DE2134664A1 - Verkehrsampel mit Fahrtnchtungsan zeige - Google Patents

Description

M 2996

LTB

HANS RUSCHKE .HBNZ A6ULAR EmLIK 33 Viktoria-Straf. _Οβ

Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul,

Minnesota 55101 (V.St.v.A.)

Verkehrsampel mit Fahrtrichtungsanzeige

Gegenstand der Erfindung sind Einrichtung zum Regeln des Straßenverkehrs und diesem Zweck dienende Lichtsignaleinrichtungen. Eine Ausführungsform der Erfindung besteht aus einem lichtsignal mit einem Richtungsanzeigepfeil, das einem ankommenden Kraftfahrer die einzuschlagende Fahrtrichtung anzeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt und wird daher vorwiegend in bezug auf eine Lichtsignaleinrichtung beschrieben, die zuerst eine voll erleuchtete fläche und bei Annäherung an die zu regelnde Verkehrazone einen leuchtenden Pfeil oder ein anderes Richtungsanzeigesignal zeigt.

Bei solchen Verkehrsregelungslampen werden zum Darstellen der Pahrtrichtungspfeile oder anderer Zeichen die Hintergrundbezirke durch entsprechende Masken abgedeckt, wodurch die beleuchtete Fläche verkleinert und das Erkennen des Verkehrszeichens in einiger Entfernung erschwert wird.

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Im Gegensatz hierzu wird nach der Erfindung die volle Beleuchtung der gesamten Bildfläche vorgesehen, so dass diese aus der Entfernung wahrgenommen werden kann., während bei geringerer Entfernung nur das Bichtungsanzeigezeichen zu erkennen ist.

Dieser Effekt wird nach der Erfindung dadurch erzielt, dass die Lichtstrahlen des Hintergrundes allgemein zu einer entfernteren Stelle gerichtet werden, während die Strahlen für die Richtuugsahzeige zu weniger entfernten Stellen durch Brechung gerichtet werden, wobei immer noch eine ausreichende Überlappung der Lichtstrahlungen aufrechterhalten bleibt·

Im besonderen ist das Verkehrszeichen oder eine andere Verkehrsregelungseinrichtung mit einer Steuertafel versehen, die einen im wesentlichen nicht lichtbrechenden Untergrund und Gruppen von einem oder mehreren lichtbrechenden Bezirken aufweist, die einen Pfeil oder ein anderes Verkehrsrichtungszeichen abbilden. Das Licht wird vom Untergrund und von den lichtbrechenden Bezirken in allgemein kegelförmigen Strahlen ausgesendet, von denen jeder Lichtstrahl einen Winkel von nicht mehr als ungefähr 45° und vorzugsweise ungefähr 30° umfasst. Die Achsen der beiden oder der Anzahl von Lichtkegeln umfassen im allgemeinen einen etwas kleineren Winkel, so dass die Lichtkegel sich überlappen. Das Verkehrssignal wird so aufgestellt, dass der primäre Lichtstrahl im wesentlichen auf die Anfahrtsstrecke ausgerichtet ist, während der andere oder die anderen Licht-, strahlen die Anfahrtsstrecke am Anfang oder in deren Mitte schneiden. Infolgedessen sieht ein Betrachter, der sich einer sehr nahe am Signal gelegenen Stelle nähert, zuerst eine vollständig und gleichmäßig beleuchtete Signalfläche und danach das Verkehrsrichtungszeichen, wenn der Betrachter aus dem Bezirk des Hintergrundes oder der sich überlappenden Strahlen sich in den Bezirk der Lichtstrahlen begibt, die nur vom Richtungszeichenbezirk ausgehen.

Obwohl die Verkehrsregelungseinrichtung im allgemeinen einen Pfeil oder ein anderen Zeichen zeigt, das von einem Hintergrundbezirk umgeben ist, so kann natürlich auch die entgegengesetzte Anordnung vorgesehen werden, bei der das Verkehrs symbol aus Hintergrund dient.
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Das Ausrichten des primären Lichtstrahls kann im Verkehrszeichen selbst durchgeführt werden, ζ·Β· unter Verwendung von Reflektoren, Linsen oder anderen herkömmlichen Mitteln. Bei der einfachsten Ausführung kann die Lichtquelle in einem abgerundeten oder allgemein parabolischen Reflektor angeordnet werden, der den Lichtstrahl nach vorn in Form eines Kegels ausrichtet, der einen Winkel von ungefähr 45° umfasst, während die Steuertafel vor dem offenen Ende des Reflektors angeordnet wird. Bin wirksamerer und besonders erwünschter Aufbau ist in der amerikanischen Patentschrift 3 457 400 offenbart, bei dem eine diffus strahlende Lichtquelle im Brennpunkt einer Kondensorlinse angeorditet ist, wobei die Ausbreitung des Lichtstrahls von einer Blendenöffnung bestimmt wird, die im Brennpunkt angeordnet ist. Sie lichtbrechenden Bezirke können in der Linse selbst vorgesehen werden oder vorzugsweise in einer gesonderten transparenten Schutzplatte, die vor der Linse direkt an dieser angeordnet wird.

Der das Verkehrssymbol sichtbar machende Refraktor wird geeigneterweise aus einem klaren oder gefärbten thermoplastischen Material hergestellt, z.B. durch Heißpressen in einer Metallform. Der Refraktor soll vorzugsweise die Form einer klaren ebenen Platte oder Scheibe bestehen, die an den das Verkehrszeichen abgrenzenden Bezirken eine Reihe von schmalen, parallele und geradlinig verlaufenden Facetten aufweist, die mit der Ebene der Platte einen geeigneten Winkel bilden. Da Facetten können in parallelen Ebenen liegen oder nach einem sich wiederholenden Huster von Ebenen angeordnet werden, die mit der Ebene der Platte verschiedene Winkel bilden.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In der beiliegenden Zeichnung ist die

Fig.1 eine Vorderansicht einer Verkehrsampel mit der Einrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Verkehrszeichens "Freie Fahrt¹¹ innerhalb einer Wendezone,

Fig« 3 eine vergrößert gezeichnete Darstellung des in der Fig«2 dargestellten Verkehrszeichens,

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Fig.4 ein Schnitt durch einen Teil des in der Fig_a3 dargestellten Verkehrszeichens und die ■

Fig«, 5 eine schematische Darstellung einer die Fahrtrichtung anzeigenden Verkehrsampel.

Die !ig.1 zeigt eine herkömmliche Verkehrsampel 10 mit den üblichen drei Feldern für Rotlicht 11, für Gelblicht 12 und für Grünlicht 13. Eine nicht dargestellte Steuereinrichtung setzt diese drei lichtzeichen in der gewünschten Reihenfolge in Betrieb. Wird die Verkehrsampel in einiger Entfernung, ζ.Bo vom Punkt A aus nach der Fig.5 betrachtet, so erscheinen die drei Felder vollständig und gleichmäßig stark beleuchtet. Bei der Annäherung an d en Punkt B nach der Fig.5 erhält das Grünsignal für freie Fahrt das in der Fig»2 dargestellte Aussehen, wobei das Feld 16 in der Mitte einen grünen Pfeil 14 zeigt, der von einem im wesentlichen unbeleuchteten Außenbezirk 15 umgeben ist. Dieser grüne Pfeil ist mindestens bis zum Punkt C zu sehen, nach dem der Kraftfahrer die Fahrtrichtungsanzeige nicht mehr benötigt.

Die Figuren 3 und 4 zeigen die Ausgestaltlang der Platte 16 für das Feld 13· Der in der Mitte gelegene und das Verkehrssymbol darstellende Bezirk 17 wird von einer Folge von Gruppen von parallelen, langgestreckten und ebenen lichtbrechenden Flächen 18, 19, 20 gebildet, die mit der Ebene der Platte 16 allmählich kleiner werdende Winkel bilden» Der übrige Bezirk ist eben und verläuft parallel zur entgegengesetzten Seite der Platte. Die licht brechend en Flächen verlaufen nach der Fig. 3 horizontal und geradlinie parallel zur Richtung des Pfeiles, können jedoch auch je nach den besonderen Umständen schräg verlaufen. Im allgemeinen sind die lichtbrechenden Flächen am wirksamsten, wenn sie senkrecht zu einer Ebene verlaufen, die von der Stellung der Verkehrsampel und dem Verlauf des Verkehrsflusses bestimmt wird, so dass eine schwache Neigung der Linien nach unten erforderlich wäre, wie aus der Figo3 zu ersehen ist. Die Praxis hat jedoch ergeben, dass diese geradlinig verlaufenden Brechungsflächen vollständig ausreichend sind, wenn sie waagerecht verlaufen, wie in der Fig.3 dargestellt.

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Di₆ Fig*5 zeigt, in welcher Weise eine Verkehrsampel an einer Straßenkreuzung aufgestellt werden muss* Die durch die Untergrundbezirke 21 und die Segmente 20 fallenden Lichtstrahlen bilden einen Kegel 22, dessen Achse auf die Autobahn 23 gerichtet ist. Das durch die Segmente 19 fallende Licht wird gebrochen und bildet einen Kegel 24 der den Kegel· 22 längs eines Teiles 25 überlappt, und der innerhalb eines weiteren, den Punkt B umfassenden Abschnittes der Autobahn zu sehen ist. Ebenso bildet das durch die Segmente 18 fallende Licht einen kegelförmigen Strahl 26, der gegen den Hauptlichtstrahl noch weiter versetzt ist, und der an den Punkten B und C zu sehen ist· Die Punkte B und 0 sind außerhalb des Lichtkegels aus den Untergrundbezirken 21 gelegen·

Die dargestellte Anordnung der lichtbrechenden Flächen, d.h., in einer sich wiederholenden folge bei sich ünerlappenden Lichtstrahlen, sichert, dass die Intensität des den Betrachter erreichenden Lichtes innerhalb des in Betracht kommenden Bezirks im wesentlichen konstant bleibt. Ein am Punkt A nach der Fig.5 stehender Betrachter des Verkehrszeichens nimmt das Licht aus allen Flächen außer von den Flächen 18 wahr, so dass die scheinbare Intensität des Pfeiles der Intensität des Untergrundes im wesentlichen gleicht. Nähert sich der Betrachter der Straßenkreuzung, so verschwindet die Beleuchtung des Untergrundes, und es ist nur der Pfeil zu sehen. Die Intensität des den Betrachter aus diesem Bezirk erreichende Lichtes schwindet, wenn der Betrachter sich vom Punkt A zum Punkt B bewegt und von diesem zum Punkt G, wobei die Entfernung vom Verkehrszeichen zugleich rasch vermindert wird, und wobei die Effekte einander im wesentlichen ausgleichen, so dass das Verkehrssignal scharf sichtbar bleibt.

Der Sichtbarkeitsbezirk kann dadurch erweitert werden, dass die Anzahl der Refraktorlinien pro Gruppe erhöht wird, während in anderen Fällen das Umgekehrte erwünscht sein kann. Bei der zurzeit bevorzugten Ausführungsform umfasst jede Gruppe fünf flächen, die mit der Ebene der Platte Winkel von 0°, 6°, 14° und 29° bilden, wobei innerhalb einer Strecke von 2,5 cm zehn solcher Gruppen im Informationsbezirk vorgesehen sind.

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Wird die Leuentplatte aus Polymethylmethacrylat hergestellt und bei einem Verkehrszeichen verwendet, dessen Primärstrahl einen Winkel von 30° umfasai;, so betragen bei den obengenannten Winkelwerten die resultierenden Ablenkungen 3°, 7°, 11° und 15°. Der durch die letztgenannten flächen projizierte Lichtstrahl, d.h«, dessen Achse bildet mit der Achse des primären Lichtstrahls einen Winkel von 15°, verläuft dann im wesentlichen längs des primären Lichtstrahls.

Patentansprüche

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Verkehrsampel mit einer Lichtquelle, die einen primären Lichtstrahl längs einer Achse und über einen Projektionswinkel von nicht mehr als ungefähr 4-5° aussendet und mit einer Verkehrssteuerplatte versehen ist, die Instruktionsund Unter grundbezirke aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Instruktionsbezirk aus einer Folge von Gruppen von langgestreckten und parallelen Refraktoren besteht, dass jede Gruppe mindestens einen der Refraktoren umfasst, dass die Refraktoren eine Refraktion zur einen Seite des primären Strahls und über diese hinaus bewirken, und dass die Untergrundbezirke den genannten Strahl im wesentlichen nicht brechen.

   2» Verkehrsampel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede der genannten Gruppen aus mindestens drei Refraktoren besteht, und dass der von mindestens einem der Refraktoren projizierte Strahl im wesentlichen längsseits des primären Strahls gelegen ist.

   3· Verkehrsampel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle aufweist eine Kondensorlinse, ein eine öffnung abgrenzendes Mittel, dessen alle die öffnung abgrenzenden Kanten im wesentlichen im Brennpunkt der genannten Linse liegen, und ein Beleuchtungsmittel, das die genannte Linse vom genannten Brennpunkt und der gesamten öffnung aus diffus beleuchten.

   4« Verkehrsampel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle aus einer Beleuchtungsquelle und einem haubenförmigen abgerundeten Spiegelreflektor besteht·

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   5· Verkehrsampel nach Anspruch 1 zum Lenken des Verkehrs von Fahrzeugen, die sich einer nahe an der Verkehrsampel gelegenen Stelle nähern, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten parallelen Refraktoren im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene verlaufen, die von der Verkehrsampel und der Linie des Nahverkehrs bestimmt wird,

   6· Verkehrsampel mit einem roten "HALT"-Signal, mit einem gelben "ACHTUNG"s-Signal und mit einem grünen "FREIE FAHRT"-Signal, dadurch gekennzeichnet, dass das grüne Signal ein Fahrtrichtungsanzeigesignal nach Anspruch 5 enthält.

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