JP7312467B2 - 路面標示の施工装置 - Google Patents

Description

本発明は、道路の路面に水性の路面標示用塗料を塗布する際に用いる路面標示の施工装置に関する。

従来、舗装道路の路面には、道路交通に関する規則、警戒、規制、案内、指示等の情報を適切に車両の運転手や歩行者に与えるために、各種の区画線、道路標示、カラーリング（以下、これらを「路面標示」という。）が、塗料を用いて路面に施されている（以下、このような塗料を「路面標示用塗料」という。）。

共用道路に於ける路面標示の施工作業は、道路交通を規制して行われるが、路面標示用塗料は、道路交通を規制してから通行を可能とするまでの時間（交通規制時間）を短縮するために、塗料塗布後の乾燥が可能な限り速いことが要求される。また、交通規制からの開放（交通開放）直後の走行車両のタイヤに対する塗膜の耐汚れ性に優れることが求められる。そのような塗料として、従前、蒸発速度の速いケトン系、エステル系、芳香族系、脂肪族系等の有機溶剤を用いた塗料が使用されてきた。

しかしながら、これら蒸発性有機溶剤は、塗布後迅速に大気中に揮散することから、環境汚染の要因のひとつとなっており、近年では、より環境汚染の少ない路面標示用水性塗料が使用されている。従前の有機溶剤を使用した路面標示用塗料（有機溶剤系路面標示用塗料）の場合、塗布後通常約１０分程度で交通開放が可能である。

一方、路面標示用水性塗料の乾燥時間は、塗布後の雰囲気温度や湿度に大きく依存する。ＪＩＳ Ｋ５６００に規定されている塗料一般試験条件である気温２３℃湿度５０％の雰囲気下では、路面標示用水性塗料でも有機溶剤系路面標示用塗料と同等の乾燥時間である。しかし、路面標示用水性塗料では、低温時や多湿時に乾燥時間が長くなり、交通開放が遅くなってしまうことがある。

また、乾燥時間が長いことから、降雨に遭遇する確率が上がってしまう。路面標示用水性塗料の塗膜が十分に乾燥・硬化していない状態で降雨に遭遇すると、当該塗膜が溶出、剥離することがある。更に、路面標示用水性塗料の塗膜が、一見、乾燥に至ったとしても、塗膜に粘着が残ってしまえば、タイヤによる汚れが発生するなどの不具合を生ずる懸念があり、一般に、安全を見た乾燥時間が確保される。

路面標示用水性塗料を路面標示に用いる場合の上記の如き問題を解決するために、いくつかの試みがなされている。例えば、特許文献１には、路面標示用水性塗料（当該文献中においては、「水性組成物」。「背景技術」の項において、以下同様に、括弧内は文献中表現。）の塗布前、塗布中、塗布後に酸あるいは塩水溶液、または酸あるいは塩固形粒子の状態で塗料と接触させ乾燥を促進する方法を開示している。

また、特許文献２には、酸との接触によって凝集する水希釈可能な路面標示用水性塗料（水分散塗料）を路面に標示する方法と装置が開示されている。詳しくは、当該文献には、路面標示用水性塗料を路面に塗布する際に、その塗料上に、または塗料中に反射粒子粉を散布した後に、酸水溶液をスプレー散布する方法、または塗料の上または塗料中に酸で処理した粒子粉を散布、更に水溶液の形で酸をスプレー散布することによって、数分で乾燥させる方法および装置が開示されている。

また、特許文献３には、水を吸収できる固形ポリマー粒子または無機化合物であって水を配位結合により吸収できるものを、路面標示用水性塗料（水性塗料）とともにまたは塗布された塗料の上にスプレーし、水性道路マーキング塗料の乾燥を促進する方法が開示されている。そして、固形ポリマーまたは無機化合物の粒子として、イオン交換樹脂ビーズ、超吸水性ゲル、中空球状粒子およびタルクを挙げている。

さらに、特許文献４には、水と反応することで発熱可能な非水溶性の無機化合物粒子を、路面標示用水性塗料とともに路面に塗布するか、あるいは、路面に塗布された乾燥前の路面標示用水性塗料の塗布膜上に散布することで、塗布膜の乾燥を促進させる技術が開示されている。

特許文献１に記載の技術、及び、特許文献２の記載の技術は、水分散型塗料と水溶性塩との接触によって瞬時に凝集を起こさせ乾燥を促進する方法である。塗料をスプレーした後、または、塗料と同時に粒子を適用すると、塗料に対するガラスビーズの固着性が悪くなり夜間視認性に問題を来すことになる。また、瞬時に凝集を起こさせるため、塗布した塗料表面のみが固化し塗料内部に塗料中の水分を含むことになる。そのため形成された塗膜は中膿の状態となって、塗膜のずり応力に問題が生じる懸念がある。また、車両通過によって塗膜が汚染されやすいという問題や、瞬時に塗料に凝集を起こさせるため粒子を塗料散布前に散布した場合、路面への塗料の付着・凝集力が劣るという課題もある。

特許文献３に記載の技術は、水を吸収できる固形ポリマー、超吸水性ゲルは、塗膜の乾燥促進には有効であるが、乾燥塗膜が降雨等に水を再吸収して塗膜強度に問題を生ずる。イオン交換樹脂は、乾燥を促進する効果があるが、その効果は水溶性塩で処理した場合より少なく、イオン交換樹脂は高価であり、コスト上、実用性に乏しい。

特許文献４に記載の技術は、水と反応することで発熱可能な非水溶性の無機化合物粒子を散布するもので、塗膜表面および内部まで乾燥を促進できるが、無機化合物粒子が粉末粒子であるため、周囲への粉末粒子の飛散の懸念がある。

これら従来技術の問題点を解消するための技術として、特許文献５には、路面標示用水性塗料の乾燥を促進させる水性塗料乾燥促進剤、及び、スプレーから吐出される路面標示用水性塗料が通過する囲い（以下、「混合器」と称する。）内に、移送された水性塗料乾燥促進剤（水性塗料定着剤）を散布させることで、路面標示用水性塗料と水性塗料乾燥促進剤とを混合させる技術が開示されている。特許文献５に記載の技術によれば、容器外に水性塗料乾燥促進剤が飛散せずに効率よく水性塗料乾燥促進剤を路面標示用水性塗料に混合することができる。

しかし、特許文献５に記載の技術における混合器は、液体状の路面標示用水性塗料と粉末状の水性塗料乾燥促進剤とを均質に混合させるために、塗料スプレーガンに比して大きい外形寸法が必要だった。そのため、作業者（いわゆるマーカー車の運転者）にとって、大型の混合器が目視確認の邪魔になり、スプレー状態の確認がし難いといった問題があった。

また、路面標示用水性塗料の塗布後の塗面には、視認性を付与するためのガラスビーズを散布する場合があるが、ガラスビーズを散布するための装置は、路面標示用水性塗料の塗布後、乾燥前に速やかに散布することが求められるため、外形寸法の大きな混合器と干渉してしまいやすく、装置の設計上の制約になっていた。

そこで、混合器を小型化しようとすると、路面標示用水性塗料と水性塗料乾燥促進剤とを混合させるための内容積のスペースを確保することができず、混合にムラが生じかねない。路面標示用水性塗料と水性塗料乾燥促進剤との混合にムラがあると、路面標示用水性塗料の乾燥にも勿論ムラが生じてしまい、乾燥に時間がかかってしまう箇所や、塗膜に粘着が残ってしまう箇所が生じ易い。

僅かでも乾燥していない箇所や粘着が残ってしまう箇所が生ずると、当該箇所による不具合が解消されないため、交通開放までの時間が長くなってしまう。そのため、従来、混合器の小型化には限界があった。

特公平６－７６６８４号公報 国際公開第９４／２９３９１号パンフレット 特開平９－２３５４８９号公報 特開２００４－２４４４６７号公報 特開２００７－１０７２７８号公報

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みて検討されたものである。詳しくは、粉末状の乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を路面に塗布して乾燥することにより路面標示を形成する路面標示の施工装置であって、乾燥促進剤を路面標示用水性塗料に混合させる混合器が小型でありながら、両者を均質に混合させて路面に塗布することが可能な路面標示の施工装置を提供することを１つの目的とする。

上記目的は、以下の本発明によって解決される。即ち、本発明の施工装置は、粉末状の乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を路面に塗布して乾燥することにより路面標示を形成する路面標示の施工装置であって、
前記路面標示用水性塗料を略鉛直方向から前記路面に塗布する塗布スプレーと、
前記塗布スプレーから吐出された前記路面標示用水性塗料が進行する経路の周囲を囲うとともに、前記路面に対向し、かつ、前記経路が通過する開口を有する混合器と、
水平方向において、前記塗布スプレーとは離間した位置で、前記混合器内に前記乾燥促進剤を略鉛直方向から供給する乾燥促進剤供給口と、
水平方向における前記乾燥促進剤供給口の位置から前記塗布スプレーの位置に向かう方向であって、前記乾燥促進剤供給口から供給された前記乾燥促進剤に向けて、圧縮空気を吐出するエアノズルと、
を備え、
前記塗布スプレーの吐出口より前記乾燥促進剤供給口の方が高い位置にあり、
前記混合器内には、前記圧縮空気の進行方向であって、供給された前記乾燥促進剤の進行方向と交差する箇所の下流に、下方に傾けられた状態で前記エアノズルと対向する衝突面を有することを特徴とする。

本発明の路面標示の施工装置としては、前記混合器が、前記経路の周囲を四方から囲う４つの壁面を有し、当該４つの壁面が、
水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置とを結ぶ線と平行方向に延在し、これらを挟んで対向する第１の壁面及び第２の壁面と、
水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置の内、前記塗布スプレーの位置に近い側で、前記第１の壁面及び前記第２の壁面の両端部を連結する第３の壁面と、
水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置の内、前記乾燥促進剤供給口の位置に近い側で、前記第１の壁面及び前記第２の壁面の両端部を連結するとともに、前記エアノズルの吐出口が設けられた第４の壁面と、
からなるものとすることができる。

この場合に、前記第４の壁面の全面、または、前記エアノズルの吐出口が設けられた位置よりも下方の領域の少なくとも一部が、上方を向くように傾斜した傾斜領域となっており、前記乾燥促進剤供給口の直下に前記傾斜領域があることが好ましい。
また、この場合に、前記塗布スプレーが、水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置とを結ぶ線に対して垂直の方向に広がって扇状に進行するように、前記路面標示用水性塗料を吐出することが好ましい。

また、この場合に、前記エアノズルが、略水平方向に広がって扇状に進行するように、圧縮空気を吐出することが好ましい。
さらに、この場合に、前記第１の壁面及び前記第２の壁面が、ともに、下方を向くように傾斜している。

本発明の路面標示の施工装置は、全体が、前記路面に対して、水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置とを結ぶ線の何れかの方向に移動しながら、前記乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を前記路面に塗布するように構成され、
前記塗布スプレーによって形成された塗布膜上にガラスビーズを散布する、ガラスビーズ散布手段が、全体の移動方向における前記混合器の下流に配されているものとすることができる。
この場合に、全体が、水平方向における前記乾燥促進剤供給口の位置から前記塗布スプレーの位置に向かう方向に移動することが好ましい。

本発明によれば、粉末状の乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を路面に塗布して乾燥することにより路面標示を形成する路面標示の施工装置であって、乾燥促進剤を路面標示用水性塗料に混合させる混合器が小型でありながら、両者を均質に混合させて路面に塗布することが可能な路面標示の施工装置を提供することができる。

また、本発明によれば、乾燥促進剤と路面標示用水性塗料との混合させる混合を均質にする効果が高いことから、混合器として大型の物を使用せずとも、乾燥促進剤と路面標示用水性塗料とをより一層均質に混合させることができ、路面標示の塗布膜を効率的に短時間で乾燥させることができる。

本発明の実施形態にかかる路面標示の施工装置の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施形態にかかる路面標示の施工装置における塗料スプレーガン（塗布スプレー）から直下の路面までを抜き出した、装置移動方向Ｐの先から見た側面図である。 本発明の実施形態にかかる路面標示の施工装置から混合器及びその近傍を抜き出した、図２におけるＸ－Ｘ断面の拡大断面図である。 図３におけるＹ－Ｙ断面の断面図である。 図３におけるＺ－Ｚ断面の断面図である。 図３と同じ拡大断面図であり、混合器の各部の寸法や角度を説明するための説明図である。

以下、本発明の路面標示の施工装置について、好ましい例示的一態様である実施形態を挙げ、適宜、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明において「路面」とは、車両通行のための道路舗装面、飛行機の滑走路面、工場内の通行路、自転車道、歩道等の舗装路面、及び、屋内外の駐車場等の舗装面等を意味し、建造物の床面や屋上等作業スペース、その他生活空間となり得る床面についても概念に含まれる。

また、本実施形態において「舗装」とは、アスファルト舗装、コンクリート舗装及び敷石舗装等を意味する。さらに、本実施形態において「路面標示」とは、特に限定されるものではないが、路面に各種の情報の表示を目的として塗装により形成されるマーク等であり、例えば、区画線、横断歩道、はみ出し禁止、制限速度、通行区分、行先表示等を線、文字、記号及び模様等で表した交通標示やその他の情報の標示を含み、さらには、路面をカラーリングする等、視覚により注意喚起する標示や意匠性を付与する標示等を挙げることができる。

本実施形態において、「塗布膜」とは、路面標示用水性塗料（以下、単に「水性塗料」と略称する場合がある。）を塗布することで形成された乾燥前の塗料の層をいう。当該塗布膜を乾燥させることで、使用に供し得る「塗膜」が形成される。なお、「塗膜」といった場合には、ある程度硬化して塗膜としての層が構成された状態の全般を指し、使用に供し得る状態の他、いわゆる生乾き状態の塗料の層をも含む概念である。

図１に、本実施形態にかかる路面標示の施工装置１００の概略構成図を示す。
この施工装置１００は、マーカー車と呼ばれる不図示の車両に搭載されて使用される。マーカー車に搭載された際の各構成要素の位置関係は、図１に示された通りであり、路面標示の施工作業の際には、マーカー車が路面２１上を走行することで、施工装置１００が矢印Ｐの方向に移動する。

装置の上方には、主として、乾燥促進剤を収容する乾燥促進剤貯蔵タンク１と、スクリュー状の回転羽根４１を有する定量供給部４と、乾燥促進剤をエア搬送するための混合部５と、乾燥促進剤を搬送、拡散させるためのエア（圧縮空気）を後述するガラスビーズ１７の吐出と同期させて吐出するためのエア制御用電磁弁７及び搬送エアノズル６と、そのエアの圧力を調整するエア調整機器８～１１と、これら乾燥促進剤供給機構を構成する機器を制御する制御器１２と、が配されている。

乾燥促進剤貯蔵タンク１には、収容された乾燥促進剤を混合部５に安定供給する機能を有する撹拌棒３と、この撹拌棒３を駆動するモータ２が備えられている。また、定量供給部４には、回転羽根４１を駆動するモータ１３が備えられている。
回転羽根４１は、制御器１２の設定によって任意の回転数に制御して駆動することができ、貯蔵タンク１から任意の量の乾燥促進剤を定量供給することができるようになっている。

貯蔵タンク１から混合部５に定量供給された乾燥促進剤は、搬送エアノズル６から吐出されるエアによって搬送、拡散される。エア調整機器（８～１１）は、エア制御用電磁弁７により制御された圧縮空気を２系統（乾燥促進剤搬送用ホース１４に接続された系統とエア供給管１５に接続された系統）の配管に分岐して、それぞれの圧力を圧力計８，１１で監視しつつ圧力調整弁９，１０で制御できるようになっている。

乾燥促進剤搬送用ホース１４に接続された系統においては、圧力調整弁９を通過したエアが、搬送エアノズル６から吐出される。そして、混合部５に定量供給された乾燥促進剤が、前記エアにより吹き飛ばされるようにして、乾燥促進剤搬送用ホース１４内を通って、乾燥促進剤供給口１４ａから混合器１８内へと搬送されるようになっている。搬送エアノズル６により混合部５から搬送された乾燥促進剤は、接続口１４ａから下方（矢印Ｂ方向）に落下するように、混合器１８の内部に供給される。

乾燥促進剤搬送用ホース１４に供給されるエアのエア圧としては、乾燥促進剤が、乾燥促進剤搬送ホース１４内等で滞留することなく搬送されるようにするため、かつ、塗料スプレーガン２２（後述）による水性塗料のスプレー状態に影響を及ぼさないようにするために、０．１～０．３ＭＰａ程度に調整することが望ましい。

一方、エア供給管１５に接続された系統においては、圧力調整弁１０を通過したエアが上方からエア供給管１５内に送られる。エア供給管１５の下端部は、エア供給管接続部１５ａの上方接続口１５ｃに接続されている。エア供給管接続部１５ａ内には、上方接続口１５ｃからエアノズル１６のエア吐出口１６ａに連通する連通路１５ｂが形成されており、エア供給管１５内を通過したエアがエアノズル１６のエア吐出口１６ａから混合器１８内に吐出されるようになっている。吐出されるエアは、エア制御用電磁弁７により制御されている。

エア供給管１５に供給されるエア（圧縮空気）のエア圧は、乾燥促進剤を混合器１８内に均一に分散させるため、かつ、塗料スプレーガン２２（後述）による水性塗料のスプレー状態に影響を及ぼさないようにするために、０．１～０．３ＭＰａ程度に調整することが望ましい。

乾燥促進剤供給機構の下方には、水性塗料を路面２１に塗布する塗料スプレーガン（本発明における「塗布スプレー」に相当する。）２２と、混合器１８と、が配されている。
図２は、施工装置１００における塗料スプレーガン２２から直下の路面２１までを抜き出した、装置移動方向Ｐの先から見た側面図である。図１は、この図２におけるＸ－Ｘ断面を示す概略構成図となっている。
塗料スプレーガン２２は、直下方向に吐出口（図３における１９ａ）を向けた塗料吐出部１９を有しており、水性塗料を略鉛直方向から路面２１に向けて噴霧できるようになっている。

塗料スプレーガン２２としては、路面標示を施工する際に水性塗料を噴霧する従来公知の各種スプレーガンを特に制限されることなく用いることができる。塗料スプレーガン２２のスプレー圧は、路面標示として良好な仕上がりを得るために、７～1２ＭＰａ程度に調整されている。このことは、従来公知であり、本実施形態においても同様である。

塗料スプレーガン２２から噴霧された水性塗料が進行する経路は、図１及び図２において、符号Ａで示されている。図２に経路Ａとして示されるように、塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の吐出口１９ａから吐出された水性塗料は、水平方向（両矢印Ｌ方向）における塗料スプレーガン２２の位置と乾燥促進剤供給口１４ａの位置とを結ぶ線（図２の紙面における奥行方向）に対して垂直の方向（図２における左右方向）に広がって扇状に進行する。

本実施形態において特徴的な構成を備える混合器１８は、塗料吐出部１９の直下に設置されており、塗料吐出部１９の吐出口１９ａは、混合器１８の内部に向けられた状態になっている。この混合器１８の詳細について、以下、詳述する。
図３は、施工装置１００から混合器１８及びその近傍を抜き出した、図２におけるＸ－Ｘ断面の拡大断面図である。

また、図４は、図３におけるＹ－Ｙ断面の断面図であり、図５は、図３におけるＺ－Ｚ断面の断面図である。
さらに、図６は、図３と同じ拡大断面図であり、混合器１８の各部の寸法や角度を説明するための説明図である。

混合器１８は、経路Ａの周囲を四方から囲う４つの壁面、即ち、第１の壁面１８１、第２の壁面１８２、第３の壁面１８３、及び第４の壁面１８４を有する。
第１の壁面１８１及び第２の壁面１８２は、水平方向（両矢印Ｌ方向）における塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の位置と乾燥促進剤供給口１４ａの位置とを結ぶ線と平行方向（図３中の両矢印Ｌに相当）に延在し、これら（即ち、塗料スプレーガン２２及び乾燥促進剤供給口１４ａ）を挟んで対向している（図２参照）。

第３の壁面１８３は、水平方向（両矢印Ｌ方向）における塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の位置と乾燥促進剤供給口１４ａの位置の内、塗料スプレーガン２２の位置に近い側（矢印Ｌ１方向側）で、第１の壁面１８１及び第２の壁面１８２の両端部を連結している（図３参照）。

なお、第１の壁面１８１、第２の壁面１８２、第３の壁面１８３、及び第４の壁面１８４は、全て、混合器１８の内壁面を意味するものである。外壁面に関しては、各符号に「´」を付して、第１の外壁面１８１´、第２の外壁面１８２´、第３の外壁面１８３´、及び第４の外壁面１８４´と表示する。以下、混合器１８の他の壁面についても同様とする。

第４の壁面１８４は、水平方向（両矢印Ｌ方向）における塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の位置と乾燥促進剤供給口１４ａの位置の内、乾燥促進剤供給口１４ａの位置に近い側（矢印Ｌ２方向側）で、第１の壁面１８１及び第２の壁面１８２の両端部を連結している（図３参照）。

混合器１８は、下方が開口された開口部１８ａとなっており、当該開口部１８ａは、路面２１に対向し、かつ、水性塗料が進行する経路Ａが通過する。
第１の壁面１８１及び第２の壁面１８２は、ともに、図２に示されるように、下方を向くように（即ち、カタカナの「ハ」の字状に）傾斜している。なお、第１の壁面１８１及び第２の壁面１８２は、下端で鉛直方向に垂下するリブ部１８１ａ，１８２ａに連なっており、開口部１８ａにおいて、リブ部を有しない第３の壁面１８３及び第４の壁面１８４に比して、下端が下方に延出している。

乾燥促進剤供給口１４ａは、水平方向（両矢印Ｌ方向）において、塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２とは離間した位置（詳しくは、装置移動方向Ｐとは逆（Ｌ２）側）にあり、混合器１８の天壁面１８７に設けられている。この乾燥促進剤供給口１４ａから混合器１８内に乾燥促進剤を略鉛直方向に向けて供給できるようになっている。

混合器１８内に供給された乾燥促進剤は、矢印Ｂ方向に進行して、混合器１８内を降下する。この乾燥促進剤供給口１４ａは、塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａよりも高い位置にある。なお、各図において、乾燥促進剤供給方向を示す矢印Ｂは、乾燥促進剤供給口１４ａの水平方向における中心に位置させている。

第４の壁面１８４には、鉛直面になっている鉛直領域１８４ａと、上方を向くように傾斜した傾斜面になっている傾斜領域１８４ｂと、がある。鉛直領域１８４ａには、エアノズル１６が設けられている。傾斜領域１８４ｂは、乾燥促進剤供給口１４ａの直下に位置している。

エアノズル１６は、水平方向（両矢印Ｌ方向）における乾燥促進剤供給口１４ａの位置から塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の位置に向かう方向（矢印Ｌ１方向）であって、乾燥促進剤供給口１４ａから供給されて矢印Ｂ方向に進行する乾燥促進剤に向けて、エア吐出口１６ａからエア（圧縮空気）を吐出する。図５に示されるように、エアノズル１６から吐出されたエアは、略水平方向に広がって扇状に進行する。そして、当該エアは、図３に示されるように、矢印Ｃ方向に進行して、乾燥促進剤進行方向Ｂと垂直に交差する。

混合器１８内には、エア（圧縮空気）の進行方向Ｃであって、供給された乾燥促進剤の供給方向Ｂと交差する箇所ＣＢの下流に、下方に傾けられた状態でエアノズル１６と対向する衝突面１８５がある。衝突面１８５は、上端で天壁面１８７に連なっており、かつ、下端で取付面１８６に連なっている。この取付面１８６の略中央には、吐出口１９ａが混合器１８内に向くように、塗料スプレーガン２２の塗料吐出部１９が取り付けられている。

天壁面１８７と取付面１８６とは、高さが異なっているが、その間には、既述の衝突面１８５の他、一対の鉛直壁面１８８，１８９が介在して、混合器１８の連続した内壁面を構成している。よって、混合器１８の内壁面は、第１の壁面１８１、第２の壁面１８２、第３の壁面１８３、第４の壁面１８４、衝突面１８５、取付面１８６、天壁面１８７、及び、一対の鉛直壁面１８８，１８９により構成されている。

図３に示されるように、混合器１８の内部は、側面視で、衝突面１８５と傾斜領域１８４ｂとが対向する空間Ｅ、及び、取付面１８６の下方の空間Ｆがあり、両空間ＥＦが連続している。この連続する空間ＥＦの内、空間Ｅ側の端部寄りに乾燥促進剤供給口１４ａから乾燥促進剤が供給され（矢印Ｂ）、空間Ｆ側の端部寄りに塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａから水性塗料が吐出される。

乾燥促進剤供給口１４ａから混合器１８内に供給された乾燥促進剤は、空間Ｅのやや上方の交差箇所ＣＢで、矢印Ｃ方向に進行するエアに煽られ、その進行方向をマーカー車の進行方向Ｐ（矢印Ｌ１方向）に変えられる。そして、少なくともその一部が衝突面１８５に叩き付けられながら、空間Ｅ内で拡散される。そして、当該乾燥促進剤は、空間Ｅ内に拡散されながらも、図３における乾燥促進剤進行方向Ｄに示される通り、全体としては空間Ｅを下方へと進行し、さらに空間Ｆへと移動する。

空間Ｆは、乾燥促進剤が均一に分散して充満した状態になっており、この中を水性塗料が、経路Ａ方向に高速で進行する。乾燥促進剤は、当該水性塗料に巻き込まれて取り込まれる。そして、水性塗料は、乾燥促進剤を均一に同伴し混合した状態となって、そのまま経路Ａ方向に進行し、開口部１８ａを通過して、路面２１に塗布される。水性塗料への乾燥促進剤の供給が、このように塗布の直前なので、乾燥促進効果の高い乾燥促進剤を用いることができ、塗布後の水性塗料を速やかに乾燥することができる。

本実施形態においては、エア進行方向Ｃであって、乾燥促進剤供給方向Ｂとの交差箇所ＣＢの下流に衝突面１８５があるため、供給された乾燥促進剤の少なくとも一部が、衝突面１８５に叩き付けられながら、空間Ｅ内に広がる。そのため、当該乾燥促進剤は、空間Ｅ内で均質に広がり、そのまま空間Ｆに移動する。

そして、空間Ｆでも乾燥促進剤が均質に分散した状態を維持しつつ、経路Ａを進行する水性塗料に接触し、水性塗料内に取り込まれる。乾燥促進剤が均質に分散した状態で水性塗料に接触するため、水性塗料内にも均質に取り込まれる。したがって、路面標示用水性塗料と乾燥促進剤とを均質に混合させることが可能になる。

また、以上の如き衝突面１８５があるため、混合器１８の内容積（空間Ｅと空間Ｆからなる空間の容積）が小さくても、空間Ｅ及び空間Ｆ内で乾燥促進剤を均質に分散させることができる。即ち、乾燥促進剤を路面標示用水性塗料に混合させる混合器１８が小型の物でありながら、路面標示用水性塗料と乾燥促進剤とを均質に混合させることが可能になる。

塗料スプレーガン（塗布スプレー）２２の吐出口１９ａから吐出される水性塗料の吐出角θ_１（図２参照）は、形成する路面標示の線の太さ等にもより、例えばセンターライン等の路面標示を形成する場合には小さく絞り、通行帯を示す場合等のベタの路面標示を形成する場合には最大限に広げる。吐出角θ_１の最大限としては、塗料スプレーガン２２の仕様にもよるが、大略５０～７０°程度である。

第１の壁面１８１と第２の壁面１８２との成す角θ_２（図２参照）としては、４０～８０°程度にすることが好ましく、吐出角θ_１の最大限に対応して５０～７０°程度にすることがより好ましい。この成す角θ_２を適切な角度とすることで、混合器１８内に乾燥促進剤を均一の拡散（充満）させることができる。

衝突面１８５の鉛直方向に対する傾斜角θ_３（図６参照）としては、４０～８０°程度にすることが好ましく、５０～７０°程度にすることがより好ましい。この傾斜角θ_３を適切な角度とすることで、衝突面１８５に乾燥促進剤が衝突することによる空間Ｅ内での乾燥促進剤の分散と、空間Ｆに向けての移動とをバランスさせることができる。

第４の壁面１８４における傾斜領域１８４ｂの鉛直方向に対する傾斜角θ_４（図６参照）としては、４０～８０°程度にすることが好ましく、５０～７０°程度にすることがより好ましい。この傾斜角θ_４を適切な角度とすることで、乾燥促進剤の混合領域と移動経路（乾燥促進剤進行方向Ｄ）とを確保しつつ、混合器１８の内容積を削減することができ、混合器１８を小型化することができる。また、後述するように、ガラスビーズ散布ガン２３から吐出され、散布板２７により路面２１に向けて散布方向を変えられたガラスビーズ１７が、混合器１８に妨げられることなく、路面２１に散布される。

エアノズル１６のエア吐出口１６ａから吐出されるエア（圧縮空気）の吐出角θ_５（図５参照）としては、エア吐出口１６ａと乾燥促進剤供給口１４ａの中心との距離ｄ_５や距離ｄ_５と水性塗料（路面標示用水性塗料）が進行する経路Ａとの距離ｄ_４等にもよるが、３０～６０°程度にすることが好ましく、４０～５０°程度にすることがより好ましい。この吐出角θ_５を適切な角度とすることで、乾燥促進剤を空間Ｅ内で均質に分散することができる。

なお、例えば、１つのエア吐出口１６ａから吐出されるエア（圧縮空気）の吐出角θ_５が小さくても、それを水平方向に複数並べたり、開口部がより幅広なスリットの吐出口とする等、何らかの手段によってエアの幅を確保することで、乾燥促進剤供給方向Ｂとの交差箇所ＣＢで、供給された乾燥促進剤に対して適切にエアが作用するようにしさえすれば、エアノズルの構成は特に限定されない。

エアノズル１６のエア吐出口１６ａと乾燥促進剤供給口１４ａの中心との距離ｄ_５（図６参照）としては、乾燥促進剤供給口１４ａの径や吐出角θ_５等にもよるが、おおよそ、４～８ｍｍ程度にすることが好ましく、５～６ｍｍ程度にすることがより好ましい。この距離ｄ_５が長過ぎると、空間Ｅでの乾燥促進剤の拡散が均一になり難く、また、混合器１８の、延いては路面標示の施工装置１００の大型化を招来する。一方、距離ｄ_５が短過ぎると、エアを乾燥促進剤に十分に作用させ難く、乾燥促進剤の均質な分散が為され難い。

エアノズル１６のエア吐出口１６ａと乾燥促進剤供給口１４ａの高さの差ｄ_１（図６参照）としては、特に制限はなく、装置の設計上や、部材の加工上の都合で適宜設定することができる。ただし、差ｄ_１が大き過ぎると、混合器１８の、延いては路面標示の施工装置１００の大型化を招来するため好ましくない。

塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａと混合器１８の開口部１８ａの高さの差ｄ_２（図６参照）としては、水性塗料が進行する経路Ａと乾燥促進剤供給口１４ａの中心との距離ｄ_４等にもよるが、おおよそ、２０～５０ｍｍ程度にすることが好ましく、２０～３０ｍｍ程度にすることがより好ましい。この高さの差ｄ_２が大き過ぎると、路面２１から塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａまでのクリアランスを確保することが困難になる場合がある。一方、高さの差ｄ_２が小さ過ぎると空間Ｆ中に分散した乾燥促進剤が経路Ａを進行する水性塗料に取り込まれるための十分な時間と距離を確保し難く、乾燥促進剤の均質な分散が為され難い。

水性塗料が進行する経路Ａと乾燥促進剤供給口１４ａの中心との距離ｄ_４（図６参照）としては、衝突面１８５の傾斜角θ_３やその水平方向Ｌの長さ等にもよるが、各部材の取り回し（例えば、塗料スプレーガン２２の上部と乾燥促進剤搬送用ホース１４との干渉）等を考慮の上で、なるべく近付けることが、混合器１８の、延いては路面標示の施工装置１００の小型化の観点から好ましい。

エアノズル１６のエア吐出口１６ａと塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａの高さ方向の位置関係としては、エアノズル１６のエア吐出口１６ａが塗料スプレーガン２２の吐出口１９ａより高い位置（差ｄ_３（図６参照）が正の値）にあればよい。双方の位置関係が逆の場合には、エアノズル１６から吐出されたエアで煽られた乾燥促進剤が、衝突面１８５に衝突しないため、均一な分散ができなくなり、かつ、スプレーガン２２の吐出口１９ａから吐出された水性塗料に直接エアが当たってしまうため、スプレー状態に影響を与えてしまう可能性がある。

本実施形態にかかる施工装置（路面標示の施工装置）１００では、以上の如き構成を有することから、混合器１８の内容積が小さくても、乾燥促進剤が均質に混合された状態の水性塗料を路面２１に塗布することができる。そのため、例えば、混合器１８の全幅ａ（図２参照）を９０ｍｍ～１１０ｍｍ、全高ｂ（図２参照）を５０ｍｍ～７０ｍｍ、水性塗料が進行する経路Ａと装置移動方向Ｐの後端との距離ｃ（図６参照）を１００ｍｍ～１２０ｍｍと小型にすることが可能となった。勿論、これらの寸法範囲は、あくまでも一例であり、当該寸法範囲によって、本願発明が限定されるものではない。

図１に示されるように、本実施形態にかかる施工装置１００は、マーカー車の進行方向Ｐにおいて、混合器１８の下流側に、ガラスビーズ散布機構（ガラスビーズ散布手段）が配されている。当該ガラスビーズ散布機構は、ガラスビーズ１７を均等に拡散させながら案内する散布板２７を備えたガラスビーズ散布ガン２３を主な構成要素とする。ガラスビーズ散布ガン２３から散布されたガラスビーズ１７は、散布板２７によって路面２１上の適正な散布位置、即ち、塗料スプレーガン２２によって路面２１上に形成された塗布膜の上に案内されて散布される。

図１に示されるように、塗布膜の上に散布されるガラスビーズ１７の軌跡は、やや進行方向に傾いており、その斜めの軌跡の進行方向Ｐ側には、混合器１８が位置している。混合器１８の第４の外壁面１８４′における傾斜領域１８４ｂの裏面は、ガラスビーズ１７の軌跡を避けるように、斜めに傾斜している。そのため、本実施形態にかかる施工装置１００においては、ガラスビーズ散布機構を混合器１８に、より近接させることができる。よって、混合器１８の内容積低減に伴う小型化と相俟って、施工装置１００のより一層の小型化を実現することができる。

ガラスビーズ散布ガン２３としては、路面標示を施工する際にガラスビーズを散布する従来公知の散布装置を特に制限されることなく用いることができる。なお、既述の回転羽根４１の回転開始と、混合器１８まで乾燥促進剤を搬送する搬送エアノズル６からのエア吐出開始は、ガラスビーズ散布ガン２３からのガラスビーズ１７の散布開始時と同期するように、制御器１２によって制御される。

本実施形態において、乾燥促進の対象となる路面標示用水性塗料とは、車両の運転者及び歩行者等に道路交通に関する規制、警戒、案内、指示等の情報を路面に表示するために用いられるものである。当該水性塗料とは、溶剤として、主として水や水系の液体を用い、有機溶剤を含まないか、含んでも少量であり、水系媒体が溶剤のメインの材料である路面標示用塗料をいう。使用可能な水性塗料としては、特に制限はなく、一般的な路面標示用水性塗料を問題なく用いることができる。

当該水性塗料の具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２－エチルへキシル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチル、スチレン等のエチレン性不飽和基を有する化合物を重合または共重合してなる樹脂成分、例えば、アクリル酸樹脂成分をビヒクル成分とするものが挙げられる。

更に、樹脂成分は、カルボキシル基、エポキシド基、カルボニル基、アミノ基、炭素－炭素二重結合等の反応性官能基または結合を分子内に導入した重合体であってもよい。水性のビヒクル成分は、分散ポリマーであってもよいし、水溶性ポリマーとの混合物であってよい。

また、水性塗料は、塗布作業性、着色や塗料物性、塗膜物性を改善するために、添加される各種の添加剤や顔料、フィラーを、適宜、必要に応じて、種類、含有量等を所望の特性に合わせて適宜選択し、それぞれ単独、あるいは２種以上を組み合わせて配合することができる。

例えば、添加剤としては、塗料に一般的に使用されている分散剤、湿潤剤、沈降防止剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等が挙げられる。また、添加可能な顔料としては、二酸化チタンや酸化鉄などの無機顔料、アゾ顔料やフタロシアニン顔料などの有機顔料等、各種着色顔料および体質顔料が挙げられる。添加可能なフィラーとしては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、マイカ、酸化アルミニウム、二酸化珪素、珪石粉などが挙げられる。

また、水性塗料は、溶媒または分散媒として、主として水を有するが、必要に応じて単独または２種類以上の有機溶剤を含んでいてもよく、特に水溶性の有機溶剤が好ましいが、水性塗料の安定性を阻害するものでなければ限定されるものではない。
このような路面標示用水性塗料の具体例としては、ＪＩＳ Ｋ ５６６５ １種Ａ及びＪＩＳ Ｋ ５６６５ ２種Ａなどに記載されたものが挙げられる。

本実施形態において使用可能な乾燥促進剤としては、粉末状のものであれば、特に制限なく用いることができる。例えば、特許文献１に記載された固体状の水溶性塩、特許文献２に記載された酸で処理した粒子粉（成形化粒子）、特許文献３に記載された固形ポリマー粒子や無機化合物の粒子、特許文献４に記載された、水と反応することで発熱可能な非水溶性の無機化合物粒子、及び、特許文献５に記載された粉末状の水性塗料乾燥促進剤の何れをも使用することができる。

本発明において、特に好適に使用可能な乾燥促進剤は、酸化カルシウム、酸化バリウム及び酸化ストロンチウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の酸化物粒子を含む。当該乾燥促進剤は、粉体状のものであることが好ましい。これらは、２種以上や３種全てを含んでも構わないし、いずれか１種のみでも構わない。これら中でも、市場からの入手容易性やコストを考慮すると、酸化カルシウムを含むことが好ましい。

以上、本発明の路面標示の施工装置について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の路面標示の施工装置は上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、矢印Ｐ方向にマーカー車が進行する態様としたが、逆方向に進行させても構わない。その場合、ガラスビーズ散布機構（ガラスビーズ散布手段）は、混合器１８に対して矢印Ｐ方向側に配することになる。ただし、既述の通り、本実施形態における配置が施工装置の小型化の観点から好ましいため、矢印Ｐ方向にマーカー車が進行することが好ましい。

その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の路面標示の施工装置を適宜改変することができる。かかる改変によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

本発明の路面標示の施工装置は、路面以外の被塗装対象、例えば、床や陸屋根等を塗装する際にも、塗装の施工装置として利用乃至適用することができる。これらについても、勿論、全て、本願発明の範疇に含まれるものである。

１…乾燥促進剤貯蔵タンク、２…モータ、３…撹拌棒、４…定量供給部、５…混合部、６…搬送エアノズル、７…エア制御用電磁弁、８，１１…圧力計、９，１０…圧力調整弁、１２…制御器、１３…モータ、１４…乾燥促進剤搬送用ホース、１４ａ…乾燥促進剤供給口、１５…エア供給管、１５ａ…エア供給管接続部、１５ｂ…連通路、１５ｃ…上方接続口、１６…エアノズル、１６ａ…エア吐出口、１７…ガラスビーズ、１８…混合器、１８ａ…開口部、１９…塗料吐出部、１９ａ…吐出口、２１…路面、２２…塗料スプレーガン（塗布スプレー）、２３…ガラスビーズ散布ガン、２７…散布板、４１…回転羽根、１００…施工装置（路面標示の施工装置）、１８１…第１の壁面、１８１′…第１の外壁面、１８１ａ…リブ部、１８２…第２の壁面、１８２′…第２の外壁面、１８２ａ…リブ部、１８３…第３の壁面、１８３′…第３の外壁面、１８４…第４の壁面、１８４′…第４の外壁面、１８５…衝突面、１８６…取付面、１８７…天壁面、１８８，１８９…鉛直壁面、Ａ：水性塗料（路面標示用水性塗料）が進行する経路、Ｂ…乾燥促進剤供給方向、Ｃ…エア（圧縮空気）進行方向、ＣＢ…交差箇所、Ｄ…乾燥促進剤進行方向、Ｅ…空間、Ｆ…空間、Ｐ…装置移動方向

Claims (6)

1. 粉末状の乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を路面に塗布して乾燥することにより路面標示を形成する路面標示の施工装置であって、
   前記路面標示用水性塗料を略鉛直方向から前記路面に塗布する塗布スプレーと、
   前記塗布スプレーから吐出された前記路面標示用水性塗料が進行する経路の周囲を囲うとともに、前記路面に対向し、かつ、前記経路が通過する開口を有する混合器と、
   水平方向において、前記塗布スプレーとは離間した位置で、前記混合器内に前記乾燥促進剤を略鉛直方向から供給する乾燥促進剤供給口と、
   水平方向における前記乾燥促進剤供給口の位置から前記塗布スプレーの位置に向かう方向であって、前記乾燥促進剤供給口から供給された前記乾燥促進剤に向けて、圧縮空気を吐出するエアノズルと、
   を備え、
   前記塗布スプレーの吐出口より前記乾燥促進剤供給口の方が高い位置にあり、
   前記混合器内には、前記圧縮空気の進行方向であって、供給された前記乾燥促進剤の進行方向と交差する箇所の下流に、下方に傾けられた状態で前記エアノズルと対向する衝突面を有することを特徴とする路面標示の施工装置。
2. 前記混合器が、前記経路の周囲を四方から囲う４つの壁面を有し、当該４つの壁面が、
   水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置とを結ぶ線と平行方向に延在し、これらを挟んで対向する第１の壁面及び第２の壁面と、
   水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置の内、前記塗布スプレーの位置に近い側で、前記第１の壁面及び前記第２の壁面の両端部を連結する第３の壁面と、
   水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置の内、前記乾燥促進剤供給口の位置に近い側で、前記第１の壁面及び前記第２の壁面の両端部を連結するとともに、前記エアノズルの吐出口が設けられた第４の壁面と、
   からなる、請求項１に記載の路面標示の施工装置。
3. 前記第４の壁面の全面、または、前記エアノズルの吐出口が設けられた位置よりも下方の領域の少なくとも一部が、上方を向くように傾斜した傾斜領域となっており、前記乾燥促進剤供給口の直下に前記傾斜領域がある、請求項２に記載の路面標示の施工装置。
4. 前記塗布スプレーが、水平方向における前記塗布スプレーの位置と前記乾燥促進剤供給口の位置とを結ぶ線に対して垂直の方向に広がって扇状に進行するように、前記路面標示用水性塗料を吐出し、
   前記エアノズルが、略水平方向に広がって扇状に進行するように、圧縮空気を吐出する、請求項２または３に記載の路面標示の施工装置。
5. 前記第１の壁面及び前記第２の壁面が、ともに、下方を向くように傾斜している、請求項４に記載の路面標示の施工装置。
6. 全体が、前記路面に対して、水平方向における前記乾燥促進剤供給口の位置から前記塗布スプレーの位置に向かう方向に移動しながら、前記乾燥促進剤を供給しつつ路面標示用水性塗料を前記路面に塗布するように構成され、
   前記塗布スプレーによって形成された塗布膜上にガラスビーズを散布する、ガラスビーズ散布手段が、全体の移動方向における前記混合器の下流に配されている、請求項１～５の何れかに記載の路面標示の施工装置。

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