RU2010339C1

RU2010339C1 - Traffic light section

Info

Publication number: RU2010339C1
Authority: RU
Inventors: Леонид Константинович Павлушков
Original assignee: Леонид Константинович Павлушков
Priority date: 1990-06-20
Filing date: 1990-06-20
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: lighting engineering. SUBSTANCE: additional reflector is additionally introduced into section of traffic light. Angles of slope of reflecting surface of the reflector to optical axis of color diverging lens belong to the range of ) to 45 deg. Additional reflector is made in form of single or several members. Shape of any member depends on angle of slope of its reflecting surface to optical axis of color diverging lens which has reflecting surface being disposed along the perimeter of color diverging lens. EFFECT: improved truth of information. 6 dwg

Description

Изобретение относится к секциям дорожных светофоров, недостаточно защищенным от возникновения солнечных бликов и от фантомного эффекта, и может быть использовано во всех устройствах, имеющих в своем составе световые сигналы. The invention relates to sections of traffic lights that are not sufficiently protected from the occurrence of sun glare and from the phantom effect, and can be used in all devices incorporating light signals.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является секция светофора, состоящая из корпуса со съемной крышкой и противосолнечным козырьком. В крышке закреплено оптическое устройство, состоящее из отражателя, цветной рассеивающей линзы и подвижного стакана с источником света (с электролампой). При перемещении подвижного стакана нить лампы устанавливается в фокусе отражателя для максимально возможного увеличения силы света оптического устройства. Closest to the invention in technical essence and the achieved result is a traffic light section, consisting of a housing with a removable cover and a sun visor. An optical device consisting of a reflector, a colored scattering lens and a moving glass with a light source (with an electric lamp) is fixed in the lid. When moving the movable glass, the lamp thread is installed in the focus of the reflector to maximize the light intensity of the optical device.

Недостаток известной секции светофора состоит в том, что, будучи недостаточно защищенной противосолнечными козырьками от солнечных бликов, которые препятствуют объективному различению включенного светового сигнала, а также от фантомного эффекта, из-за которого могут выдаваться ложные сигналы от одной или нескольких секций светофора, такая секция становится недостаточно информативной, а в некоторых экстремальных условиях даже ложно-информативной. A disadvantage of the known section of the traffic light is that, being insufficiently protected by sun visors from sun glare, which impede the objective discrimination of the included light signal, as well as from the phantom effect, due to which false signals can be issued from one or more sections of the traffic light, such a section becomes insufficiently informative, and in some extreme conditions even false-informative.

Целью изобретения является повышение информативности секции. The aim of the invention is to increase the information content of the section.

Цель достигается тем, что в оптический блок введен дополнительный отражатель, углы наклона отражающей поверхности которого к оптической оси цветной рассеивающей линзы находятся в пределах от 0 до 45^о, при этом дополнительный отражатель выполнен в виде одного или нескольких элементов, форма каждого из которых зависит от угла наклона его отражающей поверхности к оптической оси цветной рассеивающей линзы с образующей поверхностью, расположенной по периметру цветной рассеивающей линзы.The object is achieved in that the optical unit is introduced an additional reflector, the angles of inclination of the reflecting surface of which a color negative lens optical axis are in the range of from 0 ^to 45, wherein the additional reflector is in the form of one or more elements, the shape of each of which depends on the the angle of inclination of its reflecting surface to the optical axis of the color scattering lens with a generatrix surface located along the perimeter of the color scattering lens.

На фиг. 1 изображена секция светофора с дополнительным отражателем в виде усеченного конуса, фронтальная и профильная проекции; на фиг. 2 - секция светофора с дополнительным отражателем в виде плоскостных отражающих элементов, фронтальная, профильная и горизонтальная проекции; на фиг. 3 показан ход лучей света (дезориентирующих солнечных лучей и цветных лучей объективной интенсивности) при средних углах наклона отражающих поверхностей; на фиг. 4 - ход цветных лучей объективной интенсивности при углах наклона отражающих поверхностей, близких к 45^о; на фиг. 5 - то же, при углах наклона отражающих поверхностей, близких к 0^о; на фиг. 6 - вырезы в противосолнечном козырьке секции для размещения отражающих поверхностей.In FIG. 1 shows a section of a traffic light with an additional reflector in the form of a truncated cone, frontal and profile projections; in FIG. 2 - traffic light section with an additional reflector in the form of planar reflecting elements, frontal, profile and horizontal projections; in FIG. 3 shows the course of light rays (disorienting sunlight and colored rays of objective intensity) at average angles of inclination of reflective surfaces; in FIG. 4 - the course of colored rays of objective intensity at angles of inclination of reflective surfaces close to 45 ^about ; in FIG. 5 - the same, at angles of inclination of reflective surfaces close to 0 ^about ; in FIG. 6 - cutouts in the sun visor of the section to accommodate reflective surfaces.

Секция светофора на фиг. 1 и 3 содержит цветную рассеивающую линзу 1, дополнительный отражатель 2, углы наклона отражающей поверхности 3 которого к оптической оси цветной рассеивающей линзы находятся в пределах от 0 до 45^о, отражатель 4, источник 5 света (корпус с крышкой и противосолнечным козырьком не показаны). Отражающая поверхность 3 расположена по периметру светового сигнала.The traffic light section of FIG. 1 and 3 comprises a colored diffuser lens 1, an additional reflector 2, the angles of inclination of the reflecting surface 3 which is a color negative lens optical axis are in the range of from 0 ^to 45, reflector 4, light source 5 (body and lid, and sun visors not shown) . The reflecting surface 3 is located around the perimeter of the light signal.

Секция светофора на фиг. 2, 4 и 5 дополнена отражающим устройством, выполненным в виде нескольких элементов 6, 7, 8. Например, плоскостные отражающие элементы 6, 7, 8 прямоугольной, эллипсоидной или иной формы и одинаковых или разнообразных размеров расположены несимметрично по периметру светового сигнала и наклонены к оптической оси светового сигнала под разными углами β, γ, δ в пределах от 0 до 45^о (на фиг. 2, 4, 5 угол δ наклона отражающего элемента 8 к оптической оси 4 не показан).The traffic light section of FIG. 2, 4 and 5 is supplemented by a reflecting device made in the form of several elements 6, 7, 8. For example, planar reflecting elements 6, 7, 8 of a rectangular, ellipsoid or other shape and of the same or different sizes are located asymmetrically around the perimeter of the light signal and are inclined to the optical axis of the light signal at different angles β, γ, δ in the range from 0 to ^about 45 (FIGS. 2, 4, 5 angle δ of inclination of the reflection member 8 to the optical axis 4 is not shown).

Секция светофора по первому варианту работает следующим образом (фиг. 1, 3). The traffic light section according to the first embodiment works as follows (Fig. 1, 3).

Например, на линзу 1 (красную, бесцветную желтую или зеленую) падают солнечные или иные лучи по направлению 9 и, отражаясь по направлению 10, создают на ее поверхности световые блики, которые препятствуют различению объективного состояния светового сигнала секции светофора (т. е. становится непонятно, включен или выключен световой сигнал этой секции светофора). Если на всех трех, четырех или пяти секциях светофора возникают световые блики, то в определенных экстремальных условиях светофор в целом становится неработоспособным, так как все составляющие его секции "бликуют". For example, on lens 1 (red, colorless yellow or green), sunlight or other rays fall in the 9 direction and, reflected in the 10 direction, create light flares on its surface that interfere with distinguishing the objective state of the light signal of the traffic light section (i.e., it becomes it is not clear whether the light signal of this section of the traffic light is on or off). If light flare occurs at all three, four or five sections of the traffic light, then under certain extreme conditions the traffic light as a whole becomes inoperative, since all its constituent sections “glare”.

Но при включенном световом сигнале (т. е. при включенном источнике света) цветная или бесцветная рассеивающая линза 1 имеет собственное свечение (хотя и невидимое непосредственным восприятием для участника дорожного движения из-за "бликования" линзы 1). Поэтому цветные лучи 11 с периферийной поверхности линзы 1 и цветные лучи 13 с ее центральной поверхности поступают на отражающую поверхность 3 и отражаются по направлениям 12 и 14. Таким образом, создаются независимые от внешних источников освещения (вызывающих "бликование") дополнительные каналы передачи участникам дорожного движения объективного цветного светового сигнала секции (в виде цветных лучей 12, 14 и других, на фигурах непоказанных). Некоторые из этих лучей 12, 14 могут быть восприняты независимо от "бликования" линзы 1. But when the light signal is on (that is, when the light source is on), the colored or colorless scattering lens 1 has its own glow (although it is invisible to direct perception for a road user due to lens “1 glare”). Therefore, the colored rays 11 from the peripheral surface of the lens 1 and the colored rays 13 from its central surface arrive at the reflecting surface 3 and are reflected in the directions 12 and 14. Thus, additional transmission channels independent of external light sources (causing “glare”) are created for road users movement of the objective color light signal of the section (in the form of colored rays 12, 14 and others, not shown in the figures). Some of these rays 12, 14 can be perceived independently of the “glare” of the lens 1.

Таким образом, угол α в указанных пределах от 0 до 45^о обеспечивает два необходимых условия для достижения цели. Первое условие - принимает на отражающую поверхность 3 объективную интенсивность и цветность 11, 13 светового сигнала (без искажений и погрешностей отраженного от линзы 1 солнечного, дневного или иного света 9). Второе условие передает с отражающей поверхности 3 участникам дорожного движения (водителям, переходам) объективную интенсивность и цветность светового сигнала в виде лучей 12, 14, независимых от "бликующих" лучей 10.Thus, the angle α in the specified range from 0 to 45 ^about provides two necessary conditions for achieving the goal. The first condition is that it receives the objective intensity and color 11, 13 of the light signal on the reflecting surface 3 (without distortion and errors of sunlight, daylight or other light 9 reflected from the lens 1). The second condition transmits from the reflecting surface to 3 road users (drivers, crossings) the objective intensity and color of the light signal in the form of rays 12, 14, independent of the “glare” rays 10.

Таким образом, если в устройстве-прототипе из-за отражения прямого солнечного света поверхностью линзы 1 невозможно понять, какой цветной сигнал светофора включен, а какой выключен, то в предлагаемом устройстве при включении светового сигнала обеспечивается удовлетворительная его информативность за счет дополнительного отражателя 2. Thus, if in the prototype device due to the reflection of direct sunlight by the surface of the lens 1 it is impossible to understand which color signal of the traffic light is turned on and which is off, then in the proposed device when the light signal is turned on, its information content is satisfactory due to the additional reflector 2.

Но симметричное расположение отражающих поверхностей 3 относительно оптической оси по первому варианту (например, при строго определенном или переменном угле α по всему периметру светового сигнала) при прямом попадании солнечных лучей может вызвать дополнительное кольцевое "бликование" линзы 1. But the symmetrical arrangement of the reflecting surfaces 3 relative to the optical axis in the first embodiment (for example, with a strictly defined or variable angle α around the entire perimeter of the light signal) with direct sunlight can cause additional annular “glare” of the lens 1.

От этого недостатка свободна секция светофора по второму варианту (несимметричная), которая работает следующим образом (фиг. 2, 4, 5). The traffic light section of the second embodiment (asymmetric), which works as follows (Fig. 2, 4, 5), is free from this drawback.

Имеющая собственное цветное свечение линза 1 (при включенном источнике света) передает собственные цветные лучи 15, 17, 19 (и другие разнообразно направленные цветные лучи, на фигурах не показанные) на расположенные под разными углами β, γ, δ отражающие элементы 6, 7, 8 (также разнообразно и несимметрично расположенные). Эти лучи 15, 17, 19 отражаются от элементов 6, 7, 8 и передаются участникам дорожного движения по направлениям 16, 18, 20 в неискаженном виде и независимо от "бликования" цветных линз 1 секций светофора. Lens 1 having its own colored glow (when the light source is on) transmits its own colored rays 15, 17, 19 (and other variously directed colored rays not shown in the figures) to reflecting elements 6, 7 located at different angles β, γ, δ, 8 (also variously and asymmetrically located). These rays 15, 17, 19 are reflected from elements 6, 7, 8 and transmitted to road users in directions 16, 18, 20 in an undistorted form and regardless of the “glare” of colored lenses of 1 traffic light sections.

При несимметричном расположении отражающих элементов 6, 7, 8 относительно оптической оси также возможно, как и в первом варианте, кратковременное отражение солнечного света участникам дорожного движения от элементов 6, 7, 8, но только от одного из них, при этом все остальные элементы передают участникам дорожного движения объективную интенсивность цвета светового сигнала. Поэтому при оптимальном подборе коэффициента отражения и формы (прямоугольной, плоскостной, криволинейной, параболической и т. д. ) отражающих элементов 3, 6, 7, 8, которые могут быть выполнены из разнообразных материалов, возможно компромиссное конструктивное решение, обеспечивающее одновременно как достаточную степень дополнительной информативности предложенной секции светофора, так и его слабые ослепляющие свойства, например, не сильнее, чем "бликование" от существующих световых сигналов. При этом для увеличения информативности светофора в целом, возможно разнообразное расположение отражающих элементов 3, 6, 7, 8 во всех его секциях под различными углами к оптическим осям. Такое разнообразие может быть оправданным и для приспособления заявленного устройства к существующим световым сигналам и к их наружным ограждениям. With an asymmetric arrangement of the reflecting elements 6, 7, 8 relative to the optical axis, it is also possible, as in the first embodiment, short-term reflection of sunlight to road users from elements 6, 7, 8, but only from one of them, while all other elements transmit road users the objective color intensity of the light signal. Therefore, with the optimal selection of the reflection coefficient and shape (rectangular, planar, curvilinear, parabolic, etc.) of the reflecting elements 3, 6, 7, 8, which can be made of a variety of materials, a compromise constructive solution is possible, providing at the same time as a sufficient degree additional informational content of the proposed traffic light section, as well as its weak blinding properties, for example, are not stronger than the “glare” from existing light signals. Moreover, to increase the information content of the traffic light as a whole, a diverse arrangement of the reflecting elements 3, 6, 7, 8 in all its sections is possible at different angles to the optical axes. Such a variety can be justified for adapting the claimed device to existing light signals and to their external fences.

Крепление отражающих элементов 3, 6, 7, 8 на существующих световых сигналах возможно с вписыванием этих элементов в существующие наружные ограждения 21 (фиг. 6), а при значительных углах наклона элементов 3, 6, 7, 8, близких к 45^о, для размещения их в противосолнечном козырьке 21 могут быть выполнены соответствующие вырезы 22, 23, 24, как показано на фиг. 6. Элементы 3, 6, 7, 8 могут быть собственные противосолнечные козырьки.Mounting the reflecting elements 3, 6, 7, 8 on existing light signals is possible with the inscription of these elements in the existing external fencing 21 (Fig. 6), and at significant angles of inclination of elements 3, 6, 7, 8, close to 45 ^about , for placing them in the sun visor 21, corresponding cutouts 22, 23, 24 can be made, as shown in FIG. 6. Elements 3, 6, 7, 8 can be their own sun visors.

Технико-экономические преимущества предлагаемой секции светофора в том, что путем несложных усовершенствований и изменений наиболее простых конструктивных элементов существующих секций создается один или несколько дополнительных каналов передачи объективного цвета светового сигнала, независимых как от "бликования" цветной линзы, так и друг от друга, при этом улучшается общая информативность секции светофора и светофора в целом. (56) Кременец Ю. А. , Печерский М. П. Технические средства регулирования дорожного движения. М. : Транспорт, 1981, с. 81. The technical and economic advantages of the proposed traffic light section are that through simple improvements and changes in the simplest structural elements of the existing sections, one or more additional channels for transmitting the objective color of the light signal are created, independent of either the “glare” of the color lens or from each other, This improves the overall information content of the traffic light section and the traffic light in general. (56) Kremenets Yu.A., Pechersky M.P. Technical means of traffic regulation. M.: Transport, 1981, p. 81.

Claims

The traffic light section, which contains a housing with a cover and a sun visor, houses an optical unit consisting of a light source installed in the focus of the reflector, a color diffusing lens installed in the opening of the cover, which differs in that the otpazhatel additional tilt angles These steps reflect povephnosti koto.pogo passeivayuschey color to the optical axis of the lens are between the limits 0 - 45 ^o, VARIATIONS this additional otpazhatel is in the form of one or more elem comrade, FORMS each of eccentricity depends on the angle of inclination of its povephnosti These steps reflect the optical axis of the lens with a color passeivayuschey reflects those of surfaces, see price list for pepimetpu passeivayuschey colored lenses.