DE718983C - Light signal lantern, especially for railways - Google Patents

Description

Lichtsignallaterne, insbesondere für Eisenbahnen Bei Lichtsignalen im Eisenbahnsicherungswesen werden Laternen verwendet, deren optisches System eine vergrößerte Abbildung des Glühfadens der Lampe erzeugt. Nähert sich ein Beobachter dem Signal innerhalb des Bereiches, in dem vom optischen System Lichtstrahlen unmittelbar nach seinem Auge gesandt werden, dann ist für ihn das Signal sichtbar.Light signal lantern, especially for railways For light signals lanterns are used in railway safety systems, the optical system of which is a Generated enlarged image of the filament of the lamp. An observer approaches the signal within the range in which light rays from the optical system are directly are sent to his eye, then the signal is visible to him.

Da die Lichttagesignale am Tage bei hellem Sonnenschein auf große Entfernungen sichtbar sein müssen, ist es notwendig, eine möglichst hohe Lichtausbeute zu erzielen. Es ist bekannt,. aus diesem Grunde Glühlampen zu verwenden, deren vergrößerter Glühfaden sich den Sichtbedingungen für Lichtsignale anpaßt. Der Beobachter eines Eisenbahnlichtsignales (Lokführer) kann sich dem Signal immer nur auf einem ganz bestimmten Wege, der durch die Gleisanlage gegeben ist, nähern. Da das Lichtsignal meistens seitlich vom Gleis, und zwar rechts davon aufgestellt werden muß; ist bei einem in Augenhöhe des Lokführers aufgestellten Signal auch auf gerader Strecke eine Seitenstreuung erforderlich, deren Ausmaß abhängig ist vom Punkte des Eintrittes in den Lichtkegel, was etwa 7oo m vor dem Signal geschieht, und dem Punkt kurz vor dem Signal, bei welchem der Führer eines haltenden Zuges das Licht des Signals noch eben sehen muß. Eine besondere Tiefenstreuung ist für- die in Augenhöhe des Lokführers aufgestellten Signale nicht erforderlich.Since the light day signals during the day in bright sunshine on large Distances must be visible, it is necessary to achieve the highest possible light output to achieve. It is known,. For this reason, incandescent lamps should be used, their enlarged Filament adapts to the visual conditions for light signals. The observer one Railway light signal (train driver) can only ever relate to the signal on one whole approach certain paths given by the track system. Because the light signal usually to the side of the track, to the right of it; is at a signal set up at eye level with the driver, even on a straight line a side spread is required, the extent of which depends on the point of entry into the light cone, which happens about 700 m in front of the signal, and the point just before it the signal at which the driver of a stopping train still has the light of the signal just have to see. A special depth spreading is for those at eye level with the engine driver installed signals not required.

Es ist bekannt, den genannten Bedingungen dadurch gerecht zu werden, daß man die Linse mit einer besonderen Riffelung versieht, durch welche ein hellerer Kern mit anschließendem flachem Lichtstreifen von geringerer Helle erzeugt ist, oder aber vor der Linse eine Riffelscheibe vorzusehen, deren innerer Teil planparallel und von einem einseitig geriffelten Ring umgeben ist, so daß das Lichteinseitig gebrochen wird. In beiden Fällen sollte durch die Drehung der Linse bzw. der Riffelscheibe die Seitenstrahlung in der jeweils gewünschten Weise gerichtet werden, d. h. in eine der Annäherungslinie an das Signal entsprechende Stellung gedreht werden. Eine vollkommene Lösung des Problems sowie ein einwandfreies Licht werden hierdurch nicht erzielt.It is known that these conditions can be met by that the lens is provided with a special corrugation, through which a brighter one The core is produced with a subsequent flat strip of light of lesser brightness, or to provide a corrugated disk in front of the lens, the inner part of which is plane-parallel and is surrounded by a ring corrugated on one side, so that the light is on one side is broken. In both cases, it should be done by rotating the lens or the fluted disk the side radiation can be directed in the manner desired in each case, d. H. in rotated to a position corresponding to the line of approach to the signal. One This does not result in a complete solution to the problem or a perfect light achieved.

Die Erfindung löst die Aufgabe auf gün stigerem Wege dadurch, @daß a) als Lichtquelle ein linear sich erstreb kender, senkrecht zur optischen Achse liegender Glühfaden verwendet wird und b) die Lampe mit dem optischen System in dem Laternengehäuse um eine Achse, die mit der optischen Achse des Systems zusammenfällt oder parallel dazu verläuft, drehbar gelagert ist.The invention solves the problem in a more favorable way by @ that a) as a light source a linearly striving kender, perpendicular to the optical axis lying filament is used and b) the lamp with the optical system in the lantern housing around an axis that coincides with the optical axis of the system or runs parallel to it, is rotatably mounted.

Die genannten Bedingungen lassen sich am besten mit einem waagerecht gelagerten Glühfaden; dessen Längsachse quer zur op=-tischen Achse angeordnet ist, erfüllen. Ein derartiger Glühfaden wird entsprechend der Brennweite des optischen Systems vergrößert und bildet ein waagerecht gelagertes, langgestrecktes Rechteck, dessen Höhe der ausnutzbaren Tiefenstreuung und dessen Länge der ausnutzbaren Seitenstreuung entspricht.The conditions mentioned can best be achieved with a horizontal stored filament; whose longitudinal axis is arranged transversely to the surgical table axis, fulfill. Such a filament is made according to the focal length of the optical System enlarges and forms a horizontally positioned, elongated rectangle, its amount of usable depth scatter and its length of usable side scatter is equivalent to.

In Fig. i ist eine derartige Fadenabbildung a dargestellt.Such a thread image a is shown in FIG.

-Nähert sich der Lokführer dem Signal, so bewegt sich das für ihn sichtbare Signallicht von B ausgehend auf der Linie B-A, wenn das Signal in Augenhöhe des Lokführers aufgestellt ist. Die Linie B-A kann mit Annäherungslinie bezeichnet werden. Die Annäherungslinie ist eine gedachte Linie, die man erhält, wenn man vor dem Signal in einer senkrecht zur Gleisachse stehenden senkrechten Ebene einen rechteckigen Schirm anordnen würde. Verbindet man dann das Auge des Lokführers während der Annäherung an das Signal in kurzen Abständen regelmäßig mit dein abgelegenen Ende der Abbildung des Glühfadens des Signals, so durchdringen diese Linien den Schirm an mehreren Punkten. Die Verbindung dieser Punkte ist die Annäherungslinie.-If the train driver approaches the signal, it moves for him visible signal light emanating from B on line B-A when the signal is at eye level of the driver is set up. The line B-A can be referred to as the approach line will. The approach line is an imaginary line that you get when you go in front of the signal in a perpendicular plane perpendicular to the track axis a rectangular Would arrange screen. You then connect the driver's eye as you approach to the signal at short intervals regularly with your far end of the picture of the filament of the signal, several of these lines penetrate the screen Points. The connection of these points is the approach line.

Aus betrieblichen Gründen ist es oft notwendig, daß die Signale einige Meter über Augenhöhe des Lokführers aufgestellt werden müssen. Die Annäherungslinie B-A v er lagert sich dann, sie kann z. B. je nach Höhe des Signals die Lage B-C oder B-E bzw. sogar B-D annehmen, wenn das Signal auf Brücken unmittelbar über dem Gleise angeordnet werden muß.For operational reasons it is often necessary that the signals have some Must be set up meters above the driver's eye level. The approach line B-A v he then relocates, she can z. B. depending on the level of the signal, the position B-C or B-E or even B-D if the signal is on bridges immediately above the Tracks must be arranged.

Wie man aus Fig. i sieht, kommt der Beobachter bei hochliegenden Signalen bald aus dein Lichtkegel des Signals heraus, wenn die Fadenabbildung in üblicher Weise waagerecht gelagert ist, also die gezeichnete Lage B-A der Fig. i annimmt. Der Lokführer würde das Signal nicht mehr sehen. In solchen Fällen kann z. B. in bekannter Weise die Tiefenstreuung des Signals vergrößert werden, wenn durch geeignete Tiefenstreuelemente die ursprüngliche Glühfadenabbildung z. B. auf die Fläche A-B-D-E vergrößert wird. Diese Flächenvergrößerung ist unwirtschaftlich; denn da man bei der Annäherung an das Signal. nur innerhalb des Bereiches B-F benötigt, würde das nach den anderen Teilen der Fläche A-B-D-E gesandte Licht nutzlos vergeudet werden. Zwar ist bekannt, die ganze Laterne verstellbar anzuordnen, so daß der Lichtkegel in eine bestimmte Richtung eingestellt werden kann. Hierdurch können jedoch die oben angeführten Mängel nicht behoben werden. Es ist ferner bekannt, lediglich die Linse drehbar anzuordnen oder einen nur annähernd waagerecht verlaufenden Streifen von Streuriefen auf einer Linse an-' zuordnen. Doch erreicht man damit nur. daß die Fläche A-B-D-E in ihrer Höhe etwas verkleinert wird. Würde man hierbei innerhalb des ganzen Bereiches A-B-D-E Licht zur Verfügung haben, dann würden die gleichen Verhältnisse entstehen, wie oben erw iihnt, es würde also ebenfalls der größere Teil des Lichtes, und zwar alles außerhalb der Linie B-E verlorengehen.As can be seen from Fig. I, the observer comes with high-lying signals soon out of your light cone of the signal when the thread image in the usual Way is stored horizontally, so the drawn position B-A of Fig. I assumes. The engine driver would no longer see the signal. In such cases z. Am known way the depth scatter of the signal can be increased, if by appropriate Depth scatter elements the original filament image e.g. B. on the area A-B-D-E is enlarged. This increase in area is uneconomical; because you are at the approach to the signal. only needed within the range B-F, that would Light sent to the other parts of the area A-B-D-E will be uselessly wasted. It is known to arrange the whole lantern adjustable so that the light cone can be adjusted in a certain direction. However, this can result in the The defects listed above cannot be remedied. It is also known only the To arrange lens rotatably or an only approximately horizontally extending strip of scattering marks on a lens. But one only achieves with it. that the area A-B-D-E is slightly reduced in height. Would you do this within of the entire range A-B-D-E have light available, then the same would be Relationships arise, as mentioned above, so it would also be the greater one Part of the light, namely everything outside the line B-E will be lost.

Die Erfindung bringt nun ein Mittel, um die erwähnten Lichtverluste zu verhindern und eine- Abbildung des Lichtfadens zu erzielen, die sich dem Bild B-E weitgehend nähert. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Lampe mit dem optischen System in dem Laternengehäuse um eine Achse, welche mit der optischen Achse des Systems zusammenfällt oder parallel dazu verläuft, in die der Annäherungslinie entsprechende Lage gedreht wird.The invention now provides a means of eliminating the light losses mentioned to prevent and to achieve an image of the light thread that is in the picture B-E largely approaches. This is achieved according to the invention in that the lamp with the optical system in the lantern housing around an axis which corresponds to the optical The axis of the system coincides with or runs parallel to the line of approach corresponding position is rotated.

Die Fig. :2 und 3 zeigen eine beispielsweise Ausführung der Laterne.Figures: 2 and 3 show an example of an embodiment of the lantern.

In Fig. a ist die Linse i in einer Fassung gelagert, wobei noch ein Streuglas .I vorge lagert ist. Die Fassung hat im Innern des Gehäuses ein Ansatzstück 3, welches als Fassung für die Glühlampe 5 dient. Dieses in der Figur schraffiert gezeichnete System ist im ganzen innerhalb des Gehäuses um die Längsachse 7, 8 drehbar. Das Laternengehäuse erhält außen oder innen eine Maßeinteilung, das Linsensystem eine Marke (s. Fig. 3). Die Maßeinteilung entspricht der Höhe des Si- i gnals über den Schienen und gibt an, uni wiev iel die Lampe entsprechend der Annäherungslinie gedreht werden muß. Dreht man das optische System im Laternengehäuse um die Achse 7, 8, dann verlagert sich die Glühlampenabbildung entsprechend dem Bild F-G in Fig. i. Neigt man nun die Laterne, dann wandert das Lichtbild F-G und nimmt schließlich die Lage B-E ein. Dann deckt sich die Linie B-E mit der sogenannten Annäherungslinie. Dadurch nun, daß man nach Neigung der Laterne die Linie F-G mit der Annäherungslinie B-E in Übereinstimmung ge- bracht hat, wird erreicht, daß ohne wesentliche Lichtverluste das Bild des Glühfadens der Signalhöhe angepaßt ist.In Fig. A, the lens i is stored in a mount, with a diffusing glass .I is stored in front. The socket has an extension piece 3 in the interior of the housing, which serves as a socket for the incandescent lamp 5. This system, shown hatched in the figure, is rotatable as a whole about the longitudinal axis 7, 8 within the housing. The lantern housing is given a scale on the outside or inside, the lens system a mark (see Fig. 3). The graduation corresponds to the height of the signal above the rails and indicates how much the lamp must be rotated according to the approach line. If the optical system in the lantern housing is rotated around the axis 7, 8, the image of the incandescent lamp is displaced in accordance with the image FG in FIG. If you now tilt the lantern, the light image FG wanders and finally assumes the position BE. The line BE then coincides with the so-called approach line. Characterized therefore, that the inclination of the lamp, the line FG is introduced with the approximation line in accordance BE overall is achieved that the image of the filament of the signal level is adjusted without significant light loss.

Zum Ausgleich des Längenunterschiedes zwischen den Annäher ungslinien B-A und B-E wird ein Streuglas :I in Fig. 2 verwendet, welches lediglich die Seitenstreuung vergrößert. Da nach dem Drehen des optischen Systems die. Laterne nach unten geneigt werden muß, damit entsprechend Fig. i der Punkt F nach B verlagert wird, kann das Streuglas 4. senkrecht zur Achse 7, 8 (Fig. 2) eingebaut werden. Hierdurch wird gleichzeitig erreicht, daß schädliche Sonnenreflexe durch die nach dem Drehen des optischen Systems erfolgende Neigung der Laterne vermieden werden. Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber den bekannten Ausführungen, bei welchen ein Streuglas zur Vergrößerung der Seitenstreuung mit einer Neigung zwecks Verhinderung schädlicher Sonnenreflexe vor das Linsensystem gesetzt wird. Muß nämlich die Seitenstreuung durch ein derartiges schräg gestelltes Streuglas stark erhöht werden, dann wird die Fadenabbildung verzerrt, ähnlich wie in Fig. q. dargestellt. Bild 15 in Fig. q. entspricht der Glühfadenabbildung, wie sie für Signalzwecke benötigt und gemäß der Erfindung erhalten wird; Bild 16 zeigt eine verzerrte Abbildung, wie sie durch Schräganorddes Streuglases entsteht.To compensate for the difference in length between the approach lines B-A and B-E a scattering glass: I in Fig. 2 is used, which only shows the side scattering enlarged. Since after rotating the optical system the. Lantern tilted down will must, so that point F is shifted to B according to FIG is, the diffuser 4. can be installed perpendicular to the axis 7, 8 (Fig. 2). This is achieved at the same time that harmful sun reflections by the after inclination of the lantern caused by rotating the optical system can be avoided. This is a major advantage over the known designs in which a diffuser to increase side scatter with a slope to prevent it harmful sun reflections is placed in front of the lens system. That has to be the side scatter are greatly increased by such an inclined scattering glass, then the thread image is distorted, similar to FIG. q. shown. Fig. 15 in Fig. q. corresponds to the filament illustration as required for signaling purposes and according to the invention is obtained; Image 16 shows a distorted figure as seen by Inclined position of the scattering glass is created.

Durch die Erfindung ergibt sich nun eine weitere Möglichkeit, um vor allem der Signalgebung in Kurven gerecht zu werden. Hierbei erhält man nicht nur ein schräg gestelltes Bild B-E, wie in Fig. i, sondern ein gekrümmtes Bild B-K, wie in Fig. 5 dargestellt. Für Signale, die in Kurven aufgestellt werden, wird die Annäherungslinie nicht durch eine Gerade, also B-E in Fig. i, verkörpert, sondern durch eine gekrümmte Linie, z. B. B-K in Fig. 5, wobei die Krümmung je nach dem Kurvenhalbmesser und der Höhe des Signals verschieden sein wird, sich aber von Fall zu Fall ohne weiteres ermitteln läßt.The invention now gives rise to a further possibility to advance to do justice to the signaling in curves. Here you not only get an inclined image B-E, as in Fig. i, but a curved image B-K, as shown in FIG. For signals that are set up in curves, the Approach line is not embodied by a straight line, i.e. B-E in Fig. I, but by a curved line, e.g. B. B-K in Fig. 5, the curvature depending on the Curve radius and the height of the signal will be different, but will vary from case to case can be determined without further ado.

Man kann die Kurven auch dadurch erhalten, daß man vor dem Signal einen Schirm aufgestellt denkt. Verbindet man nun die einzelnen Punkte des Annäherungsweges mit dem Brennpunkt des verwendeten optischen Systems, dann würden die Durchdringungspunkte aneinandergereihte Linien ergeben, die die notwendige Krümmung des Glüh= fadens anzeigen.The curves can also be obtained by looking in front of the signal put up an umbrella thinks. Now connect the individual points of the approach path with the focal point of the optical system used, then would the penetration points Lines strung together result in the necessary curvature of the filament Show.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Lichtsignallaterne, insbesondere für Eisenbahnen, mit starker Seitenstreuung des Lichtes, bei der durch Drehung der Optik die Seitenstreuung eine der Annäherungslinie an das Signal entsprechende Richtung erhält, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: a) Als Lichtquelle dient ein linear sich erstrekkender, senkrecht zur optischen Achse liegender Glühfaden; b) die Lampe mit dem optischen System ist in dem Later nengehäuse um eine Achse, die mit der optischen Achse des Systems zusammenfällt oder parallel dazu verläuft, drehbar gelagert. z. Lichtsignallaterne nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System mit einer Skalenteilung versehen ist, aus welcher entnommen werden kann, um welchen Winkel das optische System entsprechend der Annäherungslinie an das Signal gedreht werden muß. 3. Lichtsignallaterne nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Seitenstreuung eine Streuscheibe vorgesetzt wird, welche zwecks Vermeidung von Abbildungsverzerrungen rechtwinklig zur optischen Achse angebracht ist.PATENT CLAIMS: i. Light signal lantern, especially for railways, with strong side scattering of the light, with the side scattering by rotating the optics receives a direction corresponding to the line of approach to the signal by combining the following features: a) A linear itself serves as the light source extending filament perpendicular to the optical axis; b) the lamp with The optical system is in the Lantern housing around an axis that corresponds to the optical The axis of the system coincides with or runs parallel to it, rotatably mounted. z. Light signal lantern according to Claim i, characterized in that the optical system is provided with a scale division from which it can be seen which Angle the optical system rotated according to the approach line to the signal must become. 3. light signal lantern according to claim i and a, characterized in that that a diffuser is placed in front to increase the lateral scattering, which Mounted at right angles to the optical axis in order to avoid image distortion is.