| 【発明の名称】 |
視認性向上型の道路標示線、施工装置及び施工方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】坂本 雄一郎
【氏名】倉持 実
|
| 【要約】 |
【課題】路面の道路標示線が冠水していても、夜間反射輝度に優れ、視認性が高く、経日における視認性にも優れた道路標示線、施工装置及び施工方法を提供するものである。
【解決手段】円周面に三角の凸状突起を有する円柱状のロール型と、ロール型と塗膜を同時に冷却する冷却剤散布器具とを備えた、溶融型塗料を加工するための道路標示線用のリブ形成具を用いて施工し、かつ所定のガラス質ビーズを有する視認性向上型の道路標示線、施工装置及び施工方法である。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 円周面に三角の凸状突起を有する円柱状のロール型と、ロール型と塗膜を同時に冷却する冷却剤散布器具とを備えた、溶融型塗料を加工するための道路標示線用のリブ形成具。
【請求項２】該冷却剤散布器具から散布される冷却剤が、塗膜表面に対し１０〜９０°である、請求項１記載のリブ形成具。
【請求項３】 該ロール型の材質が、金属、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂である、請求項１又は２記載のリブ形成具。
【請求項４】 道路標示線の施工方法において、路面に、ガラス質ビーズを有していてもよい溶融型塗料を塗布し、塗布面の温度６０℃〜２４０℃で、円周面に三角歯の付いた円柱状のロール型を回転させて、規則的に凹凸を形成するように、塗布面を型押し、リブを成形し、ガラス質ビーズを表面に散布することを特徴とする、視認性向上型の道路標示線の施工方法。
【請求項５】 該ロール型を回転させる時に、冷却剤を、ロール型と塗布面との両方に注ぐ、請求項４記載の方法。
【請求項６】 該冷却剤が、水及び水溶性シリコンである、請求項４又は５記載の方法。
【請求項７】 該冷却剤の流出速度が、流量３００〜３５０cc・min-1である、請求項４〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】 該ガラス質ビーズが、屈折率１．５〜２．５、粒径１０〜３０００μmである、請求項４〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】 リブを有する道路標示線であって、該リブが、高さ０．５〜８．０mm、該塗膜表面に対する傾斜角１０〜９０°、幅５〜１００mm、間隔０．５〜５０cmであり、道路標示線の表面及び内部に屈折率１．９〜２．５、粒径１０〜３０００μmのガラス質ビーズを有することを特徴とする、視認性向上型の道路標示線。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する利用分野】本発明は、道路面に車線境界線、車道中央線、車道外側線、横断歩道、文字、記号等のような道路標示線の施工装置及び施工方法に関し、特に、雨天（夜間）時に視認できる道路標示線の施工装置及び施工方法に関する。
【０００２】
【従来技術】溶融型塗料をベースとした道路標示線・区画線用塗料は、車線境界線、車道中央線、車道外側線、横断歩道文字、記号等の路面上の道路標示線に用いられている。これらは、視認性が高いことが必須条件であり、特に、夜間及び路面上の道路標示線の冠水時に視認性がよいことが求められる。従来、路面の道路標示線の施工時に、道路標示線表面にガラスビーズを散布して、夜間視認性を得ている。しかし、降雨等により、水中に塗膜が冠水すると、夜間時視認性が大きく低下するという問題があった。その対策として、道路標示線表面に凸状リブを形成することが提案されているが、凸状リブが水中に冠水した場合は、視認性が従来と同レベルまで低下する欠点がある。
【０００３】特開昭６２−１０７１０４号公報には、道路区画線の表面に反射材を散布し、そして凹凸段差を形成することにより、夜間及び降水時の視認が容易であり、また、道路区画線をその凹凸に起因する振動で警告し得る、道路区画線の施工方法が開示されている。しかし、塗膜によりガラスビーズが覆われやすく、視認性は低下するという欠点があった。また、該公報によれば、凹凸段差を形成する型は、台形状の突起を有するため、凹凸段差を形成する時に塗料が型に付着し、均一で良好な段差を形成することができないという欠点があった。
【０００４】一方、特開２０００−１４４６３０号公報には、垂直に形成された深さ１．８mmの凹凸面を有する厚さ３mmの道路用ライン標示が開示されている。また、塗料塗布のための横移動用シャッターと、凹部形成のための上下移動シャッターとを備えた道路標示線塗布装置が開示されている。しかし、特殊な装置を用いているため、施工前後の処理に手間が掛かり、高価であるという欠点がある。
【０００５】そのため、視認性に優れ、かつ均一な凹凸構造を有する道路標示線を簡便に形成する方法及び／又は装置が求められている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、路面の道路標示線が冠水していても、夜間反射輝度に優れ、視認性が高く、経日における視認性にも優れる道路標示線の施工方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、円周面に三角の凸状突起を有する円柱状のロール型と、ロール型と塗膜を同時に冷却する冷却剤散布器具とを備えた、溶融型塗料を加工するための道路標示線用のリブ形成具である。
【０００８】本発明の方法は、道路標示線の施工方法において、路面に、ガラス質ビーズを有していてもよい溶融型塗料を塗布し、塗布面の温度６０℃〜２４０℃で、円周面に三角歯の付いた円柱状のロール型を回転させて、規則的に凹凸を形成するように、塗布面を型押し（圧入）し、リブを成形し、ガラス質ビーズを表面に散布することを特徴とする、視認性向上型の道路標示線の施工方法である。
【０００９】本発明の道路標示線は、リブを有する道路標示線であって、該リブが、高さ０．５〜８．０mm、該塗膜表面に対する傾斜角１０〜９０°、幅５〜１００mm、間隔０．５〜５０cmであり、道路標示線の表面及び内部に屈折率１．９〜２．５、粒径１０〜３０００μmのガラス質ビーズを有することを特徴とする、視認性向上型の道路標示線である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の装置は、図１に示すように、円周面に三角の凸状突起を有する円柱状のロール型と、ロール型と塗膜を同時に冷却する冷却剤散布器具とを備えている。
【００１１】本発明のロール型は、円柱状のロール型であり、その円周面に、鋭角又は鈍角である三角の凸状突起を定間隔で有している。ロール型は、路面又は溶融型塗料の塗布面から所望の距離を保つ保持部がロール型の両端に備えられている。両端の保持部と、ロール型を回転させる回転部は、同位置に備えられ、兼用するように構成されている。
【００１２】本発明のロール型の円周面上の三角の凸状突起の形状を変更することにより、形成するリブの形状を制御することができる。リブ上辺の幅を変更するには、ロール型の突起間隔を変更する。例えば、幅を広くする場合には、ロール型の突起の間隔を広くする。
【００１３】本発明の装置によれば、リブとリブの間隔を変更するには、ロール型の三角状突起の幅（三角の底辺）を変更する。例えば、間隔を広くする場合には、ロール型の三角上突起の幅を広くする。
【００１４】本発明の装置によれば、リブの高さを変更するには、ロール型の三角状突起の高さを変更する。例えば、リブの高さを高くするには、ロール型の三角状突起の高さを、所望の高さの１．５倍以上高くする。
【００１５】本発明のロール型の材質は、鉄、ステンレスなどの金属、又は熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂等が好ましい。熱可塑性樹脂は、耐摩耗性に劣るが、元型を一度形成すると、大量にロール型を製造することができるという利点がある。熱可塑性樹脂の例は、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテルコポリマ）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチレン）、ＦＥＰ（フッ化エチレンプロピレン）が挙げられる。熱硬化性樹脂の例は、例えば、ポリフェノール系樹脂、エステル型エポキシ変性樹脂などが挙げられる。ポリグリシジルアミンが好ましい。
【００１６】本発明の冷却剤散布器具は、ロール型と塗膜を同時に冷却するように冷却剤を散布するものである。本発明の冷却剤散布器具（冷却剤噴出ノズル）から散布される冷却剤は、塗布面（道路表面）に対し所定の角度を有する。該器具及び／又は該器具から散布される冷却剤の角度は、塗布面に対し１０〜９０°が好ましく、３０〜５０°がより好ましい。該冷却剤散布器具の先端形状は、塗布面及びリブを損傷させずに冷却剤を散布可能ないかなる形状であることもできる。例えば、霧吹き及びスプレーなどが挙げられる。また、冷却剤を注ぐ速度としては、流速２５０〜４００cc・min-1が好ましい。冷却剤が水の場合、流速３００〜３５０cc・min-1が好ましい。
【００１７】冷却剤は、塗料のロール型への付着防止のため、溶融型樹脂の塗布面及びロール型の両方を同時に冷却するように、ロール型の回転時に注ぐことが好ましい。本発明に用いる冷却剤として、道路標示線を溶解せず、散布後に容易に蒸発又は揮発するするものが好ましい。例えば、安価で取り扱い容易なことを考慮すると、水が好ましい。また、冷却剤と離型剤を併用することにより、効果が増大する。離型剤には、例えば、ワッカケミカルズ製アストル（商標）のような水溶性シリコンが挙げられる。
【００１８】本発明の装置により形成されるリブは、図２に示すように、その形状が、台形状の凸状が好ましい。リブの高さは、０．５〜８．０mmが好ましく、１．０〜５．０mmがより好ましく、１．０〜４．０mmがさらに好ましい。幅５〜１００mmが好ましく、１０〜３０mmがより好ましい。間隔０．５〜５０cmが好ましく、１５〜４０cmがより好ましい。該塗膜表面に対する傾斜角は、１０〜９０°が好ましく、４５〜６０°がより好ましい。
【００１９】本発明の方法は、道路標示線の施工方法において、路面に、ガラス質ビーズを有していてもよい溶融型塗料を塗布し、塗布面の温度が６０℃〜２４０℃において、円周面に三角歯の付いた円柱状のロール型を回転させて、規則的に凹凸を形成するように、塗布面の表面を型押し（圧入）して、リブを成形し、ガラス質ビーズを表面に散布することを特徴とする方法である。
【００２０】本発明において、溶融型塗料は、公知のものを用いることができ、また、数種類の成分を組合せて構成することができる。このような成分には、例えば、粘結樹脂、可塑剤、顔料、充填材、反射材、添加剤等がある。溶融型塗料は、溶融温度が１７０〜２４０℃であること好ましく、１９０〜２００℃であることより好ましい。また、溶融型塗料の塗布温度は、１７０〜２４０℃であること好ましく、１９０〜２００℃であることより好ましい。
【００２１】粘結樹脂には、公知の樹脂を用いることができる。例えば、生ロジン、マレイン化ロジン、マレイン化ロジンエステル樹脂、石油樹脂、水添ロジン、水添石油樹脂、テルペン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂又はこれらの組合せ等が挙げられる。粘結樹脂の軟化点は、９０〜１３０℃が好ましく、９５〜１２５℃がより好ましい。粘結樹脂の配合量は、作業性及び可撓性を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り９〜２２重量部が好ましく、１２〜１７重量部がより好ましい。
【００２２】可塑剤には、公知の可塑剤を用いることができる。例えば、植物油、植物油変性アルキド樹脂、鉱物油、エポキシ化油、液状の合成ゴム類等が挙げられる。配合量は、低温時の作業性及び可撓性、並びに乾燥性並びに汚染性を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り０．５〜５重量部が好ましく、１〜４重量部がより好ましい。
【００２３】充填材には、公知の充填材を用いることができる。例えば、炭酸カルシウムの微粉、寒水石、タルク、硬質骨材（天然石、人工の焼成骨材）、溶融アルミナ等が挙げられる。充填材の配合量は、低温時の作業性及び可撓性、並びに圧縮強さ及び摩耗性を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り２５〜６５重量部が好ましく、３０〜６０重量部がより好ましい。
【００２４】顔料には、公知の顔料を用いることができる。例えば、白色顔料は、二酸化チタン、亜鉛華、リトポン、鉛白等があり、黄色顔料は黄鉛、耐熱黄鉛、有機系黄色顔料等が挙げられる。さらに、任意に、蓄光顔料、蛍光顔料、夜光顔料等を単独で又は組合せて用いることができる。
【００２５】顔料の配合量は、通常の顔料と特殊顔料とで異なる。白色顔料、黄色顔料のような通常の顔料の場合は、視認性及び配合の視認性に与える効果を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り１．５〜７重量部が好ましく、２〜６重量部がより好ましい。
【００２６】蓄光顔料、蛍光顔料、夜光顔料等のような特殊顔料の場合は、残光特性及び配合の視認性に与える効果を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り５〜４０重量部が好ましく、１０〜３０重量部がより好ましい。
【００２７】また、本発明の特性に悪影響を与えない範囲において、溶融型塗料に、所望により、ベントナイト、高酸化ポリエチレンワックス、ポリエチレン水添ひまし油ワックスのような沈降防止剤、低分子ポリエチレンのような粘度降下剤、紫外線吸収剤等の添加剤を添加することができる。
【００２８】本発明の方法で用いるロール型は、上記に記載したとおりである。また、本発明の方法によるリブの形状は、上記に記載したとおりである。さらに、本発明の方法によれば、冷却剤を所定の角度を有する冷却剤散布器具（冷却剤噴出ノズル）を介して適用することが好ましい。これらの冷却剤散布器具、冷却剤及びその適用方法は、上記に記載したとおりである。
【００２９】本発明のガラス質ビーズは、各種ガラス製ビーズであることができる。本発明のガラス質ビーズの屈折率は、水中に冠水した場合、視認性及び再帰反射を考慮すると、屈折率１．５〜２．５が好ましく、１．９〜２．５がより好ましく、２．１〜２．５が更に好ましい。なお、ガラス質ビーズの屈折率の測定法は、特に制限はされない。例えば、浸液法により測定することができる。浸液法とは、種々の屈折率の液体中にガラス質ビーズを沈め、それに光を当てて、液体とガラス質ビーズの間で、屈折率変化の有無を決定し、ガラス質ビーズの屈折率を測定する方法である。
【００３０】本発明のガラス質ビーズの粒径は、再帰反射及びビーズの結晶化の影響を考慮すると、１０〜３０００μmが好ましく、５０〜１０００μmがより好ましい。
【００３１】本発明のガラス質ビーズの材質は、特に制限はされない。例えば、チタン、バリウム、カルシウム、ストロンチウム、マグネシウム、亜鉛、鉛、カドミウム、ジルコニウム、ナトリウム、リチウム、コバルト、アルミニウム等の金属、又はこれらの金属酸化物を含むことができる。また、高屈折率が得られることを考慮すると、チタン、亜鉛、ジルコニウム又はこれらの酸化物を含むものが好ましく、チタン、酸化チタンを含むものがより好ましい。
【００３２】また、本発明によれば、溶融型塗料におけるガラス質ビーズの含有量は、水中に冠水した場合の視認性並びに塗料バランスに起因する接着力、粘度及び耐クラック性を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り０．５〜６０重量部が好ましく、溶融型塗料１００重量部当り２０〜５０重量部がより好ましい。
【００３３】本発明によれば、塗布面及びリブ上（塗膜表面）へのガラス質ビーズの散布は、水中に冠水した場合及び夜間における視認性並びに散布量に対する効果を考慮すると、溶融型塗料１００重量部当り０．５〜６０重量部散布することが好ましく、溶融型塗料１００重量部当り１０〜２５重量部散布することがより好ましい。言換えれば、塗膜表面へのガラス質ビーズの散布量は、０．１５m2当り、４〜１００ｇ（２５．６７〜６６６．６７g・m-2）散布することが好ましく、１０〜８０ｇ（６６．６７〜５３３．３３g・m-2）散布することがより好ましい。
【００３４】本発明の施工方法によれば、標示線を塗布する前に、路面に予め下地処理をすることができる。例えば、路面にプライマ−塗布による下地処理をした後、本発明のガラス質ビーズ含有溶融型塗料を、溶解釜中に１７０〜２４０℃で溶解する。公知の平滑標示・区画線用施工機を用いて、塗膜を厚さ約１．０mm〜８．５mmに施工し、それと同時に、本発明のロール型を用いて、高さ０．５〜８．０mmの凸状リブを形成して、施工することができる。
【００３５】本発明の視認性向上型の道路標示線は、図２に示すように、その表面及び内部に屈折率１．５〜２．５、粒径１０〜３０００μmのガラス質ビーズを有し、リブが、高さ０．５〜８．０mm、該塗膜表面に対する傾斜角１０〜９０°、幅５〜１００mm、間隔０．５〜５０cmである。
【００３６】本発明の道路標示線によるリブの形状は、上記に記載のとおりである。本発明の道路標示線の表面及び内部に含まれるガラス質ビーズは、上記に記載のとおりである。本発明の道路標示線及びその形成方法は、上記に記載のとおりである。
【００３７】本発明の視認性向上型の道路標示線は、経日後、例えば１２ヶ月経過後であっても反射輝度の低下が少ないという効果を有する。
【００３８】
【発明の実施の形態】下記に、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりいかなる意味においても限定されるものではない。特に断らない限り、実施例中の記載において、「部」はすべて「重量部」を意味する。
【００３９】
【実施例】実施例１〜４（１）溶融型塗料脂肪族系石油樹脂、植物油変性アルキド樹脂、着色顔料、充填材、高水酸基価脂環族ポリエステル、ポリアミド樹脂を含む溶融型塗料組成物に、高屈折率ガラス質ビーズをミキサーで均一に混合し、表１の配合を有する溶融型塗料を得た。
【００４０】（２）上記（１）の溶融型塗料を、車載式ニーダに投入し、１８０〜２００℃で加熱溶融した後、通常の施工機を用いて、区画線を幅１５cmで１００ｍ施工した。それと同時に、ロール型と塗膜面の両方に、水を流速３００〜３５０cc・min-1で注ぎながら、本発明の三角の凸状突起を有するロール型（底辺７mm、高さ５mm）を回転させた。それにより、塗膜表面に高さ２．０mm、幅２０mmの凸状リブを、リブ間隔１０mmで、表２に示す傾斜角度（３０、４５、６０、９０°）をつけて、それぞれ実施例１〜４のリブを形成した。その後、屈折率２．２、粒径７０〜９０μmのガラスビーズ（（株）ユニオン製ＵＢ−５６ＮＨ）を０．１５m2当り８０ｇ（５３３．３３g・m-2）散布して、実施例１〜４の区画線を得た。
【００４１】比較例１（１）表１の比較例の配合を用いた以外は、実施例１（１）と同様にして、溶融型塗料を得た。
【００４２】（２） 上記（１）の溶融型塗料を、車載式ニーダに投入し、１８０〜２００℃で加熱溶融した後、通常の施工機を用いて、区画線を幅１５cmで１００ｍ施工した。その後、屈折率１．５、粒径１０６〜８４０μmのガラスビーズ（岳南光機（株）製ＵＢ−１５３Ｔ）を０．１５m2当り４０ｇ（２６６．６７g・m-2）散布して、比較例１のリブなし区画線を得た。
【００４３】比較例２及び３（１）比較例１（１）と同様にして、溶融型塗料を得た。
【００４４】（２） 上記（１）の溶融型塗料を、車載式ニーダに投入し、１８０〜２００℃で加熱溶融した後、通常の施工機を用いて、区画線を幅１５cmで１００ｍ施工した。それと同時に、従来の台形状の突起を有するロール型（上辺８mm、底辺１２mm、高さ２mm）を用いて、リブを形成した。それにより、塗膜表面に高さ２．０mm、幅２０．０mmの凸状リブを、リブ間隔１０．０mmで、表２に示す傾斜角度（４５及び９０°）をつけて、それぞれ比較例２及び３のリブを形成した。その後、屈折率１．５、粒径１０６〜８４０μmのガラスビーズ（岳南光機（株）製ＵＢ−１５３Ｔ）を０．１５m2当り４０ｇ（２６６．６７g・m-2）散布して、比較例２及び３の区画線を得た。
【００４５】反射輝度の経日変化： 得られた塗膜を、屋外に放置し、塗膜の経日における反射輝度をにつき、１、３、６、１２ヶ月後の雨天時に夜間の反射輝度を測定した。赤色ＬＥＤ光源及びフォトダイオード受光器を有する東芝バロティーニ製ミロラックス７を用いて、道路標示線までの距離４００mmで測定した（測定時期のずれは、最大１週間である）。結果を、表２に示す。
【００４６】
【表１】
【００４７】
【表２】
【００４８】表２から明らかなように、本発明の区画線は、初期から反射輝度に優れている。そして、１２ヶ月経過後も、塗膜の冠水時での夜間反射輝度に優れている。本発明の区画線は、耐天候性に優れることが明らかである。しかし、比較例の区画線は、本発明と比較して、初期の反射輝度に劣る。さらに、１２ヶ月経過後は、初期の約１／５に低下した。
【００４９】実施例５実施例１（１）の溶融型塗料を、車載式ニーダに投入し、１８０〜２００℃で加熱溶融した後、通常の施工機を用いて、区画線を幅１５cmで１００ｍ施工した。それと同時に、本発明のロール型を回転させた。それにより、塗膜表面に高さ２．０mm、幅２０mmの凸状リブを、リブ間隔１０mmで、傾斜角度６０°をつけて、それぞれ実施例５のリブを形成した。
【００５０】実施例６本発明のロール型を回転させる際に、ロール型と塗膜面の両方に、水を流速３００〜３５０cc・min-1（５０〜５８．３３ml・s-1）で注ぎながら行った以外は、実施例５と同様にして、実施例６のリブを形成した。
【００５１】比較例４凸状突起が台形状であるロール型を用いた以外は、実施例５と同様にして、比較例４のリブを形成した。
【００５２】得られた実施例５及び６のリブ、並びに比較例４のリブの成形性を視認で評価した。結果を、表３に示す。
【００５３】
【表３】
【００５４】
【発明の効果】本発明の道路標示線施工具、道路標示線施工方法及び道路標示線は、路面の道路標示線が冠水していても、夜間反射輝度に優れ、視認性が高く、経日における視認性にも優れた車線境界線、道路中央線、車道外側線、横断歩道、文字、記号等の標示線を形成する。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４４５５
【氏名又は名称】日立化成工業株式会社
【識別番号】５９４１７９７９７
【氏名又は名称】日立化成工材株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１３年３月６日（２００１．３．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７８６６２
【弁理士】
【氏名又は名称】津国 肇 （外１名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００２−８１０１７（Ｐ２００２−８１０１７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年３月２２日（２００２．３．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−６２３５５（Ｐ２００１−６２３５５） |
|