JP4319768B2 - 転圧車両 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟質性の弾性混合物を転圧するために好適な転圧車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ廃材ゴムチップ等の軟質材料及び硬質細骨材を主体とし、ウレタン樹脂等の樹脂バインダを使用して混練製造する弾性混合物によって構成される弾性舗装（以下、「弾性舗装」という）は、従来のアスファルト舗装やコンクリート舗装などの硬質な舗装と異なり、舗装体が弾性を有することから、騒音低減やタイヤチェーン等による舗装の損傷の低減等の各種効果があると期待されている。
従来、このような弾性舗装の施工を行う際には、前記弾性混合物を路盤等に敷き均した後に、タンデムローラ又はバイブレーティングコンパクタ（振動コンパクタ）を使用して路面の転圧を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記弾性舗装に使用される弾性混合物は軟質材料及び樹脂バインダを使用しているために非常に軟質であり、タンデムローラを用いて転圧作業を行うと、ローラの進行方向に弾性混合物が押圧され、当該弾性混合物と施工基盤の境界面にずれを生じやすく、付着強度が小さくなる傾向がある。また、ステアリング操作時に舗装体の端部でせん断破壊が生じることに起因して、転圧後の舗装体が破損する場合や、転圧後にローラマークが残ってしまうという問題点を有していた。
【０００４】
さらに、バイブレーティングコンパクタを用いて転圧作業を行うと、弾性混合物が転圧板に付着して、転圧面の表面に凹凸が生じてしまう。また、装置が小型である（転圧板の寸法３５ｃｍ×５０ｃｍ程度）ため、小規模な施工には適しているが、施工面積が大きい場合には施工能力が不足し、転圧度合いにばらつきが生じることに起因して、平坦性が損なわれることになるため、仕上がり品質に悪影響を及ぼすことになってしまうという問題点を有していた。
【０００５】
本発明は、前記の問題点を解決するためになされたものであり、軟質性の弾性混合物を使用した場合に良好な転圧性能を確保することが可能であり、一度の作業で、必要となる舗装幅員の転圧作業を行うことが可能となる施工性を向上させた大型である自走式の転圧車両を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の転圧車両は、走行台車に振動装置を設けた転圧車両であって、前記振動装置は、温度調節機能を有する転圧板と、前記転圧板を振動させるための起振体とを備えるとともに、前記転圧板は、垂直方向に移動自在となるように、昇降装置を介して前記走行台車に取り付けられていて、前記昇降装置と前記転圧板との間には弾性部材が介設されているとともに、前記転圧板は前記走行台車の間に遊架されている紐状部材又は帯状部材により支持されていることを特徴としている。
【０００７】
従って、本発明によれば、転圧板を使用して弾性混合物の転圧を行うことができることから、従来使用していたタンデムローラで転圧を行った場合と比較して大きな付着強度が得られることになる。また、転圧板は温度調節機能を有しているため、弾性混合物が当該転圧板に付着することを防止でき、舗装の平坦性を向上させることができる。
【０００８】
ここで、弾性部材は、特に材質が限定されるものではないが、ゴム製部材を使用することが好適である。また、紐状部材又は帯状部材は所定強度及び所定長さを有している部材であればよく、紐状部材はワイヤ等、帯状部材は帯状に形成されたゴム製部材等を使用することが好適である。
【０００９】
従って、本発明によれば、昇降装置と転圧板との間には、弾性部材が介設されていることから、転圧作業時に舗装面上に転圧板を設置する際に、転圧板に作用する衝撃を吸収可能となる。
また、転圧板は走行台車との間に遊架されている紐状部材又は帯状部材により支持されているため、当該紐状部材等の余裕長の分だけ転圧板は移動可能に支持された状態になっている。そのため、走行台車が操向操作を行った場合であっても、転圧板が急激にその向きを変えることを防止することができる。そのため、緩やか、かつ、自然に、転圧板の向きを変更することが可能となり、転圧板の進行方向に弾性混合物が押圧され、当該弾性混合物と施工基盤の境界面にずれを生じるといったことがなく、良好な転圧性能を確保することが可能となる。
【００１０】
さらに、請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の転圧車両において、前記走行台車を構成する機体フレームは幅方向にその長さが伸縮可能となるように構成されており、前記転圧板は継合及び分離自在に構成されていることを特徴としている。
【００１１】
従って、本発明によれば、機体フレームの長さが幅方向に伸縮可能となるように構成され、かつ、転圧板も継合及び分離自在に構成されていることから、転圧を行う道路の幅員に応じて、機体フレームの幅を調節し、当該機体フレーム幅に対応するように転圧板の幅も調節することができる。そのため、一度の作業で、必要となる舗装幅員の転圧作業を行うことができ、舗装の平坦性を向上させ、施工品質の向上を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で前後方向とは図１における右左方向と、左右方向とは、図２における左右方向と、それぞれ対応している。
【００１３】
図１乃至図６に示すように、本発明の転圧車両Ｔは、走行台車１０に振動装置３０を設けた構成となっている。
【００１４】
［走行台車］
図１乃至図３に示すように、走行台車１０は自走可能であり、機体フレーム１１と、当該機体フレーム１１を構成する後記側方部材１１ａの両端部における下部４カ所に車体枠１７を介して取り付けられている車輪１２とを備えている。車体枠１７はステアリングピン２３に回動自在に軸支されており、また、当該車体枠１７に取り付けられている減速機付可変モータ１３及び駆動チェーン１４を介して前記車輪１２が駆動可能となっている。
【００１５】
機体フレーム１１は、左右方向の側方部材１１ａと、幅方向の横部材１１ｂと、前記側方部材１１ａの内側であり横部材１１ｂの間に設けられている内側部材１１ｃとから形成されている。横部材１１ｂは矩形中空形状の部材であり、その中空部の内部には、第２横部材１１ｂ’が挿設されている。そして、伸縮機構（図示せず）により、第２横部材１１ｂ’が幅方向にスライドすることにより、機体長さが幅方向に伸縮可能となるように構成されている（図６参照）。
【００１６】
また、各車輪１２の操向操作を行うためのステアリングシリンダ２１（油圧シリンダ）が当該側方部材１１ａに沿って付設されている。このステアリングシリンダ２１のシリンダロッド２２はアーム２４の一端部に取り付けられており、当該アーム２４の他端部はステアリングピン２３に回動自在に軸支されている。そして、シリンダロッド２２の伸縮により、アーム２４の回動を介して、車体枠１７をステアリングピン２３の廻りに任意の角度に変更可能になっており、ステアリングシリンダ２１の操作と、各車輪１２の速度の調節により、操向操作を行うことができるようになっている。
なお、回動軸の方向が同一である隣接する車輪１２の車体枠１７は、それぞれ、タイロッド２０で連結されている（図３参照）。
【００１７】
さらに、一対の車輪用昇降シリンダ１５が、側方部材１１ａに対し鉛直方向に取り付けられている。この車輪用昇降シリンダ１５は、その基端部が側方部材１１ａに回動可能に軸支されており、そのシリンダロッド１６の先端部は各支持体１８に取り付けられている。この支持体１８は、軸受１９ａ（回動軸が車幅方向）に軸支されているとともに、ステアリングピン２３（回動軸が鉛直方向、符号１９は軸受台）にも軸支されている。これにより、車輪用昇降シリンダ１５のシリンダロッド１６を伸長させることにより、軸受１９ａの部位を中心として、支持体１８及び車体枠１７を回転させることができるようになっている。そして、ステアリングピン２３の方向を鉛直方向から斜め方向に変化させ、前後方向の各車輪１２を内側方向に近接した状態にして、走行させることができるようになっている（図１及び図５参照）。
【００１８】
なお、機体フレーム１１の上部には、動力源である発電機５と、下記の各種装置（ステアリングシリンダ２１、車輪用昇降シリンダ１５、転圧板用昇降シリンダ４１等）を作動させるための油圧ユニット６と、操作盤７等、転圧車両Ｔの操作に必要となる各種装置が搭載されている。
【００１９】
［振動装置］
振動装置３０は、転圧板３１と、当該転圧板３１を振動させるための起振体３５とを主要部として構成されている。
転圧板３１は、側面視で、左右の端部を上方に立ち上げて略舟形形状に形成された鋼製の底板３２（図１参照）と、当該底板３２の上面部に設けられている上板３３とから構成されている。底板３２の下面は、弾性混合物の付着を防止するためにクロムメッキが施されている。また、底板３２は、その上面側に設けられている温度調節器（図示せず）により、所定の温度（５０℃〜１５０℃が好適である）に保持可能となっている。
【００２０】
上板３３の略中央部（側面視）には、その幅方向に等間隔で４基の起振体３５が配設されており、当該起振体３５は駆動装置（図示せず）によりその起振軸３５ａを回動させて起振力を発生させ、転圧板３１に振動力を伝達可能となっている（図２参照）。
【００２１】
また、各内側部材１１ｃには２基の転圧板用昇降シリンダ４１（昇降装置）が鉛直方向に取り付けられている。この転圧板用昇降シリンダ４１におけるシリンダロッド４２の先端部は上板３３の左右の端部（側面視）に取り付けられており、シリンダロッド４２の伸縮により転圧板３１を垂直方向に昇降自在となっている。前記上板３３とシリンダロッド４２には、それぞれ取付部材３７，４６が付設されており、両者の間には、リング状に形成されたのゴム部材４４（弾性部材）が介設されている（図４参照）。
【００２２】
さらに、機体フレーム１１の下面において、転圧板３１を挟持する向き（側面視）に略く字形状のブラケット４７が付設されており、当該ブラケット４７にはガイドローラ４８が支持部材４９を介して枢設されている。そして、ブラケット４７の鉛直部に突設されている取付部材５０と、上板３３の左右端部に突設されている取付部材３８との間には、ゴムベルト５１（帯状部材）がガイドローラ４８を介して遊架されている。このゴムベルト５１は、所定の長さにわたって余裕を持たせた長さとしており、ガイドローラ４８がゴムベルト５１上を移動することにより、その余裕長の分だけ、転圧板３１の移動が可能になっている。
【００２３】
また、転圧板３１は機体フレーム１１の幅の変更に応じて、別体の転圧板３１’を継合することができ、また、継合された転圧板３１’を容易に分離することができるように構成されている。それに応じて、別体の起振機３５’を起振軸３５ａが同軸になるように取り付けることができる（図６参照）ようになっている。なお、別体の転圧板３１’の寸法等は適宜定めることができる。
【００２４】
（転圧車両を使用した転圧方法）
以下に、前記転圧車両Ｔを使用した転圧方法について説明する。
【００２５】
○転圧車両の搬入
施工現場に転圧車両Ｔを搬入し、必要に応じて機体フレーム１１の幅方向の伸縮作業及び転圧板３１の継合及び分離作業を行い、道路幅に適合するように調節した後に、所定位置に配置する。なお、このとき、車輪用昇降シリンダ１５のシリンダロッド１６は縮小した状態である。
【００２６】
このように、機体フレーム１１が幅方向にフレーム長さを伸縮可能となるように構成されており、かつ、転圧板３１も継合及び分離自在に構成されていることから、転圧を行う道路の幅員に応じて、機体フレーム１１の幅を調節し、当該機体フレーム１１の幅に対応するように転圧板３１の幅も調節することができる。そのため、一度の作業で、必要となる舗装幅員の転圧作業を行うことができる。
【００２７】
○転圧板の設置
転圧板用昇降シリンダ４１を作動させ、シリンダロッド４２を伸長させることにより、転圧板３１を下降させて、舗装面上に転圧板３１を載置する。
このとき、転圧板用昇降シリンダ４１と転圧板３１との間には、ゴム部材４４が介設されていることから、舗装面上に転圧板３１を設置する際に、当該転圧板３１に作用する衝撃を吸収することができる。
【００２８】
○転圧作業の開始
温度調節装置（図示せず）により転圧板３１の温度を所定温度に保持した状態で起振体３５を動作させるとともに、走行台車１０を自走させながら、転圧板３１により弾性混合物の転圧作業を行う（図１参照）。
【００２９】
このとき、転圧板３１は、走行フレーム１１の内側部材１１ｃとの間に遊架されているゴムベルト５１により支持されているため、当該ゴムベルト５１の余裕長の分だけ転圧板３１は移動可能に支持された状態になっている。そのため、走行台車１０が操向操作を行った場合であっても、転圧板３１が急激にその向きを変えることを防止することができ、緩やか、かつ、自然に、転圧板３１の向きを変更することが可能となるため、良好な転圧性能を確保することが可能となる。
また、転圧板３１は温度調節機能を有しているため、転圧板３１と舗装面と接触面を所定温度に保温することができるため、弾性混合物が当該転圧板３１に付着することを防止することができ、舗装の平坦性を向上させることが可能となる。
【００３０】
○転圧作業の終了
転圧作業の終了後には、転圧板用昇降シリンダ４１のシリンダロッド４２を伸長させることにより、転圧板３１を上昇させて、舗装面上から当該転圧板３１を引き上げる。そして、車輪用昇降シリンダ１５のシリンダロッド１６を伸長させ、前後方向の各車輪１２を近接させることにより走行状態にさせて、所定位置に移動させることになる（図５参照）。
【００３１】
なお、転圧作業の終了後に転圧車両Ｔを施工現場から搬出する場合には、ステアリングシリンダ２１を操作し、進行方向に向いている各車輪１２を９０度回転させることにより幅方向に向きを変え、当該幅方向に自走させて、トラック等の搬送装置に載置することができるため、搬出作業を容易に行うことができる（図３（ｂ）参照）。また、転圧車両Ｔを施工現場に搬入する場合にも同様の手順により行うことができる。
【００３２】
このように、本発明によれば、転圧板３１を使用した振動装置３０を用いて軟質性の弾性混合物の転圧作業を行うことができることから、タンデムローラを用いて転圧作業を行った場合に生じていた付着強度の低下や、ローラマークの発生等を防止することができる。
【００３３】
以上、本発明について、好適な実施形態についての一例を説明したが、本発明は当該実施形態に限られず、各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の転圧車両によれば、軟質性の弾性混合物を使用した場合に良好な転圧性能を確保することが可能であり、一度の作業で、必要となる舗装幅員の転圧作業を行うことが可能となるため、施工性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の転圧車両を示す側面図である。
【図２】本発明の転圧車両を示す正面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の転圧車両における走行台車と振動装置を示す一部を省略した平面図、（ｂ）は（ａ）において車輪を回転させた場合を示す要部を拡大した平面図である。
【図４】図２におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図５】本発明の転圧車両の走行時を示す要部を拡大した側面図である。
【図６】本発明の転圧車両における走行台車の機体フレームを幅方向に伸長した場合を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｔ 転圧車両
１０ 走行台車
１１ 機体フレーム
１２ 車輪
２１ ステアリングシリンダ
２２ シリンダロッド
３０ 振動装置
３１ 転圧板
３２ 底板
３３ 上板
３５ 起振体
３５ａ 起振軸
４１ 転圧板用昇降シリンダ（昇降装置）
４２ シリンダロッド
４４ ゴム部材（弾性部材）
４８ ガイドローラ
５１ ゴムベルト（帯状部材）

Claims (2)

1. 走行台車に振動装置を設けた転圧車両であって、
   前記振動装置は、温度調節機能を有する転圧板と、前記転圧板を振動させるための起振体とを備えるとともに、
   前記転圧板は、垂直方向に移動自在となるように、昇降装置を介して前記走行台車に取り付けられていて、
   前記昇降装置と前記転圧板との間には弾性部材が介設されているとともに、前記転圧板は前記走行台車の間に遊架されている紐状部材又は帯状部材により支持されていることを特徴とする転圧車両。
2. 前記走行台車を構成する機体フレームは幅方向にその長さが伸縮可能となるように構成されており、前記転圧板は継合及び分離自在に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の転圧車両。

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