DE19819817C2 - Eiswarner - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Eiswarner, insbesondere zum Anbringen auf einer Fahrbahn oder Leitelementen am Rand einer Fahr­ bahn, mit einer auf eine Kontrastfläche aufgebrachten Markierung aus thermochromatischem Material, das seine optischen Eigenschaften bei einer Temperatur von 1°C bis 2°C verändert.

Ein derartiger Eiswarner ist aus der DE 29 40 205 A1, der DE 93 16 648 U1, der EP 0 089 215 A1 und der DE 32 24 451 A1 bekannt. Er dient dazu, Kraftfahrer auf Glatteis oder Glatteisbildung hinzuweisen, damit diese ihr Fahrverhalten entsprechend anpassen können.

Die bekannten Eiswarner basieren auf der Verwendung von Flüssigkri­ stallen, die sich in bestimmten Temperaturbereichen Verfärben. Es fin­ det somit ein zweimaliger Farbwechsel statt, nämlich an der Unter­ grenze und an der Obergrenze dieses Temperaturbereichs. Eine Eiswar­ nung bei tiefen Temperaturen unterhalb dieses Temperaturbereichs läßt sich nicht erreichen.

Es sind Anzeigetafeln bekannt, die in der Regel die Straße übergreifen und mit veränderbaren Anzeigen versehen sind. Diese Anzeigetafeln sind in der Errichtung sowie im Unterhalt sehr teuer.

Es ist ebenfalls bekannt, Kraftfahrzeuge mit einem Außentemperatur­ fühler zu versehen. Sobald die gemessene Außentemperatur unter eine bestimmte Temperatur fällt, wird automatisch eine Glatteiswarnung ausgegeben. Derartige Außentemperaturfühler sind nicht in allen Fahr­ zeugen vorhanden und schwer nachrüstbar. Sie sind darüber hinaus nur bedingt zuverlässig, da eine vollständige Kompensation von Fahrt- und Seitenwinden nicht möglich ist. Des weiteren ist eine effektive Warnung bei nur kurzen glatteisgefährdeten Abschnitten wie Brücken oder Tunnels nicht möglich. Der Außentemperaturfühler mißt nur die Temperatur in der unmittelbaren Nähe des Fahrzeugs und kann daher nicht vor Glatteisbereichen warnen, von denen das Fahrzeug noch ent­ fernt ist. Die Erfahrung hat darüber hinaus gezeigt, daß diese Außen­ temperaturfühler nach einer gewissen Eingewöhnungszeit kaum mehr beachtet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen zuverlässigen einfachen und auch bei tiefen Temperaturen gut erkennbaren Eiswarner bereitzustellen, der in der Herstellung und im Unterhalt kostengünstig ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Eiswarner der eingangs genannten Art die Markierung bei einer Tempe­ ratur oberhalb von 1°C bis 2°C durchsichtig und bei einer Tempera­ tur unterhalb von 1°C bis 2°C undurchsichtig, insbesondere schwarz oder rot ist.

Dies hat den Vorteil, daß bei Temperaturen oberhalb von 1°C bis 2°C der erfindungsgemäße Eiswarner nicht wahrgenommen wird. Er ist zwar vorhanden, tritt aber optisch nicht in Erscheinung. Erst bei tat­ sächlich bestehender Glatteisgefahr wird der Eiswarner undurchsichtig und ändert seine Farbe.

Der erfindungsgemäße Eiswarner ist einfach und kostengünstig in der Herstellung. Er kann ohne weiteres nachgerüstet werden. Ein wesentli­ cher Vorteil liegt darin, daß der erfindungsgemäße Eiswarner unabhän­ gig von elektronischen Einrichtungen ist. Darüber hinaus ist der erfin­ dungsgemäße Eiswarner beim Anbringen auf der Fahrbahn oder an de­ ren Rand auch für nur kurze glatteisgefährdete Abschnitte geeignet, da er von einem Kraftfahrer vor dem Einfahren in den jeweiligen Abschnitt wahrgenommen wird. Der erfindungsgemäße Eiswarner ist weiter nicht ständig aktiv, sondern lediglich bei Temperaturen nahe am Gefrier­ punkt. Er befindet sich bevorzugt im unmittelbaren Blickfeld des Fah­ rers und wird, falls er aktiv ist, automatisch wahrgenommen. Ein Nachlassen der Aufmerksamkeit auf Grund eines Gewöhnungseffekts ist daher nicht zu befürchten.

Ein weiteres Anwendungsfeld des erfindungsgemäßen Eiswarners liegt im Baubereich. Hier können beispielsweise Bauteile mit dem erfin­ dungsgemäßen Eiswarner versehen werden, um bei niedrigen Tempera­ turen deren Betonierung zu verhindern.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die an die Markierung angrenzende Kontrastfläche in einer Kontrastfarbe zu der Markierung im undurch­ sichtigen Zustand gehalten. Die Markierung hebt sich somit deutlich von der angrenzenden Fläche ab und ist für den Kraftfahrer gut er­ kennbar.

In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Markie­ rung direkt auf einem vorhandenen Untergrund angebracht. Dieser Un­ tergrund kann ein Seitenstreifen oder ein Mittelstreifen einer Fahrbahn sein. Als Alternative kann die Markierung auf einem Träger angebracht sein. Bevorzugt ist dieser Träger an der von der Markierung abgewand­ ten Seite mit einer Klebeschicht versehen. Bei dieser Ausführungsform kann der erfindungsgemäße Eiswarner in Form eines Abziehbilds her­ gestellt und rasch und einfach an der gewünschten Stelle festgeklebt werden. Die etikettenförmigen Abziehbilder können vorteilhaft in Rol­ lenform vorliegen.

Bevorzugt weist der Untergrund oder der Träger der Markierung eine Kontrastfläche aus einem reflektierenden oder phosphoreszierenden Material. Sobald die Markierung umschlägt, wird dieses reflektierende oder phosphoreszierende Material überdeckt. Die Markierung wird so­ mit gegenüber der angrenzenden Fläche dunkler und kann gut wahrge­ nommen werden.

Die Markierung kann als Positiv oder als Negativ ausgebildet sein. Bei der Ausbildung als Positiv bildet die Markierung selbst ein Piktogramm, das beispielsweise einen stilisierten Eiskristall darstellt. Dieser Eiskri­ stall tritt dann gegenüber der angrenzenden Fläche dunkel hervor. Al­ ternativ kann die Markierung als Negativ ausgebildet sein, so daß sie auf dem Untergrund oder Träger einen Bereich in Form eines stilisierten Eiskristalls frei läßt. Beim Ansprechen der Markierung tritt dieser Be­ reich dann hell gegenüber der dunklen Markierung hervor.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Markierung zum Schutz gegen Abrieb mit einer Deckschicht versehen.

Vorteilhaft ist die Deckschicht als glasklare Kunststoffolie ausgebildet. Diese Kunststoffolie kann insbesondere aus PET, PET-G, Polycarbonat oder PMMA bestehen. Diese Kunststoffolie schützt die Markierung hervorragend gegen Abrieb, ohne den Lichtdurchgang zu behindern.

In vorteilhafter Weiterbildung ist ein UV-Absorber zur Absorption von UV-Strahlen vorgesehen. Der UV-Absorber erhöht die photochemische Stabilität des thermochromatischen Materials und gewährleistet dessen Farbstabilität.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der UV-Absorber in der Deckschicht angeordnet. Die Markierung aus thermochromatischem Material kann dann unabhängig von dem UV-Absorber hergestellt wer­ den.

Vorteilhaft besteht der UV-Absorber aus 2-hydroxyphenyl-Triazin und weist bevorzugt ein Molekulargewicht von 650 bis 658 auf. Dieser UV- Absorber bewirkt eine hohe Absorption und photochemische Stabilität, insbesondere im Nanometer-Bereich zwischen 210 und 370 nm Licht­ wellenlänge.

Die Markierung kann auf den Untergrund oder den Träger aufgesprüht oder aufgedruckt werden. Zum Anbringen der Markierung kann dann neben den bereits beschriebenen Abziehbildern auch eine Schablone verwendet werden, die auf den zu markierenden Untergrund oder Trä­ ger aufgelegt wird. Anschließend wird die Markierung aufgetragen und die Schablone wieder entfernt.

Vorteilhaft liegt die Markierung als mikroverkapseltes System vor.

Die Markierung weist folgende Bestandteile auf:
3-Diethylamin-6-methyl-7-phenolaminofluoran, 13 bis 25, bevorzugt 19 Gewichtsteile für eine schwarze Markierung, oder
3-Diethylamin-6-methyl-7-chlorfluoran, 13 bis 25, bevorzugt 19 Ge­ wichtsteile für eine rote Markierung, sowie
Dodecylalkohol, 35 bis 65, bevorzugt 50 Gewichtsteile, 1,2,3-Benzotriazol, 8 bis 14, bevorzugt 11 Gewichtsteile, und
p-Cumylbenzyliden-p-anisidin, 14 bis 26, bevorzugt 20 Gewichtsteile.

Durch eine passende Auswahl der oben genannten Bestandteile kann die Umschlagtemperatur von 1°C bis 2°C genau eingestellt werden.

Eine reflektierende Schicht besteht zu 21 bis 39, bevorzugt 30 Ge­ wichtsteilen aus aluminiumbeschichteten Glasperlen, die in 49 bis 91, bevorzugt 70 Gewichtsteilen vernetzbarer Tinte auf Basis von klarem Acryl eingebettet sind. Eine phosphoreszierende Schicht besteht aus 24 bis 45, bevorzugt 35 Gewichtsteilen phosphoreszierender Pigmente und 45 bis 84, bevorzugt 65 Gewichtsteilen vernetzbarer Tinte auf Basis von klarem Acryl. Auch hier können das Reflexionsverhalten und die Phosphorenzeigenschaft durch eine Variation der einzelnen Be­ standteile eingestellt werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen nä­ her erläutert, die in schematischer Weise in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Straße, in der der er­ findungsgemäße Eiswarner angewendet ist;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Leitpfostens aus Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Mittelstreifens aus Fig. 1;

Fig. 4 eine Darstellung eines mit einer Markierung versehenen Reflektors;

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 bis 9 Querschnitte durch unterschiedliche Eiswarner und Markierungen.

Fig. 1 zeigt eine Straße 10 mit einer Fahrbahn 11, einem Mittelstrei­ fen 12, Seitenstreifen 13, 14 sowie linken und rechten Leitpfosten 15, 16. Der linke Leitpfosten 15 weist zwei kreisförmige Reflektoren 17 auf, während der rechte Leitpfosten 16 einen rechteckigen Reflektor 18 aufweist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind der Mittelstreifen 12, die Seitenstreifen 13, 14 sowie die Leitpfosten 15, 16 mit Markie­ rungen 19, 20 versehen. Die an die Markierungen 19, 20 angrenzende Fläche ist als Kontrastfläche 26 ausgebildet.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Einzelheit eines Leitpfostens 15. Die Markierung 20 ist unterhalb der Reflektoren 17 auf einer Kontrastflä­ che 26 angebracht und als Positiv ausgebildet. Es ist dargestellt, daß die Markierung 20 in Form eines stilisierten Eiskristalls ausgebildet ist, der bei Unterschreiten einer bestimmten Temperatur, insbesondere bei Temperaturen unterhalb von 1°C bis 2°C anspricht.

Fig. 3 zeigt einen Mittelstreifen 12, der mit einer Markierung 19 ver­ sehen ist. Diese Markierung 19 ist wie die Markierung 20 als Positiv ausgebildet. Selbstverständlich kann ein Mittelstreifen 12 nicht nur ei­ ne, sondern auch mehrere Markierungen 19 umfassen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine als Negativ ausgebildete Markierung 21, die auf dem Reflektor 17 des Leitpfostens 15 angebracht ist, der als Kontrastfläche 26 dient. Die Markierung 21 läßt einen Bereich des Reflektors 17 frei, der einen stilisierten Eiskristall darstellt. Sobald die Temperatur unter 1°C bis 2°C sinkt, wird die Markierung 21 un­ durchsichtig und verfärbt sich. Somit bleibt von dem Reflektor 17 le­ diglich der etwa eiskristallförmige Bereich sichtbar.

Insbesondere nachts überstreichen die Lichtstrahlen der Scheinwerfer eines Fahrzeugs den Reflektor 17. Nur in dem nicht von der Markierung 21 überdeckten Bereich werden die Lichtstrahlen reflektiert. Der erfin­ dungsgemäße Eiswarner ist somit sehr gut wahrnehmbar.

Die Markierung 21 ist zum Schutz gegen Abrieb mit einer Deckschicht 22 versehen.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Markierung 19, die direkt auf einem Untergrund 23 angebracht ist. Diese Markierung 19 kann direkt auf der Fahrbahn 11, auf dem Mittelstreifen 12 oder den Seitenstreifen 13, 14 angebracht werden. Die Markierung 19 wird hierbei aufgesprüht oder aufgemalt, wobei eine Schablone verwendet werden kann. Anschließend wird eine Deckschicht 22 zum Schutz der Markierung 19 angebracht.

Diese Ausführungsform ist direkt auf den Untergrund 23 aufgebracht. Sie nimmt daher praktisch ohne Verfälschungen die Temperatur des Untergrunds 23 an, so daß ein zuverlässiger Eiswarner geschaffen wird. Eventuelle Verfälschungen durch Winde oder wärmere Luft­ schichten oberhalb des Untergrunds werden vollständig ausgeschlos­ sen.

Fig. 7 zeigt zwei Markierungen 19, die zusammen mit einer Deck­ schicht 22 auf einem Träger 24 angebracht sind. Der Träger 24 ist an der von den Markierungen 19 abgewandten Seite mit einer Klebe­ schicht 25 versehen. Bevorzugt ist der Träger 24 mit den Markierun­ gen 19, der Deckschicht 22 sowie der Klebeschicht 25 nach Art eines Abziehbilds ausgebildet. Er kann leicht von einer Trägerfolie abgezogen und an der gewünschten Stelle befestigt werden.

Fig. 8 zeigt die Befestigung eines derartigen Trägers an dem Unter­ grund 23, wobei zur zeichnerischen Vereinfachung die Klebeschicht 25 nicht dargestellt ist. Auch hier nimmt die Markierung 19 zuverlässig die Temperatur des Untergrunds 23 an, so daß Falschmessungen praktisch ausgeschlossen sind.

Der Träger 24 sowie der Untergrund 23 sind reflektiv oder phospho­ reszierend. Beim Ansprechen des Eiswarners wird die Markierung 19 undurchsichtig und verfärbt sich zu schwarz oder rot. Die Farbgebung der Markierung hängt von der Grundfarbe des Untergrunds 23 oder des Träger 24 ab. Sie wird so gewählt, daß bei Ansprechen des Eiswarners ein guter Kontrast zu der Umgebung 23 oder dem Träger 24 erreicht wird.

Fig. 9 zeigt einen Aufbau als Sandwich oder Mehrverbundfolie. Ein Träger 24 ist an einer Seite mit einer Klebeschicht 25 und an der ge­ genüberliegenden Seite mit einer Reflektorschicht 28 versehen. Die Kleberschicht 25 kann selbstklebend sein, unter Wärmeeinwirkung schmelzen und anschließend erstarren oder chemisch klebend ausge­ führt sein. Die Reflektorschicht 28 besteht aus Glasperlen oder ist prismenartig ausgeführt. Auf die Reflektorschicht 28 ist eine Markie­ rung 19 aufgebracht, die von einer Deckschicht 22 mit UV-Absorber 27 abgedeckt ist.

Dieser Aufbau kann als Folie, als Laminierklebeverbund oder als Schmelzverbund hergestellt werden. Die Folie kann dann zu einer Rolle aufgewickelt werden.

Bevorzugt weist der UV-Absorber folgende Molekularstruktur auf:

Der erfindungsgemäße Eiswarner ist zuverlässig, einfach und kosten­ günstig herzustellen. Er kann ohne Schwierigkeit in Form von Abzieh­ bildern bereitgestellt oder auf einen Untergrund aufgesprüht werden und ist somit gut nachrüstbar. Elektrische oder elektronische Einrich­ tungen sind nicht erforderlich. Der erfindungsgemäße Eiswarner befin­ det sich ständig im Blickfeld des Kraftfahrers, spricht aber nur bei tat­ sächlich vorliegender Glatteisgefahr an. Die Gewöhnungseffekte, die bei herkömmlichen Warnungen früher oder später auftreten, werden somit vermieden oder zumindest minimiert.

Claims (15)

1. Eiswarner, insbesondere zum Anbringen auf einer Fahrbahn (11) oder Leitelementen (15, 16) am Rand einer Fahrbahn (11), mit einer auf eine Kontrastfläche (26) aufgebrachten Markierung (19; 20; 21) aus thermochromatischem Material, das seine optischen Eigenschaften bei einer Temperatur von 1°C bis 2°C verändert, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (19; 20; 21) bei ei­ ner Temperatur oberhalb von 1°C bis 2°C durchsichtig und bei einer Temperatur unterhalb von 1°C bis 2°C undurchsichtig, insbesondere schwarz oder rot ist.

2. Eiswarner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Markierung (19; 20; 21) angrenzende Kontrastfläche (26) in einer Kontrastfarbe zu der Markierung (19; 20; 21) im undurch­ sichtigen Zustand gehalten ist.

3. Eiswarner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (19; 20; 21) direkt auf einen vorhandenen Untergrund (23) oder auf einen Träger (17; 24) aufgebracht ist.

4. Eiswarner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Untergrund (23) oder der Träger (17; 24) eine Kontrastfläche (26) aus einem reflektierenden oder phosphoreszierenden Mate­ rial aufweist.

5. Eiswarner nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (24) an der von der Markierung (19) abgewand­ ten Seite mit einer Klebeschicht (25) versehen ist.

6. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Markierung (19; 20; 21) als Positiv oder als Negativ ausgebildet ist.

7. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Markierung (19; 20; 21) mit einer Deckschicht (22) zum Schutz gegen Abrieb versehen ist.

8. Eiswarner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (22) als glasklare Kunststoffolie, bevorzugt aus PET, PET-G, Polycarbonat oder PMMA, ausgebildet ist.

9. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein UV-Absorber (27) zur Absorption von UV- Strahlen vorgesehen ist.

10. Eiswarner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der UV-Absorber (27) in der Deckschicht (22) angeordnet ist.

11. Eiswarner nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der UV-Absorber (27) aus 2-Hydroxyphenyl-Triazin besteht und bevorzugt ein Molekulargewicht von 650-658 aufweist.

12. Eiswarner nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Markierung (19; 20; 21) auf den Untergrund (23) oder den Träger (17; 24) aufgesprüht oder aufgedruckt ist.

13. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Markierung (19; 20, 21) besteht aus
3-Diethylamin-6-methyl-7-phenolaminofluoran zu 13 bis 25, be­ vorzugt 19 Gewichtsteilen, oder
3-Diethylamin-6-methyl-7-chlorfluoran zu 13 bis 25, bevorzugt 19 Gewichtsteilen, sowie
Dodecylalkohol zu 35 bis 65, bevorzugt 50 Gewichtsteilen, 1,2,3-Benzotriazol zu 8 bis 14, bevorzugt 11 Gewichtsteilen, und
p-Cumylbenzyliden-p-anisidin zu 14 bis 26, bevorzugt 20 Ge­ wichtsteilen.

14. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine reflektierende Schicht aus aluminiumbeschich­ teten Glasperlen zu 21 bis 29, bevorzugt 30 Gewichtsteilen be­ steht, die in 49 bis 91, bevorzugt 70 Gewichtsteile vernetzbare Tinte auf Basis von klarem Acryl eingebettet sind.

15. Eiswarner nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine phosphoreszierende Schicht aus phosphores­ zierenden Pigmenten zu 24 bis 45, bevorzugt 35 Gewichtsteilen, und vernetzbarer Tinte auf Basis von klarem Acryl zu 45 bis 84, bevorzugt 65 Gewichtsteilen, besteht.