JPH0313361B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば自動車のテストコース、競輪
場、堤防、水路等の湾曲している傾斜面を舗装す
る際に、その傾斜面を整形するための傾斜面の舗
装路盤整形装置に関する。 ［従来技術］ 例えば自動車のテストコース、競輪場、堤防、
水路等の傾斜面を舗装するための路床路盤を整形
するには、従来、バツクホー、またはブルドーザ
等を使用して行われていたが、この従来技術で
は、その仕上りの精度および時間当り作業量がオ
ペレータの技量により大きく左右された。特に自
動車のテストコースの舗装は、特殊な３次元曲面
を有するうえに、高い精度を要求されるので、熟
練オペレータが慎重に作業しなければならない。
そのため作業能率が極端に低下し、工期が長くな
りまたコストも割高となつた。 一般に法面を舗装するために、一定長さのレー
ルをピンで連結して、各レール毎に油圧シリンダ
を設けて、折り曲げる構造のもは例えば特公昭53
−7736号公報により知られているが、このような
装置では自動車のテストコースのように、特別な
３次元曲面の場合には設計値の通りに正確に舗装
を行うことは困難である。 ［発明の目的］ したがつて本発明の目的は、複雑な３次元曲面
の傾斜面を能率的かつ高精度に整形作業を行うこ
とのできる傾斜面の舗装路盤整形装置を提供する
にある。 ［発明の原理］ 本発明によると、路盤を整形するための手段
は、コンピユータにより制御される。その原理を
第１図により説明すると、例えば自動車のテスト
コースのような法面Ｃは、３次曲線をなし、断面
A1…Anの位置により、その形状は異なつている
が、所定断面の形状は、計算式に設計条件を与え
ることによつて求めることができる。例えば基準
点ｂからの水平距離x1、x2…xnに対する高さy1、
y2…ynは計算により求めることができる。そし
て、それは例えば次表のように、表すことができ
る。

【表】 したがつて、記憶手段に上記表のような計算デ
ータを記憶させておき、任意の点A1、A2…An
を指示すると、水平距離x1、x2…xnの位置に対
応する高さy1、y2…ynが定まり、コンピユータ
の指令により整形手段を自動的にかつ正確に制御
することができる。 ［発明の構成］ 本発明によれば、彎曲している傾斜面を舗装す
る際に、その傾斜面を整形するための傾斜面の舗
装路盤整形装置において、湾曲し、かつ傾斜して
いる斜面の法長方向に設置される本体フレーム
と、該本体フレームに沿つて移動可能に設けられ
たブラケツトと、前記本体フレームに対して直角
方向に上下移動され得るように前記ブラケツトに
設けられた整形手段と、該整形手段を本体フレー
ムに沿つて直角方向に移動させる駆動モータと、
該駆動モータを制御する制御装置とを備え、前記
制御装置は、前記整形手段の基準位置からの距離
を計測してその信号を出力する距離センサと、前
記整形手段の移動距離が計算されたデータを記憶
する記憶手段と、該記憶手段からの信号に基づい
て前記整形手段を制御する信号を出力する制御手
段とから成り、本体フレームの基準位置から整形
手段までの水平距離にしたがつて記憶手段からの
信号に基づいて制御手段が整形手段の直角方向の
上下移動を駆動制御するようになつている。 ［発明の作用効果］ 本発明は、上記のように構成されているので、
整形しようとする法面の法長方向に本体フレーム
を設置する。そして、ブラケツトを本体フレーム
に沿つて移動させると共に、整形手段を駆動す
る。すると路盤は整形される。このとき、整形手
段を本体フレームに対して直角方向に移動させる
駆動モータは、人為操作によつて制御される。そ
して、整形手段の本体フレームからの下がり量は
制御装置によつて自動制御されるすなわち整形手
段の基準点からの距離が距離センサで計測され、
その点におけるデータが出力される。このデータ
は整形手段を上下させるべき量で、記憶手段に記
憶されているものである。したがつて、整形手段
は、このデータすなわち設計通りのデータにより
制御されるので、如何なる複雑な形状の曲面も設
計値通りに熟練を要することなく整形される。 ［好ましい実施の態様］ 本発明の実施に際しては、整形手段は、ブレー
ドとスクリユカツタとから成り、そして整形装置
全体は、トラクタのアームに支持されるように構
成し、装置の移動を容易にするのが望ましい。整
形手段は駆動モータにより所定距離だけ移動させ
られるが、この駆動モータは、油圧ピストン・シ
リンダユニツトとして構成することもできるが、
回転モータにより実施するのが望ましい。回転モ
ータによるときは、整形手段の移動量が回転セン
サで検出でき、計測が容易でフイードバツクがか
けやすいからである。また整形手段の移動量は、
制御手段へフイードバツクし、移動量が記憶手段
に記憶されているデータと照合して制御するのが
望ましい。 記憶手段に記憶させるデータは、第１図に関し
て述べたように、水平距離x1、x2…に対応して、
高さy1、y2…を算出してもよいが、実施に当つ
ては、整形する法面の基端と天端点とを結ぶ直線
を基準線とし、この基準線から法面までの距離
h1、h2…を整形手段の移動量の関数すなわちデ
ータとして記憶手段に記憶させるのが望ましい。
この基準線に平行に、ブラケツトすなわち整形手
段が移動するので、計算が簡単になるからであ
る。 ［実施例］ 以下、本発明の実施例を添付図面によつて説明
する。 さて、第２図を参照すると、本発明を実施した
路盤整形装置は、トラクタＴのアームＡに支持さ
れていること、またトラクタは天部Ｐ上を走行す
るように配置されている。 路盤整形装置Ｍは、本体フレーム１と、このフ
レームに沿つて移動可能なブラケツト３と、本体
フレーム１に対して直角方向に移動可能になるよ
うにブラケツト３に取付けられている整形手段Ｓ
とから構成されている。 本体フレーム１は全体が油圧シリンダ９により
ブラケツト２に対して位置が変更できるように摺
動軸１０に取付けられている。そして本体フレー
ム１の一方の端部には駆動モータ７が設けられて
いて、このモータで駆動されるチエーン８により
ブラケツト３がフレーム１に沿つて上下方向に移
動されるようになつている。また本体フレームの
他端すなわち下端には一対の車輪１２，１２が設
けられていて、この車輪は油圧シリンダ１１によ
り高さが調節できるようになつている。また本体
フレーム１には角度センサ１３が取付けられてい
る。 整形手段Ｓは、第３図にも示されているように
ブレード５と、スクリユカツタ６とから成つてい
る。るそして、この整形手段Ｓはブラケツト３に
平行リンク機構１８により本体フレーム１に対し
て直角方向に上下可能に取付けられ、その上下移
動スクリユージヤツキ４で、また回転量すなわち
上下量は回転センサ１９で計測されるようになつ
ている。ブラケツト３の基準点から移動距離はセ
ンサ２０で計測される。なおスクリユカツタ６
は、第３図に示すようにモータ１７で駆動され
る。 次に制御装置を第４図により説明すると、第２
図に示されているように、基準点すなわち基端ｂ
からのブラケツト３すなわち整形手段Ｓまでの距
離lnは、距離センサで計測され、そしてその信号
は記憶手段３０に入力されるようになつている。 記憶手段３０に記憶されるデータは第２図に示
すように、基端ｂと天端点ａとを結ぶ基準線Ｎか
ら法面ｃまでの距離h1、h2…hnである。すなわ
ち基準線Ｎに沿つて適当なピツチl1、l2…lnにお
ける法面ｃまでの距離h1、h2…hnを予め計算し、
この計算値が記憶される。そして、このデータは
次の制御手段３１に出力されると、スクリユージ
ヤツキ４を駆動し、整形手段Ｓを上下させる。ス
クリユージヤツキ４がデータ通りに作動するよう
に、その量は回転センサ１９で計測されて制御手
段３１へフイードバツクされる。 次に上記実施例の作用を説明する。 例えば第１図において示すA₂部分を整形する
と仮定する。そして、トラクタＴを移動させて、
A2断面部分へ整形装置Ｍを移動させた状態が第
２図に示されていると仮定する。角度センサ１３
を所定の角度θにセツトすると、油圧シリンダ１
４が自動的に作動して、本体フレーム１の角度が
基端ｂと天端点ａとを結ぶ基準線Ｎが水平面とな
す角度θに等しくなるようにセツトされる。な
お、この角度θはアームＡをシリンダ１５で上下
させても常に保持されるように自動制御される。 次にシリンダ９を操作して車輪１２，１２が基
準位置ｂにくるように本体フレーム１をスライド
させ、そして車輪を固定する。 以上で整形装置Ｍのセツト作業が完了するの
で、次に第５図を参照して整形作業について述べ
る。今、第２図に示されている状態は、l3点にお
けるh3の整形が開始される直前であると仮定す
る。 整形手段Ｓがモータ７で駆動されて本体フレー
ム１に沿つて移動する（ステツプS1）。そして、
その距離は距離センサ２０で計測され（ステツプ
S2）、次のステツプS3で設定距離l3に等しいかど
うか判断される。設定距離l3になると記憶手段３
０からh3のデータが制御手段３１へ出力される
（ステツプS4）。この出力に基づいてスクリユー
ジヤツキ４が駆動されて、整形手段Ｓはh3にな
るように移動するが、その移動量は回転センサ１
９で計測されて制御手段３１へフイードバツクさ
れる。そして、出力されたデータh3と計測され
た移動量とが等しいかどうか判断され（ステツプ
S5）。一致していない場合は一致するまで整形手
段Ｓはスクリユージヤツキ４で上下駆動される
（ステツプS6、S7）。 整形手段Ｓが上述のようにしてh3にセツトさ
れながら、モータ１７でスクリユカツタ６を回転
させて法面ｃを整形する。残土Ｄはスクリユカツ
タ６で側方へ排出される。法面ｃを、このように
整形しつつ、ブラケツト３すなわち整形手段Ｓを
駆動モータ７によつて、次の点l4へと移動させ
る。そして距離センサがl4を計測すると、全く同
様にして整形手段はh4にセツトされる。以下同
様にしてln、hnまで整形して、A2部分の整形を
完了する。次にトラクタＴを移動させて次の路盤
例えばA3、A4…を同様にして順次整形する。 ［まとめ］ 以上詳述したように、本発明によると、整形手
段の位置のセツトが、計算されたデータ通りに制
御されるので、設計値通りの湾曲面が熟練を要す
ることなく整形できる。また、従来工法のよう
に、整形面を施工中に頻繁に測量することも、更
にはレールの高さを調整する必要もないので、大
幅な省力と工期の短縮化が計れる。また本発明に
よると、路床の整形のみならず、路盤の敷均しも
できるので、利用範囲は広く、自動車のテストコ
ース以外の例えば堤防や水路の法面の施工にも適
用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて施工される路盤の例を
示す断面斜視図、第２図は本発明の１実施例を示
す側面図、第３図は整形手段の正面図、第４図は
制御装置の一例を示すブロツク図、第５図は本発
明の実施例の動作を示すフローチヤート図であ
る。 １……本体フレーム、３……ブラケツト、４…
…スクリユージヤツキ、１９……回転センサ、２
０……距離センサ、３０……記憶手段、３１……
制御手段、Ｍ……傾斜面の舗装路盤整形装置、Ｓ
……整形手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 彎曲している傾斜面を舗装する際に、その傾
   斜面を整形するための傾斜面の舗装路盤整形装置
   において、湾曲し、かつ傾斜している斜面の法長
   方向に設置される本体フレームと、該本体フレー
   ムに沿つて移動可能に設けられたブラケツトと、
   前記本体フレームに対して直角方向に上下移動さ
   れ得るように前記ブラケツトに設けられた整形手
   段と、該整形手段を本体フレームに沿つて直角方
   向に移動させる駆動モータと、該駆動モータを制
   御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記
   整形手段の基準位置からの距離を計測してその信
   号を出力する距離センサと、前記整形手段の移動
   距離が計算されたデータを記憶する記憶手段と、
   該記憶手段からの信号に基づいて前記整形手段を
   制御する信号を出力する制御手段とから成り、本
   体フレームの基準位置から整形手段までの水平距
   離にしたがつて記憶手段からの信号に基づいて制
   御手段が整形手段の直角方向の上下移動を駆動制
   御するとを特徴とする傾斜面の舗装路盤の整形装
   置。