DE60133078T2

DE60133078T2 - Flugzeug mit einer mehrzahl von oberen und unteren, als passagierkabinen oder frachtabteilungen funktionierenden, kabinen und verfahren zum laden von fracht auf ein flugzeug

Info

Publication number: DE60133078T2
Application number: DE60133078T
Authority: DE
Inventors: Junji 10 Oye-cho Minato-ku OKI
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-06-06
Filing date: 2001-06-05
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2021-06-06
Also published as: WO2001094200A1; US6808142B2; US20020148928A1; EP1211174A1; EP1873059A3; EP1211174B1; DE60133078D1; EP1873059A2; EP1211174A4

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Flugzeug mit Kabinen für Fracht oder Fluggäste auf mehreren Ebenen in seinem Rumpf, bei dem es einfacher ist, Fracht zu laden, und auch auf ein Verfahren zum Laden von Fracht in diese Kabinen.
TECHNISCHER HINTERGRUND
25 ist eine vereinfachte perspektivische Zeichnung der Frachtkabine, in die Fracht in einem Flugzeug geladen ist. 26 ist eine Seitenschnittansicht (senkrecht zur Länge des Flugzeugs) der Frachtkabine. In 25 ist 1 ein Rumpf des Flugzeugs, 2 sind Hauptflügel und 3 sind Heckflügel.
Wie in 26 zu erkennen ist, ist diese Art von Frachtkabine in eine obere Frachtkabine 10 und eine untere Frachtkabine 11 durch eine Trennwand 14 unterteilt, die entlang der Länge des Rumpfes verläuft. Die oberen und unteren Frachtkabinen 10 und 11 haben Frachtluken 023 bzw. 23, die durch Frachttüren 012 bzw. 12 geöffnet und geschlossen werden. Normalerweise hat, wie in 26 zu erkennen ist, die Frachtkabine eine Frachtluke 023 entweder im Vorder- oder Hinterabschnitt des Flugzeugs, oder zwei Frachtluken 23, eine im Vorderabschnitt und die andere im Hinterabschnitt.
Die Frachttür 12 und die Frachtluken 23 werden normalerweise zum Laden von Fracht benutzt, das Fluggästen gehört, sowie zum Laden für kommerziellen Transport.
Um Frachtgut 13 in eine solche Frachtkabine zu laden, wird es zunächst durch eine Luke 023 in die obere Frachtkabine 10 transportiert. Eine Fördereinrichtung (nicht dargestellt), die sich entlang der gesamten Länge des oberen Kabinendecks 28 erstreckt, bewegt das Frachtgut zu seiner vorgesehenen Stelle in der oberen Frachtkabine 10. Frachtgut wird auch durch eine Luke 23 in die untere Frachtkabine 11 transportiert und durch eine entlang der Länge des unteren Kabinendecks 19 verlaufende Fördereinrichtung (nicht dargestellt) zu seiner vorgesehenen Stelle in der unteren Kabine 11 transportiert. Wenn die Fracht zu entladen ist, erfolgt der umgekehrte Vorgang.
Wie oben erläutert wurde, hat die vorbekannte Frachtkabine eine obere Frachtkabine 10 und eine untere Frachtkabine 11, von denen jede eine Frachtluke (023 und 23) aufweist, die von einer Frachttür (012 und 12) geöffnet und geschlossen wird. Durch diese Frachtluken wird Fracht geladen und entladen.
Die Frachttüren (012 und 12), welche die Frachtluken (023 und 23) schließen, müssen aber die gleiche Dicke aufweisen und aus dem gleichen Material wie der Rumpf 1 gefertigt sein, so dass sie die gleiche Festigkeit haben wie ein Rumpf ohne Einschnitt für Luken. Die Türen müssen deshalb extrem massiv sein. Da große Druck- und Temperaturunterschiede zwischen der Innenseite und der Außenseite des Flugzeugs herrschen, müssen die Bereiche zwischen den Türen (012 und 12) und den Frachtluken (023 und 23) fest abgedichtet sein. Somit erfordert die Installation einer Frachttür (012 oder 12) zum Verschließen einer Luke (023 oder 23) zahlreiche Montagevorgänge und kostspielige Materialien.
Die in den 25 und 26 gezeigte vorbekannte Technologie erfordert hierbei, dass die oben beschriebene Art von Frachtlukentüren (012 und 12), die zahlreiche Montagevorgänge und kostspielige Materialien mit sich bringt, in den Frachtluken (023 und 23) der oberen Frachtkabine 10 und der unteren Frachtkabine 11 installiert werden. Dies erhöht die Kosten des Flugzeugs, oder im Fall eines Passagierflugzeugs, das in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, die Anzahl von erforderlichen Prozessen und die Kosten zur Umgestaltung des Flugzeugs.
Die Nachforschung der Erfinder der vorliegenden Erfindung nach dem Stand der Technik hat keinerlei Technologie ergeben, die die Beziehung zwischen den Frachttüren (012 und 12) und den Frachtkabinen 10 und 11 betrifft.
24 ist eine Teilschnittansicht eines Luftfahrzeugs gemäß dem Stand der Technik. Die Bordküchen-Diensträume 505, 506 sind im Vorderabschnitt des Rumpfes 500 vorgesehen, in dem die Flugbegleiter den Drinkservice für die Passagiere, die vor dem Hauptflügel 525 sitzen, ausführen. Ein weiterer Bordküchen-Dienstraum 507 ist im hinteren Abschnitt vorgesehen. Da der Drinkservice nach dem Abheben des Flugzeugs erfolgt, wird der Drink vor der Ankunft am Zielflughafen konsumiert. Es ist daher notwendig, die neuen mit Drinks geladenen Waggons während der Zeit auszutauschen, in der das Luftfahrzeug am Zielflughafen parkt. Die neuen, von einem Bordküchen-Dienstwagen 503 versorgten Wagensätze müssen über die Nottür, die auf dem gleichen Deck wie das Passagierkabinendeck vorgesehen ist, in das Luftfahrzeug transportiert werden.
Es ist aber nicht möglich, die neuen Wagensätze während der Zeit auszutauschen, in der die Passagiere das Flugzeug verlassen, sondern es ist nur möglich, nachdem die Passagiere das Flugzeug vollständig verlassen haben. Dies verlängert die Parkdauer des Luftfahrzeugs und macht es schwierig, viele Flüge in einer begrenzten Zeitspanne zu planen. Diese Tatsache macht auch die Wartezeit der Passagiere länger und beeinträchtigt die Rentabilität der Fluggesellschaften und die Bequemlichkeit der Passagiere.
Außerdem offenbart das Dokument WO 95/23733 ein Luftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
ABRISS DER ERFINDUNG
In Anbetracht der beschriebenen technischen Probleme ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Laden von Fracht in ein Flugzeug von der Art mit mehreren Ebenen von Fracht- oder Passagierkabinen im Rumpf bereitzustellen. Eine solche Vorrichtung würde, ohne die Kapazität des Ladens oder Entladens von Fracht auf jeder Ebene zu mindern, die Anzahl von Frachtluken und -türen verringern, durch die Fracht geladen und entladen wird, und ferner die Kosten des Luftfahrzeugs reduzieren. Falls ein Passagierflugzeug zu einem Frachtflugzeug umgeformt wird, umgeht dies die Notwendigkeit, zusätzliche Luken und Türen außer den Luken und Türen, die das Luftfahrzeug ursprünglich hatte, vorzusehen, und verringert die Anzahl von erforderlichen Prozessen und die Kosten der Nachrüstung des Flugzeugs stark.
Diese Aufgabe wird mit dem Flugzeug von Anspruch 1 erfüllt.
Es ist daher bei diesem Flugzeug gemäß dieser Erfindung möglich, die Frachtgegenstände in das und aus dem Flugzeug durch die existierende Frachtluke (nur für Frachtgüter verwendete Luke) zu bewegen. Da die Hebevorrichtung die Frachtgegenstände zwischen der mit einer Frachtluke, die durch eine Frachttür an einem Rumpf geöffnet und geschlossen werden kann, versehene erste Kabine und die zweite Kabine, die keine Frachtluke aufweist, bewegen kann, umgeht dies die Notwendigkeit, eine neue Frachtluke bereitzustellen, welche die Festigkeit des Rumpfes schwächt. Die Anzahl von Frachtluken und Türen kann gesenkt werden, ohne die Fähigkeit des Ladens und Entladens von Fracht auf jeder Ebene zu beeinträchtigen. Diese Anordnung senkt die Kosten des Luftfahrzeugs.
Wenn ein Passagierflugzeug in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, macht es diese Anordnung unnötig, irgendwelche neuen Luken und Türen außer denjenigen, die das Flugzeug ursprünglich hatte, hinzuzufügen. Dies verringert erheblich sowohl die Anzahl von zum Nachrüsten des Flugzeugs erforderlichen Arbeitsschritten und die Kosten für dessen Umstrukturierung.
Gemäß dieser Erfindung ist es möglich, die Fracht durch die Hebeeinrichtung in die Passagierkabine zu bewegen, und die Fracht aus der Passagierkabine in die Frachtkabine, die die Frachtluke hat, herunterzubewegen. Dies ermöglicht es, die Fracht ohne Verwendung des Passagierdecks zu bewegen, wenn diese sich an Bord des Flugzeugs oder aus diesem begeben.
Die erste, mit der Frachtluke versehene Kabine befindet sich in einer unteren Frachtkabine an einem unteren Abschnitt des Flugzeugs, und die Hebeeinrichtung zum Fördern der Frachtgüter zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine, die sich über der ersten Kabine befindet, ist nahe der Frachtluke positioniert.
Falls das Flugzeug drei vertikale Kabinenebenen aufweist, die eine untere Frachtkabine, eine mittlere Frachtkabine und eine obere Frachtkabine umfassen, so sind die unteren und mittleren Frachtkabine als erste Kabinen konfiguriert, die mit der Frachtluke versehen sind, die obere Frachtkabine ist als zweite Kabine konfiguriert, die keine Frachtluke hat, und die Hebeeinrichtung fördert die Frachtgüter zwischen der ersten und zweiten Kabine.
Genauer gesagt stellt diese Erfindung eine durch eine Tür verschlossene Frachtluke nur an der Frachtluke der unteren Ebene bereit. Somit könnte Fracht durch die Frachtluke in das Flugzeug geladen werden und dann vertikal mittels einer Hebeeinrichtung von der Luke auf der unteren Ebene zu der Frachtkabine der oberen Ebene transportiert werden. Dies würde die Notwendigkeit, Luken mit Türen zu versehen, wie es beim Stand der Technik geschah, sowohl bei oberen als auch unteren Frachtkabinen umgehen. Die in den oberen und unteren Frachtkabinen zu verstauende Fracht könnte über eine einzige Frachtluke geladen und über eben diese Frachtluke entladen werden.
Diese Erfindung verringert die Höhe über dem Boden, auf der Fracht in das Flugzeug geladen wird. Dies senkt die Kosten der Frachtladeeinrichtung und verbessert die Sicherheit des Personals, welches die Fracht lädt.
Bei dieser Erfindung kann hiermit ein Luftfahrzeug eine einzige Tür oder eine Minimalzahl von Türen haben, um Frachtluken zu öffnen und zu schließen. Diese Türen müssen die gleiche Dicke aufweisen und aus dem gleichen Material gefertigt sein wie der Rumpf, so dass sie extrem massiv sind. Sie müssen auch fest abdichten. Die Verringerung der Anzahl von Türen mindert somit die Anzahl von Montageschritten, die zur Herstellung des Luftfahrzeugs erforderlich sind, und senkt erheblich dessen Kosten.
Wenn ein Passagierflugzeug in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, können die existierende Frachtluke und die Tür an der unteren Frachtkabine benutzt werden. Eine Hebeeinrichtung kann nahe der Luke oder sonstwo in der Kabine auf der unteren Ebene vorgesehen werden und die durch die existierende Frachtluke geladene Fracht kann durch die Hebeeinrichtung vertikal bewegt werden. Sie kann somit einfach zu der oberen Frachtkabine transportiert werden, so dass keine Notwendigkeit besteht, eine zusätzliche Luke mit einer Tür zu versehen. Dies verringert sowohl die Anzahl von erforderlichen Arbeitsgängen zur Nachtrüstung des Flugzeugs als auch die Kosten.
Das Flugzeug gemäß dieser Erfindung hat eine Mehrebenen-Frachtkabine. Der Horizontalförderer könnte auch in jeder der Frachtkabinen vorgesehen sein, welche mit der Hebeeinrichtung kommunizieren, um Fracht aufzunehmen oder zu laden. Eine solche Fördereinrichtung würde die von der Hebeeinrichtung bewegte Last aufnehmen und sie horizontal in die Kabine auf dieser Ebene transportieren.
Falls die Lastkabinen groß sind, können Lastluken an mehreren Stellen an der Frachtkabinenwand vorgesehen sein, und eine Hebeeinrichtung kann nahe jeder der Luken vorgesehen sein. Wenn diese Konfiguration gewählt wird, kann Fracht über eine Anzahl von Luken entlang der Länge des Rumpfs be- und entladen werden. Dies verbessert den Wirkungsgrad des Ladevorgangs.
Die Erfindung wird effektiv durch die folgende Konfiguration verwirklicht. Die Frachtkabine ist durch mehrere horizontale Trennwände unterteilt, und die Hebeeinrichtung umfaßt eine Antriebsvorrichtung zum Antreiben der Hebeeinrichtung sowie ein Getriebe, das von der Antriebsvorrichtung anzutreiben ist, und eine Führungsschiene sowie an der Führungsschiene vorgesehene und mit den Zahnrädern in Eingriff stehende Zahnstangen, die in der Trennwand gelagert werden und in einer Vertikalrichtung ausfahren, bevor die Hebeeinrichtung aktiviert wird, wie in Anspruch 1 definiert ist.
Bei der oben beschriebenen Technologie sind eine Antriebsquelle und mit der Antriebsquelle verbundene Zahnräder an der Hebeeinrichtung vorgesehen. Die Frachtkabine ist durch Trennwände unterteilt. In den Wänden der Trennwände befindet sich ein Führungsmechanismus, der die Bewegung der Hebeeinrichtung und der mit den Zahnrädern in Eingriff stehenden Zahnstangen führt. Bevor die Hebeeinrichtung angetrieben wird, bewegen sich der Mechanismus, der die Hebeeinrichtung führt, und die mit der Bewegung der Zahnräder und der in Eingriff stehenden Zahnstangen verbundene Hardware in den von der Hebeeinrichtung durchlaufenen Bereich. Wenn die Hebeeinrichtung nicht angetrieben wird, wird die Hardware bezüglich dieser Bewegung in den Trennwänden gespeichert, statt in der Frachtkabine zu verbleiben. Dies verbessert die Sicherheit von in dem Bereich arbeitendem Personal.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht der Hauptkomponenten einer Frachtladevorrichtung zum Laden von Fracht in ein Frachtflugzeug,
2 eine Schnittansicht längs einer Linie A-A in 1,
3(a) eine perspektivische Ansicht der Hebeeinrichtung, und 3(b) eine Schnittansicht längs einer Linie C-C gemäß 3(a),
4 eine weitere Darstellung einer Frachtladevorrichtung,
5 eine Schnittansicht, die Hauptkomponenten entlang der Longitudinalachse eines weiteren Frachtflugzeugs zeigt,
6 eine Schnittansicht längs einer Linie B-B gemäß 5,
7 eine perspektivische Schemazeichnung eines Luftfahrzeugs zum Transport von Luftfracht gemäß der Erfindung,
8 eine Schnittansicht längs einer Linie D-D gemäß 7,
9 eine erste perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung,
10 eine zweite perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung,
11 eine dritte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäße Hebeeinrichtung,
12 eine vierte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung,
13 eine fünfte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung,
14 eine Veranschaulichung des Mechanismus zum Öffnen und Schließen des einziehbaren Decks gemäß der Erfindung,
15 eine Veranschaulichung des am Boden der Führungsschiene vorgesehenen Verbindungselements gemäß der Erfindung,
16 eine Veranschaulichung, wie die Führungsschiene gemäß der Erfindung zu lagern ist,
17 eine Veranschaulichung der Hauptkomponenten der Führungsschiene gemäß der Erfindung,
18 eine Veranschaulichung, wie die Führungsschiene gemäß der Erfindung zu lagern und abzusenken ist,
19 eine erste Veranschaulichung des Antriebsverfahrens für die Hebeeinrichtung gemäß der Erfindung,
20 eine zweite Veranschaulichung des Antriebsverfahrens für eine Hebeeinrichtung gemäß der Erfindung,
21 eine dritte Veranschaulichung des Antriebsverfahrens für eine Hebeeinrichtung gemäß der Erfindung,
22 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Luftfahrzeugs,
23 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Hebeeinrichtung,
24 eine Teilschnittansicht eines Luftfahrzeugs gemäß dem Stand der Technik,
25 eine perspektivische Schemazeichnung eines Frachtflugzeugs gemäß dem Stand der Technik,
26 eine Schnittansicht eines Frachtflugzeugs gemäß dem Stand der Technik.
Die 1 bis 6 und 22 bis 23 beziehen sich nicht auf Ausführungsformen der Erfindung, sondern sind lediglich als Hilfsmittel zum Verständnis der Erfindung aufgenommen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 ist eine Seitenansicht der Hauptkomponenten einer Frachtladevorrichtung zum Laden von Frachtgütern in ein Frachtflugzeug. 2 ist eine Schnittansicht längs einer Linie A-A in 1. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Hebeeinrichtung. 4 zeigt ein weiteres Frachtflugzeug. 5 ist eine Schnittansicht zur Darstellung der Hauptkomponenten entlang der Longitudinalachse eines weiteren Frachtflugzeugs. 6 ist eine Schnittansicht längs einer Linie B-B gemäß 5.
In den 1 und 2 ist 1 ein Flugzeugrumpf. Das Innere des Rumpfs 1 ist in eine obere Frachtkabine 10 und eine untere Frachtkabine 11 durch eine Trennwand 14 unterteilt, die entlang der Länge des Flugzeugs verläuft. 23 ist eine untere Frachtluke zu der unteren Frachtkabine 11. 12 ist eine Frachttür, welche die untere Frachtluke 23 verschließt. Wie in 1 zu erkennen ist, sind nur eine untere Frachtluke 23 und Frachttür 12 im vorderen Abschnitt des Flugzeugs vorgesehen.
24 ist eine an einer Stelle (oder, wie kurz erläutert wird, an zwei oder mehreren Stellen) in der Trennwand 14 vorgesehene Luke. Diese Luke gestattet es, dass die untere Frachtkabine 11 und die obere Frachtkabine 10 an einer, oder wie kurz erläutert wird, an zwei oder mehreren Stellen miteinander in Verbindung stehen. Unter der Luke 24 befindet sich eine Hebeeinrichtung 15. Die Hebeeinrichtung 15 transportiert Frachtgut 13, das in die untere Frachtkabine 11 geladen wurde, vertikal in die obere Frachtkabine 10. Diese Hebeeinrichtung wird kurz im Detail erläutert.
17 ist eine untere Kabinenfördereinrichtung, die entlang der Länge des Rumpfes an dem unteren Kabinendeck 19 der unteren Frachtkabine 11 verläuft. Sie grenzt an die untere Frachtluke 23 auf der unteren Ebene an. Das Vorderende der Fördereinrichtung grenzt an die Hebeeinrichtung 15 an, so dass die von der unteren Frachtluke 23 geförderte Fracht 13 an der Hebeeinrichtung 15 deponiert werden kann.
16 ist eine obere Kabinenfördereinrichtung, die entlang der Länge des Rumpfes an einem oberen Kabinendeck 28 der oberen Frachtkabine 10 verläuft. Das Vorderende der oberen Kabinenfördereinrichtung grenzt an die Luke 24 an, die Öffnung für die Hebeeinrichtung 15. Die obere Kabinenfördereinrichtung 16 nimmt von der Hebeeinrichtung 15 geförderte Fracht 13 auf und transportiert sie ins Innere der oberen Frachtkabine 10.
In den 3(a) und (b), die das erste Beispiel der Hebeeinrichtung 15 zeigen, ist 152 eine Frachtstufe, auf die Fracht geladen wird. 153 und 153 sind zwei Paare von Querverbindungen. Jedes Paar von Querverbindungen hat einen Zapfen 155, der die Mitten der beiden Verbindungen so befestigt, dass sie sich frei drehen und gleiten können.
Die oberen Enden der Querverbindungen 153 sind an den Seitenflächen 252 der Frachtstufe 152 durch Zapfen 154 so befestigt, dass sie sich frei drehen können.
Die unteren Enden der Querverbindungen 153 sind an Rollen 255 durch Zapfen bzw. Stifte 154 so befestigt, dass sie sich frei drehen können. Die Rollen 255 laufen auf Schienen 260, die entweder in Längenrichtung oder quer am Boden 262 der unteren Frachtkabine 11 ausgerichtet sind. Sie gestatten eine Bewegung der Hebeeinrichtung 15 in Längsrichtung in der unteren Frachtkabine 11.
Wie in 3(b) zu erkennen ist, sind Zapfen 154 durch Löcher 153a an den Oberseiten der Querverbindungen 153 so eingesetzt, dass sie sich bewegen und gleiten können. Rollen 161 stehen mit den Basen der Zapfen 154 so in Eingriff, dass sie sich frei drehen können. Die Rollen 161 rollen auf Gleisen 160, die parallel zu den Schienen 260 auf jeder Seite der Frachtstufe 152 verlaufen. Wenn ein Hydraulikzylinder 151, der kurz erläutert wird, sich dehnt und kontrahiert, bewegt sich die Frachtstufe 152 nach oben und unten, und die Rollen 161 laufen entlang der Gleise 160. 162 und 163 sind Einrastringe, um zu verhindern, dass die Rollen aus den Gleisen springen.
156 sind Querstangen. Sie sind mit unteren Enden der Querverbindungen 153 durch Zapfen 157 so verbunden, dass sie sich frei drehen und bewegen können. Sie verbinden die Böden der Querverbindungen 153. 151 ist ein Hydraulikzylinder. Er verbindet die Querstangen 156 so, dass er expandieren oder kontrahieren kann. Am Boden des Gehäuses des Hydraulikzylinders 151 befindet sich ein Befestigungsmittel zum Befestigen des Zylinders am Boden, wenn die Hebeeinrichtung 15 im Einsatz ist. Dieses Befestigungsmittel kann ein Magnet, ein Saugnapf oder ein Bolzen sein. Ein pneumatischer Zylinder oder ein elektrischer Aktuator können statt dem Hydraulikzylinder 151 verwendet werden.
Wenn Frachtgut 13 in das Flugzeug geladen wird, wird das Frachtgut 13, wie durch die Pfeile in 2 gezeigt ist, von einer unteren Frachtluke 23 auf der unteren Kabinenfördereinrichtung 17 in die untere Frachtkabine transportiert. Die untere Kabinenfördereinrichtung 17 wird angetrieben, und das Frachtgut bewegt sich horizontal, wie durch den Pfeil in 1 angegeben ist, bis es die Stelle der Hebeeinrichtung 15 erreicht.
Um die Hebeeinrichtung 15 hierbei zu senken, wird der Hydraulikzylinder 151 ausgefahren, und die Querverbindungen 153 falten sich zusammen, womit die Frachtstufe 152 nach unten bewegt wird. Die obere Oberfläche der Frachtstufe 152 wird so auf der gleichen Höhe wie die untere Kabinenfördereinrichtung 17 positioniert. Dies ermöglicht es, dass das Frachtgut 13 in der unteren Kabinenfördereinrichtung 17 einfach auf die Frachtstufe 152 geladen wird.
Wenn sich der Hydraulikzylinder 151 zusammenzieht, erstrecken sich die Querverbindungen 153 nach oben, die Frachtstufe 152 wird angehoben und die obere Oberfläche der Frachtstufe 152 stoppt auf gleicher Höhe wie die obere Kabinenfördereinrichtung 16 in der oberen Frachtkabine. Das Frachtgut 13 auf der Frachtstufe 152 kann so, wie durch den Pfeil in 1 angegeben ist, einfach in die obere Kabinenfördereinrichtung 16 in der oberen Frachtkabine geladen werden.
Die Hebeeinrichtung 15 kann sich entlang der Länge der unteren Frachtkabine 11 entlang den Schienen 260 bewegen.
Wenn das Frachtgut 13, das von der Frachtluke 23 am Rand der unteren Kabinenfördereinrichtung 17 in der unteren Frachtkabine gefördert wird, in die untere Förderkabine zu bewegen ist, so wird die untere Kabinenfördereinrichtung 17, auf der es ruht, angetrieben, um das Frachtgut 13 horizontal zu seinem Bestimmungsort zu bewegen.
Eine Frachtluke (die untere Frachtluke 23) ist nur in der unteren Frachtkabine 11 am unteren Abschnitt des Rumpfes 1 vorgesehen. Frachtgut 13 wird von der Frachtluke 23 in das Flugzeug und dann nach oben zu der oberen Frachtkabine (der oberen Frachtkabine 10) durch die Vertikalbewegung der Hebeeinrichtung 15 transportiert. Diese Anordnung umgeht die Notwendigkeit einer Frachtluke mit einer Frachttür sowohl in der unteren als auch der oberen Frachtkabine 11 bzw. 10, wie das beim Stand der Technik der Fall war. Frachtgut 13, das sowohl zu der unteren Frachtkabine 11 als auch der oberen Frachtkabine 10 zu transportieren ist, kann über eine einzige Frachtluke 23 und Frachttür 12 geladen und entladen werden.
Das Luftfahrzeug benötigt dabei nur eine einzige oder eine Minimalzahl von Frachttüren) 12, um die Frachtluken 23 zu schließen. Da diese Türen eine identische Dicke wie der Rumpf 1 aufweisen und aus den gleichen Materialien gebaut sein müssen, sind sie extrem massiv, und sie müssen gut abgedichtet sein. Die Verringerung der Anzahl von Türen senkt somit erheblich sowohl die Anzahl von Montageprozessen, die zum Bau des Luftfahrzeugs erforderlich sind, als auch die Kosten des erforderlichen Materials.
Wenn ein Passagierflugzeug in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, können die existierende Frachtluke und die Tür in die untere Frachtkabine 11 verwendet werden. Die Hebeeinrichtung 15 kann nahe der Luke installiert werden, und das durch die existierende Frachtluke geladene Frachtgut kann mittels der Hebeeinrichtung 15 vertikal bewegt werden. Es kann somit einfach zu der oberen Frachtkabine 10 transportiert werden, so dass kein Bedarf besteht, eine zusätzliche Luke mit einer Tür zu versehen. Dies reduziert sowohl die Anzahl von erforderlichen Arbeitsschritten zur Nachrüstung des Flugzeugs als auch die Kosten.
Als nächstes wird ein weiteres Frachtflugzeug erläutert, das in 4 dargestellt ist. Dieses unterscheidet sich von dem ersteren insofern, als statt eine einzige Hebeeinrichtung 15 im vorderen Abschnitt des Flugzeugs aufzuweisen, Hebeeinrichtungen 15 sowohl in den vorderen als auch hinteren Abschnitten des Flugzeugs vorhanden sind. Wie in 4 zu erkennen ist, befinden sich Frachtluken 23 und Frachttüren 12 an zwei Stellen vorne und hinten an einer unteren Frachtkabine 11. Es gibt eine Hebeeinrichtung 15 angrenzend an jede der Frachtluken 23 und Frachttüren 12. Zwischen den zwei vorgenannten Hebeeinrichtungen 15 in der unteren Frachtkabine 11 und der oberen Frachtkabine 10 befinden sich Fördereinrichtungen 17 in der oberen Kabine und 16 in der unteren Kabine.
Wenn diese Konfiguration gewählt wird, können Frachtgüter 13 durch die Luken 23 in den vorderen und hinteren Abschnitten des Flugzeugs geladen und entladen werden. Dies verbessert den Wirkungsgrad des Ladevorgangs. Alle weiteren Aspekte der Konfiguration sind identisch zu denjenigen des ersten Frachtflugzeugs.
Als nächstes wird ein weiteres Frachtflugzeug unter Bezugnahme auf die 5 und 6 erläutert. Dieses unterscheidet sich von den ersten und zweiten Flugzeugen hinsichtlich der Hebeeinrichtung. Statt durch Querverbindungen und einen Hydraulikmechanismus angetrieben zu werden, wie bei den ersten und zweiten Flugzeugen, wird die Hebeeinrichtung in der dritten Ausführungsform durch einen Motor und ein Seil angetrieben.
In den 5 und 6 wird eine zentrale Frachtkabine 21 durch horizontale Trennwände 14, 14 zwischen der unteren Kabine 11 und der oberen Kabine 10 geschaffen. 20 ist eine Hebeeinrichtung, die sich zwischen den unteren, mittleren und oberen Frachtkabinen 11, 21 und 10 bewegt. Sie ist wie folgt aufgebaut.
In den 5 und 6 ist 201 die Frachtstufe, auf die Frachtgut 13 geladen ist. An vier Stellen an ihren Rändern (oder fünf oder mehr, falls gewünscht) befinden sich Riemenscheiben 202, die derart angebracht sind, dass sie sich drehen können. An den Riemenscheiben 202 hängen Seile 204 und 205 (oder mehr Seile, so lang die Anzahl geradzahlige ist), die sich in die horizontalen Trennwände 14 eingeschnittene Luken 24 und 25 auf und ab bewegen.
203 sind Riemenscheiben, die an vier Stellen an der Decke der oberen Frachtkabine 10 derart angebracht sind, dass sie sich frei drehen können. Diese Riemenscheiben sind gegenüber Riemenscheiben 202 an der Frachtstufe 201 angebracht. Die Seile 204 und 205 hängen von den Riemenscheiben 202 herab. 206 sind die zwei in den vorderen und hinteren Abschnitten des Rumpfes vorgesehenen Hebeeinrichtungen. Die Enden der Seile 204 und 205, die an den Riemenscheiben 203 hängen, werden mittels eines Elektromotors oder dgl. aufgespult. Wenn die Seile 204 und 205 aufgespult oder abgespult werden, wird die Frachtstufe 201 im Flugzeug angehoben oder abgesenkt.
Zusätzlich zu der unteren Frachtluke 23 und der unteren Frachttür 12 an der unteren Frachtkabine 11 gibt es eine zentrale Frachtluke 22 und eine zentrale Frachttür auf der mittleren Ebene in der zentralen Frachtkabine 21. Die zentrale Frachtluke 22 und die zentrale Frachttür könnten aber auch wegfallen.
Wenn die Seile 204 und 205 von dem Hebemechanismus 206, 206 ausgelassen werden, senkt sich die Frachtstufe 201 auf ihre unterste Position ab. Das Frachtgut 13, das in die untere Frachtkabine 11 durch die untere Frachtluke 23 geladen wurde, wird an der Stufe 201 angeordnet.
Wenn die Seile 204 und 205 von dem Hebemechanismus 206, 206 aufgewickelt werden, wird die Frachtstufe 201 mit dem Frachtgut 13 darauf angehoben, wie durch die Pfeile in 6 gezeigt ist. Wenn die Frachtstufe 201 das mittlere Kabinendeck 26 der mittleren Frachtkabine 21 erreicht, wird das Frachtgut 13 auf die zentralen Kabinenfördereinrichtung 18 am zentralen Kabinendeck 26 bewegt und zu ihrem Bestimmungsort transportiert. Wenn die Frachtstufe 201 das obere Kabinendeck 28 der oberen Frachtkabine 11 erreicht, wird das Frachtgut 13 auf die obere Fördereinrichtung 16 am oberen Kabinendeck 28 bewegt und zu seinem Bestimmungsort transportiert.
In die zentrale Frachtkabine 21 über die zentrale Frachtluke 22 geladenes Frachtgut 13 kann an der Frachtstufe 201 angeordnet und auf die gleiche Weise transportiert werden.
Die Seile 204 und 205 sind mit der Frachtstufe 201 verbunden, auf die das Frachtgut 13 plaziert ist. Die Seile 204 und 205 sind über Riemenscheiben 202 und 203 mit dem Hebemechanismus 206 verbunden, der durch Aufwickeln oder Abwickeln bewirkt, dass die Frachtstufe 201 angehoben oder abgesenkt wird. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass die Frachtstufe eine erhebliche vertikale Höhe mit Leichtigkeit erreicht, so dass sie nicht nur drei Ebenen von Frachtkabinen wie bei dieser Ausführungsform bedienen kann, sondern vier oder mehr, womit die Notwendigkeit einer Frachtluke auf jeder Ebene umgangen wird. Dies minimiert die Anzahl von erforderlichen Frachtluken und -türen, was wiederum die Anzahl von benötigten Montageprozessen zum Bau des Luftfahrzeugs als auch die Materialkosten senkt.
Bei jedem der Frachtflugzeuge wird die Fracht von Flugzeug unter Anwendung des umgekehrten Arbeitsgangs zu dem oben beschriebenen entladen.
Bei einem Frachtflugzeug wie dem oben beschriebenen wird Frachtgut in die obere Frachtkabine von der unteren Frachtluke auf der unteren Ebene mittels einer Hebeeinrichtung geladen. Es besteht somit keine Notwendigkeit für Frachtluken, die durch Türen verschlossen werden, an den oberen und unteren Frachtkabinen, wie dies im Stand der Technik der Fall war. In die unteren und oberen Kabinen zu transportierende Fracht kann durch eine einzige Frachtluke geladen und entladen werden.
Ein Luftfahrzeug kann dabei eine einzelne Tür oder eine Minimalzahl von Türen aufweisen, um die Frachtluken zu öffnen und zu schließen. Diese Türen müssen die gleiche Dicke aufweisen und aus den gleichen Materialien gefertigt sein wie der Rumpf, so dass sie extrem massiv sind. Sie müssen auch eng abgedichtet sein. Die Verringerung der Anzahl von Türen mindert somit die Anzahl von erforderlichen Montagevorgängen zur Herstellung des Luftfahrzeugs und senkt seine Kosten erheblich.
Wenn ein Passagierflugzeug in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, können die existierende Frachtluke und Frachttür zu der unteren Frachtkabine benutzt werden. Die Hebeeinrichtung kann nahe der Luke vorgesehen sein, und die durch die existierende Frachtluke geladene Fracht kann mittels der Hebeeinrichtung vertikal bewegt werden. Somit kann sie auf einfache Weise zu der oberen Frachtkabine transportiert werden, so dass kein Bedarf besteht, eine zusätzliche Luke mit einer Tür vorzusehen. Dies verringert sowohl die Anzahl erforderlicher Arbeitsschritte zur Nachrüstung des Flugzeugs als auch die Kosten.
Die Anzahl von Frachtluken und -türen kann dabei verringert werden, ohne die Fähigkeit des Ladens und Entladens von Fracht in und aus irgendeine(r) der Frachtkabinen zu beeinträchtigen. Dies verringert die Kosten des Flugzeugs, oder, wenn ein Passagierflugzeug in ein Frachtflugzeug umgewandelt wird, die Anzahl von erforderlichen Arbeitsgängen und die Kosten.
Wenn mehrere Frachtluken entlang der Länge des Flugzeugs vorgesehen sind, kann Fracht hierbei durch all diese geladen und entladen werden, was zu einem effizienteren Frachtladevorgang führt.
Wenn Seile mit der Frachtstufe verbunden sind, auf die die Fracht plaziert ist und die Seile über Riemenscheiben mit einem Antriebsmechanismus verbunden sind, kann der Antriebsmechanismus das Seil auf- oder abwickeln, um ein Anheben oder Absenken der Frachtstufe zu bewirken. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass die Stufe eine erhebliche vertikale Höhe mit Leichtigkeit erreicht, so dass eine Frachtluke nicht auf jeder Ebene vorgesehen sein muß, auch wenn ein Flugzeug drei oder mehr Frachtkabinen hat. Diese Konfiguration minimiert die Anzahl von erforderlichen Frachtluken und -türen, was seinerseits sowohl die Anzahl von benötigten Montagevorgängen zum Bau des Luftfahrzeugs als auch die Materialkosten verringert. Ferner liegt die höchste Ebene von Frachtkabinen in einem Frachtflugzeug mit drei Ebenen allgemein bei etwa 10 Meter vom Boden. Wenn die Last in die Frachtkabine der mittleren Ebene von außen geladen wird und dann zu der oberen Ebene durch eine Hebeeinrichtung transportiert wird, wird die Sicherheit der mit dem Laden beschäftigten Arbeiter verbessert.
Als nächstes wird eine Ausführungsform der Erfindung erläutert. 7 ist eine perspektivische Schemazeichnung eines Luftfahrzeugs zum Transport von Luftfracht, die auf die vierte bevorzugte Ausführungsform bezogen ist. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von den ersten bis dritten Frachtflugzeugen wie folgt. Die ersten und zweiten Flugzeuge haben eine Hebeeinrichtung, die eine Frachtstufe, Querverbindungen und einen Hydraulikmechanismus umfaßt. Die Hebeeinrichtung des dritten Flugzeugs verwendet einen Motor und Seile. Die Hebeeinrichtung der Erfindung hat eine Führungsschiene, Zahnstangen und Zahnräder, die mit den Zahnstangen in Eingriff stehen.
In 7 ist eine zentrale Frachtluke 322 im hinteren Abschnitt des Rumpfes 301 vorhanden. Eine Frachttür 312, die sich öffnen und schließen kann, ist an der zentralen Frachtluke 322 angeordnet. Es ist eine untere horizontale Trennwand 347 in dem Flugzeug vorhanden. Eine untere Frachtfördereinrichtung 318 an der Trennwand fördert Container 313, die über eine zentrale Frachtluke 322 in den Vorderabschnitt des Flugzeugs geladen wurden. Über der unteren horizontalen Trennwand 347 im vorderen Teil des Flugzeugs befindet sich eine obere horizontale Trennwand 348, die eine Frachtkabine 310 herstellt. Am Vorderende der oberen horizontalen Trennwand 348 befindet sich eine Hebeeinrichtung 315 und eine Fördereinrichtung, die nicht dargestellt ist. Die Container 313, die auf der Fördereinrichtung transportiert wurden, werden auf das obere Kabinendeck 328 der oberen horizontalen Trennwand 348 aufgebracht.
8(a) zeigt, wie die Hebeeinrichtung 315 aussieht, wenn Container 313 in der oberen Frachtkabine 310 verstaut sind und das Flugzeug sich im Flug befindet. 8(b) zeigt, wie die Hebeeinrichtung positioniert ist, wenn Container 313 in die Frachtkabine 310 zu laden oder aus dieser zu entladen sind. Am Boden der Hebeeinrichtung 315 befindet sich eine Antriebsquelle 303 mit einem Motor, wie im Detail kurz erläutert wird, um dessen Vertikalbewegung zu ermöglichen.
Wenn Container 313 von der oberen Frachtkabine 310 in die mittlere Frachtkabine 321 zu transportieren sind, wie in 8(b) gezeigt ist, öffnet sich der einziehbare Boden 305. Führungsschienen 304, die in der oberen horizontalen Trennwand 348 untergebracht sind, fahren aus und ihre Vorderenden greifen in die untere horizontale Trennwand 347 auf eine Weise ein, die nachstehend kurz erläutert wird. Zahnstangen, die an der Führungsschiene 304 angebracht sind, und Zahnräder, die nicht dargestellt sind, greifen ineinander und die Hebeeinrichtung 315 senkt sich. 8(c) zeigt die Hebeeinrichtung, sobald sie auf der Ebene der zentralen Frachtkabine 321 angelangt ist.
9 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung. In dieser Figur ist eine quadratische Öffnung 328a in dem oberen Kabinendeck 328 der oberen horizontalen Trennwand 348 vorhanden. Die Hebeeinrichtung 315 geht durch die Öffnung 328a.
Der Mechanismus, der die Hebeeinrichtung 315 anhebt und absenkt, befindet sich um die Ränder der Öffnung 328a herum. Eine Halterungsstange 314 ist so gehalten, dass sie sich durch Halterungselemente 308a, 309, 309 und 308b drehen kann. Die andere Halterungsstange 314 ist so gehalten, dass sie sich über Halterungselemente 308c, 309, 309 und 308d drehen kann. In den Mitten der Stangen 309 befinden sich Betätiger 338 (s. 18), die im folgenden kurz erläutert werden. Die Halterungsstangen 314 sind einander auf gegenüberliegenden Seiten der Öffnung 328a zugewandt.
Vier Zahnstangenköpfe 334a sind an den Halterungsstangen 314 an Stellen aufgehängt, die den Ecken der Öffnung 328a entsprechen. Die Halterungsstangen 314 greifen in die Öffnungen der Zahnstangenköpfe 334a so ein, dass sie sich frei drehen können.
Die Hebeeinrichtung 315 ist in der Öffnung 328a angeordnet. An drei Rändern ihres Bodens 315a befinden sich zwei Wände 315b und eine Wand 315c. Zahnradlagerungen 323, 323 befinden sich hinter den Wänden 315b. Zahnradwellen 316 (s. 17) greifen in die Enden 323a der Zahnradlagerungen 323 so ein, dass sie sich frei drehen können. Kettenräder 319 sind an einem Ende der Zahnradwellen 316 befestigt. Zahnräder 317 der Hebeeinrichtung sind an den Wellen parallel zu den Kettenrädern 319 befestigt. Ein Motor 306 und eine Untersetzungsgetriebeeinheit 307 (s. 21) befinden sich hinter der Wand 315c, wie im folgenden kurz erläutert wird. Die, Antriebskraft des Motors 306 wird von dem Ausgangsrad (nicht dargestellt) der Getriebeeinheit 307 mittels einer Kette 320, die auf Kettenräder 319 gespannt ist, auf die Kettenräder und dann zu den Zahnrädern 317 der Hebeeinrichtung übertragen. Wenn die Zahnräder der Hebeeinrichtung 317 sich drehen, stehen sie in Eingriff mit Zahnstangen, die in der Zeichnung nicht gezeigt sind, was ein Absenken der Hebeeinrichtung bewirkt.
10 zeigt das äußere Erscheinungsbild des einziehbaren Bodens 305 am zentralen Kabinendeck 326 der zentralen Frachtkabine 321 (s. 8), wenn diese geöffnet ist, so dass die Hebeeinrichtung 315 sich absenken kann. 11 zeigt das Erscheinungsbild der zentralen Frachtkabine, nachdem der einziehbare Boden 305 geöffnet wurde und die oberen Enden der Führungsschienen 304, die unter der Hebeeinrichtung 315 untergebracht sind, sich nach unten gedreht haben, so dass sie in die untere horizontale Trennwand 347 eingreifen können, welche das zentrale Kabinendeck 326 der zentralen Frachtkabine 321 bildet (s. 8). Sobald die Führungsschienen sich an ihrer Stelle befinden, kann die Hebeeinrichtung 315 sich zum zentralen Kabinendeck 326 der zentralen Frachtkabine 321 absenken (s. 8).
12 zeigt das Erscheinungsbild der Hebeeinrichtung, wenn Container 313 auf das zentrale Kabinendeck 326 der zentralen Frachtkabine 321 plaziert sind (s. 8). In diesem Zustand werden gemäß 13 Container 313 zur oberen Frachtkabine 310 transportiert (s. 8).
Als nächstes werden die Details jeder mechanischen Komponente erläutert. 14 ist eine Nahaufnahme des Abschnitts C in 8(b). Sie zeigt die Basis des einziehbaren Bodens 305, der am zentralen Kabinendeck 326 der zentralen Frachtkabine 321 (s. 8) so angeordnet ist, dass er sich öffnen und schließen kann. In 14 sind Gelenke 329 an dem zentralen Kabinendeck 326 angebracht. Ein Ende der Stufe 325, an dem der zurückziehbare Boden 305 angebracht ist, ist an den beweglichen Abschnitten der Gelenke 329 befestigt. Eine Verbindungseinheit 324 ist an der Stufe 325 angebracht. Ein Hebel 330 ist unter dem zentralen Kabinendeck 326 derart angebracht, dass er sich frei um die Wellen 330a drehen kann. Eine Verbinderplatte, die nicht dargestellt ist, ist zwischen der Öffnung 330b an dem Ende des Hebels 330 und der Öffnung 324a in der Verbindereinheit 324 angeordnet. Ein Motor, der nicht dargestellt ist, ist mit der Welle 330a des Hebels 330 verbunden.
Da der Mechanismus zum Öffnen und Schließen des einziehbaren Bodens 305 auf diese Weise aufgebaut ist, ist der einziehbare Boden 305, wenn sich der Hebel 330 in der durch durchgezogene Linien angegebenen Position befindet, parallel zu dem zentralen Kabinendeck 326, und die Öffnung, durch die sich die Hebeeinrichtung 315 bewegt, wird versiegelt. Wenn der Hebel 330 sich im Uhrzeigersinn dreht, bis er die durch gestrichelte Linien angegebene Position erreicht hat, öffnet sich der einziehbare Boden 305, um einen Durchgangsweg für die Hebeeinrichtung 315 zu bilden.
15 ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts C in 8(b). Nachdem sich der einziehbare Boden 305 geöffnet hat, greifen die Enden der Führungsschienen 304 in die untere horizontale Trennwand 347 ein, welche das zentrale Kabinendeck 326 in der zentralen Frachtkabine 321 bildet (s. 8). Schnappringe 332 sind an der unteren horizontalen Trennwand 347 so angebracht, dass sie sich drehen können. Zapfen 304a stehen bis zu den unteren Enden der Führungsschienen 304 vor. Die Zapfen 304a, die sich von dem oberen linken Abschnitt der 15 aus gedreht haben, werden durch Schnappringe 332 ergänzt. Dabei dreht ein Mechanismus, der nicht dargestellt ist, die Schnappringe 332 um 90° entweder elektrisch oder mechanisch zu einer Position, in der sie verriegelt sind.
Wenn der in 21 gezeigte Motor 306 eine Drehung der Zahnräder 317 der Hebeeinrichtung, die mit Zahnstangen 331 in Eingriff stehen, bewirkt, senkt sich die Hebeeinrichtung 315 zu der in der Zeichnung gezeigten Position.
16 ist eine Detailansicht des Abschnitts D in 8(b). Sie veranschaulicht, wie die Führungsschienen 304 und die Zahnstangen 331 aussehen, wenn sie gelagert und ausgefahren sind. Der Halterungsarm 330, der an der Halterungsstange 314 befestigt ist, hat eine kleine Öffnung 333a an seinem Ende. Das Verbinderende 334b am unteren Ende der Zahnstange 334, das von dem Zahnstangenkopf 334a herabhängt, hat ein Loch 334c darin. Das Verbinderende 336, welches sich um das Loch 334c herum dreht, ist derart angebracht, dass es sich frei drehen kann. Das Verbinderende 336 ist am Ende der Führungsschiene 304, die Zahnstangen 331 aufweist, befestigt.
Das Verbinderende 336 hat ein Loch 336a darin. Die Verbindungsstange 335, die Stifte bzw. Splinte hat, welche das Loch 336a und das Loch 333a am Ende des Halterungsarms 333 so durchsetzen, dass sie sich drehen können, ist zwischen den zwei Löchern angeordnet.
Wie in 18 zu erkennen ist, ist ein Ende des Betätigers 338 so gelagert bzw. gehaltert, dass es sich an der Halterung 339 zwischen den Halterungsstangenaufnahmen 309, 309 drehen kann. Am anderen Ende des Betätigers befindet sich eine bewegliche Stange 338a, die ausfährt und sich zurückzieht. Der Halterungsarm 337 ist an der Halterungsstange 314 angebracht. Ein Endzapfen 337a der beweglichen Stange 338a ist mit dem Ende des Halterungsarms 337 so verbunden, dass der Halterungsarm sich um den Zapfen drehen kann.
In 18 kontrahiert sich der ausgefahrene bewegliche Arm 338a, wenn der Betätiger 338 ihn antreibt, und die Halterungsstange 314 dreht sich im Uhrzeigersinn. Wenn die Halterungsstange 314 sich in 16 im Uhrzeigersinn dreht, drehen sich die Führungsschienen 304 und die Zahnstangen 331, die horizontal verstaut waren, im Uhrzeigersinn mit dem Loch 334c als ihre Drehachse, bis sie vertikal sind.
Eine Detailansicht der Zahnradwelle 316 und der Zahnräder 317 gemäß 9 ist in 17 dargestellt. Die Zahnräder 317 sind an der Zahnradwelle 316 an zwei Stellen angeordnet, die um einen bestimmten Abstand beabstandet sind. Die Zahnstangen 331, 331, die mit den Zahnrädern 317, 317 in Eingriff stehen, sind an zwei Stellen auf der Führungsschiene 304 angeordnet.
21 ist eine vergrößerte Ansicht eines Segments E in 8(b). Der Motor 306 ist in der Antriebsquelle 303 angeordnet. Die Zahnradeinheit 307 besteht aus einem Zahnrad 306a, das an der Drehwelle des Motors befestigt ist, einem Zwischenzahnrad 340 und Zahnrädern 341 und 342. Ketten 320, 320 sind zwischen Kettenrädern 343 und 344 gespannt, die koaxial zu den Drehwellen der Zahnräder 341 und 342 sind, sowie Kettenrädern 319 nahe der Zahnstange.
Die Drehantriebskraft, die von dem Motor 306 erzeugt wird, wird über Ketten 320 auf die Kettenräder 319, 319 übertragen. Die Zahnradwelle 316 wird zur Drehung gebracht, und die Zahnräder 317 der Hebeeinrichtung drehen sich. Wenn die Zahnräder 317 der Hebeeinrichtung sich absenken, senkt sich auch die Hebeeinrichtung 315 ab, und die auf die Hebeeinrichtung geladenen Container 313 senken sich zusammen mit ihr.
Wie oben erläutert wurde, hat die Erfindung eine Antriebsquelle und Zahnräder, die mit der Antriebsquelle verbunden sind, an der Hebeeinrichtung. Die Frachtkabine ist durch Trennwände unterteilt, innerhalb derer eine Führungsvorrichtung zum Antrieb der Hebeeinrichtung sowie Zahnstangen, die mit den Zahnrädern in Eingriff kommen, verstaut sind. Bevor die Hebeeinrichtung angetrieben wird, werden die Mechanismen bezüglich ihrer Bewegung, wie z. B. die Vorrichtung zum Führen der Hebeeinrichtung und die Zahnstangen, die mit den Zahnrädern in Eingriff kommen, in den von der Hebeeinrichtung durchlaufenen Bereich ausgefahren. Wenn die Hebeeinrichtung nicht in Betrieb ist, sind die Mechanismen in der Trennwand verstaut. Es befinden sich keine mechanischen Teile in der Frachtkabine, so dass das Personal eine sicherere Arbeitsumgebung haben kann.
22 und 23 veranschaulichen ein weiteres Luftfahrzeug. 22 ist eine schematische Darstellung im Querschnitt des Passierflugzeugs, und 23 ist eine perspektivische Darstellung seiner Hebeeinrichtung.
Das Innere des Rumpfes 400 ist in mehrere Kabinen, eine obere Passagierkabine 410, eine untere Passagierkabine 421 und eine Frachtkabine 411 durch die horizontalen Trennwände 414, 415 und 416 unterteilt.
Wie in 24 gezeigt ist, ist die untere Passagierkabine 421 über eine Passagierluke 501 zugänglich. Die Frachtkabine 411 ist über eine Frachtluke 423 (Frachteingang) durch Öffnen einer Frachttür 412 zum Einbringen und Ausladen der Fracht zugänglich.
An dem unteren Kabinendeck 426 der unteren Passagierkabine 421 befindet sich ein Bordküchen-Dienstraum 419, in dem Drinks aufgewärmt und spezielle Menüs für die Passagiere zubereitet werden. Der Bordküchen-Dienstraum 419 befindet sich in der Passagierkabine, die den Passagieren zugänglich ist. Die Bordküchen-Diensträume sind an dem unteren Kabinendeck 426 auf beiden Seiten des Durchgangswegs im Luftfahrzeug vorgesehen, der sich im vorderen Teil des Luftfahrzeugs befindet.
In dem Bordküchen-Dienstraum 419 befinden sich zwei offene Räume, wie 23 zeigt, wobei der erste Raum für die Bordkücheneinheit 409 am oberen Abschnitt der Bordküchentrennwand 407 vorgesehen ist, in dem eine Mikrowelle zum Erwärmen und ein Kühlschrank vorgesehen sind, und der zweite Raum dient als Wagencontainer-Parkraum 417 am unteren Abschnitt der Bordküchentrennwand zum Parken des Wagencontainers 401 für Wagen, der hochgefahren und abgesenkt wird.
Der Wagencontainer-Parkraum 417 hat eine Öffnung am unteren Kabinendeck 426, durch die die Frachtkabine 411 verbunden ist. Die Frachtkabine 411 befindet sich unter der unteren Passagierkabine. Im Wagencontainer-Parkraum 417 kann der Wagencontainer 401 mit Lasten von mehreren Wagen 413 versehen werden. Der Wagencontainer 401 kann hochgefahren und abgesenkt werden und hält an dem Deck der Frachtkabine 411.
Im folgenden wird eine Erläuterung zu dem Antriebsmechanismus für den Wagencontainer 401 gegeben. An den vier Ecken des oberen Abschnitts 401a des Wagencontainers 401 sind vier Seile befestigt, und zwar 404a, 404b, 404c und 404d. Nahe dem oberen Abschnitt 401a sind vier Rollen vorgesehen, eine Rolle 402a zum Aufrollen des Seils 404a, eine Rolle 402b zum Aufrollen des Seils 404b, eine Rolle 404c zum Aufrollen des Seils 404c und eine Rolle 402d zum Aufrollen des Seils 404d.
In der oberen Passagierkabine über den Rollen 403a und 403b ist ein Motor 406 vorgesehen, und Spulen 431a und 431b sind auf beiden Seiten der Drehwelle des Motors 406 befestigt.
Die Spulen 431a und 431b haben zwei Wicklungsabschnitte zum Aufwickeln der zwei Seile, die Seite an Seite vorgesehen sind. Die Spule 431a ist mit den Enden des Seils 404a und 404c verbunden. Die Spule 431b ist mit den Enden des Seils 404b und 404d verbunden.
Die anderen Enden der Seile 404a, 404b, 404c und 404d sind mit den oberen Eckabschnitten 401a des Wagenbehälters 401 jeweils über 403a und 402a, 403b und 402b, 403a und 402c sowie 403b und 402d verbunden.
Wenn bei dieser Konfiguration der Motor 406 das Seil 404 auf- oder abwickelt, hebt dieses den Wagenbehälter 401 an oder senkt ihn ab.
Die Wagen 413 können aus dem Bordküchen-Dienstraum 419 zu der Frachtkabine 411 durch Laden der Wagen in den Wagenbehälter 401 befördert werden, wenn sich dieser in dem Bordküchen-Dienstraum befindet, und Absenken des Wagenbehälters 401 durch Umkehren der Drehung des Motors 406 nach unten zu der Frachtkabine 411. Die Wagen 413 werden dann über die Frachtluke 423 hinausbefördert. Es ist auch möglich, die neuen Wagen 413, die mit den notwendigen Gütern beladen sind, aus der Frachtluke 423 durch Laden der neuen Wagen in den Wagenbehälter 401 hinein zu befördern.
Bei diesem Luftfahrzeug ist es nicht mehr notwendig, die Wagen 413 aus dem Bordküchen-Dienstraum des Luftfahrzeugs über das Passagierdeck nach außen zu befördern. Es ist auch möglich, die Wagen 413 durch den Wagenbehälter aus dem Bordküchen-Dienstraum hinaus und in diesen hinein zu befördern. Da die Wagen 413 durch die Frachtluke 423 der Frachtkabine 411 hinein und hinaus befördert werden können, ist es möglich, die Wagen zu befördern, während die Passagiere in das Flugzeug einsteigen und aus diesem aussteigen. Daher ist es nicht mehr notwendig, die neuen und alten Wagen auszutauschen, nachdem die Passagiere das Flugzeug nach herkömmlicher Art und Weise verlassen haben, und es kann in der Zeit gearbeitet werden, in der die Passagiere aussteigen.
Dies kann die Parkzeit des Flugzeugs verkürzen, und es können mehr Flüge in dem selben Zeitraum geplant werden. Dies kann die Wartezeit der Passagiere verkürzen und auch die Rentabilität der Fluggesellschaften sowie die Bequemlichkeit der Passagiere verbessern.

Claims

Luftfahrzeug mit mehrstückigen Kabinen, die als eine Frachtkabine fungieren, mit: einer ersten Kabine (321), die mit einer Fracht-Ladeluke (322) versehen ist, die durch eine Frachttür (312) an einem Rumpf (301) geöffnet und geschlossen wird, wobei die Frachttür (312) der ersten Kabine (321) zugewandt ist, einer zweiten Kabine (310), die direkt über oder unter der ersten Kabine (321) positioniert ist, und einer Hebeeinrichtung (315) zum Fördern eines Frachtgutstücks (313), das über die Frachtladeluke (322) in die erste Kabine (321) bewegt wurde, zu der zweiten Kabine (310), und zum Zurückbefördern des geförderten Frachtgutstücks (313) von der zweiten Kabine (310) zu der ersten Kabine (321), wodurch das Frachtgutstück (313) zwischen der Außenseite des Luftfahrzeugs und der zweiten Kabine (310) bewegt wird, wobei die Kabinen (321, 310) durch mehrere horizontale Trennwände (347, 348) unterteilt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (315) umfasst: eine Antriebsvorrichtung (303) zum Antreiben der Hebeeinrichtung (315) und ein Zahnrad (317), das von der Antriebsvorrichtung (303) anzutreiben ist, und eine Führungsschiene (304) zum Führen der Hebeeinrichtung (315), wobei die Führungsschiene (304) Zahnstangen (331) aufweist, die an der Führungsschiene (304) so vorgesehen sind, dass sie mit dem Zahnrad (317) in Eingriff sind, um zu bewirken, dass sich die Hebeeinrichtung (15) entlang den Zahnstangen (331) bewegt, und wobei die Führungsschiene (304) in einer der Trennwände (348) gelagert werden kann, so dass sie in einer vertikalen Richtung daraus hervortritt, bevor die Hebeeinrichtung (315) aktiviert wird.
Luftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei ein Vorderende der Führungsschiene (304) in ein unteres Ende der Trennwände (347) eingreifen kann.
Luftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei die untere der Trennwände (347) einen Kabinenboden (326) aufweist, auf dem ein einziehbarer Boden (305) angeordnet ist, der sich öffnen kann, wenn die Führungsschiene (304) nach unten gedreht werden und in die untere Trennwand (347) eingreifen soll, so dass sich die Hebeeinrichtung (315) abwärts bewegen kann.
Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Kabine (321) sich in einer unteren Frachtkabine an einem unteren Abschnitt des Luftfahrzeugs befindet, die Hebeeinrichtung (315) sich nahe der Frachtladeluke (322) befindet, um das Frachtgutstück (313) zwischen der ersten Kabine (321) und der zweiten Kabine (310), die sich über der ersten Kabine (321) befindet, zu fördern.
Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Luftfahrzeug drei vertikale Kabinenebenen aufweist, die eine untere Frachtkabine (311), eine zentrale Frachtkabine (321) und eine obere Frachtkabine (310) aufweisen, wobei die untere und zentrale Frachtkabine (311, 321) wie die erste Kabine konfiguriert sind, die mit der Frachtladeluke (322) versehen ist, und die obere Frachtkabine wie die zweite Kabine (310) konfiguriert ist.
Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit mehreren horizontalen Fördereinrichtungen, die an den mehrstückigen Frachtkabinen vorgesehen sind, um das Frachtgutstück (313), das von der Hebeeinrichtung (315) in der Vertikalrichtung gefördert wird, in einer Horizontalrichtung zu fördern.