JP7174751B2 - 飛行場灯 - Google Patents

Description

本開示は、概して、灯、より具体的には、滑走路又は誘導路に沿って使用される灯などの飛行場灯に関する。

飛行場灯は、飛行場職員及びパイロットに対して、滑走路及び／又は誘導路に沿った境界及び／又は意図された移動方向を示すためなどの、様々な目的で使用される。

一態様では、飛行場灯は、概して、灯アセンブリと、灯アセンブリの上に配設されたカバーと、を含む。灯アセンブリは、湾曲ＬＥＤアセンブリを備える。湾曲ＬＥＤアセンブリは、その長さに沿って湾曲した部分を少なくとも一部有する回路基板と、回路基板の長さに沿って離間して配置された複数のＬＥＤと、を含む。

本開示の他の特徴は、一部自明であり、一部本明細書で指摘される。

湾曲ＬＥＤアセンブリを含む、本開示の飛行場灯の正面斜視図である。 カバーが取り外された、飛行場灯の拡大部分正面斜視図である。 飛行場灯の上部の分解正面斜視図である。 カバーが取り外された、飛行場灯の上面図である。 湾曲ＬＥＤアセンブリの拡大斜視図である。 ２つの湾曲ＬＥＤアセンブリを示す、カバーが取り外された、飛行場灯の別の実施形態の上面図である。 飛行場灯の第１の実施形態の光線図である。 飛行場灯の第１の実施形態の光強度マッピングである。

類似の参照符号は、図面全体を通して類似部分を指す。

図１を参照すると、飛行場灯の実施形態は、概して参照番号１０で示されている。飛行場灯１０は、様々な目的で使用することができる。例えば、いくつかの飛行場灯１０は、境界、企図される進行方向、及び／又は滑走路までの距離を示すために順々に配置することができる。以下に更に詳細に記載するように、灯１０は、様々な照明ニーズを満たすように製造時に灯を構成することができるモジュール式設計を有する。

図示した灯１０の実施形態は、それぞれ図１に大まかに示されるヘッド１２とステム１４とを含む、高架飛行場灯（例えば、高強度滑走路灯）である。ステム１４は、ヘッド１２を上昇させるためのパイプなどのポスト１６を含む。灯１０を好適なベースに取り付けるために、ねじコネクタ１８がステム１４の下端に設けられる。ヘッド１２は、第１及び第２（前側及び後側）灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂ、ベース２６、カラー２８、並びに灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂを覆うカバー３０を含む。以下でより詳細に説明するように、第１の灯アセンブリ２２Ａは、選択された第１の色の光をほぼ第１の方向（例えば、前方）に放射するように構成され、第２の灯アセンブリ２２Ｂは、選択された第２の色の光を第１の方向と略反対であってもよい第２の方向（例えば、後方）に放射するように構成されている。第１及び第２の色は、同じ色であってもよく、又は異なる色であってもよい。

図３を参照すると、カバー３０は略無色であるが、有色及び／又は色付けされてもよい。カバー３０は、円形上部と、第１の灯アセンブリ２２Ａから放射された光が透過する、第１の灯アセンブリ２２Ａと略対向する第１の（前側）切頭部３０Ａ（すなわち、第１の平面部）と、第２の灯アセンブリから放射された光が透過する、第２の灯アセンブリ２２Ｂと略対向する第２の（後側）切頭部３０Ｂ（すなわち、第２の平面部）と、を含む略ドーム形状を有する。第１及び第２の切頭部３０Ａ、３０Ｂの内面及び外面は、略平面であり、互いに平行である。

更に図３を参照すると、ベース２６は、空洞を画定するハウジング３２と、ハウジングの開放上端部上に配設されたプラットフォーム３４と、（図示しない締め具によって）ハウジング３２のフランジ３２Ａに固定されたカラー２８と、を含む。灯アセンブリを動作させるための電子機器及び／又は電気部品３８は、ハウジング２６内に位置付けられ、（例えば、好適なケーブル又は配線によって）灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂに電気的に接続される。灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂは、以下でより詳細に説明されるように、プラットフォーム３４に装着される。図２では、ガスケット３４Ａがプラットフォーム３４の上端に示されている。組付け時、カバー３０の下側フランジ３０Ｃは、プラットフォーム３４（下）とガスケット３４Ａ（上）との間に挟まれる。カラー２８は、ガスケット３４Ａ及びカバーのフランジ３０Ｃをカラーとプラットフォーム３４との間にクランプすることによって、カバー３０をベース２６に固定する。ガスケット３４Ａは、灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂと電子部品及び／又は電気部品３８を保護するために、灯１０への液体及びデブリの侵入を阻止する。ハウジング２６の下端は、ステム１４の上端に装着される。ハウジング２６内の電子機器及び／又は電気部品３８からのケーブル又は配線は、ステム１４を通ってステムの下端から出る。ベース２６及びステム１４は、金属（例えば、鋳造アルミニウム）又は他の好適な材料から形成されてもよい。

図２に示すように、各灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂは、概して、支持部４０と、少なくとも１つの指向性照明器４２（例えば、指向性ＬＥＤモジュール）と、大まかに４８として示される少なくとも１つの湾曲ＬＥＤ（発光ダイオード）アセンブリと、を含む。例示される実施形態では、指向性照明器４２は、ＬＥＤモジュール（すなわち、ＬＥＤアセンブリ又はＬＥＤ照明器）である。ＬＥＤモジュール４２は、剛性ＰＣＢなどのプリント回路基板（ＰＣＢ）に装着されたＬＥＤと、ＬＥＤから所望の方向（例えば、前方又は後方）に放射される光を方向付ける反射器４３と、を含む。少なくとも１つの指向性照明器は、必ずしも本開示の範囲から逸脱することなく、他の設計及び構成であってもよいと理解される。例えば、指向性照明器はＬＥＤモジュールでなくてもよい。

図示される実施形態では、支持部４０は、少なくとも１つの指向性照明器４２（例えば、指向性ＬＥＤモジュール）及び少なくとも１つの湾曲ＬＥＤアセンブリ４８のためのヒートシンクとして機能する。支持部４０は、金属（例えば、鋳造アルミニウム）などの好適な伝熱性及び放熱性材料で形成することができる。図示されるヒートシンク４０は、上部ＬＥＤモジュール装着面を含む。指向性ＬＥＤモジュール４２（例えば、高強度ＬＥＤモジュール）は、上部ＬＥＤモジュール装着面に装着される。飛行場灯１０のヘッド１２に関する更なる詳細は、その全文が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第１５／９７５，４０４号に見出すことができる。

湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、その長さに沿って湾曲した部分を少なくとも一部有する回路基板５２と、回路基板上に装着された複数のＬＥＤ５４と、を含む。１つ以上の実施形態では、回路基板５２は、フレキシブルプリント回路基板（ＰＣＢ）又はフレクスリジッドＰＣＢを備えて、回路基板が好適な形状に曲がることを可能にし得る。図示した実施形態では、回路基板５２は、支持部４０の下端に隣接する灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂを取り囲む略円形の形状を有する。例えば、図示した回路基板５２は、灯１０の垂直軸などの略垂直軸を中心に湾曲している、又は別の言い方をすれば、回路基板は、略水平面内で湾曲している。他の実施形態では、回路基板は、略水平軸を中心に湾曲していてもよい、又は別の言い方をすれば、回路基板は、略垂直面内で湾曲している。他の実施形態では、回路基板は、支持部を取り囲む矩形又は楕円形又はその他の形状などの他の形状を有してもよい。図示した実施形態では、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、プラットフォーム３４に隣接する灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂのベースにおいて支持部４０に装着される。湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂ上の他の位置に装着されてもよい。湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、接着剤又は機械的締め具（例えば、ねじ）などの任意の好適な手段によって支持部４０に取り付けられてもよい。一実施形態では、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂから概ね離間しており、灯アセンブリへの取付箇所でのみ灯アセンブリに係合する。

ＬＥＤ５４は、回路基板５２の長さ（例えば、弧状の長さ）に沿って互いに離間している。図４に示すように、回路基板上には８個のＬＥＤ５４が存在し、４個のＬＥＤが略前方に面し、４個のＬＥＤが略後方に面している。すなわち、第１のセットのＬＥＤ５４（例えば、４つの前方対向ＬＥＤ）は、第１の灯アセンブリ２２Ａに対応付けられ、ほぼ第１の方向（例えば、前方）に光を放射し、第２のセットのＬＥＤ（例えば、４つの後方対向ＬＥＤ）は、第２の灯アセンブリ２２Ｂに対応付けられ、ほぼ第２の方向（例えば、後方）に光を放射する。第１のセットのＬＥＤ５４は、第１の灯アセンブリ２２Ａの色と一致し、回路基板５２の長さに沿って互いに略均一に離間されているが、不均一に離間されていてもよい。第２のセットのＬＥＤ５４は、第２の灯アセンブリ２２Ａの色と一致し、回路基板５２の長さに沿って互いに略均一に離間されているが、不均一に離間されていてもよい。回路基板（複数可）５２上に任意の好適な数のＬＥＤ５４が存在してもよく、ＬＥＤは、互いに均一に離間されるもの以外であってもよいと理解される。例えば、ＬＥＤ５４は、主に第１の灯アセンブリ２２Ａの前方（例えば、第１の方向に離間されて）に配設されてもよく、第２の灯アセンブリ２２Ｂの後方（例えば、第２の方向に離間されて）に配設されてもよい（例えば、灯アセンブリに沿っていなくてもよい）。ＬＥＤ５４は、当該技術分野において一般に理解されているように、回路基板５２を介して電子機器３８に電気的に結合される。ＬＥＤ５４は、当該ＬＥＤが対応付けられている灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂの色に一致する色を有することができる。

図示された湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、図７及び図８に示されるように、飛行場の上方を飛行するパイロットに信号を供給するハロー効果を生成する。具体的には、カバー３０が、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８から放射された光を部分的に反射してハロー効果を生成することにより、第１の光は、カバーの円形上部の第１の（前）半分を含むカバー３０の第１の（前）半分を透過し、第２の光は、円形上部の第２の（後）半分を含むカバーの第２の（後）半分を透過する。このようにして、飛行場灯１０によって放射された光は、飛行場の上方を飛行するパイロットから可視である。更に、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８からの光は、カバーを通して多方向に透過する。例えば、図７及び８に示すように、第１のセットのＬＥＤ５４からの光は、ＬＥＤから放射され、前方向、横方向、及び上方向にカバー３０を透過し、第２のセットのＬＥＤからの光は、ＬＥＤから放射され、後方向、横方向、及び上方向にカバー３０を透過する。飛行場灯１０の灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂが既にハロー効果を生成している場合、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は更に、飛行場灯のハロー効果を促進し、それに寄与する。このようにして、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８は、既存の飛行場灯の輝度を向上させる簡易かつコストが手頃な方法を提供する。

図６を参照すると、別の実施形態では、湾曲ＬＥＤアセンブリは、灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂの支持部４０を完全に包囲しなくてもよい。例えば、図６に示すように、飛行場灯１０は、２つの湾曲ＬＥＤアセンブリ４８’（大まかには、２つの部分を有する単一の湾曲ＬＥＤアセンブリ）を含む。各湾曲ＬＥＤアセンブリ４８’は、各灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂの支持部４０の周囲に部分的に延在する弧状回路基板５２’（例えば、フレキシブル又はフレクスリジッドＰＣＢ）と、各回路基板上の複数のＬＥＤ５４’と、を備える。回路基板５２’は、本開示の範囲から逸脱することなく、他の湾曲形状であってもよい。図示される実施形態では、各湾曲ＬＥＤアセンブリ４８’の両側の端部は、支持部４０の両側に取り付けられている。湾曲ＬＥＤアセンブリ４８’が支持部４０に取り付けられると、フレキシブル回路基板５２は、灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂを部分的に取り囲む弧状に曲がる。各回路基板５２’は、セットのＬＥＤ５４’（例えば、４個のＬＥＤのセット）を含み、回路基板の長さに沿って互いに略均一に離間されており、対応付けられている灯アセンブリ２２Ａ、２２Ｂの色と一致する。第１の湾曲ＬＥＤアセンブリ４８の特徴は、湾曲ＬＥＤアセンブリ４８’の第２の実施形態にも等しく適用されるため、理解を容易にするために、類似部分が使用される場合、後にプライム符号（’）を付した参照番号が用いられる。

添付の特許請求の範囲に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、開示される実施形態の修正及び変形が可能である。

本発明の要素又はその実施形態（複数可）を導入するとき、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、及び「ｓａｉｄ」は、１つ以上の要素が存在することを意味することを意図する。用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、包括的であることが意図され、列挙された要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。

本発明の範囲から逸脱することなく、上記の構成、製品、及び方法において様々な変更を行うことができるため、上記の説明に含まれ添付図面に示される全ての事項は、例示として解釈されるものとし、限定的な意味で解釈するものとする。

Claims (14)

1. 飛行場灯であって、
   前記飛行場灯のベースに装着された灯アセンブリと、
   前記灯アセンブリ上に配設され、前記ベースに固定された透明カバーと、
   を備え、
   前記灯アセンブリが、湾曲ＬＥＤ（発光ダイオード）アセンブリ及び該湾曲ＬＥＤアセンブリとは別個の第１の指向性照明器を含み、前記湾曲ＬＥＤアセンブリが、その長さに沿って湾曲している部分を少なくとも有する回路基板と、前記回路基板の前記長さに沿って離間して配置され、前記透明カバーを通って光を放射するように構成された複数のＬＥＤと、を含み、
   前記第１の指向性照明器は、第１の方向に光を放射するように構成されている、飛行場灯。
2. 前記回路基板が、フレキシブルプリント回路基板（ＰＣＢ）を含む、請求項１に記載の飛行場灯。
3. 前記回路基板が、フレクスリジッドＰＣＢを含む、請求項１に記載の飛行場灯。
4. 前記回路基板が略円形の形状を有する、請求項１に記載の飛行場灯。
5. 前記湾曲ＬＥＤアセンブリが、第１及び第２の湾曲ＬＥＤアセンブリを含み、前記第１及び第２の湾曲ＬＥＤアセンブリのそれぞれの前記回路基板が、略弧状の形状を有する、請求項１に記載の飛行場灯。
6. 前記湾曲ＬＥＤアセンブリ上の前記ＬＥＤの一部が、ほぼ前記第１の方向に光を放射する、請求項１に記載の飛行場灯。
7. 前記灯アセンブリが、前記湾曲ＬＥＤアセンブリ及び前記第１の指向性照明器とは別個の第２の指向性照明器を更に含み、前記第２の指向性照明器が、第２の方向に光を放射するように構成されている、請求項６に記載の飛行場灯。
8. 前記湾曲ＬＥＤアセンブリ上の前記ＬＥＤの一部が、ほぼ前記第２の方向に光を放射する、請求項７に記載の飛行場灯。
9. 前記第１及び第２の方向が、互いに略反対である、請求項８に記載の飛行場灯。
10. 前記湾曲ＬＥＤアセンブリが、第１及び第２の湾曲ＬＥＤアセンブリを含み、前記第１の湾曲ＬＥＤアセンブリが、ほぼ前記第１の方向に光を放射するように構成されたＬＥＤを含み、前記第２の湾曲ＬＥＤアセンブリが、ほぼ前記第２の方向に光を放射するように構成されたＬＥＤを含む、請求項７に記載の飛行場灯。
11. 前記第１及び第２の指向性照明器がそれぞれ、ＬＥＤと、前記ＬＥＤに対応付けられた反射器と、を含む、請求項８に記載の飛行場灯。
12. 前記第１の指向性照明器の前記ＬＥＤと、ほぼ前記第１の方向に光を放射する前記湾曲ＬＥＤアセンブリの前記ＬＥＤの前記部分とが、同じ色を有する光を放射するように構成されている、請求項１１に記載の飛行場灯。
13. 前記第２の指向性照明器の前記ＬＥＤと、ほぼ前記第２の方向に光を放射する前記湾曲ＬＥＤアセンブリの前記ＬＥＤの前記部分とが、同じ色を有する光を放射するように構成されている、請求項１２に記載の飛行場灯。
14. 前記灯アセンブリが、前記第１の指向性照明器が装着された支持部を更に含み、前記湾曲ＬＥＤアセンブリが、前記支持部を少なくとも部分的に取り囲む、請求項１に記載の飛行場灯。
    

Images