DE1959220A1

DE1959220A1 - Signalleuchte

Info

Publication number: DE1959220A1
Application number: DE19691959220
Authority: DE
Inventors: Joachim Becher; Willi Kragl; Gerhard Laepple; Heinrich Reiser
Original assignee: EISEMANN GmbH
Current assignee: EISEMANN GmbH
Priority date: 1969-11-26
Filing date: 1969-11-26
Publication date: 1971-06-03
Also published as: DE1959220C3; FR2066562A5; GB1326107A; DE1959220B2

Description

20.11.1969 Kü/St

Anlage zur Patent-

EISEMAHW GSIBH, 7 Stuttgart 1, Rosenbergstraße 61

Signalleuchte

Me Erfindung "bezieht sich auf eine Signalleuchte mit einem Reflektor, der innerhalb einer feststehenden Haube aus farbigem Kunststoff von einem Elektromotor um eine vertikale Achse gedreht v/ird, und einer etwa in Höhe der waagrecht verlaufenden optischen Achse des Reflektors angeordneten Glühwendel einer Glühlampe, vorzugsweise einer Halogenglühlampe.

Derartige Signalleuchten sind als Rundumkennleuchten bekannt, wie sie z.B. an bevorrechtigten Fahrzeugen der Polizei, der Feuerwehr, des Krankentransportdienstes oder an Abschleppwagen angebracht sind. Moiot werden sie zusammen mit akustischen Signalen gebraucht und dienen dazu, andere Verkehrsteilnehmer auf Gefahrenpunkte im Verkehr aufmerksam zu machen oder die Fahrzeuge selbst als'im Verkehr bevorrechtigte Fahr-

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zeuge kenntlich zu machen und ihnen somit ein schnelles Fahren zu den Gefahrenpunkten zu ermöglichen. Derartige Runduinkennleuchten müssen rundum in einem bestimmten V/inkelbereich ein möglichst auffälliges Lichtbündel aussenden', welches auch bei Tage einem nicht zufällig in Richtung auf die Signalleuchte schauenden Verkehrsteilnehmer auffällt. Dies wird dadurch erreicht, daß durch den sich mit einer bestimmten Umdrehungszahl pro Minute um eine vertikale Achse drehenden Reflektor ein stark konzentriertes, sich wie- der Reflektor drehendes Lichtbündel ausgestrahlt wird, so daß nach allen Richtungen hin für einen Beobachter der Eindruck entsteht, die Signalleuchte würde ein in bestimmten, zeitlich aufeinanderfolgenden Abständen kurz aufblitzendes Lichtbündel ausstrahlen.

Als Maß für die Auffälligkeit und Wirksamkeit des Blinklichts ist in der Straßenverkehrszulassungsordnung die Blinkstärke definiert, die sich aus der Formel

Bl

0,15 + t

errechnet..

In dieser Formel ist mit T der zeitliche Mittelwert der Lichtstärke in der Beobachtungsrichtung und mit txr die Hellzeit bezeichnet. Die Hellzeit t™ ist die Zeitspanne, während der die Lichtstärke des Blinks größer ist als der zehnte Teil des Höchstwertes Imax. In der Straßenverkehrszulassungsordnung ist weiter vorgeschrieben, daß die nach der oben genannten Formel errechnete Blinkstärke bei Rundumkennleuchten für blaues Blinklicht in einem V/inkelbereich von - 4° abweichend von der Fahrbahnebene mindestens 10 cd und parallel zur Fahrbahnebene mindestens 20 cd betragen soll.

Diese Forderungen werden mit- den bei Rundumkennleuchten bisher verwendeten Parabolspiegeln nicht immer eingehalten. Wird

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nämlich bei einem parabolischen Reflektor-.die Glühwendel im Brennpunkt angeordnet, erhält.man keine genügend große Streuung des vorn Reflektor gespiegelten Lichtbündels in vertikaler Richtung. Durch eine Entfokusierung der Glühwendel kann man zwar eine. größere Streuung des Lichtbündels erreichen, gleichzeitig wird dadurch jedoch der Maximalwert der Lichtstärke in Richtung der optischen Achse geringer, wodurch die Hellzeit größer wird, was sich, nachteilig auf den Wert der Blinkstärke auswirkt.

Noch schwieriger als bei Rundumkennleuchten für blaues Blinklicht können die gesetzlichen Forderungen für Rundumkennleuchten für gelbes Blinklicht erfüllt werden, da für diese Leuchten innerhalb eines Y/inkelbereiclis von ί 8° gegenüber der Horizontalen eine Blinkstärke von 30 cd und in der Horizontalen mindestens eine Blinkstärke von 40 cd verlangt wird. Im übrigen müssen die bisher verwendeten Reflektoren in Bezug auf die Glühwendel sowohl der Höhe nach als auch in Richtung der optischen Achse einjustiert v/erden, da die angenieteten Halterungen mit unvermeidbaren Fertigungstoleranzen behaftet sind. '..-.·"'■

Sie müssen deshalb über eine besondere Vorrichtung, die ein Verschieben und Einjustieren des Reflektors in diesen beiden Richtungen ermöglicht, an der vom Motor angetriebenen Tellerscheibe befestigt werden, wozu außer Normteilen noch mindestens ein an dem Reflektor angenieteter Halter und ein -,Vinkel notwendig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reflektor für eine Rundumkennleuchte zu schaffen, mit der die geforderte Lichtverteilung bestmöglich sowohl für gelbes als auch für blaues Rundumkennlicht erzielt wird und der im übrigen möglichst einfach a'uf der von dem Motor angetriebenen Tellerscheibe befestigt werden

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kann, ohne daß dabei ein hoher Lohnanteil für das Justieren und Prüfen anfällt. ·

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reflektor aus mehreren konzentrisch "zur optischen Achse angeordneten Kegelstumpfmantelflächen zusammengesetzt ist, deren Ränder auf einer Parabel, in deren Brennpunkt die Glühwendel angeordnet ist, liegen und deren Breite und Neigung gegenüber der optischen Achse so festgelegt ist, daß die Öffnungswinkel der von den einzelnen Kegelstumpfmantelflächen reflektierten Lichtbündel wenigstens annähernd gleich groß sind. Die Breite und Neigung der Kegelstumpfmantelflächen ist so festgelegt, daß die unmittelbar an den Rändern der Kegelstumpfmantelflächen reflektierten Lichtstrahlen alle mit der optischen Achse den gleichen Winkel einschließen.

Mit einem derart ausgebildeten Reflektor erhält man eine Lichtverteilung, bei der die geforderten Werte der Blinkstärke erheblich überschritten werden. Der Reflektor kann deshalb ohne besondere Vorrichtung zum Justieren unmittelbar an der vom Motor angetriebenen Tellerscheibe befestigt werden. Dazu weist der Reflektor eine ebene Anlagefläche auf, die auf der vom Motor angetriebenen Tellerscheibe aufgeschraubt wird.

Auf Grund der sehr günstigen Lichtverteilung ist es möglich, diesen Reflektor auch bei Rundumkennleuchten für gelbes Blinklicht zu verwenden. In der Anlagefläche sind deshalb vier 'Bohrungen eingearbeitet, die paarweise zusammengehören, so daß der Reflektor in zwei verschiedenen Stellungen in Bezug auf die Glühwendel festgelegt werden kann.

• In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Reflexionsfläche ein Ausschnitt aus dem stufenweise angenäherten Para-

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boloid, die oberhalb der optischen Achse durch eine zu dieser

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senkrecht verlaufenden Ebene/unterhalb der optischen Achse durch eine die vorgenannte Ebene fortsetzende Fläche begrenzt ist, die mit leichter Krümmung in Lichtaustrittsrichtung von der vertikalen Ebene abweicht. Infolge dieser Begrenzung der Reflexionsfläche weist der Spiegel eine annähernd ovale Lichtaustrittsöffnung auf, die dem Innenrand der Haube stark angenähert ist. Gegenüber einem Reflektor mit kreisrunder Lichtaus tritt söffnung ist also die wirksame Reflexionsfläche wesent- ä lieh vergrößert, was sich in einer Erhöhung der LJchtstarkewerte ausdrückt.

Sehr vorteilhaft ist es, den Reflektor aus Kunststoff zu ferti- - gen, da bei einem Kunststoffspiegel auf wirtschaftliche Weise eine bessere Oberfläche verbunden mit einem höheren Reflexionsgrad hergestellt werden kann und dadurch auch höhere Lichtstärkewerte erreicht werden.

, Die Erfindung wird nachstehend anhand-eines in der Zeichnung ^v; dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und- erläutert. .

! Es zeigen: .

! Fig. 1 eine Bcheraatische Darstellung eines nach der Erfindung

; -''ausgebildeten Reflektors,

S Fig. 2 und 3 Ausschnitte aus Fig. 1 zur Verdeutlichung des

V Strahlenverlaufs,

j Fig. 4 eine Vorderansicht des Reflektors

) Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles χ nach Fig. 4

; . auf den Reflektor und

. Fig. 6 eine Zusaramenbauzeichnung der Signalleuchte im Schnitt.

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^: Die reflektierende Fläche des in Pig. 1 scheinatisch dargestellten Reflektors 10 ist aus konzentrisch zur optischen Achse 0-0 angeordneten Kegelstumpfmantelflächen 11 zusammengesetzt, die sich, an eine Parabelformel derart anlehnen, daß ein auf die Mitte einer jeden kegelstumpfförmigen Zone auftreffender Lichtstrahl 12 der Glühwendel 13 aus dem Brennpunkt der Parabel paralLel zur optischen Achse 0-0 reflektiert wird. Die Ränder der kegelstumpfförmigen Zonen liegen auf einem gedachten Paraboloid, in dessen Brennpunkt die Glühwendel 13 angeordnet ist. Die Breiten b und die Neigungswinkel ei gegenüber der optischen Achse 0-0 der einzelnen Zonen 11 sind unterschiedlich und so festgelegt, daß das von jeder Zone 11 abgestrahlte Lichtbündel den gleichen öffnungswinkel hat*

In Fig. 2 sind die von der Glühwendel 13 ausgehenden Lichtstrahlen eingezeichnet, die auf die Ränder 15 und 16 der ■ kegelstumpfförmigen Zone 11 a treffen. Die Lichtstrahlen 17, die auf den äußeren Rand 15 der Zone .11 a treffen, werden divergierend unter einem Winkel'ß zur optischen Achse reflektiert. Der Lichtstrahl 18, der von der Mitte der Glühwendel ausgeht und in der optischen Achse verlaufend den Rand 16 des oberhalb der optischen Achse Qt - 0 gelegenen Teils der Zone 11 a trifft, wird unter dem gleichen Winkel ß nach unten abgelenkt. Der Lichtstrahl 19» der auf den Rand 16 des unteren Teils der Zone 11 a trifft, wird unter dem Winkel/3 nach oben abgelenkt. Auf einem in einiger Entfernung vor dem Spiegel aufgestellten Schirm 20 wird also durch die Zone 11 a eine

'. konzentrisch zur optischen Achae gelegene Kreisfläche hell ausgeleuchtet. '

In Fig. 3 sind die Randstrahlen eingezeichnet, die auf die benachbarte Zone 11 b treffen. Auch hier werden wieder die

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am äußeren Rand der Zone 11 b reflektierten Lichtstrahlen 21 divergierend unter einem Winkel· τοη der Größe ß> zu der optischen Achse 0-0 gespiegelt. Die an den inneren Rändern gespiegelten Lichtstrahlen 22 schneiden die optische Achse ebenfalls unter einem Y/inkel von der Größe fi .Auch von dieser Spiegelzone 11 b wird also auf einem in genügender Entfernung vor dem Reflektor aufgestellten Schirm 20 eine Kreisfläche ausgeleuchtet. Auch die übrigen Spiegelzonen leuchten Kreisflächen mit ungefähr gleichen Durchmessern aus. * Das von einem derartig ausgebildeten, einem Paraboloid stufenweise angenäherten Reflektor ausgehende Lichtbündel weist eine Lichtverteilung auf, mit der die oben angegebenen Blinkstärkewerte weit übertroffen werden.

Der in Eig. 4 dargestellte Reflektor hat eine annähernd ovale Lichtaustrittsfläche. Eine derartige Lichtaustrittsfläche erhält man, wenn man den beschriebenen, einem Paraboloid stufenweise angenäherten Reflektor oberhalb der optischen Achse durch eine zu dieser senkrecht verlaufenden Ebene und unterhalb der optischen Achse durch eine die vorgenannte Ebene fortsetzende Fläche begrenzt, die mit leichter Krümmung in Lichtaustrittsrichtung von der vertikalen Ebene abweicht. Gegenüber \ einem Reflektor mit kreisrunder Lichtaustrittsfläche ist also die Reflexionsfläche des beschriebenen Reflektors durch die beiden schraffierten llächenteile 23 vergrößert, wodurch ein größerer Maximalwert der in Richtung der optischen Achse ausgestrahlten Lichtstärke erreicht wird. Die Abmessungen des Reflektors sind im übrigen so gewählt, daß der von der durchsichtigen Haube umfaßte Raum nahezu vollständig ausgenützt wird. . .

Auf Grund der ausgezeichneten Lichtverteilung ist es möglich, den Reflektor unmittelbar auf der von dem Elektromotor-ange-

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triebenen Tellerscheibe zu befestigen. Zu diesem Zweck hat der Reflektor unten eine ebene Anlagefläche 24, in die vier Bohrungen 25 eingearbeitet sind. Diese Bohrungen gehören paarweise zusammen und ermöglichen ein Festlegen des Reflektors in Bezug auf die Glühlampe in zwei Stellungen.

Die Pig* 6 zeigt eine Zusammenbauzeichnung einer Rundumkennleuchte im Schnitt, bei der der Reflektor 10 in der Lage auf der von dem Motor angetriebenen Tellerscheibe 27 befestigt ist, in der die Streuung für blaues Blinklicht erzielt wird. Die Schraube 28 führt dabei durch die Bohrungen 25 a in der Anlagefläche des Reflektors 10. Wird der Reflektor 10 über die Bohrungen 25 b auf der Tellerscheibe befestigt, vergrößert sich der Abstand zwischen der Glühwendel 13 und dem Reflektorscheitel, wodurch die für gelbes Blinklicht notwendige größere Streuung des Lichtbündels erzielt wird.

Die Halogenglühlampe 29 liegt mit ihrem Tellerflansch 30 auf einer feststehenden zylindrischen Buchse 31 auf und wird durch eine Überwurfmutter 32 gehalten. Der Reflektor 10 hat etwa in Höhe dieser Überwurfmutter eine kreisrunde Aussparung 33. Diese Aussparung ist bei Verwendung des Reflektors 10 in blauen Rundumkennleuchten notwendig, damit bei einem Glühlampenwechsel die Überwurfmutter 32 von zwei Seiten zugänglich ist und so ein Verschrauben dieser. Überwurfmutter leicht zu bewerkstelligen ist.

Der in den Zeichnungen dargestellte Reflektor ist aus «Kunststoff gespritzt. Gegenüber einem Metallreflektor hat der Kunststoffspiegel den Vorteil eines gröiseren jReflexionsgrades und einer einfacheren Herstellung. Dabei ist aber auf die Auswahl des Kunststoffes besondere Sorgfalt zu verwenden, da viele Kunststoffe wegen der starken Wärmeentwicklung der Halogenlampe angegriffen Werden.

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Claims

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Ansprüche

M.) Signalleuchte mit einem Reflektor, der innerhalb einer feststehenden Haube aus farbigem Kunststoff von einem Elektromotor um eine vertikale Achse gedreht wird, und einer in Höhe der waagrecht verlaufenden optischen Achse des Reflektors angeordneten Glühwendel einer Glühlampe, vorzugsweise einer Halogenlampe, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor aus mehreren konzentrisch zur optischen Achse angeordneten Kegelstumpfmantelflächen zusammengesetzt ist, deren Ränder auf einer Parabel, in deren Brennpunkt die Glühwendel angeordnet ist, liegen und deren Breite und Neigung gegenüber der optischen Achse so festgelegt ist, daß die öffnungswinkel der von den einzelnen Kegelstumpfmantelflachen reflektierten Lichtbündel wenigstens annähernd gleich groß sind. .
2. Signalleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbar an den Rändern der KegelstumpfmanteTflächen reflektierte Lichtstrahlen alle mit der optischen Achse den gleichen Winkel einschließen.
3, Signalleuchte nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelstumpfmantelflachen in einzelne ebene Flächen unterteilt sind.

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4. Signalleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5,: dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor eine ebene Anlagefläche aufweist, die auf einer von dem Elektromotor angetriebenen Tellerscheibe aufliegt..
5. Signalleuchte nach Anspruch ,4» dadurch gekennzeichnet, daß in die Anlagefläche des Reflektors vier Bohrungen eingearbeitet sind, die paarweise zusammengehören, so daß der Reflektor in zwei verschiedenen Stellungen in Bezug auf die Glühwendel festgelegt werden kann.
6. Signalleuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge-.· kennzeichnet, daß die Reflexionsfläche ein Ausschnitt aus einem stufenweise angenäherten Paraboloid ist, die oberhalb der optischen Achse durch eine zu dieser senkrecht verlaufenden Ebene und unterhalb der optischen Achse durch eine die vorgenannte Ebene fortsetzende Fläche begrenzt ist, die mit leichter Krümmung von der vertikalen Ebene abweicht.
7. Signalleuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnetj daß der Reflektor eine ovale Liehtaustrittsflache aufweist, die dem Innenrand der Haube stark angenähert ist.
8. Signalleuchte nach einem der Ansprüche 1. bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor aus Kunststoff gefertigt ist.

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9. Signalleuchte nach, einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückwand des Reflektors in Höhe der Überwurfmutter der Lampenfassung eine Öffnung eingearbeitet ist.

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