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Die Erfindung bezieht sich auf einen Signalscheinwerfer für Strassenverkehr-Lichtsignalanlagen mit einer elektrischen Lampe, einem diese Lampe umgebenden Parabolreflektor und einer die Licht- austrittsöffnung des Reflektorraumes abschliessenden, insbesondere farbigen, Abschlussscheibe, wobei der Innenraum des Reflektors durch eine oder mehrere nichtreflektierende Trennwände, insbesondere zwei aufeinander senkrecht stehende und einander in der Reflektorachse durchsetzende Trennwände, in Sektorkammern unterteilt ist, und die reflektierende Fläche des Reflektors ringförmig unter Freilassung einer nicht reflektierenden, kappenförmigen Zone im Scheitelbereich der Parabel ausgebildet ist und der Glühfaden der Lampe annähernd im Parabelbrennpunkt angeordnet ist.
Signalscheinwerfer vorgenannter Art, welche dazu dienen, den Strassenverkehr zu regeln, sollen eine möglichst täuschungssichere Signalgabe in einem grossen Bereich von Betrachtungsstandorten ermöglichen. Dieses Erfordernis wird dabei nicht zuletzt durch die wachsende Verkehrsdichte bestimmt, welche es zur Erzielung eines flüssigen Verkehrsablaufes notwendig macht, den motorisierten Verkehrsteilnehmern schon in möglichst grosser Entfernung eine Information über die an Kreuzungen zu erwartende Regelungssituation zu geben und weiter auch im Nahbereich eine gute Erkennbarkeit der Signalgabe verlangt.
Hiezu kommt, dass diesem Erfordernis aus Wirtschaftlichkeitsgründen mit möglichst geringem konstruktivem Aufwand entsprochen werden muss und dass auch ein hoher Wirkungsgrad bezüglich des Lichtaustrittes aus einem solchen Signalscheinwerfer, bezogen auf das von der Lampe gelieferte Licht, anzustreben ist, da einer Erhöhung der Lampenleistung sowohl vom Energieaufwand her als auch von der Notwendigkeit der Abführung der von den Lampen erzeugten Verlustwärme, wie auch von der Stromzufuhr und der Schaltung her Grenzen gesetzt sind. Dadurch kann praktisch auf das Vorsehen eines die Lampe umgebenden Reflektors nicht verzichtet werden, und es entsteht mit dem Vorsehen eines Reflektors die Gefahr, dass der sogenannte"Spiegel- phantomeffekt"auftritt, der die Sicherheit der Signalerkennung empfindlich beeinträchtigen kann.
Dieser Spiegelphantomeffekt entsteht dadurch, dass am Reflektor des Scheinwerfers Licht, welches von aussen her durch die Abschlussscheibe in den Scheinwerfer einfällt, u. zw. insbesondere Sonnenlicht, wieder nach aussen reflektiert wird und so den Eindruck erweckt, als sei der betreffende Scheinwerfer eingeschaltet. Es sind nun verschiedene Massnahmen bekanntgeworden, welche dazu vorgesehen sind, diesen äusserst nachteiligen Effekt auszuschalten, aber diese bekannten Massnahmen vermögen der Vielfalt an Anforderungen, wie sie vorstehend angedeutet sind, nur ungenügend gerecht zu werden. Meist wird mit den bekannten Massnahmen, welche zur Behebung des Spiegelphantomeffektes vorgeschlagen wurden, eine beträchtliche Beeinträchtigung des Wirkungsgrades
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Aufwand erforderlich, um solche Massnahmen realisieren zu können.
So sind bei einem bekannten Signalscheinwerfer eingangs erwähnter Art in Ergänzung zu den im Innenraum des Reflektors angeordneten nichtreflektierenden Trennwänden polarisierende Filter vorgesehen, die das besonders stark störende Fremdlicht, welches unter kleinen Winkeln zur optischen Achse des Reflektors in den Scheinwerfer eintritt, unterdrücken sollen. Das Fremdlicht passiert dabei auf seinem Weg, der vom Eintritt in den Scheinwerfer über eine Reflexion am Reflektor wieder aus der Lichtaustrittsöffnung des Scheinwerfers nach aussen führt, zwei Polarisationsfilter, deren Polarisationsrichtungen zueinander gekreuzt sind, so dass dieses Fremdlicht weitgehend geschwächt wird. Das Licht der Lichtquelle des Scheinwerfers muss auch die Polarisationsfilter passieren, jedoch jeweils nur eines dieser Filter.
Konstruktiv können diese Filter zu einem einzigen rohrförmigen Körper zusammengefasst sein, der die Scheinwerferlampe umgibt, wobei dieser rohrförmige Filterkörper und auch die Lampenfassung im Scheitel des Reflektors befestigt sind, so dass aus konstruktiven Gründen dort eine im wesentlichen kappenförmige nichtreflektierende Zone vorliegt (US-PS Nr. 2, 336, 680). Die bei diesem bekannten Signalscheinwerfer vorgesehenen Polarisationsfilter sind empfindlich, verursachen verhältnismässig grosse Lichtverluste und sind auch in der Anschaffung teuer.
Es ist nun ein Ziel der Erfindung, einen Signalscheinwerfer eingangs erwähnter Art zu schaffen, der möglichst gut den vielfältigen Anforderungen, die an solche Scheinwerfer gestellt werden und die vorstehend angedeutet wurden, zu entsprechen vermag, wobei eine wirkungsvolle Unterdrückung des zum Signalphantomeffekt führenden nachteiligen Fremdlichteinfalles durch konstruktiv einfache, billige und robuste Mittel erzielt werden soll, die den Lichtwirkungsgrad des Scheinwerfers möglichst wenig mindern sollen.
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Der erfindungsgemässe Signalscheinwerfer eingangs erwähnter Art ist gekennzeichnet durch die Kombination der Massnahmen, dass die Tiefe des Reflektors mindestens 50% des Durchmessers der Austrittsöffnung des Reflektors beträgt, und dass die nicht reflektierende kappenförmige Zone des Reflektors annähernd bis zu einer durch den Brennpunkt des Reflektors verlaufenden, normal zur Reflektorachse stehenden Ebene reicht. Als Tiefe des Reflektors ist dabei dessen gesamte axiale
Erstreckung bis zum Scheitel der Parabel zu verstehen.
Durch die erfindungsgemässen Massnahmen vermag der vorstehend angeführten Zielsetzung gut entsprochen zu werden, und es wird bei sehr gutem Wirkungsgrad die Gefahr des Auftretens des
Spiegelphantomeffekts praktisch ausgeschaltet. Die Massnahme, dass die nichtreflektierende, kappen- förmige Zone im Scheitelbereich des Reflektors annähernd bis zu einer durch den Brennpunkt des
Reflektors verlaufenden, normal zur Reflektorachse stehenden Ebene reicht, ergibt eine sehr weit- gehende Absorption von Fremdlichtstrahlen, die parallel zur Achse oder wenig schräg zu dieser einfallen, wobei diese Lichtstrahlen vom Reflektor auf die nichtreflektierende, kappenförmige Zone geworfen werden oder direkt auf diese Zone fallen, so dass diese Lichtstrahlen nicht nach aussen zurück reflektiert werden ;
ergänzend werden stark schräg zur Achse des Reflektors einfallende
Fremdlichtstrahlen unmittelbar oder nach Reflexion am Reflektor an den Trennwänden absorbiert.
Durch die gewählte Grösse der nichtreflektierenden kappenförmigen Zone und dadurch, dass die Tiefe des Reflektors mindestens 50% des Durchmessers der Austrittsöffnung des Reflektors beträgt, kann ein sehr guter Wirkungsgrad des Scheinwerfers erzielt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Signalscheinwerfers ist vorge- sehen, dass die Tiefe des Reflektors zirka 60% des Durchmessers der Austrittsöffnung des Reflektors beträgt. Mit einer solchen Bemessung des Parabolreflektors wird ein guter Lichtwirkungsgrad erzielt und man kann gleichzeitig mit üblichen Konstruktionen von Leuchtengehäusen, wie sie bei Verkehrs- signalanlagen gebräuchlich sind, das Auslangen finden, so dass für den Bau solcher Anlagen unter
Einsatz des erfindungsgemässen Signalscheinwerfers mit geringen Investitionen das Auslangen ge- funden werden kann ; es ist sogar bei Wahl von Lampenfassungen geringer Bauhöhe möglich, solcher- art ausgebildete erfindungsgemässe Signalscheinwerfer in vorhandenen Anlagen, welche mit bisher üblichen Signalscheinwerfern bestückt sind, zum Austausch letzterer einzusetzen.
Bezüglich der Anzahl der Trennwände, die beim erfindungsgemässen Signalscheinwerfer den Innenraum des Reflektors in Sektorkammern teilen, kann erwähnt werden, dass in einfachen Fällen, in denen nur mit einem Fremdlichteinfall aus einem verhältnismässig eng begrenzten Winkelbereich zu rechnen ist, mit einer derartigen Trennwand, welche den Innenraum des Reflektors in zwei Sektorkammern unterteilt, das Auslangen gefunden werden kann. Durch die besonders in Betracht gezogene Ausbildung mit zwei aufeinander senkrecht stehenden und einander in der Reflektorachse durchsetzenden Trennwänden, die den Innenraum des Reflektors in vier Sektorkammern unterteilen, wird eine praktische Ausschaltung des Spiegelphantomeffekts bei praktisch aus beliebigen Richtungen einfallendem Licht erzielt und auch ein Aufbau der Trennwände erhalten, der eine leichte Montage im Reflektor gestattet.
Es ist aber auch möglich, eine noch grössere Anzahl von Trennwänden vorzusehen, um die Absorption des unerwünschten, in den Signalscheinwerfer eindringenden Fremdlichtes zu erhöhen.
Es kann erwähnt werden, dass es auch bekannt ist, kappenförmige nichtreflektierende Schalen im Scheitelbereich von Reflektoren bei Signalscheinwerfern anzuordnen, um dem Spiegelphantomeffekt entgegenzuwirken (DE-OS 2556816).
Die Erfindung wird nun an Hand von in den Zeichnungen dargestellter Beispiele weiter erläutert. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine schematische Schrägansicht eines erfindungsgemässen Signalscheinwerfers, wobei die den Reflektorraum nach vorne abschliessende Abschlussscheibe weggelassen ist, und Fig. 2 einen erfindungsgemässen Signalscheinwerfer im Schnitt.
Der in Fig. 1 dargestellte Scheinwerfer weist einen Parabolreflektor-l-auf, welcher eine elektrische Lampe --2-- umgibt. Der Glühfaden der Lampe --2-- ist dabei annähernd im Brennpunkt des Reflektors-l-angeordnet. Die reflektierende Fläche des Reflektors-l-ist unter Freilassung einer nichtreflektierenden, kappenförmigen Zone --3-- im Scheitelbereich des Parabolreflektors-l- ausgebildet. Eine solche nichtreflektierende, kappenförmige Zone --3-- kann sehr einfach durch Auftragen von schwarzem Mattlack oder durch Färbung von Eloxalschichten oder aber auch durch
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Ausschneiden des Reflektors im Scheitelbereich der Parabel oder durch Einsetzen einer entsprechenden Kappe aus nichtreflektierendem Material hergestellt werden.
Der Innenraum des Reflektors-l-ist durch nichtreflektierende Trennwände --4, 5-- in Sektorkammern-6, 7,8, 9-unterteilt. Es sind dabei bei dem in Fig. l dargestellten Scheinwerfer zwei Trennwände vorgesehen, welche einander in der Reflektorachse durchsetzen ; man kann dabei die Trennwände einfach im Achsbereich schlitzen und zueinander senkrecht stehend zusammenstecken, wodurch man ein sehr einfach handhabbares und auch leicht in den Reflektorinnenraum einsetzbares Gebilde erhält. Das Befestigen dieses Gebildes im Reflektorinnenraum kann z. B. durch an den Trennwänden angebrachte Blechfahnen erfolgen, welche durch Schlitzausnehmungen im Reflektor hindurchgesteckt und anschliessend umgebogen werden.
An Hand der Schnittdarstellung eines erfindungsgemäss ausgebildeten Scheinwerfers in Fig. 2 wird die Wirksamkeit der erfindungsgemässen Massnahmen zur Ausschaltung des Spiegelphantomeffekts deutlich.
In das Innere des Reflektors-l-parallel zur Achse --15-- einfallende Lichtstrahlen --10, 11, 12-- treffen entweder, wie dies bei den Strahlen -10, 11-- der Fall ist, zunächst auf die ringförmige, reflektierende Zone --13-- des Reflektors -1-- auf und werden dort, den Brennpunkt - der Parabel passierend, auf die nichtreflektierende, kappenförmige Zone --3-- im Scheitelbereich der Parabel des Reflektors --1-- umgelenkt, oder sie fallen direkt, wie der Lichtstrahl - -12-, auf die nichtreflektierende Zone --3- und werden dort absorbiert, so dass achsparalleles, in den Scheinwerfer eintretendes Fremdlicht nicht mehr den Scheinwerfer verlässt.
In analoger Weise werden auch Lichtstrahlen, welche unter einem verhältnismässig kleinen Winkel in bezug auf die Achse --15- des Reflektors --1-- in den Innenraum des Reflektors eintreten, auf die nichtreflektierende Zone --3-- gelenkt und dort absorbiert, wie dies aus dem Verlauf des Lichtstrahles --16--
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reflektierend ausgebildet ist, auf, wie z. B. der Lichtstrahl --17--, oder sie fallen zunächst auf die reflektierende Fläche -13-- des Reflektors -1-- und werden von dort auf die Trennwände - -4, 5-- zurückgeworfen, wie dies aus dem Verlauf des Lichtstrahles --18-- ersichtlich ist.
Solcherart wird praktisch jegliches Fremdlicht, das von aussen in den Innenraum des Reflek- tors einfällt, absorbiert.
Das von der Lampe-2-, deren Glühfaden-20-annähernd im Parabelbrennpunkt --14-- angeordnet ist, gelieferte Licht tritt praktisch ohne jede Behinderung durch die Trennwände --4, 5-aus dem Scheinwerfer aus. Die nichtreflektierende, kappenförmige Zone --3-- kann, insbesondere wenn die Tiefe des Reflektors hinreichend gross gewählt ist, wobei sich ein Wert von zirka 60% des Durchmessers der Austrittsöffnung --21-- des Reflektors sehr bewährt hat, verhältnismässig klein gehalten werden, so dass der Absorptionsverlust, der durch die nichtreflektierende Zone --3-entsteht, verhältnismässig gering gehalten werden kann.
Damit wird neben der Ausschaltung des Spiegelphantomeffekts durch sehr einfache Massnahmen auch ein guter Lichtwirkungsgrad erzielt.
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