Die Erfindung betrifft ein Seil gemäss dem Oberbegriff des Anspruches
1.
Seile und insbesondere Drahtseile werden in verschiedenen Ausführungen
als Litzen- beziehungsweise Spiralseile eingesetzt. Litzenseile werden als Förder-
und Zugseile für Bahnen, als Kran- und Aufzugseile und zu anderen Zwecken verwendet.
Sie werden auch als Windenseile für Winden zum Beispiel bei Pistenfahrzeugen, Helikoptern,
Schiffen, Geländefahrzeugen und dergleichen eingesetzt. Litzenseile bestehen aus
wendelförmig um eine Einlage (Seele) geschlagenen Litzen, die ihrerseits durch
Drähte gebildet sind. Spiralseile werden in verschiedenen Ausführungen (offen,
halbverschlossen oder vollverschlossen) als Trag-, Führungs-, Spann- oder Abspannseile
für Luftseilbahnen, in Seilbauwerken, als Architekturseile und zu anderen Zwecken
verwendet. Spiralseile bestehen aus wendelförmig zusammengedrehten Drähten, die
um eine Einlage, meist ein Herzdraht (Seele), geschlagen sind. Drahtseile aus gezogenen
Stahldrähten sind aufgrund ihrer hohen Bruchlast bei vergleichbar geringeren Querschnitten
von besonderer Bedeutung. Ein Drahtseil dieser Art ist beispielsweise in dem Dokument
EP-A-685592 offenbart.
Seile haben den Nachteil, dass sie im Terrain schlecht sichtbar sind,
was ohne ausreichende Markierung zu Unfällen führen kann.
Ein lichtemittierendes Seil ist beispielsweise aus dem Dokument JP-A-1200388
bekannt. Ein Leuchteffekt wird demnach durch einen lichtemittierenden Bereich mit
phosphoreszierenden Pigmenten und einem weiteren lichtemittierenden Bereich mit
reflektierender Struktur wenigstens auf der äusseren Oberfläche des Seilhauptkörpers
erzeugt.
Ein Seil in der Funktion einer Beleg- und Zugtrosse mit einer Leuchtfunktion
ist beispielsweise aus dem Dokument CH-A-674967 bekannt. Dabei sind in die Fäden
des Seiles reflektierende oder selbstleuchtende Stoffe durch Appretieren eingebracht.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde,
ein Seil zu schaffen, bei dessen Verwendung die Notwendigkeit einer separaten Markierung
oder von wenigstens zeitweise vorhandenem Umgebungslicht entfällt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss durch ein Seil mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Drahtseiles
bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemässe Seil mit einem Leuchtkörperelement gemäss Anspruch
1 ist im Terrain gut sichtbar, ohne dass eine zusätzliche Markierung oder eine
zusätzliche externe Lichtquelle, etwa Sonnen- oder Umgebungslicht, für die Anregung
eines Leuchtstoffes notwendig ist. Dadurch kann eine durch schlechte Sichtbarkeit
des Seiles bestehende Unfallgefahr weitgehend eliminiert werden.
Die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Drahtseiles kann jedoch nicht
nur zur Verbesserung der Sichtbarkeit (Sicherheitsaspekt) beitragen, sondern auch
zu ästhetischen Zwecken ausgenutzt werden. Drahtseile sind beispielsweise für
Architekten zu einem wichtigen Konstruktionselement geworden - als Tragseile für
Bauten, zur Verspannung von Dächern, als Geländer und zu vielen weiteren Zwecken.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Teil eines erfindungsgemässen Drahtlitzenseiles in Seitenansicht;
- Fig. 2
- das Drahtlitzenseil nach Fig. 1 im Querschnitt;
- Fig. 3
- ein zweites Ausführungsbeispiel eines möglichen Drahtlitzenseil im Querschnitt;
- Fig. 4
- eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drahtlitzenseiles in
perspektivischer Ansicht;
- Fig. 5
- das Drahtlitzenseil nach Fig. 4 im Querschnitt;
- Fig. 6
- einen Teil eines erfindungsgemässen vollverschlossenen Spiralseils in Seitenansicht;
- Fig. 7
- das Spiralseil nach Fig. 6 im Querschnitt;
- Fig. 8
- eine Variante eines offenen Spiralseils im Querschnitt;
- Fig. 9
- einen Schnitt durch ein Leuchtkörperelement mit einem Leuchtkabel, einer Zugentlastung
und einem Kunststoffmantel;
- Fig. 10
- eine perspektivische Ansicht eines Leuchtkörperelements mit einem Kunststoffgeflecht
zur Zugentlastung und einem Kunststoffmantel; und
- Fig. 11
- ein Detail des Kunststoffgeflechts aus Fig. 10.
Fig. 1 zeigt ein als Drahtlitzenseil ausgebildetes Drahtseil 1, das
eine Mehrzahl von wendelförmig geschlagenen Drahtlitzen 2, 2', 2'' aufweist. Die
Drahtlitzen 2, 2', 2'' bestehen jeweils aus einer Anzahl von Drähten, die zu einer
Litze zusammengedreht sind. Erfindungsgemäss ist mindestens ein sich wenigstens
teilweise über die Seillänge erstreckendes, mit den Drahtlitzen 2, 2', 2'' geschlagenes,
an der Oberfläche des Drahtlitzenseiles 1 gut sichtbares Leuchtkörperelement 6,
zum Beispiel ein elektro-lumineszierendes Kabel 6', vorgesehen. Solche Kabel sind
beispielsweise aus den Druckschriften EP-A-1146778 oder WO-A-0248605 bekannt.
Dieses Drahtlitzenseil 1 kann gegenüber einem herkömmlichen Seil
somit auf einfache Weise bedeutend besser sichtbar gemacht werden. Hierdurch werden
bezüglich Sicherheit bedeutende Verbesserungen erzielt.
Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, weist das Drahtlitzenseil
1 fünf Drahtlitzen 2, 2', 2'' auf, die kreisförmig um einen sich in Seillängsrichtung
erstreckenden Kern 4 (auch Seele genannt) angeordnet sind. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 2 handelt es sich um einen aus Kunststoff bestehenden Kern 4.
Zwischen den zwei in Seilumfangsrichtung aufeinanderfolgenden Drahtlitzen
2', 2'' ist erfindungsgemäss das Leuchtkörperelement 6 in der Position einer sechsten
Litze 5 angeordnet, das mit den Drahtlitzen 2, 2', 2'' geschlagen ist. Die Drahtlitzen
2, 2', 2'' und das Leuchtkörperelement 6 haben einen etwa gleich grossen Aussendurchmesser
und sind gleichmässig um den Kern 4 angeordnet. Das einen Leuchteffekt erzeugende
Leuchtkörperelement 6, ist ein elektro-lumineszierendes Kabel 6'.
In Fig. 2 ist eine weitere Ausbildungsform eines erfindungsgemässen
Drahtlitzenseiles gezeigt. Am Drahtlitzenseil 1 ist ein Leuchtkörperelement 8
angeordnet, das in einem Raum geführt ist, der zwischen dem theoretischen Seilumkreis
US und der Peripherie benachbarter Drahtlitzen 7, 9 liegt. In diesem
Fall könnte das Leuchtkörperelement 6 auch durch eine Drahtlitze entsprechend
den Litzen 2, 2', 2'' ersetzt sein. Dadurch wird es möglich, Leuchtkörperelemente
anzuordnen, ohne die Lastaufnahmekapazität des Seiles zu vermindern.
Fig. 3 zeigt im Querschnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
möglichen Drahtlitzenseiles mit einem Stahlkern 14, mit neun um den Stahlkern 14
kreisförmig angeordneten inneren Drahtlitzen 13 und mit sieben am Seilumfang angeordneten
Aussenlitzen 12', 12'', 12''' sowie zwei Leuchtkörperelementen 15 in den Positionen
von zwei Aussenlitzen. Die Leuchtkörperelemente 15 sind wiederum zwischen je zwei
in Seilumfangsrichtung aufeinanderfolgenden Drahtlitzen 12', 12'' geschlagen,
wobei die beiden Leuchtkörperelemente 15 im wesentlichen einander gegenüberliegend
angeordnet sind.
Zusätzlich oder als Alternative ist zwischen zwei Drähten 15'a, 15'b
einer äusseren Drahtlitze 12''' ein Leuchtkörperelement 15' mit zusammengedreht.
Es nimmt die Stelle eines Drahtes der Drahtlitze 12''' ein.
Selbstverständlich sind weitere Ausführungsformen von Drahtlitzenseilen
mit einer anderen Anzahl, Ausführung und Anordnung von konventionellen Drahtlitzen
und den Leuchteffekt erzeugenden Leuchtkörperelementen an den Positionen von Litzen
und/oder Drähten durchaus möglich. Insbesondere bei Drahtlitzenseilen, die keine
grossen Lasten aufnehmen müssen, sondern eher zu ästhetischen oder sicherheitstechnischen
Zwecken verwendet werden, könnten auch beispielsweise zwei oder mehrere Leuchtkörperelemente
in Positionen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Drahtlitzen vorgesehen sein.
Diese Ausführung kann zum Beispiel als Handlauf in Tunnels oder an Geländern in
Treppenhäusern zur Anwendung kommen.
Eine weitere mögliche Variante eines erfindungsgemässen Drahtseiles
10 ist in Fig. 4 und 5 dargestellt. Dieses wiederum als Drahtlitzenseil ausgebildete
Drahtseil 10 enthält sechs Drahtlitzen 22, von denen jede neun äussere Litzendrähte
23 gleichen Durchmessers und weitere zehn innere Litzendrähte umfasst. Die Drahtlitzen
22 sind wendelförmig um einen sich in Seillängsrichtung erstreckenden Kern 24
(z.B. aus einem Elastomer) angeordnet, wobei bei dieser Ausführungsform zwischen
den einzelnen Drahtlitzen 22 profilförmige Einlagen 25 vorhanden sind. Jede Einlage
25 weist ein bis zum theoretischen Umkreis US des Seiles ragendes Kopfteil
25k, ein am Kern 24 anliegendes Fussteil 25f und ein dazwischen liegendes Mittelteil
25m auf. Es ist jedoch auch möglich, dass die Einlagen in radialer Richtung über
den Umkreis US
vorstehen oder gegenüber dem Umkreis US zurückversetzt
sind. Das Mittelteil 25m ist mit zwei konkaven Wölbungen 26 versehen, deren Radius
nahezu dem Umkreis-Radius UL der Drahtlitzen 22 entspricht. Andere Ausführungen
mit verschiedenartig ausgebildeten Teilen der Einlagen sowohl in Grösse als auch
Form sind ebenfalls möglich. Die an den Wölbungen 26 anliegenden Drahtlitzen 22
werden durch die Einlagen 25 voneinander und vom Kern 24 in ihrer Position gehalten;
bei besonderer Ausgestaltung der Fussteile 25f kann sogar der Kern 24 entfallen.
Ein derartiges Drahtseil ist beispielsweise aus dem Dokument EP-A-685592 bekannt.
Erfindungsgemäss ist mindestens eine dieser die Position der Drahtlitzen
22 definierenden Einlagen 25 als ein Leuchtkörperelement 25''' ausgebildet. Insbesondere
umfasst das Leuchtkörperelement 25''' zumindest das an der Oberfläche des Seiles
10 sichtbare Kopfteil 25k. Es können auch mehrere oder alle Einlagen 25 als Leuchtkörperelemente
25''' ausgebildet sein.
Die Integration von Leuchtköperelementen in den Einlagen kann auch,
wie in Fig. 5 gezeigt, durch Führung eines drahtförmigen Leuchtkörperelementes
25'' in der Einlage 25' erfolgen. In diesem Fall ist das Leuchtkörperelement als
ein elektro-lumineszierendes Kabel 6'ausgeführt.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen ein als Spiralseil ausgebildetes Drahtseil
60, bei dem eine Mehrzahl von Drahtlagen 62,63 wendelförmig um einen Kerndraht
67 beziehungsweise eine Kernlitze verseilt sind. Jede Drahtlage 62, 63 besteht
jeweils aus einer Anzahl von Einzeldrähten 64, 65 (Runddrähte, Formdrähte wie
Rund- und/oder I-Drähte oder Z-Drähte).
Erfindungsgemäss ist ein sich vorzugsweise über die Seillänge erstreckendes,
mit den Aussendrähten 61 verseiltes, an der Oberfläche des Drahtseiles 60 sichtbares
und einen Leuchteffekt erzeugendes Leuchtkörperelement 66, welches zum Beispiel
als elektroluminesierendes Kabel 6' ausgeführt ist, vorgesehen. Es ist, wie die
übrigen Aussendrähte im vorliegenden Ausführungsbeispiel, Z-förmig ausgebildet.
Natürlich können auch mehrere Leuchtkörperelemente 66 mit den Aussendrähten 61
verseilt sein.
Dieses Spiralseil 60 kann somit auf einfache Weise bedeutend besser
sichtbar gemacht werden als herkömmliche Spiralseile.
Bei dem Spiralseil 80 gemäss Fig. 8 handelt es sich um ein solches
mit einer Anzahl von Aussendrähten 81, beispielsweise 24, die am Umfang eines sich
in Seillängsrichtung erstreckenden Kerndrahtes bzw. Kernlitze sowie darüber liegenden
Lagen 82, 83 gleichmässig im Kreis angeordnet sind.
Zwischen zwei in Seilumfangsrichtung aufeinanderfolgenden Aussendrähten
81', 81'' ist erfindungsgemäss ein Leuchtkörperelement 86 angeordnet, welches die
Stelle eines Drahtes einnimmt und zusammen mit den Drähten 81 verseilt ist. Es
kann sich beispielsweise um ein elektrolumeszierenden Leuchtkabel handeln, das
mit einer als Spannungsquelle ausgebildeten Quelle 88 verbunden ist und im angespeisten
Zustand aktiv leuchtet.
Selbstverständlich sind weitere Ausführungsformen von Spiralseilen
mit einer anderen Anzahl, Ausführung und Anordnung von Aussendrähten und verschiedenartigen,
den Leuchteffekt erzeugenden und in der Anzahl variierenden Leuchtkörperelementen
durchaus möglich.
In Fig. 9 ist eine besonders geeignete Ausführungsform eines Leuchtkörperelementes
gezeigt. Dabei handelt es sich um Leuchtkabel 90 mit einem doppelten Kern, dass
mit einer nierenförmigen Zugentlastung 92 versehen ist. Diese Kombination aus
dem Leuchtkabel 90 und der Zugentlastung 92 ist von einem transparenten Kunststoffmantel
94 umgeben. Die Zugentlastung 92 ist beispielsweise aus Aramid, hochverstrecktem
Polyamid, Polyethylen, Stahldraht, Kohlenstofffasern oder einem Glasfasermaterial
hergestellt. Der transparente Kunststoffmantel 94 dient dem Schutz der eingeschlossenen
Elemente und ermöglicht durch die Variation seiner radialen Ausdehnung zudem die
Anpassung des Aussendurchmessers des Leuchtkörperelementes an die in seiner Position,
zum Beispiel an Stelle eines Drahtes oder einer Litze, erforderlichen Aussenabmessungen.
Der Kunststoffmantel 94 kann farbig ausgebildet sein, um das Seil mittels des
Leuchtkörperelements in der gewünschten Farbe zu beleuchten.
In Fig. 10 ist eine weitere Ausführungsform eines Leuchtkörperelementes
dargestellt. Als Zugentlastung ist dabei ein Kunststoffgeflecht 98 um das Leuchtkabel
90 mit einem einfachen Kern angebracht. In Analogie zum in Fig. 9 gezeigten Kunststoffmantel
94, ist auch in diesem Ausführungsbeispiel ein mit 100 bezeichneter, transparenter
Mantel aus Kunststoff ausgeführt.
Ein Detail des Geflechtes 98 ist in Fig. 11 abgebildet. Das Geflecht
98 aus vorzugsweise wenigstens nahezu transparenten Fasern zur Zugentlastung umhüllt
dabei das Leuchtkabel 90. Bei der Verwendung stärker absorbierender oder reflektierender
Fasern oder Drähte ist das Geflecht entsprechend grobmaschiger und mit weniger
Fasern ausgestattet, um den Lichtaustritt aus dem Leuchtkabel 90 in den Mantel
100 so wenig wie möglich zu behindern. Natürlich sind auch Kombinationen von transparenten
und stärker absorbierenden oder reflektierenden Fasern oder Drähten für das Geflecht
98 denkbar.
Insbesondere bei Seilen, die geringere Lasten aufnehmen müssen und
somit eher zu ästhetischen Zwecken verwendet werden, könnten auch beispielsweise
zwei oder mehrere drahtförmige Leuchtkörperelemente vorgesehen sein. Es ist auch
möglich, alle Drähte oder Fasern, Litzen oder Garne sowie Kardeele durch Leuchtkörperelemente,
vorzugsweise durch armierte Leuchtkörperelemente, wie in den Figuren 9 bis 11
gezeigt, zu ersetzen. Dabei können auch zu Litzen, Garnen oder Kardeelen zusammengedrehte
oder verdrillte Leuchtkörperelemente, wiederum vorzugsweise mit einer Armierung
versehen, zum Einsatz kommen.
Leuchtkörperelemente, wie sie in verschiedenen Formen, Ausbildungen
und Anzahlen bei Drahtseilen beschrieben sind, können auch bei Kunststoffseilen,
zum Beispiel aus Aramid, Polypropylen, Polyamid oder hochverstrecktem Polyethylen,
wie Spectra® oder Dyneema®, eingesetzt sein.
Bei allen Ausführungsformen von Seilen mit Leuchtkörperelementen
ist es möglich, jederzeit und je nach den bestimmten momentanen Erfordernissen
den Leuchteffekt der Leuchtkörperelemente durch Speisung aus einer angeschlossenen
Quelle 88 zu erzielen. Dabei könnte eine kontinuierliche Speisung oder auch eine
intermittierende Speisung aus einer Quelle 88, beispielsweise einer Spannungsquelle,
zur Erzeugung eines Blinklichteffektes, vorgesehen sein.
Bei Ausführungsformen die sich besonders eignen, können die Leuchtkörperelemente,
wie das Leuchtkörperelement 8 in Fig. 2, 15' in Fig. 3, 25'' in Fig. 4 und Fig.
5, 66 in Fig. 7 und 86 in Fig. 8, auch als Lichtwellenleiter ausgebildet sein,
die an ihrer Oberfläche wenigstens abschnittsweise Licht auskoppeln. Diese sind
wenigstens an einem Ende mit einer Quelle 88, in diesem Fall mit einer Lichtquelle,
verbunden, die den Lichtwellenleiter kontinuierlich oder intermittierend speist.
Es sind weitere Ausführungsformen möglich, die Licht aus verschiedenen
Bereichen des elektromagnetischen Spektrums emittieren, also zum Beispiel in unterschiedlichen
Farben leuchten. Weiterhin sind natürlich auch Kombinationen mit passiven Leuchtkörperelementen,
etwa mit integrierten fluoreszierenden oder phosphoreszierenden Leuchtstoffen
möglich. Zudem kann die Lichtabstrahlung durch geeignete Elemente, etwa reflektierende
Beschichtungen beeinflusst werden.
Die erfindungsgemässen Seile sind vorzugsweise so ausgeführt, dass
sie über ihre Gesamtlänge leuchten und somit eine gute Sichtbarkeit des Seiles
gewährleisten, so dass vielerorts eine Unfallgefahr eliminiert werden kann, ohne
dass eine besondere Markierung an den gefährlichen Stellen angebracht werden muss.
Von besonderem Vorteil ist, dass die Leuchtkörperelemente jederzeit durch Speisung
aktiv leuchten und ihre Funktion somit nicht von nur unzureichend beeinflussbaren
Faktoren, wie etwa dem Umgebungslicht, abhängig ist. Die erfindungsgemässen Seile
können zudem auch zum Erzielen einer besonderen ästhetischen Wirkung verwendet
werden. So könnten beispielsweise an einem Seilbauwerk die verspannten Seile mit
solchen Leuchtkörperelementen ausgebildet sein.