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公開番号2025068657
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-30
出願番号2023178585
出願日2023-10-17
発明の名称荷重移動試験装置
出願人リバークル株式会社
代理人個人
主分類G01N 3/56 20060101AFI20250422BHJP(測定;試験)
要約【課題】小型・低コストで本試験の前の予備試験にも適用が可能な荷重移動試験装置を提供する。
【解決手段】走行載荷手段により試験車輪を移動させ、舗装路面の供試体に対して前記試験車輪による荷重を与えて前記供試体の品質試験を行うための荷重移動試験装置1であって、供試体Tの路面に対して直交する軸を中心に回転する回転体14と、この回転体14から前記路面と平行方向に延びるアーム15と、このアーム15に回転自在に取り付けられた試験車輪Wと、試験車輪Wを回転駆動させる駆動体Waと、試験車輪Wを前記路面に相対的に押し付ける荷重付与手段13とを有する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
走行載荷手段により試験車輪を移動させ、舗装路面の供試体に対して前記試験車輪による荷重を与えて前記供試体の品質試験を行うための荷重移動試験装置であって、
前記供試体の路面に対して直交する軸を中心に回転する回転体と、
この回転体に回転自在に支持された前記試験車輪と、
前記試験車輪を前記供試体に対して相対的に回転させる駆動体と、
前記試験車輪を前記路面に相対的に押し付ける荷重付与手段と、
を有することを特徴とする荷重移動試験装置。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記供試体が、前記試験車輪の移動経路上に複数配置されていることを特徴とする請求項１に記載の荷重移動試験装置。
【請求項３】
複数の各前供試体の少なくとも一部について、他の前記供試体と前記路面の高さを異ならせたことを特徴とする請求項２に記載の荷重移動試験装置。
【請求項４】
前記供試体に隣接して前記試験車輪の移動経路上に配置され、前記試験車輪が転動するガイド面を有するとともに、前記試験車輪が転動しながら前記ガイド面から前記路面に移載されるガイドを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の荷重移動試験装置。
【請求項５】
前記ガイドが別の前記供試体であることを特徴とする請求項４に記載の荷重移動試験装置。
【請求項６】
前記回転体に複数の前記試験車輪を支持させたことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の荷重移動試験装置。
【請求項７】
各前記試験車輪ごとに前記荷重付与手段を設けたことを特徴とする請求項６に記載の荷重移動試験装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行載荷手段により試験車輪を移動させ、舗装路面の供試体に対して前記試験車輪による荷重を与えて前記供試体の品質試験を行うための荷重移動試験装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
舗装道路上を走行する車両の車輪から受ける荷重（走行車輪荷重）に起因する道路舗装面の磨耗・変形・破損の状態、あるいはそれらの予測を模擬的試験によって把握・評価する荷重移動試験装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。
これら従来の荷重移動試験装置は、路面に見立てた供試体の表面に試験車輪を載置し、車両重量に応じた荷重で前記試験車輪を前記供試体の表面（路面）に押し付け、前記試験車輪に回転駆動力を付与しながら前記路面上を前後に往復移動させ、一定時間経過後の路面の磨耗・変形・破損状況から、当該供試体が所定の基準を満たしているかどうかを検査するためのものである。
【０００３】
しかし、上記した従来の荷重移動試験装置には以下のような問題がある。
（１）試験車輪は、前記供試体の上方で路面と平行に配置された案内レールに案内されながら、前後方向に直線状に移動するが、前記案内レールが前記供試体の両端から大きく張り出し、装置が大型化するという問題がある。また、前記試験車輪には実際の車両の重量と同等の荷重が付与されるため、前記案内レールはこの荷重に耐えるために高い剛性が求められ、これによっても装置が大型化し重量も大きくなるという問題がある。
（２）このように従来の装置は大型で高価であり、大きな設置面積を必要とすることから、試験コストが高くなるという問題がある。そのため、試験の結果が基準を満たさないと、供試体を作り直して再度試験を行わなければならず、事業者の費用負担がさらに大きくなるという問題がある。
特に、新たな舗装路面の研究・開発には失敗がつきものであるが、新たに開発された舗装路面の供試体ついて従来の荷重移動試験装置で繰り返し試験を行うと、莫大なコストがかかるという問題がある。
（３）さらに従来の装置は、一つの装置で一つの供試体の試験しか行うことができず、複数種類の供試体を試験しなければならない場合には、一つの供試体の試験が終わるまで待機しなければならず、試験に長時間を要するという問題がある。複数台の装置を準備することでこのような問題は解決できるが、設備コストが高くなり、その分試験コストも高くなるという問題がある。
（４）また、従来の試験装置では、試験車輪を前後に往復移動させて試験を行っているが、実際の舗装路面において車輪は一方向に移動するものであり、短い距離で前進と後退を繰り返す試験は実際の車両の走行と解離していて、実際の車両走行に則した正確な試験結果を得ることは困難であるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００２－２１４１０２号公報（図５参照）
特開２００１－５９８０５号公報（図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記（１）～（４）の問題に鑑みてなされたもので、これらの問題を一挙に解決することのできる荷重移動試験装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために請求項１に記載の荷重移動試験装置は、走行載荷手段により試験車輪を移動させ、舗装路面の供試体に対して前記試験車輪による荷重を与えて前記供試体の品質試験を行うための荷重移動試験装置であって、前記供試体の路面に対して直交する軸を中心に回転する回転体と、この回転体に回転自在に支持された前記試験車輪と、前記試験車輪を前記供試体に対して相対的に回転させる駆動体と、前記試験車輪を前記路面に相対的に押し付ける荷重付与手段とを有する構成としてある。
なお、上記した用語「相対的に」は、前記試験車輪と前記供試体のいずれか一方又は両方に回転のための駆動力又は押し付けるための荷重を付与することを意味し、例えば、前記荷重付与手段においては、前記試験車輪に荷重を付与して前記路面に押し付ける場合、前記供試体に荷重を付与して前記路面を前記試験車輪に押し付ける場合、前記試験車輪及び前記供試体の双方に荷重を付与して前記試験車輪と前記路面とを互いに押し付ける場合を含む概念である。
【０００７】
請求項２に記載するように、前記供試体は、前記試験車輪の移動経路上に複数配置されていてもよい。この場合、請求項３に記載するように、複数の各前供試体の少なくとも一部について、他の前記供試体と前記路面の高さを異ならせるようにしてもよい。このように路面の高さを異ならせることによって、荷重付与手段がシリンダ等の単一の駆動体であっても、前記試験車輪と前記供試体との間に作用する荷重を、各供試体ごとに異ならせることができ、複数の前記供試体について異なる試験荷重での試験を同時に行うことが可能になる。
【０００８】
上記構成の試験装置において、供試体の前後に空間があると当該空間部分で試験車輪の荷重が急激に無くなって、騒音や故障及び装置寿命の短縮の要因になる可能性がある。そこで、請求項４に記載するように、前記供試体に隣接して前記試験車輪の移動経路上に配置され、前記試験車輪が転動するガイド面を有するとともに、前記試験車輪が転動しながら前記ガイド面から前記路面に移載されるガイドを設けるようにしてもよい。
この場合、前記ガイド面を前記供試体の路面に連続させることで、前記ガイド面から前記供試体の路面に前記試験車輪が移載される際の急激な荷重変化を無くすことができる。なお、前記ガイド面と前記路面との間に若干の段差を設けることで、例えば橋梁の継ぎ目のような段差のある部分の路面試験を行うことができるようになる。
【０００９】
請求項５に記載するように、前記ガイドは別の前記供試体であってもよい。このようにすることで、前記試験車輪に常時一定の荷重を掛けたままで移動させることで、より多くの供試体の試験を連続的かつ同時に行うことが可能になる。
【００１０】
請求項６に記載するように、前記回転体に複数の前記試験車輪を支持させてもよい。例えば、前記回転体から放射状に延びる複数のアームを設け、各前記アームに前記試験車輪を回転自在に取り付けるようにするとよい。この場合、複数の前記試験車輪を、複数の前記供試体に対応させて配置するとよい。このようにすることで、さらに試験時間の短縮を図ることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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