本發(fā)明涉及一種包括至少一個(gè)光源的飛行器外部燈裝置，具體地說(shuō)涉及一種被配置用于防止其殼體內(nèi)發(fā)生冷凝的飛行器外部燈裝置。

幾乎所有的飛行器都配備有外部燈。具體而言，大型客機(jī)具備多種多樣的外部燈。這類(lèi)燈的實(shí)例包括導(dǎo)航燈或位置燈、信標(biāo)燈、防撞燈或頻閃燈、機(jī)翼燈、滑行燈、落地?zé)?、轉(zhuǎn)彎燈等。所有這些燈相應(yīng)地具備至少一個(gè)光源。

在過(guò)去，飛行器外部燈配備了在高溫下操作的高功率白熾燈?，F(xiàn)今的飛行器外部燈往往采用led光源。led光源遠(yuǎn)不會(huì)變得和白熾燈一樣熱，并且因此不會(huì)像白熾燈那樣高效地從飛行器燈的殼體內(nèi)部蒸發(fā)水和濕氣。

因此，在潮濕環(huán)境條件中使用飛行器外部燈可能會(huì)導(dǎo)致濕空氣侵入到殼體中并且最終會(huì)導(dǎo)致水在覆蓋透鏡上冷凝，尤其是在所述燈在操作之后冷卻的時(shí)候。對(duì)于具有機(jī)身安裝式led的燈來(lái)說(shuō)，這種情況尤為顯著，因?yàn)楸硞?cè)是隔熱的并且透鏡會(huì)比殼體的任何其他部分更為快速地冷卻。冷凝水被認(rèn)為是一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)樗螘?huì)更改光的分布并且可能不再能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)照明區(qū)域的最小強(qiáng)度要求。

因此，將有益的是，提供允許降低其殼體內(nèi)發(fā)生冷凝的風(fēng)險(xiǎn)的飛行器外部燈裝置。

本發(fā)明的示例性實(shí)施方案包括一種飛行器外部燈裝置，所述飛行器外部燈裝置包括殼體，所述殼體限定用于容納至少一個(gè)光源的內(nèi)部空間；以及吸濕材料，所述吸濕材料被布置成與內(nèi)部空間流體連通以用于從內(nèi)部空間內(nèi)部吸收水和/或濕氣。

本發(fā)明的示例性實(shí)施方案還包括一種從飛行器外部燈裝置的內(nèi)部空間去除水和/或濕氣的方法，所述方法包括以下步驟：將吸濕材料放置成與內(nèi)部空間流體連通并且通過(guò)吸濕材料從內(nèi)部空間吸收水和/或濕氣。

通過(guò)將吸濕材料放置成與殼體的內(nèi)部空間流體連通，進(jìn)入內(nèi)部空間的水和/或濕氣被吸濕材料吸收并且可靠地防止了殼體內(nèi)尤其是整合到殼體中的透鏡上的冷凝。因此，甚至是在飛行器外部燈裝置在潮濕條件下操作時(shí)，都能避免由所述飛行器外部燈裝置提供的發(fā)光的劣化。

在一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料放置在殼體的內(nèi)部空間中以用于直接從所述內(nèi)部空間吸收水和/或濕氣。這提供了一種簡(jiǎn)單的配置，其中吸濕材料安全地容納在內(nèi)部空間中并且被保護(hù)免于不利的外部影響。

在另一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料放置在外部，但是與殼體的內(nèi)部空間流體連通。吸濕材料例如可以提供在內(nèi)部空間附近提供的附加空間中，所述附加空間和內(nèi)部空間通過(guò)至少一個(gè)開(kāi)口、通道或管道流體連接，從而允許在內(nèi)部空間與附加空間之間交換空氣。附加空間可以是限定內(nèi)部空間的殼體附近的附加隔室。這種配置允許在不打開(kāi)內(nèi)部空間的情況下更換吸濕材料。另外，包含吸濕材料的這種附加空間可以容易地改裝到現(xiàn)有的飛行器外部燈裝置上。

吸濕材料可以放置在將內(nèi)部空間與殼體的外部流體連接起來(lái)的開(kāi)口、通道或管道中。這種配置實(shí)現(xiàn)了對(duì)從殼體外部進(jìn)入到內(nèi)部空間中的空氣的非常高效的除濕。

在一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料包含硅膠。例如稱(chēng)為tyvex?的這種硅膠可以提供在可透氣的袋子中。這種硅膠提供高效的且成本有效的吸濕材料，它非常適合于用在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置中。

根據(jù)另一實(shí)施方案，飛行器外部燈裝置包括容納在殼體內(nèi)的至少一個(gè)光源，并且所述至少一個(gè)光源包括至少一個(gè)led。具體而言，飛行器外部燈裝置可以包括一排led或二維led陣列。

在一個(gè)實(shí)施方案中，飛行器外部燈裝置還包括容納在殼體內(nèi)的至少一個(gè)光源，并且吸濕材料布置在所述至少一個(gè)光源附近。在這種配置中，吸濕材料被光源在操作中產(chǎn)生的熱能加熱以用于煅燒吸濕材料中的濕氣。這個(gè)過(guò)程再生吸濕材料以用于允許在至少一個(gè)光源被切斷并且溫度再次下降之后吸收更多的濕氣。

在一個(gè)實(shí)施方案中，導(dǎo)熱材料放置在吸濕材料與至少一個(gè)光源之間以便于增強(qiáng)從至少一個(gè)光源到吸濕材料的熱傳遞。導(dǎo)熱材料可以包含導(dǎo)熱樹(shù)脂，所述導(dǎo)熱樹(shù)脂可以充當(dāng)用于固定吸濕材料和/或至少一個(gè)光源的位置的粘附劑。可替代地或另外，導(dǎo)熱材料可以包含至少一種金屬以便于改進(jìn)其導(dǎo)熱特性。

在一個(gè)實(shí)施方案中，飛行器外部燈裝置包括至少一個(gè)開(kāi)口，所述至少一個(gè)開(kāi)口用于在殼體的內(nèi)部與外部之間提供限定的氣流路徑。這種開(kāi)口允許內(nèi)部空間通氣以便于從殼體內(nèi)部去除水和濕氣。

在一個(gè)實(shí)施方案中，液體-濕氣障壁提供在開(kāi)口附近或所述開(kāi)口內(nèi)。所述液體-濕氣障壁具體可以包括半透膜，所述半透膜允許濕空氣離開(kāi)內(nèi)部空間并且防止水和濕氣進(jìn)入到內(nèi)部空間中。由于從內(nèi)部空間吸收的濕氣的量的顯著減少，所以這種液體-濕氣障壁增強(qiáng)了吸濕材料的效率，但是仍然可以將吸濕材料中吸收的濕氣煅燒至外部，因?yàn)樵试S所述濕氣穿過(guò)液體-濕氣障壁。半透膜具體可以包括goretex?膜或由具有相似半透特性的材料制成的膜。

在一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料布置在開(kāi)口附近或所述開(kāi)口內(nèi)。將吸濕材料布置在開(kāi)口附近或所述開(kāi)口內(nèi)實(shí)現(xiàn)了對(duì)通過(guò)開(kāi)口進(jìn)入到內(nèi)部空間中的空氣的高效除濕。它還進(jìn)一步允許通過(guò)所述開(kāi)口將被吸濕材料吸收的濕氣高效地煅燒至外部。

在一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料布置在液體-濕氣障壁上面向殼體的內(nèi)部空間的一側(cè)上。這種配置避免水和濕氣從外部抵達(dá)吸濕材料。因此，吸濕材料并未從殼體外部裝載水和/或濕氣，并且增強(qiáng)了吸濕材料的效率。因而，從內(nèi)部空間吸收水和濕氣需要較少的吸濕材料，并且可以降低飛行器外部燈裝置的重量以及成本。

在一個(gè)實(shí)施方案中，飛行器外部燈裝置的每升殼體的內(nèi)部空間的體積包括介于1克與10克之間、具體地說(shuō)是介于3克與8克之間、更具體地說(shuō)是介于5克與6克之間的吸濕材料。這個(gè)量的吸濕材料已證實(shí)是提供較大吸濕能力與限制飛行器外部燈裝置的附加重量和體積以及成本之間的合理的折衷。

在一個(gè)實(shí)施方案中，飛行器外部燈裝置還包括用于允許光從殼體內(nèi)部發(fā)射的至少部分透明的罩蓋。在一個(gè)實(shí)施方案中，至少部分透明的罩蓋至少部分形成為透鏡，所述透鏡被配置用于在至少一個(gè)光源操作時(shí)使從殼體內(nèi)部發(fā)射的光束成形。在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置中，可靠地避免了面向飛行器外部燈裝置的內(nèi)部的透明罩的內(nèi)部上的水的冷凝，所述冷凝可能會(huì)使飛行器外部燈裝置的發(fā)光特性劣化。因此，顯著增強(qiáng)了飛行器外部燈裝置的操作安全性。

在一個(gè)實(shí)施方案中，從飛行器外部燈裝置的內(nèi)部空間去除水和/或濕氣的方法包括通過(guò)對(duì)吸濕材料加熱來(lái)再生吸濕材料的步驟。通過(guò)再生，吸濕材料被配置用于重復(fù)地從飛行器外部燈裝置的內(nèi)部吸收濕氣。因此，不需要更換吸濕材料。相反，吸濕材料可以用于飛行器外部燈裝置的多個(gè)吸收循環(huán)/操作循環(huán)。

在一個(gè)實(shí)施方案中，吸濕材料被通過(guò)操作飛行器外部燈裝置而產(chǎn)生的熱量加熱。這實(shí)現(xiàn)了對(duì)吸濕材料的非常有效的加熱。

在一個(gè)實(shí)施方案中，再生吸濕材料的步驟包括通過(guò)吸濕材料和液體-濕氣障壁來(lái)將空氣從飛行器外部燈裝置的內(nèi)部空間傳送至外部。這實(shí)現(xiàn)了吸濕材料的非常有效的再生。

在一個(gè)實(shí)施方案中，液體-濕氣障壁具體包括提供非常有效的液體-濕氣障壁的半透膜。

下文參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置的示意性截面圖。

圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置的第一操作狀態(tài)，即處于其中光源不在操作的操作狀態(tài)，

圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置的第二操作狀態(tài)，即處于其中光源正在操作的操作狀態(tài)。

如圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置2包括殼體12。殼體12的至少一側(cè)形成為透明外罩10，所述透明外罩10由透鏡形成并且也可以被稱(chēng)為透鏡罩10。支撐光源4的結(jié)構(gòu)壁8以與透明外罩10相對(duì)的方式布置，從而在透明外罩10與結(jié)構(gòu)壁8之間限定內(nèi)部空間14。被配置用于控制光源4的操作的電控制電路32布置在結(jié)構(gòu)壁8上背離內(nèi)部空間14的后側(cè)上。

在圖1所示的示例性實(shí)施方案中，光源4被提供為光源排列，所述光源排列包括多個(gè)發(fā)光元件6，所述多個(gè)發(fā)光元件6彼此挨著布置。在附圖中未示出的一個(gè)替代性實(shí)施方案中，光源4可以?xún)H包括單一發(fā)光元件6。

發(fā)光元件6具體可以布置成一維條帶、二維陣列/矩陣結(jié)構(gòu)、或適合于產(chǎn)生所需的發(fā)光的任何其他圖案。發(fā)光元件6可以體現(xiàn)為提供高效發(fā)光元件6的led。取決于飛行器外部燈裝置2的功能，發(fā)光元件6可以被配置用于發(fā)射具有相同顏色的光，或者它們可以被配置用于發(fā)射具有不同顏色的光。

殼體12上在透明外罩10與結(jié)構(gòu)壁8之間延伸的側(cè)壁16具備管狀開(kāi)口18，所述管狀開(kāi)口18提供介于飛行器外部燈裝置2的內(nèi)部空間14與外部之間的氣流通道。管狀開(kāi)口18的外端被液體-濕氣障壁20密封。尤其可以提供為半透膜的液體-濕氣障壁20被配置用于允許濕空氣離開(kāi)內(nèi)部空間14。所述液體-濕氣障壁20還被配置用于防止水和/或濕氣通過(guò)開(kāi)口18而進(jìn)入到內(nèi)部空間14中。

支撐結(jié)構(gòu)22形成于內(nèi)部空間14內(nèi)的開(kāi)口18附近。支撐結(jié)構(gòu)22支撐一定量的吸濕材料24，尤其是提供在可透氣的袋子里的硅膠。吸濕材料24通過(guò)形成在支撐結(jié)構(gòu)22內(nèi)的開(kāi)口26從內(nèi)部空間14內(nèi)的空氣吸收濕氣。

密封元件28例如o形環(huán)密封吸濕材料24與支撐結(jié)構(gòu)22之間的界面以便于避免空氣繞過(guò)吸濕材料24。

導(dǎo)熱元件30布置在支撐結(jié)構(gòu)22附近的面向內(nèi)部空間14的結(jié)構(gòu)壁8上。導(dǎo)熱元件30提供吸濕材料24與光源4之間的熱連接以用于增強(qiáng)從光源4到吸濕材料24的熱傳遞。導(dǎo)熱元件30具體可以包含導(dǎo)熱樹(shù)脂，所述導(dǎo)熱樹(shù)脂還可以充當(dāng)將支撐結(jié)構(gòu)22固定至結(jié)構(gòu)壁8的粘附劑?？商娲鼗蛄硗?，導(dǎo)熱元件30可以包含用于改進(jìn)其導(dǎo)熱特性的金屬。導(dǎo)熱構(gòu)件30可以被配置來(lái)接觸光源4，同樣是為了在光源4與吸濕材料24之間提供熱橋。導(dǎo)熱元件30還可以將來(lái)自電控制電路32的熱量傳導(dǎo)至吸濕材料24。

圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的飛行器外部燈裝置2的第一操作狀態(tài)，在所述第一操作狀態(tài)下，光源4不在操作。圖2具體示出一種狀態(tài)，其中光源4在操作之后被切斷，并且飛行器外部燈裝置2的內(nèi)部空間4正在冷卻，從而引起內(nèi)部空間14內(nèi)的氣壓降低。

在這種狀態(tài)下，來(lái)自飛行器外部燈裝置2外部的空氣通過(guò)開(kāi)口18、26穿過(guò)液體-濕氣障壁20和吸濕材料24兩者而進(jìn)入到內(nèi)部空間14中。液體-濕氣障壁20阻斷任何水和濕氣進(jìn)入到內(nèi)部空間14中。穿過(guò)液體-濕氣障壁20的空氣內(nèi)包含的蒸氣和濕氣被吸濕材料24吸收。因此，內(nèi)部空間14內(nèi)的濕氣保持較低，并且可以避免透明罩10和/或光源4上的不希望的冷凝。

在內(nèi)部空間14內(nèi)的壓力等于外部氣壓時(shí)，進(jìn)入內(nèi)部空間14中的氣流就會(huì)停止。在這種狀態(tài)下，仍然存在于內(nèi)部空間14中的濕氣被吸濕材料24吸收，從而進(jìn)一步減少內(nèi)部空間14內(nèi)的濕氣。

殼體12內(nèi)的濕氣還可能歸因于飛行器外部燈裝置2的部件之間的不理想的密封連接。通過(guò)任何種類(lèi)狹槽和裂縫進(jìn)入殼體12的濕氣也被吸濕材料24吸收。

圖3示意性地示出第二操作狀態(tài)，在所述第二操作狀態(tài)下，光源4正在操作。雖然led在其用于現(xiàn)今的飛行器外部燈時(shí)遠(yuǎn)不會(huì)變得和過(guò)去使用的白熾燈一樣熱，但是光源4和控制電路32在操作時(shí)仍然會(huì)產(chǎn)生一定量的熱量。

這種熱量導(dǎo)致內(nèi)部空間14內(nèi)的壓力增大，從而產(chǎn)生從內(nèi)部空間14穿過(guò)開(kāi)口18、26而到達(dá)外部的氣流。

同時(shí)，吸收材料24被操作光源4和控制電路32時(shí)產(chǎn)生的熱量加熱。從光源4和/或控制電路32到吸濕材料24的熱傳遞通過(guò)導(dǎo)熱元件30來(lái)增強(qiáng)。在被加熱時(shí)，吸濕材料24如先前所描述將第一操作狀態(tài)中已被吸收的濕氣分配至流過(guò)其中的氣流。因此，在第一操作狀態(tài)期間儲(chǔ)存在吸濕材料24中的濕氣被傳送至外部。這會(huì)再生吸濕材料24以用于允許如針對(duì)圖2所描述在切斷光源4并且飛行器外部燈裝置2返回至第一操作狀態(tài)時(shí)再次吸收新的濕氣。

雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變并且等效物可以取代其中的元件。此外，在不脫離本發(fā)明的本質(zhì)范圍的情況下，可以進(jìn)行許多修改，以使特定情況或材料適應(yīng)本發(fā)明的教義。因此，本發(fā)明并不意在受限于所公開(kāi)的特定實(shí)施方案，而是本發(fā)明包括落在以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施方案。