BR102015021500B1 - Projetor de iluminação e/ou de sinalização externa e sistema de iluminação e/ou de sinalização externa para aeronave - Google Patents

Projetor de iluminação e/ou de sinalização externa e sistema de iluminação e/ou de sinalização externa para aeronave Download PDF

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Abstract

PROJETOR DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA E SISTEMA DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA PARA AERONAVE Este projetor de iluminação e/ou de sinalização externa, em particular para aeronave, compreende um conjunto de módulos ópticos de iluminação externa (7) que assegura a execução de pelo menos uma função de iluminação e/ou de sinalização externa e um conjunto de pelo menos um dispositivo óptico desviador (14), e os módulos ópticos de iluminação são seletivamente ativáveis por grupo de pelo menos um módulo óptico de iluminação para a execução seletiva de uma função de iluminação e/ou de sinalização externa conjuntamente com o referido óptico desviador.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção trata, de modo geral, dos projetores de iluminação e/ou de sinalização externa. Ela trata igualmente de um sistema de iluminação e/ou de sinalização dotado de tais projetores de iluminação.
[002] Uma aplicação particularmente interessante da presente invenção trata dos projetores de iluminação externa para aeronave.
[003] Por iluminação e/ou sinalização externa, entende-se, assim, em particular, a iluminação de uma pista ou de vias de circulação durante diversas fases de voo ou de rolagem (taxiamento) de uma aeronave.
[004] Em uma realização particular, a presente invenção trata de um projetor de iluminação e/ou de sinalização externa para aeronave, que utiliza, por exemplo fontes, de iluminação de tipo diodo eletroluminescente ou LED.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[005] Como é sabido, uma aeronave compreende convencionalmente um sistema de iluminação externa que compreende vários projetores que podem efetuar, cada um, uma ou mais funções de iluminação. Esses projetores de iluminação são ativados em função das fases de voo ou de rolagem da aeronave.
[006] Uma aeronave compreende assim, em particular, projetores de aterrissagem designados pelos anglo-saxões pelo termo de “landing lights” que estão geralmente posicionados na raiz das asas e se destinam à iluminação da pista de aterrissagem quando o avião está em voo e em fase de aproximação final.
[007] Nos aviões comerciais, projetores de decolagem, também conhecidos pelo termo inglês de “take-off lights”, cujas características ópticas são similares às dos projetores de aterrissagem, estão em ainda previstas sobre o trem de pouso anterior de aterrissagem do avião. Esses projetores se destinam à iluminação da pista quando o avião se desloca em grande velocidade no solo, durante fases de aceleração na decolagem ou de desaceleração na aterrissagem.
[008] Os fluxos luminosos fornecidos pelos projetores de aterrissagem e pelos projetores de decolagem se caracterizam por feixes cujos dados fotométricos são idênticos. De fato, os feixes luminosos emitidos pelos projetores de aterrissagem e pelos projetores de decolagem possuem formas idênticas e, em particular, uma distribuição espacial de intensidade luminosa idêntica. Trata-se de feixes circulares ou oblongos a 10% do pico de intensidade. Essa distribuição espacial de intensidade é espalhada de acordo com um ângulo da ordem de 13° ao longo do eixo horizontal e de 8° ao longo do eixo vertical.
[009] Todavia, os ângulos de pontaria dos feixes luminosos são diferentes. De fato, os projetores de aterrissagem (“landing lights”) apontam ao longo da inclinação retilínea de descida do avião. Durante essa fase, a área a ser iluminada corresponde ao local da pista em que o avião deve tocar o solo. É de fato nesse local que o piloto deve focalizar seu olhar.
[010] Ao contrário, durante a aceleração na decolagem ou durante a desaceleração na aterrissagem, em particular depois que o trem de pouso entra em contato com o solo, os projetores de decolagem (“take-off lights”) fornecem a iluminação no solo o mais longe possível diante do avião, e sua pontaria é sensivelmente paralela no solo. A área a ser iluminada corresponde à extremidade da pista.
[011] Além disso, durante rolagem do avião sobre uma via de circulação (“taxi way”), para deixar ou acessar a uma pista, o feixe tem de ser mais largo que o feixe necessário durante a decolagem ou a aterrissagem e apontar para baixo.
[012] As aeronaves e, em particular, os aviões comerciais, são assim dotados de um conjunto de projetores dedicados cada um a uma função de iluminação.
[013] Esses equipamentos são geralmente constituídos de blocos ópticos distintos, o que contribui para aumentar a massa total do sistema de iluminação embarcado a bordo de uma aeronave. Ora, como é sabido, no campo da aeronáutica, a massa constitui um parâmetro crítico.
[014] Além disso, o consumo elétrico, as dimensões e o número de posições necessárias para assegurar uma iluminação satisfatória em relação aos desempenhos requeridos, criam uma exigência adicional que tem de ser considerada para a implantação da rede elétrica de bordo e para a alimentação elétrica dos projetores.
[015] A finalidade da presente invenção é, portanto, corrigir os inconvenientes ligados ao uso de projetores de iluminação e/ou de sinalização externas de acordo com o estado da técnica e, em particular, propor um projetor híbrido, capaz de assegurar uma ou mais funções de iluminação.
[016] Pode, em particular, tratar-se, por exemplo, de propor um projetor de iluminação e/ou de sinalização externa capaz de ser seletivamente configurado para funcionar seja como projetor de aterrissagem, seja como projetor de rolagem sobre uma via de circulação (“taxi way”).
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[017] A presente invenção tem, portanto, por objeto, de acordo com uma primeira realização, um projetor de iluminação e/ou de sinalização, em particular para aeronave, que compreende um conjunto de módulos ópticos de iluminação externa que assegura a execução de pelo menos uma função de iluminação e/ou de sinalização externa e um conjunto de pelo menos um dispositivo ótico desviador, e os módulos ópticos de iluminação são seletivamente ativáveis por grupo de pelo menos um módulo óptico de iluminação para a execução seletiva de uma função de iluminação e/ou de sinalização externa conjuntamente com o referido ótico desviador.
[018] Em uma realização, o sistema de iluminação compreende um vidro de proteção que compreende o referido ótico desviador. Em outras palavras, o dispositivo ótico desviador pode ser integrado ao vidro de proteção. Em uma realização, ele pode ser diretamente integrado sobre a face de saída de cada um dos módulos ópticos de iluminação. De acordo com mais uma realização, ele pode ser integrado ao vidro de proteção e sobre a face de saída de cada módulo óptico de iluminação.
[019] Por exemplo, o dispositivo ótico desviador compreende estrias de modelagem do feixe luminoso emitido pelos módulos ópticos de iluminação, as quais estrias são praticadas em uma ou mais áreas cada uma delas posicionada diante de um grupo de pelo menos um módulo óptico de iluminação.
[020] O dispositivo ótico desviador pode igualmente comportar prismas, quando se trata de modificar o ângulo de visada do feixe luminoso emitido pelos módulos ópticos de iluminação.
[021] Assim, as estrias bem como os prismas podem apresentar características variáveis de acordo com sua implantação no vidro de proteção.
[022] Vantajosamente, os módulos ópticos de iluminação comportam diodos eletroluminescentes.
[023] A presente invenção tem igualmente por objeto, de acordo uma segunda realização, e um sistema de iluminação e/ou de sinalização externa para aeronave que compreende um conjunto de pelo menos um projetor tal como definido acima.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[024] Outras vantagens, características e vantagens da presente invenção aparecerão com a leitura da descrição a seguir, dada unicamente a título de exemplo não limitativo, e feita em relação aos desenhos anexos nos quais: - a figura 1 é uma vista em perspectiva de um projetor de iluminação e/ou de sinalização externa de acordo com a presente invenção; - a figura 2 é uma vista de cima do projetor da figura 1, na qual a vidro de proteção foi retirado; e - a figura 3 é uma vista de lado do projetor da figura 1.
DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO
[025] Nas figuras 1 a 3, foi representado um projetor de iluminação e/ou de sinalização externa de acordo com a presente invenção, designado pela referência geral 1.
[026] Em uma aplicação particularmente interessante da presente invenção, esse projetor se destina a constituir um elemento de um sistema de iluminação e/ou de sinalização externa embarcado a bordo de aeronaves e que compreende um ou mais projetores para assegurar uma ou mais funções de iluminação.
[027] Como mostram as figuras, o projetor de iluminação e/ou de sinalização externa comporta essencialmente um cárter 2 destinado a vir se fixar, por exemplo, a borda de uma aeronave, em particular no nível da raiz das asas ou sobre o trem de pouso anterior do avião.
[028] O cárter 2 pode ser realizado a partir de qualquer material apropriado para o uso considerado, por exemplo de metal. No exemplo visível nas figuras 1 a 3, o cárter 2 é globalmente cilíndrico de base redonda. Mas, o fato do cárter ter qualquer outra forma não implica em sair do âmbito da presente invenção.
[029] Internamente, o cárter 2 delimita um alojamento 5 no qual está montada uma placa 6 de fixação mecânica e de conexão elétrica dos módulos ópticos de iluminação 7.
[030] Na figura 1, apenas um módulo óptico de iluminação foi representado, e os outros foram omitidos.
[031] Mas, pode-se ver na figura 2 que o projetor de iluminação comporte na realidade um conjunto de módulos ópticos de iluminação 7 que se estende sensivelmente sobre toda a superfície do alojamento 5 de modo a fornecer uma iluminação homogênea e suficientemente poderosa em fotometria para estar de acordo com as necessidades do sistema de iluminação e/ou de sinalização externa.
[032] Os módulos ópticos de iluminação 7 comportam, no exemplo de realização representados, uma pluralidade de colimadores 9, cada um deles associado a uma fonte luminosa. De preferência, serão utilizados diodos eletroluminescentes LED. Evidentemente, outras fontes luminosas, por exemplo diodos laser, podem ser considerados.
[033] Embora qualquer tipo de módulo óptico de iluminação possa ser utilizado no contexto da presente descrição, de acordo com a realização das figuras 1 a 3, os módulos ópticos de iluminação comportam, cada um, três colimadores e são realizados em uma única peça por moldagem de policarbonato ou de polimetacrilato de metila (PMMA) de acordo com uma forma com três lobos que facilita a imbricação dos módulos ópticos de iluminação no alojamento 5 e que facilita também uma mistura dos módulos ópticos de iluminação se necessário. Garras de fixação, tais como 10, são moldadas com o conjunto dos colimadores para sua montagem sobre a placa 6.
[034] Os colimadores 9 são, de preferência, colimadores catadióptricos, e asseguram, cada um, a colimação de um fluxo luminosos emitido por uma fonte luminosa de modo a emitir na saída um conjunto de feixes luminosos paralelos ao eixo ótico do módulo óptico de iluminação.
[035] O projetor de iluminação e/ou de sinalização é completado por um vidro 11 de proteção que recobre a totalidade dos módulos ópticos e fixado de modo estanque em uma moldura 12.
[036] O vidro 11 é dotado de uma área 14 que constitui um dispositivo ótico desviador capaz de modificar a forma dos feixes luminosos emitidos por uma parte dos módulos ópticos de iluminação e, em particular, a distribuição espacial da intensidade luminosa emitida pelos módulos. Trata-se, em particular, de modificar a visada dos feixes luminosos.
[037] A área 14 é assim posicionada diante dos módulos ópticos 7 envolvidos.
[038] Essa área se estende aqui de acordo com aproximadamente a metade do vidro 11 de modo a recobrir duas fileiras R1 e R2 dos módulos ópticos de iluminação (figura 2). Ela se estende mais particularmente entre um diâmetro do vidro e uma corda paralela.
[039] Por exemplo, o dispositivo ótico 14 é realizado na forma de estrias 15 localizadas diante de um grupo de um ou mais módulos ópticos de iluminação 7. Elas se destinam aqui a espalhar o feixe luminoso emitido pelas lâmpadas.
[040] As estrias podem ser uniformes ou apresentar características, por exemplo uma profundidade ou um afastamento, variáveis em função da área do vidro na qual elas são formadas.
[041] Evidentemente, outros dispositivos ópticos desviadores podem ser previstos de acordo com a função de iluminação a ser fornecida. Assim, por exemplo, as estrias, cuja função é essencialmente espalhar o fluxo luminoso, horizontal ou verticalmente, de acordo com sua orientação no projetor, podem ser combinadas com um dos prismas ou substituídas por um dos prismas para modificar localmente a visada dos feixes provenientes dos módulos ópticos de iluminação.
[042] Não estaríamos ainda saindo do âmbito da presente invenção se o dispositivo ótico desviador fosse implantado em outras áreas do vidro, por exemplo formando uma área anular que se estende na periferia do vidro, ou se o vidro de proteção fosse dotado de várias áreas distintas, cada uma delas dotada de um dispositivo ótico desviador idêntico ou diferente para cada área.
[043] Como indicado anteriormente, os módulos ópticos de iluminação 7 são montados sobre uma placa 6 de fixação mecânica e de conexão elétrica dos módulos ópticos de iluminação. Eles podem ser comandados, por exemplo em resposta a comandos provenientes do piloto, de modo a ser seletivamente ativados em função das fases de voo.
[044] Por exemplo, quando o dispositivo ótico desviador for realizado na forma de estrias combinadas com um prisma que permite obter um espalhamento do feixe luminoso combinado com uma modificação da visada do feixe, os módulos ópticos de iluminação 7 das fileiras R1 e R2 são acesos quando o piloto desejar alargar o feixe e o dirigi-lo para baixo, por exemplo durante a fase de rolagem da aeronave sobre vias de circulação (“taxi way”), para deixar ou acessar uma pista de decolagem.
[045] Ao contrário, durante a decolagem ou “take-off”, o feixe deve ser mais estreito e horizontal. Os módulos das fileiras R3 e R4 (figura 2) são então acesos.
[046] Quando o dispositivo ótico for destinado a modificar o ângulo de visada dos feixes luminosos dos módulos ópticos de iluminação 7 das fileiras R1 e R2 para fazê-lo corresponder ao ângulo de descida do avião, o projetor pode ser utilizado como projetor de aterrissagem, quando os módulos ópticos de iluminação 7 das fileiras R1 e R2 diante do dispositivo ótico 14 estiverem acesos de forma que o sistema de iluminação aponte ao longo da inclinação retilínea de descrita do avião, ou então durante a decolagem (“take-off”), quando os módulos ópticos de iluminação 7 das fileiras R3 e R4 são acesos, para pontar de modo sensivelmente paralelo ao solo.
[047] O projetor que acaba de ser descrito permite assim a realização de um sistema de iluminação e/ou de sinalização multifunções, capaz de assegurar pelo menos uma função de iluminação, particularmente apropriado para ser embarcado a bordo de aeronaves.

Claims (4)

1. PROJETOR DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA, em particular para aeronave, compreendendo um conjunto de módulos ópticos de iluminação externa (7) que asseguram a execução de pelo menos uma função de iluminação e/ou de sinalização externa e um conjunto de pelo menos um dispositivo ótico desviador (14), em que os módulos ópticos de iluminação são seletivamente ativáveis por grupo de pelo menos um módulo óptico de iluminação para a execução seletiva de uma função de iluminação e/ou de sinalização conjuntamente com o ótico desviador (14), caracterizado pelo projetor ainda compreender um vidro (11) de proteção que compreende o dispositivo ótico desviador (14), o dispositivo ótico desviador (14) compreendendo estrias (15) de modelagem do feixe luminoso emitido pelos módulos ópticos de iluminação, e as estrias são práticas em uma ou mais zonas situadas, cada uma, diante de um grupo de pelo menos um módulo óptico de iluminação (7).
2. PROJETOR DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dispositivo óptico compreender prismas.
3. PROJETOR DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelos módulos ópticos de iluminação comportarem diodos eletroluminescentes.
4. SISTEMA DE ILUMINAÇÃO E/OU DE SINALIZAÇÃO EXTERNA PARA AERONAVE, caracterizado por comportar um conjunto de pelo menos um projetor de iluminação e/ou de sinalização conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
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