特開 2023-162736 凍結防止剤散布車及び凍結防止剤散布方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023162736

(43)【公開日】2023-11-09

(54)【発明の名称】凍結防止剤散布車及び凍結防止剤散布方法

(51)【国際特許分類】

   E01H 10/00 20060101AFI20231101BHJP

【ＦＩ】

E01H10/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022073329

(22)【出願日】2022-04-27

(71)【出願人】

【識別番号】000235163

【氏名又は名称】範多機械株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】508099911

【氏名又は名称】西日本高速道路メンテナンス関西株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】593093858

【氏名又は名称】西日本高速道路エンジニアリング関西株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】505398963

【氏名又は名称】西日本高速道路株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100136847

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼山 嘉成

(72)【発明者】

【氏名】中森 康裕

(72)【発明者】

【氏名】兼久 博世

(72)【発明者】

【氏名】井口 利貞

(72)【発明者】

【氏名】西川 幸志

(72)【発明者】

【氏名】和辻 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】野村 直希

(72)【発明者】

【氏名】松林 孝明

(57)【要約】

【課題】アーチアクション防止プレートを使用しつつ、かつ、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することができる凍結防止剤散布車を提供する。
【解決手段】凍結防止剤散布車１は、ホッパ２と、ホッパの下部に設けられた搬送コンベア３と、シュート１１と、回転円盤４とを備える。ホッパ２の内部には、車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレート５，５が取り付けられている。アーチアクション防止プレート５，５の下部に、バイブレータ用台８が取り付けられている。バイブレータ９は、バイブレータ用台８の底部８ａに取り付けられている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホッパに収容されている凍結防止剤を、前記ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、前記搬送コンベアから搬送されてきた前記凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布車であって、
前記ホッパ内部には、前記搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、
前記アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを備えることを特徴とする、凍結防止剤散布車。

【請求項2】

前記アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられたバイブレータ用台をさらに備え、
前記バイブレータは、前記バイブレータ用台に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項3】

前記バイブレータは、前記ホッパ内であって、車両の前側に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項4】

前記バイブレータは、前記搬送コンベアが駆動している際に、自動で振動することを特徴とする、請求項１又は２に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項5】

前記バイブレータは、前記搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されることを特徴とする、請求項４に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項6】

前記バイブレータの振動の強度を調整するためのボリュームをさらに備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項7】

前記アーチアクション防止プレートを前記ホッパ内に固定するための固定部材をさらに備え、
前記固定部材の一部は、細くなっていることを特徴とする、請求項１に記載の凍結防止剤散布車。

【請求項8】

車両に設けられたホッパに収容されている凍結防止剤を、前記ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、前記搬送コンベアから搬送されてきた前記凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布方法であって、
前記ホッパ内部には、前記搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、
前記アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを振動させながら、前記ホッパから落下してくる前記凍結防止剤を、前記搬送コンベアを用いて前記車両の後方に搬送して前記回転円盤で散布することを特徴とする、凍結防止剤散布方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、凍結防止剤散布車に関し、より特定的には、ホッパ内での凍結防止剤のアーチアクションを防止するための機構に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、凍結防止剤散布車は、凍結防止剤を収容するためのホッパと、ホッパの下部に設けられた搬送コンベアと、搬送コンベアの端部に設けられたシュートと、シュートから落下してきた凍結防止剤を車両後方に散布するための回転円盤とを備える（特許文献１～６参照）。

【0003】

このような凍結防止剤散布車では、ホッパの下部で、搬送コンベアが動いて、凍結防止剤を送り出していく。そのため、ホッパの底部分の凍結防止剤がなくなっていくこととなるので、通常であれば、ホッパがなくなった空間に、上から凍結防止剤が落ちてくることとなる。しかし、凍結防止剤は粒状であるため、何らかの拍子に、粒同士が互いに固着してうまく落下せずに、アーチ状の空洞がホッパの底部分に出来てしまうことがある。これをアーチアクション現象又はブリッジ現象という。また、アーチ状にならなくとも、ホッパの底部分で凍結防止剤が固着してしまって、うまく落下しない場合がある。これをブロッキング現象という。以下の説明では、これらの現象をまとめて、アーチアクション現象等ということにする。

【0004】

特許文献１～６に記載の凍結防止剤散布車では、アーチアクション現象等については、考慮されていなかった。

【0005】

このようなアーチアクション現象等を防止するために、車両の進行方向に対して、横長に設けられた山型の二枚のプレート（以下、「アーチアクション防止プレート」という。）をホッパ内に設ける構造が知られている。たとえば、特許文献７及び８の図１及び図２に記載の横長の山型の二枚のプレートが、アーチアクション防止プレートである（本願の図７参照）。アーチアクション防止プレートは、ホッパの左右の傾斜面を跨ぐように取り付けられた車両左右方向の板部材に取り付けられている。なお、アーチアクション防止プレートは、ホッパの下に設けられたコンベアの保護カバーとしても機能するので、コンベアカバーともいう（以下同様）。

【0006】

アーチアクション防止プレートによって、ホッパ内の凍結防止剤が左右に分かれるため、凍結防止剤がホッパの左右の傾斜面に沿って流れ落ちる。そのため、経験上、アーチアクション現象等が発生しないとして、このようなアーチアクション防止プレートが、長年、採用されてきた。

【0007】

特許文献９では、アーチアクション現象等が防止されるのか否かは不明であるが、ホッパの底部分のスクリーン（８）（凍結防止剤を搬送コンベアに落とすためのメッシュ）の上に、バイブレータ（１０）を設置することで、ホッパ内での凍結防止剤の固結が防止されるとしている。なお、特許文献９では、バイブレータ（１０）を収容する筐体を三角柱状としている。しかし、この筐体は、メッシュの上にバイブレータ（１０）を載せるためのものに過ぎず、特許文献７及び８に記載のアーチアクション防止プレートではない。

【0008】

特許文献１０では、ブリッジ現象を防止するために、ホッパ（３）内に縦方向の壁体（３１）を設け、この壁体（３１）を動かす駆動手段（３７）を備えることで、駆動手段（３７）によりホッパ（３）内の壁体を往復駆動や振動駆動し、該ホッパ（３）内の凍結防止剤に、強制的に動きを与えることにより、スクリューコンベヤ（５）上方における凍結防止剤の固結を防止し、ブリッジ現象を防止する凍結防止剤散布機が記載されている。

【0009】

特許文献１１では、ハンマー機構（６００）をホッパ（１）の下部の外側に設けて、凍結防止剤を連続的に排出できるようにする散布装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開平11-222827号公報

【特許文献2】特開2000-27139号公報

【特許文献3】特開2002-173923号公報

【特許文献4】特開2006-161471号公報

【特許文献5】特開2012-144888号公報

【特許文献6】実開平5-94308号公報

【特許文献7】特開2010-24723号公報

【特許文献8】特開2011-94450号公報

【特許文献9】実願昭63-65015のマイクロフィルム

【特許文献10】特開2004-324291号公報

【特許文献11】特許6646529号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

特許文献７及び８に記載のアーチアクション防止プレートは、簡易でありながらも、アーチアクションを防止できた。しかし、昨今、アーチアクション防止プレートのみでは、凍結防止剤のアーチアクションが防止できない事案が発生している。そのような事案が発生しやすい厳密な物理的根拠の解明にはさらに時間が必要であるが、おそらく、近年使用されている凍結防止剤が、従来使用していた凍結防止剤に比べて、粒が小さいため、互いに固着しやすく、その結果、アーチアクション現象等が発生しやすいのではないかと考えられている。

【0012】

それゆえ、本発明は、アーチアクション防止プレートを使用しつつ、かつ、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することができる凍結防止剤散布車を提供することを目的とする。

【0013】

特許文献９に記載の装置は、アーチアクション防止プレートを使用していない。また、メッシュの上に、バイブレータを載せただけでは、振動が全体に伝わらないため、確実にアーチアクションを防止できるかどうか不明である。

【0014】

特許文献１０に記載の装置では、一見すると山型のプレート（３３）が設けられているように見えるが、プレート（３３）は、アーチアクション防止プレートではない。特許文献１０に記載の装置では、鉛直縦方向の壁体（３１）が振動等することで、ブリッジ現象を防止するものである。

【0015】

特許文献１１に記載の装置は、ハンマー機構（６００）によって、ホッパ（１）自体を振動させるというものであり、アーチアクション防止プレートを用いる凍結防止剤散布車ではない。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記課題を解決するために、本発明は、以下のような特徴を有する。本発明は、ホッパに収容されている凍結防止剤を、ホッパの下の搬送コンベアを用いて車両後方に搬送し、搬送コンベアから搬送されてきた凍結防止剤を回転円盤を用いて、車両後方に散布するための凍結防止剤散布車であって、ホッパ内部には、搬送コンベアの上部で車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを備える。

【0017】

好ましくは、アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられたバイブレータ用台をさらに備え、バイブレータは、バイブレータ用台に取り付けられているとよい。

【0018】

好ましくは、バイブレータは、ホッパ内であって、車両の前側に設けられているとよい。

【0019】

好ましくは、バイブレータは、搬送コンベアが駆動している際に、自動で振動するとよい。

【0020】

好ましくは、バイブレータは、搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されるとよい。

【0021】

好ましくは、バイブレータの振動の強度を調整するためのボリュームをさらに備えるとよい。

【0022】

好ましくは、アーチアクション防止プレートをホッパ内に固定するための固定部材をさらに備え、固定部材の一部は、細くなっているとよい。

【0023】

また、本発明は、車両に設けられたホッパに収容されている凍結防止剤を、車両を走行させながら散布するための凍結防止剤散布方法であって、ホッパ内部には、車両前後方向に、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが取り付けられており、アーチアクション防止プレートを振動させるためのバイブレータを振動させながら、ホッパから落下してくる凍結防止剤を、車両の後方に搬送することを特徴とする。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、前提として、ホッパ内部の山型のアーチアクション防止プレートを用いることとしているので、アーチアクション防止プレートによる効果によって、アーチアクション現象等が防止される。加えて、アーチアクション防止プレートをバイブレータで振動させることで、凍結防止剤の固着を防止することができるので、さらに、アーチアクション現象等の発生を防止することが可能となる。

【0025】

バイブレータ用台が、アーチアクション防止プレートの下部に取り付けられ、バイブレータ用台に、バイブレータを取り付けることで、バイブレータの振動を、アーチアクション防止プレートに確実に伝えることが可能となる。これにより、アーチアクション防止プレートを均等に振動させることができ、アーチアクション現象等の防止が可能となる。

【0026】

バイブレータをホッパ内の車両の前側に取り付けることで、アーチアクション現象等が発生しやすい車両前側のホッパ下部でのアーチアクション現象等を防止できる。

【0027】

バイブレータを、搬送コンベアが駆動している際に自動的に振動させることで、アーチアクション現象等の防止が可能となり、かつ、オペレータは、車両の運転に集中でき、安全性が高まる。

【0028】

搬送コンベアの速度又は車速に合わせて、振動の強度が自動で調整されることで、アーチアクション現象等の防止が可能となる。

【0029】

ボリュームを設けることで、オペレータは、状況に応じて、アーチアクション現象等の防止することができる。

【0030】

アーチアクション防止プレートの固定部材の一部を細くすることで、ホッパ内での凍結防止剤の流れが良くなり、スムーズな搬送が可能となる。

【0031】

本発明のこれら、及び他の目的、特徴、局面、効果は、添付図面と照合して、以下の詳細な説明から一層明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】図１は、本発明の一実施形態における凍結防止剤散布車１の正面図である。

【図2】図２は、凍結防止剤散布車１で使用されるホッパ２の内部の構造を示す正面図である。

【図3】図３（ａ）は、凍結防止剤散布車１で使用されるホッパ２の内部の構造を示す右側面図である。なお、図３（ａ）では、隠線処理を行っていない。図３（ｂ）は、バイブレータ９の斜視図である。

【図4】図４は、凍結防止剤散布車１で使用されるホッパ２の内部の構造を示す右側面拡大図である。なお、図４では、隠線処理を行っていない。

【図5】図５は、アーチアクション防止プレート５，５に取り付けられるバイブレータ用台８を示す三面図である。

【図6】図６は、アーチアクション防止プレート５，５をホッパ２に取り付けるための他の構造例を示す三面図である。なお、図６のホッパ内部の左側面図では、隠線処理を行っていない。

【図7】図７は、従来のホッパ内部の構造を示す正面図及び右側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

図１において、凍結防止剤散布車１は、ホッパ２と、ホッパの下部に設けられた搬送コンベア３と、シュート１１と、回転円盤４とを備える。ホッパ２に収容された凍結防止剤は、ホッパ２の底から搬送コンベア３の上に落下する。

【0034】

ホッパ２の下部は、車両前後方向に、開いている。搬送コンベア３は、開いたホッパ２の下に設けられている。搬送コンベア３は、車速に同調して、回転するようになっている。すなわち、車速が早ければ、搬送コンベア３も早く回転し、車速が遅ければ、搬送コンベア３も遅く回転する。これによって、車速に合わせて、適切な分量の凍結防止剤を、シュート１１に、落とし込むことができる。

【0035】

シュート１１に落とし込まれた凍結防止剤は、シュート１１から回転円盤４に落下する。回転円盤４が回転することで、落下した凍結防止剤を、車両後方に散布することができる。回転円盤４の回転速度も適宜制御されるとよい。

【0036】

図２～図４に示すように、ホッパ２の内部には、左右の傾斜面を跨ぐように、車両左右方向に板部材７が取り付けられている。なお、ここでは、３枚の板部材７を図示しているが、数は本発明を限定するものではない。

【0037】

二枚のアーチアクション防止プレート５，５の上部に、蝶番６が取り付けられている。蝶番６の枚数は本発明を限定するものではない。

【0038】

アーチアクション防止プレート５の左右の下端には、取り付けプレート５ａが設けられている。板部材７には、円弧状に複数の取付穴１０が設けられている。取り付けプレート５ａと取付穴１０とを、ボルト及びナットなどの締結手段で締結することで、二枚のアーチアクション防止プレート５，５を、ホッパ２の内部で、山型（逆Ｖ字状）に取り付けることができる。

【0039】

アーチアクション防止プレート５，５は、ホッパ２内部の中ほどから少し下の辺りに、車両の前後方向に渡って、取り付けられている。ここでは、二組のアーチアクション防止プレート５，５を図示しているが、長い二枚のアーチアクション防止プレート５，５を用いて一組としてもよいし、短い二枚のアーチアクション防止プレート５，５を用いて、三組以上としてもよい。

【0040】

以上のようにして、従来、ホッパ２の内部であって、搬送コンベア３の上部で車両前後方向に、アーチアクション防止プレート５，５が取り付けられていた。本実施形態では、さらに、アーチアクション防止プレート５，５に、バイブレータ用台８を取り付け、バイブレータ用台８の上に、バイブレータ９を取り付ける構造としている。

【0041】

具体的には、逆Ｖ字状に広がった二枚のアーチアクション防止プレート５，５の下部かつ車両前方側（図２参照）に、２つのバイブレータ用台８が取り付けられている。図５に示すように、バイブレータ用台８は、底部８ａと、左右の屈曲部８ｂとを備えており、取付け用の穴を有する。そして、バイブレータ用台８の底部８ａに、バイブレータ９が取り付けられている。

【0042】

バイブレータ９は、ここでは、電動式のバイブレータとしているが、油圧式であってもよい。バイブレータ９は、振動するものであれば、特に、構造が限定されるものではない。

【0043】

ここでは、２つのバイブレータ用台８をアーチアクション防止プレート５，５の車両前方側に設けて、それぞれに、バイブレータ９を設けることとしているが、少なくとも１つのバイブレータ用台８とバイブレータ９とが設けられていればよい。

【0044】

なお、バイブレータ９を２つ設けることで、一方が故障した際の予備として、他方のバイブレータ９を利用することも可能である。

【0045】

バイブレータ９の振動が、バイブレータ用台８を介して、アーチアクション防止プレート５，５に伝わる。これによって、アーチアクション防止プレート５，５の周辺の凍結防止剤に振動が伝わる。そのため、その振動で、凍結防止剤の固着が防止される。結果、搬送コンベア３が駆動して、ホッパ２の底部分で凍結防止剤がなくなった空間に、スムーズに凍結防止剤が落下して、アーチアクション現象等の発生を防止することができる。

【0046】

次に、バイブレータ９の制御例について説明する。

【0047】

（手動制御の場合）
２つのバイブレータ９は、独立したスイッチ（図示せず）で、それぞれ、手動でオンオフ可能となっている。すなわち、一方のバイブレータ９をオンにして、他方のバイブレータ９をオフにすることができるし、両方のバイブレータ９を同時にオンすることもできる。

【0048】

ただし、両方のバイブレータ９をオンにしたときに、打ち消し作用が働いて、アーチアクション防止プレート５，５が振動しないといけないので、散布の様子を考慮しながら、オペレータが、適宜、オンオフを調整するとよい。

【0049】

また、バイブレータ９の振動の強弱を調整できるように、ボリュームがそれぞれのバイブレータ９に取り付けられている。

【0050】

このような手動制御の他、自動で、バイブレータ９をオンオフすることも考えられる。

【0051】

（自動制御の場合）
搬送コンベア３が駆動すると、どちらか一方のバイブレータ９がオンになるように自動制御してもよい。どちらのバイブレータ９をオンにするかは、所定のルール（たとえば、定期的に、オンにするバイブレータ９を切り替えるなど）に基づいて、決められる。

【0052】

搬送コンベア３が駆動しているときに、アーチアクション現象等が発生しやすいので、このような自動制御を行えば、アーチアクション現象等が防止できる。これにより、オペレータは、車両の運転に集中できる。

【0053】

自動制御の場合に、搬送コンベア３の速度又は車速に合わせて、バイブレータ９の振動の強度を自動で調整するようにしてもよい。たとえば、搬送コンベア３の速度又は車速が早い場合に、バイブレータ９の振動を強めるか若しくは弱めるように、自動制御してもよい。

【0054】

なお、ここでは、バイブレータ９は、ホッパ２の内部であって、車両前方側に設けることとした。これは、車両前方側の方が、アーチアクション現象等が発生しやすいという経験上の理由によるものである。ただし、本発明としては、バイブレータ９を車両前方側に設ける場合に限定されず、ホッパ２内の正面視中心付近や、車両後方側、車両前後、車両の前・後・中心など、アーチアクション防止プレート５，５の種々の場所にバイブレータ９が設けられていてもよい。

【0055】

なお、ここでは、アーチアクション防止プレート５，５の逆Ｖ字状の下部に、バイブレータ用台８を設けて、アーチアクション防止プレート５，５を振動させることとしたが、バイブレータ９を直接、アーチアクション防止プレート５，５に取り付けるようにしてもよい。

【0056】

（板部材７の変形例）
上記実施形態では、アーチアクション防止プレート５，５をホッパ２に取り付けるために、板部材７を用いた。しかし、板部材７によって、凍結防止剤が、ホッパ２内で、うまく流れない可能性がある。そこで、板部材７の一部を細くすることで、凍結防止剤の流れをスムーズにすることができる。

【0057】

具体的には、図６に示すように、ホッパ２の内側の左右に、支持具７ｂ，７ｂを取り付け、プレート７ａでアーチアクション防止プレート５，５を固定し、支持具７ｂ，７ｂとプレート７ａとを、パイプ７ｃ，７ｃでつなぐことで、アーチアクション防止プレート５，５をホッパ２内に固定することができる。

【0058】

板部材７の一部を細くする構造は、図６に示すように、ホッパ２に中央部分及び車両前方向に設けることで、凍結防止剤の流れを良くすることができるが、限定されるものではない。

【0059】

このように、少なくとも一部を細くした固定部材をホッパ２内で跨がせて、当該固定部材で、アーチアクション防止プレート５，５を、ホッパ２内部に固定することで、ホッパ２内の凍結防止剤の流れを良くすることができる。なお、図６の例では、固定部材として、プレート７ａ、支持具７ｂ，７ｂ、パイプ７ｃ，７ｃを用いて、パイプ７ｃ，７ｃが他と比べて細くなっているが、一部が細くなっていれば、これに限定されるものではなく、パイプ７ｃ，７ｃの代わりに、丸棒や角柱棒が用いられてもよいし、板部材７の一部がえぐられるようにして細くなっていてもよい。

【0060】

なお、上記実施形態では、二枚のアーチアクション防止プレート５，５を用いることとしているが、山型に構成されていれば、一枚の板を曲げて山型のアーチアクション防止プレートを製造してもよい。したがって、本発明では、山型に設けられたアーチアクション防止プレートが、搬送コンベアの上部で車両前後方向に、取り付けられているとして、発明を特定することとする。

【0061】

以上、本発明を詳細に説明してきたが、前述の説明はあらゆる点において本発明の例示にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。本明細書に開示されている発明の構成要件は、それぞれ独立に単独した発明として成立するものとする。各構成要件をあらゆる組み合わせ方法で組み合わせた発明も、本発明に含まれることとする。

【産業上の利用可能性】

【0062】

本発明は、凍結防止剤散布車であり、産業上利用可能である。

【符号の説明】

【0063】

１ 凍結防止剤散布車
２ ホッパ
３ 搬送コンベア
４ 回転円盤
５ アーチアクション防止プレート
５ａ 取付プレート
６ 蝶番
７ 板部材
７ａ プレート
７ｂ 支持具
７ｃ パイプ
８ バイブレータ用台
８ａ 底部
８ｂ 屈曲部
９ バイブレータ
１０ 取付穴
１１ シュート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】