(57)【要約】作業機械、特に内燃機関により駆動される地面締め固めのための突き固め機は、内燃機関により駆動される突き固めシステムを有しており、突き固めシステムには油潤滑手段が設けられている。突き固めシステムを包囲している外装（１２）は、エアフィルタ（２６）の下流で内燃機関の吸気通路（３０）に開口している小さなオリフィス（３６）を有しており、該オリフィスの横断面は、突き固めシステムと周囲との間の圧力補償が可能であって、かつオイルが突き固めシステムから機関の吸気通路（３０）に到達できるように設定されている。オリフィス（３６）を介して機関にオイルが潤滑のために供給されることができる。それに加えて、オリフィス（３６）は、特に突き固めシステムおよびその外装（１２）の温度上昇時に必要な圧力補償のために適している。
2004524472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機械、特に内燃機関により駆動される地面締め固めのための突き固め機であって、突き固め作用または打撃作用を働かせるために駆動機関により直線的な往復運動を実施するように駆動可能な作業質量体と、外装（１２）により取り囲まれた突き固めシステムもしくは打撃システムとが設けられており、該突き固めシステムもしくは打撃システムで、駆動機関の回転運動が往復直線運動に変換されて、作業質量体に伝達されるようになっており、さらに、突き固めシステムもしくは打撃システムが油潤滑手段を有しており、かつ機関の吸気通路（３０）にはエアフィルタ（２６）が設けられている形式のものにおいて、突き固めシステムを包囲している外装（１２）には、エアフィルタ（２６）の下流で内燃機関の吸気通路（３０）に開口する小さなオリフィス（３６）が設けられており、該オリフィス（３６）の横断面を、突き固めシステムと周囲との間の圧力補償が可能で、しかもオイルが突き固めシステムもしくは打撃システムから機関の吸気通路内に到達できるように設定してあることを特徴とする、油潤滑手段を備えた、内燃機関により駆動される作業機械。
【請求項２】
オリフィス（３６）が、少なくとも０．８ｍｍの直径を備えた孔である、請求項１記載の作業機械。
【請求項３】
オリフィス（３６）が、機関に対応配置されたキャブレタのベンチュリ区分の上流で吸気通路（３０）に開口している、請求項１または２記載の作業機械。
【請求項４】
オリフィス（３６）が、交換可能なノズルボディ（１６；３８）に形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項５】
オリフィス（３６）が、交換可能に外装（１２）に嵌め込まれている、市場で一般的なキャブレタノズルのノズル孔により形成されている、請求項４記載の作業機械。
【請求項６】
突き固めシステムもしくは打撃システムの、研磨性の摩耗にさらされる構成部分が、良好な滑り特性を有していてかつ摩耗の少ない材料から成っている、請求項１から５までのいずれか１項記載の作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式の作業機械、特に内燃機関により駆動される地面締め固めのための突き固め機（Ｓｔａｍｐｆｅｒ）に関する。
【０００２】
ランマとも呼ばれる、この種の突き固め機は一般に、機関およびクランク機構を収容している上位質量体がばねセットを介して、主として突き固めプレートもしくは衝撃板を形成している作業質量体に結合されているような形で構成されている。クランク機構は、機関により生ぜしめられた回転運動を往復直線運動に変換する。このために、案内プランジャが案内管内で長手方向摺動可能に案内されている。これ以降、機関出力部と突き固めプレートとの間に位置するシステムを突き固めシステム（Ｓｔａｍｐｆｓｙｓｔｅｍ）と呼ぶ。最近の突き固め機には突き固めシステムに油潤滑手段が設けられている。突き固めシステムからのオイル流出と、さらには突き固めシステム内への異物の進入とを防止するために、公知の突き固め機の場合、突き固めシステムは外装により包囲されており、この外装は例えば剛性のハウジング部分とベローズとの組合せから成っていることができる。今日まで外装は、突き固めシステムの完全な密閉が生ぜしめられるように構成されてきた。このことは結果として、密閉された内部と雰囲気との間での圧力補償が不可能であることを意味している。
【０００３】
この種の作業機械の場合、駆動機関、つまりシリンダ、ピストン、およびピストンリング、さらには軸受けおよび軸封リングの潤滑のために、混合式潤滑（Ｇｅｍｉｓｃｈｓｃｈｍｉｅｒｕｎｇ）、つまり液体の形でタンク内に蓄えられた燃料・オイル混合物による運転が一般的である。可能な限り簡単にかつメンテンナンスを少なく機械を運転できるようにするための発展可能性は、分離式潤滑（Ｇｅｔｒｅｎｎｔｓｃｈｍｉｅｒｕｎｇ）を企図することにあって、この場合、機関潤滑のために必要なオイルは、密閉された突き固めシステム内に包含されているオイル貯蔵量から取り出される。実験により、そこに十分な量のオイル量を、突き固め機の性能を損ねることなく収容することが可能であることが判っている。分離式潤滑への望ましい転換が今まで遅延されてきたのは、それを実現するためには現時点で採用されている装置の大きな構造上の変革が必要とされてしまうことに起因しており、例えば突き固めシステムから機関へのオイル搬送のための搬送装置のようなものが必要とされる。
【０００４】
それゆえ、本発明の課題は、手間をかけずに、特に現在の構造に本質的には手を加えずに実現され、かつ簡単な形式で機関の潤滑媒体需要に適合させられる、突き固め機の駆動機関のための分離式潤滑を提供することである。
【０００５】
上記課題は本発明により、請求項１の特徴部に記載された特徴に基づいて、突き固めシステムを包囲している外装に、エアフィルタの下流で内燃機関の吸気通路に開口する小さなオリフィスを設け、該オリフィスの横断面を、突き固めシステムと周囲との間での圧力補償が可能で、しかもオイルが突き固めシステムもしくは打撃システムから機関の吸気通路内に到達できるように設定してあることにより解決される。
【０００６】
これにより同時に、外装の密閉された内部と雰囲気との間での圧力補償が欠落していることにより引き起こされる、現在の突き固め機の別の問題が解決される。圧力補償は、外装の保護機能を損ねないために、今までは断念されていた。しかし、このことは無視できない欠点を必然的に伴うことが判明している。突き固めシステムは一般に、クランクが上死点位置を取るように、つまり装置がその最小の構造高さを取るように据え付けられている。この最小の構造高さにおいて、上位質量体は作業質量体に最大限に接近する、もしくは上位質量体は作業質量体に対して相対的に最も低い位置を取る。クランク機構の回転により突き固め機は伸張する、つまり上位質量体は作業質量体に対して相対的に、最終的にクランク機構の下死点位置で突き固め機がその最大の構造高さに達するまで持ち上げられる。例えば突き固め機ストロークは６０ｍｍである。上位質量体と作業質量体との間のこの相対運動を受容できるように、先述のベローズが設けられている。クランク機構の上死点位置と下死点位置との間での運動中に、外装により包囲された容積（Ｈｕｅｌｌｖｏｌｕｍｅｎ：包囲容積）は増加し、結果として、包囲された領域内に負圧が発生する。
【０００７】
この負圧は、スタート時に装置の始動を困難にし、このことは機関の失速および例えば連結装置摩耗の増大へと至り得る。それだけではなく、シールおよびベローズに対しても、発生する負圧による負担がかかる。
【０００８】
作業機械の温度は、大きな手間なしにはほんの些細にしか影響を及ぼすことができない種々の理由、つまり、太陽放射、突き固め機長手方向案内部に沿った摩擦熱、突き固めシステムのばねの内部摩擦、軸受けおよび軸封部の摩擦、機関フランジ結合部からの輻射熱、およびクランクケーシングに吹き付けられる温められた機関冷却空気による加熱によって強い温度上昇を経験する。この強い温度上昇はさらに付加的に、行程容積が常時変化することにより生ぜしめられる締め固め作業の損失熱により強められる。突き固め機の組立場所とその使用場所との間で比較的に大きな高度差が存在する場合、閉鎖されたシステム内で生じる圧力差もそれに影響を及ぼす。
【０００９】
熱が滞留して、その結果として圧力が増大するということは、突き固め機が、特に既に締め固まった地面において、騒々しく跳躍的に運動してしまう原因となる場合が多い。
【００１０】
このことは本発明による解決策により同じく解決される。圧力補償開口として働くオリフィスにより、不要な締め固め作業は回避される。しかも同時に、突き固めシステムのストロークごとに、この突き固めシステムにより渦動されたオイル量は吸気通路内に到達し、キャブレタ内でさらに渦動された後に、引き続き機関へと到達する。圧力補償開口が吸気エアフィルタの下流で、つまりエアフィルタの清浄側で、吸気通路に開口しているので、負圧を回避するために圧力補償開口を通して空気を吸入するに際して、汚れ粒子が突き固めシステムのための外装の内部に進入してしまうことはあり得ない。その一方で、オイル噴霧が吸気通路へと噴出する、逆方向での圧力補償方向の通流時に、特記すべきほどフィルタシール装置がオイルで湿ってしまう恐れは存在しない。
【００１１】
突き固めシステムは、その潤滑のためにメンテナンスインターバル間で必要とされるオイル量に加えて、最大で二回のメンテナンスの間に機関潤滑のために必要とされるオイル量をも収容する能力を有しているので、突き固め機の手間のかかる構造変更なしに、所定のメンテナンスの間、完全にメンテナンスフリーで運転されることができる。特に、混合液をタンクに蓄えたり、メンテナンスインターバル中にオイル貯蔵量を追加したりする必要が省かれる。究極的にはこの圧力補償により、作業終了後およびこの際に発生した温度上昇後に突き固め機が、密閉された突き固めシステム内の内部圧力の上昇のために、最小の構造高さを取る出発位置へと戻らなくなってしまうといった、従来よく見られた現象の原因も消失する。
【００１２】
実験により、０．８ｍｍの直径の開口により、突き固めシステムの十分な換気および排気が可能で、かつその他に、機関潤滑のために十分なだけのオイル噴出が確保できることが判っている。より高いオイル所要が存在すべき場合には、有利な構成に基づいて圧力補償開口を、交換可能なノズルボディに形成したことに応じて、圧力補償開口の横断面は適当に適合されることができる。これは例えば、市場に流通したキャブレタノズルであることができる。
【００１３】
有利には圧力補償開口は、機関に対応配置されたキャブレタのベンチュリ区分の上流で吸気通路に開口しているので、オイル噴霧はそこでさらに完全な渦動を燃焼空気および燃料と共に経験する。
【００１４】
機関に最善のオイル品質が提供されることを保証するために、本発明の別の有利な構成では、突き固めシステムもしくは打撃システムの、研磨性の摩耗にさらされる構成部分が、良好な滑り特性を有していてかつ摩耗の少ない材料から成っている。
【００１５】
以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳説する。
【００１６】
２サイクル内燃機関（図示せず）により駆動可能な地面締め固めのための突き固め機の、図１に全体として符号１０を付与した上位質量体（部分的にのみ図示）には、突き固めシステムの外装の一部であるハウジング部分１２が示されている。このハウジング部分１２には、アイ１４を横断しているねじ山付孔が設けられており、このねじ山付孔内にノズルボディ１６が螺入されている。ノズルボディ１６にはこの目的のためにねじ山付端部１８が設けられており、ねじ山付端部１８に、ねじ山付孔をカバーする鍔２０が接続している。鍔２０の、ねじ山付孔とは反対の側に六角形部２２が一体成形されており、この六角形部２２は、ノズルボディ１６をねじ山付孔内に締めるために役立つ。六角形部２２の端面でねじ山付孔２４が開いており、ねじ山付孔２４は、エアフィルタ２６の中心を横断している固定ピン２８を用いてエアフィルタ２６を固定するのに役立つ。エアフィルタ２６を横断して流れた、内燃機関（図示せず）のための吸入空気は、ハウジング部分１２に形成された吸気通路３０を通って内燃機関へと供給される。
【００１７】
図２に示されているように、ノズルボディ１６は、そのねじ山軸線３２に対して平行でかつ偏心的な盲孔３４を有している。盲孔３４はねじ山付端部１８から出て、それにより、ノズルボディ１６が図１に示した位置を取る場合には、突き固めシステム（図示せず）を収容するための、外装１２により包囲された室に連通している。半径方向で延在していて鍔２０の上側で開口した微細な孔３６により、盲孔３４と吸気通路３０との間の接続が形成される。孔３６は、オリフィスとして働く圧力補償開口である。
【００１８】
それにより、突き固めシステムを収容している外装１２の内室と、ランマを取り巻く雰囲気との間で接続が常時存在しているので、常に圧力補償が行われることができる。圧力補償開口３６の横断面が変更されるべき場合、ノズルボディ１６は、エアフィルタ２６の取り外し後に、異なる横断面を有した孔３６を備えた別のノズルボディへと簡単に交換されることができる。
【００１９】
図３には構造上の変化例が示されており、この変化例では図２に示した構造に対して若干の変更がハウジング部分１２の、吸気通路３０の領域に要求されている。すなわち、付加的にアイ３８が射出成形により形成されていて、このアイ３８内に、交換可能なノズル４０を収容するために役立つねじ山付孔が加工成形され得る。これにより、ノズル４０における流出関係はより好都合に、吸気通路３０内に進入したオイルによるエアフィルタの汚損を防止するために構成される。ノズル開口の可変性を省略するならば、アイ３８内に、ねじ山付孔の代わりに、適当な横断面を備えた簡単な換気・排気開口が配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】エアフィルタと、エアフィルタから駆動機関（図示せず）へと通じる吸気通路とを備えた、地面締め固めのための突き固め機の上位質量体の一部分の断面図である。
【図２】屈曲した圧力補償開口と、エアフィルタのための固定ねじ山とを備えたノズルボディの拡大断面図である。
【図３】本発明の有利な実施形態の、図１と同様の図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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