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技術 旋回式の材料偏向板を備えたロードフィニッシャ

出願人 ヨゼフフェゲーレアーゲー
発明者 トーマスシュミットマーティンザイベルフィリップシュトゥンプ
出願日 2018年12月11日 (1年4ヶ月経過) 出願番号 2018-231481
公開日 2019年8月29日 (8ヶ月経過) 公開番号 2019-143464
状態 未査定
技術分野 道路の舗装機械
主要キーワード 説明図中 可動式構造 低下位置 改良態様 通常ロード 最大下降位置 機械的カップリング 円筒要素
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

舗装されたアスファルト層の質を上げるために改善された後部にて持ち上げ可能なシャーシを備えるロードフィニッシャを提供する。

解決手段

二つのトラクショントラックを有する下部走行体5を備えるロードフィニッシャ1に関する。ロードフィニッシャはさらに、シャーシ3と、舗装方向Fに対してロードフィニッシャの前部においてシャーシ上に装着され、舗装材料受容するためのホッパー7と、舗装方向Fに対してロードフィニッシャの後部に装着され、舗装材料を圧縮させるための舗装スクリード17を備える。舗装スクリードは、牽引アーム9によりシャーシに取り付けられている。また、ロードフィニッシャは、少なくともロードフィニッシャの後部で下部走行体に対してシャーシを持ち上げるよう構成された上昇装置を備える。シャーシに対して旋回可能な材料偏向板が、二つのトラクショントラックの中間に備わっていることを特徴とする。

概要

背景

公知のロードフィニッシャは、ロードフィニッシャの前部で舗装方向に沿って舗装材料を収容するホッパーが含まれる。舗装中、舗装材料は適切な縦送りコンベヤーを介してホッパーからロードフィニッシャの後部に送られる。そこで、展延オーガが舗装方向と直角に舗装材料を運び分配し、それにより舗装材料を圧縮させるロードフィニッシャによって後ろに引っ張られる舗装スクリードに平均的に供給する。

このようなロードフィニッシャは、DE 2140058 A1公報にもあるように、例えば、舗装材料を分配する作業を助ける展延オーガ部分にシールディングプレートを装着させることが知られている。GB 1355620 A公報でも、そのようなシールディングプレートにぎ手を装着させ、何かとぶつかった時にプレートの一部を折り畳むように逸らせることで知られている。

高さ調節の方法により、展延オーガをロードフィニッシャに取り付けることは知られている。シャーシに繋がる展延オーガの高さを調節することによって、ロードフィニッシャは異なる層の厚さを舗装することに対応できる。例えば、展延オーガは厚い層を舗装するシャーシに対して持ち上げ可能となっている。

こういったシステムの不利な点は、分厚い層の場合は、シャーシに対するオーガの位置がかなり上方向に変化することである。これによって、展延オーガが縦送りコンベヤーの材料出口の少なくとも一部を塞ぐことになる可能性がある。これにより舗装スクリードへの舗装材料の供給量が減るが、分厚い層の場合には舗装材料の増量が必要となるためとても不利となる。

EP 0849398 A1公報には、厚い層を舗装する場合に後部が上昇できるロードフィニッシャが開示されている。これは、ロードフィニッシャのクローラ式下部走行体とシャーシの間に設置された油圧式位置制御シリンダにより高さ調節可能な縦型誘導装置により実現されている。前方では、シャーシがクローラ式下部走行体上に回転できるように取り付けられている。このシステムの不利な点は、油圧式位置制御シリンダへの高負荷である。持ち上げられたシャーシの重量を実質的に完全に伝えることになる。その結果、高さ調節の際にも強い力が必要となる。従って、ロードフィニッシャの安定性が損なわれる。

少なくとも後部でシャーシを持ち上げられるロードフィニッシャは、他にもUS 4, 801, 218 A公報とUS 3,901,616 A公報に開示されている。ここでも同様に強い力が油圧式位置制御シリンダに作用し、シャーシの重量が実質的に全部伝わることになる。

ボーマク社製の「CR600シリーズ舗装機MTV」の冊子によると、ロードフィニッシャの後部で下部走行体に対しシャーシを持ち上げる別のシステムは、「フレーム上昇システム」の名称で知られている。このシステムでは、ロードフィニッシャの舗装方向の、シャーシに大きな円形ディスクが縦に配置されている。ディスクは、シャーシの周辺で回転できるように取り付けられている。このディスクは、ロードフィニッシャの中心からその進行方向に対して直角方向に横切っている回転主軸周りで回転することが出来る。回転主軸に対して偏芯するようにロードフィニッシャと下部走行体の結合部は、そのディスクの外側面に設けられ、舗装方向に直角の副軸の周りで回転できるようになっている。ディスクはシャーシによって支えられ、油圧シリンダによって回転できる。ディスクが回転すると、ディスクと下部走行体のつなぎ目が偏芯していることにより、ロードフィニッシャの後部で、シャーシと下部走行体との相互の高低関係が変わる。シャーシの重量が油圧シリンダに負荷を与えることはないが、このシステムでは、シャーシを持ち上げる際に、ディスクを回転させるための強い力を加えなければならない。又、シャーシをある高さで支える場合においても、油圧シリンダには高負荷がかかることになる。

シャーシを持ち上げることによりシャーシと地面の間の距離を増加させ、舗装材料が通れるスペースを作ることになる。これでは、シャーシの下にある舗装材料を舗装スクリードで圧縮させる前の材料を冷ますのにかかる時間が増加し、分離が生じてしまう。両者共にアスファルト舗装の質が懸念される。

概要

舗装されたアスファルト層の質を上げるために改善された後部にて持ち上げ可能なシャーシを備えるロードフィニッシャを提供する。二つのトラクショントラックを有する下部走行体5を備えるロードフィニッシャ1に関する。ロードフィニッシャはさらに、シャーシ3と、舗装方向Fに対してロードフィニッシャの前部においてシャーシ上に装着され、舗装材料を受容するためのホッパー7と、舗装方向Fに対してロードフィニッシャの後部に装着され、舗装材料を圧縮させるための舗装スクリード17を備える。舗装スクリードは、牽引アーム9によりシャーシに取り付けられている。また、ロードフィニッシャは、少なくともロードフィニッシャの後部で下部走行体に対してシャーシを持ち上げるよう構成された上昇装置を備える。シャーシに対して旋回可能な材料偏向板が、二つのトラクショントラックの中間に備わっていることを特徴とする。

目的

こういったシステムの不利な点は、分厚い層の場合は、シャーシに対するオーガの位置がかなり上方向に変化することである

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

ロードフィニッシャ(1)は、二つのトラクショントラック(83)を備える下部走行体(5)と、シャーシ(3)と、舗装材料を受け取るために、前記ロードフィニッシャ(1)の前部の前記シャーシ(3)に舗装方向(F)に装着されているホッパー(7)と、前記ロードフィニッシャ(1)の後部に設けられ、前記舗装方向(F)に舗装材料を圧縮し、牽引アーム(9)により前記シャーシ(3)に取り付けられている舗装スクリード(17)と、少なくとも前記ロードフィニッシャ(1)の後部で、前記下部走行体(5)に対して前記シャーシ(3)を持ち上げる構造になっている上昇装置(29)と、を備え、前記二つのトラクショントラック(83)の中間には、前記シャーシ(3)に対して移動可能、特に旋回可能な材料偏向板(71)が配置されていることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項2

請求項1に記載のロードフィニッシャであって、前記シャーシ(3)に対して、前記材料偏向板(71)を移動させる、特に旋回させる、ように構成されるアクチュエータユニット(91)を備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項3

請求項1または2に記載のロードフィニッシャであって、地面(85)から前記シャーシ(3)までの距離、および/または前記シャーシ(3)と前記下部走行体(5)の間の上昇階層(i)の距離、および/または前記地面(85)から前記材料偏向板(71)の底側エッジ(73)までの距離(g)を検出するよう構成されたセンサ装置(89)を備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項4

請求項2および3に記載のロードフィニッシャであって、前記アクチュエータユニット(91)は、前記センサ装置(89)により生成される信号に基づいて前記材料偏向板(71)を移動させる、特に旋回させるように構成されることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項5

請求項2または4に記載のロードフィニッシャであって、前記アクチュエータユニット(91)は、電気式油圧式電気油圧式、または空気式アクチュエータ(93)を備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項6

請求項3または4に記載のロードフィニッシャであって、前記センサ装置(89)は、レーザーセンサレーダセンサ、または超音波センサを備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項7

請求項1から6のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、前記上昇装置(29)は、揺動装置(31)を備え、当該揺動装置(31)は、下部走行体側ベアリング面(35)上の下部走行体回転軸(A)に回転可能に取り付けられ、シャーシ側ベアリング面(43)上のシャーシ回転軸(B)に回転可能に取り付けられることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項8

請求項7に記載のロードフィニッシャであって、前記上昇装置(29)は、長さ調整要素(33)をさらに備え、当該長さ調整要素(33)は、シャーシ側結合部(49)を揺動装置側結合部(51)に繋ぎ、長さを変えることによって、該シャーシ側結合部(49)と該揺動装置側結合部(51)との距離を変えるように構成されることで、前記下部走行体(5)に対して前記シャーシ(3)を選択的に昇降させることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項9

請求項1から8のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、前記上昇装置(29)が前記下部走行体(5)に対し前記シャーシ(3)を上げるときに、該シャーシ(3)に対して前記材料偏向板(71)を旋回させるよう構成されるカップリングメカニズム(75)を備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項10

請求項9に記載のロードフィニッシャであって、前記カップリングメカニズム(75)は、前記シャーシ(3)に回転可能に取り付けられるディフレクションレバー(77)を備えることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項11

請求項2、3および9に記載のロードフィニッシャであって、前記カップリングメカニズム(75)は、オープンループもしくはクローズドループ制御装置(87)を備え当該制御装置(87)は、前記センサ装置(89)と前記アクチュエータユニット(91)に繋がり、該センサ装置(89)から受信した信号に応じて前記アクチュエータユニット(91)を作動させることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項12

請求項1から11のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、下部走行体プロテクター(95)は、前記トラクショントラック(83)のいずれか一つの後方で前記舗装方向(F)に配置されることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項13

請求項12に記載のロードフィニッシャであって、前記下部走行体プロテクター(95)は、前記下部走行体(5)に対し最大に低下された後部の位置の前記シャーシ(3)によって、前記ロードフィニッシャ(1)の後ろ側からは隠れて見えず、前記シャーシ(3)を上げることにより露出可能であることを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項14

請求項1から13のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、前記アクチュエータユニット(91)および/または前記カップリングメカニズム(75)は、弾性要素(81)を有することを特徴とするロードフィニッシャ。

請求項15

請求項14に記載のロードフィニッシャであって、前記弾性要素(81)は、前記材料偏向板(71)の移動および/または旋回が止められた場合に、反るように構成されることを特徴とするロードフィニッシャ。

技術分野

0001

本発明は、ロードフィニッシャの少なくとも後部を下部走行体に対し上げ下げ可能なシャーシを備えたロードフィニッシャに関する。

背景技術

0002

公知のロードフィニッシャは、ロードフィニッシャの前部で舗装方向に沿って舗装材料を収容するホッパーが含まれる。舗装中、舗装材料は適切な縦送りコンベヤーを介してホッパーからロードフィニッシャの後部に送られる。そこで、展延オーガが舗装方向と直角に舗装材料を運び分配し、それにより舗装材料を圧縮させるロードフィニッシャによって後ろに引っ張られる舗装スクリードに平均的に供給する。

0003

このようなロードフィニッシャは、DE 2140058 A1公報にもあるように、例えば、舗装材料を分配する作業を助ける展延オーガ部分にシールディングプレートを装着させることが知られている。GB 1355620 A公報でも、そのようなシールディングプレートにぎ手を装着させ、何かとぶつかった時にプレートの一部を折り畳むように逸らせることで知られている。

0004

高さ調節の方法により、展延オーガをロードフィニッシャに取り付けることは知られている。シャーシに繋がる展延オーガの高さを調節することによって、ロードフィニッシャは異なる層の厚さを舗装することに対応できる。例えば、展延オーガは厚い層を舗装するシャーシに対して持ち上げ可能となっている。

0005

こういったシステムの不利な点は、分厚い層の場合は、シャーシに対するオーガの位置がかなり上方向に変化することである。これによって、展延オーガが縦送りコンベヤーの材料出口の少なくとも一部を塞ぐことになる可能性がある。これにより舗装スクリードへの舗装材料の供給量が減るが、分厚い層の場合には舗装材料の増量が必要となるためとても不利となる。

0006

EP 0849398 A1公報には、厚い層を舗装する場合に後部が上昇できるロードフィニッシャが開示されている。これは、ロードフィニッシャのクローラ式下部走行体とシャーシの間に設置された油圧式位置制御シリンダにより高さ調節可能な縦型誘導装置により実現されている。前方では、シャーシがクローラ式下部走行体上に回転できるように取り付けられている。このシステムの不利な点は、油圧式位置制御シリンダへの高負荷である。持ち上げられたシャーシの重量を実質的に完全に伝えることになる。その結果、高さ調節の際にも強い力が必要となる。従って、ロードフィニッシャの安定性が損なわれる。

0007

少なくとも後部でシャーシを持ち上げられるロードフィニッシャは、他にもUS 4, 801, 218 A公報とUS 3,901,616 A公報に開示されている。ここでも同様に強い力が油圧式位置制御シリンダに作用し、シャーシの重量が実質的に全部伝わることになる。

0008

ボーマク社製の「CR600シリーズ舗装機MTV」の冊子によると、ロードフィニッシャの後部で下部走行体に対しシャーシを持ち上げる別のシステムは、「フレーム上昇システム」の名称で知られている。このシステムでは、ロードフィニッシャの舗装方向の、シャーシに大きな円形ディスクが縦に配置されている。ディスクは、シャーシの周辺で回転できるように取り付けられている。このディスクは、ロードフィニッシャの中心からその進行方向に対して直角方向に横切っている回転主軸周りで回転することが出来る。回転主軸に対して偏芯するようにロードフィニッシャと下部走行体の結合部は、そのディスクの外側面に設けられ、舗装方向に直角の副軸の周りで回転できるようになっている。ディスクはシャーシによって支えられ、油圧シリンダによって回転できる。ディスクが回転すると、ディスクと下部走行体のつなぎ目が偏芯していることにより、ロードフィニッシャの後部で、シャーシと下部走行体との相互の高低関係が変わる。シャーシの重量が油圧シリンダに負荷を与えることはないが、このシステムでは、シャーシを持ち上げる際に、ディスクを回転させるための強い力を加えなければならない。又、シャーシをある高さで支える場合においても、油圧シリンダには高負荷がかかることになる。

0009

シャーシを持ち上げることによりシャーシと地面の間の距離を増加させ、舗装材料が通れるスペースを作ることになる。これでは、シャーシの下にある舗装材料を舗装スクリードで圧縮させる前の材料を冷ますのにかかる時間が増加し、分離が生じてしまう。両者共にアスファルト舗装の質が懸念される。

0010

本発明の目的は、後部にて持ち上げ可能なシャーシを備えるロードフィニッシャを改善し、一番簡単な路面工事方法で、舗装されたアスファルト層の質を上げることである。

0011

本目的は、請求項1の特徴を有するロードフィニッシャにより解決される。さらなる有利な改良態様は、従属請求項に記載する。

0012

本発明に係るロードフィニッシャは、二つのトラクショントラックを備えた下部走行体とシャーシからなる。 該ロードフィニッシャには、舗装材料を受容するためのホッパーが該シャーシ上に装着され、該ロードフィニッシャの舗装方向に対して前部に装着される。さらに、舗装材料を圧縮させるための舗装スクリードが、該ロードフィニッシャの舗装方向に対して後部で牽引アームにより取り付けられているシャーシに装着される。該ロードフィニッシャの少なくとも後部において下部走行体に対しシャーシを持ち上げる上昇装置を更に含む。本発明に係るロードフィニッシャは、材料偏向板が該シャーシに対して二つのトラクショントラックの中間に設けられ動く、特に旋回する、ことを特徴とする。

0013

旋回式偏向板の代用として、スライド式材料偏向板が用いられることもある。このような偏向板はスライディングプレートとして設計できる。例えば、スライディングプレートをシャーシの上か中の凹部にスライドしてずらせるように装着し、材料偏向板を伸ばしてその凹部から外に動かせるように設計できる。片方の旋回式材料偏向板と、もう片方の伸ばせる材料偏向板にそれぞれ違う長所と技術的効果を有することは当業者に自明のことである。「広げられた(folded out)/畳まれた(folded in)」と「延長された(extended)/収縮された(retracted)」、同様に「伸長(extend)/収縮(retract)」と「折り広げ(fold out)/折り込み(fold in)」という用語は、明確には同じではないが、同義語として用いられる。

0014

トラクショントラックは、走行方向に実質的に伸びる部分であり、ロードフィニッシャの牽引安定性と方向安定性を備えるために、下部走行体の牽引要素が地面と接触する部分であると定義される。下部走行体はシャーシを備えるクローラ式下部走行体またはホイール式下部走行体が良い。トラクショントラックの間の材料偏向板の並べ方によってそれぞれ、トラクショントラックまたはシャーシと地面との間の空間に舗装材料が漏れることを防ぐ。材料偏向板の可動式構造は、一方では、シャーシの様々な昇降高さに対応できるようになっている。もう一方では、使用してない時、例えば、シャーシが完全に降ろされた時等、材料偏向板が折り畳まれたままロードフィニッシャに沿って動く。従って、シャーシ下降後の材料偏向板の取り外しやシャーシ上昇中もしくは上昇前の材料偏向板の取り付けは不必要としてもよい。

0015

アクチュエータユニットがシャーシに対し、特に旋回的に材料偏向板を動かせるよう構成されていると有利である。

0016

また、地面からシャーシの距離および/またはシャーシと下部走行体の距離および/または材料偏向板の底側エッジから地面の距離の上昇動作を検出する構成のセンサ装置も同様に考えられる。これにより、材料偏向板の上昇過程および/または旋回過程モニタリングまたは、オープンまたはクローズドループ制御にすることができる。

0017

アクチュエータユニットがセンサ装置からの信号によって特に旋回的に材料偏向板を動かす場合は特に有利である。この方法では、材料偏向板の(旋回)位置は、センサ装置で検出される上記の距離パラメーターのうち一つ、又は複数に適合させることができる。例えば、材料偏向板の底側エッジと地面の間の距離を継続的に検出し、シャーシが持ち上げられても材料偏向板の(旋回)位置を制御することにより、材料偏向板の底側エッジと地面の間の距離を一定距離に保つこともできる。

0018

地面と材料偏向板の底側エッジとの距離が、ロードフィニッシャの最低地上高と比較して常に同じか大きい場合は特に有利である。

0019

アクチュエータユニットは、電圧式、油圧式、電気油圧式空気圧式等、あらゆるアクチュエータを含められる。

0020

他にセンサ装置はレーザーセンサレーダセンサ、または超音波センサ等がある。

0021

上昇装置が下部走行体側ベアリング面で下部走行体回転軸とシャーシ側ベアリング面のシャーシ回転軸の周囲をそれぞれ回転的に支える揺動装置を含むと有利である。下部走行体側ベアリング面は、下部走行体の一部のベアリング面か少なくとも下部走行体に固定されたベアリング面である。シャーシ側ベアリング面はシャーシの一部の面か少なくともシャーシに固定されたベアリング面である。

0022

下部走行体回転軸とシャーシ回転軸がお互い平行であり、特にそれぞれ水平面でかつ舗装方向に対し垂直面、つまり、ロードフィニッシャの横方向に延びていることが好ましい。特に、下部走行体回転軸とシャーシ回転軸は同一ではないことが好ましい。下部走行体回転軸とシャーシ回転軸は、平行にずれていることが好ましい。

0023

該上昇装置は長さ調整要素も含んでいると特に有利である。その長さ調整要素は揺動装置側結合部とシャーシ側結合部を結びつけており、その長さを変化させることにより揺動装置側結合部とシャーシ側結合部間の距離が変わるように、またそうして選択的にシャーシを下部走行体に対して上げ下げ可能なように構成されているものである。シャーシ側結合部はシャーシの一部である結合部か、少なくともシャーシに固定された結合部である。揺動装置側結合部は揺動装置の一部である結合部か、少なくとも揺動装置に固定された結合部である。

0024

特に、長さ調整要素はシャーシ側結合部と揺動装置側結合部に蝶番で結合される。長さ調整要素の一方の端部はシャーシ側結合部に蝶番結合され、もう一方の端部は揺動装置側結合部に蝶番結合されることが好ましい。しかし、長さ調整要素は、両方の端部において各結合部よりも飛び出る場合もある。

0025

他の態様としては、該ロードフィニッシャは上昇装置が下部走行体に対しシャーシを上げる時にシャーシに対して材料偏向板を旋回させるように構成されたカップリングメカニズムを含んでもよい。材料偏向板の旋回位置は、このようなカップリングメカニズムにより自動的にシャーシの高さに調節される。

0026

他の有利な例としてはカップリングメカニズムがシャーシに回転可能に装着されるディフレクションレバーを持っていることである。

0027

該カップリングメカニズムはセンサ装置とアクチュエータユニットとに連結された、オープンまたはクローズドループ制御装置を含むことも考えられる。該制御装置はセンサ装置からの信号に応答してアクチュエータユニットを作動させるものである。

0028

また、舗装方向に対してトラクショントラックの後方に配置された下部走行体プロテクターを設けることも考えられる。これによりロードフィニッシャの牽引要素に舗装材料が触れたり、例えば、牽引部に悪影響を与えたりすることを防ぐ。さらに、上述したようなシャーシの下を通る舗装材料に関する不利な点を避けられる。

0029

下部走行体に対しシャーシの最大に下降される位置では、下部走行体プロテクターはロードフィニッシャの後部に向かい下部走行体によって覆われ、シャーシを上昇させることによって見えるようになる構造が考えられる。このような構造は、下部走行体プロテクターを希望の位置まで持って来るのに、これ以上のメカニズムは不要であるという点で有利である。別の言い方をすると、下部走行体プロテクターを適切な位置に収納し、シャーシが上げられた時にのみ使用できる。

0030

他の態様としては、アクチュエータユニットおよび/またはカップリングメカニズムに弾性要素を設けることである。該弾性要素は、アクチュエータユニットやカップリングメカニズムのダメージを防ぐ。例えば、材料偏向板が旋回中にある物によって動きが鈍くなった場合そして/またはロードフィニッシャが稼働中や走行中に材料偏向板が何かに触れた場合に、弾性要素が圧縮応力を与える。

0031

材料偏向板の動きそして/あるいは旋回が妨げられた時に弾性要素が柔軟に構成されていると特に有利である。弾性要素の設計によって、変形は長さの変化、一般的には寸法の変化、ねじれ、可逆的変形等となる。

0032

以下に述べる通り、二つの軸の間、もしくは一つの軸とベアリング面の間の距離はそれぞれの最短距離として定義できる。

0033

他の態様では、シャーシ回転軸と下部走行体回転軸の間の距離はシャーシ回転軸とシャーシ側ベアリング面の間の距離よりも長い。これは、下部走行体回転軸が、シャーシの上で支えている揺動装置の外側にあることを意味する。これにより、シャーシを持ち上げたり支えたりする時に力の伝達が改良されるうえ、上昇装置はコンパクトに設計できる。

0034

好ましくは、長さ調整要素はその長さを変えることにより、下部走行体またはシャーシに対する揺動装置の位置を変えるよう構成されている。これは、段階的な設定にすることも可能であるが、上昇装置が下部走行体に対するシャーシの高さを連続的に設定できるのであれば、揺動装置の位置によって明確に決められた運転状態にすることができることを意味する。

0035

揺動装置側結合部と下部走行体回転軸との間の長さ調整要素の長手延長方向に垂直な接続ベクトル成分の絶対値と、下部走行体回転軸とシャーシ回転軸との間の水平方向の接続ベクトル成分の絶対値の比率は、0.5、0.7、1、1.3、1.5、2よりも大きいことが好ましい。レバレッジ効果により、特に効率的な力の伝達は長さ調整要素でシャーシを持ち上げたり支持したりしている時に行われる。特に前記の比率はシャーシの高さの全調整範囲の指定限度の一つを上回ることがある。しかしこの指定限度がシャーシの最低最高の高さもしくは少なくとも中間の高さだった場合には差支えない。

0036

長さ調整要素が少なくとも実質的に水平方向に沿って延びていることが好ましい。従って、少なくとも実質的に縦方向に作用するシャーシの重量は、揺動装置かシャーシ側かいずれかの下部走行体側ベアリング面に少なくとも一部が吸収され、長さ調整要素がすべてを支える必要はない。これは全構成の安定性に寄与する。長さ調整要素が少なくとも実質的に水平方向に伸びるということは、長さ調整要素の延長方向の水平成分が長さ調整要素の延長方向の垂直成分よりも大きいということを示す。すなわち、長さ調整要素と水平面との間の傾斜角は10°、15°、25°、45°を超えない。

0037

少なくともいくつかの操作位置において、シャーシ側結合部はシャーシ回転軸および/または下部走行体回転軸の舗装方向に対して前方または後方に設置されていることが好ましい。こうしてレバレッジ効果により力が効率的に伝達される。

0038

下部橋台はシャーシに取り付けられ、シャーシが最大下降位置状態にある時、揺動装置の連動によりシャーシがさらに低下しないことを保証する。これはシャーシが最大下降位置状態にある時、長さ調整要素の負担を減らす。加えて、シャーシの最大下降位置状態が橋台によって明確に決まることになる。下部橋台は、上昇装置の誤動作の場合の安全装置にもなる。

0039

上部橋台はシャーシに取り付けられ、シャーシが最大上昇状態にある時に揺動装置の連動によりシャーシがさらに上昇しないことを保証するように構成されている。このような上部橋台は上昇装置の過剰回転を防ぐ安全装置の役目をする。

0040

長さ調整要素は油圧シリンダでも良い。油圧シリンダは通常ロードフィニッシャに取り付けられる油圧システムに簡単に組み込まれ、伝達すべき大きな力を与える。代替として、長さ調節要素主軸ドライブでもよい。これにより純粋に機械的な解決手段を提供できる。

0041

ロードフィニッシャは、長さ調整要素の長さを変える為の調節要素アクチュエータをさらに含み、そのアクチュエータは例えば主軸ドライブを作動させる油圧シリンダやモーターを作動する油圧ポンプでもよい。さらに、アクチュエータを制御する制御要素は、下部走行体に対しシャーシを選択により上げ下げ可能なように取り付けられる。制御要素は運転手操作要素を使用してシャーシの高さを調節するように設定されている。

0042

ロック要素はシャーシの設定された相対位置で機械的に揺動装置をロックするよう構成されていることが好ましい。この方法により、シャーシは機械的に設定された高さで保たれ、長さ調整要素の負担を減らす。ロック要素は、特にシャーシの移送高さの相対位置において、シャーシの予め設定された相対位置だけで揺動装置をロックするよう構成されている。

0043

ロック要素はシャーシに取り付けられたロックボルトでも良く、そのボルトは揺動装置に設けられた開口又は凹みのようなロック構造によってかみ合ってロックするように延長可能となっている。特にロック要素は水平に延びることができ、特に舗装方向に垂直な方向である。

0044

シャーシはロードフィニッシャの前部の下部走行体に旋回できるように取り付けられ、シャーシが舗装方向に左右不均等に持ち上げられた場合に、シャーシと下部走行体の間に張力が生じないようにしている。

0045

張力が生じないようにするため、シャーシが舗装方向に対して長手方向に動き位置を変えることができるように、シャーシはロードフィニッシャの前部で下部走行体に装着されている。

0046

本願発明のロードフィニッシャには、舗装スクリードの前部で舗装材料を走行方向に対して直角の方向に分配する展延オーガが含まれることが好ましい。該ロードフィニッシャは舗装材料をホッパーから展延オーガに搬送する装置を装備することができる。展延オーガはシャーシに対し定位置に固定される。シャーシは下部走行体全体に対して持ち上げられるため、シャーシに対して展延オーガの高さを調節する必要が無くいっそう安定する。展延オーガをシャーシに取り付けて全体として持ち上げることは、展延オーガと搬送装置の材料出口との空間的位置関係を変更することにはならない。分厚い舗装をする為にシャーシが持ち上げられた時に材料出口を塞ぐことは無い。

0047

以下では、具体参考図を使用し、本発明をより詳細に説明する。

図面の簡単な説明

0048

ロードフィニッシャの一つの実施態様の概略側面図を示す。
前記実施態様におけるロードフィニッシャのシャーシと下部走行体の概略斜視図を示す。
前記実施態様におけるロードフィニッシャについている上昇装置の揺動装置に関する概略斜視図を示す。
前記実施態様におけるシャーシが最大下降位置にある場合のロードフィニッシャの下部走行体とシャーシの側面図を示す。
前記実施態様におけるシャーシが最大上昇位置にある場合のロードフィニッシャの下部走行体とシャーシの概略側面図を示す。
前記実施態様における走行方向に対してロードフィニッシャの前部に位置し、下部走行体とシャーシとの間の領域にある右側の接続部分の概略斜視図を示す。
前記実施態様における広げられた材料偏向板とカップリングメカニズムを示したシャーシの概略透視図を示す。
折り畳まれた材料偏向板の前記図6Aの実施態様における概略透視図を示す。
前記図6Aと前記図6Bの実施態様のうち二つの下部走行体を有するシャーシが上昇位置にある時の概略的背面図を示す。
前記図7Aでシャーシが低下位置にあるときの概略図を示す。
オープンまたはクローズドループ制御装置を含むカップリングメカニズムのもう一つの実施態様の概略図を示す。
下部走行体を有する低下位置にあるシャーシに関する、シャーシプロテクターを伴う前記実施態様に対応する概略的斜視図を示す。
前記図9Aの実施態様における下部走行体に対しシャーシが上昇された場合の概略図を示す。

実施例

0049

図1は、ロードフィニッシャ1の概略側面図であり、本発明の一実施態様を示す。該ロードフィニッシャ1はシャーシ3と下部走行体5、この場合はクローラトラックである。舗装材料を受容するためのホッパー7がシャーシ3に設置されている。ロードフィニッシャ1の舗装方向Fの側面には、牽引アーム9が高さ調節結合部11を通してシャーシ3に装着されている。高さ調節結合部11は連係油圧シリンダ13を使用してロードフィニッシャ1の高さを調節できる。ロードフィニッシャ1の後部において、牽引アーム9は高さ調節後部油圧シリンダ15を通してシャーシ3の両側に取り付けられている。舗装材料を圧縮する舗装スクリード17は舗装方向Fの後端において牽引アーム9に吊り下げられている。舗装中、舗装スクリード17は牽引アーム9により牽引され、ロードフィニッシャ1の後方の舗装材料の上に浮いた状態になっている。ロードフィニッシャ1の後部では舗装材料は材料出口21を通り搬送装置19を出て、シャーシ3に固定された、舗装方向Fの直角の方向に舗装材料を舗装スクリード17の前で分配するための展延オーガ23に到達する。展延オーガ23と材料出口21は図1では隠れているが、図2に示してある。制御席25にはロードフィニッシャ1のシャーシ3上に設けられ、ロードフィニッシャ1を制御する入力指令を組み込んだ操作ユニット27を含むオペレーターの為のスペースがある。

0050

図2はロードフィニッシャ1の下部走行体5とシャーシ3の概略側面図であり、様々な内部構造を明確に示すためにシャーシ3の構成要素と外装材は示されていない。ロードフィニッシャ1の後部の下部走行体5に対してシャーシ3を持ち上げる上昇装置29は、舗装方向Fに対しシャーシ3の後部に設けられる。上昇装置29はロードフィニッシャ1の両側面にある揺動装置31と長さ調整要素33で構成されている。以下、ロードフィニッシャ1の一方の側面だけにより、上昇装置29の構造と機能について説明する。反対側も同じ構造である。

0051

揺動装置31は、下部走行体側ベアリング面35において、下部走行体回転軸Aの周りで回転可能となるように取り付けられている。図2に示すように、下部走行体5の軌道キャリヤ37は円筒状凹部39を含む。その円筒凹部の内壁は下部走行体側ベアリング面35を形作る。凹部39では下部走行体回転軸Aに沿って延びた揺動装置31の円筒延長部分41が回転可能に収まっている。あるいは、対応する凹部は揺動装置31の内部に設け、軌道キャリヤ37の円筒延長部分は下部走行体回転軸Aに回転可能に収めることも考えられる。その場合、下部走行体側ベアリング面35は延長部分の円周面によって形成される。

0052

これに加え、揺動装置31はシャーシ側ベアリング面43に装着され、シャーシ回転軸Bの周りを回転可能になっている。図2にはないが、図3に示したように揺動装置31の内表面の概略図を見ると、シャーシ3に固定された円筒要素45は揺動装置31の対応する凹部47に装着され、シャーシ回転軸Bの周囲で回転可能である。シャーシ側ベアリング面43は円筒要素45の外周に設けられる。あるいは、揺動装置31の延長部分が対応するシャーシに固定された要素の凹部に装着され、シャーシ回転軸Bの周囲で回転可能にすることも考えられる。その場合、凹部の内側の円周表面がシャーシ側ベアリング面43になる。

0053

下部走行体の回転軸Aとシャーシの回転軸Bとはお互いに平行であり、その回転軸は舗装走行方向Fに垂直な横方向となっている。

0054

図2は、長さ調整要素33の一つの端がシャーシ側結合部49に繋がっており、回転軸Eの周囲で回転可能なことを示す。長さ調整要素33のもう片方の端は揺動装置側結合部51に繋がっており、回転軸Gの周囲で回転可能である。つまり、長さ調整要素33はシャーシ側結合部49と揺動装置側結合部51を結んでいる。回転軸Eと回転軸Gはシャーシ回転軸Aと下部走行体回転軸Bに平行であり、舗装方向Fに垂直な横方向に走っている。

0055

図示された実施態様では長さ調整要素33が油圧シリンダである。しかし、長さ調整要素33が主軸ドライブ等の別の要素にする場合も考えられる。長さ調整要素33は、アクチュエータ53を作動することによって長さを変えられる。図示された実施態様はロードフィニッシャ1の制御席25の操作要素を示し、制御要素55により長さ調整要素33の長さを変えるようアクチュエータ53が制御されることを示す。これは、ロードフィニッシャのオペレーターのユーザー入力により行われる。

0056

アクチュエータ53によって長さ調整要素33の長さを変えることにより、シャーシ側結合部49と揺動装置側結合部51との間の距離が変わる。この距離を変えることにより下部走行体5とシャーシ3に対する揺動装置31の位置が変わり、下部走行体5に対しシャーシ3の上げ下げを選択的にする。

0057

長さ調整要素33は少なくとも実質的に水平方向に伸びる。図示された実施態様では、舗装方向Fに対しシャーシ側結合部49がシャーシ回転軸Bとシャーシ回転軸Aの後ろに位置することを示す。しかし、シャーシ側結合部49が舗装方向Fに対しシャーシ回転軸Bおよび/もしくはシャーシ回転軸Aの前に位置する場合も考えられる。

0058

図4Aは、下部走行体5に比べ、シャーシ3が最大下降位置にあることを示す。図示された実施態様では長さ調整要素33の長さが最短ということになる。シャーシ3の最大下降位置では、シャーシ3は該シャーシ3に設置された下部橋台57により、揺動装置31による調整でさらに低下した場合の安全が保障されている。図4Aに示されている位置において、アクチュエータ53によって長さ調整要素33の長さが伸びた場合、シャーシ側結合部49と揺動装置側結合部51の距離が長くなる。図4Aでは揺動装置31が延長部分41を通って、図の描かれている面に向かって走っている下部走行体回転軸Aの周囲で時計回りに回転することを示す。このように、シャーシ回転軸Bの周囲で回転可能なシャーシ側ベアリング面43上の揺動装置31のベアリングおかげで、シャーシ3を上昇させる。

0059

長さ調整要素33の長さがさらに伸び最終的に図4Bで示した状態となる。図4Bは下部走行体5に対するシャーシ3の最大上昇状態を示す。この時、揺動装置31はシャーシ3に取り付けられた上部橋台59とかみ合うようになり、長さ調整要素33がさらに伸長することを防ぎ、揺動装置31が下部走行体回転軸Aの周囲を余分に回転することを防ぐ。

0060

長さ調整要素33を元の長さに縮めることにより、シャーシ3は図4Bに示された位置からふたたび低下させることができる。シャーシ3の高さは、長さ調整要素33を継続的かつ適切に調整することにより最小上昇状態と最大上昇状態の間を無段階に調節できることが好ましい。しかし、様々な離散的調節器が設けられることも考えられる。

0061

図3は、揺動装置31の機械的に固定するロックボルトとして設計されたロック要素61であり、シャーシ3に対して設定した相対的位置にある場合の実施態様の説明図中に示したものである。ロック要素61はシャーシ3に取り付けられており、ロック要素61が伸びた位置において揺動装置31のロック構造63がかみ合うように、ロック要素アクチュエータ62によって舗装方向Fに垂直な水平面に沿って横方向に伸びるようになっている。図示された実施態様では揺動装置31のロック構造63は凹構造になっている。揺動装置31はシャーシ3と下部走行体5の相対位置が変動しないように、ロック構造63が装着された揺動装置31のロック要素61のロックのかみ合わせにより固定される。このような方法により、シャーシ3は設定された高さが機械的に保証される。例えば、工事現場から工事現場へのロードフィニッシャ1の移動時にも安全性が保証される。

0062

とりわけ図4A図4Bで示されるように、シャーシ回転軸Bと下部走行体回転軸Aの間の距離dはシャーシ回転軸Bとシャーシ側ベアリング面43の間の距離eより長い。下部走行体回転軸Aはシャーシ3の揺動装置31のベアリングの外側にあり、シャーシ3が持ち上げられた時、力の伝達が改善される結果となる。これに加え、図示したように上昇装置29はコンパクトな設計となっている。

0063

図4A図4Bは、長さ調整要素33の長手延長方向に垂直となる揺動装置側結合部51と下部走行体回転軸Aとの接続ベクトルの一成分の絶対値fの概略図を示す。又、水平方向に伸びた下部走行体回転軸Aとシャーシ回転軸Bの接続ベクトルの一成分の絶対値xが図式化されている。これらの比率、f/xは、0.5、0.7、1、1.3、1.5、又は2よりも大きいことが好ましい。このように、レバレッジ効果のおかげで、長さ調整要素33によってシャーシ3が持ち上げている状態や支えられている状態の時に、力の伝達が特に良好となる。

0064

図示された実施態様ではシャーシ3が回転でき、そして舗装方向Fに沿って縦方向に位置をずらすことが出来るよう、シャーシ3は舗装方向Fに対してロードフィニッシャ1の前部の下部走行体5に装着される。この方法により、ロードフィニッシャ1の前部において張力を生じさせること無く、下部走行体5に対しロードフィニッシャ1の後部でシャーシ3を上げ下げすることが可能になる。これは、ロードフィニッシャ1の前部でよりも後部においてシャーシ3をより高く持ち上げることが可能な非対称昇降方法である。図5は、ロードフィニッシャ1の右側に位置する下部走行体5とシャーシ3の間の結合部分65の断面図である。ロードフィニッシャ1の左側には類似した結合部分65がある。下部走行体5は旋回でき、シャーシ3のベアリングブロック67に装着されていて、舗装方向Fに対して縦方向に位置をずらすことができる。特に、下部走行体5は集積したスライドベアリングを有する旋回式ベアリング69によって、ベアリングブロック67に装着される。

0065

図6Aに、材料偏向板71を有する実施態様に対応するロードフィニッシャ1のシャーシ3を示す。材料偏向板71は可動式であり、例えば、該実施態様に示すように旋回的にも動くようにシャーシ3に設けられる。該材料偏向板71には底側エッジ73がある。該材料偏向板71を動かすためのカップリングメカニズム75を設けている、すなわち、この実施態様では旋回させるためのものである。この実施態様のように、該材料偏向板71を動かすためのカップリングメカニズム75は機械的なカップリングメカニズムとすることができ、特に純粋な機械的カップリングメカニズムとすることが出来る。この実施態様では、カップリングメカニズムはシャーシ3に回転可能に装着されるディフレクションレバー77が含まれる。該実施態様では、前記ディフレクションレバー77はロッド79に、ロッド79は上昇装置29に、該実施態様では揺動装置31に連結されている。ロッド79は、上昇装置29の動き、特に揺動装置31の回転の動きをディフレクションレバー77に伝えるのに適合している。ディフレクションレバー77は回転させてもよい。

0066

ロッド79には、ロッド79の長さが調節できるねじ込みを設けても良い。これによりカップリングメカニズム75の調節が可能になり、例えば、ズレおよび/もしくは許容誤差補償できる。このようなねじ込みにより、材料偏向板71の旋回範囲の個別の調整も可能である。

0067

ディフレクションレバー77はさらに弾性要素81に連結しても良い。弾性要素81はその動きや偏向、例えば、拡張または圧縮、によって材料偏向板71を動かして、特に旋回させて、材料偏向板71に連結することができる。前述の構成要素は上層装置29の動きがロッド79に動かすよう相互作用し、それによりディフレクションレバー77が回転することができる。続いてディフレクションレバー77の回転は弾性要素81を動かし、それにより材料偏向板71が動く、特に旋回するようになる。

0068

弾性要素81はバー82に取り付けられる。この支柱は弾性要素81が曲がるのを防ぐ。バー82は弾性要素81が変形可能なように伸縮自在になっていると良い。ロッド79同様、バー82にはバー82の長さが調節可能なねじ込みを設けても良い。これは、ズレおよび/もしくは許容誤差の補償等、カップリングメカニズム75の別の調整オプションとなる。このようなねじ込みにより、材料偏向板71の旋回範囲の個別の調整も可能である。カップリングメカニズム75は弾性要素81を設けていないバー82を有しても良い。この場合、どんな伸縮自在でない設計も考えられるが、弾性要素81を有さない別の態様においてもねじ込みが有利であろう。

0069

図6Aは、下部走行体5に対してシャーシ3が持ち上げられた位置にある上昇装置29を示す。揺動装置31の位置によって、ロッド79、ディフレクションレバー77および弾性要素81の相互作用により材料偏向板71が折り広げられた位置に動かされた状態にある。図6Bは、シャーシ3が下部走行体5に対して完全下降位置にある時の上昇装置29を示す。図6Bからも分かるように、この場合では材料偏向板71は折り畳まれた位置に配置されている。

0070

図7Aに示す概略図では、シャーシ3と両側の下部走行体5の背面図を示す。トラクショントラック83は両下部走行体5により特徴づけられる。材料偏向板71は、二つのトラクショントラック83の間に配置されている。図7Aでは、シャーシは両側の下部走行体5に対し上昇され、材料偏向板71は折り広げられている。底側エッジ73は地面85からの距離gに配置されている。距離hはシャーシ3と地面85との間の距離である。

0071

図7Bでは、シャーシ3が下部走行体5に対し、図7Aで示された位置よりも上昇距離iの値だけ下降された状態を示す。底側エッジ73と地面85との間の距離gは図7Aと同じである。

0072

図8は、カップリングメカニズム75のもう一つの実施態様の概略図を示す。この態様では、カップリングメカニズム75がクローズドループ制御装置87を含む。あるいは、オープンループ制御装置を設けることもできる。この実施態様によれば、カップリングメカニズム75はさらにセンサ装置89を用いることも可能である。該センサ装置は底側エッジ73と地面85との間の距離gおよび/またはシャーシ3と地面85との間の上昇距離iおよび/またはシャーシ3と地面85との間の距離hを測定または決定するよう構成されていると良い。センサ装置89は、測定値もしくは検出値を制御装置87に送信するため制御装置87に連結される。

0073

図8に示した実施態様のカップリングメカニズム75は、さらにアクチュエータユニット91を有しても良い。該アクチュエータユニットは、制御信号を受信するために制御装置87に接続できる。オープンループ制御装置の場合は、アクチュエータユニット91が制御信号を受信するため制御装置87に接続される。アクチュエータユニット91は、アクチュエータ93を有しても良い。アクチュエータ93は材料偏向板71を動かす、特に旋回させる、ように構成されている。アクチュエータ93は、当業者に知られている適切なアクチュエータならどのようなアクチュエータでも構わない。特に、電気式、油圧式、電気油圧式、もしくは空気式のアクチュエータが考えられる。例えば、電気またはサーボモーター、もしくは油圧シリンダである。従って該制御装置87は電気式、油圧式、電気油圧式、もしくは空気式の制御装置とすることができる。

0074

材料偏向板71の動きのクローズドまたはオープンループ制御は様々な可能性が考えられる。例えば、センサ装置89が材料偏向板71の底側エッジ73と地面85との間の距離gを検出し、これを制御装置87に伝達することが考えられる。次に、制御装置87は受信した距離にもとづいてアクチュエータユニット91に制御信号を送信するように構成されてもよく、該信号は、アクチュエータユニット91がアクチュエータ93を制御し底側エッジ73と地面85との間の距離gが一定に保たれるようにする。

0075

もう一つの実施態様として、センサ装置89は上昇距離iを検出し制御装置87に送信することも可能である。上昇距離iにもとづいて、制御装置87は検出された上昇距離iに対応する材料偏向板71の目標位置を決定する。材料偏向板71の位置に対応する上昇階層iの代入は、数式や数表を用いても良い。制御装置87は、アクチュエータユニット91にその目標位置を送信し、該アクチュエータユニット91は、材料偏向板71が目標位置を想定するような方法で独立的にアクチュエータ93を制御することが考えられる。しかし、制御装置87自体が制御要素を含みアクチュエータユニット91に制御信号を伝えることだけをすることも考えられる。

0076

図9Aは、別の実施態様に対応するロードフィニッシャ1の下部走行体の側面図を示す。この実施態様では、下部走行体プロテクター95が設けられている。下部走行体プロテクター95は、例えば示された実施態様のように、軌道キャリヤ37に装着しても良い。図9Aに示された構成では、下部走行体5に対しシャーシ3は完全に降ろされた状態である。このような構成では運転方向から見た時、下部走行体プロテクター95はシャーシ3によって後部が隠れている。また、この構成では、シャーシ3は舗装材料が下部走行体5の部分に入ることを防いでいる。

0077

図9Bでは、下部走行体5に対しシャーシ3が上昇されている。示した実施態様のように、シャーシが上げられていると下部走行体プロテクター95が見えるようになる。このような構成では、下部走行体プロテクター95は舗装材料が下部走行体5の部分に入ることを防ぐ。また、下部走行体プロテクター95がないとシャーシ3の底側エッジと地面の間により空間が生じ、それにより舗装材料が下部走行体の部分に入る可能性も生じると考えられる。

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