EP4276245A1 - Verfahren zur anwendung von photolumineszierenden markierungen - Google Patents
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
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- E01C17/00—Pavement lights, i.e. translucent constructions forming part of the surface
Definitions
- the technical solution concerns a method for applying photoluminescent markings on traffic routes in order to ensure safe driving on the lanes.
- a solution according to the PL 402969 known, a method for applying a photoluminescent coating and one formed in this way photoluminescent material.
- the process essentially consists of applying a resin layer to a base plate, onto which a powder is applied and applied to the base layer under a pressure of 3 to 8 bar.
- the above-described process of applying the resin base layer together with applying the powder under pressure is repeated.
- the layers thus formed are applied repeatedly and the photoluminescent powder is injected into the base layer using pressure.
- a thin layer of binder adhesive is applied to the final layer of photoluminescent powder before the top protective layer is applied.
- the disadvantage of the above solution is that it requires the application of pressure.
- the plate formed in this way like the plates formed by the above methods, must be cut or otherwise mechanically processed to obtain the final shape of the final product.
- the crystals are then damaged at the cut edge, but also eroded over time and eroded by moisture. This significantly reduces the luminosity of the crystals. This reduces the brightness of the product at the edges, and over time the edges of the product stop glowing altogether.
- a solution according to the PL41737 known, a method for producing photoluminescent plates for cutting consist of pouring a layer of low viscosity transparent resins covered with a layer of synthetic release waxes onto a flat plate. Then, using a stencil with a surface area smaller than the finished product, a layer of concentrated photoluminescent powders is formed. A glass mat is applied to the layer thus formed, which penetrates the entire surface of the plate with a transparent resin of low viscosity. The product thus obtained is further deaerated and covered with a final layer of white resin.
- the aforementioned disadvantages are eliminated by a method according to the invention for applying photoluminescent markings.
- the process essentially consists of making a hole in the surface of the traffic route at an ambient temperature of 1 - 80° C. Its floor is coated with white paint. This white layer of paint is sprinkled with a photoluminescent powder that adheres to it due to the stickiness of the white paint. The layers must dry together for at least 2 minutes. After drying, the hole is filled with the transparent layer, and the transparent layer is left to cure for 10 - 150 minutes.
- the floor is free of dust and/or moisture before applying the white coating. Furthermore, it is advisable that the depth of the hole is 1 to 100 mm.
- the transparent layer is treated as fast-curing.
- a method for applying a photoluminescent marking to a roadway according to the present invention includes forming a hole in the surface of the roadway at an ambient temperature of 1 - 80 ° C, preferably at an ambient temperature of 15 - 25 ° C.
- the temperature is Road surface up to 80° C depending on its heat absorption capacity.
- the hole is preferably drilled or milled into the conveyor path. This hole preferably has a diameter of 100 - 150 mm, but its dimensions are not limited.
- the shape of the hole is preferably circular, square or rectangular. But it is also possible to create a hole with any shape, for example a line shape.
- the resulting hole is free of dust or other residue after the destructive process. If cooling is used in the hole forming technology, it is necessary to dry the hole, in the example burners are used.
- the hole prepared in this way is painted white, preferably with white road marking paint, which dries quickly and is light-reflecting.
- the white paint is immediately covered with photoluminescent powder that appears like a light.
- the transparent layer is preferably a binder resin or a mixture thereof or a polyurethane mixture that is transparent and UV-stable.
- the photoluminescent powder consists of a metal oxide, in a preferred embodiment of Al 2 O 3 (corundum) oxide + strontium + europium + dysprosium + cobalt.
- the individual elements are sintered together at temperatures of over 1000°C.
- the resulting block is then crushed and ground into a powder with different grain sizes in order to obtain the maximum luminosity of the photoluminescent powder.
- the photoluminescent powder with the largest possible grain size is used because the degree of luminosity is directly proportional to the grain crystal size.
- the grain crystal size is between 50 ⁇ m and 650 ⁇ m. When using blue-luminous crystals, the grain size is preferably 50 ⁇ m. For yellow-green crystals, the grain size is preferably between 150 - 200 ⁇ m.
- the depth of the hole is preferably 1 to 100 mm, preferably 5 mm. This ensures maximum luminosity of the photoluminescent powder from the hole.
- the procedure for applying photoluminescent markings to the road is carried out by a worker. He mills e.g. B. makes a hole with a milling machine, then vacuums or blows away the dust. He paints the bottom of the hole with white paint, which is then sprinkled with photoluminescent powder. Then he pours a transparent layer over the holes, followed by the necessary curing of the transparent layer. He uses this process 10 - 1000 times in a row, depending on his needs, to produce a series of the desired road markings.
- Another way to apply photoluminescent markings to a roadway is for a worker to make a series of multiple holes, such as: B. 100 holes, prepared. Then he coats the floor one after the other with white paint, which is sprinkled with photoluminescent powder. At the end they will Holes coated with a transparent layer, followed by the necessary curing of the transparent layer.
- Another possible method for applying photoluminescent markings on a road is for several workers to first drill several holes in an appropriate time sequence, for example 100 holes in a row. The next worker in line vacuums the series of holes. Then the next worker in line coats the bottom of the hole with white paint, which he then sprinkles with photoluminescent powder. The next worker in turn then coats the hole with a transparent layer, followed by the necessary curing of the transparent layer.
- Automation consists in the fact that a special vehicle, e.g. B. a normal delivery van with a modified floor is used. Automation consists of the use of a special vehicle, e.g. B. a standard delivery truck with a modified floor that drives along the marked traffic route and automatically measures the required locations for applying the markings.
- a special vehicle e.g. B. a normal delivery van with a modified floor
- Automation consists of the use of a special vehicle, e.g. B. a standard delivery truck with a modified floor that drives along the marked traffic route and automatically measures the required locations for applying the markings.
- the advantage of using a van is the ability to perform the method in almost any weather.
- a method for applying photoluminescent markings according to the present invention enables efficient and economical implementation of markings on traffic routes in order to ensure safe driving on the lanes and at the same time to ensure long-lasting luminosity and thus safe traffic flow on the roads.
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Abstract
Description
- Die technische Lösung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Photoluminiszens-Markierungen auf Verkehrswegen, um ein sicheres Befahren der Fahrspuren zu gewährleisten.
- Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und die Herstellung von photolumineszenten Materialien bekannt, die auf der Einarbeitung von photolumineszentem Pulver in ein Basismaterial beruhen. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass die Kristalle des photolumineszenten Pulvers beschädigt und im Grundmaterial dispergiert werden. Dadurch wird die endgültige Leuchtkraft des erhaltenen Materials verringert, genauer gesagt ist die Leuchtkraft der dispergierten Kristalle geringer als die der homogenen Schicht.
- Eine Lösung ist aus der
US20060162620A1 bekannt, die im Wesentlichen auf der Bildung von eingekapselten photolumineszenten Partikeln beruht. Diese Partikel sind in ein Basismaterial eingebettet, insbesondere für den Einsatz in aquatischen Umgebungen wie Schwimmbädern, Spas usw. - Darüber hinaus ist eine Lösung gemäß der
US20070022911A1 bekannt. Diese Lösung beruht im Wesentlichen auf einem Verfahren zur Herstellung einer lumineszierenden Fliese zur Verwendung in einer wässrigen Umgebung, was wiederum auf dem Mischen eines lumineszierenden Pigments, das von einer externen Lichtquelle beleuchtet werden kann, mit einem Formgebungsmaterial und einem Katalysator zur Bildung einer lumineszierenden Mischung beruht. Dabei wird die Fliese durch Gießen der Mischung in eine Form gebildet. - Es gibt auch bekannte Verfahren zum Aufbringen der einzelnen Schichten, zum Beispiel gemäß der
PL173588B1 - Diese Methoden beruhen auf der Einarbeitung von langnachleuchtendem Pulver in ein Basismaterial, z. B. Harz oder Beton. Wie bereits erwähnt, beschädigt das mechanische Mischen die Kristalle des photolumineszenten Pulvers und verringert somit ihre Leuchtkraft.
- Außerdem ist eine Lösung gemäß der
PL 402969 - Der oben beschriebene Vorgang des Auftragens der Harzgrundschicht zusammen mit dem Auftragen des Pulvers unter Druck wird wiederholt. Die so gebildeten Schichten werden wiederholt aufgetragen, und das langnachleuchtende Pulver wird mit Druck in die Basisschicht injiziert. Auf die letzte Schicht langnachleuchtenden Pulvers wird eine dünne Schicht Bindemittelklebstoff aufgetragen, bevor die obere Schutzschicht aufgebracht wird.
- Der Nachteil der obigen Lösung ist, dass sie die Anwendung von Druck erfordert. Außerdem muss die auf diese Weise gebildete Platte, ebenso wie die nach den obigen Methoden gebildeten Platten, geschnitten oder anderweitig mechanisch bearbeitet werden, um die endgültige Form des Endprodukts zu erhalten. An der Schnittkante werden die Kristalle dann beschädigt, aber auch im Laufe der Zeit erodiert und durch Feuchtigkeit erodiert. Dies verringert die Leuchtkraft der Kristalle erheblich. Dadurch verringert sich die Leuchtkraft des Produkts an den Rändern, und mit der Zeit hören die Ränder des Produkts ganz auf zu leuchten.
- Außerdem ist eine Lösung gemäß der
PL 41737 - Diese Methoden beruhen auf verschiedenen Verfahren zur Herstellung von langnachleuchtenden Elementen, bei denen eine Trägerplatte oder ein Film verwendet wird. Das Ergebnis der Herstellungsverfahren ist ein fertiges Produkt, das geschnitten werden muss, wenn eine Platte hergestellt wird, oder das Element wird verwendet, wenn es aus der Form genommen wird. Alle vorgenannten Elemente müssen geklebt oder auf andere Weise fest mit der Oberfläche verbunden werden, damit sie an der gewünschten Stelle, an der sie ihre Funktion erfüllen sollen, befestigt werden können. In den meisten Fällen werden sie auf die Oberfläche geklebt und ragen somit über die Oberfläche hinaus. Sollen sie so angebracht werden, dass sie mit der Oberfläche fluchten, muss eine Nut oder ein anderes Loch gefräst werden. Darin wird dann das langnachleuchtende Element platziert. Auch hier muss es auf irgendeine Weise befestigt, vorzugsweise geklebt, werden. Das Loch wird jedoch nie genau der Form des langnachleuchtenden Elements entsprechen, und wenn es wiederholt beansprucht wird, z. B. durch fahrende Autos, wird es sich bald lösen.
- Die vorgenannten Nachteile werden durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Aufbringen von langnachleuchtenden Markierungen beseitigt. Das Verfahren besteht im Wesentlichen darin, dass bei einer Umgebungstemperatur von 1 - 80° C ein Loch in die Oberfläche des Verkehrsweges eingebracht wird. Dessen Boden wird mit weißer Farbe beschichtet. Diese weiße Farbschicht wird mit einem langnachleuchtenden Pulver bestreut, das aufgrund der Klebrigkeit der weißen Farbe daran haftet. Dabei müssen die Schichten mindestens 2 Minuten lang zusammen trocknen. Nach dem Trocknen wird das Loch mit der transparenten Schicht ausgefüllt, und die transparente Schicht muss 10 - 150 Minuten lang aushärten.
- Um eine bessere Haftung zu gewährleisten ist vorzuziehen, dass der Boden vor dem Auftragen der weißen Beschichtung staub- und/oder feuchtigkeitsfrei ist. Weiter ist es ratsam, dass die Tiefe des Lochs 1 bis 100 mm beträgt.
- Es ist zweckmäßig, dass die transparente Schicht als schnell härtend behandelt wird.
- Ein Verfahren zum Aufbringen einer langnachleuchtenden Markierung auf eine Fahrbahn gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Ausbilden eines Lochs in der Oberfläche der Fahrbahn bei einer Umgebungstemperatur von 1 - 80° C, vorzugsweise bei einer Umgebungstemperatur von 15 - 25° C. Dabei beträgt die Temperatur der Fahrbahn je nach ihrer Wärmeaufnahmefähigkeit bis zu 80° C. Das Loch wird vorzugsweise in den Förderweg gebohrt oder gefräst. Dieses Loch hat vorzugsweise einen Durchmesser von 100 - 150 mm, seine Abmessungen sind aber nicht begrenzt. Die Form des Lochs ist vorzugsweise kreisförmig, quadratisch oder rechteckig. Es ist aber auch möglich, ein Loch mit jeder beliebigen Form zu schaffen, zum Beispiel einer Linienform.
- In der bevorzugten Ausführungsform ist das entstandene Loch frei von Staub oder anderen Rückständen nach dem zerstörenden Verfahren. Falls bei der Lochbildungstechnologie Kühlung eingesetzt wird, ist es notwendig, das Loch zu trocknen, in dem Beispiel werden Brenner verwendet. Das so vorbereitete Loch wird weiß gestrichen, vorzugsweise mit weißer Straßenmarkierungsfarbe, die schnell trocknet und lichtreflektierend ist. Die weiße Farbe wird sofort mit langnachleuchtendem Pulver bedeckt, das wie ein Licht erscheint.
- Aufgrund der Klebrigkeit der weißen Farbe müssen die Schichten mindestens 2 Minuten lang zusammen mindestens 2 Minuten lang trocknen. Dann wird das Loch mit der transparenten Schicht gefüllt. Es folgt die notwendige Aushärtung der transparenten Schicht für 10 - 150 Minuten. Bei der transparenten Schicht handelt es sich vorzugsweise um ein Bindemittelharz oder eine Mischung daraus oder eine Polyurethanmischung, die transparent und UV-stabil ist.
- Das langnachleuchtende Pulver besteht aus einem Metalloxid, in einer bevorzugten Ausführungsform aus Al2O3 (Korund)-Oxid + Strontium + Europium + Dysprosium + Kobalt. Dabei werden die einzelnen Elemente bei Temperaturen von über 1000° C zusammengesintert. Der so entstandene Block wird anschließend zerkleinert und zu einem Pulver mit unterschiedlicher Korngröße gemahlen, um die maximale Leuchtkraft des langnachleuchtenden Pulvers zu erhalten. In der bevorzugten Ausführungsform wird das photolumineszente Pulver mit der größtmöglichen Korngröße verwendet, da der Grad der Leuchtkraft direkt proportional zur Korn-Kristallgröße ist. Die Korn-Kristallgröße liegt zwischen 50 µm und 650 µm. Bei der Verwendung von blauleuchtenden Kristallen liegt die Korngröße vorzugsweise bei 50 µm. Bei gelb-grünen Kristallen liegt die Korngröße vorzugsweise zwischen 150 - 200 µm.
- Die Tiefe des Lochs beträgt vorzugsweise 1 bis 100 mm, vorzugsweise 5 mm. Dabei ist eine maximale Leuchtkraft des langnachleuchtenden Pulvers aus dem Loch gewährleistet.
- Die Durchführung des Verfahrens zum Aufbringen langnachleuchtender Markierungen auf die Straße erfolgt durch einen Arbeiter. Er fräst z. B. mit einer Fräsmaschine ein Loch, saugt dann den Staub davon ab oder bläst ihn weg. Den Boden des Lochs bestreicht er mit weißer Farbe, die mit langnachleuchtendem Pulver bestreut wird. Dann gießt er eine transparente Schicht über die Löcher, gefolgt von der notwendigen Aushärtung der transparenten Schicht. Dieses Verfahren wendet er je nach Bedarf 10 - 1000-mal hintereinander an, um eine Serie der gewünschten Straßenmarkierungen herzustellen.
- Eine andere Möglichkeit, langnachleuchtende Markierungen auf einer Fahrbahn anzubringen, besteht darin, dass ein Arbeiter eine Reihe von mehreren Löchern, z. B. 100 Löcher, vorbereitet. Dann beschichtet er den Boden der Reihe nach mit weißer Farbe, die mit langnachleuchtendem Pulver bestreut wird. Zum Schluss werden die Löcher mit einer transparenten Schicht beschichtet, gefolgt von der notwendigen Aushärtung der transparenten Schicht.
- Eine weitere mögliche Methode zum Aufbringen von langnachleuchtenden Markierungen auf einer Fahrbahn besteht darin, dass nacheinander mehrere Arbeiter in angemessener zeitlicher Abfolge zunächst mehrere Löcher bohren, beispielsweise 100 Löcher in einer Reihe. Der nächste Arbeiter in der Reihe saugt die Reihe von Löchern ab. Dann beschichtet der nächste Arbeiter in der Reihe den Boden des Lochs mit weißer Farbe, die er mit langnachleuchtendem Pulver bestreut. Der nächste Arbeiter wiederum beschichtet dann das Loch mit einer transparenten Schicht, gefolgt von der notwendigen Aushärtung der transparenten Schicht.
- Auf diese Weise kann die Anwendung in Sequenzen gehandhabt werden. Dabei werden in der ersten Sequenz z. B. 100 Löcher in einer Reihe gebohrt und ausgesaugt. Dann, in der nächsten Sequenz, kommt ein Arbeiter und gießt weiße Farbe und Pulver in die Löcher und geht weiter. Als letzte Sequenz erfolgt das notwendige Aushärten der transparenten Schicht.
- Dies dient dazu, den Prozess effizienter zu gestalten, wenn z. B. Sicherheitsmarkierungen über eine längere Strecke aufgebracht werden sollen, oder um die Aufbringung bei vollem Verkehr mit der Bereitstellung von Verkehrszeichen und - beschränkungen (einschränkende Verkehrszeichen, Blinklichter, Verengungen in Form von Verkehrskegeln, Geschwindigkeitsbegrenzungen usw.) durchzuführen.
- Eine weitere Möglichkeit ist ein automatisiertes System, das den oder die Arbeiter ersetzt. Die Automatisierung besteht darin, dass ein spezielles Fahrzeug, z. B. ein normaler Lieferwagen mit modifiziertem Boden, eingesetzt wird. Die Automatisierung besteht im Einsatz eines Spezialfahrzeugs, z. B. eines Standard-Lieferwagens mit modifiziertem Boden, das den markierten Verkehrsweg entlangfährt und automatisch die erforderlichen Stellen für das Aufbringen der Markierungen misst.
- Der Vorteil der Verwendung eines Lieferwagens ist die Möglichkeit, die Methode bei fast jedem Wetter durchzuführen.
- Ein Verfahren zum Aufbringen langnachleuchtender Markierungen gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine effiziente und wirtschaftliche Umsetzung von Markierungen auf Verkehrswegen, um ein sicheres Befahren der Fahrspuren zu gewährleisten und gleichzeitig eine lang anhaltende Leuchtkraft und damit einen sicheren Verkehrsablauf auf den Straßen zu gewährleisten.
Claims (4)
- Verfahren zum Aufbringen einer photolumineszenten Markierung auf eine Fahrbahn,
dadurch gekennzeichnet,dass bei einer Umgebungstemperatur von 1 - 80° C eine Ausnehmung (Loch) in der Oberfläche der Fahrbahn gebildet wird,dass danach der Boden mit weißer Farbe beschichtet wird,dass sodann die weiße Farbe mit photolumineszentem Pulver beschichtet wird, das aufgrund der adhäsiven Eigenschaft der weißen Farbe an ihr haftet, wobei die Schichten mindestens 2 Minuten lang zusammenwirken und trocknen, dass die Ausnehmung mit transparenter Schicht ausgefüllt wird, die sodann ausgehärtet wird. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Boden vor dem Aufbringen der weißen Schicht zur besseren Haftung frei von Staub und/oder Feuchtigkeit ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die transparente Schicht als schnellhärtende Schicht behandelt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tiefe des Lochs 1 bis 100 mm beträgt.
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