DE69416964T2 - Beleuchtungsanlage - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung und deren Verwendung insbesondere für die Markierung des Bodens und für die Herstellung von Straßenleuchträndern.
• Die herkömmlichen Leuchtvorrichtungen wandeln Energie in Lichtstrahlung um, z. B. durch Stromwärme oder Lichtbogen, wobei auch im Infrarotbereich ausgestrahlt wird, was einen mehr oder weniger großen Energieverlust in Form einer Kalorienabgabe hervorruft.
• Von daher ist es zu vermeiden, herkömmliche Leuchtvorrichtungen direkt mit Materialien in Berührung zu bringen, und es ist ganz besonders auf die Belüftung ihrer Umgebung zu achten.
• Es ist somit unmöglich, eine Leuchtvorrichtung, insbesondere für die Markierung des Bodens, vorzusehen, die widerstandsfähig ist gegenüber mechanischen Beanspruchungen wie den Stößen oder dem Druck eines Fahrzeugs oder eines Passanten, ohne ein formgebend bearbeitetes Behältnis vorzusehen. Dieses Behältnis muß einen komplexen Aufbau ausgehend von z. B. Metall oder armiertem Glas, genau auf Maß gebracht, aufweisen, das die von der Leuchtvorrichtung abgegebene Wärme aushält. Außerdem muß den Problemen Rechnung getragen werden, die sich aus dem Aufsteigen von Feuchtigkeit aus dem Boden ergeben.
• Immer mehr werden Fahrbahnen durch Trennstreifen unterteilt, wobei die Straßenschnittpunkte als Verkehrskreisel ausgebildet werden.
• Am Abend sind die Vorrichtungen nicht immer von den Autofahrern wahrnehmbar. Entweder sie beschädigen die Trenn streifen oder sie fahren quer über die Verkehrskreisel. Hieraus resultieren bisweilen tötliche Unfälle.
• Die derzeit empfohlenen Lösungen sind z. B. die Beleuchtung der Trennstreifen und der Verkehrskreisel, die Ausrüstung der Streifenspitzen mit von innen erhellten Leuchtbegrenzungen usw.
• Die Anwendung einer allgemeinen Beleuchtung erfordert erhebliche Investitionen, und die Finanzmittel sind nicht immer verfügbar. Die klassischen Leuchtbegrenzungen sind verhältnismäßig kostengünstig, stellen jedoch einen erheblichen verborgenen Kostenpunkt dar, da sie regelmäßig unfallgeschädigt werden.
• Die Verwendung von Leuchträndern ist nicht neu. Die Verwendung von Leuchträndern ermöglicht es z. B., einen Verkehrskreisel, einen Trennstreifen oder einen Bürgersteig mit einem Leuchtstreifen hervorzuheben, damit sie von den Straßenbenutzern besser wahrnehmbar gemacht werden.
• Die bereits benutzten Leuchtränder können in zwei Kategorien eingeteilt werden.
• Die erste betrifft die Ränder, die außen von einer Leuchtvorrichtung umgeben sind. Es handelt sich dabei im allgemeinen um eine Röhre, die eine Lichtstrahlung einfaßt oder die eine eine Folge von Glühlampen enthält.
• Das eine Folge von Glühlampen umfassende System ist fallengelassen worden, da die Bedingungen beim Auswechseln der Glühlampen zu schwierig sind. Man muß einen Abschneidvorgang am Rohr vornehmen, um Zugang zu der schadhaften Glühbirne zu erhalten, diese sodann sorgsam auswechseln, sie dann richtig in das Rohr wieder einsetzen und schließlich müssen die offenen Lippen des Rohres wieder verklebt werden, um das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit zu verhindern.
• Die Verwendung des Rohrs macht es nicht möglich, daß Fahrzeuge darüber hinwegrollen, ohne es platt zu drücken.
• Die zweite Kategorie betrifft die Ränder, die einen Hohlraum aufweisen, der mit einer elektrischen Einrichtung ausgerüstet ist, in der eine Lichtquelle installiert ist. Die Vorderseite ist von einer transparenten Platte im allgemeinen aus einem gelb-orange-farbenen Kunststoff geschlossen. Die französische Patentanmeldung Nr. 2 225 578 beschreibt solche Randteile.
• Die Verwendung dieses Systems hat nicht den erwarteten Erfolg gebracht, da die Wartungsbedingungen zu schwierig sind. Bei den Randteilen, die an Punkten aufgestellt sind, wo der Verkehr eine Gefahr birgt, gilt diese Gefahr auch für das Auswechselpersonal der Lampen. Oft sind die Verkabelung und die mechanischen Elemente unter der Wirkung der Abgase der Fahrzeuge korrodiert, so daß die Reparaturkosten für den Restwert der Einrichtung nicht mehr akzeptabel werden. Die Verwendung von mit Wasserdüsen ausgerüsteten Reinigungsmaschinen verbietet sich, um ein Überspülen der elektrischen Anlage zu vermeiden.
• Das Vorhandensein einer elektrischen Einrichtung reduziert die Möglichkeiten der Anordnung. Es ist nämlich zu vermeiden, daß die Fahrzeuge häufig auf diese Randteile auffahren, um die Gefahren einer Beschädigung herabzusetzen.
• Man kennt ferner Leuchtvorrichtungen, die elektrolumineszente Dioden (DEL), auch LED (Light Emitting Diode) genannt verwenden. Die LEDs sind kleine Glühlampen, die ein komplexes Kristall enthalten, das die Besonderheit hat, wenn es von einem elektrischen Strom durchflossen wird, ein Licht in einem Bereich sehr präziser Wellenlängen auszu senden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Beleuchtungsglühbirnen strahlt die LED nicht im Infrarotbereich und gibt somit praktisch keinerlei Wärme ab.
• Eine andere Besonderheit der LEDs ist, daß sie das Licht in eine gut bestimmte Richtung emittieren. Das von der LED emittierte Lichtbündel hat einen Winkel, der etwa von 2 bis 30º variiert. Man muß sich somit vor der LED befinden, um das Licht wahrzunehmen, das sie emittiert.
• Die Verwendung der LEDs ist bereits weit verbreitet z. B. als Anzeigeleuchte in elektrischen Geräten; außerdem sind LEDs derzeit für Straßensignalschilder in Gebrauch.
• Die Patentanmeldung EP-A-0 323 682 beschreibt Moduleinheiten zur Bodenabdeckung, die elektrolumineszente Dioden umfassen. Die LEDs sind in einem Gehäuse in Kuppelform angeordnet.
• Die Widerstandsfähigkeit dieses Gehäuses ist recht begrenzt und kann dem Gewicht eines Fahrzeuges nicht standhalten. Die Einheiten sind für eine Straßenmarkierung nicht brauchbar.
• Die Patentanmeldung GB-A-2 128 664 beschreibt eine Leuchtvorrichtung, die für die Straßenmarkierung verwendbar ist. Sie umfaßt Leuchtelemente, die von einer LED gebildet sind, die in einen transparenten Verbundwerkstoff eingebettet sind, dessen Widerstandskoeffizient gegenüber Abrieb mit demjenigen der Straßendecke vergleichbar ist. Mehrere Leuchtelemente sind in einen Block eingebaut, der von einem Verbundwerkstoff mit dem gleichen Abriebwiderstandskoeffizienten gebildet ist.
• Die Verwendung eines Verbundwerkstoffes, dessen Transparenz derart ist, daß die Lichtstärke der von den LEDs emittierten Strahlung nicht zu sehr gedämpft wird, macht diese Vorrichtung sehr teuer.
• Außerdem emittieren, wie weiter oben ausgeführt, die LEDs ein Lichtbündel unter einem sehr begrenzten Winkel. Dieses ist somit dann nicht sichtbar, wenn man sich beinahe vor der Vorrichtung befindet. Allein der oberflächige Abrieb des Verbundwerkstoffs, z. B. durch das Vorbeifahren von Fahrzeugen, ermöglicht eine gewisse Streuung der Lichtstrahlung.
• Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen.
• Insbesondere hat die Erfindung die Aufgabe, eine Leuchtvorrichtung zu schaffen, deren Strahlung unter einem großen Einfallwinkel sichtbar ist.
• Die Erfindung bezweckt eine Leuchtvorrichtung mit zumindest einer lichtemittierenden Diode (LED), die in ein durchscheinendes Festmaterial eingebettet ist. Dieses durchscheinende Material umfaßt Partikel, die geeignet sind, das Licht zu brechen, und ein Haftmittel.
• Das durchscheinende Festmaterial schützt die LED vor Feuchtigkeit und mechanischen Beanspruchungen wie z. B. Stößen, dem Gewicht eines Passanten oder eines Fahrzeugs.
• Die Verwendung von Festpartikeln hat insbesondere die Wirkung, die mechanische Festigkeit des durchscheinenden Materials zu verstärken. Außerdem kann die Verwendung eines Gemisches eines durchscheinenden Materials mit den Partikeln die Oberfläche der Vorrichtung nach der Erfindung nicht glatt und damit rutschfest machen. Dieses ist besonders vorteilhaft, da die Vorrichtung nach der Erfindung in den Boden eingelassen und für eine Bahn des Straßenverkehrs verwendet wird.
• In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Leuchtvorrichtung mehrere untereinander verbundende lichtemittierende Dioden, derart, daß sie an einen Versorgungsstromkreis angeschlossen werden können. Es versteht sich, daß die Vorrichtung Mittel für einen Anschluß an einen Außenstromkreis umfaßt.
• Vorteilhaft ist das Haftmittel ein Harz, z. B. der Art mit zwei Komponenten, wie ein Epoxidharz. Die Partikel, die in der Lage sind, das Licht zu brechen, sind vorzugsweise Glaskugeln.
• Da das Glas das Licht bricht, hat die Verwendung dieser Glaskugeln die Wirkung, das Wahrnehmungsfeld des von den LEDs emittierten Lichts zu vergrößern. Wenn nämlich der Winkel des von einer LED emittierten Lichtbündels etwa 2 bis 30º beträgt, so ist der bei der Vorrichtung nach der Erfindung emittierte Winkel, wenn sie eingebaut ist, etwa 180º. Man erhält von daher eine Leuchtvorrichtung, deren gesamte sichtbare Oberfläche unter welchem Einfallwinkel auch immer leuchtet.
• Wenn die Gesamtheit der Flächen der Vorrichtung sichtbar ist, kann der Wahrnehmungswinkel des Lichtes 360º erreichen.
• Die Partikel, die in der Lage sind, das Licht zu brechen, haben Abmessungen zwischen 1 und 16 mm.
• Vorteilhaft haben die Partikel einen Durchmesser nahe demjenigen der LEDs. Dieser Durchmesser kann z. B. in einem Bereich von 30 bis 160% der Abmessungen der Dioden gewählt werden. Unter Abmessungen der LEDs ist der Durchmesser des zylindrischen Bereichs der LED zu verstehen.
• Wenn die verwendeten LEDs einen Durchmesser von 3 mm haben, wählt man vorzugsweise Partikel, deren Durchmesser zwischen 1 bis 5 mm, und noch mehr bevorzugt, zwischen 2 und 4 mm, variiert. Für Dioden von 5 mm wählt man vorzugsweise Partikel, deren Durchmesser zwischen 2 und 8 mm, und noch mehr bevorzugt zwischen 3 und 7 mm variiert. Für Dioden von 10 mm Durchmesser wählt man vorzugsweise Partikel, deren Durchmesser zwischen 4 und 16 mm, und noch mehr bevorzugt zwischen 6 und 14 mm, variiert.
• Die Anzahl und Bemessung der verwendeten Partikel sind wichtige Faktoren. Je mehr die verwendeten Partikel kleine Abmessungen haben und in großer Zahl vorhanden sind, destomehr könnte das durchscheinende Material opak sein, aber umsomehr wird das von der Vorrichtung emittierte Licht gleichförmig. Zum Kompensieren der Opazität des durchscheinenden Materials könnte es daher angezeigt sein, die Leistung der LEDs zu erhöhen.
• Dagegen begünstigt die Verwendung von Festpartikeln in großer Abmessungen den Durchgang des Lichtes, ergibt jedoch eine weniger große Lichteinheitlichkeit, da jede LED deutlicher wahrnehmbar ist.
• Man könnte auch daran denken, LEDs zu verwenden, deren Form nicht zylindrisch ist, wie etwa Dioden von parallelepipedischer Form, wobei dann die Wahl der Partikel konsequenterweise angepaßt werden muß.
• Nach einer speziellen Ausführungsform der Erfindung umfaßt das durchscheinende Material einen Farbstoff. Da die LEDs nur Licht in sehr präzisen Wellenlängenbereichen emittieren, ist die Wahl der Farbe des emittierten Lichtes beschränkt (gelb, orange, rot, grün). Die Verwendung von Farbstoff im durchscheinenden Material hat den Vorteil, eine erweiterte Wahl der Farbgebung des Lichtes zu liefern.
• Bei einer speziellen Form der Erfindung umfaßt die Leuchtvorrichtung ein festes Behältnis, das auf einer seiner Seiten durch das durchscheinende Material geschlossen ist, und eine Abstützung mit eingebrachten Löchern, in denen die lichtemittierende Diode oder Dioden eingefaßt sind.
• Nach einer vorteilhaften Form ist die Leuchtvorrichtung geeignet, in eine Wand, wie eine Mauer, oder den Boden eingelassen zu werden, derart, daß eine der Seiten des durchscheinenden Materials mit der Wand, in der die Vorrichtung eingelassen ist, glatt abschließt.
• Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung nicht vollständig eingelassen. In diesem Fall schließt ihre sichtbare Fläche bzw. schließen ihre sichtbaren Flächen nicht glatt mit der Wand ab, in der sie teilweise eingelassen ist, sondern stehen gegenüber dieser vor. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform umfaßt die Leuchtvorrichtung einen Versorgungsschaltkreis, der geeignet ist, von einer Batterie gespeist zu werden.
• Die vorliegende Erfindung hat ferner die Verwendung der Leuchtvorrichtung, wie oben beschrieben, für die Markierung des Bodens oder auch für die Markierung von Wänden zur Aufgabe.
• Die vorliegende Erfindung bezweckt ferner ein Bauelement für Straßenverkehrswege, das eine Leuchtvorrichtung, wie oben beschrieben, umfaßt. Derartige Bauelemente sind z. B. Straßenrandteile, Elemente für den Bau von Trennstreifen, Mittelbanketten, die Verkehrsstreifen trennen, Plateaus oder Geschwindigkeitsverlangsamern.
• Die Vorrichtung nach der Erfindung kann auch bei Pfählen, wie Barken, Begrenzungsteilen oder Schiffspollern, verwendet werden.
• Unter Straßenrandteilen versteht man Elemente, die Fahrstreifen vom Rest der Fahrbahn abteilen. Es sind außerdem Elemente, die die Verkehrsstreifen voneinander trennen können. Als allgemeine Regel liegen sie nahe Bodenhöhe. Jedoch können sie auch höher liegen, um ihr Überfahren zu erschweren oder zu unterbinden. Dieses ist insbesondere der Fall bei Randelementen des Typs "New Jersey" der Fall, die entlang Straßen und Autobahnen als Ersatz für die metallenen Sicherheitsleitplanken verlegt sind.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Leuchtfläche mit einer transparenten Platte abgedeckt sein. Das Vorhandensein der Platte reduziert die Gefahr der Verkrustung von Verschmutzungen im Harz und erleichtert die Reinigung. Sofern diese transparente Platte glatt ist, wird die Gefahr einer Oberflächenverschmutzung reduziert und die Lichtqualität der Leuchtfläche verbessert.
• Vorteilhaft kann der Kabelausgang der elektrischen Versorgung in einem beim Gießen geformten Hohlraum vorgenommen sein. Die Verkabelung kann dort untergebracht werden, um zu vermeiden, daß sie beim Stapeln der Randelemente, bei der Lagerung und beim Transport, beschädigt wird.
• Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform können ein oder mehrere weitere Kabel vom Randelement ausgehen, um eines oder mehrere weitere Randelemente zu versorgen.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Kabelausgang durch einen oder mehrere Verbinder ersetzt werden, derart, daß durch das Vorhandensein elektrischer Kabelteile, die am Randelement herabhängen, keine Behinderungen hervorgerufen werden.
• Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können der oder die Verbinder in einen Hohlraum eingelassen werden, um zu vermeiden, daß die Bauelemente, die in Reibberührung stehen, sie zerdrücken.
• Das Verlegen der Elemente ist bisweilen schwierig, da die verfügbare Breite, um sie in den Boden einzulassen, schmal sein kann. Diese Schmalheit kann durch einen Boden verursacht werden, der besonders hart aufzubrechen ist. Die Verbindung der Elemente untereinander kann somit schwierig sein und Schäden an der elektrischen Verkabelung verursachen.
• Eine vorteilhafte Ausführungsform ist das Vorhandensein von Rinnen, die so breit sind, daß darin die Elektrokabel untergebracht werden können.
• Die Kabel haben nach einer vorteilhaften Ausführungsform eine solche Länge, daß sie in den Rinnen untergebracht werden können, ohne die Hauptabmessungen des Randelements zu überschreiten, und an benachbarte Bauelemente angeschlossen werden können.
• Die Rillen und der den Anschluß enthaltende Hohlraum können von einer Platte geschlossen werden.
• Vorteilhaft ist die Elektronik, die die LEDs steuert, in den Elementen untergebracht - entweder in der Masse des Elements oder in der Leuchtvorrichtung -, so daß es ausreicht, das Bauelement mit Elektrizität zu versorgen, damit die Leuchtvorrichtung erleuchtet wird.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Elektronik derart ausgelegt, daß die Versorgung direkt gemäß der verfügbaren Spannung und Frequenz des Netzes erfolgt. Hierdurch kann die Versorgung des Elements nach der Erfindung direkt ausgehend von einem elektrischen Netzanschluß erfolgen, ohne daß es nötig wäre, eine die Stromversorgung modifizierende Zwischeneinheit, z. B. durch Reduzierung der elektrischen Spannung, zu verwenden.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Element nach der Erfindung mit Haken ausgestattet sein, die es ermöglichen, es leicht mittels eines Hebezeugs zu versetzen.
• Bei einer vorteilhaften Ausführungsform können ein oder mehrere Hohlräume gebildet werden, um das Gewicht des Bauelements leichter zu machen.
• Spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben:
• Fig. 1 ist eine geschnittene Ansicht einer Leuchtvorrichtung nach der Erfindung,
• Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der gleichen Vorrichtung,
• Fig. 3 veranschaulicht die Verwendung einer Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1 als Parkplatz-Trennelement.
• Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht mit Ausbrechung eines Randelements nach der Erfindung.
• Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht mit teilweiser Ausbrechung des gleichen Randelements, jedoch von hinten gesehen.
• Fig. 6 stellt eine Art des elektrischen Anschlusses dar.
• Die Leuchtvorrichtung 1 umfaßt ein Metallprofilteil 2 in U-Form, das beiderseits an seinen beiden Enden geschlossen ist, wobei ein Aluminiumblech 3 in C-Profilform in das Metallprofilteil 2 eingesetzt ist, derart, daß ein Raum 4 zwischen dem Blech 3 und der Basis des Metallprofilteils 2 gebildet ist. In das Aluminiumblech 3 ist eine Reihe kleiner Löcher gebohrt, in denen LEDs 5 eingesetzt sind. Die LEDs 5 sind untereinander über ihre Metallkontaktdrähte 6 verbunden, so daß der elektrische Strom von einer LED 5 zur anderen fließen kann. Die Metalldrähte 6 liegen in der Zone 4, die zwischen dem Blech 3 und dem Boden des Metallprofils 2 gebildet ist.
• Der Rest des Profils 2 ist mit einer Mischung gefüllt, die ein durchscheinendes Harz 7 und Glaskugeln 8 umfaßt, wobei der obere Bereich der LEDs 5 in dieser Mischung versenkt ist. Die Glaskugeln haben vorzugsweise einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich demjenigen der LEDs 5, angenommen etwa 5 mm, ist.
• Die Herstellung einer Vorrichtung 1 nach der Erfindung erfordert die folgenden Schritte:
• - Bohren eines langgestreckten Aluminiumbleches 3, dessen Längsränder nach unten gebogen sind, mit Löchern von dem gleichen Durchmesser wie dem der LEDs 5 in bestimmten Abständen. Diese Abstände sind von der Stärke der verwendeten LEDs 5 sowie der Dichte und der Bemessung der beigegebenen Partikel abhängig. Es versteht sich, daß das Aluminiumblech 3 durch jede geeignete Abstützung ersetzt werden kann.
• - Einsetzen der LEDs 5 in die Löcher des Bleches 3.
• - Gegenseitiges Verbinden der Kontaktdrähte 6 der LEDs 5, so daß sie an einen gemeinsamen Versorgungsschaltkreis angeschlossen werden können. Es versteht sich, daß diese Anschlüsse durch eine gedruckte Schaltung von zweckmäßigen Abmessungen gebildet sein können.
• - Einbringen des Bleches 3 in ein Metallprofil 2 in U-Form.
• - Schließen des Profils 2 an seinen beiden Enden.
• - Mischen der beiden Komponenten eines Harzes 7, um eine flüssige Masse zu erhalten, z. B. 75% des Produktes der Marke Eurodur® mit 25% des Produktes der Marke Europox®.
• - Hinzufügen von Glaskugeln 8 zur Mischung in einem Verhältnis von 70% des Gesamtvolumens, derart, daß sich die Glaskugeln berühren und das Harz alle Zwischenräume zwischen den Kugeln ausfüllt.
• - Eventuelles Hinzufügen eines Farb- oder phosphoreszierenden Stoffes zur Mischung.
• - Homogenisieren.
• - Eingießen der Mischung in das Profil 2.
• - Nach dem Aushärten kann das Profil 2 evtl. entnommen werden.
• Man erhält so einen sehr festen Balken, den man in den Boden, in eine Mauer oder in einen Straßenrand beispielsweise einzementieren kann, um eine Leuchtmarkierung zu erhalten.
• Um die Widerstandsfähigkeit der Vorrichtung gegenüber den Außenverhältnissen (und insbesondere der Feuchtigkeit) zu verbessern, kann der Raum 4 seinerseits mit dem Harz gefüllt werden, wobei die Anschlüsse somit isoliert und jedem Kontakt mit der Umgebungsatmosphäre entzogen sind.
• Zum Füllen des Raumes 4 kann man ein Material von minderer Qualität verwenden, da es keine besondere optische Qualität entfalten muß. Das Blech 3 ermöglicht es, die geringe Energiemenge der LEDs abzuleiten, die durch die Stromwärme im Stromversorgungskreis erzeugt wird.
• Nach Ausführungsvarianten können die LEDs ohne Blech 3 verwendet und in veränderlichen Ausrichtungen angeordnet werden.
• Wie in Fig. 3 veranschaulicht, kann die Vorrichtung 1 nach der Erfindung bei einem Parkplatz verwendet werden, um die Stellzonen der Wagen zu begrenzen. So sind am Abend die verschiedenen Stellplätze deutlich kenntlich gemacht, wenn die LEDs unter Spannung gesetzt sind.
• Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen eine weitere Anwendung der oben beschriebenen Leuchtvorrichtung für die Herstellung von beleuchteten Straßenrändern 11.
• Das Randelement 11 ist ein Betonblock 12 in Rechteckform, von dem eine Kante als Abschrägung 13 weggeschnitten ist. In diese Schrägkante 13 ist eine Leuchtvorrichtung 1 eingesetzt, die zumindest eine lichtemittierende Diode (LED) 5 und ein durchscheinendes Festmaterial 7 enthält, das die Diode oder Dioden 5 umgibt. Die Leuchtvorrichtung kann von einer transparenten Schutzplatte 14 abgedeckt sein. Von der Leuchtvorrichtung 1 geht ein in den Beton 12 eingebettetes elektrisches Kabel 15 aus, das an das Elektronikgehäuse 16 angeschlossen ist. Vom Gehäuse 16 geht ein Kabel 17 aus, das an einen Verbinder 18 angeschlossen ist, der in einem in den Beton 12 eingearbeiteten Hohlraum 19 festgelegt ist. Elektrische Kabel 20, 21 sind in Rillen 22, 23 untergebracht, die in die Rückseite des Randelements 11 beidseits des Hohlraums 19 eingearbeitet sind. Die Kabel 20, 21 verbinden zwei Randelemente 11 miteinander. Zwei Hebehaken sind bei 24 dargestellt. Eine Abdeckung 25 ermöglicht es, die Rillen 22, 23, den Hohlraum 19 und die Kabel 20, 21 zu verkleiden.
• Die in Fig. 6 dargestellten Verbinder 18, 26 sind von drei Anschlußpunkten gebildet. Zwei für 220 V und einer für Erde. Die Stromversorgung des Randelements 11 erfolgt durch das Kabel 21, das an den Verbinder 18 angeschlossen ist, der mit dem Elektronikgehäuse 16 verbunden ist. Der Verbinder 26 ist mit dem Verbinder 18 verbunden, derart, daß das Kabel 20 das folgende Randelement 11 versorgen kann.
• Die Herstellung eines Randelements 11 gemäß der Erfindung erfordert die folgenden Schritte:
• - Herstellen einer Leuchtvorrichtung 1 in Balkenform, wie weiter oben beschrieben.
• - das Elektronikgehäuse 16 an den Leuchtbalken 1 und den Verbinder 18 anschließen. Es ist darauf zu achten, daß die elektrischen Anschlüsse gut isoliert sind.
• - Testen, ob die Einheit von Leuchtbalken 1, Elektronikgehäuse 16 und Verbinder 18 korrekt funktionieren.
• - Anschließen des Verbinders 18 an den Verbinder 26.
• - Befestigen der Verbinder 18, 26 auf einem Blech, das auf einem festen Block aus Schaumstoff der Polystyrolart in der Form des Hohlraums 19 festgelegt ist.
• - Herstellen zweier fester Streifen aus Schaumstoff in der Form der Rillen 22, 23.
• - Herstellen einer Form zur Aufnahme des Betons, deren Gestalt diejenige des Randelements 11 ist.
• - Auf der Schrägkante der Form den Leuchtbalken 1 gut befestigen, um zu vermeiden, daß er sich beim Gießen des Betons durchbiegen kann.
• - Gießen des Betons 12 unter Vermeidung dessen, daß die Verbinder 18, 26 und der feste Schaumstoffblock in der Form des Hohlraums 19 vollständig eingebettet werden.
• - Den Block aus Schaumstoff mit der Form des Hohlraums 19 vorsichtig auf den Beton setzen, indem er eingedrückt wird, bis der Beton 12 mit dem Schaumstoffblock abschließt.
• - Die Schaumstoffstreifen mit der Form der Rillen 22, 23 vorsichtig aufsetzen, bis der Beton 12 mit den Rändern der Streifen abschließt.
• - Nachdem der Beton erhärtet ist, das Randelement entfernen, indem es auf eine Lagerpalette unter Verwendung der Hebehaken 24 transportiert wird.
• - Nachdem der feste Schaumstoffblock abgehoben worden ist, das gute Funktionieren der Einheit testen.
• Das Verwendungsziel dieser LED-Leuchtvorrichtung ist, ein solches Randelement zu erhalten, daß alles, was es enthält, in der Masse festgelegt ist, so daß man eine Monoblockeinheit erhält.
• Die Erfindung ermöglicht es, die Formengestaltung insofern zu vereinfachen, als es nicht mehr notwendig ist, große Hohlräume vorzusehen, die zur Aufnahme der elektrischen Apparatur und des Fensters bestimmt sind; das Gießen und das Entformen des Randelements sind dabei erleichtert. Hieraus kann ein deutlicher Zeitgewinn resultieren.
• Da die LEDs im Harz geschützt sind, kann die Leuchtvorrichtung Stöße ohne Schäden aufnehmen; auch ist sie unempfindlich gemacht gegen Schwingungen, die durch den Straßenverkehr eingetragen werden. Die Erfindung ermöglicht es, die Leuchtvorrichtungen in Randelementen zu installieren, die an Stellen eingesetzt sind, die eine Gefahr durch das häufige Vorbeifahren von Fahrzeugen darstellen.
• Die große Lebensdauer der LEDs ermöglicht es, ein Randelement ohne regelmäßige Wartung, noch Erneuerung zu schaffen. Das Straßenwartungspersonals ist weniger gefordert. Da es von daher weniger auf der Straße anzutreffen ist, ermöglicht es die Erfindung, die Wahrscheinlichkeit von Personalunfällen zu reduzieren.
• Da die LEDs im Harz geschützt und in einem Monoblockrandelement eingesetzt sind, ermöglicht die Erfindung die Reinigung der Leuchtfläche mittels beispielsweise einer Reinigungsmaschine, die mit Wasserdruckdüsen ausgerüstet ist.
• Bei einer Ausführung in dieser Form ermöglicht es die Erfindung, die elektrische oder elektronische Ausrüstung gegenüber korrodierenden Agenzien zu isolieren, die unter anderem von den Abgasen der Fahrzeuge und den bei Frostwetter gestreuten Salzen stammen.
• Zahlreiche andere Anwendungen können für die Leuchtvorrichtung 1 nach der Erfindung ins Auge gefaßt werden.
• Die vorliegende Vorrichtung kann z. B. für die Herstellung von Platten mit Leuchtmotiven, z. B. Gartenplatten, ver wendet werden. Auch kann ein Weg in einem Park oder Garten leuchtend gestaltet werden.
• Die vorliegende Erfindung kann auch zur Herstellung von dekorativen Leuchtmosaiken, für die Herstellung öffentlicher Leuchtschilder, die besonders widerstandsfähig gegenüber mechanischen Beanspruchungen sind, verwendet werden. Die vorliegende Erfindung kann auch für die Herstellung von Signalanlagen verwendet werden, die die Rettungsausgänge kennzeichnen. Die Festigkeit der vorliegenden Erfindung gegenüber Stößen wie auch gegenüber dem Gewicht von Passanten ermöglicht das Einsetzen dieser Signaleinrichtung in den Boden oder unten an Wänden. Dieses ist insbesondere vorteilhaft im Fall eines Brandes, da der Rauch die Tendenz hat, sich oben zu sammeln, so daß die am Boden eingesetzte Signaleinrichtung gut sichtbar bleibt.
• Die vorliegende Erfindung ermöglicht ferner die Herstellung von Leuchtsignalanlagen, die von Batterien gespeist werden und eine besonders lange Leuchtdauer besitzen.
• Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist ein phosphoreszierendes Material in die durchscheinende Masse der Vorrichtung eingemischt. Man kann somit eine Stromversorgung der LEDs, z. B. durch Batterie, im intermittierenden Betrieb vorsehen, wobei die LEDs nur während einer Zeit unter Spannung gesetzt werden, die gerade ausreicht, um das phosphoreszierende Material anzuregen. Wenn die LEDs nicht mehr unter Spannung stehen, emittiert das phosphoreszierende Material weiterhin Licht, was der Vorrichtung eine ausreichende Helligkeit vermittelt, um sie weiterhin lokalisieren zu können. Die LEDs sind in der Weise programmiert, daß die Dauer der Perioden der Nicht-Versorgung der LEDs der Periode entspricht, während welcher die durch das Phosphoreszieren herbeigeführte Helligkeit auf einer ausreichenden Höhe bleibt. Die Phosphoreszenz wird regelmäßig dadurch neu angeregt, daß die LEDs periodisch wieder an Spannung gelegt werden.
• Eine solche Vorrichtung hat den Vorteil, zum großen Teil von der elektrischen Stromversorgung durch das Netz unabhängig zu sein und eine Autonomie der Helligkeit zu besitzen, die derjenigen einer herkömmlichen batteriegespeisten Vorrichtung deutlich überlegen ist, dieses unter Beibehaltung der Vorteile der Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen und Feuchtigkeit. Die Vorrichtung kann vorteilhaft für die Anzeige von Rettungsausgängen verwendet werden, z. B. unterirdischen Gängen der Metro, und kann selbstverständlich auch für jede andere vorstellbare Anwendung benutzt werden.

Claims (15)

1. Leuchtvorrichtung (1) mit zumindest einer lichtemittierenden Diode (LED) (5), die zumindest teilweise in ein durchscheinendes Festmaterial eingebettet ist, wobei dieses Material zumindest den oberen Bereich der Diode oder Dioden (5) umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß das durchscheinende Material ein Haftmittel (7) und Festpartikel (8) mit Abmessungen zwischen 1 mm und 16 mm umfaßt, die geeignet sind, das Licht zu brechen.

2. Leuchtvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere untereinander verbundene lichtemittierende Dioden (5) umfaßt, derart, daß sie an einen Versorgungsstromkreis angeschlossen werden können.

3. Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftmittel (7) ein Harz umfaßt.

4. Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (8) Glaskugeln sind.

5. Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (8) Abmessungen zwischen 30 und 160% derjenigen der Dioden (5) aufweisen.

6. Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durchscheinende Material außerdem einen Farbstoff umfaßt.

7. Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie derart einbaubar ist, daß eine der Flächen des durchscheinenden Festmaterials bündig eingelassen ist.

8. Verwendung der Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Straßenmarkierung.

9. Bauelement für Straßenverkehrsstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfaßt.

10. Element nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Straßenrandelement (11) bildet.

11. Element nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Betrieb der Leuchtvorrichtung (1) gehörende Elektronik in das Element selbst eingebettet ist.

12. Element nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Hohlraum (19) umfaßt, durch den die Elektrokabel (20, 21) herausführbar sind.

13. Element nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kabelausgang durch einen oder mehrere eingelassene Verbinder (18, 26) ersetzt ist.

14. Element nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rinne (22, 23) in das Element eingearbeitet ist, so, daß dort die Elektrokabel untergebracht werden können.

15. Element nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Elektrokabel (20, 21) derart bemessen ist, daß die Kabel (20, 21) in den Rinnen (20, 23) unterbringbar und an Elektrokabel benachbarter Elemente anschließbar sind.