JP2005171537A - カーブ舗設機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 カーブの舗設作業において、路面への乳剤の散布は大変手間のかかる作業であり、作業の省力化が望まれていた。また、路面に散布された乳剤が飛散して作業者の衣服や舗設箇所の周囲が汚れる虞があった。
【解決手段】 オペレータがコック51を開き、さらに駆動スイッチ8を操作すると、ガスボンベ3内のプロパンガスが配管5内を流通して、燃焼筒4内に供給される。これと同時に、イグナイタ7が駆動されて点火プラグ6が発火し、燃焼筒4内のプロパンガスが点火され、燃焼筒4から炎が噴き出す。この炎により路面Lが適温に加熱され、路面Lのアスファルト合材が軟化される。このため、モールディングチャンバ13でカーブK1の形状に成型されたアスファルト合材Kは、軟化した路面Lに強固に接着される。
【選択図】 図2
【解決手段】 オペレータがコック51を開き、さらに駆動スイッチ8を操作すると、ガスボンベ3内のプロパンガスが配管5内を流通して、燃焼筒4内に供給される。これと同時に、イグナイタ7が駆動されて点火プラグ6が発火し、燃焼筒4内のプロパンガスが点火され、燃焼筒4から炎が噴き出す。この炎により路面Lが適温に加熱され、路面Lのアスファルト合材が軟化される。このため、モールディングチャンバ13でカーブK1の形状に成型されたアスファルト合材Kは、軟化した路面Lに強固に接着される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、アスファルト合材やセメントコンクリート等の材料を成型枠で成型しながら前進してカーブ(道路の縁石)を連続的に舗設するカーブ舗設機に関するものである。
従来、この種のカーブ舗設機としては、図1に外観を示すカーブ舗設機1がある。同図(a)はカーブ舗設機1の平面図、同図(b)はカーブ舗設機1の側面図である。
カーブ舗設機1では、アスファルト合材やセメントコンクリート等の材料をホッパ11からスクリューコンベヤ12に供給する。スクリューコンベヤ12は、エンジンMの駆動で低速回転しており、ホッパ11から供給された材料は、スクリューコンベア12によって後方に送り出され、モールディングチャンバ13内に押し出される。モールディングチャンバ13はカーブK1を成型するための成型枠であり、モールディングチャンバ13に押し出された材料は、規定の形状に締め固められる。カーブ舗設機1は、材料がモールディングチャンバ13から押し出す際に生じる反力で前進し、成型した材料をモールディングチャンバ13の後方に送り出す。この成型が連続して行われることにより、路面LにカーブK1が連続的に舗設される。
カーブK1を構成するアスファルト合材やセメントコンクリートといった材料は、既設路面Lとの接着性が悪く、外部から加えられる衝撃等によって路面Lから容易に剥がれることが考えられる。このため、アスファルト合材を路面に舗装するアスファルトフィニッシャを用いた舗装工事では、下記の特許文献1や特許文献2に示すように、舗装箇所に予め乳剤をスプレーバーによって散布してから、アスファルト合材を敷き均すことにより、アスファルト合材が路面から剥がれるのが防止されている。
カーブK1を舗設する場合も、路面Lにおける舗設箇所に予め乳剤を散布してから材料を路面Lに成型することにより、舗設されたカーブK1が路面Lから剥がれるのが防止されている。上記従来のカーブ舗設機1を用いた舗装工事では、路面Lへの乳剤の散布は人力で行われていた。
実公平7−2656号公報
特開平4−203006号公報(第3頁左下欄および右下欄)
しかしながら、このような路面Lへの人力による乳剤の散布は、大変手間のかかる作業であり、作業の省力化が望まれていた。また、路面Lに散布された乳剤が飛散して作業者の衣服が汚れたり、カーブ舗設箇所の周囲が汚れる虞があった。
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、ホッパから供給される材料を材料押出手段によって成型枠内に押し出し、この成型枠で材料を規定の形状に締め固めながら、材料を押し出す反力で前進し、路面に連続したカーブを舗設するカーブ舗設機において、カーブの舗設位置前方の路面を加熱する加熱装置を備えたことを特徴とする。加熱装置は、例えば、燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される燃料を燃焼させるバーナと、燃料タンクからこのバーナへの燃料の流れを制御する流量制御手段とを備えて構成される。
この構成によれば、カーブの舗設位置前方の路面が加熱装置による加熱で軟化する。加熱装置が上記構成の場合には、燃料タンクに貯留された燃料が流量制御手段の制御によってバーナに供給され、バーナで燃焼されて、路面が軟化する。そして、軟化した路面にカーブが舗設される。このため、従来のように乳剤を路面に散布することなく、舗設されたカーブの路面への接着性を向上させることができる。従って、人力で路面へ乳剤を散布するという手間のかかる作業を省き、作業の省力化を図ることができる。また、乳剤を用いずにカーブを路面に接着することができるため、乳剤による作業者の衣服の汚れや、カーブ舗設箇所周囲の汚れを防止することができる。
また、本発明は、カーブ舗設機の走行を検出する走行検出手段を備え、加熱装置が、この走行検出手段でカーブ舗設機の走行が検出されなくなると、流量制御手段を制御してバーナによる燃料の燃焼を停止させるかまたは弱めることを特徴とする。
この構成によれば、走行検出手段でカーブ舗設機の走行が検出されている間、加熱装置が路面の加熱を適温で行い、カーブ舗設機の走行が検出されなくなると、加熱装置が路面の加熱を停止するか、加熱を弱める。従って、カーブ舗設機が走行しながら行われるカーブの舗設作業中には、カーブの舗設位置前方の路面が自動的に適温で加熱されるので、更に作業の省力化を図ることができる。また、カーブの舗設作業が行われていないときには、路面の加熱が停止されるか、弱められるので、加熱装置での燃料の使用量をカーブの舗設に必要な量にとどめ、燃料の無駄な使用を防ぐことができる。
このような本発明によれば、上述したように、カーブの舗設作業と共に路面の加熱が行われて路面へのカーブの接着性が向上されるため、作業の省力化を図ることができる。また、乳剤を用いないので、乳剤による舗設箇所周囲や作業者の衣服の汚れを防止できる。
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図2(a)は、本発明の一実施形態によるカーブ舗設機1aの外観を示す平面図、同図(b)は、同図(a)に示すカーブ舗設機1aの外観を示す側面図である。また、図3は、カーブ舗設機1aの構成の概略を説明する図である。なお、図2および図3において図1と同一または相当する部分には同一符号を付して説明する。
図2および図3に示すように、カーブ舗設機1aは、材料としてアスファルト合材Kが積み込まれるホッパ11が車体の中央部に設けられている。ホッパ11は、車体の幅方向の左側側底部に下端開口部11aが開口している。この下端開口部11aのさらに下方には、ホッパ11から投下されたアスファルト合材Kを搬送するスクリューコンベヤ12が設けられている。スクリューコンベヤ12の後方には、スクリューコンベヤ12の後端部を覆い、アスファルト合材KをカーブK1の形状に成型するモールディングチャンバ13が設けられている。スクリューコンベヤ12は、その前半部が下端開口部11aの下方に設けられたコンベヤ収容筒18内に配置されており、スクリュ軸12aの外周にスクリュ羽根12bを形成して構成されている。スクリューコンベヤ12は、車体後部に備えられたエンジンMの駆動でスクリュ軸12aが定速回転するのに伴いスクリュ羽根12bが旋回し、ホッパ11からコンベヤ収容筒18内に投下されたアスファルト合材Kを後方のモールディングチャンバ13に押し出す材料押出手段を構成している。エンジンMの駆動力は、エンジンMとホッパ11との間に設けられたクラッチレバー17の操作により、スクリュ軸12aに入力される。
カーブ舗設機1aは、作業現場間等の移動時、前方の一対の走行車輪14a,14aと後方の移動車輪14bおよび補助車輪14cとで車体が既設路面Lに支持され、車体前方に設けられたハンドル15の操作で走行の向きが調整されて、各車輪14a〜14cが回転して走行する。走行車輪14a,14aおよび移動車輪14bは、車体前後に設けられた3つの車輪昇降ハンドル16aの操作に従い昇降し、補助車輪14cは、車体後方の右側部に設けられた車輪昇降レバー16bで昇降する。カーブK1の舗設時には、各車輪昇降ハンドル16aおよび車輪昇降レバー16bの操作によって各車輪14a〜14cは図2(b)に実線で示す位置に上げられ、路面Lに対する車体の高さが低く調整される。
図4(a)は、モールディングチャンバ13の側面図、同図(b)は、モールディングチャンバ13の横断面図である。
モールディングチャンバ13は、アスファルト合材Kを成型する成型室13aの周囲を加熱室13bで覆って構成されている。成型室13aは、下端が開放しており、舗設するカーブK1の断面形状を規定する断面形状を有している。アスファルト合材Kは、前端開口部13a1から成型室13a内に押し出され、後端開口部13a2から外部に排出される。加熱室13bは、成型室13aの両側および上面を覆って構成されており、エンジンMの高温排気ガスが流入するガス流入口13b1が上面に形成され、加熱室13b内のガスが排出されるガス排出口13b2,13b2が両側面の下部に形成されている。加熱室13bは、加熱室13bを流れる高温排気ガスによって加熱される。
また、図2および図3に示すように、ホッパ11の前方の車体前部には、路面Lを加熱するバーナ加熱装置2が搭載されている。図5はバーナ加熱装置2の構成の概略を示す図である。
バーナ加熱装置2は、燃料であるプロパンガスを収容するガスボンベ3と、プロパンガスが燃焼される燃焼筒4と、ガスボンベ3と燃焼筒4とを接続する配管5と、配管5に設けられたコック51とを備える。燃焼筒4内には、図5に示すように、供給されたプロパンガスを点火する点火プラグ6が設けられている。点火プラグ6はイグナイタ7によってを発火動作させられ、イグナイタ7は駆動スイッチ8の投入によって駆動させられる。
燃焼筒4は、プロパンガスを燃焼させるバーナであり、図2に示すように、スクリューコンベヤ12の軸線の延長線上の、スクリューコンベヤ12の前方に位置するように、配管5の先端に取り付けられている。コック51は、ガスボンベ3から燃焼筒4へのプロパンガスの流れを制御する流量制御手段を構成している。つまり、オペレータの操作でコック51が開くとプロパンガスが配管5内を流通して燃焼筒4内に供給され、オペレータの操作でコック51が閉じると配管5内が遮断されて燃焼筒4内へのプロパンガスの供給が停止される。点火プラグ6は、先端部が燃焼筒4内に位置し、後部が燃焼筒4の側壁から外部に突出するように、燃焼筒4の側壁に取り付けられている。点火プラグ6は、イグナイタ7の駆動により先端部で発火を生じさせる。駆動スイッチ8は電源とイグナイタ7との間に設けられており、「ON」操作されることにより、電源がイグナイタ7に電気的に接続される。
次に、本実施形態によるカーブ舗設機1aの動作について説明する。
まず、オペレータによってカーブ舗設機1aがカーブK1の舗設箇所に移動させられ、エンジンMが始動される。そして、オペレータが車輪昇降ハンドル16aおよび車輪昇降レバー16bを操作して車体が下降されて、路面Lに対する車体位置が図2(b)に2点鎖線で示す位置から同図(b)に実線で示す位置となり、スクリューコンベヤ12およびモールディングチャンバ13が路面L近傍に位置させられる。
そして、オペレータがコック51を開き、さらに駆動スイッチ8を「ON」操作すると、ガスボンベ3に収容されたプロパンガスが配管5内を流通して、燃焼筒4内に供給される。これと同時に、イグナイタ7が駆動されて点火プラグ6が発火し、燃焼筒4内のプロパンガスが点火される。これによりプロパンガスが燃焼し、コック51が開いている間、燃焼筒4から路面Lに向けて炎が噴き出す。この炎により路面Lが加熱され、路面Lのアスファルト合材が軟化される。
次に、オペレータがクラッチレバー17を操作して、エンジンMの駆動力をスクリューコンベヤ12に入力すると、スクリューコンベヤ12のスクリュ軸12aが回転を始める。その後、図3に模式的に示すように、ホッパ11に積み込まれたアスファルト合材Kが、コンベヤ収容筒18内に投下され、スクリューコンベヤ12のスクリュ羽根12bによって後方のモールディングチャンバ13に押し出される。モールディングチャンバ13に押し出されたアスファルト合材Kは、成型室13aの前端開口部13a1から成型室13a内に進入する。成型室13a内に進入したアスファルト合材Kは、加熱室13bによって加熱され、成型室13aの断面形状と同じ断面形状を有するカーブK1が成型される。カーブ舗設機1aは、アスファルト合材Kを成型室13aから押し出す際に生じる反力によって前進し、これに伴い、成型されたアスファルト合材Kが成型室13aの後端開口部13a2から排出される。この成型が連続して行われることにより、カーブK1が連続的に舗設される。
このように本実施形態によるカーブ舗設機1aでは、カーブK1の舗設位置前方の路面Lのアスファルト合材が、バーナ加熱装置2の燃焼筒4から噴き出す炎で適当な温度に加熱され、軟化する。そして、軟化した路面LにカーブK1が舗設される。このため、モールディングチャンバ13でカーブK1の形状に成型されたアスファルト合材Kは、軟化した路面Lに強固に接着される。従って、成型されたカーブK1に外力が加えられる等した場合に、路面LからカーブK1が容易に剥離するのを避けることができる。また、本実施形態によるカーブ舗設機1aでは、カーブK1の舗設位置前方の路面Lが、バーナ加熱装置2による加熱で軟化されるので、従来のように乳剤を路面Lに散布することなく、舗設されたカーブK1の路面Lへの接着性を向上させることができる。従って、人力で路面Lへ乳剤を散布するという手間のかかる作業を省き、作業の省力化を図ることができる。また、乳剤を用いずにカーブK1を路面Lに接着できるため、乳剤による作業者の衣服の汚れや、カーブ舗設箇所の周囲の汚れを防止することができる。
なお、上記実施形態では、オペレータの手動による操作でコック51を開閉して、燃焼筒4内でプロパンガスを燃焼させる場合について説明した。しかし、例えば、バーナ加熱装置2が、図6に示すバーナ加熱装置2aや図7に示すバーナ加熱装置2bのように構成され、さらに、カーブ舗設機1aの走行を検出する車速センサ等の検出手段と、車速センサでの検出結果に応じて燃焼筒4へのガス供給量を制御するマイコン等からなる制御装置とを備え、検出手段でカーブ舗設機1aの走行が検出されなくなると、制御装置の制御により、燃焼筒4内でのプロパンガスの燃焼を停止させたり、弱めさせてもよい。
図6は、上記実施形態の第1変形例によるバーナ加熱装置2aの構成の概略を示す図である。
このバーナ加熱装置2aは、上記実施形態のバーナ加熱装置2とほぼ同様の構成を有する。なお、同図において図5と同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は省略する。但し、本実施形態のバーナ加熱装置2aは、図6に示すように、配管5におけるコック51と燃焼筒4との間に電磁開閉弁52を有しており、電磁開閉弁52に並列に設けられたバイパス配管53にガス絞り部54を備える。電磁開閉弁52の開閉はソレノイド52aへの通電によって制御され、ソレノイド52aへの通電は図示しないマイコンによって制御される。
バイパス配管53およびガス絞り部54は、電磁開閉弁52によって配管5が遮断されている状態でも、燃焼筒4にプロパンガスを供給するためのものである。配管5からバイパス配管53内に流れ込んだプロパンガスは、ガス絞り部54によって流量が抑えられて燃焼筒4内に供給される。
このバーナ加熱装置2aを用いたカーブ舗設機1aでは、オペレータがコック51を開き、さらに駆動スイッチ8を「ON」操作すると、マイコンがこれを検出して電磁開閉弁52を開き、プロパンガスが配管5およびバイパス配管53内を流通して燃焼筒4内に供給される。これと同時に、点火プラグ6の点火で燃焼筒4内のプロパンガスが燃焼され、燃焼筒4から炎が噴き出されてカーブK1の舗設作業が行われる。そして、カーブの舗設作業が行われた後、クラッチレバー17の操作により、スクリューコンベヤ12へのエンジンMの駆動力の入力が遮断されると、モールディングチャンバ13内にアスファルト合材Kが押し出されなくなり、カーブ舗設機1aの前進が停止する。この停止は車速センサ等によってマイコンに検出され、マイコンはソレノイド52aへの通電を停止して電磁開閉弁52を閉じ、配管5を遮断する。このため、配管5内をプロパンガスが流通しなくなる。一方、バイパス配管53にはプロパンガスが流入し続け、ガス絞り部54で流量が抑えられたプロパンガスが燃焼筒4内に供給される。このため、カーブ舗設機1aが停止すると、燃焼筒4から噴出する炎は、電磁開閉弁52が閉じられる前に比べて弱くなり、適温での路面Lの加熱は行われなくなる。
このように、バーナ加熱装置2aを備えるカーブ舗設機1aでは、検出手段でカーブ舗設機1aの走行が検出されている間、制御装置の制御によって燃焼筒4内で多量のプロパンガスが燃焼されるので、カーブK1の舗設作業のためにカーブ舗設機1aが走行している際には路面Lが自動的に加熱される。また、カーブK1の舗設作業を行わずにカーブ舗設機1aが停止している際には適温での路面Lの加熱が行われない。従って、燃焼筒4へのガス供給およびその供給量を人力によらずに断続および調整することができ、更に作業の省力化を図ることができる。また、カーブK1の舗設作業が行われなくなると、路面Lの加熱が弱められるので、プロパンガスの使用量をカーブK1の舗設に必要な量にとどめ、プロパンガスの無駄な使用を防ぐことができる。
図7は、上記実施形態の第2変形例によるバーナ加熱装置2bの構成の概略を示す図である。
このバーナ加熱装置2bも、上記実施形態のバーナ加熱装置2とほぼ同様の構成を有する。なお、同図において図5と同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は省略する。但し、本実施形態のバーナ加熱装置2bは、図7に示すように、コック51と燃焼筒4との間の配管5に比例電磁弁55を備える。比例電磁弁55は、ソレノイド55aの励磁状態に応じて開度が調整されることにより、配管5内のプロパンガスの流量を調整するためのものである。
この構成では、検出手段でカーブ舗設機1aの走行を検出すると、制御装置は、比例電磁弁55を大きく開いて燃焼筒4内でプロパンガスを多量に燃焼させ、カーブ舗設機1aが走行している間、燃焼筒4内でのプロパンガスの燃焼を継続する。そして、カーブ舗設機1aの走行が検出手段で検出されなくなると、比例電磁弁55を閉じるかガス流量を抑制して、燃焼筒4内でのプロパンガスの燃焼を停止するか弱める。この構成によれば、検出手段でカーブ舗設機1aの走行が検出されている間、制御装置の制御によって燃焼筒4内で多量のプロパンガスが燃焼されるので、カーブK1の舗設作業のためにカーブ舗設機1aが走行している際には路面Lが自動的に適温に加熱される。また、カーブK1の舗設作業を行わずにカーブ舗設機1aが停止している際には適温での路面Lの加熱が行われない。従って、この構成によっても、燃焼筒4へのガス供給およびその供給量を人力によらずに断続および調整することができ、更に作業の省力化を図ることができる。また、カーブK1の舗設作業が行われなくなると、路面Lの加熱が停止するか弱められるので、プロパンガスの使用量をカーブK1の舗設に必要な量にとどめ、プロパンガスの無駄な使用を防ぐことができる。
また、上記実施形態では、カーブ舗設機1aにおけるホッパ11の前方の車体前部に燃焼筒4を設けた場合について説明した。しかし、燃焼筒4は必ずしもホッパ11の前方に設ける必要はなく、例えば、ホッパ11とエンジンMとの間等のカーブK1の舗設箇所前方に設けてもよい。また、上記実施形態では、ガスボンベ3と燃焼筒4とを配管5で接続した場合について説明したが、ホースで接続してもよい。また、燃焼筒4内で燃焼させる燃料はプロパンガスに限らず、他の燃料を用いることができる。例えば、エンジンMの燃料が軽油である場合には、ガスボンベ3の代わりに軽油を収容する軽油タンクから燃料を供給することにより、バーナ加熱装置2,2a,2bとして軽油バーナを用いることもできる。また、上記実施形態では、バーナ加熱装置2,2a,2bとして、燃焼筒4内で燃焼したプロパンガスの炎を路面Lに直接噴き出して路面Lを加熱する方式のものを用いた場合について説明した。しかし、バーナ加熱装置は、この方式のものに限らす、例えば、燃焼室でプロパンガスを燃焼させ、この燃焼で生じる熱気を送風機で路面に吹き付ける方式のものや、赤外線を路面に照射する方式のものも用いることができる。
また、上記実施形態では、ガスボンベ3をカーブ舗設機1の車体に搭載した場合について説明した。しかし、例えば、ガスボンベ3が大型である等によりカーブ舗設機1の車体にガスボンベ3を直接搭載できない場合には、カーブ舗設機1の車体に従動する移動台にガスボンベ3を搭載してもよい。
上記実施形態においては、スクリューコンベヤでアスファルト合材をモールディングチャンバに押し出すカーブ舗設機に、本発明によるカーブ舗設機を適用した場合について説明したが、例えば、油圧シリンダ等の伸縮動作でアスファルト混合物をモールディングチャンバに押し出すカーブ舗設機といった他のカーブ舗設機に本発明を適用することも可能である。また、例えば、セメントコンクリートを材料としてカーブを舗設するカーブ舗設機に本発明を適用することも可能である。これらのカーブ舗設機に本発明を適用した場合においても上記実施形態と同様な作用効果が奏される。
1…カーブ舗設機
2,2a,2b…バーナ加熱装置
3…ガスボンベ
4…燃焼筒
5…配管
51…コック
52…電磁開閉弁
52a…ソレノイド
53…配管
54…ガス絞り部
55…比例電磁弁
55a…ソレノイド
6…点火プラグ
7…イグナイタ
8…駆動スイッチ
2,2a,2b…バーナ加熱装置
3…ガスボンベ
4…燃焼筒
5…配管
51…コック
52…電磁開閉弁
52a…ソレノイド
53…配管
54…ガス絞り部
55…比例電磁弁
55a…ソレノイド
6…点火プラグ
7…イグナイタ
8…駆動スイッチ
Claims (3)
- ホッパから供給される材料を材料押出手段によって成型枠内に押し出し、この成型枠で材料を規定の形状に締め固めながら、材料を押し出す反力で前進し、路面に連続したカーブを舗設するカーブ舗設機において、
カーブの舗設位置前方の路面を加熱する加熱装置を備えたことを特徴とするカーブ舗設機。 - 前記加熱装置は、燃料を貯留する燃料タンクと、この燃料タンクから供給される燃料を燃焼させるバーナと、前記燃料タンクからこのバーナへの燃料の流れを制御する流量制御手段とを備えて構成されていることを特徴とする請求項1に記載のカーブ舗設機。
- カーブ舗設機の走行を検出する走行検出手段を備え、
前記加熱装置は、この走行検出手段でカーブ舗設機の走行が検出されなくなると、前記流量制御手段を制御して前記バーナによる燃料の燃焼を停止させるかまたは弱めることを特徴とする請求項2に記載のカーブ舗設機。
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2003
- 2003-12-09 JP JP2003409907A patent/JP2005171537A/ja active Pending
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