JP5561652B2

JP5561652B2 - 蓄光鋲及びその製造方法

Info

Publication number: JP5561652B2
Application number: JP2010007999A
Authority: JP
Inventors: 隆志神池; 隆横山
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2014-07-30
Anticipated expiration: 2030-01-18
Also published as: JP2011144598A

Description

本発明は、道路の縁や歩道と車道の境界、道路の車線の境界などに沿って敷設される蓄光鋲及びその製造方法に関するものである。

従来、道路の歩道と車道の境界、車道と中央分離帯との境界、車道の車線相互の境界、庭園の遊歩道と芝生や植え込みなどとの境界に沿って、当該境界を明示するために、当該境界に沿って設けられた縁石鋲が敷設されている。
そして、この種縁石鋲としては以下の形式のものが提案されている。
第１の形式としては、図８に示す様に、縁石鋲１００の一部に再帰反射シート９００を取り付けたものである。

しかし、この第１の形式のものは、夜間において、自身で光を発する車両に対して注意喚起効果はあるが、自ら光を発しない歩行者に対して注意喚起効果がない。
その意味で、この種形式のものは、歩行者に優しくないと言える。
また、埋設用脚部１０１を路面５に埋設するために、路面５に穴加工を施さなければならず、穴加工作業に手間が掛った。
更に、アルミ材をベ−スとして使用している為、このベ−スが設置面から外れた場合に２次災害の危険性があった。

第２の形式としては、ソーラ(太陽電池による発光)式の縁石鋲がある。
この種縁石鋲は、夜間において、車両、歩行者共に注意喚起効果がある。
しかし、この種縁石鋲は、昼間太陽光により充電し、夜間発光を行うため、制御回路、蓄電池(主に鉛蓄電池)等が必須である。
このため、装置やそのメンテナンスに費用が嵩むと共に、環境にも優しくない等の不具合がある。
また、点滅発光であるため、発光色が赤、オレンジ色であり、危険地帯等には適しているが、それ以外の場所には不向きである。
更に、この種ソーラ(太陽電池による発光)式の縁石鋲は、第１の形式のものと同様に、埋設用脚部を路面に埋設するために、路面に穴加工を施さなければならず、また、アルミ材をベ−スとして使用している為、このベ−スが設置面から外れた場合に２次災害の危険性があった。

第３の形式としては、蓄光式縁石鋲（蓄光鋲）がある。
この種蓄光鋲としては図９に示す態様のものが知られている。（特許文献１）
この種蓄光鋲１００においては、昼間は蓄光層２１０内の蓄光材(淡黄色から黄色)の色での視認性が確保され、夜間は、蓄光層２１０の発光により視認性が良好となる。
また、蓄光材が無害(セラミック材と同等)であり、蓄光鋲１００を路面５に固定する接着剤も、有害物を含んでいないため環境に優しい。
更に、施工が簡単で施工費用が第１及び第２の形式と比較して安価である。

しかし路面５と接する側の面は、細くて長いリブ１０２が存在し、深い窪みが形成されている。
このため、路面５と接する面積が少なく、結果として、蓄光鋲１００を路面５に固定するための接着面積が少なくなり、また、多くの接着剤が窪み１０３に流れ込み接着剤が無駄になる問題を惹起した。
特に、路面５との結合時、接着剤としてエポキシ系(樹脂と同等の硬さ)接着剤を使用するのが一般的であるが、車両等の踏付け時、応力を緩和することなく接着部に応力が加わり当該部から剥れる問題を惹起した。
このため、頻繁に車両に踏みつけられる場所での使用が困難であると共に、蓄光面積が小さく、輝度が低いため夜間の視認性が悪い問題を招来した。
更に蓄光層２１０と芯体１０４とは、各層毎に射出成形で成形のため、層間剥離の懸念があった。

そこで、第３の形式の蓄光鋲を改良した形態として、図６及び図７に示す蓄光鋲１００が提案された。
すなわち、蓄光層２１０と、白色反射層４１０とが一体的に設けられ、路面５と接する側の面は、窪みが存在しない平らな面となっている。
このため、図７に示す様に、蓄光鋲１００は、接着剤８００により広い面積で路面５と接着することが出来る。
このため、第３の形式の蓄光鋲の問題点の多くは解決できた。
しかし、大きな荷重が掛ると、白色反射層４１０が、図７の破線で示す様に変形するため、白色反射層４１０と接着剤８００との界面で剥離が発生する問題を招来した。

特開２００８−１２７９７０号公報

本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、頻繁に車両に踏みつけられる場所での使用が可能であると共に、夜間の視認性が良く、大きな荷重が掛っても、層間剥離が発生することの無い蓄光鋲及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係る蓄光鋲にあっては、接着型の蓄光鋲であって、前記蓄光鋲の表面側には、熱硬化性樹脂中に蓄光剤が密に存在する蓄光層と、前記蓄光鋲の路面に接着される側には、前記熱硬化性樹脂中に前記蓄光剤が殆ど存在せず、殆どの白色顔料が存在する白色反射層とが一体的に設けられ、前記白色反射層の前記路面に接着される側の接着面に、格子状リブにより囲まれた浅い凹部が形成され、前記蓄光層の硬度が、ＪＩＳＡ９８〜９９であり、前記白色反射層の硬度がＪＩＳＡ８０〜９７であることを特徴とする。

上記目的を達成するために本発明に係る蓄光鋲の製造方法にあっては、成形金型の型温度を８０〜１６０℃に加熱する工程と、前記成形金型内に、熱硬化性樹脂中に、蓄光剤、及び白色顔料を均一に分散した材料を流し込む工程と、蓄光鋲の一面に格子状リブにより囲まれた凹部を形成するための成形面を備えた上型で前記成形金型を閉じる工程と、ついで、前記材料が硬化後、取り出した蓄光鋲を熱処理する工程とを含むことを特徴とする。

本発明は、以下に記載される効果を奏する。
請求項１記載の発明の蓄光鋲によれば、頻繁に車両に踏みつけられる場所での使用が可能であると共に、夜間の視認性が良く、大きな荷重が掛っても、層間剥離が発生することも無く、表面側に存在する畜光層が車両等の踏みつけによる変形及び摩耗に耐える強度を備えると共に、白色反射層により、車両等の踏みつけによる衝撃を吸収する効果が期待できる為、蓄光鋲全体としての耐久性を向上させることが出来る。
請求項２記載の発明の蓄光鋲によれば、路面への接合時、接着剤の流れを阻止出来る為、接着剤の無駄が無くなり、接着力を向上させることが出来る。

請求項３記載の発明の蓄光鋲によれば、夜間の間、十分な発光輝度を維持出来る。
請求項４記載の発明の蓄光鋲によれば、日没後、１２時間で１５ｍｃｄ／平方メートル以上を維持出来る。

請求項５記載の発明の蓄光鋲の製造方法によれば、蓄光層、及び白色反射層の各層間の剥離を惹起することが無く、製造コストを低く抑えることが出来る。

請求項６記載の発明の蓄光鋲の製造方法によれば、離型剤を使用しなくて済む為、接着剤と白色反射層との間の接着力をより強く出来る。

本発明の実施例に係る蓄光鋲の断面図である。図１の底面図である。図１に示した本発明の蓄光鋲を、路面に敷設した状態を示す断面図である。本発明の製造工程の一部を示すもので、金型に材料を流し込み、層分離をした状態を示す断面図である。本発明の製造に使用する上型の断面図である。従来技術に係る製品の断面図である。図６に示した製品を、路面に敷設した状態を示す断面図である。他の従来技術に係る製品の側面図である。更なる他の従来技術に係る製品の断面図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
まず、図１及び図２に基づき本発明の第１の態様を説明する。
本発明に係る蓄光鋲１は、接着型の蓄光鋲１であって、この蓄光鋲１の表面側には、透明無黄変熱硬化ウレタン材である熱硬化性樹脂１１中に蓄光剤２が密に存在する蓄光層２１と、蓄光鋲１の路面５に接着される側には、熱硬化性樹脂１１中に蓄光剤２が殆ど存在せず、殆どの白色顔料４が存在する白色反射層４１とが一体的に設けられている。
そして、この白色反射層４１の路面５に接着される側の接着面４２には、格子状リブ４１１により囲まれた浅い凹部４１２が形成されている。

この凹部４１２の深さは、１〜３ｍｍで、好ましくは２ｍｍある。
このことは、格子状リブ４１１の厚みが１〜３ｍｍで、好ましくは２ｍｍある事を意味する。

本発明で使用される熱硬化性樹脂１１としては、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等が使用可能であるが、ポリウレタン樹脂が好ましい。
本実施例で使用するウレタン材は、注型ウレタン材であり、プレポリマーと言われる反応基（−ＮＣＯ）を持つ主材と硬化剤（アミン系）とが反応してポリウレタンになるものである。この中でも、特に、透明無黄変熱硬化ウレタン材が好ましい。

また、蓄光剤２としては、例えば、酸化ストロンチウム、酸化アルミニウム、酸化希土類等を使用することができるが、粒径１００〜８００μｍのアルミン酸系蓄光剤であることが好ましい。
そして、蓄光層２１の表面には、蓄光剤２が、１，０００ｇ／平方メートル以上存在することが望ましい。
このことにより、夜間の間、十分な発光輝度を維持出来ると共に、日没後、１２時間で１５ｍｃｄ／平方メートル以上を維持出来る。

また、白色顔料４としては、酸化チタン系白色顔料が使用される。
蓄光鋲１の表面側の断面形状は、図１及び図３に示す様に、カマボコ形状を呈しており、表面形状が略楕円形を呈している。
このことにより、例え、歩行者や自転車が蓄光鋲１に衝突したとしても、歩行者や自転車にダメージを与える可能性が少ない。

更に、図３に示す様に、この蓄光鋲１は、エポキシ樹脂等の接着剤８により路面５上に簡単に敷設できる。
このことにより、本発明に係る蓄光鋲１の施工及びメンテナンスが安価に行える。
尚、本実施例では、蓄光鋲１の形状をカマボコ形状としたが、矩形形状や多角形状であっても良い。

また、蓄光層２１の硬度は、ＪＩＳＡ９８〜９９であり、白色反射層４１の硬度がＪＩＳＡ８０〜９７である。
これは、蓄光層２１に高硬度の蓄光剤２が殆ど存在する構造となっているからである。

このことにより、表面側に存在する畜光層２１が、車両等の踏みつけによる変形及び摩耗に耐える強度を備えると共に、白色反射層４１により、車両等の踏みつけによる衝撃を吸収する効果が期待できる為、蓄光鋲１全体としての耐久性を向上させることが出来る。
また、畜光層２１の表面には複数の突起１２を設けて、歩行者や自転車が蓄光鋲１に乗り上げた場合のスリップ防止を図っている。
更に、蓄光鋲１の側面には、再帰反射シート９が貼着してある。
このことにより、夜間の車両のライトによる視覚性を高める事が出来る。

ついで、本発明の蓄光鋲１の製造方法を、図４及び図５に基づき説明する。
まず、透明無黄変熱硬化ウレタン１００部、粒径１００〜１０００μｍのアルミン酸系蓄光剤１００〜３００部、白色顔料０．１〜１部、アミン系硬化剤３０部、反応促進剤０．０１〜０．１部、を２０〜７０℃（好ましくは５０〜６０℃）で均一に攪拌した材料を準備する。

ついで、図４に示す成形金型６を８０〜１６０℃（好ましくは９０〜１１０℃）に加温する。
ついで、成形金型６内に、材料を流し込み、図５に示す上型６１で成形金型６を閉じる。
この結果、その表面側（図上下方）には、透明無黄変熱硬化ウレタン中に蓄光剤２が密に存在する蓄光層２１と、透明無黄変熱硬化ウレタン中に蓄光剤２が殆ど存在せず、殆どの白色顔料４が存在する白色反射層４１とに層分離する。
これは、この流し込まれた透明無黄変熱硬化ウレタンは、８０〜１６０℃に加熱された成形金型６により、５〜１００ｍＰａ・Ｓの粘度となる。

この結果、比重３．５〜３．７の蓄光材２は、比重１．１〜１．２の透明無黄変熱硬化ウレタン材中で、重力により成形金型６の底面側（図上下側）に沈降して蓄光層２１を形成し、蓄光剤２が存在しなくなった反対側は、白色反射層４１を形成する。

また、この上型６１の成形面６１１にはフッ素樹脂加工が施されている。
尚、透明無黄変熱硬化ウレタンは、蓄光剤が無添加時、ゴムとしての衝撃緩衝作用が大きいＪＩＳＡ８０〜９７（好ましくはＪＩＳＡ８０〜９５）の材料を使用した。

ついで、硬化後製品を取り出し、この製品を１００℃で１０時間熱処理をすることにより、製品が完成する。

上述の発明は、道路の歩道と車道の境界、車道と中央分離帯との境界、車道の車線相互の境界、庭園の遊歩道と芝生や植え込みなどとの境界等に利用可能である。

１蓄光鋲
２蓄光剤
４白色顔料
５路面
６成形金型
８接着剤
９再帰反射シート
１１熱硬化性樹脂
１２突起
２１蓄光層
４１白色反射層
４１１格子状リブ
４１２凹部

Claims

接着型の蓄光鋲（１）であって、前記蓄光鋲（１）の表面側には、熱硬化性樹脂（１１）中に蓄光剤（２）が密に存在する蓄光層（２１）と、前記蓄光鋲（１）の路面（５）に接着される側には、前記熱硬化性樹脂（１１）中に前記蓄光剤（２）が殆ど存在せず、殆どの白色顔料（４）が存在する白色反射層（４１）とが一体的に設けられ、前記白色反射層（４１）の前記路面（５）に接着される側の接着面（４２）に、格子状リブ（４１１）により囲まれた浅い凹部（４１２）が形成され、前記蓄光層（２１）の硬度が、ＪＩＳＡ９８〜９９であり、前記白色反射層（４１）の硬度がＪＩＳＡ８０〜９７であることを特徴とする蓄光鋲。
前記凹部（４１２）の深さが、１〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の蓄光鋲。
前記蓄光層（２１）の表面に、前記蓄光剤（２）が、１，０００ｇ／平方メートル以上存在することを特徴とする請求項１または２記載の蓄光鋲。
前記蓄光剤（２）が、粒径１００〜１，０００μｍのアルミン酸系蓄光剤であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄光鋲。
成形金型（６）の型温度を８０〜１６０℃に加熱する工程と、前記成形金型（６）内に、熱硬化性樹脂（１１）中に、蓄光剤（２）、及び白色顔料（４）を均一に分散した材料を流し込む工程と、蓄光鋲（１）の一面に格子状リブ（４１１）により囲まれた凹部（４１２）を形成するための成形面（６１１）を備えた上型（６１）で前記成形金型（６）を閉じる工程と、ついで、前記材料が硬化後、取り出した蓄光鋲（１）を熱処理する工程とを含む蓄光鋲の製造方法。
前記上型（６１）の前記成形面（６１１）が、フッ素樹脂加工されていることを特徴とする請求項５に記載の蓄光鋲の製造方法。