(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行体と、前記走行体上に設けた本体フレームと、前記本体フレームの長手方向の一方側に設けられ処理対象物を受け入れるホッパと、前記ホッパに受け入れられた処理対象物を処理する処理装置と、前記本体フレームの長手方向の他方側に設けられ動力源を有する動力装置と、前記処理装置の下方位置を基端に前記本体フレームの長手方向の他方側に延在し前記処理装置から排出された処理物を機外に排出する排出コンベヤとを備えた自走式リサイクル機械において、
前記排出コンベヤ上の処理物の重量又は高さを検出する検出器と、
目標作業量を設定する作業量設定器と、
前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出値を記憶した基準検出値記憶部と、
前記排出コンベヤが前記目標作業量の処理物を搬送する場合に前記検出器の検出値が前記基準検出値となる前記排出コンベヤの速度を基準排出速度としたとき、該基準排出速度と対応する目標作業量とを関連付けて記憶した基準排出速度記憶部と、
前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記排出コンベヤの基準排出速度を前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に演算する排出速度演算部と、
前記排出速度演算部で演算された基準排出速度を基に、前記排出コンベヤを駆動制御する排出コンベヤ制御部と
を備えていることを特徴とする自走式リサイクル機械。
【請求項２】
請求項１の自走式リサイクル機械において、
前記ホッパに受け入れられた処理対象物を前記処理装置に供給するフィーダと、
前記フィーダによる処理対象物の供給速度を設定する供給速度設定器とを備え、
前記基準排出速度記憶部は、目標作業量と該目標作業量を搬送して前記検出器に前記基準検出値を検出させるための前記排出コンベヤの基準排出速度との組み合わせにさらに処理対象物の供給速度を関連付けて記憶しており、
前記排出速度演算部は、前記作業量設定器で設定された目標作業量と前記供給速度設定器で設定された処理対象物の供給速度を入力し、前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に前記排出コンベヤの基準排出速度を演算する
ことを特徴とする自走式リサイクル機械。
【請求項３】
請求項１の自走式リサイクル機械において、
前記ホッパに受け入れられた処理対象物を前記処理装置に供給するフィーダと、
前記フィーダによる処理対象物の供給速度と前記目標作業量とを関連付けて記憶した基準供給速度記憶部と、
前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記フィーダの基準供給速度を前記基準供給速度記憶部の記憶情報を基に演算する供給速度演算部と、
前記供給速度演算部で演算された基準供給速度を基に前記フィーダを駆動制御するフィーダ制御部と
を備えたことを特徴とする自走式リサイクル機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの自走式リサイクル機械において、
前記基準検出値記憶部が、前記基準検出値を含み前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出範囲を記憶していること、
前記検出器の検出値が前記基準検出範囲の上限値を超えた場合に前記排出コンベヤの基準排出速度を上げ、前記検出器の検出値が前記基準検出範囲の下限値を下回った場合に前記排出コンベヤの基準排出速度を下げる排出速度補正演算部をさらに備えたこと
を特徴とする自走式リサイクル機械。
【請求項５】
走行体と、前記走行体上に設けられ動力源を有する動力装置と、前記走行体上に設けた排出コンベヤとを備えた自走式コンベヤ装置において、
前記排出コンベヤ上の搬送物の重量又は高さを検出する検出器と、
目標作業量を設定する作業量設定器と、
前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出値を記憶した基準検出値記憶部と、
前記排出コンベヤが前記目標作業量の搬送物を搬送する場合に前記検出器の検出値が前記基準検出値となる前記排出コンベヤの速度を基準排出速度としたとき、該基準排出速度と対応する目標作業量とを関連付けて記憶した基準排出速度記憶部と、
前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記排出コンベヤの基準排出速度を前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に演算する排出速度演算部と、
前記排出速度演算部で演算された基準排出速度を基に、前記排出コンベヤを駆動制御する排出コンベヤ制御部と
を備えていることを特徴とする自走式コンベヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理対象の原料を受け入れて処理する自走式リサイクル機械及び自走式コンベヤ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の廃棄物再利用促進の背景の下、例えば自走式土質改良機や自走式破砕機といった処理対象物（リサイクル原料）の発生現場で自走し現場内の任意の場所に設置可能な自走式リサイクル機械の活躍の場が拡がりつつある。
【０００３】
例えば管推進機による推進工事、シールド掘進機によるシールド工事、縦穴掘削機等による基礎工事、浚渫工事、ガス管等の埋設工事、上下水道工事、及びその他の道路工事・基礎工事のような建設工事や砂利・砕石の製造作業等では、高含水比の軟弱な土砂が発生する。自走式土質改良機は、こうした土砂をリサイクル原料としてホッパに受け入れて搬送コンベヤで混合装置に搬送し、混合装置内で土質改良材（石灰系固化材・凝集剤等）とともに混合することで一般建設残土と同等の強度の土砂に改質する。また自走式破砕機は、例えばビル解体現場や採石現場等で発生する大塊の廃石等をリサイクル原料としてホッパに受け入れ、それを破砕装置で所定の大きさに破砕処理することで砂利や骨材として再利用可能な状態とする。いずれの自走式リサイクル機械においても、混合装置や破砕装置等の処理装置で処理した処理物は、排出コンベヤにより機外に搬出される。
【０００４】
上記のような自走式リサイクル機械においては、例えば排出コンベヤに搬送物重量を検出する搬送量検出装置を設置したものがある。例えば特許第３３７０６４３号公報（特許文献１）に記載された自走式土質改良機等では、土質改良材と土砂の混合割合を調整するために搬送量検出装置の検出値を基に混合装置への処理対象物の供給速度を制御している。
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７０６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の自走式リサイクル機械は、一定の場所で稼動する以外に処理対象物の発生箇所に自ら移動することもあり、同一現場であっても場所を変えることによって処理対象物の性状が変化する場合がある。そのため、処理対象物の性状が比較的安定していて処理し易い場合には作業量（処理物の生産量）が増大するのに対し、性状が不安定な処理対象物を扱う場合には作業量が低下することがある。また、自走式リサイクル機械は一般に土砂等が大量に発生する環境で稼動するため、コンベヤベルトに土砂等が付着することもある。
【０００７】
通常、自走式リサイクル機械の排出コンベヤの搬送物を検出する搬送量検出装置は、扱い易い処理対象物を処理した場合に見込まれる最大作業量の搬送物の負荷に耐え得るように、最大計測範囲に余裕のある十分な検出容量のセンサが選定される。このため、最大作業量に対して作業量が著しく低下し測定能力に対して搬送物が軽くなり過ぎると、搬送物重量の検出精度が低下し生産する処理物の品質が変動する恐れがある。
【０００８】
しかしながら、排出コンベヤの駆動速度は一般に作業者によって調整できるようにはなっておらず、作業量は主に処理対象物の供給量に依存するため、検出容量の中で検出精度が保証された領域で搬送量が検出されるようにすることは難しい。このことから、運転中の作業量の検出結果には、信頼性が必ずしも伴わない場合があった。
【０００９】
そこで本発明は、運転中の作業量の検出結果の信頼性を向上させることができる自走式リサイクル機械及び自走式コンベヤ装置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】
【００１０】
上記目的を達成するために、第１の発明は、走行体と、前記走行体上に設けた本体フレームと、前記本体フレームの長手方向の一方側に設けられ処理対象物を受け入れるホッパと、前記ホッパに受け入れられた処理対象物を処理する処理装置と、前記本体フレームの長手方向の他方側に設けられ動力源を有する動力装置と、前記処理装置の下方位置を基端に前記本体フレームの長手方向の他方側に延在し前記処理装置から排出された処理物を機外に排出する排出コンベヤとを備えた自走式リサイクル機械において、前記排出コンベヤ上の処理物の重量又は高さを検出する検出器と、目標作業量を設定する作業量設定器と、前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出値を記憶した基準検出値記憶部と、前記排出コンベヤが前記目標作業量の処理物を搬送する場合に前記検出器の検出値が前記基準検出値となる前記排出コンベヤの速度を基準排出速度としたとき、該基準排出速度と対応する目標作業量とを関連付けて記憶した基準排出速度記憶部と、前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記排出コンベヤの基準排出速度を前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に演算する排出速度演算部と、前記排出速度演算部で演算された基準排出速度を基に、前記排出コンベヤを駆動制御する排出コンベヤ制御部とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、前記ホッパに受け入れられた処理対象物を前記処理装置に供給するフィーダと、前記フィーダによる処理対象物の供給速度を設定する供給速度設定器とを備え、前記基準排出速度記憶部は、目標作業量と該目標作業量を搬送して前記検出器に前記基準検出値を検出させるための前記排出コンベヤの基準排出速度との組み合わせにさらに処理対象物の供給速度を関連付けて記憶しており、前記排出速度演算部は、前記作業量設定器で設定された目標作業量と前記供給速度設定器で設定された処理対象物の供給速度を入力し、前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に前記排出コンベヤの基準排出速度を演算することを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第１の発明において、前記ホッパに受け入れられた処理対象物を前記処理装置に供給するフィーダと、前記フィーダによる処理対象物の供給速度と前記目標作業量とを関連付けて記憶した基準供給速度記憶部と、前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記フィーダの基準供給速度を前記基準供給速度記憶部の記憶情報を基に演算する供給速度演算部と、前記供給速度演算部で演算された基準供給速度を基に前記フィーダを駆動制御するフィーダ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第１〜第３のいずれかの発明において、前記基準検出値記憶部が、前記基準検出値を含み前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出範囲を記憶していること、前記検出器の検出値が前記基準検出範囲の上限値を超えた場合に前記排出コンベヤの基準排出速度を上げ、前記検出器の検出値が前記基準検出範囲の下限値を下回った場合に前記排出コンベヤの基準排出速度を下げる排出速度補正演算部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、走行体と、前記走行体上に設けられ動力源を有する動力装置と、前記走行体上に設けた排出コンベヤとを備えた自走式コンベヤ装置において、前記排出コンベヤ上の搬送物の重量又は高さを検出する検出器と、目標作業量を設定する作業量設定器と、前記検出器の検出可能範囲の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された基準検出値を記憶した基準検出値記憶部と、前記排出コンベヤが前記目標作業量の搬送物を搬送する場合に前記検出器の検出値が前記基準検出値となる前記排出コンベヤの速度を基準排出速度としたとき、該基準排出速度と対応する目標作業量とを関連付けて記憶した基準排出速度記憶部と、前記作業量設定器で設定された目標作業量に対する前記排出コンベヤの基準排出速度を前記基準排出速度記憶部の記憶情報を基に演算する排出速度演算部と、前記排出速度演算部で演算された基準排出速度を基に、前記排出コンベヤを駆動制御する排出コンベヤ制御部とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、運転中の作業量の検出結果の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式土質改良機の全体構造を表す側面図、図２は平面図である。本実施の形態において、特に断り書きのない場合は図１及び図２中の左側を一方側、右側を他方側と記載する。また、図１及び図２の右側を機体の前方、左側を後方とする。
【００１８】
図１及び図２に示した自走式土質改良機は、自力走行するための走行体１、処理対象土砂（リサイクル原料）を受け入れるためのホッパ１２、ホッパ１２の上部に設けられホッパ１２に投入される土砂から所定粒度以上の大塊や異物を除去する振動篩３１、ホッパ１２に受け入れられた土砂を搬送するフィーダである搬送コンベヤ１３、土砂に土質改良材を供給する土質改良材供給装置１４、土砂と土質改良材を混合処理する処理装置としての混合装置１９、混合装置１９から排出された改良土を搬送し機外に排出するコンベヤ（排出コンベヤ）２６、及び各搭載機器の動力源等を内蔵した動力装置２１を備えている。
【００１９】
走行体１は、左右一対の走行装置２、及び走行装置２の上部に設けたほぼ平行に前後方向に延在する左右一対の本体フレーム３で構成されている。走行装置２は、本体フレーム３の下部に連設したトラックフレーム４、トラックフレーム４の両端にそれぞれ設けた従動輪（アイドラ）５及び駆動輪６、従動輪５及び駆動輪６に掛け回した履帯（無限軌道履帯）７、駆動輪６に直結した走行用の駆動装置（油圧モータ）８を備えている。なお本例では、履帯７を有するクローラ式の走行装置２を例示しているが、いわゆるホイール式の走行装置を用いることもできる。
【００２０】
左右の本体フレーム３の上部にはそれぞれ支持ポスト９ａ〜９ｄが立設されており、これら支持ポスト９ａ〜９ｄによって、本体フレーム３の長手方向の一方側の上方に配置した支持フレーム１０及び本体フレーム３の長手方向のほぼ中央部の上方に配置した支持フレーム１１が支持されている。
【００２１】
振動篩３１は、支持フレーム１０にばね３２を介し支持されており、前方に比して後方が低くなっている。加振装置３４によって振動すると、振動篩３１に投入された土砂に含まれる種々の大きさの成分のうち、格子部材３３の目以上のものを後方側へと流下させて排出し、格子部材３３の目よりも小さな土砂成分を選別して下方のホッパ１２へと導入するようになっている。
【００２２】
ホッパ１２は、上下が開口した枠型の部材であって上方に向かって拡開するように形成されている。このホッパ１２は、支持フレーム１０を介して本体フレーム３の長手方向の一方側に支持されている。搬送コンベヤ１３は、ホッパ１２の下方から後述する混合装置１９の入口（不図示）の上方に延在するように左右の支持ポスト９ｂ〜９ｄの間に支持されている。なお、振動篩３１を介してホッパ１２に土砂が投入される構成を例示したが、振動篩３１を省略して直接土砂がホッパ１２に投入される構成でも良い。
【００２３】
土質改良材供給装置１４は、土質改良材を貯留する貯留タンク１５、及び貯留タンク１５内の土質改良材を搬送コンベヤ１３上の土砂に供給するロータリフィーダ（スクリューフィーダでも良い）１６を備えており、上記支持フレーム１１を介し本体フレーム３のほぼ中央部上に配設されている。機体幅方向の片側（本例では左側）には、この土質改良材供給装置１４の側方には位置するようにクレーン１８が配設されている。このクレーン１８は、土質改良材を充填した例えばフレキシブルコンテナ（トンパック）等を貯留タンク１５の上方に吊るし、フレキシブルコンテナ内の土質改良材の貯留タンク１５への充填を補助するのに用いられる。土質改良材としては、生石灰、フライアッシュ（火力発電所で生成される石炭灰）とセメントとの混合物、生石灰とセメントと石膏との混合物等、石灰系の固化材、凝集剤等が用いられる。
【００２４】
混合装置１９は、搬送コンベヤ１３から導入された土砂及び土質改良材をパドルミキサ（不図示）によって混合し処理物としての改良土を生成するものであって、ロータリフィーダ１６の下方に位置するように本体フレーム３の長手方向ほぼ中央上に設けられている。混合装置１９で生成された改良土は排出コンベヤ２６上に排出される。
【００２５】
動力装置２１は、本体フレーム３の長手方向の他方側の端部に支持部材２２を介して支持されている。図２に示すように、動力装置２１の後方側の区画には運転席２３が設けられている。この運転席２３には、走行装置２を操作する図示しない操作レバー等が備えられている。また、機体側面の運転席２３の下方位置には、走行装置２を除く混合装置１９等の各機器を操作する操作盤（不図示）が設けられている。
【００２６】
排出コンベヤ２６は、コンベヤフレーム４３と、コンベヤフレーム４３の前後両端にそれぞれ回転自在に取り付けた図示しない駆動輪２０及び従動輪（不図示）と、これら駆動輪２０及び従動輪に掛け回した搬送ベルト４１と、駆動輪２０に連結した駆動装置２７と、コンベヤフレーム４３に前後方向に所定のピッチで設けられ搬送ベルト４１の搬送面（改良土を搬送する面）を裏側から支持するベルト支持ローラ４２とを備えており、駆動装置２７によって搬送ベルト４１を循環駆動させて搬送ベルト４１上の改良土を機外に搬出する。この排出コンベヤ２６は、混合装置１９の下方から本体フレーム３の長手方向の他方側に向かって所定距離ほぼ水平に延在した後、動力装置２１の下方付近から上り傾斜に延在しており、上流部分（図１中の左側部分）は図示しない支持部材を介して本体フレーム３に、下流側部分（図１中の右側部分）は支持部材２９を介して動力装置２１に、それぞれ吊り下げ支持されている。この排出コンベヤ２６には、排出コンベヤ２６により搬送される処理物の搬送量（ベルト単位長さ当たりの搬送物重量）を作業量として検出する作業量検出器が配設されている。
【００２７】
図３は排出コンベヤ２６に設けた作業量検出器の構造を表す図である。
【００２８】
図３に示した作業量検出器４０は、いわゆるコンベヤスケールであり、一対のベルト支持ローラ４２，４２の概略中間位置に設けられている。この作業量検出器４０は、コンベヤフレーム４３上に立設したスタンド４５と、スタンド４５に軸４６を介して揺動自在に軸支され、搬送ベルト４１の進行方向に延びる揺動板４７と、揺動板４７の一端側にブラケット４８を介して回転自在に取り付けられ、搬送ベルト４１の搬送面の裏面に転動するベルト荷重伝達用のローラ４９と、揺動板４７の他端側上部に当接するように設置され、ローラ４９を介して搬送ベルト４１からの力を受けて矢印方向に揺動する揺動板４７の他端側から受ける荷重を検出する荷重センサ（ロードセル等）５０を備えている。
【００２９】
上記構成により、作業量検出器４０の前後のベルト支持ローラ４２，４２の間の区間において、搬送される改良土の重量によって撓むコンベヤベルト４１にローラ４９に矢印Ｄ方向の押圧力（押し下げ力）が作用すると、矢印Ｕ方向（上方向）に揺動しようとする揺動板４７の他端側が荷重センサ５０を付勢する。荷重センサ５０は、揺動板４７からの押圧力を荷重として計測し、検出信号を制御装置１１０（後の図４参照）に出力する。制御装置１１０では、後述するように作業量検出器４０からの検出信号と排出コンベヤ２６の駆動装置２７の駆動速度（改良土搬送速度）とを基に、排出コンベヤ２６で搬送される単位時間当たりの改良土の搬送重量が算出される。
【００３０】
図４は排出コンベヤ２６及び搬送コンベヤ１３に係る部分を抽出して表す油圧回路図である。
【００３１】
図４に示すように、本実施の形態の自走式土質改良機に備えられた油圧駆動装置は、エンジン（不図示）により駆動される油圧ポンプ１００と、上記排出コンベヤ用油圧モータ２７と、排出コンベヤ用油圧モータ２７への圧油の流れ（方向・流量）を制御するコントロールバルブ１０２と、搬送コンベヤ１３を駆動する搬送コンベヤ用油圧モータ１０３と、搬送コンベヤ用油圧モータ１０３への圧油の流れ（方向・流量）を制御するコントロールバルブ１０４と、上記制御装置１１０と、上記作業量検出器４０と、排出コンベヤ２６による改良土の搬送速度（排出速度）を検出する排出速度検出器１１２と、目標作業量（排出コンベヤ２６による単位時間当たりの改良土の搬送量（搬出重量））を設定する作業量設定器１２１と、搬送コンベヤ１３による土砂の搬送速度を設定する供給速度設定器１２２とを備えている。
【００３２】
排出速度検出器１１２には、排出コンベヤ用油圧モータ２７に設けた回転数検出器、或いは搬送ベルト４１の進行方向に並ぶ溝（不図示）からパルス信号を検出しベルト移動速度を検出するパルス検出器等が使用できる。
【００３３】
作業量設定器１２１は目標作業量を設定するものであるが、排出コンベヤ２６の駆動速度は主に作業量設定器１２１による設定値によって定まるので、排出コンベヤ２６の駆動速度の設定手段としての側面も有する。実際の現場で管理項目として重要視されるのは作業量であるため、ユーザーフレンドリーの観点からより直感的なインターフェースとなるように作業量を設定するようにしてある。具体的には、例えば“大作業量モード”“中作業量モード”“小作業量モード”等の作業モードを選択するダイヤルやボタン等の操作手段が図示しない操作盤に設けられていて、その操作に応じて制御装置１１０で排出コンベヤ２６の駆動速度が後述するように設定される。
【００３４】
供給速度設定器１２２は、操作者が搬送コンベヤ１３の駆動速度を手動入力するためのもので、例えば作業量設定器１２２とともに図示しない操作盤に設けられている。ここでは供給速度設定器１２１で搬送コンベヤ１２１の駆動速度を直接設定する場合を例に挙げているが、排出コンベヤ２６と同じように直接その駆動速度を設定するのではなく、例えば“大供給量モード”“中供給量モード”“小供給量モード”等といったように供給速度設定器１２１で供給量を設定し、その設定に応じて搬送コンベヤ１３の駆動速度が制御装置１１０により制御される構成とすることもできる。
【００３５】
図４に示した油圧回路では、制御装置１１０からの信号Ｓ１０２，Ｓ１０４によってコントロールバルブ１０２，１０４が遮断位置１０２ａ，１０４ａから連通位置１０２ｂ，１０４ｂに切り換えられると、コントロールバルブ１０２，１０４を介して油圧ポンプ１００から吐出された圧油がそれぞれ油圧モータ２７，１０３に供給され、これにより排出コンベヤ２６及び搬送コンベヤ１３が駆動する。油圧モータ２７，１０３からの戻り油は、それぞれコントロールバルブ１０２，１０４を介してタンク１０１に戻される。
【００３６】
図５は制御装置１１０の機能ブロック図である。
【００３７】
図５に示すように、制御装置１１０は、排出コンベヤ２６や搬送コンベヤ１３等の制御プログラムや必要な定数等を格納した記憶部１４１と、排出コンベヤ２６の駆動速度（指令値）を演算する排出速度演算部１４２と、排出速度演算部１４２からの指令値に従って排出コンベヤ２６を駆動制御する排出コンベヤ制御部１４３と、作業量検出器４０及び排出速度検出器１１２からの検出信号を基に作業量（改良土の単位時間当たりの排出量）を演算する作業量演算部１４４と、供給速度設定器１２２に入力された搬送コンベヤ１３の駆動速度の設定値を基に搬送コンベヤ１３の駆動速度（指令値）を演算する供給速度演算部１４５と、供給速度演算部１４５からの指令値に従って搬送コンベヤ１３を駆動制御する搬送コンベヤ制御部１４６と、排出コンベヤ２６の基準排出速度を補正する排出速度補正演算部１４７と、搬送コンベヤ１３の基準供給速度を補正する供給速度補正演算部１４８とを備えている。
【００３８】
記憶部１４１は、主な記憶領域として、作業量検出器４０の基準検出値を含む基準検出範囲を記憶した基準検出値記憶部１４１ａと、排出コンベヤ２６の最小排出速度を記憶した最小排出速度記憶部１４１ｂと、排出コンベヤ２６の基準排出速度を記憶した基準排出速度記憶部１４１ｃと、搬送コンベヤ１３の基準供給速度を記憶した基準供給速度記憶部１４１ｄと、排出コンベヤ２６の最大排出速度を記憶した最大排出速度記憶部１４１ｅとを備えている。
【００３９】
基準検出値記憶部１４１ａに記憶された基準検出値は、作業量検出器４０の検出容量（検出可能範囲）の中の値であって、作業量検出器４０の検出精度の信頼性を考慮した場合に、検出容量の中で検出値として信頼性の最も高い又は十分な信頼性を有する値である。それに対し、基準検出値記憶部１４１ａに記憶された基準検出範囲は、基準検出値を含み作業量検出器４０の検出容量の中で検出精度の信頼性を考慮して予め設定された値の領域であり、制御閾値として幅を持たせるための領域である。例えば基準設定値の上下に基準検出範囲の上限値と下限値を設定しても良いし、基準検出範囲の上限値又は下限値を基準検出値とする設定であっても良い。
【００４０】
最大排出速度記憶部１４１ｅに記憶された最大排出速度は、文字通り排出コンベヤ２６の最大速度であり、例えば排出コンベヤ２６の駆動速度として性能又は運転管理上の観点から許容できる最大速度、或いは排出コンベヤ用駆動装置２７の仕様（定格速度）等を考慮して予め設定された値である。
【００４１】
最小排出速度記憶部１４１ｂに記憶された最小排出速度は、文字通り排出コンベヤ２６の最小速度であり、例えば排出コンベヤ２６の駆動速度として性能又は運転管理上の観点から許容できる最小速度、或いは排出コンベヤ用駆動装置２７の仕様（定格速度）等を考慮して予め設定された値である。
【００４２】
基準排出速度記憶部１４１ｃに記憶された基準排出速度は、排出コンベヤ２６が作業量設定器１２１で設定された目標作業量の改良土を搬送することを前提として、作業量検出器４０の検出値が基準検出値となるように設定された排出コンベヤ２６の速度であり、対応する目標作業量と関連付けられ記憶されている（データテーブル等）。このとき、例えば作業量検出器１２１で“大作業量モード”を設定しても、供給速度設定器１２２の設定値が低過ぎて“大作業量モード”で想定される作業量が確保できない場合も想定されるが、基準排出速度記憶部１４１ｃに記憶された先のデータテーブルには、処理対象土砂の供給速度も関連付けられている。例えば目標作業量に応じた基準排出速度で実際に作業量検出器４０の検出値が基準検出値近辺の値となるようにするには、処理対象土砂の供給量が一定の範囲に納まっている必要がある。したがって、例えば先の目標作業量と基準排出速度の組み合わせの各データテーブルに供給速度の許容範囲を関連付けておき、設定供給速度が目標作業量に応じた基準排出速度で基準検出値を得るための許容範囲内の値であれば供給速度設定器１２２の設定値通りの速度で搬送コンベヤ１３が駆動し、設定供給速度が許容範囲から外れていればその許容範囲内で最も設定供給速度に近い値で搬送コンベヤ１３が駆動するようにする。なお、目標作業量よりも供給速度を重視する場合には、供給速度を優先し、基準排出速度側を調整して基準検出値が得られるようにすることも考えられる。
【００４３】
基準供給速度記憶部１４１ｄに記憶された基準供給速度は、供給速度設定器１２２で設定された供給量の処理対象土砂を搬送するように設定された搬送コンベヤ１３の速度であり、対応する供給量と関連付けて記憶されている（データテーブル等）。
【００４４】
排出速度演算部１４２は、作業量設定器１２１で設定された目標作業量と供給速度設定器１２２で設定された処理対象土砂の供給速度を入力し、基準排出速度記憶部１４１ｃの記憶情報を基に排出コンベヤ２６の基準排出速度を演算し、それを指令値として排出コンベヤ制御部１４３に出力する。なお、基準排出速度で基準検出値を検出する上で、基準排出速度と供給速度にアンバランスが生じた場合、排出速度を優先し供給速度を調整するなら設定供給速度を排出速度演算部１４２に入力する必要は必ずしもない。供給速度を許容範囲内で最大限調整しても基準検出値を検出するに至らない場合、供給速度を許容範囲内で最大限調整した条件で基準検出値が検出されるように基準排出速度を調整する構成とすることもできる。
【００４５】
排出コンベヤ制御部１４３は、排出速度演算部１４２で演算された基準排出速度が最小排出速度以上で最大排出速度以下である場合は演算された基準排出速度を基に、演算された基準排出速度が最小排出速度より小さい場合は最小排出速度を基に、演算された基準排出速度が最大排出速度より大きい場合は最大排出速度を基に、制御信号Ｓ１０２を生成して排出コンベヤ用油圧モータ２７を制御するコントロールバルブ１０２に出力する。これにより、排出コンベヤ２６の駆動速度が制御される。
【００４６】
供給速度演算部１４５は、供給速度設定器１２２で設定された設定供給速度、排出速度演算部１４２で演算された基準排出速度及び基準供給速度演算部１４１ｄの記憶情報を基に搬送コンベヤ１３の駆動装置１０３への指令値を算出し、搬送コンベヤ制御部１４６に出力する。先述したように、例えば目標作業量に応じて算出された排出コンベヤ２６の基準排出速度に対し、基準検出値を検出し得る供給速度の許容範囲内に設定供給速度が収まっていれば供給速度設定器１２２による設定供給速度を指令値として搬送コンベヤ制御部１３に出力する。反対に、設定供給速度が許容範囲外であれば、許容範囲の値のうち設定供給速度に最も近い値を指令値として搬送コンベヤ制御部１３に出力する。前出の説明に重複するが、供給速度を優先する場合には、供給速度は供給速度設定器１２２による設定通りに指令され、基準排出速度側の速度調整で基準検出値近辺の検出値を得ることを前提に供給と排出の速度をバランスさせることも考えられる。
【００４７】
搬送コンベヤ制御部１４６は、供給速度演算部１４５からの指令値を基に制御信号Ｓ１０４を生成し、搬送コンベヤ用油圧モータ１０３を制御するコントロールバルブ１０４に出力する。これにより、搬送コンベヤ１３の駆動速度が制御される。
【００４８】
排出速度補正演算部１４７は、作業量設定器１２１及び供給速度設定器１２２の設定値に応じて排出速度演算部１４２により算出された基準排出速度で運転中に、例えば処理対象土砂の投入作業の状態に応じて生じる供給量の変動に起因し、作業量検出器４０による検出値（ベルト単位長さ当たりの搬送重量）が低下して基準検出値記憶部１４１ａに記憶した基準検出範囲の下限値を下回った場合には、排出コンベヤ２６の基準排出速度をそれよりも遅い補正速度に減じて減速運転に移行させる。また、反対に、運転中に作業量検出器４０による検出値が増大して基準検出値記憶部１４１ａに記憶した基準検出範囲の上限値を上回った場合には、排出コンベヤ２６の搬送速度をそれよりも速い補正速度に上げて増速運転に移行させる（詳細は後述）。さらに、供給速度設定器１２２による設定供給速度が排出コンベヤ２６の駆動速度（排出速度）の割に遅い場合、排出コンベヤ２６上の改良土の減少により作業量検出器４０の精度低下が起こり得るため、運転中に供給速度設定器１２２の操作があった場合、設定供給速度の増減に合わせて排出コンベヤ２６の基準排出速度を増減させる機能を排出速度補正演算部１４７、或いは排出速度演算部１４２に付加しても良い。
【００４９】
供給速度演算補正部１４８は、排出速度演算補正部１４７によって排出コンベヤ２６の搬送速度が調整されてもなお作業量検出器４０による検出値が基準検出範囲の下限値を下回る場合に、搬送コンベヤ１３の駆動速度をそれよりも設定量だけ上げて増速運転に移行させる。反対に、排出速度演算補正部１４７によって排出コンベヤ２６の搬送速度が調整されてもなお作業量検出器４０による検出値が基準検出範囲の上限値を上回る場合に、搬送コンベヤ１３の駆動速度をそれよりも設定量だけ下げて減速運転に移行させる。
【００５０】
作業量演算部１４４は、作業量検出器４０で検出された排出コンベヤ２６による改良土の搬送量と排出速度検出器１１２で検出された排出コンベヤ２６による改良土の搬送速度から作業量（改良土の単位時間当たりの排出量）を演算し、演算結果を例えば操作盤（不図示）に設けたモニタ等の作業量表示装置１５０に表示させる。
【００５１】
なお、特に図示していないが、制御装置１１０は、供給速度設定器１２２による設定供給速度に応じて土質改良材供給装置１４のロータリフィーダ１６の駆動速度を制御する。すなわち、土砂供給速度が大きい場合にはそれに見合う土質改良材添加量を確保するためロータリフィーダ１６の駆動速度を上げ、土砂供給速度が低下した場合にはロータリフィーダ１６の駆動速度を下げる。したがって、供給速度設定器１２２の設定値に応じてロータリフィーダ１６の駆動速度が制御されることとなるが、ロータリフィーダ１６の駆動速度は、土砂供給速度の設定値が予め与えた閾値に対して大きいか小さいかによって段階的に制御されるようにしても良いし、閾値を用いず土砂供給速度に応じて無段階に変動する構成としても良い。
【００５２】
図６は制御装置１１０による排出コンベヤ２６の駆動速度の制御概念を表す説明図である。図６においては、時間当たりの改良土の生産量（搬出量）を作業量として横軸に、作業量検出器４０の出力（検出信号）を縦軸に採ってある。
【００５３】
前述したように、例えば運転開始時の作業量設定器１２１・供給速度設定器１２２の設定に応じて排出速度演算部１４２により算出される基準排出速度の幾つかをＶ１，Ｖ２，Ｖ３（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３）と示す。ここでは、基準排出速度Ｖ１は作業量設定器１２１で“大作業量モード”が設定された場合（若しくは作業量Ｗ１が選択された場合）の速度、基準排出速度Ｖ２は“中作業量モード”が設定された場合（若しくは作業量Ｗ２（＜Ｗ１）が選択された場合）の速度、基準排出速度Ｖ３は“小作業量モード”が選択された場合（若しくは作業量Ｗ３（＜Ｗ２）が選択された場合）の速度とする。これら基準速度Ｖ１〜Ｖ３は、排出コンベヤ２６の最大速度Ｖｍａｘよりも小さな値であり、なおかつ作業量検出器４０で基準検出値Ｆ１近辺の値が検出されることを想定した値である。
【００５４】
なお、例えば作業量設定器１２１で目標作業量を任意に設定できる構成とした場合、設定した目標作業量Ｗｎｇ１が小さ過ぎ、設定供給速度を最小にしても最小速度Ｖｍｉｎよりも小さな排出速度Ｖｎｇ１でなければ作業量検出器４０の検出値を基準検出値Ｆ１程度に抑えることができない場合、排出速度演算部１４２は、基準排出速度を最小速度Ｖｍｉｎに設定する。また、設定した目標作業量が大き過ぎ、設定供給速度Ｗｎｇ２を最大にしても最大速度Ｖｍａｘよりも大きな排出速度Ｖｎｇ２でなければ作業量検出器４０の検出値を基準検出値Ｆ１程度に抑えることができない場合、排出速度演算部１４２は、基準排出速度を最大速度Ｖｍａｘに設定する。
【００５５】
次に排出速度補正演算部１４７による基準速度の補正制御について説明する。
【００５６】
まず、作業量検出器４０の検出値には、基準検出値Ｆ１を含む基準検出範囲Ｆ１ｍｉｎ〜Ｆ１ｍａｘが設定されている。本例ではＦ１ｍｉｎ＜Ｆ１＜Ｆ１ｍａｘの設定となっているが、Ｆ１＝Ｆ１ｍｉｎ又はＦ１＝Ｆ１ｍａｘであっても良い。例えば運転開始時に排出速度演算部１４２で基準排出速度Ｖ３が算出された場合、基準排出速度Ｖ３で排出コンベヤ２６の運転を開始した後、実際に作業量検出器４０で検出される搬送量が基準検出範囲の下限値Ｆ１ｍｉｎを下回った場合には、排出速度補正演算部１４７は基準排出速度を、その時点で検出される搬送量で基準検出値Ｆ１近辺の値が得られる補正速度Ｖ３Ｌに減じる。逆に、作業量検出器４０で検出される搬送量が基準検出範囲の上限値Ｆ１ｍａｘを超えた場合には、排出速度補正演算部１４７は基準排出速度を、その時点で検出される搬送量で基準検出値Ｆ１近辺の値が得られる補正速度Ｖ３Ｈに上げる。
【００５７】
続いて、基準排出速度Ｆ１の補正と作業量検出器４０の検出精度の関係を、作業量検出器４０の仕様を含めて説明する。
【００５８】
まず、作業量検出器４０には検出誤差がある。この誤差率Ｅは、許容容量Ｆｍａｘに対する誤差率をｅとした場合、
Ｅ＝ｅ×Ｆｍａｘ・・・（１）
で表される。
【００５９】
図６に示したように、排出コンベヤ２６の搬送速度がＶ３の場合、作業量が０（ゼロ）のときの作業量検出器４０の出力をＦ０、作業量Ｗ３のときの作業量検出器４０の出力を基準検出値Ｆ１、作業量検出器４０の検出容量の上限値をＦｍａｘとした場合、作業量Ｗ３における作業量検出器４０の出力の誤差率ｅ１は、
ｅ１＝ｅ×Ｆｍａｘ／(Ｆ１−Ｆ０)・・・（２）
で表される。
【００６０】
同様に、排出コンベヤ２６の搬送速度がＶ３の場合、作業量Ｗ３’（＜Ｗ３）における作業量検出器の出力をＦ１’（＜Ｆ１）としたとき、作業量Ｗ３’における作業量検出器４０の出力の誤差率ｅ２は、
ｅ２＝ｅ×Ｆｍａｘ／(Ｆ１’−Ｆ０)・・・（３）
で表される。
【００６１】
式（２）（３）を比較して判る通り、作業量Ｗ３’のときの作業量検出器４０の誤差率ｅ２は作業量Ｗ３のときの誤差率ｅ１に比べて増加し、改良土の生産量の変動により排出コンベヤ２６による改良土の搬送量がさらに減少した場合には、作業量検出器４０の出力誤差がさらに増加する可能性がある。つまり、許容容量Ｆｍａｘに対して測定対象の改良土の搬送量が小さくなるにつれ出力の誤差率が増すので、測定値の信頼性の低下が懸念される。
【００６２】
この場合、排出コンベヤ２６による改良土の搬送速度を遅くしてやれば、混合装置１９からの改良土の排出速度は同じでも、排出コンベヤ２６上の改良土の層厚が増し、改良土の搬送量すなわちベルトの単位長さ当たりの改良土の重量が増加する。図６の例では、排出コンベヤ２６による改良土の搬送速度をＶ３Ｌ（＜Ｖ３）に減速することにより、作業量Ｗ３’のときの出力がＦ１’（＜Ｆ１ｍｉｎ）からＦ１（＞Ｆ１ｍｉｎ）に増加し、同示に誤差率もｅ１に減少する。これにより、改良土の搬送量低下に伴う作業量検出器４０の出力精度の低下を抑制することができ、一定の精度が保証される。
【００６３】
一方、土砂供給量が増加して検出値が基準検出範囲の上限値Ｆ１ｍａｘを超えるような場合には、誤差率は必ずしも増大しないが、基準検出範囲は最大検出値Ｆｍａｘ近くに想定されるため、作業量検出値が最大検出値Ｆｍａｘを超えないように上限値Ｆ１ｍａｘを超えた場合には基準排出速度を増速する。
【００６４】
なお、補正速度はＶ３Ｌ，Ｖ３Ｈのように特定の基準排出速度に対して上下に１つずつでなく、その後の更なる作業量検出値の変動に応じて順次基準排出速度が増減する構成とすることができる。また、段階的でなく、搬送量の検出値の増減に伴って、排出コンベヤ２６の駆動速度が無段階に増減する構成とすることも考えられる。
【００６５】
次に上記構成の自走式土質改良機の動作及び作用を順次説明する。
【００６６】
上記構成の自走式土質改良機において、油圧ショベル等の投入重機等によって建設作業現場等で発生した土砂がホッパ１２に投入されると、土砂は搬送コンベヤ１３によって混合装置１９に供給される。混合装置１９では、搬送コンベヤ１３からの土砂が土質改良材供給装置１４からの土質改良材とともに撹枠混合され、一般建設残土と同等の強度を有する改良土に改質される。混合装置１９から排出された改良土は排出コンベヤ２６によって機外に搬出され、例えばトラックの荷台等の所定の場所に堆積する。
【００６７】
排出コンベヤ２６や搬送コンベヤ１３の駆動速度は、作業量設定器１２１や供給速度設定器１２２の設定に応じて、基準検出値Ｆ１程度の値が作業量検出器４０で検出されるように制御装置１１０で自動設定される。その後、運転中の供給量の変動等によって作業量検出器４０の検出値が基準検出範囲Ｆ１ｍｉｎ〜Ｆ１ｍａｘを外れるような場合には、排出速度補正演算部１４７によって基準排出速度が調整される。
【００６８】
本実施の形態によれば、前述したように目標作業量等を設定することで作業者が排出コンベヤ２６の基準排出速度を調整することができ、目標作業量を信頼性の高い検出領域（基準検出値、或いは基準検出領域）で検出することができるので、運転中の作業量の検出結果の信頼性を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施の形態の自走式土質改良機は走行体１を備えているため、現場に搬入された後は現場内を自走して比較的狭隘な場所にも入り込むことができ、処理対象土砂の発生現場付近へのレイアウトの自由度が高い。このことから、事前に処理対象土砂の性状や処理量が概ね判っている定置式の固定プラントに比べ、自走式土質改良機の処理対象土砂はその発生現場に行ってみて詳細が判る場合がある。そのため、ホッパ１２への土砂の投入も不規則かつ間欠的で搬送コンベヤ１３や排出コンベヤ２６を一定の設定速度で駆動していても、土砂の供給速度が安定せず改良土の搬送量が変動し易い場合がある。
【００７０】
本実施の形態では、前述したように運転開始時に基準排出速度が適当に設定されることで一定の作業量の検出結果の信頼性が確保されるが、運転中の負荷変動等によって改良土の搬送量が変動すると、誤差率の増加により前述したような作業量検出器４０による改良土の搬送量の検出値の信頼性の低下が懸念される。このような場合、改良土の搬送量の変動に応じて排出コンベヤ２６の駆動速度を増減することにより、作業量検出器４０の出力に一定の信頼性を伴う入力値となるように改良土搬送量が調整されるので、作業量の変動に柔軟に対応し排出コンベヤの搬送物重量の検出精度の低下を抑制することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、排出速度や供給速度の設定に関係する設定器として作業量設定器１２１及び供給速度設定器１２２を備えた構成を例に挙げて説明したが、供給速度設定器１２２は省略することができる場合もある。供給速度設定器１２２は、搬送コンベヤ１３の駆動速度を手動入力するためのものであるが、処理対象物の性状が一定であれば搬送コンベヤ１３の駆動速度と作業量との間には一定の関係性があり、搬送コンベヤ１３の駆動速度を上げると作業量が増大し、搬送コンベヤ１３の駆動速度を下げると作業量も減少する。この関係性を利用して、供給速度を別途設定せずとも作業量設定器１２１の設定に応じて搬送コンベヤ１３の駆動速度が設定される構成とすることができる。より具体的には、基準供給速度記憶部１４１ｄに搬送コンベヤ１３による土砂の供給速度と目標作業量とを関連付けて記憶しておき、作業量設定器１２１で設定された目標作業量に対する搬送コンベヤ１３の基準供給速度を基準供給速度記憶部１４１ｄの記憶情報を基に供給速度演算部１４５で演算し、演算された基準供給速度を基に搬送コンベヤ制御部１４６で搬送コンベヤ１３を駆動制御する。こうすることで、作業量設定器１２１を設定するだけで、搬送コンベヤ１３の駆動速度が排出コンベヤ２６の駆動速度とともに設定されるので、設定作業がより簡便になる。また、例えば作業量設定器１２１を“大作業量モード”に設定し、供給速度設定器１２２を“小作業量モード”に設定するといった矛盾した組合せが生じなくなるため、制御ロジックを簡素化することができる。
【００７２】
図７は本発明の第２の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤ２６に備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【００７３】
第１の実施の形態では、作業量検出器として排出コンベヤ２６上の改良土の搬送重量を検出するコンベヤスケールを例示したが、図７に示したように排出コンベヤ２６上の改良土の搬送体積を検出する種の検出器に代えても同様の効果を得ることができる。
【００７４】
図７に示した作業量検出器２００は、搬送される改良土の上方から改良土表面までの距離を測定することにより被接触で改良土の高さを検出するものである。この作業量検出器２００は、搬送ベルト４１を跨ぐようにコンベヤフレーム４３に取り付けたフレーム２０２と、排出コンベヤ２６の搬送ベルト４１の搬送面に対面するようにフレーム２０２に取り付けた複数の超音波センサ２０１とを備えている。本実施の形態においては、搬送ベルト４１の搬送方向と直交する方向において、それぞれベルト幅の中間位置とその左右両側に同じ距離だけ離間した位置に計３つの超音波センサ２０１が設けられている。超音波センサ２０１は、搬送ベルト４１に向けて超音波パルスを発振してから、搬送ベルト４１上の改良土の表面からの反射エコーを受信するまでの時間を測定し、制御装置１１０の排出速度演算部１４２に出力する。排出速度演算部１４２では、超音波センサ２０１からの信号を基にベルト上の改良土の厚みを演算し、さらにベルト幅を乗じて算出した改良土の断面積に排出コンベヤ２６の搬送速度を乗じることで、単位時間当たりの改良土の搬送体積が算出される。第１の実施の形態では改良土の搬送重量に対して閾値を設けたが、これと同じ要領で本実施の形態では搬送体積に閾値を設けて排出コンベヤ２６の搬送速度を制御することで、第１の実施の形態と同等に排出コンベヤ２６を制御することができる。
【００７５】
なお、超音波センサ２０１の場合、搬送ベルト４１上の改良土の高さを検出するので、測定精度を上げるには改良土の重量による搬送ベルト４１の撓み量を抑制する必要がある。したがって、第１の実施の形態に比して搬送ベルト４１に剛性の高いものを用い、超音波センサ２０１のフレーム２０２の前後に位置する２つのベルト支持ローラ４２（図７に図示したローラ４２）の間隔を狭めることが好ましい。この点は図８〜図１０で後述する例においても同様である。また、超音波センサ２０２は３個に限定されず、２個以下でも良いし４個以上でも良い。検出精度は、超音波センサ２０２の数が多いほど向上する。
【００７６】
このような改良土の体積を基に改良土の搬送量を検出する場合でも、超音波検出器２０２による検出結果には一定の誤差が含まれているため、検出精度の高い領域（基準検出値等）近辺で搬送量が検出できれば、その検出結果の信頼性を向上させることができる。さらには、この種のセンサでも、改良土の搬送量が減少すると前出の式（２）（３）を比較して説明したのと同じ理由により検出値に対する誤差率が増す恐れがあるが、作業量検出器２００の検出値と基準検出範囲との比較によって排出コンベヤ２６の駆動速度を増減することにより、一定の検出精度を確保することができる。
【００７７】
図８及び図９は本発明の第３の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤ２６に備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【００７８】
本実施の形態で用いる作業量検出器２１０は、排出コンベヤ２６上の改良土の高さを検出する接触式の高さ検出器を用いたものである。この作業量検出器２１０は、コンベヤフレーム４３上に立設した図示しないフレームに取り付けたエンコーダ２１１と、エンコーダ２１１の入力軸２１２に回転円板２１３を介して取り付けた検出ロッド２１４とを備えている。検出ロッド２１４は搬送ベルト４１に向かって垂設されており、排出コンベヤ２６上の改良土の表面に当接し改良土の搬送に応じて鉛直状態に対する角度θが変化する。この検出ロッド２１４の角度θが制御装置１１０の排出速度演算部１４２に出力される。排出速度演算部１４２では、エンコーダ２１１からの信号を基にベルト上の改良土の厚みを演算し、さらにベルト幅と排出コンベヤ２６の搬送速度を乗じることで、単位時間当たりの改良土の搬送体積が算出される。
【００７９】
このようなセンサを用いる場合も、検出精度の高い領域（基準検出値等）近辺で搬送量が検出できれば、その検出結果の信頼性を向上させることができる。さらには、第２の実施の形態と同じ要領で作業量検出器２１０の検出値に応じて排出コンベヤ２６の搬送速度を制御することができ、前述した各実施の形態と同等の効果を得ることができる。
【００８０】
なお、図８及び図９では図示していないが、作業量検出器２１０はベルト幅方向に複数設けることが検出精度の向上の観点から好ましい。
【００８１】
図１０は本発明の第４の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤ２６に備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【００８２】
本実施の形態で用いる作業量検出器２２０も排出コンベヤ２６上の改良土の高さを非接触で検出するものである。この作業量検出器２２０は、搬送ベルト４１を跨ぐようにコンベヤフレーム４３に取り付けたフレーム２２１と、フレーム２２１に取り付けたスリット光源２２２及び撮像手段２２３とを備えている。スリット光源２２２によって搬送ベルト４１の搬送方向と直交する方向に延びるスリット状の照明光を斜方照射し、撮像手段２２３はスリット照明箇所からの反射光を撮影する。撮像手段２２３で撮影されたスリット光の稜線を図示しないが総処理装置により画像解析し、画像上での稜線の位置を測定することによって、搬送ベルト４１上の改良土の高さを検出する。制御装置１１０では、画像処理装置からの信号を基にベルト上の改良土の厚みを演算し、さらにベルト幅と排出コンベヤ２６の搬送速度を乗じることで、単位時間当たりの改良土の搬送体積が算出される。
【００８３】
このようなセンサを用いる場合も、検出精度の高い領域（基準検出値等）近辺で搬送量が検出できれば、その検出結果の信頼性を向上させることができる。さらには、第２の実施の形態と同じ要領で作業量検出器２１０の検出値に応じて排出コンベヤ２６の搬送速度を制御することができ、前述した各実施の形態と同等の効果を得ることができる。
【００８４】
なお、既述した実施の形態では、自走式土質改良機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明したが、その他の自走式リサイクル機械にも本発明は適用可能である。例えば、破砕装置として平行に配置された軸にカッタを有し、互いに逆回転させることにより古タイヤや畳等の被破砕物をせん断する破砕装置（シュレッダ）を備えた自走式破砕機、ロール状の回転体に破砕用の刃を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間に岩石・建設廃材等を挟み込んで破砕を行う回転式破砕装置（いわゆるロールクラッシャを含む６軸破砕機等）を備えた自走式破砕機、動歯を固定歯に対して揺動させそれらの間に岩石・建設廃材等を挟みこんで破砕を行う破砕装置（いわゆるジョークラッシャ）を備えた自走式破砕機、複数個の刃物を備えた打撃板を高速回転させ、この打撃板からの打撃及び反発板との衝突を用いて岩石・建設廃材等を衝撃的に破砕する破砕装置（いわゆるインパクトクラッシャ）を備えた自走式破砕機、ビットを備えたロータに木材・枝木材・建設廃木等の木材を投入することにより細片にする木材破砕装置を備えた自走式破砕機において、それぞれ生産量管理・供給量制御等の目的で排出コンベヤ上の処理物の搬送量を作業量検出器で検出する場合には、前述した各実施の形態が適用可能であり同様の効果を得ることができる。次にその代表例として自走式破砕機（ジョークラッシャ）の構成を簡単に説明する。
【００８５】
図１１は本発明の第５の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式破砕機の全体構造を表す側面図、図１２は平面図である。本実施の形態において、特に断り書きのない場合は図１１及び図１２中の左側を一方側、右側を他方側と記載する。また、図１１及び図１２の右側を機体の前方、左側を後方とする。
【００８６】
図１１及び図１２に示した自走式破砕機は、例えばビル解体時に搬出されるコンクリート塊や道路補修時に排出されるアスファルト塊などの建設現場で発生する大小様々な建設廃材・産業廃棄物、若しくは岩石採掘現場や切羽で採掘される岩石・自然石等の被破砕物を処理対象物とする。この自走式破砕機は、走行体３０１と、走行体３０１上に設けた本体フレーム３０２と、本体フレーム３０２の長手方向の一方側に設けられ、被破砕物を受け入れるホッパ３０３と、本体フレーム３０２の長手方向の中央部上に設けられ、ホッパ３０３に受け入れた被破砕物を所定の大きさに破砕し下方へ排出する破砕装置（ジョークラッシャ）３０４と、ホッパ３０３の下部に設けられ、ホッパ３０３に受け入れた被破砕物を破砕装置３０４へと搬送し導くフィーダ３０５と、破砕装置３０４で破砕された破砕物を機外に搬出する排出コンベヤ３０６と、本体フレーム３０２の長手方向の他方側に設けた動力装置３０７と、排出コンベヤ３０６の上方に設けられ排出コンベヤ３０６上を運搬中の破砕物に含まれる磁性物（鉄筋等）を磁気的に吸引除去する磁選機３０８とを有する。
【００８７】
破砕装置３０４は、ホッパ３０３及びフィーダ３０５の前方側に位置しており、クラッシャ用油圧モータ３０９によりフライホイール３１０を駆動し、フライホイール３１０の駆動力を動歯（不図示）の揺動運動に変換する。これによって揺動運動する動歯と固定歯（不図示）との間にフィーダ３０５から被破砕部が供給され、所定の大きさに破砕された破砕物が砂利や骨材等の再生物として排出コンベヤ３０６上に排出される。
【００８８】
フィーダ３０５は、いわゆるグリズリフィーダと称されるもので、フィーダ用油圧モータ３１１で発生した駆動力によって複数枚（例えば２枚）の鋸歯状プレート３１２を加振し、ホッパ３０３に受け入れられ鋸歯状プレート３１２に載置された被破砕物を破砕装置３０４に搬送する。このとき、被破砕物中に含まれる細粒や細かい土砂等は鋸歯状プレート３１２の鋸歯の隙間からシュート３１３を介して排出コンベヤ３０６上に導かれる。
【００８９】
排出コンベヤ３０６は、排出コンベヤ用油圧モータ３１４によって搬送ベルト３１５を駆動し、これによって破砕装置３０４からの破砕物及びシュート３１３からの細粒落下物を搬送ベルト３１５に載せて機外に搬出する。
【００９０】
その他、走行体３０１、動力装置３０７、排出コンベヤ３０６等の構成は図１及び図２に示した自走式土質改良機のものと基本的に同様の構成である。
【００９１】
本実施の形態において、排出コンベヤ３０６には、破砕物の生産量管理やフィーダ３０５による被破砕物の供給速度制御等のために作業量検出器が設けられる。したがって、第１の実施の形態と同様に検出精度の高い領域（基準検出値等）近辺で搬送量が検出されるようにすることで、その検出結果の信頼性を向上させることができる。さらには、前述した各実施の形態のように作業量検出器の検出値の変動に応じて排出コンベヤ３０６の駆動速度を制御することにより、作業量検出器の検出結果の一定の信頼性を維持することができる。このように排出コンベヤを有する各種の自走式リサイクル機械に本発明は適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００９２】
なお、以上の各実施の形態においては、目標作業量の設定等に応じて排出コンベヤ２６の速度を調整し一定の作業量の検出精度を確保する上では基準排出速度の補正機能は必ずしも必要ない。また、基準排出速度の設定に供給速度の設定値を考慮する必要も必ずしも必要ない。特に、いわゆる自走式のシュレッダや自走式スクリーンのように、処理装置への処理対象物の供給手段（例えば、第１の実施の形態の搬送コンベヤ１３や第５の実施の形態のフィーダ３０５）を持たない自走式リサイクル機械では、単に目標作業量の設定に応じて基準排出速度が設定されるように構成すれば足りる。また、スクリーンや混合装置、破砕機等のような処理装置を備えた自走式リサイクル機械に限らず、例えば搬送量検出手段付きのベルトコンベヤと動力装置を走行体上に搭載した自走式コンベヤ装置にも本発明は適用可能であり、同様の効果を奏する。搬送量検出機能を有する自走式コンベヤ装置も、他の自走式リサイクル機械と組み合わせて使用する場合には、自走式リサイクル機械の作業量を計測する手段として利用することができるので、本発明の適用によるメリットは大きい。
【００９３】
また、各実施の形態では、排出コンベヤの駆動装置に油圧モータを使用した場合を例示したが、電動モータを使用しても良い。この場合、交流モータを使用してインバータにより電源周波数を制御することで電動モータの回転速度を制御するようにし、電動モータの回転速度すなわち排出コンベヤの搬送速度が一定に保てる構成であれば、排出コンベヤの速度検出器は必ずしも必要でなく、電源周波数から搬送速度を換算するようにすれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式土質改良機の全体構造を表す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式土質改良機の全体構造を表す平面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤに備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の搬送コンベヤ及び排出コンベヤに係る油圧回路を抽出して表した図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る自走式リサイクル機械に備えられた制御装置の機能ブロック図である。
【図６】本発明の自走式リサイクル機械における排出コンベヤの搬送速度の制御概念を表す説明図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤに備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤに備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤに備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係る自走式リサイクル機械の排出コンベヤに備えられた作業量検出器の構造を表す図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式破砕機の全体構造を表す側面図である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態に係る自走式リサイクル機械である自走式破砕機の全体構造を表す平面図である。
【符号の説明】
【００９５】
１          走行体
３          本体フレーム
１２        ホッパ
１３        搬送コンベヤ
１９        混合装置
２１        動力装置
２６        排出コンベヤ
４０        作業量検出器
１１０      制御装置
１２１      作業量設定器
１２２      供給速度設定器
１４１      記憶部
１４１ａ    基準検出値記憶部
１４１ｂ    最小排出速度記憶部
１４１ｃ    基準排出速度記憶部
１４２      排出速度演算部
１４５      供給速度演算部
１４６      搬送コンベヤ制御部
１４７      排出速度補正演算部
２００      作業量検出器
２１０      作業量検出器
２２０      作業量検出器
３０１      走行体
３０２      本体フレーム
３０３      ホッパ
３０４      破砕装置
３０６      排出コンベヤ
３０７      動力装置
３０５      フィーダ
Ｆ１ｍａｘ  基準検出範囲の上限値
Ｆ１ｍｉｎ  基準検出範囲の下限値
Ｖ１〜３    基準排出速度
Ｖ３Ｌ，Ｈ  補正速度
Ｖｍｉｎ    最小排出速度
Ｗ１〜３    作業量
【図１】
0005031664.tif 000002
【図２】
0005031664.tif 000003
【図３】
0005031664.tif 000004
【図４】
0005031664.tif 000005
【図５】
0005031664.tif 000006
【図６】
0005031664.tif 000007
【図７】
0005031664.tif 000008
【図８】
0005031664.tif 000009
【図９】
0005031664.tif 000010
【図１０】
0005031664.tif 000011
【図１１】
0005031664.tif 000012
【図１２】
0005031664.tif 000013