JP2017531302A - 風力発電装置の航空障害灯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号の放射を制御する追加の機械的な装置を伴わない風力発電装置の航空障害灯装置を提供する。【解決手段】本発明は、風力発電装置のナセル上に配設するための風力発電装置の航空障害灯装置に関し、該航空障害灯装置は、共通の中心軸線の周りにリング状で同心に配設された少なくとも３つの全方向放射部分を含み、各全方向放射部分は、前記中心軸線に対して直角に定義される光線面を有し且つ前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設されたレンズ部分と、レンズ部分を通して光を放射するために前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設された発光手段を有する少なくとも１つの発光手段リングとを含み、各発光手段リングは、光線面に関して所定の放射角（３８０、３８１、３８２）を有する中央の放射方向（３７０、３７１、３７２）をもって光を放射するために準備されており、前記放射方向は、レンズ部分に対する発光手段リングの軸方向のポジションに依存し、少なくとも１つの全方向放射部分は、異なる放射角を有する放射のために軸方向において互いにずらされた少なくとも２つの発光手段リングを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、風力発電装置のナセル上及び／又はタワーに配設するための風力発電装置の航空障害灯装置（航空警告灯装置）に関する。更に本発明は、そのような航空障害灯装置を有する風力発電装置、並びにそのような航空障害灯装置の稼働方法に関する。

風力から電流を発生させてこの電流を所定の給電網へ供給する風力発電装置は、一般的に知られている。そのような風力発電装置の一例が図１に模式的に図示されている。

通常、最新式の風力発電装置は、航空障害灯装置、即ち風力発電装置に警告灯火するための装置を有している。そのような装置は、多くの風力発電装置において構造上の高さが原因で強制的に設置が規定されており、航空機に対し、特にパイロットに対し、光信号又は無線信号を発信して風力発電装置のような航空障害物について警告するという役割をもつ。所在地とそこに適用される規定と法律に応じ、航空障害灯装置に対し、特に上下方向（垂直方向）の放射角、明滅間隔、並びに信号の強度と波長に対し、極めて異なる要求が求められる。

発信された信号は、該信号が定められているところだけに到達し、できるだけ周囲環境の妨げとならないことが望ましいであろう。

下記特許文献１からは、例えば、地面に向かう下方への放射を防止ないし減少させる機械的な装置が公知である。それにより中でも、人物が航空障害灯装置の信号により妨げられ、特に眩惑されることが防止される。

ドイツ特許商標庁は、本出願の優先権出願について、従来技術として下記特許文献２及び下記特許文献３を調査した。

US 3,858,041 DE 10 2010 027 527 A1 DE 20 2007 005 003 U1

上記特許文献１における解決策において欠点は、中でも機械的な実施構成による複雑さや手間（Umstand）である。

従って本発明の課題は、上記の問題点の少なくとも１つを解消することである。特に既知の従来技術が改善され、信号の放射を制御する追加の機械的な装置を排除する航空障害灯装置が提案されるべきである。また少なくとも、今まで知られていたものに対して代替的な解決策が提案されるべきである。

本発明により、請求項１に記載した航空障害灯装置が提案される。

以下、発明を実施するための形態について説明する。

本発明により、共通の中心軸線の周りにリング状で同心に配設された少なくとも３つの全方向放射部分を含む、風力発電装置のナセル上に配設するための風力発電装置の航空障害灯装置が提案される。各全方向放射部分は、中心軸線に対して直角に定義される光線面を有し且つ中心軸線の周りにリング状で同心に配設されたレンズ部分と、レンズ部分を通して光を放射するために中心軸線の周りにリング状で同心に配設された発光手段を有する少なくとも１つの発光手段リングとを有する。この際、各発光手段リングは、光線面に関して所定の放射角を有する上下方向（垂直方向）の中央の放射方向をもって光を放射するために準備されており、この際、前記放射方向は、レンズ部分に対する発光手段リングの軸方向のポジションに依存する。またこの際、全方向放射部分の少なくとも１つは、異なる放射角を有する放射のために、軸方向において互いにずらされた少なくとも２つの発光手段リングを有する。

全方向放射部分に基づく航空障害灯装置のリング状の構造により、３６０°の水平方向において光を放射するように航空障害灯装置が設けられている。全ての全方向放射部分は、同じ同心軸線の周りにおいて設計どおり上下に配設されている。従ってこれらの全方向放射部分は、各々同じ外径により、ほぼ円筒状の構造体を構成する。しかしこれらの全方向放射部分は、基本的に互いに異なる直径をもつことも可能である。

従って１つの全方向放射部分は、１つのレンズ部分と、１つ又は複数の発光手段リングとを有する１つのリング状の装置である。

レンズ部分は、特に完全に周回しており（円状に配設され）、プラスチックやガラスのような、特に透光性で耐候性の材料から成る、例えばベルトレンズとして構成することが可能である。全ての全方向放射部分のレンズ部分は、共同で同時に航空障害灯装置のハウジング又はハウジング部分を構成することが可能である。またレンズ部分は、互いに入れ子式の２つ以上の部分レンズ部分から構成することも可能である。そのような部分レンズ部分は、例えば互いに差し込まれている異なった直径を有するレンズリングであり得る。またこの際、具体的な構造は、選択される発光手段にも依存する。

発光手段、例えば発光ダイオードは、半径方向で外方へレンズ部分を通って光を放射する。この際、発光手段は、単独の光線を放出するのではなく、あくまでも所定の領域に光を放出する。光がレンズないしレンズ部分を通過した後、光は、中央の放射方向（中央の放射方向とは、レンズないしレンズ部分を通過した後の各光線をベクトルとして見た場合における平均の放射方向のことである。つまり当該放射方向は、光の束が均質及び／又は対称性であるならば、レンズないしレンズ部分を通過した光の束の中央に位置することになる。）を有する。この中央の放射方向は、光線面に関して定義される放射角により特徴付けられている。設計どおりとすると、即ち中心軸線（航空障害灯装置の中心軸線）が垂直に延在するように航空障害灯装置が立設されているとすると、光線面は、水平面を成す。放射角は、この光線面に関する上下の角度のことである。

そして中央の放射方向が水平であると、放射角は０°である。中央の放射方向が上方へ指向されていると、放射角は正の値であり、それ以外は負の値である。

特に放射方向は、どのように発光手段がレンズに関して配向されているかにより決定されるが、前記レンズは、ここでは単純化してレンズ部分の各々有効な部分を代表するものとする。簡単に表現すると、光線面内にある発光手段又は発光手段リングが、ほぼ水平の放射をもたらし、つまり０°の放射角をもたらすことになる。発光手段又は発光手段リングが光線面の下側に位置すると、この場合には上方への放射が得られ、それ以外は下方への放射である。このことは、各々の発光手段の中央の放射方向によって作用する（影響を及ぼす）ことも可能である。

結果として、発光手段をそのレンズの背後で適切に配設することにより、外方への中央の放射方向が決定される。この上下方向は、基本的に各々全ての発光手段リングに該当する。そして放射方向は、発光手段の適切な点灯制御により選択することが可能である。またこの際、１つの全方向放射部分において複数の発光手段リングが点灯制御されると、複数の放射方向（複数の放射方向における光）を重ね合わせることも可能である。それにより放射特性が作用可能である。

この際、各全方向放射部分は、互いに異なって構成することが可能である。複数の全方向放射部分及びそれらの発光手段リングの適切な組み合わせにより、多くの異なった放射特性を発生させることができる。

この際、レンズ部分、特にレンズ部分の２つの対向する透明な光屈折面は、レンズ部分の放射特性が、レンズ部分に対する発光手段リングの軸方向のポジションにも、レンズ部分の光学的な形状自体にも依存するように構成されている。

軸方向において、即ち中心軸線（航空障害灯装置の中心軸線）に沿って、互いにずらされた、少なくとも２つ、好ましくは３つ又は４つの発光手段リングを有する、少なくとも１つの全方向放射部分により、航空障害灯装置は、放射すべき光を、発光手段リングを１つだけ有する全方向放射部分に比べ、他の放射角（異なる放射角）で放射するように構成されている。特に航空障害灯装置の複数の全方向放射部分は、軸方向において互いに向き合って配設されている。軸方向において互いに向き合った複数の全方向放射部分の配設により、これらの全方向放射部分は、設計どおりの適用においては上下に配設されている。

好ましくは、航空障害灯装置の発光手段は、ＬＥＤである。

発光手段として、ＬＥＤ、即ち発光ダイオードを使用することにより、航空障害灯装置を比較的小さい構造サイズにすることができる。更にＬＥＤは、従来の発光手段に比べ、より長い寿命と、より少ない消費電力を有する。特に航空障害灯装置を閃光灯（フラッシャ灯火装置）として構成する場合、ＬＥＤの実質的に慣性のない調整可能性及び切替可能性は利点である。

好ましくは、航空障害灯装置は、発光手段のうち少なくとも１つ又は数個が、特に赤色である第１色を有する光を放出するために準備されており、他の少なくとも１つ又は数個が、特に白色である第２色を有する光を放出するために準備されているように設けられており、特に各々１つの発光手段リングが１つの色を放射するために設けられている。

互いに異なる色の少なくとも２つの発光手段を使用することにより、少なくとも１つの第１稼働モードと、少なくとも１つの第２稼働モードのために航空障害灯装置が設けられている。好ましくは、第１稼働モードのためには赤色が設けられ、第２稼働モードのためには白色が設けられており、それにより航空障害灯装置は、夜間灯火のための赤色放射の法的な規則も、昼間灯火のための白色放射の法的な規則も満たす。特に発光手段は、特に赤色である第１色の全発光手段リングと、特に白色である第２色の全発光手段リングが、個々の色の選択的な点灯制御を有利に行うために設けられているように配設されている。また航空障害灯装置のステータス信号を発信する例えば緑色である第３色を考慮することも可能である。

特に有利な一実施形態は、発光手段の少なくとも数個が赤色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち１０ｃｄ、２０ｃｄ、２５ｃｄ、３０ｃｄ、３２ｃｄ、３２.５ｃｄ、５０ｃｄ、７０ｃｄ、１００ｃｄ、２００ｃｄ、又は２０００ｃｄ（ｃｄ：カンデラ）のいずれかを有することにより特徴付けられている。

上記の値の１つを有する最低強度を有する赤色ＬＥＤを使用することにより、ＬＥＤの巧みな組み合わせを介し、夜間灯火に対する立法機関の要求を、特に低コストの赤色標準ＬＥＤの使用により実現することが特に可能である。

更なる特に有利な一実施形態は、発光手段の少なくとも数個が白色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち３.４ｃｄ、３４ｃｄ、又は１７５ｃｄのいずれかを有することにより特徴付けられており、この際、これらの値は、側光値ないしピーク値を意味し、それに対し、有効強度は、２ｃｄ、２０ｃｄ、又は１００ｃｄである。

２００００ｃｄ、５００００ｃｄ、１０００００ｃｄ、又は２０００００ｃｄの値の最低強度を有する白色ＬＥＤを使用することにより、ＬＥＤの巧みな組み合わせを介し、昼間灯火に対する立法機関の要求を、特に低コストの白色標準ＬＥＤの使用により実現することが特に可能である。

好ましくは、航空障害灯装置は、個々の発光手段、発光手段グループ、又は発光手段リングを選択的に点灯制御することにより航空障害灯装置の放射特性を変更するために設けられている制御ユニットを有する。

前記制御ユニットは、各々の個々の発光手段、又は発光手段グループ、又は発光手段リングを点灯制御し、特にスイッチオン及びスイッチオフし、それにより航空障害灯装置の放射特性を設定するように構成されている。この際、制御ユニットは、６００個以上に至るまでの発光手段を選択的に点灯制御するように構成されている。発光手段グループとしては、例えば、隣接した発光手段、及び／又は発光手段リングの所定部分がまとめられている。発光手段及び／又は発光手段グループ及び／又は発光手段リングが選択的に点灯制御されることにより、航空障害灯装置は、多数の異なる放射特性が得られるように構成されている。それにより作用可能である放射特性は、特に以下のパラメータを含んでいる：放射強度、色、放射角、放射角は水平方向と上下方向の両方、それにより放射到達範囲。このことは、発光手段、発光手段グループ、及び／又は発光手段リングの適切な点灯制御により達成可能である。

更に航空障害灯装置の制御ユニットは、該制御ユニットが固定的にプログラミング（フィックスでプログラミング）された放射特性を有することにより特徴付けられている。

固定的にプログラミングされた放射特性は、一般的に風力発電装置の所在地において該当する立法機関の要求をプログラミングにより満たすために設けることが可能である。それにより異なる地域又は国のために同じ形式の航空障害灯装置を使用することが可能であるが、異なるプログラミングが用いられている。それにより個別に異なる多くの航空障害灯装置を製造する必要はなく、場合により多くの国に対しても一形式の航空障害灯装置で十分とすることが可能である。これらの固定的にプログラミングされる放射特性は、ナセル上に航空障害灯装置を配設する前にプログラム入力されるか、或いは法律の変更及び／又は所在地において該当する要求に応じ、プログラムの書き換えが行われる。

好ましくは、航空障害灯装置の制御ユニットにより、設備の稼働中、特に所定の事象に依存して変更を行うことが可能である。

放射特性を所定の事象に依存して設定することにより、航空障害灯装置を柔軟（フレキシブル）に状況へ適合させ、航空障害灯装置を最適化することが可能である。例えば航空機が接近する場合に初めて、上下方向及び水平方向の放射特性に応じたこの航空機に対する航空灯火を航空障害灯装置に適合することが提案される。その際、航空障害灯装置は、例えば航空機の方向にだけ光を放射すればよい。それにより周囲環境に対する影響を減少することも可能であり、これは、それにより放射される光が僅かであり、従って光による妨げが僅かとなるためである。

他方、接近する鳥の群れを、目標を定めて眩惑させ、向きを変えさせることが可能であろうし、又は航空灯火の一部を、この部分が渡り鳥のための方位案内として用いられるように構成し、点灯制御することも可能であろう。

一実施形態により、少なくとも１つの放射特性が固定的に実装（インプリメント）されていることにより特徴付けられる航空障害灯装置が提案される。多くの場合において切り替え（放射特性の切り替え）は不必要であり、むしろ放射特性の適切な選択により放射特性を固定的に予め設定できることが分かった。

地域特有の異なる要求に対する適合（マッチング）を固定的なものとして設けることは、有利である。そのような要求は、多くの場合、法的な規定であり、風力発電装置が立設されて航空障害灯が設置されている場合には、固定的に実装することが可能である。従って多くの様々な場所のために、理想的には世界中のどの場所においても、汎用的に（ハードウェアとして）１つの航空障害灯装置を設けることが可能であり、その際、該航空障害灯装置においては、各々の場所においてその特性が実装されるだけで済む。

このことは、特に赤色放射特性、即ち夜間灯火に該当し、該夜間灯火に対しては、極めて様々な規則が存在し得る。

少なくとも１つの固定的な放射特性の実装は、不必要な電力供給配線又は制御配線を取り外すなどのハードウェア的な措置により行うことが可能であるが、又は対応するスイッチを設けることも可能である。またしかし所定の制御により固定的な実装を行うことも考慮される。

好ましくは、特に航空障害灯装置が風力発電装置上で設計どおりに使用される場合に下方へ光を放射しないよう、実質的に上方にだけ光を放射させる、固定的に実装された少なくとも１つの放射特性が設けられている。この際、航空交通の安全には、上方にだけの放射特性、即ち水平面から上方への放射特性を考慮すれば十分であるという認識が基礎となっている。それにより住民及び／又は道路交通への妨げを確実に且つ持続的に排除することができる。またそれにより誤りプログラミングも回避される。下方への放射光をスイッチオフする可能性をもつ変更可能な特性に代わり、下方への放射光が妨げとなり且つ必要とされないのであれば、下方領域においては基本的に光の放射を行わないということが提案される。様々な状況への適合が回避され、それにより切り替えの誤りも回避されることになるが、航空の安全にはそれで十分である。

上方にだけのそのような放射特性は、有利には、少なくとも１つの上述の実施形態による構造により達成される。特に対応するレンズ部分に対しての発光手段リングの配設は、簡単にそのような放射特性を実現する可能性を有する。レンズの特殊な構成を設ける必要はなく、また被覆部などを設ける必要もない。

更なる一実施形態は、少なくとも１つの固定的に実装された放射特性が、少なくとも−５°、特にほぼ−２°の下方の放射角を有することにより特徴付けられている航空障害灯装置を提案し、この際、この下方の放射角の下側において光度は、放射特性の最大光度の１０％よりも小さく、特に５％よりも小さい値を有する。このことは、好ましくは、実質的に上方へ光を放射し、つまり−５°ないし−２°の下側の領域では極めて弱いものにすぎない放射特性のために考慮されている。この際、顧慮されるべきことは、放射特性内で最大で発生する光度よりも明らかに小さい値で既に影響ありと知覚され、従って０°の放射角において光度を６０％に減少することは上方への光の放射と見なすことができるということである。

従って好ましくは、光度が、０°の放射角のもとで、放射特性の最大光度の７０％よりも小さい、好ましくは６０％よりも小さい、特に５０％よりも小さい値を有すること、特により小さい放射角の場合、更に減少することが提案される。この際、具体的な説明のためには、後続段落で説明する図７が参照される。

好ましくは、航空障害灯装置は、上方にだけ光を放射するが、この際、シャープな境界付けは不可能であるか又は（対応の機能のために）手間と費用をかけてのみ可能である。しかし地上において妨げとなる光を回避するには、地上に達する光の量がほんの僅かであれば、即ち地上に達する光の流れがほんの僅かであれば、十分であるということが確認された。つまり（光の）少しの部分は許容することができる。

一実施形態により、少なくとも２つの固定的に実装された放射特性が設けられていることが提案され、それらのうち第１放射特性は、赤色の夜間灯火のために設けられており、第２放射特性は、白色の昼間灯火のために設けられている。またこれらの両方の固定的に実装された放射特性は同じのものとしてもよいが、この際、これらは、強度について、そして勿論色について異なっている。

更に、風力発電装置のタワーを内部から外部へ、特にタワーにおける所定の穿孔部を通り、即ちタワー壁部における所定の穿孔部を通って水平方向に通過するか、又はタワーにおいて外側に配設するためのバー形状の主体部（メインボディ）と、航空機に警告する光を放射するための発光部分とを有する航空障害灯装置も提案され、この際、発光部分は、この航空障害灯装置が配設されている水平面の上側の領域にだけ照射するために準備されている。

風力発電装置の航空障害灯による妨害作用の大部分は、タワーの標識灯から出ており、多くの場合、ナセル上の航空障害灯から出るものではないか、又はナセル上の航空障害灯から出るものに限られるわけではないことが分かっている。従ってタワーにおいてこれらの航空障害灯を、これらの航空障害灯が水平方向で且つ上方にだけ光を放射するように配設することが提案され、それにより特に住民と道路交通に対する妨害作用を回避することができる。このことは、タワーを通って内部から外部へ押し出されるか又は直接的にタワーの外側に装着される棒状ないしバー形状の発光体により達成することが可能である。

一実施形態において、航空障害灯装置は、赤外光を放射するための赤外線発光手段が設けられていること、特に少なくとも１つの発光手段リングが、赤外線発光手段を有し、特に赤外線ＬＥＤを有することにより特徴付けられている。そのような航空障害灯装置は、暗視装置を用いて動作し、特に夜間には赤色の発光灯火を認識しづらい航空機にも、或いは特にこのような航空機に対し、良好に警告することができる。

そのような赤外線発光手段は、特に少なくとも１つの発光手段リングとして設けることが可能であるか、又は１つの発光手段リングを補足することが可能であり、即ち他の発光手段の間に配設することが可能である。そのために特に他のＬＥＤの間、特に赤色ＬＥＤの間に赤外線ＬＥＤを設けることが可能である。そして赤色発光手段と赤外線発光手段は、同時に稼働可能であり、航空機ないしパイロットは、暗視装置を用いて又は暗視装置を用いないでも同時に障害物への注意を喚起され得る。赤色発光手段と赤外線発光手段のこの組み合わせは、基本的に各実施形態のために提案される。

好ましくは、風力発電装置には、少なくとも前記の実施形態のうち１つの実施形態による航空障害灯装置が備えられている。

少なくとも１つの航空障害灯装置を備えた風力発電装置を設置することにより、該風力発電装置は、昼間でも夜間でも十分に航空障害物として認識可能である。好ましくは、少なくとも２つの航空障害灯装置を用いて３６０°の水平方向における持続的な照射を行う風力発電装置が設置されている。例えば第２航空障害灯装置は、例えば発光手段の欠陥及び／又は第１航空障害灯装置により照らされた１つのロータブレードによる遮蔽が原因で、第１航空障害灯装置による照射が行われないセクタ（区域）を照射する。

特に各々のロータブレードはその運動時には航空障害灯装置を部分的に且つ一時的に覆うことになるので、多くの場合、第２航空障害灯装置が設けられている。しかし１つのロータブレードによる遮蔽が発生しない場所、つまり簡単に表現すると、後方には、両方の航空障害灯装置は、二重に光を放出する必要はない。後方においてこれらの航空障害灯装置は、例えば各々９０°のセクタを照射しなくて済む。このことは、予めプログラミングされた固定的な設定により達成することが可能である。

好ましくは、上述の実施形態のうち１つの実施形態による航空障害灯装置を稼働するための方法が提案され、この際、発光手段は、予め定められた放射特性が生成されるように、及び／又は予め定められたセクタがスイッチオン及び／又はスイッチオフされるように点灯制御される。

更なる一実施形態により、発光手段リングのうち幾つかの発光手段だけ、例えば各２番目の発光手段だけを点灯制御することが提案され、それにより放射強度を減少することができる。

本方法は、上述の航空障害灯装置の放射特性を、特にこれらの航空障害灯装置が風力発電装置において稼働される場合に制御することを提案する。

発光手段は、予め定められて例えば固定的にプログラミングされた放射特性が発生されるように点灯制御することが可能であり、この際、予め定められた放射特性は、例えば電子的なリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）から呼び出される。また放射特性において予め定められた個々のセクタを例えば所定の時間にスイッチオン及び／スイッチオフすることも可能である。

一実施形態において、継続稼働中に、発光手段及び／又は発光手段リングの適切な点灯制御により、航空障害灯装置の放射形式の特性を設定又は変更することが可能である。

多くの所在地及び／又は事象に関して航空障害灯装置の効果的な制御を可能とするために、発光手段、発光手段グループ、及び／又は発光手段リングの点灯制御は、航空障害灯装置の放射特性が点灯制御により継続稼働中に例えば航空機が接近する場合に変更されるように行われる。このことは、例えばスイッチオン及び／又はスイッチオフにより達成することができる。

更に、継続稼働中に、特に所定の事象及び／又は所定の時間又は時点に依存し、上下方向の放射特性、光を放射する水平方向のセクタ、及び／又は放射強度を設定又は変更することが提案される。

例えば航空障害灯装置と接続した所定のセンサを用いて所定の事象を検知することにより、所定の時間にわたり、例えば航空機が通過する間、又は所定の時点以降、例えば所定の昼間時間又は夜間時間に、航空障害灯装置の放射特性が変更又は設定される。この際、一実施形態により、固定的に実装された赤色の夜間灯火の第１放射特性と、固定的に実装された白色の昼間灯火の第２放射特性との間で交換を行うことが可能である。

好ましくは、放射特性は、航空障害灯装置の稼働開始前に、発光手段、特に発光手段リングの点灯制御の確定により予め設定される。一実施形態により、航空障害灯装置の稼働開始前に、１つの固定的な放射特性又は複数の固定的な放射特性の実装（インプリメンテーション）が行われる。それにより本装置は、汎用的に製造することが可能であるが、立設箇所において、地域特有の実情及び／又は地域特有の規則に適合させることが可能であり、それにより誤り点灯制御は回避される。特に他の場所では望まれているが、該当の具体的な場所では望まれていなく、又はむしろ容認できないという、誤り点灯制御が回避される。

また一実施形態により、水平方向における放射特性を特にセクタごとに設定又は変更することも提案される。例えば飛行場の近くでは、飛行場に向く方向の放射特性は、また特に放射角は、飛行場とは反対の方向のものとは異なって設けることが可能であり、これは、一方の方向から離陸する航空機と、他方の方向から着陸する航空機がいるためである。しかし航空障害灯装置が風力発電装置のナセル上に設置されている場合、航空障害灯装置の水平方向（左右方向）の向きは、風力発電装置の方位角調整機能（アジマス調整機能）を用いて変更される。従って航空障害灯装置をナセルの方位角ポジションに依存して点灯制御することが提案され、特に水平方向において変化する放射特性を方位角ポジションに応じて適合することが提案される。

以下、例として、添付の図面に関連した実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。

一風力発電装置を模式的に示す図である。 一実施例による一航空障害灯装置を模式的に示す図である。 一実施例による一航空障害灯装置における複数の放射特性を模式的に示す図である。 一風力発電装置ナセルを上方から見た図として模式的に示す図である。 例として一全方向放射部分の上下方向の一放射特性を示す図である。 例として一全方向放射部分の上下方向の他の一放射特性を示す図である。 比較として上方への放射のためだけの一放射特性を模式的に示す図である。

図１は、タワー１０２とナセル１０４を有する風力発電装置（風力エネルギー設備）１００を示している。ナセル１０４には、３つのロータブレード１０８と１つのスピナ１１０とを備えたロータ１０６が配設されている。ロータ１０６は、運転時には風力により回転運動を行い、それによりナセル１０４内の発電機を駆動する。ナセル１０４には、１つの航空障害灯装置１０１が配設され、また選択的に例えば２つの航空障害灯装置１０１を設けることもできる。

図２は、１つの航空障害灯装置２００を示しており、該航空障害灯装置２００は、互いに軸方向２０２において中心軸線２０４の周りにリング状で同心に配設された３つの全方向放射部分（Rundstrahlabschnitte）２１０、２１１、２１２を有する。全方向放射部分２１０、２１１、２１２は、各々、完全に周回する（円状に配設される）レンズ部分２２０、２２１、２２２を有し、この際、これらのレンズ部分２２０、２２１、２２２の各レンズ部分は、光線面２３０、２３１、２３２を定義する。全方向放射部分２１０、２１１は、各々、完全に周回する発光手段リング２４０、２４１、２４２ないし２４３、２４４、２４５を有する。これらの発光手段リングは、中心軸線２０４の周りにリング状で同心に配設された複数の白色ＬＥＤ２５０を有する。各々３つの発光手段リング２４０、２４１、２４２ないし２４３、２４４、２４５は、（中心軸線２０４に関し）軸方向２０２において（上下に配設することにより）互いにずらされている。最下部の全方向放射部分２１２は、複数の赤色ＬＥＤ２５１を備えた１つだけの発光手段リング２４６を有する。

この際、図２は、部分的に切断された模式的な部分図として、航空障害灯装置２００の一部分を示している。図２の記載は、同様のことが上下方向（垂直方向）に関する可能な放射特性を示す以下の図３にも該当するが、各々中央の発光手段リング２４１ないし２４４が、該当の光線面２３０ないし２３１の高さに位置することを示している。発光手段リング２４０ないし２４３は、各々より高い位置に配設されており、更に他の発光手段リング２４２ないし２４５は、各々より低い位置に配設されている。両方の全方向放射部分２１０、２１１は、図２では同じ構成のものとして図示されているが、異なる構成のものとして設けることも可能である。例えばレンズ部分２２０、２２１を異なる構成とすることが可能である。また異なる個数の発光手段リングを設けることも可能であり、例えば上側の全方向放射部分２１０は、発光手段リングを２つだけ有することが可能である。また全方向放射部分２１０の発光手段リング２４０、２４１、２４２は、全方向放射部分２１１の発光手段リング２４３、２４４、２４５の間隔（上下方向の間隔）と比べて別の間隔を互いに有することも可能である。それにより両方の全方向放射部分２１０、２１１により、各々異なる放射特性を達成することが可能である。従って両方の全方向放射部分２１０、２１１の放射特性を重ね合わせることにより、極めて多くの様々な放射特性を特徴付けることが可能である。

また垂直方向の間隔付け、即ち中心軸線２０４の方向ないし軸方向２０２における間隔付けは、遠く離れたところにいる観察者にとって、つまり例えば航空機のパイロットにとって、もはや重要なことではないことも指摘しておく。それよりも遥かに重要なことは、様々な放射特性が発生可能であるということである。

また全方向放射部分２１０、２１１は、放射特性に対する極めて様々な要求を満たすように設けることも可能である。この際、異なる２つの地域又はむしろ異なる２つの国が、一方の地域又は一方の国のためには、例えば全方向放射部分２１０を用いた全方向放射部分の使用だけが考慮され、他方の地域又は他方の国のためには、全方向放射部分２１１の稼働だけが考慮されるというように、放射特性に対する異なる要求を有するということも想定可能である。しかし多くの場合には、複数の全方向放射部分の組み合わせが考慮される。

図２の実施例の全方向放射部分２１２は、複数の赤色ＬＥＤ２５１を備えた発光手段リング２４６を１つだけ有している。これらの赤色ＬＥＤないし赤色発光手段リングは、夜間稼働のための設けられており、従って多くの場合、その放射方向に関する柔軟性は少なくなっている。特に航空障害灯装置のそのような赤色発光ダイオードないしそもそも赤色発光手段は、眩惑性に乏しく、また周辺が暗いことにより特別な放射方向をもたなくても容易に認識することができる。従って唯一の発光手段リングで十分と言える。またこのことは、具体的な説明のためだけに示されており、特に、航空障害灯装置において複数の全方向放射部分２１０、２１１、２１２を設けることが可能であり、この際にこれらの全方向放射部分は異なって構成可能であるということを具体的に説明するためにも示されている。

それに対応し、図２の図面から、重ね合わせ（スーパーポジション）により様々な放射特性を達成することが可能であることも明らかであり、このことは、放射方向と強度の他、発光色に関する重ね合わせ、又は組み合わせ、又はバリエーションも内容として含んでいる。

図３は、図２に図示された１つの全方向放射部分の放射特性３００を示している。全方向放射部分３１０は、１つのレンズ部分３２０と、各々１つのＬＥＤ３５０、３５１、３５２により（代表的に）図示された３つの発光手段リング３４０、３４１、３４２を含んでいる。個々のＬＥＤ３５０、３５１、３５２は、選択的に且つ要求に応じて航空障害灯装置の制御ユニット３６０により点灯制御される。発光手段リング３４０、３４１、３４２が軸方向において互いにずらされて配設されていることにより、３つの発光手段リング３４０、３４１、３４２は、各々異なる放射特性を有する。このことは、放射特性３０１により明確に示されており、放射特性３０１は、選択的な点灯制御に基づく全方向放射部分３１０を示しており、この際、発光手段リング３４２ないしＬＥＤ３５２だけが点灯制御される。

例として示された全方向放射部分３１０は、例えば、図２の全方向放射部分２１０と同じ構成としてよく、それに対応し、図２において具体的に示された航空障害灯装置２００の一部を構成していると言えるだろう。

図３は、この全方向放射部分３１０を２つの点灯制御バリエーションにおいて示している。上側のバリエーション、即ちバリエーションａ）ないし図３ａは、対応する発光手段リング３４０、３４１、３４２をも代表して示している３つの全てのＬＥＤ３５０、３５１、３５２の点灯制御状態を示している。各々発光ダイオード３５０、３５１、３５２から出ていく３つの光線円錐体３６０、３６１、３６２が具体的に示されている。これらの３つの光線円錐体３６０、３６１、３６２は、それからレンズ部分３２０に到達する。この際、レンズ部分３２０に対する発光ダイオード３５０、３５１、３５２のポジションにより、対応する放射角３８０、３８１、３８２を有する中央の放射方向（平均の放射方向）３７０、３７１、３７２をもった各々１つの放射領域が得られる。この際、発光ダイオード３５０には、放射角３８０を有する中央の放射方向３７０が割り当てられている。従って上側のこの発光ダイオード３５０のためには、中央の放射方向３７０が得られ、該中央の放射方向３７０は、下方へ指向されており、それにより負の放射角３８０を有する。また中央の発光ダイオード３５１は、水平の中央の放射方向３７１を有し、それによりゼロの値である放射角３８１を有する。それに対応し、更に下側に配設された発光ダイオード３５２は、正の放射角３８２をもつ上方へ指向された中央の放射方向３７２を有する。

従ってこの事例ａ）ないし図３ａにおいては、広く上方へ且つ広く下方へ放射する、幅広く拡散された放射特性が得られている。

バリエーションｂ）ないし図３ｂは、下側の発光ダイオード３５２ないし対応する発光手段リング３４２を点灯制御し、それにより下側の光線円錐体３６２だけが得られており、その結果、放射角３８２（図３ａ）を有する上方へ指向された中央の放射方向３７２だけが得られている。従って全方向放射部分３１０の放射特性は、全体として上方へ指向されている。

従って外方から或いは遠く離れた観察者又は観察点から見ると、全方向放射部分３１０は、ないし航空障害灯装置のこの全方向放射部分だけが点灯制御されるのであれば全航空障害灯装置は、広い範囲において光を放射する。この際、図３において下側の事例において全方向放射部分３１０ないし全航空障害灯装置は、上方へのみ光を放射する。

従って航空障害灯装置の特性は、全体として、特に光線を束ねた方式においても、発光手段を適切に目標を定めて点灯制御することにより、発光手段リングの点灯制御を介して作用する（影響を及ぼす）ことが可能である。点灯制御を介したこの影響は、例えば地域によって異なる要求を満たすために固定的な特性を予め設定することも、動的な設定を行うことも可能とする。そのような動的な設定は、中でも風力発電装置のナセルの方位角追従制御や、方位角追従制御に対する補償調整のような、所定の事象に依存する適合（マッチング）のために設けることが可能である。このような柔軟に使用可能な航空障害灯装置は、特に風力発電装置に適しており、それは、一方では、高い柔軟性（フレキシビリティ）が必要とされるためであり、他方では、風力発電装置は、今日では、確かに完全にというわけではないが実質的に標準化されており、極めて異なる地域において建造可能であるという特殊性を有するためである。つまり極めて異なる地域のために同じ形式の又はほぼ同一形式の風力発電装置を設けることが可能であり、また同じ形式の航空障害灯装置を装備することも可能である。この装備は、各々の風力発電装置がどの地域に提供されるべきかが決定される以前に既に行うことが可能である。つまり航空障害灯装置がどの規則を最終的に満たさなくてはならないかが決定される以前である。このことに関しては、勿論、所定の所在地、従って所定の地域への風力発電装置の納入が決定されているが、予測不能な原因により変更が行われ、この風力発電装置が突然他の場所へ納入されるというような場合も含んでいる。このことは、本発明の航空障害灯装置においては、もはや問題とならない。本発明の航空障害灯装置は、プログラミングにより適切に適合されることだけが必要である。

図４は、２つの航空障害灯装置４００を備えた風力発電装置ナセル４０２を上方から見た図として模式的に示している。航空障害灯装置４００は、器材支持体４０４上に設置されており、該器材支持体４０４は、ナセル４０２の上側にあり、整備目的のために通行可能である。

図４は、ナセル４０２の３つのロータブレード４０６のうち、具体的な説明のために１つのロータブレード、即ち１２時ポジション（時計の長針が１２時を指すときのポジション）にあるロータブレードだけを示している。ロータブレード４０６は、スピナ４０８と共に、ナセル４０２の他の部分に対して回転可能に配設されている。風力によりロータブレード４０６は、矢印により特徴付けられた回転方向４１０の方向へ回転する。ここで航空機４１２（ここでは単に象徴的に且つ非現実的な近距離に図示されている）が接近する場合には（航空機４１２から見ると）ロータブレード４０６により航空障害灯装置４００の１つが覆われることがあり得る。両方のうちどちらが覆われているかということは、そもそも１つが覆われている場合、ロータブレード４０６の位置と、観察者のポジション、即ちここでは象徴的な航空機４１２のポジションとに依存する。

しかしロータブレード４０６によるそのような遮蔽の問題は、風力発電装置の前方、即ちナセル４０２の前方にいる対象物に関してのみ存在する。対象物が風力発電装置ないしナセル４０２の後方にいる場合、対象物は、常に両方の航空障害灯装置４００を見ることができる。それにより両方の航空障害灯装置４００が所定の方向へ光を放射すること、即ち二重の照射を行うことは、前方にだけ必要である。後方へは、２つの航空障害灯装置４００による二重の照射は必ずしも必要ではない。この際、１つの可能性として、航空障害灯装置４００の各々が１８０°の範囲で前方へ光を放射し、そこでロータブレード４０６による遮蔽の問題のために二重の照射を達成するという可能性がある。後方へは、両方の航空障害灯装置４００は、各々９０°の範囲で照射することが可能であり、これらの航空障害灯装置４００は、両方で１８０°の範囲で後方へ照射することになるが二重の照射ではない。このことを具体的に説明するために、両方の航空障害灯装置４００には、照射セクタ４１４ないし４１６が記入されている。従って各照射セクタ４１４ないし４１６は、２７０°の範囲を照射する。それに対応して同様に両方の航空障害灯装置４００は、照射されない非照射セクタ（ブラインドセクタ）４１８ないし４２０を有する。

照射セクタ４１４、４１６の照射は、航空障害灯装置４００の発光手段ないし発光手段グループを適切に点灯制御することにより、簡単に達成することが可能である。

図５は、例として、軸方向において離間した４つの発光手段リングを有する１つの全方向放射部分の上下方向（垂直方向）の一放射特性を示している。縦座標には、光度がカンデラ（Ｃｄ）で記入され、横座標には、上下方向の角度領域が記入されている。この際、値０は、その都度の光線面を示し、負の値は、ここでは上方へ指向される方向を示しているが、異なって定めることも可能である。

図５に示された上下方向の放射特性については、４つの発光手段リングのうち、下から数えて２番目から４番目のリングだけが使用され、これらは、図示の第２から第４の個別特性（個別特性曲線）５０２〜５０４の各々をもたらしている。第１リングは、所定の他の特性のために使用することが可能である。それらの個別特性の合計を構成する全特性（全特性曲線）５０５、並びに予め設定された目標特性（目標特性曲線）５０６も同様に記入されている。目標特性５０６が、合計特性と称することもできる全特性５０５により充足保持可能であることを見ることができる。

図６は、図５のものと同じ全方向放射部分の上下方向の放射特性を示しているが、図５のものとは異なった点灯制御状態を有している。ここでは、下から数えて１番目から３番目のリングが使用される。図５と比べて異なった全特性６０５ないし合計特性６０５が得られることを見ることができ、該全特性６０５は、この際、同様に異なっている図示の目標特性６０６を充足保持することが可能である。全特性６０５ないし合計特性６０５は、個別特性６０１〜６０３の合計である。

また第２リングの個別特性６０２が、同様に第２リングにより発生された図５の個別特性５０２と比べ、より高い強度を有することを見ることもできる。

従って各々の全特性ないし合計特性は、点灯制御されるリング、即ち発光手段リングの選択によっても、個々の点灯制御の強度によっても、作用可能ないし設定可能であることを見ることができる。

従って図示の実施形態だけに該当するわけではないが、障害灯又は簡単に灯火と称することもできる、変更可能な航空障害灯が提案される。

灯火の発光強度も放射特性も変更することが可能である。

このことは、特に個々のＬＥＤないしＬＥＤグループのスイッチオン及び／又はスイッチオフを介し、及び／又は様々な点灯制御により行われる。個々のＬＥＤないしＬＥＤグループのスイッチオン及び／又はスイッチオフにより特に放射特性が作用される。様々な点灯制御により特に強度が作用される。

灯火特性の変更のための要因としては、センサによる値、例えばタイマのような自動化された事前設定、又は例えば遠隔作用装置を介するような直接的な指令などを用いることができる。

適用のための一例は、要求に応じて制御される夜間識別である。この際、灯火は、近隣住民の妨げとならず且つ航空機には十分な保護を保証するために必要最小限で照射する。航空機を認識した場合、灯火は、最大限に切り替えられる。このことは、単に一例であり、例えば、昼間にも強度及び／又は放射特性を、例えば例示した接近する航空機のような所定の事象に依存して変更し、特に所定の事象に適合させることも考慮され、全般的に一実施形態として提案される。

実用新案は、１つの灯火又は複数の灯火において実現される解決策を含むべきである。

提案された灯火について、灯火が同一の稼働中（継続稼働中）に変更可能であることは、特に有利である。提案された灯火は、通常稼働時の設定を幾度も変更することが可能である。

好ましくは、４つの全方向放射部分が設けられており、それにより高い柔軟性（フレキシビリティ）が達成される。

また極めて異なる放射特性を実現可能とするためにも、好ましくは、少なくとも１つの全方向放射部分において各々４つの発光手段リングが設けられている。

図７には、好ましい放射特性が、以前の放射特性と対比されて示されている。両方の特性は、各々上限（「最大」：鎖線表示）と下限（「最小」：実線表示）により特徴付けられており、この際、各々のより太い線は、新たな好ましい特性に関するものである。この際、上下方向の放射角の正の値は、上方への放射を表わし、負の値は、下方への放射を表わし、０°は、水平面を表わしている。

具体的な放射特性は、各々上限と下限の間に位置している。従って以前の放射特性は、水平面の周りで実質的に均等に分布されており、それに対し、新たな好ましい放射特性は、５°の値の周りにほぼ位置し、しかしこの際、負の領域には少しも位置しておらず、つまり下方へは光を放射していない。この放射特性は、実質的に上方への領域に制限されている。

１００ 風力発電装置
１０２ タワー
１０４ ナセル
１０６ ロータ
１０８ ロータブレード
１１０ スピナ

２００ 航空障害灯装置
２０２ 軸方向
２０４ 中心軸線

２１０、２１１、２１２ 全方向放射部分
２２０、２２１、２２２ レンズ部分
２３０、２３１、２３２ 光線面
２４０、２４１、２４２ 発光手段リング
２４３、２４４、２４５ 発光手段リング
２４６ 発光手段リング

２５０ 白色ＬＥＤ（白色発光ダイオード）
２５１ 赤色ＬＥＤ（赤色発光ダイオード）

３００ 放射特性
３０１ 放射特性
３１０ 全方向放射部分
３２０ レンズ部分

３４０、３４１、３４２ 発光手段リング
３５０、３５１、３５２ ＬＥＤ（発光ダイオード）
３６０、３６１、３６２ 光線円錐体
３７０、３７１、３７２ 中央の放射方向
３８０、３８１、３８２ 放射角

３６０ 制御ユニット

４００ 航空障害灯装置
４０２ 風力発電装置ナセル
４０４ 器材支持体
４０６ ロータブレード
４０８ スピナ
４１０ 回転方向
４１２ 航空機

４１４、４１６ 照射セクタ
４１８、４２０ 非照射セクタ

５０２、５０３、５０４ 個別特性
５０５ 全特性（合計特性）
５０６ 目標特性
６０１、６０２、６０３ 個別特性
６０５ 全特性（合計特性）
６０６ 目標特性

本発明により、請求項１に記載した航空障害灯装置が提案される。
即ち本発明の第１の視点により、風力発電装置のナセル上に配設するための風力発電装置の航空障害灯装置であって、共通の中心軸線の周りにリング状で同心に配設された少なくとも３つの全方向放射部分を含み、各全方向放射部分は、前記中心軸線に対して直角に定義される光線面を有し且つ前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設されたレンズ部分と、前記レンズ部分を通して光を放射するために前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設された発光手段を有する少なくとも１つの発光手段リングとを含み、各発光手段リングは、前記光線面に関して所定の放射角を有する中央の放射方向をもって光を放射するために準備されており、前記放射方向は、前記レンズ部分に対する前記発光手段リングの軸方向のポジションに依存し、少なくとも１つの全方向放射部分は、異なる放射角を有する放射のために軸方向において互いにずらされた少なくとも２つの発光手段リングを有することを特徴とする航空障害灯装置が提供される。
更に本発明の第２の視点により、前記航空障害灯装置を少なくとも１つ備えた風力発電装置が提供される。
更に本発明の第３の視点により、前記航空障害灯装置を稼働するための方法であって、発光手段が、予め定められた放射特性が生成され、及び／又は予め定められたセクタがスイッチオン及び／又はスイッチオフされるように点灯制御されることを特徴とする方法が提供される。
尚、本願の特許請求の範囲において付記されている図面参照符号は、専ら本発明の理解の容易化のためのものであり、図示の形態への限定を意図するものではないことを付言する。

本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）風力発電装置のナセル上に配設するための風力発電装置の航空障害灯装置であって、共通の中心軸線の周りにリング状で同心に配設された少なくとも３つの全方向放射部分を含み、各全方向放射部分は、前記中心軸線に対して直角に定義される光線面を有し且つ前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設されたレンズ部分と、前記レンズ部分を通して光を放射するために前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設された発光手段を有する少なくとも１つの発光手段リングとを含み、各発光手段リングは、前記光線面に関して所定の放射角を有する中央の放射方向をもって光を放射するために準備されており、前記放射方向は、前記レンズ部分に対する前記発光手段リングの軸方向のポジションに依存し、少なくとも１つの全方向放射部分は、異なる放射角を有する放射のために軸方向において互いにずらされた少なくとも２つの発光手段リングを有すること。
（形態２）前記航空障害灯装置において、前記全方向放射部分は、軸方向において互いに向き合って配設されていることが好ましい。
（形態３）前記航空障害灯装置において、前記発光手段は、ＬＥＤであることが好ましい。
（形態４）前記航空障害灯装置において、前記発光手段のうち少なくとも１つ又は数個は、特に赤色である第１色を有する光を放出するために準備されており、他の少なくとも１つ又は数個は、特に白色である第２色を有する光を放出するために準備されており、特に各々１つの発光手段リングは、１つの色を放射するために設けられていることが好ましい。
（形態５）前記航空障害灯装置において、前記発光手段の少なくとも数個は、赤色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち１０ｃｄ、２０ｃｄ、２５ｃｄ、３０ｃｄ、３２ｃｄ、５０ｃｄ、７０ｃｄ、１００ｃｄ、又は２００ｃｄ（ｃｄ：カンデラ）のいずれかを有することが好ましい。
（形態６）前記航空障害灯装置において、前記発光手段の少なくとも数個は、白色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち３.４ｃｄ、３４ｃｄ、又は１７５ｃｄのいずれかを有することが好ましい。
（形態７）前記航空障害灯装置において、前記航空障害灯装置は、個々の発光手段、発光手段グループ、又は発光手段リングを選択的に点灯制御することにより前記航空障害灯装置の放射特性を変更するために設けられている制御ユニットを有することが好ましい。
（形態８）前記航空障害灯装置において、前記航空障害灯装置は、発光手段、発光手段リング、及び／又は発光手段グループの強度を設定ないし変更するために設けられている制御ユニットを有することが好ましい。
（形態９）前記航空障害灯装置において、前記航空障害灯装置の前記制御ユニットは、固定的にプログラミングされた放射特性を有することが好ましい。
（形態１０）前記航空障害灯装置において、前記航空障害灯装置の前記制御ユニットは、前記放射特性を、設備の稼働中、特に所定の事象に依存して変更するために準備されていることが好ましい。
（形態１１）航空障害灯装置であって、風力発電装置のタワーを内部から外部へ通って水平方向に通過するか、又は前記タワーにおいて外側に配設するためのバー形状の主体部と、航空機に警告する光を放射するための発光部分とを有し、前記発光部分は、前記航空障害灯装置が配設されている水平面の上側の領域にだけ照射するために準備されていること。
（形態１２）前記航空障害灯装置において、少なくとも１つの放射特性が、固定的に実装されていることが好ましい。
（形態１３）前記航空障害灯装置において、少なくとも１つの放射特性ないし少なくとも１つの固定で実装された放射特性が、特に前記航空障害灯装置が前記風力発電装置上で設計どおりに使用される場合に下方へ光を放射しないよう、実質的に上方にだけ光を放射させることが好ましい。
（形態１４）前記航空障害灯装置において、少なくとも１つの放射特性ないし少なくとも１つの固定で実装された放射特性が、少なくとも−５°、特にほぼ−２°の下方の放射角を有し、この下方の放射角の下側において光度は、放射特性の最大光度の１０％よりも小さく、特に５％よりも小さい値を有し、及び／又は、光度は、０°の放射角のもとで、放射特性の最大光度の７０％よりも小さい、好ましくは６０％よりも小さい、特に５０％よりも小さい値を有し、そして特により小さい放射角の場合、更に減少することが好ましい。
（形態１５）前記航空障害灯装置において、少なくとも２つの固定で実装された放射特性が設けられており、それらのうち第１放射特性は、赤色の夜間灯火のために設けられており、第２放射特性は、白色の昼間灯火のために設けられていることが好ましい。
（形態１６）前記航空障害灯装置において、赤外光を放射するための赤外線発光手段が設けられており、特に少なくとも１つの発光手段リングは、赤外線発光手段、特に赤外線ＬＥＤを有することが好ましい。
（形態１７）前記航空障害灯装置を少なくとも１つ備えた風力発電装置。
（形態１８）前記航空障害灯装置を稼働するための方法であって、発光手段が、予め定められた放射特性が生成され、及び／又は予め定められたセクタがスイッチオン及び／又はスイッチオフされるように点灯制御されること。
（形態１９）前記方法において、継続稼働中に、発光手段及び／又は発光手段リングの適切な点灯制御により、前記航空障害灯装置の放射形式の特性が設定又は変更されることが好ましい。
（形態２０）前記方法において、継続稼働中に、特に所定の事象及び／又は所定の時間又は時点に依存し、上下方向の放射特性、光を放射する水平方向のセクタ、及び／又は放射強度が、設定又は変更されることが好ましい。
（形態２１）前記方法において、前記航空障害灯装置の稼働開始前に、放射特性が、発光手段、特に発光手段リングの点灯制御の確定により予め設定されることが好ましい。
（形態２２）前記方法において、前記航空障害灯装置が風力発電装置のナセル上に設置されている場合、前記航空障害灯装置は、前記ナセルの方位角ポジションに依存して追従制御され、特に水平方向において変化する放射特性が、継続稼働中に前記ナセルの方位角ポジションに応じて適合されることが好ましい。

図１は、タワー１０２とナセル１０４を有する風力発電装置（風力エネルギー設備）１００を示している。ナセル１０４には、３つのロータブレード１０８と１つのスピナ１１０とを備えたロータ１０６が配設されている。ロータ１０６は、運転時には風力により回転運動を行い、それによりナセル１０４内の発電機を駆動する。ナセル１０４には、１つの航空障害灯装置が配設され、また選択的に例えば２つの航空障害灯装置を設けることもできる。

図３は、図２に図示された１つの全方向放射部分の放射特性３００を示している。全方向放射部分３１０は、１つのレンズ部分３２０と、各々１つのＬＥＤ３５０、３５１、３５２により（代表的に）図示された３つの発光手段リング３４０、３４１、３４２を含んでいる。個々のＬＥＤ３５０、３５１、３５２は、選択的に且つ要求に応じて航空障害灯装置の制御ユニット３９０により点灯制御される。発光手段リング３４０、３４１、３４２が軸方向において互いにずらされて配設されていることにより、３つの発光手段リング３４０、３４１、３４２は、各々異なる放射特性を有する。このことは、放射特性３００により明確に示されており、図３は、選択的な点灯制御に基づく全方向放射部分３１０を示しており、この際、発光手段リング３４２ないしＬＥＤ３５２だけが点灯制御される。

また第２リングの個別特性６０２が、同様に第２リングにより発生された図５の個別特性５０２と比べ、より低い強度を有することを見ることもできる。

本願は、１つの灯火又は複数の灯火において実現される解決策を含むべきである。

１００ 風力発電装置
１０２ タワー
１０４ ナセル
１０６ ロータ
１０８ ロータブレード
１１０ スピナ

２００ 航空障害灯装置
２０２ 軸方向
２０４ 中心軸線

２１０、２１１、２１２ 全方向放射部分
２２０、２２１、２２２ レンズ部分
２３０、２３１、２３２ 光線面
２４０、２４１、２４２ 発光手段リング
２４３、２４４、２４５ 発光手段リング
２４６ 発光手段リング

２５０ 白色ＬＥＤ（白色発光ダイオード）
２５１ 赤色ＬＥＤ（赤色発光ダイオード）

３００ 放射特性
３０１ 放射特性
３１０ 全方向放射部分
３２０ レンズ部分

３４０、３４１、３４２ 発光手段リング
３５０、３５１、３５２ ＬＥＤ（発光ダイオード）
３６０、３６１、３６２ 光線円錐体
３７０、３７１、３７２ 中央の放射方向
３８０、３８１、３８２ 放射角

３９０ 制御ユニット

４００ 航空障害灯装置
４０２ 風力発電装置ナセル
４０４ 器材支持体
４０６ ロータブレード
４０８ スピナ
４１０ 回転方向
４１２ 航空機

４１４、４１６ 照射セクタ
４１８、４２０ 非照射セクタ

５０２、５０３、５０４ 個別特性
５０５ 全特性（合計特性）
５０６ 目標特性
６０１、６０２、６０３ 個別特性
６０５ 全特性（合計特性）
６０６ 目標特性

Claims (22)

1. 風力発電装置のナセル上に配設するための風力発電装置の航空障害灯装置であって、
   共通の中心軸線の周りにリング状で同心に配設された少なくとも３つの全方向放射部分を含み、
   各全方向放射部分は、
   前記中心軸線に対して直角に定義される光線面を有し且つ前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設されたレンズ部分と、
   前記レンズ部分を通して光を放射するために前記中心軸線の周りにリング状で同心に配設された発光手段を有する少なくとも１つの発光手段リングとを含み、
   各発光手段リングは、前記光線面に関して所定の放射角（３８０、３８１、３８２）を有する中央の放射方向（３７０、３７１、３７２）をもって光を放射するために準備されており、前記放射方向は、前記レンズ部分に対する前記発光手段リングの軸方向のポジションに依存し、
   少なくとも１つの全方向放射部分は、異なる放射角を有する放射のために軸方向において互いにずらされた少なくとも２つの発光手段リングを有すること
   を特徴とする航空障害灯装置。
2. 前記全方向放射部分は、軸方向において互いに向き合って配設されていること
   を特徴とする、請求項１に記載の航空障害灯装置。
3. 前記発光手段は、ＬＥＤであること
   を特徴とする、請求項１又は２に記載の航空障害灯装置。
4. 前記発光手段のうち少なくとも１つ又は数個は、特に赤色である第１色を有する光を放出するために準備されており、他の少なくとも１つ又は数個は、特に白色である第２色を有する光を放出するために準備されており、特に各々１つの発光手段リングは、１つの色を放射するために設けられていること
   を特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
5. 前記発光手段の少なくとも数個は、赤色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち１０ｃｄ、２０ｃｄ、２５ｃｄ、３０ｃｄ、３２ｃｄ、５０ｃｄ、７０ｃｄ、１００ｃｄ、又は２００ｃｄ（ｃｄ：カンデラ）のいずれかを有すること
   を特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
6. 前記発光手段の少なくとも数個は、白色ＬＥＤとして構成されており、次のリストの値を有する最低強度、即ち３.４ｃｄ、３４ｃｄ、又は１７５ｃｄのいずれかを有すること
   を特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
7. 前記航空障害灯装置は、個々の発光手段、発光手段グループ、又は発光手段リングを選択的に点灯制御することにより前記航空障害灯装置の放射特性を変更するために設けられている制御ユニットを有すること
   を特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
8. 前記航空障害灯装置は、発光手段、発光手段リング、及び／又は発光手段グループの強度を設定ないし変更するために設けられている制御ユニットを有すること
   を特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
9. 前記航空障害灯装置の前記制御ユニットは、固定的にプログラミングされた放射特性を有すること
   を特徴とする、請求項７又は８に記載の航空障害灯装置。
10. 前記航空障害灯装置の前記制御ユニットは、前記放射特性を、設備の稼働中、特に所定の事象に依存して変更するために準備されていること
    を特徴とする、請求項７〜９のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
11. 航空障害灯装置であって、風力発電装置のタワーを内部から外部へ通って水平方向に通過するか、又は前記タワーにおいて外側に配設するためのバー形状の主体部と、航空機に警告する光を放射するための発光部分とを有し、前記発光部分は、前記航空障害灯装置が配設されている水平面の上側の領域にだけ照射するために準備されていること。
12. 少なくとも１つの放射特性が、固定的に実装されていること
    を特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
13. 少なくとも１つの放射特性ないし少なくとも１つの固定で実装された放射特性が、特に前記航空障害灯装置が前記風力発電装置上で設計どおりに使用される場合に下方へ光を放射しないよう、実質的に上方にだけ光を放射させること
    を特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
14. 少なくとも１つの放射特性ないし少なくとも１つの固定で実装された放射特性が、少なくとも−５°、特にほぼ−２°の下方の放射角を有し、この下方の放射角の下側において光度は、放射特性の最大光度の１０％よりも小さく、特に５％よりも小さい値を有し、及び／又は、光度は、０°の放射角のもとで、放射特性の最大光度の７０％よりも小さい、好ましくは６０％よりも小さい、特に５０％よりも小さい値を有し、そして特により小さい放射角の場合、更に減少すること
    を特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
15. 少なくとも２つの固定で実装された放射特性が設けられており、それらのうち第１放射特性は、赤色の夜間灯火のために設けられており、第２放射特性は、白色の昼間灯火のために設けられていること
    を特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
16. 赤外光を放射するための赤外線発光手段が設けられており、特に少なくとも１つの発光手段リングは、赤外線発光手段、特に赤外線ＬＥＤを有すること
    を特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の航空障害灯装置。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載の航空障害灯装置を少なくとも１つ備えた風力発電装置。
18. 請求項１〜１６のいずれか一項による航空障害灯装置を稼働するための方法であって、発光手段が、予め定められた放射特性が生成され、及び／又は予め定められたセクタがスイッチオン及び／又はスイッチオフされるように点灯制御されること。
19. 継続稼働中に、発光手段及び／又は発光手段リングの適切な点灯制御により、前記航空障害灯装置の放射形式の特性が設定又は変更されること
    を特徴とする、請求項１８に記載の方法。
20. 継続稼働中に、特に所定の事象及び／又は所定の時間又は時点に依存し、上下方向の放射特性、光を放射する水平方向のセクタ、及び／又は放射強度が、設定又は変更されること
    を特徴とする、請求項１８又は１９に記載の方法。
21. 前記航空障害灯装置の稼働開始前に、放射特性が、発光手段、特に発光手段リングの点灯制御の確定により予め設定されること
    を特徴とする、請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記航空障害灯装置が風力発電装置のナセル上に設置されている場合、前記航空障害灯装置は、前記ナセルの方位角ポジションに依存して追従制御され、特に水平方向において変化する放射特性が、継続稼働中に前記ナセルの方位角ポジションに応じて適合されること
    を特徴とする、請求項１８〜２１のいずれか一項に記載の方法。

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