JPH04112910U - 道路舗装装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、道路舗装装置の改良に関するも
のである。

従来、アスファルト、コールタール、ピッチ
等の熱可塑性粒状材で道路面を舗装する場合前
記舗装用粒状材を予め溶融軟化状態に加熱して
おき、それを道路面に層状に撒布したあと、加
圧固化させる方法が汎用されているが、この施
工では舗装用粒状材の加熱処理に多大の熱エネ
ルギーを必要とするばかりでなく熱エネルギー
の損失も多く、かつ作業能率も極めて悪い。

またコンクリート層上にアスファルト、コー
ルタール、ピッチ、ベークライト等の舗装用粒
状材を舗装すると、コンクリートは８００℃で
コンクリート内の結晶水が加熱分離し、その内
圧により加熱面に平行して劈開面に沿つて破壊
されるので、その修正或いは８００℃以下の舗
装施工は容易ではない。

この考案は、前述した問題を解決することを
目的とするものであつて、熱エネルギーの大巾
な節約と作業能率の改善とが図れる道路舗装装
置を提供することを主たる目的としているもの
である。

この考案は、マイクロ波発振器とこの発振器
から出されるマイクロ波を道路等の照射面に対
してその上方より照射する照射器とその発振器
の照射対象となる道路等の照射面に対するイン
ピーダンス整合をとる手段とを有することを要
旨とするものである。

以下本考案を添付図面の一実施例によつて詳
細に説明する。本考案の道路舗装用粒状材には、 アスファルト、コールタール、ピッチ等の熱可
塑性材料を用いる。

図面において、１は道路舗装装置を構成して
いる走行車体であり、鉄枠ローラ２が前輪とさ
れ、左右２個のタイヤローラ３が後輪とされて
いる。車体の前方の所要高さ部位には、後記す
る目的のために使用されるマイクロ波の照射器
４を上下に移動可能に支持する支持部が位置づ
けられている。すなわち、５は車体側に支持さ
れた支持盤、６はその下側の可動盤であり、可
動盤６の四方部位にはネジ軸７がそれぞれ植設
され、各ネジ軸７は前記支持盤５に貫通支持さ
れ、その上端に歯車８がその内側ネジ部で螺合
され、対をなす歯車８、８は、支持盤上に軸支
されたウォーム歯車９に共通に噛合され、各ウ
ォーム歯車９はウォーム１０に噛合され、このウ
オーム１０の軸１１の一端に固着された傘歯車１２
と別の軸１３の一端に固着された傘歯車１４とが
噛合され、前記軸１３の他端に固着された歯車１５
に、車体側からハンドル１６で操作されるロッド
１７の先端に取付けられた傘歯車１８が噛合され、 前記ハンドル１６の回動操作により前記歯車機構
を介し、照射器４を支持する可動盤６を上下に
移動調整できるようになつている。

前記マイクロ波の照射器４は、角形導波管４ａ
と、その下側に接続するラツパ形案内枠４ｂと、 その開口から水平に突出する金網製の電波遮蔽
板４ｃと、その先端から垂下する金網製の遮蔽板
４ｄとで形成され、前記角形導波管４ａが可動盤
６に貫通支持されている。

前記支持盤５の中央部位には、可動盤６の角
形の導波管４ａと対向する角形の導波管１９が貫
通支持され、その導波管１９は、車体側に支持さ
れたインピーダンス整合用３スタブ・チューナ
２０、パワーモニタ２１、アイソレータ２２を介し
てマイクロ波発振器２３に連結されている。２３ａ
は発振器の操作把手である。

インピーダンス整合用３スタブ・チューナ２０
はそのマイクロ波の波長をλｇとするときλｇ／
４の間隔で３個配置されている。パワモニター
２１はその隔壁にλｇ／４の距離を存する２個の孔
を電波方向に沿つて設け、出力波に対してはλｇ
／４のためメータ盤３０の電波出力測定用メー
タ３１に測定され、反射波に対しては互に相殺さ
れてメーター盤３０の電波反射電力測定メータ
３２に測定される。アイソレータ２２は電波通過方
向に平行に直流磁極空隙を設け、出力波と反射
波の電流の相殺点を中心としてλｇ／４を覆うよ
うに配置し、出力波は一方向に通過し、反射波
は上方向に向うものである。

前記マイクロ波発振器２３は、車体の原動機で
あるディーゼルエンジン２４で駆動される商用周
波交流発電機２５にケーブル２６で接続されてい
る。

前記アイソレータ２２およびマイクロ波発振器
２３には、冷却水の給水管２７および排水管２８
が、前記ディーゼルエンジン２４で駆動される給
水ポンプ２９に連結されている。

前記給水ポンプ２９には、冷却水の循還噴霧冷
却槽３３が組合わされている。３４は送出管。３５
は回収管、３６は噴霧器であり前記送出管３４に
は活性炭素を用いた過体が内蔵されている。

前記循還噴霧冷却槽３３は、マイクロ波発振器
２３およびアイソレタ２２が、冷却水の水垢沈澱
で劣化防止するのを防ぐため、冷却水の水質を
純良にするためのもので、通常その必要がなけ
れば省略できるものである。

前記走行車体１の前部には、前輪である鉄枠
ローラ２の上側部位に、ノズル付き撒水管３７が
設けられ、それに連結された給水管３８は、給水
タンク車（図示しない）に連結されている。３９
は給水量の制御用コックであり、運転席の近く
に配置されている。

次に本考案の道路舗装装置を用いて行うアス
ファルト舗装施工について説明する。

アスファルト舗装施工に当つては、まず第１
図に示すように、路面に砕石や割栗石のような
骨材Ａを敷きつめ、そのうえに、加熱してない
アスファルト粒状材Ｂを撒布して層状に形成す
る。

一方走行車体１側にあつては、ディーゼルエ
ンジン２４で駆動される給水ポンプ２９により、 アイソレータ２２およびマイクロ波発振器２３へ
の冷却用水の循還を開始し、また同エンジンに
よつて前記交流発電機２５の発電を行い、マイク
ロ波発振器２３から、把手２３ａの操作によつて
マイクロ波を発振させ、アスファルト層のうえ
に当て付けている照射器４を介して、マイクロ
波をアスファルト層に向けて照射させる。

マイクロ波の照射に当つては、ハンドル１６
の操作により、前記マイクロ波の照射器４の地
面からの高さ位置を予め調整し、地面からの高
さをできるだけ低めにしておき、電波遮蔽板４ｃ、 ４ｄにより、マイクロ波が自由空間へ漏洩するの
を防止する。また、３スタブ・チューナ２０の３
個のスタブを調節して、受端側および送端側の
インピーダンス整合をとり、パワーモニタ２１の
メータ盤３０の電波出力測定用メータ３１の振れ
が最大に、また電波反射電力測定用メータ３２の
振れが最小になるようにする。なお、その際ア
イソレータ２２は反射電力がそれに給水された水
の加熱によつて吸収され、それによりマイクロ
波発振器２３におけるマグネトロン発振管が一定
の負荷で発振され発振管の保護がなされるよう
になつている。

上記のようにして照射器４からアスファルト
粒材層にマイクロ波が照射されると、アスファ
ルト粒材はマイクロ波による内部誘電加熱効果
により、内部から均一に、かつ短時間に加熱さ
れ、溶融軟化下垂して砕石や割栗石等の骨材Ａ
を被覆する。そして、この溶融軟化法によるた
めに従来のような熱伝導率の悪い材質の火炎加
熱の長時間に亘る酸化作用による変質を防止す
ることができる。そして、溶融軟化されたアス
ファルト粒材層は走行車体１の進行により鉄枠
ローラ２によつて押圧され、かつ撒水管３７から
鉄枠ローラの前方で撒布される水によつて冷却
され、平坦面に固化形成される。

以上に述べたように、本考案によれば、道路
の舗装施工において、砕石上に撒布するアスフ
アルト粒材は、予め加熱処理しておく必要がな
いので、手数のかゝる加熱作業を全面的に省く
ことができるばかりでなく、アスファルト粒材
にマイクロ波を照射し、その誘電材質への内部
加熱効果によつて加熱するものであり、しかも
発振器の照射対象となる道路等の照射面に対す
るインピーダンス整合をとる手段を具備してい
るので照射面に対するマイクロ波の照射高さを
適宜調整してその都度インピーダンス整合によ
る最高電力を照射面に対し撰択的に投入できる
から、短時間で均一な加熱溶融処理ができる利
点があり、かつ加熱エネルギーの大巾な節減が
図れると共にマグネトロンのエネルギー発振効
率の良さとが相乗的に発揮されるので、従来の
アスファルト舗装施工に比べて、大巾なエネル
ギー効率の改善と時間短縮、作業能率の向上と
が同時に図れる。

また、本考案は道路舗装の改善修理にも其儘
適用できる利点がある。すなわち、従来のコン
クリート舗装だけではコンクリート面にマイク
ロ波を照射するとコンクリート内の結晶水が約
８００℃で加熱分離して強大な劈開作用を起し、 これが照射面と平行な劈開面を形成してその劈
開面は乱雑となり、平坦な仕上面ができず、或
いは爆発的な劈開面の分離のために照射器の破
壊を伴うこともあり、特にコンクリート面に対
するマイクロ波照射による加熱劈開作用は長期
間安定して養生された古層面程著るしい。しか
し、本考案においてはコンクリート砕石或いは
鉱物砕石上のアスファルト、コールタール及び
又はピッチ等の熱可塑性粒状材上よりマイクロ
波を照射すると、熱可塑性粒状材はコンクリー
ト砕石或いは鉱物砕石の内部誘電加熱効果とに
よつて低温度で溶融軟化してコンクリート砕石
或いは鉱物砕石を被覆し、その後固化されるの
で、コンクリート内の結晶水が加熱分離して起
る劈開作用の惹起を防止することができ、そし
て、嵩上げ補修の場合も、従来の舖装材と嵩上
補修材との溶融温度差がなくなるので、平坦な
凹凸均一化舗装の効果を更に期待できる等道路
舗装の進歩改善に寄与できること多大である。

【図面の簡単な説明】

　第１図は本考案の一実施例を示す道路舗装装置
の側面図、第２図はマイクロ波照射器の操作機要
部の平面図、第３図は撒水管の平面図である。 １……走行車体、２……鉄枠ローラ、３……タ
イヤローラ、４……マイクロ波の照射器、５……
支持盤、６……可動盤、７……ネジ軸、８……歯
車、９……ウォーム歯車、１０……ウォーム、１
２……傘歯車、１３……軸、１４……傘歯車、１
５……歯車、１６……ハンドル、１７……ロッ
ド、１８……傘歯車、１９……導波管、２０……
３スタブ・チューナ、２１……パワーモニタ、２
２……アイソレータ、２３……マイクロ波発振
器、２４……ディーゼルエンジン、２５……交流
発電機、２６……ケーブル、２７……給水管、２
８……排出管、２９……給水ポンプ、３０……メ
ータ盤、３１……電波出力測定用メータ、３２…
…電波反射電力測定用メータ、３３……循還噴霧
冷却槽、３４…・送出管、３５……回収管、３６
……噴霧器、３７……撒水管、３８……給水管、 ３９……制御用コック。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 　マイクロ波発振器とこの発振器から出されるマ
   イクロ波を道路等の照射面に対してその上方より
   照射する照射器とその発振器の照射対象となる道
   路等の照射面に対するインピーダンス整合をとる
   手段とを有する道路舗装装置。