(57)【要約】【課題】本発明の目的は、耐熱弾性体接地ブレードを用いた道路工事用塗布装置のブレードの弾性故に生起する施工上での歪みによる施工不良、ブレードを連結したプレートの前後左右に変化する路面に対する自由度が少ないための浮き上がりや座屈による施工不良を解消することである。【解決手段】接地ブレードに隣接して剛性のあるフレームを設け、該フレーム内に上下の自由度を持たせながらブレードを連結した。運動性能では、カーブ施工に対してフレーム下面にテーパー部を設けて左右の自由度を持たせ、更に、路面の小さな上下及び大小のアップダウン及び左右の大小の傾斜に複合して対応できるヒンジ機構をフレームに連結することで施工不良を解消する構成とした。【選択図】　　　図１
2004124405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路工事用流体を路面に流出させ耐熱弾性体のブレードで帯状に塗布する工事用塗布装置において、該ブレードに隣接して接地フレームを備えたことを特徴とする道路工事用塗布装置。
【請求項２】
接地フレーム下端から延びる楔形を持つ接地延長面が有ることを特徴とする請求項　１記載の道路工事用塗布装置。
【請求項３】
接地フレームにバランス調整用錘があることを特徴とする請求項１又は２記載の道路工事用塗布装置。
【請求項４】
接地ブレードの固定体にバランス調整用錘があることを特徴とする請求項３記載の道路工事用塗布装置。
【請求項５】
接地フレームから延びるアームにブレードユニットが接続されることを特徴とする請求項１記載の道路工事用塗布装置。
【請求項６】
接地フレームから延びるアームとブレードユニット間に弾性体を備えブレード接地圧が調整ができることを特徴とする請求項１記載の道路工事用塗布装置。
【請求項７】
接地フレームユニットと装置本体間が少なくとも二つ以上のヒンジ機構によって連結され接地フレームが路面の変化に追随できることを特徴とする請求項１又は２又は３記載の道路工事用塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路工事用塗布装置特願２００２ー１８２３５９の改良に係り、更に詳しくは、舗装道路の路面の接合部（ジョイント）及び断裂部、構造物との乖離部の補修補強、及び、タックコートに用いる塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より路面の新旧舗装接合部や、路面に発生した断裂部、寒冷期の舗装施工に多発するジョイント部の破損や飛散、更に、構造物とのジョイント部等々には補修、補強、漏水防止のためにタール処理が施工されている。
【０００３】
前記施工部へは、一般的工法としては、鍋、釜、ブリキ缶底をバーナー等で加熱し、溶解されたストレートアスファルト（以下タールと呼ぶ）又はセミブロンアスファルト（以下同じくタールと呼ぶ）、及び、エラストマー入りタールやアスファルト乳剤等の道路工事用用材を柄杓や薬罐等に汲み取り路面施工部に撒いて、これをデッキブラシ等で敷均していた。
【０００４】上記の工法は手作業による労働集約工法であり、高温の溶融体を取扱うため非常に危険を伴い公害を誘発するものであった。これらを改善するため、路面への塗布装置としては、特開平３ー９６５２０、特開平９ー３１６８１９、特願２０００ー０１９９７７等が提案され、タールの溶解手段は満足されたが何れも路面への自然流下方法であるため、多様な路面状況に対応した塗布形状、層厚分布、液垂現象等には対応できない弱点があった。
【０００５】
又、前記の弱点を克服するため、特願２００２ー１８２３５９に示された耐熱弾性体を用いた接地ブレードが提案され塗布形状、層厚分布、液垂防止が平坦路に置いて実現された。しかしながら、施工路面の形状は平坦路のみとは限らず、縦横の傾斜や複雑な凹凸、施工面と装置の車軸の位置、施工速度等々によってブレードの屈曲による塗布面の変形や塗りむら、ブレードのバウンドによる施工のやり直し、急カーブ施工時のブレードの座屈等施工不良に至る構造的な弱点があった。これらの弱点を克服し如何なる地形にも対応できる敷均し装置の開発が待
たれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、車輪位置とは異なる施工傾斜面、急な坂の頂上で車輪位置とブレード位置の差異によるブレードの接地不良、カーブ施工時のブレードの座屈変形等を如何なる舗装路面状況にあっても敷均しブレードの位置が座屈変形することなく正確に路面を捉えることができるための接地フレームとそのヒンジ機構を提供することである。
【０００７】
【課題を解決する手段】
本発明に係る道路工事用塗布装置は、道路工事用流体を路面に流出させ帯状に塗布する耐熱弾性体の敷均しブレードを備えた道路工事用塗布装置において、該ブレードの機能を損なう外応力がブレードに作用しないためにブレードに隣接して接地フレームを備えたものである。
又、接地フレーム下端から延びる楔形を持つ接地延長面を備えることによって容易にカーブ移動ができるようにした。
又、装置の進行方向に凹凸がある場合にブレードの先端部分が接地しない場合があるため、バランス調整用錘をブレード或はフレーム先端部に接続させることでバウンドを防止した。
又、接地フレームの上端部から内方に貫通孔を持つアームを設け、これにブレードユニットを構成する固定体から伸びるボルト或はロッドを貫通連結し、接地ブレードの施工摩耗度に応じて錘の圧力でブレードを押し出すことができるようにした。更に又、前記ボルト或はロッドにバネ等の弾性体を接続しブレードユニットに一定の接地圧が付与されると共に摩耗に対しても一定の距離を保持できるようにした。
又、接地フレームに本体の走行に伴う引っ張り応力を伝達するアームにはフレームの走行に伴って変化する路面状態に追随するためのヒンジ機構が少なくとも２つ以上備えられる。ユニバーサルジョイントの場合は方向規制装置が必要であり、本発明ではアームの本体接続部で本体との上下位置、路面凹凸対応、路面左右傾斜対応の３点の独立したヒンジ機構を備えた。
【０００８】前進後退のつけ替えを追加
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態基づき本発明を詳説する。
図１の要部斜視図に示す第１の形態において、本発明に係る道路工事用塗布装置は、道路工事用流体を開閉装置を開き落流ノズルを通して路面に流出させ、該流体を接地部を持つブレード２２によって目的別の線幅及び選択的層厚及び平坦性を装置を前進或は後進させることで１工程にて帯状に塗布する装置であり、本発明は、該ブレードに対する上下左右から掛かる曲げ応力による施工不良を防止する一対の接地フレーム１、これと接合する２，３及び以下に述べるヒンジ機構及びブレード支持体４，５で構成された道路工事用塗布装置である。
【０００９】
前記ヒンジ機構は、複雑な路面変化に対応しつつ溶融されたタール系資材を帯状に施工するために設備される。　図２に示す第１のヒンジ機構１１はフレーム上部にあってフレームの進行方向路面の小さな上下の揺動に対応する。第２のヒンジ機構１２はフレームの左右の揺動に対応し、且つ、フレームの安定した方向性を確保する。第３のヒンジ機構１３は装置本体からのびるロッドに接続されてフレーム全体の方向性を規制し且つフレームの上下の大きな動きに対応し且つ本体の走行に伴う力をフレームに伝達する。
【００１０】
前記ブレード支持体（アームとも称す）４及び５にはブレード固定体２１からのびるピン２４が貫通され、固定体の自重でブレードに接地圧を加える場合には上端部に図３の螺体２６を結合して落下を防止し、バネ２７等の弾性体によって接地圧を加える場合には支持体４，５とブレード固定体２１間に弾性体を介在させ、各々路面状態に応じて独立して伸縮できることとなり常時フレームの凸部乗り上げ状態においても確実に路面をとらえることが可能となるものである。
又、ブレードの位置はフレームの内方とは限らない。メンテナンスの観点からアームを外方に伸ばしブレード長を調整して、フレームの安定性に依存して敷均し施工をすることもできる。この場合にはノズルからの落流を妨げない範囲においてフレームは如何なる形状を採っても良い。
【００１１】
施工面の形状は必ずしも平坦路とは限らず、新旧舗装のジョイント部は特に仮復旧工等においては不整合や段差部が多発する。これは、路盤沈下や施工時のアスファルト合材の温度、施工技術等によって多様な形状を示し交通解放後には合材の剥離飛散、ジョイントの乖離、小段差の生起、降雨に伴う路盤沈下等として現れることとなる。
【００１２】
前記の多様な施工面に対してブレード単体で施工するとカーブや路面の盛り上がり、急斜面等ではブレードに過度の力が作用し施工不良となる。このブレードの歪みやバウンドを防止し正常なブレードの機能を維持するため新規にフレームを設けることで新規に施工の安定性が得られることになった。
【００１３】
安定したブレードの施工を実現するため、鋼材製のフレーム１，２，３の自重を利用することでフレームは安定し、これに接続されたブレード２２に対する過度の歪みは解決される。施工面ではフレーム１から延びる楔形の接地延長面（テーパー部とも称す）７，８によって曲線部でのフレームの斜行が障害物を乗り越えることが容易となり、従来のブレードの歪みは解消される。又、フレームの接地部から立ち上がる切り欠き部９を設けることで障害物を容易に乗り越えることができる。これらによって前後左右に対する自由度が確保されるものである。
【００１４】
又、フレームは施工路面に略平行に引っ張り応力を受けるため、装置の進行と共に障害物によるつまづき現象が起こりブレード先端部が浮き上がるため施工不良となる。
この先端部の浮き上がり現象は進行方向の上り坂でも起こり、急坂では施工不良が頻発することになる。
この施工不良を防止するため本発明では、フレーム２にフック１４を設けこれに図４に示す錘（おもり）３２のフツク３１を必要に応じて連結することによって解決される。又、この錘はブレードの固定体に連結することもできる。更に又、フレーム２に重量を満足する厚みのある部材を用いることでもできる。
【００１５】
接地耐熱弾性体２２とこれの固定体２１，２３及び上部に延びる接続ピン２４，１６で構成されるブレードは、貫通孔を持つフレームのアーム５及び一対のアーム４に連結される。
貫通孔に貫通されたピン１６，２４は上部で図３の長螺子２６で螺合固定され、固定体の自重或は固定体に接続された錘によってブレードを安定させる場合にはピンは自由に上下される。
ブレードを強制的に即ち確実に接地状態にするためには、ピン２４を貫通させたバネ２７をアーム４，５とブレード固定体間に設け、消耗品であるブレードの接地弾性体２２の片減りにも対応して安定した施工が可能となる。
【００１６】
フレームの形状としては直線で構成されるとは限らない。機能としては塗布方向に切欠きを持つ円形或は楕円でも良く底辺にテーパー部を設けることで走行に障害は無く、円形或は進行方向に切欠きを持つ略円形や楕円形のブレードを使用する場合に好適であり、曲線のコーナー施工部分の線幅の均一性が確実に得られることとなる。又、線幅の選択は図１の貫通孔１７に示すようにピンの位置を変更することでブレードのヒンジ機構が働き簡易に実現する。
【００１７】
【実施例】
外気温度１５℃路面温度１３℃、溶融タール１３０℃の条件下において、塗布タール線幅を５ｃｍに調整したブレードが内装された本発明のフレームを用いて９０°〜１７０°の施工角度を持つ曲線部１０個所のある平坦路面ジョイント部延長１００ｍ、及び、傾斜角１０°以内の大小のアップダウンがあり表面の荒れた路面５０ｍの２例を施工した。比較例としてヒンジ機構を持たずプレートに固定されたブレードの従来工法を同条件で近似した路面状態で５０ｍ施工した。
【００１８】
（舗装ジョイントに曲線部を持つ平坦路の例）
塗布装置としては前部に２つの固定輪と後部に１つの自由輪を備えてハンドルバーによって左右に自在走行ができ、ガスボンベと溶解槽を搭載し、開閉バーを操作してバルブを開きノズルから溶解タールを路面に流下させる塗布装置を用いた。
【００１９】
施工に当たり、フレームユニット支持レバー（図示せず）を操作してフレームを着地させた。着地前には、フレーム底辺に対しブレードのピンのバネ２７の分量のブレード底辺が平行して競り出し、着地後は競り出し分量のバネ２７が収縮しブレードに適度の接地圧が付与された。これは、ブレード２２の接地部消耗に伴う接地不良が防止されることを示し、且つ、座屈等の過度の応力が掛からず如何なる場合にも一定の接地圧が得られることを示すものである。
【００２０】
次に、開閉レバーを操作してバルブを開きノズルから溶融タールをブレード内に落流させ、装置を後進にて施工を開始した。装置を後進させる理由としては、施工個所を追跡するに当たり自由輪が先導することで、素早く曲線部に対応出来ることと、作業員が的確に施工個所が目視できるためである。
直線部は滑らかな線幅を描いた。９０°〜１２０°の曲線部では一旦バルブを閉じて固定輪を移動した後に施工し、他の曲線部はバルブを閉じることなく滑らかに仕上がった。
ここで、全工程を通じて従来のようなブレードの歪みや座屈は観察されずフレームが有効に作用することが確認された。
【００２１】
（アップダウンがあり荒れた路面の例）　フレーム２のフック１４に図４の５００ｇの錘３２を接続し、レバーを操作してフレームを着地させた。次に、バルブを開きブレードの上部開口部内のノズルから溶融タールを路面に流下させ、同時に装置を後進させて施工を開始した。
【００２２】
ジョイント部を介して新設仮復旧面が荒れ、旧舗装面が平坦な施工面では、フレームの片方が上下に小刻みに揺れ、凸部への乗り上げ、低部への沈み込み、横傾斜では第一のヒンジ機構１１と第２のヒンジ機構１２が上下左右の動作に有効に働き、且つ、ブレードはバネの伸縮によって確実に路面をとらえた。
ここで、錘を取り除いた場合には、舗装骨材が凸部として存在した時にフレームの躓き現象が起きブレードのバネの限界を越えて一方が浮き上がり防止に対応して、フレーム２を分厚い鋼材としてフレームの構成と錘を兼用させることもできる。
【００２３】
前記の表面荒れとアツプダウンのある路面では、坂の頂上付近で従来では車輪が頂上を越え下りに入る時点ではブレードは未だ上り工程であるためブレードに激しい歪みと他端の浮き上がりがあり著しい施工不良を招いていた。
本発明の装置の施工では、頂上部及び谷部での車輪位置とブレード施工位置が垂直方向に著しく変化した場合には第３のヒンジ機構１３がフレームを上下させ、第２のヒンジ機構１２が左右の傾斜に対応し、小さなアップダウンには第１のヒンジ機構が有効に働き、且つ、各ヒンジ機構によってフレームが安定して路面状態に追随することで、フレーム内のブレードも安定して働き、施工面は平坦性及びジョイント直上とも極めて滑らかに仕上がった。
【００２４】
（ブレードのみの従来工法）
ブレード単体での施工は、平坦路では極めて良好な施工結果を得た。しかしながら、曲線部ではブレードが左右に歪み線幅に激しい乱れが生じ、再度の施工の手直しが必要となった。又、アップダウンの有る路面では躓き現象が多発し、ブレードに座屈も多発し施工不良となった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により耐熱弾性体による溶融タールの塗布施工に際して次のような多大な効果を従来と対比して示す。
（請求項１では、）路面のジョイント上に所定の線幅と層厚の分布を付与できる耐熱弾性体を用いた道路工事用装置は、平坦平面路においては極めて優れた性能を示すが、施工路面は平坦路面のみとは限らず表面が荒れて多数の凹凸や縦横の傾斜面もあり大小のアップダウン面ではブレードの左右への歪み、車輪の位置と施工位置の上下差に伴う座屈等のブレードに前後左右から掛かる応力を取り除く必要があった。
ブレードに隣接して剛性のあるフレームを設備することにより、施工上でのブレードの歪みや座屈が解消される絶大な効果があり、どのような地形にも対処できる事となった。
【００２６】
（請求項２では、）施工面が大小のカーブを描く場合に、従来では装置進行に伴うブレードの歪みは不可避であった。ここでフレームを用いることが発明され、該フレームの下端から延びるテーパー付き接地延長面を設けることでフレームが斜向する動作がスムーズになる効果があり、躓き現象によるフレームの転倒を防止する効果を得た。
【００２７】
（請求項３では、）施工面に突起がある場合及びアップダウンがある場合には、装置の進行に伴ってブレードの躓き現象による先端部の浮き上がりがあり施工不良を招いていた。ここでブレード先端部に位置するフレーム重量を付与して構造体と併用するか、フレームに錘を接続することによって浮き上がり現象は解消される効果が実現した。
（請求項４では、）上述した浮き上がり現象はフレーム内のブレードの固定体の重量を増加させ構造体と併用させることでも同様の効果が得られる。
【００２８】
（請求項５では、）耐熱弾性体の接地圧が上部のプレートや受容槽に依存した場合には、耐熱弾性体の長さを十分に取ると過度の接地圧が加わり歪みや座屈が頻発して施工不良を招いていた。ここで、フレーム内にブレードを設置し、ブレードの自重で接地圧を求めることによって歪みゆ座屈の弊害を除去する効果を得た。
（請求項６では、）上述のブレードの自重に加えてフレーム上部から延びるアームとブレード上部間にバネを設け接地圧を調整すると共に耐熱弾性体の消耗にあっても接地圧が調整できると共に路面の障害物をその部分に限定して確実に塗布できる効果を得た。
【００２９】
（請求項７では、）ブレードをプレートに固定した従来の塗布装置では平坦路面には対応できたが、前後左右の傾斜面の施工では車輪位置とブレードの位置が異なった時に路面から浮き上がり対応できない場合が多々あった。ここで、本発明では進行方向の路面の小さなアップダウンに対応するヒンジ機構、進行方向の路面の左右の傾斜に対応するヒンジ機構、車輪位置とフレーム位置との上下の差異に対応するヒンジ機構を設けることで複合的な対応が可能となりどのような地形においても施工できる特段の効果を獲得した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る道路工事用塗布装置の第１の実施の形態に用いられるフレームを示した１実施例の斜視図である。
【図２】本発明に係る道路工事用塗布装置のヒンジ機構の１実施例をを示した斜視図である。
【図３】本発明に係る道路工事用塗布装置のフレームとブレードの連結機構の１実施例を示した斜視図である。
【図４】図１に示すフレームの先端部に錘が連結された１実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ　フレームユニット
Ｂ　ヒンジ機構ユニット
１　フレーム
２　フレーム
３　フレーム
４　ブレード連結アーム
５　ブレード連結アーム
６　ヒンジ機構連結部
７　延長平面
８　テーパー
９　フレームの切り欠き
１１　第１のヒンジ機構
１２　第２のヒンジ機構
１３　第３のヒンジ機構
１４　錘の連結部
１５　ＡとＢの連結部
１６　ピン
１７　貫通孔
１８　本体からの連結ロッド
１９　溶接部
２１　ブレード固定体
２２　ブレード
２３　ブレード固定体
２４　ピン
２６　螺体
２７　バネ
【図１】
2004124405.tif 000003
【図２】
2004124405.tif 000004
【図３】
2004124405.tif 000005
【図４】
2004124405.tif 000006