(57)【要約】【課題】回転翼機が近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる回転翼機の翼端灯を提供する。【解決手段】メインローター３の回転軸６に対して一体回転可能に設けられた第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂと、メインローター３の翼端７が第１の位置に位置するときに第１の誘導コイル１１Ａに近接するように配置された第１の磁石１２Ａ及びメインローター３の翼端７が回転軸６を挟んで第１の位置と逆側の第２の位置に位置するときに第２の誘導コイル１１Ｂに近接するように配置された第２の磁石１２Ｂと、第１の誘導コイル１１Ａにおける誘導起電力によって赤色発光する第１の発光素子１３Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂにおける誘導起電力によって緑色発光する第２の発光素子１３Ｂと、を有する、ヘリコプターの翼端灯１０を採用する。【選択図】図２
2014058195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転翼の回転軸に対して一体回転可能に設けられた第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルと、
前記回転翼の翼端が第１の位置に位置するときに前記第１の誘導コイルに近接するように配置された第１の磁石及び前記回転翼の翼端が前記回転軸を挟んで前記第１の位置と逆側の第２の位置に位置するときに前記第２の誘導コイルに近接するように配置された第２の磁石と、
前記回転翼の翼端に設けられて前記第１の誘導コイルにおける誘導起電力によって発光する第１の発光素子及び前記回転翼の翼端に設けられて前記第２の誘導コイルにおける誘導起電力によって前記第１の発光素子の光と異なる色調の光を発光する第２の発光素子と、を有する、ことを特徴とする回転翼機の翼端灯。
【請求項２】
前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の少なくともいずれか一方を、前記回転翼の翼端の回転周期よりも長い周期で点滅させる点滅回路を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の回転翼機の翼端灯。
【請求項３】
前記回転翼の回転軸に対して一体回転可能に設けられた第３の誘導コイルと、
前記回転翼の翼端が機首前方の第３の位置するときに前記第３の誘導コイルに近接するように配置された第３の磁石と、
前記回転翼の翼端に設けられて前記第３の誘導コイルにおける誘導起電力によって発光する第３の発光素子と、を有する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の回転翼機の翼端灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転翼機の翼端灯に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
航空機等の固定翼機には、機体の姿勢及び位置を識別され易くするための翼端灯が設置されている。航空機の場合、主翼の先端をそれぞれ異なる色で発光させることにより、夜間飛行において航空機が近付いてくるのかあるいは遠ざかっているのかを識別している。例えば、航空機の一対の主翼において、左側先端を赤色に点灯させ、また右側先端を緑色に点灯させることが従来から行われている（下記特許文献１参照）。この場合、航空機の外部に居る第三者は、左側が緑色且つ右側が赤色に点灯している状態を確認した場合は航空機が近付いてくると判断し、これとは逆に左側が赤色且つ右側が緑色にそれぞれ点灯している状態を確認した場合には、航空機が遠ざかっていくと判断することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５１６２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ヘリコプター等の回転翼機の場合には、航空機のような主翼つまり先端同士が比較的離間している形状を備えるものではないので、上述したような手段では夜間飛行においてヘリコプターが近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを識別することが困難である。つまり、ヘリコプターは前方あるいは後方から見た場合の形状が横幅のない形状なので、仮に左右を異なる色で発光させても、前方あるいは後方から見た場合における各色の発光間の距離が近いため各発光色を識別することが困難であり、よってヘリコプターが近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる回転翼機の翼端灯が求められている。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、回転翼機が近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる回転翼機の翼端灯を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、回転翼の回転軸に対して一体回転可能に設けられた第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルと、前記回転翼の翼端が第１の位置に位置するときに前記第１の誘導コイルに近接するように配置された第１の磁石及び前記回転翼の翼端が前記回転軸を挟んで前記第１の位置と逆側の第２の位置に位置するときに前記第２の誘導コイルに近接するように配置された第２の磁石と、前記回転翼の翼端に設けられて前記第１の誘導コイルにおける誘導起電力によって発光する第１の発光素子及び前記回転翼の翼端に設けられて前記第２の誘導コイルにおける誘導起電力によって前記第１の発光素子の光と異なる色調の光を発光する第２の発光素子と、を有する、回転翼機の翼端灯を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、回転翼の翼端が第１の位置を通過するときに、第１の磁石の磁束を第１の誘導コイルが横切ることで発生する誘導起電力によって翼端に設けられた第１の発光素子が発光し、また、回転翼の翼端が第１の位置と逆側の第２の位置を通過するときには、第２の磁石の磁束を第２の誘導コイルが横切ることで発生する誘導起電力によって翼端に設けられた第２の発光素子が別の色調で発光する。このため、第１の発光素子及び第２の発光素子の点灯区間が限定され、回転翼の回転軸を挟んだ左右で翼端における発色の切り換えが可能となる。
【０００７】
また、本発明では、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子の少なくともいずれか一方を、前記回転翼の翼端の回転周期よりも長い周期で点滅させる点滅回路を有する、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、点滅回路によって回転翼の翼端の回転周期よりも長い周期で第１の発光素子及び第２の発光素子の少なくともいずれか一方が発光するため、回転翼の回転軸を挟んだ左右で翼端における発光の点滅効果が得られる。つまり、一般的な回転翼の回転速度では、人間の視覚の積分効果によって連続発光しているように見えるため、点滅回路を設けて回転翼の翼端における光を点滅させることで、回転翼の翼端における発光をより的確に識別し易くさせることができる。
【０００８】
また、本発明では、前記回転翼の回転軸に対して一体回転可能に設けられた第３の誘導コイルと、前記回転翼の翼端が機首前方の第３の位置するときに前記第３の誘導コイルに近接するように配置された第３の磁石と、前記回転翼の翼端に設けられて前記第３の誘導コイルにおける誘導起電力によって発光する第３の発光素子と、を有する、という構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、回転翼の翼端が第３の位置を通過するときに、第３の磁石の磁束を第３の誘導コイルが横切ることで発生する誘導起電力によって翼端に設けられた第３の発光素子が発光する。第３の位置は機首前方であり、操縦士が回転翼機を操縦する上で回転翼の翼端の先端位置を視認し易くなる。このため、例えば機首前方に障害物がある場合等、操縦士が障害物に回転翼機をどれだけ近づけることができるかが容易に判断できるようになる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回転翼機が近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる回転翼機の翼端灯が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態におけるヘリコプターの正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における翼端灯の構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態における翼端灯の点灯区間を示す平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態における翼端灯の構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態における翼端灯の点灯区間を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明では、回転翼機としてシングルローター式のヘリコプターを例示する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態におけるヘリコプター１の正面図である。図２は、本発明の第１実施形態における翼端灯１０の構成図である。図３は、本発明の第１実施形態における翼端灯１０の点灯区間を示す平面図である。なお、図３において、翼端灯１０の点灯区間にはドットパターンを付している。
図１に示す、符号２は機体を、符号３はメインローター（回転翼）を示している。また、図３に示す、符号４はテールローターを示している。
【００１３】
図１に示すように、メインローター３には、翼端灯（回転翼機の翼端灯）１０が設けられている。本実施形態の翼端灯１０は、メインローター３の複数のブレード５のそれぞれに設けられている。なお、本実施形態ではメインローター３は２枚のブレード５を有しており、翼端灯１０はそれに対応して２つ設けられているが、翼端灯１０は複数のブレード５のうち少なくとも１つに設けられていればよい。
【００１４】
翼端灯１０は、図２に示すように、第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂを有する。第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂは、メインローター３の中心に設けられた回転軸６に対して一体回転可能に設けられている。第１の誘導コイル１１Ａは、回転軸６の上部に一体的に固定され、第２の誘導コイル１１Ｂは、回転軸６の下部に一体的に固定されている。このように本実施形態では、第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂが回転軸６の軸方向において２段ずらしで設けられている。
【００１５】
翼端灯１０は、第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂを有する。本実施形態の第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂは、永久磁石あるいは電磁石等から構成されている。第１の磁石１２Ａは、メインローター３の翼端７が第１の位置に位置するときに第１の誘導コイル１１Ａに近接するように配置されている。ここで、第１の位置とは、図３に示す平面図において、機体２の左側に翼端７が位置する位置をいう。
【００１６】
一方、第２の磁石１２Ｂは、メインローター３の翼端７が回転軸６を挟んで第１の位置と逆側の第２の位置に位置するときに第２の誘導コイル１１Ｂに近接するように配置されている。つまり、第２の位置とは、図３に示す平面図において、機体２の右側に翼端７が位置する位置をいう。このような第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂは、機体２の進行方向に対して直交する左右方向において、回転軸６を挟んで対向する位置関係を有する。
【００１７】
第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂは、機体２側に固定されており、回転軸６側に固定された第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂが相対的に回転するようになっている。図２に示すように、第１の磁石１２Ａは、第１の誘導コイル１１Ａの回転軌道に対応する高さに設けられている。一方、第２の磁石１２Ｂは、第２の誘導コイル１１Ｂの回転軌道に対応する高さに設けられている。また、第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂは、対応する誘導コイル以外の誘導コイル、具体的に、第１の磁石１２Ａは第２の誘導コイル１１Ｂに、第２の磁石１２Ｂは第１の誘導コイル１１Ａに、磁束の影響を与えないような配置となっている。
【００１８】
翼端灯１０は、第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂを有する。第１の発光素子１３Ａは、メインローター３の翼端７に設けられており、第１の誘導コイル１１Ａにおける誘導起電力によって発光するように回路が形成されている。第１の発光素子１３Ａは、赤色に発光するものであり、本実施形態では赤色のＬＥＤ（Light Emitting Diode）からなる。一方、第２の発光素子１３Ｂは、メインローター３の翼端７に設けられており、第２の誘導コイル１１Ｂにおける誘導起電力によって発光するように回路が形成されている。第２の発光素子１３Ｂは、第１の発光素子１３Ａと異なる色調である緑色に発光するものであり、本実施形態では緑色のＬＥＤからなる。
【００１９】
なお、メインローター３に設けられたもう一つの翼端灯１０の構成は、上述した翼端灯１０の構成と略同様であり、相違点としては第１の磁石１２Ａ及び第２の磁石１２Ｂを共通で使用しているのみであるためその説明は割愛する。
【００２０】
続いて、上記構成のヘリコプター１の翼端灯１０の作用効果について説明する。
【００２１】
本実施形態では、メインローター３の回転によって翼端７が図３に示す第１の位置（左側位置）を通過するとき、回転軸６と一体となって回転する第１の誘導コイル１１Ａが第１の磁石１２Ａに近接し、その磁束を横切る。そうすると、第１の誘導コイル１１Ａに誘導起電力が発生し、その誘導起電力によって翼端７に設けられた第１の発光素子１３Ａが赤色に発光する。これにより、翼端灯１０が機首を前にして左側で赤色に点灯する。なおこのとき、第１の誘導コイル１１Ａの真下に配置される第２の誘導コイル１１Ｂ（図２参照）は、第２の磁石１２Ｂに対して回転軸６を挟んだ逆側に位置するため、第２の磁石１２Ｂの磁束の影響を受けず、第２の発光素子１３Ｂは消灯している。
【００２２】
また、メインローター３の回転によって翼端７が図３に示す第２の位置（右側位置）を通過するとき、回転軸６と一体となって回転する第２の誘導コイル１１Ｂが第２の磁石１２Ｂに近接し、その磁束を横切る。そうすると、第２の誘導コイル１１Ｂに誘導起電力が発生し、その誘導起電力によって翼端７に設けられた第２の発光素子１３Ｂが緑色に発光する。これにより、翼端灯１０が機首を前にして右側で緑色に点灯する。なおこのとき、第２の誘導コイル１１Ｂの真上に配置される第１の誘導コイル１１Ａ（図２参照）は、第１の磁石１２Ａに対して回転軸６を挟んだ逆側に位置するため、第１の磁石１２Ａの磁束の影響を受けず、第１の発光素子１３Ａは消灯している。
【００２３】
そうすると、メインローター３の翼端７が機体２の左側位置及び右側位置を通過するタイミングで、翼端灯１０が異なる色調で発光することとなる。このように本実施形態の翼端灯１０によれば、機械的な切替装置を用いずにメインローター３の回転軸６を挟んだ左右で翼端７における発色の切り換えが可能となる。また、第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂの点灯区間は左右に限定されるため、機体２を正面から見た場合と側面から見た場合とで、２点で発光する光の見え方（間隔）が異なり、ヘリコプター１を外部から観察する第三者は、機体２の向きが正面向きか側面向きかを容易に判断することができる。
【００２４】
また、ヘリコプター１を外部から観察する第三者は、翼端７の左側が緑色且つ翼端７の右側が赤色に点灯している状態を確認した場合はヘリコプター１が近付いてくると判断でき、これとは逆に翼端７の左側が赤色且つ翼端７の右側が緑色にそれぞれ点灯している状態を確認した場合には、ヘリコプター１が遠ざかっていくと判断することができる。ヘリコプター１の機体２そのものは前方あるいは後方から見た場合の形状が横幅のない形状であるが、メインローター３は左右の横幅が十分にあり、前方あるいは後方から見た場合に翼端７おける各色の発光間の距離を十分に確保できるため、各発光色を識別することが容易になる。このため、夜間運航においてヘリコプター１が近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる。
【００２５】
したがって、上述の本実施形態によれば、メインローター３の回転軸６に対して一体回転可能に設けられた第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂと、メインローター３の翼端７が第１の位置に位置するときに第１の誘導コイル１１Ａに近接するように配置された第１の磁石１２Ａ及びメインローター３の翼端７が回転軸６を挟んで第１の位置と逆側の第２の位置に位置するときに第２の誘導コイル１１Ｂに近接するように配置された第２の磁石１２Ｂと、メインローター３の翼端７に設けられて第１の誘導コイル１１Ａにおける誘導起電力によって発光する第１の発光素子１３Ａ及びメインローター３の翼端７に設けられて第２の誘導コイル１１Ｂにおける誘導起電力によって第１の発光素子１３Ａの光と異なる色調の光を発光する第２の発光素子１３Ｂと、を有する、ヘリコプター１の翼端灯１０を採用することによって、ヘリコプター１が近付いてくるのかあるいは遠ざかっていくのかを的確に識別することができる翼端灯１０が得られる。
【００２６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００２７】
図４は、本発明の第２実施形態における翼端灯１０の構成図である。
図４に示すように、第２実施形態では、第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂを、メインローター３の翼端７の回転周期よりも長い周期で点滅させる点滅回路２０を有する点で、上記実施形態と異なる。
【００２８】
点滅回路２０は、第１の誘導コイル１１Ａと第１の発光素子１３Ａと間、及び、第２の誘導コイル１１Ｂと第２の発光素子１３Ｂとの間に、それぞれ設けられている。第１の誘導コイル１１Ａと第１の発光素子１３Ａと間に設けられた点滅回路２０は、例えば第１の誘導コイル１１Ａに誘起された電荷をコンデンサ等の充電手段に充電させ、当該充電電圧が所定の閾値を超えたらトランジスタ等のスイッチ手段を「ＯＮ」にして放電し、第１の発光素子１３Ａを発光させるようになっている。スイッチ手段が「ＯＮ」になる基準電圧を一回の誘起により溜まる電圧の整数倍に設定すれば、メインローター３の翼端７の回転周期よりもその整数倍の長い周期で点滅させることができる。なお、第２の誘導コイル１１Ｂと第２の発光素子１３Ｂとの間の点滅回路２０も同様の構成となっている。
【００２９】
このように第２実施形態では、点滅回路２０によってメインローター３の翼端７の回転周期よりも長い周期で第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂが点滅発光するため、メインローター３の回転軸６を挟んだ左右で翼端７における発光の点滅効果が得られる。つまり、一般的なメインローター３の回転速度では、メインローター３の翼端７の回転周期と同じ周期で第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂが発光すると、人間の視覚の積分効果によって連続発光しているように見えるため、このような点滅回路２０を設けてメインローター３の翼端７における光を点滅させることで周囲に注意を喚起して、メインローター３の翼端７における発光をより的確に識別し易くさせることができる。なお、当該点滅効果は、必ずしも第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂの両方で得られなくてもよく、いずれか一方で得られればよい。
【００３０】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００３１】
図５は、本発明の第３実施形態における翼端灯１０の点灯区間を示す平面図である。なお、図５においては、図３と同様に翼端灯１０の点灯区間にドットパターンを付している。
図５に示すように、第３実施形態では、メインローター３の回転軸６に対して一体回転可能に設けられた第３の誘導コイル１１Ｃと、メインローター３の翼端７が機首前方の第３の位置するときに第３の誘導コイル１１Ｃに近接するように配置された第３の磁石１２Ｃと、メインローター３の翼端７に設けられて第３の誘導コイル１１Ｃにおける誘導起電力によって発光する第３の発光素子１３Ｃと、を有する点で、上記実施形態と異なる。
【００３２】
第３の誘導コイル１１Ｃは、例えば図２に示す第１の誘導コイル１１Ａの真上に設けられ、回転軸６の軸方向において３段ずらしで誘導コイルが設けられている。第３の磁石１２Ｃは、第３の誘導コイル１１Ｃの回転軌道に対応する高さに設けられており、対応する誘導コイル以外の誘導コイル、具体的に、第１の誘導コイル１１Ａ及び第２の誘導コイル１１Ｂに磁束の影響を与えないような配置となっている。第３の発光素子１３Ｃは、メインローター３の翼端７に設けられており、第３の誘導コイル１１Ｃにおける誘導起電力によって発光するように回路が形成されている。第３の発光素子１３Ｃは、第１の発光素子１３Ａ及び第２の発光素子１３Ｂと異なる色調に発光するものであることが好ましく、例えば白色や青色のＬＥＤからなる。
【００３３】
このような第３実施形態では、メインローター３の翼端７が第３の位置を通過するときに、第３の磁石１２Ｃの磁束を第３の誘導コイル１１Ｃが横切ることで発生する誘導起電力によって翼端７に設けられた第３の発光素子１３Ｃが発光する。第３の位置は機首前方であり、操縦士がヘリコプター１を操縦する上でメインローター３の翼端７の先端位置を視認し易くなる。このため、例えば救助活動を行っており機首前方に障害物がある場合等、操縦士が障害物にヘリコプター１をどれだけ近づけることができるかが容易に判断できるようになる。
【００３４】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３５】
例えば、本実施形態では、発光素子をメインローターに設ける形態について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、例えば発光素子をテールローターに設ける形態であってもよい。また、発光素子もＬＥＤに限定されるものでなく、例えば白熱電球等であってもよい。
【００３６】
また例えば、第３実施形態では、第３の誘導コイル及び第３の発光素子を別途設ける形態について説明したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、例えば第３の磁石のみ配置して、第３の誘導コイル及び第３の発光素子については、第１の誘導コイル及び第２の誘導コイルの少なくともいずれか一方、第１の発光素子及び第２の発光素子の少なくともいずれか一方を共通して用いる形態であってもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１…ヘリコプター（回転翼機）、３…メインローター（回転翼）、６…回転軸、７…翼端、１０…翼端灯、１１Ａ…第１の誘導コイル、１１Ｂ…第２の誘導コイル、１１Ｃ…第３の誘導コイル、１２Ａ…第１の磁石、１２Ｂ…第２の磁石、１２Ｃ…第３の磁石、１３Ａ…第１の発光素子、１３Ｂ…第２の発光素子、１３Ｃ…第３の発光素子
【図１】
2014058195.tif 000003
【図２】
2014058195.tif 000004
【図３】
2014058195.tif 000005
【図４】
2014058195.tif 000006
【図５】
2014058195.tif 000007