JPH04176903A - 敷均し機械におけるスクリードの初期設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【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やベースペーパ等
の敷均し機械の舗装開始時におけるスクリードの初期設
定方法に関する。

〔従来の技術〕

アスファルトフィニッシャで舗装を開始する場合、スク
リードか路盤面に置かれた状態から舗装を行うと、所定
の舗装厚になるまでに舗装かかなり進行してしまうため
、その後の手直しが大変である。

このため、従来においては、舗装前の路盤面に２本程度
の角材を左右に間隔をおいて敷設するとともに、それら
角材の内外にアスファルト合材を敷き入れた後、アスフ
ァルトフィニッシャのオペレータと、スクリード装置に
配されたスクリードマンとの間で連絡を取りながら手動
操作により上記角材の上にスクリードを滑らせて舗装を
開始し、スクリードが角材の上を滑り終わるまでにスク
リードに所定の揚力を生じさせて正常な舗装に移行して
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところか、上記従来の方法では、角材を路盤面に敷設し
て舗装を開始し、スクリードか角材上を滑り終わった後
において該角材をアスファルト合材の中から掘り出し、
その部分にアスファルト材を敷き込んで舗装を手直しす
る必要かあり、非常に繁雑である。またオペレータのほ
かにスクリードマンか必要で人手がかかる。

本発明は、正常な舗装に迅速に移行して舗装開始時から
失敗のない舗装を行うことかでき、しかもワンマンコン
トロールか可能な敷均し機械におけるスクリードの初期
設定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、スクリード７
リングの相対作動でレベリングアームを動かして該レベ
リングアームの後端部に懸吊されたスクリードを開始舗
装厚の高さに自動設定するとともに、スクリードの作業
角を、舗装速度、舗装厚、舗装面圧値等にしたかってプ
ログラム設定して上記スクリード／リンクを固定状態に
したまま舗装を開始し、スクリードの揚力をスクリード
／リンクの油圧で感知して該揚力か設定値に達したらス
クリード／リンクを自由状態とする構成とした。

二作用ニ スクリードは、舗装の開始前にスクリード／リンクの相
対作動によって開始舗装厚の高さに自動設定され、また
スクリードの作業角は、舗装速度、舗装厚、舗装面圧値
等にしたがってプログラム設定される。

このため、スクリードマンが不要でオペレータが一人で
よく、また角材を路面盤に敷設する必要もない。

スクリード／リンクを固定して上記の状態を保ったまま
舗装を開始し、スクリードの揚力をスクリード／リンク
の油圧で感知してその揚力が設定値に達したところでス
クリード／リンクを自由状態とし、正常な舗装に移る。

上記のように角材を全く使′用しないので、正常な舗装
に移行した後において角材を路面盤から掘り起こして舗
装を手直しする必要もない。

〔実施例〕

第１図ないし第５図は本発明を実施するアスファルトフ
ィニ、ンヤを示すもので、図中符号ｌはアスファルトフ
ィニノンヤＡＦの走行車両でアル。

この走行車両１には、アスファルトｌ＞材を入れる：ｔ
’　ノ”’　２　）：、ホッパ２内のアスファル＋−６
材を後方（第１図で右方）に移送するフィーダ３と、フ
ィーダ３で送られてきたアスファルト合材Ｂを左右に均
等に広げるスクリュ４と、該スクリュ４によって広げら
れたアスファルト合材Ｂを敷き均す前後に位置をずらし
た左右一対のスクリード５が設けられている。各スクリ
ード５は走行車両１の側面に枢軸６を中心に上下に揺動
自在に取り付けられたレベリングアーム７，７（第１図
と第２図では手前側のレベリングアーム７しか示されて
いない）の後端部にスクリードフレーム８を介して懸吊
されている。各レベリングアーム７の後端部には、基端
が走行車両ｌの後端上部に回動自在に連結された左右一
対のスクリード／リンク９の口。

ドの先端か回動自在に連結されており、これらのスクリ
ードシリンダ９を操作することによって各スフＩ／　−
ト５か枢軸６を中心にして上下に移動できるようになっ
ている。スクリード／リンク９は第１図でレベリングア
ーム７の上側に配設され、また、第２図では下側に設け
られているか、機能的には同一である。枢軸６は走行車
両１に設けられたレベリングシリンダ１ｏによって上下
自在である。なお、上記アスファルトフィニッシャＡＦ
の基本構造は周知である。

また、符号１１は測定装置である。測定装置１１は、ス
クリードフレーム８の上面に固着された支持部材１２に
後端を支え軸１３て枢着されて走行方同に沿う鉛直面内
で回動自在に設けられた基準部材１４と、レベリングア
ーム７に固着された取付部材１５に枢着されるとともに
ピストンロッド１６ａを基準部材１４に固着された取付
部材１７に枢着して設けられた油圧シリンダ１６と、基
準部材１４の上面に設置され、基準部材１４の傾斜を検
出して油圧シリンダ１６の制御バルブ（図示セス）に制
御信号を送るスロープコントローラ１８と、基準部材１
４に固着した取付部材１９．２０に個々に枢着された第
１距離セン升（路面距離検出器）２Ｉ、及び第２距離セ
ンサ２２とから構成されでいる。取付部材１９は基準部
材１４の先端に固着され、また他の取付部材２０は、取
付部材１９と支え軸１３間の取付部材１９から１／３後
方の位置に設けられている。支え軸１３は左右のスクリ
ード５，５の中間に位置している。スロープコントロー
ラ１８は傾斜角度の測定機能を有し、基準部材１４の傾
斜角がゼロ（水平）となるよう制御する。

距離センサ２１，２２は筒状部材２３と棒状部材２４、
及びポテンショメータ（図示せず）とから成る。筒状部
材２３と棒状部材２４とは伸縮自在に相互に嵌合してい
る。ポテンショメータは筒状部材２３と棒状部材２４の
相対変位を電気信号に換える。

各距離センサ２１．２２の棒状部材２４．２４の下端に
は連結部材２５が枢着されている。連結部材２５は各棒
状部材２４．２４の枢着位置の下面にそれぞれ車輪２６
を備え、走行車両１に連結棒（図示せず）で連結されて
いる。連結部材２５は走行車両１に牽引されて路盤面を
走行し、路盤面の凹凸を距離セッサ２＋、２２に伝える
。走行車両１には走行距離計２７（第６図）か設けられ
ている。

距離センサ２１．２２と走行距離計２７には制御装置３
０が接続されている。制御装置３０は、距離センサ２１
，２２のアナログ出力を受け、これをテジタル出力に変
換するＡ／Ｄ　（アナログ−テシタル）変換器３１と、
このＡ／Ｄ変換器３１及び走行距離計２７の各デンタル
出力か入力されるｌ１０（入力−出力）インターフェイ
ス３２と、このＩ／○インターフェイス３２からのデー
タに基づいて演算を行う演算部３３と、この演算部３３
て得られた数値を入力して記悟し、また演算部に出力す
るデータ記憶部３４と、この数値等を走行車両ｌの運転
席なと適宜箇所に設けられた表示装置３６に送るための
データ加工を行う１／○インターフエイス３５を備える
。演算部３３はこレカら舗装するのに必要なアスファル
ト合材量（残必要合材量）の演算や後述の本発明に係る
スクリードの初期設定等にも利用される。

制御装置３０は、走行車両１が、基準部材１４の取付部
材１９から支え軸１３まての間の長さ３（！の１／３の
距離ａを走行する毎に測定された距離センサ２］、２２
からの測定信号等にもとづいて下記の演算をする。

すなわち、一対の距離センサ２１，２２によって同時測
定された二つの測定地点Ｐ　、、　Ｐ　、、Ｐ　、、　
Ｐ　３、Ｐ　、、　Ｐ　４の高低差を演算し、また基準
点となっている支え軸１３位置（第３図でＰ、）の舗装
厚ｔを演算し、更に基準点位置の測定地点Ｐ、よりｔだ
け上方のＰ、′と、該測定地点Ｐ、の前方（第３図と第
４図で左方）に並ぶ他の測定地点Ｐ、、Ｐ３．Ｐ。

より目標舗装厚ｔ＊だけ上方のＰ　２’　＋　Ｐ　３’
　＋　Ｐ　４′とを結ぶ直線Ｔ、、Ｔ、、Ｔ３のうちの
１本の直線、あるいはそれらの複数の直線を平均化等の
演算処理を行って得られた１本の直線を舗装厚基準直線
として割り出すとともに、走行距離計２７か−ら入力さ
れた舗装距離とキーホード等の入力装置で入力された、
今までの舗装幅と、今までのアスファルト合材の使用量
、これからの舗装幅、及びこれからの舗装距離から残必
要合材量を割り出す。なお、路盤面か角度θて傾斜して
いる場合は、走行車両１の演算舗装距離をρＳθＣθと
することか好ましい。

高低差は、ｎ回目の第１距離センサ２１の測定結果がＮ
。、第２距離セン号２２の測定結果かＭ。

であり、前回、つまりｎ−１回目の同距離センサ２］、
２２の測定結果かＮ　ｎ−１＋　Ｍｎ−１、前々回の測
定結果がＮ　ｎｌｌＭｎ−２であった場合、次の（１）
。

（２）、（３）式を演算して算出する。

Ｎ回目　　　　Ｍｎ−Ｎｎ　　　＝−・・・（１）Ｎ−
１回目　　Ｍ、−、−Ｎｎ−、、・（２）Ｎ−２回目　
　Ｍ、、−２−Ｎ、−、、−＝・（３）また、舗装厚ｔ
は次の（４）式を演算する。

ｔ　＝　Ｍ、＋　（Ｍｎ−２−Ｎ　、、−２）＋　（Ｍ
ｎ−＋−Ｎ　、−１）−Ｌ・・（４） ここで（Ｍ、２−　Ｎ　ｎ−３）は、Ｐ、とＰ２の高低
差、つまりδ１であり、（Ｍ、、−Ｎ　、、）はＰ、と
Ｐ３の高低差δ、である。またＬはスクリード５の底面
から基準部材１４までの高さで一定である。

また、制御装置３０は、例えば第８図で基準測定地点Ｐ
１以外の測定地点か１個（Ｐ２）の場合、Ｐｌよりｔた
け上方の点Ｐ１′　とＰ２よりｔ＊だけ上方の点Ｐ、′
を結ぶ直線Ｔ１を舗装厚基準直線とし、また基準ホリ定
地点Ｐ、以外の測定地点か２個以上の場合、基準測定地
点Ｐ１と、他の測定地点Ｐ　ｔ＋　Ｐ　、。

Ｐ４との高低差、及び距離から、基準測定地点Ｐ。

よりｔだけ上方の点ｐ　％　と他の測定地点Ｐ　２＋　
Ｐ　３＋Ｐ４より１本たけ上方の点ｐ　、’、　ｐ　、
’、　ｐ　４’　を結ぶ直線Ｔ　Ｉ＋　　Ｔ　ｔ、　Ｔ
　３のうち最も高い直線Ｔ、を舗装厚基準直線として割
り出す。

更に、この結果を使用し、各スクリード５か舗装厚基準
直線Ｔ、、或はＴ２上を移動して舗装が行われるように
、ツイータ３によるアスファルト合材Ｂの供給量や、ス
クリートンリンダ９によ−るスクＩ／−ド５の作業角び
、走行車両１の速度等を制御する構成となっている。な
お、敷均し機械は、図のクローラの代わりに車輪を用い
たものや、距離センサ２１，２２を超音波式あるいはレ
ーサ式としたものなど、いろいろあるか、そのような細
部構造は任意である。

前記スクリードフレーム８はその後部（第１図と第２図
で右端部）を取付軸４０てレベリングアーム７に枢支さ
れて上下に回動目在とされている。

スクリードフレーム８の前部にはブラケット４１か固定
され、該ブラケット４１にはナツト部材４２（第３図、
第４図）か揺動軸４３をブラケット４１に枢着して前後
方向（第１図と第２図で左右方向）のほぼ鉛直な面内で
揺動自在に取り付けられている。また、レベリングアー
ム７のす・ノド部材４２に対句する部分には枠４４が固
定され、該枠４４とレベリングアーム７には軸受け４５
が揺動軸４６（第４図）をそれらに枢着してこれも前後
方向のほぼ鉛直面内で揺動自在に設けられている。軸受
け４５には角度調整ネジ４７か一軸方向の動きを止めら
れた状態で周方向に回転自在に挿通され、その下部をす
ｙト部材４２に螺入させている。したかって角度調整ネ
ジ４７を周方向に回転させると、スクリードフレーム８
か取付軸４０を支点にレベリングアーム７に対して上ま
たは下に回動してスクリード５の作業角αを変化させる
。

軸受け４５にはブラケ、）４８（第３図）か取り付けら
れ、油圧モータ４９を支持している。油圧モータ４９は
角度調整ネジ４７を周方向に回転させる。角度調整ネジ
４７には平歯車５０．５１と傘歯車５２．５３を介して
ポテンショメータ５４が連絡されている。ポテンショメ
ータ５４は、角度調整ネジ４７の回転角度を検知して制
御装置３０に出力する。平歯車５１と傘歯車５２を軸支
した回転軸５５は軸受け４５に取り付けられた他の軸受
け５６に軸支されるとともに、ポテンショメータ５４は
ブラケット４８に支持されている。

符号６０（第５図）は段差調整ネジである。段差調整ネ
ジ６０はその軸方向の動きを止められた状態で周方向に
回転自在にスクリードフレーム８に軸支されており、そ
の下部を後方（第２図で右方）のスクリード５側に設け
られた不ン穴６１に螺入させている。段差調整子／６０
はスクリードフレーム８に所要のｒＪ１隔で２本軸支さ
れ（第５図では重なっている）、チェーンホイールとチ
ェーン等の伝動機構６２で相互に連絡されている。段差
調整ネジ６０．６０は、油圧モータ等の回転駆動装置（
図示せず）により相互に同期して周方向に回転させられ
、後方のスクリード５を前方のスクリード５に対して上
または下に動かす。一方の段差調整ネジ６０には傘歯車
６３．６４を介してポテンショメータ６５が連絡されて
いる。ポテンショメータ６５は段差調整ネジ６０の回転
角度を検知して制御装置３０に出力するもので、スクリ
ードフレーム８にブラケット６６を介して取り付けられ
ている。

レベリングアーム７の前端部には、ガイドローラ６７．
６８（第２図）か設けられている。ガイドローラ６７．
６８は、レベリング７リンタ゛１０によるレベリングア
ーム７の上下に際し、走行車両１に固定された案内６９
に沿って上下する。

スクリードフレーム９と、レベリングシリンダ１０、油
圧モータ４９等は、「手動Ｊの場合においてはオペレー
タによって手動操作され、また「自動」の場合は制御装
置３０により自動制御される。

また走行車両１とスクリードフレーム８にはそれぞれ傾
斜センサ（図示せず）か設けられており、走行車両１と
スクリードフレーム８の傾斜角度を個々に検知して制御
装置３０に出力する構成となっている。

次に上記のように構成されたアスファルトフィニノ／ヤ
におけるスクリードの初期設定方法を説明する。

舗装の開始に先立って制御装置３０に、舗装速度、舗装
厚、舗装面圧値、アスファルト合材の種類等をインプッ
トして制御装置３０を作動させる。

制御装置３０は上記でインプットされた制御値にしたか
って走行車両１の走行速度を定め、またスクリードシリ
ンダ９とレベリング／リフタ１０及び油圧モータ４９の
作動を制御して設定舗装厚が得られるようにスクリード
５の高さを調整するとともに、スクリード５の作業角α
を定める。ここでスクリード５の作業角αは、第９図に
示すように、作業角αをＸ、舗装速度をｙとした場合、
次式（５）によって表される。

ｙ＝ａｘ−＝ｂ　　　・・・（５） 但し、ａは舗装厚と舗装面圧値によって異なり、一般に
は、舗装厚か大きくなるほど小さくなり、舗装面圧値か
大きくなる程小さくなる。またｂも舗装厚と舗装面圧値
によって異なり、舗装厚か大きくなる程大きくなり、舗
装面圧値か大きくなる程大きくなる。したかって、制御
装置３０は、舗装厚と舗装面圧値ごとに定められた、例
えば第９図のようなプログラムにしたかって油圧モータ
４９を作動させ、スクリード５の作業角αを設定値にす
る。なお、スクリード５の作業角αは、それぞれ傾斜セ
ンサによって検知される走行車両ｌの傾斜角とスクリー
ドフレーム８の傾斜角との差として割り出される。

上記の作動で前後のスクリード５，５間に段差が生しる
場合は、制御装置３０は回転駆動装置で段差調整ネジ６
０を回転させて後方のスクリード５を上下させて段差を
無くす。一般に段差りは後方のスクリード５の幅をＷと
した場合、次式（６）によって表わされる。

Ｄ　＝　ｗ　ｔａｎα　　−−（６） スクリード５を１個しか持たないアスファルトフィニノ
ンヤの場合は、段差の調整か不要であることは言うまで
もない。

スクリード５の高さと作業用α等は、アスファルト合材
の種類、或いは前に述べた舗装厚基準直線といった過去
の舗装データがあるような場合には、それらのデータに
より修正する。過去の舗装データがなかったり、あって
も利用できないような場合には、制御装置３０に別途に
インプットされた標準的なデータを利用する場合もある
。

上記のようにしてスクリード５か所定の高さ、及び作業
角αにされ終わると、スクリードシリンダ９とレヘリン
グシリンダ１０は固定状態とされ、舗装が開始される。

アスファルト合材Ｂの敷均しによってスクリード５に揚
力か生じるか、その大きさはンリンダ９，１０の油圧に
よって検知する。

そしてスクリード５の揚力か所定値に達したらスクリー
ド／リング９とレベリングアームタ１０のいずれか一方
を自由法帖にして正規な舗装に入る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、スクリードシリンダの
相対作動でレベリングアームを動かして該レベリングア
ームの後端部に懸吊されたスクリードを開始舗装厚の高
さに自動設定するとともに、スクリードの作業角を、舗
装速度、舗装厚、舗装面圧値等にしたがってプログラム
設定して上記スクリードシリンダを固定状態にしたまま
舗装を開始し、スクリードの揚力をスクリード／リング
の油圧で感知して該揚力が設定値に達したらスクリード
／リングを自由状態とする構成とされているので、いち
早く正常な舗装に移行することかでき、また舗装開始時
から失敗のない舗装を行うことができる。しかもスクリ
ードマンが不要でオペレータだけでワンマンコントロー
ルが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用対象となるアスファルトフイニノ
／ヤの一例を示す側面図、第２図はレベリングアームと
スクリード等の関係を示す側面図、第３図は角度調整ネ
ジとスクリードフレーム等の関係を示す側面図、第４図
は第３図を右から左に見た一部破断の正面図、第５図は
段差調整ネジとスクリードフレーム等の関係を示す一部
破断の側面図、第６図は制御装置の一例を示すブロック
図、第７図は舗装厚測定理論の説明図、第８図は舗装厚
基準直線の説明図、第９図は作業角と作業速度の特性図
である。 ５・・スクリード　　　７・・レベリングアーム９・・
・スクリードフレーム α・・作業角

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スクリードシリンダの相対作動でレベリングアームを動
   かして該レベリングアームの後端部に懸吊されたスクリ
   ードを開始舗装厚の高さに自動設定するとともに、スク
   リードの作業角を、舗装速度、舗装厚、舗装面圧値等に
   したがってプログラム設定して上記スクリードシリンダ
   を固定状態にしたまま舗装を開始し、スクリードの揚力
   をスクリードシリンダの油圧で感知して該揚力が設定値
   に達したらスクリードシリンダを自由状態とすることを
   特徴とする敷均し機械におけるスクリードの初期設定方
   法。