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技術 コンパクタおよび地盤を締め固めるための方法

出願人 ハムアーゲー
発明者 デトレフ・ボルネマンクラウス・マインドル
出願日 2016年12月16日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2016-244121
公開日 2017年6月22日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2017-110490
状態 特許登録済
技術分野 道路の舗装機械
主要キーワード 制御構造体 噴射バー アクティブ指示 検知構造 熱イメージ 非作動化 制御コマ 回転軸線周り
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年6月22日)のものです。
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図面 (5)

課題

締め固めるべき地盤の材料が、コンパクタの一つまたは複数の締め固め用ローラ外周面に付着することが確実に防止され得るコンパクタと、地盤を締め固めるための方法とを提供する。

解決手段

コンパクタは、回転軸線周りに回転可能な少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)と、前記コンパクタ(10)の領域内の地盤(U1,U2,U3)の温度を表す温度情報を提供するための温度検知構造体(42)と、少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)に対して設けられた、当該締め固め用ローラ(18,22)に液体を撒くための水撒き構造体(24,28)と、前記温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体(24,28)を制御するため、または/および水撒き指示を生じさせるための制御構造体(40)と、を含む。

概要

背景

粘着性の大きい材料、例えばアスファルトで構成された地盤締め固める際、コンパクタの締め固め用ローラ外周面地盤材料が付着することを防ぐために、液体、例えば水が外周面に塗布される、すなわち、締め固め用ローラに水が撒かれる。締め固め用ローラの外周面上の当該液体を、締め固め用ローラの全長にわたって均一に塗り広げるために、例えば、一つまたは複数のブレード状スクレイパーディストリビュータ器官を含むスクレイパー/ディストリビュータ構造体も用いられ得る。当該スクレイパー/ディストリビュータ器官は、個々の締め固め用ローラの外周面に当接し、付着する材料が掻き落とされるようにするとともに、締め固め用ローラの外周面上に塗布された液体を塗り広げることに役立つ。

概要

締め固めるべき地盤の材料が、コンパクタの一つまたは複数の締め固め用ローラの外周面に付着することが確実に防止され得るコンパクタと、地盤を締め固めるための方法とを提供する。コンパクタは、回転軸線周りに回転可能な少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)と、前記コンパクタ(10)の領域内の地盤(U1,U2,U3)の温度を表す温度情報を提供するための温度検知構造体(42)と、少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)に対して設けられた、当該締め固め用ローラ(18,22)に液体を撒くための水撒き構造体(24,28)と、前記温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体(24,28)を制御するため、または/および水撒き指示を生じさせるための制御構造体(40)と、を含む。

目的

本発明は、締め固めるべき地盤の材料が、コンパクタの一つまたは複数の締め固め用ローラの外周面に付着することが確実に防止され得るコンパクタと、地盤を締め固めるための方法とを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

回転軸線周りに回転可能な少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)を含むコンパクタにおいて、−前記コンパクタ(10)の領域内の地盤(U1,U2,U3)の温度を表す温度情報を提供するための温度検知構造体(42)と、−少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に対して設けられた、当該締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に液体を撒くための水撒き構造体(24,28;50a,50b,50c)と、−前記温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体(24,28;50a,50b,50c)を制御するため、または/および水撒き指示を生じさせるための制御構造体(40)と、を特徴とするコンパクタ。

請求項2

前記制御構造体(40)は、前記温度情報が閾値温度(S1)を超える前記地盤(U1,U2,U3)の温度を示すとき、少なくとも一つの水撒き構造体(24,28;50a,50b,50c)を制御して前記対応する締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に水撒きさせ、または/および前記水撒き指示を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のコンパクタ。

請求項3

前記閾値温度(S1)は、70℃から100℃の範囲内、好ましくはおよそ80℃であることを特徴とする請求項2に記載のコンパクタ。

請求項4

前記制御構造体(40)は、前記コンパクタが一の移動方向(R1)において移動する際、概ね当該移動方向(R1,R2)において閾値温度勾配(S2)を超える前記地盤の前記温度の温度勾配を、前記温度情報が示すとき、少なくとも一つの水撒き構造体(24,28;50a,50b,50c)を制御して前記対応する締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に水撒きさせ、または/および前記水撒き指示を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のコンパクタ。

請求項5

前記温度検知構造体(42)が少なくとも一つの、好ましくは複数の光学温度センサ(44,46)を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のコンパクタ。

請求項6

前記温度検知構造体(42)は、前記コンパクタ(10)が第一の移動方向(R1)に移動する際、前記コンパクタ(10)の前の前記地盤(U1,U2,U3)の前記温度を検知するための少なくとも一つの温度センサ(44)と、前記コンパクタ(10)が前記第一の移動方向(R1)と逆の第二の移動方向(R2)に移動する際、前記コンパクタ(10)の前の前記地盤(U1,U2,U3)の前記温度を検知するための少なくとも一つの温度センサ(46)とを含むことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のコンパクタ。

請求項7

少なくとも一つの締め固め用ローラ(10)に対して、当該締め固め用ローラ(18,22)の外周面(26,30)に当接可能な少なくとも一つのスクレイパーディストリビュータ器官(34,38)を備える、スクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)が設けられており、前記制御構造体(40)は、前記締め固め用ローラ(18,22)に対応する前記水撒き構造体(24,28)が、当該締め固め用ローラ(18,22)に水撒きするように制御されるとき、少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)のアクチュエータを制御して、少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ器官(34,38)を、前記対応する締め固め用ローラ(18,22)の前記外周面(26,30)にスクレイパー/ディストリビュータ器官(34,38)が当接される、掻き落とし/塗り広げ作動状態にするように構成されており、または/および前記制御構造体(40)は、少なくとも一つの水撒き構造体(24,28)が締め固め用ローラ(18,22)に水撒きするように制御されるとき、好ましくは前記締め固め用ローラ(18,22)に対応する前記スクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)の作動状態検知構造体が、当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)のスクレイパー/ディストリビュータ器官(34,38)が、掻き落とし/塗り広げ作動状態にないことを表示するとき、作動停止指示を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のコンパクタ。

請求項8

少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)に対して、少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)の温度を示すローラ温度情報を提供するためのローラ温度検知構造体(48a,48b,48c,48d)が配設されており、前記ローラ温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体(50a,50b,50c)を制御するため、または/および水撒き指示または水撒き終了指示を生じさせるための制御構造体(40)が構成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項または請求項1のおいて書き部に記載のコンパクタ。

請求項9

前記制御構造体(40)は、前記ローラ温度情報がローラ閾値温度を超えるローラ温度を示すとき、少なくとも一つの水撒き構造体(50a,50b,50c)を制御して、水撒きしないように、または/および前記水撒き指示を生じさせないように構成されており、または/および少なくとも一つの水撒き構造体(50a,50b,50c)を制御して、水撒きを終了させ、または/および水撒き終了指示を生じさせるように構成されていることを特徴とする請求項8に記載のコンパクタ。

請求項10

前記ローラ閾値温度は、70℃から90℃の範囲内、好ましくはおよそ80℃であることを特徴とする請求項9に記載のコンパクタ。

請求項11

少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22)は、金属材料から構成されるローラ周面を備えて構成されており、または/および少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)は、ゴム材料によって構成されるタイヤ(52)を備える車輪を含むことを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載のコンパクタ。

請求項12

好ましくは請求項1から11のいずれか一項に記載のコンパクタ(10)を用いる、地盤を締め固めるための方法において、a)締め固めるために用いられるコンパクタ(10)の領域内の前記地盤(U1,U2,U3)の温度を示す温度情報を提供する措置と、b)前記温度情報に応じて、前記コンパクタ(10)の少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に液体を撒く、または/および水撒き指示を生じさせる措置と、を特徴とする方法。

請求項13

前記温度情報が閾値温度(S1)を超える前記地盤(U1,U2,U3)の温度を示すとき、または/および前記コンパクタ(10)が一の移動方向(R1)において移動する際、概ね当該移動方向(R1)において前記温度情報(S2)が示す前記地盤(U1,U2,U3)の前記温度の温度勾配が、閾値温度勾配を超えているとき、少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に水撒きされる、または/および前記水撒き指示が生じさせられることを特徴とする請求項12に記載の方法。

請求項14

請求項12または請求項13または請求項12のおいて書き部に記載の方法であって、当該方法は、c)少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)のローラ温度を示すローラ温度情報を提供するための措置を含み、前記ローラ温度情報がローラ閾値温度を超えるローラ温度を示すとき、少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)に液体が撒かれない、または/および水撒き指示が生じさせられない、または/および少なくとも一つの締め固め用ローラ(46a,46b,46c,46d)に水撒きすることが終了され、または/および水撒き終了指示が生じさせられることを特徴とする方法。

請求項15

締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に対して設けられた少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)は、当該締め固め用ローラ(18,22)に水撒きされるとき、掻き落とし/塗り広げ作動状態にされ、または/および少なくとも一つの締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に水撒きされるとき、好ましくは当該締め固め用ローラ(18,22;46a,46b,46c,46d)に対して設けられたスクレイパー/ディストリビュータ構造体(32,36)が掻き落とし/塗り広げ作動状態にないとき、作動停止指示が生じさせられることを特徴とする請求項12から14のいずれか一項に記載の方法。

技術分野

0001

本発明は例えば道路工事において、流動性を有する状態で敷設されたアスファルト締め固めるために用いられ得るコンパクタに関する。本発明はまた地盤、例えばアスファルト材料で構成された地盤を締め固めるための方法に関する。

背景技術

0002

粘着性の大きい材料、例えばアスファルトで構成された地盤を締め固める際、コンパクタの締め固め用ローラ外周面地盤材料が付着することを防ぐために、液体、例えば水が外周面に塗布される、すなわち、締め固め用ローラに水が撒かれる。締め固め用ローラの外周面上の当該液体を、締め固め用ローラの全長にわたって均一に塗り広げるために、例えば、一つまたは複数のブレード状スクレイパーディストリビュータ器官を含むスクレイパー/ディストリビュータ構造体も用いられ得る。当該スクレイパー/ディストリビュータ器官は、個々の締め固め用ローラの外周面に当接し、付着する材料が掻き落とされるようにするとともに、締め固め用ローラの外周面上に塗布された液体を塗り広げることに役立つ。

発明が解決しようとする課題

0003

本発明は、締め固めるべき地盤の材料が、コンパクタの一つまたは複数の締め固め用ローラの外周面に付着することが確実に防止され得るコンパクタと、地盤を締め固めるための方法とを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0004

前記の課題は本発明により、
回転軸線周りに回転可能な少なくとも一つの締め固め用ローラと、
−コンパクタの領域内の地盤の温度を表す温度情報を提供するための温度検知構造体と、
−少なくとも一つの締め固め用ローラに対して設けられた、当該締め固め用ローラに液体を撒くための水撒き構造体と、
−温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体を制御するため、または/および水撒き指示を生じさせるための制御構造体と、を含むコンパクタによって解決される。

0005

本発明に応じて構成されたコンパクタにおいて温度検知構造体は、締め固め用ローラに水を撒くことが必要かどうかを判断するための情報を供給する。特にアスファルトを締め固める際、アスファルトで構成された地盤の構成材料が付着する危険は、アスファルト温度に大きく依存している。例えば締め固めるべき地盤の側方に隣接して配置される地域から、締め固めるべき地盤で構成される地域へと移行する際、特に当該締め固めるべき地盤がアスファルト材料で構成されている場合、明らかな温度上昇が認識可能であり、当該温度上昇は本発明によれば、コンパクタが締め固めるべき地盤を備える領域であって、当該領域内では基本的に、地盤の構成材料が一つまたは複数の締め固め用ローラの外周面に付着する危険がある領域内に移動することを確認するために利用され得、それによりその後、水撒き構造体が作動され得、液体が締め固め用ローラの外周面に塗布され得る。このように自動化されて作動するシステムにおいて、一つまたは複数の水撒き構造体を作動させることに加えて、操作者に対して水撒き指示、例えば光学的、音響的、または触覚的指示が生じさせられ得、それにより一つまたは複数の水撒き構造体が作動されること、または作動されていることを表示する。完全に自動化されていないシステムにおいては、温度情報が、水撒きを必要とさせる温度、または水撒きが有利である温度を表すとき、このような水撒き指示が生じさせられ得、それにより操作者に対して、コンパクタが現時点で移動している領域内で水撒きが必要であるか、または有利であることが伝えられ、操作者は一つまたは複数の水撒き構造体を、例えば制御構造体に設けられている一つまたは複数のスイッチを相応に作動させることにより、作動させることができる。これに応じて、水撒きがもはや必要でない、またはもはや有利でない領域内にコンパクタが移動するとき、当該移動も温度情報に基づいて認識され得るのであるが、以前に作動された水撒き構造体は非作動化され得、場合により、水撒き指示の発生を終了させることを伴うか、あるいは水撒き指示を生じさせることが終了され得るか、あるいは非作動化指示が生じさせられ得、それにより操作者に対して、操作者が、以前に作動中である水撒き構造体の作動を停止し得ることが知らされる。

0006

地盤の構成材料、特にアスファルト材料が付着する危険は、温度が上昇するにつれて増大するので、本発明によりさらに以下の点が提案される。すなわち、制御構造体は、温度情報が閾値温度を超える地盤の温度を示すとき、少なくとも一つの水撒き構造体を制御して、対応する締め固め用ローラに水撒きさせ、または/および水撒き指示を生じさせるように構成されていることである。ここで例えば閾値温度は、70℃から100℃の範囲内、好ましくはおよそ80℃であってよい。

0007

コンパクタが上を走行する地域内の変化を認識するため、すなわち特に、付着の危険がない地盤領域と、地盤の構成材料の温度がはるかに高いために付着の危険がある地盤領域との間の移行時の変化を認識するため、本発明の一の有利な態様によればさらに以下の点が行われていてよい。すなわち、コンパクタが一の移動方向において移動する際、概ね当該移動方向において閾値温度勾配を超える地盤の温度の温度勾配を、温度情報が示すとき、制御構造体は、少なくとも一つの水撒き構造体を制御して、対応する締め固め用ローラに水撒きさせ、または/および水撒き指示を生じさせるように構成されていることである。

0008

締め固め作動中に非接触式に、連続的に実施可能な温度検知は、温度検知構造体が少なくとも一つの、好ましくは複数の光学的温度センサを含むことによって実現され得る。

0009

このようなコンパクタは一般に、締め固め過程を実施するために、二つの移動方向、すなわち例えば前進方向と後退方向に移動され得るため、本発明によればさらに以下の点が提案される。すなわち、温度検知構造体は、コンパクタが第一の移動方向に移動する際、コンパクタの前の地盤の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサと、コンパクタが前記第一の移動方向と逆の第二の移動方向に移動する際、コンパクタの前の地盤の温度を検知するための少なくとも一つの温度センサとを含む。これによりコンパクタがどの方向に移動されるかに関わりなく、コンパクタがその上を移動する地盤の温度に関する情報が提供され得、それに応じて制御構造体が、必要な場合に少なくとも一つの締め固め用ローラの水撒き構造体を作動させる状況に置かれることが保証され得る。

0010

一のさらなる有利な態様によれば、本発明に係るコンパクタにおいて、少なくとも一つの締め固め用ローラに対して、締め固め用ローラの外周面に当接可能な少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ器官を備える、スクレイパー/ディストリビュータ構造体が設けられていてよい。制御構造体は、締め固め用ローラに対応する水撒き構造体が、当該締め固め用ローラに水撒きするように制御されるとき、少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ構造体のアクチュエータを制御して、少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ器官を、掻き落とし/塗り広げ作動状態にし、対応する締め固め用ローラの外周面にスクレイパー/ディストリビュータ器官が当接するように構成されていてよい。代替的または付加的に制御構造体は、少なくとも一つの水撒き構造体が締め固め用ローラに水撒きするように制御されるとき、好ましくは前記締め固め用ローラに対応するスクレイパー/ディストリビュータ構造体の作動状態検知構造体が、当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体のスクレイパー/ディストリビュータ器官が、掻き落とし/塗り広げ作動状態にないことを表示するとき、作動停止指示を生じさせるように構成されていてよい。このようなやり方で、スクレイパー/ディストリビュータ構造体を作動することにより、締め固め用ローラ上に塗布される液体が外周面全体に塗り広げられ、液体で湿されていない領域が概ね残らないことが保証され得る。アクチュエータによって調整すべきスクレイパー/ディストリビュータ構造体において、掻き落とし/塗り広げ作動状態へのシフトは制御構造体の制御下で行われる。手動で作動すべきスクレイパー/ディストリビュータ構造体では指示が生じさせられ得、それにより操作者に対して、スクレイパー/ディストリビュータ構造体が当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体の掻き落とし/塗り広げ作動状態にないことが伝えられる。スクレイパー/ディストリビュータ構造体を、当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体の掻き落とし/塗り広げ作動状態にすることが忘れられる危険は、これにより低減され得る。これに対応して、コンパクタが、水撒きがもはや必要ない、またはもはや有利でない領域に移動するとき、当該移動も温度情報に基づいて認識され得るのだが、それ以前に掻き落とし/塗り広げ作動状態にされたスクレイパー/ディストリビュータ構造体は非作動化され得るか、あるいは非作動化指示が生じさせられ得、当該非作動化指示は、操作者に対して、それ以前に作動された一つまたは複数のスクレイパー/ディストリビュータ構造体が非作動化され得ることを知らせる。

0011

一つまたは複数の締め固め用ローラに水撒きすることを、それが必要でないときは回避できるように、またこのようにして水撒きするために用いられる液体の消費を減らすために、上記の発明の態様と組み合わせて特に有利に応用可能であるが、基本的には独自に実現可能である本発明の一の態様によれば、以下の点が提案される。すなわち、少なくとも一つの締め固め用ローラに対して、少なくとも一つの締め固め用ローラの温度を示すローラ温度情報を提供するためのローラ温度検知構造体が配設されており、ローラ温度情報に基づいて少なくとも一つの水撒き構造体を制御するため、または/および水撒き指示または水撒き終了指示を生じさせるための制御構造体が構成されていることである。特に、締め固めるべき地盤と接触する外周部がゴム材料で構成されている締め固め用ローラ、すなわち例えば、ゴムタイヤで構成された車輪を含む締め固め用ローラでは、当該締め固め用ローラが地盤と接触する領域において、当該締め固め用ローラが十分に高い温度を有しているとき、地盤の構成材料、すなわち例えばアスファルトが付着する危険は概ね存在しないことが認識されている。従って当該ローラ温度を考慮すれば、十分な温度ゆえに材料が付着する危険が実際に存在しない局面において、水撒きを放棄することができ、それにより液体が節約され得る。

0012

上記の点を実現するために、制御構造体は、ローラ温度情報がローラ閾値温度を超えるローラ温度を示すとき、少なくとも一つの水撒き構造体を制御して、水撒きしないように、または/および水撒き指示を生じさせないように構成されていてよく、または/および少なくとも一つの水撒き構造体を制御して、水撒きを終了させ、または/および水撒き終了指示を生じさせるように構成されていてよい。

0013

特に、締め固めるべき地盤と接触する締め固め用ローラの領域がゴム材料で構成されているとき、ローラ閾値温度は、70℃から90℃の範囲内、好ましくはおよそ80℃であってよい。

0014

本発明に応じて構成されるコンパクタは、金属材料から構成されるローラ周面を備える少なくとも一つの締め固め用ローラを含み得る。

0015

代替的または付加的に、少なくとも一つの締め固め用ローラは、ゴム材料によって構成されるタイヤを備える車輪を含み得る。

0016

一のさらなる態様によれば、上記の課題は地盤を締め固めるための方法、好ましくは本発明に係るコンパクタを用いるとともに、以下の措置を含む方法によって解決される。
a)締め固めるために用いられるコンパクタの領域内の地盤の温度を示す温度情報を提供する。
b)温度情報に応じて、コンパクタの少なくとも一つの締め固め用ローラに液体を撒く、または/および水撒き指示を生じさせる。

0017

地盤の構成材料が付着する危険は、地盤の構成材料の温度に大きく依存している、もしくは明らかな温度上昇は、このような地盤を有する地域内への移動を伝えていることから、さらに以下の点が提案される。すなわち、温度情報が閾値温度を超える地盤の温度を示すとき、または/およびコンパクタが一の移動方向において移動する際、概ね当該移動方向において温度情報が示す地盤の温度の温度勾配が、閾値温度勾配を超えているとき、少なくとも一つの締め固め用ローラに水撒きされる、または/および水撒き指示が生じさせられることである。

0018

ローラ温度が十分に高いために地盤材料が付着する危険が存在しない作動局面において、不要な液体の放出を避けるために、c)少なくとも一つの締め固め用ローラのローラ温度を示すローラ温度情報を提供するための措置を備える方法が提案され、当該方法において、ローラ温度情報がローラ閾値温度を超えるローラ温度を示すとき、少なくとも一つの締め固め用ローラは水撒きされない、または/および水撒き指示が生じさせられない、または/および少なくとも一つの締め固め用ローラに水撒きすることが終了され、または/および水撒き終了指示が生じさせられる。

0019

締め固め用ローラ上に塗布された液体が当該締め固め用ローラの外周面において均一に塗り広げられることが確実に行われ得るように、さらに以下の点が提案される。すなわち、締め固め用ローラに対して設けられた少なくとも一つのスクレイパー/ディストリビュータ構造体は、当該締め固め用ローラに水撒きされるとき、掻き落とし/塗り広げ作動状態にされ、または/および少なくとも一つの締め固め用ローラに水撒きされるとき、好ましくは当該締め固め用ローラに対して設けられたスクレイパー/ディストリビュータ構造体が掻き落とし/塗り広げ作動状態にないとき、作動停止指示が生じさせられる。

0020

以下において、添付の図に関して本発明を詳細に説明する。図に示すのは以下の通りである。

図面の簡単な説明

0021

締め固めるべき地盤上に移動しつつあるコンパクタを原理的に表示する図である。
図1のコンパクタを、締め固めるべき地盤のより近くにおいて示す図である。
様々な温度センサ構造体を視覚化するために図1もしくは図2のコンパクタの上面を示す図である。
ゴムタイヤを備える車輪として構成された複数の締め固め用ローラを有するコンパクタの部分を原理的に表示する図である。

実施例

0022

図1は一般的に10で表されるコンパクタを示している。コンパクタ10はコンパクタフレーム12を含んでおり、当該コンパクタフレームには、例えば操作者室14が設けられている。コンパクタ10の車両前方部16に、締め固め用ローラ18が、図1の図面平面に直交する締め固め用ローラ回転軸線周りに回転可能に設けられている。締め固め用ローラ18は例えば、金属材料から構成されるローラ外被を有して、締め固め用ローラ回転軸線の方向において、概ね車両前方部16の全幅にわたって延在するように構成されていてよい。コンパクタ10の車両後方部20に、さらなる締め固め用ローラ22が設けられており、当該締め固め用ローラは締め固め用ローラ18と同様に、図1の図面平面に直交する締め固め用ローラ回転軸線の方向において、概ね車両後方部20の全幅にわたって延在するように、かつ、金属材料で構成されるローラ外被を有して構成されていてよい。

0023

締め固め用ローラの一つまたは二つは、個々のローラ回転軸線の方向において隣接して設けられる一つまたは複数の車輪であって、当該車輪の外周面が締め固めるべき地盤の上を移動するとともに、それぞれゴム材料で構成されるタイヤを備える一つまたは複数の車輪によって、提供されてもよいことをここで指摘しておく。このような車輪もしくはタイヤも、本発明の意味ではローラとして理解される。

0024

車両前方部16に設けられた締め固め用ローラ18に対して、水撒き構造体24が設けられている。当該水撒き構造体は、好適に締め固め用ローラ18に沿って締め固め用ローラ回転軸線の方向に延在する噴射バーを含み得、当該噴射バーを用いて、液体貯蔵部25から供給される液体が、締め固め用ローラ18の外周面26に塗布され得、すなわち締め固め用ローラ18に液体が撒かれ得る。

0025

車両後方部20に設けられた締め固め用ローラ22に対して、水撒き構造体28が設けられている。当該水撒き構造体は、例えば当該締め固め用ローラ22のローラ回転軸線の方向に延在する噴射バーを用いて、貯蔵部29から供給される液体を締め固め用ローラ22の外周面30に塗布し得る。

0026

車両前方部16に設けられた締め固め用ローラ18に対して、スクレイパー/ディストリビュータ構造体32が設けられている。当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体は例えば、ブレード状に構成されたスクレイパー/ディストリビュータ器官34を有し得、当該スクレイパー/ディストリビュータ器官はアクチュエータによって動かされるか、手動操作によって動かされるかのいずれかであり、締め固め用ローラ18の外周面26に当接する掻き落とし/塗り広げ作動状態にされ得るか、あるいは非作動状態にされ得、当該非作動状態においてスクレイパー/ディストリビュータ器官34は外周面26と相互作用を行わない。

0027

これに対応して、車両後方部20に設けられた締め固め用ローラ30に対して、スクレイパー/ディストリビュータ器官38を備えるスクレイパー/ディストリビュータ構造体36が設けられており、当該スクレイパー/ディストリビュータ器官も、締め固め用ローラ22の外周面30と相互作用させられるか、もしくは非作動状態にされ得る。

0028

二つの水撒き構造体24,28は、一般的に40で表される制御構造体に制御されている。当該制御構造体40は例えば、個々の締め固め用ローラ18もしくは22が水撒きされるべきとき、個々の貯蔵部25もしくは29から液体を送り出すポンプを作動させ、もしくは弁を制御し、それにより個々の締め固め用ローラ18もしくは20に塗布すべき液体のための流路開放するように構成されていてよい。

0029

コンパクタ10はさらに、一般的に42で表される温度検知構造体を含んでいる。温度検知構造体42は例えば車両前方部16に、一つまたは複数の温度センサ44を含んでおり、有利にはさらに車両後方部20に、一つまたは複数の温度センサ46を含み得る。温度センサ44,46は好適に、コンパクタ10がその上を走行する地盤の温度を非接触式に検知するように構成されている。温度センサ44,46は例えば光学的に作動する温度センサもしくは熱イメージングカメラとして構成されていてよい。

0030

車両前方部16に設けられた一つまたは複数の温度センサ44は、コンパクタ10が例えば前進方向に相当し得る移動方向R1に移動するとき、コンパクタ10がその上を走行する地盤をコンパクタ10の前の領域において走査する。車両後方部20に設けられた温度センサ46は、コンパクタが移動方向R1と逆の移動方向移動R2に、すなわち例えば後退方向に移動するとき、コンパクタ10がその上を走行する地盤を、移動方向においてコンパクタ10の前において走査する。

0031

温度センサ44,46によって供給される信号は、当該温度センサによって検知される領域内の地盤の温度を表す温度情報を提供する。当該センサ信号もしくは温度情報は制御構造体40に入力され、当該制御構造体によって利用され、それにより以下に説明されるやり方で、必要な場合に水撒き構造体24もしくは28を作動させ、液体を締め固め用ローラ18もしくは22に塗布する。

0032

図1においてコンパクタ10は地盤U1の領域内に配置されており、当該領域は例えばすでに締め固められているか、またはそれ自体締め固めるべき地盤U3への出入道路を提供している。地盤U1は、当該地盤の構成材料が締め固め用ローラ18,22の外周面26もしくは30に付着する危険がない状態である。当該地盤U1上のコンパクタ10が、移動方向R1において締め固めるべき地盤U3に向かって移動すると、制御構造体40は例えば、車両前方部16に設けられた一つまたは複数の温度センサ44によって供給される温度情報を決定の基準として用い得、それにより、当該地盤U1の温度は十分に低いので、二つの締め固め用ローラ18,22に対して設けられた水撒き構造体24,28を作動させない。有利には当該決定に対してそれぞれ、その時々の移動方向R1もしくはR2において、コンパクタ10の前の地盤を走査する温度センサ44もしくは46の温度情報が用いられる。

0033

コンパクタ10が締め固めるべき地盤U3に近づくと、例えば地盤U3の領域内には外に出されたばかりで、従ってまだ非常に熱いアスファルト材料が設けられている一方、地盤U1はすでに前に締め固められているか、または出入道路を形成しているのみであるとき、移行領域U2において、特に地盤の表面に明らかな温度上昇が生じる。図1に表示されたグラフにおいて、例えば曲線K1は地盤の表面における温度、すなわち概ね温度センサ44もしくは46の個々の検知信号によって表されている温度を表している。地盤U1から地盤U3への移行における温度の当該上昇は、図1のグラフにおいて曲線K2で表される温度の勾配においても認められる。ここで勾配は、地盤U1と地盤U3の間の走行経路もしくは距離にわたる温度の変化を表している。

0034

図2は、コンパクタが移動方向R1に移動する際、移行領域U2に近づいた状態におけるコンパクタ10を示している。車両前方部16に設けられた一つもしくは複数の温度センサ44は、移動方向R1においてコンパクタ10の前にある移行領域U2を検知し、それにより移行領域U2内の地盤の温度に関する情報を供給する。図1および図2に表示されるグラフにおいて認められる通り、当該移行領域U2内の温度は明らかに上昇している。本図において例えば閾値温度S1が設定されていてよく、当該閾値温度を上回ることが制御構造体40において認識されると、水撒き構造体24,28の作動が開始される。代替的または付加的に、曲線K2に対応する閾値勾配S2を上回ることも、水撒き構造体24,28を作動させるためのトリガーとして参照され得る。

0035

これにより、地盤の温度が比較的高くなるとき、あるいは、地盤が比較的高い温度を有しており、それにより地盤の構成材料が締め固め用ローラ18もしくは22に付着する危険がある領域内に、コンパクタ10が移動するとき、当該締め固め用ローラに水撒きされ、材料が付着することを防止する液体フィルムで湿されることが保証される。

0036

コンパクタ10が、一つまたは複数の締め固め用ローラ18,22に水撒きすることが必要であるか、有利である領域内に移動したことが、上記のやり方で認識されると、水撒き構造体24,28の一つまたは複数を作動させるとともに、操作者にとって光学的、音響的、または触覚的に認識可能な水撒き指示が生じさせられ得る。当該水撒き指示は例えば、水撒き構造体24,28が作動されている持続全体にわたって、水撒きが作動中であることを知らせる。代替的にこのような指示は、開始時のみ、すなわち水撒き構造体24,28の一つまたは複数を作動化するときに生じさせられてもよい。完全に自動化されない状態で作動するシステムでは、一つまたは複数の締め固め用ローラ18,22に水撒きすることが必要であるか、有利であることが上記のやり方で認識されるとき、制御構造体40によってこのような水撒き指示が生じさせられ得る。これによりそれ以降、水撒きすることが必要であるか、有利であることが操作者に知らされ、それにより操作者は例えば、制御構造体における一つまたは複数の対応するスイッチを作動させることにより、水撒き構造体24,28の一つまたは複数を作動させることができる。当該水撒き指示を生じさせることは、一つまたは複数の水撒き構造体が操作者によって作動されてしまうと、終了され得る。その場合、例えばアクティブ指示が生じさせられ得、当該アクティブ指示は、水撒き構造体24,28の一つまたは複数が作動中であることを操作者に知らせる。

0037

コンパクタ10が、水撒きすることが必要であるか、有利であった領域から、水撒きすることが必要でないか、有利でない領域内に移動すると、当該移動も温度情報を評価することによって、例えば対応する閾値を下回ることによって認識され得る。その後、水撒きは調整され得、すなわち以前に作動された水撒き構造体24,28が非作動化され得る。当該非作動化と共に、水撒き指示の発生を終了させることが行われてよい。完全に自動化されない状態で作動するシステムにおいて、この状態で非作動化指示が生じさせられ得、当該非作動化指示は、以前に作動中である水撒き構造体が非作動化され得ることを操作者に知らせる。当該指示は例えば、水撒き構造体が実際に作動されなくなるまで生じさせられてよい。

0038

水撒き構造体24,28を用いて締め固め用ローラ18,22に塗布される液体を均一に塗り広げるために、ブレード状に外周面26,30に当接するスクレイパー/ディストリビュータ器官34,38が、塗布された液体を塗り広げるために用いられ得る。このために例えば、水撒き構造体24,28が作動されるときはいつも、スクレイパー/ディストリビュータ構造体32,36も当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体の掻き落とし/塗り広げ作動状態にされることが行われていてよい。ただしすでに掻き落とし/塗り広げ作動状態でない場合に限る。自動化されて作動可能なスクレイパー/ディストリビュータ構造体32,36においてこれは、制御構造体40の制御下で行われ得、それにより制御構造体は、水撒き構造体24,28が作動されるとき、締め固め用ローラ18もしくは22に対して設けられたスクレイパー/ディストリビュータ構造体32,36も作動させる。自動化されていないスクレイパー/ディストリビュータ構造体において制御構造体40は、当該制御構造体が水撒き構造体24,28を作動させるとき、および対応するセンサによって、スクレイパー/ディストリビュータ構造体32,36の一つまたは二つが、まだ当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体の掻き落とし/塗り広げ作動状態にないことが伝えられるとき、光学的または/および音響的または/および触覚的に認識可能な指示を生じさせ得る。基本的にこのような指示は、水撒き構造体が作動されるときは常に生じさせられるとともに、個々のスクレイパー/ディストリビュータ構造体の状態に関わらず生じさせられてよい。当該指示を生じさせることは、例えば操作者によって、スクレイパー/ディストリビュータ構造体の一つまたは複数が、掻き落とし/塗り広げ作動状態にされてしまうと、終了され得る。この状態において例えば、アクティブ指示が生じさせられてよく、当該アクティブ指示は、水撒き構造体の一つまたは複数が作動中であることを知らせる。

0039

コンパクタ10が、水撒きすることがもはや必要でない領域内に移動し、それゆえに調整されるか、または調整されるべきとき、水撒きの終了とともに、以前に作動中であったスクレイパー/ディストリビュータ構造体が非作動化され得る、もしくは完全に自動化されない状態で作動するシステムにおいて、非作動化指示が生じさせられ得、当該非作動化指示は、操作者に対して、それ以前に作動中であるスクレイパー/ディストリビュータ構造体が非作動化され得ることを表示する。当該指示は例えば、スクレイパー/ディストリビュータ構造体が非作動化されるまで生じさせられ得る。

0040

図3は温度検知構造体42の様々な構成の可能性を上面から見て表示している。本図では車両前方部16の領域内に、側方向に離間して、すなわちコンパクタ横断方向において互いに距離を有して配置された二つの温度センサ44が表示されており、当該温度センサはそれぞれ、車両前方部16の前の領域内の、コンパクタ10もしくは車両前方部16の遇部領域近くの温度を検知する。当該配置により、図3に示されているように、コンパクタ10が地盤の温度が比較的高いか、もしくは地盤の温度が著しく上昇する領域内に横方向に移動するときでも、当該移動の認識が間にあうように行われ、それに応じて制御構造体40を用いて水撒きが開始され得ることが保証される。車両後方部20には温度センサ46が設けられており、当該温度センサは車両後方部20の前の領域内の、表面領域の温度をライン状に検知するように構成されている。温度センサ46は例えば熱イメージングカメラとして構成されていてよい。車両前方部16もしくは車両後方部20に設けられる温度センサについては、極めて多様な数および構成が選択され得ることをここで指摘すべきである。車両前方部16には基本的に、車両後方部20とは異なる、あるいは車両後方部より多いか、もしくは少ない温度センサが設けられていてもよい。

0041

図4にはすでに言及されたコンパクタ10の構成が原理的に表示されている。当該コンパクタ10は当該コンパクタの軸線の少なくとも一つにおいて、複数の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dを含んでおり、当該締め固め用ローラは隣接して設けられた状態で、共通の回転軸線周りに回転可能に、コンパクタ10のフレーム54に担持されている。これらの締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dは例えばそれぞれ、ゴム材料から構成されるタイヤ52を備える車輪を含み得る。締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dを提供するこれらの車輪のそれぞれは、当該車輪のタイヤ52の外周領域により、締め固めるべき地盤と接触する。このとき締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに水撒きするにあたっては基本的に、図1から図4に関して上記に説明されたやり方で行われ得る。締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dと、当該締め固め用ローラに対して個々に、あるいは共通に設けられたスクレイパー/ディストリビュータ構造体との協働も上記において説明されたように行われ得る。

0042

ゴム材料で外周部が構成されている締め固め用ローラにおいて、地盤の材料、特にアスファルトが付着する危険は概ね、このような締め固め用ローラが当該材料と接触する当該締め固め用ローラの領域内の温度が低いときにのみ、存在する。ローラ温度が比較的高いとき、このような材料が付着する危険は概ね存在しない。

0043

従って図4に示される本発明のさらなる原理によれば、少なくとも一つの締め固め用ローラの温度が検知されることが行われてよく、好適に締め固め用ローラの温度は、当該締め固め用ローラの外周領域内、すなわち締め固めるべきであるとともに、場合によって付着する材料と接触する領域内で検知される。図4に表示される例において、個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対応して、ローラ温度検知構造体48a,48b,48c,48dが設けられている。個々のローラ温度検知構造体48a,48b,48c,48dは例えば、好適に光学的な温度検知を行うように構成された温度センサを含み得、当該温度センサは対応する締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dの外周部における温度を検知する。個々のローラ温度を表す、ローラ温度検知構造体48a,48b,48c,48dの出力信号は、例えば図1に表示される制御構造体40に入力され得、当該制御構造体はまたその後、例えば当該出力信号に基づいて、水撒き構造体50a,50b,50cのための対応する制御コマンドを生じさせ得る。個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dのローラ温度が、70℃から90℃の範囲内、好ましくはおよそ80℃であってよいローラ閾値温度を下回るとき、個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して設けられている水撒き構造体50a,50b,50cが作動され、それによりローラの表面に液体、例えば水を撒く。例えば締め固めるべき地盤の構成材料と比較的長く接触した後にみられるように、ローラ温度が当該ローラ閾値温度を上回るとき、水撒きすることを続ける必要はなくなる。従って個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して設けられている水撒き構造体50a,50b,50cは例えば、制御構造体40によって非作動化され得る。個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して設けられているスクレイパー/ディストリビュータ構造体も非作動化され得る。代替的に、制御構造体40により水撒き終了指示が生じさせられることが可能であり、当該水撒き終了指示は操作者に対して、水撒きを続ける必要がなくなったことを表示する。操作者はその後、水撒き構造体50a,50b,50cを非作動化させるとともに、場合により個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して設けられているスクレイパー/ディストリビュータ構造体の作動を停止させ得る。このような水撒き終了指示は例えば、以前に生じさせられた水撒き指示がもはや生じさせられないことによって提供されていてもよい。

0044

図4には例として個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して、当該締め固め用ローラと協働するローラ温度検知構造体48a,48b,48c,48dが表示されている。これにより個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dの温度が検知され得、個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに関連して、当該締め固め用ローラに水撒きすべきかどうか独自に決定され得る。このために個々の締め固め用ローラ46a,46b,46c,46dに対して、当該締め固め用ローラとのみ協働する水撒き構造体が設けられていてよい。図4に示される例では、図示される3個の水撒き構造体50a,50b,50cのそれぞれは、互いに直接的に隣接する二つの締め固め用ローラと協働し、これはいくらか簡易化された構成に寄与する。さらなる代替的な構成では、例えば単独の締め固め用ローラに対してのみ、ローラ温度検知構造体が設けられていてよい。締め固め用ローラの一つがローラ閾値温度を超えるローラ温度を有するとき、それは他の締め固め用ローラにも該当するからである。

0045

最後に本発明に応じて構成されるコンパクタにおいて、水撒き構造体は極めて多様なやり方で構成されていてよいことが指摘される。水撒き構造体は例えば、それぞれ対応する締め固め用ローラに塗布すべき液体を、概ね圧力をかけずに放出し得るが、代替的に液体を噴霧するように構成されていてもよい。さらに例えば、複数の締め固め用ローラのうちの一つのみに対応して、水撒き構造体が設けられていることが行われていてよい。締め固め用ローラに液体が撒かれるとき、個々のスクレイパー/ディストリビュータ構造体を作動することは、例えば制御構造体40において、例えば参照値として設定された閾値が超過されるとき、一方で水撒き構造体に対して、他方でスクレイパー/ディストリビュータ構造体に対して、互いに独立して、それぞれ温度情報に基づいて対応する制御信号が生じさせられるやり方で行われる。代替的に、例えば水撒き構造体に対する制御信号を発生させることは、スクレイパー/ディストリビュータ構造体に対する制御信号を発生させるためのトリガーとして用いられ得る。すなわち有利にはこれら二つの構造体は同時に作動される。代替的に当該二つの構造体は互いに独立して、もしくは時間的にずらされて作動し得、例えばスクレイパー/ディストリビュータ構造体は、対応する締め固め用ローラの外周面にある程度の液体量が塗布されて初めて、当該スクレイパー/ディストリビュータ構造体の掻き落とし/塗り広げ作動状態にされるように作動される、すなわち例えば水撒き構造体がすでに所定の予備運転期間にわたって作動されているか、あるいはまずスクレイパー/ディストリビュータ構造体が作動され、それに続いてはじめて水撒き構造体が作動される。本発明においてはこのやり方も、水撒き構造体が作動化されるとき、スクレイパー/ディストリビュータ構造体が作動されることを意味する。

0046

10コンパクタ
12フレーム
14操作者室
16車両前方部
18締め固め用ローラ
20車両後方部
22 締め固め用ローラ
24 水撒き構造体
25液体貯蔵部
26外周面
28 水撒き構造体
29貯蔵部
30 外周面
32スクレイパー/ディストリビュータ構造体
34 スクレイパー/ディストリビュータ器官
36 スクレイパー/ディストリビュータ構造体
38 スクレイパー/ディストリビュータ器官
40制御構造体
42温度検知構造体
44温度センサ
46 温度センサ
46a,46b,46c,46d 締め固め用ローラ
48a,48b,48c,48dローラ温度検知構造体
50a,50b,50c 水撒き構造体
52 タイヤ
U1,U2,U3地盤
K1 地盤の表面温度を表す曲線
K2温度勾配を表す曲線
S1閾値温度
S2 閾値温度勾配

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