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Die
Erfindung betrifft ein Fensterelement zum Einsetzen in einen Fensterausschnitt
in einer Außenhaut
eines Verkehrsmittels, insbesondere eines Luftfahrzeuges.
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Fensterelemente
zum Einsetzen in Rumpfzellen von Luftfahrzeugen sind in vielfältigen Variationen
aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Fensterelemente umfassen
unter anderem einen geschmiedeten Fensterrahmen aus Aluminium, der
die eigentliche tragende Struktur des Fensterelementes bildet. Der
Fensterrahmen weist hierbei im Wesentlichen eine T-förmige Querschnittsgeometrie
auf.
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Der
Fensterrahmen weist einen umlaufenden Befestigungsflansch mit einer
umlaufenden Ausnehmung auf. Der Fensterrahmen ist im Bereich der Ausnehmung
in einem Randbereich des Fensterausschnittes fest mit der Innenseite
der Rumpfzelle verbunden. Diese Verbindung kann beispielsweise durch
Vernieten, Verkleben, Verschweißen
oder dergleichen erfolgen. Hierdurch ergibt sich eine mechanische
Verstärkung
des Fensterausschnittes innerhalb der Rumpfzelle.
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Weiterhin
dient der Fensterrahmen zur Befestigung eines Andruckrahmens durch
mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den
Umfang des Fensterrahmens verteilte Befestigungselemente, beispielsweise
in der Form von Augbolzen. Die Augbolzen sind mit ihren Befestigungsaugen
an einem in etwa senkrecht zum Befestigungsflansch angeordneten,
umlaufenden Steg des Fensterrahmens befestigt, beispielsweise angenietet.
Die Augbolzen weisen jeweils an ihren von den Befestigungsau gen wegweisenden
Enden Gewindeabschnitte zur Aufnahme von Schraubenmuttern auf. Die
Gewindeabschnitte der Augbolzen sind durch entsprechende Öffnungen
im Andruckrahmen hindurch führbar.
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Darüber hinaus
weist der Fensterrahmen eine nach innen gerichtete, konische Auflagefläche zur
Auflage eines aus einer Innenscheibe und einer Außenscheibe
gebildeten Fensterpaketes auf. Die Innenscheibe und die Außenscheibe
sind hierbei von einer umlaufenden Fensterdichtung eingefasst, die mittels
des Andruckrahmens auf die konische Auflagefläche gepresst wird. Das Fensterpaket
mit der Fensterdichtung wird vom Innenraum der Rumpfzelle aus auf
die Auflagefläche
des Fensterrahmens aufgelegt und mittels des Andruckrahmens zentriert
und fixiert. Durch das Anziehen der Schraubenmuttern auf den Gewindeabschnitten
der Augbolzen werden anschließend
der Andruckrahmen, das Fensterpaket sowie der Fensterrahmen fest
gegeneinander verspannt.
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Dem
Fensterrahmen kommen bei den vorbekannten Ausführungsformen von Fensterelementen eine
Vielzahl von Aufgaben zu. Zunächst
verstärkt der
Fensterrahmen den Fensterausschnitt in der Rumpfzelle. Darüber hinaus
gewährleistet
der Fensterrahmen die druckdichte Anlage sowie die Zentrierung des
Fensterpaketes und der Fensterdichtung. Ferner wird das Fensterpaket
gegen Herausfallen und/oder Herausdrücken gesichert. Schließlich bildet der
Fensterrahmen einen von außen
sichtbaren Rand, der möglichst
günstige
aerodynamische Übergange
von der Außenhaut
der Rumpfzelle zum Außenfenster
des Fensterpaketes sicherstellen soll.
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Bekannte
Ausführungsformen
von Fensterelementen weisen Fensterrahmen auf, die auf Grund der
vorstehend geschilderten vielfältigen
Anforderungen konstruktiv sehr komplex ausgebildet sind. Derartige
Fensterrahmen müssen
wegen der hohen mechanischen Beanspruchung aus Aluminium geschmiedet
und anschließend
maschinell nachbearbeitet werden, wobei die Anforderungen an die
Genauigkeit sehr hoch sind. Infolge der erforderlichen aufwändigen Ausbildung
der Fensterrahmen, der Vielzahl der zusätzlichen Verbindungselemente
sowie der Tragrahmen ist das Gewicht der bekannten Fensterelemente
sehr hoch.
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Darüber hinaus
gestaltet sich die Montage der bekannten Fensterelemente aufwändig. Zunächst ist
es erforderlich, den Fensterrahmen exakt im Fensterausschnitt zu positionieren
und anschließend
im Randbereich des Fensterausschnittes mit der Rumpfzelle zu vernieten.
Im Anschluss daran werden bis zu sechs Augbolzen einzeln an den
Fensterrahmen genietet. Danach wird das Fensterpaket in den Fensterrahmen
eingelegt, wobei eine zweite Person von außen den korrekten Sitz des
Fensterpaketes kontrollieren und gegebenenfalls korrigieren muss.
Schließlich
wird der Andruckrahmen auf die Augbolzen aufgefädelt und durch Schraubenmuttern fest
mit dem Fensterrahmen verschraubt. Hierbei drückt der Andruckrahmen elastisch
auf das Fensterpaket und hält
dieses in der vordefinierten Position innerhalb des Fensterrahmens.
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Darüber hinaus
ergeben sich durch den Einsatz der vorbekannten Ausführungsformen
von Fensterelementen in Rumpfzellen von Luftfahrzeugen oftmals aerodynamische
Beeinträchtigungen. Denn
der Befestigungsflansch des Fensterrahmens der bekannten Fensterelemente
weist, um einen in etwa bündigen
Abschluss der Außenscheibe
des Fensterpaketes mit der Außenhaut
der Rumpfzelle zu gewährleisten,
eine umlaufende Ausnehmung auf, deren Tiefe ungefähr der Materialstärke der
zur Bildung der Außenhaut üblicherweise
verwendeten Bleche entspricht. Die Außenhaut der Rumpfzellen von Luftfahrzeugen
weist jedoch in unterschiedlichen Rumpfabschnitten oftmals unterschiedliche
Materialstärken
auf, sodass die Außenscheiben
der eingesetzten Fensterelemente nicht in allen Rumpfabschnitten
des Luftfahrzeuges vollständig
bündig
mit der Außenhaut
abschließen.
Weiterhin erzeugt der Differenzdruck in großen Flughöhen eine Ausbeulung der äußeren Scheibe,
die Beträge
von bis zu 4 Millimetern über
den Außenstrak
ergeben kann. Durch die vorstehend geschilderten aerodynamischen
Effekte kommt es zu Störungen
in der Anströmung
der Rumpfzelle, die die aerodynamische Güte der Außenhaut der Rumpfzelle eines
Luftfahrzeuges, insbesondere bei einer großen Anzahl von in die Rumpfzelle
eingesetzten Fensterelementen, erheblich beeinträchtigen können.
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Aufgrund
der vorstehend aufgezeigten Nachteile der bekannten Ausführungsformen
von Fensterelementen sind diese nur bedingt für den Einsatz in Luftfahrzeugen
mit großen
Abmessungen und einer hieraus resultierenden hohen Anzahl von Fensterelementen
geeignet.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die vorstehend beschriebenen Nachteile der
bekannten Ausführungsformen
von Fensterelementen für
Luftfahrzeuge zu vermeiden.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
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Dadurch,
dass das Fensterelement eine Abdeckscheibe aufweist, die im Wesentlichen
bündig mit
der Außenhaut
abschließt,
um eine strömungstechnisch
günstige,
weitgehend ebene Gestaltung der Außenhaut zu erreichen,
ergibt
sich eine hohe aerodynamische Güte
der Außenhaut,
die unabhängig
von einer Ausbeulung einer Außenscheibe
des Fensterelementes infolge einer Differenz zwischen dem Kabineninnendruck
und dem Umgebungsluftdruck in großen Flughöhen ist. Darüber hinaus
ist das erfindungsgemäße Fensterelement
einfach, leicht und schnell in einen Fensterausschnitt in einer
Rumpfzelle eines Luftfahrzeuges zu montieren. Schließlich lassen
sich einige der zur Bildung des erfindungsgemäßen Fensterelementes erforderlichen
Bauteile fertigungstechnisch leicht, schnell und mit der erforderlichen
hohen Maßhaltigkeit,
beispielsweise mit faserverstärkten
Kunststoffmaterialien im Spritzgussverfahren herstellen.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Fensterelement
einen Fensterrahmen mit einer Fensterrahmenaußenfläche auf, wobei die Fensterrahmenaußenfläche in einem
Randbereich des Fensterausschnittes zumindest bereichsweise mit
einer Außenhautinnenfläche verbindbar
ist.
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Hierdurch
ist eine leichte Montage des Fensterrahmens in einen Fensterausschnitt
der Außenhaut
eines Luftfahrzeuges gegeben.
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Nach
Maßgabe
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Fensterelementes
liegt ein Tragrahmen innerhalb des Fensterausschnittes zumindest
bereichsweise auf der Fensterrahmenaußenfläche auf.
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Durch
diese Ausgestaltung ist gewährleistet, dass
weitere Anbauteile des Fensterelementes leicht von der Innenseite
des Luftfahrzeuges aus montiert werden können.
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In
Gemäßheit einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt die Abdeckscheibe auf
dem Tragrahmen auf, ist insbesondere mit diesem zumindest bereichsweise
verbunden.
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Hierdurch
ist ein im Wesentlichen bündiger Abschluss
der Außenhaut
des Luftfahrzeuges mit der Außenfläche der
Abdeckscheibe gegeben, sodass sich ein aerodynamisch günstiger
Abschluss des Fensterelementes mit der Außenhaut ergibt.
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Nach
Maßgabe
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist eine Tragrahmenaußenfläche zumindest
bereichsweise Vertiefungen auf, um eine Hinterlüftung der Abdeckscheibe zu
erreichen.
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Durch
diese Ausgestaltung wird erreicht, dass zwischen der Außenscheibe
des Fensterelementes und der Abdeckscheibe in Abhängigkeit
von der Flughöhe
des Luftfahrzeuges jeweils nur der Umgebungsluftdruck wirkt. Eine
aerodynamisch unvorteilhafte Ausbeulung der Abdeckscheibe bei einer
zunehmenden Flughöhe
des Luftfahrzeuges, wie sie bei der mit dem vollen Kabineninnendruck
beaufschlagten Außenscheibe
auftritt, wird vermieden, sodass sich unabhängig von den herrschenden Außendruckverhältnissen
stets ein im Wesentlichen bündiger,
strömungstechnisch
vorteilhafter Abschluss des erfindungsgemäßen Fensterelementes mit der
Außenhaut
des Luftfahrzeuges ergibt.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Tragrahmen mindestens
ein Verbindungselement zur Verbindung mit dem Fensterrahmen und
einem Andruckrahmen auf.
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Durch
diese konstruktive Ausgestaltung ist eine feste Verspannbarkeit
des Fensterrahmens mit einem Andruckrahmen gegeben.
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Nach
Maßgabe
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen dem Andruckrahmen
und dem Fensterrahmen eine Fensterrahmendichtung zur Aufnahme einer
Innenscheibe und einer Außenscheibe
mittels des Verbindungselementes oder der Verbindungselemente einspannbar.
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Mittels
dieser konstruktiven Ausgestaltung ist die vollständige und
sichere Abdichtung des Innenraums des Luftfahrzeuges gegenüber der
umgebenden Atmosphäre
gewährleistet.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung sind in den weiteren
Patentansprüchen
dargelegt.
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In
der Zeichnung zeigt:
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1 Ein
Fensterelement in einer Querschnittsdarstellung,
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2 eine
Außenansicht
des in eine Außenhaut
eines Luftfahrzeuges eingesetzten Fensterelementes und
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3 eine
Innenansicht des in eine Außenhaut
eines Luftfahrzeuges eingesetzten Fensterelementes.
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Die 1 zeigt
einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Fensterelement.
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Das
erfindungsgemäße Fensterelement 1 umfasst
unter anderem einen Fensterrahmen 2 mit einer Fensterrahmenaußenfläche 3.
Der Fensterrahmen 2 weist eine im Wesentlichen rechteckförmige Querschnittsgeometrie
auf. Von oben gesehen weist der erfindungsgemäße Fensterrahmen 2 in
Anlehnung zu bekannten Fensterelementen für Luftfahrzeuge im Wesentlichen
eine ovale, kreisrunde, elliptische oder eckige Umfangskontur mit
gegebenenfalls abgerundeten Kanten auf (vgl. 2).
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Der
Fensterrahmen 2 liegt mit der Fensterrahmenaußenfläche 3 teilweise
auf einer Außenhautinnenfläche 4 einer
Außenhaut 5 im
Randbereich 6 eines Fensterausschnittes 7 einer
Rumpfzelle eines Luftfahrzeuges auf. Der Fensterrahmen 2 ist
in diesem Bereich vorzugsweise vollflächig mit der Außenhautinnenfläche 4 verklebt,
vernietet oder auf andere Art und Weise fest verbunden. Das Luftfahrzeug
sowie die Rumpfzelle sind in der Darstellung der 1 der
besseren Übersicht
halber nicht näher
dargestellt. Der Fensterrahmen 2 ist vorzugsweise mit einem
Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial,
gebildet.
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Der
Fensterrahmen 2 ist hierbei – bezogen auf seine Breite – nur etwa
hälftig,
bis zum Beginn eines Auflagebereiches 8, mit dem Randbereich 6 des Fensterausschnittes 7 verbunden.
Im Auflagebereich 8 der Fensterrahmenaußenfläche 3 liegt ein Tragrahmen 9 mit
einer Abdeckscheibe 10 auf dem Fensterrahmen 2 auf.
Der Tragrahmen 9 weist auf einer Tragrahmenaußenfläche 11 eine
Vielzahl von durchgehenden, parallel zur Abdeckscheibe 10 verlaufenden Vertiefungen,
beispielsweise in der Form von Nuten, Schlitzen oder Kanälen auf.
Durch die Vertiefungen wird ein Druckausgleich zwischen dem durch
die Außenscheibe 26 und
der Abdeckscheibe 10 gebildeten Bereich sowie der Außenumgebung
des Luftfahrzeuges ermöglicht.
Alternativ kann auch nur eine durchgehende Vertiefung in der Form
einer Nut, eines Schlitzes oder eines Kanals vorgesehen sein, wobei diese
Vertiefung dann labyrinthartig in die Tragrahmenaußenfläche 11,
auf der die Abdeckscheibe 10 angeordnet ist, eingebracht
ist. Zwischen dem Tragrahmen 9 und der Abdeckscheibe 10 ist
aufgrund dieser Vertiefungen keine Abdichtungswirkung gegenüber Luftdruckschwankungen
gegeben. Die Vertiefungen sind in der Darstellung der 1, 2 nicht
dargestellt.
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Der
Tragrahmen 9 weist darüber
hinaus mehrere Verbindungselemente auf. Die Verbindungselemente
sind vorzugsweise gleichmäßig zueinander
beabstandet über
den Umfang des Tragrahmens 9 verteilt angeordnet (vgl. 2).
Das in der 1 repräsentativ für die Übrigen dargestellte Verbindungselement 12 weist
unter anderem einen Stehbolzen 13 auf, der fest mit dem
Tragrahmen 9 verschweißt
und/oder vernietet ist. Der Tragrahmen 9 weist einschließlich der
Abdeckscheibe 10 eine Materialstärke auf, die etwa einer Materialstärke der
Außenhaut 5 im
Randbereich 6 des Fensterausschnittes 7 entspricht,
um einen im Wesentlichen bündigen und
demzufolge strömungstechnisch
günstigen
Abschluss mit der Außenhaut 5 der
Rumpfzelle des Luftfahrzeugs zu erzielen. Der Tragrahmen 9 ist
vorzugsweise mit einem metallischen Werkstoff gebildet. Alternativ
kann der Tragrahmen 9 zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial,
insbesondere einem faserverstärkten
Kunststoffmaterial, bestehen. Der Tragrahmen 9 weist zumindest
auf der Tragrahmenaußenfläche 11 eine
nicht transparente Beschichtung, Lackierung, Kaschierung oder dergleichen
auf, um unter anderem eine von außen ansprechende optische Gestaltung
zu erzielen.
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Im
Auflagebereich 8 des Fensterrahmens 2 liegt auf
einer Fensterrahmeninnenfläche 14 ein
Andruckrahmen 15 an dem Fensterrahmen 2 auf. Der Andruckrahmen 15 umfasst
unter anderem einen unteren Schenkel 16, einen Steg 17 sowie
einen oberen Schenkel 18. Der Steg 17 verbindet
den unteren mit dem oberen Schenkel 16, 18, sodass
sich eine in etwa z-förmige
Querschnittsgeometrie des Andruckrahmens 15 ergibt.
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In
den unteren Schenkel 16 sind mehrere Bohrungen eingebracht,
in die zur Verstärkung
jeweils Inlets eingesetzt sind. Die Bohrungen mit den Inlets sind
gleichmäßig zueinander
beabstandet über den
Umfang des Andruckrahmens 15 verteilt angeordnet, sodass
die Stehbolzen 13 spannungsfrei durch diese hindurch führbar sind.
Eine Bohrung 19 mit einem Inlet 20 ist in der 1 repräsentativ
für die Übrigen,
nicht darstellbaren, über
den Umfang des Andruckrahmens 15 verteilt angeordneten
Bohrungen mit Inlet dargestellt. Der Stehbolzen 13 weist an
seinem oberen Ende einen Gewindeabschnitt 21 auf, auf den
eine Gewindemutter 22 aufbringbar ist. Anstatt des Verbindungselementes 12 in
Form des Stehbolzens 13 mit dem Gewindeabschnitt 21,
dem Inlet 20 sowie der Gewindemutter 22 können auch Nietverbindungen,
Klemmverbindungen, Pressverbindungen oder dergleichen eingesetzt
werden. Alternativ ist es möglich,
den Tragrahmen 9, den Fensterrahmen 2 sowie den
Andruckrahmen 15 durch vorzugsweise vollflächige Verklebungen
miteinander zu verbinden.
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Die
Umfangskontur des Andruckrahmens 15 folgt im Wesentlichen
der Umfangskontur des Fensterrahmens 2. Die Breite des
unteren Schenkels 16 des Andruckrahmens 15 ist
hierbei vorzugsweise geringer als die Breite des Fensterrahmens 2.
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Mittels
des Andruckrahmens 15 lässt
sich ein Fensterpaket 23 fest zwischen dem Auflagebereich 8 des
Fensterrahmens 2 und dem oberen Schenkel 18 des
Andruckrahmens 15 einspannen. Das Fensterpaket 23 umfasst
hierbei unter anderem eine Fensterrahmendichtung 24 mit
einer Innenscheibe 25 und einer Außenscheibe 26. Die
Innenscheibe 25 und die Außenscheibe 26 sind
hierbei randseitig von der Fensterrahmendichtung 24 umfasst.
Die Innenscheibe 25 und die Außenscheibe 26 weisen
eine Umfangskontur auf, die parallel beabstandet ungefähr der Umfangskontur des
Andruckrahmens 15, des Fensterrahmens 2 sowie
des Fensterausschnittes 7 folgt.
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Durch
das Anziehen der Gewindemutter 22 auf dem Gewindeabschnitt 21 des
Stehbolzens 13 lässt
sich das Fensterpaket 23 fest zwischen dem Andruckrahmen 15 und
dem Fensterrahmen 2 einspannen. Der Andruckrahmen 15 übernimmt
hierbei zusätzliche
Lasten durch die Verschraubung mit dem Fensterrahmen 2.
Zusätzlich
nimmt der Andruckrahmen 15 das Fensterpaket 23 auf,
zentriert dieses und fixiert es in der einmal vorgegebenen Position.
Auf Grund der Beschichtung, Lackierung bzw. Kaschierung des Tragrahmens 9 ist
der Rand des von innen montierten Fensterpaketes 23 von
außen
nicht sichtbar, sodass auf eine genaue Ausrichtung des Fensterpaketes 23 verzichtet
werden kann.
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Sowohl
die Innenscheibe 25 als auch die Außenscheibe 26 werden
mit dem vollen Kabineninnendruck, der in etwa dem Luftdruck in Bodennähe entspricht,
beaufschlagt, während
außerhalb
der Rumpfzelle bzw. der Außenhaut 5 des
Luftfahrzeuges lediglich der in größeren Flughöhen sehr geringe Umgebungsluftdruck
herrscht. Diese Druckdifferenz führt
zu einer erheblichen mechanischen Belastung der Außenscheibe 26,
die eine beträchtliche
Ausbeulung bedingt. Der Betrag dieser druckbedingten Ausbeulung
der Außenscheibe 26 kann
in Einzelfällen bis
zu mehreren Millimetern betragen.
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Die
Abdeckscheibe 10 ist in einem geringen Abstand der Außenscheibe 26 vorgeordnet,
so dass die Außenscheibe 26 selbst
bei maximaler Ausbeulung die Abdeckscheibe 10 nicht berührt. Hierdurch ist
in jedem Betriebszustand, insbesondere in jeder Flughöhe, eine
im Wesentlichen bündige
und daher strömungstechnisch
günstige
Integration des erfindungsgemäßen Fensterelementes 1 in
die Außenhaut 5 des
Luftfahrzeuges gewährleistet,
auch wenn sich die Außenscheibe 26 infolge
einer hohen Differenz zwischen dem Kabineninnendruck und dem Umgebungsluftdruck
nach außen
verformt. Im Bereich zwischen der Außenscheibe 26 und
der Abdeckscheibe 10 herrscht infolge der im Tragrahmen 9 befindlichen
Vertiefungen kein Druckunterschied, sodass sich die Abdeckscheibe 10 nicht
deformieren kann.
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Die 2 zeigt
eine Außenansicht
des in die Außenhaut 5 eines
Luftfahrzeuges eingesetzten Fensterelementes 1.
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Der
Fensterrahmen 2 ist nicht sichtbar hinter der Außenhaut 5 bzw.
dem Tragrahmen 9 innerhalb des Fensterausschnittes 7 angeordnet.
Insgesamt zehn Verbindungselemente 12 befinden sich unterhalb
der Beschichtung, Kaschierung bzw. Lackierung des Tragrahmens 9 und
sind in der Darstellung der 2 nicht
sichtbar, obwohl die Abdeckscheibe 10 aus einem transparenten
Kunststoffmaterial, beispielsweise aus Polycarbonat, gebildet ist.
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Die
transparente Abdeckscheibe 10 füllt, bis auf einen schmalen
Fugenbereich zwischen einer Innenkante des Fensterausschnittes 7 und
einem umlaufenden Rand der Abdeckscheibe 10, den Fensterausschnitt 7 nahezu
vollflächig
aus. Hierdurch ergibt sich eine strömungstechnisch sehr vorteilhafte,
weil im Wesentlichen bündige
Ausgestaltung des in die Außenhaut 5 eingesetzten
Fensterelementes 1.
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Die 3 zeigt
eine Innenansicht des in die Außenhaut 5 eines
Luftfahrzeuges eingesetzten Fensterelementes 1.
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Der
Fensterrahmen 2 umfasst den Fensterausschnitt 7 in
der Außenhaut 5 des
Luftfahrzeuges. Der Andruckrahmen 15 ist mit einem unteren
Schenkel 16 zur Auflage auf dem Fensterrahmen 2,
einem im Wesentlichen senkrecht auf dem unteren Schenkel 16 angeordneten
Steg 17, der in etwa einer Höhe des Fensterpaketes 23 entspricht,
sowie einem zur Mitte des Fensterausschnittes 7 weisenden
oberen Schenkel 18 zur Einfassung des Fensterpaketes 23 gebildet.
Der Andruckrahmen 15 wird hierbei durch die zehn Verbindungselemente 12 fest
mit dem Fensterrahmen 2, dem Tragrahmen 9 sowie
dem Fensterpaket 23 verspannt.
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Abgesehen
von der aerodynamisch vorteilhaften Integration in die Außenhaut
eines Luftfahrzeuges ist eine fertigungstechnisch einfache, schnelle
und präzise
Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Fensterelementes 1 gegeben.
Denn der Fensterrahmen 2 weist eine im Wesentlichen rechteckförmige Querschnittsgeometrie
auf, die beispielsweise leicht im Spritzgussverfahren aus faserverstärkten Kunststoffmaterialien
gefertigt werden kann.
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Auch
der Tragrahmen 9 weist eine im Wesentlichen rechteckförmige Querschnittsgeometrie auf,
sodass sich dieser beispielsweise leicht durch Ausstanzen aus ebenen
metallischen Materialien, beispielsweise Metallblechen oder dergleichen,
herstellen lässt.
Alternativ kann der Tragrahmen 9 auch im Spritzgussverfahren,
beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial gefertigt
werden. Die beispielsweise mit Polycarbonat gebildete Abdeckscheibe 10 ist
vorzugsweise vollflächig
mit der Tragrahmenaußenfläche 11 verklebt,
verschweißt oder
auf andere Art und Weise fest verbunden. Infolge der zwischen der
Abdeckscheibe 10 und dem Tragrahmen 9 vorhandenen
Vertiefungen, beispielsweise in Form von Nuten, Kanälen, Schlitzen
oder dergleichen, ist ein Druckausgleich möglich.
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Der
Andruckrahmen 15 weist zwar mit dem unteren Schenkel 16,
dem Steg 17 sowie dem oberen Schenkel 18 eine
komplexere z-förmige
Querschnittsgeometrie auf, kann aber gleichermaßen mit einem faserverstärkten Kunststoffmaterial
im Spritzgussverfahren oder dergleichen hergestellt werden.
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Schließlich lässt sich
das erfindungsgemäße Fensterelement 1 auch
auf einfache Art und Weise in einem Fensterausschnitt 7 in
einer Rumpfzelle eines Luftfahrzeuges montieren. Zur Montage wird
lediglich der Fensterrahmen 2 passgenau in den Fensterausschnitt 7 eingebracht
und anschließend
im Randbereich 6 mit der Außenhaut 5 beispielsweise
durch Verkleben oder Vernieten verbunden. Anschließend kann
der Tragrahmen 9 mit den Stehbolzen 13 und der
Abdeckscheibe 10 von außen auf den Auflagebereich 8 des
Fensterrahmens 2 aufgelegt werden. Die Stehbolzen 13 werden
hierbei durch entsprechende Bohrungen im Fensterrahmen 2 hindurch
gesteckt. Anschließend
kann der Andruckrahmen 15 mit dem darin eingefassten Fensterpaket 23 von
Innen auf die Stehbolzen 13 aufgesteckt bzw. aufgefädelt werden. Schließlich werden
die Gewindemuttern auf die Gewindeabschnitte der Stehbolzen aufgeschraubt,
wodurch der Fensterrahmen 2 mit dem das Fensterpaket 23 enthaltenden
Andruckrahmen 15 sowie dem Tragrahmen 9 fest verspannt
wird. Eine genaue Ausrichtung bzw. Zentrierung des Fensterpaketes 23 innerhalb
des Fensterausschnittes 7 kann entfallen.
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- 1
- Fensterelement
- 2
- Fensterrahmen
- 3
- Fensterrahmenaußenfläche
- 4
- Außenhautinnenfläche
- 5
- Außenhaut
- 6
- Randbereich
- 7
- Fensterausschnitt
- 8
- Auflagebereich
- 9
- Tragrahmen
- 10
- Abdeckscheibe
- 11
- Tragrahmenaußenfläche
- 12
- Verbindungselement
- 13
- Stehbolzen
- 14
- Fensterrahmeninnenfläche
- 15
- Andruckrahmen
- 16
- unterer
Schenkel
- 17
- Steg
- 18
- oberer
Schenkel
- 19
- Bohrung
- 20
- Inlet
- 21
- Gewindeabschnitt
- 22
- Gewindemutter
- 23
- Fensterpaket
- 24
- Fensterrahmendichtung
- 25
- Innenscheibe
- 26
- Außenscheibe