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Bereich der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch
1 und ein Verfahren nach einem der Oberbegriffe der anliegenden
Ansprüche
zur Signalgebung in Verbindung mit Start- und Landebahnen. Die Vorrichtung und
das Verfahren sollen Piloten von Flugzeugen, Hubschraubern usw.
insbesondere nachts und bei schlechter Sicht Informationen über die
Grenzen einer Start- und
Landebahn, Türen,
Verkehrsregelung und Ähnliches
zukommen lassen.
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Verfahren
nach dem Stand der Technik
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Bei
der Verwendung bekannter Verfahren für diese Art der Signalgebung
wird in den meisten Fällen
von Vorrichtungen mit Signaleinrichtungen wie Lichtzeichen und Signallichtern
Gebrauch gemacht. Bei letzteren handelt es sich beispielsweise um
verschiedenfarbige Signallichter, welche die Einflugschneise des
Flug hafens, aber auch Beginn, Ränder und
Ende der Start- und Landebahn anzeigen. Die Signaleinrichtungen
werden mit Strom versorgt, und ihre Funktionen mit Hilfe von Kabeln
und anderer elektrischer Ausstattung gesteuert. Die Signaleinrichtungen
und die damit zusammenhängende
Ausstattung der Vorrichtung sind in Anschaffung, Installation und
Wartung teuer. Bei internationalen humanitären Einsätzen ist es manchmal beispielsweise
erforderlich, Flugplätze
zu nutzen, deren normale Signalgebungsvorrichtung zerstört wurde
oder überhaupt nicht
existiert. Eine Notvorrichtung muss dann zu dem Flugplatz geschickt
und dort installiert werden, damit das Gelände selbst dann genutzt werden
kann, wenn keine optimale Sicht herrscht. Da eine derartige Vorrichtung
schwer und sperrig ist, erfordert sie eine große Ladekapazität in Hilfslieferungen.
Darüber
hinaus ist die Installation sehr arbeitsintensiv.
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Die
Druckschrift
DE 195
49 374 A1 offenbart eine dünne Folie mit zwei gegenüberliegenden Grenzflächen, die
so angeordnet sind, dass wenn eine Grenzfläche mit UV-Licht beleuchtet
wird, die andere sichtbares Licht emittiert.
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Die
Druckschrift
US 5 335
112 A offenbart eine Signalgebungsvorrichtung für eine Start-
und Landebahn, welche Markierungen aufweist, die benachbart der,
und mit einer festen Ausrichtung zur, Start- und Landebahn angeordnet
sind. Die Markierungen sind aus Aluminium gefertigt und verfügen über ein
rückreflektierendes
Band und ein fluoreszierendes Band, um Licht von den Flugzeugscheinwerfern
zu reflektieren.
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Beschreibung der Erfindung
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Technisches Problem
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung, die beide
in der Einführung
erwähnt
sind, zur Signalgebung an Start- und Landebahnen zu schaffen. Die
Vorrichtung sollte:
- – einfach und kostengünstig in
Anschaffung, Installation und Wartung sein;
- – eine
schnelle Installation auf einem Not-Flugplatz oder einem Flugplatz,
dessen normale Signalgebungsvorrichtung zerstört ist, erlauben;
- – leicht
sein und wenig Platz benötigen,
um einen schnellen Transport an den Einsatzort zu ermöglichen;
- – wenig
Energie verbrauchen, um die Verwendung kleiner Energiegeneratoren
zu erlauben.
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Lösung
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Dieses
Ziel wird durch die Vorrichtung und das Verfahren mit den kennzeichnenden
Merkmalen erreicht, die sich aus den anliegenden Ansprüchen ergeben.
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen,
die einzelnen Signaleinrichtungen, beispielsweise diejenigen, die
verwendet werden, um die Grenzen der Start- und Landebahn anzuzeigen,
durch Beleuchtung mit Strahlung einer Energieform, die bevorzugt nicht
von den Piloten wahrgenommen werden kann, mit Energie zu versorgen,
um zu verhindern, dass die Strahlung die Piloten ablenkt. Die Signaleinrichtungen
wiederum wandeln diese Strahlungsenergie in Strahlung um, die von
den Piloten wahrgenommen werden kann. In der bevorzugten Ausführungsform wird
UV-Licht beispielsweise von UV-Lampen als Energiestrahler verwendet.
Normalerweise kann dieses Licht von Piloten nicht wahrgenommen werden.
Dadurch, dass die Signaleinrichtungen jedoch fluoreszierendes Material
enthalten, können
diese Einrichtungen das UV-Licht in sichtbares Licht umwandeln. Abhängig davon,
welches Material die Signaleinrichtungen enthalten, können die
Signaleinrichtungen zur Aussendung unterschiedlicher Signalfarben
veranlasst werden. Anstelle von UV-Licht kann Infrarotlicht verwendet
werden. Dieses Licht würde dann durch
die Signaleinrichtungen in Licht mit einer kürzeren Wellenlänge umgewandelt
werden, damit es wahrnehmbar würde.
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Wenn
es erwünscht
ist, dass die Signaleinrichtungen Strahlung aussenden, die nur von
den eigenen Piloten wahrgenommen werden soll, kann beispielsweise
UV-Licht oder Infrarotlicht verwendet werden, das in Licht mit einer
längeren
oder kürzeren Wellenlänge umgewandelt
werden kann, welche nur von denjenigen Piloten wahrgenommen werden kann,
die über
geeignete Sichtinstrumente verfügen.
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Tatsächlich könnten die
Signaleinrichtungen ein fluoreszierendes Material enthalten, das
nicht lichtdurchlässig
ist, doch erfindungsgemäß ist ein lichtdurchlässiges Material,
das ein Durchkommen der Anstrahlung durch den Energiestrahler erlaubt, bevorzugt.
Dies führt
zu den Vorteilen, dass ein als Signaleinrichtung agierendes Objekt
Licht auch von einer Seite aussenden kann, die nicht direkt von
vorne beleuchtet wird, und dass Strahlung bis zu einem gewissen
Ausmaß die
Einrichtung durchdringen und andere Signaleinrichtungen erreichen
kann, die im Schatten dieser Einrichtung stehen.
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Die
Signaleinrichtung sollte tafelförmig
mit zwei gegenüberliegenden
Grenzflächen
sein und einen Polymerwerkstoff aufweisen und einerseits ein herkömmliches
Farbpigment, das dazu geeignet ist, im sichtbaren Bereich Licht
zu reflektieren, und andererseits ein Pigment eines Wellenlängenumwandlungsmaterials
aufweisen, beispielsweise eines fluoreszierenden Materials, das
dazu geeignet ist, aus einer Aktivierungsstrahlung, wie beispielsweise UV-Licht,
sichtbares Licht von etwa der selben Farbe wie das von den Farbpigmenten
reflektierte Licht zu emittieren. Darüber hinaus sollte die Signaleinrichtung
so angeordnet sein, dass wenn mindestens Teile einer willkürlich gewählten Grenzfläche durch
die Aktivierungsstrahlung beleuchtet werden, entsprechende Teile
der anderen Grenzfläche
das durch das Wellenlängenumwandlungsmaterial
emittierte sichtbare Licht emittieren.
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Das
Farbpigment der Signaleinrichtung und ihr Pigment des Wellenlängenumwandlungsmaterials
sollten, gemeinsam oder getrennt, in der Signaleinrichtung beispielsweise
auf eine oder mehrere der folgenden Arten vorhanden sein: vermischt
in einer Matrix, die im Polymerwerkstoff enthalten ist, auf eine Grenzfläche aufgetragen,
und auf beide Grenzflächen
aufgetragen. Je nach den gewählten
Mengen der unterschiedlichen Arten von Pigment für ein bestimmtes Matrixvolumen,
den Eigenschaften dieser Pigmente und der ursprünglichen Lichtdurchlässigkeit
der Matrix unterscheiden sich die Mengen an reflektiertem Licht
bzw. umgewandeltem Licht, welche die Signaleinrichtung unter bestimmten
Licht- und anderen Strahlungsbedingungen emittiert bzw. durchlässt. Die
richtige Zusammensetzung für
einen bestimmten Zweck kann nur durch Prüfen unterschiedlicher Alternativen
erhalten werden.
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Als
Werkstoff, den die Signaleinrichtung aufweist, kann ein steifer
Werkstoff, beispielsweise steife Kunststoffplatten, verwendet werden.
Für eine leicht
zu transportierende Vorrichtung ist es jedoch bevorzugt, die Signaleinrichtung
aus einem biegsamen tafelförmigen
Werkstoff zu fertigen, der ein Faserwerkstoff, wie beispielsweise
Stoffgewebe oder ein mit Kunststoff beschichtetes Gewebe, sein kann, für den aber
in dieser Ausführungsform
aus Kosten- und Herstellungsgründen
eine Kunststofftafel, die faserverstärkt sein kann, gewählt wurde.
Zur Herstellung dieser Kunststofftafel kann ein Kunststoff, z. B. Styrol,
Ethylen oder PVC, verwendet werden, der durchlässig für Strahlung mit einem breiten
Bereich von Wellenlängen
ist. In diesen Ausgangswerkstoff werden einerseits übliche Farbpigmente
gemischt, die der Tafel im Tageslicht eine bestimmte Farbe verleihen,
die reflektiert und durch Strahlung durchdrungen wird, und andererseits
Pigmente eines fluoreszierenden Materials, welches ein umgewandeltes Licht
von vorzugsweise in etwa der selben Farbe wie die vorstehend erwähnte Farbe
der Tafel im Tageslicht erzeugt.
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Eine
Kunststofftafel der vorstehenden Art ist, je nach Qualität, durch
UV- und ähnliche
Strahlung in unterschiedlichem Ausmaß durchdringbar. Aus diesem
Gesichtspunkt ist die Dicke der Tafel in der betreffenden Dicke
nicht von Bedeutung. Die Festlegung der Abmessungen sollte daher
auf der Basis der mechanischen Beanspruchung erfolgen, der die Tafel
ausgesetzt sein wird. Die Dicke der Tafel sollte unter anderem im
Hinblick auf den Werkstoff und die Größe der Signaleinrichtung sowie
ihre Exponiertheit für
Strömungen
von den Antriebseinrichtungen von Flugzeugen gewählt werden. Für den PVC-Werkstoff der
bevorzugten Ausführungsform
ist eine Dicke von 0,25 bis 0,5 mm gewöhnlich ausreichend.
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Damit
eine biegsame Kunststofftafel in der Lage ist, als Signaleinrichtung
zu fungieren, sollte ihr eine flache Oberfläche einer bestimmten Mindestgröße verliehen
werden. Sie sollte so angeordnet sein, dass die Normale der Oberfläche so weit
wie möglich auf
einen beabsichtigten Betrachter gerichtet ist. Je größer die
Abweichung von diesem Winkel ist, um so geringer ist die Lichtintensität, die den
Betrachter erreicht. Die erfindungsgemäße Signaleinrichtung sollte
daher eine im Wesentlichen unveränderliche,
permanente Form aufweisen und jedenfalls, z. B. für die Bildschirme
der bevorzugten Ausführungsform,
eine unveränderliche,
permanente Ausrichtung im Verhältnis
zu der Start- und
Landebahn aufweisen, so dass ihre Erscheinungsform nicht unbeabsichtigt
geändert
wird. Diese Anforderungen können
durch die Tafel erfüllt
werden, die in einer Stütze
gedehnt gehalten wird, welche so konstruiert und angeordnet ist, dass
die Tafel korrekt ausgerichtet ist.
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Auf
Start- und Landebahnen für
Flugzeuge ist es üblich,
dass Signaleinrichtungen in Reihen entlang den Längsseiten des Feldes aufgestellt
sind. Die Tafeln, die in geeigneter Ausbildung eine quadratische
oder rechteckige Form aufweisen, werden dort bevorzugt quer zur
Längsrichtung
der Start- und Landebahn vertikal gedehnt gehalten, so dass ihre
Oberflächen
auf ein sich näherndes
Flugzeug weisen, das aus der einen oder anderen Richtung in Längsrichtung
der Start- und Landebahn kommt. Es ist möglich, als Stütze für jede Signaleinrichtung
einen Rahmen zu verwenden, der im Boden verankert ist, oder aber
zwei parallele Pfosten, die vertikal im Boden verankert sind und
annähernd
die selbe Höhe
aufweisen und in denen die Ecken der Tafel mit Hilfe beispielsweise
von Gummibändern,
die gerade nach außen
gedehnt werden, befestigt sind. Durch Neigung der Spitzen der parallelen
Pfosten beispielsweise in Richtung des Endes der Start- und Landebahn
oder durch Änderung
ihrer Position im Verhältnis
zur Längsrichtung
der Start- und Landebahn kann die Erscheinungsform des Lichts der
Signaleinrichtung geändert
werden.
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Im
Hinblick darauf, die Piloten von Hubschraubern leiten zu können, sollten
die Signaleinrichtungen jedoch in alle Richtungen ausgerichtet sein
und können
dann als Zylinder, möglicherweise mit
geschlossenem oberen Ende, konstruiert sein. Die Tafel kann dann
als Sektor oder Teil eines Kreisrings ausgebildet sein, dessen gerade
Kanten zusammengefügt
werden. Er wird beispielsweise mit Hilfe eines Drahtrahmens gedehnt
gehalten, der dem in einem Lampenschirm ähnelt, so dass ein Kegel oder
ein stumpfer Kegel gebildet wird, der vorzugsweise wie in der bevorzugten
Ausführungsform
gerade, kreisförmig
und vertikal ist. Der Rahmen, der eine gute Durchlässigkeit
für Strahlung
aufweisen sollte, kann einen in den Boden gerammten Pfosten und
einen Rundring umfassen, in dem die kreisförmige Unterkante der Tafel
eingespannt wird. Die Signaleinrichtung erzeugt Strahlung auch im
Gegenlicht aufgrund der Tatsache, dass die Aktivierungsstrahlung Teile
der Signaleinrichtung, welche der Strahlungsquelle gegenüberliegen,
sowie den Innenraum der Signaleinrichtung durchdringt, woraufhin
die Strahlung einen Teil der Signaleinrichtung auf der anderen Seite
dieses Raums aktiviert, der wiederum das wellenlängenumgewandelte Licht emittiert.
Zur Bestrahlung dieser Art von Signaleinrichtung können schwache
Strahlungsquellen in dieser angeordnet werden.
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In
Verbindung mit Start- und Landebahnen für Flugzeuge sind die flachen
Signaleinrichtungen, die Bildschirme, unter anderem an den Längsseiten der
Start- und Landebahn angeordnet und senkrecht zu diesen Seiten ausgerichtet.
Für kurze
Start- und Landebahnen werden 6 bis 10 gelbe oder weiße Signaleinrichtungen
auf jeder Seite verwendet. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung wird vorgeschlagen, dass ein Energiestrahler, wie
beispielsweise eine UV-Lampe, eine Anzahl der erfindungsgemäßen Umwandlungs-Signaleinrichtungen
bestrahlen sollte, in diesem Fall beispielsweise 6 bis 10, welche folglich
alle ein Signallicht emittieren. Dies führt zu dem Vorteil, dass nur
die einzlne UV-Lampe eine elektrische Ausstattung benötigt, nicht
jede der 6 bis 10 Signaleinrichtungen wie nach dem Stand der Technik.
Dies bedeutet, dass ein großer
Teil der elektrischen Ausstattung, wie beispielsweise Lampenfassungen,
Kabel und Ähnliches,
wie auch deren Installation vermieden werden kann. In bestimmten
Fällen kann
es angebracht sein, die Funktion des Energiestrahlers auf zwei Energiestrahler,
in der bevorzugten Ausführungsform
beispielsweise zwei UV-Lampen, aufzuteilen. Sind diese zu einer
Einheit zusammengefügt
oder nahe beisammen angeordnet, so erhöht sich die Installationsarbeit
nicht wesentlich.
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Damit
alle Einrichtungen die selbe Leuchtstärke aufweisen, obgleich die
Energieübertragung mit
zunehmender Entfernung abnimmt, wird weiter vorgeschlagen, die Anzahl
von Signaleinrichtungen von mindestens zwei Positionen aus zu beleuchten, die
außerhalb
des Positionierungsbereichs dieser Anzahl angeordnet sind. Die Anordnung
der Positionen ist bevorzugt so, dass wenn der Abstand zwischen
einer ersten dieser Positionen und einer ersten Signaleinrichtung
in der Anzahl größer ist
als der Abstand zwischen der selben Position und einer zweiten Signaleinrichtung
in der Anzahl, der Abstand zwischen der zweiten dieser Positionen
und der ersten Signaleinrichtung kleiner sein sollte, als zwischen dieser
Position und der zweiten Signaleinrichtung. Dies führt dazu,
dass die Verminderung der empfangenen Energie von beispielsweise
einer UV-Lampe zwischen zwei Signaleinrichtungen aufgrund einer größeren Entfernung
von dieser Lampe durch einen Anstieg der empfangenen Energie von
der anderen UV-Lampe aufgrund einer geringeren Entfernung von dieser
Lampe kompensiert wird.
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Nun
wird angenommen, dass fluoreszierende Signaleinrichtungen, die in
einer Reihe wie der oben erwähnten
am Rand einer Start- und
Landebahn angeordnet sind, durch zwei UV-Scheinwerfer bestrahlt
werden, die die gleiche Leuchtstärke
aufweisen und die außerhalb
der beiden Enden der Reihe angeordnet sind. Falls die Scheinwerfer
eine derartige Strahlungsbeschaffenheit aufweisen, dass ihre Leuchtstärke in etwa
linear mit zunehmender Entfernung abnimmt, so empfangen alle Signaleinrichtungen
insgesamt den selben Effekt und weisen folglich die selbe Leuchtstärke auf.
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Bei
der Verwendung flacher Signaleinrichtungen, also Bildschirmen, ergibt
es sich von selbst, dass die beiden Scheinwerfer jeweils eine Seite
der Schirme beleuchten und in der Nähe der Verlängerungen der Reihen positioniert
sind, da die von den Einrichtungen empfangene Energie maximal ist, wenn
die Strahlung senkrecht zu den Seiten erfolgt. Darüber hinaus
können
die Scheinwerfer dann schmale Lichtstrahlen aufweisen, wodurch der
Energieverbrauch reduziert wird. Diese Art der Bestrahlung kann
natürlich
auch für
in alle Richtungen ausgerichtete Signaleinrichtungen verwendet werden.
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Es
wurde festgestellt, dass die vorstehenden lichtdurchlässigen fluoreszierenden
Signaleinrichtungen auch im Tageslicht höchst effektiv sind, selbst wenn
sie nicht durch spezielle Energiestrahler wie UV-Lampen beleuchtet
werden. Besonders bei tiefem Sonnenstand in den Morgen- und Abendstunden müssen Piloten
Signaleinrichtungen gegen das grelle Licht wahrnehmen. Sie werden
dann geblendet und haben Schwierigkeiten, Signaleinrichtungen nach dem
Stand der Technik zu bemerken. Bei den erfindungsgemäßen Signaleinrichtungen,
insbesondere den fluoreszierenden flachen Bildschirmen oder Kegeln,
verursacht das UV-Licht im Sonnenlicht, welches die Bildschirme
von hinten beleuchtet, eine auf die Piloten gerichtete Fluoreszenz,
die bevorzugt so angeordnet ist, dass sie die Farbe des Bildschirms
im Tageslicht aufweist. Dieses Licht verstärkt das von der Sonnenbestrahlung
der Rückseite
des Bildschirms, der auch für
Tageslicht durchlässig
ist, herstammende sichtbare Licht. Folglich heben sich die Bildschirme
klar vom Hintergrund ab und sind für die Piloten leicht zu entdecken.
Es versteht sich, dass der Effekt selbst dann deutlich auftritt,
wenn kein Gegenlicht vorliegt und die Sonne die Vorderseite des Bildschirms
beleuchtet, wenn auch nicht in dem starken Ausmaß deutlich. Auch in diesem
Tageslicht wird ein umgewandeltes Licht erhalten, dessen Aktivierungsstrahlung
für den
Betrachter unsichtbar ist. Dieses Licht ist mit Sicherheit nur eine
Ergänzung
des ansonsten von der Sonne erhaltenen Lichts, doch das UV-Licht,
das im Sonnenlicht vorliegt, ist für den Betrachter unsichtbar
und trägt
nicht dazu bei, die Erkennung der Signaleinrichtungen für den Betrachter zu
erschweren.
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Vorstehend
wurden lediglich monochromatische Einrichtungen beschrieben. Eine
Signaleinrichtung kann jedoch eine Vielzahl unterschiedlicher Farben
aufweisen. Sie kann mehrfarbige Felder aufweisen und kann so beispielsweise
in vertikale rote und gelbe Streifen aufgeteilt sein oder aber ein
Symbol oder ein Zeichen zeigen.
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Vorteile
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Erfindungsgemäß werden
einfache Verfahren und Einrichtungen zur Signalgebung an Start- und
Landebahnen geschaffen. Die Kosten für eine Vorrichtung und deren
Installation werden viel geringer als bei Vorrichtungen nach dem
Stand der Technik. Wenn sie als Notfallvorrichtung verwendet wird, kann
sie sehr viel schneller transportiert und installiert werden, da
sie ein wesentlich geringeres Gewicht aufweist und weniger komplizierte
elektrische Anordnungen, wie beispielsweise tragbare Stromgeneratoren,
erfordert, da der Energieverbrauch beträchtlich reduziert werden kann.
Der Grund dafür liegt
nicht nur in der Tatsache, dass weniger Energieversorgungseinheiten
verwendet werden, sondern auch in der Tatsache, dass aufgrund der
wesentlich größeren Oberfläche der
Signaleinrichtung eine geringere emittierte Gesamtenergiemenge nötig ist,
damit die Signaleinrichtung wahrgenommen wird. Nach Berechnungen
können
die Kosten für
einfache Vorrichtungen auf 1/20 und der Energieverbrauch auf 1/5 reduziert
werden. Die Installation ist wesentlich einfacher als bei Vorrichtungen
nach dem Stand der Technik, unter anderem weil ca. 2 km elektrischer
Verdrahtung auf Flugplätzen
der Größe, wie
sie in der bevorzugten Ausführungsform
gezeigt ist, vermieden werden können.
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Auf
privaten Flugplätzen
können
die erfindungsgemäßen Signaleinrichtungen
ohne jegliche Energiestrahler wie UV-Scheinwerfer installiert werden.
Signaleinrichtungen, die kostengünstig,
aber auch morgens wie abends sowie in Dunst und bei verringerter
Sicht aus anderen Gründen
effektiv sind, werden zu niedrigen Kosten erhalten.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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Nun
wird eine bevorzugte Ausführungsform ausführlicher
mit Bezug auf die anliegenden Figuren beschrieben, deren Bezugszeichen
entsprechende Teile in den Figuren bezeichnen.
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1 ist
eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zur Signalgebung an einer
Start- und Landebahn, welche die erfindungsgemäße flache Signaleinrichtung
aufweist. Die Start- und
Landebahn ist aus Gründen
der Klarheit stark verkürzt
dargestellt.
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2 ist
eine Detailansicht der Signaleinrichtung aus 1.
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3 stellt
eine konische Signaleinrichtung, beispielsweise für eine für einen
Hubschrauberlandeplatz vorgesehene Vorrichtung, dar.
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4 stellt
die Vorrichtung aus 1 dar, wobei die erfindungsgemäße Bestrahlung
zur Aktivierung der Signaleinrichtung der Vorrichtung hinzugefügt ist.
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Bevorzugte
Ausführungsform
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In 1 bezeichnet
die 1 eine Start- und Landebahn für Flugzeuge. Die Start- und
Landebahn verfügt über eine
Vorrichtung zur Vereinfachung der Erkennung der Start- und Landebahn
bei Tageslicht und zur Erhöhung
der Sicherheit bei Starts und Landungen, insbesondere bei schlechter
Sicht. In den meisten Fällen
weist die Vorrichtung weiße
oder gelbe Signaleinrichtungen 2 zur Markierung der Ränder 3 und 4 der
Start- und Landebahn, grüne
Signaleinrichtungen 5 zur Markierung der Schwelle 6 zur
Start- und Landebahn
und rote Signaleinrichtungen 7 zur Markierung des Endes 8 der
Start- und Landebahn auf. Alle Signaleinrichtungen sind von der
erfindungsgemäßen flachen
Art, wie sie vorstehend beschrieben wurde, also Bildschirme, welche
ein Stück quadratischer
oder rechteckiger Kunststofffolie oder -tafelung 9 aus
einem fluoreszierenden Werkstoff in einer der oben aufgeführten Farben
aufweisen. Die Kunststofftafelung weist eine transparente Matrix
auf, in die bei der Herstellung der Tafel unter anderem Pigmente
der in der Einführung
beschriebenen Art eingemischt werden. Bei einer derartigen Kunststofftafel
emittiert, wie es bei den erfindungsgemäßen Signaleinrichtungen normalerweise
der Fall ist, jede der Seitenflächen
fluoreszierendes Licht, wenn die andere Seitenfläche mit UV-Licht bestrahlt
wird. Es versteht sich, dass derartiges Licht auch von der angestrahlten
Seitenfläche
ausgesendet wird. Ein Bildschirm ist in 2 dargestellt
und wird nachstehend ausführlich
beschrieben.
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Für eine kurze
Start- und Landebahn mit einer Länge
von ca. 800 Metern und einer Breite von ca. 17 Metern werden zwischen 6 und 10 identische weiße oder
gelbe Start-/Landebahn-Rand-Bildschirme 2 an jedem Rand
der Start- und Landebahn verwendet, insgesamt also zwischen 12 und 20 Bildschirme.
Sie weisen quadratische Tafeln mit einer Seitenlänge von 1,2 Metern auf und
sind ca. 2 Meter vom Rand der Start- und Landebahn in gleichmäßigem Abstand
voneinander und von den Enden der Start- und Landebahn in Paaren
auf beiden Seiten der Start- und Landebahn in vertikalen Ebenen, die senkrecht
zur Längsrichtung
der Start- und Landebahn liegen, angeordnet.
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Von
insgesamt sechs verwendeten identischen rechteckigen grünen Schwellen-Bildschirmen 5 sind
drei nebeneinander auf einer Verlängerung der Schwelle zur Start-
und Landebahn in einer Richtung angeordnet, wobei der nächstgelegene
Bildschirm ca. 3 Meter vom Rand der Start- und Landebahn entfernt
ist. Die drei anderen Bildschirme sind in entsprechender Weise auf
einer Verlängerung
der Schwelle auf die andere Seite angeordnet. Die grünen Schwellen-Bildschirme
weisen eine Höhe
von 1,2 Metern und eine Länge
von 2 Metern auf.
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Die
identischen rechteckigen roten End-Bildschirme 7 schließlich weisen
eine Größe und Position auf,
die denen der Schwellen-Bildschirme
entsprechen, jedoch am entfernten Ende der Start- und Landebahn.
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Bei
stark veränderlicher
Windrichtung kann es notwendig sein, die Richtung von Ankunft, Start und
Landung der Flugzeuge zu ändern.
Bei provisorischen Signalgebungsvorrichtungen ist es am einfachsten,
die Positionen der Schwellen- und End-Bildschirme zu tauschen. Bei
permanenten Signalgebungsvorrichtungen können beispielsweise rote Bildschirme
entlang einer Linie unmittelbar innerhalb der grünen Schwellen-Bildschirme im
gleichen Abstand vom Rand der Start- und Landebahn wie diese angeordnet
werden. Sind lichtundurchlässige
Bildschirme zwischen den Bildschirmpaaren angeordnet, d. h. zwischen
den grünen
und roten Bildschirmen, erscheint grünes Licht in Richtung der Verlängerung
der Start- und Landebahn und rotes Licht in Richtung des anderen
Endes der Start- und Landebahn. Eine entsprechende Anordnung ist
am anderen Ende der Start- und Landebahn vorgesehen.
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2 zeigt
die flachen Signaleinrichtungen, also die Bildschirme, der Vorrichtung
aus 1. Die quadratischen oder rechteckigen Tafeln 9 werden durch
Pfosten 10 getragen, die an den seitlichen Enden der Tafeln
angeordnet sind. Jeder Pfosten besteht aus einem runden Aluminiumrohr
mit einem Außerdurchmesser
von 40 mm und einer Länge,
welche die Höhe
der Tafel um 20 bis 30 cm übersteigt.
Ein Paar oberer Aluminiumringe 11 mit einem Innendurchmesser,
der den Außendurchmesser
des Rohrs minimal übersteigt,
sind mit einem Abstand von ca. 1 cm dazwischen am oberen Ende des
Rohrs verschweißt.
Ein Paar identischer unterer Ringe 12 sind mit einem Abstand
von den oberen Ringen, der etwas größer ist als die Höhe der betreffenden
Tafel, in gleicher Weise am Rohr verschweißt. Knapp unterhalb der unteren
Ringe ist das Rohr mit einer gekrümmten Nut 13 als Bruchlinie
ausgebildet, um ein Umfallen des Pfostens bei einer Kollision zu
erleichtern. Unterhalb der Nut ist ein einfacher Haltering 14, der
so konstruiert ist wie die vorstehenden Ringe, an dem Rohr verschweißt.
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Zum
Aufstellen eines Pfostens wird zunächst eine Halterung 15 im
Boden versenkt. Die Halterung besteht aus einem Stahlrohr mit einem
Innendurchmesser von 41 mm und einer Länge von 20 cm mit einem spitzen
Ende 16. Dann wird das Teil 17 des Pfostens, das
sich unterhalb des Halterings erstreckt, in die Halterung eingeführt.
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Hinsichtlich
der Einspannung der Tafel am Pfosten sind in den Ecken der Tafel Ösen 18 vorgesehen.
Gedehnte Gummibänder 19 werden
in der Lücke
zwischen den jeweiligen Ringpaaren durch die Ösen und um den Pfosten geführt. Für die freistehenden
Start-/Landebahn-Rand-Bildschirme werden zwei Pfosten für jeden
Schirm verwendet. Zwei nebeneinander stehende Schwellen- oder End-Bildschirme
müssen
sich einen Pfosten teilen, der zwischen den Schirmen angeordnet
ist.
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3 zeigt
eine konische Signaleinrichtung, beispielsweise für eine Vorrichtung
zur Signalgebung an Hubschrauberpiloten. Eine Anzahl derartiger
Vorrichtungen mit einem Scheitelwinkel 20 von ca. 30° sind in
einem Ring um einen Hubschrauberlandeplatz angeordnet. Die Signaleinrichtung
weist eine sektorförmige
Tafel 21 auf, deren gerade Seiten zusammengeschweißt sind
und so einen Kegel bilden, den die Figur im Schnitt zeigt. Die Tafel
besteht aus einem fluoreszierenden lichtdurchlässigen Werkstoff in einer oder
mehreren Start-/Landebahn-spezifischen Farben. Der Kegel wird durch
einen lichtdurchlässigen
Rahmen aufgespannt gehalten, der ein Aluminiumrohr 22 mit
dem gleichen Durchmesser wie der Pfosten, einen Basisring 23 mit
einem Durchmesser von 80 cm aus einem gekrümmten Aluminiumrohr, sowie
eine Anzahl Speichen 24 aus Aluminium aufweist, die den
Ring mit dem Rohr 22 verbinden. Der Rahmen wird durch eine
Halterung 15 der selben Art wie die des Pfostens gehalten.
Der Kegel wird dadurch gedehnt gehalten, dass seine Spitze gegen dem
oberen Abschnitt des Rohrs 22 mit einer Zwischenauskleidung
lehnt, und seine Unterkante mit Hilfe von Ösen am Rand und gedehnten Gummibändern in
Richtung des Basisrings 23 gezogen wird.
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Zur
Benutzung der beschriebenen Start- und Landebahn bei Nacht, aber
auch bei Tag im Fall schlechter Sicht, wird die erfindungsgemäße Signalgebungsvorrichtung
erweitert, wie unter der Überschrift "Lösung" beschrieben. Die Erweiterung umfasst
eine Vorrichtung zur Aktivierung der Beleuchtung der Signaleinrichtung
mit einer Strahlung, die normalerweise von Piloten nicht wahrgenommen werden
kann. Die Vorrichtung ist eine Vorrichtung mit schwacher Intensität zur Verwendung
in der Dunkelheit, sonst aber guten Sichtverhältnissen. Sie weist ein geringes
Gewicht auf und erfordert nur wenig Raum, unter anderem deshalb,
weil die Bildschirme aufgerollt werden können, und ist daher gut zum
Abwurf per Fallschirm zur Verwendung als Not- oder Ersatzvorrichtung
geeignet.
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Die
Aktivierungsstrahlung ist mit vier Beleuchtungseinheiten angeordnet,
siehe Bezugszeichen 30, 31, 32 und 33 in 4.
Da die Beleuchtungseinheiten identisch sind und auf die gleiche Weise
installiert werden, wird nun nur eine davon beschrieben.
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Die
Beleuchtungseinheit 30, die in 4 die nächstgelegene
ist, umfasst zwei Scheinwerfer 34 und 35, die
einstellbar am Querstück
eines Jochs 36 in Form eines umgekehrten U, das aus der
selben Art von Rohr gefertigt ist wie der vorstehend beschriebene
Pfosten, befestigt sind. Das Joch wird durch die freien Enden des
Rohrs aufrecht gehalten, wobei die Beine in zwei im Boden versenkte
Halterungen von der vorstehend beschriebenen Art eingeführt sind. Darüber hinaus
umfasst die Beleuchtungseinheit einen benzinbetriebenen Generator
oder eine Batterie 37, die mit den Scheinwerfern durch
ein Kabel verbunden ist.
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Das
Joch mit den Scheinwerfern ist geeigneterweise so angeordnet, dass
keiner der Schweinwerfer durch den anderen verdeckt wird, und so, dass
das am weitesten vom Rand der Start- und Landebahn entfernte Bein
des Jochs so weit außen
positioniert ist wie der äußerste Pfosten
der Schwellen-Bildschirme und in einem Abstand von der Verlängerung
der Schwelle, der dem halben Abstand zwischen der Schwelle 6 und
dem ersten Start-/Landebahn-Rand-Bildschirm 38 entpsricht.
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Die
Scheinwerfer sind von einer Art, die ultraviolettes Licht im UVA-Bereich,
also von 350 bis 400 nm, ausstrahlt, und weisen eine Leistung von
200 W auf. Einer der Scheinwerfer, z. B. der äußere Scheinwerfer 34,
ist auf einen derartigen Lichtkegelwinkel und in eine derartige
Richtung gesetzt, dass er die drei Schwellen-Bildschirme 5 auf
der nächstgelegenen
Seite der Start- und
Landebahn beleuchtet. Der andere Scheinwerfer 35 ist auf
einen derartigen Lichtkegelwinkel, eine derartige Höhe über dem
Boden und in eine derartige Richtung gesetzt, dass er alle Start-/Landebahn-Rand-Bildschirme
auf der nächstgelegenen
Seite der Start- und Landebahn beleuchtet, d. h. alle 6 bis 10 Bildschirme.
Die Lichtkegelwinkel sollten nur so groß sein wie nötig.
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Der
letztere Scheinwerfer 35 kann durch zwei Scheinwerfer ersetzt
werden, von denen jeder einen Lichtkegelwinkel aufweist, der etwas
größer als die
Hälfte
des Lichtkegelwinkels des ersetzten Scheinwerfers ist. Durch Ausrichten
der Lichtkegel dieser beiden Scheinwerfer derart, dass sie seitlich gemeinsam
dem Kegel des ersetzten Scheinwerfers entsprechen, ergibt sich ein
gemeinsamer Lichtkegel mit geringerer Kegelhöhe und somit eine bessere Ausnutzung
der zugeführten
Scheinwerferenergie sowie die Möglichkeit,
noch kleinere Generatoren zu verwenden.
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Die
Beleuchtungseinheit 32 am entfernten Ende der Start- und
Landebahn, jedoch auf der selben Seite von dieser beleuchtet natürlich die End-Bildschirme 7 anstelle
der Schwellen-Bildschirme 5. Weiterhin beleuchtet sie von
hinten die selben Start-/Landebahn-Rand-Bildschirme wie vorstehend beschrieben.
Bei einer Beleuchtung aus zwei Richtungen und relativ kleinen Kegelwinkeln
(N.B. die Start- und Landebahn ist im Verhältnis zur Breite der Bildschirme
wesentlich länger
als in der Figur gezeigt) erhalten die Bildschirme eine Leuchtstärke, die im
Verhältnis
zur zugeführten
Energie groß ist,
wobei zwischen den verschiedenen Bildschrimen ein geringer Unterschied
besteht.