(57)【要約】【課題】  路面標示用塗料を効率的に施工できる溶融装置を提供する。【解決手段】  溶融装置１は、ニーダー車と、ラインマーカーとを複合化したものであり、加熱手段として可燃性のある液化石油ガス（ＬＰＧ）を使用せず、過熱蒸気を使用することにより、火災や爆発の危険性が排除され安全性が確保できる。  また、過熱蒸気を使用することにより、被加熱物を短時間で加熱することが可能となるため、被加熱物を投入してから施工に至るまでの時間を短縮でき、作業効率を向上させることできる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
過熱蒸気を発生させる過熱部と、
前記過熱部により発生させた過熱蒸気を塗料素材に直接接触させて、該塗料素材を溶融させる溶融部と
を有する溶融装置。
【請求項２】
前記塗料素材を投入する投入部と、
前記溶融部により溶融させた塗料素材を、被施工物に吐出する吐出部と
をさらに有し、
前記溶融部は、前記投入部から投入された塗料素材を溶融させる
請求項１に記載の溶融装置。
【請求項３】
前記溶融部により溶融させた塗料素材を保温し、貯溜する保温部と、
前記溶融部又は前記過熱蒸気の余熱を用いて、前記保温部の内部温度を保持する加温部と
をさらに有し、
前記吐出部は、前記保温部に貯留された塗料素材を吐出する
請求項２に記載の溶融装置。
【請求項４】
水を収容する貯水部
をさらに有し、
前記過熱部は、前記貯水部に収容された水を用いて、過熱水蒸気を発生させ、
前記溶融部は、前記過熱部により発生させた過熱水蒸気を用いて、前記塗料素材を溶融させる
請求項１に記載の溶融装置。
【請求項５】
前記塗料素材を投入する工程と、
前記塗料素材を過熱蒸気により溶融する工程と、
前記塗料素材を保温し、貯溜する工程と、
前記塗料素材を被施工物に施工する工程と
を有する路面標示施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１では、有底円筒形状で、下部に排出開口部が形成された金属材料からなる溶融釜と、該溶融釜の底面に沿って回転する攪拌部材と、該攪拌部材を回転する回動部材と、溶融釜の排出開口部を開閉する開閉部材と、溶融釜における少なくとも外周面に沿って設けられる多数のマイクロ波吸収部材と、マイクロ波吸収部材が取付けられた溶融釜における少なくとも外周面に対して所定の間隔をおき、かつマイクロ波の漏洩を遮断可能に設けられる金属材料からなるシール部材と、溶融釜及びシールド部材の間隙内にマイクロ波を出力する複数のマイクロ波発振器と、を備え、溶融釜内に投入された路面標示用塗料を、マイクロ波吸収部材によるマイクロ波吸収作用による発熱により加熱溶融する路面標示用塗料のマイクロ波加熱溶融装置として開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−９７７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、路面標示用塗料を効率的に施工できる溶融装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る溶融装置は、過熱蒸気を発生させる過熱部と、前記過熱部により発生させた過熱蒸気を塗料素材に直接接触させて、該塗料素材を溶融させる溶融部とを有する。
【０００６】
好適には、前記塗料素材を投入する投入部と、前記溶融部により溶融させた塗料素材を、被施工物に吐出する吐出部とをさらに有し、前記溶融部は、前記投入部から投入された塗料素材を溶融させる。
【０００７】
好適には、前記溶融部により溶融させた塗料素材を保温し、貯溜する保温部と、前記溶融部又は前記過熱蒸気の余熱を用いて、前記保温部の内部温度を保持する加温部とをさらに有し、前記吐出部は、前記保温部に貯留された塗料素材を吐出する。
【０００８】
好適には、水を収容する貯水部をさらに有し、前記過熱部は、前記貯水部に収容された水を用いて、過熱水蒸気を発生させ、前記溶融部は、前記過熱部により発生させた過熱水蒸気を用いて、前記塗料素材を溶融させる。
【０００９】
本発明に係る路面標示施工方法は、前記塗料素材を投入する工程と、前記塗料素材を過熱蒸気により溶融する工程と、前記塗料素材を保温し、貯溜する工程と、前記塗料素材を被施工物に施工する工程とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、路面標示用塗料を効率的に施工できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る溶融装置１を示した構成図である。
【図２】施工工程Ｓ１０を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本実施形態の背景と概要を説明する。
本実施形態の溶融装置１は、ニーダー車の有する路面標示用塗料を加熱、攪拌、及び、溶融する機能と、ラインマーカーの有する溶融した路面標示用塗料を路面に施工する機能とを、一台に複合化したものである。また、溶融装置１は、複合化されても総重量は約１２０キログラムと軽量で小型である。
しかし、路面標示用塗料を約２００度に加熱保温して使用するため、路面標示用塗料の温度を維持するには、可燃性のある液化石油ガス（ＬＰＧ）が大量に必要となる。そのため、施工時の安全面や環境面に多大な問題が生ずる。また、ガスバーナーで加熱すると、塗料焼けなどを起こし、品質不良に起因する。
【００１３】
そこで、本実施形態の溶融装置１は、過熱蒸気を用いた熱源機構を有する。過熱蒸気は、対流熱や、液化する際の凝縮熱や、放射熱の複合的な熱伝達が可能となる。また、過熱蒸気の下では、低酸素状態となるため、路面標示用塗料の加熱時の酸化防止となるほか、火災や爆発などから挙げられる安全面や、二酸化炭素を排出しないことから環境面にも良好である。なお、本実施形態では、過熱蒸気の具体例として、過熱水蒸気を用いる形態を説明するが、これに限定されるものではなく、有機溶媒やアルコール類などの他の気化媒体を過熱状態として使用してもよい。
【００１４】
以下、本発明の実施形態の構成を、図面を参照して説明する。ただし、本発明の範囲は、図示例に限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る溶融装置１を示した構成図である。
図１に例示すように、溶融装置１は、材料投入部１０、溶融部１２、過熱部１４、貯水部１６、保温部１８、発電部２０及び、吐出口２２により構成され、過熱水蒸気３を発生させる機能を積載する図示例である。
【００１６】
材料投入部１０は、路面標示用塗料２を投入する投入口を有し、投入される路面標示用塗料２を保管する。
ここで、路面標示用塗料２は、ＪＩＳ規格に記載される液状塗料である１種と、２種と、ＪＩＳ規格に記載される粉体塗料である３種とで区分され、本実施形態で使用されるのは粉体塗料である３種を対象とし、本実施形態に限定するものではないが、粉体塗料である３種を使用することが好ましい。
【００１７】
溶融部１２は、過熱水蒸気３による加熱や、溶融する路面標示用塗料２の温度に耐えられ、腐食しにくい金属部材で構成されている。例えば、溶融部１２は、ステンレス鋼などで構成されている。
溶融部１２は、材料投入部１０に保管される路面標示用塗料２を溶融する。具体的には、溶融部１２は、後述する過熱部１４からの熱エネルギーを受容し、溶融部１２に具備される攪拌部１３により、攪拌しながら路面標示用塗料２の温度を上昇させ溶融する。
【００１８】
過熱部１４は、過熱水蒸気３の温度や圧力に耐えられ、腐食しにくい金属部材で構成されている。例えば、過熱部１４は、ステンレス鋼などで構成されている。
過熱部１４は、飽和水蒸気４を蓄えることのできるタンクを有し、タンク内に蓄えられた飽和水蒸気４を使用し、過熱水蒸気３を発生させる。具体的には、過熱部１４は、飽和水蒸気４を発生させる熱源体と、飽和水蒸気４を過熱蒸気状態に加熱することができる発熱体とを有し、熱源体により発生させた飽和水蒸気４を蓄えるタンク内から飽和水蒸気４を輻射する際に、発熱体に潜らせて熱を加えることで過熱水蒸気３を発生させる。過熱部１４は、発生させた過熱水蒸気３を溶融部１２の内部へ送ることで路面標示用塗料２の温度を上昇させ溶融する。
【００１９】
過熱水蒸気３の発生法は、電磁誘導加熱（例えば、ＩＨヒーター方式）や誘電加熱（例えば、マイクロ波加熱方式）が挙げられ、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜に選択できる。
ここで、本実施形態は、飽和水蒸気４を発生させる熱源体及び、飽和水蒸気４から過熱水蒸気３を発生させる発熱体を過熱部１４が具備するよう記載したが、これに限定するものではない。
例えば、飽和水蒸気４を発生させる熱源体は、貯水部１６が具備してもよい。
また、飽和水蒸気４から過熱水蒸気３を発生させる発熱体は、過熱水蒸気３を送給される溶融部１２が具備してもよい。従って、熱源体及び発熱体の設置場所は、本実施形態の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜に選択できる。
【００２０】
貯水部１６は、腐食しにくい金属部材で構成されている。例えば、過熱部１４は、ステンレス鋼などで構成されている。
貯水部１６は、過熱水蒸気３の基となる飽和水蒸気４を発生させるための水を、貯水する。貯水部１６は、過熱水蒸気３を発生させるため、水を補給するための補給口を有する。貯水部１６は、過熱部１４と連通しており、過熱部１４に水を供給する。
【００２１】
保温部１８は、溶融した路面標示用塗料２を保温する。具体的には、保温部１８は、断熱構造体を具備し、過熱水蒸気３により加えられた熱エネルギーを利用することにより、溶融した路面標示用塗料２の温度を約１９５℃から約２０５℃に保温保存することができる。保存部１８は、溶融部１２と連通している。
【００２２】
発電部２０は、溶融装置１の動力に電力を供給する電力供給装置である。
【００２３】
吐出口２２は、本発明に係る吐出部の一例であり、保温部１８で保温される路面標示用塗料２を路面に施工するための塗布口である。吐出口２２は、少なくとも幅１５ｃｍの線を引くことのできる塗布口を有する。
【００２４】
上記のような構成による溶融装置１の過熱水蒸気３の作用、及び方法を説明する。
過熱水蒸気３は、水を沸騰させて発生する約９５℃〜約１０５℃の飽和水蒸気４に更に熱エネルギーを加えることで発生し、温度調節制御も可能である。過熱水蒸気３は、約１００℃以上の水蒸気となり、約１９５℃〜約２０５℃の高温域になると、透明の陽炎状のガス体に見える。また、本実施形態は、過熱水蒸気３の適正温度範囲を１８０℃〜４００℃とし、さらに、最良温度範囲を２２０℃〜３００℃とする。しかし、過熱水蒸気３の温度範囲は、路面標示用塗料２の溶融状態により適宜に設定してもよい。
また、過熱水蒸気３は、温度差により凝縮し、液体の水になる特性があり、この際、過熱水蒸気３は、発生する凝縮熱は高い熱エネルギーを有する。さらに、過熱水蒸気３は、水蒸気の高い伝熱効果も加わり、被加熱物の芯部まで熱が容易に伝導する為、処理時間を大幅に短縮できる。
また、過熱水蒸気３は、乾燥空気中での熱伝導の殆どが、対流による熱の移動だけである。
従って、過熱水蒸気３は、凝縮・放射・対流の複合伝熱により伝熱が行われ、短時間に、満遍なく熱処理が施すことができる。
【００２５】
本実施形態は、水蒸気と蒸気を使い分けており、水が蒸発して成るものを水蒸気、（水も含むが）その他の液体が蒸発して成るものを蒸気としている。従って、本実施形態では、水蒸気を更に高温化してなる蒸気を過熱水蒸気３とする。
【００２６】
図２は、施工工程Ｓ１０を説明するフローチャートである。
図２に例示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、材料投入部１０は、材料となる路面標示用塗料２を投入される。
【００２７】
ステップ１０５（Ｓ１０５）において、溶融部１２は、路面標示用塗料２を溶融する。具体的には、溶融部１２は、過熱部１４から送給される過熱水蒸気３を溶融部１２内部へ受容し、溶融部１２に具備される攪拌部１３により、熱を均一に伝搬しつつ、路面標示用塗料２を溶融する。
【００２８】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、保温部１８は、溶融部１２により溶融した路面標示用塗料２を保温し、貯溜する。具体的には、保温部１８は、断熱構造体により過熱水蒸気３により加えられた熱エネルギーを利用し、保温できるため、溶融した路面標示用塗料２の温度を約１９５℃から約２０５℃に保温保存する。
【００２９】
ステップ１１５（Ｓ１１５）において、溶融装置１は、吐出口２２より保温部１８に保温される路面標示用塗料２を路面上に塗布する。
【００３０】
従って、従来のように、溶融した路面標示用塗料２を大量に加熱保存する必要性がなく、溶融装置１が熱源とする過熱水蒸気３は、凝縮・対流・放射の複合伝熱により伝熱が短時間で行われるため、必要時に必要量を継ぎ足すことでも施工可能となる。
また、溶融装置１は、溶融した路面標示用塗料２を大量に加熱保存する必要性がないため、大量に加熱保存してなる塗料焼けを防止でき、溶融装置１の重量を押さえることができるので、作業性も損なわれない。
【００３１】
以上、説明したように、本実施形態の溶融装置１は、加熱手段としてＬＰＧを使用せず、可燃性がない過熱水蒸気３を使用することにより、火災や爆発の危険性が排除され安全性が確保できるため、屋内でも使用できる。また、溶融装置１は、加熱時や保温時にＬＰＧを使用しないため、二酸化炭素の排出量を無くし環境面にも適したものである。
【００３２】
また、溶融装置１は、ニーダー車と、ラインマーカーとを複合化されたものであるため、ニーダー車で溶融された路面標示用塗料２をラインマーカーに補充する作業工程が無くなる。従って、溶融装置１は、路面標示用塗料２を施工現場へ移動させる際の温度低下を防止することでき、最適条件での施工が可能となる。
【００３３】
また、溶融装置１は、溶融と施工が一台で実施でき、さらに、過熱水蒸気３の特性により短時間で加熱できるため、必要量ずつ溶融することができ、安定的な施工が可能となる。
【００３４】
また、溶融装置１は、軽量化及び小型化することにより、狭い路地でも施工可能となるほか、ＬＰＧボンベを積載する場所が不要となるため低コスト化することができる。
【００３５】
また、溶融装置１は、溶融した路面標示用塗料２を必要な使用量ずつ投入して使用できるため、大量に加熱保温することで生じる塗料焼けによる品質低下を防止し、最適な施工が可能である。
【００３６】
また、溶融装置１は、過熱水蒸気３を使用するため、凝縮・対流・放射の複合伝熱の効果により、被加熱物を短時間に加熱することが可能となる。従って、溶融装置１は、路面標示用塗料２を投入してから施工に至るまでの時間を短縮でき、作業効率を向上させることができる。
【００３７】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、これらに限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、追加等が可能である。
【００３８】
次に、上記実施形態の変形例を説明する。
上記実施形態では、過熱水蒸気３を用いたことにより溶融装置１は、路面標示用塗料２を加熱、攪拌、溶融、及び、施工を一台で行うことができると説明したが、これに限定するものではない。
例えば、機能路面標示用塗料２を加熱、攪拌、及び、溶融する機能を有するニーダー車に、加熱手段としてＬＰＧではなく、過熱水蒸気３を発生させる機能を搭載して路面標示用塗料２を溶融してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１      溶融装置
２      路面標示用塗料
３      過熱水蒸気
４      飽和水蒸気
１０    材料投入部
１２    溶融部
１３    攪拌部
１４    過熱部
１６    貯水部
１８    保温部
２０    発電部
２２    吐出口
【図１】
2013142257.tif 000003
【図２】
2013142257.tif 000004