(57)【要約】      （修正有）【課題】下部走行体に対し上げ下げ可能なシャーシを少なくとも後部に備えたロードフィニッシャを提供する。【解決手段】ロードフィニッシャは下部走行体５とシャーシ３とホッパーと舗装スクリードとロードフィニッシャの少なくとも後部の下部走行体５に対するシャーシ３を持ち上げるための上昇装置２９とを備える。上昇装置２９は下部走行体側ベアリング面３５の下部走行体回転軸Ａとシャーシ側ベアリング面のシャーシ回転軸Ｂに回転可能に取り付けられた揺動装置３１を備える。上昇装置２９はシャーシ側結合部４９から揺動装置側結合部５１までを接続する長さ調整要素３３をさらに備え、シャーシ側結合部４９と揺動装置側結合部５１との間の距離を変えながら、下部走行体５に対してシャーシ３を選択的に上げ下げできるよう構成される。シャーシ回転軸Ｂと下部走行体回転軸Ａとの間の距離はシャーシ回転軸Ｂとシャーシ側ベアリング面との間の距離よりも長い。【選択図】図２
2019112926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロードフィニッシャ（１）は、
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）の周囲で回転できるように設置されるとともに、シャーシ側ベアリング面（４３）上でシャーシ回転軸（Ｂ）の周囲で回転できるように設置され、
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）へと接続し長さを変えることによって前記シャーシ側結合部（４９）と前記揺動装置側結合部（５１）との距離を変更可能に構成されることで、前記下部走行体（５）に対して選択的に前記シャーシ（３）を上げ下げできる、
ロードフィニッシャであって、
前記シャーシ回転軸（Ｂ）と前記下部走行体回転軸（Ａ）との距離（ｄ）は、前記シャーシ回転軸（Ｂ）と前記シャーシ側ベアリング面（４３）との距離（ｅ）よりも長い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、
長さ調整要素（３３）は、前記下部走行体（５）と前記シャーシ（３）との長さを変えることによって前記揺動装置（３１）の位置を変え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、
前記揺動装置側結合部（５１）と前記長さ調整要素（３３）の長手延長方向に垂直な前記下部走行体回転軸（Ａ）との間の接続ベクトル成分の一部である絶対値（ｆ）と、前記下部走行体回転軸（Ａ）とシャーシ回転軸（Ｂ）との間の水平方向の接続ベクトル成分の一部である絶対値（ｘ）との比率（ｆ／ｘ）は、
０．５、０．７、１、１．３、１．５又は２よりも大きいことを特徴とするロードフィニッシャ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記長さ調整要素（３３）は、少なくとも実質上水平方向に沿って伸び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１から４のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記シャーシ側結合部（４９）は、前記舗装方向（Ｆ）において、前記シャーシ回転軸（Ｂ）および／または前記下部走行体回転軸（Ａ）の前または後ろにあ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１から５のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
下部橋台（５７）は、前記シャーシ（３）に設けられ、当該下部橋台が前記シャーシ（３）の最大下降状態で前記揺動装置（３１）と係合することによって、前記シャーシ（３）がそれ以上下降しないように固定す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、
上部橋台（５９）は前記シャーシ（３）に設けられ、当該上部橋台（５９）が最大上昇状態で前記揺動装置（３１）と係合することによって、前記シャーシ（３）がそれ以上上昇しないように固定す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８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記長さ調整要素（３３）は、油圧シリンダまたは主軸ドライブであ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、
前記シャーシ（３）は、前記ロードフィニッシャ（１）の前部の前記下部走行体（５）に回旋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１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記シャーシ（３）は、前記ロードフィニッシャ（１）の前部の前記下部走行体（５）に、前記舗装方向（Ｆ）に対して縦方向に置き換え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１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記舗装スクリード（１７）の前部で前記舗装方向（Ｆ）に対して直角に舗装材料を撒くための展延オーガ（２３）と、
前記ホッパー（７）から前記展延オーガ（２３）に舗装材料を運ぶ搬送装置（１９）と、をさらに備え、
前記展延オーガ（２３）は、前記シャーシ（３）に対し変わることのない相対位置で、前記シャーシ（３）に固定して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、
予め設定された移送高さにある前記シャーシ（３）に対して設定された相対位置で前記揺動装置（３１）を機械的にロックするよう構成されるロック要素（６１）と、
予め設定された前記移送高さで前記ロック要素（６１）が前記シャーシ（３）を機械的に固定しているロック状態と、前記移送高さで前記シャーシ（３）の機械的なロックが解除されている解除状態と、の間で、前記ロック要素（６１）を動かすためのロック要素アクチュエータ（６２）と、
前記ロック状態と前記解除状態の間で前記ロック要素（６１）を動かすための前記ロック要素アクチュエータ（６２）を操作するよう構成された制御装置（７１）と、をさらに備え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、
前記長さ調整要素（３３）の長さを変えるための調節要素アクチュエータ（５３）をさらに備え、
前記制御装置（７１）は、シャーシ（５）に対して選択的に前記シャーシ（３）を上げ下げする前記調節要素アクチュエータ（５３）を制御するよう構成され、
ユーザーが前記ロードフィニッシャ（１）の複数の操作モードの中から一つを選ぶことが出来るモード選択入力装置（８３）をさらに備え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１３に記載のロードフィニッシャであって、
前記モード選択入力装置（８３）によって移行モードが選択可能であり、
前記制御装置（７１）は、
前記移行モードが選択されたときに、前記調節要素アクチュエータ（５３）を制御することによって前記シャーシ（３）を前記移送高さに引き上げるように構成され、
前記シャーシ（３）を前記移送高さに引き上げた後、前記ロック要素（６１）をロック位置まで動かす前記ロック要素アクチュエータ（６２）を制御す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１５】
請求項１４に記載のロードフィニッシャであって、
前記制御装置（７１）は、
前記移行モード時に、前記シャーシ（３）が前記移送高さで固定されるまで、ロードフィニッシャ（１）の運転速度を予め設定されている最高値まで制限し、
その後、より速い走行速度に解除す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１６】
請求項１３から１５のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記モード選択入力装置（８３）によって設定モードが選択可能であり、
前記制御装置（７１）は、
前記設定モードが選択されたときに、自動的に前記ロック要素（６１）を解除状態にするように構成され、
前記設定モードで、ユーザーの入力や自動操作スキームに基づき前記調節要素アクチュエータ（５３）を制御して前記シャーシ（３）の高さ調節を行うことを特徴とするロードフィニッシャ。
【請求項１７】
請求項１３から１６のいずれか一項に記載のロードフィニッシャであって、
前記モード選択入力装置（８３）によって舗装モードが選択可能であり、
前記制御装置（７１）は、
前記舗装モードが選択されたときに、自動的に前記ロック要素（６１）を解除状態にするよう構成され、
前記舗装モードで、ユーザーの入力や自動操作スキームに基づき前記調節要素アクチュエータ（５３）を駆動して前記シャーシ（３）の高さ調節を行うことを特徴とするロードフィニッシャ。
【請求項１８】
請求項１６および１７に記載のロードフィニッシャであって、
前記制御装置（７１）は、前記設定モード中に、前記舗装モード中よりも早い調節速度で、前記シャーシ高さを調節するよう構成されることを特徴とするロードフィニッシャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下部走行体に対し上げ下げ可能なシャーシを、ロードフィニッシャの少なくとも後部に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。高さ調節法により、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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。従って、ロードフィニッシャの安定性が損なわれる。
【０００５】
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。
【０００６】
ボーマク社製の「ＣＲ６００シリーズの舗装機＆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の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の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。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の目的は、ロードフィニッシャの後部におけるシャーシを下部走行体に対して上昇させるのに、改良された昇降メカニズムを提供することである。
【０００８】
本目的は、請求項１の主題により解決される。従属請求項は、本発明の好ましい実施態様を示す。
【０００９】
本発明に係るロードフィニッシャは、下部走行体と下部走行体により支えられたシャーシとを備える。ロードフィニッシャは、クローラ軌道として設計された下部走行体であってもよい。しかしながら、車輪式のロードフィニッシャも本願発明に適用することができる。該ロードフィニッシャの舗装方向に対して前方には舗装材料を入れるためのホッパーがシャーシに設けられている。該ロードフィニッシャの舗装方向に対して後方には、舗装材料を圧縮する舗装スクリードが、具体的に言うと、間接結合によって牽引バーによってシャーシに設置されている。
【００１０】
本発明のロードフィニッシャは、少なくとも後部を下部走行体に対しシャーシを持ち上げるための上昇装置を含む。上昇装置は揺動装置を含む。揺動装置は、下部走行体側ベアリング面 (下部走行体の一部であるベアリング面か、もしくは少なくとも下部走行体に固く繋がったベアリング面)に取り付けられ、下部走行体回転軸に沿って回転可能となっている。さらに、揺動装置は、シャーシ側ベアリング面（シャーシの一部であるか、少なくともシャーシに強固に結合されている）に取り付けられ、シャーシ回転軸に沿って回転可能となっている。下部走行体回転軸とシャーシ回転軸は平行であり、それぞれの軸は水平面に含まれ舗装方向に対して直角、すなわち、ロードフィニッシャに直角の方向であることが好ましい。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。下部走行体回転軸とシャーシ旋回軸は、平行にずれていることが好ましい。
【００１１】
上昇装置は長さ調整要素も含む。長さ調整要素はシャーシ側結合部（シャーシの一部である結合部、もしくは少なくともシャーシに固定された結合部）を、揺動装置側結合部（揺動装置の一部である結合部、もしくは少なくとも揺動装置に固定された結合部）に結びつけている。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とで蝶番結合になっている。好ましくは、一方の長さ調整要素の端部はシャーシ側結合部に蝶番で連結し、他方の長さ調整要素の端部は揺動装置側結合部に蝶番結合されている。しかしながら、長さ調整要素が一方または両方の結合部を超えて延びることも有り得る。長さ調整要素はシャーシ側結合部と揺動装置側結合部の長さを変化させるように構成されていて、下部走行体に対しシャーシを選択的に上げ下げする。
【００１２】
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。
【００１３】
本発明によると、シャーシ回転軸と下部走行体回転軸の距離はシャーシ回転軸とシャーシ側ベアリング面の距離よりも長い。これは、シャーシ上で、下部走行体回転軸が揺動装置ベアリング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。
【００１４】
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、例えば特に上昇装置が下部走行体に対するシャーシの高さを無段階で調節できるのであれば、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。
【００１５】
揺動装置側結合部と下部走行体回転軸との間の接続ベクトル成分の絶対値と、長さ調整要素の長手延長方向に垂直な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や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。
【００１６】
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その一部は吸収され、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
上部橋台はシャーシに取り付けられ、シャーシが最高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。
【００２０】
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、長さ調節要素は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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
本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。
【００２４】
好ましくは、ロードフィニッシャには、シャーシの設定された相対的位置で機械的に揺動装置をロックするよう構成されたロック要素が含まれる。定義された相対的位置において、シャーシは前もって設定された移送高さにあることが好ましい。移送高さにおけるシャーシの機械的ロックは、工事現場間でのロードフィニッシャの移動に特に便利であるが、これは長さ調整要素が安定しシャーシが固定されるからである。好ましくは、シャーシが移送高さにある時、ロードフィニッシャの高さが最高でも４ｍまたは３ｍを超えないことである。この場合、主制御席の屋根は折り畳まれていても、折り畳まれていなくてもよい。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。
【００２５】
ロードフィニッシャは、ロック要素が予め設定された移送高さで機械的にシャーシを固定するするロック状態と移送高さで解除されるシャーシの機械的なロックの解除状態との間でロック要素を動かすロック要素アクチュエータで構成されている。ロック要素アクチュエータは、ロック状態と解除状態との間のロック要素を動かすロードフィニッシャの制御装置によって制御される。
【００２６】
ロードフィニッシャは、長さ調整要素の長さを変更するための調節要素アクチュエータを含む。このような調節要素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。制御装置は、下部走行体に関してシャーシを選択的に上げ下げする調節要素アクチュエータを制御する構成になっている。
【００２７】
ロードフィニッシャは、ユーザーがロードフィニッシャの様々なオペレーションモードから一つの指示を選択できるモード選択入力装置を含むことが好ましい。これによりロードフィニッシャを容易に特定の運転状況に適応させることができる。
【００２８】
移行モードは、モード選択入力装置によって選択できる。制御装置は、移行モードが選択された時に調節装置のアクチュエータを制御することによりシャーシを移送高さまで動かすように、そして、シャーシを移送高さに移動した後は、固定装置のアクチュエータを起動して固定装置を固定位置に動かすように構成されている。移行モードを選択することによって、ロードフィニッシャは工事現場間を移動するのに適切な条件を簡単に整える。移行モードが選択された時、ロードフィニッシャが自動的に前進もしくは後進可能な状態に設定されることが好ましい。（例：０よりも大きい運転マスタースイッチ）
【００２９】
制御装置は、移行モードにおいて、２５ｍ／ｍｉｎもしくはそれ以下、などの既定の最高値までロードフィニッシャの運転速度を制限するように設定されていることが好ましい。また、シャーシが移送高さでロック（固定）されるまでと、ロックされた後にのみ、より早い走行速度になるように構成されている。このような方法により、長さ調整要素に作用している荷重は一定の範囲内に維持することが出来る。
【００３０】
設定モードはモード選択入力装置を使用し選択できる。制御装置は、設定モードが選択された場合に、ロック要素が自動的に解除状態になるよう構成されている。もちろん、もしロック要素がすでに解除位置にあれば、設定モードが選択された場合、この操作ステップは必要ない。制御装置は、ユーザーの入力や自動制御スキームに基づいて調節要素アクチュエータを制御することによって、設定モードでシャーシの高さを調節するよう設定されている。設定モードは特に、舗装に際してロードフィニッシャを素早く始動状態にするのに適している。
【００３１】
舗装モードは、モード選択入力装置により選択される。制御装置は、舗装モードが選択されるとロック要素から解除状態に自動的に動かすように設計されている。もちろん、舗装モードが選択された時にロック要素がすでに解除位置にある場合には、このステップは必要ない。制御装置は、舗装モード時においてユーザー入力や自動制御スキームに基づき調節要素のアクチュエータを制御することによりシャーシの高さを調節するように構成されている。舗装モードは特に舗装作業時に使用するのに適している。
【００３２】
好ましくは、制御装置は、舗装モード時よりも設定モード時により速い速度でシャーシの高さを調節するように構成されている。従って、設定モードの時、希望の開始位置にシャーシを素速く動かすことができる。一方、舗装モード時には、舗装中に舗装の質を落とさないようシャーシの高さをゆっくりとしか変えられない。
【００３３】
中立モードは、モード選択入力装置により選択される。制御装置は、中立モードでは長さ調整要素の長さを変更出来ないように構成されている。これにより、中立モード時にシャーシの高さを誤って操作してしまうことを防ぐことができる。
【００３４】
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】
【００３５】
【図１】実施態様に係るロードフィニッシャの概略側面図を示す。
【図２】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的斜視図を示す。
【図３】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。
【図４Ａ】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概略側面図を示す。
【図４Ｂ】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。
【図５】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。
【図６】前記実施態様におけるロードフィニッシャの制御スキーム部分のブロックダイアグラムの構成図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
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、を備える。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。結合部１１は連係油圧シリンダ１３によっ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。シャーシ３には、舗装材料をホッパー７からロードフィニッシャ１の後部領域に搬送する搬送装置１９が取り付けられている。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と直交する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。主制御席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入力装置２７を備えるオペレーターの為のスペースがある。ロードフィニッシャ１は舗装スクリード１７の上に外部操作部２８を含み、それにはロードフィニッシャ１を制御するように入力をするための入力装置２７も含まれている。
【００３７】
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、長さ調整要素３３と同様に、ロードフィニッシャ１の両側面に揺動装置３１を備える。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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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、調節要素アクチュエータ５３により作動することによって段階無しに長さを調節できる。調節要素アクチュエータ５３により長さ調整要素３３の長さを変えながら、シャーシ側結合部４９と揺動装置側結合部５１との長さが変わる。これにより、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を上げ下げする。
【００４３】
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。
【００４４】
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の最低位置では、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、調節要素アクチュエータ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のベアリングのおかげで、シャーシ３を上昇させる。
【００４５】
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の最高上昇状態を示す。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。
【００４６】
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出来る。シャーシ３の高さは、長さ調整要素３３を適切に調整することにより、最小上昇状態と最高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ることも考えられる。
【００４７】
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に直交する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は予め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。もしシャーシ３が移送高さにあれば、ロードフィニッシャ１の最高高は４ｍまたは３ｍを超えないことが好ましい。従って、主制御席２５の屋根は折り畳んでも良いし、折り畳まなくても良い。
【００４８】
とりわけ図４Ａと図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。
【００４９】
図４Ａと図４Ｂは、揺動装置側結合部５１と長さ調整要素３３の長手延長方向に垂直となる下部走行体回転軸Ａとの接続ベクトルの一成分の絶対値ｆの概略図を示した。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。
【００５０】
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的昇降方法である。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が装着された旋回式ベアリング６９によって、ベアリングブロック６７に装着される。
【００５１】
シャーシ３を上げ下げするための上昇装置２９の制御と操作を、図６を参考にしながらより詳細に説明する。図６は、図示された実施態様のロードフィニッシャ１の制御スキームを示したブロック図である。ロードフィニッシャ１は長さ調整要素３３の長さを調節、つまり調節要素アクチュエータ５３を制御することにより、下部走行体５に対するシャーシ３の高さを調節するのに適合した制御装置７１を含む。シャーシ３は、最小上昇状態と最高上昇状態の間で無段階に高さ調節が可能であることが好ましい。さらに又、あるいは、いくつかの離散的調節法が提供されることも考えられる。制御装置７１は、ロック要素アクチュエータ６２のロック状態にしたり、または解除状態にしたりする制御をする構成になっている。ロック状態ではシャーシ３の移送高さに対応するシャーシ３の設定された相対位置で機械的に揺動装置３１をロックし、解除状態ではシャーシ３の設定された相対的位置で機械的に揺動装置３１を解除する。制御装置７１は、ロック要素アクチュエータ６２を制御する構成になっている。制御装置７１は、ロードフィニッシャ１の駆動機能のため、駆動装置７３を制御するようにも構成されている。もちろん、ロードフィニッシャ１の他の機能も制御装置７１により制御可能である。
【００５２】
オペレーターは、主制御席２５の入力装置２７を使用し、機能指令と設定を制御装置７１に送ることができる。
【００５３】
特に入力装置２７は、オペレーターがシャーシ３と下部走行体５（高さ調節）の間で任意の相対位置に設定できるシャーシ高さ入力装置７５を含む。オペレーターがシャーシ高さ入力装置７５を使用し、シャーシ３の特定位置に対応する値を入力する場合も考えられる。あるいは、もしくは更に、シャーシ高さ入力装置７５は今までの設定状態と比較し任意の変化値を入力し、シャーシ３の高さを設定するのに使用される場合も考えられる。
【００５４】
入力装置２７はオペレーターがロードフィニッシャ１の任意走行速度を設定でき、好ましくは、ロードフィニッシャ１の駆動装置７３を稼働させたり停止させられる運転入力装置７７を含む。
【００５５】
特にディスプレイに関し、ディスプレイ装置７９も主制御席２５に取り付けられ、下部走行体５に対しシャーシ３の現上昇位置を表示するように、制御装置７１により制御されることが好ましい。制御装置７１はセンサ８１から、例えば、長さ調整要素３３の現在の長さや値を割り出し、相対するデータを受けることができる。ディスプレイ装置７９を用いて、オペレーターは常に上昇装置２９の現操作状態について知らされる。
【００５６】
単純な実施態様によれば、制御装置７１はシャーシ高さ入力装置７５を用いて、常に基本的、オペレーターの直接入力、そして／もしくは、予め設定された自動制御スキームにより入力される指示で、長さ調整要素３３の長さを変える為に調節要素アクチュエータ５３を制御するように構成されている。しかし、好ましくは、ロードフィニッシャ１の操作を有効にし、各状況に適合させた動作状況によって、別の様々なオペレーションモードが組み込まれる。このため、入力装置２７は、オペレーターが相対するオペレーションモードを選択できるモード選択入力装置８３を含む。
【００５７】
オペレーターは、モード選択入力装置８３を使用し移行モードを選択できる。移行モードは、舗装作業間のロードフィニッシャ１の移動に適している。移行モードが選択されると、制御装置７１は、調節アクチュエータ５３を適切に制御することにより、下部走行体５に対してシャーシ３を予め設定された移送高さまで持ち上げる構造になっている。シャーシ３が移送高さまで動かされた後、制御装置７１は、移送高さにシャーシ３を機械的に確保してシャーシ３に対し揺動装置３１の位置を機械的に固定させるために、ロック要素アクチュエータ６２を制御する。これは、シャーシ３がロードフィニッシャ１の移動等の際に起こり得るより速い走行運転速度でも十分にその位置に固定されることを保証する。移行モードでは、制御装置７１は、シャーシ３が移送高さまで動かされ、揺動装置３１がロック要素６１によって機械的に安全が保証されるまで、予め定められた最高値（例えば２５メートル／分）にロードフィニッシャ１の走行速度を制限するようになっているのが好ましい。その後、より速い走行速度となる。移行モードではシャーシ高さ入力装置７５は、スイッチが「無効」に変わり、移送高さからシャーシの高さを調節することが出来なくなっていることが好ましい。
【００５８】
モード選択入力装置８３を使用して設定可能な他のオペレーションモードは、設定モードである。このモードは、特に舗装開始前のロードフィニッシャ１の素早い位置決めと調整に適し、ロードフィニッシャを適切な開始条件にするものである。制御装置７１は、設定モードが選択された時に（ロック要素６１がすでに解除状態でない限り）ロック要素６１を自動的に解除状態に設定するように構成されている。これに加え、制御装置７１は、シャーシ高さ入力装置７５を用いたユーザー入力、もしくは、自動制御スキームに基づき、調節要素アクチュエータ５３の制御によって設定モードでシャーシ３の高さ調節を行うように構成されている。シャーシ３の高さは、ロードフィニッシャ１が停止している時か走行中に調節可能である。
【００５９】
さらに、舗装モードはモード選択入力装置８３を使用し選択できる。制御装置７１は、舗装モードが選択された場合、少なくともロック要素６１がまだ解除状態になっていない場合に、ロック要素６１を解除状態にするよう構成されている。制御装置７１は、舗装モードにおいて、シャーシ高さ入力装置７５を用いたユーザー入力、自動制御、または規制スキームによって調節要素アクチュエータ５３を制御することにより、下部走行体５に対するシャーシ３の高さ調節をするよう構成されている。
【００６０】
制御装置７１は設定モードにおいて、舗装モードよりも早い調節速度で長さ調整要素３３の長さを調整できるように構成されていることが好ましい。これによりロードフィニッシャ１が舗装時に素早く使用準備が整うようにできる一方で、ゆっくりとした調節によって急激な調整による路面の質の低下を防ぐことができる。
【００６１】
中立モードでは制御装置７１によって上昇装置２９が作動しないようになっており、特に、長さ調整要素３３の長さが変更できないようになっている。
【００６２】
シャーシ高さ入力装置７５に加え、又は、シャーシ高さ入力装置７５に代わるものとして、対応する構成のモード選択入力装置８３、主制御席２５の入力装置２７の運転入力装置７７、シャーシ高さ入力装置７５、モード選択入力装置８３、および運転入力装置７７が、外部操作部２８の入力装置２７に取り付けられる。更に、ディスプレイ７９や追加のディスプレイ７９を外部操作部２８に取り付けることも可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４A】
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【図４B】
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【図５】
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【図６】
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