次世代の道路反射鋲、ケーズルリング!


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試験結果

耐摩耗試験

本試験機は、回転により塗装表面へせん断を与える機構であり、既論文※1から直進走行の場合と比較して1.6倍程度のせん断力を与えると想定されます。
耐摩耗試験は、ケーズルリングとして、Nタイプ、CHタイプ※2を、比較対象として、再生密粒度アスファルト混合物を用いて行いました。

※1.道路建設、2000年1月 日本建設業協会、No.624、特殊荷重を受ける箇所の塗装設計について
(交差点部における塗装設計)(性能規定 塗装要網の改訂に関する提案②)

※2.CHタイプは畜光・反射機能があるタイプで、蓄光を除きHタイプと同等の仕様のものです。

項 目 試験条件
試験輪 ラジアルタイヤ 145SR10(空気圧 1.9)
載荷荷重 450kgf(輪荷重 225kgf)
走行速度 6km/h
シフト幅 ±50mm
試験温度 常温(25℃〜30℃)
散水条件 無散水
試験回転数 2,000、5,000、10,000回
回転摩耗促進試験結果
供試体 項目 試験前 2,000回転後 5,000回転後 10,000回転後
ケーズルリング CHタイプ 外観 試験前 CHリング 2,000回転後  CHリング 5,000回転後 CHリング 10、000回転後 CHリング
画像解析ピクセル数
(損失率(%)) 試験前 画像解析
185,045(-)
2,000回転後 画像解析
137,709(25.58)
3,000回転後 画像解析
122,393(33.86)
10,000回転後 画像解析
53,505(71.09)
供試体重量(損失率(%)) 169.9 169.4(-0.26) 168.8(-0.63) 167.1(-1.63)
ケーズルリング Nタイプ 外観 試験前 Nタイプ 2,000回転後 Nタイプ 5,000回転後 Nタイプ 10,000回転後 Nタイプ
供試体重量(損失率(%)) 158.3 158.1(-0.15) 157.4(-0.62) 156.4(-1.23)
アスファルト混合物 外観 試験前 アスファルト混合物 2,000回転後 アスファルト混合物 5,000回転後 アスファルト混合物 10,000回転後 アスファルト混合物
平均摩耗深さ(mm) 1.02 1.37 1.40
回転数と損失重量 回転数と突起物の損失重量

(大有建設株式会社 中央研究所)

試験結果

まとめ ケーズルリングの耐久性については、すでに供用4年が経過しても破損なく良好な状態を保持している実績があります。
本検討における評価試験について、表面へのせん断力は大きく、過酷な条件下であると推測されるが憶測にすぎず、実道での供用性も確認しながら、 ケーズルリングの耐久性を評価することが望ましいと考えます。

環境試験

環境試験とは、機器や部品の実際の使用時を 想定して行われるシミュレーションのことです。
周囲の条件によって影響をうけることを考慮し、これを未然に解明するために行われます。
熱サイクル試験実施前と後の状態をデュロメーター硬さで比較しました。

使用ケーズルリング

※KHタイプは蛍光・反射機能があるタイプで、蛍光を除きHタイプと同等の仕様のものです。

使用ケーズルリング

あいち産業科学技術センター 環境材料室 熱サイクル試験 装置仕様

仕様 温度範囲:-40~+65℃
湿度範囲:20~98%rh
概要 温度・湿度の気象環境を単独に、または、組み合わせて人工的にその中に作り出す(再現する)事が出来る容器構造の装置です。使用環境をシミュレーションし、耐久性や信頼性を確認する試験、製品に及ぼす影響を分析・評価することができます。
試験・分析材料 金属、複合材料、プラスチック、木材、紙
試験・分析内容 熱的性質、長さ・角度・形状、耐候性・腐食製品試験、
その他(試料調整)
熱サイクル試験方法

条件を1サイクルとした環境下に6サイクル間、試料を放置した

熱サイクル試験の様子 あいち産業科学技術センター 環境材料室

試験結果

  • 今回の試験では、熱サイクル試験実施前と、実施後のケーズルリングの状態をデュロメーター硬さ試験で比較しました。
    結果は右表の示す通り、熱サイクル試験実施前と、実施後のデュロメーター硬さに大きな変化は見られず、適正範囲内の結果が出ました。

デュロメータ硬さは、プラスチックよりもゴム、エラストマーで多く使用される測定方法である。デュロメータ硬さも、押し込み硬さの一種であり、試験荷重負荷時のくぼみ深さより求められます。
スケールは、プラスチックではタイプD(円錐状圧子)、ゴム、エラストマーではタイプA(円柱状)で測定され、20~90が適正範囲です。

デュロメーター硬さ試験での物性データ比較
  デュロメータ硬さ
試験前 試験後
(熱サイクル試験実施品)
N-1 HDA 76 HDA 66
N-2 HDA 71 HDA 67
KH-A HDA 78 HDA 73
KH-A' HDA 72 HDA 65

JIS K 7215 タイプAデュロメーター硬さ試験による

その他の試験

経年によって変化する反射体やゴム部分の劣化を実験しました。(当社比)

  • 【設置前】【設置前】
  • 【2年4か月経過】【2年4か月経過】
  • 【4年3か月経過】【4年3か月経過】

JIS K 6253 タイプAデュロメータ硬さ試験による。それぞれ5回計測し、中央値をとる。

試験結果

デュロメータ硬さが4年3か月経過してもHAD値+1の変動であり、自社基準(±10)を充分満たす結果となった。

設置前、2年4か月経過後、4年3か月経過後の反射体をそれぞれ暗室に配置し、光を照射し再帰反射の程度を測定。

実際の写真

  • 【設置前】【設置前】
  • 【2年4か月経過】【2年4か月経過】
  • 【4年3か月経過】【4年3か月経過】

反射体部分画像解析(ネガ反転、全体の中での黒部分の割合、%)
※数値はリング360度全体の発光割合ではなく撮影方向から視認できる反射体の発光割合

  • 【設置前】【設置前】
  • 【2年4か月経過】【2年4か月経過】
  • 【4年3か月経過】【4年3か月経過】

試験結果

4年3か月経過後は反射体面積の減少により反射機能が低下するものの、残存している反射体により充分夜間の注意喚起に耐えうる機能を維持していることが示された。
※1日に普通車100台程度が乗り上げる路面にて行った試験結果

その他の試験