DE1446837C3 - Vorrichtung zur Herstellung reflektierender'Markierungsstreifen auf Straßenoberflachen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Mit derartigen Vorrichtungen hergestellte reflektierende Markierungsstreifen, bei denen die aus der Farbschicht herausragenden Glasperlen für eine gute Reflexion des auffallenden Lichtes sorgen sollen, spielen für die Verkehrssicherheit eine immer größere Rolle, da sie auch bei Dunkelheit und Nebel die Markierungen, die gewöhnlich aus durchgehenden oder unterbrochenen weißen Sicherheitslinien, Fahrbahnbegrenzungslinien, Einweisungspfeilen usw. bestehen, gut erkennbar machen.

Die unmittelbar nach dem Aufbringen der Farbspur auf die noch weitgehend flüssige Farbmasse gestreuten Glasperlen haben jedoch die Tendenz, infolge ihres im Vergleich zur Farbmasse höheren spezifischen Gewichts in die weiche Farbschicht einzusinken, bevor diese so weit getrocknet ist, daß die Glasperlen in der Schicht fest haften und fixiert werden. Das hat zur Folge, daß der überwiegende Teil der aufgestreuten Glasperlen vollkommen in der Farbmasse verschwindet und daß daher die für das Reflexionsvermögen maßgebende Oberflächendichte der Glasperlen zunächst nur gering ist, erst wenn die Farbschicht im Laufe der Zeit durch den darüber rollenden Verkehr allmählich abgerieben wird, kommen die ursprünglich in der Schicht eingebetteten Glasperlen zum Vorschein.

Bei einer bekannten Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art (GB-PS 8 78 407) soll der Abstand der Farbspritzpistole zu dem in Fahrtrichtung des Fahrzeuges hinter dieser angeordneten Glasperlenverteiler derart bemessen werden, daß der Bereich, welcher auf der Fahrbahn durch das Aufstreuen der Glasperlen überdeckt wird, sich mit demjenigen Bereich teilweise überlappt, den die gleichzeitig aufgespritzte Farbe einnimmt. Dadurch soll erreicht werden, daß jede Stelle der mit einem Markierungsstreifen zu versehenden Fahrbahn zeitlich nacheinander nur mit Farbe bespritzt, anschließend gleichzeitig, nämlich innerhalb des erwähnten Überlappungsbereichs, mit Farbe und mit Glasperlen bedeckt und im Anschluß daran noch mit weiteren Glasperlen belegt wird, welche auf die noch frische Farbe fallen.

Um eine hinreichende Überlappung von Farbe und Glasperlen beim Auftreffen auf der Straßenoberfläche zu erzielen, muß offensichtlich der Abstand zwischen der Farbspritzpistole und dem Glasperlenverteiler bei dieser bekannten Vorrichtung sehr gering sein und darf größenordnungsmäßig den mittleren Durchmesser der Öffnungskegel der auf die Fahrbahn auftreffenden Farb- und Glasperlenbündel nicht übersteigen. Dieser öffnungskegel hat jedoch im allgemeinen lediglich einen Durchmesser von größenordnungsmäßig 10, allenfalls 20 cm. Berücksichtigt man ferner die übliche Markierungsgeschwindigkeit motorisch angetriebener Markierungsfahrzeuge, welche zwischen ungefähr 2 und ungefähr 12 bis 15 km/h liegen kann, und legt man eine übliche mittlere Arbeitsgeschwindigkeit von etwa 10 km/h zugrunde, dann liegt die bei der beschriebenen bekannten Vorrichtung zur Verfügung stehende Zeitspanne zwischen dem Auftreffen der Farbe und dem anschließenden Auftreffen der Glasperlen nur bei größenordnungsmäßig 0,05 Sekunden. Während dieser extrem kurzen Zeitspanne hat sich der ursprüngliche, weitgehend flüssige Zustand der Farbe praktisch nicht verändert, so daß auch die zuletzt auftreffenden Glasperlen weitgehend in die frische Farbschicht einsinken.

Bei anderen bekannten Markierungsfahrzeugen (US-PS 30 57 273), bei denen Markierungen nach dem sogenannten »Pre-Mix-Prozeß« aufgebracht werden,

d. h. ein bereits mit Glasperlen vermischter Farbstrahl durch die Spritzpistole ausgestoßen wird, hat man bereits vorgesehen, durch einen unmittelbar hinter der Spritzpistole angeordneten Glasperlenverteiler weitere Glasperlen auf den frisch verlegten Markierungsstreifen aufzustreuen. Da bei diesen bekannten Vorrichtungen dem Abstand dieses Glasperlenverteilers von der Farbspritzpistole keinerlei Bedeutung beigemessen wurde, vielmehr zahlreiche Anregungen dafür vorhanden sind, den Glasperlenverteiler in sehr kleinem Abstand hinter der Farbspritzpistole zu montieren, wird durch diese bekannte Maßnahme im wesentlichen nur die Gesamtdichte der Glasperlen in der Markierungsschicht vergrößert, ohne daß sich der Anteil der aus der Farbmasse herausragenden Glasperlen wesentlich erhöht. Durch einen hinreichend großen Anteil von Glasperlen kann man beim Pre-Mix-Prozeß in Verbindung mit der zusätzlichen Glasperlenstreuung allenfalls eine sehr dichte Durchmischung der aufgebrachten Farbmasse mit Glasperlen erreichen, in welcher praktisch so viele aufeinanderliegende Glasperllagen gebildet werden, daß die oberste Lage mit Sicherheit teilweise aus der Farboberfläche herausragt. Um jedoch diese Bedingung zu erfüllen, ist ein Gewichtsverhältnis zwischen Farbe und Glasperlen von ungefähr 1 :1 erforderlich, was sehr unwirtschaftlich ist, da Glasperlen nämlich ein ziemlich kostspieliges Material darstellen.

Markierungsstreifen, welche mit den beiden vorstehend beschriebenen bekannten Markierungsfahrzeugen verlegt werden, haben außerdem den Nachteil, daß das Reflexionsvermögen der auf die noch flüssige Farbmasse gestreuten, aus dieser herausragenden Glasperlen durch die Tendenz der flüssigen Farbmasse verschlechtert wird, auf der Oberfläche der herausragenden

Glasperlensegmente hochzukriechen.

Mit den bekannten Vorrichtungen läßt es sich also nicht verhindern, daß von den aufgestreuten Glasperlen ,im allgemeinen der weitaus größte Teil in der noch frischen flüssigen Farbmasse versinkt und daher zunächst, solange kein hinreichend starker Abrieb der 'Markierung erfolgt ist, nichts zur Reflexion beiträgt, jwobei das Reflexionsvermögen der aus der Farbmasse j herausragenden Glasperlen häufig durch einen an ihnen jhochkriechenden Farbfilm beeinträchtigt wird.

ί Das Problem, Glasperlen nicht in der frisch laufgebrachten Farbmarkierung versinken zu lassen, jstellt sich besonders dann, wenn mit sogenannten

¹ Kaltfarben und mit Filmstärken von über 0,5 mm bis

2 mm gearbeitet wird, was gegenüber den bisher !gewöhnlich verwendeten heißen Farben mit einer i Naßfilmstärke von 0,4 mm und einer Trockenfilmdicke !von etwa 0,2 bis 0,3 mm eine wesentliche Erhöhung der : Lebensdauer der Markierung bedeutet.
I Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs il zu schaffen, mit welcher auf einfache Weise unter j Verwendung wirtschaftlicher Mengen an Glasperlen bei !unterschiedlichsten Arbeits- und Umgebungsbedingunjgen eine reflektierende Straßenmarkierung herstellbar list, deren Reflexionsvermögen unmittelbar nach der I Fertigstellung besser ist als das von Markierungen, die ι mit bisher bekannten Markierungsfahrzeugen hergestellt wurden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Auf diese Weise wird erreicht, daß die vom ersten ; Glasperlenverteiler unmittelbar hinter der Spritzpistole jgestreuten Glasperlen hauptsächlich in der frischen Farbmasse versinken und in üblicher Weise erst mit zunehmendem Abrieb der Markierung wirksam werden, : während der größte Teil der vom zweiten Glasperlenverteiler gestreuten Glasperlen unabhängig von der • Dicke der Farbschicht gleichsam schwimmend an deren Oberfläche gehalten wird, an welcher sich durch natürliche Trocknung oder durch Verdunstung des Lösungsmittels bereits eine Oberflächenhaut erhöhter Viskosität gebildet hat Es hat sich gezeigt, daß zur Bildung einer derartigen Oberflächenhaut im allgemei-Inen eine Zeitspanne von größenordnungsmäßig einer I Sekunde erforderlich ist. Gerade diese Verzögerungs-I zeit ergibt sich jedoch bei einer mittleren Markierungsj geschwindigkeit von etwa 10 km/h, wenn man den zweiten Glasperlenverteiler größenordnungsmäßig 2,5 bis 3 m hinter der Farbspritzpistole anbringt; das ist bei !bekannten Markierungsfahrzeugen etwa gerade das ί hintere Fahrzeugende.

! Der technische Fortschritt der Vorrichtung nach der Erfindung besteht nicht nur darin, daß auf sehr einfache und wirtschaftliche Weise der für eine gute Anfangs-Rei flexion der Markierung erforderliche Anteil von aus der i Farbschicht herausragenden Glasperlen erhalten wird, j sondern auch darin, daß mittels der beiden Glasperlen-

! verteiler der im allgemeinen vorgeschriebene Anteil an Glasperlen, in der Regel 30 Gew.-%, erstmals in Abhängigkeit von den jeweiligen Betriebs- und Umgebungsbedingungen derart auf die erste und die zweite Streuung verteilt werden kann, daß sich optimale Mengen innerhalb der Farbmasse und an .deren Oberfläche befinden. Die Geschwindigkeit der Oberflächenhautbildung bzw. der Viskositätszunahme der frisch verlegten Farbmasse und damit das mehr oder weniger rasche Einsinken der Glasperlen in die Farbmasse hängt nämlich von verschiedenen, variablen Faktoren ab, insbesondere von der relativen Luftfeuchtigkeit, der Temperatur, der Qualität des Farbmaterials und der Oberflächenbeschaffenheit der Fahrbahn. Die meisten dieser Faktoren ändern sich zeitlich und örtlich ohne Gesetzmäßigkeiten, so daß man bisher keine Möglichkeit hatte, diesen unregelmäßigen Einwirkungen, wenn überhaupt, entgegenzuwirken, um das Versinken der Glasperlen zu verhindern. Aufgrund empirischer Beobachtungen können jedoch mit einer Vorrichtung nach der Erfindung jederzeit die relativen Mengen der vom ersten und vom zweiten Glasperlenverteiler abgegebenen Glasperlen in Abhängigkeit von den erwähnten Faktoren variiert werden.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Vorrichtung nach der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Es ist zwar bereits eine Vorrichtung bekannt (US-PS 28 33 542), bei welcher der zwecks Konstanthaltung der Dichte der gestreuten Glasperlen proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit angetriebene Glasperlenverteiler auch verzögert gegenüber dem Betrieb der Farbspritzpistole betätigbar ist, jedoch wird diese Verzögerung lediglich durch eine Drosselstelle in der zum Glasperlenverteiler führenden Druckluftleitung erzeugt und ist daher offensichtlich unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Auf einem nur schematisch durch die Linie 1 angedeuteten Fahrzeug, das sich in Richtung des Pfeiles bewegt, sind eine Spritzpistole 2, mit der zwischen zwei beiderseits und unterhalb derselben vorgesehenen Begrenzungsscheiben 3 Farbe auf die Straßendecke 6 gespritzt wird, und in Fahrtrichtung unmittelbar hinter der Spritzpistole 2 ein erster Glasperlenverteiler 4 angeordnet. Der Antrieb dieses Glasperlenverteilers 4 erfolgt über eine Kette 5, die mit der Welle der auf der Straßendecke 6 abrollenden Begrenzungsscheiben 3 verbunden ist. Der größte Teil der vom Glasperlenverteiler 4 auf den frischen Markierungsstreifen gestreuten Glasperlen versinkt in der Regel in der noch flüssigen Farbmasse.

In Fahrtrichtung hinter dem ersten Glasperlenverteiler 4 ist ein zweiter Glasperlenverteiler 7 in einem Abstand von der Spritzpistole 2 derart angeordnet, daß die zeitliche Verzögerung zwischen dem Aufspritzen der Farbe und der Streuung der Glasperlen durch diesen zweiten Glasperlenverteiler 7 ausreicht, um infolge natürlicher Trocknung der aufgespritzten Farbe bzw. infolge Verdunstens des Lösungsmittels eine das Versinken der Glasperlen in der Farbmasse weitgehend verhindernde Oberflächenhaut zu bilden. Der zweite Glasperlenverteiler 7 wird über eine Kette 8 von einem auf der Straßendecke 6 abrollenden Rad 9 mit Gummibereifung angetrieben. Durch den zweiten Glasperlenverteiler, der gewöhnlich am Ende des Markierungsfahrzeuges montiert ist, wird erreicht, daß der frisch hergestellte reflektierende Markierungsstreifen einen hinreichenden Anteil von aus der Farbmasse herausragenden Glasperlen aufweist, welche nach Trocknung der Farbe in dieser fixiert werden und eine gute Anfangs-Reflexion gewährleisten. Auch verhindert die bereits vorhandene Oberflächenhaut ein Hochkriechen der Farbe auf den herausragenden Glasperlsegmenten, so daß deren Reflexionsvermögen nicht beeinträchtigt wird.

Um bei der Herstellung unterbrochener Markierungsstreifen Glasperlen nur immer auf die Farbmarkierungsabschnitte zu streuen und damit einen unnötigen Verlust von Glasperlen zu vermeiden, ist die Vorrichtung nach der Erfindung vorzugsweise mit einem die Antriebsvorrichtung des zweiten Glasperlenverteilers 7 mit der Steuerungsvorrichtung für die Spritzpistole 2 kuppelnden Mechanismus ausgerüstet, der eine zur Fahrgeschwindigkeit proportionale Verzögerung der Glasperlenstreuung durch den zweiten Glasperlenverteiler 7 gegenüber der jeweiligen Betätigung der

Farbspritzpistole 2 erzeugt. Dieser Mechanismus kann aus einem mechanischen oder auch pneumatischen System bestehen. Die Außerbetriebsetzung des zweiten Glasperlenverteilers 7 kann insbesondere durch Abheben des Rades 9 von der Straßendecke 6 erfolgen.

Es kann auch eine fotoelektrisch arbeitende Steuervorrichtung mit einer Fotozelle vorgesehen sein, die bei Gegenwart der weißen bzw. hellen Farbspur unterhalb des zweiten Glasperlenverteilers 7 anspricht und diesen in Betrieb setzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung reflektierender Markierungsstreifen auf Straßenoberflächen mit einem Fahrzeug, auf dem mindestens eine Spritzpistole zum Aufspritzen von Farbe auf die Straßendekke sowie ein hinter der Spritzpistole angeordneter Glasperlenverteiler montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Fahrtrichtung hinter dem Glasperlenverteiler (4) ein zweiter Glasperlenverteiler (7) in einem Abstand derart angeordnet ist, daß die zeitliche Verzögerung zwischen dem Aufspritzen der Farbe und der Streuung der Glasperlen durch den zweiten Glasperlenverteiler (7) ausreicht, um infolge natürlicher Trocknung der aufgespritzten Farbe eine das Versinken der Glasperlen in ihr verhindernde Oberflächenhaut zu bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Mechanismus zur verzögerten Streuung von Glasperlen gegenüber der durch eine Steuerungsvorrichtung betätigten Farbspritzpistole, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung unterbrochener Markierungsstreifen die Antriebsvorrichtung des zweiten Glasperlenverteilers (7) über den eine zur Fahrgeschwindigkeit proportionale Verzögerung erzeugenden Mechanismus mit der Steuerungsvorrichtung für die Spritzpistole (2) gekuppelt ist.