JP2683042B2

JP2683042B2 - 航空灯器

Info

Publication number: JP2683042B2
Application number: JP63164695A
Authority: JP
Inventors: 清章稲葉; 敏男黒津
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1988-07-01
Filing date: 1988-07-01
Publication date: 1997-11-26
Anticipated expiration: 2012-11-26
Also published as: JPH0215503A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明は、光信号を所定の仰角で照射して航空機進入
角度を指示する光学系を備える航空灯器に関し、モータ
を含む回転駆動源と、回転駆動源の回転軸に取付けたカ
ムとにより、光学系を搭載したフレームを回動させる仰
角調整機構を構成させることにより、仰角を微細な分解
能で遠隔制御できるようにし、仰角変化試験の容易化及
び高能率化を達成すると共に、仰角の自動制御ができる
ようにしたものである。

＜従来の技術＞航空機に進入角度を指示するための視覚的進入角表示
システムとしては、従来より、VASISと称されるシステ
ムが知られていたが、航空機運行方式の発達によって種
々の問題点が指摘されるようになり、最近、VASISに代
る新しいシステムとして、精密進入経路指示器（Precis
ion Approach Path Indicator。以下PAPIと称する）が
提案され、実用に供されている。

第５図はPAPIの原理を示す図で、１は滑走路、Ａ〜Ｄ
は航空灯器である。航空灯器Ａ〜Ｄは横列配置され、仰
角θ_１〜θ_４で光信号L₁〜L₄を照射する。仰角θ_１〜θ
_４はごく微小の角度差で、滑走路１から見て外側の航空
灯器ほど小さくなるように、つまりθ_１＜θ_２＜θ_３＜
θ_４となるように設定されている。具体的数値を上げる
と、仰角θ_１〜θ_４は、２度30分〜３度30分の範囲にお
いて、20分の角度差で設定されている。

航空灯器Ａ〜Ｄは、第６図に示すように、上層が白色
光、下層が赤色層で、中間にピンクの転移層を有する光
信号を照射する。第６図において、２はハロゲンランプ
等の白色光源、３は赤色干渉膜フィルタ、４はレンズで
ある。

航空機側からの進入角度の適否判断は、航空灯器Ａ〜
Ｄの横列灯火の視覚判断によって行なわれる。４個の航
空灯器Ａ〜Ｄは滑走路１寄りからＤ、Ｃ、Ｂ、Ａの順に
仰角θ_１〜θ_４が小さくなるから、見え方と航空機のグ
ライド．スロープとの関係は、オングライド．スロープ
では、航空灯器Ａ、Ｂが白色、航空灯器Ｃ、Ｄが赤色に
見え、オングライド．スロープより高くなる程、白色に
見える航空灯器が増え、オングライド．スロープより低
くなる程、赤色に見える航空灯器が増えてくる。

航空灯器Ａ〜Ｄのそれぞれは第６図で示される光学特
性が同一の光学系を３系備え、各光学系を同一のフレー
ム上で一体化してカバーによって保護してある。第７図
はその外観斜視図で、５は基台、６はカバー、71〜73は
各光学系、８は支柱である。第８図は第７図の要部にお
ける拡大部部断面図、第９図は投光面側から見た部分破
断面図である。光学系71〜73は、白色光源２、フィルタ
３及びレンズ４は光軸O1を合せて、フレーム９上に取付
け固定してある。フレーム９の前部には、両側に位置す
る光学系71、73のレンズ４の側部に支柱91、92を立設す
ると共に、カバー６の底面61に固定したベース10上に、
支柱91、92と対向する支柱101、102を立設し、支柱91−
101、92−102間に軸11、12を通し、光学系71〜73を取付
けたフレーム９を、軸11、12で回動可能に支指してあ
る。軸11、12は実際にはベアリング等による精密軸受構
造となっている。

フレーム９の後部には受板93を固定して設け、この受
板93に一端をベース10上に固定して立設した調整ネジ13
を通し、受板93を、調整ネジ13にネジ結合させた調整ナ
ット14及び15、16によって上下から挟み込んで締付け
て、仰角調整機構を構成してある。調整ナット14〜16を
調整ネジ13上で上下動させ、受板93の締付け位置を調整
すると、フレーム９が受板93の締付位置に応じて、軸1
1、12を支点として回動する。これにより、フレーム９
上に取付けられている光学系71〜73の仰角θが調整され
る。

＜発明が解決しようとする課題＞上述のように、PAPIは各航空灯器Ａ〜Ｄの仰角θ_１〜
θ_４によって、航空機に適正な進入角度を指示するもの
であるから、仰角θ_１〜θ_４を所定値に調整設定するこ
とは極めて重要である。ところが、従来の仰角調整機構
は、手動操作により、調整ナット14〜16を調整ネジ13上
で上下動させ、受板93の締付け位置を調整するという構
造となっていたため、次のような問題点があった。

（イ）仰角θ_１〜θ_４は、前述したように、２度30分〜
３度30分の範囲において、各々20分の角度差で設定しな
ければならい。従来は、このような微小角度設定を、調
整ネジ13と調整ナット14〜16の手締めによって行なって
いたため、高度の分解能を得るための調整作業が面倒
で、長時間を要するという問題点があった。

（ロ）所定の仰角θ_１〜θ_４が得られるか否か、事前に
仰角変化試験を行なう場合、調整ナット13〜15を手作業
によって回転させて受板93の締付け位置を可変調整しな
ければならない。しかも、航空灯器側で仰角を調整する
作業員と、所定の仰角が設定できたか否かを判定するた
めの仰角監視装置側の作業員の複数の作業員を必要とす
る。このため、光学系71〜73の仰角変化試験作業が面倒
で、非能率的であった。

（ハ）手動操作による仰角調整機構であるため、仰角θ
_１〜θ_４を自動的に制御するシステムをとることができ
なかった。

＜課題を解決するための手段＞上述する従来の課題を解決するため、本発明に係る航
空灯器は、ベースと、複数の光学系と、仰角調整機構と
を含み、光信号を所定の仰角で照射して航空機進入角度
を指示する。前記ベースは、前記光学系及び前記仰角調
整機構を支持している。前記光学系のそれぞれは、上層
が白色光、下層が赤色層で、中間にピンクの転移層を有
する光信号を所定の仰角で照射する光学系である。

前記仰角調整機構は、フレームと、モータを含む回転
駆動源と、カムとを有している。前記フレームは、前記
ベース上に搭載され、一端側に前記ベースとの間に形成
された回動支点を有し、前記光学系が搭載されており、
前記光学系は前記光軸が前記フレームの一端側から他端
側に向かう方向となるように配置されている。

前記回転駆動源は、前記フレームの前記他端側におい
て、前記ベース上に固定して搭載されている。前記カム
は、前記回転駆動源の回転軸に取付けられ、前記回転駆
動源によって回転駆動されたとき、前記フレームの他端
側を上下動させ、前記フレームを前記回動支点を中心と
して回転させ、前記ベースに対する前記光軸の角度を調
整する。

＜作用＞回転駆動源によってカムを回転させた場合、回転軸心
からのカムの周面までの距離がカムの回転位置に応じて
変化する。このカムにより、光学系を搭載し一端側に回
動支点を有するフレームの他端側を上下動させることに
より、フレーム上の光学系の仰角が制御される。

ここで、仰角の単位時間当りの制御量はカムの角速度
によって定まるので、角速度を低下させ、単位時間当り
の仰角の制御量を小さくすることにより、仰角の分解能
を微細化、高度化できる。カムの角速度は、回転駆動源
に備えられたモータの回転数を減速装置によって減速
し、回転軸の回転速度を低下させることにより、簡単に
低下させることができるので、仰角を微細な分解能で容
易に微調整できる。また、航空灯器の仰角が所定の角度
に到達時点で回転駆動源を停止させることにより、仰角
を所定の正確な値に設定できる。

また、回転駆動源に結合されたカムによって光学系の
仰角を制御できるので、仰角変化試験を行なう場合、遠
隔制御によって、航空灯器から離れた仰角監視装置のあ
る位置で仰角制御を行ない、仰角監視装置を見ながら調
整することが可能になる。このため、従来、航空灯器側
と仰角監視側とにれぞれ１人づつ必要とした調整作業員
が１人で済み、仰角変化試験を容易に能率良く行なうこ
とができるようになる。

また、回転駆動源の制御によって仰角を制御できるの
で、仰角の自動制御が可能となる。

＜実施例＞第１図は本発明に係る航空灯器の部分断面図、第２図
及び第３図は同じく要部の拡大部分断面図である。図に
おいて、第８図、第９図と同一の参照符号は同一性ある
構成部分を示している。17は回転駆動源、18はカムであ
り、これらは仰角調整機構を構成する。

回転駆動源17は、第２図に示すように、モータ171に
減速装置172を結合させ、減速装置172から出力軸となる
回転軸173を取り出す構造とし、カバー６の底板61に取
付けられたベース174上に固定して設けられている。175
は減速装置172の端面にネジ止め等の手段によって固着
された支持部材、176は支持部材175の一端をベース174
上に固着するネジ、177はベース174をカバー６の底61に
固定するネジである。

カム18はボールベアリング181の内径部にブッシュ182
を埋め込むと共に、ブッシュ182に対し、回転駆動源17
の回転軸173を、ボールベアリング181の中心から△ｄだ
け偏心して取付けてある。ブッシュ182と回転軸173と
は、スプリングピン19によって一体的に結合してある。
20はベース174上にネジ21によって取付け固定した軸受
板、22は軸受板20に装着したボールベアリングである。
回転軸173の先端部はボールベアリング22によって受け
られている。ブッシュ182に対し、回転駆動源17の回転
軸173を、ボールベアリング181の中心から△ｄだけ偏心
して取付けてあるので、回転軸173を回転させた場合、
ボールベアリング181の周面は、偏心量△ｄに応じた軌
跡（イ）を描く。

カム18の上方には、フレーム９の後端部に取付け固定
されたカムフォロア94を配置してある。カムフォロア94
はフレーム９にネジ941によって取付けられており、カ
ムフォロア94のカムとの接触部942はカム18のほぼ真上
に位置し、カム18が回転したときに描く軌跡（イ）によ
り、下端面（ロ）がボールベアリング181の周面に当接
して摺動し、振幅△ｄで上下方向に駆動される。

カム18の構造に関し、ボールベアリング181とブッシ
ュ182との組合せは１例であり、第５図に示すように、
板カム18に溝183を設け、溝183内にカムフォロア部材95
を押入した確動カム構造によって実現することも可能で
ある。

＜発明の効果＞以上述べたように、本発明によれば、次のような効果
が得られる。

（ａ）モータを含む回転駆動源と、前記回転駆動源の回
転軸に取付けたカムとにより、前記光学系を搭載し一端
側に回動支点を有するフレームの他端側を上下動させる
仰角調整機構を構成させたから、回転軸の回転速度の選
定により、仰角を微細な分解能で容易に微調整し得る航
空灯器を提供できる。

（ｂ）仰角が所定の角度に到達時点で回転駆動源を停止
させることにより、仰角を所定の正確な値に設定し得る
航空灯器を提供できる。

（ｃ）回転駆動源によるカムの回転制御によって光学系
の仰角を制御できるので、仰角の遠隔制御が可能であ
り、仰角変化試験を容易に能率良く行ない得る航空灯器
を提供できる。

（ｄ）回転駆動源によるカムの回転制御によって仰角制
御を行なうので、仰角自動制御の可能な航空灯器を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る航空灯器の部分断面図、第２図は
同じく要部の拡大部分断面図、第３図は同じく要部の拡
大部分断面図、第４図は本発明に係る航空灯器の別の実
施例における要部の断面図、第５図はPAPIの原理を示す
図、第６図はPAPIに使用される航空灯器の原理的構成を
示す図、第７図は航空灯器の外観斜視図、第８図は第７
図の要部における拡大部分断面図、第９図は投光面側か
ら見た部分破断面図である。２……光源、３……フィルタ４……レンズ、９……フレーム 17……回転駆動源、18……カム 171……モータ、172……減速装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースと、複数の光学系と、仰角調整機構
とを含み、光信号を所定の仰角で照射して航空機進入角
度を指示する航空灯器であって、前記ベースは、前記光学系及び前記仰角調整機構を支持
しており、前記光学系のそれぞれは、上層が白色光、下層が赤色層
で、中間にピンクの転移層を有する光信号を所定の仰角
で照射する光学系であり、前記仰角調整機構は、フレームと、モータを含む回転駆
動源と、カムとを有しており、前記フレームは、前記ベース上に搭載され、一端側に前
記ベースとの間に形成された回動支点を有し、前記光学
系が搭載されており、前記光学系は、前記光軸が前記フ
レームの一端側から他端側に向かう方向となるように配
置されており、前記回転駆動源は、前記フレームの前記他端側におい
て、前記ベース上に固定して搭載されており、前記カムは、前記回転駆動源の回転軸に取付けられ、前
記回転駆動源によって回転駆動されたとき、前記フレー
ムの他端側を上下動させ、前記フレームを前記回動支点
を中心として回転させ、前記ベースに対する前記光軸の
角度を調整する航空灯器。