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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein Ausstattungsmodul für ein Fahrzeug und ein Fahrzeug mit einem einen Frachtraum aufweisenden Fahrzeugrumpf.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Fahrzeuge, die dem Transport einer größeren Anzahl von Personen dienen, beispielsweise Flugzeuge oder Schiffe, werden häufig nach individuellen Wünschen des Fahrzeugbetreibers mit Passagiersitzen und Einrichtungen ausgestattet, die das Wohlbefinden von Passagieren an Bord des Fahrzeugs sicherstellen. Die Wirtschaftlichkeit eines solchen Fahrzeugs lässt sich dann steigern, wenn eine gewisse Modularität und Flexibilität hinsichtlich der Ausstattung realisiert wird. Hierfür werden Befestigungssysteme verwendet, mit denen Passagiersitze oder Kabinenmonumente an individuellen Positionen innerhalb einer Fahrzeugkabine befestigt werden können. In einem Flugzeug wird ein solches Befestigungssystem aus Sitzschienen und in die Sitzschienen einbringbaren Halter gebildet. Die Sitzschienen werden auf oder in einem Kabinenfußboden angeordnet und weisen eine Reihe von zueinander beabstandeten Vertiefungen oder Ausnehmungen auf, mit denen die Halter Rastverbindungen eingehen können. Zur Umkonfiguration einer Flugzeugkabine ist dabei das Ausbauen und Wiedereinbauen von Passagiersitzen und anderen Kabinenausstattungskomponenten an den vorbestimmten Positionen notwendig.
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Eine derartige Vorgehensweise ist relativ zeitaufwändig, da sämtliche Passagiersitze manuell von einer Position auf eine andere Position gebracht werden müssen und im Falle von modernen Passagiersitzen zusätzlich mit elektrischer Leistung und Datenverbindungseinrichtungen versorgt werden müssen. Insgesamt kann es sich nachteilig auf die Wirtschaftlichkeit des Fahrzeugs auswirken, wenn häufig derartige Umkonfigurationen notwendig sind, die mit einem Stillstand des Fahrzeugs verbunden sind.
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Eine Vereinfachung der Herstellung elektrischer Verbindungen mithilfe induktiver Koppelelemente in einem Fahrzeugfußboden und darauf angeordneten Passagiersitzen wird in
DE 10 2008 024 217 A1 vorgeschlagen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es kann daher als eine Aufgabe der Erfindung angesehen werden, den genannten Nachteil zu verringern oder gänzlich zu eliminieren. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, ein Ausstattungsmodul für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einem Ausstattungsmodul vorzuschlagen, welches eine möglichst rasche Umkonfigurierbarkeit eines Fahrzeugs erlaubt, wobei gleichzeitig weder auf üblichen Passagierkomfort noch auf eine notwendige Sicherheit verzichtet werden sollte.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Ausstattungsmodul für ein Fahrzeug gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Das erfindungsgemäße Ausstattungsmodul weist ein Bodenelement mit mindestens einem von einer Oberseite zugänglichen Befestigungsmittel zum Befestigen von Einrichtungsgegenständen und mindestens einem ersten induktiven Koppelelement zum Übertragen von elektrischer Leistung und/oder Daten auf, wobei das erste induktive Koppelelement mit mindestens einer Elektronikeinheit verbunden ist.
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Ein Kern eines derart konzipierten Ausstattungsmoduls liegt darin, ein eigenständiges, unabhängiges Bodenelement bereitzustellen, das verschiedenste Einrichtungsgegenstände mit Hilfe des mindestens einen Befestigungsmittels halten kann, so dass je nach Anforderung ein individuelles Ausstattungsmodul außerhalb des betreffenden Fahrzeugs zusammenstellbar ist, das dann in das Fahrzeug gesetzt und dort befestigt werden kann. Dies beschleunigt besonders die Umkonfigurierung eines Fahrzeugs, denn lange Stillstandszeiten werden unnötig. Es sind praktisch keine Umbauarbeiten direkt innerhalb des Fahrzeugs notwendig, auch wenn die Konfiguration des Fahrzeugs durch Austauschen von Ausstattungsmodulen grundlegend geändert wird.
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Bevorzugt ist die Elektronikeinheit dazu eingerichtet, über das erste induktive Koppelelement ein Identifizierungssignal bereitzustellen, das eine Identifizierung des Ausstattungsmoduls ermöglicht. Eine Anforderung eines modernen Fahrzeugs mit einer gewissen Flexibilität kann darin liegen, Kenntnis über die Anzahl und Positionen von Einrichtungsgegenständen in einer Fahrzeugkabine zu haben. Dies ist insbesondere bei der Ausführung des Fahrzeugs als Flugzeug relevant, denn für die Berechnung des Treibstoffverbrauchs, für eine günstige Einstellung des Schwerpunkts und für die Ansteuerung moderner Kabinensysteme mit positionsvariablen Anzeigeeinheiten oder dergleichen sind die jeweiligen Orte von Passagiersitzen von Relevanz.
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Eine erfindungsgemäß, flexible Ausgestaltung eines Bodenelements in Form eines Ausstattungsmoduls kann auch dafür genutzt werden, einen Frachtraum eines Fahrzeugs gänzlich modular auszurüsten.
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Ein mit Rollenbahnen, Führungsschienen oder anderen bodenseitig verteilten Führungsmitteln zum Führen von erfindungsgemäßen Ausstattungsmodulen oder Containern ausgestatteter Frachtraum eines Flugzeugs oder eines anderen Fahrzeugtyps kann Verriegelungs- oder Haltemittel aufweisen, die eine Halterung eines erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls ebenso erlaubt wie die eines Frachtcontainers. Zur Identifizierung des betreffenden eingesetzten Ausstattungsmoduls kann der Frachtraum weiterhin so ausgestattet werden, dass an verschiedenen Positionen, die allesamt in ein realisiertes Raster von Bodenelementen angestrebter Abmessungen passen sollten, zweite induktive Koppelelemente angeordnet werden. Diese sind dazu eingerichtet, mit den ersten induktiven Koppelelementen des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls durch unmittelbar benachbartes oder übereinanderliegendes Positionieren einen Übertrager zu bilden, durch den eine elektrische Signalübertragung initiiert werden kann. Diese Technik ermöglicht auch das Übertragen elektrischer Leistung und Datenströme an Passagiersitze zum Versorgen elektrischer und elektronischer Einrichtungen an den Passagiersitzen bereitzustellen, etwa die Wiedergabe von Mediendaten zur Unterhaltung, das Betreiben elektrischer Verstelleinheiten oder dergleichen. Dies ist ausführlich in der
DE 10 2008 024 217 A1 beschrieben.
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Beim Einschieben eines erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls in einen Frachtraum oder eine „leere” Passagierkabine eines Fahrzeugs kann demnach eine individuelle Nutzung des betreffenden Raums erreicht werden, wobei gleichzeitig das Fahrzeug über die bereitgestellten Identifikationsdaten des Ausstattungsmoduls unmittelbar nach Einbau Kenntnis über die Art des Ausstattungsmoduls erlangt und dementsprechend angepasste Merkmale bereitstellen kann. Diese Merkmale können, ohne Anspruch auf Vollständigkeit, die Bereitstellung von Klimatisierungs-, Licht- oder Belüftungsfunktionen, elektrischer Leistung, von Datenströmen und dergleichen umfassen.
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Als ein Bodenelement kann ein beliebiges, räumlich abgegrenztes flächiges Element angesehen werden, das eine Aufnahme eines Befestigungsmittels und das Positionieren von Einrichtungsgegenständen erlaubt. Abhängig von der bereitstellbaren Öffnung in den betreffenden Fahrzeugraum, zur Verfügung stehenden Wartungsfahrzeugen und Personal weist ein Bodenelement eine gewisse Maximalgröße auf, die mit den darauf angeordneten Einrichtungsgegenständen problemlos in den Fahrzeugraum geschaffen werden kann.
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Beispielhaft kann ein Bodenelement als eine geeignete, gewisse Festigkeit und Steifigkeit aufweisende Palette oder Frachtpalette angesehen werden. Es ist in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, dass die Unterseite des Bodenelements im Sinne der Erfindung Führungseinrichtungen aufweist, die mit Führungsmitteln in dem Fahrzeug korrespondieren, so dass eine präzise Führung und Positionierung der Ausstattungsmodule erfolgen kann. Dies kann beispielsweise Ausnehmungen oder Vorsprünge aufweisen, die eine flächige Verbindung mit den Führungsmitteln eingehen können und besonders bevorzugt auch derart ausgestaltet sind, dass ein automatisiertes Verschieben an vorbestimmte Positionen, etwa durch elektrisch betreibbare Rollen einer Rollenbahn, ermöglicht wird.
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Erwähnenswert ist weiterhin, dass durch die Verwendung erster und zweiter induktiver Koppelelemente stets feststellbar ist, ob sich eine Beladung in Form eines Frachtcontainers oder eines Ausstattungsmoduls gelöst hat. Somit ist eine bessere Überwachung bzw. Kontrolle der Beladung möglich und die Sicherheit kann an Bord des Fahrzeugs erhöht werden. Durch die Verwendung induktiver Koppelelemente ist es besonders einfach, völlig unterschiedlich geartete elektrische Verbraucher auf dem Bodenelement mit elektrischer Leistung und Daten zu versorgen, so dass fahrzeugseitig keine Umbauarbeiten notwendig werden. Dies resultiert in einer besonders schnellen Umrüstung von Passagiersitzen auf Frachtcontainer und umgekehrt, falls das Fahrzeug einen ausreichend großen Frachtraum zur Verfügung stellt.
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Hierbei sei darauf hingewiesen, dass auf Frachtpaletten befestigte Sitze in der Luftfahrt prinzipiell bekannt sind, dies jedoch vorwiegend im militärischen Bereich ohne die Notwendigkeit der Versorgung der Sitze mit elektrischer Leistung oder Daten für Bordunterhaltungssysteme.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das erste induktive Koppelelement an der Oberseite des Bodenelements angeordnet, wobei die Position des induktiven Koppelelements in oder neben einem oberhalb des mindestens einen Befestigungsmittels liegenden Bereichs ist. Hierdurch wird Beschädigungen des ersten induktiven Koppelelements vorgebeugt, da beim Einführen, Positionieren, Arretieren, Lösen und Entfernen des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls stets nur die Unterseite des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls mechanisch beansprucht wird. Fehlt dort das induktive Koppelelement, wird es mechanisch auch nicht strapaziert. Eine Übertragung von Signalen, Daten bzw. elektrischer Leitung durch das Bodenelement hindurch ist bei geeigneter Dimensionierung der verwendeten Spulen unproblematisch. Insbesondere in Flugzeugen ist das Bodenelement besonders gewichtssparend ausgeführt und weist etwa einen Sandwichaufbau mit mindestens einer Kernschicht und einer oder mehreren Deckschichten auf.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das erfindungsgemäße Ausstattungsmodul eine Verteilereinheit auf, die mit dem ersten induktiven Koppelelement verbunden ist und dazu eingerichtet ist, eine in das erste induktive Koppelelement induzierte Spannung auf einen vorbestimmten Spannungswert und/oder eine vorbestimmte Frequenz anzupassen und an mindestens einem Spannungsausgang bereitzustellen. Elektrische Verbraucher, die sich an oder in dem erfindungsgemäßen Ausstattungsmodul befinden, müssen demnach nur mit der Verteilereinheit verbunden werden, um elektrische Funktionen bereitstellen zu können. Eine individuelle Transformation einer Spannung ist nicht erforderlich.
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Bevorzugt ist die Verteilereinheit dazu eingerichtet, aus einer durch ein zweites induktives Koppelelement in das erste induktive Koppelelement induzierten Spannung eine Oberschwingung zu extrahieren und die Oberschwingung über einen Signalwandler als binäre Daten an mindestens einer Datenschnittstelle bereitzustellen. Eine Datenübertragung kann dabei ähnlich durchgeführt werden, wie in
DE 10 2008 024 217 A1 anschaulich beschrieben wird. Hierfür weist die Verteilereinheit einen Signaleingang auf, der mit dem ersten induktiven Koppelelement verbunden ist. Die Verteilereinheit ist dazu eingerichtet, aus der am Signaleingang anliegenden frequenzmodulierten Wechselspannung, die in das erste induktive Koppelelement induziert wird, Daten zu demodulieren und an der Datenschnittstelle bereitzustellen. Bevorzugt erfolgt parallel eine Bereitstellung einer Spannung für elektrische Verbraucher und die Bereitstellung von Daten für Daten konsumierende Geräte, etwa Anzeigeeinheiten für ein Bordunterhaltungssystem oder ähnliches.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Verteilereinheit und/oder die Elektronikeinheit dazu eingerichtet, an der Datenschnittstelle eingehende Daten zu einer über das erste induktive Koppelelement übertragbaren Oberschwingung zu modulieren, so dass das Abgeben bzw. Aussenden von Daten an korrespondierend positionierte zweite induktive Koppelelemente möglich wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das erste induktive Koppelelement flächenbündig in eine Bodenplatte des Bodenelements integriert. Die nach oben gerichtete Benutzungsseite sollte dadurch eine besonders ebene bzw. glatte Oberfläche aufweisen, die keine Absätze, Vorsprünge oder Vertiefungen in den Bereichen der angeordneten ersten induktiven Koppelelemente aufweisen. Dies ermöglicht eine einheitliche Gestaltung der Oberfläche des Bodenelements sowie eine möglichst minimale Beeinflussung des ersten induktiven Koppelelements bei Umbau bzw. Modifikationsarbeiten. Die flächenbündige Anordnung kann durch vollständige Integration eines ersten induktiven Koppelelements in eine an der Oberfläche des Bodenelements angeordnete Bodenplatte, durch eine Anordnung an der Unterseite der Bodenplatte, durch eine Anordnung an einem Versteifungselement des Bodenelements oder durch eine Anordnung an Haltemitteln erreicht werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Ausstattungsmodul dazu eingerichtet, Gewichtsdaten auszusenden. Die Gewichtsdaten umfassen insbesondere das Gesamtgewicht des betreffenden Ausstattungsmoduls und optional auch eine Schwerpunktslage. Die Gewichtsdaten können durch eine mehrere Wiegeeinrichtungen erfasst werden, die in das Ausstattungsmodul an Haltemitteln oder dergleichen angeordnet sind.
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Insbesondere die Verwendung in einem Flugzeug ermöglicht dadurch bereits beim Einsetzen des Ausstattungsmoduls bzw. bei dessen Beladung eine genaue Kenntnis über an Bord befindlichen Massen und folglich eine automatisierbare Vortrimmung des Flugzeugs.
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In einer ebenso vorteilhaften Ausführungsform des Ausstattungsmoduls ist mindestens ein Passagiersitz auf dem Bodenelement angeordnet und an dem Befestigungsmittel befestigt. Bevorzugt weist der Passagiersitz ein Anschnallmittel auf, das ein Anschnallen eines Passagiers an den Passagiersitz ermöglicht. Erfindungsgemäß könnte das Anschnallmittel eine Anschnallsensoreinrichtung aufweisen, die mit der Elektronikeinheit verbindbar ist und dazu eingerichtet ist, einen Anschnallstatus an die Elektronikeinheit zu übermitteln. Sollte der betreffende Aufnahmeraum des Fahrzeugs mit einer Reihe von Passagiersitzen ausgestattet werden und während der Operation des Fahrzeugs eine zumindest teilweise Anschnallpflicht gibt, ist darüber ein automatisiertes Abfragen des Anschnallstatus möglich.
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Das Ausstattungsmodul kann in einer vorteilhaften Ausführungsform ferner einen Behälter aufweisen, der mit einer Temperatureinstelleinheit ausgestattet ist. Diese ist dazu eingerichtet, eine Kühlung und/oder Erwärmung durchzuführen, um eine konstante Solltemperatur in dem Behälter bereitzustellen. Dies kann insbesondere für den Transport von Lebensmitteln oder Pflanzen notwendig sein. Die Regelung der Temperatureinstelleinheit kann mit Hilfe einer Regeleinheit durchgeführt werden, die eine Solltemperaturvorgabe erfährt, sei es durch ein Eingabemittel direkt an dem Behälter, eine Übermittlung durch eine Elektronikeinheit des Ausstattungsmoduls, eine Recheneinheit des Fahrzeugs oder dergleichen. Der Behälter weist zur Kenntnisnahme der Temperatur einen mit der Regeleinheit verbundenen Temperatursensor auf. Die Regeleinheit kann eine eigenständige Regeleinheit sein, aber auch in die Elektronikeinheit des Ausstattungsmoduls oder eine zentrale Recheneinheit des Fahrzeugs integriert sein. Zur Bereitstellung von Licht, insbesondere für den Transport von Pflanzen, könnten Leuchtmittel vorgesehen sein, die zentral über eine Recheneinheit des Fahrzeugs oder die Elektronikeinheit des Ausstattungsmoduls ansteuerbar sind.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Ausstattungsmodul als ein Küchenmodul ausgestattet sein und bevorzugt elektrisch betreibbare Speisenzubereitungseinrichtungen wie Backöfen, Warmwasserbereiter und dergleichen aufweisen, die über das erste induktive Koppelelement mit Elektrizität versorgt werden.
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Die Aufgabe bezüglich des Fahrzeugs wird gelöst durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des weiteren unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug weist mindestens einen Fahrzeugraum mit mindestens einer Bodenfläche auf, mindestens ein an der Bodenfläche angeordnetes Haltemittel und mindestens ein zweites induktives Koppelelement, wobei das zweite induktive Koppelelement mit mindestens einer Elektronikeinheit des Fahrzeugs verbunden ist. Der mindestens eine Fahrzeugraum weist weiterhin mindestens eine Fahrzeugraumöffnung auf, durch die ein Ausstattungsmodul zur Befestigung an einem Verriegelungsmittel am Boden des Fahrzeugraums einschiebbar ist.
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Eine derartige Ausgestaltung eines Fahrzeugs kann demnach einen oder mehrere Fahrzeugräume aufweisen, die mit mindestens einem Ausstattungsmodul, wie vorangehend beschrieben, ausstattbar sind. Dies erlaubt eine völlig modulare und besonders rasche Umgestaltung eines Fahrzeugraums, wobei der betreffende Fahrzeugraum nicht nur in Form einer Passagierkabine mit einer ursprünglich leeren Bodenfläche, sondern auch in Form eines Frachtraums ausgeführt sein kann. Die Haltemittel an der Bodenfläche des Fahrzeugraums sollten dazu geeignet sein, die Bodenfläche des Fahrzeugraums vollständig und sicher zu arretieren, so dass beim üblichen Betrieb des Fahrzeugs eine ausreichend sichere Halterung erlaubt wird, wobei hier je nach Fahrzeugart unterschiedliche Voraussetzungen erfüllt werden müssten. Beim Beispiel eines Passagierflugzeugs muss das Haltemittel beispielsweise Beschleunigungen von 16 g verkraften können und ist demnach entsprechend auszulegen. Die Haltemittel könnten in Form üblicher schwenkbar gelagerter Rollen mit einem hakenförmigen Ende ausgestaltet sein, die seitlich an eine Bodenfläche angreifen oder bedarfsweise in den Boden des Frachtraums versenkt werden, so dass sie einer Verschiebung von Frachtcontainern oder Ausstattungsmodulen nicht entgegenwirken. Bevorzugt ist die Elektronikeinheit des Fahrzeugs dazu eingerichtet, durch die Verwendung erster und zweiter induktiver Koppelelemente festzustellen, ob sich eine Beladung in Form eines Frachtcontainers oder eines Ausstattungsmoduls gelöst hat. Somit ist eine bessere Überwachung bzw. Kontrolle der Beladung möglich und die Sicherheit kann an Bord des Fahrzeugs erhöht werden. Dies kann durch Messen eines Schwingverhaltens, eines Widerstands oder eines übertragenen elektrischen Stroms erfolgen.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der mindestens eine Fahrzeugraum als Frachtraum ausgeführt, dessen lichte Raumhöhe 1,80 m nicht unterschreitet. Demnach kann in dem Fahrzeug ein Frachtraum vorgesehen werden, der nicht nur zur Aufnahme von Fracht bzw. Frachtcontainern dienen kann, sondern auch als Passagiermodule ausgeführte Ausstattungsmodule aufnehmen kann. Bei einer lichten Raumhöhe von mindestens 1,80 m kann bei eingeschobenem und arretiertem Ausstattungsmodul eine Fortbewegung innerhalb der dadurch gebildeten Passagierkabine ermöglicht werden. Bevorzugt wäre bei einer derartigen Ausgestaltung eine lichte Raumhöhe bei eingeschobenem Ausstattungsmodul von nicht unter 1,95 m.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Bodenfläche des mindestens einen Fahrzeugraums eine Rollenbahn auf, die ein Einschieben von Frachtcontainern und/oder Frachtpaletten ermöglicht. Bevorzugt ist die Rollenbahn auch antreibbar, so dass ein Auflegen des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls auf einen Einführabschnitt einer Rollenbahn ausreicht, um das Ausstattungsmodul in dem Frachtraum an die vorgesehene Position zu bringen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in den Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich und in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammensetzung in den einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbezügen. In den Figuren stehen weiterhin gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Objekte.
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Die 1a bis 1d zeigen ein Flugzeug mit einem Frachtraum, der mit erfindungsgemäßen Ausstattungsmodulen ausstattbar ist.
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2a und 2b zeigen unterschiedliche Varianten von erfindungsgemäßen Ausstattungsmodulen.
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3a und 3b zeigen ein auf einem Boden eines Fahrzeugraums angeordnetes erfindungsgemäßes Ausstattungsmodul sowie geeignete Haltemittel.
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4a bis 4d zeigen miteinander korrespondierende induktive Koppelelemente eines erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls in einem Fahrzeugraum.
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5 zeigt wesentliche und optionale Wirkkomponenten.
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DETAILLIERTE DARSTELLUNG EXEMPLARISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1a zeigt einen Flugzeugrumpf 2 eines Flugzeugs in einer Schnittdarstellung. Der Flugzeugrumpf 2 weist einen vorderen Passagierbereich 4 und einen Frachtraum 6 auf, der wiederum eine Bodenfläche 8 beinhaltet, auf dem erfindungsgemäße Ausstattungsmodule angeordnet werden können. In der Darstellung aus 1a sind jedoch lediglich Frachtcontainer 10 gezeigt, die den Frachtraum 6 unter Beibehaltung seitlicher Korridore vollständig ausfüllen.
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Die Darstellung aus 1b zeigt einen Teil des Querschnittsprofils des Flugzeugrumpfs 2, in dem die benutzbare Höhe des Frachtraums 6 verdeutlicht wird. An einer Oberseite 12 des Frachtraums 6 befindet sich eine Anordnung von Über-Kopf-Staufächern 14, die zwei Bereiche 16 und 18 einschließen, in denen statt eines Staufachs 14 ausschließlich ein Deckenverkleidungselement angeordnet ist. Unterhalb dieser Bereiche 16 und 18 könnten sich zwei parallel zu einer Langsachse x des Flugzeugs erstreckende Gänge 17 und 19 befinden. Die lichte Raumhöhe des Frachtraums 6 ist dabei derart gewählt, dass ein Passagier P aufrecht in dem Frachtraum 6 stehen kann. Eine zur Fortbewegung innerhalb des Frachtraums notwendige Mindesthöhe läge bei ungefähr 1,80 m, während eine lichte Mindestraumhöhe von 1,95 m zu bevorzugen wäre.
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Wie 1a und 1b anschaulich verdeutlichen, kann der Frachtraum 6 nicht nur zum Transport von Frachtcontainern 10 dienen, sondern könnte durch eine leichte Modifikation auch die Aufnahme von Passagieren P auf Passagiersitzen 21 ermöglichen. Hierfür weist der Boden 8 des Frachtraums 6 Befestigungsmittel 23 in Form von Sitzschienen oder ähnlichen Einrichtungen auf, die die erfindungsgemäßen Ausstattungsmodule 20 mit Passagiersitzen aufweisen.
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Eine Ausgestaltung des Frachtraums 6 als Passagierraum wird in den 1c und 1d dargestellt, die den gleichen Frachtraum 6 wie der Flugzeugrumpf 2 in den 1a und 1b zeigen, auf dessen Bodenfläche 8 jedoch erfindungsgemäße Ausstattungsmodule 20 angeordnet sind. Diese erstrecken sich beispielhaft über die gesamte Größe des Frachtraums 6 und sind demnach dazu eingerichtet, aus einer reinen Frachtraumgestaltung eine Passagierkabine herzustellen. In 1d ist ersichtlich, dass einzelne Bodenelemente 22 und 24 auf dem Boden 8 verteilt sind und Passagiersitze 21 aufweisen.
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Die in den 2a und 2b gezeigten Bodenelemente 22 und 24 sind dazu eingerichtet, in eine entsprechende Öffnung des Fahrzeugraums 6 eingeführt zu werden. Grundsätzlich ist es von Vorteil, möglichst große Bodenelemente 22 oder 24 einzusetzen, um ein erfindungsgemäßes Ausstattungsmodul zu kreieren. Kann der betreffende Flugzeugrumpf 2 jedoch keine ausreichend große Raumöffnung bereitstellen, die das Einführen relativ großer Bodenflächen 22 erlaubt, wäre eine Unterteilung in kleinere Bodenflächen 24 denkbar und sinnvoll. Zusätzlich kann, wie in 1d ersichtlich, auch die Kombination von kleineren Bodenelementen 24 und größeren Bodenelementen 22 in einem Frachtraum 6 sinnvoll sein.
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Auf oder an den Bodenelementen 22 und 24 sind Elektronikeinheiten 25 angeordnet, die mit ersten induktiven Koppelelementen 27 verbunden sind, die sich über zweiten induktiven Koppelelementen (nicht gezeigt) positionieren lassen, um einen Übertrager zum Übertragen von elektrischer Leistung und Daten zu bilden. Weist das betreffende Ausstattungsmodul 20 Elemente auf, die elektrisch betreibbar sind, etwa Wiedergabegeräte für Bordunterhaltungssysteme an Passagiersitzen 21, Kühl- oder Erwärmungsgeräte an Küchenelementen 29 oder dergleichen ist eine Verteilereinheit 31 sinnvoll, die elektrische Leistung mit voreingestellter Charakteristik, d. h. Spannung, Wellenform, Frequenz etc., aus den induktiven Koppelelementen 27 an eine Vielzahl von Verbrauchern bereitstellt.
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Wie die in den 2a und 2b gezeigten Beispiele vermuten lassen, ist den gestalterischen Maßnahmen praktisch keine Grenze gesetzt. Dies betrifft etwa auch das Vorsehen von Küchenmodulen, Toilettenmodulen oder anderen notwendigen Ausstattungseinrichtungen.
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3a zeigt ein Bodenelement 26, das im Wesentlichen aus Versteifungselementen 28 als Träger für Führungsmittel 30, etwa Rollen einer Rollenbahn, und einer daran befestigten oder mit den Versteifungselementen 28 eine integrale Einheit bildende Bodenplatte 32 besteht. Auf einer Oberseite 34 des Bodenelements 26 ist ein erstes induktives Koppelelement 36 angeordnet, das eine Spule 38 mit einem Kern aufweist, die in unmittelbarer Nähe eines zweiten induktiven Koppelelements 40 angeordnet ist, das sich am Boden des Frachtraums 6 befindet und lediglich durch die Bodenplatte 32 und eine kurze Luftstrecke von dem ersten induktiven Koppelelement 36 getrennt ist. Durch diese zueinander benachbarte Anordnung wird ein Übertrager 42 gebildet, der zum Übertragen elektrischer Wechselspannungssignale eingerichtet ist. Durch das Induzieren einer Wechselspannung mit einer aufmodulierten Oberschwingung wird ermöglicht, zusätzlich zu Übertragung einer reinen elektrischen Leistung auch Daten zu übertragen, die durch eine Elektronikeinheit 44, die beispielhaft mit dem ersten induktiven Koppelelement 36 in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist, von analogen Wechselspannungssignalen in digitale Signale umgewandelt werden.
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Das erste induktive Koppelelement 36 weist eine Verbindung zu der Elektronikeinheit 44 auf, die weiterhin dazu eingerichtet ist, Daten zu der Art des betreffenden erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls über das erste induktive Koppelelement 36 in das zweite induktive Koppelelement 40 auszusenden, so dass das Flugzeug Kenntnis über den Ausstattungszustand des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls erlangen kann. Der Ausstattungszustand kann neben der Art des Ausstattungsmoduls auch dessen Gewicht, Strombedarf und dergleichen beinhalten. Ist das Ausstattungsmodul zu temperieren, kann mit den Daten auch eine Temperatur übertragen werden.
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Ein in den Frachtraum 6 eingebrachtes Ausstattungsmodul wird über ein schwenkbar gelagertes Haltemittel 45 mit einer Rolle 49 und einem weitgehend senkrecht dazu angeordneten hakenartigen Fortsatz ausgebildet, wobei das Haltemittel 45 an einem strukturfesten Teil des Frachtraums 6 gelagert ist. Durch Anordnung in einer Lage, in der die Rolle 49 parallel zu der Bodenfläche 8 liegt, kann ein Verschieben eines Ausstattungsmoduls an dem hakenförmigen Fortsatz 47 entlang durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass der Fortsatz 47 auch als Führungsmittel bzw. Wegbegrenzungsmittel dient. Durch Verschwenken des Haltemittels 45 in eine Position, in der die Rolle 49 weitgehend senkrecht zu der Bodenfläche 8 angeordnet ist, greift der Fortsatz 47 flächig an das Bodenelement 26 an. Zur sicheren Halterung des Bodenelements 26 sind an allen Kanten des Bodenelements 26 derartige Haltemittel 45 angeordnet. Bevorzugt ist das Haltemittel 45 derart ausgestaltet, dass es durch Knopfdruck, Rändelschraube, Entriegelungswerkzeug oder dergleichen unkompliziert wieder gelöst werden kann.
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Um die notwendige Anzahl von zweiten induktiven Kopplungselementen 40 zu reduzieren, die sich am Boden des Frachtraums 6 befinden müssen, können erste induktive Koppelelemente 36 an den erfindungsgemäßen Ausstattungsmodulen eingesetzt werden, die sich über eine größere Länge erstrecken, als die am Boden befindlichen zweiten induktiven Koppelelemente 40. In den 4a bis 4d wird eine derartige Ausgestaltung dargestellt, bei der das an dem erfindungsgemäßen Ausstattungsmodul befindliche erste induktive Koppelelement 36 eine längliche Form aufweist, die zudem abklappbar an einem Passagiersitz 21 gehaltert ist, so dass eine Beschädigung bei der Integration des erfindungsgemäßen Ausstattungsmoduls durch Wegklappen des erfindungsgemäßen induktiven Koppelelements 36 reduziert werden kann.
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Da keine Stecker und Kabel benötigt werden, ist eine schnelle Umkonfiguration des Flugzeugs im Betrieb möglich. In Fußbodenplatten und Seitenwänden sowie in Fußbodenbelägen müssen keine Ausschnitte zur Durchführung von Kabeln, Steckern, Halterungen oder dergleichen hergestellt werden. Wartungskosten können reduziert werden, ebenso die Wartezeiten bzw. Umrüstzeiten. Es sei weiterhin darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäßen Ausstattungsmodule nicht nur zur Umkonfiguration einer Kabine eingesetzt werden müssen, sondern auch zur Ausstattung von neuen Flugzeugen eingesetzt werden können.
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5 zeigt eine blockbasierte, schematisierte Darstellung wesentlicher und optionaler Komponenten. Auf einer Ausstattungsmodulseite 46 ist ein erstes induktives Koppelelement 48 angeordnet, welches mit einer Elektronikeinheit 50 verbunden ist, die zur Übertragung von Daten über das erste induktive Koppelelement 48 eingerichtet ist. Gleichzeitig kann durch Kopplung des ersten induktiven Koppelelements 48 und einer Verteilereinheit 52 elektrische Leistung an verschiedene elektrische Verbraucher 54 geleitet werden, wobei die Verteilereinheit 52 dazu eingerichtet ist, eine brauchbare Spannung mit einer brauchbaren Frequenz bereitzustellen.
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Auf einer Systemseite 56 ist ein zweites induktives Koppelelement 58 angeordnet, welches ebenfalls mit einer Elektronikeinheit 60 verbunden ist. Diese steht mit einer Quelle für elektrische Leistung 62 in Verbindung, die durch Leiten einer Wechselspannung an das zweite induktive Koppelelement 58 eine Übertragung von elektrischer Leistung in das erste induktive Koppelelement 48 ermöglicht. Weiterhin ist eine zentrale Elektronikeinheit 64 mit der Elektronikeinheit 60 verbunden, die etwa als ein Bordrechner ausgeführt ist, der aus Daten von den Ausstattungsmodulen etwa eine Schwerpunktslage des Flugzeugs ermitteln kann.
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Ergänzend sei darauf hinzuweisen, dass „aufweisend” keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „ein” oder „eine” keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Flugzeugrumpf
- 4
- Passagierbereich
- 6
- Frachtraum
- 8
- Bodenfläche
- 10
- Frachtcontainer
- 12
- Oberseite
- 14
- Über-Kopf-Staufächer
- 16
- Bereich mit Deckenverkleidungselementen
- 17
- Gang
- 18
- Bereich mit Deckenverkleidungselementen
- 19
- Gang
- 20
- Ausstattungsmodul
- 21
- Passagiersitz
- 22
- Bodenelement
- 23
- Befestigungsmittel
- 24
- Bodenelement
- 25
- Elektronikeinheit
- 26
- Bodenelement
- 27
- erstes induktives Koppelelement
- 28
- Versteifungselement
- 29
- Küchenelement
- 30
- Führungsmittel
- 31
- Verteilereinheit
- 32
- Bodenplatte
- 34
- Oberseite
- 36
- erstes induktives Koppelelement
- 38
- Spule
- 40
- zweites induktives Koppelelement
- 42
- Übertrager
- 44
- Elektronikeinheit
- 45
- Haltemittel
- 46
- Ausstattungsmodulseite
- 47
- hakenförmiger Fortsatz
- 48
- erstes induktives Koppelelement
- 49
- Rolle
- 50
- Elektronikeinheit
- 52
- Verteilereinheit
- 54
- elektrischer Verbraucher
- 56
- Systemseite
- 58
- zweites induktives Koppelelement
- 60
- Elektronikeinheit
- 62
- Quelle für elektrische Leistung
- 64
- zentrale Elektronikeinheit
- P
- Passagier
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008024217 A1 [0004, 0011, 0019]
