DE102007041065A1

DE102007041065A1 - Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung

Info

Publication number: DE102007041065A1
Application number: DE102007041065A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Geerkens
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-29
Filing date: 2007-08-29
Publication date: 2009-03-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, die aus einem ein- oder mehrkomponentigen Kunststoff oder synthetischen Harz, insbesondere Epoxidharz, besteht, färbbar ist und in flüssigem oder zähflüssigem Zustand zur Kenntlichmachung auf einen beliebigen Baustoff, insbesondere Asphalt, Beton oder anderen Bodenbelag, aufbringbar ist, um mit diesem Baustoff eine dauerhafte Verbindung einzugehen, wobei sie durch Aufbringen von festen, mikrogranulierten Kunststoffpartikeln, die phosphoreszierende und/oder fluoreszierende Pigmente enthalten, nachleuchtfähig und/oder tagesleuchtkraftverstärkend ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, die aus einem ein- oder mehrkomponentigen Kunststoff oder synthetischen Harz, insbesondere Epoxidharz besteht, färbbar ist und in flüssigem oder zähflüssigem Zustand zur Kenntlichmachung auf einen beliebigen Baustoff, insbesondere Asphalt, Beton oder anderen Bodenbelag, aufbringbar ist, um mit diesem Baustoff eine dauerhafte Verbindung einzugehen,
wobei sie durch Aufbringen von festen, mikrogranulierten Kunststoffpartikeln, die phosphoreszierende und/oder fluoreszierende Pigmente enthalten, nachleuchtfähig und/oder tagesleuchtkraftverstärkend ist.
Der hauptsächliche Anteil des Individualverkehrs findet heute durch Nutzung von Kraftfahrzeugen, insbesondere Automobilen, Lastkraftwagen und Motorrädern statt. Weltweit steigt das Mobilitätsbedürfnis. Einhergehend damit die Anzahl zugelassener Kraftfahrzeuge und die Entstehung von Straßen und Wegen. Damit steigt auch ständig die Gefahr von Unfällen.
Um diesem Gefahrenpotential entgegen zu wirken, werden Fahrzeuge technisch ständig verbessert, neben ihrem aktiven Schutzpotential und der über die Jahrzehnte immer bequemer werdenden Bedienbarkeit, rückt auch der passive Verkehrsteilnehmerschutz immer mehr ins Blickfeld der Konstrukteure. Verkehrsregeln und Maßnahmen zur Verkehrsregelung werden, parallel dazu, den wachsenden Bedürfnissen angepasst.
Dennoch kommt es allein im deutschen Straßenverkehr jährlich noch zu über 2.200.000 Unfällen (Quelle: Statistisches Bundesamt). Weltweit können die dadurch verursachten Schäden, Verletzungen oder gar Verkehrstoten nur geschätzt werden.
Neben überhöhter Geschwindigkeit, Alkohol und unsachgemäßer Frachtgutbefestigung, gehören Unfälle durch erschwerte Sichtverhältnisse, insbesondere durch ungünstige Wetterverhältnisse und Nachtfahrten, zu den häufigsten Unfallursachen.
Zur Kenntlichmachung von Straßen, Fahrbahnrändern, Halte- und Trennlinien, Sonderzonen wie Nothaltebuchten oder Behindertenstellplätze, Fahrradwege, Verkehrsleitsysteme und zur Aufbringung wichtiger Informationen, die der Verkehrsteilnehmer durch Blick auf die Fahrbahn aufnehmen können muss, haben sich internationale Standards durchgesetzt.
Damit diese Markierungen dauerhaft erkennbar bleiben, bestehen sie üblicherweise aus Kunststoffen oder synthetischen Harzen, meist aus Epoxidharz, die im flüssigen oder zähflüssigen Zustand auf die Fahrbahn aufgebracht werden und beim Abbinden oder Trocknen eine dauerhafte Verbindung mit der Fahrbahnoberfläche eingehen.
Die weltweit überwiegenden Farben allgemeiner Markierungen und/oder temporär geänderter Anweisungen, wie Fahrspurmarkierungen an Baustellen, sind Weiß oder Gelb.
Seit einigen Jahren werden Fahrbahnmarkierungen nach anschließendem Fahrbahnauftrag mit kleinen Glaskügelchen bestreut. Vorteile liegen hier in der schnelleren Aushärtung des Epoxidharzes und vor allem in der Reflektion des Lichtes. Auf deren Oberflächen wird das Licht der Fahrzeugscheinwerfer gebrochen und zum Fahrzeugführer reflektiert. Hinsichtlich ungünstiger Sichtverhältnisse bei Dunkelheit, trägt diese Modifikation zu verbesserten Sichtverhältnissen der Strasse bei.
Da die reflektierenden Glaskügelchen kontinuierlich Gummiabrieb und starken Verschmutzungen von Witterungseinflüssen ausgesetzt sind, können sie ihrer Funktion leider nur innerhalb kurzer Zeit gerecht werden. Zur Reflexion des Scheinwerferlichts fängt eine einzelne Glaskugel nur einen sehr geringen Anteil des Lichtkegels eines Fahrzeugs ein. Durch mehrfache Brechung des Lichts an deren Oberfläche wirft sie nur einen Bruchteil des eingefangenen Lichts zurück. Dieser Effekt wird durch die Verschmutzung der Oberfläche also auf zwei Wegen, nämlich bei Ein- und Austritt des Lichts erheblich herabgesetzt und verliert in der Praxis mitunter seine Wirkung komplett.
Aufgrund der raschen Verschmutzung, bleibt das Unfallrisiko in Gefährdungszonen, wie beispielsweise auf serpentinenförmigen Landstrassen, Autobahnen und deren Auf- und Abfahrten, schlecht einsehbaren Fahrradwegen oder Straßeneinmündungen gerade bei erschwerten Witterungsverhältnissen, erhalten.
Für den Fall, dass der Fahrzeugführer mit einem ausgefallenen Abblendlicht fährt, erhöht sich das Unfallrisiko um ein Vielfaches, da die Fahrbahnausleuchtung dann nur noch unvollständig gegeben ist.
Schließlich gehen die harten, glatten Glaskugeln nur eine sehr labile Verbindung mit dem Material der Fahrbahnmarkierung ein und werden innerhalb kurzer Zeit einfach aus der Fahrbahnmarkierung ausgefahren.
Ähnliche Aufgabenstellungen und Probleme, wie bei der Kenntlichmachung von Fahrbahnen, ergeben sich bei der Fluchtwegmarkierung.
Insbesondere in stark frequentierten Bereichen, wie zum Beispiel Parkhäusern, Tunneln, Kaufhäusern, Märkten oder anderen großen Gebäuden müssen Fluchtwege für den Brand- oder Katastrophenfall deutlich erkennbar sein, um Menschen sicher aus Gefahrenzonen zu leiten und Paniken zu vermeiden.
Optische Lösungen zur Fluchtwegerkennung sollen auch ortsfremden Personen ein schnelles und sicheres Entfernen aus Gefahrenzonen ermöglichen. Im Falle eines Stromausfalls kommen Notbeleuchtungen auf Basis elektrischer Aggregate oder Energiespeicher zum Einsatz. Ihre Funktion ist jedoch bei Bränden und verschiedenen anderen Unglücks- oder Katastrophenfällen nicht immer vollständig gewährleistet.
Zu der installierten Notbeleuchtungseinrichtung in Gebäuden werden phosphoreszierende Leuchtstreifen montiert, um ausreichende Fluchtmöglichkeiten, auch bei totalem Ausfall aller Aggregate, zu gewährleisten. Leider sind die meist auf Lacken basierenden Leuchtstreifen nicht abriebfest und können lediglich an Wänden beispielsweise in Treppenhäusern, an Schildern für Feuerlöscher oder als ähnliche Hinweise aufgebracht oder montiert werden. Zudem haben bisher nachleuchtende Markierungen den Nachteil, das sie entweder in Form von selbstklebenden Folien auf gut vorbereitete Untergründe platziert oder auch zum Schutze der Phosphoreszenz zusätzlich überlackiert werden müssen. Als befahr- oder begehbare Kennzeichnung auf Böden, beispielsweise in Parkhäusern, U-Bahn Stationen, Tunneln oder frequentierten Untergeschossen, sind Phosphoreszenzlacke völlig ungeeignet, weil Sie innerhalb kürzester Zeit abblättern, verschmutzen oder abnutzen.
In der Schrift DE 101 14 432 wird eine Lösung vorgeschlagen, die auf einem mindestens zweischichtigen Farbsystem beruht, deren untere Schicht als Trägerschicht und eigentliche Markierung dienen soll und deren obere Schicht mindestens ein nachleuchtendes Pigment auf der Basis eines Erdalkalialuminats enthalten soll. Diese Lösung schlägt zu ihrer vorteilhaften Ausgestaltung den Schutz der oberen Schicht durch eine deckende Lackierung vor.
Eine solche Lösung verspricht zwar wesentliche Vorteile gegenüber den herkömmlichen einfachen Lackierungen, ist jedoch mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand bei der Anbringung verbunden, da jede Schicht für sich trocknen oder abbinden muss, bevor die nächste Schicht aufgetragen werden kann. In diesem Zeitraum muss beispielsweise eine Fahrbahn oder ein Treppenhaus gesperrt, die Arbeiter bezahlt und die Maschinen belegt werden.
Daneben sind im rauhen Alltagsbetrieb Beschädigungen der schlitzenden Decklackierung vorprogrammiert, die sich dann beispielsweise durch eindringendes Wasser und anschließende Rissbildung aufgrund von Wärmedehnung oder Frost, auf große Teile der Markierung negativ auswirken können.
Aus DE 20 2005 002 103 U1 ist eine „selbstleuchtende" Fahrbahnmarkierung bekannt, die mit selbstleuchtendem, fluoreszierendem Material beschichtet ist. Dabei schlägt die Schrift vor, dass die "fluoreszierenden Nachleuchten" der Farbe der Fahrbahnmarkierung beigegeben und zusammen auf die Fahrbahn aufgetragen werden.
Eine solche Lösung ist im Falle der hier beschriebenen Verwendung von Farbe in hohem Maße anfällig gegen äußere Einflüsse, wie Witterung, Verschmutzung und mechanischen Belastungen und kann so ihrer Aufgabe nur innerhalb kürzester Zeit gerecht werden.
Eine direkte Beimischung von Nachleuchtpigmenten in das Material einer aus Kunststoff oder synthetischem Harz bestehenden Farbahnmarkierung ist praktisch unbezahlbar, da beinahe der gesamte Anteil der Nachleuchtpigmente wirkungslos unter der Oberfläche der Fahrbahnmarkierung verschwindet.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Sichtbarkeit einer Fahrbahn- oder Fluchtwegmarkierung insbesondere bei schlechten Sichtverhältnissen oder völliger Dunkelheit zu erhöhen bzw. zu ermöglichen, wobei die verbesserte Fahrbahn- oder Fluchtwegmarkierung temperatur- und witterungsbeständig und in hohem Maß abriebfest und alterungsbeständig sein soll, ohne dass ein nennenswerter Mehraufwand zur bisherigen Bauweise entstehen soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der beiden Hauptansprüche gelöst.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrbahn- oder Fluchtwegmarkierung, die mit Hilfe von phosphoreszierenden und/oder fluoreszierenden Mikrogranulaten aus Kunststoffen bzw. auf Kunststoffbasis nachleuchtfähig und/oder tageslicht verstärkend wirkt, um die allgemeine Verkehrssicherheit zu erhöhen und die Erkennung von Fluchtwegen zu erleichtern.
Das erfindungsgemäß im Kunststoff eingebettete phosphoreszierende Pigment hat im Gegensatz zu den, nach Stand der Technik auf Fahrbahnmarkierungen verwendeten Glaskugeln, die der Reflexion auftreffenden Lichts dienen sollen, lange Zeit, Licht einzufangen und als Energie zu speichern, um es in Form von kaltem Licht bei Dunkelheit wieder abzugeben. Dabei ist die Leistungsfähigkeit eines solchen Pigments derart einstellbar, dass die Lichtspeicherkapazität auch bei wenig Lichteinfall, etwa aufgrund schlechter Witterung und/oder aufgrund mindernder Faktoren, wie Verschmutzung der Oberfläche des umgebenden Kunststoffs, nach einem wählbaren Zeitraum, beispielsweise nach 1 bis 8 Stunden erreicht ist.
Ferner kann der Kunststoff beim Abbinden der noch flüssigen Fahrbahnmarkierung eine stabile Bindung eingehen und gewährt so einen dauerhaften Verbleib und damit eine dauerhafte Funktion der beinhalteten Pigmente.
Die im Kunststoff eingebetteten Pigmente sind in hohem Maß geschützt. Der sie umgebende Kunststoff bewahrt sie vor Feuchtigkeit und Verschmutzungen ebenso wie vor mechanischen Einflüssen, wie Reibungs- oder Scheerkräften durch Begehung oder Befahrung der Oberfläche. Der Kunststoff ist darüber hinaus alterungs- und witterungsbeständig und weist ähnliche Wärmeausdehnungskoeffizienten wie die eigentliche Fahrbahnmarkierung auf. Damit wirkt er ausgleichend.
Die vorzugsweise mikrogranulierten Kunststoffpartikel weisen eine hohe Elastizität auf und gewährleisten so eine hohe Standzeit gegenüber mechanischen Einflüssen, wie Abrieb durch Fahrzeugreifen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen auszugsweise in einer Draufsicht, einer räumlichen Darstellung und einem Schema im senkrechten Schnitt dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
1 schematische Darstellung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Fahrbahnmarkierung im senkrechten Schnitt
2 Detailansicht zu 1
3 Anwendungsbeispiel einer Fahrbahnmarkierung in einer Draufsicht
4 Anwendungsbeispiel einer Fluchtwegmarkierung in einer räumlichen Darstellung
In 1 und 2 sind mikrogranulierte Kunststoffpartikel (2) dargestellt, die fluoreszierende Pigmente (6) und phosphoreszierende Pigmente (7) beinhalten und im Randbereich der Oberfläche (1a) einer Fahrbahn- oder Fluchtwegmarkierung (1) durch Kohäsions- und/oder Adhäsionskräfte am Randschichtbereich (4) der Kunststoffpartikel (2) und/oder einen Formschlussbereich (3) eine feste Verbindung eingegangen sind.
Die fluoreszierenden- und/oder phosphoreszierenden Pigmente (6 und 7) werden dazu je nach Anforderung durch den Kunststoff (2) ummantelt oder in dessen Werkstoffmatrix eingebunden.
Dazu sind verstärkte und unverstärkte, technische, nachwachsende, biologisch abbaubare oder auch Massenkunststoffe und deren Untergruppen sowie deren Elends geeignet, die vorteilhafter Weise mit organischen und/oder anorganischen Füllstoffen, teilweise unter Verwendung von Additiven, insbesondere von Verarbeitungshilfsmitteln, wie Stabilisatoren, Kristallisationsbeschleuniger und -Verzögerer, sowie innere und äußere Gleitmittel, beaufschlagt werden können. Mit Hilfe dieser verfahrenstechnischen Prozesse lässt sich sowohl Farbkonformität der Kunststoffpartikel zu der verwendeten Farbe der Fahrbahn-/Fluchtwegsmarkierung bei Tageslicht erreichen, als auch Intensität und Dauer des fluoreszierenden- bzw. phosphoreszierenden Effektes einstellen.
3 zeigt in einer Draufsicht eine Fahrbahn (8), die mit einer erfindungsgemäßen Markierung versehen ist. Das dargestellte Fahrzeug (9), bewegt sich bei einer Nachtfahrt auf eine nach links gerichtete Kurve zu. Im Lichtkegel (10) der Scheinwerfer (11) des Fahrzeuges (9) sind die rechte Fahrbahnrandmarkierung (12) und der Mittelstreifen (13) für den Fahrer gut zu erkennen. Der Fahrer nimmt die sich in diesem Bereich befindlichen erfindungsgemäßen Markierungen wie gewohnt auf. Dort, wo der Lichtkegel (10) des Fahrzeugs (9) nicht hinreicht, sind Rand- und Mittelmarkierung (12, 13), sowie die am Ende der Kurve befindliche Haltelinie (14) pixelförmig zu erkennen. Der Fahrzeugführer wird also frühzeitig auf den weiteren Verlauf der Fahrbahn und auf die hier beispielsweise aufgeführte Notwendigkeit zum Stoppen des Fahrzeugs aufmerksam gemacht.
Da sich die Lichtintensität (5) der Nachleuchtpigmente deutlich unterhalb der Helligkeit des Lichtkegels (10) der Scheinwerfer (11) befindet, konzentriert sich das menschliche Auge automatisch weiterhin auf den im Lichtkegel befindlichen Bereich in unmittelbarer Umgebung vor dem Fahrzeug.
In 4 ist eine Treppe (15) in einem vollkommen dunklen Raum dargestellt, die zur Fluchwegmarkierung im Rand- und Nutz- bzw. Gehbereich mit erfindungsgemäßen Markierungen (16 und 17) versehen ist.
Da die Leuchtpigmente sicher in den Kunststoffgranulaten eingebettet sind, kann die Markierung auch in den wichtigen Randbereichen der Treppenstufen eingesetzt und dauerhaft belastet werden. Auf diese Weise ist eine rasche Flucht auch im heiklen Bereich einer Treppe möglich, da flüchtende Menschen, die Stufen auch bei ansonsten völliger Dunkelheit deutlich erkennen können. Gleichzeitig ist gewährleistet, dass eine derartig angebrachte Sicherheitsmaßnahme, sich nicht bereits im normalen Alltagsbetrieb durch starke Frequentierung abreibt.

1: Fahrbahn- oder Fluchtwegmarkierung
2: Kunststoffpartikel
3: Formschlussbereich zwischen Fahrbahn-/Fluchtwegsmarkierung und Kunststoffpartikel
4: Randschichtbereich der Kunststoffpartikel
5: Lichtintensität der Pigmente 6 und 7
6: fluoreszierende Pigmente
7: phosphoreszierende Pigmente
8: Fahrbahn
9: Fahrzeug
10: Lichtkegel
11: Scheinwerfer
12: Fahrbahnrandmarkierung
13: Mittelstreifen
14: Haltelinie
15: Treppe
16: Randbereich (der Treppe)
17: Nutz- bzw. Gehbereich (der Treppe)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10114432 [0018]
- DE 202005002103 U1 [0021]

Claims

Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, die aus einem ein- oder mehrkomponentigen Kunststoff oder synthetischen Harz, insbesondere Epoxidharz besteht, färbbar ist und in flüssigem oder zähflüssigem Zustand zur Kenntlichmachung auf einen beliebigen Baustoff, insbesondere Asphalt, Beton oder anderen Bodenbelag, aufbringbar ist, um mit diesem Baustoff eine dauerhafte Verbindung einzugehen, dadurch gekennzeichnet dass, sie durch aufbringen von festen, mikrogranulierten Kunststoffpartikeln, die phosphoreszierende- und/oder fluoreszierende-Pigmente enthalten, nachleuchtfähig und/oder tagesleuchtkraftverstärkend ist.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, die aus einem Kunststoff oder synthetischen Harz, insbesondere Epoxidharz besteht, färbbar ist und in flüssigem oder zähflüssigem Zustand zur Kenntlichmachung auf einen beliebigen Baustoff aufbringbar ist um mit diesem Baustoff eine dauerhafte Verbindung einzugehen, dadurch gekennzeichnet dass, phosphoreszierende- und/oder fluoreszierende-Pigmente aufgebracht werden, die zum Schutz gegen belastende Einflüsse, insbesondere klimatische, thermische, mechanische, elektrostatische Einflüsse in die Werkstoffmatrix eines Kunststoffes eingefasst oder eingebettet und vorzugsweise mikrogranuliert sind.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die aufgebrachten Kunststoffpartikel bei Tageslicht und/oder Tageslicht ersetzender Beleuchtung farbkonform zur Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung verhalten.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie, bedingt durch die eingebetteten, aber noch sichtbaren Kunststoffgranulate, einen pixelförmigen Nachleuchteffekt aufweist.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrogranulate kugelförmig, zylindrisch, kubisch oder Kantenförmig sind und vorzugsweise eine Korngröße zwischen 0.01 mm und 6,00 mm aufweisen.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich transparente Körper, insbesondere Glaskugeln und/oder kugelförmige, zylindrische, kubische oder kantenförmige Mikrogranulate aufgebracht werden, deren Korngröße vorzugsweise zwischen 0,01 mm und 6,00 mm liegt.
Fahrbahn- und Fluchtwegmarkierung, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrbahnmarkierung thermoplastische Eigenschaften aufweist und in Form und/oder Oberflächenbeschaffenheit, vorgefertigt ist.