CN108071992B - 外部飞机应急照明 - Google Patents

Abstract

一种用于飞机撤离系统的灯光组装件可以包括第一箱体，所述第一箱体包括配重部分。光源可以设在所述第一箱体内。第二箱体可以通过轴承耦接到所述第一箱体。所述第一箱体可以配置成绕轴相对于所述第二箱体转动。所述第一箱体的重心可以与所述轴有偏移。

Description

外部飞机应急照明

技术领域

本公开涉及飞机的照明系统，并且更具体地涉及飞机撤离系统的外部照明。

背景技术

在飞机撤离的事件中，可展开如撤离滑梯的撤离组装件以将乘客从飞机安全地引导到地面。可以使用应急撤离滑梯以离开缺失登机道或其他乘客疏散装置的飞机。例如，这些滑梯可以从飞机一侧门槛展开。门槛高度可能由于例如所展开的起落架的存在、地形地貌、水上着陆而有所不同。因为飞机门的门槛高度变化，撤离滑梯的滑梯角度也可能会变化。在夜间撤离期间，滑梯可见度可以受限。受限的可见度可能导致乘客犹豫且拖慢了他们撤离。一些撤离滑梯可以包括附接到滑梯的一个或多个灯。外部飞机灯典型地固定于飞机。固定的照明可能不足以照亮滑梯或撤离路径。

发明内容

本文描述根据多种实施方案的飞机撤离系统的灯光组装件。所述灯光组装件可以包括含配重部分的第一箱体。光源可以设在所述第一箱体内。第二箱体可以通过销钉耦接到所述第一箱体。所述第一箱体可以配置成绕轴相对于所述第二箱体转动。所述第一箱体的重心可以与所述轴有偏移。

在多种实施方案中，所述光源可以包括居中于光束方向的竖向分布角度。所述光束方向的朝向可以与所述第二箱体的位置无关。所述光束方向可以相对于重力方向是恒定的。所述配重部分可以与所述第一箱体是一体的。所述销钉可以将所述光源电耦接到电源。在所述第一箱体和所述第二箱体之间设有减震器。所述减震器可以配置成抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动。所述减震器可以包含透光液体。

还提供撤离系统。所述撤离系统可以包括撤离设备，所述撤离设备具有基于所述撤离设备的展开角度的多个位置。光组装件可以耦接到所述撤离设备。所述灯光组装件可以包括含配重部分的第一箱体。光源可以设在所述第一箱体内。可以将第二箱体耦接到所述撤离设备。可以将所述第一箱体耦接到所述第二箱体。所述第一箱体可以具有绕轴的自由旋转度，使得光束方向与所述撤离设备的所述展开角度无关。

在多种实施方案中，所述第一箱体的重心可以与所述轴有偏移。所述配重部分可以与所述第一箱体是一体的。所述第一箱体可以通过销钉耦接到所述第二箱体。所述销钉可以将所述光源电耦接到电源。在所述第一箱体和所述第二箱体之间设有减震器。所述减震器可以配置成抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动。所述减震器可以包含透光液体。所述撤离设备可以包括可充气滑梯。

还提供一种制造撤离设备的灯光组装件的方法。该方法可以包括如下步骤：为光源选择光束方向，将所述光源设在第一箱体内，所述第一箱体配置成绕轴转动，使所述第一箱体的重心相对于所述轴且基于所述选定的光束方向有所偏移，以及将所述第一箱体耦接到第二箱体，其中所述第一箱体具有相对于所述第二箱体的自由旋转度。

在多种实施方案中，使所述第一箱体的重心有所偏移的步骤还可以包括将配重部分与所述第一箱体整体地形成。所述方法还可以包括抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动。所述方法还可以将所述第二箱体包括到所述撤离设备。所述第二箱体可以设在相对于所述撤离设备的固定位置中。所述撤离设备可以包括可充气滑梯。

除非另外明确地指出，否则可以采用多种组合且非排他地将前文的特征和元件进行组合。根据下文描述和附图，这些特征和元件以及其操作将变得更显而易见。但是，应该理解，下文描述和附图本质上理应是示范性的而非限制。

附图说明

具体提出本发明的发明标的，并在本说明书中的结论部分中对本发明的发明标的明确地要求权利。但是，可以通过结合附图参考具体实施方式和权利要求来最佳地获得对本发明公开的更全面理解，其中相似的数字表示相似的元件。

图1A和图1B图示根据多种实施方案的用于飞机的应急撤离系统；

图2图示根据多种实施方案的图1A和图1B中具有灯光组装件的撤离设备的透视图；

图3A和图3B图示根据多种实施方案的多种灯光组装件配置；

图4图示根据多种实施方案的，沿着图3B中的直线D-D'截取的灯光组装件的截面图；以及

图5图示根据多种实施方案的一种制造撤离系统的灯光组装件的方法。

具体实施方式

可以将本文公开的所有范围和比率限定进行组合。应该理解除非另外专门陈述，否则对“一个”和/或“该”的引述可以包括一个或多于一个以及对单数形式的项的引述还可以包括复数形式的该项。

本文的多种实施方案的详细描述参考了附图，这些附图通过说明方式示出多种实施方案。虽然对这些多种实施方案充分详细地进行了描述以使本领域技术人员能够实施本发明公开，但是应该理解其他实施方案可以予以实现，并且在不背离本发明公开的精神和范围的前提下可以进行逻辑、化学和机械更改。由此，本文的详细描述仅是出于说明而非限制的目的而给出。例如，在任何方法或过程描述中引述的步骤可以按照任何次序来执行且不一定限于所提出的次序。再者，单数的任何引述包括复数的实施方案，对多于一个组件或步骤的任何引述可以包括单数的实施方案或步骤。再有，对附接、固定、连接等的任何引述可以包括永久性、可移动、临时、部分、完全和/或任何其他可能附接选项。附加地，对无接触(或类似短语)的任何引述还可以包括缩小的接触或最小接触。所有附图中可能使用阴影线表示不同的部分，但是不一定表示相同或不同的材料。

正如本文所使用的，“远端”是指涡轮引擎转轴径向向外的方向或一般性地远离涡轮引擎转轴的方向。正如本文所使用的，“近端”是指涡轮引擎转轴径向向内的方向或一般性地朝向涡轮引擎转轴的方向。参考飞机撤离滑梯，“近端”是指头部一端，以及“远端”是指尾部一端。

本发明公开涉及飞机撤离系统的照明。在低光条件，如夜间撤离的情况下，从飞机撤离的过程中，撤离路径的照明是有用的。飞机可能着陆在多变地形上且多种条件下。在该事件中，飞机着陆导致飞机右舷或左舷侧翻，撤离设备可能朝向相对于着陆表面的多种角度。正如本文公开的，灯光组装件可以配置成调整光束的瞄准方向以照明撤离路径。一种灯光组装件可以包括可转动部分，所述可转动部分配置成通过重力被动地转动以便将光束瞄准撤离路径。由此，灯光组装件可以照亮撤离路径而无论飞机是右舷还是左舷倾斜。

参考图1A和图1B，图示根据多种实施方案的具有撤离系统的飞机的局部前视图。飞机12的撤离系统10可以包括应急出口门14，应急出口门14从机身16打开，并且可以包括可以从门槛18展开的撤离设备20。撤离系统10可以包括一个或多个灯光组装件30，一个或多个灯光组装件30可以耦接到撤离设备20和/或飞机12。灯光组装件30可以配置成照亮撤离设备20和/或撤离区域或撤离路径32。灯光组装件30的照明区域34可以具有竖向分布角度α(“阿尔法”)，该角度可以表示光束方向36的直线为中心。照明区域34的光束方向36可以瞄准相对于重力G方向的角度β(“贝塔”)，重力G方向指向所提供的xyz轴上的负y方向。

撤离系统10还可以包括附加灯光组装件，如安装在飞机12外部，例如应急出口门14的灯光组装件30。灯光组装件30的照明区域34可以具有竖向分布角度δ(“德尔塔”)，该角度可以表示光束方向46的直线为中心。照明区域34的光束方向46可以瞄准相对于重力G方向的角度γ(“伽马”)，重力G方向指向所提供的xyz轴上的负y方向。

撤离系统10的撤离设备20可以包括滑梯、滑梯浮筒、救生浮筒或其他撤离设备，这些设备可以是可充气的。撤离设备20可以用于飞机12的应急撤离，并且可以配置成封装在飞机12的隔间(即，飞机门、滑梯包(slide bustle)、机身等)内。撤离系统10可以响应于应急出口门14打开而展开撤离设备20。在展开时，充气源可以递送加压气体以便以加压气体至少部分地填充撤离设备20。在已展开状态中，撤离设备20可以作为滑梯工作以便允许乘客从飞机12离开。

撤离设备20可以包括至少一个舱室，如上舱室22和/或下舱室24。上舱室22可以包括从撤离设备20的头部一端或近端60延伸到可充气设备20的尾部一端或远端62的纵向管线。撤离设备20可以在应急出口门14处从出口位置延伸，并且一般在正x方向上径向向外并在负y方向上向下以及朝向出口表面50。出口表面50可以是例如地面、水面、跑道、不均匀地面或其他表面。撤离设备20的近端60可以固定于飞机12，如通过挂杆固定于门槛18。撤离设备20的远端62可以触及出口表面50。一个或多个灯光组装件30可以耦接到撤离设备20的远端62。

门槛18与出口表面50之间的垂直距离如图1A中示出为门槛高度H1。撤离设备20与出口表面50之间的角度在图1A中示出为展开角度A1。取决于门槛高度H1，撤离设备20相对于出口表面50的展开角度A1可以有所不同。在撤离设备20的多种展开角度处，灯光组装件30可以是配置成提供相对于垂线(y方向)的恒定光束方向和角度。

参考图1B，撤离系统10可以是图1A图示的相同撤离系统10但是具有更低的门槛高度。例如，在飞机12的左起落架损坏以及机身侧翻向左舷的情况中，门槛18可能比左起落架完好的情况下更低。在图1B中，测量为门槛18与出口表面50之间的垂直距离的门槛高度H2小于图1A中的门槛高度H1。由于不均匀地面和/或起落架高度，门槛高度H2可以小于门槛高度H1，从而减少了门槛18与出口表面50之间的距离。相似的，展开角度A2，即图1B中撤离设备20与出口表面50之间的角度，可能小于图1A中的展开角度A1。安装在撤离设备20的远端62的灯光组装件30可以配置成提供相同或大致相同的竖向分布角度α和角度β的光束方向36而与撤离设备20的展开角度A1、A2无关。相似地，安装在出口门14上的灯光组装件30可以配置成提供相同或大致相同的竖向分布角度δ和角度γ的光束方向46而与飞机12在xy平面中的位置无关。

参考图2，示出根据多种实施方案的图1A和图1B中的撤离设备20的透视图。撤离设备20可以包括多个灯光组装件30，如上文和此处论述的。撤离设备20可以包括从撤离设备20的近端60延伸到撤离设备20的远端62的纵向管线26。撤离设备20还可以包括在纵向管线26之间延伸的一个或多个横向管线28。撤离设备20可以包括在撤离设备20的远端62处耦接到横向管线28的一个或多个灯光组装件30。灯光组装件30可以沿着横向管线28间隔地分布，具体视撤离设备20的尺寸而定。将灯光组装件30定向为照射撤离路径32。灯光组装件30可以电耦接到撤离设备20上的附加灯光。灯光组装件30可以配置成照射比固定照明更大的撤离路径32的区域。

参考图3A和图3B，示出根据多种实施方案的撤离系统10的灯光组装件。(图1A和图1B的)飞机撤离系统10的灯光组装件30可以包括耦接到第二箱体102的第一箱体100，其中第一箱体100具有相对于第二箱体102的自由旋转度。第一箱体100可以具有绕着轴B-B'的旋转自由度。灯光组装件30可以包括耦接到灯光组装件30的可转动部分，如第一箱体100的一个或多个光源104。第一箱体100可以定义第一舱室110，第一舱室可以是内室。光源104可以设在第一箱体100的第一舱室110内。光源104可以是发光二极管(LED)、磷光灯、白炽灯、卤素灯、荧光灯、光带或任何其他适合的光源。例如，灯光组装件30可以包括多个或阵列灯光或光源104。灯光组装件30还可以包括一个或多个反射镜106，一个或多个反射镜106可以引导来自光源104的光束的分布角度和/或光束方向。

第二箱体102可以界定第二舱室112，第二舱室112可以是外室，以及第一箱体100可以设在第二舱室112内。第一箱体100和第二箱体102可以各具有圆柱形形状。第一箱体100和第二箱体102可以包括反光材料，如透明塑料或聚合物、透明材料、半透明材料和/或任何其他适合材料。透明材料可以包括具有大于90％的透光率的材料。半透明材料可以包括具有大于20％的透光率的材料。

在多种实施方案中，第一箱体100可以通过一个或多个销钉114和/或一个或多个轴承116耦接到第二箱体102，从而允许第一箱体100的旋转自由度。例如，销钉114可以耦接到第一箱体100，并且还可以相对于耦接到第二箱体102的轴承116旋转。销钉114和/或轴承116可以设在第一箱体100的每一端。销钉114和/或轴承116可以作为第一箱体100的旋转支点来工作。第一箱体100可以配置成绕轴B-B'相对于第二箱体102旋转。由此，第一箱体100可以轴向耦接到第二箱体102，并且可以配置有相对于第二箱体102的至少一个旋转自由度。

在多种实施方案中，第一箱体100可以包括配重部分120。配重部分120可以与第一箱体100成一体地形成或可以是耦接到第一箱体100的单独组件。配重部分120可以工作以使得第一箱体100的重心C相对于轴B-B'偏移，轴B-B'可以是第一箱体100的转轴。通过使第一箱体100的重心C偏移，第一箱体100以及由此光源104可以自定位于第二箱体102内。重力G作用于第一箱体100，这使得第一箱体100转动直到其重心C达到平衡为止。配重部分120的位置选为使得第一箱体100的重心C的平衡点达成光源104的期望光束方向。

灯光组装件30的一个或多个光源104可以与光源140进行电通信。一个或多个销钉114和/或一个或多个轴承116可以将光源104电耦接到电源140。例如，销钉114可以形成与轴承116的电接触，轴承116可以通过导线电耦接到电源140。销钉114可以形成与耦接到电源140的导线的电接触。由此，销钉114可以配置成将光源104电耦接到光源140。在多种实施方案中，光源104可以由一个或多个电源140，如电池、太阳能电池或发电机供电。光源104可以由电耦接到电源140的导线供电。光源104可以串联或并联连线以便通过单个电源140对多个光源104或多个灯光组装件30、130供电。光源104还可以自备电源，且通过每个光源104对应于各个电池供电。

参考图3B，示出根据多种实施方案的撤离系统10的灯光组装件130。灯光组装件130可以与图3A中的灯光组装件30相似，并且还可以包括减震器160。减震器160可以工作以机械方式抑制第一箱体100相对于第二箱体102的旋转。减震器160可以包括设在第二箱体102内以及第二箱体102与第一箱体100之间的材料。在多种实施方案中，减震器160可以包括液体、透光液体(如水)、透光凝胶或其他适合材料。在多种实施方案中，减震器160可以包括耦接到销钉114和/或轴承116或耦接到第一箱体100的机械减震器。

参考图4，图示根据多种实施方案的，沿着图3B中的直线D-D'截取的灯光组装件130的截面图。灯光组装件130的第二箱体102可以耦接到飞机12或撤离设备20(参见图1A和图1B)。第二箱体102可以设在飞机12或撤离设备20上的固定位置中，并且由此第二箱体102的位置可以由飞机12或撤离设备20的位置来确定。第一箱体100可以配置成在xy平面中绕轴B-B'相对于第二箱体102旋转。配重部分120使第一箱体100的重心C偏移距离D。随着第二箱体102的位置在xy平面内变化，第一箱体100由于作用于第一箱体100的重心C的重力G的原因而转动。第一箱体100的重心C将趋向于使得第一箱体100朝重心C位于轴B-B'垂直下方的位置转动。由此，第一箱体100在xy平面中的转动位置可以与第二箱体102的位置无关。

光源104的光束方向36可以根据设计的照明区域34来进行选择。配重部分120可以配置成使得第一箱体100的重心C在光束方向36处于选定的角度，即角度β时平衡。设在第一箱体100与第二箱体102之间的减震器160可以减小第一箱体100的转动速度，并且可以允许第一箱体100的重心C达到平衡而不会过量转动。

参考图5，示出一种根据多种实施方案的撤离设备或撤离系统的灯光组装件的方法200。方法200可以包括如下步骤：为光源选择光束方向(步骤202)，将所述光源设在第一箱体内，所述第一箱体配置成绕轴旋转(步骤204)，相对于所述轴且基于选定的光束方向使所述第一箱体的重心偏移(步骤206)，将所述第一箱体耦接到第二箱体，其中所述第一箱体具有相对于所述第二箱体的旋转自由度(步骤208)，抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动(步骤210)，以及将所述第二箱体耦接到撤离设备(步骤212)。

步骤202还可以包括基于要照明的撤离路径32选择所述光束方向36。光束方向36的朝向可以与第二箱体102的位置无关。步骤206还可以包括将配重耦接到第一箱体100。步骤206还可以包括将配重部分120与第一箱体100作为整体来形成。步骤208还可以包括利用销钉114或轴承116将第一箱体100轴向耦接到第二箱体102以使第一箱体100相对于第二箱体102能够有旋转自由度。步骤210还可以包括在第一箱体100与第二箱体102之间设置透光液体。所述减震器可以配置成抑制第一箱体100相对于第二箱体的转动。步骤212还可以包括将光源104电耦接到电源140。该方法还可以包括经由销钉114或轴承116将光源104电耦接到第一箱体100以及将第一箱体100电耦接到电源140。

本文已结合具体实施方案描述了有益之处以及其他优点。而且，本文包含的多种附图中示出的连接线旨在表示多种元件之间的示范性功能关系和/或物理耦接。应该注意在实际系统中可能存在多个备选或附加功能关系或物理连接。但是，将设想或变得更显见的有益之处、优点和可能促成任何有益之处或优点的任何元件不应视为本发明公开的关键、必要或基本特征或元件。本发明公开的范围相应地仅由所附权利要求来限定，其中除非显性地如此陈述，否则以单数形式引述元件无意表示“一个且仅一个”，而应表示“一个或多个”。而且，在权利要求中使用类似于“A、B或C的至少其中之一”的短语的情况中，该短语理应解释为表示实施方案中可能仅存在A，实施方案中可能仅存在B，实施方案中可能仅存在C或单个实施方案中可能存在元件A、B和C的任何组合；例如，A和B、A和C、B和C或A和B和C。

本文提供了系统、方法和装置。在本文详细描述中，对“多种实施方案”、“一个实施方案”、“实施方案”、“示例实施方案”等的引述指示所描述的实施方案可以包括特定特征、结构或特点，但是每个实施方案可能不一定包括该特定特征、结构或特点。而且，此类短语不一定是指同一个实施方案。再者，当结合实施方案来描述特定特征、结构或特点时，认为结合其他实施方案来影响此类特征、结构或特点属于本领域技术人员的知识范围，无论这些其他实施方案是否显性地被描述。在阅读本文描述之后，相关领域技术人员将显见到如何在备选实施方案中实现本发明公开。

再者，本发明公开中的元件、组件或方法步骤均无意奉献给公众，无论权利要求中是否显性地引述该元件、组件或方法步骤。除非使用短语“用于…的装置”显性地引述元件，否则任何权利要求元件均无意援引35U.S.C.112(f)。正如本文所使用的，术语“包括”、“包含”或其任何其他变体理应涵盖非排他性包含内容，使得包含元件列表的过程、方法、产品或装置不仅包括这些元件，而是可以包括未显性地列述或对于此类过程、方法、产品或装置是固有的其他元件。

Claims (15)

1.一种用于飞机撤离系统的灯光组装件，其包括：

第一箱体，所述第一箱体包括配重部分；

光源，所述光源设在所述第一箱体内；

通过销钉耦接到所述第一箱体的第二箱体，所述第一箱体配置成绕轴相对于所述第二箱体转动，其中所述第一箱体的重心与所述轴有偏移，并且其中所述第一箱体的环形侧壁和所述第二箱体的环形侧壁中的每一个均围绕所述轴设置，并且所述第一箱体的侧壁设置在所述轴和所述第二箱体的侧壁之间，使得由所述光源发出的光穿过所述第一箱体的侧壁然后穿过所述第二箱体的侧壁；以及

设在所述第一箱体与所述第二箱体之间的减震器，所述减震器配置成抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动，其中所述减震器包含透光液体。

2.如权利要求1所述的灯光组装件，其中所述光源包括竖向分布角度，所述竖向分布角度以表示光束方向的直线为中心，其中所述光束方向的朝向与所述第二箱体的位置无关，其中所述光束方向相对于重力方向是恒定的。

3.如权利要求1所述的灯光组装件，其中所述销钉将所述光源电耦接到电源。

4.如权利要求1所述的灯光组装件，其中所述配重部分与所述第一箱体是一体的。

5.如权利要求1所述的灯光组装件，其中所述透光液体接触所述第一箱体的侧壁。

6.一种撤离系统，其包括：

撤离设备，所述撤离设备具有基于所述撤离设备的展开角度的多个位置；以及

耦接到所述撤离设备的灯光组装件，所述灯光组装件包括：

第一箱体，所述第一箱体包括配重部分，

光源，所述光源设在所述第一箱体内，

耦接到所述撤离设备的第二箱体，所述第一箱体耦接到所述第二箱体，其中所述第一箱体具有绕轴的自由旋转度，使得光束方向与所述撤离设备的所述展开角度无关，其中所述第一箱体的重心与所述轴有偏移，并且其中所述第一箱体的环形侧壁和所述第二箱体的环形侧壁中的每一个均围绕所述轴设置，并且所述第一箱体的侧壁设置在所述轴和所述第二箱体的侧壁之间，使得由所述光源发出的光穿过所述第一箱体的侧壁然后穿过所述第二箱体的侧壁；以及

设在所述第一箱体与所述第二箱体之间的减震器，所述减震器配置成抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动，其中所述减震器包含透光液体。

7.如权利要求6所述的撤离系统，其中所述第一箱体的侧壁和所述第二箱体的侧壁同心地设置，并且被环形空间分隔开。

8.如权利要求6所述的撤离系统，其中所述配重部分与所述第一箱体是一体的。

9.如权利要求6所述的撤离系统，其中所述第一箱体通过销钉耦接到所述第二箱体，其中所述销钉将所述光源电耦接到电源。

10.如权利要求6所述的撤离系统，其中所述透光液体接触所述第一箱体的侧壁。

11.如权利要求6所述的撤离系统，其中所述撤离设备包括可充气滑梯。

12.一种制造撤离设备的灯光组装件的方法，其包括：

选择光源的光束方向；

将所述光源设在第一箱体内，所述第一箱体配置成绕轴转动；

使所述第一箱体的重心相对于所述轴且基于所述选定的光束方向有所偏移；

将所述第一箱体耦接到第二箱体，其中所述第一箱体具有相对于所述第二箱体的自由旋转度，其中所述第一箱体的环形侧壁和所述第二箱体的环形侧壁中的每一个均围绕所述轴设置，并且所述第一箱体的侧壁设置在所述轴和所述第二箱体的侧壁之间，使得由所述光源发出的光穿过所述第一箱体的侧壁然后穿过所述第二箱体的侧壁；以及

利用设在所述第一箱体与所述第二箱体之间的减震器，抑制所述第一箱体相对于所述第二箱体的转动，其中所述减震器包含透光液体。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述使所述第一箱体的重心有所偏移的步骤还包括将配重部分与所述第一箱体整体地形成。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述抑制包括：使所述第一箱体的侧壁接触所述透光液体。

15.如权利要求12所述的方法，其还包括将所述第二箱体耦接到所述撤离设备，所述第二箱体设在相对于所述撤离设备的固定位置中，其中所述撤离设备包括可充气滑梯。

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