(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つまたはそれ以上の第１領域を有する上表面を含んで成る舗装道路標識部材であって、前記第１領域が日中は黒色の外観を有し、かつ前記第１領域が再帰反射性であり、前記第１の領域が少なくとも光反射系及び黒色顔料を含んで成り、該光反射系：黒色顔料が少なくとも７：１の重量比である舗装道路標識部材。
【請求項２】
前記舗装道路標識部材がさらに一つまたはそれ以上の第２領域（３４）を含んで成り、前記第１領域（３２）が前記第２領域に隣接し、前記第２領域が黒色とコントラストする色を有する請求項１に記載の舗装道路標識部材。
【請求項３】
前記第１領域がバインダ層（１６）を含んで成る、請求項１又は２に記載の舗装道路標識部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、光学要素および／または横滑り防止粒子を含んで成る舗装道路標識に係る。より詳細には、本発明は、白色または黄色または他の色を再帰反射し、かつ昼光の下では実質的に黒色に見える部分を有する舗装道路標識に係る。
【０００２】
発明の背景
走行中の運転者を道路に沿って案内誘導する目的で、舗装道路標識（例えばペイント、再帰反射要素、テープ、個別装着物など）を使用することは周知である。日中の豊富な光の下では、標識が十分に見えるため、運転者に信号を与え、誘導するのに有効かもしれないが、その顕示度または可視度は舗装面によって決まるところが大きい。例えば、コンクリート路面に白色の舗装道路標識を施した場合、コントラストが乏しいことから、運転者にとって見え難い恐れがある。
【０００３】
また、夜間、特に主要な照明源が運転者の運転する車両のヘッドライトという場合、ヘッドライトからの光が非常に小さい入射角で舗装路面および標識に当たり、反射で運転者の方に戻る光が十分でないため、運転者を適正に誘導する標識として不十分かもしれない。このため、標識の日中の顕示性と夜間の再帰反射を向上することが望まれる。
【０００４】
再帰反射とは、表面に入射した光が、入射光線の大半が光源に向かって戻るように反射する作用を言う。道路に引かれた車線など、最も一般的な再帰反射性舗装道路標識の場合、ペイントで引いたばかりの線の上に、透明ガラスまたはセラミックの微小球体または光学要素を、光学要素がペイントの中に部分的に埋設されるように落とす方法で作製されている。透明の光学要素が、それぞれ球面レンズとして作用するため、入射光が光学要素を通過して下地のペイントまたはシートに至り、その中に含まれる顔料粒子にぶつかる。顔料粒子が光を拡散して光の一部が光学要素に戻され、その一部が光源に戻される。
【０００５】
舗装道路標識は、所要の光学的効果を提供するだけでなく、車の往来、悪天候に耐え、コスト的制限にも対応できるものでなければならない。
【０００６】
各種舗装道路標識部材およびその他の実質的に水平的な標識は、一般的に、光が大きな角度（一般的に約８５度以上）で入射する際に高い再帰反射性の明るさを示す。一方、垂直面に取り付けた再帰反射性シート材およびその他の再帰反射性部材は、入射角が小さい時（例えば法線に対して３０度から４０度以内）に高い再帰反射性の明るさを示す傾向がある。このように、舗装道路標識部材の光学的性質は、再帰反射性シート材の光学的性質とは異なるものである。
【０００７】
平坦な舗装道路標識部材の再帰反射効率に限界があるのは、光学要素の露出面の向きは、一般に路面やや上の角度から再帰反射性ビーズに光を当てる車両のヘッドライトの方に向いているのが最適であるのに対し、平坦な舗装道路標識部材では、一般に、光学要素露出面が再帰反射上に向いていること、また光学要素が並べて配置されるため、光学要素の露出面が車両のタイヤによる磨耗を最大限に受ける結果となることによる。突起部を有する舗装道路標識部材には、雨水を逃がすことができる、光学要素を支持する部分的に水平でない表面が存在するなど、いくつかの利点がある。
【０００８】
可視性に優れ、コントラストが強い、実質的に水平の再帰反射性舗装道路標識部材に対する需要が存在する。
【０００９】
発明の概要
本発明は、通常の日中照明の下で実質的に黒色であり、しかも再帰反射性である舗装道路標識部材を提供する。これらの実質的に水平の舗装道路標識部材は、事前形成した標識テープ、道路バインダに埋設した再帰反射要素、またはバインダ層に埋設した光学要素とすることができる。
【００１０】
本発明の舗装道路標識部材は、道路バインダ（すなわち再帰反射要素を走行路面に接着する材料）に埋設されているバインダ層を有するコアの中に埋設された光学要素、または直接バインダ層に埋設された光学要素を含んで成る。バインダ層は事前形成した舗装道路標識テープの一部としても良いし、あるいは走行路面に直接敷設しても良い。バインダ層は黒色顔料（好適にはカーボンブラック）で構成される。本発明の舗装道路標識部材は、日中は黒色に見え、かつ再帰反射性を有する第１領域を一つまたはそれ以上含む。
【００１１】
本発明の別の態様の舗装道路標識部材は、日中は黒色とコントラストを成す色を有し、一般には再帰反射性も有する第２領域を一つまたはそれ以上含んで成る。該第２領域は第１領域に隣接する。この舗装道路標識部材は、日中は顕示性が強く、夜間は再帰反射が強くなるという利点をもつ。また、第１領域と第２領域との間のコントラストにより、日中の可視性が向上する。さらに、該標識部材の再帰反射領域が拡大されて、夜間の再帰反射性と可視性も向上する。
【００１２】
一般に、本発明の舗装道路標識部材は、白色または黄色を再帰反射する。
【００１３】
実施態様の詳細な説明
本発明は、日中は再帰反射性でありながら黒色の外観を呈する第１領域を一つまたはそれ以上含んで成る舗装道路標識部材を提供する。舗装道路標識部材は路面またはその他の車両走行面に取り付けられる。道路の種類としては、アスファルト、コンクリートなどがある。
【００１４】
本発明の舗装道路標識部材は、一般には、黒色顔料（例えばカーボンブラック）を含有するバインダ層に部分的に埋設された透明微小球体（すなわち光学要素）を含む光学系を備える。本発明の舗装道路標識部材は、事前形成したテープの形式としても良く、この場合はバインダ層の一面に整合層および／または接着層をさらに含むのが一般的である。本発明の舗装道路標識部材はまた、道路上に直接形成しても良い。例えば、バインダ層を路面に敷設した後、光学要素を該バインダ層に付着させるか、または部分的に埋設しても良いし、あるいはバインダ層と光学要素とを含んで成る反射要素を道路バインダに部分的に埋設しても良い。
【００１５】
第２領域は、着色した光学要素と、二酸化チタンのような光拡散性または反射性の顔料を含有するバインダ層とを組み合わせて使用することにより形成しても良い。
【００１６】
本発明の好適実施態様は、一つまたはそれ以上の第２領域をさらに含んで成る舗装道路標識部材である。第１領域は第２領域と隣接するが、第２領域は黒色と対比する色を有している。ここで言う「黒色」とは、規約反射率が低くかつ実質的に無色である色、あるいは好適にはＹ値が約２０以下、より好適には約１５以下、さらに好適には約１０以下である色と定義される。
【００１７】
一般に、第２領域はバインダ層に部分的に埋設された光学要素を含んで成る。
【００１８】
第２領域は第１領域と隣接するが、両領域が境界線を共有する必要はなく（すなわち、領域と領域の間に小さな空間があっても良い）、また重なり合っても良い。第２領域が第１領域と隣接する方向は、第１領域と側方向に隣接する（すなわち、道路の幅に沿って横切る方向に隣接、あるいは運転者の向きに対して横方向に隣接する）ように配置しても良い（第３図参照）。あるいはまた、人が道路の長手方向に移動する際に、第２領域と第１領域が縦方向に交互に来るような配置としても良い（第４図参照）。前者の配置方法の場合、コンクリート面だけでなく、「退色した」アスファルト面（すなわち、合衆国南部の道路でよく見られる太陽で色があせたアスファルト面）においても顕示度を強めることができる。この前者の配置によると、舗装道路標識部材の幅に沿って横方向での再帰反射域が大きくなる。例えば、再帰反射面の幅を４インチ（１００ｍｍ）から７インチ（１８０ｍｍ）まで増加させることができる。
【００１９】
後者の配置でも、特にコンクリートの路面または「退色した」アスファルト路面上において舗装道路標識の可視性または顕示性を強めることができる。また、道路のより長い線または連続的な線を再帰反射性にすることができるため、舗装道路標識部材の再帰反射性も向上することができる。再帰反射の色は、それぞれの領域に埋設する光学要素の種類の他、各領域のバインダ層の光反射系によって変えることができる。
【００２０】
バインダ材料
第１領域のバインダ層は、バインダ材料と、黒色顔料（例えばカーボンブラック）と、光反射系と、光学要素、および選択的に横滑り防止粒子とで構成される。一般に、バインダ材料は高分子材料である。この高分子材料は、少なくとも光学要素の埋設部分を取り囲む領域において、十分な光透過性を有するものとして、光学要素によって屈折された入射光がバインダ材料を透過し、分散して含まれる顔料粒子と相互に作用できるようにするのが望ましい。舗装道路標識部材のバインダ層に使用する高分子材料としては、多くの有用な材料が周知となっており、本発明の実施態様に使用するのに適当な材料についても、当業者であれば容易に選択することができる。好適な高分子材料の実例としては、熱硬化性材料と熱可塑性材料が含まれ、ウレタン類、エポキシ類、アルキッド類、アクリル類、エチレン・メタクリル酸等の酸性オレフィン共重合体、塩化ポリビニルとポリビニルアセテートの共重合体等が例示されるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
第１領域のバインダ材料は、黒色顔料、望ましくはカーボンブラックで構成される。一般的に、黒色顔料の添加量は約１重量％またはそれ以上である。黒色顔料の大きさは、約０．０１ミクロンから約０．０８ミクロンまでが一般的である。光反射系対黒色顔料の比は、重量比で約７：１から約８０：１の範囲、望ましくは約７：１から約２７：１の範囲とする。
【００２２】
バインダ材料はまた、光反射系も含む。光反射系には鏡面反射顔料を含ませても、拡散反射顔料を含ませても良い。光反射系として望ましいのは、真珠光沢を有する顔料のような鏡面反射顔料である。真珠光沢顔料の例としては、ＡＦＦＬＡＩＲ  ９１０３並びに９１１９（ニューヨーク市、Ｍインダストリーズ社（ＥＭ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）から入手）、マーリン・ファイン・パール＃１３９Ｖ（Ｍｅａｒｌｉｎ  Ｆｉｎｅ  Ｐｅａｒｌ＃１３９Ｖ）並びにブライト・シルバー＃１３９Ｚ（Ｂｒｉｇｈｔ  Ｓｉｌｖｅｒ＃１３９Ｚ）（ニューヨーク州ブライアクリフ・マナー、マール・コーポレイション（Ｔｈｅ  Ｍｅａｒｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。一般に、光反射系が真珠光沢顔料を含んで成る場合、真珠光沢顔料の量は体積で約１０％から約３０％、重量で約２０％から４５％、より好適には約３０重量％から約４０重量％、最も好適には約３５重量％である。
【００２３】
拡散顔料の例としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、リトポン、珪酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、天然および合成のバリウム硫酸塩、およびこれらの組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。一般に、光反射系が拡散顔料を含んで成る場合、その拡散顔料の含有量は約５重量％から約１５％とする。
【００２４】
蒸着被覆した（例えばアルミニウムで）光学要素も黒色顔料と共に使用して良い。蒸着被覆した光学要素を使用する場合、バインダに光反射系を含ませるか否かは任意となる。蒸着被覆光学要素に関する記載については、米国特許第２，９６３，３７８号（Ｐａｌｍｑｕｉｓｔ  ｅｔ  ａｌ．）を参照されたい。アルミニウム蒸着被覆光学要素に関して入射角−４．０度、観測角０．２度で再帰反射係数を測定すると、一般に８０〜１００ｃｋ／ｌｘ／ｍ2の範囲内である。
【００２５】
バインダ材料は、第２領域内に着色剤を含んでも良い。一般的な着色剤の例としては、白、黄色、赤が挙げられるが、必要に応じて他の色としても良い。適当な着色剤として、二酸化チタンＣＩ７７８９１顔料白色６号（デラウェア州ウイルミントン、デュポン社（ＤｕＰｏｎｔ）製）、クロム・イエローＣＩ７７６０３顔料黄色３４号（ニュージャージー州ニュワーク、クックソン・ピグメンツ社（Ｃｏｏｋｓｏｎ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ）製）、アリライド・イエローＣＩ１１７４１顔料黄色７４号（ノースキャロライナ州シャーロット、ヘキスト・セラニーズ社（Ｈｏｅｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ）製）、アリライド・イエローＣＩ１１７４０顔料黄色６５号（ノースキャロライナ州シャーロット、ヘキスト・セラニーズ社（Ｈｏｅｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ）製）、ジアリライド・イエローＨＲ２１１０８顔料黄色８３号（ノースキャロライナ州シャーロット、ヘキスト・セラニーズ社（Ｈｏｅｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ）社製）、ナフトール・レッドＣＩ１２４７５顔料赤色１７０号（ノースキャロライナ州シャーロット、ヘキスト・セラニーズ社（Ｈｏｅｃｈｓｔ  Ｃｅｌａｎｅｓｅ）製が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
バインダ層の厚さは、製品の用途および磨耗要件により変わってくるが、光学要素に対して適正な機械的定着性を与えると共に、再帰反射を可能にできるだけ光学要素を十分に埋設するために十分な厚さとする。
【００２７】
バインダ層の材料は、路上の汚染物質および風化作用に対する耐性に優れ、かつ埋設された光学要素および選択的に添加される横滑り防止粒子を確実に保持する能力をもつものが望ましい。
【００２８】
事前形成した舗装道路標識テープ
必要であれば、事前形成した舗装道路標識テープの性能を改善するために、舗装道路標識テープのバインダ層の下にさらに別の層を設けても良い。例えば、下地層（例えば整合層）および／または接着層を設けても良い。舗装道路標識テープのこれらの層については、有用な例が多数公知となっており、本発明の実施態様に適するものを選択するにあたっても、当業者であれば容易に行えると思われる。適当な下地層の例としては、米国特許第４，１１７，１９２号、第４，４９０，４３２号、第５，１１４，１９３号、第５，３１６，４０６号、第５，６４３，６５５号に開示された下地層があるが、これらに限定されるものではない。適当な接着剤としては、圧感接着剤、ゴム樹脂接着剤、ネオプレン・コンタクト接着剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本発明の舗装道路標識テープは、実質的に平坦としても良いし、突起部を持たせても良い。バインダ層は本明細書に記載するように変形される。実質的に平坦な舗装道路標識テープの例としては、米国特許第４，１１７，１９２号、第４，２４８，９３２号、第５，６４３，６５５号が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
テープの上面に突起部を設けることができる。これらの突起部が、第１領域では黒色顔料（例えばカーボンブラック）を含んで成るバインダ層で、また／あるいは第２領域では他の所望の着色剤含んで成るバインダ層で被覆される。光学要素と選択的に添加される横滑り防止粒子とがこのバインダ層に部分的に埋設される。突起部を有するテープの例として、米国特許第４，３８８，３５９号、第４，９８８，５５５号、第５，５５７，４６１号、第４，９６９，７１３号、第５，１３９，５９０号、第５，０８７，１４８号、第５，１０８，２１８号、第４，６８１，４０１号が挙げられるが、これらに限定されるものではない。１９９５年５月１９日出願の欧州特許出願第９５  １０７６９６．７号に突起部を有する舗装道路標識テープの好適例が開示されている。
【００３１】
本発明の舗装道路標識はまた、事前形成した舗装道路標識用磁気テープとすることもできる。磁気テープは、日中は実質的に目に見えないようにすることも可能である（例えば道路のエッジラインやセンターラインに沿って敷設）。あるいはまた、磁気テープに黒色と対比する色を有する第２領域を設けても良く、このような磁気テープは道路のエッジラインやセンターラインとして使用することができる。舗装道路標識用磁気テープの好適な態様は、少なくとも３０体積％の磁気粒子をその中に分散して含む整合層を備えたテープである。
【００３２】
短期間の使用に供するため、取り外し自在のテープとしても良い。
【００３３】
バインダ内の再帰反射要素
本発明舗装道路標識部材の別の態様では、再帰反射要素がコアを含んでなり、コアはコアの上に設けられたバインダ層に埋設された複数の光学要素を有する。次に、該コアが部分的に道路バインダに埋設される。コアは黒色顔料（例えばカーボンブラック）と光反射系とを有するバインダ層を含んで成る。バインダ層の中に横滑り防止粒子も埋設して良い。再帰反射要素の例としては、１９９５年７月１８日出願の米国特許出願第０８／５０３，５３２号、１９９６年２月５日出願の米国特許出願第０８／５９１，５７０号、１９９６年２月５日出願の米国特許出願第０８／５９１，５６９号が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、道路バインダにも黒色顔料を含ませることができる。
【００３４】
路面に直接敷設するバインダ層の光学要素
本発明の別の態様では、光学要素がバインダ層に部分的に埋設され、このバインダ層が直接路面に敷設される。
【００３５】
複合部材
本発明の舗装道路標識部材には複合品も含まれる。複合品の例としては、突起部を有するテープと隣接して設けた平坦テープ、ペイントまたは光学要素を埋設したバインダ層に隣接して設けた平坦テープまたは凹凸テープ、再帰反射要素とテープを組み合わせたものなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。態様の一例を挙げると、舗装道路標識テープを既存のラインに付設して、複合品を形成する例がある。
【００３６】
光学要素
本発明では、広範囲の光学要素を使用することができるが、一般には、最適な再帰反射効果を得るために、約１．５〜約２．６の屈折率を有する光学要素を用いる。
【００３７】
舗装道路標識テープの態様については、突起部の大きさおよび形状、または最上層（すなわちバインダ層）の厚さに適合する直径を有する光学要素が望ましい。光学要素がペイント等のバインダに埋設される実施態様については、バインダの厚さに適合する直径を有する光学要素が望ましい。一般的に、直径約５０ミクロンから約１０００ミクロンの光学要素が使用に適している。
【００３８】
光学要素は、必要に応じて非結晶相または結晶相、あるいはその組み合わせを含んで成り、望ましくは摩擦を受け難い無機材料で構成される。好適な光学要素として、約１．５から約２．３の屈折率を有するガラスで形成された微小球体がある。通常使用される光学要素は珪酸ソーダ石灰ガラスで形成されたものである。
【００３９】
米国特許第３．７０９，７０６号、第４，１６６，１４７号、第４，５６４，５５６号、第４，７５８，４６９号、および４，７７２，５１１号に開示されている微結晶セラミック光学要素は、屈折率がより高く、耐性に優れている。好適なセラミック光学要素は、米国特許第４，５６４，５５６号と第４，７５８，４６９号に開示されているものである。これらの光学要素は、引掻きおよびチッピングに対する耐性を有し、比較的硬く（ヌープ硬さ７００以上）、屈折率が比較的高くなるように形成されている。光学要素は、ジルコニア、アルミナ、シリカ、チタニア、およびこれらの混合物で形成することができる。
【００４０】
光学要素は着色して、多様な色を再帰反射するようにできる。本発明で使用できる着色セラミック光学要素を製造する技術については、米国特許第４，５６４，５５６号に記載されている。硝酸第二鉄のような着色剤（赤または橙色の場合）を含有酸化金属の総量に対して約１〜約５重量％の割合で添加することができる。また、一定の処理条件の下で２種類の無色化合物を相互作用させることによって色を付けることもできる（例えば、ＴｉＯ2とＺｒＯ2とを相互作用させて黄色を出すことができる）。光学要素は、夜間に例えば無色、黄色、橙色、またはその他の色の光を夜間に再帰反射するように着色しても良い。
【００４１】
横滑り防止粒子
一般には、事前形成した再帰反射性舗装道路標識テープも横滑り防止粒子を含んで成る。特に有用な横滑り防止粒子の例としては、米国特許第５，１２４，１７８号、第５，０９４，９０２号、第４，９３７，１２７号、第５，０５３，２５３号に開示されているものが挙げられる。横滑り防止粒子はまた、再帰反射要素に埋設することや、道路バインダに埋設することもできる。
【００４２】
一般に、横滑り防止粒子は、バインダ材料が柔らかいうちに無作為に散布してその中に埋設される。
【００４３】
製造方法
本発明の標識部材は、当該技術分野で公知の従来の方法を用い、ここに記載するように材料の選び方を変えて製造することができる。
【００４４】
敷設方法
舗装道路標識部材のバインダ層は業界で周知であり、特に事前形成した舗装道路標識テープおよび路上のバインダ層に埋設される光学要素用のバインダ層は良く知られている。一般に、光学要素および横滑り防止粒子は、バインダ層の材料がまだ液状のうちに散布その他の方法で該バインダ層に加えられ、そして光学要素または粒子はバインダ層の材料が液状のうちに該バインダ層の中に部分的に埋設される。次いでバインダ層材料が固化すると、結果的に光学要素および／または粒子がその中に部分的に埋設される。
【００４５】
本発明の事前形成舗装道路標識テープは、人が押し出す方式のディスペンサ、「トラック後部取り付け」式のディスペンサ、「トラック後部搭載型」ディスペンサなど、多様な装置の何れかを用いて、道路またはその他の場所に敷設することができる。米国特許第４，０３０，９５８号（Ｓｔｅｎｅｍａｎｎ）は、本発明の標識部材を裏面に接着剤を付けたテープの形式で表面に付設するのに適したトラック後部搭載型ディスペンサを開示している。
【００４６】
この他、本発明の舗装道路標識テープの敷設は、手作業による施工、あるいは前述の機械的固定具を使用するなど、他の手段を用いても行うことができる。
【００４７】
実施例
次に、例をあげながら本発明についてさらに説明する。特に断らない限り、説明の中で使用する割合およびパーセントは全て重量に基づくものである。
【００４８】
再帰反射輝度の測定
ＡＳＴＭ規格Ｅ８０９−９４Ａの手順Ｂに拠り、再帰反射係数（ＲA）（単位ｃｄ／Ｌｕｘ／ｍ2）を入射角−４．０度、観測角０．２度で測定した。測定に使用した光度計については、米国防衛特許公報第Ｔ９８７，００３号に記載されている。
【００４９】
またＡＳＴＭ規格Ｅ８０９−９４に拠り、再帰反射輝度（ＲL）（単位ｍｃｄ／ｍ2／Ｌｘ）を、プレゼンテーション角を０度に一定に保つと共に、方位角を−１８０度に一定にして測定した。この時、ＡＳＴＭ  Ｅ−８０８−９４に記載の固有幾何を用いた。ＲLの測定は、運転者のいろいろな観測距離に対応する範囲の入射角および観測角において行った。
【００５０】
突起部を有する舗装道路標識テープ用のいろいろな光学系を評価する場合、光学要素をその直径の約５０％まで埋設したフラッドコーティングを有する任意の光反射系で平坦な舗装道路標識テープ試料を作成する方がはるかに簡単である。
【００５１】
これに対し、同じ光反射系と光学要素系を選択的に突起部の上に固着して、突起部を有する舗装道路標識テープの小さな試料を作成しようとすると、はるかに時間のかかる作業となる。その上、それぞれの光反射系と光学要素系との間の変動性もずっと大きくなる。平坦な舗装道路標識テープ試料を作成して、−４．０／０．２でＲAを測定し、同じ光反射系と光学要素系を用いた突起部を有する舗装道路標識テープ、およびほぼ８０メートルのジオメトリー（８９．５／０．３９）で測定したＲLと比較すると、優れた相関関係が得られる。ＲＡが４〜４００ｃｄ／ｌｘ／ｍ2の範囲において、０．９９以上の相関係数が得られた。
【００５２】
色の測定
Ｙは、シート材の白さを表す測色値である。Ｄ６５の光源と２°ＣＩＥ１９３１標準観測者を用いるＡＳＴＭ  Ｅ９７−７７に拠り、ハンター分光計（バージニア州レストン、ハンター・アソーシエイツ・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド（Ｈｕｎｔｅｒ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｉｎｃ．）製ハンター・ミニスキャンＸＥ）を使用して、Ｙ値の測定を行った。
【００５３】
実施例１．比較例としてのアルミニウムフレーク試料
ＤＥＳＭＯＤＵＲ  Ｎ−１００脂肪族ポリイソシアネート（ペンシルバニア州ピッツバーグ、バイエル・コーポレイション（ｔｈｅ  Ｂａｙｅｒ  Ｃｏｒｐ．）から入手）を、ＴＯＮＥ  ０３０１ポリオール（テキサス州ヒューストン、ユニオンカーバイド・コーポレイション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  Ｃｏｒｐ．）から入手）と、ＡＴＡ  ５１００アルミニウムフレーク（イリノイ州ネイパービル、アルカントーヨー・アメリカン（Ａｌｃａｎ−Ｔｏｙｏ  Ａｍｅｒｉｃａｎ）から入手）、および２４．５％のプロピレングリコール・メチルエーテルアセテートに溶解した７０％のビニル共重合体樹脂（ペンシルバニア州ドイルスタウン、ペンカラー・インコーポレイテッド（Ｐｅｎｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｎｃ．）から入手、製品番号８１Ｂ２２１）に分散した３０％のＰＢＬ７（ピグメントブラック７号）と、２４．５％のシクロヘキサノンと、１９．５％のジプロピレン・グリコール・モノメチルエーテルアセテートとから成る３１．５％の顔料ビニルチップと混合することにより、下記のポリウレタン組成物を作った。この組成物を紙のライナーの上に厚さ約０．４ｍｍに被覆した。次に、該ポリウレタンの上に、平均粒度がほぼ０．２ｍｍのセラミック光学要素（屈折率１．９）をフラッド被覆した。次にこの試料を約１２０℃の強制送風オーブン内で約１０分間硬化させた。
【００５４】
これらの光学要素の製造は、米国特許第４，７７２，５５１号の実施例１に記載されている方法など、いろいろな方法を用いて行うことができる。前記実施例では、９０．０ｇの水性コロイドシリカゲルを高速攪拌しながら、０．７５ｍｌの濃縮硝酸を加えることにより酸化し、こうして得た酸化コロイドシリカを、２００．０ｇの酢酸ジルコニル溶液に、該溶液を高速攪拌しながら添加した。５２．０５ｇのナイアセット（Ｎｉａｃｅｔ）アルミニウム・ホルムアセテート（焼成固体３４．４４％）を３００ｍｌの脱イオン水に混合し、８０℃に加熱して溶解させた。冷却後、この溶液を前述の酢酸ジルコニルとシリカの混合物と混合した。こうして得た混合物を回転蒸発により焼成固体が３５％になるまで濃縮した。この濃縮ビード前駆物質溶液を、高温（８８〜９０℃）の落花生油の中に、攪拌しながら一滴ずつ加えて行った。油を攪拌することで前駆物質の小滴の大きさが小さくなり、ゲル化された。
【００５５】
こうして得たゲル化物質の大半を油の中で懸濁させておくために、攪拌を継続して行った。約１時間後、攪拌を止めて、ゲル化した光学要素をろ過により分離した。こうして回収したゲル化光学要素を、焼成の前に７８℃のオーブン内で５時間乾燥した。乾燥した光学要素を水晶皿に載せ、加熱炉に入れて、炉内温度を１０時間かけてゆっくりと９００℃まで上げた後、１時間９００℃に維持し、その後冷却する方法で、該光学要素を空気内焼成した。箱型加熱炉のドアを少し開けた状態で、全ての試料の初期焼成を行った。
【００５６】
入射角−４．０度、観測角０．２度における再帰反射係数（ＲA）を測定した。このジオメトリーは、３０〜１２０メートルの観測距離を表すジオメトリーと相関するものである。
【００５７】
入射角０度、観測角４５度においてＹを測定した。下表にその結果をまとめた。
【表１】
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【００５８】
実施例２．比較例としての真珠光沢試料
アルミニウムフレークの代わりにＡＦＦＬＡＩＲ  ９１１９  真珠光沢顔料（ニューヨーク市、ＥＭインダストリーズ（ＥＭ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）から入手）を用い、実施例１と同様のポリウレタン試料を作成した。表２にその組成ならびにＲA値およびＹ値を示す。これらの試料は実施例１に比較してＹ値がやや低く、再帰反射値は実質的に同じであった。
【表２】
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【００５９】
実施例３．アルミニウムフレーク試料
実施例１に比較してアルミニウムフレーク顔料の割合を高くし、黒色顔料添加量の幅を大きくして、実施例１と同様のポリウレタン試料を作成した。表３にＹ値とＲA値を示す。これらの試料では、アルミニウムフレークの添加量が小さい例（実施例１）に比較して、再帰反射値がかなり高く、Ｙ値も増加している。
【表３】
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【００６０】
実施例４．真珠光沢試料
アルミニウムフレーク顔料の代わりにＡＦＦＬＡＩＲを用い、黒色顔料添加量の幅を変えて、実施例３と同様のポリウレタン試料を作成した。表４にその結果を示す。本実施例では、実施例１に比較して、再帰反射値が実質的に大きくなり、Ｙ値は同等か実施例１より低くなっている。真珠光沢顔料の添加量を大きくして、カーボンブラックに対する真珠の比率を１０から７６の範囲にした時に、実施例１より実質的に良い結果が得られる。
【表４】
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【００６１】
実施例５．二酸化チタン試料
アルミニウムフレークの代わりに、ＳＴＡＮＴＯＮＥ  １０ＥＸＰ０３、すなわちエポキシ樹脂に分散した６０％／４０％の二酸化チタン（ｏｂｔａｉｎｅｄ  オハイオ州アクロン、ハーウィック・ケミカル・コーポレイション（Ｈａｒｗｉｃｋ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．）から入手）を用いて、実施例３と同様のポリウレタン試料を作成した。表５にその組成とＲA値およびＹ値を示す。結果はかなり驚くべきもので、二酸化チタン対カーボンブラックの比が１０から３０の範囲内の時に、実施例１より低いＹ値で実施例１と同等の再帰反射率が得られる。
【表５】
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【００６２】
実施例６．平坦形舗装道路標識試料
表６のポリウレタン組成物から成るバインダ層を備える平坦形舗装道路標識テープを作製した。ウレタン組成物を紙のライナー上に厚さ０．２５ｍｍに被覆した。その後直ちに、大きさほぼ０．２ｍｍ、屈折率１．９のセラミック光学要素（実施例１に記載のもの）を１平方メートルあたり７７ｇの割合で、被覆層の上に無作為に落とした。次に、該テープを約１２０℃のオーブン内で約１０分間硬化させた。光学要素がポリウレタンの中に沈下し、実質的に約５０％が埋設される。次に、３０メートルの地点にいる自動車を表すジオメトリー（入射角８８．８度、観察角１．０５度）においてＲLを測定した。表６にＲL値およびＹ値の結果を示す。驚くべきことに、平坦形舗装道路標識テープにおいて、非常に低いＹ値と良好な再帰反射性を達成することできた。一般に、二酸化チタンと真珠光沢顔料の方が良い結果が得られる。
【表６】
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【００６３】
実施例７．
下記の方法で突起部を有する舗装道路標識テープを作製した。３Ｍ社のスリーエム・スコッチレーン・リムーバブル・ブラックラインマスク・シリーズ１４５（３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨ−ＬＡＮＥTM  Ｒｅｍｏｖａｂｌｅ  Ｂｌａｃｋ  Ｌｉｎｅ  Ｍａｓｋ  Ｓｅｒｉｅｓ  １４５）の製造に使用する平坦形柔軟ポリマー・プリミックスを１２０℃に加熱し、約６００ｐｓｉ（４．１ＭＰａ）の圧力で約３分間エンボス加工した。こうして、高さ約２．５ｍｍ、直径約８．６ｍｍの円筒形に盛り上がって成るパターンを得た。これらの円筒形は、約２６ｍｍの間隔で列状に配列したが、この時４列目毎に円筒が同じ位置になるように、各列を約１９．５ｍｍ離して配置した。こうして、円筒形は縦方向では約５９ｍｍの間隔をおいての配置となった。３種類のポリウレタン・バインダ層を作製した。第１のバインダ層は、ＤｅｓＮ１００イソシアン酸塩４２．６ｇと、ＴＯＮＥ  ３０１ポリオール２２．４ｇと、ＡＦＦＬＡＩＲ  １０３真珠光沢顔料３５ｇとで構成した（以下「白色」バインダ層）。第２のバインダ層は、３４．２％のプロピレングリコール・メチルエーテルアセテートに溶解した５０％のビニル共重合体樹脂（ペンシルバニア州ドイルスタウン、ペンカラー・インコーポレイテッド（Ｐｅｎｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｎｃ．）から入手、製品番号８１Ｙ３１２）の中に分散した５０％のＰＹ１１０（ピグメントイエロー  １１０）と、３４．２％のシクロヘキサノンと、５．３０％のジプロピレングリコール・モノメチルエーテルアセテートとから成る２５．３％の顔料ビニルチップ４０ｇを、前出のウレタン組成物１００ｇに加えて作製した。この組成の層を、以下「黄色」バインダ層と呼ぶ。「黒色」バインダ層は、３Ｍ社のスリーエム・スコッチライト・トランスパレント・スクリーンプリンティングインク・シリーズ９０５（３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨＬＩＴＥTM  Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｉｎｋ  Ｓｅｒｉｅｓ  ９０５）１５ｇを「白色」バインダ層１００ｇに添加して作製した（以下「黒色」バインダ層と呼ぶ）。各ウレタン組成物を、ノッチバーを使用して、剥離ライナーの上に厚さ約０．５ｍｍに被覆した。エンボス加工した４インチＸ６インチ（１０ｃｍ  Ｘ  １５ｃｍ）大の黒色プリミックスを裏返してウレタンに圧入した後、これを剥離した。屈折率１．９３の無色セラミック光学要素（実施例１に記載）を「白色」バインダ層に埋設した。黄色に着色したセラミック光学要素を「黄色」バインダ層に埋設した。無色セラミック光学要素と黄色のセラミック光学要素を「黒色」バインダ層に埋設した。入射角と観察角が、８６．０度と０．２度、８６．０度と０．５度、８６．５度と１．０度において、ＲLを試料の両方向で測定した。
【００６４】
この実施例のパターンの配向を使用した場合、上記ジオメトリーでのＲLと距離３０〜１２０メートルに近似するジオメトリー（８８．８度／１．０５度から８９．７度／０．２６度）でのＲL測定値との相関関係が非常に良くなる。
【００６５】
先にも述べたように、特定のジオメトリーでのＲA測定値についても、舗装道路標識工事または舗装道路標識部材のある種の群において、運転者に近似するジオメトリーで測定した再帰反射性能とこれらの入射角および観察角でのＲLとを相関させることができる。表７にその結果を概略的に示す。
【表７】
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【００６６】
実施例８．
実施例４の試料３に従って黒色ポリウレタンを作製した。このポリウレタンを、ノッチバーを用いて剥離ライナーの上に厚さ０．５ｍｍに被覆した。
【００６７】
バンブリ−型密閉式混合機の中で下記を混ぜ合わせ、各成分を完全に混合することにより、本発明の整合磁性部材を形成した。
【表８】
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【００６８】
該混合物の温度が１４６℃に達した時、混合物を混合機から２ロール式ラバーミルの上に落下させた。ラバーミルから薄板状にした材料を剥離し、２ロール式カレンダーを通過させて、厚さ約１．４ｍｍのシート状材料を形成した。
【００６９】
米国特許第５，２２７，２２１号（第２欄、４７〜６５行）に記載の方法に拠り、シート状材料をエンボス加工して、その一方の主表面から突出する複数の突起部を有する整合磁気シートを形成した。該エンボスシートは、突起部と突起部の間の谷における厚さが約０．５ｍｍ、突起個所での厚さが約１．６ｍｍであった。
【００７０】
次に、該シートの突起側をウレタンフィルムに重ね合わせ、ハンドローラを用いて突起部をウレタンの中に圧入した。次に、舗装道路標識をウレタンから剥離し、直ちに該試料を無色光学要素（米国特許第２，９６３，３７８号に記載の半球形蒸気被膜を有する屈折率１．９のガラス光学要素）でフラッド被覆した。
【００７１】
上記光学要素は、下記の方法のいずれかを用いて形成することができる。その一つに、高真空金属蒸着法がある。不揮発性プラスチックの粘着面（可塑化樹脂層など）を有するキャリヤウェブを所望の大きさの屈折率１．９のガラス球の層で被覆し、ガラス球を部分的に圧入した後、余分なガラス球をブラシで除去することにより、キャリヤ表面に貼着され、かつ部分的に埋設された単層のみを残した状態とする。これを行う方法の一つとして、ガラス球の付着している方を下にしてウェブを高真空室の一領域に通し、その中で、ウェブの下方にある材料から生成し適温に加熱した蒸気に暴露して、蒸気をガラス球の下半分の上に凝着させる。蒸気の材料の好適例が氷晶石（フッ化ナトリウムアルミニウム）である。被膜の厚さは暴露時間の長さによって決定される。次に、キャリヤウェブをガラス球の側を下にして高真空室の一領域に通し、その中でウェブの下方にあるソースから生じるアルミニウム蒸気に暴露する。暴露時間は、各ガラス球の下半分に不透明で反射性を有する薄い金属アルミニウム被膜が蒸着されるだけの長さとする。この蒸着は、間隔被膜が設けられている場合は、該間隔被膜の上に行う。次いで、反射性とした粒子を回転ワイヤブラシを使ってキャリヤシートから除去する。
【００７２】
第２シートをウレタンと重ね合わせ、半球形蒸気被膜を有する黄色光学要素でフラッド被覆した。ウレタン被覆した試料を約１２０℃のオーブンで約１５分間硬化させた。冷却後、余分な光学要素を試料からブラシで除去した。
【００７３】
該試料は、昼光で見ると実質的に黒色であり、閃光灯で照らすと明るい白色または黄色を再帰反射した（光学要素の色に拠る）。再帰反射輝度係数（ＲL）を測定して以下の結果を得た。
【表９】
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本発明の態様を挙げると以下のとおりである。
（１）一つまたはそれ以上の第１領域を有する上表面を含んで成る舗装道路標識部材であって、前記第１領域が日中は黒色の外観を有し、かつ前記第１領域が再帰反射性である舗装道路標識部材。
（２）前記舗装道路標識部材がさらに一つまたはそれ以上の第２領域（３４）を含んで成り、前記第１領域（３２）が前記第２領域に隣接し、前記第２領域が黒色とコントラストする色を有する（１）に記載の舗装道路標識部材。
（３）前記第１領域がバインダ層（１６）を含んで成る、（１）に記載の舗装道路標識部材。
（４）前記バインダ層（１６）が黒色顔料を含んで成る、（３）に記載の舗装道路標識部材。
（５）前記黒色顔料がカーボンブラックである、（４）に記載の舗装道路標識部材。
（６）光学要素（１２）が前記バインダ層（１６）に部分的に埋設されて成る、（４）に記載の舗装道路標識部材。
（７）前記光学要素（１２）が、黄色光学要素と無色光学要素とそれらの混合物とから成る群から選択される、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（８）前記バインダ層（１６）がさらに、真珠光沢顔料と二酸化チタンと酸化亜鉛と硫化亜鉛とリトポンと珪酸ジルコニウムと酸化ジルコニウムと天然および合成のバリウム硫酸塩とそれらの混合物とから成る群から選択される光反射系を含んで成る、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（９）前記光反射系対黒色顔料の比が約７：１から約８０：１である、（８）に記載の舗装道路標識部材。
（１０）前記光学要素が蒸着被覆されて成る、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（１１）前記バインダ層（１６）が車両走行面（１８）に直接敷設されて成る、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（１２）前記部材が再帰反射要素である（６２）、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（１３）前記再帰反射要素（６２）が道路バインダ（２６）に部分的に埋設されて成る、（１２）に記載の舗装道路標識部材。
（１４）前記バインダ層（１６）が舗装道路標識テープの最上層を形成する、（６）に記載の舗装道路標識部材。
（１５）前記舗装道路標識テープが突起部を有する、（１４）に記載の舗装道路標識部材。
（１６）前記舗装道路標識テープが実質的に平坦である、（１４）に記載の舗装道路標識部材。
（１７）前記舗装道路標識テープが取り外し自在である、（１４）に記載の舗装道路標識部材。
（１８）前記舗装道路標識テープが磁性体である、（１４）に記載の舗装道路標識部材。
（１９）前記第２領域（３４）が前記第１領域（３２）に長手方向または横方向に隣接して配向される、（２）に記載の舗装道路標識部材。
（２０）前記第２領域（３４）が、前記第２領域と前記第１領域（３２）が交互になるように配向されて成る、（２）に記載の舗装道路標識部材。
（２１）前記第２領域（３４）がバインダ層（１７）を含んで成る、（２）に記載の舗装道路標識部材。
（２２）前記バインダ層（１７）が、黄色と白色と橙色と蛍光色とそれらの混合色とから成る群から選択された色を含む、（２１）に記載の舗装道路標識部材。
（２３）前記舗装道路標識部材がさらに、前記２領域（３４）の前記バインダ層（１７）に部分的に埋設されている光学要素（１２）を含んで成る、（２２）に記載の舗装道路標識部材。
（２４）前記光学要素（１２）が、黄色光学要素と無色光学要素とそれらの混合物とから成る群から選択される、（２３）に記載の舗装道路標識部材。
（２５）前記黒色顔料のＹ値が約２０またはそれ以下である、（４）に記載の舗装道路標識部材。
（２６）前記黒色顔料の反射係数が、入射角８８．７６度、観察角１．０５度において約１５０ｍｃｄ／ｍ2／ｌｕｘまたはそれ以上である、（４）に記載の舗装道路標識部材。
（２７）前記黒色顔料の大きさが約０．０１ミクロンから約０．０８ミクロンの範囲である、（４）に記載の舗装道路標識部材。
（２８）前記黒色顔料が、バインダ層材料の総重量に対して少なくとも約１重量％の濃度で存在する、（４）に記載の舗装道路標識部材。
【図面の簡単な説明】
【図１】  光学要素１２をバインダ層１６に埋設して成る舗装道路標識部材１０の断面図である。
【図２】  光学要素１２をバインダ層１６に埋設して成る舗装道路標識部材１０ａの断面図である。下地層１４が、バインダ層１６と舗装道路標識部材を走行路面１８に固着するために選択的に設けられる接着層２０との間に配置されている。
【図３】  図３は、光学要素１２と横滑り防止粒子１９とが第１領域３２と第２領域３４のバインダ層１６、１７に埋設されて成る舗装道路標識部材３０の平面図である。図３ａは、走行路面１８上に敷設した舗装道路標識部材３０の断面図であり、光学要素１２は第１領域３２と第２領域３４のバインダ層１６、１７に埋設されている。
【図４】  走行路面１８上に敷設した舗装道路標識部材４０を示す俯瞰図であり、第１領域３２と第２領域３４とが縦方向に互いに隣接している。
【図５】  走行路面１８上に敷設された舗装道路標識部材５０の断面図であり、光学要素１２はバインダ層１６に埋設されている。
【図６】  走行路面１８上に敷設された舗装道路標識部材６０の断面図であり、光学要素１２がバインダ層１６に埋設されて、道路バインダ２６に埋設された再帰反射要素６２を形成している。
図面は実寸によらない概念図であり、説明のために示したものに過ぎず、制限的意味をもつものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図４】
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