JP2013014939A - 舗装機械のスクリード加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１つのスクリードプレートに対して、複数の電気ヒータを装着することで、１つの電気ヒータが故障しても、スクリードプレートを効率良く加熱して温度むらを無くす。
【解決手段】電気ヒータ３７，３８は１つのスクリードプレート３２に対して複数設けられ、各電気ヒータ３７，３８は互いに独立に通電できるように構成されている。また、電気ヒータ３７，３８は、スクリードプレート３２における温度が上がりにくい箇所、或いは、温度が部分的に低下し易い箇所に配設されている。これにより、１つの電気ヒータ３７，３８が故障しても、スクリードプレート３２を効率良く加熱し、スクリードプレート温度を全体として均一化させることが可能になる。
【選択図】図３

Description

本発明は、舗装機械のスクリード加熱装置に関するものであり、特に、アスファルト合材を路面に押圧するスクリード装置が搭載された舗装機械のスクリード加熱装置に関するものである。

上記スクリード装置は、アスファルト加熱混合物などを敷き均して道路舗装面を平滑に仕上げるためのものであり、該スクリード装置の下面部はスクリードプレートにより形成されている。このスクリード装置においては、舗装面を平滑に仕上げると共に、アスファルト加熱混合物などがスクリードプレートに付着するのを防ぐため、該スクリードプレートをスクリード加熱装置によって加熱する必要がある。

この種のスクリード加熱装置としては、例えばスクリードプレートの全面に高周波誘導コイルを配設し、この高周波誘導コイルに高周波電流を流してスクリードプレートの誘導加熱を行う電気ヒータ方式のものが開示されている。

前記誘導コイルは交流発電機に接続され、交流発電機から誘導コイルに高周波電流が供給されることにより、スクリードプレート内に誘導電流が発生し、その誘導加熱によりスクリードプレートを所定温度に温めている（特許文献１又は２参照）。

特開平１０−２５２０１２号公報 特許第４１０８０２６号公報

上記スクリード装置は、タンパやバイブレータ等で振動させながらアスファルト合材を敷き均すため、スクリードプレートに装着された部品、特に電気ヒータが故障し易い。電気ヒータが故障した場合は、次のような問題がある。すなわち、上記従来例では、図５、図６に示すように、１つのスクリードプレート１に対して、１本の電気ヒータ２が配設されている。この場合、１本の電気ヒータ２が故障したときには、スクリードプレート１を温めることができない。

特に、施工前に電気ヒータの故障が発覚したときは、応急修理をすることが困難になるため、代車として別の舗装機械を施工現場まで配送しなければならない。そして、代車が配送されるまでの待機時間に、ダンプに搭載されているアスファルト合材が冷えるが、その場合、冷えたアスファルト合材は使用できないため、これを破棄しなければならなくなる。

又、図５及び図６に示すように、１つのスクリードプレート１に対して電気ヒータ２が１本であれば、電気ヒータ２を設置できる領域Ｒは、フレーム３，４，５，６によって制限される。また、スクリードプレート１に接触しているフレーム３，４，５，６等の構築物によって、スクリードプレート１の熱が外部に奪われる。そのために、電気ヒータ２から離れた領域Ｅ１，E２，Ｅ３のスクリートプレート温度が低下して温度むらが生じ、舗装面にむしれ等の品質低下を招く。

さらに、施工中に、ダンプがアスファルト合材を運搬してくる待機時間に、スクリードプレート１の一部の温度が冷えた場合、再度これを所定温度まで加熱する必要があるが、電気ヒータ２が１本であれば、スクリードプレート１全体を温めなければならないため、余分な熱エネルギーを消費してコスト高を招く。

そこで、１つのスクリードプレートに対して、複数の電気ヒータを装着して冗長性を確保することにより、１つの電気ヒータが故障しても、スクリードプレートを熱効率良く加熱し、且つ、温度むらを無くすために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上前記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、アスファルト合材を路面に押圧するスクリード装置を備えた舗装機械のスクリード加熱装置において、該スクリード装置の下面部を形成するスクリードプレートに電気ヒータを装着し、該電気ヒータは１つのスクリードプレートに対して複数設け、各電気ヒータへの通電を互いに独立に行えるように構成したことを特徴とする舗装機械のスクリード加熱装置を提供する。

この構成によれば、１つのスクリードプレートに装着した複数の電気ヒータは、互いに独立に通電させることができるので、１つのスクリードプレートに対して冗長性が確保される。依って、１つの電気ヒータが故障しても、残りの電気ヒータによりスクリードプレートを加熱することが可能になる。

請求項２記載の発明では、上記電気ヒータは、上記スクリードプレートにおける温度が上がりにくい箇所に複数配設されていることを特徴とする請求項１記載の舗装機械のスクリード加熱装置を提供する。

この構成によれば、温度が上がりにくいスクリードプレートの箇所、例えば、スクリードプレートの辺縁部又は隅角部に電気ヒータを配設するので、スクリードプレートの温度が全体として均一になるように加熱される。

請求項３記載の発明では、上記電気ヒータは、上記スクリードプレートにおける温度が部分的に低下し易い箇所に複数配設されていることを特徴とする請求項１又は２記載の舗装機械のスクリード加熱装置を提供する。

この構成によれば、一度温めたスクリードプレートの温度が部分的に冷えて低下した場合は、温度が低下した箇所に設置した複数の電気ヒータに通電することにより、温度低下箇所への投入熱量を増大させて局部的に温めることが可能になる。

請求項１記載の発明は、１つの電気ヒータが故障しても、他の電気ヒータによりスクリードプレートを加熱することができる。従って、電気ヒータの故障に起因するスクリードプレートの温度低下によるアスファルト合材の破棄や、スクリードプレート全体の再加熱による熱エネルギーの浪費を無くすことができる。

請求項２記載の発明は、スクリードプレートの温度が全体として均一になるように加熱されるので、請求項1記載発明の効果に加えて、スクリードプレートの温度むらが無くな
り、舗装面にむしれ等が発生することを防止することができる。

請求項３記載の発明は、スクリードプレートの温度が部分的に低下した場合は、温度低
下箇所への投入熱量を増大させて加熱できるので、請求項1又は２記載の発明の効果に加
えて、スクリードプレートの必要箇所のみを局部的に効率良く加温でき、以て、無駄な熱エネルギーの浪費を無くすことができる。

本発明の実施例に係るスクリード加熱装置に適用される舗装機械を示し、（ａ）はその一部破断左側面図、（ｂ）はそのスクリード装置を示す平面図。 本発明の実施例に係るスクリード加熱装置を示す背面図。 図３の平面図。 本発明の別の実施例に係るスクリード加熱装置を示す平面図。 従来例を示す背面図。 図５の平面図。

本発明は、１つのスクリードプレートに対して、複数の電気ヒータを装着して冗長性を確保することにより、１つの電気ヒータが故障しても、スクリードプレートを熱効率良く加熱し、スクリードプレート温度を均一化させるという目的を達成するために、請求項１記載の発明は、アスファルト合材を路面に押圧するスクリード装置を備えた舗装機械のスクリード加熱装置において、該スクリード装置の下面部を形成するスクリードプレートに電気ヒータを装着し、該電気ヒータは１つのスクリードプレートに対して複数設け、各電気ヒータへの通電を互いに独立に行えるように構成したことによって実現した。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態によるスクリード加熱装置を備えたアスファルトフィニッシャの概略構成を示し、同図（ａ）はその一部破断左側面図、同図（ｂ）はそのスクリード装置を示す平面図である。

同図（ａ）に示すように、アスファルトフィニッシャ２０は、アスファルト加熱混合物（以下、「混合物」という）ｋが積み込まれるホッパ２１が車体の前部に設けられている。ホッパ２１の後方の車体下部には、ホッパ２１に積み込まれた混合物ｋを搬送するコンベヤ２２が設け、コンベヤ２２の後方にはスクリュスプレッダ２３が設けられている。スクリュスプレッダ２３は、スクリュ軸の外周にスクリュ羽根を有し、コンベヤ２２から路面上に落下した混合物ｋを路面幅方向に撒き拡げる。

車体の後方には、撒き拡げられた混合物ｋを敷き均して舗装面を平滑に仕上げるスクリード装置２４が設けられている。アスファルトフィニッシャ２０は、一対の後輪２５ａ，２５ｂおよび一対の前輪２６ａ，２６ｂによって走行し、スクリード装置２４を牽引する。また、車体上部の運転席には操作部２７が設けられており、操作部２７には、スクリード装置２４を伸縮して舗装幅を変更するための操作レバーや操作スイッチなどが装備されている。

スクリード装置２４は、同図（ｂ）に示すように、所定の舗装幅で混合物ｋを敷き均す、一対のスクリードプレート３０Ａ，３０Ｂからなる主スクリードプレート３０と、左右で一対の伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂとを備えている。伸縮スクリードプレート４０Ａ，４０Ｂは、主スクリードプレート３０の後方で主スクリードプレート３０の幅方向にスライドして伸縮することで、混合物ｋを敷き均す舗装幅が変更される。

次に、本発明に係るスクリード加熱装置の構成例を詳しく説明する。このスクリード加
熱装置は、１つの電気ヒータが故障しても前記スクリードプレートを加熱できるように構成したことを特徴とする。

即ち、１つのスクリードプレート（３０Ａ，３０Ｂ，４０Ａ又は４０Ｂ）に対して複数本の電気ヒータが装着され、又、各電気ヒータへの通電は互いに独立に切替え可能に構成されている。これにより、1本の電気ヒータが故障しても舗装工事を行えるよう、１つの
スクリードプレートに対する冗長性が確保されている。

図２は本発明に係るスクリード加熱装置の背面図、図３はその平面図である。スクリード装置２４の下面部はスクリードプレート３２により形成され、スクリードプレート３２の左側端部（図２において左側の端部）は、左側のフレーム３３，３５，３６により支持されていると共に、スクリードプレート３２の右端部は、右側のフレーム３４，３５，３６により支持されている。

1つのスクリードプレート３２には電気ヒータが複数本、図２及び図３の実施例では２
本の電気ヒータ３７、３８が装着され、２本の電気ヒータ３７、３８は前後方向にて離間し、かつ、左右方向にて互いに点対称の配置関係を有している。

電気ヒータ３７は互いに平行な横線部を有する線状に形成され、図３に示すように、スクリードプレート３２の長手方向に延びる横線部と、該横線部の左端に連続する縦線部と、横線部の右端に連続する平面視Ｖ字状の折曲部とを有する。この電気ヒータ３７の横線部は、スクリードプレート３２の前側辺縁部（図３において上側の辺縁部）近傍において該前側辺縁部に沿って延伸している。

又、電気ヒータ３７の縦線部は、スクリードプレート３２の左側辺縁部（図３において左側の辺縁部）近傍において該左側辺縁部に沿って延伸している。更に、電気ヒータ３７の折曲部は、スクリードプレート３２の右側辺縁部に沿って延びる部分と、該延伸部の後端からスクリードプレート３２の中央部側に所定角度で曲がる部分とを有している。

尚、電気ヒータ３８については、スクリードプレート３２の中心に関して電気ヒータ３７と点対称の形状を有し、電気ヒータ３７とは前後左右の位置関係が逆になる以外、構成上略同様であるので、電気ヒータ３８についての説明を省略するものとする。

図２及び図３には示していないが、各電気ヒータと３７，３８には、電源からの電力を各電気ヒータ３７，３８に対して互いに独立して選択的に供給するための通電スイッチと、各電気ヒータ３７，３８への通電量を独立に制御するための通電制御部などが接続されている。

上記の構成により、スクリードプレート３２の温度が部分的に低下した場合には、低下した箇所の電気ヒータ３７又は３８のみに通電することによって、無駄なエネルギーを浪費することなく、スクリードプレート３２の温度低下箇所が集中的に再度温め直される。例えば、スクリードプレート３２の前側の温度が低下した場合、その前側箇所に配置した電気ヒータ３７のみに通電することで、当該温度低下箇所が局所的に再度加温される。

２本の電気ヒータ３７、３８のうちの一方が故障した場合でも、他方の電気ヒータ３８又は３７によりスクリードプレート３２を加熱することができる。例えば、施工前に、１本の電気ヒータ３７が故障したことが発覚したときは、もう１本の電気ヒータ３８によりスクリードプレート３２を加熱できる。そのため、アアスファルト合材が冷える恐れがないので、従来例の如きアスファルト合材の破棄問題が無くなる。

因みに、従来例では、電気ヒータが故障した場合、代車が配送されるまでの間にアスファルト合材を加熱できなかった。そのため、アスファルト合材が冷えて該アスファルト合材を破棄する必要があった。

また、施工中に、ダンプがアスファルト合材を運搬している間に、スクリードプレーの一部が冷えた場合、従来例では、スクリードプレート全体を再度加熱する必要があった。その点、本実施例では、冷えたスクリードプレート３２の一部の箇所のみを電気ヒータ３８又は３７により部分的に加熱すればよく、スクリードプレート３２全体を再度加熱する必要はない。

さらに、スクリードプレート３２におけるフレーム３３,３４，３５，３６と接触している部分は、従来例であれば、フレーム３３,３４，３５，３６からスクリードプレート３２の熱が奪われて温度が低下し易いが、本実施例では、前記接触箇所の近傍、即ち、スクリートプレート３２の左右両端の近傍箇所に対しても、電気ヒータ３７，３８が配設されているため、前記接触箇所のみを効率良く加熱でき、以て、当該接触箇所における局所的な温度低下を効果的に防止することが可能になる。

本発明では、スクリードプレート３２における温度上昇の速度が遅い領域、例えば、図３に示すように、スクリードプレート３２の右側端領域Ｋ１及び左側隅角領域Ｋ１，Ｋ２に対して、夫々複数（図示例では2本ずつ）の電気ヒータ４１，４２及び電気ヒータ４３
，４４を互いに縦方向に並列配置することができる。

更に、スクリードプレート３２の前側辺部に沿って２本の電気ヒータ４５，４６を一直線上に配設し、且つ、スクリードプレート３２の後側辺部に沿って２本の電気ヒータ４７，４８を一直線上に配設してもよい。この場合、これら８本の電気ヒータ４１〜４８は、互いに独立して選択的に通電できるように構成する。

このように、スクリードプレート３２の右側端領域Ｋ１及び/又は左側隅角領域Ｋ２,Ｋ３において、夫々電気ヒータ４１，４２及び/又は電気ヒータ４３，４４の本数が増加す
ることにより、それに応じてスクリードプレート３２の右側端領域Ｋ１及び/又は左側隅
角領域Ｋ２,Ｋ３に対する投入熱量が増加する。

従って、必要に応じて電気ヒータ４１，４２及び/又は電気ヒータ４３，４４の１本も
しくは２本以上に通電することによって、温度低下が相対的に早い右側端領域Ｋ１及び/
又は左側隅角領域Ｋ２,Ｋ３だけを局所的に温め直すことが可能になる。即ち、スクリー
ドプレート３２の右側端領域Ｋ１及び/又は左側隅角領域Ｋ２,Ｋ３に対する投入熱量（通電量）を増加して加温されることにより、スクリードプレート２４の加熱むらを無くして、スクリードプレート３２全体が均一に加温される。

また、スクリードプレート３２の前側辺部に沿って２本の電気ヒータ４５，４６を一直線上に配設し、且つ、スクリードプレート３２の後側辺部に沿って２本の電気ヒータ４７，４８を一直線上に配設した場合は、必要に応じて電気ヒータ４５，４６及び/又は電気ヒータ４７，４８の１本もしくは２本以上に通電することによって、スクリードプレート３２の前側辺部及び/又は後側辺部における左側領域と右側領域の加熱温度を一層効率良く制御できる。

叙上の如く本発明によると、１つのスクリードプレートに装着した複数の電気ヒータは、互いに独立に通電させることができるので、１つのスクリードプレートに対して冗長性が確保される。依って、１つの電気ヒータが故障した場合でも、他の故障していない電気ヒータにより、スクリードプレートを安定して加熱することが可能になる。

従って、従来技術の問題、即ち、電気ヒータの故障に起因するスクリードプレートの温度低下によるアスファルト合材の破棄や、スクリードプレート全体の再加熱の問題を解消して、無駄なエネルギーの浪費を無くすことができる。

また、温度が上がりにくいスクリードプレートの辺縁部又は隅角部に電気ヒータを配設することにより、スクリードプレートの温度が全体として均一になるように加熱することができる。そのため、スクリードプレートの温度むらを無くして、舗装面にむしれ等が発生することを防止でき、施工品質を向上させることができる。

更に、スクリードプレートにおける温度が部分的に低下し易い箇所に電気ヒータを配設することにより、一度温めたスクリードプレートの一部分の温度が低下した場合は、その温度低下した箇所の電気ヒータのみに通電することで、当該箇所だけが局部的に加熱される。

その結果、スクリードプレートの温度低下箇所のみを集中して加温でき、以て、無駄な熱エネルギーの浪費を防止して、熱エネルギーのコストダウンが図られ、且つ、スクリードプレート全体の温度分布を一層均一化させて、舗装路面の仕上がりを更に高めることができる。

以上、本発明の具体的な実施例について説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。

上記実施形態においては、アスファルトフィニッシャにおけるスクリード加熱装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、リミキサやリペーバといった路上表層再生機のスクリード加熱装置に適用することも可能である。

２０ アスファルトフィニッシャ（舗装機械）
２４ スクリード装置
３２ スクリードプレート
３３〜３６ フレーム
３７，３８ 電気ヒータ
４１〜４８ 電気ヒータ

Claims (3)

1. アスファルト合材を路面に押圧するスクリード装置を備えた舗装機械のスクリード加熱装置において、該スクリード装置の下面部を形成するスクリードプレートに電気ヒータを装着し、該電気ヒータは１つのスクリードプレートに対して複数設け、各電気ヒータへの通電を互いに独立に行えるように構成したことを特徴とする舗装機械のスクリード加熱装置。
2. 上記電気ヒータは、上記スクリードプレートにおける温度が上がりにくい箇所に複数配設されていることを特徴とする請求項１記載の舗装機械のスクリード加熱装置。
3. 上記電気ヒータは、上記スクリードプレートにおける温度が部分的に低下し易い箇所に複数配設されていることを特徴とする請求項１又は２記載の舗装機械のスクリード加熱装置。

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