DE8914253U1

DE8914253U1 - Signalleuchteneinrichtung mit energiequelle

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Publication number: DE8914253U1
Application number: DE8914253U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-12-02
Filing date: 1989-12-02
Publication date: 1990-02-22
Anticipated expiration: 1999-12-03
Also published as: DE3940007C2; DE3940007A1

Description

NIEÖMERS & SCHÖNING

JESSENSTRASSE 4 · D-2000 HAMBURG 50 · TEL (040) 3893501 · FAX 3893502 - TELEX 2166426 pahn d

DIPL.-PHYS. OLE NIEDMERS DiPL-ING. HANS W. SCHCVJINC EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Ing. ¥e1?gang Priesemuth, Postkamp 13, 2210 Breitenburg-Herdo

Signalleuchteneinrichtung mit Energiequelle Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Signalleuchteneinrichtung, umfassend einen wenigstens einseitig abstrahlenden, ein Gehäuse aufweisenden Leuchtstrahler, sowie eine der Befestigung der Signalleuchteneinrichtung dienende Standeinrichtung und eine Spannungsversorgungseinrichtung als netzunabhängiger Energiequelle.

Signalleuchteneinrichtungen dieser Art sind seit langem bekannt und werden vorwiegend im Straßenbau, 1n der Straßenverkehrstechnik zur Baustellensicherung, auf Flugplätzen und dgl. eingesetzt. Sie dienen bei diesem Anwendungszwecken schlechthin als Warn- oder Hinweisleuchten und werden in der Regel derart betrieben, daß sie an ihrem Einsatzort ununterbrochen in Betrieb sind,

COMMERZBANK AC, BLZ 2OO4oho6, NJR*. 1iU%tf)\\'t)tX}i'5CHi BANK AC, BLZ 20070000, NR. 6565675 POSTCIRO HAMBURG, BLZ 20010020, NR. 13048-205

und zwar im Dauerlichtbetrieb, im Blinklichtbetrieb oder auch im Blitzlichtbetrieb.

Als Spannungsversorgungseinrichtung dient als netzunabhängige Energiequelle vielfach eine Batterie, die nicht wieder aufladbar ist oder ein wiederaufladbarer Akkumulator, die bzw. dar die S'R-fla'fleuchteneinrichtung mit einer ausreichenden Spannung für ihren bestimmungsgemäßen BetrUb versorgt. Vielfach umfaßt dia Signalleuchteneinrichtung auch eine Spannungsversorgungseinrichtung, die derart aufgebaut ist, daß i\. ihr die Betriebsspannung auch in geregelter Form erzeugt wird, so daß unabhängig vom Ladezustand der Batterie bzw. des Akkumulators der eigentliche Leuchtstrahler der Signalleuchteneinrichtung mit einer weitgehend konstanten Spannung versorgt wird.

Es hat sich während des Einsatzes der bekannten Signalleuchteneinrichtungen gezeigt, daß für viele Anwendungszwecke die Versorgung der Leuchtstrahleinrichtung mit elektrischer Energie aus einer Batterie oder einem Akkumulator nicht ausreichend ist, beispielsweise, wenn die Signalieuchteneinrichti'ngen an Plätzen postiert werden, die für eine fortlaufende Wartung der Signalleuchteneinrichtung und einem fortlaufenden Austausch der Batterie bzw. des Akkumulators nach deren Entladen nach einer bestimmten Betriebsdauer nicht zugänglich sind, beispielsweise bei weit abgelegenen Flughäfen oder auf Straßen oder sonstigen Baustellen, die sehr stark vom Verkehr frequentiert sind und ohne Absperrmaßnahmen einen Zugang zu den Signalleuchteneinrichtungen nicht ermöglichen.

Es hat sich 1m übrigen auch herausgestellt, daß gerade well Batterien oder Akkumulatoren als Energiequellen zur

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Lieferung einer elektrischen Spannung für die Signal-1euchtene1nr1chtung trotz modernster Batterie- oder Akkumulatorentechnik Immer noch eine viel zu geringe Kapazität aufweisen, sie Signalleuchteneinrichtungen, die Ihre Energie von einem verkabelten Spannungsversorgungsnetz beziehen, Immer noch nicht vollständig ersetzen können, was allerdings für viele Einsatzzwecke wünschenswert wäre.

Es 1st Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Signalleuchteneinrichtung zu schaffen, mit der die Nachteile bisheriger netzunabhängiger Energiequellen wie Batterien oder Akkumulatoren zur Versorgung der Signalleuchteneinrichtung mit einer elektrischen Spannung vermieden werden, wobei die Signalleuchteneinrichtung derart betrieben werden soll, wie es bisher nur bei Signalleuchteneinrichtungen möglich war, die ihre Spannung von einem Spannungsversorgungsnetz über eine geeignete Verkabelung empfingen, wobei die Signal leuchteneinrichtung einfach im Aufbau und betriebssicher arbeiten soll.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Energiequelle durch eine Mehrzahl an der Signalleuchteneinrichtung angeordneter Fotoelemente gebildet wird.

Der Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Signalleuchteneinrichtung liegt im wesentlichen darin, daP durch das Vorsehen von Fotoelementen das Tageslicht, das fortwährend zur Verfügung steht, als primäre Energiequelle zur Erzeugung einer elektrischen Spannung ausgenutzt werden kann. Die von den Fotoelementen bei einer ausreichend großen Zahl gelieferte Spannung ist dabei so bemessen, daß auch bei nicht unmittelbarer Sonneneinstrahlung ausreichend Spannung erzeugt wird. Die

SignalleuchteneinrAchtung kann dabei vorteilhafterweise ebenfalls noch eine Batterie herkömmlicher Art enthalten, die beispielsweise 1n den Nachtstunden, in denen kein Licht 1n ausreichender Menge auf die Fotoelemente tritt, den Betrieb der Signalleuchteneinrichtung übernimmt und die dann wiederum als Energiequelle abgeschaltet oder im Reservebetrieb gehalten wird, wenn wieder ausreichend Tageslicht zur Verfügung steht, um in den Fotoelementen eine elektrische Spannung zu erzeugen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Signalleuchteneinrichtung alternativ oder zusätzlich eine Batterie oder eine Akkumulatoreinrichtung auf.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Fotoelemente auf der Oberfläche des Gehäuses des Leuchtstrahlers angeordnet. Die Oberfläche des Gehäuses kann in diesem Sinne die äußere Einfassung des Leuchtstrahlers sein, die Abdeckkappen oder äußere Linsenscheiben des Leuchtstrahlers ab- bzw. einschließt.

&igr; &igr;eucntene&igr;nncntungen aer nier oescnneDenen Art können auch eine Spannungsregelungseinrichtung enthalten, die dafür sorgt, daß die von den Fotoelementen gelieferte Spannung, die in Abhängigkeit der Intensität des einfallenden Lichtes variieren kann, auf eine vorbestimmte feste Spannung geregelt wird. Diese Spannungsregelungs- bzw. Spannungsstabi1isierungseinrichtung 1st vorteilhafterweise in einem mit der Signalleuchteneinrichtung verbundenen Gehäuse angeordnet, wobei es vorteilhaft ist, die Fotoelemente auch auf der Oberfläche dieses Gehäuses anzuordnen und zwar in dem Sinne, daß alternativ zur Anbringung der Fotoelemente auf dem Gehäuse des Leuchtstrahlers die Fotoelemente auf der

Oberläche des Gehäuses der Spannungsregelungs- bzw. Spannungsversorgungseinrichtung angeordnet sind oder auch in der Form, daß die Fotoelemente lediglich auf der Oberfläche der Spannungsregelungs- bzw. Spannungsversorgungseinrichtung angeordnet sind.

Für bestimmte Anwendungsfälle, bei denen eine hohe Grundversorgungsspannung einerseits und ein hohes Grundleistungsvermögen für den Betrieb der Leuchtstrahler andererseits bereitgestellt werden muß, kann der Fall eintreten, daß die auf der Oberfläche des Gehäuses des Leuchtstrahlers oder auf der Oberfläche des Gehäuses der Spannungsversorgungseinrichtung angeordnete Zahl von Fotoelementen nicht ausreicht, um die geforderte Spannung bzw. die geforderte Leistung zu erbringen. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, die Fotoelemente auf einem in wenigstens einem Freiheitsgrad schwenkbaren Elemententräger anzuordnen, der mit der SignaHeuchteneinrichtung lösbar verbunden ist. Dieser schwenkbare Elemententräger, der nach Art eines sogenannten Sonnenpaddels ausgebildet ist, wie er in der Satellitentechnik gang und gäbe ist, kann grundsätzlich beliebig groß ausgebildet sein, Wobei äueh, je nach Leistüngsänförderung und der Forderung an die Spannungsversorgung unterschiedlich große Elemententräger der Signalleuchteneinrichtung am Einsatzort zugeordnet werden können. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, daß unmittelbar am Einsatzort der Signalleuchteneinrichtung ein Elemententräger vorbestimmter Größe ausgewählt und mit der Signalleuchteneinrichtung elektrisch und mechanisch verbunden wird. Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen eine Mehrzahl von Elemententrägern mit der Signalleuchteneinrichtung verbunden werden.

Signalleuchteneinrichtungen weisen normalerweise einen gesonderten Stander auf, mit dem sie auf dem Untergrund, der eine Straße oder dgl. sein kann, stehen. Die Standeinrichtungen können dabei beliebiger Art sein, beispielsweise bekannte Baken, wie sie in der Straßenverkehrstechnik zur Sicherung von Straßenbaustellen verwendet werden, es können aber auch gesonderte Standeinrichtungen mit einem stativartigen Aufbau sein, odi»r auch solche, mit denen die Signalleuchteneinrichtung

WieuerUiii 5&Pgr; sCiiöfi ueStehefien Gerüsten öder Trägern,

befestigt weiden. Dabei ist es vorteilhafterweise ebenfalls möglich, zur Vergrößerung der Zahl der Fotoelemente oder alternativ zu anderen Formen der Anordnung der Fotoelemente auf den Signalleuchteneinrichtungen, die Fotoelemente selbst auf der Standeinrichtung anzubringen. Es sei erwähnt, daß Standeinrichtungen auch eine kegelförmige Form aufweisen können, wobei diese Ausgestaltung der Standeinrichtung sich sehr gut zur Anbringung der Fotoelemente eignet, das damit eine optimale Grundausrichtung der Oberfläche der Fotoelemente zum einfallenden Sonnenlicht auf einfache Weise möglich wäre.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die nachfolgenden schematischen Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles eingehend beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellte eine Signalleuchteneinrichtung mit kegelförmiger Standeinrichtung und einem von der Signalleuchteneinrichtung lösbaren, schwenkbaren Elemententräger, auf dem eine Mehrzahl von Fotoelementen angeordnet sind, und

Fig. 2 eine andere Ausgestaltung einer Signalleuchteneinrichtung, bei der der Leuchtstrahler unmittelbar auf dem Gehäuse einer Spannungsversorgungs- bzw. Spannungsregelungseinrichtung angeordnet ist und die Fotoelemente auf der Oberfläche des Gehäuses des Leuchtstrahlers und der Oberfläche des Gehäuses der Spannungsversorgungs- bzw. Spannungregelungseinrichtung angeordnet sind.

In den Figuren sind typische Signalleuchteneinrichtungen 10 dargestellt, wie sie beispielsweise in der Straßenverkehrstechnik zur Baustellensicherung verwendet werden. Signalleuchteneinrichtungen 10 dieser Art umfassen normalerweise einen wenigstens einseitig abstrahlenden Leuchtstrahler H₁ der ein Gehäuse 12 aufweist, das in der Regel gleichzeitig dazu dient, den eigentlichen Leuchtstrahler U zumindest einseitig mit einer Schutzscheibe, die ggf. zur Verbesserung der Lichtabstrahlrichtung eine Prismenstruktur aufweist, abzuschließen. Signalleuchteneinrichtungen 10 können auch mit Leuchtstrahlern 11 versehen werden, die beidseitig strahlen. Bei den In den F1g. 1 und 2 dargestellten Signalleuchteneinrichtungen 10 sind die Leuchtstrahler 11 an Standeinrichtungen 13 befestigt, wobei die In Fig. 13 dargestellte Standeinrichtung eine kegelförmige Struktur aufweist, während die Standeinrichtung gemäß der Darstellung von Flg. 2 durch das Gehäuse 16 einer Spannungsversorgungs- bzw. Spannungsregelungseinrichtung 15 gebildet wird, in der auch eine SpannungsstabiHsierungseinrichtung angeordnet sein kann. Auch die In Flg. 2 dargestellte Signalleuchteneinrichtung 10 kann auf einer gesonderten Standeinrichtung befestigt werden, und zwar In dem Sinne wie die bei

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der in Fig. 1 dargestellten Signalleuchteneinrichtung 10.

Schließlich weisen die Signalleuchteneinrichtungen 10 grundsätzlich sine Spafißuagsyersorgui»gseinr'>htung 15 3uf_f die als netzunabhängige Energiequelle fungiert, and zwar in der Art, daß die Energiequelle durch ei^e Mehrzahl von Fotoelementen 14 gebildet wird. Die Mehrzahl der Fotoelemente 14 ist gemäß der Ausgestaltung der £ bindung von TIg. 1 auf einem gesonderten Elemententräger angeordnet, der lösbar und in wenigstens einem Freiheitsgrad schwenkbar mit der Signalleuchteneinrichtung iQ verbunden ist. Ist die lösbare Verbindung zwischen der Signalleuchteneinrichtung 10 und dem Elemententräger 17 in drei Freiheitsgraden beweglich, kann der Elemententräger 17 auf optimale Weise in Richtung des einfallenden Lichts ausgerichtet werden. Es ist auch möglich, eine Mehrzahl von Elemententrägern 17 an der Signalleuchteneinrichtung 10 lösbar und schwenkbar anzuordnen und zwar dann, wenn aufgrund des einfallenden Lichts zu erwarten ist, daß die von einem mit Fotoelementen 14 versehenen Elemententräger 17 abgegebene Leistung nicht ausreichend für den Betrieb der Signalleuchteneinrichtung 10 1st.

Die Fotoelemente 14 können aber auch lediglich auf der Leuchtstrahlergehäuseoberflache 120 und/oder auf der Oberfläche 160 des Gehäuses IS der Spannungsversorgungs- bzw. Spannungsrege1ungse1nr1chtung 15 angeordnet sein. Auch 1st es möglich, zusätzlich zum mit Fotoelementen 14 versehenen Elemententräger 17 die Fotoelemente 14 auf der Leuchtstrahlergehäuseoberflache 120 bzw. auf der Oberfläche 160 des Gehäuses 16 anzubringen.

In der Spannungsversorgungs- bzw. Spannungsregelungseinrichtung 15 oder auch In der Standeinrichtung 13 kann ein gesonderter Batteriesatz herkömmlicher Art oder auch ein wiederaufladbarer Akkumulatorensatz vorgesehen sein, wobei der Batteriensatz lediglich dann In Aktie?; tritt, wenn kein licht auf die Fotoelemente 14 fällt und sosiit keine Versorungsspannung zum Betrieb der Leuchtstrahler Ii erzeugt wird, beispielsweise in den natürlichen Nachtzelten. Am sinnvollsten 1st es aber, einen wiederauf ladbaren Akkumulatorensatz vorzusehen, in dem wahrst des Licht^infüMS elektrische Ladung gespeichert wird and zu Zeiten des nicht triebs der Fotoelemente 14, d. h.. beispielsweise in der Nachtzeit oder bei sehr dunklee Wetter, die elektrische Ladung wiederum dem Akkumulatorensatz in Form einer ^l? irischen Spannung zum Betrieb der Leuchtstrahler 11 entzogen wird. Eine im letztbes:hriei)snen Sinne ausgerüstete Signalleuchteneinrichtung 1? ist praktisch unbegrenzt einsetzbar und braucht lediglich in großen Zeitintervallen auf ihre bestimmungsgemäße Funktion überprüft zu werden, was beispielsweise dadurch geschehen kann, daß geeignete Prüfklemmen vorgesehen sind, die auf geeignete Weise mit dem Akkumulatorensatz, eer Spannungsversorgungs- bzw. Spannungsregeiungseinrichtung 15 und dem Leuchtstrahler 11 selbst verbunden sind, so daß eine In bestimmten Intervallen die Signalleuchteneinrichtung 15 überprüfende Bedienungsperson mittels einer geeignet ausgebildeten Überprüfungseinrichtung sofort überprüfen kann, ob die Signalleuchteneinrichtung 10 in allen Ihren vorbeschriebenen Komponenten bestimmungsgemäß funktioniert.

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Bezuqszeicheniiste

10 Signalleuchteneinrichtung

11 Leuchtstrahler

12 Leuchtstrahlergehäuse

12ö Lsuchtstrahiergehäuseofeer^lache

13 Standeinrichtung

14 Fotoelemant

15 Spannungsversorungs-ZSpannungsregelungseinrichtung

16 Gehäuse
Oberfläche

17 Elemententräger

Claims

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JESSENSTRASSE 4 D-2000 HAMBURG 50 TEL. (040) 3893501 FAX 3893502 TELEX 2166 426 pahn d

DIPL.-PHVi. OLE NIEDMERS
DIPL-INC. HANS W. SCHÖNING EUROPEAN PATENT AIH)KNtYS

Dipl.-Ing. Wolfgang Priesemuth, Postkamp 13,
2210 Breitenburg-Nordoe

Signal leuchteneinrichtung mit Energiequelle
-PflnsDrüche

1. S i G Pi311 &egr; u c h t ens i" r i c h tu nc ufnfssssnd einsn wen1ⁿstens einseitig abstrahlenden, ein Gehäuse aufweisenden Leuchtstrahler, sowie eine der Befestigung der Leuchtstrahlereinrichtung dienende Standeinrichtung und eine Spannungsversorgungseinrichtung als netzunabhängige Energiequelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle durch eine Mehrzahl an der Signalleuchteneinrichtung (10) angeordneter Fotoelemente (14) gebildet wird.
2. Signal leuchteneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Energiequelle zusätzlich eine Batterie vorgesehen ist.

COMMERZBANK AG, BLZ 200406Od, ^K 26|i6OÖ1_>-:t>EUT6eH£ BANK AG, BLZ 20070000, NR. 6565675 POSTGIRO HAMBURG, *BLZ 20010020, NR. 13048-205
3. Signalleuchteneinrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Energiequelle zusätzlich ein Akkumulator vorgesehen ist.
4. Signalleuchteneinrichtung nach einen oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoelemente (14) auf der Oberfläche (10) des Gehäuses (12) des Leuchtstrahlers (11) angeordnet sind.
5. Signalleuchteneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoelemente (14) auf der Oberfläche (160) eines die Spannungsversorgungseinrichtung (15) aufnehmenden Gehäuses (16) angeordnet sind.
6. Signalleuchteneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoelemente (14) auf einem in wenigstens in einem Freiheitsgrad schwenkbaren Elemententräger (17) angeordnet sind, der mit der Signalleuchteneinrichtung (10) verbunden ist.
7. Signalleuchteneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elemententräger (17) lösbar mit der Signalleuchteneinrichtung (10) verbunden ist.
8. Signalleuchteneinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Standeinrichtung (13) aufweist, an der die Fotoelemente (14) angeordnet sind.