JP2920019B2

JP2920019B2 - 舗装装置及び方法

Info

Publication number: JP2920019B2
Application number: JP10793192A
Authority: JP
Inventors: 邦彦稲葉
Original assignee: DOKA GIKEN KK; Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: DOKA GIKEN KK; Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1992-04-27
Filing date: 1992-04-27
Publication date: 1999-07-19
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: JPH06108409A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、競技場のトラックやフ
ィールドの表面を樹脂で舗装する装置及び方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】競技場等において天候に拘わらず競技を
行うことができるように、地面の表面を、或いは地面の
上に打設されたアスファルトの表面をウレタン等の弾性
を有する合成樹脂で舗装することが行われている。

【０００３】従来、樹脂の舗装作業は人手によって行わ
れており、保持棒の先端に板状のレーキ板が取り付けら
れた引き伸ばし器具を使用し、基礎となるアスファルト
面の上にウレタン等の２液混合硬化性の樹脂を流し、保
持棒を手で握って板状体を基礎となる面に押付けながら
移動することにより、樹脂の厚みが均一になるように液
状の樹脂を引き伸ばしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、塗装す
べき競技場の面積は非常に広く、これに対して一人の作
業者が一回の移動で舗装することのできる幅はせいぜい
４０〜５０ｃｍ程度であるので、作業期間が非常に長く
なってしまう。作業期間が長くなると作業の途中で天候
の変化や温度の変化のために表面の均一性が損なわれて
しまう。作業時間を短縮するためには、作業員の人数を
増やすことも考えられるが、人数と舗装面積は単純には
比例せず、全体で見たときの作業効率は必ずしも向上し
ない。また、作業者の個人差によって舗装面の仕上がり
に差が生じてしまうおそれもある。更に、冬季等の温度
が低い季節には、樹脂の粘度が高くなるため、樹脂を引
き伸ばすために大きな力が必要となり、一本の引き伸ば
し器具を二人掛かりで作業する必要があった。

【０００５】また更に、作業員は樹脂の中に埋まらない
ような特殊な靴を着用して舗装面を歩行しながら上記作
業を行わなければならないので、作業自体が困難である
とともに、作業着や身体が樹脂で汚れたりするので作業
環境としても好ましいものではない。

【０００６】そこで、本発明は、樹脂の舗装作業を機械
化して、舗装作業の効率化を図るとともに、舗装面の仕
上がりを均一にすることを目的とする。また、本発明
は、樹脂の舗装作業を行う際の作業環境を改善すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の舗装装置は、前
記目的を達成するため、装置本体に舗装すべき面に対し
て平行に移動可能に取り付けられた揺動ブームと、該揺
動ブームを左右方向に旋回駆動する水平駆動装置と、前
記揺動ブームの先端にこの先端を中心として舗装すべき
面に対して平行な面内で回動可能に且つ上下方向に所定
距離移動自在に取り付けられた板状体と、前記板状体の
下端部を地面から一定距離に保つよう該板状体に取り付
けられた回転ローラと、該板状体を回転駆動する回転駆
動装置とからなることを特徴とする。前記板状体の下端
部の地面からの距離を変更設定可能なよう、該板状体に
対する回転ローラの取付け高さ位置を調節する手段を設
けることも推奨される。

【０００８】また、本発明の舗装方法は、前記の本発明
に係る舗装装置を用意し、舗装すべき面上に硬化性の樹
脂を流し込み、前記舗装装置の前記揺動ブームを左右に
移動させて前記板状体により前記樹脂を舗装すべき面上
に押し広げるようになし、前記揺動ブームを移動させる
際には、前記揺動ブームに対して前記板状体を、その外
側先端が前記揺動ブームの移動方向に関して前記揺動ブ
ームの延長線より前方に位置するように傾斜させること
を特徴とする。

【０００９】

【作用】揺動ブームを旋回移動させると、揺動ブームの
先端に取り付けられた板状体が舗装すべき面上を移動す
る。このとき、液状の樹脂は板状体により押し広げら
れ、舗装すべき面上に所定厚みの樹脂層が形成される
が、揺動ブームを旋回移動させる際に、前記板状体の回
転駆動装置を作動させ、揺動ブームに対して前記板状体
を、その外側先端が揺動ブームの移動方向に関して揺動
ブームの延長線より前方に位置するように傾斜させるこ
とにより、剰余の樹脂が板状体の手前に掻き集められ、
この掻き集められた樹脂が、後に続く樹脂層形成作業に
無駄なく使用される。また、板状体が揺動ブームの先端
に上下方向に移動自在に取り付けられているため、揺動
ブームの垂直方向の振動が板状体に伝わることがなく、
そのため樹脂の表面が滑らかに均される。更にまた、板
状体の下端部に回転ローラを取り付けたため、板状体を
小さい力で移動させることができると共に、板状体の下
端部と地面との距離が一定に保たれ、舗装される樹脂の
厚みを一定に保つことが可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例に基づいて
本発明の特徴を具体的に説明する。

【００１１】図１及び図２は、本発明の舗装装置の実施
例を模式的に示す側面図及び平面図である。舗装装置１
は、無限軌道を備えた走行装置２と、この走行装置２の
上部に回動可能に設けられた運転部３と、この運転部３
から前方に伸延する揺動ブーム４と、この揺動ブーム４
の先端に取り付けられた回動機構５と、この回動機構５
に摺動可能支持装置６を介して支持されたレーキ装置７
とを備えている。走行装置２と運転部３とから装置本体
が構成される。

【００１２】上記運転部３には、エンジン，油圧ポンプ
等の動力源８や各種の操作装置９が設けられている。作
業者が操作装置９を操作することにより、一般の小型掘
削作業車と同様に、装置自体の走行、運転部３の回動、
運転部３に対する揺動ブーム４の左右の首振り、上下の
傾動等の制御を行う。更に、本実施例においては、操作
装置９には、特に、回動機構５の回動角度等を制御する
ための装置 (図示せず) が含まれている。

【００１３】上記揺動ブーム４は、上下方向に傾動可能
な三つの関節部１０ａ〜１０ｃを有しておりそれぞれ油
圧シリンダ (図示せず) により駆動される。また、揺動
ブーム４の基端部は、運転部３の前部に設けられた軸部
１２に左右に回動可能に取り付けられており、一対の油
圧シリンダ (図示せず) により左右に回動される。

【００１４】図３は、揺動ブーム４と回動機構５との結
合部分を拡大して示す部分斜視図である。回動機構５に
おいては、３６０°回動可能な油圧モータ１３がフレー
ム１４に取り付けられ、フレーム１４の上端部には二つ
の軸部１５，１６が設けられた軸受部１７が溶接等によ
り固定されている。軸受部１７の一方の軸部１５は、揺
動ブーム４のブーム本体１８の先端に傾動可能に取り付
けられ、他方の軸部１６にはリンク部材１９の基端部が
枢着され、リンク部材１９の先端部には、油圧シリンダ
の駆動アーム２０の先端が回動可能に連結され、更にこ
の連結部には、基端がブーム本体１８の先端に枢着され
た支持アーム２１の先端が枢着される。フレーム１４の
下端部には、環状の固定保護板２２が取り付けられてい
る。また、油圧モータ１３の回転軸には、被駆動板２３
が固定されるとともに、被駆動板２３の上端部には固定
保護板２２に対向する回転保護板２４が取り付けられて
いる。

【００１５】図４（ａ），（ｂ）は、回動機構５に対す
るレーキ装置７の取り付け状態を示す正面図及び側面図
である。回動機構５の被駆動板２３を挟むように一対の
保持板２５，２６がネジ止め或いは溶接等により取り付
けられる。一対の保持板２５，２６の下方は開放されて
おり、レーキ板２７に固定された摺動板２８が一対の保
持板２５，２６の間の空間Ｓに垂直方向に摺動自在に取
り付けられる。レーキ板２７はたとえば、幅１８００ｍ
ｍ、高さ２５０ｍｍ程度で厚み３〜４．５ｍｍの鋼鉄板
であり、摺動板２８は、幅５００ｍｍ、高さ４００ｍｍ
程度の鋼鉄板である。

【００１６】一対の保持板２５，２６の下端部には、保
持板２５，２６の面に対して直角に突出し且つ保持板２
５，２６の幅方向にその幅以上に伸延する第１のストッ
パ２９が設けられている。また、摺動板２８の上端部の
幅方向の両端部には、保持板２５，２６の幅より若干大
きな間隔をもって第２のストッパ３０が設けられてい
る。したがって、保持板２５，２６は矢印で示すように
摺動板２８に対して上下方向に約４００ｍｍ自由に移動
することができる。なお、保持板２５，２６、摺動板２
８等で摺動可能支持装置６が構成される。

【００１７】レーキ板２７の上端部においては、一対の
Ｌアングル鋼材３１，３２の間に摺動板２８の下端部と
レーキ板２７の上端部を挟んだ状態で溶接により固定さ
れている。また、レーキ板２７の下端部の両端に、レー
キ板２７の伸延方向に平行な回転軸を有する一対の回転
ローラ３３が取り付けられている。回転ローラ３３の接
地面とレーキ板２７の下端部との間隔は、舗装すべき樹
脂の厚みに応じて、たとえば、１５ｍｍ程度に設定され
る。

【００１８】次に、上述の舗装装置により樹脂を舗装す
る手順について、たとえば、アスファルト上に１０ｍ幅
で樹脂を打設し４００ｍトラック走路を舗装する場合の
例について説明する。

【００１９】先ず、舗装装置１の運転席３に作業者が搭
乗し、操作装置９を操作して走行装置２を作動させてト
ラックの端部に移動させるとともに、揺動ブーム４を一
方に、たとえば、図５の模式図で符合Ｐ₁で示されるよ
うに右側の端部に角度θ₁、たとえば、７０°だけ振っ
ておく。なお、この角度θ₁は、揺動ブーム４が中央に
あるときの角度を０°とした左右の首振り角度である。
なお、角度θ₁は右に振れたとき正とし、左に振れたと
き負としている。また、操作装置９を操作して回動機構
５を作動させ、レーキ装置７を揺動ブーム４に対して所
定角度θ₂、たとえば、４５°だけ傾斜させる。角度θ
₂もレーキ装置７の外側先端が右に振れたとき正とし、
左に振れたとき負としている。なお、以下の説明におい
ても、舗装装置１の走行、揺動ブーム４の上下及び首振
り、レーキ装置７の回転は、作業者が操作装置９を操作
することにより行われるものである。

【００２０】次に、揺動ブーム４を降下させ、レーキ板
２７の下端部、正確には回転ローラ３３の下端部を舗装
すべき面に接触させる。このとき、揺動ブーム４の高さ
は、図４に示すように、レーキ板２７の回転ローラ３３
が地面に接しているときに、摺動板２８のストッパ３０
の高さが、一対の保持板２５，２６の空間Ｓ部分の中間
の高さとなるように調整される。

【００２１】次に、レーキ板２７の移動範囲内に、主剤
と硬化剤からなる２液混合硬化性のウレタンを混合して
流し込んだ後に、揺動ブーム４を図５において矢印Ａで
示すように左側に略一定速度で移動させる。これによ
り、液状の樹脂がレーキ板２７により舗装すべき面（こ
の場合、アスファルト面）上に押し拡げられる。

【００２２】レーキ板２７の移動の際には、レーキ板２
７の回転ローラ３３が地面に接しながら回転するので、
レーキ板２７の移動を小さい力で行うことができるとと
もに、レーキ板２７の下端部と地面との距離が回転ロー
ラ３３の径により一定に維持され、樹脂を一定の厚みで
舗装することができる。剰余の樹脂は、レーキ板２７に
より押されながら前方（レーキ板２７の進行方向）に送
られる。

【００２３】レーキ板２７の移動開始時には、レーキ板
２７は揺動ブーム４に対して右側に傾斜している、すな
わち、角度θ₂が正となっているが、レーキ板２７が左
方向に移動するに従って操作装置９を操作してレーキ板
２７を矢印Ｂで示すように徐々に左向きに回転させる。
したがって、レーキ板２７は揺動ブーム４に対して左側
に傾斜し、すなわち、角度θ₂が負となる。揺動ブーム
４の振れ角度θ₁と、揺動ブーム４に対するレーキ板２
７の傾斜角度θ₂は、大略図６に示すような関係とされ
る。たとえば、θ₁＝５０°（右端時の角度）のときθ
₂＝＋１５°とされ、θ₁＝４０°のときθ₂＝０°と
され、θ₁＝０のときθ₂＝−４５°程度とされ、揺動
ブーム４が左側領域を移動している間は略この角度が維
持される。すなわち、トラックの左右両端には樹脂が溜
まり易いので、レーキ板２７の移動開始時には、一旦装
置の進行方向とは反対側に押し出して、その後のレーキ
板２７の大部分の移動区間においては、内側に取り込む
ようにする。なお、上記角度θ₁，θ₂の値は厳密なも
のではなく、大略このような傾向を示していればよいも
のである。

【００２４】上述のように、レーキ板２７を移動させる
際には、大部分の移動領域において、揺動ブーム４に対
してレーキ板２７を、その外側先端が揺動ブーム４の移
動方向に関して揺動ブーム４の延長線より前方に位置す
るように傾斜させているので、揺動ブーム４の移動に伴
い剰余の樹脂が外側に逃げようとするのを防止して樹脂
をレーキ板２７の移動範囲の中に引き戻すことができ
る。また、レーキ板２７の移動距離が長くなるにつれ
て、樹脂が外側に逃げやすくなるが、本実施例において
は、更に、レーキ板２７の傾斜角度を揺動ブーム４の振
れ角度に応じて変えているので、樹脂の逃げを一層確実
に防止することができる。

【００２５】また、揺動ブーム４はレーキ板２７に対し
ては垂直方向に関しては摺動可能であるので、装置が走
行するとき、或いは、揺動ブーム４が左右に移動すると
きに発生する揺動ブームの垂直方向の振動は、摺動可能
支持装置６において保持板２５，２６と摺動板２８との
間の滑りとなって吸収され、レーキ板２７に不要な振動
が伝わることがない。したがって、樹脂の表面は滑らか
に形成される。

【００２６】図５において符号Ｐ₂で示されるように揺
動ブーム４が左端に達すると揺動ブーム４の移動を停止
させ、レーキ板２７を地面に接触させたままの状態で、
走行装置２により舗装装置１を矢印Ｃで示されるトラッ
クの延長方向に所定距離、たとえば、１００ｃｍ移動さ
せ、符号Ｑ₁で示される状態にする。次に、操作装置９
を操作して回動機構５を駆動してレーキ板２７を一点鎖
線で示される姿勢から、矢印Ｄで示されるように左向き
に回転させ、図５に破線で示す状態にする。すなわち、
符号Ｐ₁で示される開始時点の姿勢と対称な姿勢にす
る。但し、装置の走行方向の位置は異なっている。そし
て今度は、矢印Ｅに示すように、レーキ板２７を左端か
ら右端に向けて移動させる。

【００２７】以後同様にレーキ板２７を左右に往復させ
ながら、装置を断続的に走行させ、所定間隔で液状のウ
レタンを補充することにより、地面上には均一の厚みで
樹脂が打設される。

【００２８】たとえば、揺動ブーム４の長さを５ｍと
し、揺動ブーム４の左右の振れ角を±６０度としたと
き、揺動ブーム４の１回の移動で１０ｍ幅のトラックを
１５０ｃｍ幅で舗装することができる。レーキ板２７の
１回の移動と装置の１回の走行に要する時間は２分程度
であり、途中で樹脂を補給する時間を入れたとしても、
４００ｍのトラックを舗装するのに要する期間は４日程
度である。従来の人手による作業では、同じ面積を塗装
するのに８日を要していたのに対し、本実施例によれ
ば、作業時間は約１／２に短縮された。また、作業自体
も全て運転席３に乗ったままで行うことができるので、
作業環境が改善される。

【００２９】図７は、回転ローラの他の取り付け構造例
を示している。同図（ａ）は側面図を示し、同図（ｂ）
は同図（ａ）を矢印Ｘ方向から見た部分正面図である。
回転ローラ４１は、下側先端がＪ字状に折り曲げられた
筒状の回転脚部４２の下側先端に軸４３により回転自在
に取り付けられている。この回転脚部４２の上部には回
転脚部４２より僅かに径大の筒状の固定脚部４４が遊嵌
されている。固定脚部４４の上端部は閉塞されている
か、或いは、適当な軸受 (図示せず) が設けられてお
り、固定脚部４４は回転脚部４２を垂直方向に維持した
状態で回転自在に支持する。固定脚部４４は、レーキ板
２７の両端部近傍の側面に植立された３本の支持脚４５
〜４７の内の上側の二つの支持脚４５，４６の各環状部
４５ａ，４６ａにより支持され、回転脚部４２は、下側
の支持脚４７の環状部４７ａにより回動可能に支持され
る。図８（ａ），（ｂ）は、図７のＡ−Ａ線，Ｂ−Ｂ線
切断断面図をそれぞれ示している。固定脚部４４の上部
にはねじ４８が切られており、このねじ４８に一対のナ
ット４９，５０が支持脚４５の環状部４５ａを挟むよう
に取り付けられる。

【００３０】各環状部４５ａ，４６ａは直接には固定脚
部４４に固定されていないが、支持脚４５の環状部４５
ａが一対のナット４９，５０により締められることによ
り、固定脚部４４は支持脚４５に固定されることにな
る。また、ナット４９，５０の締め付け位置を変えるこ
とにより、レーキ板２７の下端と地面（アスファルト
面）との距離Ｌを変えて、樹脂の舗装厚みを変えること
ができる。

【００３１】図７に示されるような回転ローラの取り付
け構造を使用した場合には、レーキ板２７の移動方向に
応じて、回転ローラ４１による摩擦が最も少なくなる方
向に回転脚部４２が回転するので、レーキ板２７を移動
するのに要する力を減らすことができる。たとえば、レ
ーキ板２７が図７において左方向に移動するときは、回
転ローラ４１は実線で示す姿勢となり、右方向に移動す
るときは、破線で示す姿勢となる。また、レーキ板２７
の移動が円滑に行われるので、レーキ板２７に振動等の
不要な動きが発生することがなく、樹脂の表面が滑らか
となる。

【００３２】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明において
は、揺動ブームの先端に回動可能な板状体を取り付け、
この板状体の角度を変えながら樹脂で舗装するようにし
たので、舗装作業を機械化することができ、作業効率が
大幅に向上する。また、製品の仕上がりも均一になる。
更に、作業員が樹脂に直接接触しないので作業環境が向
上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の舗装装置の実施例を模式的に示す側
面図である。

【図２】本発明の舗装装置の実施例を模式的に示す平
面図である。

【図３】揺動ブームと回動機構との結合部分を拡大し
て示す部分斜視図である。

【図４】回動機構に対するレーキ板の取り付け状態を
示す図である。

【図５】舗装装置により樹脂を舗装する手順を示す説
明図である。

【図６】揺動ブームの首振り角度と、揺動ブームに対
するレーキ板の傾斜角度との関係を示すグラフである。

【図７】回転ローラの他の取り付け構造例を示す図で
ある。

【図８】図７のＡ−Ａ線，Ｂ−Ｂ線切断断面図であ
る。

【符号の説明】

１舗装装置、２走行装置、３運転部、４揺動ブ
ーム、５回動機構、６摺動可能支持装置、７レーキ装
置、８動力源、９操作装置、１０ａ〜１０ｃ関節
部、１２軸部、１３油圧モータ、１４フレーム、
１５，１６軸部、１７軸受部、１８ブーム本体、１
９リンク部材、２０駆動アーム、２１支持アー
ム、２２固定保護板、２３被駆動板、２４回転保
護板、２５，２６保持板、２７レーキ板、２８摺
動板、２９第１のストッパ、３０第２のストッパ、
３１，３２Ｌアングル鋼材、３３回転ローラ、４１
回転ローラ、４２回転脚部、４３軸、４４固定脚
部、４５〜４７支持脚、４５ａ〜４７ａ環状部、４
８ねじ、４９，５０ナット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01C 19/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】装置本体に舗装すべき面に対して平行に
移動可能に取り付けられた揺動ブーム（４）と、該揺動
ブームを左右方向に旋回駆動する水平駆動装置と、前記
揺動ブームの先端にこの先端を中心として舗装すべき面
に対して平行な面内で回動可能に且つ上下方向に所定距
離移動自在に取り付けられた板状体（２７）と、前記板
状体の下端部を地面から一定距離（Ｌ）に保つよう該板
状体に取り付けられた回転ローラ（３３，４１）と、該
板状体を回転駆動する回転駆動装置（５）とからなるこ
とを特徴とする舗装装置。
【請求項２】前記板状体の下端部の地面からの距離
（Ｌ）を変更設定可能なよう、該板状体に対する回転ロ
ーラ（４１）の取付け高さ位置を調節する手段（４８〜
５０）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の舗装
装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の舗装装置を用意
し、舗装すべき面上に硬化性の樹脂を流し込み、前記舗
装装置の前記揺動ブームを左右に移動させて前記板状体
により前記樹脂を舗装すべき面上に押し広げるようにな
し、前記揺動ブームを移動させる際には、前記揺動ブー
ムに対して前記板状体を、その外側先端が前記揺動ブー
ムの移動方向に関して前記揺動ブームの延長線より前方
に位置するように傾斜させることを特徴とする舗装方
法。