(57)【要約】【課題】公知の製品又はシステムで順応性磁気製品を開示又は示唆したり、あるいはこのような製品の必要性を示唆したものはない。【解決手段】分散した磁性粒子（６）を有する有機結合剤（４）を含む、交通支承面に使用するのに適する磁性順応性製品（１００）を開示する。本製品は、インテリジェント車両誘導システムに、そしてその他の可動物、例えば農場動物、ペット又は視覚障害を有する歩行者を誘導するためのシステムに用い得る。本製品の製造方法及び製品から発生する磁場を用いた可動物を制御及び／又は誘導するためのシステムの使用方法も記載する。【選択図】図１
2008047148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順応性磁気層を含む製品であって、前記順応性磁気層が、
ａ）未架橋エラストマー前駆体で構成される有機結合剤；並びに
ｂ）前記有機結合剤中に分散され、残留的に磁化されてセンサーに感知されるに十分な磁場を生じる45〜55容量％の磁性粒子；
を含み、前記順応性磁気層は非弾性変形試験で少なくとも25％の非弾性変形を示すのに十分に順応性のものであることを特徴とする製品。
【請求項２】
前記順応性磁気層が、
ａ）前面；
ｂ）前記前面から突き出る多数の一体突起であって、当該製品の幅方向一面及び長さ方向に沿って存在し、各々が、上面と、その上面と順応性層の前面をつなぐ少なくとも１つの側面とを有する突起；
ｃ）選択された１組の突起の表面を被覆するビーズ接着面の第１不連続層；並びに
ｄ）接着面の第１層中に部分的に埋め込まれ、そしてビーズ接着面の第１層から部分的に突き出ている第１の多数の粒子；
を有する、請求項１に記載の製品。
【請求項３】
前記第１の多数の粒子が、滑り防止粒子及び再帰反射性粒子からなる群から選ばれるものである、請求項２に記載の製品。
【請求項４】
前記有機結合剤が、アクリロニトリル−ブタジエンポリマーを含むものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の製品。
【請求項５】
ａ）請求項１〜４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの順応性製品；及び
ｂ）磁気製品により生じる磁場を感知するセンサー；
を含む磁気可動物制御及び／又は誘導システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気製品に、特に、その上で車両又はその他の可動性物体を動かすために車道、倉庫床等に適用し得る製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
国民にとってより安全で、より効率的且つより便利な輸送は多くの国家にとって非常に重要な事項である。公共事業従事者、公共輸送車両及び緊急用車両は、種々の天候条件の道路でより迅速且つ安全に動く能力がなければならない。
【０００３】
天候が悪かったり、また日光が遮られたりあるいは近づいてくる乗物の光であっても、既存の移動システム及び横方向に車両を制御する誘導装置の両方に特定の問題が存在する。アルコール及び店頭販売薬の作用下で運転する人のために憂うべき数の悲惨な事故が起きている。磁気横方向誘導装置は、どのような状況でも道路を見ることができない運転者の特定の要求を満足する。
【０００４】
降雪、霧、豪雨、吹込粉塵及び煙等が車両運転者に対する課題の例である。降雪は、吹雪の中であるいは雪により道路標識が遮られた場合に車線を通じさせようとしている除雪車運転者に特に困難な運転条件をもたらす。冬季の天候は、車両が高速で且つ込み合った道路上で接近して動くあらゆるインテリジェント輸送システム(intelligent transportation system)（ＩＴＳ）に挑戦し続けるであろう。
【０００５】
磁気システムはいくつかの利点を提供する： 
− 天候条件により悪影響を受けない；
− 高価なビデオ又はその他の高周波装置を必要としない；
− マーカーが受動的であるためにシステムの操作コストは低く、磁気マーカー機能を遂行するのに動力を必要としない；
− システムの耐久性は、一旦備えつけられると、磁気マーカーが道路の寿命（典型的道路は予想耐用年数が６〜８年である）以上に持ちこたえ、さらに道路上にある間にプログラムを作りなおすことさえある；そして 
− 着脱可能な磁気マーカーは道路からマーカーを取り外し、それを「プログラムし直す」ことができるという便利さを提供する。
【０００６】
道路上の車両の横方向位置を検知するためのいくつかの代替法が示唆されている。その一つは、可視標識又はマーキング及び光学的センサーの使用である。光学的センサーによるシステムは信頼性の問題があると予測される。標識又はマーキングは泥、氷又は雪に覆い隠され、霧、吹雪、土埃等により可視性が損なわれ得る。さらに、夜間の使用に関しては、標識を照らしたり、あるいはセンサーから光線を送出したりするためにかなりの量のエネルギーを消費しなければならない。
【０００７】
別のアプローチは、車両にレーダー照準システムを有するレーダー反射マーカーを使用することである。マーカー及びレーダー検出システムはともに、本明細書中で提示される磁気システムと比較して高価である。道路に埋め込まれる金属製レーダー反射マーカーは、耐久性及び耐蝕性の問題を有しやすい。
【０００８】
２つの公知の磁気マーキングシステムは注目に値する。その１つは道路に埋め込まれる一連の磁気「クギ」を使用することである。磁場強度はそのような双極子磁場からの距離の三乗に反比例して減少するため、「クギ」は有用な信号を発生するためにはかなり密に配置されなければならない。これは道路にボーリング孔を必要とするため設置経費は高くなり、またサイズを最小にし、間隔を最大にするために最も強力な稀土類磁石を用いる場合には、材料経費は非常に高くなると思われる。道路のボーリング孔はさらに応力集中及び早期舗装（路面）破損を引き起こし、これはクギの腐食により悪化するおそれがある。単なる鉄金属スパイクの使用は、位置信号をノイズと有効に分離するための望ましい交替する信号を提供しない。
【０００９】
別の磁気マーキングシステムは、道路上に磁気ストライプを作る磁性塗料を用いる。塗層の典型的厚みによって、良好な磁気信号を得るのは難しい。良好な磁気信号が得られるまで塗料の厚みを増すと、その耐久性は乏しくなる。塗料ストライプは、それが乾いた後にのみ磁化する。特別に設計された磁化定着具をストライプに沿って動かさねばならない。このような定着具により生成される磁場の限界のために、磁性物質の保磁力は約1000エルステッドに制限されねばならず、そのために保磁力は消去されやすくなり、縦磁化パターン以外のものを生成し難くなる。
【００１０】
慣用的な順応性非磁性舗道マーキングシート材料は、典型的には高分子材料、例えば架橋してエラストマーを形成するものを包含するが、しかしシート材料中では架橋されず、それにより所望の粘弾性を提供する。この材料とその他の高分子材料及び非磁性無機充填剤との配合物は、道路表面への良好な順応性、耐磨耗性、引張及び引裂強さを有する長期持続性舗道マーキングを生じる特性を有することが判明している。この組成物は再帰反射のためにその上面に埋め込まれたガラスビーズを有する。この種の舗道マーキングの例は、米国特許第4,490,432 号に開示されている。手短に言えば、これらの利点は、100 部の未架橋エラストマー前駆体；分離相としてエラストマー中に分散されて（即ち、その他の高分子成分と不溶性又は不混和性のため）、約75℃〜200 ℃の温度で軟化する少なくとも 5部の熱可塑性補強ポリマー（例えばポリオレフィン）；並びに好ましくは増量樹脂、例えばハロゲン化パラフィンを含む組成物を用いて得られる。この組成物は、カレンダーロールで一般に約1/4 〜3 mmの厚みの薄いシート材料に加工できる。ポリマーは圧延操作中に配向し、シート材料を強化すると思われる点から、補強ポリマーの分離相の性質は望ましいと考えられる。このような補強は、シート材料の引張強度がクロスウェブ方向又は横方向におけるよりもウェブ下方向（即ち圧延の方向に）において実質的に強いという事実により示される。
【００１１】
米国特許第5,316,406 号は、上層が楔又は畝のような突起に変形され、好ましくは車両交通によりへこんだ後の形状を回復させるメモリーを提供するために架橋加硫化された露出した再帰反射性ビーズのコーティングと、道路に密着し、車両交通下でメモリーを有さずに道路に順応する常温流れ未加硫化底層（cold-flow un-vulcanized bottom layer）とを具備する道路マーカーゴム状ストライプを開示する。
【００１２】
その他の順応性非磁性舗道マーキングは、米国特許第4,069,281 号（Eigenmann）、伊国特許出願第MI003213/91A号（メタクリル酸亜鉛塩でグラフトされた飽和アクリロニトリルブタジエンエラストマーを含む順応性層を開示）及び欧州特許出願第93.911016.9 号（順応性ブタジエン層、並びに水素化ポリシクロジエン樹脂及び脂肪族炭化水素樹脂から成る群から選択される少なくとも１つの樹脂を開示）に開示されている。
【００１３】
舗道マーキングの別のアプローチは、舗道マーキングの舗道への順応性が、再帰反射性素子が載せられたか又は埋め込まれた順応性基層を用いることにより、又は結合剤層の使用により増強される、と認識されている。米国特許第5,194,113 号に記載されているある製品では、順応層は延性熱可塑性ポリマー（好ましくはポリオレフィン）及び非補強無機粒子を含む。米国特許第5,120,154 号に記載の別の製品は、ある種の非弾性変形／順応性特性を示すことを特徴とする微細孔熱可塑性ポリマーを含む基層を用いる。
上記の開示のいずれにも、磁性粒子の使用は開示又は示唆されていない。
【００１４】
道路上の磁気設置及び道路上を移動する車両への制御情報の提供方法は、例えば米国特許第3,609,678 号に記載されている。この特許は、材料をニトリル及びシリコーンゴム並びに可塑化ＰＶＣのように弾性且つ軟質にさせるための弾性である有用なポリマーベースの磁性材料を言及している。この磁気製品は、交通の流れを横断するように、又は交通の流れの方向に道路に埋め込まれる。この特許はさらに、「悪路」制御システム並びに道路上の車両移動の速度及びコースを制御するためのシステムも開示している。
【００１５】
公知の製品又はシステムで順応性磁気製品を開示又は示唆したり、あるいはこのような製品の必要性を示唆したものはない。
【００１６】
車両の他に、養殖場動物、ペット、消防士、視覚障害歩行者等も、順応性磁気製品を含む制御及び／又は誘導システムから利益を得る。磁気センサーを装備した移動ロボットは、それらが例えば産業用組立ラインに沿ってその行路上を動くように誘導及び／又は制御される。特別な場合には、外周及び境界意識システムを要する。２つの例として、環境の危険状態の警告及びペット収納システムが挙げられる。競技も、例えば野球のファウル領域、サッカーのアウトオブバウンズのような明確な境界をしばしば必要とし、そして玩具及びスポーツ設備が聴覚信号を発することがしばしば所望される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の順応性磁気製品及びそれらが組み込まれるシステムは、無磁気及び磁気の両方で、従来のアプローチより優れた多数の利点を示す。全天候条件でのそれらの信頼性は、光学的システムのものより大いに良好であるはずである。好ましい製品（順応性磁気舗道マーキングテープ又は「ＣＭＰＭＴ」）を製造及び設置するコストは、他のアプローチに比して低い。現代の集積回路に関しては、検出器及び関連する信号処理のコストは適度で、操作に要するエネルギーは非常に少ない。優れた環境安定性を有する磁性材料が用いられ、耐久性は、本分野で既に立証済の既存の舗道マーキングテープに匹敵する。磁化は、比較的単純な装置を用い、工場で；製品の設置直前又は直後にその場所で；あるいは製品の設置のかなり後に（「書き直せる」又は「プログラムし直せる」）行うことができる。20,000エルステッドまでの保磁力を有する材料を用いて、偶発的な又は意図的な消去に対して高い耐性を有する本発明の製品を製造することができる。
【００１８】
したがって、本発明の一局面は、以下の：
ａ）有機結合剤（好ましくは未架橋エラストマー前駆体、熱可塑性ポリマー（さらに好ましくは延性熱可塑性ポリマー）、及びこれらの組合せから成る群から選択される材料を含む）；並びに
ｂ）有機結合剤中に分散され、残留的に磁化され、センサーに感知されるに十分な磁場（特定の適用により１つ又はそれ以上）を生じるのに十分な量で存在して、当該製品に対して動く可動物を誘導及び／又は制御することができる多数の磁性粒子
を含む順応性磁気（好ましくはシート様）製品である。本明細書中で定義するように、可動物なる用語は、人により制御される乗物；種々の活動に関与する人；養殖場動物；ペット；消防士；移動ロボット等が挙げられ、磁気センサーを装備したものはすべて、磁気信号又は本発明の順応性磁気製品からの信号を検出して信号（単数又は複数）を聴覚、触覚、視覚的又はその他の警告及び／又は制御信号に変換する能力を有する。
【００１９】
特に好ましい実施態様では、本発明の製品は、慣用的な舗道マーキングテープの順応性層内に分散された多数の磁性粒子を含む。好ましくは、磁性粒子は好ましい方向で残留磁化が大きくなるように物理的に配向される。
【００２０】
本発明の製品は、センサーで容易に検出可能な交番磁気信号が得られるように好ましくは規則正しく交替するパターンで磁化されている。しかしながら、より詳細な情報を伝えるために、本発明の製品は、バーコード、クレジットカードストリップ又は磁気テープ録音に見出されるような、より複雑なパターンで磁化（「コード化」又は「書き込み」）され得る。
【００２１】
本発明の順応性磁気製品（好ましくは粘着テープの形態の）は、好ましくは本製品の磁性粒子が、典型的には道路上6 〜12インチ（15〜30cm）に位置して車両に取付けられたセンサーにより検出できる磁場を生じるよう配向し得るように、永久磁化粒子を含有する順応性磁気層を含む。本発明の製品は、好ましくは製品の正中線から24インチ（61cm）まで外側寄りに少なくとも10ミリガウスの磁場を生じる。本明細書中の実施例の項に記載した試験において、本発明の製品の一実施態様が本発明の製品の正中線から約 2メーター（m）外側寄りに少なくとも10ミリガウスの磁場を生じることが意外にも判明した。典型的な製品の幅は約 1 cm 〜50cm、好ましくは5 〜20cmの範囲に及び、典型的な製品の厚さは約0.1 cm〜約1.0 cm、好ましくは約0.1 〜0.2 cmの範囲に及ぶが、しかしその他の多数の製品形状も考えられ、必要な形状は製品の特定の用途に大きく左右される。
【００２２】
車両を制御及び／又は誘導する場合、本発明の製品は、道路の表面に載せられても道路の溝に入れられてもよい。後者の実施態様では、表面が「新鮮な」（即ち未だ温かい）アスファルト表面である場合、あるいは新たに堆積された又は未硬化コンクリート混合物である場合は、本発明の製品は最初に新鮮なアスファルト又は未硬化コンクリートの上面に置き、その後、ローラーのようなあらゆる適切な手段を用いて表面を実質的に同一平面に押し下げる。
【００２３】
本発明の別の局面は、本発明の製品の製造方法である。本発明の一方法は、以下の工程：
ａ）有機結合剤を多数の磁性粒子と混合する工程であって、前記磁性粒子が、残留的に磁化され、センサーに感知されるに十分な磁場を生じるのに十分な量で存在して当該製品に対して動く乗物を誘導することができるものである工程；次いで
ｂ）その中に分散された磁性粒子を有する順応性有機結合剤を形成するのに十分な条件に結合剤前駆体を曝露する工程；
を含む。好ましくは、さらに所望の磁場を生じさせるために、所望の方向に磁性粒子を配向させるのに十分な条件に工程ｂ）の生成物を曝露する（例えば永久磁石又は電磁石への曝露）。代わりに、配向工程は曝露工程ｂ）の前であってもよい。
【００２４】
「結合剤前駆体」という用語は、最終有機結合剤に処理加工されていない有機物質を意味する。「順応性有機結合剤を生成するのに十分な条件に結合剤前駆体を曝露する」例としては、溶融熱可塑性ポリマーの場合の冷却；粒子線（例えば電子線）及び非粒子線（例えば紫外線又は可視光線）のようなエネルギー供給源への曝露、熱硬化結合剤前駆体の場合の熱への曝露等が挙げられる。
【００２５】
いくつかの有機結合剤の実施態様では、例えば有機結合剤が未架橋エラストマー前駆体を含む場合、好ましくは従来のゴム処理法が用いられて、順応性磁気層を生成する。典型的に且つ好ましくは、配合は、ある型の重質回分式又は連続式ゴム混練機、例えばBanbury ミキサー又は二軸スクリュー押出機中で実行される。順応性磁気層は、重ロール機間で圧延し、次いでダイを通して押し出すか、又はこのような方法の組合せにより直接、所望の幅にスリットすることによって形成することができる。押出された材料がダイを出る時に半液体である場合、ダイの出口で永久磁石又は電磁石に曝露することにより、磁性粒子の所望の磁気配向を生じさせることができる。押出された材料が液体よりゴム状である場合には、電磁石を用いた磁気配向はうまくいかないが、しかし磁気配向はしばしば機械的作業によりなし遂げられる。プレート様粒子、例えばバリウムヘキサフェライトは、シートの平面でその平面と配向することにより機械的作業に感応する。このような粒子に関する好ましい磁気方向は平面に垂直であるため、このような製品の磁化の好ましい方向は垂直である。針状粒子は、平面でその長軸に沿って整列する傾向がある。磁気容易軸（時として磁気業界者に「好ましい軸」とも呼ばれ、どちらも外部磁場の不在下での粒子の磁化方向を意味する）は針軸に対応するため、このような粒子を含有する製品に関する磁化の好ましい方向は横又は縦方向である。押出し中に生じるような伸長流は横配向を犠牲にして縦配向を促進する。
【００２６】
本発明のその他の製品実施態様は、本明細書中で各々の特定の製品実施態様に関連してさらに説明するように、例えば、別々の磁性及び順応性層；別々の未架橋又は未加硫化順応性層及び架橋又は加硫化常温流れ層；キーパー層（磁場強度を二倍まで増大し得る）；滑り防止及び／又は再帰反射性層等を有するものを、積層法を用いて作ることができるが、接着剤が任意に層間に存在してもよい。
【００２７】
本発明のさらに別の局面は、
ａ）磁性粒子が、残留的に磁化され、センサーに感知されるに十分な磁場を生じるのに十分な量で存在して当該製品に対して動く可動物を誘導することができる、本発明の少なくとも１つの順応性磁気製品；
ｂ）磁気製品により生じる磁場を感知するセンサー；並びに
ｃ）センサーからの電気的信号を受容する指示器（好ましくは電気的指示器、例えば陰極管（ＣＲＴ）又は液晶ディスプレー（ＬＣＤ）、あるいは警笛のような音響部品）
を含む可動物制御及び／又は警告システムである。いくつかのシステムの実施態様、例えば玩具では、センサー及び指示器は、例えばセンサーが磁場の存在下で素早く一緒に引き抜かれてクリック音を発する一対の金属ストリップである場合には、実際には同一製品である。
【００２８】
好ましくは、可動物は、車両、例えば人が操作する除雪車、乗用車、トラック等である。
【００２９】
好ましい車両制御システムの一実施態様では、磁気抵抗センサーは、道路面上約12インチ（30.5cm）の位置に存在するように、車両の底面に取り付けられる。本発明に有用な磁気抵抗センサーは種々のサイズをとりうる；好ましい一サイズは、2 ×2 ×3 インチ(5.1×5.1 ×7.6cm)である。センサーからの出力信号（単数又は複数）を、好ましくはケーブルを介してディスプレーユニットに送信するが、しかし高周波及び光学的手段を用いてもよい。ディスプレーユニットは典型的には運転者の視界内に置く。
【００３０】
システム実施態様の実例としては、好ましくはディスプレー内に置かれてセンサーの出力信号（単数又は複数）を横方向位置オフセット信号に変換するのに必要な信号処理を実行するためのマイクロプロセッサーが挙げられる。開回路横方向誘導システムでは、次にこの信号を用いて、車両の位置を手動で調整する際に運転者が使用するための指示器（ディスプレー、計器、警笛等）を駆動する。閉回路制御システムでは、信号を用いて車両に及ぼす影響を及ぼす、例えば速度、方向等を調整するコントローラーを作動させる。
【００３１】
信号処理は、ディスプレーユニット内で生じると前記したが、あるいはマイクロプロセッサーをその位置に動かすことにより、センサーユニット内で実行し得ることに注目すべきである。これを行えば、センサーユニット（単数又は複数）の出力は外側オフセット信号となり、ディスプレーユニットの機能はこの信号を運転者の要求に適した形態に変換することだけとなる。
【００３２】
さらに、マイクロプロセッサーが必要でない場合、即ちアナログ電子光学、例えば演算増幅器、三角法関数発生器等を用いて信号処理を実行することができる。
【００３３】
本発明のシステムの成分として本発明の磁性順応性製品を用いた可動物の制御及び／又は誘導方法は、本発明の別の局面である。
【００３４】
車両、特に込み合った高速道路で運転するものの横方向制御は、非常に精密且つ正確である必要がある。車両横方向制御システムを設計するための秘訣となる技術的一工程は、道路の縁又は中央に対する精密な車両決定位置を得るための手順を限定することである。本発明の順応性磁気製品からの信号を（センサーを介して）道路上の車両の外側オフセット位置に数学的に変換するセンサー用に誂えたファームウエア及びソフトウエア（例えば読出し専用メモリー）を用いるのが好ましい。センサーは、制御及び表示電子工学を用いて、車両の運転者に車両の位置を検出し、指示する。磁気双極子を特徴とする物体の平面における範囲を決定し、そしてその物体の軌跡を示すための本発明に有用な用具及び方法は、米国特許第4,600,883 号（Egli等）に記載されている。この特許は、磁場成分の強度を基礎にして横方向位置を引き出すのに必要な数学的方法を記載する。数学的方法は市販のソフトウエア、例えばマイクロプロセッサーで動かす表計算プログラムにより実算を低減し得る。
【００３５】
本発明の磁性順応性製品の一利点は、適切な信号処理によって、本発明の製品により生じ、可動物に取り付けられた１つ又はそれ以上のセンサーにより測定される磁場を、可動物の位置を示す信号に変換し得るという事実にある。信号は、好ましくは可動物への視覚的及び／又は音声指示器として、並びに／あるいは固定位置に、例えば高速道路上のレーンに可動物を保持するよう設計される自動制御システムへの入力信号として用いられる。視覚的指示器の例としては、除雪すべきレーンの中央から運転者がどれだけ右又は左に寄っているか（あるいはレーンの縁にどれだけ寄っているか）を除雪車の運転者に示す除雪車のダッシュボード上の計器が挙げられる。音声信号の例は、おそらくはトラック運転者の居眠りの結果、道路から道肩にトラックが逸れ始めた場合にトラックの運転者のすぐ近くで鳴りだす大きな音の警報である。自動制御システムは、車両が自動的に制御されて一定の速度及び間隔で一定レーンで移動するインテリジェント車両システム（ＩＶＳ）の一成分として機能するが、その例としては、インテリジェント車両高速道路システム（ＩＶＨＳ）又はインテリジェント輸送システム（ＩＴＳ）が挙げられる。この磁気システムは、光学的基礎のアプローチよりも優れた経費上の利点を提供し、さらに光学システムが、例えば悪天候中に不力にされた場合に機能することができる。
【００３６】
より複雑なパターンでストリップを磁化することにより、別の情報をコードし得る。例えば、道路の近づきつつあるカーブの方向及び半径についての、あるいは近づいてくる上り坂又は下り坂の勾配についての情報は、車両の横方向位置及び速度の送り−前進制御のために用い得る。車両ナビゲーションシステムの一部として、位置コードを与えることができる。
【００３７】
図面、好ましい実施態様の説明、実施例及び請求の範囲から、本発明のさらに別の局面及び利点が明らかになる。
図１〜７は、理想化されて描かれたもので、サイズの比率は実際とは異なることがある。図はすべて説明のためのものであって、これらに限定されない。
【００３８】
例示証的実施態様の説明
Ｉ．順応性磁気製品の実施態様 
本発明の製品は一連の層を含み、各層はいくつかの機能を有するが、しかしこれは必ずしももっとも好ましい形状ではないと理解すべきである。磁性及順応性層（これは好ましくは一層である）以外の層はすべて任意である。実施に際しては、いくつかの機能を単一層に併合して構造を単純化するのが望ましい。上部から底まで、多数の層を有し、各層が別々の機能を有する本発明の範囲内の製品の層を以下に示す：
【００３９】
（ｉ）外観／耐久性／牽引層 この層は、製品に顕著に目立つ交通レーンマーキングのような所望の外見を与え、その下の層を保護するのに十分な耐久性を有するよう選択される。それはさらに、その層と接触するタイヤの牽引力を高め、横滑りを低減し得る表面模様を具備することができる。この層は本製品の交通支承面と横切るように連続又は非連続である。
【００４０】
（ｉｉ）磁気層 この層は有機結合剤中に永久磁化物質を含有し、このどちらも本明細書中に詳細に記載されている。
【００４１】
（ｉｉｉ）キーパー層 この層は、使用する場合には、高透磁性物質、例えば亜鉛−又は錫被覆鋼の薄い（1 〜100 μm）シートである。垂直磁化パターンでは、それは磁気層の有効な厚みを増大し得る（２倍まで）。
【００４２】
（ｉｖ）順応性層 この層は、下層にある道路又はその他の表面に対する高度の順応性、及び高い粘性減衰対弾性比を特徴とする。このような層は、その上を繰り返し運転又は歩行されることに反応して下層面への本発明の製品の接着を促進して密着性を高めることに寄与する。あるいは、この層を磁気層上に配置されてもよい。順応性層はさらに、米国特許第5,316,406 号に開示されているような２つの下層、即ち上部弾性層及び下部非弾性常温流れ層を含んでもよい。
【００４３】
（ｖ）接着層 化学的接着剤（例えば感圧、感熱、熱溶融型熱可塑性又は触圧接着剤）又は機械的接着剤（例えば一対の互いにかみ合ったシートで、一方は道路と接着し、他方は製品の下側と接着する）であるこの層によって、本製品を道路に取り付けることができる。
【００４４】
図１〜７は、横断図（拡大）で、本発明の順応性磁気製品の７つの実施態様を説明するが、これらに限定されない。図１は、複数の磁気配向性磁性粒子６がその中に分散した高分子結合剤層４を含む順応性磁気製品１００を説明する。有機結合剤４と磁性粒子６との組合せを、本明細書中では磁気層２と呼ぶ。好ましくは、本発明の順応性磁気製品は、図１に示すように、製品の下部主表面上に接着剤８を有する順応性磁気舗道マーキングテープである。接着剤層８を用いない場合は、他の手段、例えば機械的圧締、プラスチック製クギにより、又はその他の締結具、例えば米国特許第5,344,177 号に記載されているような噛み合わせ製品により、製品１００を締結することができる。
【００４５】
図２は、一時的に接着剤層８に接着されたライナー層１０を有する図１の順応性磁気製品を示す。順応性磁気製品２００は、図１の実施態様１００と同じ磁気層２を有する。
【００４６】
図３は、本発明の範囲内の別の磁気舗道マーキングテープを図示し、同じく結合剤４、磁性粒子６及び接着剤層８を包含する磁気層２を示す。さらに図３の実施態様３００は、透明微小球１４及び不規則形状の滑り防止粒子１６を磁気層２に接着するのに役立つビニル、エポキシ、酸性オレフィンコポリマー又はポリウレタン弾性支持層１２から成る再帰反射の滑り防止層を示す。図示した実施態様３００において、透明微小球１４は再帰反射性素子として作用する。実施態様３００の構造は、一般的には米国特許第4,117,192 号及び第5,194,113 号に記載されているものであるが、但し磁気層２中に磁性粒子６が存在し、本明細書中には本発明のその他の特徴、例えば磁性粒子の体積充填も記載されている。米国特許第4,117,192 号に記載されているように、支持層１２は余り厚くないが、しかし一般には磁気層２より非弾性度が低い。したがって、支持層の下層の磁気層の非弾性変形性にもかかわらず、そして支持層の超薄性にもかかわらず、支持層は優れた耐久性の源である磁気層の所望の非弾性変形特性を無効にせず、それでも支持層は製品上面の微小球を支持する。例示的実施態様では、磁気層２の厚みは少なくとも約1/4 mm、好ましくは少なくとも約 1 mm であるが、さらに好ましくは 3 mm 未満である。
【００４７】
磁気層２に接着された支持層１２は、一般に磁気層２より弾性であるが、これは、変形応力を適用し、その後解放した場合に、それが磁気層２より正確にその原型に戻ることを意味する。その結果は、磁気層２中に微小球を埋め込む圧力で、硬くて曲がらない表面上に置かれた支持層１２の標本中に微小球が常温で圧縮された場合、圧力を解放した後、微小球は埋め込まれずに支持層１２の表面に留まるということである。さらに、支持層１２は再帰反射性素子又はそこに埋め込まれるその他の粒状物質との良好な接着性を有し、このような粒子が磁気層に侵入しないよう、そしておそらくは磁性粒子６が望ましくない方向に配向しないよう保持することを助ける。ビニル性ポリマー（少なくとも50重量％の重合ビニルモノマー単位を含むポリマー）は、高速道路環境でのその靭性、耐磨耗性及び耐久性のために、層１２にとって特に有用な物質である。ビニルポリマーを基礎にした支持層は、典型的には可塑化されて所望の柔軟性を提供する。支持層１２は彩色されて製品に色を提供することもあり、磁気層は典型的には異なる色に彩色されて、支持層が最終的に交通磨耗により除去された後に引き続き色を提供する。図３の実施態様３００のその他の局面は、一般的に米国特許第4,117,192 号に記載されている（磁性粒子６を除く）。
【００４８】
図４は、本発明の好ましい着脱可能な順応性磁気舗道マーキングテープである実施態様４００の拡大横断図を示す。この性質の舗道マーキングは一般に、米国特許第4,299,874 号に記載されている（本明細書中の本発明の局面を除く）。実施態様４００は、本質的には図３の実施態様３００と同一であるが、但し接着剤層１８は接着剤層に埋め込まれて含浸された織布又は不織繊維状ウェブ２１を含む。図４に示す接着剤層の層２０は磁気層２と繊維状ウェブ２１との間に配置されており、そして本発明のテープの外側底面を形成するように接着剤の別の層２２が磁気層２と反対側のウェブ上に配置されているが、しかしあらゆる接着剤がウェブ２１と磁気層２との間に存在するという必要はない。図１及び２の実施態様に関すると同様に、ライナー物質（図示せず）は磁気層２の向かい側の接着剤層１８上に含まれてもよい。
【００４９】
繊維状ウェブは、好ましくは接着剤層に埋め込まれ、十分に多孔質であって、接着剤が飽和し得る、即ちウェブの個々の繊維を取り囲むように、繊維が十分に分離されたものである。典型的には且つ好ましくは、繊維が平均 1mm未満で分離されたものである。任意に、ランダム繊維状ウェブは、例えば商品名ＢＡＹＥＸ（BAYEX，Incorporated，Albion，New York）で公知の繊維状ウェブのいくつかのように、縦横両方向に連続強化ストランドを含んでもよい。有用な一繊維状ウェブは、商品名ＢＡＹＥＸ ＸＰ４８３で公知のものであって、これは、クロスメッシュ1000デニールＰＥＴ紡績糸から成る材料のいずれかの側に挟まれた２つの0.5oz remay 不織布を含み、個々の糸は2.3 インチ（5.84cm）の間隔で離れている。
【００５０】
繊維状ウェブが接着剤層に埋め込まれる場合、少なくとも大部分の接着剤がテープを除去する際に道路からはぎ取られる。しかしながら、繊維状ウェブが、微小球が埋め込まれるウェブの上の磁気層を残すために、例えばウェブを高分子物質及び磁性粒子で含浸することにより接着剤層の代わりに磁気層２（又は層２と接着剤層１８の間の順応性層）に埋め込まれた場合に、良好な接着剤除去がなし遂げられる。本発明のこれらの製品は、製品の切片を再コードしたり置き換えたりするために機械に通せるよう、好ましくは容易に除去される。
【００５１】
いくつかの実施態様では、繊維状ウェブは、破断前に全方向に少なくとも20％、好ましくは少なくとも50％延伸され得るよう、十分に延伸可能なものであるべきである。例えば商品名ＢＡＹＥＸとして公知のもののような縦及び横強化を示す繊維状ウェブを用いた場合、方向的順応性が得られる。即ち製品は一般に縦方向には延びないが、しかし道路の突起周囲に対角線方向に延びる。好ましい繊維状ウェブは不織ポリエステルを含むが、これは良好な耐久性及び耐候性を有し、不織ポリエステルは、ランダムに配列され、高度に分散され、そしてフィラメント接続点で結合される、連続フィラメントポリエステル繊維のシート材料である。伸長時により高い伸び率及び低い残留力を提供するけん縮繊維形態が特に好ましい。無作為分布繊維のその他の不織シート及び繊維のその他の高分子変種（即ちポリオレフィン及びアクリル樹脂）も有用である。
【００５２】
実施例４００の全記載形態において、繊維は複数の方向に延びるように分布され（但し存在するあらゆる連続ストランド以外）、着脱可能性を増強する多方向引裂強さに寄与する。台形引裂強さ試験（ＡＳＴＭ Ｄ１１１７，段落１４：試験検体は高さ75mm、平行辺（底辺と上辺）が100 及び25mmの台形で印をつける；検体の非平行辺を引張試験機のあごに締めつけて、引裂が検体に波及するような方法で連続的に負荷を漸増させる。測定される絶対力を、本明細書では台形引裂強さとみなす）により測定した場合、ウェブはあらゆる方向で少なくとも 2、好ましくは少なくとも 5 kg/cm幅の強さを有して、シート材料が道路上で経験し得る、並びに道路からの除去中に本製品の引裂を起こし得る切れ込み又はその他の切れ目に対する耐性を提供すべきである。
【００５３】
繊維状ウェブを含有するテープ実施態様４００は、幅１cm当たり少なくとも0.5 kg、好ましくは少なくとも１kg／cm幅の引張強さを有する。良好な引張強さにもかかわらず、本発明の全製品が示す残留力は、舗道面の不規則性に対して良好な順応性を残させるよう、低くあるべきである。この残留力は、本明細書中でさらに説明するように、典型的には浸透方式でのクリープの回復として記載される。
【００５４】
今記載した残留力が製品実施態様４００の特徴であるが、好ましくは、製品４００の他の部分とは無関係に強化ウェブそれ自体がこのような特性を示す。
【００５５】
接着剤層中に繊維状ウェブを含有する本発明の製品を製造する場合、繊維状ウェブは典型的には、例えばウェブをナイフ塗布機に通すことにより、接着剤（100 ％固体又はそれ以下）の液体型で含浸される。磁気層に接着し得るように、十分な接着剤をこの方法で強化ウェブに適用する；又は含浸ウェブの適用前に磁気層を接着剤の層で覆い、さらに接着剤を適用して接着剤層の底部分を形成する。
【００５６】
図５は、図３の実施態様３００に対するもう一つの別の実施態様の一部の拡大横断図を示す。図５の実施態様５００は、磁気層２と弾性層１２との間に順応性層２４を有することを特徴とする。このような構造は、適切な接着剤により慣用的な順応性舗道マーキングテープ、例えば商品名ＳＴＡＭＡＲＫ（永久的）又はＳＣＯＴＣＨＬＡＮＥ（着脱可能）（いずれもMinnesota Mining and Manufacturing Company("3M")，St．Paul，Minnesota）で公知のもの（この各々は、層２４及び１２を包含する）を磁気層２に積層することにより作ることができる。次に、ロール塗布法、ナイフ塗布法、吹付塗布法等のような多数の方法のいずれかにより、接着剤層８を適用することができる。
【００５７】
図６は、本発明の範囲内の別の磁気舗道マーキング実施態様である実施態様６００の拡大横断図を示す。突起の上面で層２４中に埋め込まれ（約20〜80％）、突起間の谷で層２４中に完全に埋め込まれた約1.5 〜2.0 の屈折率を有する微小球１４を示す。磁性粒子６は、本発明の他の実施態様と同様に、層２４中に存在する。このような粒子（及び構築方法）は、一般に米国特許第4,388,359 号に記載されている（但し本明細書中の本発明の特徴は除く）。基層２４は、一般に熱及び圧力下で変形可能で、型押しが可能なものである。突起は一般に、高さ少なくとも１mmで、約１mmの間隔で配置される。側面は、再帰反射を最大限に高めるために、ベースシートの平面に対して少なくとも30°、好ましくは60°の角度を形成する必要がある。
【００５８】
図７は、図６の実施態様６００と同様の実施態様７００を示すが、但し、反射ビーズは有機結合剤２６、例えば熱可塑性又は熱硬化性「ビーズ結合」材料を用いて突起の側面及び上面の小部分のみに接着される。このような結合剤の一つは、ビニル性熱可塑性樹脂であり、その例としては米国特許第4,117,192 号に記載されているような白色顔料が挙げられる。その他の適切なビーズ結合材料としては、ポリカプロラクトンジオール及びトリオールをヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体と反応させて生じる二液型ポリウレタン；米国特許第4,248,932 号、第3,436,359 号及び第3,580,887 号に記載されているエポキシ性樹脂；米国特許第4,530,859 号に記載されているようなブロックドポリウレタン組成物が挙げられる。さらに適切なビーズ結合材料は、水分活性化硬化剤及びポリイソシアネートプレポリマーから成るポリウレタン組成物である。水分活性化硬化剤は、好ましくはオキサゾリジン環である。このような組成物は、米国特許第4,381,388 号に記載されている。
【００５９】
製品７００の構造の詳細は、米国特許第4,988,555 号及び第4,988,541 号に詳細に説明されている（但し、本明細書中の本発明の特徴は除く）。
【００６０】
ＩＩ．順応性磁気層用の結合剤材料 
磁気層は残留的に磁化されねばならず、好ましくは製品が適用される表面に順応性である。
【００６１】
Ａ．順応性試験 
材料の所望の順応性特性は、米国特許第5,127,973 号（Sengupta）に一般的に説明されているように、浸透クリープ回復試験により示される。恒温熱機械的分析を基礎にしたこの試験では、プローブを被験材料の標本と接触させて置き、荷重をプローブにかけて、標本中へのプローブの浸透をモニタリングする。しばらくして、荷重をプローブから取り除いて、標本が回収される時にプローブ位置をモニタリングする。試験は、典型的には温度プログラマーにより制御される熱機械的分析機モジュール、例えばPerkin Elmer DSC-2温度プログラマーにより制御されるPerkin Elmer TMS-1熱機械的分析機を用いて、ヘリウム大気中で実施する。フラットポイント浸透プローブアッセンブリーを用い、プローブ先端直径を特定する（典型的には、Perkin Elmer装置で1 mm）。
【００６２】
約0.8 mm厚で約3 mm×3 mmの面積を有する均一標本となるよう試験される物質の標本を調製する。切断標本を小アルミ鍋に移し、熱機械的分析機の標本台に載せる。
【００６３】
プローブ上に1 ｇの荷重を載せ、プローブを外して標本の上に落とす。標本と接触させて約3 〜5 秒後、1 ｇの荷重を外して、標本を弛緩させる。これによりプローブ先端がゼロ荷重状態で標本上に静止する。熱機械的分析機の温度制御小室を持ち上げて標本台を取り囲み、試験の所望温度（一般的にほぼ室温又は30℃まで。これは、本発明のシート物質の据付中の道路に関する典型的温度である）で標本を熱平衡状態にさせる。ゼロ荷重状態でプローブを標本に接触させたまま、試験温度で約 5分間、標本を熱平衡状態にさせる。
【００６４】
次いで、プローブをゼロ荷重下のままでプローブ位置のデータ獲得を開始して、ゼロ荷重ベースラインを確定する。短時間、即ち約20秒後、20ｇの質量をプローブに載せ、それが標本中に浸透した時に、プローブ撓みをモニタリングする。荷重を標本上に２分間掛けたままにし、その後、20ｇの質量をプローブから取り除いて、試験の回復工程に関して再びゼロ荷重状態を得る。少なくともさらに２分間、標本回復をモニタリングする。荷重適用の２分後の侵入量及び荷重除去後２分の回復パーセンテージを、実験で得られたクリープ回復データトレースから測定する。
【００６５】
上記のような試験において、有用な順応性層に関しては、１mmの直径を有するプローブは、一般的には少なくとも0.05 mm、好ましくは少なくとも0.08 mm 侵入するということが判明した。このような侵入値は、シート物質を適用するために用いた適用圧下で、及び道路上を移動中の車両からのその後の典型的圧力下で、その層が必要な順応性を達成したことを示す。本発明のいくつかの実施態様における上層は、好ましくは硬く（例えば、米国特許第5,127,973 号に記載されているように、交差点に用いられる舗道マーカー）、上記試験において0.05未満の侵入を受ける。
【００６６】
他方、道路からシート物質を離す弾性回復を最小にするために、荷重除去後に順応性層がプローブが侵入した距離の65％以下、好ましくは侵入距離の50％以下を回復する必要がある。
【００６７】
使用する場合、順応性層は一般的に、層の物質が適用される表面の裂け目に流れ込むよう十分に厚い。概して、順応性層は厚みが少なくとも1/4 mm、好ましくは少なくとも1/2 mmである必要がある。上記の順応性の特性と一貫して、順応性層は好ましくは伸縮性又は流動性物質である。例えば、順応性層は、好ましくは、1 cm幅の標本に関して0.05秒-1の歪速度で破断前に少なくとも50％伸長され得る。
【００６８】
さらに簡単な試験として、そして経験により、舗道マーキング業者は一般に、簡単に標本を取扱い、指で精査することにより、順応性層物質の特定の標本が所望のクリープ回復特徴を示すか否かを確定し得る。このような「手」特徴はしばしば日々の試験に用いられるし、実施例の項で用いられた方法である。
【００６９】
Ｂ．未架橋エラストマー 
米国特許第4,490,432 号に記載されているような未架橋エラストマー前駆体は、本発明の製品に用いられる好ましい順応性有機結合剤物質の１つである。このような粘弾性物質は、道路からマーキングを除去する傾向がある内力を増大することなく車による道路交通の力及び圧力を吸収し得る。「エラストマー前駆体」という用語は、本明細書中では、架橋、加硫又は硬化されてエラストマーを生成し得るポリマーを説明するために用いる。「エラストマー」は、破裂せずに元の寸法の少なくとも約２倍に伸長し、伸長力が解除されると迅速に、実質的に元の寸法に戻る物質を意味する。アクリロニトリル−ブタジエンポリマーは、高度の油耐性を提供するため、特に望ましいエラストマー前駆体である。良好な油耐性を提供するその他の有用な未架橋エラストマー前駆体としては、ネオプレン及びポリアクリレートが挙げられる。天然ゴム及びスチレン−ブタジエンポリマーを用いてもよい。増量樹脂、好ましくはハロゲン化ポリマー、例えば塩素化パラフィンだけでなく、炭化水素樹脂、ポリスチレン又はポリシクロジエンも未架橋エラストマー前駆体成分に含まれ、エラストマー前駆体成分と混和性であるか、又はエラストマー前駆体成分と単一相を形成する。増量樹脂は、この結合剤を用いる場合、好ましくは順応性層中の有機成分の少なくとも20重量％を占める。
【００７０】
このような系中での熱可塑性強化ポリマーとその他の成分の所望の混合を達成するためには、強化ポリマーは約75℃〜200 ℃の温度で軟化すべきである。有用な熱可塑性強化ポリマーとしては、ポリオレフィン、ビニルコポリマー、ポリエーテル、ポリアクリレート、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、ポリエステル、ポリウレタン及びセルロース誘導体が挙げられる。所望の強化を達成するためには、ポリマーは一般的には、自己保形性連続フィルムとして押出し可能である必要があり、その代表的なものは75,000〜100,000 又はそれ以上の分子量を有する低密度ポリエチレン、並びに分子量が20,000又はそれ以上の直鎖低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンである。
【００７１】
各々100 部の未架橋エラストマー前駆体に対して、少なくとも 5部、一般的には100 部以下、好ましくは約10〜50部の熱可塑性強化ポリマーが含まれる。この割合は、組成物中に含まれるその他の成分の量、特に含まれる磁性及び非磁性充填剤の量及び種類によって、上記の範囲内で変化し得る。
【００７２】
Ｃ．その他の結合剤 
本発明のその他の好ましい製品実施態様では、順応性層は２つの主要成分：即ち延性熱可塑性ポリマー及び非強化非磁性無機粒子を有する。好ましくは、熱可塑性ポリマーはポリオレフィンである。これらの結合剤は、米国特許第5,194,113 号に一般的に記載されている。
【００７３】
これらの結合剤に用いるのに適するポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、及びそれらのコポリマーが挙げられる。好ましくは、ポリオレフィンは、ポリエチレン、又は一部プロピレン、ブテン、ヘキセン若しくはその他のモノマーから調製されるポリエチレンコポリマーである。さらに好ましくは、ポリエチレンは超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）である。超低密度ポリエチレンとは、0.915 g/cm3以下の密度を有する線状エチレンコポリマーを意味する。適切なポリマーのメルトインデックスは、ＡＳＴＭ法1238-79 により300 g/10分以下である。複合材料の最も好ましいポリマー成分のメルトインデックスは、ＡＳＴＭ法Ｄ1238により測定した場合、約20ｇ／10分未満であるべきである。
【００７４】
約3 〜8 モル％のオクテンとのエチレン−オクテンコポリマーとして生成されるＵＬＤＰＥが好ましく、約5 モル％オクテンから生成されるものが最も好ましい。例えば、Dow Chemical Company(Midland，Mich)から販売されている Attane 4001ブランドのＵＬＤＰＥ；Attane 4002 ブランドのＵＬＤＰＥ；Attane 4004 ブランドのＵＬＤＰＥが適切な成分である。このようなポリエチレンの密度は約0.880 〜0.915 g/m3の範囲であり、メルトインデックスは1.0 ｇ／10分〜3.3 ｇ／10分の範囲で、約4.5 モル％のオクテンを含有すると考えられる。
【００７５】
ポリマーの密度は、塊状ポリマーにおける結晶度を示す。α−オレフィン以外のコモノマーとのエチレンコポリマー（例えばエチレン−酢酸ビニル又はエチレン−アクリル酸コポリマー）に関しては、既定結晶度のポリマーは同一結晶度のポリエチレンとは異なる密度を有する。したがって、このようなポリマーの適性を選択又は予測する場合には、それらの密度でなく結晶度を考慮するのがより適切である。
【００７６】
本発明の製品の別の好ましい実施態様は、標準引張強さ試験装置を用いて試験した場合、一旦、元の標本の長さの115 ％に引っ張られた後、少なくとも25％の非弾性変形（ＩＤ）を示すことを特徴とする製品を生成する微孔質熱可塑性ポリマーを包含する順応性層を利用し得る。より広い意味では、シート構築に際してその元の長さの115 ％に引っ張られた後、少なくとも25％（ＩＤ）を特徴とするベースシートを用い得るが、しかし全製品がより少ないＩＤを示し得る。上面は、例えば彩色されるか又は反射させるようにすることによって、マーキング印として有用である。
【００７７】
本明細書中で用いる場合、熱可塑性ポリマーという用語は、普通の溶融条件下で加工可能な結晶質又は非結晶質の慣用的ポリマー、並びに普通では処理可能に溶融されるとは考えられない超高分子量等級のこのようなポリマーを示す。融解温度という用語は、相溶性液体と配合する際に、結晶熱可塑性ポリマーが溶融する温度を示す。
【００７８】
微孔質とは、顕微鏡サイズの（即ち、顕微鏡下では見えるが肉眼では見えない）細孔又は気孔中の物質全体に希釈相又は空気のような気体を有することを意味する。細孔は相互に連通している必要はないが、そうであってもよい。この種の本発明の製品の微孔質ベースシートにおける典型的な細孔のサイズは、100 オングストローム〜4 μm の範囲内にある。
【００７９】
結晶という用語は、本明細書中で熱可塑性ポリマーに適用する場合は、少なくとも部分的に結晶質であるか又は半結晶質であるポリマーを含む。結晶性ポリマーは、制御条件下で溶融体から冷却した場合に、幾何学的に規則性のある及び規則性のある化学構造を自発的に形成するものであり、結晶性ポリマーは、Ｘ線回析により示されるような構造を有し、示差走査熱量計（ＤＳＣ）分析で明瞭なピークを示すものである。結晶化温度とは、熱可塑性ポリマーと相溶性液体との溶融配合物中のポリマーが結晶化する温度を意味する。
【００８０】
固形希釈剤とは、微孔質ポリマーの製造工程における溶媒であるが、約24℃の室温では固体である物質を意味する。このような固形希釈剤は、完成ベースシート中に残存し得る。
【００８１】
ゲルは、高分子ポリマーである分散成分（この説明の場合は熱可塑性ポリマー）、及び平均して低分子である分散媒（溶媒又は希釈剤）を含む物質である。両成分は、物質の容積全体にわたって幾何学的に連続であって、ポリマー相は三次元連続網状構造を形成し、一方希釈剤は網状構造内の残りの容積を満たす。ゲルは固体の特徴であり液体の特徴でない機械的特性；当該ポリマーに関しては通常は非常に低い弾性の測定可能なモジュール；並びに相対的に低い降伏応力を示す。
【００８２】
本発明の実施態様におけるこの種の順応性層に有用な熱可塑性ポリマーとしては、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ジエン含有ポリマーであるポリ（フッ化ビニリジン）、ポリ（テトラフルオロエチレン）及びポリビニル含有ポリマーが挙げられる。代表的ポリオレフィンとしては、高及び低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、ポリプロピレン、ポリブチレン、エチレンコポリマー、及びポリメチルペンテンが挙げられる。ポリエチレンは、ここではそれとコポリマー化される少量（例えば、５モル％以下）の１つ又はそれ以上のその他のアルケン、例えばプロピレン、ブチレン、ペンテン、ヘキセン、４−メチルペンテン及びオクテンを含有し得るエチレンのあらゆるポリマーを意味すると理解される。熱可塑性ポリマーの配合物を用いてもよい。ＨＭＷＰＥ（高分子ポリエチレン）は、この説明のためには、100,000 〜1,000,000 の、好ましくは200,000 〜500,000 の分子量を有する。ＵＨＭＷＰＥ（超高分子ポリエチレン）は、少なくとも500,000 の、好ましくは、少なくとも1,000,000 の分子量を有する。
【００８３】
熱可塑性ポリマーは、微孔質ベースシートの形成又は磁性粒子がこの種の順応性層中に含有される場合には磁性粒子の配向を妨げないように、その中に配合されるある種の慣用的な非磁性添加物質を限定量で含んでよい。このような非磁性添加剤としては、染料、可塑剤、紫外線安定剤、充填剤及び核剤が挙げられる。ポリマー中の非磁性充填剤は一般的に公知であり、そのいくつかの例としては、珪酸塩（例えばクレー、タルク又はマイカ）；あるいは酸化物（例えばＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ2又はＴｉＯ2）がある。
【００８４】
核剤は、米国特許第4,726,989 号にしたがって、原料として用い得る。核剤の例としては、ジベンジリジンソルビトール、二酸化チタン、アジピン酸及び安息香酸が挙げられる。
【００８５】
多孔質ベースシートを製造する場合、熱可塑性ポリマーを相溶性有機希釈剤、即ちポリマーを分解せず、熱可塑性ポリマーが少なくとも部分的に混和性である希釈剤と配合する。希釈剤は熱可塑性ポリマーの融解処理温度でポリマーの少なくとも大部分を溶解するが、しかし融解又は結晶化温度以下の温度に冷却するとポリマーから相分離する。希釈剤は通常は室温（約25℃）で液体又は固体である。
【００８６】
液体希釈剤は、好ましくは大気圧で相対的に高い沸点、少なくとも熱可塑性ポリマーの融解処理温度と同じ高さ、好ましくは少なくとも20℃以上の沸点を有する。液体希釈剤と既定の熱可塑性ポリマーとの相溶性は、ポリマー及び液体希釈剤を加熱して透明で均質な溶液を生成することにより決定される。このような溶液がいかなる濃度でも形成されない場合には、液体はポリマーと相溶性でない。無極性ポリマーに関しては、同様の室温溶解性パラメーターを有する無極性有機液体が一般的に有用である。極性有機液体は一般に極性ポリマーに関して有用である。ポリオレフィンに関するいくつかの有用な希釈剤を以下に挙げる：脂肪族又は芳香族炭化水素、例えばトルエン、キシレン、ナフタレン、ブチルベンゼン、ｐ−クメン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、モノクロロベンゼン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ケロシン、テトラリン又はダカリン。
【００８７】
微孔質熱可塑性ポリマーの調製に有用な熱可塑性ポリマー及び液体希釈剤のいくつかの代表的配合物は、ポリプロピレンと鉱油、ジベンジルエーテル、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート又はミネラルスピリットの混合物；ポリエチレンとキシレン、デカリン、デカン酸、オレイン酸、デシルアルコール、鉱油又はミネラルスピリットの混合物；ポリプロピレン−ポリエチレンコポリマーと鉱油の混合物；ポリエチレンとジエチルフタレート、ジオクチルフタレート又はメチルノニルケトンの混合物である。
【００８８】
熱可塑性ポリマーと希釈剤の相対量は、各系により変化する。熱可塑性ポリマーと希釈剤の配合物は、約 1〜75重量％の熱可塑性ポリマーを含むことができる。ＨＭＷＰＥに関しては、希釈剤に溶解した約20〜約65重量％（さらに好ましくは約30〜約50重量％）のポリマーを用いるのが好ましく、ＵＨＭＷＰＥに関しては、30重量％未満のポリマー、さらに好ましくは20重量％未満のポリマーを用いるのが好ましい。核剤は、100 部のポリマー当たり0.1 〜5 重量部の割合で存在し得る。
【００８９】
一般に、固形希釈剤は、熱可塑性ポリマーが高温で相溶性であるあらゆる物質（固形溶媒の定義及び上記希釈剤に関する判定基準を満たす）から選択し得る。固形溶媒がベースシート中に残留するよう存在する場合、それは、室温でフィルム又はシートとして注型された時に柔軟且つ変形可能であるべきである。ポリエチレンに関しては、このような物質としては低分子ポリマー及び樹脂、即ち高分子希釈剤が実質的にポリエチレンの溶融物と相溶性であるように十分低い分子量を有するポリマー及び樹脂が挙げられるが、これらに限定されない。
【００９０】
有用な固形溶媒の例としては、石油微晶質ワックス又は合成ワックスが挙げられる。固形溶媒として用いられるワックスの物理的特性は、その結果生じるゲルフィルムの順応性に実質的影響を及ぼす。脆いワックスは脆性ゲルを産生し、固いワックスは固いフィルムを産生し、軟質変形性ワックスは柔軟性フィルムを産生する。
【００９１】
微晶質ワックスは一般に、ノルマルパラフィンワックスより高い分子量を有し、炭素数は30〜80以上の範囲である。分枝鎖炭化水素が微晶質ワックスにおいては優勢で、分枝鎖の程度は典型的には70〜100 ％の範囲である。高分子希釈剤は、ポリエチレンに対して用い得るし、非高分子希釈剤と配合することができる。
【００９２】
舗道マーキング用途において、構築物の材料は、暑い夏の日の黒色アスファルト舗道上で60℃以上の温度に耐えることができる必要がある。ワックスベースのゲルは、このような温度でワックスのいくつかの成分の液体浸出を起こす傾向がある。ゲル順応性及び高温挙動の組合せに関して好ましいワックスは、Allied Chemical Company から販売されている合成ポリエチレンワックスのAllied AC1702である。しかしながら、高温では、このワックスを含有するゲルは依然として軟質ワックスそれ自体を浸出する。高分子成分、例えばＥＰＤＭゴムを希釈剤に付加すると、この問題が軽減される。
【００９３】
微孔質ベースシートを製造するにはいくつかの方法がある。その一方法は、熱誘導性微孔質相分離と呼ばれ、これには２種類あって、１つは米国特許第4,539,256 号（Shipman）に代表されるもので、この場合、相分離は熱可塑性ポリマーの結晶化に依っており、米国特許第4,519,909 号（Castro）に代表される１つは、相分離が異なる温度でのポリマーと希釈剤との溶解度の差に依るものである。
【００９４】
第２の方法は、ゲルトルージョン（geltrusion）又はゲル法と呼ばれる。概して、熱可塑性ポリマー（典型的には、慣用的溶融法により処理するのが難しい非常に高分子のもの）を、先ずそれを希釈剤（例えば鉱油）と一緒に、溶液（純粋ポリマー溶融物より低粘度）を成形するのに十分な温度及び時間で加熱して微孔質にする。溶液を所望の形状に成形し（例えば押出により）、次いで希釈剤とポリマーとの間で相分離が起こるのに十分な速度及び温度で上記形状で冷却（結晶化又は融解温度以下）する（例えば、押出機の排出時に急冷する）。
【００９５】
希釈溶液からの沈殿とは異なり、ゲル法では、分子のからみ合いの残留度がポリマー微結晶（結晶可能なポリマーの場合）を一緒にしてゲルとするが、この場合、希釈剤はゆるく保持される。急冷又は冷却が十分迅速である場合には、溶液中のからみ合いの程度は、それが固化する時にゲル中に残る。固体が生じるまで冷却が続けられる。
【００９６】
図６及び７に示すような製品にこの種の順応性層を用いる場合、希釈剤の小部分を固体から除去し得る（例えば、抽出、圧縮又は蒸発により）。抽出した希釈剤の小部分を有する微孔質熱可塑性シートは、多孔性が望ましい、あるいはフィルムが容易に圧縮可能であるか又は厚みの低減が容易である適応に有益である。しかしながら、希釈剤の大部分は、突起が変形しすぎないよう図６及び７に示すように構築物中に残存すべきである。
【００９７】
前記のように、順応性は、簡単な方法を用いて経験的に試験し得る。微孔質熱可塑性順応性層を用いる本発明の製品に関しては、簡単な試験は、複雑な、粗い又は模様付きの表面、例えばコンクリートブロック又はアスファルト複合舗道に対して手で物質をプレスし、取り出して、表面の粗い特徴が物質中で反復される程度を観察することである。弾性回復は、反復性粗さが時間の経過中に消失する傾向を観察することにより測定し得る。
【００９８】
さらに非弾性変形の定量的測定を、以下の順に行う：１．試験ストリップ（引張強さ試験に関する標準ストリップサイズ）を、それがある予定量、例えば15％伸長するまで、引張強さ装置中で（例えば、300 ％／分の割合で）引く。２．変形を方向にし、引張応力をゼロに減少させる。３．反復引張変形時、標本が再びぴんと張られるまで力を観察しない。４．２回目に引いた際に力が先ず観察された時の歪みは、一次変形がどれだけ恒久的であったかの尺度である。５．この歪みを一次（例えば15％）変形で割った値は非弾性変形（ＩＤ）と定義される。完全弾性物質又はゴムはＩＤが0 ％である。本発明に有用な順応性材料は、変形の低応力と25％以上、好ましくは35％以上、さらに好ましくは50％以上のＩＤを併有する。
【００９９】
ＩＩＩ．磁性粒子 
磁性材料の最も考えられる選択は、有機結合剤中に分散された永久磁性材料粒子の複合体である。残留的に磁化され得る多くの種類の磁性粒子が、磁気材料業者には公知である。本発明での使用に適したこのような粒子の主軸長（あらゆる方向での最大長と定義される）は、約１mm（1000μm）以下〜約10nm（0.01μm）の範囲である。好ましい範囲は、約200 μm 以下〜約0.1 μm である。磁性粒子の飽和磁化は、約10〜約 250 emu/g（電磁単位／ｇ）、好ましくは50 emu/g以上である。このような粒子の保持力は約100 〜約20,000エルステッド、さらに好ましくは約200 〜約5000エルステッドの範囲である。保持力が約200 エルステッド未満の粒子は容易に偶発的に脱磁化されすぎ、一方、保持力が5000エルステッド以上の粒子は十分に磁化するのに相対的に高価な装置を必要とする。
【０１００】
ある種の高性能永久磁石粒子は、希土類金属合金型物質である。このような粒子の高分子結合剤への組込みの例としては、米国特許第4,497,722 号（サマリウム−コバルト合金粒子の使用を記載）及び欧州特許出願第260,870 号（ネオジミウム−鉄−ホウ素合金粒子の使用を記載）が挙げられる。このような粒子はこの適用に最も好ましいという訳ではない。その理由を以下に示す： 
１）合金は相対的に高価である 
２）合金は長期間屋外に置くと過剰腐食を受ける恐れがある 
３）このような合金の保持力は、典型的には5000エルステッド以上である。
【０１０１】
多数のその他の種類の金属又は合金永久磁石粒子が利用可能であるか又は生成され得る。それらの例としては、アルニコ（Alnico）（アルミニウム−ニッケル−コバルト−鉄合金）、鉄、鉄−炭素、鉄−コバルト、鉄−コバルト−クロム、鉄−コバルト−モリブデン、鉄−コバルト−バナジウム、銅−ニッケル−鉄、マンガン−ビスマス、マンガン−アルミニウム、及びコバルト−白金合金が挙げられる。これらの物質はすべて用い得るが、最も好ましいというわけではない。
【０１０２】
最も好ましい磁性材料は、磁気フェライトとして公知の安定磁気酸化物物質の種類である。特に好ましい材料は、バリウムヘキサフェライトとして一般に公知の六方晶相のマグネトプラムバイト構造であって、これは一般的には平六方晶小板として生成される。ストロンチウム及び鉛は、一部又は完全にバリウムの代わりに用いられ、多数のその他の元素は部分的に鉄の代わりに使われる。したがって、ストロンチウムヘキサフェライトも好ましい物質である。別の種類の好ましい物質は立方晶フェライトで、これは時として立方晶粒子として生成されるが、しかし伸長針様又は針状粒子として生成されることのほうが多い。その例としては、磁鉄鉱（Ｆｅ3Ｏ4）、マグヘマイト又はγ酸化鉄（γ−Ｆｅ2Ｏ3）、これら２つの化合物の中間体、及び２つの化合物又はそれらの中間体のコバルト置換修飾物が挙げられる。これらの磁気フェライトはすべて、相対的に低コストで大量に生成され、長期間屋外に置いても安定である。それらの保持力は200 〜5000エルステッドという最も好ましい範囲に低下した。
【０１０３】
二酸化クロムは、キューリー温度が低く、このことが熱残留磁化法を促進するために、本発明の磁性粒子として有用な別の代替的材料である。
【０１０４】
磁性粒子は一般に、高充填量で高分子マトリックス中に分散され、典型的には磁気層の少なくとも１容量％を構成する。物質の約７５容量％以上を構成する量で粒子を含有するのは難しい。好ましい充填範囲は、約30〜60容量％、さらに好ましくは約45〜約55容量％である。最高磁力を得るためには、粒子は実質的にドメインサイズの異方性粒子であるべきで、磁性材料それ自体異方性にするように十分な数の粒子の好ましい磁気軸と実質的に平衡に並ぶ必要がある。粒子負荷マトリックス材料の製造に関して米国特許第2,999,275 号及び第3,359,152 号に記載された機械的方法は、高度の磁気配向を提供するには好ましい。一般に平板の全平面に垂直な好ましい磁気軸を有するほぼ平板様形態のフェライト、特にバリウムフェライト、並びに鉛及びストロンチウムフェライトも粒状物質として好ましいが、しかし永久磁性を有するその他の物質、例えば酸化鉄粒子又は酸化に対して保護されるマンガン−ビスマス又は鉄の粒子も用い得る。
【０１０５】
混合後、成分をカレンダーロール上で処理するか又はそれらが平滑なバンドを形成する場合には押し出して、所望の厚みの薄シートに処理する。一般に、少なくとも約1/4 mm、好ましくは少なくとも約１mmの厚みを有するシートが生成されるが、一般的にはシートは約5 mm未満の厚みであり、好ましくは3 mm未満である。厚い磁気シートに関しては、磁性粒子の低容量充填を用いる。
【０１０６】
前記のように、圧延されたシート材料はそれがクロスウェブするより有意に大きい引張強さダウンウェブを有することが判明している。即ち、そのダウンウェブ引張強さは、処理を容易にしそして適用を容易にするために望ましいそのクロスウェブ引張強さより少なくとも約20〜約25％高いが、しかし低クロスウェブ引張強さはシート材料に道路面に対する良好な順応性を持たせる。本発明の磁気層は一般に、25℃で少なくとも10 kg ／cm2、好ましくは少なくとも25 kg ／cm2のダウンウェブ引張強さを有する。
【０１０７】
定期的に反転する磁化の３つのパターンが考えられる。第一に、磁化の方向が製品平面に対して垂直である。第二に、磁化の方向が横又は幅方向である。第三に磁化が縦又は長さ方向である。最良の方式は、いくつかの因子により確定される。それらを以下に示す：  （ａ）位置を確定及び制御するための最良の出力信号；
（ｂ）磁力のための最大保持力要件；
（ｃ）最大出力を得るために磁化の方向に磁性結晶の容易軸を配向させる容易性；及び  （ｄ）好ましい方向にストリップを磁化する容易性。
【０１０８】
ＩＶ．非磁性充填剤 
非磁性充填剤は一般に、少なくとも彩色のために組成物中に含まれるが、好ましくは所望の強化、増量、表面硬化及び磨耗耐性といったその他の特性を付加するために含有される。小平板充填剤、即ち平板様形状を有する充填剤、例えば珪酸マグネシウム、タルク又はマイカは、最良の磨耗耐性及びダウンウェブ強度特性を示すことが判明しているため、好ましい。さらに、小平板充填剤は表面積対容積比が高く、これはその補強能を増強する。
【０１０９】
その他の非磁性充填剤、例えば針型又はビーズ型充填剤も磁性充填剤の他に含有されるが、所望の場合の磁性粒子の磁化の容易軸を配向する能力に影響を及ぼさない程度だけである。
その他の任意の成分、例えばＵＶ吸収剤、顔料及び種々の添加剤も、本発明のシート材料に含入し得る。
【０１１０】
Ｖ．接着剤 
本発明のシート材料の底面の接着剤層は、好ましくはシート材料が道路に対して圧縮され、着脱可能的にそこに接着されるような感圧接着剤（ＰＳＡ）であるが、しかし化学的及び機械的な多数の種類の接着剤を用い得る。接着剤層は、ＡＳＴＭ Ｄ１０００，段落３６〜３８に記載されているような180 °剥離試験において、少なくとも0.2 kg／cm幅、好ましくは少なくとも0.5 kg／cm幅の接着力を提供すべきである。接着力を測定する標準パネルとして、この試験ではスチールパネルを用いる。適切な感圧接着剤としては、Freeman （米国特許第3,451,537 号）が教示するようなラバーレジン接着剤、及びUlrich（米国特許 Re.24,906号）が教示するようなアクリレートコポリマーが挙げられる。層８は好ましくは約0.038 cm〜約0.051 cm（5 〜20 mils）の厚みを有する。
【０１１１】
有用な接着剤としては、粘着性感圧接着剤が挙げられる。ＰＳＡは典型的には、そして好ましくは室温で積極的且つ永久的に粘着性で、手で押す以上の圧力を必要とせずに支持体に付着し、水、溶媒又は熱による活性化を必要としない。
【０１１２】
本発明に有用なＰＳＡは、アルキルアクリレートポリマー及びコポリマー；アルキルアクリレートとアクリル酸のコポリマー；アルキルアクリレート、アクリル酸及びビニル−ラクテートのターポリマー；アルキルビニルエーテルポリマー及びコポリマー；ポリイソアルキレン；ポリアルキルジエン；アルキルジエン−スチレンコポリマー；スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー；ポリジアルキルシロキサン；ポリアルキルフェニルシロキサン；天然ゴム；合成ゴム；塩化ゴム；ラテックスクレープ；ロジン；クマロン樹脂；アルキドポリマー；及びポリアクリレートエステル、並びにその混合物から成る群から選択される。その例としては、ポリイソブチレン、ポリブタジエン、又はブタジエン−スチレンコポリマー、並びにその混合物（このようなポリマー及びコポリマーは好ましくは反応性部分を持たない、即ち空気の存在下で酸化されない）；その他の樹脂及び／又は油と配合されるシリコーンベースの化合物、例えばポリジメチルシロキサン、及びポリメチルフェニルシロキサンが挙げられる。
【０１１３】
有用なＰＳＡとしてはさらに、粘着化熱可塑性樹脂及び粘着化熱可塑性エラストマーが挙げられるが、この場合、粘着付与剤は、組成物の粘着力を増大する１つ又はそれ以上の化合物を包含する。積極的粘着性ＰＳＡとして有用な粘着化熱可塑性樹脂の例は、ＶＹＮＡＴＨＥＮＥ ＥＹ９０２−３０（Quantum Chemicals，Cincinnati，Ohio）の商品名で公知の酢酸ビニル／エチレンコポリマーと、実質的に等部分の商品名ＰＩＣＣＯＴＥＸ ＬＣ（約87〜95℃の環球軟化点を有するビニルトルエン及びα−メチルスチレンモノマーの共重合化により生成される無色熱可塑性樹脂。Hercules Incorporated，Wilmington，DE）及びＷＩＮＧＴＡＣＫ１０（液体脂肪族Ｃ−５石油炭化水素樹脂。Goodyear Chemical）で公知の粘着付与剤、並びにトルエンのような有機溶媒の組合せである。積極的粘着性ＰＳＡとして有用な粘着化熱可塑性エラストマーの例としては、商品名ＫＲＡＴＯＮ Ｇ１６５７（Shell Chemicals）で公知のスチレン−ポリ（エチレン−ブチレン）−スチレンブロックコポリマーと、商品名ＲＥＧＡＬＲＥＺ（Hercules）で公知の１つ又はそれ以上の低分子炭化水素樹脂、及びトルエンのような有機溶媒の組合せである。これらの処方物はいずれも、ナイフ塗布機を用いて塗布し、風乾するか、あるいはオーブン乾燥後に風乾する。もちろん、本発明は熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び粘着付与剤のこれらの特定の組合せの使用に限定されない。
【０１１４】
ＰＳＡの好ましい一亜種は、大気条件下でのその長い保存寿命及び脱粘着化に対する耐性のために、米国特許 Re.24,906号に開示されているようなアクリル系コポリマー接着剤である。このようなアクリル系コポリマーの一例は、95.5：4.5（各々の重量部で測定）のイソオクチルアクリレート／アクリル酸コポリマーである。別の好ましい接着剤は、これら２つのモノマーの90 : 10 の重量比の組合せのコポリマーである。さらに別の好ましい接着剤は、エチルアクリレート、ブチルアクリレート及びアクリル酸のターポリマー；イソオクチルアクリレートとアクリルアミドのコポリマー；及びイソオクチルアクリレート、酢酸ビニル及びアクリル酸のターポリマーである。
【０１１５】
本発明に有用な粘着性アクリルＰＳＡは、有機溶媒、例えばヘプタン：イソプロパノール溶媒混合物を含む被覆性組成物で被覆し、その後溶媒を蒸発させて、感圧接着剤コーティングを残す。層８は、支持体が再帰反射性シート材料である場合には、好ましくは約0.038 cm〜約0.11cm（5 〜15 mils）の厚みを有する。
【０１１６】
ポリオルガノ−シロキサンＰＳＡを用いてもよい。適切なシリコーンＰＳＡは、0 〜50℃の温度で圧接着挙動を示すものであり、舗道マーキングテープに慣用的に用いられているＰＳＡと比較して、高い衝撃特性を有し、低温で接着層を形成する。
【０１１７】
好ましいポリオルガノシロキサンＰＳＡは、道路マーキングテープ用途のための規準として従来許容されているものよりかなり低い温度で道路表面にテープを有効に適用し、接着することを可能にする。しかしながら、本発明の低温での利点は、低温で可撓性且つ順応性のままである舗道マーキングシート（例えば箔をベースとするテープ）と一緒に用いる場合にのみ十分に利用することができる。
【０１１８】
適切なシリコーンＰＳＡは、3 ミル（76μm）厚のポリエステル裏地として被覆される場合、21℃で21.4インチ（54cm）／分の剥離速度でステンレススチールから約1.0 〜約6.0lbs./インチ幅（1.8〜10.5 NT/cm）の90°剥離強さを特徴とする。剥離強さは、2 ℃で試験した場合には0.25lbs./ インチ幅（0.4 NT/cm 幅）以上である。上記の剥離試験を実施する場合、標本は、硬質ゴム（70ショアＡ型押込硬度計）を直径1.5 インチ（3.8 cm）のローラーに5 lbs.の圧力で２回通して、ステンレススチールパネルに積層させる。剥離前に、滞留時間（典型的には 5分）が許される。低温試験は、2 ℃の冷却室中で実施し、装置及び材料はすべて、適応、滞留及び除去が低温で起こるよう、2 ℃である。
【０１１９】
適切なシリコーンＰＳＡは、2 ミル（51μm）厚ポリエステル裏地ウェブ上の3 ミル（76μm）厚層として被覆される場合、標準引張強さ測定装置内で21.4インチ／分（54cm／分）の引張率の間の、21℃で少なくとも約0.75 lbs./インチ幅（1.3 NT/cm 幅）及び2 ℃で少なくとも約0.5 lbs./ インチ幅（0.8 NT/cm 幅）という双筒粘着力（米国特許第5,310,278 号に説明されているような）を特徴とする。
【０１２０】
ＶＩ．製造方法 
スチレン−又はアクリロニトリル−ブタジエンゴム等を用いる実施態様では、伝統的ゴム処理法は、他の層の機能性をも含む順応性磁気層を生成するために用いられると考えられる。典型的には、配合は、ある種の重質の、回分式又は連続式ゴム混練機、例えばBanbury ミキサー又は二軸スクリュー押出機中で実施される。磁気層２は、直接的にダイを通して押出すことにより、又はこのような方法を組合せることによって、強力ロール間で圧延し、次いで所望の幅にスリットして形成し得る。押出物質がダイを離れるときに半液体である場合、所望の方向での磁性粒子の所望の配向は、電磁石又は永久磁石の使用によりダイの出口で多数の方法の１つで達成し得る。
【０１２１】
押出された材料が液体よりゴム状である場合には、磁気配向はうまく行かないが、しかし配向は機械的作業により達成することができる。平板様粒子、例えばバリウムヘキサフェライトは、シート平面でその平面に配向することにより、機械的作業に感応する。このような粒子に関する好ましい磁気方向は平面に対して垂直であるため、本発明の製品の磁化の好ましい方向は垂直である。針状粒子は、平面でその縦軸に沿って並ぶ傾向がある。磁気容易軸は針軸に対応するため、このような粒子を含有する製品に関する磁化の好ましい方向は、横又は縦である。押出し中に生じるような伸長流は、横配向を犠牲にして縦方向の配向を促進する。
【０１２２】
ＶＩＩ．設置方法 
本発明の磁気製品は、手押し型ディスペンサー、「トラックの後方」型ディスペンサー、及び「トラックに組み込まれる」型のディスペンサーのような種々の装置のいずれかを用いて、道路上又はその他の場所にテープの形態で設置し得る。米国特許第4,030,958 号（Stenemann）は、表面への粘着テープの形態の本発明の製品の適用のための適切なトラック後方型ディスペンサーを開示する。この装置は、以下の： 
ａ．枠；
ｂ．上記のテープのロールを回転可能に支持するための枠上の支持体；
ｃ．以下の： 
ｉ．舗装面に及び舗装面から動かせる噛み合わせローラー；
ｉｉ．噛み合わせローラーの舗装面への動きがテープを舗装面との噛み合わせに押しつけるように噛み合わせローラーに隣接してテープを保持するためのキーパー手段；
ｉｉｉ．噛み合わせローラーにより舗装面に対して噛み合わされた後にテープを押しつけるための圧力ローラー；並びに 
ｉｖ．噛み合わせローラーが舗装面から離れた後に噛み合わせローラーと圧力ローラーとの間に伸びるテープを切断するためのカッター手段；
を具備する舗装面にテープを適用するためのアプリケーションヘッド；
【０１２３】
ｄ．テープのロールとアプリケーションヘッドの間に位置し、テープが縫うようにして通る一組のガイドを具備し、上記のガイドが、テープのロールからアプリケーションヘッドに移動するテープのための曲がりくねった小道を提供する第一の位置から、テープのためのより真っ直ぐな小道を提供する少なくとも第二の位置に、調整可能なバイアス圧に対して動けるアキュムレーター手段；
ｅ．上記の噛み合わせローラーの舗装面への及び舗装面からの動きを開始するためのタイマー手段；並びに ｆ．上記の噛み合わせローラーの舗装面への動きの前に上記のタイマー手段により作動される、第一位置から第二位置へのアキュムレーターの動きをより容易にさせるためにアキュムレーター上のバイアス圧を緩和するための手段を具備するテープ始動手段
を具備する。
【０１２４】
テープは、供給ロールから噛み合わせロールへ装置を通って連続長で伸び、その長さの張力下にある。また、テープはぐいと引っ張られたり引き裂かれたりすることなく、テープ適用は円滑に進行する。テープは、真っ直ぐに、所望の間隔で舗装面に確実に接着され、ストリップが自動路面下識別線操作で迅速に適用されるように、操作中は明確な制御下に保持される。
【０１２５】
簡単な手動アプリケーション、又は前記の機械的締結具といったようなその他の手段を用いても、本発明の製品を設置し得る。
【０１２６】
ＶＩＩＩ．可動物ガイダンスシステム 
前記のように、本発明はさらに、倉庫等を通る、道路上の可動物をガイドするためのシステムを包含する。本発明のシステムの主要成分は、本発明の順応性磁気製品、製品から磁場を検出するための少なくとも１つのセンサー、及びセンサーからの信号を受容して可動物に警報を発するか又は警告する指示器である。人が運転する車両をガイドする際に用いるのに適した本発明の典型的外側位置指示器システムを、図８に示す（本発明の製品は図示していない）。
【０１２７】
Ａ．センサー
本発明の製品からの磁気信号をさらに別の信号処理に適した電圧又は電流に変換するために、多数のセンサー及び変換器が利用できる。フラックスゲート磁力計は高感度であるが、しかしこれに用いるには遅く且つ経費が掛かりすぎる。ホール効果センサーは迅速で、コンパクト且つ廉価であるが、しかしおそらく十分な感受性を有さない。近年、経済的なソリッドステート磁気抵抗性（ＭＲ）センサーが利用できるようになったが、これは、米国特許第号及び第号に開示されているように、10ミリガウス以下の（0.01ミリガウス未満の感受性を有する）磁場を迅速且つ正確に測定し得る一方、消費電力は１ミリワットに満たない。スチール強化バー、その他の車両等により生じる磁気「ノイズ」からのガイダンス信号を識別するに際して、潜在的問題が存在する。10ミリガウス信号は約500 ミリガウスという地球の磁場と比較して小さい。しかしながら、本発明の製品を規則的に交替する信号パターンで磁化する場合には、磁気信号は車両の速度に比例した振動数を有して周期的である。次いで、現代の信号処理法を用いて、ノイズから公知の振動数での信号を抽出し得る。
【０１２８】
空間のあらゆる点での磁場の完全な特定には、３つの相互に直交する方向で磁場成分を感知する必要がある。車両に取り付けた磁気センサーは、１、２又は３つすべての方向で磁場を決定することができる。２つ又は３つの磁場成分の数学的組合せを用いて、本発明の製品からの車両の外側距離に関連し得る信号を算定する。
【０１２９】
磁気双極子を特徴とする物体の平面での範囲及び方位を確定するための本発明に有用なある装置及び方法は、米国特許第4,600,883 号（Egli等）に記載されている。この特許は、磁場摂動を測定するための装置を用いて、領域内の公知の強度及び方向を有する外部磁場を仮定して領域内に位置する強磁性物質の方位θ（ここで、θは測定装置から一次方向の強磁性物質の位置までの線の間の角度であって、一次方向は強磁性物質の位置での外部磁場の方向である）を確定する方法であって、一次方向に沿った測定装置の部位での外部磁場の摂動の一次成分を決定し、一次方向に直交する方向に沿った測定装置の部位出の外部磁場の摂動の二次成分を決定し、そして（3cos2θ-1）と等しい一次成分を設定することにより一次等式をたて、（3cosθsin θ）と等しい二次成分を設定することにより二次等式をたて、それにより一次及び二次等式の比を出して、三次式を得て、三次式からθを決定することから成る方法を記載する。本方法を完了するために開示された装置としては、二軸磁力計及びコンピューター（典型的には磁場成分の未摂動値を含むアベレイジャー（averager）又は主メモリー、２平面の磁場成分の摂動値から未摂動値を差し引くための引き算器、及び種々のパラメーター発生器及び確定器を含む）。米国特許第4,600,833 号で示唆された一方法は、繰り返し法を用いてθを算定するためにコンピューターを用いることを含む。
【０１３０】
Ｂ．指示手段 
好ましい指示手段としては、少なくとも１つの警笛、標線、笛、電気ショック、ＬＣＤ、ＣＲＴ、光、これらの組合せ等が挙げられる。特定の状況においては、１つ又はそれ以上の指示手段が望ましい。
【実施例】
【０１３１】
本発明の製品及びシステムを以下の実施例と関連させてさらに説明するが、別記しないかぎり、部及びパーセンテージはすべて重量である。
実施例では、以下の物質を用いた。
Ｐａｒａｃｒｉｌ（登録商標）  Ｂ
媒質、アクリロニトリル含有ニトリルゴム（Uniroyal Chemical Company, Akron, Ohio）
Ｃｈｌｏｒｅｚ（登録商標）  ７００Ｓ
固体塩素化パラフィン（Dover Chemical Corporation, Dover, Ohio ）
Ｐａｒｏｉｌ  １４０ＬＶ
液体塩素化パラフィン（Dover Chemical Corporation, Dover, Ohio ）
ＰＥ  ＮＡ２４９
低密度ポリエチレン（Quantum Chemical Corporation, Emery Division, Cincinnati, Ohio）
ステアリン酸
加工助剤（Humko Chemical Division of Witco Chemical Corporation, Memphis, Tennessee ）
Ｖａｎｓｔａｙ（登録商標）  ＳＣ
「キレート化剤」型安定剤（R. T. Vanderbilt Company, Incorporated, Norwalk, Connecticut）
Ｓａｎｔｏｗｈｉｔｅ（登録商標）  Ｃｒｙｓｔａｌｓ
酸化防止剤（Monsanto Chemical Company, St. Louis, Missouri）
Ｍｉｓｔｒｏｎ（登録商標）  Ｓｕｐｅｒｆｒｏｓｔ
タルク（Luzenac America, Incorporated, Englewood, Colorado）
ＨｉＳｉｌ（登録商標）  ２３３
非晶質水和シリカ（PPG Industries，Incorporated，Pittsburgh，Pennsylvania）
ＰＥ Ｍｉｎｉｆｉｂｅｒ １３０３８Ｆ 
高密度ポリエチレン繊維（Mini Fibers，Incorporated，Johnson City，Tennessee）
ＰＥＴ６−３０２５繊維 
1/4"× 3d. ポリエステル繊維（Mini Fibers，Incorporated，Johnson City，Tennessee）
バリウムヘキサフェライト Ｐ−２３５ 
磁性顔料（Arnold Engineering Company，Norfolk，Nebraska）
【０１３２】
実施例１
商品名ＳＣＯＴＣＨＬＡＮＥ ６２０シリーズ（Minnesota Mining and Manufacturing Co.，St．Paul，MN（「３Ｍ」）から入手可能）で公知の舗道マーキングテープ 4.0×0.060 インチ（10.2×0.15cm）を、同一幅及び厚みの、商品名ＰＬＡＳＴＩＦＯＲＭ Ｂ−１０３３型可撓性磁気ストリップ（Arnold Engineering，Norfolk, Nebraska）で公知の市販の可撓性磁性材料に積層することにより、試験ストリップを作った。Ｂ−１０３３物質は、約2500ガウスの残留磁化（Ｂr）を有するニトリルゴム結合剤中で垂直に配向されるバリウムフェライト粒子で構成された。バリウムフェライトの配向は、機械的圧延法によりなし遂げた（圧延済の物質をArnold Engineeringから購入した）。0.15 cm 厚の全体を完全に磁化された10.2 cm 幅の材料のロールを各々長さ約61 cm の切片に切断した。他の切片はすべて交替する磁界パターンを示すよう逆向きにした。次にストリップを舗道マーキングテープの連続切片の下側に積層させた。積層ストリップの下側に接着剤を被覆して、アスファルト道路試験切片への付着を促した。車両のフロントバンパーの中央に載せた磁力計が直接磁気ストリップ物質上にくるように、本発明の物質をレーンの中央に置いた。次いで、ＭＲセンサーを約23cmの高さに固定してストリップに沿って動かして、磁場プロフィールを記録した。磁気ストリップに対する実際の横方向の偏りの記録により算定された偏り（磁気）対実際（ビデオ）の比較がなされるように、ビデオカメラを載せた。車両内部では、データ獲得システムを用いて磁力計出力の３軸、並びにビデオシステムからの同期信号を記録した。
【０１３３】
合計２３の行程を遂行した。異なる演習を実行して、上及び平行、偏位平行、直線交差及び「Ｓ」字形を含めた種々の経路で磁気ストリップ上のセンサー経路をガイドした。
【０１３４】
データの分析は非常に肯定的であると立証した。本発明の製品は約30cmの外側オフセットに限定されるが、意外にも、試験ストリップからの信号が 6フィート（1.83 m）までの距離で識別できることが判明した。さらに、データ獲得システム（磁気）により算定された外側偏りをビデオグランドトラスシステム(video ground truth system)により示される偏りに対してプロットした場合、ラインは45°でほぼまっすぐで、この場合、45°での真っ直ぐなラインは完全相関を示す。
【０１３５】
実施例２
このＭＰＭＴ実施例に関しては、実施例１の場合のような２つの層＋接着剤層というよりむしろ、単一層＋接着剤構造を用いる。米国特許第4,490,432 号に開示されているように、磁性粉末が舗道マーキングテープ処方物中の充填剤材料のいくつか又は全てにとって代わる。意図された実験を用いて、処方物を最適化する。この処方物は順応性及び磁性性能要件を有するが、しかし外観要件は有さない。磁性粉末により示される暗色は許容可能である。ストリップを切り裂くことは望ましくないため、連続ストリップ形態でありながら別のパターンでそれを磁化する方法が非常に好ましい。垂直方向の磁化を選択する場合には、ストリップは電磁石の鉄極片間を動いて、定期的に電流方向を逆向きにして磁化の方向を逆にする。
【０１３６】
実施例３〜１５
本発明の順応性磁気シート製品の磁性及び物理的特徴に及ぼす磁性粒子混入の影響を調べるために、配合実験を実施した。これらの実験は、慣用的な非磁性順応性舗道マーキングシート物質中の無機充填剤のすべて又はいくつかの磁性粒子との置換の有用性を示した。表１及び２は、本発明の製品に有用ないくつかの例示的順応性磁気シート組成物の配合を示す。実施例３〜６の処方物は、30、40、50及び60容量％で磁性粒子を配合して作った。実施例７〜９の処方物は、30、40及び50容量％で磁性粒子を配合して作った。
【０１３７】
各処方のマスターバッチ成分をBanbury 型密閉式ミキサー中で配合して、成分を直接的に混合した。次にこの混合物をゴム用２本ロール機ですじをつけた。磁性粒子をロール機上のすじ付き配合物に付加した。磁性粒子の付加後、配合混合物を約1.3 mm の厚みでロール機からシートにして出した。
【０１３８】
Digital Measurement System（Cambridge，Massachusetts）が製作した振動標本磁力計を用いて、実施例の製品の磁気特性を測定した。これらの測定値に基づいて、これらのシート材料の磁気特性は、30〜60容量％の磁性粒子含量を有する磁性順応性シートとして用いるのに許容可能な範囲であった。それらの許容可能な磁気特性、並びにその他の充填剤及び改質剤の使用によるシートの物理的特徴のさらなる最適化のためのそれらの能力のために、45〜55容量％の範囲の磁性粒子含量が特に有用であると思われた。
【０１３９】
実施例１０〜１５はさらに、慣用的な非磁性順応性舗道マーキングシート材料中の無機充填剤のいくつかだけを、50容量％の配合量の磁性粒子と置換することの有用性を説明する。処方のマスターバッチ部分を混合し、磁性粒子を付加して、ゴム用２本ロール機でシートを生成するために、Banbury 型密閉式ミキサーを用いて、これらの物質を実施例３〜９の場合と同様に配合した。
【０１４０】
磁気特性は、50容量％磁性粒子を配合した組成物に関して予測した範囲であった。風合い及び引張り特性といったような物理的特徴は、慣用的な非磁性順応性舗道マーキングシート材料が示したものと同様の範囲であった。さらに、実施例１２のシートは、米国特許第4,117,192 号にしたがって製造した順応性シートの「風合い」特徴を有した。2 〜4 分間、約150 cm2のシート面積上に適用された10トン（9,080 kg）の圧力を荷重して、125 ℃〜150 ℃（250 °F〜300 °F）の温度で段プレス中で、米国特許第4,388,359 号（Ethen）及び第4,988,541 号（Hedblom）のパターンを有する型押し熱盤を用いて、実施例１３、１４及び１５のシートの型押し可能性が示された。実施例１３及び１４の型押しシートは、米国特許第4,988,541 号（Hedblom）の場合と同様の磁気的に改質された構築物の製造における特に良好な有用性を示唆する風合い特徴を有した。これらの大まかな試験に基づいて、実施例１０〜１５の物質はおそらく、上記のＩＩ．Ａの項で言及したSengupta順応性試験で65％又はそれ未満のクリープ回復を示し、上記ＩＩ．Ｃの項で言及した非弾性変形試験においては約25％以上の非弾性変形を示すと予想される。
【０１４１】
【表１】
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【０１４２】
【表２】
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【０１４３】
実施例１６〜１８は、図７に示した種類の縦に接合した舗道マーキングの例である。
【０１４４】
実施例１６
検出可能な磁気信号及び可視性増強を提供する磁気的に改質されたコントラストテープを製造するために、商品名ＳＴＡＭＡＲＫコントラストテープ３８０−５（視覚的コントラスト及びマーキングの可視性の増強を提供するために白色物質の各縁に縦に接合した黒色物質を有する白色舗道マーキングテープ。3Mより販売）で公知の舗道マーキングを製造する為に用いられるものと同様の方法を用いて、本発明の製品を製造した。ＳＴＡＭＡＲＫ ３８０シリーズの舗道マーキングテープ（3M）の連続ロールを、両側に感圧接着剤を有する二重に被覆したガラス布テープ、例えばＳＣＯＴＣＨガラス布突き合わせスプライシングテープＤＣＸ（3M）の商品名で公知のテープを用いて、上記の実施例１２と同様の組成の接着剤で被覆された型押し磁気テープの第二連続ロールに縦に突き合わせ接合して、ＳＴＡＭＡＲＫ ３８０シリーズの舗道マーキングテープと本発明の接着剤で被覆された型押し磁気シートの両方の下面に接着されるスプライシングテープを用いてそれらの縁で２つのロールを接合することができる。
【０１４５】
実施例１７（図７の実施態様）
実施例１６の製造に用いたのと同じ方法を用いて、製品に２つの視覚的コントラスト領域を提供するために本発明の接着剤で被覆された型押し磁気シートのＳＴＡＭＡＲＫ ３８０シリーズの舗道マーキングテープの両方の小縁との縦接合を提供する別の工程を加えて、本発明の製品を製造した。これは、図７に示した実施態様である。
【０１４６】
実施例１８
実施例１７の製造に用いたのと同じ工程を用いて、本発明の製品を製造したが、但し、型押し磁気シートの二次ストリップの代わりにＳＴＡＭＡＲＫ ３８５シリーズの非反射性ジョイントカバーテープ（黒色舗道マーキングテープ。3M）の商品名で公知のテープのストリップを用いて、製品に２つの視覚的コントラスト領域、即ち磁性及び非磁性の領域を提供した。
【０１４７】
好ましい実施態様を参照しながら本明細書を説明したが、当業者は、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいて、形態及び詳細に変更を加えることができると認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の順応性磁気製品の実施態様の横断図（拡大）である。
【図２】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図３】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図４】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図５】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図６】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図７】本発明の順応性磁気製品の別の実施態様の横断図（拡大）である。
【図８】本発明の制御及び／又は誘導システム製品（磁気順応性製品を欠く）の略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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