CH648421A5 - Device for adjusting the reflectors and/or refractors of lights for traffic areas, in particular roads, which can be travelled over and are exposed to the weather - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen staltet, dass ein auf durch Nasswerden der Verkehrsfläche be-der Reflektoren und/oder Refraktoren von Leuchten für be- dingte Änderungen von deren Leuchtdichteverteilung anspre-fahrbare, der Witterung ausgesetzte Verkehrsflächen, insbe- chender Befehlsgeber vorgesehen ist, der bei Über- bzw. Un-sondere Strassen. 40 terschreiten eines Schwellenwerts die Verstellorgane der Re

Reflektoren erzeugen die gewünschte Strahlenverteilung flektoren und/oder Refraktoren im jeweils entsprechenden des von der Lichtquelle ausgehenden Lichtes durch Re- Verstellsinn beaufschlagt.

flexion; bei Refraktoren wird die gewünschte Strahlenvertei- Üblicherweise sind die Reflektoren und/oder Refraktoren lung durch Brechung der Strahlen erreicht. Reflektoren oder derartiger Leuchten so eingestellt, dass sich eine breitstrahlen-Refraktoren können, je nach Bedarf, einzeln oder kombiniert 4s de Lichtverteilung ergibt; dadurch treten beim Nasswerden in einer Leuchte verwendet werden. Bislang werden Strassen- der Strasse bzw. Verkehrsfläche starke Änderungen der beleuchtungsanlagen ausschliesslich für Strassen im trocke- Leuchtdichteverteilung und damit eine hohe Blendung auf. nen Zustand geplant und gebaut (s. dazu auch die einschlägi- Erreicht diese Änderung der Leuchtdichteverteilung nun ein gen DIN-Vorschriften, z.B. DIN 5044). Dabei werden als we- Mass, das oberhalb des genannten Schwellenwerts liegt, sentliche Kriterien angesehen: 50 spricht der Befehlsgeber an und lässt die Verstellorgane der

1. Bereitstellung einer ausreichenden Beleuchtungsstär- Reflektoren und/oder Refraktoren in Tätigkeit treten, wobei ke E. eine Verstellung erzielt wird, die eine tiefstrahlende Lichtver-

2. Bereitstellung einer ausreichenden Leuchtdichte L. teilung mit einer stärkeren Lichtstrahlung gegen die Strassen-

3. Gleichmässigkeit der Verteilung der Leuchtdichte L. längsachse zur Folge hat.

4. Vermeidung von Blendung. 55 In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,

Diese vier Grössen stehen in einem festen Zusammen- dass der Befehlsgeber ein auf Änderungen des Spiegelgrads hang, und zwar die Beleuchtungsstärke E mit der Leuchtdich- der Verkehrsfläche ansprechendes Gerät ist. Bei einer beson-te L, die als die für den im Auge hervorgerufenen Helligkeits- ders vorteilhaften Realisierung dieser Ausgestaltung weist das eindruck wesentlich massgebende lichttechnische Grundgrös- Gerät zunächst eine dem Belag der Verkehrsfläche entspre-se zu gelten hat, über die Beziehung m chende Messfläche auf, die denselben Witterungsbedingun gen wie die Verkehrsfläche ausgesetzt ist, ist weiter mit einer L = q • E, Lichtquelle versehen, welche auf der Messfläche die gleiche

Leuchtdichteverteilung wie die Leuchten auf der Verkehrsflä-worin q der Leuchtdichtekoeffizient ist, der seinerseits wieder- che erzeugt, und besitzt schliesslich ein lichtempfindliches um den die Blendung beeinflussenden Spiegelfaktor IC p und « Messgerät, das auf Änderungen des Spiegelgrads der Messflä-damit den Spiegelgrad bestimmt. Beim Nasswerden einer che anspricht, die sich aufgrund der durch das Nasswerden Strasse bzw. Verkehrsfläche durch Regen ändern sich die drei der Messfläche verursachten Änderung der Leuchtdichtever-vorgenannten Grössen z.T. erheblich. Das beruht in erster Li- teilung ergeben; dabei kann die Lichtquelle entweder eine

dem Gerät eigens zugeordnete oder eine zur Beleuchtung der Verkehrsfläche dienende Leuchte sein.

Um eine genaue Anpassung der Beleuchtungssituation an die bestehenden Wetterverhältnisse zu erreichen, kann es sich empfehlen, die durch den Befehlsgeber ausgelöste Verstellbewegung der Reflektoren und/oder Refraktoren lediglich ein Mass aufweisen zu lassen, das demjeweiligen Spiegelgrad der Verkehrsfläche entspricht.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden beispielshalber erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäs-sen Vorrichtung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. 1,

Fig. 3a und 3b zwei Systemschaltbilder und

Fig. 4a bis 4c drei Anordnungsmöglichkeiten der erfin-dungsgemässen Vorrichtung innerhalb des Systems.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung baut auf einem Chassis 1 auf, das mit stirnseitig aufragenden Halteansätzen 2a und 2b versehen ist, an denen Gehäuse 3a und 3b befestigt sind. Im mittleren Bereich der Oberseite des Chassis 1 ist eine Messfläche 4 auswechselbar gelagert, deren Oberflächenstruktur der des Belags der Strasse bzw. Verkehrsfläche entspricht, welcher die Vorrichtung zugeordnet ist.

In dem Gehäuse 3a ist eine Lichtquelle 5 mit Reflektor 6 und elektrischer Zuleitung 7 angeordnet, während sich im Gehäuse 3b ein lichtempfindliches Messgerät 8 mit elektrischer Ableitung 9 befindet. Weiter kann das Gehäuse 3a zugleich oder nur mit einem Refraktor 6' versehen sein. Mit 10 und 11 sind Schutzrohre bezeichnet, welche die Lichtquelle 5 bzw. das Messgerät 8 gegen mechanische Einwirkungen, insbesondere gegen Witterungseinflüsse, schützen sollen; ausserdem soll das Schutzrohr 10 dafür sorgen, dass die gesamte von der Lichtquelle 5 ausgehende Strahlung ausschliesslich auf die Messfläche 4 gelangt, während das Schutzrohr 11 die Einwirkung fremder Lichtstrahlung auf das Messgerät 8 verhindern soll. Die Neigung der Schutzrohre 10 und 11, deren Durchmesser und der Abstand von deren Mündungen sind so gewählt, dass bei spiegelnder Messfläche 4 die von der Lichtquelle 5 ausgesandten Lichtstrahlen demjeweiligen Spiegelgrad der Messfläche 4 entsprechend in das Schutzrohr 11 und damit zum Messgerät 8 gelangen.

Die Systemschaltbilder gemäss Fig. 3a und 3b verdeutlichen die Funktionsweise der Vorrichtung bei trockener (Fig. 3a) und bei nasser (Fig. 3b) Strasse bzw. Verkehrsfläche. In den Schaltbildern sind - in Übereinstimmung mit den Fig. 1 und 2 - mit 5 die Lichtquelle, mit 6 deren Reflektor, mit 7 die elektrische Zuleitung zur Lichtquelle 5, mit 8 das lichtempfindliche Messgerät und mit 9 deren elektrische Ableitung bezeichnet; ausserdem sind darin noch folgende Bauteile dargestellt:

Transformator 12, Messstromverstärker, Schwellenwerthalter und Befehlsgeber 13, Magnetschalter 14, elektrisch beaufschlagtes Verstellorgan 15, Reflektor 16 und zugehörige Lichtquelle 17. Die Funktionsweise ist folgende:

3 648 421

Der dem Netz entnommene Strom wird mittels des Transformators 12 auf eine Kleinspannung gebracht, die einen Betrieb der Lichtquelle 5 mit möglichst langer Lebensdauer gewährleistet. Die von der Lichtquelle 5 ausgesandte Licht-5 Strahlung wird vom Reflektor 6 der Messfläche 4 zugeleitet, von der sie je nach deren Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere nach deren Spiegelgrad, in grösserer oder kleinerer Menge zu dem lichtempfindlichen Messgerät 8 gelangt. Je nach der von diesem Messgerät 8 empfangenen Lichtmenge io wird ein mehr oder minder starker Messstrom erzeugt und über die Ableitung 9 dem Bauteil 13 zugeführt. In diesem Bauteil 13 wird der Messstrom einem vorgegebenen Faktor entsprechend verstärkt; überschreitet der so verstärkte Messstrom einen in dem Bauteil 13 eingestellten Schwellenwert, i5 wirkt das Bauteil 13 als Befehlsgeber: Es wird ein Kontakt geschlossen, der eine Beaufschlagung des Magnetschalters 14 mittels Netzstrom bewirkt. Wenn der verstärkte Messstrom den in dem Bauteil 13 eingestellten Schwellenwert unterschreitet, bleibt der vorerwähnte Kontakt offen oder aber er 20 wird geöffnet.

Dieser Offenstellung des Kontakts entspricht das Systemschaltbild gemäss Fig. 3a ( = trockene Strasse bzw. Verkehrs-25 fläche -> geringer Spiegelgrad -» kleine Lichtmenge zum Messgerät 8 -» niedriger Messstrom -» nach Verstärkung unterhalb Schwellenwert); mangels Beaufschlagung des Magnetschalters 14 bleibt dieser offen, so dass die nachgeschalteten Bauteile 15 und 16 unbetätigt bleiben. Umgekehrt ent-3o spricht das Systemschaltbild gemäss Fig. 3b der Schliessstel-lung des Kontakts ( = nasse Strasse bzw. Verkehrsfläche -> hoher Spiegelgrad -> grosse Lichtmenge zum Messgerät 8 -> hoher Messstrom -* nach Verstärkung oberhalb Schwellenwert); durch Beaufschlagung des Magnetschalters 14 wird 35 dieser geschlossen, so dass Netzstrom dem Verstellorgan 15 zufliesst und dieses betätigt, wodurch die Stellung des Reflektors 16 verändert wird. Bei erneutem Unterschreiten des Schwellenwerts öffnet der Kontakt 14, wodurch der dahinter liegende Bereich wieder stromlos wird und das Verstellorgan 40 15 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.

Die in den Fig. 4a bis 4c dargestellten Anordnungsmöglichkeiten sind folgende:

Gemäss Fig. 4a ist die Vorrichtung (Bauteil 1-11) in der Nähe der Leuchte, z.B. am Leuchtenmast, angeordnet. Die « restlichen Bauteile 12-17 bilden mit der Leuchte eine Einheit.

Die Anordnung gemäss Fig. 4b unterscheidet sich von der gemäss Fig. 4a dadurch, dass das Bauteil 13 und der Magnetschalter 14 in einem zur Versorgung einer Beleuchtungsanlage (Bauteile 15-17) bestimmten Verteilerschrank angeordnet 50 sind.

Bei der Anordnung gemäss Fig. 4c sind die Vorrichtung (Bauteil 1-11) mit dem Transformator 12 und dem Bauteil 13 zu einer Baueinheit zusammengefasst, die bsp. an einem Leuchtenmast angeordnet werden kann, während in dem 55 Verteilerschrank allein noch der Magnetschalter 14 angeordnet ist.

C

2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. 648 421 2

   PATENTANSPRÜCHE nie auf der dadurch verursachten Steigerung des Spiegelgrads,

   1. Vorrichtung zum Verstellen der Reflektoren und/oder die wiederum die Gleichmässigkeit der Leuchtdichtevertei-Refraktoren von Leuchten für befahrbare, der Witterung aus- lung ungünstig beeinflusst, wodurch eine erhöhte Blendung, gesetzte Verkehrsflächen, insbesondere Strassen, dadurch ge- nämlich ein Blendstreifen in Richtung auf die Lichtquelle, kennzeichnet, dass ein auf durch Nasswerden der Verkehrs- 5 hervorgerufen wird. Das Ausmass der Steigerung des Spiegelfläche bedingte Änderungen von deren Leuchtdichtevertei- grads bei Regen hängt von der Art des Fahrbahnbelags und lung ansprechender Befehlsgeber (13) vorgesehen ist, der bei von dem Grad der Benutzung ab.

   Über- bzw. Unterschreiten eines Schwellenwerts die Verstell- Es könnte nun daran gedacht werden, Strassenbeleuch-

   organe (15) der Reflektoren (16) und/oder Refraktoren im je- tungsanlagen für Strassen im nassen Zustand zu planen und weils entsprechenden Verstellsinn beaufschlagt. 10 zu bauen. Dem steht jedoch entgegen, dass die Lichtpunktab-
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- stände, d.h. also die Abstände zwischen den einzelnen Leuch-net, dass der Befehlsgeber (13) ein auf Änderungen des Spie- ten, erheblich verringert werden müssten, was einen erhöhten gelgrads der Verkehrsfläche ansprechendes Gerät ist. Material- und Energiebedarf zur Folge hätte und so die Ko-
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- sten erheblich steigern würde; ausserdem sprechen dagegen net, dass das Gerät zunächst eine dem Belag der Verkehrsflä- 15 auch städtebauliche Gesichtspunkte.

   che entsprechende Messfläche (4) aufweist, die denselben Witterungsbedingungen wie die Verkehrsfläche ausgesetzt ist, Diese bei Regen eintretende Steigerung des Spiegelgrads weiter mit einer Lichtquelle (5) versehen ist, welche auf der und Beeinträchtigung der Leuchtdichteverteilung verschlech-Messfläche (4) die gleiche Leuchtdichteverteilung wie die tern die Sichtverhältnisse, die bsp. bei Nieselregen mit Dunst Leuchten (17) auf der Verkehrsfläche erzeugt, und schliesslich 20 ohnehin schon recht ungünstig sind, in einer Weise, dass eine ein lichtempfindliches Messgerät (8) besitzt, das auf Änderun- verkehrsgerechte Orientierung kaum mehr möglich ist. Be-gen des Spiegelgrads der Messfläche (4) anspricht, die sich denkt man dann noch, dass bei nasser Fahrbahn der Bremsaufgrund der durch das Nasswerden der Messfläche (4) verur- weg eines Kraftfahrzeugs wesentlich länger als unter norma-sachten Änderung der Leuchtdichteverteilung ergeben. len Bedingungen ist, so wird klar, warum die Unfallhäufigkeit
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- 2s bei regnerischem Wetter und künstlicher Beleuchtung erheb-net, dass die Lichtquelle entweder eine dem Gerät eigens zu- lieh zunimmt.

   geordnete (5) oder eine zur Beleuchtung der Verkehrsfläche Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, die Vor-

   dienende (17) Leuchte ist. aussetzung dafür zu schaffen, dass Strassenbeleuchtungsanla-
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü- gen, die unter Beachtung der vorstehend angegebenen Krite-che, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Befehlsgeber 30 rien geplant und gebaut werden, auch bei nasser Strasse bzw. (13) ausgelöste Verstellbewegung der Reflektoren (16) und/ Verkehrsfläche den Anforderungen entsprechen, d.h. also ei-oder Refraktoren lediglich ein Mass aufweist, das dem jewei- ne ausreichende Gleichmässigkeit der Leuchtdichteverteilung ligen Spiegelgrad der Verkehrsfläche entspricht. gewährleisten und dadurch die Blendung auf ein unschädliches Mass verringern.

   35 Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung erfindungsgemäss derart ausge-