JP2021152322A - プロジェクタを有する道路舗装機 - Google Patents

Abstract

【課題】道路舗装機、並びに道路舗装機に取り付けられた舗装スクリードの動作を制御できる方法を提供する。【解決手段】舗装層Ｂを生成するための道路舗装機１は、シャーシ２と、舗装材Ｅを圧縮するための高さ調整可能に取り付けられている舗装スクリード３とを備える。舗装スクリード３は、プロセスパラメータを設定するための操作パネルおよびプロセスパラメータを表示させるためのディスプレイを含む制御装置９を有する外部制御ステーション８を有する。道路舗装機１はさらに、操作パネルで設定しディスプレイ１２に表示されるプロセスパラメータを投影エリアに投影させるように構成されるプロジェクタ７を備え、投影されるプロセスパラメータがとりわけ前記舗装スクリード３の操作者に視認可能となるようにする。本発明はまた、道路舗装機１のプロジェクタ７によってプロセスパラメータを投影するための方法に関する。【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１に記載の道路舗装機に関する。さらに、本発明は、請求項１１に記載の方法に関する。

一般的な道路舗装機は、新しい道路の表面層を生成するために実用化されている。既知の道路舗装機は、様々なプロセスパラメータを設定及びチェックできるスクリード操作者のための外部制御ステーションを側部に有する舗装スクリードを備える。外部制御ステーションでは、スクリード操作者は、所望の新しい道路表面層を舗装するために、例えば、舗装の幅、舗装の厚さ、舗装スクリードの様々なコンパクション部および／または発熱体を調整できる。スクリード操作者によって設定されるプロセスパラメータは、舗装スクリードの外部制御ステーションのディスプレイにより表示できる。さらに、実際に生成されたプロセスパラメータはディスプレイ上に視覚化できる。道路舗装機の舗装作業中に外部制御ステーションのすぐ近くで側方に移動しているスクリード操作者はこのように制御や舗装結果をモニタリングできる。

ＥＰ３４０２９２８Ｂ１公報には、道路舗装機によって横断される表面上にナビゲーションガイドラインを投影させるように構成されるプロジェクタを有する道路舗装機が開示されている。

ＥＰ３１２４６９８Ｂ１公報には、道路舗装機の後を追う圧縮車に対し、新たに生成された舗装層の上にローリング指示を投影させるように構成されるプロジェクタを有する道路舗装機が開示されている。

欧州特許出願公開第３，４０２，９２８Ｂ１号公報 欧州特許出願公開第３，１２４，６９８Ｂ１号公報

本発明は、道路舗装機、並びに道路舗装機に取り付けられた舗装スクリードの動作を制御できる方法を提供すること、それにより生成される舗装層の質をさらに良好に制御することを目的とする。

本目的は、請求項１の特徴を有する道路舗装機により達成される。さらに、本目的は、請求項１１の特徴を有する方法により達成される。本発明のさらなる有利な利点は従属請求項に示される。

本発明による道路舗装機は、アスファルト層等の舗装層を生成するように構成されている。道路舗装機は、シャーシと、舗装材を圧縮するための高さ調整可能な舗装スクリードとを備える。舗装スクリードは、スクリード操作者のための少なくとも１つの外部制御ステーションを有する。外部制御ステーションは、舗装スクリードでプロセスパラメータを設定するための少なくとも１つの操作パネルおよび／または舗装スクリードで設定されるプロセスパラメータを表示するための少なくとも１つのディスプレイを備える制御装置を有する。

本発明による道路舗装機は、操作パネル上で設定されおよび／またはディスプレイ上に表示される少なくとも１つのプロセスパラメータを、少なくとも１つの投影エリアに投影させるように構成される少なくとも１つのプロジェクタを特徴とすることで、特に舗装スクリードのスクリード操作者に対して投影されるプロセスパラメータを可視化する。

外部制御ステーションで設定および／または表示されるプロセスパラメータは、１又は複数の投影エリアに投影されることで追加的に可視化される。このことは、スクリード操作者が外部制御ステーションに直接的に居なかったとしても、操作パネルの外部制御ステーションで設定されおよび／またはディスプレイに表示される舗装スクリードのプロセスパラメータを、スクリード操作者がチェックできるようにする。このことは、投影されるプロセスパラメータが舗装機械操作者及び舗装チームの監督者等の他の現場人員にも可視化されて、スクリード操作者がさらに効果的に舗装プロセスをモニタリングすることを可能にする。このことは品質保証に対する複数の眼による確認原則を自動的に可能にする。

プロセスパラメータは、光学的な可視範囲において数値、一連の文字、および／または記号の形態で投影エリアに投影できる。任意選択で、投影される数値は、長さ指定、周波数単位、および／または温度単位等の国際単位系文字によって補足できる。

プロセスパラメータの設定点がない場合に、誤った状態を警告信号としてより良好に示すため、設定および／または検出されるプロセスパラメータは、投影エリアに間欠的に投影でき得る。ある変形例では、投影されるプロセスパラメータがその色を変えて、設定点または非設定点となる舗装値を異なる色で示すことができる。投影の色調整は、検出される天候状況または舗装現場の光の状況に応じて行うこともできる。

プロジェクタは、道路舗装機によって生成される舗装層にプロセスパラメータを投影するように構成されることが好ましい。このことは、舗装スクリードエリアにいる作業員が新たに生成される舗装層を視覚的に検査し、新たな舗装層を生成するためにどの舗装プロセスパラメータが使用されたか認識することを可能にする。

本発明の一実施形態では、プロジェクタは、道路舗装機上に形成された投影エリアにプロセスパラメータを投影するように構成される。この変形例では、道路舗装機自体、すなわち、その車体および／またはスクリード本体がプロセスパラメータを画像化するための投影エリアとして使用される。道路舗装機の表面に直接的にプロセスパラメータを画像化すると、特に特定の天候状況においては有利となり得る。

実用的な変形例では、舗装スクリードはプロセスパラメータを表示するための投影エリアを形成する。舗装スクリードは、投影エリアとして好都合に使用できる十分な広さのある表面を提供する。投影されるプロセスパラメータは、新たな舗装層の生成パラメータにより注意を払うために、スクリード操作者だけでなく道路舗装機の他の作業員、すなわち自動車の運転者でもはっきりと視認できるようにされている。

好適には、舗装スクリードはベーススクリード本体と、当該ベーススクリード本体に舗装幅を変更するために取り付けられた側方に伸縮可能な伸縮部とを有し、投影エリアはベーススクリード本体の上部カバー上に設けられる。ベーススクリード本体の上部カバーは、そこに投影されるプロセスパラメータにとって優れた投影エリアを形成する。ここで、スクリード操作者が外部の操作スタンドの反対側へと変わったとしても、投影されるプロセスパラメータは視界に入れておくことできる。

外部制御ステーションで設定および／または表示される、ベーススクリード本体および／または、それに取り付けられた伸縮部のプロセスパラメータが、投影エリアが何処に位置しているかにかかわらず、投影エリアに表示できれば有益である。このようにして、投影によってスクリード作業は舗装の幅全体にわたってより良好にモニタリングできる。

プロジェクタは、道路舗装機に形成された投影エリアと、生成された舗装層に形成された投影エリアとの、両方にプロセスパラメータを表示するように構成できる。この場合、道路舗装機及び道路舗装機に生成された舗装層は、プロジェクタのための少なくとも１つの投影エリアをそれぞれ形成する。

目的を持った実施形態では、プロジェクタは、スクリード操作者の検出された位置に応じて投影エリアの位置を自動的に調整するように構成されている。例えば、この目的を提供するために道路舗装機の位置検出システムはスクリード操作者の動きを追跡でき、その後プロジェクタが投影エリアの位置を自動的に動かす。そのため、スクリード操作者が舗装スクリードのエリアの何処にいたとしても、スクリード操作者の検出された位置に対して動くことで、投影エリアの投影される情報をスクリード操作者がチェックできるようになる。

ある変形例では、生成された舗装層の厚さを判定するために、例えば、道路舗装機の側方に取り付けられた計測バー状の層厚計測装置を有する道路舗装機が提供される。当該道路舗装機は、層厚計測装置に取り付けられたプロジェクタを有する。プロジェクタは、層厚計測装置により計測されると、生成された舗装層の層厚を投影エリアに投影するように構成可能である。これにより、現場人員のために離れた位置、すなわち、直接的に道路舗装機および／または新たに生成された舗装層にも、検出された層厚を外部制御ステーションのディスプレイに表示することが可能となる。

道路舗装機は、プロジェクタが取り付けられる操作者保護用屋根を含む屋根構造を有することが好ましい。この高さから、プロセスパラメータのために設けられる投影エリアは非常に容易に調整できる。プロジェクタが操作者保護用屋根に取り付けられる赤外線カメラモジュールに一体化されていれば有用である。

好適な変形例としては、屋根構造の後部の載荷スパーにプロジェクタが取り付けられる。プロジェクタは、舗装の方向における運転席の直後に位置する屋根構造の載荷スパーに取付可能である。ある実施形態では、載荷スパーがその中に収容されたプロジェクタのための保護ハウジングとして機能するように、プロジェクタが載荷スパー内に一体化される。屋根構造の左右の各載荷スパーにプロジェクタが取り付けられることも可能であろう。

本発明の実施形態では、舗装スクリードの外部制御ステーションに取り付けられた制御装置はプロジェクタを備える。この場合、外部制御ステーションの制御装置自体がプロジェクタの支持部として機能する。特に、制御装置及び一体型のプロジェクタは、道路舗装機の舗装スクリードの外部制御ステーションに取り付けられ、工具なしで取り付けや取り外しができる。

プロジェクタは、外部制御ステーションの制御装置、特に制御装置の音声制御モジュールによって制御できることが好ましい。これは、スクリード操作者がプロジェクタの操作を容易に制御することを可能にする。プロジェクタの光学的モジュールは、舗装スクリードの外部制御ステーションに設けられる制御装置の光学パネルによって調整できることが好ましい。これは、例えば、投影されるプロセスパラメータのシャープネスを変えることを可能にする。外部制御ステーションの制御装置によって、プロジェクタの複数の像効果を制御可能である。

好適な変形例では、外部制御ステーション、特に舗装スクリードを制御するために設けられた制御装置は、スクリード操作者から制御装置までの距離を検出する存在検出部を有する。そして、もし所定の距離内でスクリード操作者が検出されない場合、プロジェクタは投影エリアにプロセスパラメータを投影する。このように、制御装置とスクリード操作者との間の計測距離に応じてプロジェクタの操作を有効にも無効にもできる。

変形例では、投影エリアの位置を変化できるように、プロジェクタは道路舗装機に移動自在に取り付けられる。これは、例えば、舗装作業中に舗装スクリードのどちらの側でスクリード操作者が舗装スクリードに並行して移動するかに応じて道路舗装機および／または生成される舗装層で使用される投影エリアを調整することを可能にする。

好適には、道路舗装機は、舗装スクリードでの実際のプロセスパラメータを検出するための少なくとも１つの検出部を備える。プロジェクタは、道路舗装機の作業中に検出部により検出される実際のプロセスデータを投影エリアで、好適にはリアルタイムで、表示するように構成されている。これは、実際の舗装結果をモニタリングする優れた方法である。

例えば、生成された舗装の厚さ、舗装の幅、および／または舗装層の温度を投影エリアに視覚的に表示できる。タンパー速度および／またはタンパーストローク長等の少なくとも１つのコンパクション部の設定が投影エリアに画像化されることもあり得る。

本発明は、道路舗装機に設けられたプロジェクタによって舗装スクリードの外部制御ステーションで設定および／または表示される少なくとも１つのプロセスパラメータを投影エリアに投影するための道路舗装機での方法についても言及する。プロジェクタは、道路舗装機に直接的に形成された投影エリアおよび／または道路舗装機によって生成された舗装層にプロセスパラメータを投影することが好ましい。このようにして、道路舗装機の舗装スクリードに設定および／または表示されるプロセスパラメータは、現場人員にとってより制御できるようになる。

以下、図面により本発明の好適な実施形態をより詳細に説明する。

図１は、本発明による道路舗装機の斜視図を示す。 図２は、舗装スクリードの外部制御ステーションの制御装置を示す。 図３は、投影されるプロセスパラメータを複製するための道路舗装機上及び生成された舗装層上の投影エリアを示す。 図４は、ベーススクリード本体と、側方へ伸縮可能な伸縮部とを有する舗装スクリードを示す。 図５は、ベーススクリード本体と、側方へ伸縮可能な伸縮部と、それらに取り付けられたアドオンパーツとを有する舗装スクリードを示す。 図６は、層厚計測装置と、取り付けられたプロジェクタとを有する道路舗装機を示す。

図面において、同一の構成要素には同一の参照番号が付けられている。

図１は舗装層Ｂを生成するための道路舗装機１を示す。道路舗装機１は、シャーシ２と、道路舗装機１のホッパー４から舗装スクリード３に供給される舗装材Ｅを圧縮するために、高さ調整のために取り付けられて移動の方向Ｒにけん引される舗装スクリード３とを備える。加えて、道路舗装機１は、移動の方向Ｒに見ると、左手側及び右手側の載荷スパー２１ａ及び２１ｂによって後部で支持される操作者保護用屋根６を有する屋根構造５を備えている。

図１は、操作者保護用屋根６に取り付けられたプロジェクタ７を示す。ここで、プロジェクタ７は、新たに舗装された舗装層Ｂの熱画像を検出できる赤外線カメラＫと一体に構成されている。舗装スクリード３は、スクリード操作者のために側部に外部制御ステーション８及び８’を備える。側部の各外部制御ステーション８及び８’は、舗装スクリード３のプロセスパラメータを入力及び表示するために形成された制御装置９及び９’を有する。各制御装置９及び９’は、舗装スクリード３の左右に伸縮可能な伸縮部１０及び１０’に取り付けられて、生成された舗装層Ｂの側方にいる作業員に常時アクセス可能である。

図２は、図１からの外部制御ステーション８の制御装置９の拡大図を示す。反対側の外部制御ステーション８’の制御装置９’も対応するように形成できる。

図２では、制御装置９は、プロセスパラメータＰを設定するための操作パネル１１と、プロセスパラメータＰを表示するためのディスプレイ１２とを備える。ディスプレイ１２は、設定されるプロセスパラメータＰと道路舗装機１の舗装移動中に検出されるプロセスパラメータＰ’との両方をスクリード操作者に表示できるようにすることで、スクリード操作者は新たな舗装層Ｂの生成プロセスをディスプレイ１２上でモニタリングできる。

図２は、制御装置９が、図１のプロジェクタ７または追加のプロジェクタ７’を備えることできることを模式的に示す。制御装置９で直接的に設定および／または表示されるプロセスパラメータＰ、Ｐ’は、その後、問題なく制御装置９のプロジェクタ７及び７’に転送できる。さらに、図２は、制御装置９、特にプロジェクタ７及び７’の操作を制御するために使用できる音声制御モジュール４０を模式的に示す。

図１及び図２に示されるプロジェクタ７及び７’は、舗装スクリード３のスクリード操作者が投影されるプロセスパラメータＰ及びＰ’を視認できるように、図２の操作パネル１１で設定および／または図２のディスプレイ１２に表示される少なくとも１つのプロセスパラメータＰ及びＰ’を少なくとも１つの投影エリア１３及び１３’（図３参照）に投影するように形成される。

プロセスパラメータＰ及びＰ’を画像化するための投影エリア１３及び１３’が図３に示される。特にプロジェクタ７は、投影エリア１３によって模式的に示されるように、道路舗装機１により生成された舗装層Ｂ上にプロセスパラメータＰ及びＰ’を投影することができる。さらに、図３は、道路舗装機１上に直接的にある投影エリア１３’上にプロセスパラメータＰ及びＰ’を投影するためにプロジェクタ７が選択的に、又は追加的に構成可能なこと、すなわち道路舗装機１自体が投影エリア１３’を形成するように構成されていることを示す。

図３は、舗装スクリード３がプロセスパラメータＰ及びＰ’を画像化するための投影エリア１３’を構成することを示す。特に図３の舗装スクリード３は、舗装の幅を変えるために左右に伸縮可能な伸縮部１０及び１０’が取り付けられているベーススクリード本体１４を有する。図３に示されるように、投影エリア１３’は、ベーススクリード本体１４の上部カバー１５に形成されている。

図３は、図示の操作者保護用屋根６への取り付けの代替手段として、プロジェクタ７を載荷スパー２１ａまたは２１ｂの１つに取り付けできることを点線で示しているが、主に、運転席２２の直後に位置する載荷スパー２１ａや２１ｂに取り付けられる。

図３に模式的に示される矢印Ａ及びＡ’は、例えば、スクリード操作者の位置に応じた、各投影エリア１３及び１３’の任意選択の調整機能を示す。図３では、例えば、移動の方向Ｒから見て、舗装スクリード３の右手側から反対の左手側にスクリード操作者が変わった場合、すなわち、外部制御ステーション８から外部制御ステーション８’へと位置が変わった場合、投影エリア１３及び１３’は、反対側の外部制御ステーション８’へとシフトされることができる。サイドの変更はトレッドプレート１６を介して行うことができ、制御装置９及び９’の存在検出部２０（図２参照）によって検出できる。

図４は、側方へと伸縮する伸縮部１０及び１０’を有する舗装スクリード３を示す。これは、各外部制御ステーション８及び８’がベーススクリード本体１４からさらに横方向へ間隔をあけて、より広い舗装の幅を作り出すことを明確にする。図４では、投影エリア１３’は、まだベーススクリード本体１４の上部カバー１５上にある。投影エリア１３’に投影されるプロセスパラメータＰ及びＰ’は、その後、トレッドプレート１６を中心として、ベーススクリード本体１４の背後に立っている操作者によって制御することもできる。同様に、投影エリア１３’に投影されるプロセスパラメータＰ及びＰ’は、運転者から完全に視認可能に保たれる。

図５は、横方向へ伸縮する伸縮部１０及び１０’と、それらに取り付けられているアドオンパーツ１７及び１７’とを有する舗装スクリード３を示す。各外部制御ステーション８及び８’は、ベーススクリード本体１４に対してさらに横方向に向かって伸張する。しかしながら、投影エリア１３’に示されるプロセスパラメータＰ及びＰ’は、特に道路舗装機１の運転者には、ベーススクリード本体１４上できれいに視覚化されたままとなる。

図６は、生成される舗装層Ｂの層厚を判定するために左右方向に取り付けられた層厚計測装置３０を有する道路舗装機１を示す。層厚計測装置３０は、舗装スクリード３のためのけん引バー１９に取り付けられている。層厚計測装置３０は、舗装スクリード３の後ろに梁部３１を有し、新たに生成された舗装層Ｂの上に位置付けられる。プロジェクタ７は、外部制御ステーション８で設定されおよび／または表示されたプロセスパラメータＰ’、すなわち層厚計測装置３０で計測された層厚を投影エリア１３に投影するために、梁部３１に取り付けられる。

本発明は、制御装置９及び９’での表示に加えて、投影エリア１３及び１３’への投影によって分離して表示することで、建設現場の作業員のために、外部制御ステーション８及び８’で設定されおよび／または表示されるプロセスパラメータＰ及びＰ’（場合によってはその選択）を可視化することに非常に好適である。これにより、生成される舗装層Ｂの品質管理の向上が可能となる。

Claims (11)

1. 舗装層（Ｂ）を生成するための道路舗装機（１）は、
   シャーシ（２）と、
   舗装材（Ｅ）を圧縮するために高さ調整可能に取り付けられている舗装スクリード（３）と、
   を備え、
   前記舗装スクリード（３）は、前記舗装スクリード（３）のプロセスパラメータ（Ｐ）を設定するために少なくとも１つの操作パネル（１１）および／または前記舗装スクリード（３）で設定されるプロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）を表示させるための少なくとも１つのディスプレイ（１２）を有する制御装置（９、９’）を有する少なくとも１つの外部制御ステーション（８、８’）を有し、前記操作パネル（１１）で設定されおよび／または前記ディスプレイ（１２）に表示される少なくとも１つの前記プロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）を、少なくとも１つの投影エリア（１３、１３’）に投影されるように構成されることで、投影される前記プロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）が前記舗装スクリード（３）のスクリード操作者に視認可能になる、少なくとも１つのプロジェクタ（７、７’）を備え、
   前記プロジェクタ（７、７’）は、前記生成される舗装層（Ｂ）によって形成される投影エリア（１３）に前記プロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）を投影するように構成され、
   前記舗装スクリード（３）は、前記プロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）を画像化するための投影エリア（１３’）を形成することを特徴とする道路舗装機（１）。
2. 請求項１に記載の道路舗装機であって、
   前記舗装スクリード（３）は、ベーススクリード本体（１４）と、当該ベーススクリード本体（１４）に取り付けられ、舗装幅を変えるために側方に伸縮可能な伸縮部（１０、１０’）とを備え、
   前記投影エリア（１３’）は、前記ベーススクリード本体（１４）の上側カバー（１５）上に設けられることを特徴とする道路舗装機。
3. 請求項１または２に記載の道路舗装機であって、
   前記プロジェクタ（７、７’）は、前記外部制御ステーション（８、８’）に対するスクリード操作者の検出位置に応じて、前記投影エリア（１３、１３’）の位置を自動的に変位させるように構成されることを特徴とする道路舗装機。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記道路舗装機（１）は、前記生成される舗装層（Ｂ）の層厚を判定するための層厚計測装置（３０）を備え、
   前記プロジェクタ（７）は、前記層厚計測装置（３０）に取り付けられていることを特徴とする道路舗装機。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記道路舗装機（１）は、屋根構造（５）を備え、
   前記プロジェクタ（７）は、前記屋根構造（５）の載荷スパー（２１ａ、２１ｂ）に固定され、又は操作者保護用屋根（６）に設けられることで、固定された赤外線カメラ（Ｋ）として一体的に構成されることを特徴とする道路舗装機。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記舗装スクリード（３）の前記外部制御ステーション（８、８’）に取り付けられる前記制御装置（９、９’）は、前記プロジェクタ（７、７’）を備えることを特徴とする道路舗装機。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記プロジェクタ（７、７’）は、前記外部制御ステーション（８、８’）の前記制御装置（９、９’）によって制御可能であることを特徴とする道路舗装機。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記制御装置（９、９’）は、音声制御モジュール（４０）を備え、前記音声制御モジュール（４０）により前記プロジェクタ（７、７’）の操作が制御可能であることを特徴とする道路舗装機。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
   前記舗装スクリード（３）は、少なくとも１つの検出部を備え、
   前記プロジェクタ（７）は、前記舗装スクリード（３）の操作中に前記検出部によって検出される前記舗装スクリード（３）のプロセスパラメータ（Ｐ’）として前記投影エリア（１３、１３’）の舗装厚さ、舗装幅、および／または温度を、視認可能に画像化するように構成されることを特徴とする道路舗装機。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の道路舗装機であって、
    前記投影されたプロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）は、前記舗装スクリード（３）のコンパクション部の設定されおよび／または検出される少なくとも１つの設定であることを特徴とする道路舗装機。
11. 道路舗装機（１）に設けられるプロジェクタ（７、７’）によって、舗装スクリード（３）の外部制御ステーション（８、８’）で設定および／または表示可能である少なくとも１つのプロセスパラメータ（Ｐ、Ｐ’）を、投影エリア（１３、１３’）に投影する方法であって、
    前記投影エリア（１３’）は、前記舗装スクリード（３）に形成され、および／または生成される舗装層（Ｂ）に形成されることを特徴とする前記道路舗装機（１）における方法。

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