DE435021C - Headlights for signaling purposes, in particular for railway signal lamps - Google Patents

Description

Die wichtigste Forderung, welche an alle Konstruktionen von Signalscheinwerfern gestellt werden muß, ist diejenige größter Betriebssicherheit. Die Einführung von elektrisehen Scheinwerfern zur Signalgebung, insbesondere im Eisenbahnbetrieb, stößt vor allem auf die Schwierigkeit, daß der Leuchtkörper oft unvermittelt zerstört wird, und das Signal außer Betrieb setzt. Man hat bereits ίο versucht, die Betriebssicherheit von elektri- ! sehen Scheinwerfern durch Vorrichtungen ; zum automatischen Auswechseln der Leucht- : körper sowie durch die Anordnung von zwei , Glühfäden in einer Lampe zu erhöhen. Me- ! chanische Schwierigkeiten verhinderten die ί Einführung der erstgenannten Konstruk- ■ tionen. Im zweiten Falle wurde der optische Effekt sehr ungünstig, da entweder keiner ; oder nur einer von den beiden Leuchtkörperu : im Brennpunkt der Scheinwerferoptik ange- j bracht werden konnte; oder aber man war gezwungen, die beiden Leuchtkörper so dicht benachbart anzubringen, daß die Zerstörung des einen meist eine mechanische Beschädigung bzw. Zerstörung des anderen mit sich brachte.The most important requirement placed on all constructions of signal headlights must be, is the one with the greatest operational safety. The introduction of electrical power Headlights for signaling, especially in railway operations, encounters the difficulty that the luminous element is often destroyed suddenly, and the signal goes out of service. One already has ίο tries to improve the operational safety of electrical! see headlights through devices; for the automatic replacement of the light: body as well as by arranging two filaments in one lamp to increase. Me-! chanical difficulties prevented the ί introduction of the first-mentioned construction ■ options. In the second case, the optical effect was very unfavorable, since either none; or only one of the two illuminants u: at the focal point of the headlight optics j could be brought; or else one was forced to keep the two luminaries so close together to be attached adjacent that the destruction of one mostly mechanical damage or destruction of the other with it.

Die vorliegende Erfindung löst das Pro- | blem, einen elektrischen Signalscheinwerfer zu schaffen, bei welchem unter Ausschluß mechanisch bewegter Teile die Strahlungsrichtung ! und Flächenhelligkeit nach Zerstörung eines ! Glühkörpers konstant bleibt, obwohl die Glüh- j körper derart voneinander getrennt sind, daß : eine gegenseitige Zerstörung ausgeschlossen ist. Darüber hinaus ergibt die Erfindung die Möglichkeit, dafür zu sorgen, daß trotz un- ! veränderter Strahlungsrichtung und Flächenhelligkeit der veränderte Betriebszustand des Scheinwerfers weithin optisch erkennbar wird.The present invention solves the problem problem, an electric signal headlight too create in which, with the exclusion of mechanically moving parts, the radiation direction! and surface brightness after the destruction of a! Incandescent body remains constant, although the incandescent j bodies are separated from one another in such a way that: mutual destruction is excluded is. In addition, the invention makes it possible to ensure that despite un-! changed direction of radiation and surface brightness the changed operating state of the Headlights is widely visible.

Gemäß der Erfindung gelangen zwei völlig ; getrennte Lichtquellpunkte zur Verwendung, und zwar in Verbindung mit einer Optik, welche aus zwei sich durchdringenden Systemen besteht, denen die beiden Lichtquellpunkte ■ zugeordnet sind. Ein grundlegend einfaches ^: Beispiel für derartige Anordnungen zeigt Abb. i. Es sind 1 und 2 Lichtquellen. Die Scheinwerferoptik wird von den beiden aneinandergesetzten Halbkreislinsen 3 und 4 gebildet, welche verschiedene Brennweiten haben. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Lichtquelle 1 im Brennpunkt der Halbkreislinse 3, die Lichtquelle 2 im Brennpunkt der Halbkreislinse 4 liegt. Es treten aus dem Scheinwerfer zwei parallele Strahlenbündel von halbkreisförmigem Querschnitt aus, die sich zu einem kreisförmigen Querschnitt ergänzen. Verlischt eine der beiden Lichtquellen, so treten aus dem Scheinwerfer dennoch parallele Strahlen aus, aber es erscheint die eine Hälfte der Lichtscheibe dunkler als die andere, so daß man den veränderten Betriebszustand des Scheinwerfers sofort erkennt. Nach der Erfindung kann dieser letztere Effekt noch dadurch begünstigt werden, daß die beiden sich durchdringenden optischen Systeme gemäß Abb. 2 aus Sektoren 3 und 4 bestehen, die abwechselnd aneinandergereiht sind, oder dadurch, daß die beiden Systeme gemäß Abb. 3 konzentrisch angeordnet werden. Auf diese Weise entstehen bei Ausfall eines Leuchtkörpers besonders augenfällige Figuren, welche nicht leicht übersehen werden.According to the invention, two get completely; separate light source points for use, specifically in connection with an optical system which consists of two interpenetrating systems to which the two light source points are assigned. A fundamentally simple one ^: Fig. I shows an example of such an arrangement. There are 1 and 2 light sources. The headlight optics are formed by the two semicircular lenses 3 and 4, which are attached to one another and which have different focal lengths. The arrangement is such that the light source 1 is in the focal point of the semicircular lens 3, the light source 2 in the focal point of the semicircular lens 4. Two parallel bundles of rays with a semicircular cross-section emerge from the headlight and complement each other to form a circular cross-section. If one of the two light sources goes out, parallel rays still emerge from the headlight, but one half of the light disc appears darker than the other, so that the changed operating state of the headlight can be recognized immediately. According to the invention, this latter effect can be further enhanced by the fact that the two interpenetrating optical systems according to Fig. 2 consist of sectors 3 and 4 which are alternately strung together, or that the two systems are arranged concentrically according to Fig. 3. In this way, if a luminous element fails, particularly conspicuous figures are created which are not easily overlooked.

Es ist bekannt, die Optik von Signalscheinwerfern aus Fresnelschen Stufenlinsen zusammenzustellen. Derartige Linsen sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung insbesondere dann geeignet, wenn gefordert ist, daß man dem Scheinwerfer den Ausfall eines der Leuchtkörper oder eine Auswechselung der Leuchtkörper nicht ansehen kann. Es gelangt dann zweckmäßig eine Fresnellinse zur Verwendung, deren einzelne Stufenringe abwech» selnd den beiden Brennpunkten zugeordnet sind. Bei dicht gestuften Linsen erscheint auf diese Weise, auch wenn nur ein Leuchtkörper in Tätigkeit ist, in geringer Entfernung die Lichtscheibe über ihre ganze Fläche gleichmäßig hell. Sowohl die Herstellung der Fresnellinse als die ganze Anordnung des Scheinwerfers wird in allen Fällen besonders einfach, wenn die optischen Achsen der beiden Systeme zusammenfallen und demgemäß die Leuchtkörper hintereinander angeordnet sind.It is known to assemble the optics of signal headlights from Fresnel lenses. Such lenses are particularly useful for the purposes of the present invention suitable when it is required that one of the headlights fail Cannot see the filament or a replacement of the filament. It gets then it is advisable to use a Fresnel lens, the individual step rings of which alternate » selnd are assigned to the two focal points. With densely stepped lenses appears this way, even if only one flare is in action, at a short distance the Lens evenly bright over its entire surface. Both the production of the Fresnel lens as the whole arrangement of the headlight is particularly simple in all cases, when the optical axes of the two systems coincide and, accordingly, the luminous bodies are arranged one behind the other.

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf Scheinwerfer, deren Lichtquelle ein elektrischer Glühdraht ist. Für die xA.usbildung und Schaltung der Glühlampe ergeben sich hierbei besondere Richtlinien. So werden die erfindungsgemäß getrennten Lichtquellen in Form von zwei Glühdrähten, die jeder möglichst punktförmig zusammengedrängt angeordnet sind, in einem gemeinsamen Lampengefäß vereinigt (Abb. 4). Auf diese Weise wird es möglich, die Entfernung der Lichtquellpunkte voneinander verhältnismäßig gering zu halten und dadurch zu erreichen, daß der Gang derjenigen Lichtstrahlen, die einen Linsenteil durchlaufen, welcher nicht ihrem, sondern dem anderen Lichtquellpunkte zugeordnet ist, einen nicht allzugroßen Streuwinkel aufweist. Versuche ergaben, daß man jedoch unter einen geringsten Abstand der Glühdrähte von etwa 2 mm nicht heruntergehen darf.The present invention relates in particular to headlights, their light source is an electric filament. For the xA training and switching of the incandescent lamp result in special guidelines. Be like that the inventive separate light sources in the form of two filaments, each are arranged as punctiform as possible crowded together, in a common lamp vessel united (Fig. 4). In this way it becomes possible to remove the light source points to keep each other relatively small and to achieve that the path of those rays of light that one Pass through the lens part, which is not assigned to her, but to the other light source point is, has a not too large scattering angle. Tests have shown that, however, under the smallest distance of Incandescent filaments of about 2 mm must not go down.

Des weiteren wird nach der Erfindung in den Fällen, wo beide Glühkörper im normalen Betrieb gleichzeitig brennen, einer der Glühfäden auf höhere Spannung bemessen oder mit einem Vorschaltwiderstand versehen und so seine Belastungsgrenze gegenüber dem anderen Faden erhöht. Dies bringt nicht nur eine Verlängerung der Lebensdauer dieses Fadens, sondern auch größere Unempfindlichkeit gegen Überspannungen mit sich. Für die erfindungsgemäße Anordnung ergibt sich der besondere Vorteil, daß man den Glühfaden, welcher zuerst der Zerstörung ausgesetzt ist,Furthermore, according to the invention in the cases where both incandescent bodies in normal Burning at the same time, measuring one of the filaments for higher voltage or using equipped with a series resistor and so its load limit compared to the other Thread increased. This not only extends the service life of this thread, but also greater insensitivity to overvoltages. For the invention Arrangement results in the particular advantage that the filament, which is first exposed to destruction,

mit Sicherheit vorausbestimmen und auf diese Weise eine gegebene Lichtfigur erzwingen kann, die nach seiner Zerstörung auf der Signalscheibe ο. dgl. sichtbar bleibt. Sind die optischen Systeme z. B. wie in Abb. 3 konzentrisch angeordnet, so wird der Ausfall eines Fadens nur dann wirklich augenfällig sein, wenn auf der Signalscheibe ein Ring erscheint. Man wird also den zum ringförmigen optischen System gehörigen Glühkörper auf höhere Spannung bemessen als den anderen Faden bzw. ersteren mit einem Vorschaltwiderstand versehen.determine with certainty and in this way force a given figure of light after its destruction on the signal disc ο. Like. Remains visible. Are the optical systems z. B. arranged concentrically as in Fig. 3, the failure of a thread will only be really noticeable if a ring appears on the signal disc. So you become the ring-shaped optical system belonging incandescent body dimensioned to a higher tension than the other thread or the former with provided with a series resistor.

Wird λόιι erfindungsgemäßen Scheinwerfern gefordert, daß ihre Lichtstärke nach Ausfall eines von zwei gleichzeitig brennenden Glühfäden nicht wesentlich sinkt, so wird dies zweckmäßig durch einen Widerstand erreicht, der den Glühfäden gemeinsam vorgeschaltet ist. Auf diese Weise steigt bei Zerstörung des einen der beiden parallel geschalteten Fäden der Spannungsabfall an dem anderen, so daß dessen Temperatur und Lichtausstrahlung erhöht wird.If λόιι headlights according to the invention demanded that their light intensity after failure of one of two burning at the same time Filament does not decrease significantly, this is expediently achieved by means of a resistor, which is connected upstream of the filaments together. In this way, if one of the two connected in parallel is destroyed, it increases Threads the voltage drop on the other, so that its temperature and light emission is increased.

Da die Erfindung es gestattet, Scheinwerfer j herzustellen, deren optischer Effekt bei A^er- ! wendung der einen Lichtquelle der gleiche ist wie bei Verwendung der anderen, so ist es in vielen Fällen zweckmäßig, getrennt einschaltj bare Lampen zu verwenden. Die Einschaltung kann sowohl von Hand als auch automatisch mit Hilfe einer der bekannten Relaisanordnungen erfolgen, welche bei Unterbrechung eines Stromkreises einen anderen schließen (Differentialrelais o. dgl.'), in diesem Falle also bei Zerstörung des einen Fadens den anderen Faden einschalten.Since the invention makes it possible to produce headlights j whose optical effect at A ^ er ! using one light source is the same as using the other, so it is in In many cases it is advisable to use lamps that can be switched on separately. The activation can be done both manually and automatically using one of the known relay arrangements take place, which close another circuit when one circuit is interrupted (differential relay or the like. '), in this So if one thread is destroyed, switch on the other thread.

Claims (8)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 1. Scheinwerfer für Signalzwecke, insbesondere für Eisenbahn Signallampen, gekennzeichnet durch zwei getrennte Lichtquellpunkte in Verbindung mit einer Optik, welche aus zwei sich durchdringenden Systemen besteht, denen die beiden Lichtquellpunkte zugeordnet sind.1. Headlights for signaling purposes, in particular for railway signal lamps, characterized by two separate light source points in connection with an optic, which consists of two interpenetrating systems, which the two Light source points are assigned. 2. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden sich durchdringenden optischen Systeme aus Sektoren bestehen.2. Headlight according to claim 1, characterized in that the two penetrating optical systems consist of sectors. 3. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Systeme konzentrisch angeordnet sind.3. Headlight according to claim 1, characterized in that the two Systems are arranged concentrically. 4. Scheinwerfer nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch die Verwendung go einer Fresnellinse, deren Stufen abwechselnd den beiden Lichtquellpunkten zugeordnet sind.4. Headlight according to claim 1 and 3, characterized by the use of go a Fresnel lens, the steps of which are alternately assigned to the two light source points. 5. Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen der beiden Systeme zusammenfallen. 5. Headlight according to claim 1, characterized in that the optical Axes of the two systems coincide. 6. Elektrische Glühlampe für Scheinwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lichtquellpunkte von zwei in an sich bekannter Weise gemeinsam in einem Lampengefäß angeordneten Glühkörpern gebildet werden.6. Electric incandescent lamp for headlights according to claim 1, characterized in that that the two light source points of two are arranged together in a lamp vessel in a manner known per se Incandescent bodies are formed. 7. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Überleben des anderen bestimmte Glühfaden auf eine höhere Spannung als dieser bemessen oder mit einem Vorschaltwiderstand versehen ist.7. Electric incandescent lamp according to claim 6, characterized in that the for the survival of the other filament rated at a higher voltage than this or with a series resistor is provided. 8. Elektrischer Scheinwerfer nach An-Spruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Glühkörper mit einem Umschaltrelais in an sich bekannter Weise derart verbunden sind, daß der zum Überleben bestimmte Glühfaden an zweiter Stelle eingeschaltet wird.8. Electric headlight according to claim I, characterized in that the two incandescent bodies are connected to a changeover relay in a manner known per se in such a way that the one to survive certain filament is turned on second. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.