JP2001526751A - アスファルト舗装機械の煙霧減少システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 舗装作業中にホッパー(14)中のアスファルトから及び舗装機械(12)の後方のアスファルトから放出される有害な煙霧を消散する、アスファルト舗装機械(12)の煙霧減少システム(10)が開示されている。煙霧減少システム(10)は付加的な部品を排除しその耐久力を増強するために、供給トンネル(34)及び上部構造体の従来からある板壁を利用している。機械(12)のオペレータの上方に煙霧を発散させるために、高容量のブロア(86)と背の高い排気煙突(84)が使用されている。

Description

【発明の詳細な説明】 アスファルト舗装機械の煙霧減少システム 技術分野 本発明は一般的にアスファルト舗装機械等に関し、特に、アスファルト舗装物 質から発散する有害な煙霧（ヒューム）を機械のオペレータから分散させる煙霧 減少又は排除システムに関する。 背景技術 アスファルト舗装物質を敷設して硬い道路表面を形成するために、アスファル ト舗装機械又は類似した装置を採用するのが一般的に行われている。一般的に、 これらのアスファルト舗装機械は自走式であり、機械に乗ったオペレータがアス ファルト物質が適切に置かれて、道路表面が適切に敷設されるのを保証するため のオペレータステーション（運転席）を含んでいる。アスファルト物質は、アス ファルト舗装機械の後部に配置されたスクリードにより平らにならされて突き固 められる。機械のオペレータが舗装機械をより正確に制御するのを可能成らしめ るために、スクリードのオペレータがスクリードの舗装作業を独立して制御する ための分離したステーションが設けられている。 固い表面の舗装道路の製造に一般的に使用されるアスファルト舗装物質は、例え ば砂、小石、又は岩石物質及びアスファルト結合物質の混合物から構成される。 このようなアスファルト結合物質は一般的な雰囲気状態よりも高温に加熱される と比較的液状であるが、一般的な雰囲気状態に冷却されると比較的硬い物質に固 化することになる。このようなアスファルト物質により構成された道路表面は、 通常の自動車による磨耗及び破損に対してはかなり抵抗力があり、その敷設の容 易さ及び速度のためにかなり普及している。 アスファルトの使用に対する固有の欠点は、アスファルト中の石油蒸留生成物 がアスファルトが加熱されたときにかなりな量の炭化水素及び他の悪臭の煙霧を 発生し易いことである。これらの煙霧は窒素、硫黄、ベンゼン、及び他の炭化水 素物質を含んでおり、これらの内の多くは植物、動物及び舗装機械の極近くで長 時間過ごすアスファルト舗装機械のオペレータ及び他の建造に係わる人間に害を 及ぼすことになる。 １９９５年８月２２日にマイケル・ティー・シモネリ等に対して発行された“ アスファルト煙霧減少システム”と題する米国特許第５，４４３，３２５号では 、煙霧（ヒューム）が舗装機械のエンジンにより燃焼されるか又は処理されて、 この ような煙霧中の有害な成分を除去又は減少させる煙霧プロセッサーが開示されて いる。この特許に開示されたシステムは、フードからの煙霧を空気清浄機に搬送 するのに薄いダクトを使用しており、この薄いダクトは次いでエンジン又はエン ジンの排気パイプに連通されている。このような煙霧減少システムはアスファル トから放出される煙霧を減少させるのにかなり成功しているが、いくつかの欠点 が指摘されている。一つの欠点は特別なダクトが設計され建造されて、舗装機械 の構成部品を避けて設置されなければならず、舗装機械のコストを不本意にも増 加させてしまうことである。さらに、このようなダクトは損傷を受けやすい比較 的薄くて軽量なシート状金属、プラスチック、織物、繊維状物質等から形成され ており、煙霧減少システムの効率を減少させるとともに煙霧の漏れを引き起こす 数多くのジョイント及び結合部を一般的に含んでいる。加うるに、このような煙 霧減少システムは、機械の他の構成部品の整備の間に除去して再度取り付けなけ ればならないため、舗装機械の臨時の整備費用をしばしば増加させることになる 。さらに、煙霧をエンジン中で燃焼させると、部品の損傷により及びオーバーホ ール及び／又は他の整備の前に耐用年数を短期間化することにより、エンジンに 有害であることが判明し た。 よって、機械のオペレータに影響を及ぼす煙霧の量を最少化するのに比較的高 効率を提供するとともに、その製造及び整備が比較的安価であり、比較的損傷を 受けにくく舗装機械の他の構成部品にとって有害でない煙霧減少システムを提供 することが極めて望ましいことである。 発明の開示 本発明の１つの側面においては、アスファルト舗装機械の煙霧減少システムが 提供される。舗装機械は前方端及び後方端を有しており、後壁を有するアスファ ルトを受け入れるホッパーが前方端に取り付けられている。舗装機械は更に、機 械を推進するエンジン及びオペレータステーションが搭載された上部構造体を含 んでいる。供給トンネルが上部構造体の下のホッパーの後壁から機械の後端まで 伸びている。アスファルトを機械の後端からアスファルトが舗装される道路表面 上に堆積するために、アスファルト供給機がホッパーから供給トンネルを通して 機械の後端方向に伸長している。煙霧減少システムは縦方向に伸長したダクト部 分と垂直方向に伸長したダクト部分を有する空気ダクトシステムを含んでいる。 長手方向に伸長したダクト部分は、その前端がホッパーの後壁 に隣接し、第１入口を有する後端が機械の後端に隣接して、供給トンネルに沿っ てその上方に配置されている。垂直方向に伸長したダクト部分はホッパーの後壁 に隣接した上部構造体を通して伸長しており、ホッパーに開口した第２空気入口 を有する上端と、縦方向に伸長したダクト部分に連結された下端とを有している 。空気排気システムが上部構造体に取り付けられており、縦方向に伸長したダク ト部分に連結され連通された空気プレナム（Ｐｌｅｎｕｍ）を有している。細長 い排気煙突がプレナムから上部構造体を通してオペレータステーションの上方の 高さまで伸びている。プレナム中に取り付けられたモータにより駆動されるブロ アが第１及び第２入口を通して空気を吸引し、この空気を排気煙突を通して排出 するために使用される。 図面の簡単な説明 図１は本発明の原理を具体化した煙霧減少システムを具備したアスファルト舗 装機械の概略側面図である。 図２は煙霧減少システムの構成部品を示すための概略断面図である。 図３はアスファルト舗装機械のホッパーの概略正面図である。 図４は煙霧減少システムの第１空気入口及びフードの拡大断面図である。 図５は煙霧減少システムの第２空気入口及びフードの拡大断面図である。 発明を実施するための最良の形態 図面を参照すると、アスファルト舗装機械１２のための煙霧減少システムは図 １及び図２において一般的に符号１０で示されている。舗装機械１２は、例えば ダンプトラックからアスファルト物質を受け取るためにその前端１６に取り付け られたアスファルト受け取りホッパー１４を有している。ホッパー１４は横方向 に配置された後壁１５を有している。舗装機械１２はその上にエンジン２０及び オペレータステーション２２が取り付けられた上部構造体１８を含んでいる。上 部構造体１８は底部床プレート１９と前壁プレート２１を有している。低部床プ レート１９及び前壁プレート２１は、その板圧が約０．６ｃｍ以上の圧延鋼板か ら形成されている。上部構造体中に位置し、好ましくはディーゼル型のエンジン であるエンジン２０が、アスファルトが敷設される例えば路床２６の表面上を機 械１２を推進するために、車輪又は図示されているような一対のトラック２４を 駆動する。 アスファルト物質を舗装機械１２の側方に分配するために、回転オーガ２８が 機械１２の後端３０に位置付けされている。例えばスラット型コンベアのような アスファルト供給機３２がアスファルトにより舗装される路床２６上にアスファ ルト物質を堆積するために、ホッパー１４から機械１２の後端３０まで伸長して いる。アスファルト供給コンベア３２がホッパー１４から後方に、上部構造体１ ８の下に配置された供給トンネル３４を通して舗装機械１２の後端まで伸長し、 オーガ２８の前方の位置で舗装されるべき路床２６上にアスファルトを堆積する 。トンネル３４の上部は、上部構造体１８の底部床プレート１９から所定距離離 間して配置された上部カバープレート３５により閉鎖されている。上部カバープ レート３５は約０．６ｃｍ以上の板圧を有する圧延鋼板により形成されている。 オーガ２８により分配されたアスファルト物質を更に分配し平らにならすため に、スクリード３６がオーガ２８の後方に配置されている。スクリード３６はそ のうちの一つが符号３８で示されている一対の牽引アームにより牽引されている 。牽引アーム３８は、スクリードの“浮動”を許容して路床２６中の不規則性に かかわらずスムーズに舗装された表面を提供するために、舗装機械１２ の両側に１つずつ固定されている。この点については、舗装機械１２及び関連す る装置は業界においてよく知られており、限定を意図したものではなく、本発明 が好ましく適用される装置を例示的に示しているものである。 本発明の好ましい実施形態においては、縦方向に伸長したダクト部分４２と垂 直方向に伸長したダクト部分４４を有する空気ダクトシステム４０を具備した、 アスファルト舗装機械１２の煙霧減少システム１０が提供される。縦方向に伸長 したダクト部分４２は、前端４５がホッパー１４の後壁１５に隣接し、第１空気 入口４８を有する後端４６が機械１２の後端３０に隣接して、供給トンネル３４ に沿ってその上方に配置されている。図５に最もよく示されるように、後部ダク トフード５０が第１入口４８上に取り付けられており、舗装機械１２の後端に堆 積されたアスファルトからの煙霧５３の流れをダクトシステム４０中に受け入れ るために下方向に向いた開口５２を有している。縦方向のダクト部分４２を作成 するために、薄いシート状金属のダクト物質（一般的に０．１５ｃｍ以下の厚さ を有している）又は他の非剛性物質を使用する変わりに、ダクト部分４２は上部 構造体１８の低部床プレート１９から形成された上部パネル５４と、供給トンネ ル３４の上部カバ ープレート３５から形成された低部パネル５６を有している。両側のサイドパネ ル５８は、圧延鋼板から形成されたトンネル３４の両側壁６０を伸長して好まし くは形成されている。その結果、縦方向に伸長したダクト部分４２の全体は、ダ クト形成に使用される通常のシート状金属物質よりも非常に厚い鋼板から形成さ れており、よってより損傷を受けにくいことになる。すなわち、機械の従来の構 成部品あるいは従来の構成部品を改良してダクトの骨組みを建造したものである 。 垂直ダクト部分４４がホッパー１４の後壁１５に隣接して後壁１５に沿って伸 長している。このような垂直ダクト部分４４は、ホッパー１４に開口した第２空 気入口６４を備えた上端６２と、縦方向に伸長したダクト部分４４に連結され連 通された下端６６を有している。前部ダクトフード６８が好ましくは第２入口６ ４上に取り付けられている。前部ダクトフード６８はホッパー１４の後壁１５の 上端の上方に配置されており、ホッパー１４に収容されたアスファルトからの煙 霧７１の流れをダクトシステム４０中に受け入れるために、ホッパー１４方向に 向いた開口７０を有している。垂直方向に伸長したダクト部分４４もまた、前部 パネル７２と、前部パネルから離間した後部パネル７４と、横方向に離間した一 対のサイドパネル ７６とを有している。前部パネル７２は上部構造体１８の前壁プレート２１によ り形成されるのが好ましい。 煙霧減少システム１０は更に、上部構造体に取り付けられた空気排気システム ８０を含んでいる。空気排気システム８０は好ましくは、縦方向に伸長したダク ト部分４２に連結され該ダクト部分４２に連通する空気プレナム８２と、プレナ ム８２から上部構造体１８を通してオペレータステーションの上方の高さまで伸 長した細長い空気排出煙突８４と、第１及び第２空気入口４８、６４を通して空 気を吸引し排出煙突８４を通して空気を排出するために、プレナム８２中に取り 付けられたモータにより駆動されるブロア８６とを有している。ブロア８６は籠 型モータ型であるのが好ましいが、業界でよく知られた他の型も採用可能であり 、エンジン２０からのベルトにより駆動されるか、あるいは図示しない別の電気 モータ又は油圧モータにより駆動される。 産業上の利用可能性 本発明による煙霧減少システム１０の構造は、従来知られたシステムに比較し ていくつかの利点を提供する。前に指摘されたように、縦方向に伸長したダクト 部分４２の上部パネル５４及び低部 パネル５６は、好ましくは上部構造体１８の低部床プレート１９及びトンネル３ ４の上部カバープレート３５からそれぞれ形成される。同様に、垂直方向に伸長 したダクト部分４４の前部パネル７２は、好ましくは上部構造体１８の前壁プレ ート２１により形成される。これらの構造は全て、比較的薄いシート状金属では なく圧延鋼板のような構造物質から形成されているので、このような薄いシート 状金属から形成されたダクトよりも非常に強くて損傷を受けにくくなる。従来か らある構造体がダクトを形成するために使用されているので、部品点数が削減さ れ、このような部品を製造し取り付けるための費用が除去される。 使用においては、煙霧減少システム１０は、空気ダクトシステム４０を通して 比較的高速で高容量の空気を移動させて排出煙突８４から排出させるための、十 分高容量のブロア８６を有している。その結果、ホッパー１４中のアスファルト からあるいは機械１２の後端３０から有害な煙霧を吸引するために、真空効果が 第１及び第２空気入口４８，６４で発生される。排出煙突８４はオペレータステ ーション２２中又はスクリード３６上にいるオペレータの上方の高さで終端する ように構成されており、オペレータ及び舗装機械１２の極近辺で作業する人より も十分高い位置で煙霧を分散す るために、煙霧は十分な速度で煙突８４から排出される。故に、従来技術のよう に高価で整備するのが困難な部品を用いることなしに、エンジン１２に損傷を与 えることなしに、作業者は有害な煙霧から解放される。 本発明の他の側面、目的及び利益は図面、発明の詳細な説明及び請求の範囲を 研究することにより得ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． アスファルト舗装機械(12)の煙霧減少システム(10)であって、前記機械は 前端(16)及び後端(30)と、前記機械(12)の前端(16)に取り付けられた後壁(15)を 有するアスファルト受け入れホッパー(14)と、機械(12)を推進するエンジン(20) とオペレータステーション(22)が取り付けられた上部構造体(18)と、前記上部構 造体(18)の下のホッパー(14)の後壁(15)から機械(12)の後端(30)に伸長した供給 トンネル(34)と、機械(12)の後端(30)でアスファルトで舗装されるべき路床(26) 上にアスファルトを堆積するために、ホッパー(14)から後方に前記供給トンネル (34)を通して機械(12)の後端(30)まで伸長したアスファルト供給機(32)とを有し ており、前記煙霧減少システム(10)は、 縦方向に伸長したダクト部分(42)と垂直方向に伸長したダクト部分(44)とを有 し、前記縦方向に伸長したダクト部分(42)は前端(45)が前記ホッパー(14)の後壁 (15)に隣接し、第１空気入口(48)を有する後端(46)が機械(12)の後端(30)に隣接 して前記供給トンネル(34)に沿ってその上に配置されており、前記垂直方向に伸 長したダクト部分(44)は前記ホッパー(14)の後壁(15)に隣接して前記上部構造体 (18)を通 して伸長し、前記ホッパー(14)に開口した第２空気入口(64)を備えた上端(62)と 、前記縦方向に伸長したダクト部分(42)に連結されて該ダクト部分(42)に連通す る下端(66)を有している空気ダクトシステム(40)と； 前記縦方向に伸長したダクト部分(42)に連結されて該ダクト部分(42)に連通す る空気プレナム(82)と、前記プレナム(82)から前記上部構造体(18)を通して前記 オペレータステーション(22)の上方の高さまで伸長した細長い空気排気煙突(84) と、前記第１及び第２空気入口(48,64)を通して空気を吸引し、前記排気煙突(84 )を通して空気を排出する前記プレナム(82)中に取り付けられたモータにより駆 動されるブロア(86)とを有し、前記上部構造体(18)に取り付けられた空気排出シ ステム(80)と； を具備した煙霧減少システム(10)。 ２． 前記上部構造体(18)は低部床プレート(19)を有しており、前記供給トンネ ル(34)は前記低部床プレート(19)から下方向に所定距離離間した上部カバープレ ート(35)を有しており、前記縦方向に伸長したダクト部分(42)はそれぞれ前記低 部床プレート(19)及び前記上部カバープレート(35)により形成された上部パネル (54)と低部パネル(56)を有している請求項１記載の煙霧減少システム(10)。 ３． 前記上部構造体(18)は前壁プレート(21)を含 んでおり、前記垂直方向に伸長したダクト部分(44)は前部パネル(72)と後部パネ ル(74)を有しており、前記前部パネル(72)は前記上部構造体(18)の前記前壁プレ ート(21)により形成されている請求項２記載の煙霧減少システム(10)。 ４． 前記空気ダクトシステム(40)は前記第２入口(64)上に取り付けられた前部 ダクトフード(68)を含んでおり、前記前部ダクトフード(68)は前記ホッパー(14) の後壁(15)の上方に配置され、前記ホッパー(14)に収容されているアスファルト からの煙霧の流れを前記ダクトシステム(40)中に取り入れるために、前記ホッパ ー(14)方向に向いた開口(70)を有している請求項３記載の煙霧減少システム(10) 。 ５． 前記空気ダクトシステム(40)は前記第１入口(48)上に取り付けられた後部 ダクトフード(50)を含んでおり、前記後部ダクトフード(50)は前記舗装機械(12) の後端で堆積されたアスファルトからの煙霧(53)の流れを前記ダクトシステム(4 0)中に取り入れるために、下方向に向いた開口(52)を有している請求項４記載の 煙霧減少システム(10)。