特許 7598783 航空機用灯具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-04

(45)【発行日】2024-12-12

(54)【発明の名称】航空機用灯具

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20241205BHJP

   F21V 5/04 20060101ALI20241205BHJP

   F21V 5/08 20060101ALI20241205BHJP

   B64D 47/04 20060101ALI20241205BHJP

   G02B 3/00 20060101ALI20241205BHJP

   F21W 107/30 20180101ALN20241205BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20241205BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 330

F21S2/00 600

F21V5/04 200

F21V5/04 400

F21V5/08

F21V5/04 350

B64D47/04

G02B3/00 A

G02B3/00

F21W107:30

F21Y115:10

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021033357

(22)【出願日】2021-03-03

(65)【公開番号】P2022134308

(43)【公開日】2022-09-15

【審査請求日】2024-01-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110004060

【氏名又は名称】弁理士法人あお葉国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100077986

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100139745

【弁理士】

【氏名又は名称】丹波 真也

(74)【代理人】

【識別番号】100187182

【弁理士】

【氏名又は名称】川野 由希

(74)【代理人】

【識別番号】100207642

【弁理士】

【氏名又は名称】簾内 里子

(72)【発明者】

【氏名】清水 裕人

(72)【発明者】

【氏名】清水 賢一

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２１／０１０２７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－０１３７４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ５／０４

Ｆ２１Ｖ ５／０８

Ｂ６４Ｄ ４７／０４

Ｇ０２Ｂ ３／００

Ｆ２１Ｗ １０７／３０

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源としての、少なくとも１以上の発光素子と、
前記発光素子から出射された光を所望の領域に向けて照射するインナーレンズと、
を備え、
前記インナーレンズは、単一の前記発光素子の光を異なる方向へ分割するレンズを含み、
前記レンズは、複数のレンズ面が一部領域で重なった複曲面レンズであり、異なる曲率を有する前記レンズ面同士が交わる交線は、前記レンズの厚み方向からみて、それぞれの前記交線の共通の端点となる中心から放射状に伸びる軌跡を有している、
ことを特徴とする航空機用灯具。

【請求項2】

前記レンズに対応して配置される前記発光素子は、前記レンズの厚み面方向からみて、少なくとも一部が複数の前記レンズ面のいずれにも係るように配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の航空機用灯具。

【請求項3】

前記レンズから出射する光は、各前記レンズ面から、異なる方向に出射する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の航空機用灯具。

【請求項4】

前記発光素子は、少なくとも２以上であり、
第１の前記発光素子から出射して、前記レンズに分割された一部の光束が照射する第１照射領域は、第２の前記発光素子から出射した光束が照射する第２照射領域と、少なくとも一部の領域が重複する、
ことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の航空機用灯具。

【請求項5】

少なくとも１の前記発光素子の発光面は、一方向に長い形状を有する、
ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の航空機用灯具。

【請求項6】

前記発光素子は、少なくとも２以上であり、
少なくとも１の前記発光素子は、他の前記発光素子とは、該取付け方向を異ならしめて配置される、
ことを特徴とする請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の航空機用灯具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、航空機の機体等に取付けられて使用される航空機用灯具に関する。

【背景技術】

【0002】

航空機用灯具には、外部照明として、使用用途に応じて様々な種類の灯具が存在する（特許文献１など）。例えば、航空機同士の衝突を防止する衝突防止灯、機体の飛行姿勢や飛行方向を示す航空灯、離着時に滑走路を照射する着陸灯、高度飛行時に機体の着氷を確認するための検氷灯などが存在する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】ＷＯ２０２０／１５３４００号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような航空機用灯具は、航空機の機体が大きい分、被照射領域が広範囲となることや複数領域におよぶ場合がある。航空機用灯具においては、被照射領域が適切な照度で照射されることが望まれる。

【0005】

本発明は、これに鑑みてなされたものであり、被照射領域を適切な照度で照射可能な航空機用灯具を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記問題を解決するため、本開示の構成による航空機用灯具は、光源としての少なくとも１以上の発光素子と、前記発光素子から出射された光を所望の領域に向けて照射するインナーレンズとを備え、前記インナーレンズは、単一の前記発光素子の光を異なる方向へ分割するレンズを含むように構成した。

【0007】

この態様により、１の発光素子により複数の離間した複数の領域を照射できるものとした。また、分割する光束の量を調整することで、所望の光度の領域を形成できる。遠方を高光度で照射し、近方を低光度で照射するなど、柔軟に配光調整を行うことができ、適切な照度で被照射領域を照射できる。

【0008】

また、ある態様では、前記レンズは、複数のレンズ面が一部領域で重なった複曲面レンズとした。レンズをこのような形態とすることで、１の発光素子から複数の領域を作り出すことや、所望の配光を形成することが可能である。

【0009】

また、ある態様では、前記発光素子は、少なくとも２以上であり、第１の前記発光素子から出射して、前記レンズに分割された一部の光束が照射する第１照射領域は、第２の前記発光素子から出射した光束が照射する第２照射領域と、少なくとも一部が重複するように構成した。複数の発光素子の照射領域を重複させることで、光度を上げることができ、遠方な被照射領域も適切な照度で照射される。

【0010】

また、ある態様では、少なくとも１の前記発光素子の発光面は、一方向に長い形状を有するように構成した。照射領域を一方向に長く形成でき、被照射領域が一方向に長い場合にも適切な照度で照射できる。

【0011】

また、ある態様では、前記発光素子は、少なくとも２以上であり、１の前記発光素子は、他の前記発光素子とは、該取付け方向を異ならしめて配置されるように構成した。照射領域は発光素子の形態にも依存するため、このように取付け角度を異ならしめることで、より自由度の高い形態で照射領域を形成できる。

【発明の効果】

【0012】

以上の説明から明らかなように、被照射領域を適切な照度で照射可能な航空機用灯具を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る航空機用灯具を搭載した航空機の概略斜視図である。

【図2】同航空機用灯具の斜視図である。

【図3】同航空機用灯具の分解斜視図である。

【図4】ランプユニットの概略断面図である。

【図5】光源用基板およびインナーレンズの分解斜視図である。

【図6】光源用基板およびインナーレンズの平面図である。

【図7】複曲面レンズ部の説明図である。図７（Ａ）が複曲面レンズ部の平面図、図７（Ｂ）が、光源用基板２０がインナーレンズ１０と共に固定された状態での概略断面図である。

【図8】航空機用灯具による航空機の被照射領域を示す。

【図9】航空機用灯具による光度分布図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本開示の構成に係る好ましい実施形態を、図面に従って説明する。図１は、実施形態に係る航空機用灯具１を備えた航空機ＡＰの概略斜視図である。

【0015】

航空機ＡＰは、胴体ＢＤの左右の側面前方に、一対の航空機用灯具１を備える。航空機用灯具１は、付着した氷を検査するための照明（検氷灯）であり、左右の主翼ＷＧおよびエンジンＥＧの着氷状態の検査のために照射を行う。以下、航空機ＡＰの左側の航空機用灯具１に着目し、同構成をもつ右側の航空機用灯具１の説明を省略する。

【0016】

図２は、航空機用灯具１の外観斜視図であり、図３は、航空機用灯具１の分解斜視図である。

【0017】

図２および図３に示すように、航空機用灯具１は、おおむね厚い円盤状の外形を有し、筐体としてランプボディ２とアウターレンズ４を備える。以下の灯具の説明においては、ランプボディ２とアウターレンズ４の結合方向を上下方向とし、アウターレンズ４を上方、ランプボディ２を下方として、前後左右上下の方向を示すものとする。なお、これらの方向の説明は便宜上のものであり、発明の実施に関しては、これらの方向に限定されるものではない。

【0018】

ランプボディ２は、アルミニウム等の平板金属部材をプレス加工して製造されており、上面が開口し、該開口部の周縁部にはフランジ部が設けられた、円形容器状に形成されている。ランプボディ２の開口部に、透光性を有する樹脂部材で構成されたアウターレンズ４が取付けられ、内部に灯室Ｓが画成される。アウターレンズ４の取付けには、中央に孔が形成された円盤状のカバー５が用いられる。カバー５が外側からアウターレンズ４を挟んでランプボディ２に締結されることで、アウターレンズ４はランプボディ２に固定される。画成された灯室Ｓ内には、ランプユニットＬＵが収容されている。

【0019】

航空機ＡＰの胴体ＢＤには、航空機用灯具１の取付位置に、図示しない配置凹部が形成されている。この配置凹部の周縁部にフランジ部２ａが掛けられて航空機用灯具１が配置され、フランジ部２ａで胴体ＢＤにネジ止めされることで、航空機用灯具１は航空機ＡＰに取付けられる。

【0020】

（ランプユニット）
ランプユニットＬＵについて詳しく説明する。 図４は、ランプユニットＬＵの概要断面図である。

【0021】

ランプユニットＬＵは、インナーレンズ１０、光源用基板２０、制御用基板４０、および、これらが取付けされる保持部材３０を含んで構成される。

【0022】

保持部材３０は、例えばアルミニウムなどの金属部材などにより構成され、全体が一体的に形成されて成る。保持部材３０の上部は、光源用基板２０およびインナーレンズ１０を固定するための台座部３１となっており、両者が載置される上面は、底面に対して所定角度で傾斜した傾斜面３２となっている。また、保持部材３０下部は、制御用基板４０の保持部であり、保持部材３０の底面には、制御用基板４０を収容して保持するための凹部３９が形成されている。保持部材３０の底面四隅には取付部３３が形成されており、保持部材３０は、取付部３３でランプボディ２の内部底面にネジ固定される。

【0023】

光源用基板２０の表面には、光源である複数の発光素子が搭載されている。

【0024】

インナーレンズ１０は、ガラスやポリカーボネイト樹脂などの透明部材によって構成され、光源用基板２０とおおむね同外形の板形状に形成される。

【0025】

インナーレンズ１０の底面の四隅には、取付脚部１９が設けられており、その中央には厚み方向に挿通孔１８が形成されている。また、光源用基板２０の四隅にも挿通孔１８に対応して貫通孔２９が設けられている。図示しないネジなどの固定部材が、インナーレンズ１０の挿通孔１８、光源用基板２０の貫通孔２９と順に挿通して、傾斜面３２に締結されることにより、光源用基板２０とインナーレンズ１０とが、積層状態で一体的に傾斜面３２に組付けされる。

【0026】

光源用基板２０は、金属製の保持部材３０の傾斜面３２に取付けられており、発光素子の発光による発熱は保持部材３０へと伝熱される。伝熱効率を高めるために、光源用基板２０と傾斜面３２の間に伝熱シートを介装させてもよい。

【0027】

制御用基板４０には、光源用基板２０に装着された発光素子の点灯を制御するための電子部品６０が搭載されている。制御用基板４０の表面に電子部品６０が装着されて、保持部材３０の底面から凹部３９に向かって取付けられる。制御用基板４０は、上方に向かって凹む凹部３９に、上面を凹部３９側へ向けて取付けられるため、電子部品６０は凹部３９の内側に向けて配置される。

【0028】

凹部３９と制御用基板４０の隙間を埋めるように、伝熱部材５０が配置されており、電子部品６０の発熱は、伝熱部材５０を介して保持部材３０へと伝熱される。伝熱部材５０には、粘土状充填剤の伝熱グリスが用いられている。

【0029】

伝熱部材５０が制御用基板４０と保持部材３０の間に介装されることにより、制御用基板４０は、保持部材３０と熱的に接続される。金属部材で構成される保持部材３０は、金属製のランプボディ２の内側底面に直接取付けされることから、光源用基板２０および制御用基板４０の発熱は、さらにランプボディ２に伝熱される。ランプボディ２の熱は、取付けられた航空機ＡＰの胴体ＢＤへと、またさらに伝熱される。ランプユニットＬＵの発熱は、保持部材３０および伝熱部材５０を介して、体積の大きなランプボディ２および胴体ＢＤにより放熱される構成となっている。

【0030】

上記構成により、航空機用灯具１の灯室Ｓは密閉された状態を維持したまま、制御用基板４０および光源用基板２０の発熱を外部に伝えることができる。安全性が確保され、灯具としての信頼性も確保される。

【0031】

（インナーレンズ１０および光源用基板２０）
次に、インナーレンズ１０および光源用基板２０について、詳しく説明する。図５は、インナーレンズ１０および光源用基板２０の分解斜視図である。図６は、インナーレンズ１０および光源用基板２０の平面図である。図６（Ａ）がインナーレンズ１０の平面図、図６（Ｂ）が光源用基板２０の平面図、図６（Ｃ）が、光源用基板２０とインナーレンズ１０とが積層された状態の平面図である。

【0032】

矩形状の光源用基板２０の表面には、発光素子として６つのＬＥＤ２１ａ～２１ｆが搭載されている。以下、ＬＥＤ２１ａ～２１ｆをまとめて指す場合には、ＬＥＤ２１と称する。

【0033】

ＬＥＤ２１は、いずれも一方向に長く構成された矩形状となっており、全てＬＥＤの表面（発光面）の法線方向に光出射軸が向けられている。各ＬＥＤ２１は、白色ＬＥＤとして構成されている。この白色ＬＥＤは、ベースに実装された青光あるいは紫外線光を発光するＬＥＤチップ上に、黄色光を発行する蛍光体を含有するカバーを積層した構成となっている。

【0034】

図６（Ａ）に示すように、ＬＥＤ２１ｂ，２１ｃが光源用基板２０表面の中央やや後方に、ＬＥＤ２１ｄ，２１ｅが光源用基板２０表面の中央やや前方に、それぞれ左右に離間して配置される。ＬＥＤ２１ｂとＬＥＤ２１ｄ、およびＬＥＤ２１ｃとＬＥＤ２１ｅが、それぞれ前後方向を合わせて配置される。また、ＬＥＤ２１ａは光源用基板２０表面の右方中央に、ＬＥＤ２１ｆは光源用基板２０表面の左方中央に、それぞれ配置される。

【0035】

５つのＬＥＤ２１ａ～２１ｅは、発光面の長手方向を、光源用基板２０の長手方向とは一致させず、各光源光軸周りに所定角度回転されている。光源光軸は、インナーレンズ１０へ向かう光の射出方向である。ＬＥＤ２１ｆのみ、発光面の長手方向を、光源用基板２０の長手方向に一致させて配置される。

【0036】

インナーレンズ１０は、取付板部１１と、取付板部１１の表面に凸状に形成されるレンズ部１３ａ～１３ｅおよび複曲面レンズ部１４、取付板部１１の裏面の四隅に設けられた取付脚部１９から主として構成され、各部は一体的に形成されている。

【0037】

インナーレンズ１０は、光源用基板２０と対向する裏面が光入射面、表面が光出射面として構成され、ＬＥＤ２１ａ～２１ｆから出射した光を入射して、所定の方向へ光を照射する。レンズ部１３ａ～１３ｅおよび複曲面レンズ部１４は、取付板部１１の厚み方向における一方の面から突出され、突出方向における表面が突出方向において凸状の曲面に形成されている。

【0038】

インナーレンズ１０と光源用基板２０とが積層状態に重ねられた状態で、レンズ部１３ａ～１３ｅの中央部がＬＥＤ２１ａ～２１ｅと、ＬＥＤ２１ｆの中央部が複曲面レンズ部１４と、それぞれが対応するように形成されている。

【0039】

インナーレンズ１０は、入射面は、概ね平面状の形状を有する。一方、出射面は、光の出射方向に向かって凸となる形状を有している。各レンズ部はいずれも出射面側に突出している。レンズ部１３ａ～１３ｅおよび複曲面レンズ部１４は、それぞれ凸レンズであり、インナーレンズ１０は、これら複数のレンズが一体化した構成となっている。本実施形態ではレンズ部１３ａ～１３ｅおよび複曲面レンズ部１４は、それぞれ離間しているが、縁部同士が一部重複数する構成であってもよい。

【0040】

レンズ部１３ａ～１３ｅの出射面は、球面あるいは非球面レンズであり、いずれも略同一の形状を有する。レンズ部１３ａ～１３ｅは、ＬＥＤ２１ａ～２１ｅから出射された光を、ほぼ平行に、あるいはこれよりも幾分大きな角度範囲で発散する光束として、それぞれが同じ方向に向けて照射するように構成されている。ＬＥＤ２１ａ～２１ｅから出射された光は合成されて、第４照射領域ＩＡ４を明るく照射する。各レンズ部から出射した光の照射領域については後述する。

【0041】

図７を用いて、複曲面レンズ部１４について説明する。図７（Ａ）は複曲面レンズ部１４の平面図、図７（Ｂ）は複曲面レンズ部１４の概略断面図である。図７（Ｂ）は光源用基板２０がインナーレンズ１０と共に固定された状態としている。

【0042】

複曲面レンズ部１４は、出射面が異なる曲率を有する三つの曲面が連結されて形成された自由曲面レンズとなっており、概ね三つの凸レンズの一部の領域が互いに重なり合って一体化した外見となっている。

【0043】

複曲面レンズ部１４は、出射面側の三つの曲面それぞれから構成される領域として、第１領域１４ａ，第２領域１４ｂ，第３領域１４ｃとに区切られる。

【0044】

第１領域１４ａと第２領域１４ｂとは、異なる曲率を有する曲面同士が交わる交線ＣＬ１により区切られている。第２領域１４ｂと第３領域１４ｃとは、異なる曲率を有する曲面同士が交わる交線ＣＬ２により区切られている。第３領域１４ｃと第１領域１４ａとは、異なる曲率を有する曲面同士が交わる交線ＣＬ３によって区切られている。

【0045】

交線ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３は、平面視して、それぞれの共通の端点となる中心Ｃから放射状に伸びる軌跡を有している。このような交線ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３により、第１領域１４ａ,第２領域１４ｂ，第３領域１４ｃは、いずれも平面視して概ね略扇型の形状を有する領域となる。

【0046】

複曲面レンズ部１４に対応して配置されるＬＥＤ２１ｆは、平面視して複曲面レンズ部１４の中央部に、少なくとも一部が第１領域１４ａ，第２領域１４ｂ，第３領域１４ｃの、いずれにも係るように配置される。

【0047】

第１領域１４ａ,第２領域１４ｂ，第３領域１４ｃは、光出射の向きをそれぞれ異なる方向を向けている。このため、ＬＥＤ２１ｆから出射した光（光束）の一部は、第１領域１４ａに入射し、出射した光は第１照射領域ＩＡ１に向けて出射する。また、ＬＥＤ２１ｆから出射した光の一部は、第２領域１４ｂに入射し、第１照射領域ＩＡ１とは異なる第２照射領域ＩＡ２に向けて出射する。さらに、ＬＥＤ２１ｆから出射した光の一部が第３領域１４ｃに入射し、第１照射領域ＩＡ１とも第２照射領域ＩＡ２とも異なる第３照射領域ＩＡ３に向けて出射する。

【0048】

複曲面レンズ部１４の各領域に入射した光は、出射面の曲面に応じて、それぞれ別の所定の方向に出射して、それぞれ別の領域を主として照射する。ＬＥＤ２１ｆから出射される光束が、複曲面レンズ部１４を透過する際に、異なる三つの方向へと分割され、それぞれ異なる領域に向けて出射される。

【0049】

（作用効果）
上記構成の航空機用灯具１の作用効果を、図を用いて説明する。図８は、航空機用灯具１による航空機ＡＰの被照射領域の説明図である。図９は、航空機用灯具１の光度分布図である。各図は、航空機用灯具１が航空機ＡＰに搭載された際の照射状態であり、ランプユニットＬＵからＬＥＤ２１の光軸方向を見たときの主翼ＷＧおよびエンジンＥＧの配置状態を重ねて示した。即ち、図９は、実際の搭載状態における配光を示す。図９（Ａ）は、ＬＥＤ２１ａ～２１ｅのみ点灯した場合の光度分布図である。図８（Ｂ）は、ＬＥＤ２１ｆのみ点灯した場合の光度分布図である。図９（Ｃ）は、ＬＥＤ２１ａ～２１ｆ全てが点灯した場合の光度分布図である。

【0050】

図１に示すように、航空機用灯具１は、主翼ＷＧよりも幾分前方かつ上側の位置において胴体ＢＤに取付けられている。光源用基板２０およびインナーレンズ１０は、傾斜面３２に取付けられた状態で、ＬＥＤ２１の出射面が、航空機ＡＰに対して幾分下方で、かつ後方に向けられた状態となるように、保持部材３０の向きや配置位置、さらに傾斜面３２の傾斜角度は設定されている。

【0051】

操作者による操作あるいは自動制御によりＬＥＤ２１が点灯されると、航空機用灯具１により、主翼ＷＧおよびエンジンＥＧに対する照明が行われる。

【0052】

図８に示すように、航空機用灯具１が照射すべき、航空機ＡＰの被照射領域は、主として、氷の付着しやすい箇所である、主翼ＷＧの先端部（ポイントＰ１）を起点とした主翼ＷＧの前端部と、エンジンＥＧの主翼ＷＧとのつけ根部（ポイントＰ２）と、エンジンＥＧの前面下端部（ポイントＰ３）を中心としてたエンジンＥＧの前端部とを含んで構成される。このため、航空機用灯具１に照射されるべき領域は、左右方向に幅広く、かつ上下方向にも前後方向にも広範囲な三次元的な領域であり、主領域は３か所に離間した構成となっている。

【0053】

また、航空機ＡＰが飛行の際には、主翼ＷＧがしなることがあり、主翼ＷＧの前端部はしなりに合わせて、通常状態での先端位置よりも、上方に移動する。通常状態での主翼ＷＧ先端部をポイントＰ１、しなった主翼ＷＧ´の先端部をポイントＰ１´として、両者を図８および図９に示した。

【0054】

図９（Ａ）に示すように、ＬＥＤ２１ａ～２１ｅの照射領域である第４照射領域ＩＡ４は、その中心が主翼ＷＧに先端であるポイントＰ１およびポイントＰ１´のおおよそ中間位置に向けられている。第４照射領域ＩＡ４は、一方向に長く形成されており、その長手方向が、主翼ＷＧの延伸方向に沿うように構成されている。

【0055】

第４照射領域ＩＡ４は、主翼ＷＧがしなりのない通常状態と、主翼ＷＧがしなりのある状態との、どちらの状態であっても、その前端部が被照射領域となるように、設定されている。第４照射領域は、主翼ＷＧの状態変化にかかわらず、その前端部が照射される形態となっている。

【0056】

主翼ＷＧの前縁部は、特に着氷しやすい領域であるが、主翼ＷＧの基端部から先端部まで、即ち近傍のポイントＰ２から遠方のポイントＰ１までの広範囲にわたり、なおかつ主翼ＷＧの形状に沿った一方向に長い領域となっている。加えて、主翼ＷＧの先端部であるポイントＰ１は、航空機用灯具１が装着される胴体ＢＤからは非常に遠方であるため、高光度な照射が必要となっている。従来の航空機用灯具は、リフレクターなどの光学部材などを用いていて配光を形成していたため、このような被照射領域が適切に照射される配光を作り出すことが難しかった。

【0057】

本実施形態においては、レンズを介したＬＥＤ出射光による照射領域の外形が、おおむねＬＥＤの光出射面の形状に依存することを利用して、一方向に長いＬＥＤ２１を用いて、一方向に長い第４照射領域ＩＡ４を構成し、なおかつ主翼ＷＧの前端部の伸びる方向に合わせて、第４照射領域ＩＡ４の長手方向が合致するように、ＬＥＤ２１ａ～２１ｅの長手方向を回転させて配置した。

【0058】

また、着氷状態を確認するためには、被照射領域が近方であれば比較的低光度な光での照射でも十分な照度で照射されるが、遠方であるほど被照射領域の照度が低くなるため、高光度の光での照射を必要とする。このため、最遠方となる主翼ＷＧの先端部（ポイントＰ１およびポイントＰ１´）に向けて第４照射領域ＩＡ４の中心を設定することにより、ＬＥＤ２１ａ～２１ｅの５つの白色ＬＥＤの光が合成された、高光度な光でポイントＰ１およびポイントＰ１´が照射され、かつ、近方に向かうほどに低光度の光で照射される構成とした。これにより、遠方領域での十分な照度が確保され、なおかつ近方領域であっても十分な照度も確保され、近方領域から遠方領域まで伸びる広範囲な被照射領域が、適切な照度で照射されるものとした。

【0059】

次に、図９（Ｂ）を用いてＬＥＤ２１ｆの照射領域について説明する。図７に示したように、複曲面レンズ部１４を構成する３つの領域である第１領域１４ａ，第２領域１４ｂ，第３領域１４ｃは、それぞれ照射方向が相違するため、それぞれの領域から出射した光の照射領域も相違する。ＬＥＤ２１ｆから出射した光は複曲面レンズ部１４にて、異なる３方向に分割され、それぞれ第１照射領域ＩＡ１，第２照射領域ＩＡ２，第３照射領域ＩＡ３へと向かう。

【0060】

複曲面レンズ部１４の第１領域１４ａから出射した光による照射領域である第１照射領域ＩＡ１は、第４照射領域ＩＡ４と同様に、おおむねポイントＰ１およびポイントＰ１´の中間位置にその中心が向いている。第１照射領域ＩＡ１は、ポイントＰ１およびポイントＰ１´にかかるように、上下方向に伸びた形態となっている。しなることで移動する主翼ＷＧの先端部の移動方向に合わせて、第１照射領域ＩＡ１が移動方向である上下方向に長く構成されることで、主翼ＷＧのしなりの変化によらずにその先端部が照射されるものとした。

【0061】

第１照射領域ＩＡ１と第４照射領域ＩＡ４は、一部でその領域が重複するため、６つのＬＥＤ２１が全て点灯した際には両者は合成される（図９（Ｃ）参照）。このため、主翼ＷＧの前端部は、通常状態においても、飛行中のしなった状態でも、適切な照度で照射される。

【0062】

複曲面レンズ部１４の第２領域１４ｂから出射した光の照射領域である第２照射領域ＩＡ２は、その中心がポイントＰ２に向けられている。このため、ＬＥＤ２１ｆの出射光の一部がエンジンＥＧのつけ根部を照射する。

【0063】

複曲面レンズ部１４の第３領域１４ｃから出射した光の照射領域である第３照射領域ＩＡ３は、その中心がポイントＰ３に向けられている。このため、ＬＥＤ２１ｆの出射光の一部がエンジンＥＧの前端部を照射する。

【0064】

ＬＥＤ２１ｆの光束が３つに分割されるため、各光の光度は比較的低いものとなる。しかし、ポイントＰ２およびポイントＰ３は、航空機用灯具１の設置位置に比較的近い。このため、低い光度で照射を行っても、十分に照明として機能する。着氷しやすい重要な被照射領域であるエンジンＥＧのつけ根部およびエンジンＥＧの前端部は、着氷状態を確認するのに十分な照度で照射される。

【0065】

複数の領域からなる複曲面を用いて、発光素子の光束を異なる方向に分割することで、複数の領域を単一の発光素子で照射することを可能とした。また、ＬＥＤ２１ｆに係る複曲面レンズ部１４の各領域の面積比により、分割後の光束の比が調整される。これにより、複数の照射領域ごとの光度調整も可能となっている。例えば、遠方の被照射領域を照射する場合には光度が高くなるように、ＬＥＤに係る面積比を大きくし、近方の被照射領域を照射する場合には比較的低い光度となるように、ＬＥＤに係る面積を小さくすることで、遠方の被照射領域と近方の被照射領域を含む、被照射領域の全てが、適切な照度で照射されることも可能である。

【0066】

加えて、被照射領域が遠方である場合には、ＬＥＤの数を増やして同一の被照射領域を照射することで、必要な照度を確保することもできる。またＬＥＤの形状および取付け角度を調整することにより、一方向に長い被照射領域であっても、適切に照射することができる。

【0067】

従来、被照射領域が離間した複数の領域を含む場合には、領域の数だけ発光素子および配光を形成する光学部材が必要であったため、発光素子の数も光学部材の数も増加し、部品数が増加するという問題があった。航空機用灯具１は複数のＬＥＤ２１を搭載した光源用基板２０および平板状のインナーレンズ１０を用いて配光を形成しており、全体が小型で省スペースとなっている。本開示の構成により、遠方および近方の両方を含む複数領域を有する被照射領域や、広域な被照射領域であっても、適切な照度で照射できる、小型かつ軽量な航空機用灯具を提供できる。

【0068】

以上、本発明の好ましい実施形態について述べたが、上記の実施形態は本発明の一例であり、これらを当業者の知識に基づいて組み合わせることが可能であり、そのような形態も本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0069】

１ ：航空機用灯具
１０ ：インナーレンズ
１３ａ～１３ｅ ：レンズ部
１４ ：複曲面レンズ部
２０ ：光源用基板
２１ ：ＬＥＤ
３０ ：保持部材
４０ ：制御用基板
５０ ：伝熱部材
ＡＰ ：航空機
ＩＡ１～ＩＡ４ ：照射領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】