JP2016075043A - 舗装工事用ロードヒーター - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、舗装工事用ロードヒーターに関し、従来の舗装工事においては、路床等の表面をバーナー等で加熱するのは、路床内部まで融解できず、凍結した路床等の融解が不十分であり、反応熱発生材料を路床に散布して路床内部まで解砕し融解するロードヒーターも手間が掛かり、コストが嵩むことが課題であって、それを解決することである。【解決手段】凍結した路床・路盤を融解させるためのロードヒーターであって、移動自在な作業機に装着される支持部材に横架されて支持された軸と、前記軸に支持されて前記路床・路盤の路面上を転動するローラーと、該ローラーの周囲に穿設され内部空間から外部に熱風を吹き出すための孔と、前記支持部材に支持され若しくは該支持部材に支持された側板に支持されて、その先端部が前記ローラーの内部空間に向けて配設されている加熱装置と、前記ローラーの転動面における下部を除く周囲に所要の間隙を置いて巻かれている断熱用のカバーとで構成されている舗装工事用ロードヒーター１とする。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、アスファルト道路の舗装工事において、寒冷地の冬期における路床・路盤の凍結を解消し、舗装工事を遂行させるための舗装工事用ロードヒーターに関するものである。

従来、アスファルト道路の舗装工事等において、トラックで運ばれた砕石等をモータグレーダ等で平坦に均して路床若しくは路盤を形成した後、その上に加熱したアスファルト等を敷設する。しかしながら、前記路床・路盤が寒冷地の冬季において凍結している場合があり、その場合には、前記アスファルトの敷設の前に、凍結した路床・路盤を融解工法により融解する必要がある。

そのため、従来例１では、路面加熱ヒータ、火炎放射機などの加熱装置で路床・路盤を加熱して融解する工法がある。従来例２では、特許文献１に記載されているように、凍結した路床・路盤に反応熱発生材料を混合し、当該路床・路盤を融解する融解工法が知られている。更に、既設のアスファルト舗装の道路に穴がある場合の補修工事において、加熱装置で穴の表層を乾かしてから、アスファルト混合物を穴に充填して補修工事を行っている。

特開平１０−１６８８１１号公報

しかし、上記の従来例１では、路床・路盤の表面のみを加熱するので熱伝達効率が悪く、融解作用が不十分となる。そのため、路床・路盤内に氷が残ったまま転圧が行われてしまい、春先等になって路床等内に残った氷が溶けて路床等の緩みが生じて不等沈下などを起こすという課題がある。

また、従来例２では、反応熱発生材料を使用するので費用が嵩むと共に、過熱蒸気発生装置を使用するので製造コストも嵩み、工事の手間が掛かってコスト高となるのが課題である。更に、既設のアスファルト舗装の道路における穴の補修工事では、火炎放射機の火炎を直接穴の表層に当てるので、穴周囲のアスファルト混合物が加熱されパサパサになって、脆くなってしまうと言う課題がある。本発明に係る舗装工事用ロードヒーターは、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る舗装工事用ロードヒーターの上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、凍結した路床・路盤を融解させるためのロードヒーターであって、移動自在な作業機に装着される支持部材に横架されて支持された軸と、前記軸に支持されて前記路床・路盤の路面上を転動するローラーと、該ローラーの周囲に穿設され内部空間から外部に熱風を吹き出すための孔と、前記支持部材に支持され若しくは該支持部材に支持された側板に支持されて、その先端部が前記ローラーの内部空間に向けて配設されている加熱装置と、前記ローラーの転動面における下部を除く周囲に所要の間隙を置いて巻かれている断熱用のカバーとで構成されていることである。

前記加熱装置は左右側板にそれぞれ複数個配設され、その先端部から噴射される熱風がローラーの内部空間で旋回流となるように、前記側板における複数個の加熱装置は、その先端部の噴射方向が同一方向に揃えられていることである。

前記軸の外周面には、断熱構造にすべく断熱材が被嵌されていることである。

前記ローラーの孔の内周壁面に、加熱装置からの熱風を外部に導出するように、加熱装置側に向けて湾曲している受熱板が突設されていることである。

前記ローラーは、円筒状の所望厚さの鉄板で形成されていることを含むものである。

本発明の舗装工事用ロードヒーターによれば、寒冷地の冬季において凍結した路床・路盤（以下、路床等と称する）を、加熱されたローラーとその周壁面の孔から吹き出す熱風で融解し、前記路床等の上にアスファルト舗装が迅速にできるようにするものである。また、火炎を直接路床等の表面に当てること無く、間接的に熱風を当てるので、既設のアスファルト舗装の道路における補修工事で、穴周囲のアスファルト混合物がパサパサになって脆くなることも無い。

また、簡易な構造で融解作用を行うとともに、作業機で転動させるだけなので、融解工事に手間が掛からないと共に、舗装工事用ロードヒーターの製造コストおよび融解作業の工費も嵩むことが無い。

更に、噴出方向を揃えた前記複数個の加熱装置で、一方向に旋回流を発生させて孔から外に熱風を吹き出すようにしているので、ローラーの孔から効率よく外に熱風が吹き出して融解効率を向上させるものである。

断熱用のカバーと、軸用の断熱材が設けられているので、加熱装置の熱を無駄に逃すこと無く、効率的に路床等に伝熱されるものである。

ローラーの孔の内周壁面に加熱装置側に向けて湾曲した受熱板が突設されているので、熱風が効率よく孔から外に導出される。

ローラーの少なくとも伝熱面である外周面が、所望厚さの鉄板であるので、蓄熱性があって路床等に押し付けていくことでアイロン効果が発揮される、更に、路床等の表面に沿って転動するので複雑な支持機構が必要無い、と言う数々の優れた効果を奏するものである。

本発明に係る舗装工事用ロードヒーター１を作業機２に取り付けた作業状態の側面図である。 同本発明の舗装工事用ロードヒーター１を正面から見た場合で、その右側半分を断面図にした正面図である。 同本発明に係る舗装工事用ロードヒーター１の側断面図である。

本発明に係る舗装工事用ロードヒーター１は、図１乃至図３に示すように、作業機２のアーム２ｃに取り付けて、周壁面に内外に貫通する孔１ｇを設けた円筒状のローラー１ｆを転動させることで、凍結した路床等３を融解するものである。

本発明に係る舗装工事用ロードヒーター１は、図１乃至図３に示すように、寒冷地の冬季において、凍結した路床等３を融解させるためのロードヒーターである。

図１に示すように、移動自在な作業機２のアーム２ｃの端部に、平板体で取付用のピン穴が設けられた装着部材１ｂ，１ｃを介して回動自在に取り付けられる、図２に示すように、平面視してコ字型の支持部材１ａに、横架されて支持された軸１ｄがある。当該軸１ｄの外周面には、断熱構造にすべく軸用断熱材１ｅが被嵌されている。

前記軸用断熱材１ｅは、例えば、高純度でシリカアルミナ系のセラミックファイバーブランケットであり、使用温度が１１００℃〜１５００℃程度である。

前記軸１ｄに回転自在に支持されて、若しくは、支持部材１ａに軸１ｄとともに回転自在に支持されて、前記路床・路盤の路面上を転動する円筒状のローラー１ｆがある。当該ローラー１ｆは、図２に示すように、円筒体であり、その表面には内部空間に貫通する孔１ｇが、上下左右に千鳥配置にして設けられている。

このような孔１ｇの配置は、ローラー１ｆからの熱気がむら無く路床等３に行き渡るようにすると共に、円筒体の強度を維持するためである。なお、これに限らず、当該孔１ｇの配置を、例えば、格子状にしたり、ランダム配置にしたりなど、任意にしても良い。

また、前記ローラー１ｆは、少なくとも外周面の伝熱面が、円筒状の所望厚さの鉄板で形成されている。蓄熱効果を発揮して、路床等３へのアイロン効果を奏するものである。

前記支持部材１ａに支持された左右両側の側板６にそれぞれ支持されて、その先端部が前記ローラー１ｆの内部空間に向けて配設され、対向配置にされた加熱装置７がある。該加熱装置７は、前記片側の側板６に２個〜４個等、複数個設けられている。

前記加熱装置７は、例えば、灯油を燃料としている。この灯油は、図１に示す作業機２の後部に、燃料タンク２ａが設けられていて、そこから管で加熱装置７に供給される。また、加熱装置７から熱風として噴射させるための送風は、作業機２の後部に設けた送風機２ｂから管で風が供給される。その外にも、燃料としてプロパンガス等によるガスバーナー等でも良い。

前記ローラー１ｆの転動面における下部を除く周囲に所要の間隙を置いて巻かれている断熱用の断熱カバー５が設けられている。この断熱カバー５も、前記軸用断熱材１ｅと同性能の断熱材である。前記断熱カバー５の更に外側に、外装用で金属製の外カバー８が設けられている。

前記支持部材１ａは、図１に示すように、作業機２の進退方向に対して平行であって、且つ、揺動自在にして作業機２のアーム２ｃに支持されている。当該支持部材１ａを揺動自在にする機構は、図１に示すように、支持部材１ａに装着部材１ｂ，１ｃが固定されており、作業機２のレバー２ｄ及びリンク２ｅを介して装着部材１ｃを油圧装置２ｇに連結し、装着部材１ｂの先端部をアーム２ｃの回転軸２ｆに連結している。

前記油圧装置２ｇを駆動させると、レバー２ｄおよびリンク２ｅによって、前記装着部材１ｂ，１ｃが一体となって、前記アーム２ｃの回転軸２ｅを中心にして揺動し、更に、支持部材１ａも同時に揺動されるものである。

上記の構成で形成されている舗装工事用ロードヒーター１を使用すれば、寒冷地の冬季において、路床等３が形成された後に、凍結した路床等３を融解することができる。それには、舗装工事用ロードヒーター１において、加熱装置７を着火させ、送風機２ｂから風を送り、ローラー１ｆの内部空間に、火炎を放射させ熱風を送り込む。

そして、前記ローラー１ｆの孔１ｇから熱風が勢いよく噴出してきたならば、舗装工事用ロードヒーター１を作業機２のアーム２ｃで路床等３に近接させて降ろし、油圧装置２ｇでゆっくりローラー１ｆを路床等３に接地させる。

前記作業機２を前進、若しくは、後進させて、凍結した路床等３を、転動するローラー１ｆによるアイロン効果と熱気とで、融解するものである。路床等３の融解により、氷等が溶けて蒸発し、乾いた路床等３の上にアスファルトを敷設する工事を遂行できるものである。こうして、路床等３を融解させているので、春先になって、氷の融解によるアスファルト面の凹凸が生じる現象を防止できるものである。

前記舗装工事用ロードヒーター１の使用中において、ローラー１ｆの全周の孔１ｇから熱気が吹き出るが、断熱用のカバー５と、軸用の断熱材１ｅが設けられているので、加熱装置７の熱を無駄に外へ逃すこと無く、効率的に路床等３に伝熱されるものである。

舗装工事用ロードヒーター１の第２実施例として、図２に示すように、ローラー１ｆの孔１ｇの内周壁面側縁部に、加熱装置７からの熱風を外部に導出するように、加熱装置７側に向けて湾曲している受熱板４が突設されていることである。

前記受熱板４があることで、左右の側板６から勢いよく噴射される熱風が、当該受熱板４に衝突してそのまま孔１ｇから外に向かって案内され、孔１ｇから効率的に導出されるものである。ローラー１ｆの内部空間でかき混ぜられる熱気が孔１ｇから噴出するのを、効率的に導出させることで、加熱装置７による熱風の伝熱効果において、伝熱の無駄を少なくさせるものである。

更に、舗装工事用ロードヒーター１の第３実施例として、図２に示すように、加熱装置７は左右側板にそれぞれ複数個配設され、ローラー１ｆの内部空間で前記加熱装置７の先端部から噴射される熱風が旋回流９となるように、前記側板６における複数個の加熱装置７は、例えば、側板６に直交する方向に対して斜めになるように配設され、その先端部の噴射方向が同一方向に揃えられていることである。

前記加熱装置７の先端部から噴射される熱風が旋回流９となり、その旋回流９により熱風が、図２に示すように、一方向に旋回しながら進行し、そして、前記受熱板４によって孔１ｇから外部へと導出される。その結果、加熱装置７による熱風が、効率よく外部へと伝熱される。こうして、加熱装置７の熱効率が向上するものである。

本発明に係る舗装工事用ロードヒーター１によれば、道路の舗装工事において、凍結した路床等３の融解が容易にできるようになり、その他、道路工事等に応用できるものである。

１ 舗装工事用ロードヒーター、 １ａ 支持部材、
１ｂ 装着部材、 １ｃ 装着部材、
１ｄ 軸、 １ｅ 軸用断熱材、
１ｆ ローラー、 １ｇ 孔、
２ 作業機、 ２ａ 燃料タンク、
２ｂ 送風機、 ２ｃ アーム、
２ｄ レバー、 ２ｅ リンク、
２ｆ 回転軸、 ２ｇ 油圧装置、
３ 路床等、
４ 受熱板、
５ 断熱カバー、
６ 側板、
７ 加熱装置、
８ 外カバー、
９ 旋回流。

Claims (5)

1. 凍結した路床・路盤を融解させるためのロードヒーターであって、
   移動自在な作業機に装着される支持部材に横架されて支持された軸と、
   前記軸に支持されて前記路床・路盤の路面上を転動するローラーと、
   該ローラーの周囲に穿設され内部空間から外部に熱風を吹き出すための孔と、
   前記支持部材に支持され若しくは該支持部材に支持された側板に支持されて、その先端部が前記ローラーの内部空間に向けて配設されている加熱装置と、
   前記ローラーの転動面における下部を除く周囲に所要の間隙を置いて巻かれている断熱用のカバーとで構成されていること、
   を特徴とする舗装工事用ロードヒーター。
2. 加熱装置は左右側板にそれぞれ複数個配設され、その先端部から噴射される熱風がローラーの内部空間で旋回流となるように、前記側板における複数個の加熱装置は、その先端部の噴射方向が同一方向に揃えられていること、
   を特徴とする請求項１に記載の舗装工事用ロードヒーター。
3. 軸の外周面には、断熱構造にすべく断熱材が被嵌されていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載の舗装工事用ロードヒーター。
4. ローラーの孔の内周壁面に、加熱装置からの熱風を外部に導出するように、加熱装置側に向けて湾曲している受熱板が突設されていること、
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の舗装工事用ロードヒーター。
5. ローラーは、円筒状の所望厚さの鉄板で形成されていること、
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の舗装工事用ロードヒーター。

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