JP7282488B2

JP7282488B2 - 航空機用灯具

Info

Publication number: JP7282488B2
Application number: JP2018151946A
Authority: JP
Inventors: 孝依田
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2023-05-29
Anticipated expiration: 2038-08-10
Also published as: US10981669B2; KR20200018266A; US20200047917A1; JP2020027743A; KR102316371B1

Description

本発明は灯具外筐の内部に光源が配置された航空機用灯具についての技術分野に関する。

航空機用灯具には、カバーとランプハウジングによって構成された灯具外筐の内部に光源が配置されたものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

このような航空機用灯具には、使用用途に応じて様々な種類が存在し、前照灯として機能するものや標識灯として機能するものや点検・整備において用いられるもの等がある。

点検・整備において用いられる航空機用灯具として、例えば、所定の動作部の動作状態に応じて光源の点消灯状態が変化されるように構成され、航空機用灯具の窓部から光源の点消灯状態を確認して所定の動作部が正常に動作されているかを点検することが可能にされたものがある。

また、航空機用灯具には、光を点検・整備が必要な構造に照射し、これらの各部の点検作業や整備作業における照明として用いられるものもある。

ところで、航空機は動力を得る燃料として燃油が用いられるが、点検・整備において用いられる航空機用灯具が燃油の流路の周囲等に存在する場合もあり、航空機用灯具の内部に燃油が侵入するおそれがある。このように点検・整備において用いられる航空機用灯具の内部に、万が一、燃油が侵入し光源の駆動時に発生する熱によって航空機用灯具の内部空間が燃油の発火点に達してしまうと、航空機用灯具の内部において爆発が生じる可能性がある。

このとき爆発により生じた火種が航空機用灯具の外部に放出されてしまうと、爆発が生じた航空機用灯具以外の航空機用灯具に火種が飛び火して爆発の連鎖が生じるおそれもある。従って、点検・整備において用いられ、万が一、爆発が生じるおそれのある航空機用灯具については、火種が航空機用灯具の外部に放出されないような対策が必要とされている。

そこで、爆発が生じるおそれのある従来の航空機用灯具には、ランプハウジングに取付孔が形成され、取付孔にクエンチチューブと称される排気用のチューブが取り付けられている。クエンチチューブが取り付けられた航空機用灯具の内部において、万が一、爆発が生じた場合には、クエンチチューブを介して爆風が航空機用灯具の外部に放出されるが、火種はクエンチチューブの内部において消失し外部には放出されない。

特開２０１０－３３８４０号公報特開２０１０－３３８４１号公報

ところが、クエンチチューブが取り付けられた航空機用灯具は、クエンチチューブが、例えば、ランプハウジングの背面から突出した状態でランプハウジングに取り付けられるため、航空機用灯具の薄型化に支障を来すおそれがある。

また、ランプハウジングにクエンチチューブを取り付ける取付工程が必要になる他、クエンチチューブを必要とする分、航空機用灯具の部品点数が多くなり、航空機用灯具の製造コストが高くなってしまう。

そこで、本発明航空機用灯具は、上記した問題点を克服し、適正な爆発対策を施した上で航空機用灯具の薄型化及び製造コストの低減を図ることを目的とする。

第１に、本発明に係る航空機用灯具は、開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに前記開口を閉塞した状態で取り付けられたカバーとによって構成され内部空間が配置空間として形成された灯具外筐と、前記配置空間に配置され光源が搭載された基板とを備え、前記ランプハウジングの一部が前記光源の駆動時に発生する熱を前記ランプハウジングの外部に放出するヒートシンクとして設けられ、前記ランプハウジングには前記ヒートシンクに連続された底板部が設けられ、前記ヒートシンクには孔形成部が設けられ、前記ヒートシンクには前記孔形成部以外の部分として前記孔形成部に連続されたベース部が設けられ、前記ベース部には前記底板部より前記カバー側に位置され前記基板と接する接面部が設けられ、前記孔形成部における前記カバー側の端面が前記接面部の前記カバー側の面と同一平面上に位置され、前記ランプハウジングに前記カバーと反対側に突出され前記孔形成部の一部として突部が設けられ、前記突部が前記底板部より前記カバーと反対側に位置され、前記孔形成部に前記配置空間と前記ランプハウジングの外部とに連通された風抜き孔が形成され、前記風抜き孔によって前記孔形成部における前記カバー側の端面と前記突部の突出方向における端面とが貫通され、前記基板に開口された切欠部が形成され、前記基板が前記配置空間に配置された状態において前記切欠部が前記孔形成部に対応して位置され、前記風抜き孔が前記基板によって覆われない状態にされたものである。

これにより、万が一の爆発時に、ランプハウジングの一部として設けられたヒートシンクに形成された風抜き孔から爆風が航空機用灯具の外部に放出される。また、突部に風抜き孔の一部が形成される分、風抜き孔の長さが長くなる。

第２に、上記した本発明に係る航空機用灯具においては、前記ランプハウジングの前記ヒートシンク以外の部分と前記ヒートシンクが一体に形成されることが望ましい。

これにより、ランプハウジングの全体が一体成形される。

第３に、上記した本発明に係る航空機用灯具においては、前記ヒートシンクは前記孔形成部以外の部分として前記孔形成部に連続されたベース部が設けられ、前記孔形成部の厚みが前記ベース部の厚みより厚くされ、前記風抜き孔の軸方向が前記孔形成部の厚み方向に一致されることが望ましい。

これにより、ヒートシンクのうちベース部の厚みが孔形成部の厚みより薄くなり、ヒートシンクにおいて一定以上の長さが必要な風抜き孔が形成される孔形成部のみが厚くなり他の部分が薄くなる。

本発明によれば、万が一の爆発時に、ランプハウジングの一部として設けられたヒートシンクに形成された風抜き孔から爆風が航空機用灯具の外部に放出されるため、適正な爆発対策を施した上で航空機用灯具の薄型化及び製造コストの低減を図ることができる。

図２乃至図４と共に本発明航空機用灯具の実施の形態を示すものであり、本図は、航空機用灯具を示す斜視図である。航空機用灯具の分解斜視図である。ランプハウジングの斜視図である。図２のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。

以下に、本発明航空機用灯具を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。

航空機用灯具は灯具外筐の内部に光源が配置され、灯具外筐がランプハウジングとカバーによって構成されているが、以下の説明にあっては、ランプハウジングとカバーの結合方向を前後方向とし、カバーを前方とし、ランプハウジングを後方とし、前後上下左右の方向を示すものとする。これらの方向を図１及び図２に矢印で示し、Ｆは前方、Ｂは後方、Ｕは上方、Ｄは下方、Ｌは左方、Ｒは右方である。

尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本技術の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。

航空機用灯具１は、例えば、前輪が取り付けられた前輪取付板の一部に、点検・整備において用いられる灯具として取り付けられている。前輪取付板は機体に対して移動可能にされており、前輪取付板が機体に対して移動されることにより前輪が飛行中に機体の内部に格納される。前輪取付板には航空機用灯具１を取り付けるための取付孔が形成されている。

航空機用灯具１は前端に開口を有するランプハウジング２とランプハウジング２の開口を閉塞した状態でランプハウジング２に取り付けられたカバー３とを備えている（図１及び図２参照）。ランプハウジング２とカバー３によって灯具外筐４が構成され、灯具外筐４の内部空間が配置空間５として形成されている。

ランプハウジング２は後端に開口を有する凹状に形成され、例えば、アルミニウム等の金属材料によって各部が一体に形成されて成る（図２乃至図４参照）。ランプハウジング２は前後方向の厚みが左右方向及び上下方向の幅より小さい扁平な形状に形成されている。

ランプハウジング２は前後方向を向き左右に離隔して位置された底板部６、７と底板部６、７の間に位置されたヒートシンク８と環状の周面部９とを有している。

ランプハウジング２には底板部６から前方に突出された取付ボス１０が設けられている。取付ボス１０には前方に開口された挿入凹部１０ａが形成され、内周面に螺溝が形成されている。ランプハウジング２には底板部７から後方に突出された接続ボス１１が設けられている。接続ボス１１と底板部７に亘る位置には前後に貫通された接続孔１１ａが形成されている。

ヒートシンク８はベース部１２と孔形成部１３を有している。

ベース部１２は前後方向を向く矩形の平板状に形成された接面部１４と接面部１４の左右両端部から後方に突出された側面部１５、１５とを有している。

接面部１４は底板部６、７より前方に位置され、側面部１５、１５は後端部がそれぞれ底板部６、７の左右方向における一方の端部に連続されている。従って、配置空間５はヒートシンク８の左右両側の部分が前後方向において大きな空間とされ、ヒートシンク８の左右両側の部分がそれぞれ第１の空間５ａと第２の空間５ｂとして形成されている。

ヒートシンク８には、接面部１４の上下両端寄りの位置から後方に突出された取付ボス１６、１６が設けられている。取付ボス１６には前方に開口された挿入凹部１６ａが形成され、内周面に螺溝が形成されている。

孔形成部１３は一方の側面部１５における上端部の外面に連続され、前面１３ａが接面部１４の前面１４ａと同一平面上に位置され、後面１３ｂが底板部６の後面より後方に位置されている。孔形成部１３のうち底板部６の後面より後方に位置された部分は突部１７として設けられている。孔形成部１３には前後に貫通された風抜き孔１８が形成されている。従って、風抜き孔１８の軸方向は孔形成部１３の厚み方向に一致され、風抜き孔１８は配置空間５と航空機用灯具１の外部とに連通されている。

ベース部１２の前後方向における厚みは孔形成部１３の接面部１４と側面部１５、１５の各厚みより厚くされている。

ランプハウジング２には接面部１４から後方に突出された接地用ボス１９が設けられている。接地用ボス１９には後方に開口された挿入凹部１９ａが形成されている。

周面部９は底板部６、７の外周部又はヒートシンク８の上下両端部に連続され、例えば、横長の環状に形成されている。周面部９によって底板部６、７とヒートシンク８が周囲から囲まれ、周面部９の前面９ａは接面部１４の前面１４ａより前方に位置されている。周面部９の一部は他の部分より厚みが厚くされた肉厚部２０として設けられている。肉厚部２０には前方に開口された挿入凹部２０ａが形成され、内周面に螺溝が形成されている。

周面部９にはパッキン２１が取り付けられる。パッキン２１には肉厚部２０に対応する位置に露出用孔２１ａが形成され、露出用孔２１ａによって挿入凹部２０ａが露出される。

ランプハウジング２の配置空間５には基板２２が配置される（図２及び図４参照）。基板２２は前後方向を向く平板状に形成された回路形成部２３と回路形成部２３からそれぞれ前方に突出されたボス部２４、２４、２４とを有している。回路形成部２３はランプハウジング２の周面部９より一回り小さくされ、外周側に開口された第１の切欠部２３ａと第２の切欠部２３ｂを有している。回路形成部２３には図示しない回路パターンが形成されている。基板２２にはボス部２４、２４、２４から回路形成部２３に亘る位置にそれぞれ挿通孔２４ａ、２４ａ、２４ａが形成されている。

基板２２には回路形成部２３の前面における中央部に、例えば、二つの光源２５、２５が搭載されている。光源２５としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）が用いられている。光源２５、２５は左右に並んで位置されている。回路形成部２３の両面にはそれぞれトランジスタや抵抗やコンデンサ等の図示しない複数の電子部品が搭載されている。回路形成部２３の後面には電源供給用のコネクター２６が取り付けられている（図２及び図４参照）。コネクター２６は回路パターンに接続されている。

基板２２は熱伝達シート２７を介して一部がヒートシンク８の接面部１４に接した状態で配置空間５に配置される（図４参照）。基板２２が配置空間５に配置された状態においては、回路形成部２３の両面にそれぞれ搭載された電子部品が主に第１の空間５ａと第２の空間５ｂに位置され、コネクター２６が第２の空間５ｂに位置される。熱伝達シート２７の前側には光源２５、２５が位置される。基板２２が配置空間５に配置された状態においては、第１の切欠部２３ａと第２の切欠部２３ｂがそれぞれヒートシンク８の孔形成部１３と周面部９の肉厚部２０とに対応して位置され、孔形成部１３に形成された風抜き孔１８が基板２２によって覆われない状態にされ、ボス部２４、２４、２４がそれぞれ取付ボス１０、１６、１６の前側に位置される。

カバー３は外形状がランプハウジング２の外形状より大きくされ、パッキン２１を介してランプハウジング２に取り付けられる。カバー３は平板状のカバー部２８とカバー部２８の中央部に取り付けられた窓部２９とから成る。

カバー部２８は、例えば、アルミニウム等の金属材料によって形成されている。カバー部２８の四隅にはそれぞれネジ挿通孔２８ａ、２８ａ、・・・が形成されている。カバー部２８の中央部には図示しない窓穴が形成されている。窓部２９は樹脂やガラス等の透明材料によって形成され、窓穴を覆う状態でカバー部２８に接着剤によって隙間なく固定されている。

カバー部２８は取付ネジ１００、１００、１００がそれぞれ基板２２のボス部２４、２４、２４に形成された挿通孔２４ａ、２４ａ、２４ａを挿通されランプハウジング２の取付ボス１０、１６、１６に螺合されることによりランプハウジング２に取り付けられる。このとき基板２２はボス部２４、２４、２４がカバー３のカバー部２８に前方から押さえれることにより回路形成部２３が熱伝達シート２７を介してヒートシンク８の接面部１４に押し付けられる。また、カバー部２８は取付ネジ１００がランプハウジング２の肉厚部２０に螺合されることによってもランプハウジング２に取り付けられる。カバー３はパッキン２１を介してランプハウジング２に取り付けられるため、カバー３とランプハウジング２の間には隙間が生じない。

ランプハウジング２の接続ボス１１に形成された接続孔１１ａには電源に接続された接続コード３０が挿通される（図３参照）。接続孔１１ａに挿通される接続コード３０はコネクター２６に接続される。接続コード３０の一部は熱収縮性を有するゴムチューブ３１によって覆われている。ゴムチューブ３１の内部には接続コード３０の一部が挿入された状態において、図示しない熱溶融性の接着剤が充填され、加熱により接着剤が溶融されると共にゴムチューブ３１が収縮され、その後の自然冷却に伴ってゴムチューブ３１の内部の空間が密閉される。また、ゴムチューブ３１は一部が接続ボス１１を被覆する状態で加熱されるため、接続コード３０と同様に、ゴムチューブ３１の内面が接続ボス１１に接着される。

電源から接続コード３０によって供給される電流はコネクター２６を介して回路パターンから光源２５、２５及び回路形成部２３の両面に搭載された電子部品に供給されて光源２５、２５から光が出射される。光源２５、２５から出射された光は窓部２９を透過される。光源２５、２５の駆動時には光源２５、２５や基板２２から熱が発生し、発生した熱は熱伝達シート２７からヒートシンク８に伝達され、ヒートシンク８から外部へ放出される。また、光源２５、２５の駆動時に発生した熱はランプハウジング２のヒートシンク８以外の部分からも外部へ放出される。

ランプハウジング２の接地用ボス１９に形成された挿入凹部１９ａには接地（アース）用の図示しないコードが接続される。

上記のように構成された航空機用灯具１は、前輪取付板の取付孔にランプハウジング２が挿入され、カバー３のカバー部２８に形成されたネジ挿通孔２８ａ、２８ａ、・・・にそれぞれ図示しないネジ部材が挿通され、ネジ部材が前輪取付板に締結されることにより、前輪取付板に固定される。

航空機用灯具１においては、例えば、所定の動作部の動作状態によって光源２５、２５の点消灯状態が変化され、窓部２９から光源２５、２５の点消灯状態を確認して所定の動作部が正常に動作されているかを点検することが可能にされている。

上記のような航空機用灯具１の内部において、万が一、爆発が生じた場合には、ランプハウジング２にカバー３が取り付けられて配置空間５が密閉されると共に接続ボス１１の接続孔１１ａが密閉されているため、爆風が航空機用灯具１の外部との唯一の連通路である風抜き孔１８から航空機用灯具１の外部に放出される。しかしながら、風抜き孔１８が一定以下の細さかつ一定以上の長さに形成されているため、火種は風抜き孔１８の内部において消失し航空機用灯具１の外部には放出されない。

以上に記載した通り、航空機用灯具１にあっては、ランプハウジング２の一部が光源２５、２５の駆動時に発生する熱をランプハウジング２の外部に放出するヒートシンク８として設けられ、ヒートシンク８には孔形成部１３が設けられ、孔形成部１３に配置空間５とランプハウジング２の外部とに連通された風抜き孔１８が形成されている。

従って、万が一の爆発時に、ランプハウジング２の一部として設けられたヒートシンク８に形成された風抜き孔１８から爆風が航空機用灯具１の外部に放出されるため、爆発が生じたときに爆風を外部へ放出するためのクエンチチューブを必要とせず、適正な爆発対策を施した上で航空機用灯具１の薄型化及び製造コストの低減を図ることができる。

また、ランプハウジング２のヒートシンク８以外の部分とヒートシンク８が一体に形成されているため、ランプハウジング２の全体が一体成形され、ランプハウジング２の強度の向上を図ることができる。特に、気圧や温度の変化が著しい航空機に搭載される灯具として強度の向上が図られることにより、耐用年数の長期化を図ることができる。

さらに、ランプハウジング２にカバー３と反対側に突出され孔形成部１３の一部として突部１７が設けられている。

従って、突部１７に風抜き孔１８の一部が形成される分、風抜き孔１８の長さが長くなるため、万が一、配置空間５において爆発が生じたときに、爆発の火種を確実に消失させて火種をランプハウジング２の外部に確実に放出しないようにすることができる。

さらにまた、ヒートシンク８は孔形成部１３の厚みがベース部１２の厚みより厚くされ、風抜き孔１８の軸方向が孔形成部１３の厚み方向に一致されている。

従って、ヒートシンク８のうちベース部１２の厚みが孔形成部１３の厚みより薄くなり、ヒートシンク８において一定以上の長さが必要な風抜き孔１８が形成される孔形成部１３のみを厚くして他の部分が薄くなるため、風抜き孔１８の十分な長さを確保した上で航空機用灯具１の軽量化を図ることができる。

特に、航空機用灯具１においては、例えば、雷等によって高電圧が付与されるおそれがあり、万が一、高電圧が付与されたときに回路形成部２３に搭載された電子部品の破損等を防止するために、第１の空間５ａと第２の空間５ｂの前後方向における大きさが大きくされ底板部６、７と回路形成部２３の距離が大きくされている。一方、光源２５、２５の駆動時に発生する熱をランプハウジング２の外部に放出するためにはヒートシンク８が設けられることが有用である。従って、ヒートシンク８と底板部６、７の距離である第１の空間５ａと第２の空間５ｂの前後方向における大きさを利用して風抜き孔１８の長さを十分な長さにすることが可能になり、航空機用灯具１の前後方向における厚みを不必要に厚くすることなく薄型化を図った上で爆発の火種を確実に消失させるための風抜き孔１８の十分な長さを確保することができる。

また、第２の空間５ｂの前後方向における大きさを利用して配置空間５にコネクター２６を配置することが可能になり、配置空間５のスペースをコネクター２６の配置スペースとして有効に活用し、コネクター２６の十分な配置スペースを確保した上で航空機用灯具１の小型化を図ることができる。

１…航空機用灯具、２…ランプハウジング、３…カバー、４…灯具外筐、５…配置空間、８…ヒートシンク、１２…ベース部、１３…孔形成部、１７…突部、１８…風抜き孔、２５…光源

Claims

開口を有するランプハウジングと前記ランプハウジングに前記開口を閉塞した状態で取り付けられたカバーとによって構成され内部空間が配置空間として形成された灯具外筐と、
前記配置空間に配置され光源が搭載された基板とを備え、
前記ランプハウジングの一部が前記光源の駆動時に発生する熱を前記ランプハウジングの外部に放出するヒートシンクとして設けられ、
前記ランプハウジングには前記ヒートシンクに連続された底板部が設けられ、
前記ヒートシンクには孔形成部が設けられ、
前記ヒートシンクには前記孔形成部以外の部分として前記孔形成部に連続されたベース部が設けられ、
前記ベース部には前記底板部より前記カバー側に位置され前記基板と接する接面部が設けられ、
前記孔形成部における前記カバー側の端面が前記接面部の前記カバー側の面と同一平面上に位置され、
前記ランプハウジングに前記カバーと反対側に突出され前記孔形成部の一部として突部が設けられ、
前記突部が前記底板部より前記カバーと反対側に位置され、
前記孔形成部に前記配置空間と前記ランプハウジングの外部とに連通された風抜き孔が形成され、
前記風抜き孔によって前記孔形成部における前記カバー側の端面と前記突部の突出方向における端面とが貫通され、
前記基板に開口された切欠部が形成され、
前記基板が前記配置空間に配置された状態において前記切欠部が前記孔形成部に対応して位置され、
前記風抜き孔が前記基板によって覆われない状態にされる
航空機用灯具。
前記ランプハウジングの前記ヒートシンク以外の部分と前記ヒートシンクが一体に形成された
請求項１に記載の航空機用灯具。
前記ヒートシンクは前記孔形成部以外の部分として前記孔形成部に連続されたベース部が設けられ、
前記孔形成部の厚みが前記ベース部の厚みより厚くされ、
前記風抜き孔の軸方向が前記孔形成部の厚み方向に一致された
請求項１又は請求項２に記載の航空機用灯具。