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Vorrichtung zum Reflektieren von Licht und Verfahren zur Herstellung
Die Erfindung bezweckt, Licht zu reflektieren, so daß ein auf der Vorrichtung angebrachtes
Zeichen durch Reflexion eines einfallenden Strahles erleuchtet und bei Nacht in
derselben Weise wie bei Tage sichtbar wird.
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Bei den bisher bekannten Vorrichtungen wird das reflektierte Licht
über eine derart große Fläche verstreut, daß die Helligkeit des Schildes in jeder
beliebigen Richtung einen verhältnismäßig geringen Wert besitzt. Infolgedessen muß
der Beobachter sehr viel näher an das Zeichen herankommen, bevor es deutlich erkennbar
wird, als es notwendig wäre, wenn die in Erscheinung tretende Helligkeit des Schildes
einen höheren Wert besäße.
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Die vorgeschlagene Vorrichtung hält dabei bezüglich der Gesamthelligkeit,
die in der allgemeinen Richtung des einfallenden Strahls reflektiert wird, durchaus
einen Vergleich mit den zur Zeit im Gebrauch befindlichen Reflektoren aus. Das lichtsammelnde
oder -brechende Element der Vorrichtung kann einen Teil eines besonders konstruierten
Zeichens bilden. Es kann auch bei bereits vorhandenen Zeichen Anwendung finden..
Das reflektierte Licht, das ein beleuchtetes Zeichen erscheinen läßt, verursacht
scharfe Linien und Übergänge bei den zu reflektierenden Zeichen oder der Farbe der
reflektierenden Oberfläche ohne bemerkenswerte Unterbrechung.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen
dargestellt. Sie sollen nachfolgend gleichzeitig mit einem Verfahren zur Herstellung
solcher Vorrichtungen, das in der Erfindung einbegriffen. ist, erläutert werden.
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Die Erfindung betrifft eine lichtreflektierende, die Wirkung des Lichtes
umkehrende Vorrichtung, die insbesondere geeignet für straßenvärtsgerichtete
Zeichen
ist. Die Vorrichitung besteht aus einer verhältnismäßig dünnen Platte von formbarem,
lichtdurchlässigem Material, deren Vorderfläche aus einer Vielzahl gleichmäßig verteilter,
eng aneinanderliegender lichtsammelnder Linsen in Form von sphärischen Sektoren
besteht, sowie einem auf der Hinterseite der Platte angebrachten, lichtundurchlässigen,
lichtreflektierenden Medium von verschiedenem Reflexionsgrad.
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In, den Zeichnungen bedeutet Fig. i eine Vorderansicht eines lichtreflektierenden,
die Richtung umkehrenden Zeichens gemäß der Erfindung, Fig.2 eine abgebrochene Frontansicht
einer Ecke desselben Gegenstandes in, vergrößertem Maßstabe, Fig.3 einen abgebrochenen
Querschnitt desselben Zeichens nach Linie 3-3 in Fig. i in vergrößertem Maßstabe,
Fig. 4 einen Teil eines Querschnitts ähnlich wie in Fig. 3 einer abgeänderten Ausbildungsform,
Fig. 5, einen abgebrochenen Querschnitt einer anderen, abgeänderten Ausbildungsform
in vergrößertem Maßstabe.
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Das in der Zeichnung dargestellte Zeichen eignet sich insbesondere
zur Anwendung als Straßenwarnungszeichen. Wenn ein solches Zeichen an der Seite
einer Straße angebracht ist, so wird das von den Kopflampen eines sich nähernden
Fahrzeuges auf dasselbe auffallende Licht wesentlich in der Richtung des einfallenden
Lichtes mit genügender Streuung zurückgesandt, um die Augen des Fahrers zu erreichen.
Zur Nachtzeit erscheint das Zeichen daher hell erleuchtet und ist für den Fahrer
des sich nähernden Wagens erkennbar oder lesbar gemacht.
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Das Zeichen besteht in erster Linie aus einem lichtsammelnden und
das Licht richtenden Element, z. B. aus einer Platte i und einem lichtundurchlässigen,
lichtreflektierenden Medium 2, das hinter der Vorderfläche der Platte angebracht
ist und die besonderen Zeichen, Figuren oder Merkmale, die gezeigt werden sollen,
enthält. Die Platte i ist aus formbarem, lichtdurchlässigem Stoff gebildet. Hierfür
sind z. B. lichtdurchlässige, plastische Massen, insbesondere Kunststoffe, besonders
geeignet, die gleichbleibende Wetterbeständigkeit besitzen. Je höher der Brechungsindex
des Stoffes ist, um so geeigneter ist das Material, insbesondere vom Standpunkt
des Stoffaufwandes und der hierdurch entstehenden Kosten.
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Die Platte ist vorzugsweise mit einem Rand 3 ausgebildet, der das
Zeichen begrenzt und eine Verstärkung für die Platte bildet. Innerhalb des Randes
3 ist auf der Vorderfläche der Platte eine Vielzahl von verhältnismäßig kleinen,
die Gestalt von sphärischen Sektoren besitzenden Linsen 4 ausgebildet. Bei einer
lichtreflektierenden, die Richtung des Lichtes umkehrenden Vorrichtung dieser Art,
die sich für ein Straßensignal eignet, sind z. B. Linsen mit einer Öffnung von 9ö°
ausreichend. In diesem Sinne sind die Linsen 4 z. B. als Sektoren von 9o° der sphärischen
Körper ausgebildet, von denen sie einen Teil darstellen. Der Umfang der Linsen an
der Vorderfläche der Platte (Fig. 2) besitzt sechseckige Form. Benachbarte Linsen
stehen in unmittelbarer Berührung miteinander, so daß die Linsen die gesamte Vorderfläche
der Platte innerhalb des Randes 3 bedecken.
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Bei denn dargestellten. Zeichen besteht die lichtundurchlässige Schicht
des lichtreflektierenden Materials 6 aus einer Papierschicht mit einem gekrümmten
Pfeil. Die Buchstaben und Figuren sind selbstverständlich in einer von der den Hintergrund
des Zeichens bildenden Farbe des Papiers verschiedenen Farbe gedruckt. Vorzugsweise
wird die Schicht 6 gegen die Hinterfläche 5 unter Druck aufgepreßt, wobei gleichzeitig
die Platte erwärmt wird. Auf diese Weise wird alle Luft zwischen der hinteren Schicht
und der Platte ausgetrieben. Die hintere Schicht befindet sich alsdann an allen
Punkten und auf der ganzen Fläche in unmittelbarem, innigem Kontakt mit :der Oberfläche
der Platte. Es ist erwünscht, die Schicht 6 gegenüber Witterungseinflüssen abzuschließen.
Dies kann z. B. durch einen. farbigen Überzug j auf der hinteren Fläche derselben
erreicht werden.
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Bei einem Zeichen dieser Art werden die Linsen 4 zweckmäßig derart
gestaltet und so nahe beieinander angeordnet, daß Übergänge in den lichtreflektierenden
Merkmalen des lichtreflektierenden Mediums ohne bemerkbare Verzerrung im reflektierten
Licht scharf abgegrenzt erscheinen. Zu diesem Zwecke sind die Linsen in dem dargestellten
Zeichen als Sektoren sphärischer Körper mit einem Krümmungsradius von weniger als
o,8 mm gestaltet. Wenn z. B. ein Kunststoff mit einem Brechungsindex von 1,6 benutzt
wird, können die Linsen als sphärische Sektoren mit einem Krümmungsradius von o,6
mm ausgebildet sein. Die Dicke der die Linsen einschließenden Platte bis zur rückwärtigen
Fläche 5 kann dabei annähernd i,4 mm betragen. Unter Zugrundelegung dieser Beziehung
ist die Rückfläche 5 und die Oberfläche der Schicht 6 in derjenigen Ebene angeordnet,
in welcher die Linsen die größte Lichtkonzentration für neben der Achse auffallende
Strahlen bewirken.
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Bei der Herstellung des Zeiehen.s: gemäß Fig. i bis 3 wird zunächst
in Übereinstimmung mit der Erfindung eine ebene Schicht formbaren Materials von
erforderlicher Dicke ausgebildet. Alsdann wird die Schicht 6 mit den an ihr geformten
Figuren und Buchstaben in eine Form gelegt und mit der ebenen Schicht formbaren
Materials überdeckt. Sodann wird mittels einer Form, welche eine der gewünschten
Vorderfläche der Platte entsprechende Ausbildung besitzt, unter Anwendung von Hitze
und Druck die Linsen 4 und der Rand 3 der Platte geformt. Die Platte kann selbstverständlich
auch zuerst aus der ebenen Schicht des Materials geformt und dann die Schicht 6
auf der Rückseite angebracht werden.
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In Fig.4 und 5 ist ein Zeichen dargestellt, bei welchem eine Schicht
8 eines lichtundurchlässigen, lichtreflektierenden Materials mit den daran ausgebildeten
-Merkmalen
in dem formbaren Material eingebettet ist. In diesem Falle werden also zwei ebene
Schichten des formbaren, transparenten Materials gebraucht, deren jede stärker ist
als die lichtundurchlässige Schicht B. Eine der Schichten, die dünner sein kann
als die andere, wird in eine Form gebracht, und die Schicht 8 von lichtundurchlässigem
Stoff wird dicht auf dieselbe und dieses Gebilde mit seiner Rückfläche gegen die
Schicht des formbaren -Materials gelegt und sodann in der bereits beschriebenen
Weise unter Druck geformt, wobei in einem Arbeitsgang die Linsen 9 und die Umrandung
io an der Vorderfläche gebildet werden. Dabei fließen die beiden Schichten formbaren
Materials zusammen, insbesondere z. B. bei i i außerhalb der Kanten der Schicht
des lichtundurchlässigen Materials.
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Wenn das Zeichen eine große Fläche besitzt, kann es zweckmäßig sein,
die zwei Schichten von formbarem Material an verschiedenen Stellen der ganzen Fläche
zusammenzuschließen. In diesem Falle 'kann die Schicht 8 an verschiedenen Stellen
durchbrochen sein, wie bei 12 in Fig. 5 dargestellt. Das Material der formbaren
Schichten dringt in diese Durchbrüche ein und wird in den. betreffenden Stellen
zusammengeschmolzen. In gewissen Fällen können Buchstaben oder Zahlen auf die Rückfläche
der Vorderplatte gemalt werden, bevor die beiden Schichten des formbaren Materials
zusammengeschmolzen sind. Die Vorderplatte kann dabei aus einem farbigen, plastischen
Stoff bestehen. Der verbleibende Teil der Rückfläche kann gegebenenfalls in geeigneter
Weise abgedeckt werden, um die gewünschte Farbe des Hintergrundes sicherzustellen.
Die in der Beschreibung und den Ansprüchen gebrauchte Bezeichnung Schicht von lichtundurchlässigem
-Material umfaßt auch eine gemalte Fläche dieser Art.