JP2012144971A - タンパ装置およびそれを用いた道路舗装機械 - Google Patents

Abstract

【課題】道路舗装機械に設けられるタンパバーを効率良く加熱する。
【解決手段】道路舗装機械のスクリード装置に設けられるタンパ装置において、上下に振動可能なタンパバーと、タンパバーの所定位置に接続され、タンパバーを直接加熱する電熱部とが備えられる。所定位置は、タンパバーの上下方向に関する中央よりも上側の表面における位置である。これによれば、タンパバーを直接加熱することによって効率良く加熱することができるとともに、上記所定位置をタンパバーの下面から離れた位置とすることによって、タンパバーの下面における耐摩耗性の低下を防止することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、タンパバーを加熱する手段を有するタンパ装置、および、それを備える道路舗装機械に関する。

従来、アスファルトフィニッシャ等の道路舗装機械においては、アスファルト合材を敷き固めるタンパ装置がスクリード装置内に設けられるものがある。ここで、スクリード装置においては、舗装の品質を向上する等の目的で、スクリードプレートやタンパバーを加熱することが行われている。

例えば、特許文献１には、ブロアーバーナを用いてスクリードとともに、タンパやタンパ前方に配置されるストライクオフを一緒に加熱するスクリード加熱装置が記載されている。また、特許文献２には、ストライクオフに電気ヒータを取り付けることによってストライクオフを均一に加熱するスクリード装置が記載されている。また、非特許文献１には、舗装品質を向上するべく、電気ヒータを内蔵するタンパバーが記載されている。

特開平７−３００８１３号公報 特開２００８−１９０１４３号公報

「アスファルトフィニッシャの変遷」，社団法人 日本建設機械化協会 機械部会 路盤・舗装機械技術委員会 舗装機械変遷分科会，平成２２年９月，ｐ．３７−３８

ここで、道路舗装機械のタンパ装置に関しては、舗装施行中にアスファルト合材のアスファルト成分がタンパバーに付着し、タンパバーとその周囲の部材（モールドボードやスクリードプレート）との間に侵入することへの対応が重要となる。すなわち、タンパバーに付着したアスファルト成分が舗装施行後に冷え固まると、このアスファルト成分がタンパバーと周囲の部材とを固着させ、タンパバーが動かなくなってしまうという問題がある。

上記の問題を解決するためには、舗装施行の開始前において、アスファルト成分の固着を解くためにタンパバーを加熱することが十分に考えられる。しかしながら、従来においては上記問題の解決を目的とした構成は考案されておらず、従来におけるスクリード装置では、上記問題を十分に解決することができなかった。

すなわち、上記特許文献１および特許文献２に記載の技術では、タンパバーを加熱することを主目的とはしておらず、タンパバーを直接加熱する構成ではないので、効率良く加熱することができない。そのため、アスファルト成分の固着を解くほど十分にタンパバーを加熱するためには、多大な加熱エネルギーが必要となり、二酸化炭素の排出量も増大してしまう。また、上記非特許文献１に記載の技術では、電気ヒータはタンパバーの内部に配置されるだけであり、タンパバーとの間の空気を介して（空気の対流や放射によって）熱が伝達されるので、タンパバーを効率良く加熱することができない。また、上記非特許文献１に記載の技術では、タンパバーの内部に電気ヒータを含める構成であるので、例えばタンパの振動を吸収する構造等のためにタンパバー自体の構造が複雑化してしまう。

それ故、本発明の目的は、タンパバーを効率良く加熱することができるタンパ装置およびそれを用いた道路舗装機械を提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、下記（１）〜（５）の構成を採用した。

（１）
本発明は、道路舗装機械のスクリード装置に設けられるタンパ装置である。タンパ装置は、上下に振動可能なタンパバーと、タンパバーの上下方向に関する中央よりも上側の表面における所定位置に接続され、タンパバーを直接加熱する電熱部とを備える。

上記（１）の構成によれば、電熱部は、タンパバーに直接接続される（典型的には金属溶着される）ので、タンパバーを直接加熱することによって効率良く加熱することができる。また、タンパバーに対する電熱部の取付位置は、タンパバーの上下方向に関する中央よりも上側の表面における所定位置である。電熱部は、タンパバーの下面から離れた位置に接続されるので、タンパバーの下面の熱処理部における耐摩耗性の低下を防止することができる。したがって、上記（１）の構成によれば、タンパバーを効率良く加熱することができるとともに、タンパバーの下面の耐摩耗性品質を維持することができる。

（２）
電熱部は、所定位置においてタンパバーにロー付けされるシーズヒータを含んでいてもよい。

上記（２）の構成によれば、シーズヒータをタンパバーに直接接続するので、取付が容易であるとともに、熱伝導性が良く、タンパバーを効率良く加熱することができる。

（３）
電熱部は、所定位置においてタンパバーに溶接される接続部材と、接続部材にロー付けされるシーズヒータとを含んでいてもよい。

上記（３）の構成によれば、タンパバーに対して直接ロー付けを行うことがないので、ロー付けによってタンパバー下面の耐摩耗性が低下したり、タンパバー下面に対する硬化熱処理によってロー付けの品質が低下したりすることを防止することができる。

（４）
接続部材はスポット溶接又はすみ肉溶接によってタンパバーに接続されてもよい。

上記（４）の構成によれば、接続部材をタンパバーに溶接する際における熱の影響を最小限に留めることができ、タンパバー下面の耐摩耗性が低下することをより確実に防止することができる。すみ肉溶接を用いた場合でも、溶接熱による耐摩耗性低下をできる限り抑えることができる。すみ肉溶接を用いる場合、好ましくは、断続溶接することによって、溶接熱によるタンパバー下面の耐摩耗性低下をさらに防止することができる。

（５）
本発明は、上記（１）〜（４）のいずれかの構成を有するタンパ装置を備える道路舗装機械の形態で提供されてもよい。この道路舗装機械は、上記タンパ装置と、駆動部と、制御部とを備える。駆動部は、タンパバーを駆動する。制御部は、タンパバーを駆動する指示があった場合、電熱部による加熱動作を開始させた後、タンパバーの駆動を開始させる。

上記（５）の構成によれば、タンパ装置が駆動される前に、タンパバーに付着したアスファルト成分の固着を電熱部によって解くことができる。したがって、アスファルト成分によってタンパバーが動かないために交流モータが破壊される事態を防止することができる。

本発明によれば、タンパバーの上下方向に関する中央よりも上側の表面における所定位置に電熱部を接続することによって、タンパバーを効率良く加熱することができる。

第１の実施形態に係るアスファルトフィニッシャの外観構成図 スクリード装置を上方から見たときの基本構成を示す平面図 スクリード装置を側方から見たときの基本構成を示す正面図 タンパ装置を後方から見たときの構成を示す右側面図 タンパ装置を側方から見たときの構成を示す正面図 タンパバーおよびシーズヒータを示す正面図 アスファルトフィニッシャの電気的な構成を示すブロック図 図７に示すコントローラにおける処理の流れを示すフローチャート 第２の実施形態におけるタンパバーおよび電熱部を示す図 すみ肉溶接を用いたときのタンパバーおよび電熱部を示す右側面図

［第１実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係るアスファルトフィニッシャについて図面を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係るアスファルトフィニッシャの外観構成図である。本実施形態に係るアスファルトフィニッシャは、舗装面を敷き固めるためのタンパ装置がスクリード装置内に設けられる構成である。

（アスファルトフィニッシャの全体構成）
まず、アスファルトフィニッシャの全体構成について説明する。図１において、アスファルトフィニッシャ１は、車体２と、スクリード装置９とを備えている。車体２は、ホッパ３、前輪４、後輪５、コンベヤ６、ならびにスクリュー７を有している。前輪４および後輪５は、アスファルトフィニッシャ１の走行機構であり、前輪４が操向輪であり後輪５が駆動輪である。ホッパ３は、車体２の前部（図１では左側）に設けられ、供給側（ダンプカー等）からアスファルト合材を受け入れるためのものである。コンベヤ６は、ホッパ３の下側から車体２の後部まで設けられ、ホッパ３で受けたアスファルト合材を後方へ搬送する。スクリュー７は、コンベヤ６で搬送されてきたアスファルト合材を左右方向へ拡幅しつつ路面に拡散する。スクリード装置９は、路面に拡散されたアスファルト合材を敷き均す。なお、スクリード装置９はレベリングアーム８によって車体２と上下可動に連結され、スクリード装置９の高さは適宜調節される。

本実施形態においては、スクリード装置９は、主スクリード１０（後述する右主スクリード１０ａおよび左主スクリード１０ｂ）と伸縮スクリード１１（後述する右伸縮スクリード１１ａおよび左伸縮スクリード１１ｂ）とを有する構成である。また、詳細は後述するが、各スクリード（主スクリード１０または伸縮スクリード１１）は、路面を敷き固めるためのタンパ装置や、タンパ装置を加熱するタンパ加熱装置等を有している。

以上の構成により、アスファルトフィニッシャ１は、ホッパ３に供給されたアスファルト合材をコンベヤ６を介して後方のスクリュー７から路面に拡散し、拡散されたアスファルト合材をスクリード装置９によって均一平坦に転圧して舗装する。なお、図１に示す構成は、従来のアスファルトフィニッシャと同じであってもよい。また、図１に示す構成は一例であり、本発明は任意の道路舗装機械に適用可能である。例えば、アスファルトフィニッシャ１は、上記の構成以外に他のアクチュエータを備えていてもよい。

（スクリード装置９の構成）
次に、図２および図３を参照して、スクリード装置９の構成について説明する。図２は、スクリード装置９を上方から見たときの基本構成を示す平面図である。図２に示すように、スクリード装置９は、右主スクリード１０ａ、左主スクリード１０ｂ、右伸縮スクリード１１ａ、および、左伸縮スクリード１１ｂを有する。各主スクリード１０ａおよび１０ｂは、所定の幅でアスファルト合材を敷き均す。各伸縮スクリード１１ａおよび１１ｂは、アスファルトフィニッシャ１の幅方向にスライドすることで舗装幅を可変にしてアスファルト合材を敷き均す。なお、図２では各伸縮スクリード１１ａおよび１１ｂが外側に伸張した状態を示しているが、各伸縮スクリード１１ａおよび１１ｂは幅方向（図２では上下方向）に移動可能である。このように本実施形態においては、スクリード装置９は４つのスクリードで構成される。

図３は、スクリード装置９を側方から見たときの基本構成を示す正面図である。図３に示すように、４つの各スクリードは、それぞれ、タンパ装置１２、タンパ用モータ１３、モールドボード１４、および、スクリードプレート１５を有する。モールドボード１４はスクリードの下面前方に設けられ、タンパ装置１２に供給されるアスファルト合材の量を調整するためのものである。タンパ装置１２（具体的にはタンパバー２７）は、モールドボード１４の後方に設けられる。詳細は後述するが、タンパ装置１２は上下に振動することによって路面を敷き固める。タンパ用モータ１３は、タンパ装置１２に接続され、タンパ装置１２を駆動する。本実施形態においては、タンパ用モータ１３は電動モータである。スクリードプレート１５は、スクリードの下面においてタンパ装置１２（具体的にはタンパバー２７）の後方に設けられる。なお、スクリードは、図示しないが、スクリードプレート１５を加熱するスクリード加熱装置や、スクリードを振動させるバイブレータを有している。

（タンパ装置１２の構成）
次に図４および図５を参照して、タンパ装置１２の構成について説明する。図４および図５は、タンパ装置１２の構成を示す図である。図４は、タンパ装置１２を後方から見たときの右側面図を示し、図５は、タンパ装置１２を側方から見たときの正面図を示す。図４に示すように、タンパ装置１２は、支持ブラケット２１、支持側軸受２２、支持軸２３、偏心軸２４、タンパ側軸受２５、タンパブラケット２６、およびタンパバー２７を有する。

図４において、支持ブラケット２１は、スクリード内において固定される。支持軸２３は、支持側軸受２２を介して支持ブラケット２１によって回転可能に支持される。偏心軸２４は、その回転中心が支持軸２３の中心に対して偏心した状態で支持軸２３に接続される。ここでは、２つの偏心軸２４が支持軸２３の両端に接続される。タンパブラケット２６は、タンパ側軸受２５を介して偏心軸２４によって支持される。タンパバー２７は、タンパブラケット２６の下端に接続される。タンパバー２７は、横長の棒状部材であり、スクリードの幅と同程度の長さを有する。また、図５に示すように、タンパバー２７は、モールドボード１４とスクリードプレート１５との間の空隙に配置される。一方、タンパ用モータ１３の出力軸２８は、２つの偏心軸２４の一方に接続される。なお、出力軸２８の回転中心は、支持軸２３と一致し、偏心軸２４に対して偏心している。以上の構成によって、タンパ用モータ１３が動作して出力軸２８が回転すると、タンパブラケット２６およびタンパバー２７が上下に振動する。なお、タンパバー２７を上下に振動させるための機構は、図４に示す機構の他、どのようなものであってもよい。

（タンパバーおよび電熱部の構成）
次に、タンパバー２７と、タンパバー２７を加熱するための電熱部（シーズヒータ）との構成について説明する。図６は、タンパバーおよびシーズヒータを示す図である。図６に示すように、タンパバー２７には、タンパバー２７を加熱するための電熱部であるシーズヒータ２９が接続される。なお、線状のシーズヒータ２９は、タンパバー２７の幅よりもやや短い長さだけ左右方向に延びて配置され、左右方向に延びる部分でタンパバー２７と接続される。つまり、シーズヒータ２９とタンパバー２７との接続部分は、左右方向に延びる線状となる。なお、本実施形態ではタンパバー２７を加熱するための手段としてシーズヒータを用いるが、たとえば、セラミックヒータなど他の手段が用いられてもよい。

本実施形態では、シーズヒータ２９はロー付けによってタンパバー２７に接続される。また、タンパバー２７には断面が半球面状の溝部が設けられ、当該溝部においてシーズヒータ２９が接続される。これによって、シーズヒータ２９とタンパバー２７との接触面積を大きくすることができ、熱伝導効率を向上することができる。なお、他の実施形態において、シーズヒータ２９が平面部分を有している場合には、当該平面部分でタンパバー２７の平面部分と接続させることによって接触面積を大きくするようにしてもよい。

なお、タンパバー２７の下面は、舗装施工時にアスファルト合材に接触し、敷き固める面であるので、タンパバー２７の下面には硬度（耐摩耗性）を向上するべく硬化熱処理が施される。このように、タンパバー２７は、下面に熱処理が施された部分（熱処理部２７ａ）を有する。ここで、シーズヒータ２９のタンパバー２７への取付位置は、取付処理（ロー付けや後述する溶接等）と硬化熱処理とが相互に影響を及ぼさないような位置であることが好ましい。例えば、硬化熱処理済みのタンパバー２７へシーズヒータ２９を取り付ける場合に、ロー付けで生じる熱によって熱処理部２７ａの耐摩耗性が低下したり、シーズヒータ２９をロー付けしたタンパバー２７に対して硬化熱処理を行う場合に、ロー付けの品質が低下したりするおそれがあるからである。そのため、シーズヒータ２９のタンパバー２７への取付位置は、上記熱処理部２７ａから離れていることが好ましい。

上記熱処理部２７ａはタンパバー２７の下面部に形成されるので、シーズヒータ２９のタンパバー２７への取付位置は、その反対側、すなわち、タンパバー２７の上側部分（上下方向の中心よりも上側の部分）であることが好ましい。また、図６等に示すように、タンパバー２７の下面のうちの前側部分は上方に向けて傾斜している。そのため、上記取付位置を熱処理部２７ａから離れた位置にするためには、取付位置はタンパバー２７の後側側面であることが好ましい。また、本実施形態では、タンパバー２７の上面にはタンパブラケット２６が接続されているので、シーズヒータ２９を上面に接続することはできない。ただし、他の実施形態においては、タンパブラケット２６をタンパバー２７の前側側面あるいは後側側面に接続したり、タンパバー２７の上面にシーズヒータ２９を取り付けるスペースを確保するようにタンパブラケット２６を接続したりすることによって、シーズヒータ２９をタンパバー２７の上面に接続しても良い。

以上のように、本実施形態においては、タンパバー２７を加熱する電熱部（シーズヒータ２９）は、タンパバー２７の上下方向に関する中央よりも上側の表面における所定位置に接続される。これによって、タンパバー２７を直接加熱することができるので、タンパバー２７を効率良く加熱することができる。また、電熱部の取付位置は、タンパバー２７の下面から離れた位置であるので、タンパバー２７の下面の熱処理部２７ａにおける耐摩耗性の低下を防止することができる。

（アスファルトフィニッシャ１の電気的な構成）
次に、アスファルトフィニッシャの電気的な構成について説明する。図７は、アスファルトフィニッシャの電気的な構成を示すブロック図である。図７において、アスファルトフィニッシャ１は、エンジン（図７に示す“Ｅ”）３１、発電機（図７に示す“ＧＳ”）３２、コントローラ３３、各インバータ（図７では、インバータ（ＡＣ Ｄｒｉｖｅ）を“ＡＣ−Ｄ”と略記する。）３４〜３６、各モータ（図７に示す“Ｍ”）１３，３７，３８、ヒータ制御器３９、および、シーズヒータ２９を備えている。なお、図７に示す構成の他、アスファルトフィニッシャ１は、後輪５を駆動して走行するための構成（走行用モータ等）や、スクリードプレート１５を加熱するための構成（加熱手段やその制御手段等）を備えている。

動力源であるエンジン３１は、発電機３２に機械的に接続されており、発電機３２を回転駆動する。エンジン３１は典型的にはディーゼルエンジンであり、本実施形態では、図示しないエンジン制御装置によって制御される。発電機３２は、エンジン３１の駆動によって発電を行う。本実施形態では、発電機３２は三相交流同期発電機である場合を例として説明するが、発電機３２の種類はどのようなものであってもよい。なお、図示しないが、アスファルトフィニッシャ１は、発電機３２が安定して一定電圧の電気を提供するための制御装置（自動電圧調整器等）を備えていてもよい。また、アスファルトフィニッシャ１は発電機を複数備えていてもよいが、発電機毎に上記制御装置が必要となるので、電力消費が大きくなる。そのため、本実施形態のように発電機を１つにし、１つの発電機から各インバータ３４〜３６へ電力を供給することが好ましい。

コントローラ３３は、各インバータ３４〜３６を制御する制御部の一例であり、各インバータ３４〜３６に接続される。コントローラ３３は、図示しない操作手段からの操作指示等に基づいて、各インバータ３４〜３６およびヒータ制御器３９を制御する。コントローラ３３は、典型的には、ＣＰＵ等の情報処理手段とメモリ等の記憶手段とを含むシーケンサであり、プログラムによって動作を行うものである。ただし、コントローラ３３はリレー回路等を用いた専用回路によって実現されてもよい。

各インバータ３４〜３６は、発電機３２に接続され、発電機３２から供給される三相交流の電力を入力し、所望の周波数に変換して出力することで、各モータ（本実施形態では３相交流モータ）１３，３７，３８をそれぞれ動作させる。各インバータ３４〜３６から出力される交流電気の周波数（あるいは電力）は、コントローラ３３の制御指示に従って調整される。つまり、各インバータ３４〜３６は、コントローラ３３の制御指示に従って各モータ３７，３８および１３をそれぞれ動作させる。

具体的には、右コンベヤ用インバータ３４ａは、右コンベヤ用モータ３７ａに接続され、右コンベヤ用モータ３７ａを動作させる。右コンベヤ用モータ３７ａは、コンベヤ６のうちの右コンベヤを駆動する。同様に、左コンベヤ用インバータ３４ｂは、左コンベヤ用モータ３７ｂに接続され、左コンベヤ用モータ３７ｂを動作させる。左コンベヤ用モータ３７ｂは、コンベヤ６のうちの左コンベヤを駆動する。

また、右スクリュー用インバータ３５ａは、右スクリュー用モータ３８ａに接続され、右スクリュー用モータ３８ａを動作させる。右スクリュー用モータ３８ａは、スクリュー７のうちの右スクリューを駆動する。同様に、左スクリュー用インバータ３５ｂは、左スクリュー用モータ３８ｂに接続され、左スクリュー用モータ３８ｂを動作させる。左スクリュー用モータ３８ｂは、スクリュー７のうちの左スクリューを駆動する。

また、タンパ用インバータ３６は、４つのスクリードに設けられる４つのタンパ用モータ１３に接続され、各タンパ用モータ１３を動作させる。タンパ用モータ１３は、上述したように、タンパ装置１２のタンパバー２７を駆動する。なお、タンパ用モータ１３は交流モータ（ここでは３相交流モータであるが、単層交流モータでもよい）である。交流モータでは一般的に、入力される交流電気の周波数に対するスリップ率が５％以内に抑えることができるので、交流モータを用いることによって油圧モータに比べて精度良くタンパバー２７を駆動することができる。

上記のように、本実施形態においては、４つのタンパ装置１２は、１つのインバータ（タンパ用インバータ３６）によって制御される。これによれば、主スクリード１０および伸縮スクリード１１に設置されている４つのタンパ用モータ１３の回転速度を合わせることができるので、各スクリードにおけるタンパバー２７の動作のばらつきを抑えることができる。これによって、作業者は、均質で転圧密度の高い舗装施工を容易に行うことができる。

ヒータ制御器３９は、発電機３２に接続されるとともに、４つのスクリードに設けられる４つのシーズヒータ２９に接続される。ヒータ制御器３９は、発電機３２から供給される三相交流の電力を調整して出力することで、各シーズヒータ２９の動作を制御する。ヒータ制御器３９は、シーズヒータ２９へ供給する電力を、最大出力の０％〜１００％の間で連続的に変化させることが可能である。ヒータ制御器３９から出力される交流電気の電力（周波数）は、コントローラ３３の制御指示に従って調整される。つまり、ヒータ制御器３９は、コントローラ３３の制御指示に従ってシーズヒータ２９の動作を制御する。ヒータ制御器３９からの電力供給によってシーズヒータ２９が発熱し、タンパ装置１２（タンパバー２７）が加熱される。

（アスファルトフィニッシャ１の動作）
次に、図８を参照して、本実施形態に係るアスファルトフィニッシャの動作について説明する。図８は、図７に示すコントローラ３３における処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、コントローラ３３は所定のプログラムを実行することによって図８に示す動作を行うものとするが、他の実施形態においては、コントローラ３３は図８に示す処理を実行する専用回路によって実現されてもよい。コントローラ３３は、操作手段に対して所定の開始指示（施工あるいは施工準備を開始する指示）が行われたことに応じて、図８に示す一連の処理を開始する。

まずステップＳ１において、コントローラ３３は、タンパ装置１２に対する加熱を開始する。具体的には、ヒータ制御器３９に対して、各シーズヒータ２９に対する給電を開始する制御指示を行う。これによって、ヒータ制御器３９はシーズヒータ２９への電力の供給を開始し、シーズヒータ２９によるタンパバー２７の加熱が開始される。ステップＳ１の次にステップＳ２の処理が実行される。

上記ステップＳ１に示すように、本実施形態においては、タンパ装置１２を駆動する前にタンパ装置１２に対する加熱が開始される。ここで、アスファルトフィニッシャ１においては、舗装施工時においてタンパバー２７に付着したアスファルト成分が施工後も付着したまま残ることがある。施工中においてはタンパバー２７が１００°Ｃ以上になるので、付着したアスファルト成分は溶融しているが、施工後においてはタンパバー２７が常温になるので、施工後に付着したままのアスファルト成分は固まってしまう。そのため、次の施工を開始する際には、モールドボード１４またはスクリードプレート１５とタンパバー２７との間に残ったアスファルト成分によってタンパバー２７が固着されてしまい、動かなくなる場合がある。また、このような場合にタンパ用モータ１３を無理に動作させると、タンパ用モータ１３に過大な負荷がかかりタンパ用モータ１３が破壊されるおそれもある。したがって、本実施形態においては、タンパ装置１２を駆動する前に加熱を行うようにする。これによれば、前回の施行時にタンパバー２７に付着したアスファルト成分の固着を解くことができ、タンパ用モータ１３の破壊を防止することができる。

ステップＳ２において、コントローラ３３は、タンパ装置１２に対する加熱を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。ステップＳ２の判定処理は、タンパバー２７が十分に加熱されているか否かを判定するための処理である。なお、上記所定時間は、タンパバー２７に付着したアスファルト成分の固着を解くことができる温度までタンパバー２７を加熱するのに必要な時間である。上記所定時間は、コントローラ３３において予め設定されていてもよいし、作業者が手動で設定あるいは変更することが可能であってもよい。ステップＳ２の判定結果が肯定である場合、ステップＳ３の処理が実行される。一方、ステップＳ２の判定結果が否定である場合、当該ステップＳ２の処理が再度実行される。つまり、コントローラ３３は、上記所定時間が経過するまで処理を待機し、所定時間が経過すればステップＳ３の処理を実行する。

上記ステップＳ２においては、コントローラ３３は、加熱を開始してからの時間を計測することによって、タンパバー２７が十分に加熱されたか否かを判定した。ここで、他の実施形態においては、アスファルトフィニッシャ１は、タンパバー２７の温度を計測するセンサを備え、上記ステップＳ２において、コントローラ３３は、当該センサによる計測温度が所定温度以上となったか否かを判定するようにしてもよい。これによっても、タンパバー２７が十分に加熱されたか否かを判定することができる。

ステップＳ３において、コントローラ３３は、タンパ装置１２に所定の準備動作を行わせる。具体的には、コントローラ３３は、タンパ用インバータ３６に対して、各タンパ用モータ１３を所定の第１回転速度で動作させる制御指示を行う。ここで、第１回転速度は、タンパ装置１２を用いた通常施行時における回転速度（後述する第２回転速度）よりも低速である。ステップＳ３の次にステップＳ４の処理が実行される。

上記ステップＳ３の処理によれば、作業者は施工作業前にタンパ装置１２の動作確認を行うことができる。また、万一、ステップＳ３の処理時点でタンパバー２７がアスファルト成分によって固着されるために動かなかったとしても、ステップＳ３ではタンパ装置１２は低速回転で動作しているので、タンパ用モータ１３に対する負荷が小さく、タンパ用モータ１３が破壊される可能性を低減することができる。

ステップＳ４において、コントローラ３３は、タンパ装置１２を用いた舗装施工を行うか否かを判定する。ここで、本実施形態においては、アスファルトフィニッシャ１は、タンパ装置１２によって路面を敷き固める施工モードと、タンパ装置１２による敷き固めを行わずにスクリードプレート１５のみによって路面を敷き均す施工モードという、２通りの施工モードで施工を行うことが可能である。また、２通りの施工モードのうちいずれのモードで舗装施工を行うかは、作業者による指示によって決められる。なお、この指示は、上記所定の開始指示と同時に受け付けられてもよいし、上記所定の開始指示の後、各アクチュエータの準備が整った後で受け付けられてもよい。ステップＳ４においては、コントローラ３３は、タンパ装置１２を用いる施工モードで舗装施工を行う指示が行われたか、それとも、タンパ装置１２を用いない施工モードで舗装施工を行う指示が行われたかを判定する。ステップＳ４の判定結果が肯定である場合、ステップＳ５の処理が実行される。一方、ステップＳ４の判定結果が否定である場合、ステップＳ６の処理が実行される。

ステップＳ５において、コントローラ３３は、所定の第２回転速度でタンパ装置１２の動作を開始する。すなわち、コントローラ３３は、タンパ用インバータ３６に対して、各タンパ用モータ１３を第２回転速度で動作させる制御指示を行う。ここで、第２回転速度とは、タンパ装置１２を用いた施工を行う場合の回転速度であり、換言すれば、タンパバー２７の振動により路面の敷き固めを行うことができる程度の回転速度である。具体的には、第２回転速度は例えば４００［ｍｉｎ^−１］以上に設定される。なお、この第２回転速度は、作業者の指示に従って変更することが可能であってもよい。ステップＳ５の次にステップＳ７の処理が実行される。

なお、上記ステップＳ５によるタンパ装置１２の駆動は、アスファルトフィニッシャ１が備える各アクチュエータの総消費電力が発電機３２の定格出力を超えないように、タンパ用モータ１３以外の他のアクチュエータの起動とはタイミングをずらして行われることが好ましい。例えば、コントローラ３３は、他のアクチュエータによる負荷が安定した後にステップＳ５の処理を実行するようにしてもよい。なお、上記他のアクチュエータには、コンベヤ用モータ３７、スクリュー用モータ３８、あるいは、後輪５を駆動して走行するための走行モータが含まれる。このように、タンパ装置１２に関しては、まず低速回転で駆動し（上記ステップＳ３）、その後、他のアクチュエータが安定負荷となった後で舗装施工に必要な回転速度で駆動する（ステップＳ５）ことによって、タンパ装置１２を無理なく駆動することができる。

一方、ステップＳ６において、コントローラ３３は、所定の第３回転速度でタンパ装置１２の動作を開始する。すなわち、コントローラ３３は、タンパ用インバータ３６に対して、各タンパ用モータ１３を第３回転速度で動作させる制御指示を行う。ここで、第３回転速度は、タンパ装置１２を用いない施工を行う場合の回転速度であり、タンパバー２７の振動による路面の敷き固めが実質的には行われない程度の回転速度である。具体的には、第３回転速度は、上記第２回転速度よりも低い速度であり、例えば２００［ｍｉｎ^−１］以下に設定される。ステップＳ６の次にステップＳ７の処理が実行される。

上記ステップＳ６のように、本実施形態においては、タンパ装置１２を用いない施工を行う場合であってもコントローラ３３はタンパバー２７を低速で動作させる。これは、タンパバー２７を停止させてしまうと、タンパバー２７あるいはスクリードプレート１５で路面を傷つけてしまうおそれがあるからである。すなわち、スクリードプレート１５よりも下方の位置でタンパバー２７を停止させたまま舗装施工を行うと、タンパバー２７の角部分によって路面が傷つけられるおそれがある。また、スクリードプレート１５よりも上方の位置でタンパバー２７を停止させたまま舗装施工を行うと、スクリードプレート１５の角部分によって路面が傷つけられるおそれがある。したがって、本実施形態のように、タンパ装置１２を用いない施工を行う場合であっても、路面に対してタンパバー２７の上下動による影響がほとんど無い程度にタンパバー２７を動作させることが好ましい。これによれば、舗装施工時に路面が傷つけられることを防止することができ、高品質な舗装施工を行うことができる。なお、他の実施形態において、例えばタンパバー２７の下面とスクリードプレート１５の下面との位置が一致するようにタンパバー２７の停止位置を制御することが可能な場合等においては、タンパバー２７を停止するようにしてもよい。

ステップＳ７において、コントローラ３３は、舗装施工を終了するか否かを判定する。ステップＳ７の判定は、操作手段に対して所定の施工終了指示（舗装施工を終了する指示）が行われたか否かによって行われる。ステップＳ７の判定結果が肯定である場合、ステップＳ８の処理が実行される。一方、ステップＳ７の判定結果が否定である場合、当該ステップＳ７の処理が再度実行される。つまり、コントローラ３３は、上記施工終了指示が行われるまで処理を待機し（つまり、舗装施工作業が継続される）、施工終了指示が行われるとステップＳ８の処理を実行する。

ステップＳ８において、コントローラ３３は、タンパバー２７に付着したアスファルト成分を落とす動作（汚れ落とし動作）をタンパ装置１２に行わせる。具体的には、コントローラ３３は、タンパ用インバータ３６に対して、各タンパ用モータ１３を所定の第４回転速度で動作させる制御指示を行う。ここで、第４回転速度は、どのような速度であってもよいが、高速であると路面に影響を与えるおそれがある。そのため、第４回転速度は、例えば第２回転速度よりも低速であってもよく、また、上記第３回転速度と同程度の速度であってもよい。ステップＳ８の次にステップＳ９の処理が実行される。

以上より、本実施形態によれば、舗装施工を終了する指示があった場合、タンパ装置１２は汚れ落とし動作を行い（上記ステップＳ８）、その後、動作を停止する（後述するステップＳ１１）。これによって、舗装施行中にタンパバー２７に付着したアスファルト成分を落とすことができ、次回の施行時に固まったアスファルト成分によってタンパバー２７が動かなくなる可能性を低減することができる。なお、汚れ落とし動作は、アスファルト成分が固まる前に行われればいつ行われても良いが、本実施形態のように施工作業が終了した直後に行われることが好ましい。

ステップＳ９において、コントローラ３３は、汚れ落とし動作を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。上記所定時間は、コントローラ３３において予め設定されていてもよいし、作業者が手動で設定あるいは変更することが可能であってもよい。なお、本実施形態においては、舗装施工の開始前にタンパバー２７を加熱する動作が行われる（ステップＳ１）ことによってもタンパバー２７が動かなくなることを防止している。そのため、上記ステップＳ８による汚れ落とし動作では、タンパバー２７に付着したアスファルト成分を完全に落とす必要はなく、アスファルト成分をある程度落とすことができればよい。ステップＳ９の判定結果が肯定である場合、ステップＳ１０の処理が実行される。一方、ステップＳ９の判定結果が否定である場合、当該ステップＳ９の処理が再度実行される。つまり、コントローラ３３は、上記所定時間が経過するまで処理を待機し（つまり、汚れ落とし動作が継続される）、所定時間が経過すればステップＳ１０の処理を実行する。

ステップＳ１０において、コントローラ３３は、タンパ装置１２に対する加熱を停止する。具体的には、ヒータ制御器３９に対して、各シーズヒータ２９に対する給電を停止する制御指示を行う。これによって、ヒータ制御器３９はシーズヒータ２９への電力の供給を停止し、シーズヒータ２９によるタンパバー２７の加熱が停止される。ステップＳ１０の次にステップＳ１１の処理が実行される。

なお、本実施形態においては、舗装施工を終了した後の動作において、汚れ落とし動作（ステップＳ７）を行った後でタンパバー２７に対する加熱を停止する（ステップＳ１０）ようにした。ここで、他の実施形態においては、余熱によってアスファルト成分がすぐには固まらないと想定される場合には、コントローラ３３は、タンパバー２７の加熱を停止した後で汚れ落とし動作を行うようにしてもよい。

ステップＳ１１において、コントローラ３３は、タンパ装置１２の動作を停止する。すなわち、コントローラ３３は、タンパ用インバータ３６に対して、各タンパ用モータ１３を停止させる制御指示を行う。これによって、各タンパ用モータ１３が停止し、各タンパ装置１２の動作が停止する。ステップＳ１１の後、コントローラ３３は処理を終了する。

以上のように、本実施形態においては、４つのスクリード（２つの主スクリード１０および２つの伸縮スクリード１１）が有する４つのタンパ装置１２は、１つのインバータ（タンパ用インバータ３６）によって制御される。これによれば、作業者による特別な操作がなくても、各スクリードにおけるタンパバー２７の変動や動作のばらつきを抑えることができる。したがって、本実施形態によれば、作業者は高品質な舗装施工を容易に行うことができ、タンパ装置に対する制御操作を容易に行うことができる。

また、本実施形態によれば、コントローラ３３は、タンパ装置１２を駆動させる指示（上記所定の開始指示）があった場合、シーズヒータ２９による加熱動作を開始させた（ステップＳ１）後、タンパ装置１２の駆動を開始させる（ステップＳ３）。これによれば、タンパバー２７に付着したアスファルト成分の固着を解いてからタンパ装置１２を駆動することができる。したがって、アスファルト成分によってタンパバー２７が動かないためにタンパ用モータ１３が破壊される事態を防止することができる。

また、本実施形態によれば、コントローラ３３は、舗装施工を開始する前におけるタンパ装置１２の動作（ステップＳ１〜Ｓ３）、および、舗装施工を終了した後におけるタンパ装置１２の動作（ステップＳ７〜Ｓ１０）を自動的に実行する。これによれば、作業者が特別な操作を行わずとも適切な準備作業や終了作業が実行されるので、作業者の操作負担を軽減し操作をより容易にすることができる。なお、他の実施形態においては、コントローラ３３は、舗装施工の開始前の動作、および舗装施工の終了後の動作のうち、いずれか一方のみを実行するようにしてもよいし、これらの動作を実行しなくてもよい。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係るアスファルトフィニッシャについて図面を参照して説明する。第２の実施形態においては、タンパバー２７を加熱するための電熱部の構成が第１の実施形態とは異なる。なお、第２の実施形態におけるその他の構成は第１の実施形態と同じであるので、以下では、電熱部の構成について主に説明し、第１の実施形態と同様の構成およびその動作については詳細な説明を省略する。

図９は、第２の実施形態におけるタンパバーおよび電熱部を示す図である。図９に示すように、第２の実施形態においては、電熱部は、シーズヒータ２９と接続部材４０とを有する。接続部材４０は、例えば板状の鋼部材であり、シーズヒータ２９とタンパバー２７とを接続する。なお、接続部材４０は、左右方向に関してシーズヒータ２９と同程度の長さである。シーズヒータ２９は、接続部材４０にロー付けによって接続される。また、接続部材４０は、溶接によってタンパバー２７に接続される。

ここで、接続部材４０とタンパバー２７とを接続する溶接方法はどのような方法であってもよいが、溶接熱がタンパバー２７の熱処理部２７ａに影響を与えない方法が好ましい。溶接熱の影響を熱処理部２７ａに及ぼさない溶接方法として、すみ肉溶接を断続溶接することを用いてもよい。その他、プラグ溶接やスロット溶接等を用いてもよい。図１０は、すみ肉溶接を用いたときのタンパバーおよび電熱部を示す右側面図である。

また、タンパバー２７および電熱部を製造する際には、ロー付けによる熱が熱処理部２７ａに影響を与えないように、接続部材４０とシーズヒータ２９とをロー付けにより接続した後、接続部材４０とタンパバー２７とを溶接により接続することが好ましい。

以上のように、第２の実施形態においては、タンパバー２７に対して直接ロー付けが行われないようにすることができる。これによって、硬化熱処理済みのタンパバー２７に対してロー付けを行うことによる硬度の低下、あるいは、ロー付け処理済みのタンパバー２７に対して硬化熱処理を行うことによるロー付け品質の低下を防止することができる。なお、ロー付けに比べると熱処理部２７ａに及ぼす影響は小さいと考えられるものの、溶接によっても溶接熱が熱処理部２７ａに影響を及ぼすおそれがあるので、第２の実施形態においても第１の実施形態と同様、タンパバー２７に対する電熱部の取付位置は、タンパバー２７の上側部分（上下方向の中心よりも上側の部分）であることが好ましい。

（その他の実施形態）
上記実施形態においては、施工作業開始前や施工作業終了後におけるタンパ装置１２および電熱部の一連の動作は、コントローラ３３によって自動的に（作業者がその都度指示を行う必要なく）行われた。ここで、他の実施形態においては、施工作業開始前や施工作業終了後におけるタンパ装置１２および電熱部の動作は、作業者の指示に従って行われてもよい。例えば、施工作業開始前においては、作業者が加熱開始指示を行うことに応じて（コントローラ３３が）電熱部に加熱動作を行わせた後、作業者がタンパ駆動指示を行うことに応じてタンパ装置１２を駆動させることで、タンパバー２７に付着したアスファルト成分の固着を解くようにしてもよい。

本発明は、タンパバーを効率良く加熱すること等を目的として、アスファルトフィニッシャ、リペーバ、およびリミキサ等の道路舗装機械に利用することが可能である。

１ アスファルトフィニッシャ
９ スクリード
１０ 主スクリード
１１ 伸縮スクリード
１２ タンパ装置
１３ タンパ用モータ
１４ モールドボード
１５ スクリードプレート
２７ タンパバー
２９ シーズヒータ
３３ コントローラ
３６ タンパ用インバータ
３９ ヒータ制御器
４０ 接続部材

Claims (5)

1. 道路舗装機械のスクリード装置に設けられるタンパ装置であって、
   上下に振動可能なタンパバーと、
   前記タンパバーの上下方向に関する中央よりも上側の表面における所定位置に接続され、タンパバーを直接加熱する電熱部とを備える、タンパ装置。
2. 前記電熱部は、前記所定位置において前記タンパバーにロー付けされるシーズヒータを含む、請求項１に記載のタンパ装置。
3. 前記電熱部は、
   前記所定位置において前記タンパバーに溶接される接続部材と、
   前記接続部材にロー付けされるシーズヒータとを含む、請求項１に記載のタンパ装置。
4. 前記接続部材はスポット溶接又はすみ肉溶接によって前記タンパバーに接続される、請求項３に記載のタンパ装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のタンパ装置と、
   前記タンパバーを駆動する駆動部と、
   前記タンパバーを駆動する指示があった場合、前記電熱部による加熱動作を開始させた後、前記タンパバーの駆動を開始させる制御部とを備える、道路舗装機械。

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