-
Die Erfindung betrifft eine Kabinenfensteranordnung für ein Flugzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Austauschen eines Fensterscheibenpakets eines Kabinenfensters eines Flugzeugs.
-
Bei modernen Flugzeugen bestehen Kabinenfenster aus einem Fensterrahmen, einem Fensterscheibenpaket und einem Andruckrahmen. Ein derartiges Kabinenfenster ist z. B. in der Patentanmeldung
DE 10 2006 053 967 A1 gezeigt. Der Fensterrahmen ist in einen Rumpfaufschnitt eingesetzt und fest mit der Außenhaut des Flugzeugs verbunden. Das Fensterscheibenpaket weist zwei von einer Dichtung umfasste Fensterscheiben auf und ist über den Andruckrahmen mit dem Fensterrahmen verspannt. Zum Abdecken bzw. Verkleiden des Fensterrahmens und des Andruckrahmens ist ein sogenannter Fenstertrichter vorgesehen, der von einer integralen trichterförmigen Verformung der Seitenverkleidung gebildet wird.
-
Nachteilig an dieser integralen Ausbildung des Fenstertrichters ist, dass bei der Montage die Seitenverkleidung zum Kabinenfenster ausgerichtet werden muss. Weiterhin ist nachteilig, dass bei einer Beschädigung des Kabinenfensters die Seitenverkleidung zu demontieren und im Bereich der Seitenverkleidung angeordnete Flugzeugsitze zu entfernen sind.
-
Zur Vermeidung einer Demontage der Seitenverkleidung bei einem beschädigten Kabinenfenster schlägt das US-Patent
US 4,541,595 A vor, den Fenstertrichter als ein getrennt von der Seitenverkleidung hergestelltes trichterartiges bzw. ringartiges Verkleidungselement auszuführen. Das Verkleidungselement wird über eine Schwenkbewegung eingesetzt und über versteckte hakenartige Verriegelungseinrichtungen in seiner Position fixiert. Dabei stützt es sich mit einem fensterseitigen Randabschnitt an einer Außenscheibe ab und befindet sich mit einem kabinenseitigen Randabschnitt in Überlappung mit der Seitenverkleidung.
-
An dieser Lösung ist nachteilig, dass eine Ausrichtung des Verkleidungselements zum Kabinenfenster über die Verriegelungseinrichtung erfolgt, so dass bei einer verstellten Verriegelungseinrichtung keine optimale Ausrichtung erfolgen kann und somit das Verkleidungselement versetzt zum Kabinenfenster angeordnet wird. Weiterhin ist die aufwändige Montage bzw. Demontage nachteilig. Ferner ist für die Schwenkbewegung bzw. Verriegelung eine komplexe und schwere Mechanik notwendig.
-
Die
DE 10 2006 053 967 A1 betrifft ein Fensterelement, das bereits herstellerseitig mit einem Abdeckband und einem Abdeckmittel versehen ist.
-
Die
US 4 541 595 A betrifft eine Kabinenfensterverkleidung mit einem getrennt von einer Seitenverkleidung hergestellten trichterartigen bzw. ringartigen Verkleidungselement.
-
Die
DE 10 2007 006 540 A1 betrifft eine Kabinenfensterverkleidung mit einem Fenstertrichter als Verkleidungselement, wobei der Fenstertrichter zwischen einer Seitenverkleidung und einem in einem Rumpfausschnitt eingesetzten Fensterrahmen angeordnet ist.
-
Die
US 7 118 069 B2 betrifft eine Kabinenfensterverkleidung, die in eine Nut einer Dichtung eingesetzt ist.
-
Die
US 4 364 533 A betrifft eine Kabinenfensterverkleidung mit einem ringartigen Verkleidungselement, das einen Faltenbalg aufweist.
-
Die
EP 0 893 341 A2 betrifft eine Kabinenfensterverkleidung mit einem ringartigen Verkleidungselement, dem eine seitenverkleidungsseitige Zentriereinrichtung zugeordnet ist.
-
Die
EP 1 600 316 A1 betrifft ein Kabinenfenster mit einer elektrisch betriebenen Blende.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kabinenfensteranordnung für ein Flugzeug, die die vorgenannten Nachteile beseitigt und ein schnelles Austauschen von beschädigten Fenstern ermöglicht, sowie ein Verfahren zum Austauschen eines Fensterscheibenpakets eines Kabinenfensters eines Flugzeugs zu schaffen.
-
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kabinenfensteranordnung für ein Flugzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Schritten des Patentanspruchs 8.
-
Eine erfindungsgemäße Kabinenfensteranordnung für ein Flugzeug hat ein ringartiges Verkleidungselement, das zwischen einer Seitenverkleidung und einem in einem Rumpfausschnitt eingesetzten Fensterrahmen anordbar ist. Erfindungsgemäß weist die Kabinenfensterverkleidung zumindest eine Zentriereinrichtung zur Selbstzentrierung des Verkleidungselements zum Kabinenfenster auf. Ein Vorteil dieser zweigeteilten Lösung besteht darin, dass bei einem Austausch eines beschädigten Scheibenpakets die Seitenverkleidung nicht demontiert und somit im Bereich der Seitenverkleidung angeordnete Flugzeugsitze nicht entfernt werden müssen. Weiterhin wird nicht die Seitenverkleidung zum Kabinenfenster ausgerichtet, sondern lediglich das Verkleidungselement. Hierbei ermöglicht die Zentriereinrichtung ein schnelles und einfaches Ausrichten des Verkleidungselements zum Kabinenfenster, so dass Fehlpositionierungen automatisch vermieden werden.
-
Erfindungsgemäß ist die Zentriereinrichtung fensterrahmenseitig vorgesehen. Hierdurch wird das Verkleidungselement zum Fensterrahmen ausgerichtet und beispielsweise nicht zur Seitenverkleidung.
-
Vorzugsweise weist die Zentriereinrichtung einen Zentrierbolzen und eine entsprechende Aufnahme zur abschnittsweisen Aufnahme des Zentrierbolzens auf. Eine derartige Zentriereinrichtung ist technisch einfach zu realisieren und störunanfällig. Dabei kann der Zentrierbolzen an einem Andruckrahmen zum Verspannen eines in den Fensterrahmen aufgenommenen Fensterscheibenpakts ausgebildet sein und die Aufnahme an dem Verkleidungselement. Die Sicherheit der Zentriereinrichtung lässt sich erhöhen, wenn eine Vielzahl von Zentrierbolzen und Aufnahmen vorgesehen sind.
-
Bevorzugterweise erfolgt eine Verriegelung bzw. Arretierung des Verkleidungselements mechanisch getrennt von der Zentrierung. Somit ist sichergestellt, dass die Verriegelung keinen Einfluss auf die Zentrierung ausübt. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Verkleidungselement seitenverkleidungsseitig verriegelbar.
-
Zum Ausgleich von Toleranzen können das Verkleidungselement und die Seitenverkleidung einen Überlappstoß bilden, wobei zur Bildung eines ebenen Überlappungsbereichs die Seitenverkleidung im Überlappungsbereich zurückgestuft ist. Die Verriegelung kann dabei über ein umlaufendes Dichtungsprofil mit einer Vielzahl von Verriegelungsstiften erfolgen, die durch Ausnehmungen in dem Überlappungsbereich führbar sind.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Austauschen eines Fensterscheibenpakets eines Kabinenfensters eines Flugzeugs, dessen Fensterrahmen durch ein getrennt von einer Seitenverkleidung ausgeführtes ringartiges Verkleidungselement verkleidet ist, wird zuerst das installierte Verkleidungselement entfernt. Dann wird das Fensterscheibenpaket ausgebaut und ein neues Fensterscheibenpaket wird eingesetzt. Anschließend wird das neue Fensterscheibenpakets mit dem Fensterrahmen verspannt. Danach wird das deinstallierte Verkleidungselement eingesetzt, wobei eine Selbstzentrierung des Verkleidungselements zum Kabinenfenster erfolgt. Abschließend wird das Verkleidungselement mit der Seitenverkleidung verriegelt.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt ein schnelles, einfaches und wiederholbares Austauschen eines beschädigten Fensterscheibenpakets bzw. eine schnelle, einfache und wiederholbare Kontrolle eines installierten Fensterscheibenpakets.
-
Sonstige vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
-
Die Zentrierbolzen können einstückig mit dem Andruckrahmen ausgebildet oder nachträglich mit diesem verbunden sein, so dass beispielsweise bereits existierende Andruckrahmen mit den Zentrierbolzen nachgerüstet werden können.
-
Der Andruckrahmen kann metallisch ausgeführt sein oder kunststoffbasiert. Die kunststoffbasierte Ausführung hat gegenüber der Metallausführung den Vorteil, dass der Andruckrahmen gewichts- und kostenoptimiert hergestellt werden kann. Beispielhafte Kunststoffe sind Thermoplasten wie der Hochtemperatur-Kunststoff Polyphenylensulfid (PPS), Polyamid (PA), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und dergleichen.
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kabinenfensterverkleidung,
-
2 eine perspektivische Darstellung der montierten Kabinenfensterverkleidung aus 1, und
-
3 eine perspektivische Vorderansicht eines Andruckrahmens aus 1.
-
In den Figuren tragen gleiche konstruktive Elemente die gleichen Bezugsziffern, wobei bei mehreren gleichen konstruktiven Elementen in einer Figur nur ein konstruktives Element mit einem Bezugszeichen versehen ist.
-
1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kabinenfensterverkleidung 2 eines Kabinenfensters 4 eines Flugzeugs. Das Kabinenfenster 4 hat einen Fensterrahmen 6, der in einen Rumpfausschnitt 8 einer Außenhaut 10 des Flugzeugs eingesetzt ist.
-
Der Fensterrahmen 6 ist mit einem Schenkel 12 fest mit der Außenhaut 10 des Flugzeugs verbunden, beispielsweise vernietet, wobei zur Verstärkung zwischen dem Schenkel 12 und der Außenhaut 10 eine Verstärkungsbahn 14 angeordnet ist. Zur Aufnahme eines Fensterscheibenpakets 16 ragt der Fensterrahmen 6 mit einem im gezeigten Querschnitt keilartigen Vorsprung 18 in den Rumpfausschnitt 8 hinein.
-
Das Fensterscheibenpaket 16 weist eine Außenscheibe 20 und eine von dieser beabstandete kabinenseitige Innenscheibe 22 auf, die umfangseitig in einer umlaufenden Dichtung 24 eingefasst sind. Es ist über einen Andruckrahmen 26 mit dem Fensterrahmen 6 verspannt, wobei sich die Dichtung 24 in Anlage mit dem Vorsprung 18 befindet.
-
Der Andruckrahmen 26 ist im Querschnitt S-förmig ausgebildet und über eine Vielzahl von Augbolzen 28, die jeweils mittels eines Niets 30 an einem Steg 32 des Fensterrahmens 6 befestigt und durch eine Bohrung 34 in einem Randabschnitt des Andruckrahmens 26 geführt sind, fest mit dem Fensterrahmen 6 verbunden. Der Andruckrahmen 26 wird über jeweils eine auf die Augbolzen 28 aufgeschraubte Mutter 36 in seiner Position fixiert. An seinem freien Randabschnitt, der sich in Anlage mit der Dichtung 24 befindet, weist der Andruckrahmen 26 einen sich in Richtung der Kabine erstreckenden Zentrierbolzen 38 einer erfindungsgemäßen Zentriereinrichtung auf.
-
Der Zentrierbolzen 38 ist mit einem Fußabschnitt 40 an dem freien Randabschnitt angeordnet und in Richtung seines Kopfabschnitts 42 stufenartig zurückgesetzt, so dass eine schräg angestellte Zentrierschulter 44 gebildet ist. Zusätzlich weist der Kopfabschnitt 42 eine sich radial verjüngende Spitze 46 auf. Im gezeigten montierten Zustand taucht der Zentrierbolzen 38 mit seinem Kopfabschnitt 42 in einen bohrungsartigen Durchbruch 48 einer Aufnahme 50 der Zentriereinrichtung eines ringartigen bzw. trichterförmigen Verkleidungselements 52 ein.
-
Die Aufnahme 50 ist plattenartig ausgebildet und erstreckt sich im Wesentlichen quer von dem Verkleidungselement 52 weg. Der Durchbruch 48 hat einen Innendurchmesser, der größer ist als ein Außendurchmesser des Kopfabschnitts 42 des Zentrierbolzens 38. Zur Bildung einer zur Zentrierschulter 44 komplementär angestellten Ringfläche 54 ist der Durchbruch 48 in Richtung des Zentrierbolzens 38 radial erweitert. Das Verkleidungselement 52 stützt sich mit der Ringfläche 54 auf der Zentrierschulter 44 ab, wobei durch die Schrägstellung der Zentrierschulter 44 und der Ringfläche 54 sowie durch die spielbehaftete Anordnung des Zentrierzapfens 38 in dem Durchbruch 48 eine Selbstzentrierung des Verkleidungselements 52 vom Fensterrahmen 6 erreicht wird.
-
Das Verkleidungselement 52 stellt einen Fenstertrichter dar und ist in Richtung der Kabine trichterförmig erweitert. Sein verjüngter Randabschnitt 56 ist über einen Ringspalt 58 von der Innenscheibe 22 beabstandet. Mit seinem erweiterten Randabschnitt 60 bildet es einen Überlappungsbereich 62 mit einem zurückgestuften Randbereich 64 einer Seitenverkleidung 66. Zum Ausgleich von z. B. Bauteil- oder Montagetoleranzen und zur Ermöglichung einer spannungsfreien Zentrierung ist in dem Überlappungsbereich 62 zwischen dem Randabschnitt 60 des Verkleidungselements 52 und dem Randbereich 64 der Seitenverkleidung 66 ein umlaufender Spalt 68 gebildet, der durch ein umlaufendes Dichtungsprofil 70 mit einem plattenartigen Dichtungskopf 72 abgedeckt bzw. verschlossen ist.
-
Zur Verriegelung des Verkleidungselements 52 sind in dem Randabschnitt 60 und in dem Randbereich 64 eine Vielzahl von im Wesentlichen fluchtenden Ausnehmungen 74, 76 ausgebildet, durch die jeweils ein hakenartiger Fortsatz 78 des Dichtungsprofils 70 geführt ist.
-
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kabinenbereichs mit einer an einer Hinterbaustruktur 80 installierten Seitenverkleidung 66 und drei Kabinenfenstern 4, die jeweils mit der erfindungsgemäßen Kabinenfensterverkleidung 2 verkleidet sind. Die Hinterbaustruktur 80 weist eine Vielzahl von einer Außenhaut 10 befestigten Spanten 82 und Stringern 84 auf.
-
In 2 ist deutlich das trichterförmige Verkleidungselement 52 zu erkennen, das jeweils einen Bereich zwischen den Fensterscheibenpaketen 16 und der Seitenverkleidung 66 abdeckt. Ferner ist das umlaufende Dichtungsprofil 70 zu erkennen, das im Überlappungsbereich 62 des Verkleidungselements 52 mit der Seitenverkleidung 66 angeordnet ist und das Verkleidungselement 52 mit der Seitenverkleidung 66 verriegelt (vgl. 1). Aufgrund der erfindungsgemäßen Kabinenfensterverkleidung 2 können die Fensterscheibenpakete 16 der Kabinenfenster 4 einzeln ohne eine Deinstallation der Seitenverkleidung 66 ausgetauscht werden, wobei gleichzeitig eine selbsttätige Ausrichtung des Verkleidungselements 52 zum Kabinenfenster 4 erfolgt.
-
3 zeigt eine perspektivische Vorderansicht des Andruckrahmens 26. Dieser ist ringartig bzw. nahezu rechteckig mit abgerundeten Eckbereichen 86 ausgebildet und weist zwei Zentrierbolzen 38 auf, die an einer dem Betrachter zugewandten Vorderfläche 88 im Bereich von Längsseiten 90, 92 gegenüberliegend voneinander angeordnet sind. Die Zentrierbolzen 38 sind einstückig mit dem Andruckrahmen 26 ausgebildet und bestehen somit aus dem gleichen in der Luftfahrt zugelassenen Kunststoff, wie der Andruckrahmen 26, beispielsweise Polyphenylensulfid (PPS).
-
Des Weiteren sind in der 3 stark vereinfacht eine Vielzahl der Augbolzen 28 im Bereich einer von dem Betrachter abgewandten Rückfläche 94 dargestellt. Es sind jeweils zwei Augbolzen 28 an den Längsseiten 90, 92 gezeigt und jeweils ein Augbolzen 28 greift an Stirnseiten 96, 98 des Andruckrahmens 26 an, von denen jedoch nur ein Augbolzen 28 sichtbar ist. Somit sind insgesamt sechs Augbolzen 28 vorgesehen. Die in 1 gezeigten Bohrungen 34 zur Aufnahme der Augbolzen 28 sowie die Muttern 36 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt.
-
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Montage der erfindungsgemäßen Kabinenfensterverkleidung 2 bzw. zum Austausch oder zur Kontrolle eines Fensterscheibenpaktes 16 bei installierter Seitenverkleidung 66 beschrieben. Das Dichtungsprofil 70 wird entfernt und das installierte Verkleidungselement 52 von den Zentrierbolzen 38 entnommen. Dann werden die Augbolzen 28 gelöst und der Andruckrahmen 26 sowie das Fensterscheibenpaket 16 werden von dem Fensterrahmen 6 entfernt. Anschließend wird ein neues Fensterscheibenpaket 16 in den Fensterrahmen 6 eingesetzt und über den Andruckrahmen 26 mit diesem verspannt. Dann wird das deinstallierte Verkleidungselement 52 eingesetzt, wobei die Zentrierbolzen 38 mit ihren Kopfabschnitten 42 in die Durchbrüche 48 der Aufnahmen 50 eintauchen und durch Auflaufen der Ringfläche 54 auf die Zentrierschulter 44 eine Selbstzentrierung des Verkleidungselements 52 zum Fensterrahmen 6 erfolgt. Nach der Zentrierung wird das Dichtungsprofil 70 eingesetzt, wobei es sich mit seinen hakenartigen Fortsätzen 78 durch die Ausnehmungen 74, 76 des Verkleidungselements 52 und der Seitenverkleidung 66 erstreckt und somit das Verkleidungselement 52 an bzw. mit der Seitenverkleidung 66 verriegelt. Gleichzeitig schließt das Dichtungsprofil 70 den Spalt 68 zwischen dem Verkleidungselement 52 und der Seitenverkleidung 66 dichtend ab.
-
Offenbart ist eine Kabinenfensterverkleidung 2 für ein Flugzeug mit einem ringartigen Verkleidungselement 52, das zwischen einer Seitenverkleidung 66 und einem in einem Rumpfausschnitt 8 eingesetzten Fensterrahmen 6 anordbar ist, wobei zumindest eine Zentriereinrichtung 38, 50 zur Selbstzentrierung des Verkleidungselements 52 zum Kabinenfenster 4 vorgesehen ist, sowie ein Verfahren zum Austausch eines Fensterscheibenpakets 16.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Kabinenfensterverkleidung
- 4
- Kabinenfensters
- 6
- Fensterrahmen
- 8
- Rumpfausschnitt
- 10
- Außenhaut
- 12
- Schenkel
- 14
- Verstarkungsbahn
- 16
- Fensterscheibenpaket
- 18
- Vorsprung
- 20
- Außenscheibe
- 22
- Innenscheibe
- 24
- Dichtung
- 26
- Andruckrahmen
- 28
- Augbolzen
- 30
- Niet
- 32
- Steg
- 34
- Bohrung
- 36
- Mutter
- 38
- Zentrierbolzen
- 40
- Fußabschnitt
- 42
- Kopfabschnitt
- 44
- Zentrierschulter
- 46
- Spitze
- 48
- Durchbruch
- 50
- Aufnahme
- 52
- Verkleidungselement
- 54
- Ringflache
- 56
- Randabschnitt
- 58
- Ringspalt
- 60
- Randabschnitt
- 62
- Uberlappungsbereich
- 64
- Randbereich
- 66
- Seitenverkleidung
- 68
- Spalt
- 70
- Dichtungsprofil
- 72
- Dichtungskopf
- 74
- Ausnehmung
- 76
- Ausnehmung
- 78
- Fortsatz
- 80
- Hinterbaustruktur
- 82
- Spant
- 84
- Stringer
- 86
- Eckbereichen
- 88
- Vorderflache
- 90
- Längsseite
- 92
- Langsseite
- 94
- Ruckflache
- 96
- Stirnseite
- 98
- Stirnseite
