JP6320513B2 - 車両の周囲知覚をサポートする新規の路面標示物 - Google Patents
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Description
本発明は、走行路、特に路面を標示するための新規のコンセプトを含む。その際、こうした新規の標示物は、従来技術に対して比肩しうる適用可能性および耐久性を有する。前記標示物は、夜間の視認性、再通行可能までの期間および表面特性に関しても、従来技術と比肩しうる特性を有する。しかしながら、付加的に本発明の前記標示物は、標示物を用いて運転者支援システムおよび自動運転車のサポートを可能にすることに役立つ。このために、本発明は特に、確立された系に基づき電磁放射線、特にマイクロ波および/または赤外線に関する付加的な反射性を有する、路面標示物に関する。
運転者支援システム(DAS)は、だいぶ前から自動車開発の焦点となっている。前記システムは、走行快適性および交通安全性を高める。現在のシステムとは、例えば、アダプティブクルーズコントロール、緊急ブレーキアシスタント、駐車補助装置および車線変更アシスタントである。周囲を知覚するために、たいていレーダセンサ、赤外線センサ、ライダーセンサ、カメラセンサおよび/または超音波センサを使用する。
本発明の課題は、車両の周囲を知覚するのに役立ち、かつその際特にマイクロ波および/または赤外線をとりわけ有効に反射する、路面標示物への新規のコンセプトを提供することである。
上記課題は、球形の金属粒子および/または円柱状(zylinderfoermig)の金属粒子を、それぞれ特別な寸法で含有する、新規の、放射線を反射する路面標示物により解決される。その際、本発明により使用される球形の金属粒子は、x*0.7*λ/π〜x*1.3*λ/π、好ましくはx*0.9*λ/π〜x*1.1*λ/πの直径dを有する。その際λは、反射されるべき放射線の波長である。xは、1〜6、好ましくは1〜4の整数であり、かつ、とりわけ好ましくは1である。これらの直径は、入射波長に依存して、最大のミー散乱の領域を意味する。“球形の”という記載は、本発明によれば、理想的な場合において、前記粒子がほぼ完全に球体であることを意味する。しかしながら、本発明によれば、球形のという記載は、完全ではなく、ただ単にほぼ完全な球形の粒子と解される。このような粒子は、1.5、好ましくは1.3の、粒子の最も太く測定すべき直径と最も細く測定すべき直径との最大比率を有する。その際これらの直径は、常に、粒子の幾何的重心を通過する。
a)24〜24.25GHz、ひいては平均周波数fが24.125GHzの周波数帯、若しくは12.4mmのλに対して、3.95mmの理想的な直径dが得られる。
b)76〜77GHz、ひいては平均周波数fが76.5GHzの周波数帯、若しくは3.92mmのλに対して、1.25mmの理想的な直径dが得られる。
c)77〜81GHz、ひいては平均周波数fが79GHzの周波数帯、若しくは3.8mmのλに対して、1.21mmの理想的な直径dが得られる。
d)122GHzのf、若しくは2.46mmのλに対して、0.78mmの理想的な直径dが得られる。
a)24〜24.25GHz、ひいては平均周波数fが24.125GHzの周波数帯、若しくは12.4mmのλに対して、6.20mmの理想的な長さlが得られる。
b)76〜77GHz、ひいては平均周波数fが76.5GHzの周波数帯、若しくは3.92mmのλに対して、1.96mmの理想的な長さlが得られる。
c)77〜81GHz、ひいては平均周波数fが79GHzの周波数帯、若しくは3.8mmのλに対して、1.90mmの理想的な長さlが得られる。
d)122GHzのf、若しくは2.46mmのλに対して、1.23mmの理想的な長さlが得られる。
0.1〜18質量%の架橋剤、好ましくはジ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレートまたは多官能性(メタ)アクリレート、
2〜50質量%のモノマー、好ましくは(メタ)アクリレートおよび/またはスチレン、
0〜12質量%のウレタン(メタ)アクリレート、
0.5〜30質量%のプレポリマー、好ましくはポリメタクリレートおよび/またはポリエステル、
0〜15質量%のコアシェル粒子、好ましくはポリ(メタ)アクリレートベースのコアシェル粒子、
7〜15質量%の無機顔料、好ましくは二酸化チタン、
30〜60質量%の鉱物質充填剤および
場合によってはさらなる助剤。
GRANAL S−80:直径0.80〜1.20mm
GRANAL S−100:直径1.00〜1.80mm
メチルメタクリレート63部、およびブチルジグリコールジメタクリレート5部に、トパノール‐O 0.05部、DEGACRYL(商標登録)M339 13部、コアシェル粒子9部およびパラフィン0.5部を入念に混合し、かつ、全てのポリマー成分が溶解若しくは分散するまで、強く撹拌しながら63℃に加熱した。硬化させるために、ベンゾイルペルオキシド(ジオクチルフタレート中で50質量%の調製物)1部、およびN,N−ジイソプロポキシトルイジン2部を添加し、1分間室温(21℃)で撹拌した。
レーダセンサの機能原理は、物体で反射されるマイクロ波を放射することである。この戻ってきたレーダ波を、センサ内で引き続き検出した。信号の送信と受信の時間差を介して、物体への距離を測定した。
lmin=1m
l=2m
hsensor=0.5m
w=0.15m
μ=3(平均値として、なぜなら球の大きさは、μが3.75の場合に、ミー散乱の最大値とのみ一致しないため)
を用いて、
標示は、実施例1のように製造された。測定は、実施例2のように行われ、但し、76/77GHzを有するレーダセンサの代わりに、77〜81GHzの周波数帯域を有するレーダセンサを使用した。測定結果として、0.0338mのΔσ/ΔΙを得た。周波数の比較的小さな変化は、レーダ反射率の比較的小さな変化を生じた。
実施例1のように行い、但し、GRANAL S−100粒子の代わりにGRANAL S−80の材料を使用した。レーダ反射率Δσ/ΔΙを測定するために、実施例2のように行った。測定の結果は、Δσ/ΔΙが0.0156mであった。格段に小さなレーダ反射率は、粒径が、もはや最適である1.25mmのdに相応しないことにより説明することができる。
実施例1のように行い、但し、GRANAL S−100粒子の代わりに、材料としてアルミニウムの円柱状の粒子を使用した。円筒の長さは、1.7〜2.2mmであった。粒子の厚さは、0.2mmであった。1m2当たり100gの粒子を、標示上に散在した。測定は、実施例2のように行った。測定の結果は、Δσ/ΔΙが0.0121mであった。
実施例1のように行い、但し、付加的にかつGRANAL S−100粒子とガラスビーズからなる既製の混合物を、280g/m2に相当する量で散在した。
実施例3のように行い、但し、GRANAL S−100粒子をコアシェル粒子と一緒に組成物内に導入し、かつ注入後ガラスビーズのみを散在した。
実施例6のように行ったが、但し、アルミニウム粒子は含有していなかった。
Claims (13)
- 波長λで作動するレーダーセンサのための、路面を表示する、電磁放射線反射性の路面標示物の使用であって、前記λは反射されるべき電磁放射線の波長である前記使用において、前記路面標示物は、x * 0.9 * λ/π〜x * 1.1 * λ/πの直径dを有する球形の金属粒子、および/または2〜100の長さ幅比およびy*λ/1.8〜y*λ/3の長さlを有する円柱状の金属粒子を有し、xは1〜6の整数であり、かつ、yは1〜20の整数であることを特徴とする、前記使用。
- 前記金属粒子が、完全にまたは部分的にアルミニウム、鉄、マグネシウム、亜鉛または主としてアルミニウム、鉄、マグネシウム若しくは亜鉛を含有する合金からなる粒子であることを特徴とする、請求項1に記載の使用。
- 前記金属粒子が、完全に前記金属からなるか、表面が前記金属で被覆されているか、またはガラス、PMMA若しくはポリカーボネートで被覆された金属であることを特徴とする、請求項1または2に記載の使用。
- 前記円柱形の金属粒子が、5〜20の長さ幅比を有し、かつyが1〜4の整数であることを特徴とする、請求項1〜3までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記路面標示物のマトリックス材料が、接着剤を含有し、かつ/または前記金属粒子は、表面上に接着剤を有し、かつ前記接着剤は、少なくともシラン、ヒドロキシエステル、アミノエステル、ウレタン、イソシアネートおよび/または(メタ)アクリレートと共重合可能な酸の群から選択される接着剤であることを特徴とする、請求項1〜4までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記路面標示物が、既製の粘着テープまたは水性着色剤であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の使用。
- 前記路面標示物が、常温プラスチックであることを特徴とする、請求項1〜5までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記路面標示物が、表面上に付加的にガラスビーズを有することを特徴とする、請求項1〜7までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記金属粒子が、前記路面標示物の表面上に存在することを特徴とする、請求項1〜8までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記常温プラスチックは、2K反応性樹脂から製造されており、その際、1つの成分は、1.0〜5.0質量%の開始剤、かつ他の成分は、0.5〜5.0質量%の促進剤を含有し、かつ前記反応性樹脂は、全体として以下のさらなる内容物質:
0.1〜18質量%の架橋剤、
2〜50質量%のモノマー、
0〜12質量%のウレタン(メタ)アクリレート、
0.5〜30質量%のプレポリマー、
0〜15質量%のコアシェル粒子、
7〜15質量%の無機顔料および
30〜60質量%の鉱物質充填剤を含有し、かつ
さらなる助剤を含有するか、またはさらなる助剤は含有しないことを特徴とする、請求項7に記載の使用。 - レーダーセンサが作動する際に反射されるべき前記電磁放射線の周波数が、20〜130GHzであることを特徴とする、請求項1〜10までのいずれか1項に記載の使用。
- 前記周波数が、76〜81GHzであることを特徴とする、請求項11に記載の使用。
- 前記路面標示物が、読み取り可能な情報を備えていることを特徴とする、請求項1〜12までのいずれか1項に記載の使用。
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