飞机外表面投影的装置的制作方法

本发明涉及分别用于飞机外部照明的投影。具体的，它涉及一种投影仪的布置，用于更好地观察飞机并且还用于广告目的。

背景信息

飞机上有几个外部照明装置。着陆，跑道岔道，滑行以及翼灯用于环境照明和飞机部件的照明，以便为机组人员提供更好的视野。频闪，导航，防撞和标志灯具有信号功能并且可提高飞机对其他人的可视性。增加飞机的可见度对附近的航空运输有安全益处，因为其他飞行员可以更容易、更快地从视觉上发现飞机。这是一个安全益处，特别是在繁忙的机场附近，因为飞机的接近和离开，继而其上升和下降往往是交叉的。通过投影照明到飞机机身的底部和侧面，可以在夜间或低能见度下更好地识别飞机。

当飞机被加上额外的照明时，在晚上的每次起飞之前，在飞机周围行走以检查它将更加容易。因此，可以更容易地检测到损坏。

此外，飞机上的灯光投影作为广告是具有吸引力的，因为，对于许多人来说，飞行仍然是一件特别的事情，它被转移到飞机上的广告上。徽标灯在垂直稳定器上点亮航空公司的标识，这是徽标灯的正面的次要效果。

此外，大城市周围聚集的人口密度不断增加，从而在机场的进出港区域的人口密度也不断增加，因而，飞机上的广告会对更大的观察者群体产生影响。然而，因为通常只能从较远的距离看到飞机，使得广告只有采用大显示器及强烈的色彩才会有效。然而，在日光下的效果受到不同太阳位置的限制，有阴影效果，背光以及金属反射表面的低对比度。这在夜晚是完全不同的，在夜间，天空上发光的物体似乎塑性突出并立即引起注意。因此，在起飞后或降落前不久，机场附近将实现令人印象深刻的效果和广告效果。

现有技术

已经多次尝试照亮飞机底部和机翼(de498932a和de510162a)，或为它们提供额外的投影(de444167a1)。在这三项发明中，通过具有负空气动力学冲击并因此产生气动阻力的子结构达到所需距离。然而，有效的投影需要投影仪和目标之间有合适的距离，在这种情况下，就是飞机的外表面或机翼下侧，当屏幕是像飞机上那样的曲面时，就更需要这样的距离。

us1999479a已经提出了一种解决方案，其中，可伸缩的投影设备安装在飞机下方以投射到旋翼机的一组旋转叶片上，显然，有关伸缩的情形以及空气动力的影响阻碍了该想法的应用。此外，旋翼机在商业航空领域尚未取得成功。

其它方法，例如us8933819b1,us9324248b2和us20160042675a1中提出的在飞机外表面应用照明板或显示器，其首先在于在三维曲面的安装方面具有局限性，并且特别是在高海拔地区在太阳辐射和风化的繁重的环境压力下，系统的耐久性方面也有局限性。此外，它们与空气动力学高应力部件的连接或附接到机舱的重负荷外壳上将导致结构的重量增加或结构问题。

此外，除了广泛地通过水平稳定器中的内置投影仪(叫做标志灯)对飞机的垂直稳定器的照明之外，还有如us201227378a1和us8651664b2中所描述的特殊的空气动力学上仅略微繁重的投影仪外壳。

但是这些投影仪需要在机翼结构或水平稳定器中开口。这很难实现，因为这两部分都是空气动力学上的高应力结构。并且安装到加压仓的外壳上需要开口，开口将导致外壳的强度降低。由于这些问题，安装需要付出很多努力，并且几乎不可能进行改造。然而，在起飞和着陆之前都将被广泛看到的机身下方和机翼下方引人注目的表面，尚未成为投影的目标。

此外，us20110188257a1中的灯装置实际上可以安装到飞机外表面的任何地方，并且还可以照亮飞机机身的下侧。在这种情况下，投影仪的好处不会超过空气动力学的干扰，也不会超过附加在加压仓的外壳上的潜在的稳定性问题。用于伸展和缩回这种投影仪的必要的装置的应用也将是复杂的。

技术实现要素：

因此，本发明的任务是提供一种系统，该系统能够有效地投射到飞机机身的下侧，飞机机身的侧面上以及机翼的下侧上，而没有任何突出且因此在空气动力学上有问题的子结构。此外，不应触及加压舱的外壳，并且投影系统也应该可以改装到飞机上。这些投影可以是绘制或附着在飞机皮肤上的标志的简单照明，也可以是图像投影，甚至是飞机外壳区域的视频投影。可能与飞机表面上已经应用的图形元件结合的发光效果，应通过提高装备如此的飞机在空中和地面的能见度，进一步提高空中交通的安全性。

实现该目标的创造性步骤是将投影仪应用于不影响空气动力学或结构稳定性的安装位置，同时允许将投影串在一起或与弯曲表面上的投影重叠，即使在短投影距离处也会产生大的照明区域。此外，这不仅可以产生连贯的图像，而且还可以产生当观察者的视角改变时，会形成一种动态的、微妙的令人兴奋的效果。

可以为投影仪设置几个适当的安装位置，特别是在现代商用飞机的涡轮风扇发动机的整流罩下。上述所有规格都可以通过安装在涡轮风扇飞机的整流罩下实现。

附图简要说明

本发明与发动机的数量无关。基于目前在双喷气飞机方向上的发展，本发明以双喷气飞机做解释。

图1示出了所描述的投影仪位于左发动机整流罩下方的商用飞机的正视图；

图2示出了商用飞机的另一视图，其重点在于所描述的投影区域。

详细说明

根据本发明，术语“投影仪”既指用于照亮飞机机身上现有图像的投光器，也指用于将图像或视频投影到飞机外表面上的投影仪。

所述投光器可以包括发射光束的任何类型的光源，而不管光束的颜色如何。led是合适的光源，因为它们具有紧凑的设计，低能耗以及低发热量。被照亮的图像可以是徽标，商标名称，广告或者或飞机外表面上的任何其他涂漆或附着的标志。

用于投影图像或视频的投影仪可以是激光器，dlp,led,lcd或者任何其他可以投影图像或视频的投影仪。

图1示出了商用飞机100的正视图，以及其左翼101和左发动机110。

由于降噪和对发动机核心的空气引导的原因，在发动机整流罩的外部111和内部112之间存在足够的空间，因此，一个或多个投影仪114-117可以被有效地放置在其中。这符合低翼飞机机翼下目前标准的大型涡扇发动机阵列。这些发动机具有大的旁通比，并且因此包括大风扇。因此，发动机的底面比飞机机身130的下侧低，并且可以在投影仪114与飞机机身130的下侧之间实现足够的距离。

但是也可以投射到机翼131和133的下侧或飞机机身的侧面上，这里指左侧132。所述投影仪116投射到飞机机身的左侧132。所述投影仪115和117投射到左翼131和133的下侧。在发动机整流罩下方有足够的空间供投影仪使用，因此不存在由凸出部件产生的额外的气动阻力。

利用整流罩的弧线可以允许实现用于照射期望区域的合适角度，并且在发动机整流罩下容纳整个装置。这也意味着易于升级和维护，而不像安装到飞机的外壳或空气动力学高应力元件中那样。然而，可以安装到整流罩上或下方，因此只需要更换发动机整流罩。

所述投影仪由透明部件113覆盖，该透明部件113保护整个装置免受环境影响。该透明部件与发动机整流罩齐平，以避免不必要的气动阻力。该透明部件还可用作镜头来聚焦投影仪的光束。

图2示出了另一视角的商用飞机100，其重点在于照射区域。所述投影仪114和124的投影在飞机机身130的下侧重叠。左发动机整流罩下方的投影仪116投射到飞机机身的左侧132。右发动机整流罩下方的投影仪126投射到飞机机身的右侧。所述投影仪117投射到左翼133的下侧。投影仪127投射到右翼136的下侧。通过将投影仪安装到发动机整流罩的下方，飞机外表面的一大部分区域以及机翼下方的大部分区域可以用于投影。

另一个优点是，如果安装的元件需要温度平衡，这有可能实现。这可以通过电加热或冷却，利用发动机的废热或使用发动机内带有热或冷液体的管线，部分地改变气流方向来实现。这确保了投影仪的适当的工作温度。

投影仪的切换可以与已经安装的飞机外部灯的切换相结合。可以与频闪灯组合使用，在进入跑道前打开并在离开跑道后关闭。还可以与着陆灯组合。它们可以在接到起飞许可时打开，并在通过一定高度(通常为10000英尺)后关闭。在接近时，着陆灯通常在通过10000英尺高度后再次打开，并且在离开跑道后关闭。还可以与徽标，信标或导航灯实现其他组合。

还可以使用微光开关实现自动切换。

如果使用微光开关或通过无线电信号切换来切换投影仪，并且电力供应是通过使用发动机中现有的电源线实现，则不需要进一步布线。因此可以实现简单的改装。

为了提供正确的投影角度，投影仪是可移动的，并且可以根据装载情况和飞机的飞行姿态进行重新调整。因此，所述投影总是位于飞机外表面或机翼下侧的期望的位置。