JP2997314B2 - アスファルト舗装機械の牽引点 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は一般的に浮動スクリード型のアスファルト舗
装機械に関し、特にこのような舗装機械の浮動スクリー
ドとトラクタ部分とを結合するために使用される牽引点
の連結に関する。

背景技術 浮動スクリード型のアスファルト仕上げ機械は長年に
わたり、古い或いは新しい道路を突き固められたアスフ
ァルトの骨材層により被覆する効率的で経済的な方法を
提供してきた。このような機械が出現する前には、アス
ファルト物質は通常手で均されて道路表面の勾配及び輪
郭が付けられていたが、余り望ましい結果ではなかっ
た。

浮動スクリード舗装機械は、Swisher,Jr.等に対して
発行された米国特許第3,997,277号、Musilに対して発行
された米国特許第4,702,642号、Craigに対して発行され
た米国特許第4,749,304号及び4,772,156号、及びHaven
等に対して発行された米国特許第4,948,292号に開示さ
れているように、その技術分野においては一般的によく
知られている。このような舗装機械は通常、ダンプトラ
ックからアスファルト骨材のような舗装物質を受け取る
ホッパをその前端部に有する自己推進型舗装車両（トラ
クタ）を具備している。

トラクタ上のコンベアシステムはホッパから舗装物質
を後方に移動して、下方に横たわる路床上に放出する。
トラクタの後端部に位置する横方向に配置されたスクリ
ューオーガが、舗装機械の移動方向に対して横方向に舗
装物質を移動するのを助け、その結果浮動スクリードの
前方で比較的均一な量の舗装物質が路床の部分を横切っ
て分配される。

このスクリードは通常、枢軸回動する水平アームによ
り前方に移動するトラクタに連結されることにより、浮
いた状態で作動される。スクリード自身は２つの重要な
機能を達成する。第１に、スクリードは道路表面上の所
定高さ以上の舗装物質を水平にし、舗装物質を概略一様
な厚さにする。この機能は、スクリードの前端縁を後端
縁よりも高くしてスクリードと道路表面との間に小さな
領域を提供し、大きな制動表面を提供するようにスクリ
ードの底部表面を傾斜させることにより増強される。ス
クリードの底部表面と道路表面との間で画成される角度
は仰角と呼ばれる。

スクリードの第２の機能は一様でスムーズな耐久性の
ある舗装表面を提供するために、堆積された舗装物質を
突き固めることである。これを行うために、スクリード
は舗装物質に対して実際振動する。

“牽引点”はスクリードの水平アームが舗装トラクタ
に取り付けられている点である。初期の舗装機械におい
ては、この点は簡単な固定ピン連結であった。故に、舗
装マットの厚さはスクリードの仰角を変更することのみ
により制御することができた。

遂には、牽引点を垂直方向に移動し、水平アーム及び
スクリードをこれに応じて移動するように、舗装機械の
デザインに新たな特徴が加えられた。これにより、スク
リードの仰角の最初の設定を自動的に微調整し、舗装マ
ットの厚さを制御することにより、道路表面の勾配の変
更を達成した。

舗装機械の作動の２つの重要な側面が、トラクタとス
クリードユニットとの間の牽引点連結により影響され
る。第１に、舗装機械を停止したりスタートさせたりす
るときに起こされる、アスファルトマット中の接合部又
は窪み及び谷の形成を避けるために、舗装機械が未だ移
動している間に舗装機械にアスファルトを供給するのが
一般的に望ましい。故に、アスファルト物質を充満した
ダンプトラックが通常舗装機械の道路中でその前方に位
置付けされる。舗装機械がトラックに近付くか、又はト
ラックが後退して舗装機械に近付くと、特にトラックが
後退する場合には、舗装機械の前方に設けられているプ
ッシュローラが通常後ろ方向に強制的に押される。もし
スクリードの水平アームがトラクタに堅く連結されてい
るとすると、スクリードも同様に後方に移動され、新し
く敷設されたアスファルトマットの表面を傷付け、隆起
や窪みを形成する。故に、舗装機械とトラックが衝突し
たときスクリードが後方に移動されないように、トラク
タとスクリードの水平アームの連結部の間に、ある程度
の相対運動を許容する舗装機械を提供するのが望まし
い。

第２に、スクリードとトラクタの横方向オーガとの間
の距離が、これら２点の間を通過する骨材粒子のサイズ
を決定する。故に、この距離は最も大きな骨材粒子が敷
設されるように通常調整可能である。多くのアスファル
ト混合物、特に再生利用されるアスファルトの割合が高
い混合物においては、硬化された“不毛”物質の形成を
最小にし、これによりアスファルトマットの亀裂を減少
させ最終製品の品質を改良するために、横方向オーガと
スクリードの前部プレートとの間のギャップを最小にす
ることが望ましい。このギャップは牽引点において最も
容易に調整可能である。

発明の開示 よって、本発明の目的は、牽引点の手段により横方向
オーガと浮動スクリードとの間の距離を調整可能なアス
ファルト舗装機械を提供することである。

本発明の他の目的は、スクリードの水平アームと舗装
トラクタとの間の固定された牽引点連結を選択するオプ
ションを提供することである。

本発明のさらに他の目的は、スクリードの水平アーム
と舗装トラクタとの間のスライド可能な牽引点連結を有
する機械を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、スクリードと横方向オー
ガとの間の状態及び最大クリアランスに応じて、オペレ
ータがスクリードの水平アームと舗装トラクタとの間の
異なる長さのスライド連結を選択することのできる手段
を提供することである。

簡単に言えば、本発明は下記の点をオペレータに許容
するアスファルト舗装機械の牽引点を提供せんとするも
のである。

（１）固定又はスライド牽引点連結の選択； （２）各牽引点連結の幾つかの可能な位置を選択し、こ
れによりスクリードと横方向オーガとの間の距離を調整
すること。

これらの全ての特徴を一つの舗装機械の牽引点のデザ
インに組み合わせることにより、高品質のアスファルト
マットを敷設することが可能となる。

図面の簡単な説明 図１は舗装機械の全体斜視図； 図２は図１に示された舗装機械の部分的右側面図； 図３は牽引点の従来例； 図４は牽引点の第２の従来例； 図５は本発明の牽引点の斜視図； 図６は最前方部に位置する図５に示された本発明の固
定牽引点の平面図； 図７は固定牽引点がその最後方位置にある図６と同様
な図； 図８は隙間連結に適合した同一な牽引点アセンブリを
示している。

図９は図７の９−９線に沿った断面図； 図10は本発明牽引点の他の実施例の斜視図である。

発明を実施するための最良の態様 本発明のアスファルト舗装機械の牽引点は添付図面を
参照することにより、よりよく理解される。図１はトラ
クタ17のような牽引ユニットと、浮動型の振動スクリー
ド20とを有するアスファルト舗装機械15の全体斜視図を
示している。エンジン（図示せず）と、オペレータステ
ーション22と、ゴム製のタイヤが装着されても良いが、
ゴム製の履帯トラック24を有するトラクタ17が舗装機械
の移動力を提供する。

トラクタの前方にはホッパ26が設けられていて、例え
ばアスファルト混合物のような舗装物質がホッパ26中に
移される。トラクタはさらに、アスファルトを舗装機械
の後部に運搬するために使用される、縦方向に配置され
たコンベア28から構成される従来のコンベアシステムを
含んでいる。トラクタ17の後部には、アスファルト物質
をスクリード20の前方で道路表面32上に横方向に拡げる
横方向スクリューオーガ30が位置している。

スクリード20は底部プレート34と、前部プレート35
と、端部ゲート36とを有しており、これらは道路表面上
に堆積されたアスファルト物質を収容し均すために使用
される。アスファルトマット54の厚さを調整するため
に、オペレータにより厚さ制御装置38が使用されて、ス
クリードの底部プレート34の傾斜角（即ち仰角）が調整
される。厚さ制御装置はロッドと軸受手段を使用する。
スクリード20は当該技術分野の通常の知識を有する者に
一般的に知られた振動型であり、アスファルトの層を突
き固め平らにして完成されたアスファルトマットにす
る。

スクリード20は伸長アーム42によりトラクタ17に枢軸
連結されている。牽引点連結43は図２により良く示され
ている。伸長アーム42は、カム軸受47によりスライド可
能にポスト46に連結された牽引点プレート44に回動可能
に連結されている。ポスト46がトラクタ17の側部に固定
されている。牽引点プレート44と同一平面上で、ポスト
46の上部部分からフランジ48が後方に伸長している。フ
ランジ48及び牽引点プレート44は油圧シリンダ50により
連結されている。パワー機械（図示せず）に接続された
勾配センサがトラクタ上の油圧弁（図示せず）に電気信
号を送出して油圧シリンダ50を収縮又は伸長し、そうす
ることにより牽引点プレート44及びそれとともに伸長ア
ーム42及びスクリード20を上昇又は下降させる。このよ
うにして、スクリードの底部プレート34と道路表面32と
の間の距離が道路の勾配の変化に応じて自動的に微調整
される。以上の説明では各構成要素は一つとして説明し
てきたが、舗装機械15の他方の側に同様な構成要素が存
在するものである。

図２はスクリード20の前部プレート35と横方向スクリ
ューオーガ30との間の距離Ｄを示している。本発明の舗
装機械では、牽引点を適当に調整することにより、距離
Ｄが変更可能である。

図３はBlaw−KnoxのBK−450型の履帯型舗装機械又はB
arber−Greene社製のＢ−G200シリーズのアスファルト
舗装機械で使用されているような牽引点連結の従来例を
示している。同一構成要素は同一符号で示されており、
牽引点プレート44は油圧シリンダ50によりトラクタポス
ト46に対して垂直方向に移動する。牽引点44は溶接58に
より水平アーム42に結合されている。牽引点はカムフォ
ロワー軸受47によりポスト46に結合されている。これら
の構成要素の間に幾らかのオープンスペースが設けられ
ていて、トラクタポスト46と牽引点プレート44との間の
相対的な前後方向の運動を許容し、疑似的な“隙間”を
形成する。しかし、この牽引点を特定の前後方向の位置
で固定することは不可能であり、連結結合を完全にピン
止めするか及び／又は油圧シリンダ50による全ての垂直
方向の制御を喪失せずには、スクリード20と横方向オー
ガ30との間のギャップＤを調整することは不可能であ
る。

図４はBlaw−KnoxのPF−150型の舗装機械又はCedarap
idのCR351型フィニッシャに設けられている改変された
牽引点を示している。この従来例では、スクリードの水
平アーム及び牽引点プレート44は整合する一連の穴60a,
60b等を有しており、ピン68により結合されている。こ
の型の牽引点はスクリードと横方向オーガとの間のギャ
ップＤの前後方向の調整は提供するが、舗装トラクタと
スクリードとの間の相対運動を許容することはなく、こ
の相対運動の異なる範囲を選択することもできない。

図５乃至図９は本発明の第１実施態様を示している。
この実施態様では、水平アーム（レベリングアーム）42
はその中に球面ブッシュ69が位置した穴62をその前端部
に有しており、牽引点プレート44にはその後端部に縦方
向スロット66が形成されている。しかし、水平アームと
牽引点プレートとを結合するためにピン68を使用する代
わりに、ピンは上述した２つの穴に加えて中間ロックプ
レート70に挿入される。ロックプレート70は牽引点プレ
ート44に形成された一連の対応する穴74に噛み合う複数
の穴72を有している。ボルト、プラグ、ピン等の手段に
よりロックプレート70と連結点プレート44とを接合する
ことにより、水平アーム42はピン68の円筒シャフトによ
り牽引点プレート44に回動可能に係合される。さらに、
球面ブッシュ69は、水平アームと牽引点プレートとの間
の前後方向の運動を許容することなしに、水平アームと
牽引点プレートとの間の前後方向軸線及び横方向軸線回
りの回転手段を提供する。牽引点プレート44中の水平方
向に配置された一連の穴74が、牽引点プレートの後部長
さに沿った複数の位置でロックプレート70が締結される
ことを許容し、これによりロックプレートが前後方向に
調整される。よって、水平アームは図６に示されるよう
に、牽引点プレートに対して前方位置（スクリード20が
オーガ30に近い位置）でロックされるか、又は（図７に
示されているようにスクリードがオーガから離れた）後
方位置でロックされる。これらの図面ではロックプレー
ト70は三角形として示されているが、ロックプレートと
牽引点プレートとの間の十分な連結、好ましくは少なく
とも３つの連結が達成されるならば、数多くの異なる幾
何学的形状をとることができる。球面ブッシュ69を含ん
だ数多くの牽引点部品の相対位置関係及び協働関係が図
９によりよく示されている。

図８は縦方向スロット78を有するロックプレート76が
使用されている同様な型の牽引点構造を示している。こ
の構造ではピン68はロックプレート及び牽引点プレート
中を縦方向に移動することができ、そのためピンを牽引
点プレート44中で移動しても水平アーム42に同様な運動
を必ずしも与えることにはならない。同時に、ロックプ
レート76は牽引点プレート44に調整可能に締め付けられ
る。このようにして、本発明はオペレータをして、２つ
の部品の間の固定牽引点又は隙間（スロット）付牽引点
を選択させ、スクリードと横方向スクリューオーガとの
間のクリアランスを望ましい距離に調整するために、ス
ロットの範囲を前後方向に移動するか又は固定牽引点の
位置を前後方向に移動し、スクリードと横方向オーガと
の間の状態及び最大クリアランスに基づいて異なるスロ
ットの長さを選択するのを許容する、アスファルト舗装
機械の一つの水平アーム及び牽引点プレートアセンブリ
を提供する。一つの機械でこのように数多くの作動状態
を提供する能力が従来装置の牽引点に比較して優れてお
り、これによりコストが減少され作業現場において機械
を変更する必要性が減少される。

本発明の代替実施態様が、一般的に牽引点80として図
10に示されている。図５乃至図９に示された牽引点の実
施態様においては、牽引点プレート44は水平アーム42に
直接係合しているが、この第２実施態様の牽引点プレー
ト82はその後端部に沿ってシャフト84に枢軸回動可能に
連結されている。シャフト84はその長さ方向に複数の穴
86を有している。スクリードの水平アーム88の前端部に
は、内部ボア92を有する環状シリンダスリーブ90が取り
付けられている。水平アームのスリーブと牽引点プレー
トのシャフトとは、シャフトがスリーブのボア中に挿入
され、スリーブがシャフトにスライド可能に係合するよ
うに配置されている。最後に、環状カラー94及び96がス
リーブ90の前方及び後方位置にシャフト84に沿ってそれ
ぞれ設けられている。これらのカラーを牽引点シャフト
に沿って所定位置に固定保持するために、ピン98及び10
0がカラー94及び96のボア102及び104を通して、さらに
シャフト84中のいずれか２つの穴86を通して挿入され
る。このようにして、カラー94及び96が、牽引点プレー
トのシャフト84に沿った水平アームのスリーブ90の縦方
向運動を規制するように作用する。

この実施態様においては、スリーブ90の内部ボア92が
水平アーム88の前端軸受アパチャー手段として作用し、
シャフト84が後端軸受アパチャー手段として作用する。
オペレータがカラー保持ピン98及び100をどの穴86に入
れるかを選択することにより、ひとかたまりのアスファ
ルト混合物の使用を最適化するために、牽引点80を提供
するスリーブ90が前方又は後方に移動して、スクリード
とオーガとの間のクリアランスＤを調整する。これと同
時にカラー94及び96を水平アームのスリーブ90に密着係
合する穴86が選択されて、固定牽引点構造を提供する
か、又はカラーとスリーブの各端部との間に空間を残す
ような穴86が選択されて、“隙間のある”牽引点を有効
に形成する。通常、適当なシャフトの穴86を使用するこ
とにより、オペレータは異なる“隙間の長さ”を選択す
ることができる。

図５乃至図９に示された実施態様の牽引点又は図10に
示された実施態様の牽引点を有するいずれの舗装機械が
選択されようとも、結果は同一である。即ち、一つの機
械中でいずれのタイプの牽引点によっても、固定牽引点
又は隙間付牽引点の利益を得ることが可能であり、隙間
付牽引点の長さを選択することが可能であり、横方向供
給オーガ30と浮動スクリード20との間のギャップを最適
化することが可能である。

本発明の特別な実施態様が示され説明されてきたが、
多くの改変が可能であるので、本発明はこれらの実施態
様に限定されるべきではない。よって本願発明は、明細
書中に開示され請求の範囲中に請求された、基本的原理
の真の精神及び範囲内に入る全ての改良を含むものであ
る。

フロントページの続き (72)発明者 グリーン、アンドリュー・ダブリュ アメリカ合衆国、60134 イリノイ、ジ ェネバ、ウイリアムスバーグ・アベニュ ー 2131 (72)発明者 エマーソン、ディビッド（エヌエムア イ) アメリカ合衆国、60134 イリノイ、ジ ェネバ、ペッパー・バレイ・ドライブ 2215 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E01C 19/48

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動力を提供する牽引ユニット（17）と、
   道路（32）上に舗装物質を横方向に分配するスクリュー
   オーガ（30）と、舗装物質を平らに均し且つ圧縮して突
   き固められたマット（54）を形成する浮動スクリード
   （20）とを有する仕上げ舗装機械（15）の牽引点アセン
   ブリであって、 （ａ）浮動スクリード（20）から前方に伸長し前端軸受
   開口手段（62）を有する水平アーム（42）と； （ｂ）牽引ユニット（17）に連結され、前記水平アーム
   （42）の前端（62）をスライド可能に係合する後端軸受
   開口手段（66）を有する牽引点プレート（44）と； （ｃ）水平アーム（42）と牽引点プレート（44）が固定
   又はスライド連結のいずれかに調整され、水平アーム
   （42）及び牽引点プレート（44）が連結される前に調整
   可能に係合されて、浮動スクリード（20）とオーガ（3
   0）との間の選択的に可変の水平距離が得られるよう
   に、前記水平アーム（42）の前端（62）を前記牽引点プ
   レート（44）の後端（66）と連結する締結手段（68）と
   を具備した牽引点アセンブリ。
2. 【請求項２】前記締結手段（68）は、前記水平アーム
   （42）及び前記牽引点プレート（44）の開口手段（62）
   並びに前記牽引点プレート（44）の開口手段（66）上に
   予め配置されたロックプレート（70/76）中の開口手段
   を通して挿入されるピン手段（68）から構成される請求
   項１記載の牽引点アセンブリ。
3. 【請求項３】前記水平アーム（42）の前記開口手段（6
   2）はピン手段（68）の断面積と概略同一の断面積を有
   するボアから構成される請求項１記載の牽引点アセンブ
   リ。
4. 【請求項４】前記牽引点プレート（44）の開口手段（6
   6）はピン手段（68）の対応する断面寸法よりも長い縦
   方向の断面寸法を有する水平方向に展開したスロットか
   ら構成される請求項１記載の牽引点アセンブリ。
5. 【請求項５】前記ロックプレート（70）の開口手段はピ
   ン手段（68）の断面積と概略同一の断面積を有するボア
   から構成される請求項２記載の牽引点アセンブリ。
6. 【請求項６】前記ロックプレート（76）の開口手段はピ
   ン手段（68）の対応する断面寸法よりも長い縦方向の断
   面寸法を有する水平方向に展開したスロット（78）から
   構成される請求項２記載の牽引点アセンブリ。
7. 【請求項７】前記ロックプレート（70,76）が前記牽引
   点プレート（44）の開口手段（66）上の複数の異なる位
   置において前記牽引点プレート（44）の側面に固定連結
   されるように、前記ロックプレート（70,76）及び前記
   牽引点プレート（44）に形成された複数の穴（72,74）
   をさらに具備した請求項２記載の牽引点アセンブリ。
8. 【請求項８】移動力を提供する牽引点ユニット（17）
   と、道路（32）上に舗装物質を横方向に分配するスクリ
   ューオーガ（30）と、舗装物質を平らに均し且つ圧縮し
   て層状のマット（54）を形成する浮動スクリード（20）
   とを有する仕上げ舗装機械（15）の牽引点アセンブリで
   あって、 （ａ）浮動スクリード（20）から前方に伸長し、その前
   端にスリーブ手段（90）が取り付けられた水平アーム
   （88）と； （ｂ）前記牽引ユニット（17）に連結され、その後端部
   が複数の開口（86）を有し前記スリーブ手段（90）にス
   ライド可能に係合するシャフト（84）に枢軸連結された
   牽引点プレート（82）と； （ｃ）スリーブ手段（90）とシャフト（80）とが固定連
   結又はスライド連結のいずれかに調整され、このような
   連結の前にスリーブ手段（90）及びシャフト（80）が調
   整可能に係合して、浮動スクリード（20）とオーガ（3
   0）との間に選択的に可変の水平距離が得られるよう
   に、前記シャフト（80）に沿った前記スリーブ手段（9
   0）の移動を制限する抑制手段（94,96,98,100）とを具
   備した牽引点アセンブリ。
9. 【請求項９】前記スリーブ手段（90）は前記シャフト
   （80）の断面積と概略同一の断面積の縦方向ボアを有す
   る環状ブロック（90）から構成される請求項８記載の牽
   引点アセンブリ。
10. 【請求項１０】前記抑制手段（94,96,98,100）は前記ス
    リーブ手段（90）の両端部に沿って配置され前記シャフ
    ト（84）に係合するカラー手段（94,96）とから構成さ
    れる請求項８記載の牽引点アセンブリ。
11. 【請求項１１】前記カラー手段（94,96）は前記シャフ
    トにスライド可能に係合し、それを通してピン手段（9
    8,100）が前記シャフト（84）中の開口（86）を係合す
    るボアを有する環状ブロックから構成される請求項10記
    載の牽引点アセンブリ。
12. 【請求項１２】一端部がスクリード（20）に第２端部が
    前記牽引点プレート（44,82）に枢軸連結された水平ア
    ーム（42）によりスクリード（20）と路床（32）との間
    の仰角を選択的に調整するために、前記牽引点プレート
    （44,82）を前記牽引ユニット（17）対して選択的に垂
    直方向に調整する手段（50）をさらに具備した請求項１
    又は８記載の牽引点アセンブリ。