CN115985121A - 一种光栅式人行道信号灯装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及人行道信号灯技术领域，且公开了一种光栅式人行道信号灯装置及系统，该光栅式人行道信号灯装置，包括灯具外壳和设置于灯具外壳上的玻璃罩，灯具外壳内设置有电路板和若干个串联设置的LED灯，若干个LED灯均与电路板电性连接，灯具外壳内设置有两个光栅机构；光栅机构包括透光板，透光板上设置有光栅，且两个光栅的狭缝方向为错位设置；灯具外壳内设置有安装板，安装板上开设有若干个呈网格状排列的透光孔，若干个透光孔内均设置有导光板；该光栅式人行道信号灯装置及系统，通过光栅结构令信号灯光线更为立体、柔和，避免刺眼，及通过导光板在横向和纵向上交替摆动来扩大信号灯光线覆盖范围，从而有利于交通指挥。

Description

一种光栅式人行道信号灯装置及系统

技术领域

本发明涉及人行道信号灯技术领域，具体为一种光栅式人行道信号灯装置及系统。

背景技术

人行道信号灯是指挥人行道交通运行的信号灯，一般由红灯、绿灯、黄灯组成。现在的人行道信号灯的光源通常是LED，由电路板控制可发出三色的光源。

但现有的人行道信号灯存在以下缺陷：一是光线方向轴向垂直于灯体，当人眼从灯具正前方看过去刚好处于LED的发光角度范围内，光线强烈，会刺眼产生不适也不利于指挥交通；二是光线方向较为集中在灯具正前方，在阳光等外界光线干扰，及行人视角的影响下，可能导致部分行人看不清信号灯，同样不利于交通指挥。

发明内容

本发明提供了一种光栅式人行道信号灯装置及系统，具备通过光栅结构令信号灯光线更为立体、柔和，避免刺眼，及通过导光板在横向和纵向上交替摆动来扩大信号灯光线覆盖范围的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的现有的人行道信号灯光线方向轴向垂直于灯体，当人眼从灯具正前方看过去刚好处于LED的发光角度范围内，光线强烈，会刺眼产生不适也不利于指挥交通，并且光线方向较为集中在灯具正前方，在阳光等外界光线干扰，及行人视角的影响下，可能导致部分行人看不清信号灯，同样不利于交通指挥的问题。

本发明提供如下技术方案：一种光栅式人行道信号灯装置，包括灯具外壳和设置于灯具外壳上的玻璃罩，所述灯具外壳内设置有电路板和若干个串联设置的LED灯，若干个所述LED灯均与所述电路板电性连接，所述灯具外壳内设置有两个光栅机构；

所述光栅机构包括透光板，所述透光板上设置有光栅，且两个所述光栅的狭缝方向为错位设置；

所述灯具外壳内设置有安装板，所述安装板上开设有若干个呈网格状排列的透光孔，若干个所述透光孔内均设置有导光板；

所述灯具外壳内还设置有第一调节机构，所述第一调节机构包括用于驱动若干个所述导光板以其纵向中心轴旋转的第一旋转组件；

所述第一旋转组件包括纵向转动设置于所述安装板上的若干个第一转杆，若干个所述第一转杆分为若干列，每一列中相邻的所述第一转杆均连接，若干个所述导光板上均沿横向中心轴对称开设有两个第一转槽，且若干个所述第一转槽分别与若干个所述第一转杆适配。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述第一调节机构还包括第一传动组件用于驱动若干列所述第一转杆同步转动；

所述第一传动组件包括滑动设置于所述灯具外壳内的滑块，所述滑块上设置有若干个第一齿条和若干个第二齿条，其中若干个间隔设置的所述第一转杆上均设置有第一直齿轮，另外若干个间隔设置的所述第一转杆上均设置有第二直齿轮；

若干个所述第一直齿轮分别与若干个所述第一齿条啮合，若干个所述第二直齿轮分别与若干个所述第二齿条啮合。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述第一传动组件还包括转动设置于所述灯具外壳内的第二转轴，所述第二转轴上设置有第三直齿轮，且所述第三直齿轮设置为不完全齿；

所述滑块上对称设置有两个第三齿条，且两个所述第三齿条均与所述第三直齿轮啮合。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：若干个所述第一齿条和若干个所述第二齿条对称设置于所述滑块上。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述灯具外壳内还设置有第二调节机构，所述第二调节机构包括第二旋转组件和第二传动组件，所述第二旋转组件用于驱动若干个所述导光板以其横向中心轴旋转。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述第二旋转组件包括横向转动设置于所述安装板上的若干个第二转杆，若干个所述第二转杆分为若干行，每一行中相邻的所述第二转杆均连接，若干个所述导光板上均沿纵向中心轴对称开设有两个第二转槽，且若干个所述第二转槽分别与若干个所述第二转杆适配；

所述第二传动组件的结构和所述第一传动组件的结构相同。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述光栅机构还包括滑动设置于所述灯具外壳内的安装座，所述透光板转动设置于所述安装座上，所述安装座上转动设置有第一转轴，所述第一转轴上设置有皮带轮，所述皮带轮通过皮带与所述透光板传动连接。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述光栅机构还包括设置于所述灯具外壳内的电动推杆，且所述电动推杆的输出轴与所述安装座连接。

作为本发明所述一种光栅式人行道信号灯装置的一种可选方案，其中：所述灯具外壳内还设置有驱动机构用于驱动两个所述光栅机构、所述第一调节机构和所述第二调节机构运行；

所述驱动机构包括设置于所述灯具外壳内的电机，所述电机的输出轴上设置有第三转轴，所述第三转轴上设置有第一锥齿轮，且所述第一锥齿轮设置为不完全齿，所述第二转轴和所述第二传动组件中对应所述第二转轴的结构上均设置有第二锥齿轮，且两个所述第二锥齿轮均与所述第一锥齿轮啮合；

所述第一锥齿轮上设置有第四转轴，且两个所述第一转轴均滑动设置于所述第四转轴上。

本发明还提供如下技术方案：一种光栅式人行道信号灯系统，采用了上述的一种光栅式人行道信号灯装置。

本发明具备以下有益效果：

1、该光栅式人行道信号灯装置及系统，在若干LED灯的前侧设置有若干网格状排列的导光板，并通过驱动机构驱动若干导光板在上下和左右方向交替往复摆动，令若干LED灯的部分光线经过折射可覆盖到更为宽广的范围内，从而解决了现在的人行道信号灯，其LED灯轴向垂直于灯具外壳，导致处于不同视角的行人，以及受阳光等干扰造成看不清信号灯的问题。

2、该光栅式人行道信号灯装置及系统，在若干导光板进行上下或左右交替摆动时，若干导光板不是同步向某一方向摆动的，而是间隔分为两组，两组导光板的摆动方向相反，从而避免了某一时刻光线集中在一个方向，而相反方向看不到光线。

3、该光栅式人行道信号灯装置及系统，在若干导光板的前侧又安装有光栅，通过光栅的衍射作用令发出的光线更为立体、柔和，解决了现在的人行道信号灯，由于直射导致光线刺眼的问题。且光栅共前后设置有两个，同样通过驱动机构驱动实现两个光栅角度的转动，从而组合出不同的光线效果，令信号灯提升效果更醒目，覆盖范围也更广。

4、该光栅式人行道信号灯装置及系统，两个光栅的相对距离也可调节，从而影响成像效果，令信号灯提升效果更醒目，覆盖范围也更广。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的第一整体剖视结构示意图。

图3为本发明的第二整体剖视结构示意图。

图4为本发明的第一局部结构示意图。

图5为本发明的第二局部结构示意图。

图6为本发明的第一局部爆炸结构示意图。

图7为本发明的第二局部爆炸结构示意图。

图8为本发明的第三局部爆炸结构示意图。

图中：1、灯具外壳；101、玻璃罩；102、安装板；103、导光板；2、LED灯；201、电路板；3、光栅机构；301、透光板；302、光栅；303、安装座；304、第一转轴；305、皮带轮；306、皮带；307、电动推杆；4、第一调节机构；401、第一旋转组件；4011、第一转槽；4012、第一转杆；402、第一传动组件；4021、滑块；4022、第一直齿轮；4023、第一齿条；4024、第二直齿轮；4025、第二齿条；4026、第二转轴；4027、第三直齿轮；4028、第三齿条；5、第二调节机构；501、第二旋转组件；5011、第二转槽；5012、第二转杆；502、第二传动组件；6、驱动机构；601、电机；602、第三转轴；603、第一锥齿轮；604、第二锥齿轮；605、第四转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

玻璃罩101安装在灯具外壳1上用于透光及保护作用，若干个LED灯2呈圆盘状排列安装在灯具外壳1内，通过电线与电路板201连接，可控制其发出红绿黄三色光；

为使得若干LED灯2的光线覆盖范围扩大，并且令光线更加柔和、立体，提出一种光栅式人行道信号灯装置；

请参阅图1-图8，包括灯具外壳1和设置于灯具外壳1上的玻璃罩101，灯具外壳1内设置有电路板201和若干个串联设置的LED灯2，若干个LED灯2均与电路板201电性连接，灯具外壳1内设置有两个光栅机构3；

光栅机构3包括透光板301，透光板301上设置有光栅302，且两个光栅302的狭缝方向为错位设置；

灯具外壳1内设置有安装板102，安装板102上开设有若干个呈网格状排列的透光孔，若干个透光孔内均设置有导光板103；

灯具外壳1内还设置有第一调节机构4，第一调节机构4包括用于驱动若干个导光板103以其纵向中心轴旋转的第一旋转组件401；

第一旋转组件401包括纵向转动设置于安装板102上的若干个第一转杆4012，若干个第一转杆4012分为若干列，每一列中相邻的第一转杆4012均连接，若干个导光板103上均沿横向中心轴对称开设有两个第一转槽4011，且若干个第一转槽4011分别与若干个第一转杆4012适配。

本实施例中：在灯具外壳1内固定安装安装板102，可透光、半透光或不透光，其上开设有若干透光孔。在若干呈网格排列的透光孔内均转动安装有导光板103，导光板103可令光线折射起到导光作用，导光板103可以左右轴方向转动，也可以上下轴方向转动。在若干透光孔内上下对称地转动安装有与导光板103数量同样组的第一转杆4012，且上下相邻的两个第一转杆4012是相互固定的。

在导光板103的上下两侧均开设有第一转槽4011，若干第一转杆4012分别插接在若干第一转槽4011内时，通过每一列的若干第一转杆4012转动，可带动若干导光板103转动进行导光。

在灯具外壳1内前后设置有两个光栅机构3，透光板301为透光，在其中部安装有光栅302，两个光栅302的狭缝方向错位，通过光栅302的衍射作用令射出光线更为立体、柔和。

实施例2

为驱动若干导光板103沿纵轴方向转动，提出实施例2；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，第一调节机构4还包括第一传动组件402用于驱动若干列第一转杆4012同步转动；

第一传动组件402包括滑动设置于灯具外壳1内的滑块4021，滑块4021上设置有若干个第一齿条4023和若干个第二齿条4025，其中若干个间隔设置的第一转杆4012上均设置有第一直齿轮4022，另外若干个间隔设置的第一转杆4012上均设置有第二直齿轮4024；

若干个第一直齿轮4022分别与若干个第一齿条4023啮合，若干个第二直齿轮4024分别与若干个第二齿条4025啮合；

第一传动组件402还包括转动设置于灯具外壳1内的第二转轴4026，第二转轴4026上设置有第三直齿轮4027，且第三直齿轮4027设置为不完全齿；

滑块4021上对称设置有两个第三齿条4028，且两个第三齿条4028均与第三直齿轮4027啮合。

本实施例中：滑块4021沿着灯具外壳1内壁左右滑动，滑块4021呈椭圆形，前后两侧为直线形，在上端前后两侧上均固定有第三齿条4028。在灯具外壳1内壁转动安装有第二转轴4026，第二转轴4026上固定有第三直齿轮4027。

在位于最下侧的若干个第一转杆4012活动贯穿出安装板102的部分，间隔固定有若干第一直齿轮4022，剩下的间隔固定有第二直齿轮4024，在滑块4021上端还固定有若干第一齿条4023和若干第二齿条4025。

通过第二转轴4026转动带动第三直齿轮4027转动，通过与两个第三齿条4028的间歇交替啮合，可带动滑块4021左右往复移动。进而带动若干第一齿条4023和若干第二齿条4025左右往复移动，带动若干第一直齿轮4022和若干第二直齿轮4024往复转动，进而带动若干导光板103左右往复摆动。

实施例3

如果若干导光板103是同向左右摆动的，则会导致某一时刻的光线覆盖范围集中在一个方向，为此提出实施例3；

本实施例是在实施例2的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，若干个第一齿条4023和若干个第二齿条4025对称设置于滑块4021上。

本实施例中：将第一齿条4023和4205分别固定在滑块4021的上端前后两侧，令第一直齿轮4022和第二直齿轮4024的转动方向相反，从而使得若干导光板103是分为两组以相反方向左右摆动的。

实施例4

为使得导光板103在上下方向也可进行调节，提出实施例4；

本实施例是在实施例3的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图7，灯具外壳1内还设置有第二调节机构5，第二调节机构5包括第二旋转组件501和第二传动组件605，第二旋转组件501用于驱动若干个导光板103以其横向中心轴旋转；

第二旋转组件501包括横向转动设置于安装板102上的若干个第二转杆5012，若干个第二转杆5012分为若干行，每一行中相邻的第二转杆5012均连接，若干个导光板103上均沿纵向中心轴对称开设有两个第二转槽5011，且若干个第二转槽5011分别与若干个第二转杆5012适配；

第二传动组件605的结构和第一传动组件402的结构相同。

本实施例中：在若干透光孔内左右对称地转动安装有与导光板103数量同样组的第二转杆5012，且左右相邻的两个第二转杆5012是相互固定的。

在导光板103的上下两侧均开设有第二转槽5011，当若干导光板103转动至其面呈上下垂直方向遮住透光孔时，导光板103再沿横轴转动可使得第一转杆4012与第一转槽4011脱离，而第二转杆5012和第二转槽5011插接，若干第二转杆5012分别插接在若干第二转槽5011内时，通过每一行的若干第二转杆5012转动，可带动若干导光板103转动进行导光。

第二传动组件605与第一传动组件402的结构相同，通过第二转轴4026和第二调节机构5内与第二转轴4026对应构造的交替转动，可令若干导光板103在上下摆动和左右摆动间交替。

实施例5

由于两个光栅302的距离不同、角度不同都会导致衍射光线发生变化，从而导致光线覆盖范围进一步扩大，且光线变化提示效果更为明显，为此提出实施例5；

本实施例是在实施例4的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图8，光栅机构3还包括滑动设置于灯具外壳1内的安装座303，透光板301转动设置于安装座303上，安装座303上转动设置有第一转轴304，第一转轴304上设置有皮带轮305，皮带轮305通过皮带306与透光板301传动连接；

光栅机构3还包括设置于灯具外壳1内的电动推杆307，且电动推杆307的输出轴与安装座303连接。

本实施例中：安装座303沿着灯具外壳1内壁前后滑动，通过固定在灯具外壳1内壁的电动推杆307运动带动。而透光板301和皮带轮305类似两个皮带轮通过皮带306进行带动。皮带轮305固定在第一转轴304上。通过第一转轴304转可带动透光板301和光栅302转动。

实施例6

为驱动光栅机构3、第一调节机构4和第二调节机构5运行，提出实施例6；

本实施例是在实施例5的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图8，灯具外壳1内还设置有驱动机构6用于驱动两个光栅机构3、第一调节机构4和第二调节机构5运行；

驱动机构6包括设置于灯具外壳1内的电机601，电机601的输出轴上设置有第三转轴602，第三转轴602上设置有第一锥齿轮603，且第一锥齿轮603设置为不完全齿，第二转轴4026和第二传动组件605中对应第二转轴4026的结构上均设置有第二锥齿轮604，且两个第二锥齿轮604均与第一锥齿轮603啮合；

第一锥齿轮603上设置有第四转轴605，且两个第一转轴304均滑动设置于第四转轴605上。

本实施例中：电机601固定在灯具外壳1内，电机601输出轴固定第三转轴602，第三转轴602上固定第一锥齿轮603，第二转轴4026和其对应结构处固定有第二锥齿轮604，通过电机601转动可带动两个第二锥齿轮604交替转动。

而第三转轴602前端固定第四转轴605为方杆，两个第一转轴304上均开设有矩形滑槽，滑动安装在第四转轴605上，从而电机601也可以带动两个第一转轴304转动，且不影响其前后调节距离。

实施例7

提出一种光栅式人行道信号灯系统；

具体的，请参阅图1-图8，采用了上述的一种光栅式人行道信号灯装置。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：包括灯具外壳(1)和设置于灯具外壳(1)上的玻璃罩(101)，所述灯具外壳(1)内设置有电路板(201)和若干个串联设置的LED灯(2)，若干个所述LED灯(2)均与所述电路板(201)电性连接，所述灯具外壳(1)内设置有两个光栅机构(3)；

所述光栅机构(3)包括透光板(301)，所述透光板(301)上设置有光栅(302)，且两个所述光栅(302)的狭缝方向为错位设置；

所述灯具外壳(1)内设置有安装板(102)，所述安装板(102)上开设有若干个呈网格状排列的透光孔，若干个所述透光孔内均设置有导光板(103)；

所述灯具外壳(1)内还设置有第一调节机构(4)，所述第一调节机构(4)包括用于驱动若干个所述导光板(103)以其纵向中心轴旋转的第一旋转组件(401)；

所述第一旋转组件(401)包括纵向转动设置于所述安装板(102)上的若干个第一转杆(4012)，若干个所述第一转杆(4012)分为若干列，每一列中相邻的所述第一转杆(4012)均连接，若干个所述导光板(103)上均沿横向中心轴对称开设有两个第一转槽(4011)，且若干个所述第一转槽(4011)分别与若干个所述第一转杆(4012)适配。

2.根据权利要求1所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述第一调节机构(4)还包括第一传动组件(402)用于驱动若干列所述第一转杆(4012)同步转动；

所述第一传动组件(402)包括滑动设置于所述灯具外壳(1)内的滑块(4021)，所述滑块(4021)上设置有若干个第一齿条(4023)和若干个第二齿条(4025)，其中若干个间隔设置的所述第一转杆(4012)上均设置有第一直齿轮(4022)，另外若干个间隔设置的所述第一转杆(4012)上均设置有第二直齿轮(4024)；

若干个所述第一直齿轮(4022)分别与若干个所述第一齿条(4023)啮合，若干个所述第二直齿轮(4024)分别与若干个所述第二齿条(4025)啮合。

3.根据权利要求1或2所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述第一传动组件(402)还包括转动设置于所述灯具外壳(1)内的第二转轴(4026)，所述第二转轴(4026)上设置有第三直齿轮(4027)，且所述第三直齿轮(4027)设置为不完全齿；

所述滑块(4021)上对称设置有两个第三齿条(4028)，且两个所述第三齿条(4028)均与所述第三直齿轮(4027)啮合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：若干个所述第一齿条(4023)和若干个所述第二齿条(4025)对称设置于所述滑块(4021)上。

5.根据权利要求4所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述灯具外壳(1)内还设置有第二调节机构(5)，所述第二调节机构(5)包括第二旋转组件(501)和第二传动组件(605)，所述第二旋转组件(501)用于驱动若干个所述导光板(103)以其横向中心轴旋转。

6.根据权利要求5所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述第二旋转组件(501)包括横向转动设置于所述安装板(102)上的若干个第二转杆(5012)，若干个所述第二转杆(5012)分为若干行，每一行中相邻的所述第二转杆(5012)均连接，若干个所述导光板(103)上均沿纵向中心轴对称开设有两个第二转槽(5011)，且若干个所述第二转槽(5011)分别与若干个所述第二转杆(5012)适配；

所述第二传动组件(605)的结构和所述第一传动组件(402)的结构相同。

7.根据权利要求6所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述光栅机构(3)还包括滑动设置于所述灯具外壳(1)内的安装座(303)，所述透光板(301)转动设置于所述安装座(303)上，所述安装座(303)上转动设置有第一转轴(304)，所述第一转轴(304)上设置有皮带轮(305)，所述皮带轮(305)通过皮带(306)与所述透光板(301)传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述光栅机构(3)还包括设置于所述灯具外壳(1)内的电动推杆(307)，且所述电动推杆(307)的输出轴与所述安装座(303)连接。

9.根据权利要求8所述的一种光栅式人行道信号灯装置，其特征在于：所述灯具外壳(1)内还设置有驱动机构(6)用于驱动两个所述光栅机构(3)、所述第一调节机构(4)和所述第二调节机构(5)运行；

所述驱动机构(6)包括设置于所述灯具外壳(1)内的电机(601)，所述电机(601)的输出轴上设置有第三转轴(602)，所述第三转轴(602)上设置有第一锥齿轮(603)，且所述第一锥齿轮(603)设置为不完全齿，所述第二转轴(4026)和所述第二传动组件(605)中对应所述第二转轴(4026)的结构上均设置有第二锥齿轮(604)，且两个所述第二锥齿轮(604)均与所述第一锥齿轮(603)啮合；

所述第一锥齿轮(603)上设置有第四转轴(605)，且两个所述第一转轴(304)均滑动设置于所述第四转轴(605)上。

10.一种光栅式人行道信号灯系统，其特征在于：采用了权利要求9所述的一种光栅式人行道信号灯装置。

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