专利名称：脚下触感安全指引系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于行人安全的行走路面标示系统。更具体地说，本发明涉及一种行走路面的标志系统以便向在潜在危险区或潜在危险区附近行走的人提供脚下触感指示。
专供路人行走的某些构筑物和区域仍然存在潜在危险，而且对弱视行人特别危险。例如，铁路站台是铁轨旁边火车站的高位区，当上车或下车时乘客和工作人员会在上面行走。站台表面一般比铁轨高1英尺或更多，站台边缘通常没有有形的障碍来保护在那里走动的行人不致从边缘跌落到铁轨上。视力好的人可以看到站台边缘从而可以和边缘间保持一个安全距离。不能看到边缘的弱视行人会有走过站台边缘落在铁轨上的巨大危险。
其它潜在危险区包括某些人行道，特别是路边缘处，人行横道和楼梯、电动扶梯等附近的公共场所的步行道路。
以前，通过在站台边缘铺设一种材料来解决铁路站台上的这一问题，该材料有一个不平坦的表面，或者有一个在踏上时通过身体上的感觉引起注意的表面，以便向走近站台边缘或其它潜在危险地区的弱视行人提供一个身体上的指示。这一表面可以有，例如，一种波纹图案，或一种不平坦的石头聚集表面，它们可以通过行人脚步的触动和站台主体部分的平坦表面很容易地区别开。以前，这种叫做“触感表面”的表面由例如预成型混凝土板或者具有带图案顶面的油毡等材料形成。每种材料在用于该目的时都有很大的缺点。混凝土板很重，从而使铺设费时费力。混凝土板相当厚，要求铺设混凝土板的表面进行边缘凹陷成型以便固定该混凝土板，或者进行降低表面高度以便固定混凝土板的预铺设准备。此外，由于混凝土板必须预先成型，难以在铺设现场修改以适应站台结构的不规则性。顶面有凸起图案的油毡重量轻而且容易用水基或溶剂基粘合剂进行铺设。但是，油毡在着火时会放出大量烟雾和毒烟，造成很大的安全隐患。因此，在英国禁止在站台上使用油毡。需要一种铁路站台安全划分系统，它可以在站台边为弱视行人提供脚下触感指引，该系统容易铺设，能适应多种铺设表面结构，并且不会因着火时排放大量烟雾或毒烟而造成安全隐患。还需要一种用于人行道、人行横道和公共步行通道的脚下触感指引系统，特别是在危及弱视行人安全的那些地方。
因此本发明的一个目的是提供一种脚下触感指引系统。
本发明的另一目的是提供一种容易铺设的脚下触感指引系统。
本发明再一个目的是提供一种脚下触感指引系统，其适合要铺设该系统的表面的不规则结构。
本发明的还一个目的是提供一种在着火时不排放大量烟雾或毒烟的脚下触感指引系统。
本发明的另一目的是提供一种制造脚下触感指引系统的方法。
本发明的另一目的是提供一种铺设脚下触感指引系统的方法。
本发明的其它目的、优点和新颖特征由下面对本发明的优选实施方案的描述会容易地体会到。
发明公开根据本发明，一种脚下触感指引系统包含一种多层结构，该结构含有高度耐用的、柔韧的、预成型材料层，其顶面有一种凸起图案并铺设在路人可能行走的潜在危险区，凸起图案可被在其上面的行人脚步从身体上感受到，以便行人意识到已踏入有潜在危险的区域，即使行人看不到该指引系统。在一个优选实施方案中，将一个单独的热熔粘合型热塑性塑料底层在现场熔融到要设指引系统的区域。熔融热塑性塑料底层用作粘合剂。将一个或多个附加层置于底部熔融热塑层之上，该一个或多个附加层的顶面有预成型凸起图案。让底层冷却并固化以便在顶面凸起图案和要设指引系统的区域之间提供可靠的粘结。该指引系统的顶层也可以是热熔粘合型热塑性塑料，并可以有和熔融底层同样或类似的组成。多层结构可还包含纤维层或其它热塑性塑料层，以便改善该指引系统的拉伸强度和抗撕裂性。在另一实施方案中，触感指引系统包含在顶面的有凸起图案的预成型板块或平板和在底面的覆盖隔离衬垫的一种压敏粘合剂。
本发明的触感指引系统可以切割和成型以适应多种表面结构。因此，该指引系统可以在铺设地点被修改以适应独特的角落、形区和其它需要的形状。顶层可以做成防滑性的，以便在潜在危险区更可靠地行走。顶层还可以通过使用明亮的色彩和/或具有反射性元件来增强能见度，也可作为正常视力者的看得见的指引系统。
实施本发明的模式在一个优选的实施方案中，本发明的脚下触感指引系统包含一种多层结构，该多层结构包含可在现场熔融的热熔粘合型热塑性塑料底层，多层结构的顶层是一种预成型、耐用、柔韧的材料，其中至少一个表面上带有预成型凸起图案，该图案具有足够的凸凹不平度从而被踏在上面的行人脚步所感受到。顶层材料可以是一种热塑性热熔粘合剂，而且可以和底层材料有相同的组成，虽然可以用其它材料和组成。这里所用术语“凸起图案”不打算局限于有规则的重复间隔，而是想包括深度上足够凸凹不平的凸凹表面的任何组合以便引起踏在表面上的行人的注意。
现有技术中已经知道用于道路表面的热塑性可视标志系统。一个这样的系统已经由本发明受让人以HotTape预成型交通管理道路标志的名称生产并销售，它是一种用于在混凝土和沥青表面提供条纹、箭头和其它看得见图形的热熔性粘合剂产品。这种材料特别有利因为它在着火时不排放大量烟雾或毒烟。HotTape预成型道路标志有一个非常平坦的顶面，没有可被行人脚步感受到的预成型凸起图案。
本发明的一个优点是需要的凸起图案在铺设前，而不是在工作现场预先在顶层形成。根据制造本发明脚下触感指引系统的方法，凸起图案可用已知的方法例如压花法在本发明所用的预成型热塑性塑料上形成。其它在顶层形成凸起图案的适用方法包括浇铸、模压、冲压和用压花辊在材料的挤出层上压塑。
根据铺设本发明脚下触感指引系统的方法，热熔粘合热塑性塑料底层在现场熔融。底层材料可以以在现场铺设被施加的热源如丙烷火炬或空气加热枪熔融的预成型板块或薄片的形式提供。另外，底层材料也可以在铺设现场以诸如粉状或小球的形式提供，将该底层材料熔融并直接在需要标志的表面上以熔融态挤出底层材料层。然后将附加的顶面有凸起图案的一层或多层板块放在熔融底层上，并在现场压紧。让底层冷却并固化，从而可保证该附加的一层或多层板块定位，固化的底层在板决和铺设板块的表面之间起到一种粘合剂的作用。
在本发明指引系统的该附加的一层或多层中使用的耐用柔韧材料可以以多种尺寸和根据用户规格尺寸提供。例如，附加层可以方便地以400mm×400mm尺寸的板块来提供，虽然其它形状和尺寸也可以使用。顶层材料的平均厚度大约为50-150密耳，虽然也可以根据特殊铺设的需要使用更厚或更薄的材料。顶层顶面的凸起图案可具有高于根据用户规格进行选择的50-150密耳平均厚度的深度变化。热熔粘合热塑性塑料底层的平均厚度大约是30-90密耳。
在另一个实施方案中，预成型材料板块底面带有覆盖隔离衬垫的压敏粘合剂。在铺设现场铺设该系统的方法是将隔离衬垫除去并将板块压合到位。
本发明的脚下触感指引系统比现有技术的混凝土触感指引系统重量轻，铺设快而且容易，从而大大节省劳动力和铺设成本。该指引系统还容易适应多种铺设表面结构，包括弯曲、角形和角落表面，因为耐用柔韧的热塑性塑料板块可以切割以适应任何表面。
在本发明的触感指示系统中使用热熔热塑性粘合剂可有利地避免使用现有技术的水基或溶剂基粘合剂系统。本发明的触感指示系统的铺设比现有技术的混凝土系统省时省力。本发明的触感指示系统比邻接的行人路面稍高，但不会厚到需要将要施加指示系统的表面除去一部分的程度。如果希望本发明触感指示系统的顶面与邻接的行人路面取平，那么在铺设底层之前可任选地从指示系统铺设表面中去掉相应的厚度。
虽然本发明旨在为弱视行人提供触感指引，该系统对正常视力者也可提供有帮助的指引。顶层可提供具有反射性元件例如反射玻璃珠，以便使该指引系统更显而易见，特别是在夜间。玻璃珠还可用以使顶层表面更防滑。其它材料也可以掺入顶层以改善防滑性能。顶层还可加入彩色颜料以改善指引系统的能见度。
虽然上文描述为包含一个热熔粘合热塑性塑料底层和一个具有预成型凸起图案的热塑性塑料顶层，该触感指引系统可以包含额外层以便使系统具有某些希望的性质。例如，可使用一个纤维层以改善拉伸强度和抗撕裂性。将这些额外层和顶层一起预成型为可一步施加到熔融底层上的复合结构是有利的。
顶层的热塑性塑料和底层热塑性热熔粘合材料可以相同，也可以不同。在每种情况下，这些材料可以选自着火时不排放大量烟雾或毒烟的材料。
本发明的触感指引系统将在人们行走的并有潜在危险的区域得到应用。例如，该触感指引系统可以沿铁路站台边缘铺设以便警告弱视行人他们已经走近站台的边缘。该触感指引系统还可以用在楼梯、人行道、停车场、路边、人行横道和其它对弱视行人有潜在危险的地方。
触感层和粘合剂层的组成取决于该体系铺设的地点。对于铺设在铁路站台的系统，触感层可包含含量为60-85重量％、优选70-80重量％的碳酸钙填料；含量为7-15重量％、优选8-10重量％的醇酸树脂；含量为5-10重量％、优选6-8重量％的聚酰胺树脂；含量为3-8重量％、优选4-6重量％的增塑剂；撒落在顶面的含量为1.5-5重量％、优选2-4重量％的碎玻璃；含量为1-4重量％、优选1.5-2.5重量％的石蜡；含量低于2重量％、优选低于1重量％的抗氧化剂和含量低于5重量％、优选低于2重量％的颜料。如果底部粘合剂层是热熔型而不是压敏型，那么底层的组成可以基本上和触感层一样，只是将碎玻璃去掉。颜料可产生灰色，或产生特殊环境要求的其它任何颜色。
在适合用于人行横道的另一种组成中，触感层可包含含量为60-85重量％、优选70-80重量％的碳酸钙填料；含量为7-13重量％、优选9-11重量％的醇酸树脂；含量为5-10重量％、优选6-8重量％的聚酰胺树脂；撒落在顶面含量为5-10重量％、优选6-8重量％的碎玻璃；含量为2-4重量％、优选2.5-3.5重量％的增塑剂；含量为1-4重量％、优选1.5-2.5重量％的石蜡；含量低于2重量％、优选低于1重量％的抗氧化剂和含量低于5重量％、优选低于2重量％的颜料。
一种适用于人行横道触感层的热熔粘合剂层还可以包含含量为60-85重量％、优选70-80重量％的碳酸钙；含量为10-16重量％、优选12-14重量％的醇酸树脂；含量为6-10重量％、优选7-9重量％的聚酰胺树脂；含量为1.5-4.5重量％、优选2-4重量％的增塑剂；含量低于2重量％、优选低于1重量％的石蜡；含量低于2重量％、优选低于1重量％的抗氧化剂和含量低于2重量％、优选低于1重量％的颜料。对于人行横道，可以使用淡黄色颜料或其它任何希望的颜色。
其它材料也可以在触感层和粘合剂层中用作上面所列材料的等同物。填料可包括滑石、云母、重晶石、纤维玻璃、玻璃珠、碎玻璃，可单独使用或任意组合，组合可以有碳酸钙或没有，并含有悬浮剂、稠化剂或增量剂。可以用氢化树脂、聚酯树脂、马来树脂、酚醛树脂、环氧树脂或丙烯酸树脂代替醇酸树脂。聚酰胺树脂的适宜等同物包括乙烯醋酸乙烯酯、丙烯醋酸乙烯酯和聚苯乙烯。玻璃珠可代替碎玻璃用于触感层顶面。石蜡的适宜等同物包括聚乙烯蜡和聚丙烯蜡。可以用于触感层和粘合剂层的其它成分包括流平剂、防腐剂和紫外线稳定剂。
下面的实施例阐述本发明的各种实施方案。
实施例1将一定量Stimsonite HotTape牌热熔热塑性塑料熔融至足够的粘度并拉成平均厚度大约为125密耳的平板。将刻有方形图案的圆柱体在熔融平板上滚动。在滚动圆柱体时将水喷到平板上并作为圆柱体和熔融平板间的脱模材料。当圆柱体滚动时，方形图案便转移到熔融平板上从而产生了触感层。让该触感层冷却并用作顶层。
底层是熔融至足够粘度以用作用于顶部触感层的粘合剂的热熔热塑性粘合剂。其上有成型图案的顶部触感层不加热，但被牢固地压入熔融底层并加以冷却。
实施例2将一定量Stimsonite HotTape牌热熔热塑性塑料熔融至足够的粘度并拉成平均厚度大约为125密耳的平板。将拉成的平板冷却。将有特别的圆孔的特氟隆平板模放在冷却的热塑平板上。将一种熔融的热熔体粘合剂注入特氟隆平板的孔穴中。趁热将过剩的熔融材料从特氟隆平板上刮掉。让该材料冷却，并拿掉特氟隆平板，在热塑平板上留下已形成的触感图案。可以用一种硅树脂或其它脱模剂帮助特氟隆平板脱模。该触感层被用作顶层。
底层是熔融至足够粘度用作顶部触感层粘合剂的热熔热塑性粘合剂。有成型图案的顶部触感层不加热，但被牢固地压入熔融底层并加以冷却。
实施例3将一定量Stimsonite HotTape牌热熔热塑性塑料熔融至足够的粘度并拉成平均厚度大约为125密耳的平板。将拉成的平板稍加冷却。将少量熔融热塑性塑料倒在温的热塑板上在其上形成一块高出平板的表面。将这种做法在表面上重复数次以形成触感层，该触感层被用作顶层。
底层是熔融至足够粘度用作用于顶部触感层的粘合剂的热熔热塑性塑料。有成型图案的顶部触感层不加热，但被牢固地压入熔融底层并加以冷却。
实施例4将一定量Stimsonite HotTape牌热熔热塑性塑料熔融至足够的粘度并拉成平均厚度大约为125密耳的平板。由另一张热熔热塑平板上切下小圆片。在拉成的平板还处于半熔状态时将这些圆片放在熔融热塑平板中，从而形成触感层。该触感层被用作顶层底层是熔融至足够粘度以用作用于顶部触感层的粘合剂的热熔热塑性塑料。有成型图案的顶部触感层不加热，但被牢固地压入熔融底层并加以冷却。
权利要求
1.一种用在表面上以向在其上面行走的人提供触感信号的触感指引系统，该系统包含置于该表面的第一粘合剂层；和置于所说第一粘合剂层顶部的第二层，所说第二层具有在其顶面形成的凸起图案，该凸起图案可被在其上的行人的脚步从身体上感受到，所说第二层含有热塑性组合物。
2.权利要求1的触感指引系统，其中所说第一粘合剂层含有热熔粘合热塑性塑料。
3.权利要求1的触感指引系统，其中所说粘合剂是压敏粘合剂。
4.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层含有热熔粘合热塑性塑料。
5.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层含有很多板块。
6.权利要求5的触感指引系统，其中所说第二层的平均厚度大约是50-150密耳。
7.权利要求2的触感指引系统，其中所说第一层的平均厚度大约是30-90密耳。
8.权利要求1的触感指引系统，其中所说顶层的所说顶面还含有多个反射性元件。
9.权利要求1的触感指引系统，其中所说顶层的所说顶面还含有多个防滑元件。
10.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层还含有颜料。
11.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层含有多于一层的材料。
12.权利要求11的触感指引系统，其中所说第二层含有纤维层。
13.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层含有填料、醇酸树脂和聚酰胺树脂的的混合物。
14.权利要求13的触感指引系统，其中所说第二层含有大约60-85重量％的填料。
15.权利要求14的触感指引系统，其中所说第二层含有大约70-80重量％的填料。
16.权利要求13的触感指引系统，其中所说第二层含有大约7-15重量％的醇酸树脂。
17.权利要求16的触感指引系统，其中所说第二层含有大约8-10重量％的醇酸树脂
18.权利要求13的触感指引系统，其中所说第二层含有大约5-10重量％的聚酰胺树脂。
19.权利要求18的触感指引系统，其中所说第二层含有大约6-8重量％的聚酰胺树脂。
20.权利要求13的触感指引系统，其中所说第二层还含有选自增塑剂、蜡、抗氧化剂和颜料的一种或多种成分。
21.权利要求13的触感指引系统，其中所说填料含有选自碳酸钙、滑石、云母、重晶石、纤维玻璃、玻璃珠和碎玻璃的一种或多种材料。
22.权利要求1的触感指引系统，其中所说热塑性第二层含有选自醇酸树脂、氢化树脂、聚酯树脂、马来树脂、酚醛树脂、环氧树脂或丙烯酸树脂的一种或多种材料。
23.权利要求1的触感指引系统，其中所说热塑性第二层含有选自聚酰胺树脂、乙烯醋酸乙烯聚合物、丙烯醋酸乙烯聚合物和聚苯乙烯的一种或多种材料。
24.权利要求1的触感指引系统，其中所说第二层还含有选自流平剂、抗腐蚀剂和紫外线稳定剂的一种或多种成分。
25.权利要求1的触感指引系统，其中所说第一层含有填料、醇酸树脂和聚酰胺树脂的混合物。
26.权利要求1的触感指引系统，其中所说第一层的组成和第二层的组成基本相似。
27.一种将触感指引系统施加于表面的方法，它包括将第一层熔融热塑性粘合剂层施加到表面；将第二层施加到所说熔融热塑性粘合剂层上，所说第二层在其顶面具有预成型凸起图案，该凸起图案可被在其上的行人的脚步从身体上感受到，所说第二层含有热塑性塑料；和让所说熔融热塑性粘合剂层固化。
全文摘要
一种弱视行人触感指引系统,它包含一个顶面有凸起图案的热塑层,用一种粘合剂可靠地固定在某些步行区。该凸起图案可被其上面的行人感受到,从而告知弱视行人他们正在走近一个潜在的危险区,例如一个交叉人行横道或铁路站台边缘。
文档编号A61H3/00GK1336043SQ00801731
公开日2002年2月13日 申请日期2000年6月15日 优先权日1999年6月18日
发明者P·凯利, S·赖特, S·加伦, R·卡布雷拉 申请人:艾弗里丹尼森有限公司