DE1087158B

DE1087158B - Lichtsignaleinrichtung, im besonderen fuer Eisenbahnen

Info

Publication number: DE1087158B
Application number: DES43711A
Authority: DE
Inventors: Guenter Engelmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-04-28
Filing date: 1955-04-28
Publication date: 1960-08-18

Description

Lichtsignaleinrichtung, im besonderen für Eisenbahnen Bei Lichtsignaleinrichtungen, im besonderen solchen für Eisenbahnen, ist es erforderlich, für das Fernlicht ein Hauptlichtbündel von parallel gerichteten Strahlen zu erzeugen und außerdem eine Tiefen- und eine Seitenstreuung des Lichtes vorzunehmen. Durch die Tiefenstreuung, die von der Höhe des Signals über dem Deobachterweg abhängig ist, wird ein Teil des Lichtes nach unten geworfen, damit das Signal auf dem gesamten Weg bis in die nächste Nähe erkannt werden kann. Die Seitenstreuung, d. h. eine seitliche Ablenkung der Lichtstrahlen, muß je nach dem Beobachterweg, d. h., ob das Signal am Anfang einer Kurve oder einer geraden Strecke angeordnet ist, verschieden gestaltet sein. Es ist bekannt, diese verschiedenen Streuungen dadurch zu erzeugen, daß eine besondere Streuscheibe verwendet wird, welche auf der einen Seite mit Tiefenstreuriefen und auf der anderen Seite mit Riefen für die Seitenstreuung versehen ist. Beide Riefenarten auf derselben Seite, und zwar auf der Innenseite der Streuscheibe anzubringen, so daß die Streuscheibe gleichzeitig als Abschlußglas verwendet werden kann, ist nicht ohne weiteres möglich, da die kreuzweise geführten Riefen beim Pressen schwierig herzustellen sind. Daher werden meistens zwei Streuscheiben verwendet, von denen die äußere gleichzeitig als Abschlußglas dient. Eine solche Anordnung ist aber ungünstig, da jede weitere Scheibe zusätzliche Lichtverluste verursacht. Ferner sind bereits Signaloptiken bekannt, bei denen der eine Teil der Streuriefen auf der inneren ebenen oder gewölbten Fläche der Linse angeordnet ist und die vor die Linse gesetzte Streuscheibe auf ihrer Innenseite den anderen Teil der Riefen enthält. Diese Scheibe dient gleichzeitig als Abschlußglas. Durch Wegfallen einer Scheibe werden bei diesen Optiken zwar zusätzliche Absorptionsverluste vermieden; die Streuwirkung von auf der Innenseite der Linsen angeordneten Streuelementen ist aber nur unvollkommen.
Zur Vermeidung dieses Mangels sind andere Linsen bekannt, deren dem Beobachter zugekehrte Fläche eine sphärische Form aufweist und Riefelungen zum Zweck der Lichtstreuung trägt. Da diese Riefelungen aber auf einer stark gewölbten Fläche der Linse angebracht sind, ist eine Bearbeitung durch nachträgliches Schleifen und Polieren nur schlecht möglich. Diese bekannte Linse hat ferner den Nachteil, daß außer der dem Beobachter zugekehrten Fläche auch die abgekehrte Fläche der Linse gewölbt ist, wodurch die Herstellung und nachträgliche Bearbeitung der Linse noch weiter erschwert wird.
Gemäß der Erfindung können die letztgenannten Schwierigkeiten dadurch vermieden werden, daß die Linse auf der Außenseite eine Planfläche besitzt, auf welcher die Streuelemente angeordnet sind. Zu diesem Zweck kann die Linse entweder von einem katadioptrischen Ring umgeben sein, dessen von der Lichtquelle abgewendete Planfläche mit einem Teil der Streuriefen versehen ist. Es ist aber auch möglich, eine Plankonvexlinse zu verwenden, deren gekrümmte Fläche der Lichtquelle zugewendet ist. Es ist zweckmäßig, auf der Planfläche des katadioptrischen Ringes bzw. der Linse die Tiefenstreuriefen anzuordnen, da diese bei fast allen Signalen in gleichem Maße und in gleichen Abmessungen ausgeführt werden, während die Seitenstreuung sich von Fall zu Fall ändert und also am besten durch eine besondere vor der Linse angeordnete Streuscheibe erzeugt wird, die gleichzeitig als Abschlußglas dient.
Die Erfindung ist in den Abbildungen beispielsweise erläutert.
Fig. 1 zeigt die Signallampe von vorn, Fig. 2 von der Seite im Schnitt.
Von der Lichtquelle L werden die Strahlen auf die Linse 1 geworfen, von der sie parallel nach außen geführt werden. Diese Linse 1 ist von einem katadioptrischen Ring 2 umgeben, der die Lichtstrahlen so lenkt, wie beispielsweise bei 3 angegeben, daß sie durch Totalreflexion an der Außenfläche des Ringes ebenfalls als parallele Strahlenbündel nach außen gelangen. Wenn man nun diesen Teil des Ringes als Planfläche 4 ausbildet, durch welchen das parallelgerichtete Lichtbündel austritt, so ist man in der Lage, auf dieser Planfläche die Streuelemente 6 besonders anzuordnen, welche z. B.. das Nahlicht erzeugen. Vor der Linse kann man dann eine Streuscheibe 7 anordnen, die auf der Innenseite mit Streuriefen 8 versehen ist, durch welche die Seitenstreuung erzeugt wird. Diese Streuscheibe, die zweckmäßig gleich als Abschlußglas verwendet wird, also außen eine Planfläche 9 trägt, kann, wie dargestellt, auch mit einer gewissen Neigung angeordnet werden.
Der Vorzug der Anordnung von Streuelementen auf der Planfläche4 ist, daß die Streuung genauer berechnet werden kann, weil die Streuelemente im parallelen Strahlenbündel liegen, während z. B. die Streuelemente auf der Planfläche an der Innenseite einer Linse, z. B. an der Fläche 10, nicht im parallelen Lichtbündel liegen würden.
Die Erfindung läßt sich auch da anwenden, wo an Stelle einer konvexen Linse 1, die mit einem katadioptrischen Ring umgeben ist, eine Vollinse verwendet wird, die außen eine Planfläche hat, z. B. eine Plankonvexlinse;wie in Fig. 3 dargestellt. Auch in diesem Falle würden die Lichtstrahlen, wie eingezeichnet, als paralleles Bündel in den Raum geworfen werden, und man kann nun auf der äußeren Planfläche 4 der Linse die Streuriefen 6 anordnen.

Claims

PATENT ANSPRüCHE: 1. Lichtsignaleinrichtung, im besonderen für Eisenbahnen, in der durch Streuelemente eine Tiefen- und/oder Seitenstreuung des von einer Linse bzw. einem Linsensvstem erzeugten Hauptlichtbündels bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Linse auf der Außenseite eine Planfläche (4) besitzt, auf welcher die Streuelemente angeordnet sind.
2. Lichtsignaleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Plankonvexlinsc verwendet wird, die von einem katadioptrischen Ring umgeben ist, auf dessen äußerer Planfläche (4) die Streuelemente (6) angeordnet sind, welche die Tiefenstreuung bewirken.
3. Lichtsignaleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Linse in an sich bekannter Weise eine Streuscheibe (7) angeordnet ist, die auf der Innenseite die Streuelemente (8) für die Seitenstreuung besitzt und deren Außenfläche (9) plangeschliffen ist, so daß sie als Abschlußscheibe dienen kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 523 705, 479 109; 464 222; britische Patentschrift Nr. 276 040.