專利名稱:路面標(biāo)志的制作方法
路面標(biāo)志本申請是2004年5月19日提交的名稱為"路面標(biāo)志"的中國 專利申請200480013865.6的分案申請。駄領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種反射和/或發(fā)射光以識別行駛路面選定區(qū)域的路面標(biāo)志o背景駄路面標(biāo)志固定在路面上或路面中來幫助指導(dǎo)駕駛員沿著優(yōu)選的行 進車道行駛。例如,路面標(biāo)志通常沿著路面分道線以選定的間隔安 裝。路面標(biāo)志包括光反射或光發(fā)射表面,其定位為對于靠近路面標(biāo)志 的駕駛員來說非常清晰。例如,路面標(biāo)志的光反射或光發(fā)射材料可以 構(gòu)造為朝著駕駛員反射或發(fā)射環(huán)境光或者將車頭燈的光朝著駕駛員反 射回去??紤]到用于寒冷氣候中的路面標(biāo)志很可能會與掃雪機相接觸,路 面標(biāo)志通常必須至少部分地嵌入路面。用于較溫暖氣候中或者不會使 用掃雪機的路面上的路面標(biāo)志可以安裝在路面上。相對于必須嵌入路 面中的路面標(biāo)志而言,安裝在路面上的路面標(biāo)志要便宜得多并且安裝 起來更容易且安裝成本較低。因此,在氣候和道路條件允許的情況 下,優(yōu)選地使用安裝在路面上的路面標(biāo)志。當(dāng)車輛沿著路面分道線行進或者以小于3°的角度穿越路面分道 線時,安裝在路面上的路面標(biāo)志頻繁地受到車輛輪胎的沖擊。輪胎運 動穿過一個路面標(biāo)志時的沖擊形成了彎曲應(yīng)力和應(yīng)力集中。因此,路 面標(biāo)志必須足夠地堅固以便在受到車輛輪胎頻繁沖擊的情況下仍能保 持結(jié)構(gòu)完整。安裝在表面上的路面標(biāo)志還應(yīng)當(dāng)構(gòu)造為保持在路面上基本上 固定的位置。在這一點上,安裝在路面上的路面標(biāo)志通常通過膠粘劑固定到路面上。膠粘劑必須本身以足夠的強度緊固到公路和路面 標(biāo)志以抵抗由于車輛輪胎所施加的沖擊所引起的運動。用于固定這 種安裝在路面上的路面標(biāo)志的膠粘劑通常是瀝青,其為一種石油基 產(chǎn)品,類似于公路中的石油基產(chǎn)品。瀝青不會永久地硬化,以及變 形、屈服和偏轉(zhuǎn),特別是在安裝在路面上的路面標(biāo)志大多應(yīng)用的溫 暖天氣環(huán)境中。由膠粘劑所提供的固定強度很大程度上受到膠粘劑和路面標(biāo) 志之間接觸表面積的影響,而由膠粘劑所實現(xiàn)的機械緊扣則影響不 大??蓺w因于接觸表面積的固定強度經(jīng)常稱之為化學(xué)結(jié)合或浸潤參 數(shù)。通過為路面標(biāo)志提供非光滑的底面,能增加膠粘劑和路面標(biāo)志 之間表面接觸的程度。例如,路面標(biāo)志在底面中形成有一排槽。通 常這些槽彼此都平行并且基本上垂直于路面分界線地朝向。應(yīng)用到 路面的膠粘劑填充入平行的槽中并且增加了膠粘劑和路面標(biāo)志之 間彼此固定的表面積。另外,垂直于路面分界線布置的槽提供了相 當(dāng)小的機械緊扣,這種機械緊扣抵抗由于輪胎沖擊而產(chǎn)生的力。然 而,垂直于路面分界線布置的槽在抵抗由于輪胎沖擊所形成的彎曲 應(yīng)力和應(yīng)力集中上并不是那么有效。在這一點上,路面標(biāo)志底面中 的平行槽增大了路面標(biāo)志由于路面標(biāo)志頂面上受到的負(fù)載(比如由 于車輛輪胎帶來的負(fù)載)而沿著平行槽劈分的潛在可能。被重新定 向為使得槽被布置為平行于路面分界線或者與路面分界線成銳角 的路面標(biāo)志將保持非常期望的較大接觸表面積并且可以減少由于 施加在路面標(biāo)志頂面上的負(fù)載所引起的破裂幾率。然而,和其中平 行的連續(xù)槽布置為垂直于路面分界線的路面標(biāo)志相比,由于膠粘劑 的機械緊扣所帶來的保持力會降低。其它的路面標(biāo)志被模制為包括有具有凹形下表面的上殼。上殼 被倒轉(zhuǎn),用環(huán)氧樹脂填充材料將路面標(biāo)志的凹形內(nèi)部填充到大致與該殼的底緣周邊一致的高度。將沙子部分地嵌入填充材料以使得填 充材料在固化之后顯示均勻的粗糙度。固化的填充材料緊固地保持 在該殼中并且限定了一個基本上平狀的堅硬磨損面。其中具有固化 填充材料的路面標(biāo)志能底面向下地應(yīng)用到膠粘劑上。通過部分嵌入 填充材料表面中的沙子所獲得的總體粗糙增大了表面積。更大的表 面積提高了膠粘劑和路面標(biāo)志之間的化學(xué)結(jié)合,其提高程度與上述 平行槽相當(dāng)。另外,在膠粘劑和每粒沙子的前沿之間形成了提高的 機械緊扣。這種類型的路面標(biāo)志工作得很好。然而,將填充材料填 充入路面標(biāo)志倒轉(zhuǎn)的殼中并且還需要固化填充材料明顯地增加了 制造時間和成本。成品的路面標(biāo)志還相對較重并且因此增加了運輸 成本。一些路面標(biāo)志包括了具有環(huán)形的槽列或者大致限定了雜亂凹 進的非連續(xù)槽列的底面。本發(fā)明人已經(jīng)推斷出,這種設(shè)計在路面標(biāo) 志的安裝過程中會留有空氣,并且因此最小化了路面標(biāo)志和膠粘劑 之間的嚙合區(qū)域。嚙合區(qū)域的減小顯著地降低了膠粘劑將路面標(biāo)志 保持在原處的能力??紤]到上述情況,本發(fā)明的目的是提供一種安裝在路面上的路 面標(biāo)志,其底面構(gòu)造為緊固地保持在路面上。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種具有主體的路面標(biāo)志,所述主體具有底面 和頂面。頂面可以限定從底面向上延伸的連續(xù)弓形表面,并且因此 可以具有圓或橢圓的弦形截面??蛇x地,頂部可以包括有非常好地 限定的頂面,其基本上平行于底面延伸,并且至少一個會聚側(cè)面在 頂面和底面之間延伸。側(cè)面可以是平面的、弓形的或者平面和弓形 面的組合。路面標(biāo)志還可以包括有至少一個光學(xué)信號發(fā)生器。光學(xué)信號發(fā)生器可以由透光和/或反光的材料構(gòu)成。光學(xué)信號發(fā)生器被布置、排 列和構(gòu)造成將來自光源的光(方向范圍為行進中的駕駛員能觀察 到)重新導(dǎo)向。光源可以是環(huán)境光或者來自車輛前燈的光。光學(xué)信 號發(fā)生器可以與路面標(biāo)志整體地構(gòu)成。然而,在一個優(yōu)選實施例中, 光學(xué)信號發(fā)生器安裝在形成于主體至少一個側(cè)壁中的至少一個凹 陷中。 一個優(yōu)選的光學(xué)信號發(fā)生器是回射鏡列。路面標(biāo)志的主體優(yōu)選地由熱塑性材料模制并且優(yōu)選地為單體 構(gòu)造。熱塑性產(chǎn)品通常以更大的尺寸精度制造,如果產(chǎn)品具有基本 上一致的壁厚的話。因此,路面標(biāo)志的主體被模制為限定熱塑性材 料一致的三維模型,并且具有由鉆孔分隔開的整體連接的壁。多個 鉆孔可以從底面向上延伸。主體的底面為基本上平狀并且可以由一列用于模制精度和效 率的鉆孔所中斷。然而,主體的大致平狀底面被模制為限定多個槽。 槽并不是全部平行并且優(yōu)選地所有的槽連續(xù)地延伸到底壁的外周 邊。更具體地,主體的底面可以分成多個相鄰的區(qū)段,這些區(qū)段彼 此間在主體的大致中央部分處相交。每個區(qū)段中的槽被排列為與相 鄰區(qū)段中的槽成角度地延伸。另外,每個區(qū)段中的槽被排列為從相 應(yīng)區(qū)段上的內(nèi)部位置連續(xù)地向底面的外周邊延伸。因而,每個槽有 效地限定了從底面上的內(nèi)部位置延伸到底面外周邊的連續(xù)通道???選地,槽可以限定一列從底面中央點延伸到外周邊的半徑。每個槽可以限定v形凹陷,并且槽可以布置為彼此充分地封閉以在相鄰槽 之間限定v形脊。槽優(yōu)選地延伸過任何可能為了模制效率而形成于底面中的鉆孔。在一個可選實施例中,底面具有鉆孔的部分可以凹進。那么路 面標(biāo)志可以包括由固定在凹陷中的底蓋。底蓋包括有模制或形成有 槽的底面,這些槽布置為基本上與形成在底面周邊區(qū)域中的槽對齊。底蓋有效地覆蓋鉆孔。因此,主體底面上總的槽形表面積能顯 著地增大而不會影響模制效率。底蓋可以與主體底面的周邊區(qū)域基 本上共面??蛇x地,底蓋可以稍微凹進以在底面中限定出另外的表 面不連續(xù)。底蓋的凹進可以非常小并且被選擇為使得形成于底蓋中 的脊的頂點不低于底面周邊區(qū)域中的槽的底部所限定的平面。形成于路面標(biāo)志底面中的槽列形成了增大的表面積、改進的潤 濕參數(shù)以及用于緊固路面標(biāo)志的瀝青或其它膠粘劑的非常有效夾 緊。另外,每列中的槽連續(xù)地延伸到路面標(biāo)志的外周邊。因此,槽 不會形成降低瀝青或其它膠粘劑與路面標(biāo)志之間嚙合面積的氣袋。 另外,槽在底面上的不平行排列避免了應(yīng)力集中,這種應(yīng)力集中由 于輪胎在頂面上的沖擊而給頂面施加的負(fù)載所導(dǎo)致。
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的路面標(biāo)志的分解透視圖。圖2是圖l所示路面標(biāo)志的俯視圖。 圖3是路面標(biāo)志的仰視圖。圖4是沿著圖3中4—4線所截取的主體的橫截面視圖。圖5是一種可選的路面標(biāo)志的分解透視圖。圖6是該可選路面標(biāo)志的仰視圖。圖7是沿著圖6中7—7所截取的橫截面視圖。
具體實施方式
根據(jù)本發(fā)明第一實施例的路面標(biāo)志在圖l一4中總體地以數(shù)字 10標(biāo)識。路面標(biāo)志10包括主體12以及分別的第一和第二回射透鏡 列14和16?;厣渫哥R列的類型通??梢允茿very Dennison所售的 結(jié)合入路面標(biāo)志的類型?;厣渫哥R列14和16可以通過膠粘劑、焊 接、熱鉚接或其它己知的連接方式固定到主體12。主體12由熱塑性材料整體地模制并且包括有大致長橢圓形的底面18,其具有平行的前邊緣20和后邊緣22以及在前和后邊緣 20和22之間延伸的第一和第二弓形側(cè)面邊緣24和26。側(cè)面邊緣 24和26是凸面的并且大致橢圓形。主體12還包括有與底面18相 對的頂面28。頂面28大致為矩形,大致平面狀并且大致平行于底 面18。然而,也可以為頂面提供其它構(gòu)造,比如圓柱形或一些其它 凸面弓形構(gòu)造。頂面28限定了一個顯著地小于底面18并且優(yōu)選地 小于底面18區(qū)域一半的區(qū)域。前和后表面30和32分別從底面18 的前和后邊緣20和22延伸到頂面28并且朝著彼此會聚。第一和 第二弓形側(cè)面34和36分別從底面18的第一和第二側(cè)面邊緣24和 26延伸到頂面28。頂面28與第一和第二側(cè)面34和36之間的相交 部為平滑的弓形。第一和第二側(cè)面34和36的特征分別在于凹陷38 和40。凹陷38和40限定了方便的手指握持區(qū)域并且還有助于為主 體12的所有區(qū)域獲得均勻的壁厚從而實現(xiàn)這里所述的模制效率。 前和后表面30和32相對于頂面28以及側(cè)面34和36凹進。因而,腹板44的上表面限定了回射透鏡列14和16能膠粘、焊接 或者緊固到其上的支撐件。主體12的底面18的特征在于由腹板48彼此分隔開的中央列 鉆孔46。中央列的鉆孔46基本上與頂面28相對并且與頂面28間 隔大致等于腹板48和腹板44厚度的距離。類似地,側(cè)面列鉆孔52 和54延伸入底面18分別與主體12的側(cè)面34和36對準(zhǔn)的部分。 側(cè)面鉆孔52和54彼此之間由腹板56和58分隔開。鉆孔52和54 與側(cè)面34和36間隔大致等于腹板48、 56和58厚度的距離。另夕卜, 鉆孔54和56與凹陷38和40大致間隔腹板48、 56和58的厚度。 因此,主體12全部都具有基本上均勻厚度的壁并且能在沒有凹痕 (sinkmark)、注量不足(shortshot)等缺陷之下有效地模制。如圖3所示,底面18被分成A、 B、 C和D四個象限。這些象限在前和后邊緣20和22之間以及第一和第二側(cè)面邊緣24和26之 間的中間位置處相交。每個象限A、 B、 C和D的特征在于一個陣 列的基本上平行的槽60,它們從各個象限與相鄰象限相交處延伸出 去。槽60然后延伸到由邊緣20 — 24限定的外周邊。因而,每個槽 60限定了一個沿著相應(yīng)的象限A、 B、 C或D延伸到底面18外周 邊的連續(xù)通道。 一些槽60被鉆孔46、 52或54中斷,但是沒有槽 60被阻礙空氣沿著槽60流動的脊或任何結(jié)構(gòu)所中斷。如圖4所示, 每個槽60由兩個以90。角度相交的基本上平狀表面來限定,并且因 此每個槽60基本上為V形橫截面。另外,槽60充分地靠近在一起 (即大約0.044英寸)以限定基本上倒V形的脊62。此外,每個槽 60大約為0.020英寸深。路面標(biāo)志10通過將瀝青或其它膠粘劑施加到路面上以基本上 常規(guī)的方式安裝。安裝者然后利用側(cè)面34和36中的凹陷38和40 抓緊路面標(biāo)志10的主體12。然后底面18被下壓入路面上的瀝青或 其它膠粘劑中以使得前和后邊緣20和22垂直于路面分道線。所有 的槽60都限定了從相應(yīng)象限A、 B、 C或D的內(nèi)部位置延伸到底面 18上的外周邊位置處的連續(xù)通道。因此,能迫使空氣通過槽60流 出從而保證瀝青或其它膠粘劑與路面標(biāo)志10的底面18之間大面積 的表面一表面接觸。路面標(biāo)志10將在使用期間受到輪胎頻繁地沖擊。絕大多數(shù)沖 擊都在偏離路面分道線2或3度之內(nèi)。底面18中的槽60被設(shè)置成 以多個不同角度傾斜于路面分道線,并且因此也與輪胎在路面標(biāo)志 IO上的沖擊方向成多個不同的角度。因此,路面標(biāo)志10不大可能 形成應(yīng)力集中,并且將抵抗由于輪胎沖擊路面標(biāo)志10造成的負(fù)載 所導(dǎo)致的破裂。槽60在路面標(biāo)志10的底面18中的模式還高度地抵抗路面標(biāo)志的側(cè)面滑移。尤其是,槽60的模式提供了大的表面積,并且因 此僅用單一陣列的平行的槽就使現(xiàn)有技術(shù)中的路面標(biāo)志實現(xiàn)了堅 固的化學(xué)鍵結(jié)合或者至少等同于化學(xué)鍵結(jié)合的潤濕參數(shù)。另外,槽 60的多個不同角度提供了更大的機械夾緊,而與輪胎作用在路面標(biāo) 志10上的沖擊方向無關(guān)。此外,對于側(cè)向位移的阻力大于具有蜂 巢模式、雜亂模式或任何其它斷續(xù)表面不規(guī)則模式的路面標(biāo)志。在 這一點上,斷續(xù)的表面模式易于在安裝期間截留空氣并且因此在膠 粘劑和路面標(biāo)志之間得到了實質(zhì)上較低的表面一表面接觸。相反, 基本上所有的槽60都連續(xù)地延伸到底面的外周邊并且因此限定了 用于空氣離開的通道。更進一步,與置于底面18上的大致粗糙面 所能實現(xiàn)的接觸相比,由槽60形成的精細(xì)限定的表面區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了 與膠粘劑更好的面一面接觸。圖5 — 7中用數(shù)字70示出了路面標(biāo)志的一個可選實施例。路面 標(biāo)志70包括主體72,其非常類似于上述路面標(biāo)志10的主體12。 另外,路面標(biāo)志70包括非常類似于路面標(biāo)志10中的回射鏡列14 和16的回射鏡列。主體72具有底面78,其與主體12的底面18不同。更具體地, 底面78包括前和后邊緣80和82以及第一和第二側(cè)面邊緣84和86。 底面78與主體72的頂面相對的至少一部分形成有一陣列的中央鉆 孔88,它們彼此間由腹板卯分隔開。腹板90的底面限定了一個平 面,其從一個由邊緣80、 82、 84和86限定的平面凹進。因此,主 體72的底面78限定了基本上矩形的中央凹陷92。路面標(biāo)志70還 包括有底蓋94。底蓋94為大致矩形且大致平面狀,并且緊固在底 面78中的凹陷92中。底蓋94可以附著于限定凹陷92的各個腹板 90的底面。可選地,底蓋94可以焊接或者固定到腹板90。底蓋94 的底面96可以與主體72的底面78大致共面??蛇x地,底蓋94的底面可以從主體72的底面78稍微向上偏移。如圖6所示,路面標(biāo)志70的底部被分成象限A'、 B、、 C'和D'。 可選地,主體72的底面78和底蓋94的底面96形成有槽100。槽 IOO基本上如同上述路面標(biāo)志10上的槽60那樣布置。另外,形成 于蓋94上的槽100布置為與形成于底面78上的槽102基本上連續(xù)。 因此,路面標(biāo)志70底面上的槽100就得到了與路面標(biāo)志10上的槽 60相同的優(yōu)點。然而,底蓋94覆蓋主體72的底面78中的中央鉆 孔(凹陷)88。因而,路面標(biāo)志70的底面78、 96具有比路面標(biāo)志 10的底面18大得多的表面積并且因此實現(xiàn)了膠粘劑和路面標(biāo)志70 之間更大的表面一表面接觸。另夕卜,蓋94可以從主體72的底面78 向上偏移從而在中央凹陷92周邊附近限定處小的臺階。這個臺階 提供了另外的接觸表面積。然而,臺階的高度不應(yīng)超過槽100的深 度。具有這些相對的尺寸,就確保了用于空氣離開的連續(xù)通道。雖然已經(jīng)針對特定的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是很顯然, 在不偏離本發(fā)明范圍的前提下能作出各種變化。例如,所示實施例 示出了具有四個象限的底面。然而,更多或更少的區(qū)段能設(shè)有向外 延伸到周邊并且彼此有角度地排列的槽。例如,槽可以限定為半徑。 另外,路面標(biāo)志的本體無需是長橢圓形,并且能采用其它形狀,比 如方形或圓形。更進一步,路面標(biāo)志可以無需在前和后表面上都有 回射鏡,并且只是一個表面上有反射鏡就足夠。
權(quán)利要求
1.一種具有帶外周邊(20,22,24,26;80,82,84,86)的底面(18,78)的路面標(biāo)志(10,70),底面(18)形成有多個槽(60),其中底面(18,78)被分成多個區(qū)段(A,B,C,D),每個區(qū)段(A,B,C,D)上形成有多個槽(60,100),每個所述區(qū)段(A,B,C,D)中的槽(60,100)與該區(qū)段(A,B,C,D)中的其它所述槽(60,100)基本上平行并且基本上連續(xù)地從該區(qū)段(A,B,C,D)上的內(nèi)部位置延伸到所述邊緣(20,22,24,26;80,82,84,86)之一,以允許空氣被迫通過槽(60,100)離開,從而保證底面(18,78)和道路上的膠粘劑之間大面積的面-面接觸,每個所述區(qū)段(A,B,C,D)中的槽(60,100)與每個相鄰區(qū)段(A,B,C,D)中的槽(60,100)有角度地排列,以使得槽(60,100)與輪胎作用于路面標(biāo)志(10,70)的方向成多個不同的角度。
2. 如權(quán)利要求1的路面標(biāo)志(10),其中槽(60, 100)為基 本上V形,并且由基本上平行的表面限定,這些表面在基本上平行 于底面(18, 78)的線處相交。
3. 如權(quán)利要求2的路面標(biāo)志(10, 70),其中每個區(qū)段(A, B, C, D)中的槽(60, 100)彼此間隔開,從而限定了基本上呈V 形的脊,所述脊位于限定了底面(18, 78)的平面中。
4. 如權(quán)利要求l的路面標(biāo)志(10, 70),其中底面(18, 78) 具有四個在路面標(biāo)志(10, 70)的底面(18, 78)上的中心位置處 相交的區(qū)段(A, B, C, D)。
5. 如權(quán)利要求4的路面標(biāo)志(10, 70),其中每個區(qū)段(A,B, C, D)中的槽(60, 100)與每個相鄰區(qū)段(A, B, C, D)中 的槽(60, 100)基本上正交。
6. 如權(quán)利要求1的路面標(biāo)志(10),其中底面(18)的特征在 于多個中斷了至少一些槽(60)的鉆孔(52)。
7. 如權(quán)利要求1的路面標(biāo)志,其中底面(78)的中央部分形 成有多個彼此間由腹板分隔開的鉆孔(88),腹板(90)從底面(78) 向上偏置,所述路面標(biāo)志(70)還包括底蓋(94),其固定到底面(78)中鄰近鉆孔(88)的腹板(90),底面(78)中的槽(100) 形成于所述底蓋(94)上以及包圍所述蓋(94)的底面(78)部分 上。
8. 如權(quán)利要求7的路面標(biāo)志(70),其中底蓋(94)具有從包 圍底蓋(94)的所述底面(78)部分向上偏置的底面(96),底蓋(94)的偏距小于每個所述槽(100)限定的深度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種表面安裝的路面標(biāo)志,用來借助于膠粘劑與路面緊固連接。路面標(biāo)志的底面被分成多個區(qū)段,并且在每個區(qū)段中形成有平行的槽陣列。每個陣列中的槽與相鄰陣列中的槽成角度地排列。另外,每個槽從其內(nèi)端連續(xù)地延伸到路面標(biāo)志的外周邊。
文檔編號E01F9/06GK101260655SQ20081008544
公開日2008年9月10日 申請日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月21日
發(fā)明者保羅·斯納格爾, 戴維·朗格蘭斯, 斯瓦南德·薩爾德賽, 杰弗里·A·蒂達(dá)巴克 申請人:斯迪姆索耐特公司