JP3767802B2 - 舗装機械におけるカウンタウエイト装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アスファルトフィニッシャ等の舗装機械におけるカウンタウエイト装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アスファルトフィニッシャ等の舗装機械は、走行機体の後方に、舗装材を敷均すためのスクリード装置が牽引されるが、該スクリード装置は、施工時には舗装面に接地してその重量が舗装面に受け止められる一方、走行（施工していない状態での走行）時には吊り上げられた状態で走行機体に支持されることになる。つまり、走行時には走行機体がスクリード装置の重量を担うことになり、このため、走行時の舗装機械の重心位置は機体後方位置となるが、該重心位置があまり後方であると、走行時における機体バランスがとれない許りか、舗装機械の走行装置が車輪式の場合、操舵輪となる前輪の軸重が不足してしまう。そこで従来、走行機体の前部にカウンタウエイトを設け、該カウンタウエイトにより走行時における機体バランスをとれるようにすると共に、必要な前輪軸重を確保できるようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記舗装機械において、前述したように、施工時にはスクリード装置の重量は舗装面に受け止められるため、舗装機械の重心位置が前方に移動し、このため施工時における後輪の軸重は、走行時に比べて低下する。しかるに、アスファルトフィニッシャのような舗装機械では、牽引力の半分以上を後輪が担っているため、後輪軸重の低下は、車両全体の牽引力低下につながる。従って、牽引力を向上させるためには後輪軸重を増加させる、つまり重心位置がなるべく後方となるようにすればよいが、この場合、機体前部に設けた前述のカウンタウエイトが妨げになる。つまり、走行時において好ましくなるように設けたカウンタウエイトが、施工時には牽引力低下の要因となるという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、走行機体に、舗装材を敷均すスクリード装置を牽引してなる舗装機械において、前記走行機体に、カウンタウエイトを前後方向移動自在に設ける一方、該カウンタウエイトを移動せしめるためのウエイト移動手段を設けるにあたり、該ウエイト移動手段は、舗装機械の作業状態を判断できる作業状態判断手段からの信号に基づき、カウンタウエイトを前後方向に移動させるべく作動することを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置である。
そして、この様にすることにより、カウンタウエイトを前後に移動せしめることができることになって、機体重心位置を走行、施工等の各作業状態に適した位置にすることででき、走行時における機体安定性、操舵性の向上に寄与できる一方、施工時における機体牽引力の向上に寄与できると共に、走行時、施工時等の作業状態に応じてカウンタウエイトの移動を行うことができる。
請求項２の発明は、請求項１において、作業状態判断手段は、走行機体の走行速度を検知する検知手段、あるいは走行速度を操作する速度操作手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置である。
請求項３の発明は、請求項１において、作業状態判断手段は、スクリード装置を吊上げるための吊上げ装置の駆動手段あるいは操作手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一つにおいて、舗装機械の重心位置を検知するための重心位置検知手段からの信号を入力し、該入力信号に基づいてカウンタウエイトの位置制御を行うべくウエイト移動手段に作動信号を出力する制御装置を設けたことを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置である。
このようにすることにより、カウンタウエイトの移動位置の制御を、より正確に行うことができる。
請求項５の発明は、請求項４において、重心位置検知手段は、走行機体の車軸部に設けた軸重検知手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１はアスファルトフィニッシャの走行機体であって、該走行機体１は、前輪２および後輪３、アスファルト合材を受けるべく機体前部に配されるホッパ４、該ホッパ４で受けたアスファルト合材を機体後方に送るフィーダコンベア５、該フィーダコンベア５から送られたアスファルト合材を路盤に左右方向に撒き拡げるスクリュースプレッダ（図示せず）等の各種部材装置が設けられており、さらに走行機体１の後方には、前記路盤に撒き拡げられたアスファルト合材を締固めて平滑に敷均すスクリード装置６が牽引されている等の基本的構成は、何れも従来通りである。
【０００６】
前記フィーダコンベア５は、複数の平鋼製のフラットバー７の左右両端に結合される無端のコンベア用チェーン８を、機体前部に支持されるコンベア用遊動スプロケット９と機体後部に支持されるコンベア用駆動スプロケット１０のあいだに懸回せしめて形成されるものであって、本実施の形態では左右に二列設けられている。そして、ホッパ４に投入されたアスファルト合材は、上側に位置するフラットバー７の上面に載置された状態で機体後方に搬送されることになるが、該上側のフラットバー７を支えるコンベア床面１１の下方の空間、つまり上下のフラットバー７と両スプロケット８、９とにより形成されるフィーダコンベア５の内側空間部に、後述するカウンタウエイト１３が配設されている。
【０００７】
前記カウンタウエイト１３は、本実施の形態では左右一対設けられていて、前記左右のフィーダコンベア５の内側空間部にそれぞれ配されているが、該カウンタウエイト１３は、走行機体１に対して前後方向に移動できるように構成されている。
つまり、フィーダコンベア５の内側空間部には、左右方向を向く複数の支軸１４が、前後方向に並列する状態で左右の機体フレーム１５間に支架されている。そしてこれら支軸１４には、ガイドローラ１６が回転自在に軸支されており、該ガイドローラ１６の上に、前記カウンタウエイト１３が載置されている。
【０００８】
一方、１７はフィーダコンベア５の内側空間内の前方側に配されるウエイト用遊動スプロケット、１８はフィーダコンベア５の内側空間内の後方側に配されるウエイト用駆動スプロケットであって、これらスプロケット１７、１８間に懸回されるウエイト用駆動チェーン１９の一端側は、前記カウンタウエイト１３の前面中央部に止着され、またウエイト用駆動チェーン１９の他端側は、カウンタウエイト１３の後面中央部に止着されている。また、２０は上記ウエイト用駆動スプロケット１８を回転せしめるための油圧モータであって、該油圧モータ２０の駆動に基づいてウエイト用駆動スプロケット１８が正逆回転することにより、カウンタウエイト１３は、前記ガイドローラ１６上を前後方向に移動するように構成されている。
【０００９】
ここで、前記カウンタウエイト１３は、走行（施工していない状態での走行、以下同様）時に適したカウンタウエイト位置として予め設定される前方側の走行用ウエイト位置と、施工時に適したカウンタウエイト位置として予め設定される後方側の施工用ウエイト位置とのあいだを前後移動するように構成されている。つまり、アスファルトフィニッシャの走行時には、スクリード装置６は吊り上げられた状態となって、該スクリード装置６の重量は走行機体１が担うことになるため、機体重心位置は後方になる。しかるに、機体重心位置が後方になりすぎると、走行時における機体バランスがとれない許りか、操舵輪となる前輪２の軸重が低下してしまうことになり、そこで、カウンタウエイト１３を前方側に移動させることで走行に適した機体重心位置になるようにするが、該走行に適したカウンタウエイト位置を、走行用ウエイト位置として設定する。
一方、アスファルト舗装の施工時には、スクリード装置６は舗装面に接地していて、該スクリード装置６の重量は舗装面に受け止められることになるため、機体重心位置は、走行時と比べて前方になる。しかるに、機体重心位置が前方になると、後輪３の軸重が低下して、機体全体の牽引力低下につながる。そこで、カウンタウエイト１３を後方側に移動させることで施工に適した機体重心位置となるようにするが、該施工に適したカウンタウエイト位置を、施工用ウエイト位置として設定する。
【００１０】
そして、前記カウンタウエイト１３の移動は、例えば、スクリード装置６を吊上げる吊上げ用シリンダ２１の操作スイッチ（図示せず）の操作、あるいは吊上げ用シリンダ駆動装置（図示せず）の駆動に連動して行われる。つまり、吊上げ用シリンダ２１は、走行時には縮小状態でロックされてスクリード装置６を吊上げ、また施工時には自由状態となってスクリード装置６を自重降下させることになり、而して吊上げ用シリンダ２１の作動に連動して油圧モータ２０の駆動制御を行うようにすることにより、カウンタウエイト１３を、走行時には走行用ウエイト位置に、また施工時には施工用ウエイト位置に自動的に位置せしめることができる。
【００１１】
また、カウンタウエイト１３の移動を、走行速度を検出する速度センサ（図示せず）からの検出信号に基づいて、あるいは走行速度を高速側、低速側に切換える高速／低速切換スイッチ（何れも図示せず）の操作に連動して行うように構成することもできる。つまり、アスファルトフィニッシャの走行速度は、走行時には高速となり、施工時には低速となるが、該走行速度に連動して油圧モータ２０の駆動制御を行うようにすることで、カウンタウエイト１３を、走行時には走行用ウエイト位置に、また施工時には施工用ウエイト位置に自動的に位置せしめることができる。
【００１２】
さらに、カウンタウエイト１３の移動を、オペレータが操作するウエイト移動操作スイッチ（図示しないが、例えば操作パネル１２に設けられる）の操作に基づいて行うように構成することもできる。つまり、前述した吊上げ用シリンダ２１の作動、あるいは走行速度に連動してカウンタウエイト１３を移動せしめるように構成したものは、吊上げシリンダ２１の作動や走行速度を、アスファルトフィニッシャが走行、施工の何れの作業状態であるかを判断する作業状態判断手段として用い、該作業状態判断手段からの信号に基づいて自動的にカウンタウエイト１３の移動制御を行うものであるが、この様な自動的な移動だけでなく、オペレータが、走行あるいは施工に対応させて、ウエイト移動操作スイッチを任意に操作して油圧モータ２０の駆動制御を行うことにより、カウンタウエイト１３を、走行時には走行用ウエイト位置に、また施工時には施工用ウエイト位置に位置せしめるようにすることもできる。このものは、前述したカウンタウエイト１３を自動的に移動せしめるように構成したものと並設することもできるが、この場合には、オペレータのウエイト移動操作スイッチの操作が優先されるように構成することが望ましい。また、カウンタウエイト１３を自動的に移動せしめるように構成したものにおいて、不必要なときのカウンタウエイト１３の自動的な移動を回避するためのウエイトロックスイッチ（図示せず）を設けることもできる。
【００１３】
叙述の如く構成されたものにおいて、カウンタウエイト１３は、フィーダコンベア５の内側空間部に前後移動自在な状態で配されており、そして、吊上げ用シリンダ２１の作動や走行速度等の作業状態判断手段からの信号、あるいはウエイト移動操作スイッチの操作等に基づいて、走行時に適した機体重心位置になる走行用ウエイト位置と、施工時に適した機体重心位置となる施工用ウエイト位置とに前後移動することになる。
この結果、走行時には、スクリード装置６の重量を走行機体１が担っている状態であっても、カウンタウエイト１３により機体重心位置を走行に適した適宜位置にすることができ、而して走行時において良好な機体バランスを保てると共に、操舵輪となる前輪２に必要な軸重を確保することができる。一方、施工時には、スクリード装置６の重量が舗装面に受け止められた状態であっても、カウンタウエイト１３により機体重心位置を施工に適した適宜位置にすることができ、而して後輪３の軸重を増加させることができて機体牽引力を向上させることができる。
しかもこのものにおいて、前記カウンタウエイト１３は、フィーダコンベア５の内側空間部に配されているため、アスファルトフィニッシャに設けられる他の機構装置の作動を妨げることがなく、またカウンタウエイト１３の移動スペースを別途確保する必要もなくて、都合が良い。
【００１４】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、カウンタウエイトを移動させるウエイト移動手段としては、電動モータ等の電気式のものを用いることもでき、また、油圧シリンダや電動シリンダ等の伸縮シリンダによりカウンタウエイトを移動せしめるように構成することもできる。さらに、カウンタウエイトとウエイト移動手段との連結は、前記実施の形態の如くチェーン等の搬送体を介しても良いが、直接的に連結することもできる。
また、カウンタウエイトの移動制御を行うにあたり、図４のブロック図に示すように、コントローラ（制御装置）２２を用いて行うように構成することもできる。つまり、図４において、２３は作業状態判断手段であって、該作業状態判断手段２３は、前述した吊上げ用シリンダ２１の駆動装置あるいは操作スイッチ、走行速度センサ、高速／低速スイッチ等、アスファルトフィニッシャが走行、施工の何れかの作業状態であるかを判断できる手段により構成される。また、２４は重心位置検知手段であって、該重心位置検知手段２４は、例えば、前後輪２、３の車軸部に設けたロードセル等、アスファルトフィニッシャの重心位置を求めるために用いられる検知手段により構成されるが、これら作業状態判断手段２３および重心位置検知手段２４の検知信号は、前記コントローラ２２に入力される。そしてコントローラ２２は、まず、重力位置検知手段２４からの入力信号に基づき、機体重心位置演算部２５において機体重心位置を演算する。さらにコントローラ２２は、該演算された機体重心位置と、作業状態判断手段２３からの入力信号に基づき、ウエイト位置演算部２６において、カウンタウエイト１３の最適位置を演算する。この場合、カウンタウエイト１３の最適位置は、前述した走行用ウエイト位置、施工用ウエイト位置のように予め設定される位置ではなく、走行時、施工時に最適な機体重心位置とすることができる任意の位置である。そしてコントローラ２２は、上記最適位置にカウンタウエイト１３が位置するように、ウエイト移動手段２７に作動信号を出力する。このようにすることにより、カウンタウエイト１３の位置制御を、より正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アスファルトフィニッシャの側面図である。
【図２】要部側面図である。
【図３】要部背面図である。
【図４】カウンタウエイトの移動制御ブロック図である。
【符号の説明】
１ 走行機体
５ フィーダコンベア
６ スクリード装置
１３ カウンタウエイト
１６ ガイドローラ
１９ ウエイト用駆動チェーン
２０ 油圧モータ
２１ 吊上げ用シリンダ
２２ コントローラ
２３ 作業状態判断手段
２４ 重量位置検知手段
２７ ウエイト移動手段

Claims (5)

1. 走行機体に、舗装材を敷均すスクリード装置を牽引してなる舗装機械において、前記走行機体に、カウンタウエイトを前後方向移動自在に設ける一方、該カウンタウエイトを移動せしめるためのウエイト移動手段を設けるにあたり、該ウエイト移動手段は、舗装機械の作業状態を判断できる作業状態判断手段からの信号に基づき、カウンタウエイトを前後方向に移動させるべく作動することを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置。
2. 請求項１において、作業状態判断手段は、走行機体の走行速度を検知する検知手段、あるいは走行速度を操作する速度操作手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置。
3. 請求項１において、作業状態判断手段は、スクリード装置を吊上げるための吊上げ装置の駆動手段あるいは操作手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一つにおいて、舗装機械の重心位置を検知するための重心位置検知手段からの信号を入力し、該入力信号に基づいてカウンタウエイトの位置制御を行うべくウエイト移動手段に作動信号を出力する制御装置を設けたことを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置。
5. 請求項４において、重心位置検知手段は、走行機体の車軸部に設けた軸重検知手段であることを特徴とする舗装機械におけるカウンタウエイト装置。

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