JPS63500409A - 交通信号灯レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は交通信号灯に用いて好適なレンズに関する。

交通信号灯は、通常、ハウジング、ハウジング内の放物線状反射板、この反射板 の焦点に設けられた光源及びこの光源と反射板を覆うレンズとから構成されてい る。この放物線状反射板の目的は源がらの光をほぼ水平ビームとして出すことに あシ、このレンズの目的は、送出光を条件付けされたパターン上で所要の強さに おいて分配することにある。

従来の交通信号灯レンズは、本体部をなすため通常ポリカーボネート材で形成さ れ、この本体部は球面のセグメント及び本体部の周辺に取付及びシール用縁部と からなっている。レンズ要素の配列は、反射板からの水平ビームの一部を下方に 向けるように形成される各レンズ要素を有する本体部の口内面上に形成されてい る。

光源の物理的大きさ及び構造、各レンズの色と同様に光源のための反射板及びホ ルダーは、先行デザインによって実質的に固定され、地方の政府ユーザー権力に よって決定される両立性の分野である。

従って、製造者は、非革新的レンズ設計内で得られるわずかな柔軟性の中又は条 件づけされた色度制限内におけるレンズの混合において高い光学的性能要求を達 成するように仕方なく行っている。事実、レンズ設計は、散光９分光１強さ及び 固定光源の光の種々の要求を完全に達成することを含んでいる。

実際に、レンズは反射体であシ、オーストラリアにおいては、その光学的性能は オーストラリア規準Ａｓ２１４４−１９７８及び種々の地方政府ユーザー規定書 によって規定されている。

交通信号灯のための発光強度の要求分布は前記オーストラリア規準の３．１表に 規定されている。この規定書の限界部分は軸離れ要求である。赤と緑の信号に対 して、ビーム軸から下方へ最小分布強度１５°は、ビーム軸の左及び右に対して ２５°で１５カンデラである。

黄色光に対しては、これらの点における要求強度は４５カンデラである。

従来の成型レンズは、トロイド部の一部として形成される受光面を有するレンズ 要素の配列を有している。

これらのレンズ要素は、レンズの本体部の回内面をほぼ水平に横切って延びる配 列で設けられている。しかしながら、このような配列は要求分布パターンを得る ためには通常効果的であるが、発光強度はレンズ及びレンズ要素の厚さによって 減少する。

本発明の目的は、ビーム軸の左右に及び下方への位置で改良された発光強度分布 を得るために交通信号灯に用いて好適な改良されたレンズを得ることである。

本発明によれば、球面のセグメントよシなる本体部。

及びレンズの本体部の回内面をほぼ水平に横切って延びる各列に配列された本体 部の回内面に形成された各レンズ要素の配列とからなる。

各凹部又はへこみ部はレンズの本体部の壁厚を効果的に減少し、限界的な各テス トボイドへの前記光伝達を増加する。この各凹部の使用はレンズの光分布特性に 影響することなく追加の光伝達を得ることができる。

本発明の好適な形態においては、レンズからの水平ビームを増加するため各レン ズ要素の上端及び隣接凹部間に平面部が設けられている。

図面に記載されている。

第１図は従来用いられていた交通信号灯の縦断面図、第２図は本発明の一実施例 によるレンズの後部立面図、 第３図は第１図のＡ−Ａ線に沿う縦断面図、第４図は第３図の部分Ｂの拡大断面 図、第５図は光軸な含む垂直面でとったレンズの屈折ノくターンの断面図、 第６図は光軸を含む水平面でとったレンズの屈折ノ（ターンの断面図、 第７図はいくつかのレンズ要素及び各凹部拡大平面図、 第８図は第７図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第９図は第７図のＢ−Ｂ線に沿う断面 図である。

本発明を遂行するための最良の様式 第１図に示される従来技術の交通信号灯１０は、放物線状反射板１２に設けられ た開放前面部を有する箱状ハウジングを有している。反射板１２によって支持さ れたランプホルダー１３はランプ１４を有しており、そのフィラメント（又は光 源）１５は反射板１２の焦点に位置している。源１５からの光は反射板１２によ り第１図に示されるようにほぼ水平ビーム中に向いている。

このレンズ又は屈折板１６は反射板１２及び光源１５を覆い、反射板１２及びハ ウジング１１に対する周辺で密合している。このレンズ１６は光源１５からの光 を屈折し、放物線状の反射板１２により第１図で示すパターン中に反射する。こ のビームは光ビームの水平軸からやや下方に向いていることに注目すべきである 。

このレンズ又は屈折板１６は、第２図、第３図及び第４図に詳細に開示されてい る。この屈折板１６は、球状のセグメントからなる本体部２０及びレンズが反射 板１２とハウジング１１に密合されるよう取付又は密合リムを有するためにポリ カーボネート材によって成型されている。前記本体部２０の内部凹面上には、レ ンズをほぼ水平に横切って延びる列状に配設された複数のレンズ要素２２よシな る整列体が存在する。この各レンズ要素のパターンは第３図に開示されており、 断面の平面を越える各レンズ要素のパターンは示されていない単純化された断面 図として示されている。

レンズ１６０本体部は、第４図に示されるように、各レンズ要素の位置にレンズ 厚さを形成するため本体部上に形成される各レンズ要素の整列体を有する厚さを 有している。

本発明によるレンズ構造の光分散及び増巾伝達は、各レンズ要素２２間における 各凹部２３から発生している。この場合、これらの凹部は半球体で、直径が２ミ ＋７である。これらの凹部はレンズ部の凹内面から約１．５ミリ延びている。第 ４図に示されるように、これらの凹部はレンズの壁厚を効果的に縮少し、従って 、規準ＡＳ２１４４　によって要求される重要な照明テストポイントに対する光 伝達が増加する。

第４図に示されるように、縦断面図におけるレンズ要素と凹部の反覆パターンは 、本体部厚さ”ｔ″　１本体部２０の内面部２４及び曲折凹部２６に対する付加 材料として形成される。

計画において、反覆パターンは、第７図に示されるように各要素２２の水平列の レンズ要素２２間に隣接する凹部２３よりなる。各四部２３は各要素２２に隣接 する上部偏部に位置している。

レンズ１６の垂直面における屈折パターンは第５図に示されている。焦点３１を 経て各レンズ部分２を貫通する各光線３０及び平内面２４に向かう各光線３２は 、各凹部２３の中心に向かうのと同様に、水平軸にビームの発光強度を増加する ために実質的に水平に発生する。

各凹部３の下方部に向かう各光線３３は、前述の各限界部分における発光強度を 増加するために下方に屈折されている。各凹部２３の上方部に向かう各光線３４ は上方に向かい、さらに、凹部の形状の変更は可能である。

水平面における屈折パターンは第６図に示されてお９、各凹部２３の各端部に向 かう各光線３５はビーム軸からはずれて屈折され、各レンズ要素を貫通する各光 緋３６は互いに同じ方向に屈折される。

本発明によるレンズ構造の効率は従来構成のレンズと比較した状態で下記の第１ 表に示されている。

第１表 ２４０Ｖのカブラスにおける方向強度、２５０Ｖの（（転）−ビーム軸からの下 方の度合 （ｂ）　−ビーム軸からの左（Ｌ）及び右（Ｒ）の度合直線貫通強度が大きく改 善され、ビーム軸から左及び右において１５度の強度で著しいことが注目すべき ことである。

種々の変更は発明の範囲からはずれることなく設計及び構造の細部においてなす ことができるものである。

ｌ入９．／ ７昆口ａ６ａ−５ｏｏ４ｏｑ　（４） ｌ及９．６ ｌλ９．７ Ｆ入９．Ｂ ＥＧ、９ 国際調査報告 ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　ＴＨＥ　ｒＮＴＥＲＮＡｎＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥＰＯ ＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ、ＰＣ 丁／Ａｌｌ　８６１００２２２

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．球状のセグメントを有する本体部及びレンズの本体部の凹内面を実質的に水 平に横切って延びる各列に配列され本体部の凹内面上に形成されたレンズ要素の 列とよりなり、各隣接するレンズ要素間に凹部が設けられていることを特徴とす る交通信号灯に用いるためのレンズ。
2. ２．各レンズ要素の上端部と隣接する凹部間に平面部が形成されていることを特 徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。
3. ３．各凹部は半球状からなることを特徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。
4. ４．本体部の周縁に取付又は密合用リングを有することを特徴とする請求の範囲 第１項記載のレンズ。
5. ５．本体部は所定の厚さよりなり、各レンズ要素は本体部に対する付加材料とし て凹内面上に形成され、各凹部は本体部内に形成されていることを特徴とする請 求の範囲第１項記載のレンズ。
6. ６．各凹部は隣接する各レンズ要素の上方偶部に位置していることを特徴とする 請求の範囲第１項記載のレンズ。
7. ７．各凹部は、各凹部の中心に向かう光線が実質的に水平に発生するように形成 されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。
8. ８．各凹部は、各凹部の下部に向かう光線が下方に屈折するように形成されてい ることを特徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。
9. ９．各凹部は、各凹部の上部に向かう光線が上方に屈折するように形成されてい ることを特徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。
10. １０．各凹部の各側端部へ向かう光線は各凹部の軸からはずれて屈折するように したことを特徴とする請求の範囲第１項記載のレンズ。