(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する高さ検出装置であって、
上記舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠と、
この型枠の外側方にて該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部と、
この支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡されて基準高さを示す線材と、
この線材に接触して上記基準高さに対する上記コンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する高さ検出センサと、
を備えて成ることを特徴とする高さ検出装置。
【請求項２】
上記支持部には、線材を支持する高さを調節する高さ調節手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の高さ検出装置。
【請求項３】
舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠と、
この型枠の外側方にて該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部と、
この支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡され、上記舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する際の基準高さを示す線材と、
を備えて成ることを特徴とする基準高さ設定部材。
【請求項４】
上記支持部には、線材を支持する高さを調節する高さ調節手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の基準高さ設定部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート舗装機械の車体の高さを検出する高さ検出装置に関し、特に、コンクリート舗装機械の車体の高さの変化を適切な位置で検出することができ、正確な検出結果を得ることができる高さ検出装置及びそれに使用される基準高さ設定部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セットフォーム工法におけるコンクリート舗装は、図４に示すように、施工基面上の舗装幅領域Ｗの側縁に型枠１を配置し、その型枠１の内側に、コンクリート舗装機械によってコンクリート材料を敷き均すものであるが、敷き均されるコンクリート材料の高さは、コンクリート舗装機械に取り付けられた高さ検出センサ２によって、その車体の高さの変化を検出し、この検出結果に基づいて、コンクリート材料の上面を成型するモールドプレート３の高さを調節装置４によって調節することで管理されている。
【０００３】
この高さ検出センサ２は、内部にポテンショメータを備えた筐体５と、筐体５の側壁に設けられた回動支軸６と、一端部において上記回動支軸６に軸着されると共に他端部において、所定の高さに張設された線材に弾性的に圧接されるよう構成された計測アーム７とを備え、その線材に追従すべく計測アーム７が回動した角度に基づいてコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出するようになっている。この場合、計測アーム７が圧接される線材は、型枠１の外側に配置された複数の支持台８に支持されて、コンクリート舗装機械の高さの変化を検出する際の基準とされるべき高さＨに張設されている。このような高さ検出センサ２は、コンクリート舗装機械の車体の前後左右の四隅に取り付けられており、夫々の取り付け部位における車体の高さの変動を検出し、それらの検出結果に基づいてモールドプレート３が所定の高さに位置するように、或いはモールドプレート３の水平性が維持されるように、調節装置４によって調節している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、線材を張設するには、施工基面上の所定位置に支持台８を配置して鉄ピン９等によって固定する必要があり、その設置作業に手間がかかっていた。また、施工基面上に支持台８を設置するスペースが存在しない場合もあった。
さらに、舗装高さを管理する上では、型枠１の配置されている位置、即ち舗装幅領域Ｗの側縁部を基準として、その位置におけるコンクリート舗装機械の高さを検出し、その検出結果に基づいてモールドプレート３の位置を調節することが好ましいので、図５に示すように、高さ検出センサ２を、その計測アーム７が型枠１の上端面に弾性的に圧接されるような位置に取り付けた高さ検出装置も提案されている。
【０００５】
しかし、このような高さ検出装置において、高さ検出センサ２をコンクリート舗装機械の後部に取り付けた場合は、型枠１の内側に敷き均されたコンクリート材料の余剰分が型枠１の外側に流出し、型枠１の上端面に余剰材料が付着していることがあるので、コンクリート舗装機械の車体の高さの変化を正確に検出できないことがあった。この為、舗装構造物が設計通りの高さに仕上がらないことがあり、オペレータによる手動で高さ制御を行う場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、コンクリート舗装機械の車体の高さの変化を適切な位置で検出することができ、正確な検出結果を得ることができる高さ検出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による高さ検出装置は、舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する高さ検出装置であって、上記舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠と、この型枠の外側方にて該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部と、この支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡されて基準高さを示す線材と、この線材に接触して上記基準高さに対する上記コンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する高さ検出センサと、を備えて成ることを特徴とするものである。
【０００８】
このような構成により、舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠の外側方にて、該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡された線材で基準高さを示し、この線材に接触して設けられた高さ検出センサにより、上記基準高さに対するコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する。また、型枠の上端部よりも低い位置に線材を張り渡すので、コンクリート舗装機械に取り付けられた作業装置が線材に接触することがない。
【０００９】
また、本発明による基準高さ設定部材は、舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠と、この型枠の外側方にて該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部と、この支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡され、上記舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する際の基準高さを示す線材と、を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成により、舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠の外側方にて、該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡された線材により、上記舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する際の基準高さを示す。
【００１１】
また、上記高さ検出装置及び基準高さ設定部材において、上記支持部には、線材を支持する高さを調節する高さ調節手段を備えてもよい。このような構成により、高さ調節手段によって、型枠に張り渡される線材の高さを調節できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の高さ検出装置の実施形態を示す斜視図である。この高さ検出装置は、セットフォーム工法において使用されるコンクリート舗装機械の高さを検出するものであって、図１に示すように、型枠１と、支持部１５と、線材１６と、高さ検出センサ２とを含んで構成される。
【００１３】
先ず、上記コンクリート舗装機械について、図３を参照して説明する。このコンクリート舗装機械２０は、型枠１の内側に供給されたコンクリート材料を敷き均すもので、走行装置２１を有する車体２２に、コンクリート材料を舗装幅領域Ｗの全域に敷き拡げる拡散オーガ２３、敷き拡げられたコンクリート材料を所定の高さに切り均す切出ゲート２４、切り均されたコンクリート材料に振動を与えるバイブレータ２５、振動の与えられたコンクリート材料を締め固めて成型するモールドプレート３、成型されたコンクリート材料の表面を進行方向に直交する方向に移動して仕上げるコレクションビーム２６及び進行方向に移動して仕上げるスーパースムーサ２７を取り付けて構成され、コンクリート材料を敷き拡げ、所定の高さに切り均し、振動を与え、上面を締め固めて成型し、そして表面を仕上げるという作業を、図中Ａ方向に走行しながら行うものである。この場合、モールドプレート３は、所定面積を有する板部材から成るものであり、該板部材の四隅に設けられた調節装置４を介して車体２２に取り付けられている。この調節装置４は、モールドプレート３を昇降させるためのもので、スクリュージャッキ又は油圧シリンダ装置等の伸縮可能な装置から成る。上記コンクリート舗装機械２０には、後述する高さ検出センサ２が取り付けられており、その高さ検出センサ２の検出結果に基づいて、調節装置４が自動制御又は手動操作によって作動され、モールドプレート３の高さが調節される。
【００１４】
上記高さ検出装置の型枠１は、舗装幅領域Ｗを規制すると共にコンクリート材料を側方から成型するものであり、図１に示すように、施工基面に垂直に配置されて舗装幅領域Ｗの側縁に沿って延びる直立板部１１と、この直立板部１１の下端部に固着されて外側方に向けて直角に延びる底板部１２とを備えたものである。この型枠１は、直立板部１１の両端部に設けられた連結部１３を介して隣接する型枠１′に連結されることによって、舗装方向に沿って長く延びる型枠１、１′が形成される。
【００１５】
また、この型枠１は、上記コンクリート舗装機械２０の車体２２の高さの変化を計測する際の基準高さＨを設定するための基準高さ設定部材となるものであり、上記直立板部１１から外側方に所定の長さＬだけ突出させて支持部１５を設け、この支持部１５に、前記基準高さＨを示す線材１６を支持させて張り渡している。
【００１６】
この場合、線材１６は、型枠１の直立板部１１の上端部１１ａよりも低い位置で支持されて張り渡されている。これによって、上記コンクリート舗装機械２０に取り付けられた作業装置が、型枠１により規制されている施工幅員をはみ出すことがあっても、その作業装置が線材１６に接触するのを防止できる。
また、上記支持部１５の先端部に開設されたねじ孔には、図２に示す高さ調節ねじ１７が取付けられている。この高さ調節ねじ１７は、線材１６の支持高さを調節するための高さ調節手段となるもので、上記支持部１５のねじ孔に螺合することによってその高さを上下させる。高さ調節ねじ１７の上面には係止溝１８が設けられており、この係止溝１８に線材１６を係止させて該線材１６を所定の高さに維持している。これによって、車体２２の高さの変化を検出する際の基準となる線材１６の高さを調節する際に、調節ねじ１７を回動させることにより容易に高さを変更することができるようになり、設置した型枠１の高さを調節するなどの労力が必要なくなる。
【００１７】
上記型枠１の支持部１５に張り渡された線材１６には、前記コンクリート舗装機械２０に取り付けられた高さ検出センサ２が接触している。この高さ検出センサ２は、基準高さＨに対する車体２２の高さの変化を検出するもので、内部にポテンショメータを備えた筐体５と、この筐体５の側壁に設けられた回動支軸６と、一端部において上記回動支軸６に軸着されると共に他端部が上記線材１６に摺れるように弾性的に圧接して回動可能に構成された計測アーム７とを備え、上記計測アーム７の他端部が上記線材１６に摺接することで追従して該計測アーム７が回動し、その回動した角度を上記ポテンショメータで検出するようになっている。この高さ検出センサ２は、その計測アーム７の他端部が線材１６に圧接されるような車体２２の部位に取り付けられている。なお、この高さ検出センサ２は、車体２２が前後又は左右方向に傾くのを検出できるように、車体２２の前後左右の四隅に取り付けるのが好ましい。
【００１８】
次に、上記高さ検出装置の動作について説明する。
図３に示すコンクリート舗装機械２０が、型枠１の内側にコンクリート材料を敷き均しながら、矢印Ａ方向に向かって前進している。この際、コンクリート舗装機械２０に取り付けられた高さ検出センサ２によって、線材１６を基準とした車体２２の高さの変化が検出される。
【００１９】
この場合、コンクリート舗装機械２０の後部においては、敷き均されたコンクリート材料の余剰分が型枠１の外側に流出し、直立板部１１の上端面にコンクリート材料が付着している場合があるが、型枠１から外側方に向けて所定長離れた位置に張り渡された線材１６を基準として高さ検出センサ２により車体２２の高さの変化を検出するので、余剰材料の流出の有無に関わらず、車体２２の高さの変化を正確に検出できる。また、線材１６は、舗装幅領域Ｗの側縁に配置された型枠１を介して張設されているので、舗装高さを管理するのに適した位置において、コンクリート舗装機械２０の高さの変化を検出することができる。これによって、適切な位置で検出された正確な変化量に基づいて、コンクリート舗装機械がコンクリート材料を敷き均す高さを管理できるので、設計通りの舗装構造物を形成できるようになる。
【００２０】
また、上記型枠１に設けられた支持部１５に備えられた高さ調節ねじ１７によって、舗装部位ごとに敷き均されるべき高さが異なる場合であっても、線材１６の高さを容易に調節することができ、舗装部位に応じた基準高さに張り渡された線材１６に従って、車体２２の高さの変化を検出し、その検出結果に基づいてモールドプレート３の位置を調節することで、容易に設計通りの形状の舗装構造物を形成できるようになる。
【００２１】
なお、上記調節装置４は、例えば拡散オーガ２３、切出ゲート２４、バイブレータ２５、モールドプレート３、コレクションビーム２６及びスーパースムーサ２７を一括して昇降させるものであってもよい。あるいは、上記調節装置４として各々の走行装置２１の支持部材にシリンダ装置を設け、これらのシリンダ装置を上下に摺動させることによってモールドプレート３の高さを調節するものであってもよい。この場合、モールドプレート３は車体２２と一体となって昇降するようにしてもよい。また、型枠１に設けられた支持部１５は、高さ調節ねじ１７を備えない構造であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に係る高さ検出装置によれば、舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠の外側方にて、該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡された線材で基準高さを示し、この線材に接触して設けられた高さ検出センサにより、上記基準高さに対するコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出することができる。また、型枠の上端部にコンクリート材料が付着していることがあっても、この付着しているコンクリート材料の影響を受けることなく、車体の高さの変化を正確に検出できる。これによって、適切な位置で検出された正確な変化量に基づいて、コンクリート舗装機械がコンクリート材料を敷き均す高さを管理できるようになり、設計通りの舗装構造物を形成できるようになる。さらに、線材が型枠の上端部よりも低い位置に張り渡されるので、施工幅員からはみ出してコンクリート舗装機械に取り付けられている作業装置があったとしても、それが線材に接触するのを防止できる。これによって、車体の高さの変化を一層正確に検出できるようになる。
【００２３】
請求項２に係る高さ検出装置によれば、車体の高さの変化を検出する際の基準となる線材の高さを、支持部に設けられた高さ調節手段によって容易に調節することができるので、設置した型枠の高さを調節するなどの労力が必要ない。
【００２４】
請求項３に係る基準高さ設定部材によれば、舗装幅領域の側縁に直立して配置されコンクリート舗装機械の舗装方向に沿って長く延びる型枠の外側方にて、該型枠の上端部よりも低い位置で所定の長さ突出した支持部に支持されて上記型枠の長手方向に沿って張り渡された線材により、上記舗装幅領域の内側にコンクリート材料を敷き均すコンクリート舗装機械の車体の高さの変化を検出する際の基準高さを示すことができる。また、型枠から外側方に所定長離れた位置に張り渡された線材を基準として、コンクリート舗装機械の車体の高さの変化が検出されるので、型枠の上端部にコンクリート材料が付着していることがあっても、この付着物に影響されることがなく、正確な変化量を検出できる。さらに、線材が型枠の上端部よりも低い位置に張り渡されるので、施工幅員からはみ出してコンクリート舗装機械に取り付けられている作業装置があったとしても、それが線材に接触するのを防止できる。
【００２５】
請求項４に係る基準高さ設定部材によれば、車体の高さの変化を検出する際の基準となる線材の高さを、支持部に設けられた高さ調節手段によって容易に調節することができるので、設置した型枠の高さを調節するなどの労力が必要ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による高さ検出装置の実施形態を示す斜視図である。
【図２】  上記高さ検出装置の高さ調節ねじを示す正面図である。
【図３】  上記高さ検出装置によって高さの変化が検出されるコンクリート舗装機械を示し、（ａ）は進行方向の側方から見た側面図であり、（ｂ）は進行方向前方から見た正面図である。
【図４】  従来技術における高さ検出装置を示す斜視図である。
【図５】  従来技術における他の高さ検出装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…型枠
２…高さ検出センサ
１５…支持部
１６…線材
１７…高さ調節ねじ
２０…コンクリート舗装機械
２２…車体
【図１】
0004021259.tif 000002
【図２】
0004021259.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004021259.tif 000005
【図５】
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