JPH0547010U - アスファルトフィニッシャの自動ステアリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 従来、道路舗装補修機械の作業では、例えば
アスファルトフィニッシャによる施工において、アスフ
ァルトフィニッシャの運転作業と合材の供給作業を行な
うオペレータが必要であり、そしてまた敷均し装置のス
クリード装置を操作して舗装作業をするスクリードマン
が必要であったが、本考案は上記従来の繁雑な作業を軽
減し、作業員の疲労を軽減し、作業内容を容易にし、作
業の能率向上を図ることを目的とするものである。 【構成】 本考案は路面あるいは縁石、あるいは型枠等
の基準１４を検知するセンサ１７と、そのセンサ固定用
の支持装置１８と、そのセンサからの信号によって操向
装置のアクチュエータの作動を制御するコントロール装
置とからなるアスファルトフィニッシャの自動ステアリ
ング装置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はアスファルトフィニッシャの自動ステアリング装置に関し、特に路面 側方の縁石或いは施工に際して使用する型枠などを基準にして、その基準に沿い 使用するアスファルトフィニッシャの基準物倣い式制御装置を有する自動ステア リング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

道路舗装・補修機械の作業において、例えばアスファルトフィニッシャによる 施工では図１のごとく、ホッパ１に入れられた合材２をバーコンベア４によりア スファルトフィニッシャの車体後部へ送り、スクリュウコンベア５により幅方向 に巻き出された合材３をサイドアーム６を介し車体に牽引されるスクリード装置 ７によつて敷均らしていくことにより行なわれる。アスファルトフィニッシャで は、アスファルトフィニッシャの運転作業、合材の供給作業を行なうオペレータ と敷均らし装置であるスクリード装置７を操作し舗装面８を形成するスクリード マンが作業員として少なくとも２名必要である。またオペレータは発進、停止そ して車体側方に取り付けられたチエン９等目印としての操向（ステアリング）作 業、ホッパ１内の合材量とスクリード装置７への合材供給量の制御作用を行な い、また、スクリードマンは舗装厚１０、舗装幅１１、クラウン量１２、締固め 装置１３等の調整作業を行なうが、双方とも多くの作業が要求され、繁雑な作業 となっている。従来、フィニッシャが、例えば道路を舗装していく際に、施工の ために使用する基準１４、例えば型枠に沿った施工を行なうためにはオペレータ が上記チエン９を基準１４に合わせるよう目測によって運転を行なっている。ま た、道路の幅が変化すればスクリードマンが目測により幅方向に伸縮可能なスク リード装置７の幅を調整している。多くの繁雑な作業を行なう中で頻繁に確認、 調整を要するこれらの操向作業や舗装幅調整作業行なうには、労力と作業への熟 練が要求されるため作業の容易化が課題となっている。これらの課題を解決する 手段として光センサを利用し、型枠等に沿って機械の操向を行なうものがあるが 反射板等を必要とする。これは光センサだけで型枠等を測定することは難しく、 反射板により被測定物を光学的に均一な条件にしておく必要があるためであり、 型枠等の形状に合わせてその都度、反射板形状を何種類も用意する必要もあるた め手間がかかり、また経済的でない。光学的手段によらず、超音波センサを用い るにしても、基準１４に対して路面と水平方向からセンシングすることができな い場合や走行する機械の上下動により、センサ位置が動くことで計測値が変動す る場合等の解決手段が無く、利用は難しかった。超音波センサの方向を垂直方向 にして車軸の操向方向に利用しているものはなかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記の問題を解決することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は路面或いは型枠などの基準を検知するセンサとそのセンサ固定用の支 持装置と、そのセンサからの信号によって操向装置のアクチュエータの作動を制 御するコントロール装置とからなるアスファルトフィニッシャの自動ステアリン グ装置である。

【０００５】

【作用】

本考案をフィニッシャの自動ステアリング装置に適用した場合について以下に 述べる。施工路面の側方に敷設された縁石や施工のために使用する型枠などの基 準１４に沿ってフィニッシャが施工を行なう際、車体側方に取り付けられた支持 装置１８に固定されたセンサ１７は施工開始時に基準１４に位置するように支持 装置１８の調整が行なわれる（図８）。センサ１７はこの位置で基準に対する 車体操向方向のズレを検知（図８（Ａ），（Ｃ），（Ｄ））し、信号をコントロ ールボックスへ送る。図８（Ａ）の場合はセンサ１７が基準１４に位置するよう 、操向装置が作動され、図中矢印方向へ移動され、同様に、図８（Ｃ）の場合も 矢印方向へ移動される。図８（Ｄ）の場合も矢印方向へ移動されるが（Ｃ）の場 合で止まることなく、（Ｂ）の状態になるよう移動される。図８における（Ｂ） の状態が制御の基準位置であり、型枠等の有無を判別するための判定用距離Ｌ_０ （図中一点鎖線）が自動的に設定され、その値は正常時に常に更新される。例え ば、図８（Ａ）の場合はセンサ（ｉ）の検出距離Ｌ_１とセンサ（ｉｉ）の検出距 離Ｌ_２と判定用距離Ｌ_０の関係はＬ_０＜Ｌ_１，Ｌ_２＜Ｌ_０となり、この時センサ １７は適した位置にあると判断し、その他の場合はＬ_１，Ｌ_２，Ｌ_０の関係に応 じて移動方向と移動量についての指令信号を出力する。フィニッシャ等の施工時 における走行速度は低速であり、型枠等も通常は極端な曲折部分はないため、型 枠等に沿った機械の操向が可能となる。また基準の判定用距離の値は正常時は更 新されていくため、センサ１７の路面からの高さの変動に影響されにくく、また 基準の汚れや気象条件等によ外乱の影響がなく、光センサを用いた場合より容易 に安定した信号を検出しうる。光センサ等の光学的手段だけでは被検出物を識別 しにくい問題があったが、本考案ではこの問題を解決し、更に光センサ等よりも 被検出物を検出する計測範囲を広げることが可能である。

【０００６】

【実施例１】 センサは複数個の超音波センサからなるアスファルトフィニッシャの自動ステ アリング装置である。

【０００７】

【実施例２】 車体側方において車体幅方向に並んだ２個のセンサが路面或いは縁石或いは型 枠などの基準からそのセンサまでの距離を検出し、各センサによる検出量の差か ら前記基準の検知を行いうるようにしてなるアスファルトフィニッシャの自動ス テアリング装置である。

【０００８】

【実施例３】 並んだ複数個のセンサの間隔を変更することにより不感帯の調整を可能にさせ てなるアスファルトフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【０００９】

【実施例４】 センサ固定用の支持装置を油圧シリンダのピストン棒などの構成部分と関連さ せて位置の移動を可能としセンサの位置を任意に設定しうるようにしてなるアス ファルトフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１０】

【実施例５】 コントロール装置を車体の左右両側に配設し、左右両側のコントロール装置の いずれか一方のコントロール装置を作動しうるように切換可能にしてなる切換装 置を設けてなるアスファルトフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１１】

【実施例６】 センサの方向を適宜変更しうるようにしてなるスイッチ装置を設けてなるアス ファルトフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１２】

【実施例７】 センサからの信号により車体における操向装置のアクチュエータ等の作動を制 御するための演算を行い、指令信号などを電磁弁へ送るようにしてなるアスファ ルトフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１３】

【実施例８】 操作パネルには制御のオンオフスイッチ、制御スタートボタン、それらのスイ ッチの操作と確認用のランプ、制御方向用の指示ランプなどが配設されておりそ の操作パネルをコントロールボックスによって支持してなるアスファルトフィニ ッシャの自動ステアリング装置である。

【００１４】

【実施例９】 電源の供給を操作しセンシングの状態を交互にオンオフすることで誤動作を防 ぐことにより複数個のセンサの相互干渉を防止しうるようにしてなるアスファル トフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１５】

【実施例１０】 基準の位置からセンサが離れ、所定時間以上、基準を検出できない状態になる と、ブザー音が発生したり或いは他の信号を出しうるようにしてなるアスファル トフィニッシャの自動ステアリング装置である。

【００１６】

【実施例１１】 図４、図５に示す車体幅方向に並んだ２個のセンサが路面や型枠等からセンサ までの距離を検出し、各々のセンサによる検出量の差から基準１４の検知をする のであって、内側センサおよび外側センサと移動方向との関係を下記の表１によ り示す。

【００１７】

【実施例１２】 図７で示した路肩等の垂直面２７を基準にした上側センサと下側センサとの検 出信号の状態と移動方向との関係を下記の表２により示す。

【効果】

本考案は型枠等の基準に倣って、車体における操向装置のアクチュエータやス クリード装置を拡縮させるアクチュエータを作動させるとき必要なものであって 、基準を検知するセンサと、センサ固定用の支持装置と、センサからの信号によ って操向装置のアクチュエータの作動を制御するコントロール装置からなるアス ファルトフィニッシャの自動ステアリング装置であるので、従来の繁雑な作業を 軽減し、作業員疲労軽減、作業内容の容易化、作業の能率向上を図ることができ る効果がある。 また、本考案を舗装幅拡縮装置等に利用した場合も、スクリード装置等の幅員 を自動拡縮可能とし、上記の場合と同様の効果を得ることができる。 また、施工路面の側方に敷設された縁石や、施工のために使用する型枠、路肩 等の基準物体に沿って走行し、例えば路面の舗装補修作業を行なうアスファルト フィニッシャのような車両において、上記基準物体をもとに車両の位置を検出す る複数個の超音波センサと、車両の操向装置を作動させるアクチュエータと、セ ンサから送られてくる信号を受けてアクチュエータを作動させるコントロールボ ックスと、センサを車両に固定しかつ任意のセンサ位置を設定可能にするセンサ 支持装置とから構成される車両の自動ステアリング装置であるから、従来の作業 のように多人数による作業を必要とせず、コントロールボックス上の操作子即ち スイッチを作動することによって容易に自動操作しうる効果がある。 更にまた、センサが複数個のセンサを内蔵し、センシング状態を交互にオンオ フすることで内蔵されたセンサ間での干渉を防ぎ、誤動作の発生を低減可能とし た構造を有する基準物倣い式制御システムであるからセンサの働きに対する信頼 性が高い効果がある。 また、センサによる被検出物が路面に垂直な、例えば壁面のような場合にも適 用可能なシステムであるからその実用上の成果を高めうる効果がある。 また、このようにして本考案を適用した自動ステアリング装置を利用すること で他のステアリング装置に活用することにより従来の繁雑な作業を軽減すること ができ、作業員疲労軽減、作業内容の容易化、作業の能率向上を図ることができ る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を施す対象物であるアスファルトフィニ
ッシャの一部を切欠した側面図である。

【図２】図１の斜視図である。

【図３】図１、図２の平面図である。

【図４】本考案のアスファルトフィニッシャの自動操向
装置の概念図である。

【図５】センサの支持部分の要部拡大図である。

【図６】本考案のコントロールボックスの操作パネルの
平面図である。

【図７】垂直面を基準とした場合のセンサの働きを示し
た概念図である。

【図８】センサと基準との位置関係を示した図である。

【符号の説明】

１ ホッパ １６ アク
チュエータ ２ 合材 １７ セン
サ ３ 合材 １８ セン
サ固定用の支持装置 ４ バーコンベア １９ コン
トロールボックス ５ スクリュウコンベア ２０ 電磁
弁 ６ サイドアーム ２１ セン
サ間隔 ７ スクリード装置 ２２ 切換
スイッチ ８ 舗装面 ２３ オン
オフスイッチ ９ チエン ２４ 制御
スタートボタン １０ 舗装厚 ２５ 確
認用ランプ １１ 舗装幅 ２６ 指
示ランプ １２ クラウン量 ２７ 路
肩等の垂直面 １３ 締固め装置 １４ 基準 １５ 車体

Claims (11)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 路面或いは型枠などの基準を検知するセ
   ンサと、そのセンサ固定用の支持装置と、そのセンサか
   らの信号によって操向装置のアクチュエータの作動を制
   御するコントロール装置とからなるアスファルトフィニ
   ッシャの自動ステアリング装置。
2. 【請求項２】 センサは複数個の超音波センサからなる
   ことを特徴とする請求項１記載のアスファルトフィニッ
   シャの自動ステアリング装置。
3. 【請求項３】 車体側方において車体幅方向に並んだ２
   個のセンサが路面或いは縁石或いは型枠などの基準から
   そのセンサまでの距離を検出し、各センサによる検出量
   の差から前記基準の検知を行いうるようにしてなる請求
   項１記載のアスファルトフィニッシャの自動ステアリン
   グ装置。
4. 【請求項４】 並んだ複数個のセンサの間隔を変更する
   ことにより不感帯の調整を可能にさせてなる請求項１記
   載のアスファルトフィニッシャの自動ステアリング装
   置。
5. 【請求項５】 センサ固定用の支持装置を油圧シリンダ
   のピストン棒などの構成部分と関連させて位置の移動を
   可能とし、センサの位置を任意に設定しうるようにして
   なる請求項１記載のアスファルトフィニッシャの自動ス
   テアリング装置。
6. 【請求項６】 コントロール装置を車体の左右両側に配
   設し、左右両側のコントロール装置のいずれか一方のコ
   ントロール装置を作動しうるように切換可能にしてなる
   切換装置を設けてなる請求項１記載のアスファルトフィ
   ニッシャの自動ステアリング装置。
7. 【請求項７】 センサの方向を適宜変更しうるようにし
   てなるスイッチ装置を設けてなる請求項１記載のアスフ
   ァルトフィニッシャの自動ステアリング装置。
8. 【請求項８】 センサからの信号により車体における操
   向装置のアクチュエータ等の作動を制御するための演算
   を行い、指令信号などを電磁弁へ送るようにしてなる請
   求項１記載のアスファルトフィニッシャの自動ステアリ
   ング装置。
9. 【請求項９】 操作パネルには制御のオンオフスイッ
   チ、制御スタートボタン、それらのスイッチの操作と確
   認用のランプ、制御方向用の指示ランプなどが配設され
   ておりその操作パネルをコントロールボックスによって
   支持してなる請求項１記載のアスファルトフィニッシャ
   の自動ステアリング装置。
10. 【請求項１０】 電源の供給を操作し、センシングの状
    態を交互にオンオフすることで誤動作を防ぐことにより
    複数個のセンサの相互干渉を防止しうるようにしてなる
    請求項１記載のアスファルトフィニッシャの自動ステア
    リング装置。
11. 【請求項１１】 基準の位置からセンサが離れ、所定時
    間以上、基準を検出できない状態になると、ブザー音が
    発生したり或いは他の信号を出しうるようにしてなる請
    求項１記載のアスファルトフィニッシャの自動ステアリ
    ング装置。