具有支撑杆的挡风玻璃的制作方法

技术领域

一般来说，商用飞机配备有具有数个玻璃板的挡风玻璃。驾驶舱挡风玻璃具有许多功能。挡风玻璃允许驾驶员看见外部环境并且因此能够在飞行中以及在地面上控制飞行器。在飞行过程中，即，在外部压力与飞行器内部乘载人员所需的压力具有很大不同的高度处，挡风玻璃保持驾驶舱内的给定的压力。挡风玻璃保护驾驶员与副驾驶员不受鸟类、石头、或其他各种类型物体的冲击。挡风玻璃因此可能经受显著的劣化从而需要更换：因此，优选将玻璃板固定至驾驶舱结构的方式使得玻璃板是可以容易更换的。

因此挡风玻璃在允许互换性的同时应该满足透明度、对结构负载的耐受性、对压力的耐受性、刚度以及硬度的各种指标以承受冲击与劣化，并且以实现飞机的使用寿命。

现有技术

专利申请FR 2998865描述了如图1所表示的挡风玻璃1，该挡风玻璃包括六块玻璃(这些玻璃只有一半在图1中表示)，位于前侧水平的两个2F，即，分别朝向驾驶员以及副驾驶员，侧部区域的两个2L以及位于再次相对于驾驶员以及副驾驶员的后部区域中的两个2R。

如图2中表示的多个实施例所展示的(并且同样通过所引用专利的图2至图5示出)，通常以示意且简化的方式，飞行器驾驶舱的挡风玻璃1的玻璃2由透明材料的三个重叠的层4构成。与外部大气层接触的外层6具有允许其抵抗磨损特别是刮水器移动的特性、但是不能确保挡风玻璃的机械强度。该强度由另外两层7、8提供。

三层4的末端由一体式垫圈10环绕。该垫圈10以及三层4的末端中的一个或多个末端被封闭在一体式凸缘12与飞行器的驾驶舱的结构14、且更具体地是被设置用于此目的框架之间。该凸缘12借助于螺母/螺钉16或等效类型的装配系统被固定到框架。

图2示出了该挡风玻璃的两个前部玻璃2F与2F’之间的结合(未在图1中表示)。玻璃2F的封框邻近玻璃2F’的封框以形成一个角度，该角度允许两个相应的玻璃不再被定位在相同平面中、而是被定向为分别朝向驾驶员和副驾驶员。以不透明材料对玻璃2F进行封框形成了两个玻璃2F与2F’之间的不透明带17。因此，两个前部玻璃之间的结合干扰驾驶员和副驾驶员能够向外部环境的视线。

实际上，这些玻璃2之间的结合，即，后部玻璃2R与侧部玻璃2L之间的、侧部玻璃2L与前部玻璃2F之间的以及前部玻璃2F与2F’之间的结合不仅减弱了驾驶员和副驾驶员对于外部空间的能见度、而且对其导航提供阻碍，该阻碍随着分开玻璃的空间大小的增加而增加。

发明解释

因此，本发明的目的是减轻这种缺陷并且提出一种能够改善驾驶员和副驾驶员对于外部世界感知的挡风玻璃。

该飞行器挡风玻璃包括被保持在该飞行器结构内部的透明面板，在该飞行器结构中，上部与下部通过细长结构元件桥接，使得从该上部与下部向所述面板施加的负载被至少部分地转向。

由于施加在该面板上的负载的部分转向，有可能设计提供更好的外部能见度的更大的窗户面板。

该挡风玻璃具有以下单独地或者组合的可选特性中的至少一项。

该结构元件独立于该面板、离该面板一段距离、并且被横向定位在将面板封框的结构的横向部件之间、并离这些横向部件一段距离。

该面板相对于结构元件是连续的。

该面板至少在一个横向方向上具有曲率。

该桥接部包括细长结构元件，该细长结构元件的一端附接至该飞行器结构的该上部并且另一端附接至该下部。

将面板封框的飞行器结构的厚度大于该面板的厚度以形成凹陷。

该结构元件是杆，该杆在其两端处围绕枢轴铰接至将该面板封框的飞行器结构。

该桥接的面板是前部面板并且该桥接部通过被定位在该飞行器的对称竖直平面P中的中央杆来实现。

该桥接部以四边形横截面的结构元件的形式存在。

该桥接部以具有相互配合的两个同轴零件的结构元件的形式存在。

该挡风玻璃具有多个桥接的面板。

该挡风玻璃的面板具有多个桥接部。

根据一个特定形式，该挡风面板具有设置有多个桥接部的单一面板。

本发明同样涉及设置有具有以上特性的挡风玻璃的飞行器。

附图简要说明

通过参照附图给出的非限制性实例，在阅读根据本发明的挡风玻璃的以下描述时，将会清楚本发明的其他目的、优点以及特性，在附图中：

·图1是根据现有技术的挡风玻璃的局部透视图；

·图2是示出了沿已知类型的挡风玻璃的两个前部玻璃之间连结的水平面的横截面中的示例性且部分简化的示意图；

·图3是从侧面以根据本发明的飞行器前部尖端的平面图示出的示例性且部分简化的示意图以及所述前部尖端的挡风玻璃的放大的前视图；

·图4是沿挡风玻璃的支撑杆的中央竖直对称平面的挡风玻璃的部分截面图；

·图5是沿挡风玻璃的支撑杆的中央竖直对称平面的挡风玻璃的另一个实施例的部分截面图；

·图6示出了根据现有技术以及根据本发明沿朝向驾驶员和副驾驶员的区域中定位的水平面的截面中驾驶舱的部分示意图；

·图7示出了根据本发明的杆的一个实施例沿朝向驾驶员和副驾驶员定位的区域中的水平面的截面中驾驶舱的部分示意图；

·图8示出了杆的另一实施例的横截面；

·图9示出了根据本发明不同实施例的挡风玻璃的示例性正面平视图。

本发明实施方式

如图3所示，飞行器18具有挡风玻璃20，该挡风玻璃包括朝向驾驶员和副驾驶员的单一透明前部面板22、两个侧部面板24a、24b以及两个后部面板26a、26b。用于挡风面板中的透明面板现今仍然主要包含层压玻璃：由于它们包含玻璃，而被称为玻璃面板或玻璃。但是，在某些观光飞机上，如今可以发现通常被称为树脂玻璃的聚甲基丙烯酸甲酯面板。同样可以发现关于丙烯酸或聚碳酸酯的挡风玻璃的记录。由于这个原因，在本说明书的其余部分中，考虑到现代所使用材料的发展，术语面板将会更通常地被用来指定挡风玻璃的玻璃。

侧部面板24a、24b和/或后部面板26a、26b的存在取决于飞行器的大小以及更具体地取决于其驾驶舱28的大小。

面板22、24与26至少沿一个方向横向弯曲至所述面板(方向垂直于其纵向方向)。在所展示的实施例中，这些面板具有双曲率(横向与纵向)。面板22的弯曲形状允许其完全地适配于前部尖端的双曲率，因此减小了飞行器18的空气阻力。

在所有附图中，假定飞机停止在水平地面上，竖直方向是垂直于地面、还垂直于飞行器的纵向方向的方向。该竖直方向与该纵向方向形成了与飞行器的对称平面平行的竖直平面。

前部面板22包含上边缘30、下边缘32以及两个横向边缘34、36。飞行器18具有中央的竖直的整体对称平面P(在图3中表示)。该对称平面P将驾驶舱28分成两部分：驾驶员位于一部分中并且副驾驶员位于另一部分中。前部面板22相对于平面P是对称的。横向面板24a、24b以及后部面板26a、26b相对于平面P是对称的。

如图4所示，前部面板22通过固定系统40被安装在飞行器的结构38上，将在下文进一步说明。

该前部面板22包括三层(外层42、中层44以及内层46)。这些层的末端被密封垫片48围绕。面板22的外围边缘30、32、34、36(更精确地说是在本实施例中展示的密封垫片48)被夹在飞行器的结构38与固定凸缘50之间。飞行器38的结构以及固定凸缘50分别直接或间接形成夹具，面板22通过其外围边缘30、32、34、36被保持在该夹具中。飞行器的结构38以及固定凸缘50借助于螺母和螺钉类型的组件系统52被夹持。

在所展示的实施例中，面板的外层42相比于其他两层44、46在两个方向(纵向以及横向)上具有较小的尺寸。外层42的尺寸使得被垫片48围绕的层在由固定凸缘50提供的开口中互锁。除了垫圈的高度，外层42的外表面54几乎与固定凸缘50的外表面56是连续的。中层44以及内部层46超过外部层42朝向飞行器的结构38延伸：中层44和内部层46的末端在凸缘50与飞行器的结构38之间被挤压。通过垫圈48保持在其他两个层上的外层42被插入并且毗邻凸缘50的自由末端。

飞行器的结构38以具有或多或少复杂的形状的中空盒58的形式存在。该盒58包括外部面60，该外部的外表面62与凸缘54的外表面56以及外层42的外表面54是连续的。盒58同样包括通过横向面66直接或间接接合至外部面60的下部面64。盒58围绕面板22并且因此包括四个部分(上部、下部以及两个侧部)。图4仅表示了盒的上部68和下部70。飞行器的结构在面板被紧固且在本实施例示出的区域中具有比面板22更厚的厚度以形成凹陷71。

前部面板22必须经受驾驶舱的压力负载。现在，前部面板22的尺寸与已知类型的前部玻璃相比是增加的。挡风玻璃20包括将面板22封框的飞行器结构38的上部与下部之间的桥接部、或在这里能够吸收被施加在面板22上的一部分负载的盒58。桥接在这里意味着将结构元件放置就位，该结构元件能够将压力负载至少部分地转向，这些压力负载从面板22之上的盒的上部68施加在面板22上以及施加在面板22之下的盒的下部70上。该结构元件吸收了被施加在面板上的力的至少一部分。因为杆在内侧或凹陷侧70链接盒的上部以及下部，从而在其间形成桥接，即吸收负载的结合，所以同样使用了术语桥接部。

该结构元件与面板22不同并且独立于该面板：该结构元件不以任何方式连接到该面板。结构元件连接至面板保持结构，但是根本没有适当连接至面板。结构元件不是面板保持结构的一部分。

该结构元件被定位于距面板22一段距离、面对该面板、位于将面板22封框的该结构的横向部件之间并离这些横向部件一段距离。该结构元件没有被定位为与将面板封框的结构相对。在所展示的实施例中，正如以下将要进一步看到的，在单一结构元件的情况下，该单一元件可以定位在离侧向部件相同距离处。透明面板呈现了相对于结构元件的连续性。结构元件吸收被施加在面板上的力的一部分。

结构元件具有细长的形状，即，在长度上延伸或同样更多地在纵向上而并非横向上延伸。

因此，由于该桥接部，在与已知类型的前部挡风板玻璃具有相同的面板高度与相同厚度的情况下，在驾驶舱的压力负载下面板22的形变保持在相同水平。

结构元件可以具有任何所希望的形式，例如，杆、梁、支架、支撑杆或柱的形式。

在图4所展示的实施例中，结构元件以杆72的形式存在，该杆在其末端之一74紧固在盒的上部68并且在另一个末端76紧固在盒的下部70。杆的末端74、76通过板78、80被分别紧固到盒的上部68以及下部70。末端74、76中的每一个被分别铰接至板78、80以允许杆与飞行器的结构之间的枢转链接或围绕轴线82、84的旋转运动，这些轴线垂直于杆72的轴线并且分别平行相关联的盒的上部68与下部70。能够进行的旋转运动允许杆跟随盒的一部分相对于另一部分的可能的移动，同时阻止杆的任何扭曲、弯曲或其他可能的形变。借助于任何已知类型的手段来完成铰接。在杆的情况下，呈套管形状的杆端围绕在相关的板78、80的区域中设置的轴线82、84旋转。

图5示出了杆72的另一个可能的实施例，在该实施例中，杆不再被铰接，而是无需在其末端中的每一个末端处铰接的情况下，该杆通过其末端中的一个末端74被紧固至盒的上部68且在另一末端76处被紧固至盒的下部70。该杆通过任何已知的手段(例如，通过刚性接头)被紧固。其末端中仅有一个不需要被铰接，另一个被如之前所描述的铰接。

图6示出了与两个前部玻璃之间的刚性接头17相比，杆72对驾驶员和副驾驶员视野的影响。驾驶员的头部由圆88表示，副驾驶员的头部由圆90表示。当他们中每一者的目光转向刚性接头或转向杆时，他们的视野由两条虚线92、94之间的空间96表示。两条虚线92、94之间截取的空间分别表示驾驶员和副驾驶员的视野空间，该视野空间被刚性接头17和杆72阻断。

如图6所示，杆72的尺寸远小于刚性接头17的尺寸，其并不阻碍驾驶员和副驾驶员的中央视野。因此，通过双向箭头表示的驾驶员和副驾驶员的前部视野的幅度A大得多，在所展示的形式中几乎为已知类型的挡风玻璃的前部视野范围的两倍。

杆72的本体86具有优化的形状，使得驾驶员和副驾驶员对外部的双眼视野可以为最佳。例如，该杆具有四边形截面并且在图7表示的实施例中具有菱形形状。图8示出了具有椭圆区段的杆的另一种可能的形式。这种构型的杆包括配合在彼此之内的两个同轴圆柱状部分。这种外形有可能实现用于力流动的双路径。

图9示出了本发明可以被应用到除中央面板以外的面板上。图9a包括现有技术的挡风玻璃以将图9展示的可能的应用中的每一种进行对比。

图9b示出了这些前部面板已经被融合为单一前部面板22的上述实施例。

图9c示出了本发明同样适用于侧部面板24a、24b以及后部面板26a、26b。侧部面板24a以及后部面板26a被连接为单一面板。侧部面板24b以及后部面板26b亦如此。前部面板保持为二件式面板。为每个所得到的“后-侧”面板引入一个杆。通过虚线表示的杆示出了所展示的实施例中的杆的一个可能的位置。于是改善了驾驶员和副驾驶员的侧部和后部视野。

图9d示出了后部面板26a与侧部面板24a的融合，侧部面板本身与前部面板22a的融合。后部面板26b、侧部面板24b与前部面板22b亦如此。在示出的这种情况下，该前部面板保持为两块。然后必须引入四个杆，每侧两个。以与9c相同的方式，每个杆由虚线来表示。然后，相比于图9c中展示的前一个构型，侧部和后部视野被进一步改善。

图9e示出了将所有面板互相融合以形成单一挡风玻璃。需要五个杆。本实施例的先前的四个杆以及中央杆如先前详细描述的。