JP4080354B2 - 補助加熱装置付敷き均し装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路舗装においてアスファルト混合物を敷き均すために使用されるアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(以下、「スクリード」という。)に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、アスファルト舗装を施工する場合には、アスファルトフィニッシャのスクリードによりアスファルト混合物の敷き均しを行う。図6はアスファルトフィニッシャの側面図であり、図7は同平面図、図8はスクリードの側面図である。図6に示すように、このアスファルトフィニッシャ1の車体2の下面側には、走行装置3として左右一対の無限軌道が取り付けられている。車体の前方上面側には、図示しない供給手段からアスファルト混合物の供給を受けるホッパ4が配置されている。車体2の下部には、ホッパ4から車体の後方へアスファルト混合物を搬送する搬送手段8 (バーフィーダ)が設けられている。車体2の後方には、路盤上に供給されたアスファルト混合物を進行方向に直交する車体2の左右両方向に敷き拡げるためのスクリューコンベア9 (スクリュースプレッダ)が設けられ、さらにその後方にはスクリューコンベア9が敷き拡げたアスファルト混合物を所定の厚さに敷き均すスクリード10が設けられている。
【0003】
図7に示すように、スクリード10はメインスクリード10aと、メインスクリード10aの両端に延伸可能に設けられたエキステンションスクリード10b,10bから構成されている。図8に示すように、アスファルト混合物を敷き均すスクリード10は、締固め手段として機能するバイブレータ6と加熱用ヒータ7を有している。
【0004】
このような構造のアスファルトフィニッシャを用いて施工する場合の施工幅員は、一般に2 .5 〜11m程度である。施工にあたっては、前記スクリード10を加熱用ヒータ7で均一に加熱することにより、アスファルト混合物をスクリード10になるべく付着させずに、平坦かつ均一に敷き均すことができるものと期待されていた。
【0005】
このような加熱装置を有するスクリードを備えたアスファルトフィニッシャについての先行技術文献情報としては、例えば次のものがある。
【0006】
【特許文献1】
特開平8−239804号
【0007】
上記特許文献1には、スクリードの自動加熱装置が記載されている。この自動加熱装置は、アスファルトフィニッシャに設けられたスクリードのベースプレートを作業開始にあたって迅速に加熱するために、スクリードに複数の補助バーナを取り付けてなるものである。この補助バーナの着火は手動で行い、消化は自動で行なわれる。
【0008】
しかし、前記スクリード10は、その構造上メインスクリード10aの中央部や、エキステンションスクリード10bのジョイント部などの形状が複雑で温まりにくいために、これらの部分のスクリード面に加熱ムラが発生しやすく、歪が不等間隔で発生したりスクリード面の温度差が生じたりすることがあるのが実情であった。
【0009】
このため、スクリードの温度が低い部分や歪が発生した部分ではアスファルト混合物がスクリードに付着し、前記アスファルト混合物を敷き均したときの仕上がり面に引きずり跡が生じるという不都合が生じることがあった。その結果、アスファルト舗装面の肌理が不均一となり路面のすべり抵抗性、車両の走行性、路面の耐久性などに悪影響を及ぼすことになる。このような現象は、舗装作業を開始した時点でスクリードの温度が不均一な場合に発生し、施工幅員が広い場合は顕著に見られる。特に、施工幅員が8〜10m前後となる高速道路、自動車走行性能試験路、オートレース場等ではアスファルト舗装面の肌理には高い品質が要求されるため、路面の平坦性などの品質と関連性があるスクリードの温度管理には細心の注意を払う必要がある。
【0010】
そこで、従来はこれらの問題を解決するため、加熱装置が設けられたスクリードを有するアスファルトフィニッシャでアスファルト舗装を行なう場合であっても、加熱装置のみならず、作業員が人力により操作するハンドバーナ等をも用いて、前述したジョイント部分等のような加熱されにくい温度の低い箇所を補助的に加熱していた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スクリードを人力によりハンドバーナで加熱すると、以下のような問題があった。
(1)加熱ムラが発生しやすい。
(2)バーナの温度管理ができないため過加熱になり加熱部の変形を誘発する。
(3)加熱部周辺の装置(例えば油圧ホース、電気配線など)を誤って加熱し損傷する。
(4)同時に複数の箇所を加熱するため人手がかかる。また一人で加熱すると、加熱箇所が複数個あるため後の加熱時には最初に加熱した箇所が冷めてしまう。
【0012】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、スクリードの温度が全幅にわたり均一になるように補助加熱装置を付けた敷き均し装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載された補助加熱装置付敷き均し装置は、アスファルト混合物を敷き均すためにアスファルトフィニッシャに設けられ、補助加熱装置を着脱可能に取り付けたことを特徴としている。
【0014】
かかる補助加熱装置付敷き均し装置によれば、舗装方向と略直角方向のスクリードの温度分布を均一にすることができる。
【0015】
一般にスクリードは、中央のメインスクリードと左右のエキステンションスクリードから構成されており、メインスクリードの中央部、メインスクリードと左右のエキステンションスクリードとのジョイント部、及びエキステンションスクリードの外端部は構造上温度が上昇しにくい部分となっている。本発明によれば、これらの温度が上昇しにくい部分をあらかじめ舗装開始前に、スクリードに脱着可能な状態で装着した補助ヒータにより加熱しておくことにより、スクリードの温度分布を均一にして舗装仕上がり面を改善することができる。
【0016】
これとは逆に、舗装開始時のスクリードの温度分布が不均一であると、舗装仕上がり面に引きずり跡が生じ、これを修復(手直し)するのに多大な労力と時間を要し、品質も大幅に低下する。また、場合によっては全面的に舗装のやり直しをしなければならず大幅なコスト増にもなる。
【0017】
一般にスクリードは、舗装開始後時間が経過するとともにアスファルト混合物の熱(温度約150〜160℃)により暖められ、温度が均一になり良好な舗装仕上がり面が得られるので補助加熱装置は不要になる。したがって、本発明に係る補助加熱装置は、作業開始前にスクリードが所定の温度になり次第取り外してもよいし格納しておいてもよい。
【0018】
また、本発明の補助加熱装置付敷き均し装置は、前記補助加熱装置付敷き均し装置において、前記補助加熱装置が、前記敷き均し装置に磁石により取り付けられるように構成することができる。
【0019】
さらに、本発明の補助加熱装置付敷き均し装置は、磁石着脱式の前記補助加熱装置付敷き均し装置において、前記補助加熱装置を、アームと支持軸を介して前記敷き均し装置に連結され、前記敷き均し装置の下面に磁着する加熱位置と前記下面以外の収納位置との間で揺動可能となるように構成することができる。
【0020】
さらに、本発明の補助加熱装置付敷き均し装置は、磁石着脱式の前記補助加熱装置付敷き均し装置において、前記補助加熱装置を、板状の加熱部と、前記加熱部の対向する一対の側面側にそれぞれ設けられた支持アームと、前記支持アームに位置調整可能となるようにそれぞれ設けられた円柱形の磁石とから構成することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による補助加熱装置付敷き均し装置について、図1から図5に基づいて説明する。
図1(a)は本発明の実施の形態による補助加熱装置11を取り付けたアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(スクリード10)の側面図、図1(b)は同正面図、図2は補助加熱装置11の平面図、図3は補助加熱装置11の側面図、図4は補助加熱装置11の電気系統図、図5は実施の形態の他の例による補助加熱装置11を取り付けたアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(スクリード10)の側面図である。
【0022】
本例の補助加熱装置付敷き均し装置が設けられたアスファルトフィニッシャは、敷き均し装置の被加熱面に対して着脱可能とされた補助加熱装置11の構成以外は、前述した従来のアスファルトフィニッシャと同様の構成であり、アスファルト混合物を道路の幅方向に敷き拡げて所定の厚さに均一に敷き均す点で共通の機能を有する。
【0023】
補助加熱装置11は、図1に示すとおり、スクリード10の温度が上がりにくい部分、例えばメインスクリード10aとエキステンションスクリード10bとのジョイント部やエキステンションスクリード10bの端部等に、磁石などの取り付け手段により装着する。
【0024】
図2及び図3に示すように、補助加熱装置11は、矩形板状の加熱部12を本体としている。この加熱部12の表面が加熱面であり、裏面の中央には矩形の基台13が取り付けられている。矩形板状 (面状)の加熱部は、被加熱面に面で密着することにより効率よく熱伝導が行なわれ、正確に温度制御することが可能で、過加熱されず歪が発生する恐れがない。加熱部12の一対の長辺に対応する基台13の一対の側面には、それぞれ一対づつの支持アーム14が設けられている。各支持アーム14は、略L字形であり、その先端側は加熱部12の表面と略同一面に達するまで延設されている。各支持アーム14の先端部には、加熱部12の表面に直交する向きに長孔15が形成されている。
【0025】
そして、各一対の支持アーム14の先端部の間には、円柱形の磁石16が取り付けられている。即ち、円柱形の磁石16の両端面にはそれぞれ回転軸17が突出しており、この回転軸17が支持アーム14の長孔15に回動可能に係合している。従って、一対の支持アーム14,14間に保持された磁石16は、回転可能であり、かつ長孔15に沿って上下に移動することができる。
【0026】
図3に示すように、回転軸17が長孔15の中央にあるとき、磁石16の最頂部が加熱部12の表面に略一致するような寸法関係とされている。
【0027】
また、詳細は図示しないが、磁石16の回転軸17の両端には固定ねじ等の固定手段が設けられており、これを機能させれば(固定ねじを締め込めば)長孔15の所望位置において磁石16を一対の支持アーム14,14間に固定することができる。この固定状態では、磁石16は一対の支持アーム14,14間で回転できず、かつ長孔15に沿って上下に移動することも禁止される。
【0028】
本例の補助加熱装置11は、以上のように位置調整自在の磁石16を有しているので、図1に示すようにスクリード10の下面に加熱部12の熱伝導が最適な状態で取り付けられるように、一対の磁石16の各位置をそれぞれ調整し、固定することができる。この場合、一対の磁石16を各々調整することができ、かつ一の磁石16は一対の支持アーム14,14間で若干なら傾斜して固定することも可能である。従って、スクリード10の下面の継目等に加熱部12を熱伝導のために最適な状態で取り付けることができる。
【0029】
図4は本例の補助加熱装置11の電気系統図である。本例の補助加熱装置11は加熱部12に電気ヒータが設けられており、中継ボックス20を介して発電機30に接続される。図示の例は、同時に複数台(5台)の補助加熱装置11を通電加熱しているが、このようにすれば、アスファルトフィニッシャにおいてメインスクリード10aとエキステンションスクリード10bに加熱が困難な継目部分等が多数ある場合でも対応することができる。
【0030】
一般に舗装作業開始時は、アスファルトフィッシャ1のホッパに投入されたアスファルト混合物は、バーフィーダからスクリュスプレッダを経てスクリード10に至るまでに温度が低下し、スクリード10の温度が低いと敷き均し面に引きずり跡が生じ不具合が発生しやすい。そこで、舗装作業前に前記のとおりスクリード10の温度が上がりにくい部分に、あらかじめ本例の補助加熱装置11を装着し、加熱用ヒータ7と併用して、スクリード10の下面が概ね100〜120℃になるように加熱する。スクリード10の下面がほぼ所定の温度に達したら、補助加熱装置11をスクリード10の下面から外し、アスファルト舗装の施工手順に従って舗装を開始する。
【0031】
本発明の補助加熱装置11としては図4に示した電熱ヒータ等が用いられるが、本発明はこれに限定されるものではなく、スクリード10の下面に取り付け可能でかつスクリード10を所定温度まで加熱できるものであれば、加熱原理は限定されない。また、スクリードの加熱温度を制御するために、サーモスタットや過加熱防止装置を使用してもよい。
【0032】
図5は、本発明の実施の形態の他の例による補助加熱装置11を取り付けたアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(スクリード10)の側面図である。ここで、補助加熱装置11自体の構成は図2等に示した第1の例と実質的に同じなので、その説明を省略する。本例の補助加熱装置11は、スクリード10に対する取り付け構造が第1の例と異なる。
【0033】
本例の補助加熱装置11は、図5に示すように、その一端部にアーム18が回動可能に連結され、さらに該アーム18の他端部が回動可能にスクリード10の一部に連結されているものである。このアーム18は少なくとも一対であり、補助加熱装置11の幅方向(図5において紙面奥行き方向)の両端に設けられる。
【0034】
補助加熱装置11は、使用時には、スクリード10の下面に磁着する加熱位置に配置される。使用後には、アーム18を支えにして作業員の操作により下面から外され、上方に回動させられて、前記下面以外の収納位置、例えば図示のようにスクリード10の背面側の収納位置(破線で表示)に納められる。即ち、アーム18によってスクリード10に連結された本例の補助加熱装置11は、加熱位置と収納位置との間で揺動可能となっている。
【0035】
第1の例の補助加熱装置11は使用の都度脱着していたが、本例では使用時には磁石16でスクリード10の下面に取り付けるが、使用しない場合はスクリード10の下面から外して上部へ回転させ、そのまま持ち上げて作業の邪魔にならない位置に固定することができるので使い勝手が良好である。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による補助加熱装置付敷き均し装置によれば、作業開始時点でスクリードが均一な所定温度になっているので、舗装敷き均し面に不具合が発生することがなくなり、人力での手直しや施工のやり直しもなくなりコスト低減に寄与する。
【0037】
また平坦性の向上や、均一なすべり抵抗性の確保など良好な品質を得ることができ品質向上につながる。機械構造的には、スクリードの温度上昇が遅い部分をハンドバーナなど人力で加熱する必要がないので、誤って油圧ホースや電気配線などを損傷する恐れがなくなり安全性の向上に寄与する。また従来の加熱方式では、温度上昇の遅い部分の温度が上がるのを待つことにより、他の部分が過加熱されてスクリード全体が歪を起こしていたが、本発明によればそのような恐れがない。したがって、機械的にも維持管理費の低減に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1 】(a)は本発明の第1の実施の形態による補助加熱装置を取り付けたアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(スクリード)の側面図、(b)は同正面図。
【図2 】本発明の第1の実施の形態による補助加熱装置の平面図。
【図3 】本発明の第1の実施の形態による補助加熱装置の側面図。
【図4 】本発明の第1の実施の形態による補助加熱装置の電気系統図。
【図5 】本発明の他の実施の形態による補助加熱装置を取り付けたアスファルトフィニッシャの敷き均し装置(スクリード)の側面図。
【図6】従来のアスファルトフィニッシャの側面図。
【図7】従来のアスファルトフィニッシャの平面図。
【図8】従来のアスファルトフィニッシャのスクリードの側面図。
【符号の説明】
1…アスファルトフィニッシャ、2…車体、3…走行装置、
10…敷き均し装置としてのスクリード、10a…メインスクリード、
10b…エキステンションスクリード、11…補助加熱装置、12…加熱部、
14…支持アーム、15…長孔、16…磁石、17…回転軸
Claims (2)
- アスファルト混合物を敷き均すためにアスファルトフィニッシャに設けられ、補助加熱装置が着脱可能に取り付けられた補助加熱装置付敷き均し装置において、
前記補助加熱装置は、前記敷き均し装置に磁石により取り付けられるとともに、アームと支持軸を介して前記敷き均し装置に連結され、前記敷き均し装置の下面に磁着する加熱位置と前記下面以外の収納位置との間で揺動可能となるように構成されたことを特徴とする補助加熱装置付敷き均し装置。 - アスファルト混合物を敷き均すためにアスファルトフィニッシャに設けられ、補助加熱装置が着脱可能に取り付けられた補助加熱装置付敷き均し装置において、
前記補助加熱装置は、前記敷き均し装置に磁石により取り付けられるとともに、板状の加熱部と、前記加熱部の対向する一対の側面側にそれぞれ設けられた支持アームと、前記支持アームに位置調整可能となるようにそれぞれ設けられた円柱形の磁石とを具備することを特徴とする補助加熱装置付敷き均し装置。
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