用于在结构之间分布电力和数据的模块化系统的制作方法

所公开的系统和方法涉及一种电气分布系统，更特别地，涉及一种具有将第一结构电联接到第二结构的线缆的可变长度部分的电气分布系统。

背景技术：

飞行器中的乘客座椅可配备需要电力、数据或两者的各种电子装置。电力和数据可通过线缆和布线而递送到飞行器客舱内的电子装置。飞行器可配备包括一个或多个细长通道的管道。线缆可保持在管道的细长通道内。管道还包括多个管道出口或凹口，在所述多个管道出口或凹口处线缆可离开管道并配合至连接器或者直接连接到与乘客座椅关联的电力和数据模块。由此，因为线缆离开管道的位置是固定的，所以应该认识，乘客座椅在飞行器上的位置取决于从管道切出的电力和数据凹口的位置。因此，如果乘客座椅之间的定位被改变，则可能有必要提供新的或更改的管道并重新分配乘客座椅线缆。

除了定位乘客座椅所遇到的上述挑战，现有管道也还引入了若干其它问题。例如，将管道和线缆装设到飞行器内可能是乏味而耗时的。而且，通常存在当装设管道和线缆时需要测量和切割的许多部分。此外，还应该认识到，当装设管道时存在许多人体工程学挑战。实际上，机械师可能需要将他或她的身体扭曲到各种位置持续很长一段时间，以便成功地完全装设管道和线缆。最终，应该认识到，有时管道盖可能导致表面不平，这对航空公司客户造成美观问题。由此，本领域中存在持续的需要以改进将线缆和布线布局到飞行器中的当前途径。

技术实现要素：

在一个示例中，公开了一种用于将交通工具中的第一结构与第二结构电联接的系统，所述系统包括：控制模块，所述控制模块接收电力和数据中的至少一者；线缆；以及卷轴。所述线缆具有可变长度并且电联接到所述控制模块。所述线缆将电力和数据中的所述至少一者从所述第一结构传输到所述第二结构。所述卷轴位于所述第一结构处并且限定旋转轴线。所述线缆能围绕所述卷轴卷绕，并且所述卷轴能关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度。所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一结构到所述第二结构之间延伸而不围绕所述卷轴卷绕的部分。

在另一示例中，公开了一种用于将飞行器中的第一排乘客座椅与第二排乘客座椅电联接的系统，所述系统包括：控制模块，所述控制模块接收电力和数据中的至少一者；线缆；以及卷轴。所述线缆具有可变长度并且电联接到所述控制模块。所述线缆将电力和数据中的至少一者从所述第一排乘客座椅传输到所述第二排乘客座椅。所述卷轴位于所述第一排乘客座椅处并且限定旋转轴线。所述线缆能围绕所述卷轴卷绕，并且所述卷轴能关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度。所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一排乘客座椅到所述第二排乘客座椅之间延伸而不围绕所述卷轴卷绕的部分。

在又一示例中，公开了一种用于将飞行器中的第一排乘客座椅与第二排乘客座椅电联接的方法。所述方法包括：将线缆电联接到控制模块。所述线缆具有可变长度并且所述控制模块接收电力和数据中的至少一者。所述线缆将电力和数据中的至少一者从所述第一排乘客座椅传输到所述第二排乘客座椅。所述方法进一步包括：使所述线缆围绕卷轴卷绕。所述卷轴位于所述第一排乘客座椅处并且限定旋转轴线。所述方法还包括：使所述卷轴关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度。所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一排乘客座椅到所述第二排乘客座椅之间延伸而不围绕所述卷轴卷绕的部分。

根据以下描述、附图和所附权利要求书，所公开的方法和系统的其它目的和优点将是显而易见的。

附图说明

图1是经由次级线缆将电力、数据或两者从电源经初级线缆递送到多个乘客座椅的所公开的可调节分布系统的示例性图示；

图2是图1中示出的两排乘客座椅的图示，其中卷轴位于每排座椅的下方；

图3是沿着图2中的剖面线a-a截取的次级线缆、座椅轨道盖、地板和座椅轨道的剖视图；

图4是卷轴的另一实施方式的立体图；

图5是图4中示出的卷轴的正视图，其中盖已被去除；以及

图6是图4中示出的卷轴的侧视立体图。

具体实施方式

图1是所公开的可调节电气分布系统10的示例性示意图，其用于将电力、数据或电力和数据两者从交通工具12内的电源20递送到多个乘客座椅22。乘客座椅22可包括需要电力和数据进行操作的各种装置，例如，飞行中娱乐系统和座椅中电源端口。电气分布系统10可包括电源20、主线缆24、多个次级线缆26和多个卷轴30(在图2中看到)。电源20可以是交通工具12内的电力、数据或两者的主源。例如，电源20可以是辅助动力单元(apu)、放气发生器、电池或冲压空气涡轮。主线缆24将电源20电联接到乘客座椅22的第一排r1。如下面更详细地解释的，次级线缆26可用于将乘客座椅22的排r1-r4中的一排与另一排乘客座椅22电联接。应认识到，次级线缆26可传输电力、数据或电力和数据两者。

在一个示例性实施方式中，交通工具12可以是飞行器。然而，应认识到，本公开不限于飞行器，并且也可使用其它类型的交通工具，例如，汽车、公共汽车、渡轮和火车。此外，虽然图1图示的是乘客座椅，但是应认识到，本公开不仅限于乘客座椅。实际上，电气分布系统10可用于将电力和数据递送到任何类型的结构，例如，厨房、机务人员休息处、盥洗室或衣柜。

图2图示了排r1中的单个乘客座椅22和排r2中的单个乘客座椅22，其中排r1中的乘客座椅22位于排r2中的乘客座椅22正前方。如图2中看到的，间距距离p可在排r1中的乘客座椅22的后表面32与排r2中的乘客座椅22的后表面34之间测得。然而，应该认识到，间距距离p可表示从排r1中的乘客座椅22上的任何点到排r2中的乘客座椅22上的完全相同的点的距离。虽然图2仅图示了排r1和r2中的乘客座椅22，但是应认识到，交通工具12内的其余排乘客座椅22也还可包括卷轴30。

在图2所示的非限制性实施方式中，卷轴30可各位于每排中的乘客座椅22之一的下方。卷轴30可放置在壳体或护罩(未图示)内。具体地，在一个实施方式中，卷轴30可放置在当前用于将次级线缆容纳在当前可用的现有系统中的现有护罩内。虽然图2图示的卷轴30相对于相应乘客座椅22的底表面35大致垂直地定位，但是应认识到，在替代实施方式中，卷轴30也可相对于相应乘客座椅22的底表面35大致平行地定位。具体地，卷轴30可沿着相应乘客座椅22的底表面35放置。

如图5至图6所示并且如下面更详细地解释的，每个次级线缆26均可围绕对应卷轴30卷绕。例如，图2所示的次级线缆26能围绕位于排r1中的乘客座椅22下方的卷轴30卷绕。卷轴30可以是能关于轴线旋转的任何类型的框架，其用于卷绕和存储次级线缆26。参照图2和图4，每个卷轴30均可关于旋转轴线a-a(图4)在顺时针和逆时针两方向上旋转。卷轴30的旋转会调节位于两排乘客座椅22之间的次级线缆26的可变长度v。例如，在如图2所示的实施方式中，位于排r1下方的卷轴30的旋转会调节位于排r1中的乘客座椅22与排r2中的乘客座椅22之间的次级线缆26的可变长度v。次级线缆26的可变长度v可表示在两个乘客座椅22之间延伸而不围绕其对应的卷轴30卷绕的单个次级线缆26的长度。在如图2所示的非限制性实施方式中，卷轴30可在逆时针方向上旋转以减小次级线缆26的可变长度v，以及在顺时针方向上旋转以增大次级线缆26的可变长度v。

每个次级线缆26均可用于将一排乘客座椅22电联接到另一排乘客座椅22。次级线缆26可各包括超过乘客座椅22之间的间距距离p的固定长度。固定长度表示次级线缆26的总长度或实际物理长度。在一个非限制性实施方式中，固定长度可介于从约30英寸(76.2厘米)到约32英寸(81.28厘米)的范围内。如图2中看到的，次级线缆26从卷轴30延伸并且朝向位于正后方的乘客座椅22布局。如下面更详细地解释的并且如图3中图示的，在一个非限制性实施方式中，次级线缆26的一部分50(图2)可通过使次级线缆26的这部分沿着座椅轨道盖52布局而隐藏不见，该座椅轨道盖52沿着交通工具12的座椅轨道60。

图3是沿着图2中的剖面线a-a截取的次级线缆26、座椅轨道盖52、地板56和座椅轨道60的剖视图。座椅轨道盖52可限定两个保持腿62，这两个保持腿62限定通道64。座椅轨道盖52还可限定盖部分66。座椅轨道盖52的盖部分66可用于密封地板56之间的通道68。次级线缆26可延伸到座椅轨道盖52的通道68内。座椅轨道60可限定通道72，该通道72接收座椅轨道盖52的两个保持腿62。本领域普通技术人员将容易地认识到，将次级线缆26固定在座椅轨道盖52的通道64内可不需要提供用于容纳次级线缆26的管道。应认识到，图3仅仅是使次级线缆26在乘客座椅22之间布局的一种途径，并且也还可使用可包括管道(未图示)的其它途径。

图4是图2所示的卷轴30之一的立体图。参照图2和图4两者，卷轴30能够关于旋转轴线a-a(图4)在顺时针和逆时针两方向上旋转，以便调节次级线缆26的可变长度v。连接器44可位于卷轴30的旋转轴线a-a处，并且可连接到滑环74(在图5中示出)或者是滑环74的一部分。本领域普通技术人员将认识到，滑环74允许将电力和数据从静止结构传输到旋转结构。在如图所示的示例性实施方式中，连接器44是阳连接器，然而应认识到，也可使用阴连接器或任何其它类型的连接器。

参照图2，每个乘客座椅22均可包括控制模块46以将电力和数据递送到特定一排乘客座椅22。控制模块46可包括用于传输电力的电子电路，并且可包括电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)、执行代码的处理器(共享、专用或组)或者以上中的一些或所有的组合，诸如系统级芯片。控制模块46可包括输入36，如果乘客座椅22位于第一排r1，则该输入36用于从电源20(图1)接收电力、数据或两者。本领域普通技术人员将容易地认识到，虽然第一排r1为基准，但是飞行器或其它交通工具的客舱可分割为多段，其中每段均包括第一排。由此，交通工具可具有连接到电源20的多个第一排。应认识到，如果乘客座椅22并非在指定的第一排r1中而是位于另一乘客座椅22的正后方，则输入36将从位于正前方的乘客座椅22接收电力和数据。此外，还应该认识到，虽然本公开描述了从前方向后方传输的电力和数据，但是电力和数据也还可以从后方乘客座椅向前方乘客座椅传输。控制模块46还可包括输出38，用于将电力、数据或两者传输到围绕对应卷轴30卷绕的次级线缆26。

在如图2所示的非限制性实施方式中，连接器78可位于主线缆24的端部70上。连接器78可电联接到经由线缆80与排r1中的乘客座椅22关联的控制模块46的输入36。替代地，在另一实施方式中，连接器78可直接配合到输入36。控制模块46可经由输出38电联接到次级线缆26。具体地，参照图2、图4和图5，一个或多个线缆84可将控制模块46的输出38与卷轴30的连接器44电联接。

连接器44电联接到次级线缆26。参照图5，在一个实施方式中，卷轴30可包括在卷轴30的滑环74与最外边缘90之间延伸的一个或多个辐条86。在如图所示的实施方式中，次级线缆26可分成不同的三段线缆92，其中每段线缆92均布局成穿过位于一个辐条86内的通道96。然而，应认识到，该图示自然仅仅是示例性的，并且可使用任何数目的辐条。此外，整个次级线缆26也还可布局成穿过单个辐条86。

图6是卷轴30的侧视图。参照图5和图6，各段线缆92均可离开辐条86的开口94，并且可围绕卷轴30的边缘90的外表面98缠绕或卷绕。在如图4至图6所示的示例性实施方式中，多个齿100可由卷轴30的边缘90的最外表面102限定。齿100可成形为与蜗杆驱动轴(图中未图示)的螺旋螺纹啮合地接合。本领域普通技术人员将容易地认识到，卷轴30的齿100与蜗杆驱动轴的螺旋螺纹之间的啮合接合基本上防止了卷轴30的旋转。换句话说，卷轴30无法旋转，从而无法调节次级线缆26(图2)的可变长度v，除非蜗杆驱动轴关于其旋转轴线旋转。应认识到，虽然描述了蜗杆驱动轴，但是也可使用用于防止卷轴30旋转的其它途径，例如，棘轮和棘爪或螺钉组。

回到图2，次级线缆26可终止于端部104处。如图2中看到的，连接器108可位于次级线缆26的端部104处。次级线缆26的端部104可从座椅轨道盖52延伸，并且经由线缆80连接到位于排r2中的乘客座椅22的控制模块46的输入36。

总体参照附图，所公开的电气分布系统提供了用于遍及飞行器来分布电力和数据的模块化可调节途径。具体地，次级线缆的长度可通过旋转对应卷轴而调节，这允许在乘客座椅的位置被更改的情况下的进一步柔性。相反，倘若乘客座椅之间的定位改变，则在现有系统中通常需要设置新的或更改的管道。所公开的分布系统还可导致减少与设计关联的装设和工程时间并且增强与装设关联的人体工程学。最终，因为所公开的可调节分布系统可消除管道，所以沿着飞行器地板的所得表面相对平坦。

进一步，本公开包括根据以下条款的实施方式：

条款1、一种用于将交通工具中的第一结构与第二结构电联接的系统，所述系统包括：

控制模块，所述控制模块接收电力和数据中的至少一者；

线缆，所述线缆具有可变长度并且电联接到所述控制模块，其中所述线缆将电力和数据中的所述至少一者从所述第一结构传输到所述第二结构；以及

卷轴，所述卷轴位于所述第一结构处并且限定旋转轴线，其中所述线缆能围绕所述卷轴卷绕，并且所述卷轴能关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度，并且其中所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一结构到所述第二结构之间延伸的部分，并且是所述线缆的不围绕所述卷轴卷绕的部分。

条款2、根据条款1所述的系统，所述系统进一步包括电源，所述电源是所述交通工具内的电力和数据中的所述至少一者的主源，其中所述控制模块从所述电源接收电力和数据中的所述至少一者。

条款3、根据条款1所述的系统，其中，所述控制模块从位于所述第一结构正前方的结构接收电力和数据中的所述至少一者。

条款4、根据条款3所述的系统，其中，位于所述第一结构正前方的所述结构是一排乘客座椅。

条款5、根据条款1所述的系统，其中，所述控制模块包括输入和输出，并且其中所述输入接收电力和数据中的所述至少一者，并且所述输出将电力和数据中的所述至少一者传输到所述线缆。

条款6、根据条款5所述的系统，所述系统进一步包括连接器，所述连接器位于所述卷轴的所述旋转轴线处，其中所述连接器将所述控制模块的所述输出电联接到所述线缆。

条款7、根据条款1所述的系统，其中，所述第一结构和所述第二结构为每排乘客座椅。

条款8、根据条款1所述的系统，其中，所述卷轴限定边缘，其中多个齿由所述卷轴的所述边缘的最外表面限定，所述多个齿被成形为与蜗杆驱动轴的螺旋螺纹啮合地接合。

条款9、根据条款1所述的系统，其中，在所述交通工具内所述第一结构远离所述第二结构以间距距离间隔开。

条款10、根据条款9所述的系统，其中，所述线缆包括大于所述间距距离的固定长度。

条款11、根据条款1所述的系统，其中，所述卷轴相对于所述第一结构的底表面大致垂直地定位。

条款12、一种用于将飞行器中的第一排乘客座椅与第二排乘客座椅电联接的系统，所述系统包括：

控制模块，所述控制模块接收电力和数据中的至少一者；

线缆，所述线缆具有可变长度并且电联接到所述控制模块，其中所述线缆将电力和数据中的所述至少一者从所述第一排乘客座椅传输到所述第二排乘客座椅；以及

卷轴，所述卷轴位于所述第一排乘客座椅处并且限定旋转轴线，其中所述线缆能围绕所述卷轴卷绕，并且所述卷轴能关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度，其中所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一排乘客座椅到所述第二排乘客座椅之间延伸的部分，并且是所述线缆的不围绕所述卷轴卷绕的部分。

条款13、根据条款12所述的系统，所述系统进一步包括电源，所述电源是所述飞行器内的电力和数据中的所述至少一者的主源，其中所述控制模块从所述电源接收电力和数据中的所述至少一者。

条款14、根据条款12所述的系统，其中，所述控制模块从位于所述第一排乘客座椅正前方的一排乘客座椅接收电力和数据中的所述至少一者。

条款15、根据条款12所述的系统，其中，所述控制模块包括输入和输出，并且其中所述输入接收电力和数据中的所述至少一者，并且所述输出将电力和数据中的所述至少一者传输到所述线缆。

条款16、根据条款15所述的系统，所述系统进一步包括连接器，所述连接器位于所述卷轴的所述旋转轴线处，其中所述连接器将所述控制模块的所述输出电联接到所述线缆。

条款17、根据条款12所述的系统，其中，所述卷轴限定边缘，并且多个齿由所述卷轴的所述边缘的最外表面限定，并且其中所述多个齿被成形为与蜗杆驱动轴的螺旋螺纹啮合地接合。

条款18、一种用于将飞行器中的第一排乘客座椅与第二排乘客座椅电联接的方法，所述方法包括：

将线缆电联接到控制模块，其中所述线缆具有可变长度并且所述控制模块接收电力和数据中的至少一者，并且其中所述线缆将电力和数据中的所述至少一者从所述第一排乘客座椅传输到所述第二排乘客座椅；

使所述线缆围绕卷轴卷绕，其中所述卷轴位于所述第一排乘客座椅处并且限定旋转轴线；以及

使所述卷轴关于所述旋转轴线旋转以调节所述线缆的所述可变长度，其中所述线缆的所述可变长度是所述线缆的在所述第一排乘客座椅到所述第二排乘客座椅之间延伸的部分，并且是所述线缆的不围绕所述卷轴卷绕的部分。

条款19、根据条款18所述的方法，所述方法进一步包括：将所述控制模块电联接到电源，其中所述电源是所述飞行器内的电力和数据中的所述至少一者的主源。

条款20、根据条款18所述的方法，所述方法进一步包括：将所述控制模块电联接到位于所述第一排乘客座椅正前方的一排乘客座椅。

虽然本文中描述的设备和方法的形式构成了本发明的优选示例，但是应理解的是，本发明不限于设备和方法的这些精确形式，并且可对本发明做出改变而不脱离本发明的范围。