專利名稱：平面螺紋透鏡式信號燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于鐵路、公路上指揮行車的色燈信號顯示裝置，尤其涉及一種平面螺紋透鏡式信號燈。
在鐵路、公路運輸線上，信號燈的顯示是指揮行車自動化的重要設(shè)備，信號顯示的好壞是鐵道部考核鐵路局的一項重要指標，因此，各級部門都十分重視信號顯示質(zhì)量。我國在50年代以后即采用了XS型透鏡式色燈信號機，其結(jié)構(gòu)如

圖1所示，它采用了內(nèi)梯帶色透鏡和外梯透鏡組成的聚光裝置，由信號燈光源發(fā)出的散射光束通過透鏡組轉(zhuǎn)換帶色的平行光。這種外凸帶色和內(nèi)凸無色透鏡在制造過程中都是人工操作的，產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，現(xiàn)場開箱合格率很低，嚴重影響了信號顯示質(zhì)量，另外這種色燈信號機調(diào)校較為困難，維修十分不便，彎道信號顯示的問題又難以解決，為此，鐵道部從德國引進了利用非球面鏡組成光學系統(tǒng)的XSZ信號機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示這種信號機構(gòu)的透鏡組由于采用了非球面鏡，能獲得較好的平行光束，由于加裝有偏折鏡，因此能較好解決彎道上的信號顯示問題，但這種信號燈由于其價格昂貴，不太適合我國國情，因此不能盡快地、全面地解決我國鐵路信號的顯示問題。
本實用新型的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題而設(shè)計的一種新型螺紋透鏡式信號燈，該信號燈結(jié)構(gòu)簡單合理，體積小、重量輕，成本較低且維修方便。
本實用新型的目的是通過以下措施來實現(xiàn)的本螺紋透鏡式信號燈主要包括光源系統(tǒng)、安裝在透鏡框中的聚光透鏡組以及遮檐等組成，其中安裝在透鏡框中的聚光透鏡組由兩片平面螺紋透鏡組成，該光學系統(tǒng)的相對孔徑D／F≥3.37，D為透鏡組的直徑，F(xiàn)為兩片螺紋透鏡的組合焦距。選用該相對孔徑可最大限度地利用信號燈泡所發(fā)出的散光能。
在本實用新型中，兩片平面螺紋透鏡均是由可防紫外線的透明塑料制成的；其中平面螺紋透鏡1A的螺距為等距離螺距，平面螺紋透鏡1B的螺距為不等螺距，以使螺紋透鏡1A會聚的光線完全進入螺紋透鏡1B相應(yīng)的環(huán)槽內(nèi)，確保光能在螺紋透鏡組中的最小損失，并使照射均勻度得到改善。在光源與透鏡組之間設(shè)置有濾色片以便于輸出不同顏色的信號。為了解決彎道上的信號顯示問題，在透鏡組的前方光路中加裝有偏折鏡。
本實用新型與上述現(xiàn)有技術(shù)中兩種信號燈相比具有以下優(yōu)點由于采用了薄片螺紋透鏡作為信號燈的聚光鏡，使光能損失及照射均勻度均得到了改善，因此提高了直線信號機的顯示能力。本螺紋透鏡由于采用防紫外線的塑料材料制成，可直接加溫用模板壓制而成，制造工藝簡單，加工成本低廉，且可保證在長期工作狀態(tài)下耐高溫70℃以上，耐低溫－40℃以下。由于在信號燈中加裝有偏折鏡，解決了鐵路彎道的信號顯示問題。本實用新型其內(nèi)耗損失量小，輸出總光通量、均勻度均比國內(nèi)現(xiàn)行的XS型和從德國引進的XSZ型高，并具有重量輕、體積小、成本低，宜大批量生產(chǎn)，維修方便，而且便于在目前大量使用的XS型色燈信號機上進行技術(shù)改造，其使用壽命也達到了等同玻璃聚光鏡的水平。
附圖的圖面說明如下圖1為現(xiàn)有技術(shù)中XS型色燈信號機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中XSZ型色燈信號機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型
以下結(jié)合附圖作以詳細的描述如圖3所示本螺紋透鏡式信號燈主要包括光源系統(tǒng)(2)、安裝在透鏡框(3)中的聚光透鏡組(1)以及遮檐(4)等組成，其中安裝在透鏡框中的聚光透鏡組是由兩片平面螺紋透鏡(1A)(1B)組成，平面螺紋透鏡(1A)的螺距為等距離螺距，平面螺紋透鏡(1B)的螺距為不等螺距，螺紋透鏡的材料選用可防紫外線的透明塑料制成，該光學系統(tǒng)的相對孔徑D／F≥3.37，D為透鏡組的直徑，F(xiàn)為兩片螺紋透鏡的組合焦距。在光源與透鏡組之間設(shè)置有濾色片(5)以得到不同顏色的信號，且在透鏡組的前方光路中可加裝有偏折鏡(6)，以適應(yīng)在鐵路彎道上使用。
本實用新型螺紋透鏡的聚光機理是采用了兩片光焦度匹配的平面螺紋透鏡組成一個聚光組件，第一片是將光源的散射光作第一次會聚，合理分配螺紋透鏡的光焦度，使螺紋面的錐角在最佳狀態(tài)(即光線在入射時最小損失)，第二片是將經(jīng)第一片會聚后的光線轉(zhuǎn)變成平行光束，以滿足對信號燈光束的要求。
權(quán)利要求1.本實用新型涉及一種平面螺紋透鏡式信號燈，它主要包括光源系統(tǒng)(2)、安裝在透鏡框(3)中的聚光透鏡組(1)以及遮檐(4)等組成，其特征在于安裝在透鏡框中的透鏡組由兩片平面螺紋透鏡(1A)(1B)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺紋透鏡式信號燈，其特征在于兩片平面螺紋透鏡是由可防紫外線的透明塑料制成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平面螺紋透鏡式信號燈，其特征在于平面螺紋透鏡(1A)的螺距為等距離螺距，平面螺紋透鏡(1B)的螺距為不等螺距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺紋透鏡式信號燈，其特征在于在透鏡組的光路中設(shè)置有濾色片(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面螺紋透鏡式信號燈，其特征在于在透鏡組的光路中加裝有偏折鏡(6)。
專利摘要本實用新型涉及一種平面螺紋透鏡式信號燈，它適用于鐵路、公路上指揮行車的色燈信號顯示，它主要包括光源系統(tǒng)、安裝在透鏡框中的聚光透鏡組以及遮檐等組成，其特征是安裝在透鏡框中的透鏡組由兩片平面螺紋透鏡組成。本信號燈與現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了直線信號燈的顯示能力，解決了彎道信號的顯示問題，且可在現(xiàn)行的XS型色燈信號機上進行改造，并具有體積小、重量輕、價格便宜、維修方便等特點，不失為一種現(xiàn)有信號燈的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
文檔編號G08G1/095GK2156547SQ9321548
公開日1994年2月16日 申請日期1993年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月5日
發(fā)明者盛香山, 朱基芳, 張國虎 申請人:盛香山