CN102770896B - 符号显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种符号显示器、尤其是用于轨道交通路线的符号显示器，所述符号显示器带有用于逐像素地近程和远程显示符号的LED模块（1）和布置在前板（3）上的为LED模块（1）对应配设的光学元件。为以少量的光学和机械元件实现不同的符号且有效地防止外部光入射，建议使得LED模块（1）分别具有一个LED（2），且将光学元件构造为带有用于远程显示的第一球面和用于近程显示的第二球面的准直器透镜（4），其中，在前板（3）的整个面上配备准直器透镜（4），且特定于符号的所需像素通过LED模块（1）实现。

Description

符号显示器

技术领域

本发明涉及一种符号显示器、尤其是用于轨道交通路线的符号显示器，所述符号显示器带有用于逐像素地近程和远程显示符号的LED模块，和布置在前板上的为LED模块对应配设的光学元件。

背景技术

如下的解释基本上涉及用于轨道交通路线的符号显示器，而不应将所要求保护的对象局限于此应用。

用于铁路安全技术的符号显示器包括多个布置在栅格内的光点——像素。待显示的符号，例如数字或字母由限定的单独像素的有意义的布置形成。为控制符号，通常使用电驱动器组件。符号显示器的辐射特性，特别是用于远程显示和近程显示的光分布、轴向光强度、颜色和幻象防护支持了铁路运行的现场验证要求。

符号显示器的像素通过不同的光学方法照亮。在白炽灯技术中，中央信号灯的光被耦合到光导体束内，通过所述光导体束的纤维分配且传输到像素的前方透镜上。而在LED技术中，每个像素使用多个LED光源，通常两个用于远程显示且两个用于近程显示。用于近程显示的光的分配在此通过光导体内的多重反射实现，而特殊的附加透镜用于远程显示。通过在前板内压入的伸长的前透镜将光程组合。此类LED模块和所属的透镜和光导体通常直接布置在符号显示器的前板上。对于每个待显示的符号提供特殊的、特定于符号的前板。缺点主要是与多个部件和明显高的物流成本相关联的复杂的光学系统。

在LED模块中，此外成问题的是由于例如阳光辐射或探照灯光的环境光入射所导致的称为幻象效应的像素的闪烁或虚影。在已知的符号显示器中，前板提供有缺口，所述缺口对应于像素的发光面。但此类与符号相关的前板不提供最优的幻象防护，因为待显示的符号通过相应的前透镜在前板中的布置表征，使得幻象效应是与符号相关的，且尽管将符号显示器解除激活，但通过反射而可能虚假地产生发光的、即激活的符号。

防止外部光的反射保护在符号显示器中主要通过如下方式实现，即使得单独像素的透镜体具有伸长的形式，其中提供了透光的覆盖件，所述覆盖件吸收了入射辐射。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于给出此类符号显示器，其中使用更少数量的光学和机械部件可实现不同的符号，且其中由于幻象效应导致的对于安全性的影响可很大程度上避免。

根据本发明，此技术问题通过如下方式解决，即，使得每个LED模块分别具有配设有LED透镜的LED，且将光学元件形成为带有用于远程显示的第一球面和用于近程显示的第二球面的准直器透镜，其中在前板的整个面上配备准直器透镜，且特定于符号的所需像素由LED模块实现。

通过此措施，可使用单独的符号显示器或使用单独的前板实现不同的符号。单独的LED或高电流LED（HLED）由于提高的效率而在市场上可获得的半导体发射器的情况中足以在相同的供电下实现如在带有4个LED的LED模块中的相同的亮度。作为必须与附加透镜、光导体和伸长的前透镜组合的更多的LED的替代，每个像素仅要求一个LED，所述LED带有标准LED透镜以及具有用于远程和近程显示的光学面的准直器透镜。以此明显降低了部件数量，相关地带有更简单的物流，和在更低成本下的库存保管。

此外，幻象光识别得以改进，因为在透镜表面上反射的幻象光在符号显示器的整个表面上均匀地作用，而并非仅涉及特定于符号的像素。

特定于符号的不需要的像素可根据权利要求2附加地以光吸收的盖覆盖。根据需要，待显示的符号可简单且快速地通过换插光吸收的盖来更换，其中在此位置中插入不带LED的LED模块。

优选地，根据权利要求3建议，使得准直器透镜的长度小于其直径。以此，与已知的符号显示器相反，前透镜的并非长的而是平面的结构形式产生了明显的材料节约。干扰的幻象光（例如平面入射的阳光）主要由透镜背侧的区域内的壳体部分，即优选地由属于LED模块的壳体部分吸收，而不被透镜的外表面吸收。因此可省去对每个单独的准直器透镜的完全封装。

补充地或替代地，根据权利要求4建议使LED模块相对于前板成角度倾斜地布置，且具有不透明的封装壳体。准直器透镜导致由LED产生并按照LED模块相对于准直器透镜的倾斜角度（例如7°）倾斜于准直器透镜光轴入射的光线具有平行方向。在此，通过准直器透镜的不同的光学面，使一部分光平行指向远程区域内，即基本上沿水平方向平行指向，且使剩余的光平行指向近程区域内，即倾斜向下地平行指向。所述倾斜角度使得不希望的幻象光即使在10°以下的入射角度下也可很大程度上不受阻碍地通过准直器透镜，且可由LED模块的不透明地封装的壳体吸收。LED自身由于其倾斜位置而在其照明行为上很少受到或不受到幻象光的影响。

根据权利要求5的LED模块可有利地通过扣合连接插在前板上。准直器透镜也可插在或压在前板的另一侧上。以此方式实现了符号显示器的各个像素的简单的、无需工具的安装。

附图说明

本发明在下文中根据附图来解释。

图1结合垂直剖面图示出了用于根据本发明的符号显示器的光点或像素的基本构造。

具体实施方式

图中可见，带有单独LED2的LED模块1以一个（大约7°的）倾斜角度α相对于前板3布置。在前板3中在整个面上配备多个为各LED模块1对应配设的准直器透镜4，其中每个准直器透镜4由于其造型而使倾斜地入射到准直器透镜4上的LED光的一部分平行指向基本上水平的传播方向以用于远程显示，且使剩余的LED光向下倾斜地平行指向以用于近程显示。在此，以吸收光的盖覆盖各符号（例如数字或字母）不需要的光点或像素。在此位置不需要的LED模块1通过盲模块，即通过不带有LED2的LED壳体5替代。对于符号像素需要的LED模块1通过连接线6与未图示的用于控制符号显示器的驱动器组件连接。每个LED1装配有吸收光的壳体5，所述壳体5在LED透镜7的区域内具有缺口。此外，LED模块1配设有用于固定在前板3上的扣合连接8。以此实现了LED模块1的简单的无需工具的安装。

通过为与特定准直器透镜4连接的每个LED模块1和像素仅使用一个LED2，作为更多的光学元件以及一个对于不同的待显示符号相同的前板3的替代，得到了节约部件和节约成本的构造。不同的符号可通过将LED模块1和盲模块在前板3上的换插来实现。

此结构的特征此外在于有效的外部光抑制。即使平面性很强地入射的外部光，例如低落的日落的情况也在LED壳体5上被吸收。除LED模块1和前板3之间的具有角度α的倾斜之外，准直器透镜4的平面的、节约材料的构造也对此起到贡献。

Claims (5)

1.一种用于轨道交通路线的符号显示器，所述符号显示器带有用于逐像素地近程和远程显示符号的LED模块(1)和布置在前板(3)上的为LED模块(1)对应配设的光学元件，

其特征在于，LED模块(1)分别具有LED(2)，且光学元件形成为带有用于远程显示的第一球面和用于近程显示的第二球面的准直器透镜(4)，其中在前板(3)的整个面上配备准直器透镜(4)，且特定于符号的所需像素由LED模块(1)实现。

2.根据权利要求1所述的符号显示器，其特征在于，特定于符号的不需要的像素可由吸收光的盖覆盖。

3.根据权利要求1或2所述的符号显示器，其特征在于，准直器透镜(4)的长度小于其直径。

4.根据权利要求1所述的符号显示器，其特征在于，LED模块(1)与前板(3)成角度(α)倾斜地布置，且具有不透明地封装的壳体(5)。

5.根据权利要求1所述的符号显示器，其特征在于，LED模块(1)通过扣合连接(8)可插在前板(3)上。