(57)【要約】  地盤締固め装置として働く振動プレートは、駆動装置を有する上側質量体（１）と、この上側質量体（１）に連結された、この上側質量体（１）に対して相対的に振動運動可能な少なくとも２つの下側質量体（２ａ，２ｂ）とを有している。各下側質量体（２ａ，２ｂ）は、１つの接地プレート（６）と、この接地プレート（６）に対応配置された少なくとも１つの振動発生機（７）とを有している。この振動発生機（７）は、送り・締固め作用のほかに、鉛直軸線（Ｚ）を中心とした回動モーメントを発生させることができるように種々異なる形式で制御可能である。
2007530827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤締固め装置であって、駆動装置を有する共通の上側質量体（１）と、該上側質量体（１）に連結された、該上側質量体（１）に対して相対的に振動運動可能な少なくとも２つの下側質量体（２）とが設けられており、各下側質量体が、１つの接地プレート（６）と、該接地プレート（６）に対応配置された少なくとも１つの振動発生機（７）とを有している形式のものにおいて、振動発生機（７）が、上側質量体（１）に設けられた駆動装置によって駆動可能であることを特徴とする、地盤締固め装置。
【請求項２】
振動発生機（７）が、それぞれ１つまたはそれ以上のアンバランス質量体を支持する２つまたはそれ以上のアンバランス軸（８）を有しており、該アンバランス軸（８）が、互いに平行にまたは互いに所定の角度を成して配置されていて、互いに逆方向に回転可能である、請求項１記載の地盤締固め装置。
【請求項３】
振動発生機（７）の少なくとも１つが、アンバランス軸（８）相互の相対的な位相を調節するための位相調整装置を有している、請求項１または２記載の地盤締固め装置。
【請求項４】
各接地プレート（６）に正確に１つの振動発生機（７）が配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項５】
少なくとも振動発生機（７）の１つによって、送り方向への合成送り力が発生可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項６】
逆方向に回転するアンバランス軸（８）によって生ぜしめられる合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向（Ａ）にまたは主方向（Ａ）に対して逆方向に位置するように、振動発生機（７）の少なくとも１つが配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項７】
逆方向に回転するアンバランス軸（８）によって生ぜしめられる合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向（Ａ）にまたは主方向（Ａ）に対して逆方向に位置しないように、振動発生機（７）の少なくとも１つが配置されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項８】
逆方向に回転するアンバランス軸（８）によって生ぜしめられる合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向（Ａ）にまたは主方向（Ａ）に対して逆方向に位置するように、いずれの振動発生機（７）も配置されていない、請求項１、２、３、４、５または７記載の地盤締固め装置。
【請求項９】
逆方向に回転するアンバランス軸（８）によって生ぜしめられる合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向（Ａ）に対して特定の角度を成して位置するように、振動発生機（７）の少なくとも１つが配置されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項１０】
角度が、６０゜または９０゜である、請求項９記載の地盤締固め装置。
【請求項１１】
上側質量体（１）が、振動発生機（７）を制御するための中央の制御装置を有している、請求項１から１０までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項１２】
振動発生機（７）が、制御装置によって個別に制御可能である、請求項１１記載の地盤締固め装置。
【請求項１３】
制御装置が、それぞれ異なる振動発生機（７）におけるアンバランス軸（８）のそれぞれ異なる回転数を調整するために形成されている、請求項１１または１２記載の地盤締固め装置。
【請求項１４】
制御装置が、個々の振動発生機（７）に設けられた位相調整装置を個別に制御するために形成されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項１５】
下側質量体（２）の一部が、位相調整装置を備えたそれぞれ１つの振動発生機（７）を有しているのに対して、少なくとも１つの別の下側質量体（２）が、位相調整装置なしのただ１つの振動発生機（７）を有している、請求項１から１４までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項１６】
当該地盤締固め装置が、手によって操縦可能であり、かつ／または遠隔制御装置を有している、請求項１から１５までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【請求項１７】
アンバランス質量体（２２）の接地プレート（６）が、互いにずらされて配置されており、これによって、該接地プレート（６）により当該地盤締固め装置の運動時に少なくとも主走行方向で、締め固めたい地盤に発生可能な痕跡が、少なくとも部分的にオーバラップするようになっている、請求項１から１６までのいずれか１項記載の地盤締固め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤締固め装置、特に振動プレートに関する。
【０００２】
手動操縦することができるかまたは遠隔制御することができる操舵可能な振動プレートと操舵可能でない振動プレートとが知られている。通常、振動プレートは、特に駆動装置、たとえばモータを有する上側質量体と、この上側質量体に連結された、この上側質量体に対して相対的に振動運動可能な下側質量体とを有している。この下側質量体は、主として、接地プレートを有している。この接地プレートには、振動発生機が取り付けられている。この振動発生機は上側質量体の駆動装置によって駆動され、たとえば互いに平行に配置された２つのアンバランス軸を有している。両アンバランス軸は互いに逆方向に形状接続的に回転可能である。アンバランス軸はそれぞれ１つまたはそれ以上のアンバランス質量体を支持しており、これによって、形状接続的な回転時に合成力が発生させられる。アンバランス軸もしくはアンバランス質量体相互の位相に応じて、合成力の方向をアンバランス軸の軸線に対して垂直に操作者の意志に相応して調整することができる。これによって、振動プレートを少なくとも前進方向（主方向）にかつ後退方向に走行させることができる。
【０００３】
さらに、カーブ走行もしくはその場での１回転が可能となる振動プレートが知られている。このためには、振動発生機のアンバランス軸の１つにおいて、アンバランス質量体が、その位相に関して互いに別個に運動可能な２つの質量体エレメントに分割されているかもしくはアンバランス軸が２つの部分軸に分解されている。それぞれ向かい合って位置する分割されていないアンバランス軸と協働して生ぜしめられる合成力のそれぞれ異なる方向付け時には、振動プレートの鉛直方向軸線を中心として、回転運動を生ぜしめるヨーモーメントが生ぜしめられる。
【０００４】
振動発生機によって発生させられる振動と、地盤との相互作用とによって、下側質量体、特に下側質量体の接地プレートに対して、地盤に対する一種の揺動運動が生ぜしめられる。この揺動運動は本来の地盤締固めを生ぜしめる。
【０００５】
操舵可能な振動プレート、すなわち、回転することができるかまたはカーブ走行を可能にする振動プレートでは、振動発生機が３つの役割を同時にもしくは時間的に相前後して遂行しなければならない。第１には、振動プレートを十分な速度で前方にかつ後方に運動させるために、送りが発生させられなければならない。さらに、本来の目的、つまり、地盤締固めを果たすことができるようにするために、締固め出力が提供されなければならない。さらに、振動プレートの中心平面から左右へのアンバランス質量体のそれぞれ異なる制御によって、振動プレートの鉛直方向軸線を中心とした回動モーメント（ヨーモーメント）が発生させられなければならない。
【０００６】
これら３つの役割を果たすことは、通常事例では、妥協を要求し、これによって、これらの役割のいずれも遂行することができない。１回の方向反転しか可能とならない振動プレートではすでに、送りの発生が常に締固め出力における損失に結び付けられている。送り力が振動発生機によって発生させられる必要がない場合の休止状態でのみ、締固め出力が最適となる。さらに、第３の機能、つまり、回転運動の発生すら振動発生機によって果たされなければならない場合には、締固め出力が著しく低減され得る。このことは、作業結果と、特に提供したい締固め時間とに不利な影響を与える。
【０００７】
しかし、地盤締固めの分野では、建設機械産業における一般的な傾向に類似して、締固め作業を可能な限り短い時間で行うことができるようにするために、コンパクタの能力がますます重要となる。これに相応して、要求される機械がますます大きくなると同時に重くなり、これによって、この機械が、手動操縦式の装置としてますます操作しがたくなっている。
【０００８】
ハイドロリック支持体、たとえば路上外走行牽引車両に、ハイドロリック的に作業する複数の締固めプレートが取り付けられた別の地盤締固め装置が知られている。この場合、振動プレートは専ら地盤締固めのための働くのに対して、操縦および操舵ならびに送りは牽引車両によって引き受けられる。このようなシステムによって、特に斜めの面も締め固めることができる一方、手動操縦式のまたは遠隔制御式の振動プレートは大きな労力下でしか斜めの面にわたって操縦することができない。しかし、車両支持された締固め装置は、ホイールがしばしば、締め固められた地盤の表面に損傷を与えるという欠点を有している。さらに、車両は大きな面でしか経済的に使用することができない。この車両の扱いやすさは著しく制限されている。
【０００９】
本発明の課題は、任意の移動方向、特に任意のカーブ走行も可能であるものの、改善された締固め出力を提供することができる地盤締固め装置を提供することである。
【００１０】
本発明によれば、この課題は、請求項１記載の地盤締固め装置によって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項に規定してある。
【００１１】
本発明による地盤締固め装置は、少なくとも１つの駆動装置を有する上側質量体と、この上側質量体に連結された、この上側質量体に対して相対的に振動運動可能な少なくとも２つの下側質量体とを有している。各下側質量体は、１つの接地プレートと、この接地プレートに対応配置された少なくとも１つの振動発生機とを有している。
【００１２】
１つの上側質量体に対して、この上側質量体に互いに独立して連結された少なくとも２つの（部分）下側質量体が設けられることによって、各下側質量体がもはや最大２つの機能を同時に果たしさえすればよいことが可能となる。上述した公知先行技術では、下側質量体がその振動発生機で３つの機能（送り、ヨーモーメント、締固め）を提供しなければならない場合にしか操舵可能でなかったのに対して（このことは、特に低減された締固め出力に関する前述した欠点に繋がった）、本発明によれば、各下側質量体が２つの機能、たとえば送りと締固めとを果たしさえすればよいように、下側質量体を互いに調和させることが可能となる。すでに送りのその都度異なる調整によって、たとえば上側質量体の鉛直軸線を中心とした回動モーメントを発生させることができ、全地盤締固め装置を操舵することができる。これに相応して、たとえば一方の下側質量体がその全締固め出力を提供することができるのに対して、他方の下側質量体は、規定された送り力を発生させさえすればよい。
【００１３】
本発明の構成によれば、２つよりも多くの下側質量体が共通の上側質量体に連結されてもよい。この場合、振動発生機がそれぞれ異なる方向に向けられている、すなわち、振動発生機が、それぞれ異なる方向に向けられた水平方向成分を備えた合成力ベクトルを発生させることができることが可能となる。これによって、すでに振動発生機の配置形式により、鉛直軸線を中心としたヨーモーメントを発生させ、これによって、地盤締固め装置の所望の操舵可能性を達成するという前提条件が提供され得る。
【００１４】
本発明の有利な構成では、少なくとも振動発生機の１つによって、送り方向への合成送り力が発生可能である。これによって、地盤締固め装置を簡単に確実に送り方向（主方向）に運動させることができる。この場合、別の振動発生機は全く、その送り力が主方向と異なる方向に位置するように配置することができる。
【００１５】
振動発生機として、特にすでに公知先行技術に相俟って上述した、いわゆる「２軸」起振機が適している。この２軸起振機では、互いに逆方向に回転可能な２つのアンバランス軸が互いに平行に配置されている。しかし、１つの変化形では、アンバランス軸が、たとえば互いに所定の角度を成して位置していてもよい。この角度は、アンバランス軸の自体公知の平行な配置形式から出発して、鋭角に相当していてよい。しかし、この角度はより大きく選択されてもよく、これによって、たとえば直角の配置形式または鈍角の配置形式が可能となる。さらに、１８０゜の角度を両軸の間に生ぜしめることも可能である。この場合、このような振動発生機は、自体公知の引きずり発振機のように機能する。ただ１つのアンバランス軸を備えた引きずり発振機（１軸起振機）も振動発生機として使用することができる。
【００１６】
振動発生機のアンバランス軸が互いに平行に配置されていない限り、アンバランス軸の「逆方向」の回転可能性の上記定義は、該当するアンバランス軸が、その実際の角度位置から仮想平行位置に互いに旋回させられる場合に、この仮想平行位置で互いに逆方向に回転させられることを意味している。それぞれ適切な振動発生機と、アンバランス軸の適当な配置形式とは、当業者によって目的に応じて選択されてよい。
【００１７】
本発明の特に有利な構成では、逆方向に回転するアンバランス軸によって生ぜしめられる合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向にまたは主方向に対して逆方向に位置しないように、振動発生機の少なくとも１つが配置されている。地盤締固め装置の、一般的に真っ直ぐな前進時に達成される走行方向が主方向と見なされ得る。この主方向に向けられていない振動発生機によって、鉛直軸線を中心とした地盤締固め装置の一回転を極めて迅速に生ぜしめる側方の力を発生させることが可能となる。回転が所望されていない場合には、合成力ベクトルが水平方向成分を有しておらず、鉛直方向成分しか有していないように、振動発生機のアンバランス軸の位相が調整されることが望ましい。この場合、振動発生機は地盤締固め装置の操舵に寄与しておらず、専ら地盤締固めのための振動を発生させ、これによって、特に良好な締固め出力を得ることができる。
【００１８】
本発明の別の構成では、合成力ベクトルの水平方向成分が、主方向にまたは主方向に対して逆方向に位置するように、いずれの振動発生機も配置されていない。したがって、全振動発生機が主方向に対して特定の角度を成して位置している。にもかかわらず、振動発生機の力作用の相応の調和によって、全地盤締固め装置を主方向に走行させることができることを確保することができる。
【００１９】
本発明のこの構成は、特に有利には、重力作用によって、地盤締固め装置のドリフト傾向が増大させられる斜めの面もしくは傾けられた面を締め固めるために使用することもできる。相応に傾けられた振動発生機によって、地盤締固め装置を斜めの路床に保持する補償力を発生させることができる。
【００２０】
有利には、上側質量体が、振動発生機を制御するための中央の制御装置を有している。振動発生機は、簡単な構成では、その全体において中央の制御装置によって制御することができる。
【００２１】
しかし、本発明の特に有利な構成では、振動発生機を制御装置によって個別に制御することも可能である。この場合、相応の制御ロジックによって操作が容易になり、これによって、操作者は、たとえば単にその走行方向意志を（たとえばジョイスティックを介して）入力することができ、制御ロジックがそれぞれ異なる振動発生機を制御し、これによって、地盤締固め装置が所望の方向に走行する。この場合、同時に可能な限り大きな締固め作用が得られる。
【００２２】
制御可能性の可能な限り大きな可変性を得るためには、制御装置が、種々の振動発生機におけるアンバランス軸のそれぞれ異なる回転数を個別に調整するために形成されている。これによって、各振動発生機に対して、固有の振動周波数を生ぜしめることが可能となる。さらに、制御装置は、有利な構成では、個々の振動発生機に設けられた、各アンバランス軸の相対的な位相を個別に調節するための位相調整装置を個別に制御することができる。
【００２３】
本発明の特に有利な構成では、下側質量体の一部しか、位相調整装置を備えた１つの振動発生機を有していないのに対して、少なくとも１つの別の下側質量体は、位相調整装置なしのただ１つの振動発生機しか有していない。この場合、後者の振動発生機は、専ら地盤締固めのために使用することができるものの、地盤締固め装置の送りまたは操舵のためには使用することができない力を発生させる。さらに、後者の振動発生機は、欠落した位相調整装置のため、特に簡単に形成することができる。位相調整装置を備えた少なくとも１つの別の振動発生機と組み合わせて、良好な操舵可能性にもかかわらず、優れた締固め出力を提供する地盤締固め装置を実現することができる。
【００２４】
本発明の別の有利な構成では、種々のアンバランス質量体の接地プレートが、互いにずらされて配置されており、これによって、この接地プレートにより地盤締固め装置の運動時に少なくとも主走行方向で発生可能な痕跡が、少なくとも部分的にオーバラップするようになっている。したがって、該当する主走行方向への地盤締固め装置の走行時には、部分的にオーバラップした接地プレートが、締め固めたい路床に痕跡（接触面）を発生させる。これによって、地盤締固め装置が本来の（全）痕跡を路床に描くことが確保されている。個々の接地プレートによって締め固められた領域の間には、少なくとも１つの接地プレートによって通過されない領域は残されない。これによって、本発明による地盤締固め装置が、極めて大きな接地プレートを備えたただ１つの下側質量体を有する地盤締固め装置と同じ作用を達成する。
【００２５】
以下に、本発明のこれらのかつさらなる利点および特徴を図面につき詳しく説明する。
【００２６】
図１には、本発明による地盤締固め装置として働く振動プレートが示してある。この振動プレートは１つの上側質量体１と２つの下側質量体２ａ，２ｂとを有している。両下側質量体２ａ，２ｂはそれぞれ上側質量体１に連結されていて、この上側質量体１に対して相対的に振動運動可能である。このためには、上側質量体１と各下側質量体２ａ，２ｂとの間にばね装置３が設けられている。このばね装置３は自体公知であるので、詳しい説明は省略する。下側質量体２ａ，２ｂは、上側質量体１を支持する全下側質量体の部分下側質量体を形成している。
【００２７】
下側質量体２ａ，２ｂは主方向Ａで見て相並んで配置されている。この主方向Ａは、振動プレートが通常運転中に前進する方向に相当している。
【００２８】
振動プレートを操縦するためには、上側質量体１に操舵棒４が取り付けられている。この操舵棒４は操作レバー５を支持している。この操作レバー５は振動プレートを制御するために働く。操舵棒４および操作レバー５の代わりに、振動プレートを遠隔制御装置（図示せず）によって制御することも可能である。
【００２９】
下側質量体２ａ，２ｂの個別の制御可能性を保証するためには、制御したい下側質量体２ａ，２ｂにつき、少なくとも１つの操作レバー５が設けられていることが望ましい。さらに多くの下側質量体が提供される限り、操作レバー５の個数が相応に増加させられなければならない。これに対して択一的には、操作レバー５が、たとえばジョイスティックのように１回の制御に対する目標値を設定することもできる。この目標値に基づき、個々の下側質量体が個別に制御される。この場合、地盤締固め装置全体を制御するためには、減じられた個数の操作レバー５ですでに十分であるかまたはただ１つの操作レバー５さえすでに十分である。
【００３０】
各下側質量体２ａ，２ｂは、接地プレート６と、この接地プレート６に配置された振動発生機７とを有している。各振動発生機７は、互いに平行に配置された２つのアンバランス軸８を有している。両アンバランス軸８は、逆方向に回転可能に互いに形状接続的に連結されていて、上側質量体１に配置された駆動装置（図示せず）によってハイドロリック的に回転駆動される。振動発生機７の原理的な構造も以前から知られているので、詳しい説明は省略する。
【００３１】
各アンバランス軸８はアンバランス質量体（図示せず）を支持しており、これによって、アンバランス軸８の回転時に相応の遠心力が生ぜしめられる。それぞれ１つの振動発生機７に対応配置された両アンバランス軸８が逆方向に回転することによって、合成力が生ぜしめられる。この合成力の方向はアンバランス質量体もしくはアンバランス軸８の位相によって調整可能である。このためには、位相調整装置（図示せず）が設けられている。この位相調整装置によって、両アンバランス軸８の位相を互いに所望の形式で調整することができる。
【００３２】
操作レバー５と、図示していないハイドロリック制御装置または電気制御装置とによって、下側質量体２ａ，２ｂの両振動発生機７の位相調整装置を個別に調整することができる。これによって、振動発生機７により発生させられる合成力を変えることが可能となる。たとえば合成力が共に等しい大きさの水平方向成分を主方向Ａに有している場合には、振動プレートが均一に前方に方向Ａに運動させられる。また、両振動発生機７の水平方向成分が同じ量で逆方向に向けられている場合には、振動プレートを後方に主方向Ａと逆方向に走行させることもできる。しかし、両振動発生機７におけるアンバランス軸８の位相がその都度異なって調整されている場合には、その都度異なる方向に向けられた合成力が生ぜしめられる。これに相応して、この合成力はそれぞれ異なる水平方向成分を有している。これによって、振動プレートの鉛直軸線Ｚを中心として、回動モーメントもしくはヨーモーメントが生ぜしめられ、これによって、振動プレートの操舵が生ぜしめられる。
【００３３】
部分下側質量体２ａ，２ｂの両振動発生機７がそれぞれ自体操舵機能を有している必要がなく、送り作用と締固め作用さえ達成すればよいことによって、送りだけでなく締固めも高いエネルギ出力で実施することができる。したがって、さもないと操舵可能な振動プレートに生ぜしめられる締固め出力の弱化が回避される。
【００３４】
左カーブに沿った走行は、たとえば右側の下側質量体２ａの振動発生機７が、強く前方に向けられた合成力を発生させる一方、左側の下側質量体２ｂの振動発生機７が、全くそれほど強く前方に向けられていないかもしくは後方にさえ向けられていない合成力を発生させることによって達成することができる。これに相応して、１回転さえその場で達成することができる。
【００３５】
図２には、本発明の第２の構成としての振動プレートが示してある。個々の構成エレメントは第１の構成にほぼ相当しているので、同じ符号が使用してあり、図１に相俟って説明した機能が関連している。
【００３６】
図１の第１の構成と異なり、第２の構成では、下側質量体２ａ，２ｂが相前後して配置されている。
【００３７】
前方の下側質量体２ａの接地プレート６に配置された振動発生機７ａは２つのアンバランス軸８ａを支持している。両アンバランス軸８ａの軸線は主方向Ａに対して垂直に配置されている。これに相応して、振動発生機７ａによって発生させられる合成力は方向Ａにもしくは方向Ａに対して逆方向に調整可能である。
【００３８】
これと異なり、後方の下側質量体２ｂは、主方向Ａの方向に向けられた回転軸線を有するアンバランス軸８ｂを備えた振動発生機７ｂを支持している。これに相応して、この振動発生機７ｂは、垂直方向、すなわち、主方向Ａに対して横方向に向けられた合成力を発生させる。
【００３９】
振動プレートの運転中には、前方の振動発生機７ａが送り作用を主方向Ａに発生させる。振動プレートを単に真っ直ぐに走行させたい限り、後方の振動発生機７ｂは、水平な力成分なしの鉛直方向振動を発生させるように調整されている。しかし、振動プレートを操舵したい場合には、振動発生機７ｂに設けられたアンバランス軸８ｂの位相が相応に調節され、これによって、相応に向けられた水平方向成分を備えた合成力が生ぜしめられる。これによって、鉛直軸線Ｚを中心とした回動モーメントが生ぜしめられ、振動プレートが相応に操舵される。
【００４０】
前述した両例から出発して、本発明によるシステムを任意に拡張することができる。したがって、たとえば、専ら締固め機能を引き受ける部分下側質量体が構想されることが可能となる。この場合、位相調整装置を有しておらず、したがって、専ら合成力を鉛直方向に水平方向成分なしに発生させる振動発生機が使用される。この場合、送り機能は１つまたはそれ以上の別の部分下側質量体によって引き受けられなければならない。
【００４１】
また、第１の運動方向（たとえば主方向Ａ）に対して垂直な第２の運動方向が、相応に配置された部分下側質量体によって生ぜしめられることも可能である。これによって、任意のカーブ走行の代わりにまたは任意のカーブ走行に対して付加的に横方向走行もしくは斜め走行も主方向Ａに対して可能となる。斜め走行は、特に側方で傾けられた表面の締固め時に利点を有している。なぜならば、振動プレートの、重力に起因したドリフトに抗して作用することができるからである。遠隔制御装置に相俟って、振動プレートは大きな補正介入および上側質量体の回動なしに、傾けられた表面に沿って斜めに走行することができる。
【００４２】
図２に示した第２の構成では、両振動発生機７ａ，７ｂが互いに９０゜の角度を成して配置されている。両振動発生機の間の角度が９０゜と異なる配置も可能である。たとえば、振動発生機によって発生させられる合成力をそれぞれ主方向Ａに対して３０゜または６０゜の角度で、すなわち、Ｖ字形に調整することができる。図１に示した第１の構成では、角度が０゜である。
【００４３】
図３には、４つの部分下側質量体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを備えた本発明の第３の構成が示してある。これらの部分下側質量体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、それぞれ三角形の接地プレートと、振動発生機７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄとを有している。振動発生機７ａ，７ｃは同方向に向けられているのに対して、振動発生機７ｂ，７ｄは振動発生機７ａ，７ｃに対して９０゜の角度を成して位置している。部分下側質量体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄから成る全下側質量体は正方形の輪郭を有しているので、相応して、上側質量体１もほぼ正方形の基本形状を備えて形成されてよい。これにより形成された振動プレートは、振動発生機７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの制御に応じて、均一に快適に任意の方向に平面で走行することができる。
【００４４】
図４には、本発明の第４の構成が示してある。この構成では、大きい方の１つの部分下側質量体２ａを中心として、小さい方の４つの部分下側質量体２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅが配置されている。部分下側質量体２ａに所属する振動発生機７ａも同じく、小さい方の振動発生機７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅよりも強力に形成されている。この小さい方の振動発生機７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅは、たとえばほんの僅かな操舵補正しか実施しないのに対して、締固め作用の著しい部分は大きい方の振動発生機７ａによって提供される。
【００４５】
図５には、本発明の第５の構成が示してある。この構成は３つの部分下側質量体２ａ，２ｂ，２ｃを有している。振動発生機７ａ，７ｃは同方向に向けられているのに対して、中間の振動発生機７ｂは振動発生機７ａ，７ｃに対して９０゜の角度を成して位置している。
【００４６】
図６に示した本発明の第６の構成では、振動発生機７ａ，７ｂ，７ｃが、第５の構成に比べて、それぞれ９０゜だけ回動させられている。この場合、振動発生機７ａ，７ｃは主方向Ａの方向に作用する。これに相応して、中間に位置する振動発生機７ｂのためには、水平方向成分を備えた合成力を発生させることは不要である。したがって、この変化形では、振動発生機７ｂが専ら締固めのために働くことができる。この場合、位相調整装置は、この振動発生機７ｂでは不要である。
【００４７】
図７には、本発明の第７の構成が示してある。この構成では、３つの部分下側質量体２ａ，２ｂ，２ｃがそれぞれ接地プレート６ａ，６ｂ，６ｃを有している。この接地プレート６ａ，６ｂ，６ｃは１２０゜の扇形を形成している。したがって、全下側質量体は円形である。振動発生機７ａ，７ｂ，７ｃは互いに１２０゜の角度を成して配置されており、これによって、任意の送り方向を発生させることができる。相応に形成された振動プレートは、締固めたい地盤のあらゆる方向に走行することができる。
【００４８】
複数の接地プレートの配置時には、これらの接地プレートが「協働」し、これによって、少なくとも主走行方向へのオーバラップが保証されていることに注意しなければならない。このオーバラップによって、接地プレートにより通過される接触面が、締め固めたい地盤に同じく部分的にオーバラップし、これによって、締め固められない面領域が接地プレートの間に残されない。これによって、地盤締固め装置が、ただ１つの大きな接地プレートで作業するユニットのように作用する。
【００４９】
制御は、操作レバー５または別の操作エレメントを介して行われる。この操作エレメントによって、振動発生機を所望の形式に制御することができる。この場合、信号伝送は、たとえば流体静力学的なハイドロリック制御装置を介して機械的、電気的または機電的に行うことができる。振動発生機７のアンバランス軸８は、たとえばハイドロリック的、電気的または機械的に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の構成の概略的な斜視図である。
【図２】本発明の第２の構成の斜視図である。
【図３】本発明の第３の構成における下側質量体の概略的な平面図である。
【図４】本発明の第４の構成における下側質量体の概略的な平面図である。
【図５】本発明の第５の構成における下側質量体の概略的な平面図である。
【図６】本発明の第６の構成における下側質量体の概略的な平面図である。
【図７】本発明の第７の構成における下側質量体の概略的な平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  上側質量体、  ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ  部分下側質量体、  ３  ばね装置、  ４  操舵棒、  ５  操作レバー、  ６，６ａ，６ｂ，６ｃ  接地プレート、  ７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ  振動発生機、  ８，８ａ，８ｂ  アンバランス軸、  Ａ  主方向、  Ｚ  鉛直軸線
【図１】
2007530827.tif 000003
【図２】
2007530827.tif 000004
【図３】
2007530827.tif 000005
【図４】
2007530827.tif 000006
【図５】
2007530827.tif 000007
【図６】
2007530827.tif 000008
【図７】
2007530827.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月25日(2006.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
ハイドロリック支持体、たとえば路上外走行牽引車両に、ハイドロリック的に作業する複数の締固めプレートが取り付けられた別の地盤締固め装置が知られている。この場合、振動プレートは専ら地盤締固めのための働くのに対して、操縦および操舵ならびに送りは牽引車両によって引き受けられる。このようなシステムによって、特に斜めの面も締め固めることができる一方、手動操縦式のまたは遠隔制御式の振動プレートは大きな労力下でしか斜めの面にわたって操縦することができない。しかし、車両支持された締固め装置は、ホイールがしばしば、締め固められた地盤の表面に損傷を与えるという欠点を有している。さらに、車両は大きな面でしか経済的に使用することができない。この車両の扱いやすさは著しく制限されている。
英国特許出願公開第８０５６４３号明細書およびドイツ連邦共和国特許第８６４２６３号明細書には、それぞれ複数の振動プレートもしくはランマが結合部材によって組み合わされ、これによって、より大きな全システムが形成された地盤締固め装置が示されている。この場合、各振動プレートもしくは各ランマには、固有の駆動装置が対応配置されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の課題は、任意の移動方向、特に任意のカーブ走行も可能であるものの、改善された締固め出力を提供することができる地盤締固め装置を提供することである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明によれば、この課題は、請求項１記載の地盤締固め装置によって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項に規定してある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明による地盤締固め装置は、少なくとも１つの駆動装置を有する上側質量体と、この上側質量体に連結された、この上側質量体に対して相対的に振動運動可能な少なくとも２つの下側質量体とを有している。各下側質量体は、１つの接地プレートと、この接地プレートに対応配置された少なくとも１つの振動発生機とを有している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
１つの上側質量体に対して、この上側質量体に互いに独立して連結された少なくとも２つの（部分）下側質量体が設けられることによって、各下側質量体がもはや最大２つの機能を同時に果たしさえすればよいことが可能となる。上述した公知先行技術では、下側質量体がその振動発生機で３つの機能（送り、ヨーモーメント、締固め）を提供しなければならない場合にしか操舵可能でなかったのに対して（このことは、特に低減された締固め出力に関する前述した欠点に繋がった）、本発明によれば、各下側質量体が２つの機能、たとえば送りと締固めとを果たしさえすればよいように、下側質量体を互いに調和させることが可能となる。すでに送りのその都度異なる調整によって、たとえば上側質量体の鉛直軸線を中心とした回動モーメントを発生させることができ、全地盤締固め装置を操舵することができる。これに相応して、たとえば一方の下側質量体がその全締固め出力を提供することができるのに対して、他方の下側質量体は、規定された送り力を発生させさえすればよい。
【国際調査報告】
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