperhemmenden sowie einer abriebfesten Schicht versehen wird.
Mit dieser vorgeschlagenen Lösung ist es möglich, lediglich eine Leitungslänge für eine umkonfigurierbare Passagierkabine vorzuhalten, denn mit der Vorrichtung können unterschiedliche Abstände zwischen Passagiersitzreihen oder Passagiersitzreihen und Fußboden- Anschluss-Boxen individuell und rasch verändert werden.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform als Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist in dem Aufnahmeraum federgespannte Umlenkrollen auf, durch die Leitungsüberlängen aktiv mittels einer Art umgekehrter Flaschenzug in den Aufnahmeraum eingezogen werden können. Diese Art von Vorrichtung zur Aufnahme von Leitungen könnte beispielsweise eine gängige Sitz- zu-Sitz- Verkabelung modifizieren und unmittelbar an oder unter Passagiersitzen angeordnet werden.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. In den Figuren werden gleiche Objekte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Es zeigen:
Fig. 1 : Schematische Ansicht einer Fußboden- Anschluss-Box und zwei daran angeschlossenen Passagiersitzreihen;
Fig. 2: Schematische Ansicht einer Sitz-zu-Sitz- Verkabelung in einer Flugzeugkabine;
Fig. 3: Draufsicht auf die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung; Fig. 4: Seitliche Ansicht auf die erste Ausführungsform der erfϊndungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 5: Schematische Ansicht der zweiten Ausführungsform der erfϊndungsgemäßen Speichervorrichtung; Fig. 6: Weitere schematische Ansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 7a: Schematische Ansicht zweier miteinander verkabelter Passagiersitzreihen mit der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit vergrößertem Abstand; Fig. 7b: Schematische Ansicht zweiter miteinander verkabelter
Passagiersitzreihen mit der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit verkleinertem Abstand; Fig. 8: Dreidimensionale Ansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 9: Dreidimensionale Ansicht einer Abwandlung der erfϊndungsgemäßen
Vorrichtung der zweiten Ausführungsform.
In Fig. 1 werden zwei Passagiersitzreihen 2 und eine im Fußboden 4 befindliche
Fußboden- Anschluss-Box („FDB") 6 des Standes der Technik dargestellt, wobei die Passagiersitzreihen 2 über Leitungen 8 mit der Fußboden- Anschluss-Box 6 verbunden sind. Fußboden- Anschluss-Boxen 6 sind an fest vorgegebenen Punkten
über den Fußboden 4 verteilt innerhalb der Kabine angeordnet. Die zur Verbindung verwendeten Leitungen 8 entsprechen jeweils dem Abstand zwischen einem nicht näher dargestellten Anschlussstück einer Passagiersitzreihe 2 und der idealerweise nächstgelegenen Fußboden- Anschluss-Box 6, so dass für jede Kabinenkonfϊguration und damit für sämtliche anzutreffenden Anschlussabstände spezifische Leitungen 8 mit genau definierten Längen vorgehalten werden müssen. Werden die Abstände zwischen den Passagiersitzreihen 2 verändert, sind neue Leitungen 8 zum Anschließen der Passagiersitzreihen 2 an die Fußboden- Anschluss-Boxen erforderlich, die eine speziell auf diese Konfiguration abgestimmte Länge aufweisen müssen.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Sitz-zu-Sitz- Verkabelung zwischen Passagiersitzreihen 2 über Leitungen 10, wie sie im Standes der Technik üblich ist, sind zwar die Längen der Leitungen 10 zumindest in festgelegten Abschnitten der Kabine 12 konstant, jedoch sind diese nach Umkonfiguration der Kabine 12 ebenfalls zu modifizieren.
Einen Ausweg aus diesem Problem schafft eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der ersten Ausführungsform nach Fig. 3. Dort ist eine Fußboden- Anschluss-Box 14 dargestellt, die zwei Anschlüsse 16 für Leitungen 8 aufweist. Die Leitungen 8 werden durch Leitungseingänge 18 in die Vorrichtung eingeführt, die sich in diesem Fall unter einer Sitzschiene 20 befinden. Die in die Leitungseingänge 18 eingeschobenen Leitungen 8 werden im Bereich vor Führungswänden 22 um ca. 90° gebogen, so dass die vorher parallel zur Sitzschiene 20 verlaufenden Leitungen 8 eine Richtung quer zur Sitzschiene 20 einnehmen. Durch die Führungswände 22 gelangen die Leitungen 8 in die Aufnahmeräume 24, in denen die Leitungen erneut um 180° gebogen werden und schließlich in den Anschlüssen 16 münden. Der Bereich zwischen je einem Aufnahmeraum 24 und der Fußboden- Anschluss-Box 14
ist dabei als Leitungsausgang zu verstehen, denn die Leitungen 8 verlassen den Bauraum der Vorrichtung und münden in dem jeweiligen Anschluss 16.
Die Aufnahmeräume 24 haben jeweils speziell auf die Bedürfnisse der rekonfϊgurierbar zu gestaltenden Passagierkabine abgestimmte Abmessungen, so dass je nach Auslegungsfall entweder größere oder kleinere Kabelüberlängen vorgehalten werden können. Die auszulegenden Aufhahmeräume 24 müssen nicht geradlinig geformt sein wie in Fig. 3 der Einfachheit halber exemplarisch dargestellt. Vielmehr ist auch denkbar, dass Aufnahmeräume 24 eine insgesamt einfach oder mehrfach gebogene bzw. gekrümmte Form einnehmen können und im Wesentlichen unterhalb des Fußbodens 4 der Kabine verlaufen. Schließlich müssen die Aufnahmeräume 24 nicht parallel zum Fußboden 4 verlaufen, d.h. waagerecht, sondern je nach zur Verfügung gestelltem Bauraum beliebig.
Die seitliche Schnittansicht aus Fig. 4 verdeutlicht die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und zeigt den vertikalen Verlauf einer der beiden aus Fig. 3 ersichtlichen Leitungen 8 innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Exemplarisch verläuft die Leitung 8 über den Leitungseingang 18 unterhalb einer Abdeckung 26 zu den Führungswänden 22 und gelangt von dort in den Aufhahmeraum 24. In dem Aufnahmeraum 24 erfolgt die 180°-Umlenkung, wodurch die Leitung 8 wieder in Richtung des Leitungseingangs 18 verläuft. Oberhalb der Fußboden- Anschluss-Box 14 wird die Leitung 8 zusätzlich in vertikaler Richtung nach unten gebogen, so dass sie zum Eingehen einer Verbindung den nach unten versetzten Anschluss 16 in einem als Leitungsausgang bezeichneten Bereich erreicht.
Ist es nun erforderlich, einen Teil der im Aufnahmeraum befindlichen Leitungsüberlänge freizugeben, so kann am Leitungseingang 18 oder weiter außerhalb an der Leitung 8 gezogen werdengezogen werden, so dass sich die Leitung
8 aus dem Aufnahmeraum in Richtung des Leitungseingangs 18 bewegt. Umgekehrt ist es auch möglich, durch Einstecken der Leitung 8 in Richtung des Leitungseingangs 18 eine Kabelüberlänge in den Aufnahmeraum 24 zu führen. Vorteilhafterweise weisen die Führungswände 22 und der Aufnahmeraum 24 eine Gleitbeschichtung auf, so dass die Leitung 8 möglichst leicht in die Vorrichtung hinein- und aus dieser Vorrichtung wieder hinausgleiten kann. Im Falle, dass die Leitung 8 nicht besonders leicht hineingeschoben oder herausgezogen werden kann, lässt sich durch Lösen der Abdeckung 26 die Bewegung der Leitung 8 unterstützen.
Eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in Fig. 5 dargestellt. Dort ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Passagiersitzreihe 2 integriert und befindet sich oberhalb des Fußbodens 4. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient in diesem Fall exemplarisch dazu, eine vom Fußboden beabstandete und an einem Passagiersitz angeordnete Elektronikeinheit 28 mit Leitungen 10 zu verbinden, die jeweils mit der vorangegangenen Passagiersitzreihe 2 oder der nachfolgenden Passagiersitzreihe 2 verbunden sind.
Das Aufnehmen bzw. Freigeben von Kabelüberlängen geschieht bei dieser Ausführungsform aktiv. Die Vorrichtung weist dazu mehrere Rollen 30, 32, 34 und 36 als Führungsmittel bzw. zum Umlenken sowie eine Feder 38 auf. Die in einen
Leitungseingang 40 ragende Leitung 10 wird über die Umlenkrolle 30 von einer zum Fußboden 4 waagerechten Richtung in eine zum Fußboden 4 senkrechte Richtung umgelenkt und ist dort mit einem Anschluss 40 an der Elektronikeinheit 28 verbunden. Diese Leitung 10 stammt hier etwa aus einer Elektronikeinheit 28, die in der vorangegangenen Passagiersitzreihe 2 angeordnet ist. Eine zweite Leitung 10 ist mit einem Anschluss 42 der Elektronikeinheit 28 verbunden, verläuft anfänglich senkrecht nach unten in Richtung Fußboden 4, wird über die Rolle 34 in eine waagerechte und zum Fußboden 4 parallele Richtung umgelenkt, anschließend über
die Umlenkrolle 36 um 180° umgelenkt und danach schließlich über die Umlenkrolle 32 um weitere 180° in der gleichen Ebene umgelenkt. Die Leitung 10 verläuft nach der letzen Umlenkung wieder parallel zum Fußboden 4 und verlässt die Vorrichtung aus einem Leitungsausgangsbereich in Richtung der nachfolgenden Passagiersitzreihe 2, in der sie mit einem korrespondierenden Anschluss 40 verbunden werden kann. Die Rolle 36 wird durch die Feder 38 entlang einer Führung 44 in Richtung der nachfolgenden Passagiersitzreihe 2 gedrückt. Durch die mehrfache Umlenkung der Leitung 10 um die Rollen 32 bis 36 entsteht in einer Art umgekehrter Flaschenzug eine von der Federkraft abhängige Zugkraft auf das Leitungsende der nach hinten zur nachfolgenden Passagiersitzreihe 2 führenden Leitung 10. Dies hat zur Folge, dass diese Leitung 10, wenn sie mit dem korrespondierenden Anschluss 40 der Elektronikeinheit 28 der nachfolgenden Passagiersitzreihe 2 verbunden ist, auf Zug belastet wird und sich dadurch eine eventuelle Leitungsüberlänge selbsttätig in einen Aufnahmeraum 46 der erfindungsgemäßen Vorrichtung begibt.
In der Darstellung aus Fig. 5 ist die Feder 38 relativ stark gespannt, was in einer entsprechenden freigegebenen Länge der Führung 44 resultiert und damit die zur nachfolgenden Passagiersitzreihe 2 abgehende Leitung 10 eine relativ große Länge aufweist. Bei einer Umkonfϊguration der betreffenden Kabine des Flugzeugs zu größerer Bestuhlungsdichte und damit zu einer Abnahme des Abstandes zwischen den einzelnen Passagiersitzreihen 2 wird sich die Feder 38 entspannen, da ein geringerer Sitzabstand zu größerer Leitungsüberlänge führt, die in dem Aufhahmeraum 46 aufgenommen werden muss.
Diese Situation wird in Fig. 6 dargestellt, bei dem die Feder 38 ihre maximale Länge aufweist und die Rolle 36 am äußersten Ende der Führung 44 anliegt. Dies würde
den Auslegungsfall der größtmöglichen Bestuhlungsdichte repräsentieren und damit den geringstmöglichen realisierbaren Abstand zwischen zwei Passagiersitzreihen 2.
Besonders vorteilhaft an der aktiven Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mittels Feder 38 und Rollen 30 bis 36 ist der minimale
Anpassungsaufwand bei Umkonfiguration der Kabine. Das Zusammenwirken von erfindungsgemäßen Vorrichtungen, die an zwei aufeinanderfolgende Passagiersitzreihen 2 verteilt sind, stellen Fign. 7a und 7b dar. In Fig. 7a ist ein relativ großer Abstand zwischen den beiden Passagiersitzreihen 2 eingestellt. Dadurch ist die Feder 38 relativ stark gespannt und eine relativ große
Leitungsüberlänge ist dem Aufnahmeraum 46 entnommen. Es wirkt eine stetige Zugkraft auf die abgehende Leitung 10 - welche durch den nach hinten gerichteten Pfeil gekennzeichnet wird - auf die Sitz-zu-Sitz- Verkabelung 10. Dadurch wird sichergestellt, dass sämtliche Leitungsüberlängen sicher verstaut und sicher gehaltert werden, so dass keine zusätzlichen Kabelbinder oder dergleichen notwendig sind. Die Umkonfiguration der Kabine zu einer Form wie in Fig. 7b dargestellt, erfordert demnach nur das Ausklinken einer Passagiersitzreihe 2 aus den betreffenden Sitzschienenpositionen und Einklinken in eine weiter vorgerückte Position. Dadurch entsteht eine der Differenz des vorherigen Sitzabstands aus Fig. 7a und des nachfolgenden Abstands aus Fig. 7b entsprechende Kabelüberlänge, welche im Aufnahmeraum 46 durch die Federkraft eingezogen wird. Durch das einem Flaschenzug ähnelnde Prinzip und die mehrfachen Umlenkungen müssen die Dimensionen des Bauraums der Vorrichtung nicht der einzuziehenden Leitungsüberlänge entsprechen und können entsprechend kompakt ausgestaltet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform ist nicht auf die Verwendung von vier Rollen, wie anschaulich dreidimensional in Fig. 8
dargestellt wird, beschränkt, sondern kann weiter abgewandelt werden. Fig. 9 zeigt eine entsprechende Abwandlung, die sich ebenfalls innerhalb der Passagiersitzreihe 2 unterhalb der Sitzflächen zwischen Stuhlbeinen 48 befindet. Hier werden zwei zusätzliche Rollen 50 und 52 implementiert, durch die eine weitere Feder 54 in die Vorrichtung eingebracht werden kann. Diese zusätzliche Feder 54 hat den Effekt, dass in der Summe größere Federwege realisierbar sind, die auch zu größeren aufnehmbaren Leitungsüberlängen führen. Das maximale Maß der verstaubaren Kabelüberlänge könnte bedarfsweise durch weitere hintereinandergeschaltete Feder- und Rollenelemente zur Optimalen Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums zusätzlich gesteigert werden. Demnach ist mit einer Abwandlung aus Fig. 9 eine nahezu maximierte Anpassungsfähigkeit einer Sitz-zu-Sitz- Verbindung 10 realisierbar. Die Vorrichtungen aus den Fign. 8 und 9 weisen als vorteilhafte Weiterentwicklung außerdem die Rollen- und Federanordnung in doppelter Ausführung auf, so dass eine doppelte Kabelführung zur Routentrennung von Daten- Strom- oder sonstigen Leitungen zum Separieren flugzeugkritischer Kabelbündel von unkritischen Kabelbündeln ermöglicht wird.
Zusätzlich sind die in Fign. 8 und 9 dargestellten Vorrichtungen durch ein Umgehäuse verkleidbar, so dass lediglich ein geschlossenes Leitungsmodul an eine Passagiersitzreihe angebracht werden muss, um zu einer leicht rekonfϊgurierbaren Kabinenkonfiguration zu gelangen. Der Aufnahmeraum einer Vorrichtung nach der zweiten Ausführungsform entspricht dem maximal eingenommenen Bauraum der Rollen-Feder- Anordnung, der im Fall einer Gehäuseverkleidung dem Bauraum des Gehäuses entspricht.
Abschließend ist zu erwähnen, dass die erfmdungsgemäße Vorrichtung auf sämtliche Leitungsarten anwendbar ist und sich nicht auf elektrische Leitungen beschränkt.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „umfassend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei daraufhingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.