(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二方向性の衝撃圧縮機であって、当該衝撃圧縮機は：
第１の部分を含んでおり、前記の第１の部分の上には、少なくとも１つの非円形圧縮機ドラムが回転可能に取り付けられており；
第２の部分を含んでおり、前記の第２の部分は、前記の第１の部分に接続されており、かつ、これに関して移動可能であり；かつ、
減衰装置を含んでおり、前記減衰装置は、前記の第１の部分と前記の第２の部分との間に接続されており、かつ、前記の第１の部分と前記の第２の部分との間の相対運動についての減衰機能を提供するよう構成されており、
ここで、前記減衰装置は、外側管状部材を含んでおり、前記外側管状部材は、非円形内側チャネル／通路を規定しており；非円形内側シャフト部材を含んでおり、前記非円形内側シャフト部材は、第１の回転軸を規定しており、かつ、前記外側管状部材によって規定される前記非円形内側チャネル／通路内に少なくとも部分的に配置されており；かつ、前記非円形内側シャフト部材と前記外側管状部材との間に挟まれた、少なくとも１つのウェッジフォーメーションを含んでおり、ここで、前記ウェッジフォーメーションは、少なくとも部分的に弾性的に変形可能であり、かつ、前記の第１の回転軸の周りの、前記非円形内側シャフト部材と前記外側管状部材との間の相対回転に抵抗／対抗するよう構成されており、
ここで、前記非円形内側シャフト部材および前記外側管状部材のうちの一方は前記の第１の部分に接続されており、他方の部材は前記の第２の部分に接続されており、かつ、
ここで、前記非円形圧縮機ドラムは、非円形圧縮機ドラム本体を含んでおり、前記非円形圧縮機ドラム本体は、回転軸の周りを回転可能であり、かつ、前記非円形圧縮機ドラムが地面に沿って第１の方向および反対の第２の方向の両方に転がる時に、それ自体の重量を受けて、それが転がる前記地面上に一連の打撃を生成するよう成形されている、
前記衝撃圧縮機。
【請求項２】
前記非円形圧縮機ドラム本体が、半径方向外側部分を有しており、前記半径方向外側部分は、前記回転軸の周りを周方向に延びており、かつ、使用時、表面圧縮工程中にそれが前記地面を転がるにつれてそこに係合し；
前記半径方向外側部分は、少なくとも１つの突出点／部分を含んでおり、前記の少なくとも１つの突出点／部分は、前記非円形圧縮機ドラムが、使用中、それが移動する前記地面上に打撃を生成するために、前記突出点／部分の上に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、それが転がる前記地面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容しており；
前記半径方向外側部分は、
リエントラント／凹状部を含んでおり、前記リエントラント／凹状部は、前記非円形圧縮機ドラムが前記の第１の方向に転がる時、前記打撃の前記生成を容易にするために、前記非円形圧縮機ドラムが前記の第１の方向に前記地面上を転がるにつれて、前記突出点／部分の後に続き、かつ、
リエントラント／凹状部を含んでおり、前記リエントラント／凹状部は、前記非円形圧縮機ドラムが前記の第２の方向に転がる時、前記打撃の前記生成を容易にするために、前記非円形圧縮機ドラムが前記の第２の方向に前記地面上を転がるにつれて、前記突出点／部分の後に続く、
請求項１に記載の衝撃圧縮機。
【請求項３】
各リエントラント／凹状部が、その対応する突出点／部分の直後に続く、請求項２に記載の衝撃圧縮機。
【請求項４】
前記ウェッジフォーメーションが、弾性高分子物質からできている、請求項１−３のいずれか一項に記載の衝撃圧縮機。
【請求項５】
前記減衰装置が、複数のウェッジフォーメーションを含んでおり、前記の複数のウェッジフォーメーションは、前記非円形内側シャフト部材の外周の周りに間隔を置いて配置されており、かつ、前記非円形内側シャフト部材と前記外側管状部材との間に挟まれている、請求項１−３のいずれか一項に記載の衝撃圧縮機。
【請求項６】
前記外側管状部材によって規定される前記非円形内側チャネル／通路が、横断面図で見た時、多角形形状を有している、請求項５に記載の衝撃圧縮機。
【請求項７】
前記非円形内側チャネル／通路が横断面図で見た時３つ以上の隅部を含んでおり、かつ、ウェッジフォーメーションが前記隅部のうちの１つ以上に配置されている、請求項６に記載の衝撃圧縮機。
【請求項８】
ウェッジフォーメーションが、少なくとも２つの隅部に配置されている、請求項７に記載の衝撃圧縮機。
【請求項９】
前記非円形内側シャフト部材と前記外側管状部材の前記非円形内側チャネル／通路とが、横断面図で見た時、両方とも正方形であって、前記減衰装置が、前記非円形内側チャネル／通路の各隅部に配置された４つのウェッジフォーメーションを含んでおり、かつ、
横断面図で見た時、前記外側管状部材の前記の正方形である非円形内側チャネル／通路と前記の正方形である非円形内側シャフト部材とが、互いに関して３０°と４５°との間の角度で配向されており、前記の正方形である非円形内側シャフト部材の平面の辺が、横断面図で見た時、前記の正方形である非円形内側チャネル／通路の前記各隅部と対面している、
請求項７に記載の衝撃圧縮機。
【請求項１０】
前記ウェッジフォーメーションが、細長く、かつ、前記外側管状部材によって規定される前記非円形内側チャネル／通路の長さの少なくとも一部に沿って延びている、請求項１−９のいずれか一項に記載の衝撃圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、衝撃圧縮機（ｉｍｐａｃｔ  ｃｏｍｐａｃｔｏｒ）または衝撃ローラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
用語「衝撃圧縮機」は、典型的には、土壌表面上で牽引／駆動される時に土壌表面上に一連の周期的な打撃を生成する、１つ／２つの非円形の衝撃圧縮機ドラムを含む、土壌圧縮装置を意味する。これらの周期的な打撃は、土壌を圧縮し、このことは、土壌を固めて、より高密度かつ有効な粒子配置へと配向することをもたらし、このことは、空隙を減少させ、かつ、土壌のさらなる高密度化および剪断破壊を妨止する。
【０００３】
衝撃圧縮機の衝撃圧縮機ドラムは、それぞれその周囲に、一連の間隔を置いて離れた突出点（ｓａｌｉｅｎｔ  ｐｏｉｎｔｓ）を有し、各突出点の後には圧縮面が続く。衝撃圧縮機は、例えばトラクターを用いて土壌表面上を牽引されるので、圧縮機ドラムは、各突出点上に乗り上げ、その後、それがその点の上を通り過ぎるにつれて、前方かつ下方に落ち、結果として、次の圧縮面が土壌表面に打撃を加える。衝撃圧縮機ドラムの機能は、したがって、それが各突出点の上に乗り上げるにつれて位置エネルギーを貯蔵し、その後、打撃としてこのエネルギーを伝達することである。
【０００４】
従来の衝撃圧縮機（図９ａを参照）は、概して、振動ローラー（図９ｂを参照）よりも大きく、かつ、それらは、概して大きな四輪駆動トラクターによって牽引される衝撃圧縮機を用いて、１つの進行方向にのみ動作する。圧縮が逆方向に通過するようにするには、そのような従来の衝撃圧縮機は、向きを１８０度変えなければならない。そうするためには、衝撃圧縮機は、速度を落とさなければならず、かつ、その大きな旋回半径に起因して、しばしば圧縮を必要とする建設現場の作業面の幅よりも広い大回りをしなければならない。この工程は、衝撃圧縮機およびそのトラクターに重い負担をかけ；既存の、用意のできた表面を乱し得；かつ、価値ある時間を無駄にする。典型的な建設現場、例えば車道において作業する時、衝撃圧縮機の時間のおよそ５０％が、圧縮行程のそれぞれの端における旋回運動に浪費されているかも知れない。さらに、いくつかの建設現場において、現場が狭すぎるとき、または狭い作業面を有する高い堤防があるときには、機械の向きを変えることが不可能であるかも知れない。この制限は、歴史的に、そのような現場における従来の一方向性の衝撃圧縮機の使用を排除してきた。
【０００５】
初期の衝撃圧縮機設計工程において、衝撃圧縮機ドラムと牽引トラクターとの間のジャーク負荷を除去するために、ばねタイプの接続が、牽引トラクターと衝撃圧縮機ドラムとの間を動作するために必要とされたことが立証された。ばねは、ドラム軸が地面から上の方でその上昇の最高点に達した後で、軸心がその前方かつ下方への移動（これにより、土壌の圧縮が達成される）を妨げられるべきでないような方法で動作する必要があった。衝撃圧縮機を牽引トラクターに接続するコイルばねまたは板ばねを用いて造られた初期の機械では、牽引力は、式  Ｆ＝Ｒｄ（式中、Ｒはニュートン／ｍｍで表したばね剛性であり、かつ、ｄはばねのたわみである）によって変動した。牽引力は、ｄの値が衝撃圧縮機の運動とともに変動するにつれて変動するので、トラクター上には、容認できないほど大きな循環ジャークがあった。この問題は、液圧システムであって、ラムが液圧シリンダーの中および外で駆動し、流体を、シリンダーの中および外へのラムの移動によって排出される流体の量に対して大容量のアキュムレーターに導く前記液圧システムを提供することによって克服された。このシステムを通して、液圧アキュムレーター内の加圧ガスの容積の変化は、ラムの中および外の循環にわたって、少しだけ変動した。このシステムを用いることにより、衝撃圧縮機は、建設業界において容認可能となった。なぜなら、トラクターが、押力と引力とを変動させることにより損傷せず、かつ、トラクターの運転手が、相対的に滑らかな乗り心地を有するからである（図１０を参照）。
【０００６】
上記のシステムは、前方にのみ動作し得る衝撃圧縮機については機能するが、前方および逆の進行方向の両方で動作する必要のある衝撃圧縮機には事実上用いられ得ない。
【０００７】
一方向性で自走式のデュアルドラム衝撃圧縮機を設計しようとする試みがなされてきた。これらの自走式衝撃圧縮機は、典型的には、トラクターに従動輪を２つのみ有する（すなわち、圧縮機を駆動させる自走式衝撃圧縮機の前部）ので、このタイプの衝撃圧縮機は、建築現場におけるほとんどの表面条件に対処するには、特に非粘性（砂質）または湿り過ぎた土壌の上を移動する時には、牽引力が不十分である。衝撃圧縮機は、しばしばこのようなタイプの土壌において作業することが必要となるので、このことは問題を提示する。
【０００８】
典型的には、デュアルドラム圧縮機の重量の８０％がドラムにある。ドラムが地面から持ち上げられる時、ドラムの重量は、ドラム間に配置された空気タイヤにより支持される。均一かつ平坦な表面上では、衝撃圧縮機の重心は、タイヤ間の中心より上であろうし、かつ、衝撃圧縮機は、安定的であるべきである。衝撃圧縮機が、不均一な表面または平坦でない表面の上を移動すれば、重心はシフトするであろうし、衝撃圧縮機が不安定になることを引き起こし得る。タイヤの外側にかかるドラムの重量の大部分により引き起こされる不安定性は、重心が一方にシフトし過ぎれば、衝撃圧縮機がトラクターに関して過度に回転し、圧縮機ドラムが横向きに落下して地面を打ちつけることを引き起こすかも知れないという危険性をもたらす。このことは、以前、圧縮機および路面ならびにトラクターに損傷をもたらした。例えば物体を打ちつける時に形を変えることを許容するタイヤの特性に起因する空気タイヤのあらゆる変形もまた、不安定性の問題を増大させるであろう。
【０００９】
従来の衝撃ローラーは、ブレードを備えていてもよく、該ブレードは、衝撃圧縮機ドラムの作用により移動した土壌を、土壌表面へのドラムの打撃により作られたくぼみへと移動させるように機能する。そのようなブレードは、しかしながら、衝撃圧縮機が動作する前方方向においてのみ機能するように設計されている。
【００１０】
従来の設計の衝撃圧縮機は、地面と接触する広い領域にわたって各打撃を伝達する。その理由のために、それは、ラテライトおよびカルクレートのような堅く接合された土壌では有効に動作しないし、また、以前に往来により圧縮された未舗装の砂利道を圧縮するには、または、既存の舗装道路を修復するには特に有効でない。
【００１１】
本発明の目的は、上記の問題のいくつかを少なくとも軽減するであろう手段を提供することである。
【発明の概要】
【００１２】
本発明の第１の態様にしたがって、衝撃圧縮機が提供され、当該衝撃圧縮機は：
第１の部分を含み、該第１の部分の上には、少なくとも１つの非円形圧縮機ドラムが回転可能に取り付けられており；
第２の部分を含み、該第２の部分は、第１の部分に接続され、かつ、これに関して移動可能であり；かつ、
減衰装置を含み、該減衰装置は、第１の部分と第２の部分との間に接続され、かつ、第１の部分と第２の部分との間の相対運動についての減衰機能を提供するように構成されており、
ここで、減衰装置は、外側管状部材を含み、該外側管状部材は、非円形の内側チャネル／通路を規定しており；非円形の内側シャフト部材を含み、該非円形の内側シャフト部材は、第１の回転軸を規定しており、かつ、外側管状部材によって規定されたチャネル／通路内に、少なくとも部分的に配置されており；かつ、少なくとも１つのウェッジフォーメーション（ｗｅｄｇｅ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；楔形構造体）を含み、該少なくとも１つのウェッジフォーメーションは、シャフト部材と管状部材との間に挟まれており、ここで、ウェッジフォーメーションは、少なくとも部分的に弾性的に変形可能であり、かつ、第１の回転軸の周りの、シャフト部材と管状部材との間の相対回転に抵抗／対抗するように構成されており、かつ、
ここで、部材のうちの一方は、第１の部分に接続されており、他方の部材は、第２の部分に接続されている。
【００１３】
ウェッジフォーメーションは、ゴムのような弾性高分子物質からできていてもよい。
【００１４】
減衰装置は、複数のウェッジフォーメーションを含んでいてもよく、該ウェッジフォーメーションは、内側シャフト部材の外周の周りに間隔を置いて配置され、かつ、内側シャフト部材と外側管状部材との間に挟まれている。
【００１５】
外側管状部材によって規定されるチャネルは、横断面図で見た時、多角形形状を有していてもよい。チャネルは、横断面図で見た時、３つ以上の角（ｃｏｒｎｅｒｓ）を含んでいてもよい。１つ以上の隅部に、ウェッジフォーメーションが配置されてもよい。ウェッジフォーメーションは、少なくとも２つの隅部に配置されてもよく、好ましくは各隅部に配置されてもよい。
【００１６】
より具体的には、外側管状部材のチャネルは、横断面図で見た時、略正方形であってもよい。内側シャフト部材もまた、横断面図で見た時、略正方形であってもよい。この構成では、減衰装置は、チャネルの各隅部に配置された、４つのウェッジフォーメーションを含んでいてもよい。側面図／横断面図で見た時、外側管状部材の正方形のチャネルと正方形の内側シャフト部材とは、互いに関して、３０°と４５°との間、好ましくは４５°の角度で配向されてもよい。内側シャフト部材の平面の辺は、したがって、横断面図で見た時、チャネルの各隅部に面する。
【００１７】
代替的には、外側管状部材のチャネルは、横断面図で見た時、略六角形であってもよい。内側シャフト部材は、横断面図で見た時、概して３つの等角度に間隔を置いた葉を有する三つ葉のクローバーの形状であってもよい。この構成では、減衰装置は、チャネルの１つおきの隅部であって隣接する葉の間にそれぞれ配置・係留された、３つのウェッジフォーメーションを含んでいてもよい。
【００１８】
ウェッジフォーメーションは、細長くてもよく、かつ、外側管状部材によって規定されるチャネルの長さの少なくとも一部に沿って延びていてもよい。好ましくは、ウェッジフォーメーションは、チャネルの長さの実質的な部分（理想的には全長）に沿って延びていてもよい。
【００１９】
内側シャフト部材は、中実のシャフトであっても、その長さの少なくとも一部について管状であってもよい。
【００２０】
衝撃圧縮機は：
シャーシ構造体を含んでいてもよく；
第１のリンクを含んでいてもよく、ここで、少なくとも１つの非円形圧縮機ドラムは、第１のリンクを介してシャーシ構造体にピボット回転するように取り付けられており、かつ、ここで、圧縮機ドラムは、圧縮機ドラム取付装置を用いて、第１のリンクに回転可能に取り付けられている。
【００２１】
第１のリンクは、下げられた位置と上げられた位置との間の、シャーシ構造体に関する、圧縮機ドラムの変位を許容するよう構成されていてもよい。第１のリンクは、圧縮機ドラムが地面に接触／係合する下げられた位置と、圧縮機ドラムが地面の上に上げられた／地面から間隔を置いている上げられた位置との間の、シャーシ構造体に関する、圧縮機ドラムの変位を許容するよう構成されていてもよい。
【００２２】
減衰装置の部材のうちの一方は、シャーシ構造体に接続されていてもよく、他方の部材は、第１のリンクに接続されていてもよい。
【００２３】
第１のリンクは、ドラッグリンク（ｄｒａｇ  ｌｉｎｋ）であってもよい。
【００２４】
より具体的には、外側管状部材は、第１のリンクに接続されていてもよく、内側シャフト部材は、シャーシ構造体に接続されていてもよい。代替的には、外側管状部材は、シャーシ構造体に接続されていてもよく、内側シャフト部材は、第１のリンクに接続されていてもよい。
【００２５】
１つの実施形態によれば、減衰装置は、第２のリンク（以下「ドロップリンク（ｄｒｏｐ  ｌｉｎｋ）」ともいう）と、連結装置とを含んでいてもよく、該連結装置は、シャーシ構造体を、表面に沿って衝撃圧縮機を駆動させるための駆動ユニットに移動可能に連結するよう構成されており、ここで、連結装置は、第２のリンクを介してシャーシ構造体にピボット回転するように接続されている。第２のリンクは、第１のリンクから間隔を置いていてもよい。より具体的には、第１のリンクは、第２のリンクから作動的に後ろ向きに間隔を置いていてもよい。減衰装置の部材のうちの一方は、第２のリンクに接続されていてもよく、他方の部材は、連結装置またはシャーシ構造体に接続されていてもよい。
【００２６】
連結装置は、シャーシ構造体を、表面に沿って衝撃圧縮機を駆動させるための駆動ユニットに移動可能に連結するよう構成されており、シャーシ構造体が、第２の軸の周りを駆動ユニットに関して移動し得るようになっている。連結装置は、制限機構を含んでいてもよく、該制限機構は、前記の第２の軸の周りの、シャーシ構造体と駆動ユニットとの間の相対運動を制限するように構成されている。制限機構は、衝撃圧縮機が作動的でない輸送構成にある時、第２の軸の周りの、駆動ユニットに関するシャーシ構造体の移動を限定するように構成された、ブレーキ機構であってもよい。第２の軸は、衝撃圧縮機の前方の駆動／移動方向に沿って延びていてもよい。言い換えれば、ブレーキ機構は、シャーシ構造体の横向きの（本体の）回転を限定するように構成されていてもよい。ブレーキ機構は、ディスクブレーキタイプのブレーキ機構であってもよく、ドラムタイプのブレーキ機構であってもよい。言い換えれば、ブレーキ機構は、シャーシ構造体または駆動ユニットのいずれかに取り付けられた／固定された少なくとも１つのディスクと、シャーシ構造体もしくは駆動ユニットのうちの他方または牽引トラクターに固定された少なくとも１つのブレーキキャリパーとを含んでいてもよく、ここで、ブレーキキャリパーは、第２の軸の周りの、シャーシ構造体と駆動ユニットとの間の相対回転を限定するためにディスクにブレーキ力を加えるよう構成されている。ブレーキ機構は、２つのディスクと２つのブレーキキャリパーとを含んでいてもよい。
【００２７】
代替的な実施形態では、第２のリンク（以下「ドロップリンク」ともいう）は、第１のリンクに接続されていてもよく、かつ、第１のリンクと減衰装置の部材のうちの一方（すなわち、管状部材またはシャフト部材）との間を延びていてもよく、かつ、相互接続している。一方の部材は、したがって、シャーシ構造体に接続され、他方の部材は、第２のリンクを介して第１のリンクに接続されている。より具体的には、外側管状部材は、第２のリンクに固定されていてもよく、かつ、内側シャフト部材は、シャーシ構造体に固定されていてもよい。代替的には、外側管状部材は、シャーシ構造体に固定されていてもよく、かつ、内側シャフト部材は、第２のリンクに接続されていてもよい。第２のリンクは、ドラッグリンクにピボット回転するように接続されていてもよい。
【００２８】
衝撃圧縮機はまた、アクチュエーターを含んでいてもよく、該アクチュエーターは、シャーシ構造体とドラッグリンクとの間に作動的に接続され／接続可能であり、かつ、少なくとも１つの圧縮機ドラムをその下げられた位置と上げられた位置との間で移動させるために、シャーシ構造体に関してドラッグリンクを移動させるように構成されている。
【００２９】
衝撃圧縮機は、２つの衝撃圧縮機ドラムを含んでいてもよい。
【００３０】
衝撃圧縮機は、少なくとも１つの車輪、好ましくは少なくとも一対の車輪を含んでいてもよく、該車輪の上には、シャーシ構造体が支持的に取り付けられており、かつ、該車輪によって、衝撃圧縮機が地面に沿って移動可能である。衝撃圧縮機は、駆動装置を含んでいてもよく、該駆動装置は、車輪に駆動的に接続され、それを表面に沿って駆動させる。
【００３１】
駆動ユニットは、トラクターのような牽引車両であってもよい。代替的には、衝撃圧縮機は自走式であってもよく、その場合、駆動ユニットは衝撃圧縮機の一部を構成するであろう。
【００３２】
非円形圧縮機ドラムは、非円形圧縮機ドラム本体を含んでいてもよく、該非円形圧縮機ドラム本体は、回転軸の周りを回転可能であり、かつ、圧縮機ドラムが地面に沿って第１の方向および反対の第２の方向の両方に転がる時に、それ自体の重量を受けて、それが転がる地面の上に一連の打撃を生成するよう成形されている。衝撃圧縮機は、したがって、二方向性の衝撃圧縮機であってもよい。衝撃圧縮機は、したがって、第１の前方方向および第２の逆方向に動作することが可能であってもよい／動作するよう構成されていてもよい。衝撃圧縮機に接続されている、または衝撃圧縮機の一部を構成する駆動ユニットは、したがって、前方および後方に圧縮機ドラムを引いてもよく、または、押してもよい。
【００３３】
非円形圧縮機ドラムは、下記の本発明の第３の態様および／または第９の態様にしたがう衝撃圧縮機ドラムであってもよい。
【００３４】
衝撃圧縮機は、本発明の第７の態様にしたがうレベラー装置（ｌｅｖｅｌｌｅｒ  ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ；均平機）を含んでいてもよい。
【００３５】
減衰装置は、衝撃圧縮機の第１の部分と第２の部分との間に取り付けられる、少なくとも１つの緩衝器を含んでいてもよい。
【００３６】
衝撃圧縮機は、少なくとも１つのペネトレーションフォーメーション（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；貫通構造体）を含んでいてもよく、該少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションは、圧縮機ドラムに取り外し可能に取り付けられており、使用時に、ローラーが表面の上を転がるにつれて回転軸の周りを回転する時、ペネトレーションフォーメーションが表面に入り込むようになっている。ペネトレーションフォーメーションは、細長くてもよい。衝撃圧縮機は、少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションを含む、ペネトレーションプレート（ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｐｌａｔｅ；貫通板）を含んでいてもよい。衝撃圧縮機は、２つ以上のペネトレーションプレートを含んでいてもよい。ローラーは、それが２つ以上の突出点／部分を含むように成形されていてもよく、該突出点／部分は、ローラーが、使用時に、それが移動する表面上に打撃を生成するために、突出点の上に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、土壌表面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容する。ペネトレーションフォーメーションは、打撃中に地面上に衝撃を生成するローラーの半径方向外側部分の上に配置されていてもよい。ペネトレーションフォーメーションは、その後、打撃中に地面に入り込むであろう。
【００３７】
本発明の第２の態様にしたがって、衝撃圧縮機が提供され、当該衝撃圧縮機は：
シャーシ構造体を含み；
少なくとも１つの非円形衝撃圧縮機ドラムを含み、該非円形衝撃圧縮機ドラムは、シャーシ構造体に回転可能に取り付けられ、圧縮機ドラムが回転軸の周りを回転し得るようになっており；
少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションを含み、該少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションは、圧縮機ドラムに取り外し可能に取り付けられ、使用時に、ローラーが表面の上を転がるにつれて回転軸の周りを回転する時、ペネトレーションフォーメーションが表面に入り込むようになっている。
【００３８】
ペネトレーションフォーメーションは、細長くてもよい。
【００３９】
衝撃圧縮機は、少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションを含む、ペネトレーションプレートを含んでいてもよい。衝撃圧縮機は、２つ以上のペネトレーションプレートを含んでいてもよい。
【００４０】
ローラーは、それが２つ以上の突出点／部分を含むように成形されていてもよく、該突出点／部分は、ローラーが、使用中、それが移動する表面上に打撃を生成するために、突出点の上に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、土壌表面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容する。ペネトレーションフォーメーションは、打撃中に地面上に衝撃を生成するローラーの半径方向外側部分の上に配置されていてもよい。ペネトレーションフォーメーションは、その後、打撃中に地面に入り込むであろう。
【００４１】
本発明の第３の態様にしたがって、衝撃圧縮機用の衝撃圧縮機ドラムが提供され、当該衝撃圧縮機ドラムは：
非円形圧縮機ドラム本体を含んでおり、該非円形圧縮機ドラム本体は、回転軸の周りを回転可能であり、かつ、圧縮機ドラムが地面に沿って第１の方向および反対の第２の方向の両方に転がる時に、それ自体の重量を受けて、それが転がる地面の上に一連の打撃を生成するよう成形されている。
【００４２】
衝撃圧縮機は、したがって、２つの方向で機能し得るので、二方向性の衝撃圧縮機である。
【００４３】
本体は、半径方向外側部分を有していてもよく、該半径方向外側部分は、回転軸の周りを周方向に延びており、かつ、使用時、表面圧縮工程中に地面を転がるにつれて地面に係合し、ここで、外側部分は、少なくとも１つの突出点／部分を含み、該少なくとも１つの突出点／部分は、圧縮機ドラムが、使用中、それが移動する土壌表面上に打撃を生成するために、突出点の上に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、それが転がる土壌表面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容する。
【００４４】
外側部分は、リエントラント（ｒｅ−ｅｎｔｒａｎｔ；くぼみ形）／凹状（ｃｏｎｃａｖｅ）部を含んでいてもよく、該リエントラント／凹状部は、圧縮機ドラムが第１の方向に転がる時、打撃の生成を容易にするために、圧縮機ドラムが第１の方向に表面上を転がるにつれて、突出点／部分の後に続く。外側部分はまた、リエントラント／凹状部を含んでいてもよく、該リエントラント／凹状部は、圧縮機ドラムが第２の方向に転がる時、打撃の生成を容易にするために、圧縮機ドラムが第２の方向に表面上を転がるにつれて、突出点／部分の後に続く。
【００４５】
リエントラント／凹状部は、したがって、圧縮機ドラムがいずれの方向に転がる時も、打撃の生成を容易にするために、突出点／部分の両側に配置されてもよい。
【００４６】
各リエントラント／凹状部は、その対応する突出点／部分の直後に続いていてもよい。
【００４７】
圧縮機ドラム本体は、圧縮機ドラムが一回の３６０度回転中に１つより多い打撃を生成することを許容するために、２つ以上の間隔を置いて離れて配置された突出点部分と、各突出点の両側に配置されたリエントラント／凹状部とを含んでいてもよい。
【００４８】
回転軸に沿う側面図で見た時、圧縮機ドラム本体は、回転軸と突出点／部分との間または回転軸と突出点／部分のうちの１つとの間を延びるよう角度を設定された平面について見た時に、実質的に対称な外形を有していてもよい。
【００４９】
本発明の第４の態様にしたがって、衝撃圧縮機が提供され、当該衝撃圧縮機は：
シャーシ構造体を含み；
少なくとも１つの車輪を含み、該少なくとも１つ車輪の上に、シャーシ構造体が支持的に取り付けられており；
ローラー取付装置を介してシャーシ構造体に取り付けられた、少なくとも１つの衝撃圧縮機ドラムを含み；かつ、
車輪に駆動的に接続され、それを表面に沿って駆動させる駆動装置を含む。
【００５０】
衝撃圧縮機は、一対の車輪を含んでいてもよく、該一対の車輪の上に、シャーシ構造体が支持的に取り付けられる。駆動装置は、一対の車輪に駆動的に取り付けられていてもよい。
【００５１】
駆動装置は、少なくとも１つのモーターを含んでいてもよい。好ましくは、駆動装置は、一対のモーター（各車輪に１つ）を含んでいてもよい。モーターまたは各モーターは、液圧モーター（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ｍｏｔｏｒ）であってもよい。より具体的には、モーターまたは各モーターは、静液圧モーター（ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ  ｍｏｔｏｒ）であってもよい。
【００５２】
本発明の第５の態様にしたがって、衝撃圧縮機が提供され、当該衝撃圧縮機は：
シャーシ構造体を含み；
ローラー取付装置を介してシャーシ構造体に取り付けられた、少なくとも１つの衝撃圧縮機ドラムを含み；かつ、
連結装置を含み、該連結装置は、シャーシ構造体を、表面に沿って衝撃圧縮機を駆動させるための駆動ユニットに連結するように構成されており、シャーシ構造体が軸の周りを駆動ユニットに関して移動し得るようになっており、
ここで、連結装置は、制限機構を含み、該制限機構は、軸の周りの、シャーシ構造体と駆動ユニットとの間の相対回転を制限するように構成されている。
【００５３】
衝撃圧縮機は、少なくとも１つの車輪、好ましくは一対の車輪を含んでいてもよく、該車輪上に、シャーシ構造体が支持的に取り付けられている。
【００５４】
衝撃圧縮機は、２つの圧縮機ドラムを含んでいてもよい。圧縮機ドラムは、正面図で見た時、車輪の外側に配置されていてもよい。言い換えれば、圧縮機ドラムは、車輪のそれぞれの横方向外側に配置されていてもよい。
【００５５】
制限機構は、衝撃圧縮機が作動的でない輸送構成にある時、軸の周りの、駆動ユニットに関するシャーシ構造体の移動を限定するように構成された、ブレーキ機構であってもよい。軸は、衝撃圧縮機の前方の駆動／移動方向に沿って延びていてもよい。言い換えれば、ブレーキ機構は、シャーシ構造体の横向きの（本体の）回転を限定するように構成されていてもよい。ブレーキ機構は、ディスクブレーキタイプのブレーキ機構であってもよい。言い換えれば、ブレーキ機構は、シャーシ機構または駆動ユニットのいずれかに取り付けられた／固定されたディスクと、シャーシ構造体もしくは駆動ユニットのうちの他方または牽引トラクターに固定されたブレーキキャリパーとを含んでいてもよく、ここで、ブレーキキャリパーは、軸の周りの、シャーシ構造体と駆動ユニットとの間の相対回転を限定するためにディスクにブレーキ力を加えるよう構成されている。
【００５６】
衝撃圧縮機は、自走式衝撃圧縮機であってもよい。この場合、駆動ユニットは、衝撃圧縮機の一部を構成していてもよい。代替的には、衝撃圧縮機は、トラクターのような駆動ユニットによって牽引可能であってもよい。この場合、駆動ユニットは、衝撃圧縮機から独立していてもよく、例えば、それはトラクターであってもよい。
【００５７】
本発明の第６の態様にしたがって、衝撃圧縮機が提供され、当該衝撃圧縮機は：
シャーシ構造体を含み；
第１のリンクを含み；
少なくとも１つの衝撃圧縮機ドラムを含み、該少なくとも１つの衝撃圧縮機ドラムは、第１のリンクを介してシャーシ構造体にピボット回転するように取り付けられており、ここで、圧縮機ドラムは、圧縮機ドラム取付装置を用いてリンクに回転可能に取り付けられており、
第２のリンクを含み；
連結装置を含み、該連結装置は、シャーシ構造体を、表面に沿って衝撃圧縮機を駆動させるための駆動ユニットに連結するよう構成されており、
ここで、連結装置は、第２のリンクを介してシャーシ構造体にピボット回転するように接続されている。
【００５８】
第２のリンクは、第１のリンクから間隔を置いていてもよい。より具体的には、第１のリンクは、第２のリンクから作動的に後ろ向きに間隔を置いていてもよい。
【００５９】
第２のリンクは、減衰装置を介して、連結装置および／またはシャーシ構造体に接続されていてもよい。
【００６０】
減衰装置は：
非円形内側チャネル／通路を規定する外側管状部材を含んでいてもよく；
非円形内側シャフト部材を含んでいてもよく、該非円形内側シャフト部材は、回転軸を規定し、かつ、外側管状部材によって規定されるチャネル／通路内に、少なくとも部分的に配置されており；かつ、
シャフト部材と管状部材との間に挟まれた、少なくとも１つのウェッジフォーメーションを含んでいてもよく、ここで、ウェッジフォーメーションは、少なくとも部分的に弾性的に変形可能であり、かつ、回転軸の周りの、シャフト部材と管状部材との間の相対回転に抵抗／対向するよう構成されており、かつ、
ここで、部材の一方は、第２のリンクに接続され、他方の部材は、連結装置またはシャーシ構造体のいずれかに接続されている。
【００６１】
本発明の第７の態様にしたがって、衝撃圧縮機の衝撃圧縮機ドラムによって圧縮された地面を平らにするための、衝撃圧縮機用のレベラー装置が提供され、ここで、レベラー装置は：
レベリング（ｌｅｖｅｌｌｉｎｇ；整地）部材を含み、該レベリング部材は、衝撃圧縮機に取り付けられた時に地面に係合するグラウンドエンゲージングフォーメーション（ｇｒｏｕｎｄ−ｅｎｇａｇｉｎｇ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；地面係合構造体）を含んでおり；
バイアス装置を含み、該バイアス装置は、
グラウンドエンゲージングフォーメーションを、衝撃圧縮機に取り付けられる時、かつ、第１の移動方向に移動する時に、地面に対して／地面の中へ第１の付勢方向（ｕｒｇｉｎｇ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に促し、フォーメーションが、それが移動する表面をこするようにするよう構成されており；
グラウンドエンゲージングフォーメーションを、衝撃圧縮機に取り付けられる時、かつ、反対の第２の移動方向に移動する時に、地面に対して／地面に中へ第２の付勢方向に促し、フォーメーションが、それが移動する表面をこするようにするよう構成されている。
【００６２】
レベラー装置は、したがって、衝撃圧縮機が前方および後方の両方に移動している時、表面を平らにするのを助けるよう有効に構成されている。
【００６３】
レベリング部材は、衝撃圧縮機にピボット回転するように接続されていてもよい／接続可能であってもよい。より具体的には、レベリング部材は、衝撃圧縮機のシャーシ構造体にピボット回転するよう接続されていてもよい／接続可能であってもよい。代替的には、レベリング部材は、シャーシ構造体に取り付けられた／取り付け可能な支持構造体にピボット回転するよう接続されていてもよい。より具体的には、第１の付勢方向は、レベリング部材と支持構造体との間のピボット回転接続についての第１のピボット回転方向であってもよい。第２の付勢方向は、レベリング部材と支持構造体との間のピボット回転接続についての第２のピボット回転方向であってもよい。第１のピボット回転方向と第２のピボット回転方向とは、互いに相対していてもよい。代替的には、支持構造体は、衝撃圧縮機のシャーシ構造体であってもよい。
【００６４】
レベリング部材は、
衝撃圧縮機に取り付けられている時、かつ、圧縮機が前方に移動する時に、それがピボット回転接続から地面に向かって下方かつ後方に延びている／角度が設定されており、かつ、
衝撃圧縮機に取り付けられている時、かつ、圧縮機が後方／逆方向に移動する時に、それがピボット回転接続から地面に向かって下方かつ前方に延びている／角度が設定されているように構成されていてもよい。
【００６５】
バイアス装置は、ばねを含んでいてもよい。より具体的には、ばねは、ねじりばねであってもよい。
【００６６】
本発明の第８の実施形態にしたがって、上述のレベラー装置を含む衝撃圧縮機が提供される。
【００６７】
レベラー装置は、衝撃圧縮機のシャーシ構造体に固定されていてもよい。
【００６８】
レベラー装置は、アクチュエーターを含んでいてもよく、該アクチュエーターは、作動的でない上げられた位置（使用されていない時、グラウンドエンゲージングフォーメーションが、衝撃圧縮機が移動する地面から間隔を置いている）と作動的な下げられた位置（グラウンドエンゲージングフォーメーションが、地面に係合している）との間を、シャーシ構造体に関してレベリング部材を移動させるよう構成されている。この場合、アクチュエーターは、レベラー装置の支持構造体とシャーシ構造体との間に作動的に接続されていてもよい。支持構造体は、シャーシ構造体にピボット回転するよう接続されていてもよい。
【００６９】
アクチュエーターは、液圧または空気圧アクチュエーターであってもよい。
【００７０】
本発明の第９の態様にしたがって、衝撃圧縮機用の圧縮機ドラムが提供され、当該圧縮機ドラムは：
それが転がる表面上に一連の打撃を誘導するよう成形された、非円形圧縮機ドラム本体を含み；
湾曲した外面を有する少なくとも１つの変換装置を含み、該変換装置は、圧縮機ドラム本体を実質的に円形の圧縮機ローラーに変換するために、圧縮機ドラム本体に解放可能に固定可能であり、
ここで、変換装置が圧縮機ドラム本体に固定されている時、円形の圧縮機ドラムは、回転軸に沿って見た時、実質的に円形の外形／プロファイルを有し、円形の圧縮機ドラムがもはや、それが転がる表面上に周期的な打撃を誘導しないようになっている。
【００７１】
圧縮機ドラム本体は、それが２つ以上の突出点／部分を含むよう成形されていてもよく、該突出点／部分は、圧縮機ドラムが、衝撃圧縮機としての使用中に、それが移動する表面上に打撃を生成するために、突出点に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、土壌表面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容する。
【００７２】
より具体的には、衝撃圧縮機ドラムは、圧縮機ドラム本体に固定可能である、２つ以上の変換装置を含んでいてもよい。各変換装置は、圧縮機ドラム本体に固定されている時、２つの隣接する突出点の間を延びていてもよい。この場合の「隣接する」とは、圧縮機ドラム本体が表面を転がるにつれて互いに続く、２つの連続する突出点を意味する。
【００７３】
圧縮機ドラムは、本発明の第３の態様にしたがう圧縮機ドラムであってもよい。
【００７４】
本発明の第１０の実施形態にしたがって、回転軸に沿って見た時に非円形を有する衝撃圧縮機ドラムを非衝撃圧縮機ローラーに変換するための方法が提供され、当該方法は：
湾曲した外面を有する少なくとも１つの変換装置を、衝撃圧縮機の衝撃圧縮機ドラム本体に固定することを含み、湾曲した外面が、回転軸に沿って見た時に、圧縮機ドラムの半径方向外側の少なくとも一部を構成するようになっている。
【００７５】
より具体的には、当該方法は、少なくとも１つの変換装置を、衝撃圧縮機ドラム本体に固定することを含んでいてもよく、回転軸に沿って見た時に、圧縮機ドラムが、変換装置によって少なくとも部分的に形成される、実質的に円形の外形／プロファイルを有するようになっている。この構成では、圧縮機ドラムはもはや、それが転がる表面上に周期的な打撃を誘導しない。
【００７６】
圧縮機ドラム本体は、それが２つ以上の突出点／部分を含むよう成形されていてもよく、該突出点／部分は、圧縮機ドラムが、衝撃圧縮機としての使用中に、それが移動する表面上に打撃を生成するために、突出点に乗り上げ、その後で落ちる／落下することによって、表面上に一連の周期的な打撃を生成することを許容する。当該方法は、したがって、変換装置を圧縮機ドラム本体に取り付けることを含んでいてもよく、その湾曲した外面が、２つの隣接する突出点の間を延びるようになっている。より具体的には、当該方法は、すべての突出点の合間に変換装置を固定することを含んでいてもよく、それらの湾曲した表面が、実質的に円形の外形／プロファイルを形成するために、突出点の間を延びるようになっている。
【００７７】
上記の各実施形態において、衝撃圧縮機が自走式であっても牽引式であってもよいことは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
本発明は、添付の線図を参照して、例として、本明細書で説明されるであろう。図面において：
【００７９】
【図１ａ】図１ａは、自走式かつ二方向性の、本発明にしたがう衝撃圧縮機の概略的な立体図を示す。
【図１ｂ−１ｃ】図１ｂは、図１ａの衝撃圧縮機の概略的な平面図を示す。図１ｃは、図１ａの衝撃圧縮機の概略的な側面図を示す。
【図２ａ−２ｂ】図２ａは、本発明にしたがう二方向性で単一ドラムの自走式衝撃圧縮機の概略的な側面図を示す。図２ｂは、図２ａの衝撃圧縮機の概略的な平面図を示す。
【図２ｃ−２ｅ】図２ｃは、図２ａの衝撃圧縮機の減衰装置の概略的な側面図を示す。図２ｄは、図２ａの衝撃圧縮機の制限／ブレーキ機構の概略的な側面図を示す。図２ｅは、図２ｄの制限／ブレーキ機構の平面図を示す。
【図２ｆ−２ｇ】図２ｆは、図２ｃの減衰装置の一部の端面図を示す。図２ｇは、図２ｃの減衰装置の一部の立体図を示す。
【図３ａ】図３ａは、圧縮機ドラムのうちの１つが取り除かれた、本発明にしたがう二方向性でデュアルドラムの自走式衝撃圧縮機の概略的な側面図を示す。
【図３ｂ】図３ｂは、図３ａの衝撃圧縮機の平面図を示す。
【図４】図４ａは、圧縮機ドラムのうちの１つが取り除かれた、本発明にしたがう別の二方向性でデュアルドラムの自走式衝撃圧縮機の概略的な側面図を示す。図４ｂは、図４ａの衝撃圧縮機の平面図を示す。
【図５】図５は、図２ｃの減衰装置の一部の立体図を示す。
【図６】図６は、図５の減衰装置の代替的な実施形態の端面図を示す。
【図７】図７は、図６の減衰装置の立体図を示す。
【図８】図８は、本発明にしたがう牽引式衝撃圧縮機の側面図を示す。
【図９】図９ａは、本発明にしたがう牽引式衝撃圧縮機の側面図を示す。図９ｂは、従来のバイブロローラーの側面図を示す。
【図１０】図１０は、既存の減衰装置を有する、１つの圧縮機ドラムが取り外された、従来の牽引式デュアルドラム衝撃圧縮機の概略的な側面図を示す。
【図１１】図１１ａは、既存の減衰装置を有する、従来の牽引式単一ドラム衝撃圧縮機の一部の概略的な側面図を示す。図１１ｂは、従来の牽引式単一ドラム衝撃圧縮機の概略的な平面図を示す。
【図１２】図１２ａは、従来の一方向性圧縮機ドラムを示す。図１２ｂは、本発明にしたがう二方向性圧縮機ドラム（土壌表面上を転がる時）を示す。
【図１３】図１３は、「Ｘ」の印が付けられた、図４ａの衝撃圧縮機の二方向性減衰装置の概略的な側面図を示す。
【図１４】図１４ａは、本発明にしたがう単一ドラム衝撃圧縮機の背面図を示す。図１４ｂは、本発明にしたがう衝撃圧縮機の駆動装置の、概略的な、部分的に断面である、背面図を示す。
【図１５】図１５は、本発明にしたがうレベリング装置の概略的な側面図を示す。
【図１６】図１６は、本発明にしたがう圧縮機ドラムに固定されたペネトレーションプレートの様々な例を示す。
【図１７】図１７ａおよび図１７ｂはそれぞれ、図１６に示されたペネトレーションプレートが、圧縮機ドラムが地面に入り込むことをどのように助けるかを示す。
【図１８】図１８ａは、変換機構が、３つの辺を有する圧縮機ドラムを円形圧縮ローラーへと変換するためにどのように用いられ得るかの概略的な側面図を示す。図１８ｂは、変換機構が、５つの辺を有する圧縮機ドラムを円形圧縮ローラーへと変換するためにどのように用いられ得るかの概略的な側面図を示す。
【図１９】図１９は、デュエルドラム衝撃圧縮機の概略的な端面図を示し、ここで、衝撃ドラムは、衝撃圧縮機を輸送するために上げられた位置にある。
【図２０】図２０は、本発明にしたがう衝撃圧縮機の一部の概略的な側面図を示し、ここで、衝撃圧縮機の引揚装置の引揚シリンダーは、引き込まれた状況にあり、かつ、衝撃圧縮機の衝撃圧縮機ローラーは、それが圧縮している時のように下げられた位置にある。
【図２１】図２１は、図２０の衝撃圧縮機の概略的な側面図を示し、ここで、引揚シリンダーは、完全に延びた状況にあり、かつ、圧縮機ローラーは、衝撃圧縮機を移動させる時のように上げられた位置にある。
【図２２】図２２は、図２０の衝撃圧縮機の立体図を示す。
【図２３】図２３は、図２０の衝撃圧縮機の概略的な側面図を示し、ここで、衝撃圧縮機のシャーシ構造体の側方プレートは取り除かれている。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
好ましい実施形態の詳細な説明
一方向にのみ動作する従来の衝撃圧縮機２００は、伝統的に、衝撃圧縮機２００と動作中それを牽引するトラクター２０６との間のジャーク負荷を妨げるのを助けるために、液圧減衰シリンダー２０３とアキュムレーター２０４との機構を用いていた（図１０を参照）。より具体的には、従来の衝撃圧縮機２００は、典型的には、シャーシ２０６を含み、ドロップリンク２０８を含み、該ドラッグリンク２０８は、シャーシ構造体２０６にピボット回転するよう接続されており、かつ、ドラッグリンク２１０を含み、該ドラッグリンク２１０は、ドロップリンク２０８と軸アセンブリー／圧縮機ドラム取付装置２１２との間に接続されており、該軸アセンブリー／圧縮機ドラム取付装置２１２の上には、圧縮機ドラム２１４が取り付けられている。より具体的には、ドロップリンク２０８は典型的には細長く、かつ、その中心部分は、シャーシ構造体２０６にピボット回転するよう接続されている。ドロップリンク２０８の一端は、ドラッグリンク２１０にピボット回転するよう接続されており、その反対端は、液圧減衰シリンダー２０３に接続されている。圧縮機ドラム２１４の前後運動は、ドロップリンク２０８がピボット回転することを引き起こし、したがって、それは、液圧シリンダー２０３の液圧ラムをドロップリンク２０８にピボット回転するよう接続することによって、かつ、液圧減衰シリンダー２０３の他端をシャーシ構造体２０６にピボット回転するよう接続することによって、ジャーク負荷を妨げるために、従来の衝撃圧縮機が用いるリンクであり、ドロップリンク２０８がピボット回転する時、液圧ラムがシリンダーの中および外を移動し、アキュムレーター２０４への／からの移動した液圧流体を送るようになっている。
【００８１】
図面において、参照数字１０は概して、本発明にしたがう衝撃圧縮機に言及する（特に、図１ａ、図２ａ、図３ａおよび図４ａを参照）。
【００８２】
衝撃圧縮機は、典型的には、単一方向のみで機能するよう設計されている。標準的な圧縮機ドラム形状は、典型的には、一連の突出点／部分１３４を有し、その後にリエントラント部１３６と滑らかに湾曲した圧縮表面１３２とが続く（図１２ａを参照）。この基本形状は、単一ドラム衝撃圧縮機およびデュアルドラム衝撃圧縮機の両方について、業界において継続的に用いられてきた。デュアルドラム衝撃圧縮機用の圧縮機ドラム１３０は、典型的には、３つ（図１２ａに示されるように）または５つの辺を有する。単一ドラム衝撃圧縮機用の圧縮機ドラムは、典型的には、４つの辺を有する。
【００８３】
衝撃圧縮ドラム１３０の設計は、塊を引き揚げ、その後でそれが落下し打撃で土壌表面１００を打つことを許容する原理に基づく。結果として、圧縮機ドラム１３０は、典型的には、特に一方向のみに転がる時に、周期的な打撃を提供するよう成形される。反対方向への圧縮機ドラム１３０の回転は、したがって、表面１００の上では有効ではないであろう。図１２ｂに示される二方向性圧縮機ドラム１１０は、しかしながら、前方方向および逆方向の両方に転がる時に有効であることによって、この問題に対処する。
【００８４】
圧縮機ドラム１１０は、一連の突出点／部分１１２を有し、各突出点／部分は、２つのリエントラント部１１４，１１６と、各リエントラント部１１４から隣接するリエントラント部１１６に向かって延びる滑らかに湾曲した圧縮部１１８とに隣接している。圧縮機ドラム１１０は、３つ、４つ、５つまたはそれ以上の辺のいずれかからなっていてもよく、各辺は、両端における突出点１１２と、２つのリエントラント部１１４，１１６と圧縮部１１８とを有効に含む。圧縮機ドラム１１０の突出点１１２は、圧縮機ドラム１１０が、突出点１１２の上へと有効に転がり、その後で前方かつ下方に落下し、土壌／地面１００の上に打撃を送達することが可能であるように、十分に大きい半径のものである必要がある。圧縮機ドラム１１０が乗り上げる突出点１１２は、有効に、圧縮部１１８の表面が土壌表面１００に打撃を送達するために圧縮機ドラム１１０が前方かつ下方に落下する前の、圧縮機ドラム１１０と土壌表面１００との間の接触の最終点である。
【００８５】
圧縮機ドラム１１０が地面１００の上で動作する方法は、図１２ｂに示されている。圧縮機ドラム１１０は、その突出点１１２のうちの１つの上に全輪郭が立っている状態で示されているが（参照数字１２２を参照）、これは、圧縮機ドラム１１０の回転軸１２０が、その最高点にあることを意味する。圧縮機ドラム１１０が時計回りに回転するにつれて、隣接するリエントラント部１１６は、圧縮機ドラム１１０の半径方向外側部分が、表面１００と定常的かつ継続的に接触したままであることを妨げるのを助け、圧縮部１１８の点１２８が、その突出点１１２を超えて回転／ピボット回転した後で、表面１００と最初に接触するようになっている（位置１２３を参照）。このことは、圧縮機ドラム１１０の位置エネルギーが、打撃として有効に送達されることを可能にする。
【００８６】
リエントラント部１１６がなければ、ドラム１１０の利用可能なエネルギーの消散が、それが前に転がるにつれて、その半径方向外側部分が土壌表面１００と継続的に接触することによりあるであろうし、それにより、ドラム１１０の下方への加速を低減させるであろう。そのような場合、貯蔵された位置エネルギー（位置１２２にある時）は、より長い時間間隔にわたって消散するであろうし、かつ、圧縮力は、より大きな表面領域にわたって加えられるであろうし、それにより、圧縮機ドラム１１０の有効性を低減させるであろう。
【００８７】
圧縮機ドラム１１０が土壌表面１００を打って打撃を送達するにつれて、それは、土壌が打撃のエネルギーを吸収し、圧縮機ドラム１１０の下方の速度をゼロにし、その時点で、ドラムがその最大貫通深さ１２４に達し、かつ、その最大貫通位置１２６となるまで、表面１００の中へと前方かつ下方に移動し続けるであろう。図１２ｂにおいて言及される高さの落下１４０は、軸１２０の高さの変化に等しいことが注目され得る。
【００８８】
圧縮機ドラム１１０の半径方向外側は、各突出点１１２について有効に鏡面対称であるので、圧縮機ドラム１１０は、逆方向で用いられる時（すなわち、反時計回りの方向に回転する時）、同一の方法で機能するであろう。
【００８９】
二方向性圧縮機ドラム１１０の便宜を図るために、衝撃圧縮機の減衰装置もまた、二方向性である必要がある。言い換えれば、減衰装置は、圧縮機ドラム１１０が前方方向および逆方向の両方に転がる時に、機能する必要がある。
【００９０】
ここで、（ａ）図１ａ−図１ｃ、（ｂ）図２ａおよび図２ｂ、ならびに（ｃ）図３ａおよび図３ｃに示される、３つの衝撃圧縮機１０のバリエーション／例を特に参照する。これらの図に示される３つの例において、衝撃圧縮機１０は、軸アセンブリー１４０を介してリンクまたは一対のリンク１４２（以下「ドラッグリンク１４２」という）に回転可能に取り付けられた、二方向性圧縮機ドラム１１０を含む。代替的には、軸アセンブリー１４０は、圧縮ドラム１１０に素早く取り付けられていてもよく／固定されていてもよく、かつ、軸アセンブリー１４０は、ドラッグリンク１４２に、軸アセンブリー１４０がリンクに関して回転することを可能にするような方法で取り付けられていてもよい。
【００９１】
各ドラッグリンク１４２の一端は、軸アセンブリー１４０に接続されており、その反対端は、シャーシ構造体１４６にピボット回転するよう取り付けられている。シャーシ構造体１４６は、減衰装置１５２を介してそれを駆動ユニット１５４に連結するための連結装置１５０（これらの例における「第２の部分」）に取り付けられている。減衰装置１５２は、ゴムねじりばねタイプの減衰装置の形態であり、かつ、シャーシ構造体１４６の前部にピボット回転するよう取り付けられたリンク１４８（以下「ドロップリンク１４８」といい、これらの例では「第１の部分」である）を含む。より具体的には、ドロップリンク１４８の一端は、シャーシ構造体１４６に接続されており、反対端は、ゴムねじりばね１５６を介して連結装置１５０に取り付けられている。１つの例では、ドロップリンク１４８の一端は、別のゴムねじりばねタイプの減衰装置を介してシャーシ構造体１４６に接続されていてもよい。
【００９２】
減衰装置１５２（図２ｆ、図２ｇおよび図５−図７を参照）は、外側の、細長い非円形管状部材４０を含み、該外側管状部材４０は、細長い非円形通路／チャネル４８を規定し、該細長い非円形通路／チャネル４８は、外側管状部材４０の長さに沿って延びており；管状部材４０によって規定されるチャネル４８内に配置された、内側の細長い非円形シャフト部材４２を含み；かつ、複数のウェッジフォーメーション４４を含み、ここで、ウェッジフォーメーション４４は、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０との間に挟まれている。外側管状部材４０と内側シャフト部材４２とは、軸２０２に沿って互いに同軸的に整列している。内側シャフト部材４２は、その両端において、ドロップリンク１４８に固定されており（図２ａを参照）、外側管状部材４０は、連結装置１５０の接続部材／構造体１９１に固定されている。より具体的には、ドロップリンク１４８は、内側シャフト部材４２に固定されている下部５３と、中心部３８から上方向に間隔を置いた上部５２とを含み、該上部５２に、シャーシ構造体１４６がピボット回転するよう接続されている。
【００９３】
図２ｆ、図２ｇおよび図５に示される実施形態では、内側シャフト部材４２は、横断面図で見た時、正方形である。同様に、外側管状部材４０によって規定されるチャネル４８もまた、横断面図で見た時、正方形である。横断面図で見た時、正方形の内側シャフト部材４２は、正方形のチャネル４８に関して、それらの共通の軸の周りを、約４５°の角度で配向され、または、角度をつけて移動し、内側シャフト部材４２の平面の辺５４．１、５４．２、５４．３および５４．４は、チャネル４８の各隅部５６．１、５６．２、５６．３および５６．４と対面している。ウェッジフォーメーション４４は、チャネル４８の各隅部５６．１、５６．２、５６．３および５６．４に配置され、かつ、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０との間に挟まれており、それにより、内側シャフト部材４２をチャネル４８の中心に配置する。この位置において、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０とは互いに接触しないが、ウェッジフォーメーション４４によって互いから間隔を置いている。
【００９４】
ウェッジフォーメーション４４は、細長く、かつ、チャネル４８の長さに沿って延びている。ウェッジフォーメーション４４は、弾性的に変形可能な材料（例えば、ゴム）から作られている。結果的に、軸２０２の周りの、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０との間に、相対トルクが加えられる時、ウェッジフォーメーション４４は、軸２０２の周りの、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０との間の相対回転に抵抗／対抗するであろう（しかし、妨げはしないであろう）。トルクが増大するにつれて、ウェッジフォーメーション４４は、２つの部材４０，４２によってその上に作用する力の結果として変形し始め、部材４０，４２が第１の方向に互いに関して回転することを許容する。ウェッジフォーメーション４４が変形するにつれて、それらは、２つの部材４０，４２の間により固定的に挟まれるようになり、それらが２つの部材４０，４２の相対回転に対して提供する抵抗／対抗を増大させる。ウェッジフォーメーション４４の弾性に起因して、トルクが低減する時、ウェッジフォーメーション４４は、ばねとして機能し、かつ、２つの部材４０，４２がニュートラルの位置に向かって戻るように回転することを促すであろう。外側管状部材４０と、シャフト部材４２と、ウェッジフォーメーション４４とを含むこのタイプの減衰装置のことを、以下「ゴムねじりばね」１５６という。
【００９５】
ドロップリンク１４８が連結装置１５０に関してピボット回転し得る程度を限定するのを助けるために、２つのストップフォーメーション（ｓｔｏｐ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；停止構造体）１５１．１，１５１．２が、連結装置１５０の両側にそれぞれ提供される。ドロップリンク１４８は、したがって、それが、ストップフォーメーション１５１．１，１５１．２のうちの１つに係合するまで、ピボット回転可能である。ストップフォーメーション１５１．１，１５１．２は、したがって、連結装置１５０に関するドロップリンク１４８の角度変位の最大範囲を有効に提供する。
【００９６】
ゴムねじりばね１５６を減衰装置１５２に組み込む方法は、概して、圧縮機ドラム１１０と連結装置１５０との間の連結部の設計と、衝撃圧縮機１０が単一ドラム衝撃圧縮機であるかデュアルドラム衝撃圧縮機であるかとに依存する。
【００９７】
図４ａ、図４ｂおよび図１３に示される例では、ドラッグリンク１４２は、ドロップリンク１４８（この例における「第１の部分」）を介してシャーシ構造体１４６（この例における「第２の部分」）に接続されている。この場合、ゴムねじりばね１５６は、ドロップリンク１４８とシャーシ構造体１４６との間に接続されており、ドロップリンク１４８が、ゴムねじりばね１５６によって限定される特定の角度の範囲内で、シャーシ構造体１４６に関してピボット回転可能であるようになっている。ドロップリンク１４８がシャーシ構造体１４６に関してピボット回転し得る程度を限定するのを助けるために、２つのストップフォーメーション１６４，１６６が、ドロップリンク１４８の両側にそれぞれ提供される。ドロップリンク１４８は、したがって、それがストップフォーメーション１６４，１６６のうちの１つに係合するまでピボット回転することが可能である。ストップフォーメーション１６４，１６６は、したがって、シャーシ構造体１４６に関するドロップリンク１４８の角度変位の最大範囲を有効に提供する。
【００９８】
ウェッジフォーメーション４４は、典型的には、圧縮動作の大部分の間にストップフォーメーション１６４，１６６によって提供される最大範囲より小さい角度変位の特定の範囲内にドロップリンク１４８を保つのを助けるために十分な抵抗を提供するであろう特性を有するゴムでできていてもよい。これは、シャーシ構造体１４６と駆動ユニット１５４との間のジャーク負荷を低減させるために、ドロップリンク１４８が動作中にストップフォーメーション１６４，１６６の間に留まることを確実にするのを助け、それにより、より滑らかな乗り心地を生成し、かつ、衝撃圧縮機１０の寿命を延ばすであろう。
【００９９】
上記から、ゴムねじりばねが、シャーシ構造体１４６をドロップリンク１４８に接続するために、かつ／または、ドロップリンク１４８を連結装置１５０に接続するために用いられてもよいことは明らかであるべきである。ゴムねじりばねタイプは、したがって、典型的にはシャーシ構造体１４６を圧縮機ドラム１１０と連結装置１５０とにそれぞれ結合させるピボット回転接続部のうちの１つ以上に取り付けられていてもよい。
【０１００】
このタイプの減衰装置１５２が、圧縮機ドラム１１０が前方方向および逆方向の両方に転がっている時に有効であろうことは、明らかであろう。
【０１０１】
減衰機能をさらに支持するために、緩衝器が、シャーシ構造体１４６を圧縮機ドラム１１０と連結装置１５０とにそれぞれ結合させるピボット回転接続部のうちの１つ以上の間に取り付けられていてもよい。言い換えれば、緩衝器は、（ａ）ドラッグリンク１４２とシャーシ構造体１４６との間、（ｂ）シャーシ構造体１４６とドロップリンク１４８との間、および／または、（ｃ）ドロップリンク１４８と連結装置１５０との間に取り付けられていてもよい。一方向性衝撃圧縮機について現在用いられている減衰シリンダーおよび空気袋タイプのアキュムレーターは、二方向性衝撃圧縮機については機能しないであろう。本発明者は、減衰装置１５２の主なメリットは、それが、衝撃圧縮機が前方および後方の両方に移動する時に減衰機能を提供し得るという事実であると信じている。設計もまた、先に本明細書で説明した先行技術の減衰装置に比べて、相対的に簡素かつ廉価である。もはや減衰シリンダーおよび空気袋タイプのアキュムレーター（場所をとる）の必要性がないので、それは、衝撃圧縮機１０の他の部品の位置決めをするのに、空間および柔軟性をより許容する。
【０１０２】
別の例（図２０−図２２に示される）では、衝撃圧縮機１０は、シャーシ構造体１２を含んでいてもよく；二対の車輪１４（そのうちのいくつかのみが、説明の目的のために図中に示されていてもよい）を含んでいてもよく、該車輪１４の上には、シャーシ構造体１２が支持的に取り付けられており；ドラッグリンク１６を含んでいてもよく、該ドラッグリンク１６は、減衰装置１５２を用いてシャーシ構造体１２にピボット回転するよう取り付けられており；かつ、圧縮機ドラム取付装置２０を含んでいてもよく、該圧縮機ドラム取付装置２０は、軸アセンブリーを含み、該軸アセンブリーの上には、一対の非円形圧縮機ドラム２２（そのうちの１つのみが、説明の目的のために図２０−図２２に示されている）が回転可能に取り付けられている。この例では、減衰装置１８は、上述の減衰装置１５２に類似している。
【０１０３】
引揚プレート３０は、概してドラッグリンク１６の下に配置され、かつ、ドラッグリンク１６にピボット回転するよう取り付けられている。引揚シリンダー２４は、ドラッグリンク１６に関して引揚プレート３０を移動させるために、引揚プレート３０の下に配置され、かつ、作動的下端においてシャーシ構造体１２に取り付けられており、かつ、反対側の作動的上端において引揚プレート３０に取り付けられている。引揚シリンダー２４は、ドラッグリンク１６の下側３２に対して引揚プレート３０を促すよう構成されており、それにより、ドラッグリンク１６を上方にピボット回転させ、次に、使用されていない時（図２１−図２３を参照）に圧縮機１０の変位を容易にするために、圧縮機ローラー２２が地面１００から離れて持ち上げられることを引き起こす。引揚シリンダー２４は、したがって、衝撃ローラー２２を、ローラー２２が地面１００に接触／係合する下げられた位置（図１を参照）とローラー２２が地面１００の上の方に上げられる／地面１００から間隔を置く上げられた位置（図２を参照）との間を、シャーシ構造体１２に関して移動させるよう構成されている。
【０１０４】
衝撃圧縮機１０は、バンプストップまたは限定装置８０を含み（図２３を参照）、該バンプストップまたは限定装置８０は、ドロップリンク３６がシャーシ構造体１２に関してピボット回転し得る程度を限定するよう構成されている（すなわち、それは、内側シャフト部材４２と外側管状部材４０との間の回転の程度を限定する）。限定装置８０は、２つのストップフォーメーション８２．１，８２．２を含んでおり、該２つのストップフォーメーション８２．１，８２．２は、ドロップリンク３６の側面８１に配置され、ここで、一方のストップフォーメーション８２．１は、ドロップリンク３６の上部５２に隣接して配置されており、かつ、他方のストップフォーメーション８２．２は、その下部５３に隣接して配置されている。ストップフォーメーション８２．１は、ドロップリンク３６が上方ピボット回転限界に達した時にドロップリンク３６の側面８１と係合することによって、シャーシ構造体１２に関するドロップリンク３６の前方ピボット回転の量を限定するよう構成されている。同様に、ストップフォーメーション８２．２は、ドロップリンク３６が下方ピボット回転限界に達した時にドロップリンク３６の側面８１と係合することによって、シャーシ構造体１２に関するドロップリンク３６の後ろ向き／後方ピボット回転の量を限定するよう構成されている。
【０１０５】
別の例では、参照により本明細書に組み込まれるＰＣＴ公開第２００５／０１４９５８号に開示される引揚装置／シリンダー機構もまた、本発明とともに用いられ得た。
【０１０６】
図１ａから図４ｂに示される実施形態では、衝撃圧縮機１０は、連結装置１５０を含んでおり、該連結装置１５０は、圧縮機半部を牽引半部に連結させるよう構成されている。衝撃圧縮機１０はまた、しかしながら、類似の連結装置１５０を組み込むことによって、図８に示されるような独立の車両（例えば、トラクター９５０）によって牽引されてもよい。
【０１０７】
図１ａ−図３ｂを参照すると、自走式衝撃圧縮機１０が圧縮に用いられる時、圧縮機ドラム１１０は、衝撃圧縮機１０が牽引半部１５４によって地面１００に沿って引っ張られるにつれて、転がり、かつ、地面／土壌表面１００を圧縮する。圧縮機ドラム１１０は円形ではないので、それらは、圧縮機ドラム１１０が回転するにつれて、ドロップリンク１４８を押したり引いたりすることによって、引張力および圧縮力を引き起こす。ドロップリンク１４８は内側管状部材４２に接続されており、かつ、外側シャフト部材４０は連結装置１５０に固定されているので、駆動ユニットおよび連結装置１５０への押し引きの伝達は、減衰装置１５２によって低減する／対抗される。自走式の構成では、減衰装置１５２の主な目的は、衝撃圧縮機１０の圧縮機半部６００と牽引半部６０２との間の引張力および圧縮力を低減させることである（図４ａを参照）。牽引される衝撃圧縮機については、減衰装置１５２の目的は、衝撃圧縮機１０のシャーシ構造体１４６と牽引車両９５０との間の引張力および圧縮力を低減させることである。
【０１０８】
図６および図７は、図２ｃ、図２ｆ、図２ｇおよび図５に示される減衰装置１５２の異なる実施形態を示す。この実施形態では、外側管状部材４０のチャネル４８は、横断面図で見た時、概して六角形である。内側シャフト４２は、横断面図で見た時、管状であり、かつ、３つの等角度に間隔を置いた葉を有する三つ葉のクローバーの形状に成形されている。ウェッジフォーメーション４４は、隣接する葉の間に、外側管状部材４０のチャネル４８の１つおきの隅部に提供されている。
【０１０９】
衝撃圧縮機をより多目的に使用できるようにするために、衝撃圧縮機は自走式であり得る。自走式二方向性衝撃圧縮機は、より小さい旋回半径、移動の前方方向および逆方向の両方に移動すること、ならびに、万能でより良好な運動性が可能であるより簡潔な設計のような特定のメリットを提供する。本発明の衝撃圧縮機は、単一ドラム自走式衝撃圧縮機またはデュアルドラム自走式衝撃圧縮機のいずれでもあり得る。
【０１１０】
図のいくつか（例えば、図１ａ−図４ｂ）は、引揚シリンダー２４（図２１を参照）のような引揚装置を特に示していないが、本明細書で説明される様々な衝撃圧縮機のバリエーションが、典型的にはいくつかのタイプの引揚装置を含んでいるだろうし、該引揚装置が、下げられた作動的位置から上げられた作動的でない位置まで衝撃圧縮機ドラム１１０を引き上げるよう構成されており、その間、圧縮機ドラム１１０の重量が、車輪１４によって支持されていることは理解されるであろう。衝撃圧縮機１０がしたがって使用されておらず、かつ、移動する必要がある時、引揚装置は、圧縮機ドラム１１０をその作動的でない上げられた位置に向けて引き上げるであろう。衝撃圧縮機１０は、シャーシ構造体１４６と圧縮機ドラム１１０とが電力部／駆動ユニット１５４に関して横にねじれて転がることを許容するよう構成されていてもよい。圧縮機はまた、運転手が衝撃圧縮機を操縦することを許容するために、運転手が自走式衝撃圧縮機の横ねじれ運動を制御するのに用い得る機構を含んでいてもよい。
【０１１１】
従来の単一ドラム牽引式衝撃圧縮機（図１１ａおよび図１１ｂを参照）では、圧縮機ドラム２１４の上昇および降下は、２つのドラッグリンク２３３，２３５と、ドロップリンク２０８によるドラムの上昇および下降から生じる押し引きする力とによって調整され、これらの２つのリンクは、ピボット回転点２７９において一緒に結合されている。シャーシ構造体２０６は、典型的には、圧縮機ドラム２１４の周りに長方形のフレーム２０７を形成する（図１１ｂを参照）。しかしながら、この二重結合システム（すなわち、シャーシ構造体２０６と軸アセンブリー２１２との間の結合システムを形成するドラッグリンク２１０とドロップリンク２０８）は、シャーシ構造体２０６によって形成される包囲フレーム２０７内に圧縮機ドラム２１４をしっかりと保持することができず、このことは、特に衝撃圧縮機２００が旋回している時に、圧縮機ドラム２１４がフレームの内側に接触することを引き起こす。すり板２２４は、典型的にはフレームの内側に、それを保護しようとするために固定されている。
【０１１２】
図１ａ−図４ｂに示される本発明の好ましい実施形態では、この問題は、ドラッグリンク１４２（圧縮機ドラム１１０の上昇および降下運動を調整する）をドロップリンク１４８（圧縮機ドラム１１０の前後運動を調整する）から分離することによって克服される。この実施形態では、ドラッグリンク１４２とドロップリンク１４８とは、シャーシ構造体１４６に、それぞれ独立にピボット回転するよう接続されている。この特定の構成は、本明細書において先により詳細に説明された。
【０１１３】
単一ドラム衝撃圧縮機１０は、２つのドラッグリンク１４２を含んでいてもよく、それらは両方、図１ａおよび図１ｂに示されるドラッグリンク１４２と類似の方法で、シャーシ構造体１４６と軸アセンブリー１４０との間に接続されている。
【０１１４】
ゴムねじりばねと、ドラッグリンクとドロップリンクの分離とがまた、自走式衝撃圧縮機のようなデュアルドラム構成において容易に実装されてもよいことは、理解されるであろう。
【０１１５】
ここで、図１４ａおよび図１４ｂを特に参照する。本発明者は、前方半部において従動輪を２つのみ有する自走式衝撃圧縮機が、特定の条件において、または特定の土壌タイプの上で機能するために、十分な牽引を常に有するわけではないことを見出した。牽引の欠如に起因して、衝撃圧縮機は、十分に速く移動できないかも知れない。衝撃圧縮機が必要とされる移動速度よりゆっくり移動していれば、圧縮機ドラムは、その突出点の上をゆっくり転がり過ぎて、圧縮機ドラムが、必要とされる打撃を生成するためにそれが地面へと前方および下方に自由に落下することを許容する方法で転がることを許容することができないであろう。圧縮機ドラム落下速度は、典型的には、水平速度の欠如に起因して妨げられ、それにより、有意に低減した打撃をもたらすであろう。この問題に対処するために、自走式衝撃圧縮機のトレーリング側にある支持輪２９８（または、支持輪のうちの少なくとも１つ）が、液圧モーター３００によって駆動され得る。より具体的には、モーター３００は、静液圧モーターであってもよい。モーター３００は、典型的には、一組のパイプ３０４を介してモーター３００へとおよびモーター３００から流体を流すために液圧ポンプ３０２を利用するであろう。
【０１１６】
静液圧的に駆動される車輪２９８は、したがって、自走式衝撃圧縮機が、建築現場における土壌の様々なタイプおよび条件において有効に動作することを許容するのを助けるであろう。非常にゆっくりである速度を含む速度の範囲にわたって最大の圧縮能力を伝え得る振動ローラーとは反対に、衝撃圧縮機は、高エネルギーの打撃を伝えるために相対的に高い最適速度を必要とするので、衝撃圧縮機の良好な牽引は、衝撃圧縮機が有効に地面を圧縮することが可能であるためには重要である。しかしながら、従動輪の使用がまた、牽引式衝撃圧縮機に実装されていてもよく、かつ、衝撃圧縮機が単一圧縮機ドラムを用いるかデュアル圧縮機ドラムを用いるかにかかわらず用いられ得ることは理解されるであろう。
【０１１７】
加圧された作動液が、衝撃圧縮機の牽引半部を駆動させる液圧ポンプから流れ得、または、独立した液圧ポンプが、牽引半部／駆動端の上に取り付けられ得、それは、該牽引半部／駆動端から入口パイプ３０６を介してモーター３００へと加圧された作動液を送るであろう。モーター３００は、その後、地面１００上で車輪２９８を駆動させるであろう。作動液は、モーター３００からパイプ３０８を介してポンプ３０２に戻るように排出される。運転手は、典型的には、作動液の圧力または流量を制御する機構を操作することによって、モーター３００の速度と方向とを制御する能力を有するであろう。モーター３００の速度と方向とは、代替的には、駆動システムによって自動的に制御されていてもよく、該駆動システムは、従動輪２９８の速度と方向を決定するために、牽引半部／駆動端の従動輪の速度と方向とを用いる。
【０１１８】
デュアルドラム衝撃圧縮機の１つのデメリットは、それが自走式であるか牽引式であるかにかかわらず、圧縮機ドラムが地面から離れて引き揚げられ、かつ、衝撃圧縮機が作動的でない輸送構成において移動している時（衝撃圧縮機が１つの現場から別の現場へと移動している時のように）、間隔を置いて離れた圧縮機ドラムの重量が、衝撃圧縮機が不安定になることを引き起こすことである（図１９を参照）。この不安定性は、圧縮機がトラクターに関して過度に転がることを引き起こし、圧縮機ドラムが横向きに落下して地面を打ちつけることを引き起こし、圧縮機および路面ならびに場合によってはトラクターに損傷をもたらすかも知れない。
【０１１９】
この問題に対処するために、デュアルドラム衝撃圧縮機用のブレーキ／制限装置５００（図２ｄおよび図２ｅを参照）が実装される。
【０１２０】
ブレーキ装置５００は、典型的には、連結装置１５０の一部を構成し、かつ、駆動時にそれが牽引半部／電力部６０２に関する圧縮半部／ドラム部６００の回転運動を妨げるよう構成されている（図３ａも参照）。この場合の用語「回転」は、衝撃圧縮機１０が直線状に移動する時の、衝撃圧縮機１０の長さに沿って、かつ、その移動距離に沿って延びている軸６０４の周りの、電力部６０２に関するドラム部６００の回転を意味する。
【０１２１】
ブレーキ装置５００は、電力部６０２の後部に固定されたブレーキ装置の第１の部分５１０と、連結装置１５０の接続部材１９１に固定されたブレーキ装置の第２の部分５１２とを含んでいる。ブレーキ装置の第１の部分５１０は、そこから後方に延びているシャフト部材５０２を含んでいる。円形ディスク５０４は、シャフト部材５０２の自由端に固定されている。ブレーキ装置の第２の部分５１２は、シャフト５０２とディスク５０４とを受け入れるためのソケット／中空管５０６を規定する。軸受５１４は、シャフト５０２の周りに備えられており、かつ、２つの固定部材５１６，５１８を介して接続部材１９１に固定されている。軸受５１４は、したがって、シャフトが軸６０４の周りを接続部材１９１に関して回転することを許容する。言い換えれば、軸受５１４は、ドラム部６００が電力部６０２に関して転がることを許容する。
【０１２２】
ブレーキ装置の第２の部分５１２は、ブレーキキャリパー５２０を含んでおり、該ブレーキキャリパー５２０は、接続部材１９１に固定されており、かつ、ディスク５０４の一部の周りに備えられている。ブレーキキャリパー５２０は、典型的には、２つのブレーキパッドを含んでおり、かつ、ドラム部６００と電力部６０２との間の相対回転を限定／制限するために、ディスク５０４に摩擦／ブレーキ力を加えるよう構成されている。ブレーキキャリパー５２０とディスク５０４とは、したがって、ディスクブレーキのタイプとして一緒に見られてもよい。ブレーキ装置５００は、任意には、良好なブレーキのための２つ以上のブレーキキャリパー５２０を含んでいてもよい。
【０１２３】
ブレーキ装置５００は、圧縮機ドラム１１０が輸送目的で地面１００から上の方に上げられる時、ドラム部６００に安定性を提供する目的に役立つ。ブレーキ装置５００は、ドラムが地面１００から離れて上げられる時、手動または自動で駆動してもよい。ブレーキキャリパー５２０は、したがって、電力部６０２に作動的に接続されていてもよく、衝撃圧縮機の運転手がそれを操作し得るようになっている。
【０１２４】
別の例では、ブレーキ機構５００は、ブレーキ装置の第２の部分５１２にブレーキをかけるためにドラムブレーキを利用し得た。
【０１２５】
衝撃圧縮機が土壌表面上を牽引される時、それは、土壌上への圧縮機ドラムの打撃によって引き起こされる、一連の間隔を置いて離れたくぼみを生成する。地面を平らにするのを助けるために、いくつかの従来の衝撃圧縮機は、ブレード装置を含んでおり、該ブレード装置は、シャーシ構造体に取り付けられており、かつ、動作中、衝撃圧縮機のドラムの後ろを移動する。従来の衝撃圧縮機は前方にのみ移動するので、このブレード機構は、前方でのみ動作するよう設計されている。
【０１２６】
本発明にしたがうレベラー装置７００（図２ａおよび図１５を参照）は、しかしながら、前方方向および逆方向の両方で機能することが可能である。レベラー装置７００は、一端においてシャーシ構造体１４６にピボット回転するよう取り付けられた、概して細長い支持／取付部材７０２を含んでいる。細長いレベリング部材７０４が、取付部材７０２の中心部に接続されており、それがそこから地面１００に向かって概して下方向に延びるようになっている。より具体的には、レベリング部材７０４の中心部は、取付部材７０２にピボット回転するよう接続されており、レベリング部材７０４が、２つのストップフォーメーション７５０，７５２によって限定される角度に、概して振り子運動で前後に揺れ動くことが可能であるようになっており、該２つのストップフォーメーション７５０，７５２は、レベリング部材７０４の両側にそれぞれ配置されており、かつ、取付部材７０２上に取り付けられている。ねじりばね７０６は、取付部材７０２とレベリング部材７０４との間に、それらのピボット回転接続部において接続されている。
【０１２７】
レベリング部材の下方の自由端は、２つのグラウンドエンゲージングフォーメーション７０８，７１０を含んでおり、ここで、各フォーメーション７０８，７１０は、切端／ブレード７１２，７１４を含んでいる。ブレード７１２，７１４は、概して対向する方向で直面し、一方のブレード７１４が前方に移動している時に地面１００を平らにし得、他方のブレード７１２が後方に移動している時に地面１００を平らにし得るようになっている。ブレード７１２，７１４は、典型的には、ブレード７１２，７１４が土壌に食い込むことを許容する、耐摩耗性材料からできている。ねじりばね７０６は、典型的には、それが圧縮中にレベリング部材７０４を地面の中へと促すよう構成されている。
【０１２８】
より具体的には、ねじりばね７０６は、レベリング部材７０４が立向姿勢にある時、典型的にはニュートラルな付勢されていない姿勢を有していてもよいが、衝撃圧縮機１０が前方に移動する時、切削ブレード７１４と地面１００との接続は、レベリング部材７０４が図１５に示されるような姿勢に向かってわずかに後方にピボット回転することを強制するであろう。この姿勢にある時、ねじりばね７０６は、レベリング部材７０４がそのニュートラルな姿勢に向かって戻ることを有効に促し、それにより、切削ブレード７０４を地面１００の中へと促すことをもたらすであろう。衝撃圧縮機１が表面１００に沿って前方に移動するにつれて、切削ブレード７１４は、表面を平らにするのを助けるであろう。レベリング部材７０４の正確な角度（例えば、ニュートラルな直立／立向姿勢に関して）は、典型的には、実際の設計寸法と、ブレード７１２，７１４が機能しなければならないであろう土壌条件とに依存してもよい。
【０１２９】
同様に、後方に移動する時、レベリング部材７０４は、それが概して前方かつ下方に延びている角度に向かって付勢されるであろう。この姿勢では、ねじりばね７０６は、レベリング部材７０４がそのニュートラルな姿勢に向かって戻ることを促し、それにより、切削ブレード７１２を地面１００の中へと促すことをもたらすであろう。切削ブレード７１２は、したがって、圧縮機１０が後方／逆方向に表面１００に沿って移動するにつれて、表面１００を平らにするのを助けるであろう。
【０１３０】
代替的には、レベリング部材７０４は、１つの方向に向く切削ブレードを１つのみ含んでいてもよい。圧縮機がその時反対方向に移動する時、切削ブレードは、手動または自動のいずれかで、地面１００から離れて引き揚げられ、かつ、１８０度回転する。
【０１３１】
レベリング部材７０４は、レベリングが必要とされない時、手動または自動のいずれかで、地面１００から離れて上げられ得る。レベラー装置７００を衝撃圧縮機シャーシ１４６から完全に取り外すこともまた、そのような装置７００を必要としない状況においては可能である。レベラー装置７００は、典型的には、圧縮機ドラム１１０の作用によって移動させられた土壌７２０を、圧縮機ドラム１１０が生成するくぼみ７２２へと移動させ、それにより、土壌の同一部分上の次の通路を移動する衝撃圧縮機１０のためにより滑らかな表面１０１を提供するよう構成されている。
【０１３２】
レベラー装置７００は、調節システム／装置７３０を決まった位置に有することにより、一定の範囲の土壌物質および条件において有効に動作するよう構成され得、該調節システム／装置７３０は、レベリング部材７０４が土壌に入り込む深さと、地面に関するレベラー装置７００の角度と、土壌に入り込み土壌を移動させるためにブレード７１２，７１４に奏される力とを調節し得る。調節システム／装置７３０はまた、安全機構７３０を含み得、該安全機構７３０は、レベリング部材７０４または取付部材７０２が、岩または他の固体物体７９を打ちつける時に解放されることを許容するであろうが、そうでなければ、該岩または他の固体物体７９は、レベラー装置７００を損傷し得た。安全機構は、レベラー装置への損傷なく、レベラー装置７００がそのような物体の上を滑らかで効率的な方法で通過することを可能にし得る。一旦障害物７９が通過されると、レベリング部材７０４または取付部材７０２は、正しい位置へと自動的に戻り得る。
【０１３３】
図１５に示される例では、調節システム装置／７３０は、支持構造体７３２を含んでおり、該支持構造体７３２は、シャーシ構造体１４６に接続されており、かつ、液圧シリンダー７３４を含んでおり、該液圧シリンダー７３４は、支持構造体７３２と取付部材７０２との間に接続されている。より具体的には、シリンダー７３４の一端は、支持構造体７３２にピボット回転するよう接続されており、シリンダー７３４の反対端は、取付部材７０２の自由端にピボット回転するよう接続されている。シリンダー７４のピストンアーム７３６が延びていれば、レベリング部材７０４は地面１００まで下げられており、かつ、ピストンアーム７３６が引き込まれていれば、レベリング部材７４０は地面１００から離れて引き揚げられる。
【０１３４】
機械の移動の方向が逆転する時、ばね７０６によって土壌表面１００と接触するよう保持されているブレード７１２は、レベリング部材７０２がそのピボット回転軸の周りをピボット回転すること（すなわち、図１５に示される側面図で見た時、反時計回り方向に）を誘導するために、十分に土壌に入り込む。そうする際、ばね７０６には張力がかかっている。
【０１３５】
ばね７０６によって土壌表面１００上に誘導される力の大きさは、シリンダー７３４によって管理／制御され得る。
【０１３６】
特定の表面条件では、標準的な衝撃圧縮機でさえ、十分な圧縮を提供することが困難であることが見出されるかも知れない。そのような表面の例は、既存の、往来により圧縮された未舗装道路のような砂利の非常に高密度の層；カルクレート（炭酸カルシウム）のような自己接合する砂利の表面；ラテライト（酸化鉄の小塊）；アスファルトの層またはセメント処理された路盤である。これらの表面条件が、ただの例であり、完全な一覧表を構成するものではないことは、理解されるであろう。
【０１３７】
標準的な衝撃圧縮機ドラムは、典型的には、深みで圧縮を提供するのに概して必要とされる、相対的に大きな表面接触領域で、土壌表面を打ちつける。上述のようなタイプの表面上で圧縮を達成することに伴う問題は、それらが硬い表面の外皮からなることであり、該硬い表面の外皮は、打撃が、外皮の下の深さで必要な効果を有することを妨げる。この表面の外皮は、衝撃圧縮機が外皮の下の土壌を処理するのに有効となり得る前に、破壊され、表面の残りから分離されることを必要とする。
【０１３８】
この問題に対処するため、交換可能で取り外し可能なペネトレーションプレート８０４−８０８が、ドラム１０の圧縮面の表面接触領域を有意に低減させ、そうすることで負荷をより狭い領域に集中させ、かつ、これらの表面に、標的位置において表面層を破り、および／または、表面層８５０にひびを入れることが可能な高圧の打撃を伝えるために、衝撃ドラム１１０に取り付けられ得る（図１６−図１７ｂを参照）。各ペネトレーションプレート８０４−８０８は、典型的には、圧縮機ドラム１１０の半径方向外側表面８１０（すなわち、周面）に取り付けられた、少なくとも１つのペネトレーションフォーメーションを含んでいる。より具体的には、ペネトレーションプレート８０４−８０８は、圧縮機ドラム１１０の圧縮部１１８の上に取り付けられている（図１２ｂも参照）。
【０１３９】
異なるサイズおよび形状寸法を有する多様なペネトレーションプレート８０４−８０８が、多様な構成で圧縮ドラム１１０に取り付けられ得る（いくつかの例が、図１６に示されている）。バリエーションＫでは、２つの細長い平行なペネトレーションプレート８０４，８０５が、表面８１０を横切って横方向に延びている。バリエーションＬでは、細長いペネトレーションプレート８０６が、表面１１０に沿って中心に向かって延びている。バリエーションＭでは、２つの細長い平行なペネトレーションプレート８０７，８０８が、圧縮部１１８の各側面／端の上に配置されており、かつ、これに沿って延びている。
【０１４０】
ペネトレーションプレート８０４−８０８は、相対的に容易かつ迅速に取り外し得、このことは、必要とされる圧縮を達成するために多様なペネトレーションプレート構成が必要とされる場合に、衝撃圧縮機が、動作中に非常に少ない休止時間を必要とすることを確実にするのを助ける。交換可能で取り外し可能なペネトレーションプレート８０４−８０８は、したがって、衝撃圧縮機１０を、多様な異なる土壌表面を圧縮するためにより有効にする。
【０１４１】
ペネトレーションプレート８０４−８０８は、典型的には、それが圧縮中に曝される衝撃負荷に抵抗することが可能であり、かつ、必要であれば取り外し可能な、ボルト（図には特に示されていない）または他の類似のタイプのセキュアリングフォーメーション（ｓｅｃｕｒｉｎｇ  ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；固定構造体）を用いて取り付けられている。
【０１４２】
図１７ａに示される例では、ペネトレーションプレート８０７，８０８を用いた同一領域の上の連続する圧縮行程は、ひび割れが形成し、蓄積し、次第に一緒になって表面層１０３の下をずっと延びることを引き起こす。このことは、表面層１０３の一部１０７が、衝撃圧縮機ドラム１１０の下で、表面層１０３の残りから分離することを引き起こす。一旦表面が破壊され、または、貫通されると、衝撃圧縮機１０は、典型的には、実際のペネトレーションプレート８０４−８０８の必要性なく、土壌表面１０５をより有効に圧縮することが可能である。
【０１４３】
ペネトレーションプレート８０７，８０８は、典型的には、衝撃ドラム１１０と同一の幅であるレーンを区別し切り取ることが意図される。
【０１４４】
図１７ａは、移動方向（縦方向）に沿ってペネトレーションプレート８０７，８０８の衝撃によって作られた２つの間隔を置いて離れた一連のひび割れ線を残すペネトレーションプレート８０７，８０８を有するドラム１０を示している。ペネトレーションプレート８０７，８０８がレーンを規定することは、注目されるであろう。衝撃圧縮機ドラム１１０の往復行程（範囲または通過）で既に処理された完成したレーンは、ひび割れ線１０９で示されている。実際の打撃は、反復する通過によって縦方向に間隔を置いて密になり、ひび割れ線が成長し、一緒になってひび割れの連続線となるようになっている。最も少ない数の圧縮通過でレーンにひびを入れる工程の有効性について重要なのは、それぞれの連続する打撃が、選択されたひび割れの線に沿って正確に配置されなければならないことである。一旦ひび割れが連続的またはほぼ連続的になると、選択されたレーンは、隣接する表面１１１から分離され、ペネトレーションプレート８０４−８０８のないドラム１１０からの少数の打撃が、選択されたレーンの横方向のひび割れとその圧縮された路盤土への沈下とを引き起こすことを可能にする。
【０１４５】
交換可能で取り外し可能なペネトレーションプレート８０４−８０８が、必要とされる圧縮を達成するのに適しているであろうペネトレーションプレート８０４−８０８の選択および組み合わせを許容することは理解されるであろう。より大きな作業の領域では、まず図１７ａに示されるようにペネトレーションプレート８０７，８０８を用いてレーンにひびを入れ、その後、プレート８０７，８０８を取り除き、または、レーンに横方向にひびを入れてそれを下方向に変形させるためにペネトレーションプレート８０４，８０５を用い、それにより、図１７ｂに示されるように下にある土壌を圧縮することが最良であるかも知れない。図１７ａは、完全にひび割れたレーン９００を示しており、その幅９０２は、圧縮機ドラム１１０の幅と同一である。図１７ｂは、ひび割れた舗装のレーンを沈下させるペネトレーションプレート８０４，８０５を有する圧縮機ドラム１１０を示している。
【０１４６】
図１７ａが二方向性ドラム１１０が用いられているのをを示していることは、注目されるであろう。短い部分のレーン、例えば２０メートルとし、その後、同一のレーンに沿って逆方向に動かすことにより、圧縮打撃のより正確な配置が、選択されたレーンに沿って可能である。さらに、均一な外観の舗装された表面はほとんど均一の強さのものではなく、かつ、必要とされるひび割れたレーンを生成するのに必要とされる衝撃圧縮機の通過の数は異なるであろうことが、実際に見出されている。二方向性衝撃ドラム１１０を用いて短い部分で作業することは、最も経済的な圧縮通過の数で最良の結果を生成する。
【０１４７】
多様な異なる取り外し可能なペネトレーションプレートが用いられ得ることは、理解されるであろう。
【０１４８】
本発明にしたがう衝撃圧縮機の実際の衝撃ドラムは、駆動され得ることもまた、理解されるべきである。言い換えれば、ドラムは、駆動機構によって動力を与えられていてもよい。
【０１４９】
二方向性自走式衝撃圧縮機１０は、特別に設計された変換装置を取り付けることを介して、圧縮機ドラム１１０を円形ローラードラムに変換するさらなる能力を提供することによって、より多目的に使用できるようにされ得る。各変換装置は、細長い湾曲した変換部材／プレート８２０（図１８ａおよび図１８ｂ）を含んでいる。各変換部材８２０の細長い作動的な内側８２２は、凹形の方向で湾曲しており、それが、２つのリエントラント１１４，１１６の間の圧縮機ドラム１１０の圧縮部１１８に対して適合され得、かつ、これに沿って延び得るようになっている。変換部材８２０は、ボルト８２４を用いて圧縮機ドラム１１０の半径方向外側表面８１０に固定可能であり、該ボルト８２４は、穴８２６を通って圧縮機ドラム１１０内へと延びており、該穴８２６は、変換部材８２０内に提供されている。変換部材８２０の湾曲した外側８３０は、他の変換部材８２０の外側８３０と一緒になって、概して円形のプロファイルを構成するよう成形されている。したがって、変換部材８２０がドラム１１０に固定されている時、それは、圧縮機ドラムから、表面１００に沿って転がる時に周期的な打撃を生成しない円形ドラムへと有効に変換される。この構成では、変換されたドラム１１０は、典型的には、（衝撃圧縮に代えて）静的圧縮を提供することが可能であろう。
【０１５０】
変換されていない形態において、圧縮機ドラム１１０は、（上述のような）地ならし機／レベラー装置を用いて滑らかにされる必要があるかも知れない土壌表面１００上にうねりを生成し得る。地ならし機によって緩められた土壌は、その後、土壌の上層内に必要とされる圧縮を達成するために、円形ローラーを用いて圧縮される必要があるかも知れない。これらの特別に設計された変換部材８２０を用いると、独立の円形圧縮ローラーを必要とすることなく、必要とされる圧縮仕様を達成することが可能である。言い換えれば、圧縮機ドラム１１０（変換されていない形態）が、深みにおいて必要とされる圧縮を達成するためにまず用いられ得、かつ、特別に設計された変換部材８２０が、その後、圧縮機ドラム１１０の上に取り付けられ得、その後で土壌の上層を必要とされる圧縮仕様へと圧縮し得る円形ローラーを作り出す。
【０１５１】
これは、実質的な費用節減を達成する。なぜなら、それは、必要とされる圧縮を実行するために建築現場において１つより多いローラーを有する必要性を除去するからである。
【図１ａ】
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【図１ｂ−１ｃ】
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【図２ａ−２ｂ】
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【図２ｃ−２ｅ】
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【図２ｆ−２ｇ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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