JPH0796762B2 - 敷均し機械の舗装面情報把握方法 - Google Patents

敷均し機械の舗装面情報把握方法

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JPH0796762B2
JPH0796762B2 JP2223610A JP22361090A JPH0796762B2 JP H0796762 B2 JPH0796762 B2 JP H0796762B2 JP 2223610 A JP2223610 A JP 2223610A JP 22361090 A JP22361090 A JP 22361090A JP H0796762 B2 JPH0796762 B2 JP H0796762B2
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文夫 後藤
哲夫 小川
雅昭 斎藤
修 栗原
以宏 笹
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株式会社新潟鐵工所
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アスファルトフィニッシャ等の敷均し機械に
適用される舗装面情報の把握方法に関する。
〔従来の技術〕
道路を舗装したり、住宅地を造成したりするような場
合、通常、平坦に仕上げることが要求される。
このため、従来においては、舗装しようとする道路や造
成地の横に縁石のような構造物がある場合にはその構造
物を基準に利用し、また基準となる構造物がない場合に
はオペレータが地面を直接目で見て敷均し機械を運転し
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
構造物を基準に利用する方法は、比較的簡便に舗装面を
平坦にすることができるが、基準となる構造物が都合よ
くいつも有るとは限らず、しかも構造物がある場合であ
ってもそこから離れるにしたがい舗装面の平坦性が徐々
に損なわれる不満がある。
また、オペレータが舗装面を目で見て平坦度を判断する
のは、勘に頼るだけに視覚上の錯覚などを排除できず、
精度が悪いという問題点がある。
本発明は、外部の基準やオペレータの勘を必要とするこ
となく、舗装面を精度良く平坦に仕上げることを可能と
する敷均し機械の舗装面情報把握方法を提供することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、本発明は、走行車両に、
スクリードフレームがレベリングアームを介して取り付
けられ、該スクリードフレームにアスファルト合材を敷
き均すスクリードが支持された敷均し機械において、上
記スクリードフレームに取り付けられた基準部材に設け
られ上記スクリードによってアスファルト合材を敷き均
された舗装面からの高さを検出する距離センサの出力信
号を演算装置に入力して走行車両の走行方向に離間した
2位置の舗装面を高低差を、上記2位置のほぼ離間間隔
ごとに演算装置で算出するとともに、走行車両の走行方
向に並ぶ2個以上の測定地点の高低差から平坦性基準直
線を演算装置で算出し、上記高低差と上記平坦性基準直
線を表示装置に表示する構成とした。
〔作 用〕
演算装置は、距離センサの出力信号を受け、走行車両が
2位置の離隔距離を走行するごとに上記2位置の高低差
を算出するとともに、走行車両の走行方向に並ぶ2個以
上の測定地点の高低差から平坦性基準直線を算出する。
表示装置は、上記高低差と上記平坦性基準直線を表示す
る。
オペレータは、表示装置の表示内容から舗装面の平坦度
を知り、それに基づいて敷均し機械を運転する。このた
め、舗装面を精度よく平坦に仕上げることができる。
〔実施例〕
添付図面は本発明を実施する敷均し機械の一実施例を示
すもので、図中符号1はアスファルトフィニッシャのス
クリードフレームである。スクリードフレーム1は、レ
ベリングアーム1aを介してアスファルトフィニッシャの
走行車両の後部に設けられ、スクリード2,3を支持して
いる。一方(後側)のスクリード2は第2図において手
前側に、また他方(前側)のスクリード3は向こう側に
それぞれ伸縮自在とされているが、スクリードフレーム
1によるスクリード2,3の伸縮支持構造や走行車両の構
造は周知である。
スクリードフレーム1の後部には、測定装置A,Bが設け
られている。第1図中左側の舗装面形状測定装置Aはス
クリードフレーム1にブラケット4,5で固定され、また
右側の測定装置Bはスクリードフレーム1にヒンジ6で
セット位置(第1図で実線の状態)と収納位置(第1図
で2点鎖線の状態)に水平に回動自在に取り付けられた
上でブラケット7でスクリードフレーム1に固定されて
いる。二つの測定装置A,Bは左右対称に製作されている
というだけで、その測定機能は全く同一であるので、以
下、右側の測定装置Bについて詳しく説明する。
舗装面形状の測定装置Bは、基準部材8と、一対の第1,
第2距離センサ9,10と、傾斜センサ11を主体としてい
る。
基準部材8はアングル材で製作されており、その一端を
ヒンジ6でスクリードフレーム1に左右に回動自在に取
り付けられるとともに、その長さ方向を走行車両の走行
方向に一致させてブラケット7にボルト13で固定されて
いる。基準部材8の両端部には断面形状がコ字状の固定
枠14がその両端縁と上縁を溶接等の手段で基準部材8に
固着されてそれぞれ設けられている。そして、各固定枠
14の内部には、取付板15がゴム等の防振材16を介してボ
ルト17及びナット18でそれぞれ取り付けられている。ま
た基準部材8の中央部には、固定板20がその側縁と上縁
を溶接等で基準部材8に固着されて設けられている。そ
してこの固定板20には、支持台21を備えた取付板22が、
これもゴム等の防振材23を介してボルト24及びナット25
で取り付けられている。
上記各取付板15には第1,第2距離センサ9,10がボルト26
で取り付けられる。スクリードフレーム1に近接して設
けられている第1距離センサ9と、スクリードフレーム
1から後方へ離間して設けられている第2距離センサ10
は、スクリード2,3によってアスファルト合材を敷き均
された、基準部材8に垂直に向き合う舗装面P1,P2(第
9図)までの距離(高さ)H1,H2をそれぞれ測定する。
第1,第2距離センサ9,10の種類としては、レーザ式や超
音波式などいろいろあるが、その種類や構造は任意であ
る。固定枠14には当て板27が固定枠14の透孔14aをふさ
いでビス28で取り付けられている。各距離センサ9,10
は、それらの測定信号を演算装置12に出力する。
また、上記支持台21には傾斜センサ11がボルト30及びナ
ット31で取り付けられている。傾斜センサ11は、基準部
材8の長さ方向における鉛直面内の傾斜を測定する。こ
の傾斜センサ11もその測定信号を演算装置12に出力す
る。
演算装置12は、第8図のブロック図に示すように、上記
距離センサ9,10と傾斜センサ11から出力されるアナログ
信号を受け、これをデジタル信号に変換するA/D(アナ
ログ−デジタル)変換器33と、このA/D変換器33及び走
行車両に設置された走行距離計34からの各デジタル信号
が入力されるI/O(入力−出力)インターフェイス35
と、このI/Oインターフェイス35からのデータに基づい
て演算を行う演算部36と、この演算部36で得られた数値
を入力して記憶し、また演算部36に出力するデータ記憶
部37と、この数値を走行車両の運転席など適宜個所に設
けられた表示装置38に送るためのデータ加工を行うI/O
インターフェイス39とから構成されている。
そして、演算装置12は、基準部材8が走行車両と一緒に
二つの距離センサ9,10の間隔mを移動するごとに走行距
離計34から出力される信号を受け、第9図に示すように
その時点における各距離センサ9,10に測定距離H1,H2
傾斜センサ11の測定角度θから、2地点P1,P2の高低差
δ(δnew)を次の(1)式を演算して割り出す。
δnew=H1cosθ+msinθ−H2cosθ …(1) なお、次回は地点P2,P3(第10図)の高低差を測る。こ
の場合、今回と次回の測定地点P2の位置は一致すること
が望ましいが、距離センサ9,10の間隔mと地点P1,P2
の距離は必ずしも一致しないので、地点P2に関してはP2
付近となる。
上記で得られた高低差δnewは、データ記憶部37に送っ
てδ1…として記憶させる。
また、演算装置12は、上記のようにして地点P2,P3,P4
高低差δ2を順次算出し、例えば地点P1,P4間にお
いて最小2乗法等による直線近似の手法によって平坦性
基準直線Y(=aX+b)を算出する。上記では3区間
(4地点)の平坦性基準直線Yを算出したが、2区間以
下、或は4区間以上でもよい。また図の平坦性基準直線
Yは開始地点P1と終了地点P4のいずれも通っていない
が、いずれか一方を通る平坦性基準直線を算出するよう
にしてもよい。次回の平坦性基準直線の算出開始点は地
点P4となる。高低差δ12…と平坦性基準直線Y
は表示装置38に表示される。
アスファルトフィニッシャにおいては、従来同様に、ホ
ツパ内のアスファルト合材をフィーダでスクリュに送っ
てスクリード2,3の前に均等に広げ、これをスクリード
2,3で敷き均すが、この際、基準部材8の長さ方向を第
1図実線のように走行方向に向けた測定装置A,Bの各距
離センサ9,10と傾斜センサ11、及び演算装置12が前述の
ように働いて舗装面の高低差を距離mごとに測定し、こ
れをデータ記憶部37に記憶するとともに、所定の区間の
平坦性基準直線Yを算出してそれらを表示装置38に表示
する。したがってオペレータは表示装置38を見てスクリ
ード2,3によるアスファルト合材の敷均し状態を即座に
知り、平坦性基準直線Yに基づいてアスファルトフイニ
ッシャを運転し、アスファルト合材を平坦に敷き均す。
上記以外に、傾斜センサ11によって制御されるアクチュ
エータで基準部材8を上下に回動させ、走行路面の凹凸
に関係なく基準部材8が常に水平を保つようにすること
もできる。この場合、演算部36は前記(1)式の代わり
に、次の(2)式をを演算する。
δnew=H1−H2 ……(2) また、各距離センサ9,10を基準部材8に自由ジャイロス
コープなどの手段を介して取り付け、基準部材8の傾斜
にかかわりなく、常に鉛直距離H1,H2を測定するように
してもよい。
この場合演算部36は次の(3)式を演算する。
δnew=H1+msinθ−H2 ……(3) なお、第1距離センサ9は、前記のごとくスクリードフ
レーム1(後方スクリード2)に近接して設けられてい
るので、第1距離センサ9によるスクリード2で敷き均
される舗装面からの測定距離はほぼ一定とみることがで
き、その測定距離に相当する距離を第2距離センサ10の
取付高さ位置関係により予め定めてデータ記憶部37に固
定データとして記憶させておけば、前記第1距離センサ
9は省略することができる。この場合も、固定データと
してデータ記憶部37に記憶した距離は、第1距離センサ
9よりの測定距離とみなして演算部36で処理される。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係る敷均し機械の舗装面
情報把握方法は、走行車両に、スクリードフレームがレ
ベリングアームを介して取り付けられ、該スクリードフ
レームにアスファルト合材を敷き均すスクリードが支持
された敷均し機械において、上記スクリードフレームに
取り付けられた基準部材に設けられ上記スクリードによ
ってアスファルト合材を敷き均された舗装面からの高さ
を検出する距離センサの出力信号を演算装置に入力して
走行車両の走行方向に離間した2位置の塗装面の高低差
を、上記2位置のほぼ離間間隔ごとに演算装置で算出す
るとともに、走行車両の走行方向に並ぶ2個以上の測定
地点の高低差から平坦性基準直線を演算装置で算出し、
上記高低差と上記平坦性基準直線を表示装置に表示する
構成とされているので、スクリードによって敷き均され
た舗装面の形状を、個人差を生じたり、錯覚によって形
状を見誤ることもなく、的確かつ即座に把握することが
でき、表示装置に表示された舗装面の高低差と平坦性基
準直線を参考にしてアスファルト合材量やスクリードの
アッタク角度等を微調整することにより、塗装面を平坦
に仕上げることができる。
また、表示装置に表示される平坦性基準直線は、測定地
点の数が適当であれば、通常、登り坂と下り坂の傾斜度
合に近い傾きとなるので、平坦性基準直線を基準にして
登り勾配と下り勾配に起因する高低差を割引くことによ
り舗装面の実際の凹凸をより的確に把握することができ
る。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明を実施する敷均し機械の一例を示すも
ので、第1図はアスファルトフィッシャのスクリードフ
レームに対する基準部材等を設備状態を示す平面図、第
2図は同側面図、第3図は基準部材に対する固定枠の取
付け状態を示す正面図、第4図は第3図のIV−IV矢視断
面図、第5図は基準部材に対する傾斜センサの取付け状
態を示す断面図、第6図は第5図のVI−VI矢視図、第7
図はスクリードフレームに対する基準部材の取付け状態
を示す断面図、第8図は演算装置のブロック図、第9図
は高低差測定の説明図、第10図は平坦性基準直線作成の
説明図である。 B……測定装置、1……スクリードフレーム、1a……レ
ベリングアーム 2,3……スクリード、8……基準部材、9,10……距離セ
ンサ。 12……演算装置、38……表示装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗原 修 神奈川県横浜市磯子区新磯子町27番地 株 式会社新潟鉄工所開発センター内 (72)発明者 笹 以宏 群馬県群馬郡群馬町棟高730番地 ニイガ タ建機株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−278603(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】走行車両に、スクリードフレームがレベリ
    ングアームを介して取り付けられ、該スクリードフレー
    ムにアスファルト合材を敷き均すスクリードが支持され
    た敷均し機械において、上記スクリードフレームに取り
    付けられた基準部材に設けられ上記スクリードによって
    アスファルト合材を敷き均された舗装面からの高さを検
    出する距離センサの出力信号を演算装置に入力して走行
    車両の走行方向に離間した2位置の舗装面の高低差を、
    上記2位置のほぼ離間間隔ごとに演算装置で算出すると
    ともに、走行車両の走行方向に並ぶ2個以上の測定地点
    の高低差から平坦性基準直線を演算装置で算出し、上記
    高低差と上記平坦性基準直線を表示装置に表示すること
    を特徴とする敷均し機械の舗装面情報把握方法。
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