DE1812319A1 - Rueckstrahler fuer Verkehrszwecke als Glatteiswarnvorrichtung - Google Patents
Rueckstrahler fuer Verkehrszwecke als GlatteiswarnvorrichtungInfo
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Description
Unser Zeichen: O.Z. 25 903 Ms/GP
6700 Ludwigshafen, 2· 12.1968 Rückstrahler für Verkehrszwecke als Glatteiswarnvorrichtung
Die Erfindung betrifft einen Rückstrahler mit einer lichtzurückwerfenden
Schicht für Verkehrszwecke, insbesondere zur Anbringung
an Pahrbahnbegrenzungspfosten, als Glatteiswarnvorrichtung.
Die in der Technik bekannten Methoden zur TemperatürbeStimmung
waren bislang nicht geeignet, im Straßenverkehr zur Anzeige einer Gefährdung durch eventuell einsetzende Glatteisbildung benutzt zu
werden. Einerseits konnte sich die Verwendung von Temperaturmeßfühlern jeglicher Art zum Ein- und Ausschalten optischer Signale
wegen des damit verbundenen Aufwandes für ihre Anschaffung und Waifcung nicht durchsetzen, andererseits war auch die an sich naheliegende
Möglichkeit der Anbringung von Temperatur-Meßfarben beispielsweise an Straßenleltpfosten dadurch ausgeschlossen, daß
die niedrigste Umschlagtemperatur handelsüblicher Temperatur-Meßfarben bei + 40°C liegt. Darüber hinaus ist der Farbumschlag
dieser Temperatur-Meßfarben irreversibel, d.h. daß die einmal infolge Temperatüreinwirkung entstandene Umschlagfarbe beibehalten
wird, auch wenn die Temperatur wieder ihren Ausgangswert erreicht hat.
Hieraus entstand die Aufgabe, eine Glatteiswarnvorrichtung zu entwickeln, die billig in der Herstellung, zuverlässig in ihrer
Punktion und praktisch wartungsfrei ist.
Diese Aufgabe wurde unter Verwendung eines Rückstrahlers mit einer
lichtzurückwerfenden Schicht erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor der lichtzurückwerfenden Schicht eine in einem lichtdurchlässigen
kieselartigen Behälter befindliche, die Rückstrahlfläche
abdeckende Flüssigkeit angeordnet 1st, die bei Abkühlung auf eine Temperatur dicht oberhalb des Gefrierpunktes von Wasser infolge
einer Phasenumwandlung ihre Bei höheren Temperaturen vorhandene Lichtdurchlässigkeit verliert.-Die von Flüssigkeit abgedeckte
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lichtzurückwerfende Schicht kann vorteilhafterweise grün gefärbt
und ringförmig von einer rot gefärbten licht zurückwerf enden durch.-gehenden
oder unterbrochenen Schicht umgeben sein» Die von der . Flüssigkeit abgedeckte lichtzurückwerfende Schicht kann dabei
in die Rückwand des Flüssigkeitsbehälters eingelagert sein. Als BehälterfUllung kommt eine Flüssigkeit in Frage- die zwischen
10° und O0Cj, vorzugsweise zwischen 5 und 0 C erstarrt. Die
Flüssigkeit kann aus einer binären Lösung bestehen* wobei mit den Systemen p-Xylöl-Naphthalin und Cyclohexan-Laurlnsäure besonders günstige Ergebnisse erzielt wurden., insbesondere wenn die
Zusammensetzung des Gemisches dem eutektischen Mischungsverhältnis des Systems entsprach«
Der erfindungsgemäße Rückstrahler ist in der Zeichnung in zwei
AusfUhrungsbeispielen dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. .
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Fahrbahnbegrenzungspfosten
mit eingesetztem Rückstrahler»
Figur 2 stellt einen Längsschnitt durch einen in Form eines kapselartigen Einsatzes ausgebildeten Rückstrahler, dar.
Gemäß Figur 1 ist in einer Ausnehmung 1 eines Fahrbahnbegrenzungspfostens
2 eine plattenförmig ausgebildete, grün gefärbte lichtzurückwerfende
Schicht 3 und vor dieser ein mit einer Flüssigkeit gefüllter, kapselartiger lichtdurchlässiger Behälter 4 angeordnet^,
wobei die Ii ent zurückwerfende Schicht 3 von dem flüssigkeitsge-.
füllten Behälter 4 abgedeckt ist. Der flüssigkeitsgefUllte Behälter
4 kann noch durch eine.vorgesetzte lichtdurchlässige Scheibe
geschützt SeIn5 die mittels eines Befestigungsrings 6 in der Ausnehmung 1 des Pfostens 2 verankert werden kann=. Die grün gefärbte
lichtzurückwerfende Schicht 5 ist in der hier gezeigten Anordnung
ringförmig durchgehend oder unterbrochen ¥on einer rot gefärbten
lichtzurückwerfenden Schicht 7 umgeben, die in die Vorderfläche
des Pfostens 2 eingesetzt- sein kann.
.·. Jlipjl ::~; , ;
Das in Figur 2 dargestellte Einbaubeispiel unterscheidet sich von der in Figur 1 gezeigten Anordnung lediglich dadurch, daß die
lichtzurückwerfende Schicht 3,- der flüssigkeitsgefüllte Behälter
4, die lichtdurchlässige Scheibe und der Befestigungsring 6 in einem kapselartigen Einsatz 8 zusammengefaßt sind, wobei auch die
rot gefärbte lichtzurück'werfende Schicht 7 in dem Rand des Einsatzes 8 angeordnet ist. Der Rückstrahler kann bei diesem Ausführungsbeispiel
als fertig montierte Einbaueinheit in die Aus- · nehmung 1 des FahrbanhbegrenzungspfOstens 2 eingesetzt werden.
Als Werkstoff für die Herstellung der lichtzurückwerfenden Schichten
3 und 7, den Flüssigkeitsbehälter 4 und die Scheibe 5 können
Glas und lichtdurchlässige Kunststoffe, beispielsweise Polyäthyle- *
ne und Polyamide verwendet werden, während der Einsatz 8 beispielsweise
aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein kann.
Die in den Behälter 4 eingefüllte Flüssigkeit muß die Bedingung
erfüllen, daß sie bei Abkühlung auf eine Temperatur dicht oberhalb des Gefrierpunktes von Wasser infolge einer Phasenumwandlung
flüssig —> fest ihre bei höheren Temperaturen vorhandene Lichtdurchlässigkeit
verliert. Während bei höheren Temperaturen ein auf den Rückstrahler auftreffender Lichtstrahl die Scheibe 5 und
den flüssigkeitsgefüllten Behälter 4 durchdringt und die grüne lichtzurückwerfende Schicht zum Aufleuchten bringt, kann der Lichtstrahl
bei einer Temperatur unterhalb des Phasenumwandlungspunktes der im Behälter 4 befindlichen Flüssigkeit diese Flüssigkeits- (
schicht nicht mehr· durchdringen, so daß das sonst grün aufleuchtende
Signal ausfällt. Dadurch soll der "Verkehrsteilnehmer darauf
aufmerksam gemacht werden, daß zumindest in Bodennähe Temperaturen herrschen, bei denen die Möglichkeit einer Glatteisbildung besteht.
Die die grüne lichtzurückwerfende Schicht j5 ringförmig umgebende
rote lichtzurückwerfende Schicht J1 die bei Lichtauffall aufleuchtet,
macht den Verkehrsteilnehmer noch zusätzlich auf die Gefahr der Glatteisbildung aufmerksam. Die LeuchtIntensitäten der grünen und
der roten lichtzurückwerfendei Schichten können derart aufehander
abgestimmt werden, daß beim Aufleuchten der grünen lichtzurückwerfenden Schicht j5 die rote lichtzurückwerfende Schicht 7 vom grünen
Licht überstrahlt wird. Anstelle der lichtzurückwerfenden Schich-
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ten 3 und 7 können natürlich auch > selbst'leuchtende Signale
verwendet werden, die jedoch wegen des damit verbundenen Aufwandes an elektrischen Installationen nur in Sonderfällen werden
zum Einsatz kommen können.
Der Phasenumwandlungspunkt der im Behälter 4 befindlichen Flüssigkeit
soll möglichst einige Teiperaturgrade oberhalb des Gefrierpunktes
von Wasser liegen. Auf diese Weise wird dem Umstand Rechnung getragen, daß der'Fahrbahnbegrenzungspfosten sich langsamer
abkühlt als die umgebende Luft. Bei einer verhältnismäßig raschen Abkühlung der Luft auf den Gefrierpunkt von Wasser wird
der im Fahrbahnbegrenzungspfosten angeordnete Rückstrahler zunächst noch einige Grade wärmer sein als die Umgebung und sich
erst langsam angleichen. Aber gerade unter solchen Bedingungen muß eine Glatteiswarnvorrichtung wirksam sein* da der Verkehrsteilnehmer
weniger durch eine durchgehend gefrorene Straße als durch unvermutete Glattefestellen gefährdet ist.
Als Behälterfüllung sind zunächst alle Flüssigkeiten geeignet,
die zwischen etwa + 100C und 00C, vorzugsweise zwischen + 5 C und
0°C einen Phasenumwandlungspunkt aufweisen. Als reine Flüssigkeiten
könnten beispielsweise folgende Substanzen verwendet werden, deren Erstarrungspunkt jeweils in ( C) angegeben ist: Benzol (5>5 C),
Tetradecan (5,5°C), Dibenzyläther (3,60C), Formamid (2,2°C),
(N,N)Dimethylanilin (2,5°C).
Es können aber nicht nur reine Flüssigkeiten, sondern auch Mehrkomponeatengemis-ehe-verwendet
werden, wie z.B. : HgSO^ + 11 MoIJi H2SeO4 (32°C), Phenol + 57,5 Mol# p-Xylol,
Essigsäure + l8,5 Mol# SbCl, (4°C), Benzol + 3,3 MoIJg Benzoesäure
( 4,3°C).
Da bei der Auswahl der in Frage kommenden Flüssigkeiten berücksichtigt
werden sollte, daß die eingesetzte Flüssigkeit schnell, d.h. möglichst ohne nennenswerte Unterkühlung, erstarrt, leicht
und billig herstellbar ist, das Behältermaterial nicht angreift
und chemisch stabil ist, haben sich besonders zwei Substanzpaare v
bewährt,, das Gemisch aus p-Xylol und 18,2 MoIJi Naphthalin, ent-
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sprechend einem Mischungsverhältnis von 86,7 g Xylol und 23,3 g Naphthalin, das einen eutektisehen Punkt bei + 4,20C besitzt und
das demisch aus Cyclohexan und 6,8 Mol# Laurinsäure, entsprechend einem Mischungsverhältnis von 78,5 g Cyclohexan und 13*6 g Laurinsäure,
das einen eutektischen Punkt bei + 3>2°C besitzt. Bei
beiden Gemischen bietet es sich an, das Mischungsverhältnis auf das des jeweiligen eutektischen Punktes einzustellen, da dann die
Phasenumwandlungstemperaturen in dem besonders interessierenden Bereich zwischen + 5°C und O0C liegen.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Rückstrahlers ist insbesondere darin zu sehen, daß er eine billige, leicht herstellbare und zuverlässige
Glatteiswarnvorrichtung darstellt, die praktisch wartungs- *
frei ist und in jeden Fahrbahnbegrenzungspfosten eingesetzt werden kann.
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Claims (8)
1. Rückstrahler mit einer lichtzurückwerfenden Schicht für Ver-.
kehrszwecke, insbesondere zur Anbringung an Fahrbahnbegrenzungspfosten,
dadurch gekennzeichnet, daß vor der lichtzurückwerfenden Schicht (3) eine in einem lichtdurchlässigen, kapselartigen
Behälter (4) befindliche, die RUckstrahlflache abdeckende
Flüssigkeit angeordnet ist, die bei Abkühlung auf eine Temperatur dicht, oberhalb des Gefrierpunktes von Wasser
infolge einer Phasenumwandlung ihre bei höheren Temperaturen vorhandene Lichtdurchlässigkeit verliert.
ik 2. Rückstrahler gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rückwand des Flüssigkeitsbehälters (4) als lichtzurückwerfende Schicht (3) ausgebildet ist,
3. Rückstrahler gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Flüssigkeit abgedeckte lichtzurückwerfende Schicht (3) gefärbt ist.
4. Rückstrahler gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Flüssigkeit abgedeckte lichtzurückwerfende Schicht (3) ringförmig von einer roten lichtzurückwerfenden
Schicht (7) umgeben 1st.
* 5· Rückstrahler gemäß den Ansprüchen .1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Behälterfüllung aus einer Flüssigkeit besteht, die zwischen 10° und O0Cj1 vorzugsweise 5° und 0°C?erstarrt.
6. Rückstrahler gemäß den Ansprüchen 1 bis 5S dadurch.gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit aus einer binären Lösung besteht.
7. Rückstrahler gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet
, daß die binäre Lösung aus einem Gemisch von p-Xylol und
Naphthalin, insbesondere aus einem dem eutektischen Mischungsverhältnis
entsprechenden Gemisch, besteht.
009825/0887 -. ν ..
- 7 - · 0.2. 25 903
8. Rückstrahler gemäß den Ansprüchen 1 bi-s 6, dadurch gekennzeich
net, daß die binäre Lösung aus einem Gemisch von Cyclohexan und Laurlnsäure , insbesondere aus einem dem eutektischen
Mischungsverhältnis entsprechenden Gemisch, besteht.
Badisehe Anilin- & Soda-Fabrik AG /.
Zelehn.
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