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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sitzverstellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf ein Luft- oder Raumfahrzeug mit einer derartigen Sitzverstellvorrichtung.
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Obwohl auf beliebige Sitzverstellvorrichtungen und Luft- oder Raumfahrzeuge anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf ein Flugzeug mit einem rekonfigurierbaren Kabinenlayout näher erläutert.
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Eine Rekonfiguration eines Kabinenlayouts eines Flugzeugs ist wünschenswert, um eine individuelle Anpassung des Kabinenlayouts an Wünsche einzelner Passagiere oder an Anforderungen von Flugzeugbetreibern zu ermöglichen. Die Rekonfiguration umfasst beispielsweise das Lösen eines jeweiligen Sitzes von zugeordneten Sitzschienen, Verschieben des Sitzes, Abgleichen der neuen Ist-Position des Sitzes mit einer Soll-Position gemäß dem neuen Kabinenlayout, ggf. Anpassen der neuen Ist-Position und Befestigen des Sitzes an der neuen Ist-Position. Eine solche Rekonfiguration des Kabinenlayouts war in der Vergangenheit jedoch verhältnismäßig aufwändig, weil diese manuell durchgeführt werden musste.
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Aus der Druckschrift
WO 2010/108793 A1 ist nun ein Ansatz zur teilautomatisierten Rekonfiguration eines Kabinenlayouts bekannt geworden. Die
WO 2010/108793 A1 beschreibt eine Sitzverstellvorrichtung mit einer Sitzschiene und einer Sitzanbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin ist eine Transportkette oder ein Motor vorgesehen, um die Sitzanbindung gegenüber der Sitzschiene zu verstellen. Mittels dieses Verstellens wird die Position eines jeweiligen Sitzes oder einer jeweiligen Sitzreihe an ein vorgebbares Kabinenlayout angepasst.
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Die
DE 196 03 945 C2 offenbart eine Verstelleinrichtung für die Längsverstellung eines Sitzes, insbesondere für Fahrzeuge, mit zwei in Längsrichtung relativ zueinander verschiebbar geführten Schienen, von denen die erste Schiene, insbesondere die untere, unverschiebbar festlegbar ist und die zweite Schiene, insbesondere die obere, mit dem Sitz verschiebbar und mit diesem längsverschiebbar ist, und mit einem Getriebe, dessen Gehäuse mit der zweiten Schiene in Längsrichtung verbunden und verschiebbar ist sowie durch die zweite Schien hindurch in die erste Schiene eintaucht und eine drehbetätigbare Schnecke enthält, die mit zumindest einer Zahnreihe. der ersten Schiene in Eingriff steht, wobei das Gehäuse des Getriebes von der zweiten Schiene entkoppelt ist.
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Die
DE 196 17 877 C1 offenbart eine Schienenführung mit zwei in Längsrichtung zueinander verstellbaren Schienen, die einen Hohlraum zwischen sich einschliessen, in dem eine Verstellschnecke angeordnet ist, die in einem mit der ersten Schiene verbundenen Getriebegehäuse drehbar gelagert ist und deren Verzahnung mindestens eine in Schienenlängsrichtung verlaufende Verzahnung der zweiten Schiene zugeordnet ist, insbesondere für Schienenführungssysteme von Kraftfahrzeugsitzen, wobei das Getriebegehäuse zur Spieleinstellung der Verzahnungen quer zur Längsrichtung der beiden Schienen verschiebbar und in einer Position arretierbar ist, in der die Schneckenverzahnung mit einem vorgebbaren, definierten Spiel in eine Verzahnung der zweiten Schiene eingreift.
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Die
DE 101 18 031 C2 offenbart ein Sitzschienenpaar für längsverstellbare Kraftfahrzeugsitze mit einer karosseriefesten Unterschiene und einer daran längsverschiebbar geführten Oberschiene, die einen Innenraum zwischen sich einschliessen, wobei die Oberschiene über erste Verriegelungsmittel in wählbaren Längs-Einstellpositionen mit der Unterschiene verrastbar ist und zweite Verriegelungsmittel vorgesehen sind, die im Crashfall eine zusätzliche Verriegelung zwischen Ober- und Unterschiene herstellen, wobei in dem Innenraum eine sich in Längsrichtung erstreckende, drehfest an der Unterschiene gelagerte Gewindespindel mit grosser Steigung angeordnet ist, auf der eine Mutter mit einem Aussengewinde gleicher Steigung sitzt, die durch Verschieben der Oberschiene in Anschlag mit dieser auf der Gewindespindel umläuft, wobei ihr Aussengewinde bei normaler Belastung berührungslos mit Schlitzen von Schlitzreihen kämmt, die beidseitig von der Gewindespindel in deren Längserstreckung in der Unterschiene vorgesehen sind und eine axiale Verlagerung der Gewindespindel relativ zur Unterschiene bei im Crashfall auftretenden Belastungen unter Aufhebung des Spiels zwischen dem Aussengewinde der Mutter und den Schlitzen möglich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannte Sitzverstellvorrichtung noch weiter zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch eine Sitzverstellvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Luft- oder Raumfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
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Demgemäß wird eine Sitzverstellvorrichtung für ein Luft- oder Raumfahrzeug bereitgestellt mit einer Sitzschiene zur Verbindung mit einem Fußboden und mit einer Sitzanbindung zur Verbindung mit einem Sitz, wobei die Sitzanbindung eine Schnecke drehbar gelagert trägt, welche für ein Verstellen der Sitzanbindung relativ zu der Sitzschiene betätigbar ist, und die als Profil ausgebildete Sitzschiene eine Zahnung aufweist, die mit der Schnecke kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnung eine Vertiefung auf der Oberseite eines Kopfabschnitts der Sitzschiene ausbildet und sich der Kopfabschnitt in verjüngender Weise an einen mit dem Fußboden verbundenen Basisabschnitt der Sitzschiene anschließt.
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Weiterhin wird ein Luft- oder Raumfahrzeug bereitgestellt mit der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung, einem Fußboden, mit welchem die Sitzschiene der Sitzverstellvorrichtung verbunden ist und einem Sitz, mit welchem die Sitzanbindung der Sitzverstellvorrichtung verbunden ist.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass eine Schnecke vorgesehen ist, welche für ein Verstellen der Sitzanbindung gegenüber der Sitzschiene betätigbar ist. Mit einer „Schnecke” ist vorliegend eine einen oder mehrere Schraubengänge aufweisende Welle gemeint. Eine solche Schnecke hat den Vorteil, dass diese selbsthemmend wirkt. Das heißt, dass die Schnecke eine Relativbewegung zwischen der Sitzanbindung und der Sitzschiene verhindert, wenn die Schnecke nicht betätigt wird. Lediglich wenn die Schnecke mittels einer entsprechenden Antriebseinrichtung um ihre Drehachse gedreht wird, bewegt sich die Sitzanbindung relativ zur Sitzschiene. Somit wird bei der vorliegenden Lösung keine zusätzliche Feststelleinrichtung benötigt, um eine Relativbewegung zwischen der Sitzanbindung und der Sitzschiene zu verhindern. Außerdem weist eine Schnecke bzw. ein entsprechender Schneckenantrieb ein hohes Übersetzungsverhältnis auf, so dass nur ein geringes Antriebsmoment benötigt wird, um die Schnecke um ihre Drehachse zu drehen und dadurch eine Relativbewegung zwischen der Sitzanbindung und der Sitzschiene zu bewirken. Damit kann beispielsweise ein elektrischer Stellmotor zum Antreiben der Schnecke um ihre Drehachse vergleichsweise klein und damit leicht dimensioniert werden, was sich beispielsweise auf das Flugzeuggewicht positiv auswirkt. Noch weiterhin weist die Schnecke in einer Richtung quer zu ihrer Drehachse eine vergleichsweise geringe Erstreckung auf, so dass ihr Vorhandensein den nutzbaren Rumpfdurchmesser eines entsprechenden Flugzeugs nur unwesentlich reduziert.
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Aus den Unteransprüchen ergeben sich vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung ist vorgesehen, dass der Basisabschnitt bevorzugt aus Aluminium und/oder der Kopfabschnitt bevorzugt aus Titan ausgebildet ist. Dadurch, dass der Kopfabschnitt die Zahnung trägt, und diese aufgrund ihrer Wechselwirkung mit der Schnecke insbesondere unter Einfluss von Fluglasten vergleichsweise hohen Belastungen ausgesetzt ist, ist es günstig, den Kopfabschnitt aus strapazierfähigem bzw. hochbelastbarem Titan auszubilden. Der weniger belastete Basisabschnitt kann dann aus Aluminium hergestellt sein, was kostengünstig ist. Bevorzugt sind der Basisabschnitt und der Kopfabschnitt miteinander verschweißt. Hier kommt insbesondere Reibrührschweißen, Laserschweißen oder Elektronenstrahlschweißen in Betracht. Selbstverständlich sind mit „Aluminium” auch Aluminiumlegierungen gemeint. Genauso sind mit „Titan” auch Titanlegierungen gemeint.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung erstreckt sich die Zahnung teilweise in Umfangsrichtung um eine Drehachse der Schnecke. Dadurch wird ein besserer Kontakt zwischen der Zahnung und der Schnecke erreicht, als dies der Fall wäre, wenn sich die Zahnung lediglich quer zur Drehachse der Schnecke erstrecken würde. Der bessere Kontakt resultiert wiederum darin, dass höhere Lasten zwischen der Schnecke und der Zahnung übertragen werden können bzw. in einer höheren Lebensdauer derselben.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung hintergreift die Sitzanbindung die Sitzschiene, insbesondere deren Kopfabschnitt, in Querrichtung der Sitzschiene. Während die Schnecke eine Relativbewegung der Sitzanbindung gegenüber der Sitzschiene in Längsrichtung der Sitzschiene verhindert, bewirkt diese Weiterbildung einen Formschluss zwischen der Sitzanbindung und der Sitzschiene quer zur Sitzschiene. Dadurch kann beispielsweise ein Sitz oder eine Sitzreihe in einem Luft- oder Raumfahrzeug in Hochrichtung desselben mit dem Fußboden verbunden werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung weist die Sitzanbindung einen Sitzadapter und einen Einschubadapter auf, welche für das Hintergreifen der Sitzschiene in Querrichtung der Sitzschiene miteinander in Eingriff bringbar sind. Diese zweiteilige Ausgestaltung der Sitzanbindung erlaubt es – nachfolgend beispielhaft anhand eines Flugzeugs erläutert – einen Sitz samt Sitzanbindung mit Sitzadapter von oben auf die Sitzschiene aufzusetzen und anschließend für das Hintergreifen der Sitzschiene den Einschubadapter mit dem Sitzadapter in Eingriff zu bringen. Hierdurch wird ein mühsames Auffädeln der Sitze auf eine jeweilige Sitzschiene vermieden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung greift der Sitzadapter um den Kopfabschnitt der Sitzschiene und ist mit einem Aufnahmeelement ausgebildet, wobei der Einschubadapter ein Eingriffselement aufweist, welches mit dem Aufnahmeelement und dem Kopfabschnitt in Eingriff bringbar ist. Der Kopfabschnitt eignet sich aufgrund seiner Form, einen Formschluss mit der Sitzanbindung in Querrichtung der Sitzschiene bzw. in Hochrichtung eines entsprechenden Flugzeugs auszubilden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung ist das Eingriffselement als Stift, das Aufnahmeelement als in etwa halbkreisförmige Ausnehmung und die Sitzschiene hinter dem Kopfabschnitt mit einer korrespondierenden, in etwa halbkreisförmigen Ausnehmung ausgebildet, wobei die beiden halbkreisförmigen Ausnehmungen sich zu einer in etwa vollkreisförmigen Ausnehmung ergänzen, in welche der Stift in Längsrichtung der Sitzschiene einschiebbar ist. „In etwa halbkreisförmig” ist vorliegend so zu verstehen, dass der Stift in seinem in die beiden in etwa halbkreisförmigen Ausnehmungen eingeschobenen Zustand in diese jeweils eingreift und somit einen Formschluss zwischen der Sitzschiene und dem Sitzadapter erzeugt. „In etwa vollkreisförmig” ist vorliegend dahingehend zu verstehen, dass der Stift in der vollkreisförmigen Ausnehmung gehalten wird, ohne in Querrichtung der Sitzschiene aus der in etwa vollkreisförmigen Ausnehmung herausrutschen zu können. Somit ergibt sich eine einfach herzustellende und lösbare, formschlüssige Verbindung zwischen der Sitzanbindung und der Sitzschiene. Weiter bevorzugt sind zwei Stifte mit jeweils entsprechenden Aufnahmeelementen vorgesehen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung weist der Sitzadapter Lager auf, welche die Schnecke an ihren gegenüberliegenden Enden lagern, und/oder der Einzugadapter weist eine Antriebseinrichtung, insbesondere einen Elektromotor auf, welche mittels in Eingriffbringens des Einschubadapters mit dem Sitzadapter mit der Schnecke für das Betätigen derselben in Wirkverbindung gerät. Bevorzugt sollen also mittels in Eingriffbringens des Einschubadapters mit dem Sitzadapter gleich zweierlei Funktionen erfüllt werden: Einerseits soll der erwähnte Formschluss erzeugt werden. Andererseits soll die Antriebseinrichtung mit der Schnecke automatisch gekoppelt werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung sind zwei Dichtlippen vorgesehen, welche mit ihren freien Enden die Sitzschiene, insbesondere die Zahnung derselben, verdecken. Dadurch ist die Zahnung für beispielsweise Passagiere des Flugzeugs unsichtbar untergebracht und außerdem vor Staub etc. geschützt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sitzverstellvorrichtung ist die Sitzanbindung an der Sitzschiene gleitend und/oder rollend gelagert, wobei bevorzugt die Sitzanbindung Wälzkörper umfasst, welche sich an dem Kopfabschnitt der Sitzschiene abstützen. Dadurch wird eine einfache Verschieblichkeit der Sitzanbindung relativ zur Sitzschiene gewährleistet. Somit lässt sich eine entsprechende Antriebseinrichtung, insbesondere ein Elektromotor, zum Antreiben der Schnecke entsprechend schwach und damit leicht ausbilden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Luft- oder Raumfahrzeugs weist der Fußboden Querträger mit jeweils einem Flansch auf, wobei der Basisabschnitt der Sitzschiene zumindest teilweise in einer Ausnehmung in einem jeweiligen Flansch angeordnet und mit diesem verbunden ist. Als Verbindungstechniken kommen insbesondere Reibrührschweißen, Laserschweißen oder Elektronenstrahlschweißen in Betracht. Dadurch, dass der Basisabschnitt einen Teil des Flanschs (entsprechend der Breite der Ausnehmung) ersetzt, kann die nutzbare Raumhöhe beispielsweise im Rumpf eines Flugzeugs erhöht werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Luft- oder Raumfahrzeugs ist weiterhin vorgesehen: ein Passagierendgerät, welches an dem Sitz angeordnet ist, eine Schiene, welche sich in Längsrichtung des Luft- oder Raumfahrzeugs erstreckt und mit einem Datenverarbeitungs- und/oder Energieversorgungssystem verbunden ist, sowie ein Arm, welcher mit dem Sitz verbunden ist und in die Schienen in Längsrichtung des Luft- oder Raumfahrzeugs verschieblich eingreift, wobei der Arm das Passagierendgerät mit dem Datenverarbeitungs- und/oder Energieversorgungssystem verbindet. Wird nun der Sitz mittels der Sitzverstellvorrichtung gegenüber der Sitzschiene bewegt, so bewegt sich der Arm automatisch mit dem Sitz mit. Eine Verbindung zwischen dem Passagierendgerät und dem Datenverarbeitungs- und/oder Energieversorgungssystem wird dabei aufrechterhalten, das heißt nicht unterbrochen. Eine Neuverkabelung oder dergleichen des Passagierendgeräts an der neuen Sitzposition entfällt somit.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Luft- oder Raumfahrzeugs ist die Sitzverstellvorrichtung mit einem Kabinenmanagementsystem des Luft- oder Raumfahrzeugs signaltechnisch gekoppelt. Eine Positionierung der Sitzanbindung bezüglich der Sitzschiene mittels der Sitzverstellvorrichtung erfolgt in Abhängigkeit von Vorgaben aus dem Kabinenmanagementsystem. Derartige Vorgaben können beispielsweise mittels eines Flugbegleitereingabegerätes (Englisch: flight attendant panel) in das Kabinenmanagementsystem eingegeben werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 in einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt aus einem Flugzeug gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 eine perspektivische Ansicht in Richtung des Pfeils A aus 1;
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2.1 einen Längsschnitt aus 2;
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3 eine perspektivische Ansicht in Richtung des Pfeils B aus 2;
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4 eine perspektivische Ansicht in Richtung des Pfeils C aus 3 ohne einen Einschubadapter;
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4.1 die Ansicht aus 4 mit einem Einschubadapter;
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5 in einer perspektivischen Ansicht eine Sitzverstellvorrichtung aus 4 in vereinfachter Darstellung;
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6 die Ansicht aus 5, wobei ein Sitzadapter einer Sitzanbindung dem besseren Verständnis halber durchsichtig dargestellt ist;
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7 in einer perspektivischen Ansicht eine Variation gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach 5;
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8 in einer Vorderansicht ein Einschubadapter in einer ersten Stellung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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8.1 den Einschubadapter aus 8 in einer zweiten Stellung;
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9 einen Teilschnitt entlang einer Drehachse einer Schnecke aus 2;
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10 in einer Querschnittsansicht eine Sitzschiene aus 2;
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11 in einer perspektivischen Ansicht und detailliert einen Fußboden aus 1;
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12 einen Schnitt D-D aus 11;
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13 einen Schnitt E-E aus 11;
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14 eine Ansicht in Richtung des Pfeils F aus 1; und
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15 eine vergrößerte Ansicht G aus 14.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
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1 zeigt perspektivisch einen Ausschnitt aus einem allgemein mit 100 bezeichneten Flugzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Das Flugzeug 100 weist eine Vielzahl von Sitzreihen 102 auf. Die Sitzreihen 102 sind in einem Rumpf 104 des Flugzeugs 100 in Längsrichtung X des Flugzeugs 100 hintereinander angeordnet. 1 zeigt beispielhaft lediglich eine solche Sitzreihe 102.
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Die Sitzreihe 102 setzt sich aus beispielsweise drei Sitzen 106 zusammen, welche an einem Fußboden 108 befestigt sind. Dies geschieht beispielsweise mittels zweier Sitzverstellvorrichtungen 110 und zweier Sitzhaltevorrichtungen 112. Die Sitzverstellvorrichtungen 110 sind beispielsweise jeweils an einem vorderen Bein 114 der Sitzreihe 102 und die Sitzhaltevorrichtungen 112 jeweils an einem hinteren Bein 116 angeordnet. „Hinten” und „vorne” beziehen sich jeweils auf die Längsrichtung X.
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Die Erläuterung des Aufbaus der Sitzverstellvorrichtungen 110 und der Sitzhaltevorrichtungen 112 erfolgt nachfolgend anhand der detailliert und daher in durchgezogener Linie dargestellten Sitzverstellvorrichtung 110. Die im Übrigen gezeigte Sitzverstellvorrichtung 110 und die gezeigten Sitzhaltevorrichtungen 112 sind der einfacheren Darstellbarkeit halber gestrichelt dargestellt.
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Die Sitzverstellvorrichtung 110 setzt sich aus einer Sitzschiene 118, welche einen Teil des Fußbodens 108 bildet, sowie einer Sitzanbindung 120, welche mit dem vorderen Bein 114 verbunden ist, zusammen. Die Sitzanbindung 120 bzw. Komponenten derselben, welche nachfolgend noch näher erläutert werden, können einstückig mit dem vorderen Bein 114 gebildet sein. Die Verbindung der Sitzschiene 118 mit weiteren Komponenten, insbesondere Querträgern, des Fußbodens 108 wird im Zusammenhang mit 11 noch näher erläutert.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht A aus 1. 2.1 zeigt einen Längsschnitt aus 2. Das vordere Bein 114 der Sitzreihe 102 ist in den 2 und 2.1 nur teilweise dargestellt.
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Mit Bezug auf 2 und 2.1 weist die Sitzverstellvorrichtung 110 weiterhin eine Schnecke 202 auf. Die Schnecke 202 ist dazu vorgesehen, die Sitzanbindung 120 und damit die Sitzreihe 102 gegenüber der Sitzschiene 118 und damit dem Fußboden 108 zu verstellen. Dazu wird die Schnecke 202 um ihre Drehachse 204 gedreht. Die Schnecke greift mit ihrem Gewinde 206 in eine Zahnung 208 der Sitzschiene 118 ein. Die Schnecke 202 ist an der Sitzanbindung 120 drehbar gelagert vorgesehen. Entsprechende Lager sind jedoch nicht in 2, sondern in 9 dargestellt.
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Die Sitzschiene 118 ist als Profil ausgebildet, das heißt, sie weist einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt 210 in ihrer Längsrichtung auf, welche vorliegend der Längsrichtung X des Rumpfs 104 entspricht. Der Querschnitt 210 setzt sich aus einem Kopfabschnitt 212 und einem Basisabschnitt 214 zusammen. Der Kopfabschnitt 212 weist an seiner Oberseite 218 die Zahnung 208 auf. „Oben” und „unten” bezieht sich vorliegend auf die Hochrichtung Z des Flugzeugs 100. Der Basisabschnitt 214 ist auf an späterer Stelle noch näher beschriebene Weise mit Querträgern des Fußbodens 108 verbunden.
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Die Zahnung 208 erstreckt sich abschnittsweise in der Umfangsrichtung 216 um die Drehachse 204 der Schnecke 202 herum. Die Zahnung 208 bildet demnach eine Vertiefung in der Oberseite 218 des Kopfabschnitts 212 aus.
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3 zeigt eine Ansicht B aus 2.
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Die Sitzanbindung 120 hintergreift den Kopfabschnitt 212 der Sitzschiene 118 in einer ersten Querrichtung quer der Sitzschiene 118, welche mit der Querrichtung Y des Flugzeugs 100, siehe 1, übereinstimmt. Außerdem hintergreift die Sitzanbindung 120 die Sitzschiene in einer zweiten Querrichtung quer zur Längsrichtung X der Sitzschiene 118, welche mit der Hochrichtung Z des Flugzeugs 100, siehe 1, übereinstimmt.
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Die Sitzanbindung 120 setzt sich aus einem Sitzadapter 302 und einem Einschubadapter 304 zusammen. Der Sitzadapter 302 ist mit dem Bein 114 der Sitzreihe 102 fest verbunden, insbesondere einstückig mit diesem gebildet. Für das Hintergreifen der Sitzschiene 118 bzw. deren Kopfabschnitt 212 in der Hochrichtung Z wird der Einschubadapter 304 mit dem Sitzadapter 302 in Eingriff gebracht, wie in den 1 und 2 dargestellt. 3 zeigt dem besseren Verständnis halber den Sitzadapter 302 und den Einschubadapter 304, wie sie außer Eingriff stehen.
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Der Sitzadapter 302 weist in der Längsrichtung X betrachtet eine auf dem Kopf stehende U-Form 306 auf. Die U-Form 306 umgreift sowohl die Schnecke 202 als auch den Kopfabschnitt 212. Die freien Enden 308, siehe auch 4, liegen bezogen auf die Schnecke 202 hinter dem Kopfabschnitt 212 und bilden dort jeweils ein Aufnahmeelement 310 aus. Der Einschubadapter 304 weist Eingriffselemente 312 auf. Die Eingriffselemente 312 sind mit den Aufnahmeelementen 310 in Eingriff bringbar. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Eingriffselemente 312 jeweils als Stift ausgebildet. Die Aufnahmeelemente 310 sind jeweils als in etwa halbkreisförmige Ausnehmungen ausgebildet, siehe auch 4.
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4 zeigt eine Ansicht C aus 3. 4.1 zeigt die Ansicht aus 4 mit dem Einschubadapter 304.
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Mit Bezug auf 4 schließt der Kopfabschnitt 212 an den Basisabschnitt 214 in sich verjüngender Weise an, so dass zu beiden Seiten des Querschnitts 210 in etwa halbkreisförmige Ausnehmungen 402 gebildet werden. Die Ausnehmungen 310 und die Ausnehmungen 402 bilden zusammen jeweils eine in etwa vollkreisförmige Ausnehmung 404 aus, in welche die Stifte 312 jeweils einschiebbar sind, wie in 4.1 gezeigt. Der dabei gebildete Formschluss in der Hochrichtung Z wird nachfolgend anhand der 5 und 6 näher erläutert.
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Die Sitzschiene 118 ist kann mit einer Markierung 406 in der Längsrichtung X versehen sein, deren Funktion im Zusammenhang mit 9 erläutert wird.
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5 zeigt in perspektivischer Ansicht die Sitzverstellvorrichtung 110 aus 4 in vereinfachter Darstellung, wobei insbesondere die Schnecke 202 weggelassen wurde. 6 zeigt die Darstellung aus 5, wobei der Sitzadapter 302 dem besseren Verständnis halber durchsichtig dargestellt ist.
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Die in der Längsrichtung X in die Ausnehmungen 404 eingeschobenen Stifte 312 hintergreifen den Kopfabschnitt 212, so dass ein Abziehen des Sitzadapters 302 in der Hochrichtung Z von der Sitzschiene 118 verhindert ist (siehe 5).
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Außerdem kann die Sitzanbindung 120 an der Sitzschiene 118 mittels Wälzkörpern 502 gleitend gelagert sein. Beispielsweise können Wälzkörper 502, siehe auch 6, in Form von an dem Sitzadapter 302 gelagerten Nadeln 502 ausgebildet sein, welche auf der Oberseite 218 des Kopfabschnitts 212 der Sitzschiene 118 abrollen. Alternativ könnten die Wälzkörper 502 auch auf dem Flansch 1006, siehe 10, abrollen.
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7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Variante gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den 5 und 6.
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Die Sitzanbindung 120 gemäß 7 unterscheidet sich von der gemäß den 5 und 6 einmal dadurch, dass zwei Einschubadapter 304 vorgesehen sind, welche von gegenüberliegenden Seiten in den einen Sitzadapter 302 eingeschoben werden. Weiterhin ist anhand von 7 illustriert, dass die Eingriffselemente 312 sowie die entsprechend gebildeten Ausnehmungen 404 keinen kreisförmigen, sondern auch beispielsweise rechtecksförmigen Querschnitt aufweisen können. Weiterhin wurde bei der Sitzverstellvorrichtung 110 gemäß 7 auf die Wälzkörper 502 verzichtet. Stattdessen ist ein Gleitlager beispielsweise in Form einer lediglich angedeuteten Teflonbeschichtung 702 an dem Sitzadapter 302 vorgesehen, welche auf der Oberseite 218 des Kopfabschnitts 212 gleitet.
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Die 8 und 8.1 zeigen jeweils den Einschubadapter 304 aus den 5 bis 7 in einer Draufsicht, also in der Längsrichtung X gesehen, in leicht abgewandelter Form.
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Der Einschubadapter 304 kann sich aus zwei Abschnitten 802 zusammensetzen, die mittels eines Gelenks 804 aneinander angelenkt sind. Das Gelenk 804 und die Abschnitte 802 sind auch in 6 angedeutet. Die Abschnitte 802 tragen jeweils an ihren Enden gegenüberliegend dem Gelenk 804 das Eingriffselement 312.
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8 zeigt den Einschubadapter 304 in einer aufgeklappten Stellung, so dass sich dieser in der Hochrichtung Z auf den Kopfabschnitt 212, siehe beispielsweise 6, schieben lässt. Hiernach wird der Einschubadapter 304 in seine in 8.1 dargestellte, zugeklappte Stellung verbracht, welche der in 6 dargestellten Stellung des Einschubadapters 304 entspricht. In der zugeklappten Stellung hintergreifen die Eingriffselemente 312 den Kopfabschnitt 212 auf die im Vorhergehenden erläuterte Weise. Die Abschnitte 802 können beispielsweise L-förmig, siehe 6, oder U-förmig, siehe 8 und 8.1, ausgebildet sein. In der zusammengeklappten Stellung, siehe 8.1, wird der Einschubadapter 304 fixiert, so dass sich dieser nicht mehr selbsttätig in seine aufgeklappte Stellung, siehe 8, verstellen lässt. Dies wird beispielsweise einfach dadurch erreicht, dass der Einschubadapter 304 in den Sitzadapter 302 eingeschoben wird, das heißt die Eingriffselemente 312 in die Aufnahmeelemente 310 geschoben werden. Anstelle der in den 8 und 8.1 dargestellten gelenkigen Ausbildung des Einschubadapters 304 könnte dieser auch zweiteilig ausgebildet sein, so dass die Abschnitte 802 einfach in der in 6 dargestellten Stellung bzw. Anordnung unabhängig voneinander angeordnet und gegebenenfalls miteinander verbunden werden können. Hiernach werden die gegebenenfalls miteinander verbundenen Abschnitte 802 derart bewegt, dass ihre jeweiligen Eingriffselemente 312 in die Ausnehmungen 404 gelangen, so dass der vorstehend beschriebene Formschluss erzeugt wird.
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9 zeigt einen Schnitt entlang der Drehachse 204 der Schnecke 202 durch die Sitzverstellvorrichtung 110, wobei dem besseren Verständnis halber einige Komponenten aus 2 weggelassen und andere Komponenten hinzugefügt worden sind. Beispielsweise zeigt 9 nicht die Sitzschiene 118.
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Beispielsweise kann die Sitzanbindung 120 Lager 902 aufweisen, welche die Schnecke 202 an ihren gegenüberliegenden Enden 904 drehbar um deren Drehachse 204 trägt. Insbesondere sind die Lager 902 an gegenüberliegenden Enden des Sitzadapters 302 angeordnet, beispielsweise angeschraubt.
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Um die Schnecke 202 um ihre Drehachse 204 zu drehen, ist eine Antriebseinrichtung 906, beispielsweise in Form eines Elektromotors, vorgesehen. Der Elektromotor 906 ist bevorzugt in dem Einschubadapter 304, siehe 3, angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Antriebseinrichtung 906 in einem Trägerabschnitt 908 des Einschubadapters 304 angeordnet, welcher die Eingriffselemente 312 trägt. Die Trägereinheit 908 ist in 9 lediglich angedeutet und daher gestrichelt dargestellt. Die Trägereinheit 908 kann, wie im Zusammenhang mit den 8 und 8.1 erläutert, teilbar bzw. gelenkig ausgebildet sein, um ein Aufschieben des Einschubadapters 304 in der Hochrichtung Z auf den Kopfabschnitt 212 der Sitzschiene 118 zu erlauben.
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Bevorzugt weist die Antriebseinrichtung 906 eine Kupplung 910 auf, welche automatisch mit dem einen Ende 904 der Schnecke 202 in drehfesten Eingriff gelangt, wenn der Einschubadapter 304, siehe 3, in den Sitzadapter 302 eingeschoben wird.
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Die Antriebseinrichtung 906 ist mit einem Kabinenmanagementsystem 912 des Flugzeugs 100, insbesondere drahtlos, verbunden.
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Das Kabinenmanagementsystem 912 ist wiederum mit einem Sensor 914, insbesondere drahtlos, verbunden. Der Sensor 914 ist auch in 4 gezeigt. Der Sensor 914 ist bevorzugt in die Sitzanbindung 120, insbesondere in den Sitzadapter 302, integriert. Der Sensor 914 erfasst eine Positionsänderung der Sitzanbindung 120 bezüglich der Sitzschiene 118 in der Längsrichtung X. Dazu kann beispielsweise die Markierung 406, siehe 4, an der Sitzschiene 118 vorgesehen sein. Die Markierung 406 ist in 4 nur beispielhaft gezeigt und daher nur teilweise dargestellt. Der Sensor 914 erfasst die Markierungen 406 optisch und misst seine Positionsänderung anhand derselben.
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Weiterhin ist eine Eingabeeinrichtung 916 vorgesehen, welche mit dem Kabinenmanagementsystem 912 verbunden ist. Bei der Eingabeeinrichtung 916 handelt es sich insbesondere um ein Flight Attendant Panel, also eine Eingabeeinrichtung für Flugbegleiter. Mittels der Eingabeeinrichtung 916 kann dem Kabinenmanagementsystem 912 ein Wunschbestuhlungslayout zugeführt werden. Anschließend vergleicht das Kabinenmanagementsystem 912 die Soll- und Ist-Position einer jeweiligen Sitzreihe 102 miteinander. Besteht eine Differenz zwischen der Soll- und Ist-Position, steuert das Kabinenmanagementsystem 912 die Antriebseinrichtung 906 an, welche daraufhin die Schnecke 202 um ihre Drehachse 204 dreht. In der Folge verstellt sich die Position der Sitzreihe 102 bezüglich des Fußbodens 108 in der Längsrichtung X. Mittels des Sensors 914 überprüft das Kabinenmanagementsystem 912 die jeweilige Position der Sitzreihe 102. Entspricht diese der Soll-Position, so stoppt die Antriebseinrichtung 906. Beispielsweise kann die Antriebseinrichtung 906 dazu einfach stromlos geschaltet werden. Aufgrund der Selbsthemmung der Schnecke 202 ist daraufhin die Soll-Position der Sitzreihe 102 fixiert, auch unter Einwirkung erheblicher Fluglasten.
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Der Aufbau der Sitzhaltevorrichtungen 112, siehe 1, entspricht dem der Sitzverstellvorrichtungen 110 mit dem Unterschied, dass die Sitzhaltevorrichtungen 112 keine Schnecke 202 und entsprechend auch keine Antriebseinrichtungen 906 aufweisen. Die Sitzverstellvorrichtungen 110 und die Sitzhaltevorrichtungen 112 könnten in 1 auch in der Längsrichtung X vertauscht angeordnet sein. Das heißt, die Sitzhaltevorrichtungen 112 wären in 1 vorne und die Sitzverstellvorrichtungen 110 hinten an der Sitzreihe 102 angeordnet. Eine derartige Anordnung der Sitzverstellvorrichtungen und Sitzhaltevorrichtungen 110, 112 kann im Hinblick darauf günstig sein, dass dann das Hauptgewicht der Sitzreihe 102 auf den Sitzverstellvorrichtungen 110 lastet.
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Außerdem sei erwähnt, dass das Kabinenmanagementsystem 912 bevorzugt die Antriebseinrichtungen 906 der beiden Sitzverstellvorrichtungen 110, siehe 1, gleichzeitig ansteuert, so dass ein Verkanten zwischen diesen vermieden wird.
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10 zeigt die Sitzschiene 118 aus 1 in der Längsrichtung X gesehen.
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Bevorzugt setzt sich der Querschnitt 210 der Sitzschiene 118 aus dem Kopfabschnitt 212 und dem Basisabschnitt 214 zusammen, welche miteinander einstückig verbunden sind. Der Kopfabschnitt 212 kann sich beispielsweise an einen Steg 1004 des Basisabschnitts 214 an dessen oberen Ende anschließen. Am unteren Ende des Stegs 1004 kann der Basisabschnitt 214 einen Flansch 1006 aufweisen. Ein Steg 1012 kann sich unten an den Flansch 1006 anschließen. Der Steg 1012 ist bevorzugt mittels einer Befestigungsstelle 1002 an einem Steg 1008 befestigt, welcher wiederum mit einem Flansch 1010 an seinem unteren Ende verbunden ist.
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Der Basisabschnitt 214 umfasst gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Flansche 1006 und 1010 sowie die Stege 1012 und 1008, so dass sich im Wesentlichen eine I-Form für den Basisabschnitt 214 ergibt, welche oberseitig einen Anschluss (Steg 1004) für den Kopfabschnitt aufweist.
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Der Basisabschnitt 214 ist zur Befestigung der Sitzschiene 118 an dem Fußboden 108 vorgesehen. Von ”zur Befestigung der Sitzschiene 118 an dem Fußboden 108” soll vorliegend auch der Fall umfasst sein, dass der Basisabschnitt 214 Bestandteil des Fußbodens 108 ist, wie in den 11 und 12 dargestellt.
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Der Kopfabschnitt
212 ist bevorzugt aus einem verschleißresistenten Material wie Titan hergestellt, da dieser die stark beanspruchte Zahnung
208 umfasst. Der Basisabschnitt
214 weist bevorzugt ein leichtes und kostengünstigen Material, wie beispielsweise Aluminium, auf. Bevorzugt sind die Stege
1004 und
1012 sowie der Flansch
1006 des Basisabschnitts
214 aus Titan und der Steg
1008 sowie der Flansch
1010 des Basisabschnitts
204 aus Aluminium ausgebildet. An der Befestigungsstelle
1002 sind die Stege
1012 und
1008 bevorzugt stoffschlüssig, insbesondere mittels Laserschweißens, Elektronenstrahlschweißens oder Reibrührschweißens miteinander verbunden. Eine Schweißnaht im Bereich der Befestigungsstelle
1002 kann beispielsweise wie in der Druckschrift
DE 10 2004 026 228 A1 beschrieben gebildet sein.
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11 zeigt den Fußboden 108 aus 1 detailliert und in einer perspektivischen Ansicht. 12 zeigt einen Schnitt D-D aus 11.
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Die Sitzschienen 118 bilden Längsträger des Fußbodens 108 aus, welche mit Querträgern 1102 des Fußbodens 108 verbunden sind und somit eine gitterrostartige Struktur bilden. In den von den Sitzschienen 118 und den Querträgern 1102 begrenzten Zellen 1104 sind Fußbodenplatten 1106 angeordnet.
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In der Längsrichtung X setzt sich die Sitzschiene 118 aus einer Vielzahl von jeweils im Bereich der Querträger 1102 unterbrochenen Segmenten 1108 zusammen. Die Segmente 1108 sind umgekehrt T-förmig ausgebildet, wie in 10 illustriert. Die T-förmigen Segmente 1108 schließen an ihren jeweiligen Enden an die Querträger beispielsweise mittels Winkeln 1110 an. Die Winkel 1110 können beispielsweise mit den Querträgern 1102 und den Sitzschienen 118, insbesondere den T-förmigen Segmente 1108, verschraubt, vernietet oder verschweißt sein.
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Dagegen erstreckt sich ein im Querschnitt in etwa I-förmiger Abschnitt 1112 der Sitzschiene 118, siehe auch 10, durch die Querträger 1102 einstückig hindurch. Der Abschnitt 1112 umfasst beispielsweise den Flansch 1006, den Steg 1004 sowie den Kopfabschnitt 212. Ein oberer Flansch 1114 des Querträgers 1102, welcher bevorzugt einen I-förmigen Querschnitt aufweist, ist dazu unterbrochen ausgebildet, wodurch sich Ausnehmungen 1202 in dem Querträger 1102 ergeben, durch welche sich der Abschnitt 1112 hindurch erstrecken kann.
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Bevorzugt ist der Flansch 1006 der Sitzschiene 118 an seinen gegenüberliegenden Enden in der Querrichtung Y an Schweißstellen 1204 mit dem Flansch 1114 des Trägers 1102 verschweißt. Da diese Schweißstellen 1204 oben liegen, sind sie für eine entsprechende Schweißvorrichtung, beispielsweise einen Laser, gut zugänglich.
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13 zeigt einen Schnitt E-E aus 11.
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Bevorzugt sind zwei Dichtlippen 1302 vorgesehen, welche an ihren freien Enden 1304 den Kopfabschnitt 212, insbesondere die Zahnung 208, oberseitig überlappen. Weiter bevorzugt überlappen die freien Enden 1304 der Dichtlippen 1302 einander, so dass die Zahnung 208 in der Hochrichtung Z vollständig abgedeckt ist. An ihren gegenüberliegenden Enden 1306 können die Dichtlippen 1302 an den Fußbodenplatten 1106 zu beiden Seiten des Kopfabschnitts 212 befestigt sein.
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Somit schützen die Dichtlippen 1302 die Sitzschiene 118, insbesondere deren Zahnung 208, vor Schmutz und dergleichen. Gleichzeitig erlauben sie eine Bewegung der Sitzverstellvorrichtungen 110 und der Sitzhaltevorrichtungen 112 entlang der Schienen 118, da sie elastisch von der Sitzverstellvorrichtung 110 und der Sitzhaltevorrichtung 112 zum Freigeben der Zahnung 208 weggedrückt werden können.
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14 zeigt eine Ansicht F aus 1, und 15 zeigt eine vergrößerte Ansicht G aus 14.
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Einer jeweiligen Sitzreihe 102 bzw. einem jeweiligen Sitz 106 können Passagierendgeräte 1402 zugeordnet sein. Bei den Passagiergeräten 1402 kann es sich beispielsweise um einen Monitor zur Anzeige eines Unterhaltungsprogramms oder um einen Knopf zum Ruf eines Flugbegleiters (Englisch: Pax-Call) handeln. Diese Passagierendgeräte 1402 sind mit der Sitzreihe 102 mechanisch verbunden, so dass die Passagierendgeräte 1402 beim Verstellen der Position der Sitzreihe 102 in der Längsrichtung X mitbewegt werden sollten. Gleichzeitig soll aber eine Versorgung der Passagierendgeräte 1402 mit Daten und/oder Energie von einem Datenverarbeitungssystem und/oder einem Energieversorgungssystem des Flugzeugs 100 sichergestellt werden. Ein Beispiel für ein Datenverarbeitungssystem ist ein in 14 schematisch angedeutetes Unterhaltungssystem 1404 (Englisch: in-flight entertainment system). Ein Beispiel für ein Energieversorgungssystem ist ein in 14 angedeutetes Bordnetz 1406.
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Zur Verbindung mit dem Unterhaltungssystem 1404 und dem Bordnetz 1406 weist die Sitzreihe 102 einen bevorzugt flexiblen Arm 1408, beispielsweise aus elastischem Kunststoff, auf, welcher an seinem einen Ende fest mit der Sitzreihe 102 verbunden ist. Der Arm 1408 trägt elektrische Leitungen 1502, welche zu dem Passagierendgerät 1402 führen. An seinem anderen Ende greift der Arm 1408 in eine Schiene 1504 ein. Die Schiene 1504 ist mit dem Unterhaltungssystem 1404 und dem Bordnetz 1406 auf nicht näher beschriebene Weise verbunden. Eine elektrische Verbindung zwischen dem Arm 1408 und der Schiene 1504 für den Daten- und Energietransfer kann mittels entsprechender Schleifkontakte 1506 hergestellt werden. Der Arm 1408 steht mit der Schiene 1504 in der Längsrichtung X verschieblich im Eingriff. Somit wird eine elektrische Verbindung zwischen dem Passagierendgerät 1402 und dem Unterhaltungssystem 1404 sowie dem Bordnetz 1406 auch dann aufrechterhalten, wenn die Sitzreihe 102 mittels der Sitzverstellvorrichtungen 110 umpositioniert wird.
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Die Schiene 1504 erstreckt sich in der Längsrichtung X durch den Rumpf 104 und kann beispielsweise an Spanten 1508 in der Querrichtung Y neben einer jeweiligen Sitzreihe 102 befestigt vorgesehen sein. Dadurch, dass der Arm 1408 flexibel ausgebildet ist, können Variationen in dem Abstand zwischen der Sitzreihe 102 und der Sitzschiene 1504 ausgeglichen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Flugzeug
- 102
- Sitzreihe
- 104
- Rumpf
- 106
- Sitz
- 108
- Fußboden
- 110
- Sitzverstellvorrichtung
- 112
- Sitzhaltevorrichtung
- 114
- Bein
- 116
- Bein
- 118
- Sitzschiene
- 120
- Sitzanbindung
- 202
- Schnecke
- 204
- Drehachse
- 206
- Gewinde
- 208
- Zahnung
- 210
- Querschnitt
- 212
- Kopfabschnitt
- 214
- Basisabschnitt
- 216
- Umfangsrichtung
- 218
- Oberseite
- 302
- Sitzadapter
- 304
- Einschubadapter
- 306
- U-Form
- 308
- Ende
- 310
- Aufnahmeelement
- 312
- Eingriffselement
- 402
- Ausnehmung
- 404
- Ausnehmung
- 406
- Markierung
- 502
- Wälzkörper
- 702
- Teflon-Beschichtung
- 802
- Abschnitt
- 804
- Gelenk
- 902
- Lager
- 904
- Ende
- 906
- Antriebseinrichtung
- 908
- Trägereinheit
- 910
- Kupplung
- 912
- Kabinenmanagementsystem
- 914
- Sensor
- 916
- Eingabeeinrichtung
- 1002
- Befestigungsstelle
- 1004
- Steg
- 1006
- Flansch
- 1008
- Steg
- 1010
- Flansch
- 1012
- Steg
- 1102
- Querträger
- 1104
- Zelle
- 1106
- Fußbodenplatte
- 1108
- Segment
- 1110
- Winkel
- 1112
- Abschnitt
- 1114
- Flansch
- 1202
- Ausnehmung
- 1204
- Schweißstelle
- 1302
- Dichtlippe
- 1304
- Ende
- 1306
- Ende
- 1402
- Passagierendgerät
- 1404
- Unterhaltungssystem
- 1406
- Bordnetz
- 1408
- Arm
- 1502
- Leitung
- 1504
- Schiene
- 1506
- Schleifkontakt
- 1508
- Spant
- X
- Längsrichtung
- Y
- Querrichtung
- Z
- Hochrichtung
