一種用于飛機的地板以及具備這種地板的飛機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及于一種用于飛機的地板。所述地板包括面板結(jié)構W及用于加熱所述地 板的加熱層。所述面板結(jié)構配置為用于傳遞施加在所述地板上的作用力，特別是例如由機 艙總成W及任意乘客所產(chǎn)生的施加于所述地板的厚度方向的作用力。所述面板結(jié)構優(yōu)選為 由夾板結(jié)構構成且包括指向機艙方向的上側(cè)覆蓋層、背離機艙方向的下側(cè)覆蓋層W及夾在 所述上側(cè)覆蓋層與所述下側(cè)覆蓋層之間的忍層組件。所述加熱層由電加熱層構成且配置為 用于加熱所述地板。所述加熱層設置于所述上側(cè)覆蓋層與所述下側(cè)覆蓋層之間，或者裝配 于所述上側(cè)覆蓋層和/或所述下側(cè)覆蓋層，或者裝配于所述上側(cè)覆蓋層和/或所述下側(cè)覆 蓋層的內(nèi)部。
【背景技術】
[0002] 加熱地板廣泛應用于旅客機的機艙口的艙口區(qū)內(nèi)，其中，由于艙口的不良的熱絕 緣性能，特別是在高飛行高度下，其溫度可能相當大地低于機艙的其余部分的溫度。
[0003] 運種加熱地板在本技術領域已為人所知，例如在EP104657她1中，其中，由Kapton 材料或者化pron材料制成的加熱盤管夾在由纖維復合材料與侶材料構成的復數(shù)層中。為 了控制所述地板的溫度W及作為防護加熱盤管過熱的安全手段，所述地板包括溫度控制單 元，該溫度控制單元具有溫度傳感器W及過熱保護開關。然而，運種溫度傳感器W及過熱保 護開關構成地板內(nèi)部的常用部件，其將削弱地板的層狀夾板結(jié)構，特別是設置有溫度傳感 器W及過熱保護開關的面板的側(cè)面及邊緣。結(jié)果，特別是一旦地板遭受撞擊及連續(xù)的負荷 時，所述地板可能在其側(cè)面及邊緣被脫層。由于地板的運種脫層的緣故，水可能會進入地板 造成在加熱盤管中發(fā)生短路，從而相應地將導致在所述地板上產(chǎn)生不理想的熱區(qū)域。
[0004] 在德國專利公開文獻DE102010019777A1中，用于飛機中流體導體的加熱系統(tǒng)也 是已為人所知，其中，采用PTC-加熱元件來加熱流體導體，從而將流體導體中的流體維持 在液態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]本發(fā)明的目的是為了提供一種用于飛機的盡可能地簡單的加熱地板，其中，其能 夠降低過熱的風險W及同時在所述加熱層產(chǎn)生的局部加熱區(qū)的風險。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過由PTC-層構成的加熱層來達成的。PTC-層優(yōu)選為由盤管或 者紡織物或者漆物構成，且具有多個電導體路徑，該電導體路徑通過一個或一個W上，優(yōu)選 為多個PTC-電阻路徑彼此相互連接，該PTC-電阻路徑含有PTC-材料或由PTC-材料制成。 運意味著PTC-電阻路徑平行地連接于任意兩個相鄰的電導體路徑。每兩個相鄰的電導體 路徑中的一個優(yōu)選為連接于陽極，而每兩個相鄰的電導體路徑中的另一個連接于陰極，從 而使電流能夠從PTC-電阻路徑中流過。PTC-材料為正溫度系數(shù)的材料，其電阻隨溫度的升 高而增加。例如聚乙締之類的聚合物基體材料可作為PTC-材料被使用，其含有例如炭黑粒 子之類的導電粒子。此外，陶瓷材料也可作為PTC-材料被使用。
[0007] 通過運種由PTC-層構成的加熱層，例如溫度傳感器與過熱保護開關之類的溫度 控制單元將沒有必要被采用，運是由于溫度的升高導致電阻的增加的緣故，使得PTC-材料 限制流過PTC-電阻路徑的電流來限制自身溫度。沒有溫度控制單元，加熱地板就能W更加 簡單的方式構成，并且運種材料不會被削弱從而相當大地減少了脫層與熱區(qū)域的風險。此 夕F，假設水進入地板并且在加熱層造成短路，由于流過各個PTC-電阻路徑的電流非常低， 所產(chǎn)生的熱區(qū)域?qū)⒉粫U散到?jīng)]有接觸到水的區(qū)域。
[0008] 根據(jù)優(yōu)選的實施方式，所述加熱層設置于所述上側(cè)覆蓋層與所述忍層組件之間。 在運種方式中，所述加熱層接近上側(cè)覆蓋層，從而使熱量能夠被快速地傳遞到機艙。
[0009] 特別是，優(yōu)選為在所述加熱層與所述上側(cè)覆蓋層之間設置上側(cè)附加層。附加地或 者替代地，在所述加熱層與所述忍層組件之間設置下側(cè)附加層。通過運種上側(cè)附加層W及 下側(cè)附加層，所述加熱層將具備防撞擊及抗腐蝕的附加防護功能。
[0010] 根據(jù)另一個實施方式，所述忍層組件包括上側(cè)忍層部分W及下側(cè)忍層部分，其中， 所述加熱層設置于所述上側(cè)忍層部分與所述下側(cè)忍層部分之間。在運種方式中，所述加熱 層設置于更加遠離上側(cè)覆蓋層的位置，從而降低所述加熱層因所述上側(cè)覆蓋層遭受撞擊而 雙損的風險。
[0011] 特別是，優(yōu)選為在所述加熱層與所述上側(cè)忍層部分之間設置上側(cè)附加層。附加地， 或者替代地，在所述加熱層與所述下側(cè)忍層部分之間設置下側(cè)附加層。通過運種上側(cè)附加 層W及下側(cè)附加層，所述加熱層將具備防撞擊及抗腐蝕的附加防護功能。
[0012] 在優(yōu)選的實施方式中，所述上側(cè)附加層W及/或者所述下側(cè)附加層由纖維復合材 料構成，特別是由玻璃纖維增強塑料（GFR巧材料構成，且優(yōu)選為W預浸料層的形式構成或 者由例如技e對紅?之類的芳絕纖維材料構成。GFRP-材料W及芳絕纖維材料兩者均能提供 良好的防撞擊及抗腐蝕的防護功能W及電絕緣性能。
[0013] 在更加優(yōu)選的實施方式中，所述上側(cè)覆蓋層W及/或者所述下側(cè)覆蓋層由纖維復 合材料構成，特別是由碳纖維增強塑料（CFR巧材料或者玻璃纖維增強塑料（GFR巧材料構 成，且優(yōu)選為W預浸料層的形式構成。運種CFRP-材料W及GFRP-材料由于其高強度W及 防撞擊性能，適于作為覆蓋層。此外，所述上側(cè)覆蓋層W及/或者所述下側(cè)覆蓋層可W由例 如Kevlar''·之類的芳絕纖維材料構成，或者由例如鐵、侶或不誘鋼之類的金屬材料構成。此 夕F，所述上側(cè)覆蓋層W及/或者所述下側(cè)覆蓋層也可W由運些材料中的兩個或多個的組合 而構成。
[0014] 在更加優(yōu)選的實施方式中，所述忍層組件包括蜂窩結(jié)構。此外，或者，所述忍層組 件包括可通過釘子來加強的發(fā)泡材料。運種蜂窩結(jié)構W及發(fā)泡材料由于其輕重量W及具有 能夠傳遞剪切力的良好性能，適于作為忍層組件。
[0015] 根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，所述電導體路徑相互平行地延伸，所述PTC-電阻路 徑相互平行地延伸且橫向相交于所述導體元件。在運種方式中，各個PTC-電阻路徑連接兩 個相鄰的電導體路徑。特別是，多個PTC-電阻路徑連接兩個相鄰的電導體路徑，其中每對 相鄰的電導體路徑具有一個連接陽極的電導體路徑W及另一個連接陰極的電導體路徑。通 過電導體路徑W及PTC-電阻路徑的運種配置，可形成PTC-層形式的兩維平面加熱層，該平 面加熱層能夠在所述地板上產(chǎn)生一種平滑的，均勻的熱量分布。
[0016] 特別是，優(yōu)選的是兩個相鄰的電導體路徑之間的距離、PTC-電阻路徑的橫截面W 及PTC-材料的密度配置，對于相關飛機外部的某一固定環(huán)境溫度下通過電導體路徑的所 期望的操作電流來說，在所述上側(cè)覆蓋層能夠達到所期望的地毯溫度。運種所期望的地毯 溫度優(yōu)選為24°c。用語"地毯溫度"是表示上側(cè)覆蓋層的上側(cè)表面的溫度，并沒有必要要求 在上側(cè)覆蓋層上提供真正的地毯。取代地毯，也可W提供例如無紡織覆蓋物（NT巧之類的 任何地板覆蓋物。在運種實施方式中，PTC-電阻路徑的電阻，優(yōu)選是針對優(yōu)選的操作電流 W及優(yōu)選的環(huán)境溫度或平均環(huán)境溫度進行配置。為了在機艙口的艙口區(qū)內(nèi)維持所期望的溫 度，在飛行中，基于運些起動條件，操作電流能夠適應于不斷改變的環(huán)境溫度。
[0017] 根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，電流源W及控制單元配置為根據(jù)相關飛機外部的環(huán) 境溫度控制流過所述電導體路徑的電流。特別是，電流按W下的方式被控制，當流過所述電 導體路徑的電流高于所述預定闊值電流時，開啟所述電流供應，當流過所述電導體路徑的 電流低于所述預定闊值電流時，關閉所述電流供應，其中，所述預定闊值電流對應于所述上 側(cè)覆蓋層上所定義的最大地毯溫度且取決于環(huán)境溫度。
[0018] 在運種實施方式中，溫度，特別是所述上側(cè)覆蓋層上的地毯溫度，僅須通過控制流 過所述電導體路徑的電流，而無須連續(xù)感應前述溫度就能得到控制。因此，將不會超過最大 的地毯溫度。然而，由于所述控制單元有可能不像所期望的那樣運行的緣故，盡管地毯溫度 將可能超過所定義的最大地毯溫度，但是PTC-電阻路徑將限制電流流量的增加，從而通過 隨PTC-材料的溫度的升高而增加的電阻來限制面板溫度的增加。因此，對于由PTC-層構 成的加熱層而言，熱區(qū)域的風險是相當?shù)氐偷摹?br>[0019] 根據(jù)優(yōu)選的實施方式，GFCI-設備連接于所述電導體路徑。GFCI代表接地故障斷 路器。GFCI-設備形成一個附加的安全措施，其用于在例如由于水滲入地板進入到加熱層而 造成短路等故障的情況下，截斷例如關閉流過加熱層的電流。
[0020] 根據(jù)另一個優(yōu)選的實施方式，所述地板包括溫度傳感器，其構成一個附加的安全 手段用于限制所述地板的溫度。該溫度傳感器也可用于控制上側(cè)覆蓋層上的地毯溫度。
[0021] 本發(fā)明的另一方面設及于具備一種地板的飛機，該地板是根據(jù)前述實施例中的任 何一個形成的。特別是，前述地板設置于靠近前述飛機的機艙口的艙口區(qū)內(nèi)。在運種方式 中，艙口區(qū)，通常該溫度低于機艙的其他區(qū)域，其能夠