CN111712611A - 用于飞行器上襟翼的锁定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锁定装置(10)，其能够齐平地嵌入到表面(1)中并且用于锁定翻板(2)，特别是用于锁定飞行器的襟翼，锁定装置包括板(11)和能够通过板致动的锁定元件(12)，其中，在锁定装置(10)的锁定状态下，板(11)与表面(1)齐平，并且在打开状态下，板从表面(1)突出，其中，锁定装置(10)的多个面(14)中的至少一部分面涂覆有光致发光材料，这些至少一部分面在锁定状态下相对于表面(1)位于内侧并且仅在打开状态下是可见的。本发明还涉及用于改造锁定装置(10)以形成本发明的锁定装置(10)的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁定装置，该锁定装置能够齐平地嵌入表面中并且用于锁定翻板等，特别是用于锁定飞行器的襟翼。
背景技术
飞行器通常在外表面上具有大量的开口，从而允许维护人员接近位于下方的系统以用于维修、检查或修理的目的。用于仅偶尔有待打开的接入点的维护开口通常借助旋紧的护盖来封闭，为了打开护盖必须相应完全松开螺丝。对于有待于更频繁地打开的维护开口，经常使用借助于铰链或枢转机构附接的襟翼或门，襟翼或门具有锁定装置，这些锁定装置可以在不使用工具的情况下打开和关闭。
相应的锁定装置在US4,531,769和US5,620,212中示出，这种锁定装置可以具有一个板和一个锁定钩，它们经由一个机构来如下地连接，即锁定钩在接合到配合件中之后通过对板进行致动而被收紧以便实现牢固的锁定。通常，这样的锁定装置可移动地或可枢转地集成到襟翼或门中，而所需的配合件或支座被安装用于容纳在飞行器的固定外皮中的锁定钩。在这种情况下，锁定装置可以在没有工具的情况下被致动，即通过手动降低或升高该板并且由此经由该机构将锁定钩接合在其配合件上或从配合件释放该锁定钩。
在锁定装置的锁定状态下，板通常与飞行器的外表面齐平，以便因此在飞行器上实现尽可能平滑的且没有空气动力学干扰的表面。然而，在打开状态下，板从飞行器的外表面以特定角度突出，从而满足例如商用飞行器的相关构造规定，例如FAR 25.783或CS25.783，其要求清晰地、视觉上可感知地表明至少一些未完全锁定的襟翼或门。
然而，偶尔会有锁定装置没有被正确地锁定，例如，在已经执行维护措施之后并且在飞行器投入运行之前。这导致襟翼或门可能由于气流而打开和断裂的风险，这可能导致对飞行器及其乘员以及地面上的第三方的危害。
已知的做法是以明显颜色漆涂锁定装置，这些颜色不同于飞行器外表面的颜色并且通常是荧光颜色。这种解决方案的缺点是荧光颜色需要在UV或近UV范围内的短波光来实现其显著的信号效果。通常，例如在黄昏或黑夜中准备飞行器起飞时，这些照明条件并不存在。在单色停机坪照明的情况下，例如借助于气体放电灯的停机坪照明的情况下，漆涂有荧光颜色的锁定装置也不是特别明显。
使用荧光颜色的另一个缺点是，红色或橙色色调经常用于飞行器的外部涂漆，例如，固定天线或排放管柱的外部涂漆，从而对这些颜色产生一定的习惯性并且它们不再被感知为特别明显的。
用于更好地识别未锁定的锁定装置的额外装置的缺点在于用于安装和维护的技术开销，并且因此还在于此类装置的成本和可靠性以及在于以下事实：它们在许多情况下出于技术或经济的原因而不能改装或者非常难以改装。
发明内容
本发明的根本目的是提供一种用于锁定翻板的锁定装置，其具有更高的可识别性，以及提供一种用于提高现有锁定装置的可识别性的方法。
该目的通过如主权利要求所述的锁定装置以及通过如权利要求12所述的方法来实现。有利的改进方案形成了从属权利要求的主题。
因而，本发明涉及一种锁定装置，该锁定装置可以齐平地嵌入表面中并且用于锁定翻板，特别是用于锁定飞行器的襟翼，锁定装置包括板和可以通过板致动的锁定元件，其中，在锁定装置的锁定状态下，板与表面平齐，并且在打开状态时，板从表面突出，并且其中，锁定装置的多个面的至少一部分面涂覆有光致发光材料，这些至少一部分面在锁定状态下相对于表面位于内侧并且仅在打开状态时才是可见的。
本发明进一步涉及一种用于改装可以齐平地嵌入表面中的锁定装置的方法，锁定装置包括板和可以通过板致动的锁定元件，其中，在锁定装置的锁定状态下板与表面齐平，并且在打开状态下板从表面突出，其中，锁定装置的多个面的至少一部分面涂覆有光致发光材料，其中这些至少一部分面在锁定状态下相对于表面位于内侧并且仅在打开状态下才是可见的。
本发明基于以下认知：至少那些在锁定装置的打开状态下可见的面带有光致发光材料的涂层可以显著提高在不同的环境条件下(尤其在黄昏和黑夜)锁定装置的打开状态的可识别性。
光致发光涂层通常具有黄色、蓝绿色或红色自然颜色，其在日光下容易识别。在此，能以下述方式选择自然颜色：与围绕锁定装置的表面的颜色相比的对比度尽可能大。在表面为其他红色或微红色的情况下，例如可以选择具有黄色自然颜色的光致发光涂层，而在基本上白色表面的情况下，可以选择具有红色自然颜色的涂层。
在黄昏或黑夜，光致发光涂层同样易见，因为它将先前吸收的辐射能以特定光颜色的可见光形式出射并且因此实际上是余辉式的(afterglow)。虽然黄昏时仍然可用的环境光就已经足以激活涂层的光致发光特性，从而它开始以其发光颜色发光并且因此可被良好识别，但本发明尤其相关于黑夜基于以下认知：用于固定翻板的锁定装置通常仅出于维护目的被打开。因此，在锁定装置被打开并且相应的翻板被打开之后，在通常由其覆盖的元件处进行维护工作，原则上为此目的确保足够的照明。这种照明通常足以使光致发光涂层蓄光，因此使光致发光涂层在维护工作结束后并因此引起的照明移除之后仍发余辉并且因此也能被良好识别。
因为光致发光涂层通常将所存储的能量以波长不同于为了使涂层蓄光而吸收的波长的光的形式出射，所以在相应选择光致发光材料时能够实现通过停机坪照明(例如借助于钠蒸气灯或LED照明)激活涂层，该停机坪照明是单色的或至少不发射可见光的全光谱，并且所发射的光的波长不同于停机坪照明的光，因此在这种条件下也能确保良好识别该光致发光涂层。
在关闭状态下与周围表面齐平并且可见的锁定装置外侧也可以具有光致发光涂层。在这种情况下，锁定装置即使在关闭状态下在不同的照明情况下也易于识别。为了此时确保锁定装置的打开状态的良好可识别性，优选的是，锁定装置外侧上的涂层具有与仅在打开状态下可见的面上的涂层不同的自然颜色和/或发光颜色。通过颜色的差异，更能良好识别锁定装置是打开还是关闭。
光致发光涂层优选具有多层构造，其包括反射层、光致发光层和半透明的，优选透明的顶层，以防止其下各层损坏。
通过将各个层顺序地施加到锁定装置为此目的提供的面上，可以施加该涂层。因此，可以首先施加反射层，然后施加光致发光层，最后施加半透明顶层。此时可以引用常规的涂漆方法，如浸渍、刷涂、辊涂、浇涂或喷涂。
替代于此，能够将该涂层预制为多层的涂层元件，其随后粘结到为此目的提供的面上。为此，涂层元件的多个层中的至少一个层被实施为膜，在其上施加有其他层，例如通过涂漆方法或通过与实施为膜的其他层的材料连接来施加。为了便于将这种涂层元件安置在封闭元件处，涂层元件可以包括粘合层，从而涂层元件能够类似于贴标那样固定在封闭元件处。
优选的是，反射层的反射率大于75％，和/或光致发光层的发光颜料的重量比例为15％至75％，优选20％至45％或40％至75％。
优选的是，涂层的厚度小于1mm，优选小于0.75mm，更优选在0.15mm与0.5mm之间。在涂层有相应小的厚度的情况下，涂层通常可以安置到已经存在的锁定装置上，而不需要为此目的改变锁定装置。
根据本发明提出的，涂层的光致发光可以例如通过硫化锌化合物和/或铝酸锶化合物来实现，这些化合物通常吸收在250nm至500nm波长范围内的辐射，并且经常发射波长在450nm至650nm的光。
优选地，用于光致发光的化合物以及其在涂层(或光致发光层)中的重量比例应该被如下选择，即在根据DIN 67510照明10分钟之后所得到的亮度是50mcd/m2，优选100mcd/m2。特别优选的是，在以100勒克斯(lux)蓄光10分钟之后，涂层亮度是50mcd/m2，更优选的是在以75勒克斯蓄光10分钟之后，涂层亮度是75mcd/m2。本领域技术人员能够以合理开销找到符合这些规格的涂层。
优选的是，涂层被设计用于-55℃至+60℃的温度范围和/或1℃/s的温度梯度。
为了解释本发明的方法，请参考以上陈述。
附图说明
现在参考附图，利用优选实施方式示例性地描述本发明。附图示出：
图1：示出了在安装状态下的根据本发明的锁定装置的第一实施例；
图2：示出了图1的锁定装置的细节图；
图3：示出了图1和图2的锁定装置的实施变体方案；
图4：示出了根据图2或图3的光致发光涂层构造的第一实施例的示意性截面图；并且
图5：示出了根据图2或图3的光致发光涂层构造的第二实施例的示意性截面图。
具体实施方式
图1示出了飞行器的外表面1的一部分，在其上，在一侧被附接并因而可枢转的襟翼2形成外表面1的一部分。襟翼2能够通过锁定装置10选择性地以示出的关闭状态固定。
为此目的，锁定装置10具有可枢转的板11，在板处布置有设计为钩的锁定元件12。板11可以从图1所示的打开状态枢转，使得其与外表面1齐平，在打开状态中板从外表面1突出。在该关闭状态下，锁定元件12接合到外表面1的固定部分处的配合件3中，以便因此固定处于关闭状态的襟翼2。锁定元件12即使在关闭状态下也能从外部通过板11中的窗口被进入(参见图2和图3)，并且因此可以在需要时解锁。就此而言，锁定装置10对应于现有技术。
在图2中，在两个视图中分开展示图1的锁定装置10。
锁定装置10，特别是板11具有涂漆表面13，涂漆表面在关闭状态下与外表面1平齐。它们能够以外表面1的颜色或以荧光颜色涂漆。锁定元件10的其他面14(在图2中以阴影线标出)涂有光致发光材料，这些其他面尽管在图1中展示的锁定元件10的打开状态下是可见的，但在锁定状态下位于内侧并且因此是不可见的或被面13和外表面1遮盖。光致发光材料的自然颜色和发光颜色被如下地选择：在白日光线以及在光致发光材料发余晖的黄昏或黑夜，相对于外表面1的颜色产生尽可能大的对比度。
图3以与图2相同的分离图示出了图1和图2所示的锁定装置10的替代实施变体方案。
在图3所示的实施变体方案中，板11在关闭状态下与外表面1齐平的面13'同样涂覆有光致发光材料。此时，面13'上的光致发光材料的自然颜色和发光颜色不同于在锁定状态下位于内侧的面14上的光致发光材料的自然颜色和发光颜色。
由于通过锁定元件10固定的襟翼2仅被打开以便触及位于其后面的飞行器部件或者出于维护目的等，锁定元件10原则上在黑夜仅在充分的人工照明下被打开，该照明通常足以使面14上的光致发光材料蓄光，从而面14甚至在人工照明移除之后(例如因为维护工作完成)发余晖。因此，即使在黑暗中，也能良好识别未正确锁定的锁定装置10。
在使用单色光的照明场景中，例如在使用气体放电灯的停机坪照明时，面14上的光致发光材料以及可能的在面13'上的光致发光材料可以发射波长与单色照明不同的光，从而能够良好识别锁定装置10的锁定状态。
在白天光线中，由于在面14上和可能的面13'上的光致发光材料所选择的与周围外表面1成对比的自然颜色，锁定装置10的锁定状态的可识别性与根据现有技术的以荧光颜色标记的锁定装置类似。
图4中展示了在锁定装置10的面13'和/或14上具有光致发光材料的涂层20的第一可行多层构造，其中，图4中所示的涂层20通过将各个层22、23、24顺序施加到相应的面13'、14上来实现。
涂层20包括反射率大于75％且层厚度为10μm至100μm的反射层22作为最底下的、接近面13'、14的层。
在这个反射层22上存在光致发光层23，光致发光层包括重量比例为20％至45％的光致发光铝酸锶化合物。如下地选择铝酸锶化合物：在根据DIN 67510照射10分钟之后它具有100mcd/m2的亮度，并且此外在-55℃至+60℃的温度范围内和1℃/s的温度梯度下不被损坏。光致发光层的厚度为大约100μm至400μm。
最后设置有透明顶层24，其例如由基于聚氨酯或丙烯酸酯的涂料制成，借助该透明顶层保护光致发光层23不受磨损和其他损坏。由于该层24的透明性，下层23的光致发光性不妨碍。顶层24的厚度为大约5μm至50μm。
各个层22、23、24可以以任何常规的涂漆方法来施加，例如，浸渍、刷涂、辊涂、浇涂或喷涂，其中尤其也能补充施加到已经使用的锁定元件10上。因此能够根据本发明对已经存在的锁定元件10进行改造。
图5中展示了涂层20的替代多层构造。在该实施例中，具有其所有层21-24的涂层20被设计为涂层元件20'，该涂层元件通过简单的粘合步骤施加到面13'、14上。
涂层元件20'的最底层21是粘合层21，涂层元件20'利用该粘合层可以与贴标类似地简单粘结在面13'、14上。在此，粘合层21被设计为膜，由此应将整个涂层元件20'作为膜处理。
以与图4的实施变体方案类似的方式，反射层22、光致发光层23和顶层24施加到设计为膜的粘合层21上。各个层可以例如以丝网印刷工艺施加到粘合层膜21上。为了阐述各个层22、23、24的特性，请参见以上关于图4的陈述。
包括所有层21-24的涂层元件20'的厚度为300μm至800μm。涂层20作为涂层元件20'的设计方案使得，即使在不允许如结合图4所解释说明的直接施加的环境条件下也可以涂覆锁定装置10。
Claims (15)
1.一种锁定装置(10)，所述锁定装置能够齐平地嵌入到表面(1)中并且用于锁定翻板(2)，特别是用于锁定飞行器的襟翼，所述锁定装置包括板(11)和能够通过所述板致动的锁定元件(12)，其中，在所述锁定装置(10)的锁定状态下，所述板(11)与所述表面(1)齐平，并且在打开状态下，所述板从所述表面(1)突出，
其特征在于
所述锁定装置(10)的多个面(14)中的至少一部分面涂覆有光致发光材料，所述至少一部分面在锁定状态下相对于所述表面(1)位于内侧并且仅在打开状态下是可见的。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锁定装置(10)的外侧(13')具有光致发光的涂层(20)，其中，光致发光的所述涂层(20)的自然颜色和/或发光颜色不同于仅在所述锁定装置(10)的打开状态下可见的面(14)的自然颜色和/或发光颜色。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，具有光致发光材料的所述涂层(20)具有多层构造，所述多层构造包括反射层(22)、光致发光层(23)以及半透明顶层(24)。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，通过将各个层(22，23，24)顺序地施加到所述锁定装置(10)的为此目的提供的面(13'，14)上来施加所述涂层(20)。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，通过多层的涂层元件(20')产生所述涂层(20)，所述涂层元件具有被实施为膜的至少一个层，所述层粘结到为此目的提供的面上。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述涂层元件(20')包括粘合层(21)。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述反射层(22)的反射率大于75％，和/或所述光致发光层(23)的发光颜料的重量比例为15％至75％，优选20％至45％或40％至75％。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述涂层(20)的厚度小于1mm，优选小于0.75mm，进一步优选在0.15mm至0.5mm之间。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述涂层(20)包含硫化锌化合物和/或铝酸锶化合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在根据DIN67510照射10分钟后所述涂层(20)的亮度为50mcd/m2，优选100mcd/m2，和/或，在以100勒克斯蓄光10分钟后所述涂层的亮度为50mcd/m2，更优选在以75勒克斯蓄光10分钟后所述涂层的亮度为75mcd/m2。
11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述涂层(20)设计成用于-55℃至+60℃的温度范围和/或1℃/s的温度梯度。
12.一种用于改造可以齐平地嵌入表面(1)中的锁定装置(10)的方法，所述锁定装置包括板(11)和可以通过所述板致动的锁定元件(12)，其中，在所述锁定装置(10)的锁定状态下，所述板(11)与所述表面(1)齐平，并且在打开状态下，所述板从所述表面(1)突出，
其特征在于
所述锁定装置(10)的多个面(14)中的至少一部分面涂覆有光致发光材料，所述至少一部分面在锁定状态下相对于所述表面(1)位于内侧并且仅在打开状态下是可见的。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，通过将各个层(22，23，24)顺序地施加到为所述锁定装置(10)的此目的提供的所述面(14)上来施加涂层(20)。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，预制的多层的涂层元件(20')作为涂层(20)粘结到为此目的提供的所述面(14)上。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，改造的所述锁定装置(10)是权利要求1至11中任一项所述的锁定装置(10)。
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