SE463947B - Reflektor, saerskilt foer skyltar och vaegmaerken, samt daerav tillverkad skyltanordning - Google Patents

Description

465 947 10 15 20 25 30 35 2 SE-B-438 215 och motsvarande US-A-4 252 409 beskriver en viltreflektor i form av en transparent skiva, där den yta som är motbelägen den ljusinsläppande ytan utgöres av torusformade ytor. De torusformade ytorna är anordnade sida vid sida och uppbär ett reflekterande skikt. De to- rusformade ytornas optiska axlar är anordnade med en vin- kel i förhållande till den ljusinsläppande ytans normal.

Vid montering av viltreflektorerna anbringas dessa med en sådan vinkel relativt vägrenen och därmed från fordons- strålkastare kommande ljusstrålar, att dessa reflekteras ut mot omgivande terräng för att varna vilt för annalkande motorfordon.

US-A-2 132 649 visar en skyltanordning, som har en bågformig reflektoryta bakom opaka reklamtecken eller -bokstäver för att belysa dessa från baksidan och ge in- tryck av en bakifrån belyst bakgrundsyta.

US-A-1 782 721 beskriver en reklamskyltanordning, som har inre reflektorytor för att avböjning av snett uppifrån infallande ljus på ett sådant sätt, att detta kommer att uppfattas som en inre belysningskälla i reklamskyltanord- ningen.

Trots vad som är känt genom bl a ovanstående skrifter föreligger emellertid ett behov av ett reflekterande mate- rial resp skyltar, i synnerhet vägmärken, som har en re- flexionsförmåga, som möjliggör effektiv användning av be- fintlig gatubelysning för synliggörande av avsedd infor- mation.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är därför att åstadkomma ett nytt reflekterande material, som har en för ändamålet avpassad reflexionsförmåga. Ett annat ändamål är att åstadkomma ett för skyltar, i synnerhet vägmärken lämp- ligt reflekterande material, som vid montering reflekterar från ordinarie gatubelysning kommande ljus i sådan riktning att en betraktare av skylten eller vägmärket uppfattar den- na resp detta på ett sätt som påminner om reflexer, som kommer från ett av bilstrålkastare belyst retroreflekteran- de material men som är starkare än sådana reflexer. Belys- 10 15 20 25 30 35 463 947 3 ningsstyrkan hos det från gatulampor kommande ljuset är vid skylten betydligt större, ofta upp mot 100 ggr större än belysningsstyrkan hos ljuset fràn bilstrålkastare, när det- ta träffar skylten.

KORT BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I korthet bygger föreliggande uppfinning på idén att utforma det reflekterande materialet med en grupp små, sida vid sida placerade reflektorer med en sådan formgivning, att ljus, som infaller mot reflektornerna inom ett förutbestämt givet infallsvinkelomràde, kommer att av det reflekterande materialet reflekteras i riktning mot en betraktare eller observatör, som befinner sig ungefär i nivå med märket eller inom ett förutbestämt vinkelområde nedanför detta.

Det som kännetecknar det reflekterande materialet resp skylten enligt uppfinningen anges i patentkravet l resp 7.

Särskilt föredragna utföringsformer av uppfinningen anges i underkraven.

BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas under hänvisning till de bifogade ritningarna, som visar exempel på uppfinningen.

Fig l visar en principskiss över placeringen av och belys- ningen av ett vägmärke, som är utformat enligt före- liggande uppfinning. visar schematiskt och i perspektiv ett exempel på ett reflekterande material enligt föreliggande upp- Fig 2 finning Fig 3 visar en vertikal längdsektion genom ett exempel på ett reflekterande material enligt föreliggande upp- finning, motsvarande linjen H-H i fig 4 och 5.

Fig 4 visar sektioner längs linjerna A-A, B-B och C-C i fig 3 och visar enbart den utåtbuktande reflektorn.

Fig 5 visar en sidovy av reflektorn enligt fig 3 och 4 med inritade isodjuplinjer hos reflektorn. visar en översiktsbild, som motsvarar fig 1. visar en mot fig 3 svarande sektion med inritade Fig 6 Fig 7 strålgångslinjer. 463 947 10 15 20 25 30 35 4 Fig 8 visar en horisontell tvärsektion (motsvarande linjen A-A i fig 5) genom en alternativ utföringsform av ett reflekterande material enligt uppfinningen.

UTFÖRLIG BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I fig 1 visas ett vägmärke 10, som är placerat på normal höjd över marken. På ett avstånd av 5-15 m finns en belysningsstolpe med en gatubelysningsarmatur ll, också på normalt avstånd över mark. Ytterligare 40 m bort finns än- nu en belysningsstolpe med en gatubelysningsarmatur 12. En trafikant, t ex en cyklist 13, befinner sig mellan belys- ningsstolparna. Vägmärket 10 är enligt uppfinningen utfor- mat av ett reflekterande material enligt uppfinningen.

Detta material har ett flertal sida vid sida placerade re- flektorer, som räknat från vägmärkets framsida är konkava och har en sådan utformning, att ljusstràlar med en in- fallsvinkel inom ett vinkelomràde a av ca 6-65°, företrä- desvis ett vinkelområde ß av 10-65” och allra helst ett vinkelomràde 2 av ca 20-55°, reflekteras med en utträdes- vinkel av ca 0°, räknat mot en normal till vägmärkets framsida. Den föredragna utformningen av det reflekterande materialets reflektorceller beskrivs nedan.

I fig 2-7 visas en föredragen utformning av ett re- flekterande material enligt uppfinningen. Materialet kan ha formen av en skiva 20 med en framsida 2l och en baksida 22. Skivan skall enligt uppfinningen bestå av ett trans- parent material såsom glas eller plast. Plast är det före- dragna materialet. Skivan kan vara laminerad med ett annat underlagsmaterial, som i vissa fall kan erfordras för att ge materialet erforderlig mekanisk styrka. Sålunda kan skivan vara laminerad med en armerad eller oarmerad stark skiva av plast eller något lämpligt metallmaterial. I ett sådant fall förbindes baksidan 22 med underlagsmaterialet t ex genom limning. Skivans baksida 22 kan också ha en be- läggning av tryckhäftande lim med ett täckskikt av släpp- papper så att skivan kan med lätthet anbringas på ett god- tyckligt underlag. 'w .VI 10 15 20 25 30 35 463 947 5 Som framgår av fig 3 har skivan bakåt utskjutande reflektorer 23, som är placerade sida vid sida och bildar ett rutmönster på skivans baksida 22. Baksidan av skivan är belagd med ett spegelreflekterande skikt 24, företrä- desvis ett metallskikt. Plast- eller glasskivan 20 kan ha en totaltjocklek av t ex ca 2 mm, varvid reflektorerna 23 kan utskjuta ca 0,7 mm från skivan. Genom spegelskiktet 24 kommer varje reflektorcell 23 att bilda en välvd spegel, som är konkav, sett från skivans framsida, och har sådan utformning och vinkel relativt skivans framsida, att snett uppifrån infallande ljusstrålar, som har en infallsvinkel i ett område a av ca 6-65° mot skivans framsida, kommer att reflekteras med en utträdesvinkel av ca O°, räknat mot en normal till skivans framsida, dvs ungefär längs norma- len till framsidan och med viss spridning i små vinklar runt denna.

Vid det visade föredragna utförandet av uppfinningen är reflektorerna eller reflektoroellerna 23 utformade un- gefär fyrkantiga med en sida av 3 mm. Den välvda spegel- ytan 24 har ett bågformigt primärfält 25 och ett till detta anslutande, bågformigt sekundärfält 26.

Primärfältet 25 är företrädesvis utformat som en del av en väsentligen parabolisk reflektoryta, vars brännpunkt befinner sig på ca 10 m avstånd från skivan 20 utmed en linje, som bildar ca 35° vinkel med en normal till skivans framsida 21. Genom en sådan utformning kommer ljusstrålar, som kommer från en ljuskälla ungefär vid brännpunkten, att utträda från den reflekterande anordningen ungefär längs en normal till skivans framsida 21.

Sekundärfältet 26 är företrädesvis utformat som en del av en väsentligen parabolisk reflektoryta, vars bränn- punkt befinner sig på ca 50 m avstånd från skivan 20 utmed en linje, som bildar ca 7° vinkel med en normal till ski- vans framsida 21. Genom en sådan utformning kommer ljus- strålar, som kommer från en ljuskälla ungefär vid bränn- punkten, att utträda från den reflekterande anordningen ungefär längs en normal till skivans framsida 21. 463 947 10 15 20 25 30 35 6 Eftersom det kan vara svårt att utforma troget para- boliska ytor, kan man enligt uppfinningen använda även en utformning, som är parabolliknande. Inom ramen för upp- finningen är det därför möjligt att utforma primärfältet som en bàgformig yta, vars i ett vertikalplan liggande korda är snedställd ca 75° mot en normal till skivans framsida. På motsvarande sätt kan sekundärfältet utformas som en snedställd bàgformig yta, vars korda är snedställd ca 83” mot en normal till skivans framsida.

Runt primär- och sekundärfälten kan den välvda spe- gelytan 24 ha allmänt avrundad form fram till sin gräns mot angränsande spegelytor 24. Detta framgår av de tre markerade snittlinjerna A-A, B-B och C-C i fig 4.

Fig 5 visar en sidovy av en spegelyta 24 med inritade isodjuplinjer 27-32 för djupen 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 resp 0,6 mm vid utnyttjande av en total utskjutning av 0,65 mm för spegelytan.

I fig 3, som visar en sektion längs linjen H-H i fig 4 och 5, har även inritats sektionslinjer för sektionerna D-D, E-E, F-F och G-G i fig 4 och 5, så att formen hos re- flektorcellerna hos den för närvarande föredragna utfö- ringsformen av uppfinningen framgår.

I fig 6 visas en översikt över funktionen av ett väg- märke som utformats enligt föreliggande uppfinning och i synnerhet det beskrivna föredragna utförandet ovan. En trafikant eller observatör 30, som färdas på en gata med ett uppsatt vägmärke 31, har möjlighet att läsa/identifi- era vägmärket under färd längs en läsavståndssträcka. En belysningsarmatur 32 befinner sig ungefär 50 m från väg- märket, och en annan belysningarmatur 33 befinner sig ungefär ca 10 m från vägmärket.

Vid den beskrivna föredragna approximativt parabolis- ka utformningen med primär- och sekundärspegelfälten 25 och 26 skall den primära, dvs närbelägna belysningsarmatu- ren vara placerad inom en ett vinkelområde X av ca 20-65°, företrädesvis inom ett vinkelområde e av ca 20-55°, räknat mot en normal till vägmärkets framsida. På detta sätt kommer det ljusflöde som reflekteras från den närbelägna 10 15 20 25 30 35 463 947 7 gatubelysningen 33 att bli särskilt stort. Allra störst blir ljusflödet, om denna belysning är placerad centralt inom vinkelområdet.

Den sekundära, dvs den längre bort belägna gatubelys- ningen 32 skall vara placerad inom ett vinkelområde 6 av ca 6-20°, räknat mot en normal till vägmärkets framsida.

Denna placering gör, att även den sekundära belysningen kommer att utnyttjas effektivt, även om ljusreflexionen i detta fall blir väsentligt lägre på grund av den mindre arean hos spegelytans sekundärfält 26. Även i detta fall erhålls det bästa ljusflödet, om belysningen är placerad centralt inom detta vinkelområde.

Reflektorytorna 24 har som nämnts utformats med vari- erande krökningsradier så att den största radien (= största ljusreflexionsförmågan) erhålls mitt i reflektorcellen.

Detta innebär att ljusreflexionsförmågan alltid är störst när vägmärket är vridet så, att en korda till primärfältet, vilken korda ligger sig i ett plan som innehåller ljuskäl- lan, sträcker sig vinkelrätt mot en bisektris till vinkeln X, företrädesvis vinkelrätt mot en bisektris till vinkeln ß och ännu hellre till vinkeln e. På motsvarande sätt gäller att den största ljusreflexionsförmågan hos sekundärfältet erhålls, om sekundärbelysningen 32 ligger längs en linje, som är vinkelrät mot en korda till sekundärfältet och som bildar en bisektris till vinkeln 8.

Genom den välvda övergångarna enligt sektionslinjerna A-A, B-B och C-C kommer en viss sidospridning av ljuset att erhållas, så att vägmärket inte nödvändigtvis behöver pla- ceras i rak linje i förhållande till förekommande belys- ningsstolpar.

I fig 8 visas en annan utföringsform av ett reflektor- material enligt föreliggande uppfinning. Den visade sektio- nen motsvarar sektionen i fig 4 och är sålunda vinkelrät mot den i fig 3 visade sektionen. Den enda skillnaden är att materialets framsida, räknat i snittet enligt fig 8, snedställts en vinkel av ca 6° jämfört med fig 4, så att reflektorcellerna blir något djupare vid ena sidan än vid den andra. 465 947 10 15 20 25 30 35 8 Vid detta arrangemang av reflektorcellerna 23 är dessa snedställda relativt skivans framsida i två mot varandra ortogonala plana snitt, av vilka det ena representeras av snittet enligt fig 8 och det andra av snittet enligt fig 3.

Genom denna utformning kommer ljusstràlar, som i det ena plana snittet (fig 4) infaller med en infallsvinkel i ett område av ca 7-65°, företrädesvis ett område av ca 10-65° och helst ett område av ca 20-55°, att reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en i detta första plana snitt liggande normal till skivans framsida. Samtidigt kommer ljusstrålar, som i det andra plana snittet (fig 8) infaller med en infallsvinkel i ett område av ca 3-lO°, företrädesvis 5-7°, att reflekteras med en utträdesvinkel av ca O” räknat mot en i detta andra plana snitt liggande normal till skivans framsida. Denna dubbla snedställning av reflektorcellerna kan utnyttjas, om vägbelysningen är pla- cerat på avsevärt avstånd i sidled från den vägbana, där fordonen framföres. Snedställningen medför sålunda en sid- ledes förskjutning av brännpunkten för de approximativt paraboliska reflektorcellerna, så att denna hamnar ungefär vid vägbelysningen.

De beskrivna utföringsformerna är enbart exempel på en reflektoranordning resp en skyltanording enligt uppfinning- en. variationer är sålunda möjliga inom ramen för de efter- följande patentkraven. Sålunda kan den främre eller ljusin- släppande ytan 21 av anordningen ha belagts med transparent eller genomskinligt material för bildande av önskad infor- mation. Beläggningen kan ske genom pàtryckning eller på- klistring av lämpliga beläggningsskikt av valfri färg och utformning. Reflektorskiktet 24 på den motstående ytan kan bestå av valfritt spegelreflekterande material, t ex ett silverskikt eller annat metallskikt. Som material i den transparenta skivan 20 används företrädesvis ett transpa- rent plastmaterial, t ex akrylplast, eller ett glasmateri- al. Som en stomme eller ett styrkegivande skikt bakom den transparenta skivan kan man, om en styrkeökning erfordras, använda en armerad plastskiva eller en metallplàt eller annat styvt skivformigt material.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 463 947 9 PATENTKRAV

1. l. Reflekterande material, särskilt för skyltar och vägmärken, i form av en av transparent material bestående skiva (20), vilken har en framsida (21) och en med denna huvudsakligen parallell, reflekterande baksida (22), som har sida vid sida placerade reflektorer (23) med en speg- lande ytbeläggning (24), k ä n n e t e c k n a t därav, att reflektorerna (23) är konkava, sett från skivans (20) framsida (21), och har en sådan utformning, att ljusstrålar med en infallsvinkel i ett område av ca 7-65°, företrädes- vis ca 10-65° reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en normal till skivans framsida.

2. Material enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t därav, att reflektorerna (23) är ungefär- ligen paraboliska.

3. Material enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n - n e t e c k n a d därav, att reflektorerna (23) har en sådan utformning, att ljusstrålar med en infallsvinkel i ett område av ca 20-559 reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en normal till skivans framsida.

4. Material enligt patentkravet 1, 2 eller 3, n e t egc k n a t därav, att reflektorerna (23) har ett primärfält (25) med en snedställd bågformig yta, vars korda är snedställd ca 75” mot en normal till skivans (20) fram- sida (21).

5. Material enligt patentkravet 4, t e c k n a t därav, att primärfältet (25) bildar en vä- sentligen parabolisk reflektoryta, vars brännpunkt befinner k ä n - k ä n n e - sig på ca 10 m avstånd från materialet utmed en linje, som bildar ca 35” vinkel med en normal till skivans (20) fram- sida (21).

6. Material enligt patentkravet 4 eller 5, n e t e c k n a t därav, att reflektorerna (23) har ett sekundärfält (26), som ansluter till primärfältet (25) vid dess längst från skivans (20) framsida (21) belägna ände och som har en sådan utformning, att ljusstrålar med en infallsvinkel i ett område av ca 5-20", företrädesvis ca k ä n - 463 947 10 15 20 25 30 35 10 7-l5°, reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en normal till skivans framsida.

7. Material enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a t därav, att en korda till sekundärfältet (26) är snedställd ca 83° mot en normal till skivans (20) fram- sida (21).

8. Material enligt patentkravet 6 eller 7, n e t e c k n a t därav, att sekundärfältet (26) bildar en väsentligen parabolisk reflektoryta, vars brännpunkt befin- k ä n - ner sig på ca 50 m avstånd från materialet utmed en linje, som bildar ca 10° vinkel med en normal till skivans (20) framsida (21).

9. Material enligt något av patentkraven 1-8, k ä n - n e t e c k n a t därav, att reflektorerna (23) har vä- sentligen fyrkantig utformning och är avrundade vid motstå- ende sidor av primärfältet (25).

10. Material enligt något av patentkraven 1-9, k ä n n e t e c k n a t därav, att reflektorerna (23) är snedställda relativt skivans framsida i två mot varandra ortogonala plana snitt och är så utformade, att i det ena plana snittet infallade ljusstrålar med en infallsvinkel i ett område av ca 7-65” reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en i detta första plana snitt liggande normal till skivans framsida och att i det andra plana snittet infallande ljusstrålar med en infallsvinkel i ett område av ca 3-10°, företrädesvis 5-7°, reflekteras med en utträdesvinkel av ca O° räknat mot en i detta andra plana snitt liggande normal till skivans framsida.

11. ll. Material enligt något av de föregående patentkra- ven, utformat antingen som en beläggning på eller som en skylt, särskilt ett vägmärke. 4: