水準器付傾斜指示システムを有する可搬式振動スクリード
【課題】従来の可搬式振動スクリードにおいては振動により水準器が正常に機能しなくなる欠点があった。
【解決手段】本発明の可搬式振動スクリードは、オペレータによって操作されるハンドル（２８）に接続したブレード（１２）と、励振機が定格操作速度で駆動されたときブレードの長さ方向に沿った特定位置に形成された振動の振幅が最小のノード（１１２、１１３、１１５、１１６）と、これらノードの１つまたはその近くにおいてブレード（１２）に取り付けた水準器（１６４）及びまたはハンドル（２８）とを有し、これらは励振アセンブリによって発生した振動から絶縁されるようになる。
【解決手段】本発明の可搬式振動スクリードは、オペレータによって操作されるハンドル（２８）に接続したブレード（１２）と、励振機が定格操作速度で駆動されたときブレードの長さ方向に沿った特定位置に形成された振動の振幅が最小のノード（１１２、１１３、１１５、１１６）と、これらノードの１つまたはその近くにおいてブレード（１２）に取り付けた水準器（１６４）及びまたはハンドル（２８）とを有し、これらは励振アセンブリによって発生した振動から絶縁されるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２００６年６月１５日米国で出願された米国特許出願６０／８０４，８４７号「可搬式振動スクリード」を原出願とするものである。
【０００２】
本発明は、コンクリートをならすためのスクリード、特に、スクリード操作の間に発生する振動の影響を比較的に受けないように位置決めされた経済的な傾斜指示システム及びまたはハンドルのような振動に敏感な部品を有する可搬式振動スクリードに関するものである。このスクリードは振動を受けないように位置決めされた構成部分を有する剛性ブレードを含む。
【背景技術】
【０００３】
コンクリート注入プロセスの間、砕石、セメント及び水を含む材料が区域に注入されたときコンクリート材料は種類によって境界を作るようになる。この注入区域にコンクリートが導入されたとき、“パドラー”と呼ばれる複数の労働者がすき、カムーアロング及びシャベルを用いてコンクリート材料を所望の高さに均一に配分する。他の労働者は“ストライクオフ”と呼ばれるハンマーや他の押圧部材でコンクリート材料を横方向に移動せしめる。この手動のコンクリート材料のストライクオフでは材料を整理し、仕上げられた材料の表面下に大きな砕石を押し込むようにする。また、コンクリートの表面が所望の傾斜または“グレード”とされる。仕上げ面の平坦度は個人的ストライクオフ処理の技術に依存する。更にコンクリート材料の手動コンクリートオフは大きな労働力と、大きな技術力と、仕上げ面を平らで所望の傾斜とする経験を必要とする。
【０００４】
可搬式振動スクリードリードの出現によってコンクリート材料のならしのために必要な労働力が大きく減少された。一般に、可搬式振動スクリードはボードまたはブレードに取り付けられた振動発生機構と、ブレードから延びる１つまたはそれ以上のハンドルを含む。この振動発生機構はモータによって駆動される１つまたはそれ以上の偏心重から成る“励振機”を有する。ブレードが湿ったコンクリート上を横切って移動したとき、振動機構の操作によって振動ブレードが大きな砕石をコンクリート材料の表面下に押圧し、“クリーム”と呼ばれるより小さな砕石を有する高セメント性の材料を材料の仕上げ面に位置せしめる。オペレータによるハンドル操作と、ブレードの剛性が材料の仕上げ面の平坦度と傾斜を定める。従って、ブレードのピッチと傾斜及びブレードの移動方向及び速度を制御するオペレータの能力が材料仕上げ面の平坦度を定めることになる。
【０００５】
振動機構からオペレータの手に加わる振動の伝達を減少せしめるため、ゴムブッシングのような絶縁手段をハンドルの端部とブレード間に介挿している。然しながら、絶縁手段はハンドル操作を妨げ、ハンドル操作の一部のみをブレードに伝達するようになるため、絶縁手段を設けることはハンドルの応答性上好ましくない。従って、絶縁手段はブレードの位置制御におけるオペレータの能力を損ねることになる。
【０００６】
仕上げ材料の高さは、オペレータによる仕上げ高さの目視によって定められる。既知の可搬式振動スクリードは種々の傾斜指示システムを有し、このようなシステムは使用者のために用いられている。多くの傾斜及び上昇システムはレーザシステムを有している。然しながら、多くのこの種システムはブレードの底面に関連するハンドルの位置決め、従ってブレードのピッチ（高さ）を定めることができない。
【０００７】
このようなレーザ上昇システムはオペレータに適切な高さ指示を与えることができるが、オペレータは所望の高さに合致する上昇及びまたはピッチを得るようハンドルを移動する必要がある。更に、レーザ上昇及び傾斜システムはスクリードに組み込むためには高価なものとなる。構造上、このようなコストは顧客の要望と、このようなシステムのために要求さえるメンテナンスとサービスに関連する。
【０００８】
スクリードの姿勢を示すためのレベル計のような比較的に廉価な傾斜計は特許文献１に示されている。水準器として知られているレベル計は液体中に閉じ込めた泡を有するガラス管から成る。この泡は水準器が水平のときは中心に位置し、水準器が傾斜したとき一端または他端に変位する。然しながら、特許文献２に示されているようにこのようなレベル指示計は、励振アセンブリの操作中はスクリードのブレードの傾斜を正しく示さない。即ち、励振アセンブリの操作によって発生した励振が、水準器に伝えられ、泡が破壊されるようになる。上記特許文献２に示すものではスクリード中、スクリードの傾斜を示すため水準器を用いることはできないとしている。
【特許文献１】米国特許第４７５２１５６号
【特許文献２】米国特許第６７５８６３１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の欠点を除くようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、励振機をその定格駆動速度のような所定の操作速度で駆動したとき発生した振動によって水準器の泡が破壊されることのないよう、発生した振動の振幅が最小となるノードまたはその近くにおいて少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を、可搬式振動スクリードの板上に取り付けることにある。
【００１１】
スクリードのブレードは、その長さ方向に沿ったねじれや曲げが最小となる構造とする。このような構造により均一で平坦な仕上げ面が作られ、オペレータはスクリードのハンドルを確実に操作できるようになる。この効果はスクリードを剛性とするブレードの断面形状によって作られる。例えば、ブレードの横断面を英語小文字ｂの形とする。
【００１２】
本発明の他の目的は、励振アセンブリを受容できるブレードを含む可搬式スクリードを形成する方法を得るにある。
【００１３】
このため、励振機を所定の操作速度で駆動したとき、ブレードの長さ方向に沿った特定位置に、発生した振動の振幅が最小となるノードを形成し、このノードの１つまたはその近くで少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を支持せしめ振動によって水準器の泡が破壊されることのないようにする。
【００１４】
本発明の他の目的及び特徴は以下図面の説明と共に明らかならしめる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の一実施例における可搬式振動スクリード１０の斜視図である。この可搬式振動スクリード１０は振動機構１４を有するブレード１２を含む。第１操作ステーション１６と第２操作ステーション１８をブレード１２によって接続する。本発明の一実施例においては第１、第２の操作ステーション１６と１８の夫々はレーザレベルシステム２０と２２及びハンドル アセンブリ２４と２６とを有する。２つの操作ステーションを設ける代りに、スクリード１０にはブレード１２の長手方向の中心に位置する単一ハンドル アセンブリを設けることができる。ハンドル アセンブリ２４と２６の夫々はオペレータによって操作されるハンドル バー２８を有する。ハンドル バー２８とブレード１２間にハンドルチューブ３０を延ばす。ハンドルチューブ３０はハンドル取付けブラケット３２によってブレード１２に直接固定する。キックスタンド３４を各ハンドルチューブ３０に枢支し、これを使用しないときは可搬式振動スクリードを垂直または操作位置とする。クリップ３６を各ハンドルチューブ３０に取り付け、可搬式振動スクリード１０の操作中はキックスタンド３４をクリップ３６によって保持し、コンクリートならし操作の間キックスタンド３４がコンクリート材に接しないようにする。
【００１７】
ブレード１２はその長さ方向に沿った曲げ及びまたはねじれに抵抗できる構造とする。このような構造により仕上げ面は均一で平坦にされ、可搬式振動スクリード１０は操作者のハンドル操作に正しく応じるようになる。この効果はブレード１０を剛性とする断面形状とすることによって達成できる。例えばブレードには、ブレードの底板から離間してブレードの頂部に補強板を設けることによって少なくとも一部、好ましくはオペレータに向って通常の使用方向から見たときの先端部分を補強する。この補強板はブレードの全長に亘って延ばし、または幾つかに分割して設けても良い。この実施例においてはブレード１２は断面を英語小文字ｂの形状とする。ブレード１２はアルミニウムの押し出しで作り、ブレード１２の図８に示す全幅１３７に亘って延びる底板１２４と、この底板１２４の半分の長さだけ延びる頂部補強板とを有せしめる。底板１２４の後部は平板、湾曲板または傾斜板とする。補強部には底板から上方に延びる横方向に互いに離間した長手方向に延びる第１、第２の壁１３０と１３２とを有せしめる。壁１３０はブレード１２の前縁６０近くに延ばす。また、壁１３２はブレード１２の後縁６２と壁１３０間の中間に沿って配置する。上板１３４を壁１３０と１３２間に延ばし、上板１３４と、一対の壁１３０、１３２と底板１２４間に空洞１３６を形成せしめる。英語小文字ｂの形の断面５６は少なくとも矩形でＬ形の断面、Ｕ形でＬ形の断面、Ｔ形でＬ形の断面のパーツを組み合せて、または、このような形のものを押し出した単一のもので形成せしめる。望まれる剛性を得るため他の形状を用い得る。
【００１８】
図８に示すように端板１１８をブレード１２の各端板１２０と１２２に接続せしめる。端板１１８によって矩形の空洞１３６を囲み、可搬式振動スクリード１０の空洞内にスクリードされた物質が堆積されないようにする。また、図８に示すように、ハンドル取付けブラケット３２とマスト マウント４２をブレード１２の幅１３７の方向に沿って互いに離間せしめる。ハンドル アセンブリ２４と２６のハンドル取付けブラケット３２はブレード１２の幅１３７に沿って一線をなし、レーザレベルシステム２０と２２のマスト マウント４２もブレード１２の幅１３７に沿って一線をなすようにする。ハンドル アセンブリ２４と２６のハンドル取付けブラケット３２とレーザレベルシステム２０、２２のマスト マウント４２は、マウントアセンブリのノード位置でブレード１２の幅方向１３７で上板１３４に沿って位置決めする。
【００１９】
図９はブレード１２の曲げとねじれ抵抗の関係を示す。図９のグラフに示すようにハンドル バー２８のオペレータ１３８は、ハンドル バー２８を操作して剛性面１４０に対しブレード１２の側面１２４を平らに維持できる。図８と図９に示すようにハンドル バー２８を方向１３８において時計方向に回動すればブレード１２の長さ方向１１０に沿って前縁６０と剛性面１４０間に均一な間隔が形成される。従って、ブレード１２をこれに加わる撓みと曲げ力に抵抗するような構造とする。このような構造とすることによってブレード１２の大部分がハンドル バー２８の操作に応じることができるようになる。
【００２０】
ワッカー コーポレーションとマジック スクリードによって販売されている既知のブレードと本発明の構成のブレードの比較を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
表１に示すようにブレード１２の構造は慣性質量モーメント、最大曲げモーメント、及び最大トルク容量を大きく改良しており、このブレード１２は既知のものより秀れている。
【００２３】
可搬式振動スクリード１０の操作の間、ブレード１２は図２の矢印５８に示すようにならすべき、ストラックオフすべきまたは浮動すべき材料を横切ってスクリード方向に移動される。操作者が高さまたはグレードを高めたいときはハンドル バー２８を上方に回動しより多くの材料を前縁６０の下を通過せしめる。反対に、高さを低くする場合やグレードをカットする場合にはハンドル バー２８を下方に回動して前縁６０を下降し、仕上げ材料の高さを減少せしめる。このようにハンドル バー２８を操作することによってブレード１２の前縁６０の位置を制御できるようにする。
【００２４】
ブレード１２の後縁６２が材料を“浮上”せしめ、材料の表面構造がクローズされる。即ち、ブレート１２を湿ったコンクリートの表面を横切って移動して材料の表面を仕上げ、ブレード１２によって材料の仕上げ面の下側に大きな砕石を押し込み、クリーム状材料を上昇せしめる。
【００２５】
複数のつかみバー４６を互いに離間してブレードの上面に取り付ける。このつかみバー４６またはリフトやスキッド ローダやクレーン等の補助具を操作することによって可搬式振動スクリード１０を上昇し及びまたは移動せしめる。この可搬式スクリード１０は人間の力で操作され、移動できるスクリードである。
【００２６】
図２及び図３に示すように、レーザレベルシステム２０と２２は同一とする。システム２０はシステム２２と同一のものとして説明する。図１に示すようにレーザレベルシステム２０はマスト マウント４２と伸縮マスト３８を介してブレード１２に取り付ける。伸縮マスト３８によってレーザレベルシステム２０と２２及びブレード１２間の間隔は可変とする。各伸縮マスト３８は、ブレード１２に固定したマスト マウント４２内に受容される第１端４０を有する。レーザレベルシステム２０は、制御器６８に連結したレシーバ６６を有する。ならし操作の間、ブレード１２に傾斜を指示するためレシーバ６６と制御器６８を操作する。
【００２７】
この実施例においては、レシーバ６６は所定の基準高さにレーザ ビームを放射せしめるオフ ブレード固定リファレンス レーザ（図示せず）に協働するレーザ センサ アイとする。このリファレンス レーザは、好ましくはアイが任意の位置からリファレンス信号を受け取ることができる平板状レーザ プロジェクションを形成する３６０°レーザとする。好ましくはレーザ センサ アイには、スクリードがジョブサイト上の異なる位置で使用されるとき、リファレンス レーザに向って回動されることなくリファレンス レーザ信号を受け取ることができる３６０°受信手段を設ける。レーザ センサ アイ及びリファレンス レーザは既知である。
【００２８】
操作においては、リファレンス レーザはレーザ センサ アイによって受け取られる３６０°信号を送る。レーザ センサ アイはリファレンス信号のレベルが上か下かをオペレータに示し、オペレータは、好ましいレベルにレーザ センサ アイを位置せしめるように調節する。
【００２９】
図２及び図３に示すように傾斜センサ７２はハンドル バー２８近くでハンドルチューブ３０に接続する。傾斜センサ７２は、矢印７６で示されるブレード１２の軸に相対的なハンドル バー２８の矢印７４の方向の回動の程度を知らせる構成とする。ハンドル アセンブリ２４と２６上の傾斜センサ７２と、レーザレベルシステム２０のレシーバ６６と制御器６８の関連操作によって、可搬式振動スクリード１０の操作の間、スクリードの軸７６に相対的なハンドル バー２８の矢印７４の方向の回動によって影響されないようにレーザレベルシステム２０がその出力を調節する。傾斜センサには、ブレードの長軸に垂直な面内でのスクリードの前後の傾斜を測定できる任意の姿勢の電子傾斜計を設ける。
【００３０】
図３に示すように取付けブラケット７８をハンドル アセンブリ２４のハンドル チューブ３０のオペレータ エンド８０の近くで傾斜センサ７２に固定する。この構成によってレーザレベルシステム２０がブレード１２に相対的にハンドル バー２８の位置における比較的小さな振れに応答する。取付けブラケット７８はハンドル チューブ３０上に調節可能に取り付け、スクリード１０が所望の傾斜となったとき読みがゼロ（即ち、地面に対し平行な傾斜）となるようにする。この取付け位置によりスクリードの傾斜を維持するための単一のリファレンス点をオペレータが作れるようになる。
【００３１】
図４に示すように、レーザ レシーバ６６には、ブレード１２の所望の高さ及び調節スイッチ８８のＯＮ／ＯＦＦを示すレーザ信号を受け取るように構成されたレセプション窓８６を設ける。図２に示すように制御器６８を、伸縮マスト３８に取り付け傾斜センサ７２に対応せしめる。レーザ レシーバ６６と制御器６８の夫々にはブレード１２の相対的高さを示すように構成された出力ディスプレイ９０と９２を有せしめる。即ち、操作の間、ディスプレイ９０と９２は可搬式振動スクリード１０のオペレータに対する信号及びまたは光学的、音響的または振動による警報を作り、これによってオペレータに材料の仕上げ面が所望の高さであるか否かを指示できるようにする。レーザレベルシステム２０からの指示が相当に高いことを示した場合には仕上げられた表面から材料を除去するようハンドルを下方に回動し、支持が低いことをと示した場合には、より多くの材料をブレード１２の下に通し、仕上面を上昇せしめるようハンドルを上方に回動せしめる。操作ステーション１６と１８の夫々にはレーザレベルシステム２０と２２を設け、注入プロセスにより材料の仕上げ面が所望の高さ及びまたは傾斜となるようブレード１２の相対位置をオペレータが個々に定め調節できるようにする。ブレード１２の英語小文字ｂ形断面は望まれない曲げまたはねじれに抵抗するが、ブレードの一端に係合する材料のグレードまたはレベルをブレードの他端に係合する材料に相対的に調節する操作者の操作を阻止するものではない。
【００３２】
本発明に適用できるレーザレベルシステムの他の詳細は公開米国特許出願２００４／００７１５０９号に示されている。
【００３３】
スロットル ケーブル８２をハンドル チューブ３０に沿って延ばし、ハンドル バー２８に接続したスロットル レバー８４に接続せしめる。この構成により可搬式振動スクリード１０の図１に示す振動機構１４の操作が適切になされる。ハンドルアセンブリ２４と２６の双方においては、可搬式振動スクリード１０の夫々の操作者によって振動機構１４の調節を可能とする構成とする。
【００３４】
図５は好ましい可搬式振動スクリード１０の振動機構１４の斜視図を示す。図５に示すように振動機構１４はスロットル ケーブル８２に接続されたエンジン１００を有する。カバー１０２をブレード１２上に設け、コンクリート注入の間スロットル ケーブル８２をこれに飛び散るコンクリート材料から保護せしめる。ペデスタル１０４によりブレード１２上にエンジン１００を突設し、両者間に励振アセンブリ１０６を介挿する。この励振アセンブリ１０６は、エンジン１００の操作の間ブレード１２に振動を加えるための１つまたはそれ以上の偏心機構（図示せず）を回転せしめる構成とする。ブレード１２の振動により材料を下方に圧し締め固め、ならす。エンジン１００と、ペデスタル１０４と励振アセンブリ１０６の構成によりエンジン１００の好ましくなく振動がブレード１２に伝わらないようにする。取付けアセンブリの振動防止構造の他の詳細は公開米国特許出願１０／７７３，０１２に示されている。
【００３５】
振動機構１４はブレード１２の中心近くに位置せしめ図７の１１３に示すようにブレード１２内にサインカーブ状の振動波を生ぜしめる。このサインカーブはブレード１２の振動の振幅が最小となる複数のノードを有する。このノードは振動機構１４から両方向にブレード１２の長さ方向に沿って離間している。所定のデザインのスクリードにおいては、エンジンの出力速度に等しい励振機構の駆動速度に応じた多数のノードが作られる。操作の大部分の間、エンジンは通常でない条件の場合を除いて励振機構の“定格操作速度”は、スロットルが完全係合でエンジンの最大ＲＰＭ近くでこれより低い速度である。エンジンが約７，５００ＲＰＭの定格操作速度のときこの実施例においては最小振動振幅の４つの“定格操作ノード”１１２、１１３、１１５及び１１６がブレード１２の長さ方向に沿って離間して形成される。ノードはブレード１２の中心に対称な第１ペア（１１２、１１３）と、第２ペア（１１５と１１６）とより成る。外側ノード１１２と１１６と内側ノード１１３と１１５の各ペアは夫々ブレード１２の対応する外端から夫々１６．８インチと６４．８インチの距離である。
【００３６】
図６と図１０に示すようにハンドル取付けブラケット３２とマスト マウント４２は、夫々所定の励振機構駆動速度、好ましくは定格励振機構駆動速度において得られる定格操作ノード１１２と１１６及びこれに近い部分に設ける。ブレード１２の定格操作ノードの１つに近くハンドル アセンブリ２４、２６及び１６２と、レーザレベルシステム２０、２２及び１５０を取り付ければ、レーザレベルシステム２０と２２及びまたはハンドル アセンブリ２４と２６とブレード１２間に振動絶縁システムを設ける必要性が無い。即ち、ハンドルまたはレーザレベルシステムの接続アセンブリ内に絶縁ブッシングを設ける代りに、ブレード１２の長さ方向１１０に沿ってハンドルアセンブリ２４、２６及び１６２と及びまたはレーザレベルシステム２０、２２または１５０の接続位置を定めることによって可搬式振動スクリード１０の正常な操作の間ブレード１２の振動を低く設定できる。図６に示すようにハンドル２４または２６のための剛性取付け板１１７をブレード１２の上板１３４にボルト締め等により直接固定する。このような構成により可搬式振動スクリード１０の部品数を減少しその構造を簡単ならしめることができる。更に、このような構成により可搬式振動スクリード１０の制御と操縦が改良されるようになる。
【００３７】
図１０〜図１２は本発明の可搬式振動スクリード１０に用いるレベルシステム１５０の他の実施例を示す。この実施例では最小の定格操作ノード１１２、１１３、１１５及び１１６を有するサイン ウエーブ状の振動を利用する。スクリード１０に関連するオペレータの多数の位置に応じて多数のレーザレベルシステム１５０を用いることができる。レーザレベルシステム２０と２２と同様、レーザレベルシステム１５０は、ブレード１５６の高さをオペレータに伝える、制御器１５４に接続されたレシーバ１５２を有する。伸縮マスト１５８によりレシーバ１５２と制御器１５４をブレード１５６に連結する。傾斜指示システム１６０は、直接またはハンドルバー１６２を介してブレード１５６に取り付ける。傾斜指示システム１６０には、枢支板１６６を介してハンドルバー１６２に取り付けたサイトレベルまたは泡水準器１６４を有せしめる。枢支板１６６は枢支部１６８を介してハンドルバー１６２に接続する。枢支板１６６の向きはブレード１５６に関連して定め得るようにする。図１１に示すように泡水準器１６４は流体１７２を有する筒１７０とその内部の泡１７８とより成る。筒１７０は、水準器１６４の対比ピッチを示す多数の基準線１７４と１７６を含む。即ち、ブレード１５６のレベルに応じた水準器１６４の姿勢から、オペレータは水準器１６４を目視することによってブレード１５６の前後の傾斜を容易に知ることができる。基準線１７４と１７６に関連する泡１７８の位置はブレード１５６の傾斜をオペレータに伝える。基準線１７４を横切る泡１７８の程度によりハンドル アセンブリ１６２の上方回転位置が示され、ブレード１５６の下を通る材料がより多くなることが示されるようになる。これに対し、基準線１７６を横切る泡１７８の程度によりハンドルアセンブリ１６２の下方回転が示され、これによって材料の阻止またはグレード低下操作が示されるようになる。泡１７８がブレード１５６と一線をなすように動くようにされているときは、基準線１７４と１７６間に泡が位置するようにすれば泡は注入材料を横切って移動するスクリード１０の姿勢を示すようになる。従って、傾斜指示システム１６０は、ブレード１５６の傾斜の程度を可視的及び動的に示すようになる。
【００３８】
水準器は少なくとも間接的に大きな振動を受けない最小振動ノード１１２、１１３、１１５及び１１６に、またはその近くに設けるので、スクリード１０の操作範囲を通して泡１７８は正しく機能する。即ち、スクリードの操作中であっても、泡１７８は流体１７２内で比較的に均一なガス空間をとして維持されこの泡１７８はオペレータによって容易に見ることができる。
【００３９】
ハンドル２４と２６及びまたは水準器１６４は付加的振動を考慮することなく対応する定格操作ノードから離すことができる。即ち、図１１に示す水準器をブレード１２の端部から４２７ｍｍ離れたノード１１２と１１６に取り付けた実施例では、傾斜指示システム１６０をブレード１２に沿ったノードの一側から略５０〜７５ｍｍだけ離れた第１の範囲１８０内でブレード１２に接続できる。この距離は、エンジンの定格操作速度で傾斜指示システム１６０を対応する定格操作ノード１１２または１１６から精度を維持したまま移動できる距離である。
【００４０】
第２の範囲１８２は第１の範囲１８０よりもノードから更に離れた場合を含む。第２の範囲１８２は、傾斜指示システム１６０がブレード１２の取付け位置から離れることができる距離を示し、ショック抑制ブッシング等の使用により操作できる範囲である。第２の範囲１８２は、約１００〜１５０ｍｍの距離だけブレード１２に沿った定格操作ノードの一側から離れた距離である。好ましくは、傾斜指示システム１６０は、ノードに関連する第１の範囲１８０内でブレード１２に取り付ける。
【００４１】
本発明は上記実施例に限定されず、本発明の範囲内で種々増減、変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例における可搬式振動スクリードの斜視図である。
【図２】図１に示す可搬式振動スクリードの操作状態を示す斜視図である。
【図３】図２に示すスクリードの制御位置を示す正面図である。
【図４】図１に示す可搬式振動スクリードのレーザレベルシステムのベース取付け部分の正面図である。
【図５】図１に示す可搬式振動スクリードの振動システムの斜視図である。
【図６】図１に示す可搬式振動スクリードの振動ノードの説明図である。
【図７】図１に示す可搬式振動スクリードの振動説明図である。
【図８】図１に示す可搬式振動スクリードの端面図である。
【図９】図１に示す可搬式振動スクリードのピッチ操作の説明用グラフである。
【図１０】本発明の他の実施例例における水準器付き傾斜指示システムを有するスクリードの斜視図である。
【図１１】図１０のスクリードの一部の斜視図である。
【図１２】図１０のスクリードの説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 可搬式振動スクリード
１２ ブレード
１４ 振動機構
１６ 第１操作ステーション
１８ 第２操作ステーション
２０ レーザレベルシステム
２２ レーザレベルシステム
２４ ハンドル アセンブリ
２６ ハンドル アセンブリ
２８ ハンドル バー
３０ ハンドル チューブ
３２ ハンドル取付けブラケット
３４ キックスタンド
４２ マスト マウント
４６ つかみバー
５６ ｂ形断面
６６ レシーバ
６８ 制御器
７２ 傾斜センサ
１００ エンジン
１０４ ペデスタル
１０６ 励振アセンブリ
１５０ レーザレベルシステム
１５２ レシーバ
１５４ 制御器
１５６ ブレード
１５８ 伸縮マスト
１６２ ハンドルアセンブリ
１６２ ハンドルバー
１６４ 水準器
１６６ 枢支板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２００６年６月１５日米国で出願された米国特許出願６０／８０４，８４７号「可搬式振動スクリード」を原出願とするものである。
【０００２】
本発明は、コンクリートをならすためのスクリード、特に、スクリード操作の間に発生する振動の影響を比較的に受けないように位置決めされた経済的な傾斜指示システム及びまたはハンドルのような振動に敏感な部品を有する可搬式振動スクリードに関するものである。このスクリードは振動を受けないように位置決めされた構成部分を有する剛性ブレードを含む。
【背景技術】
【０００３】
コンクリート注入プロセスの間、砕石、セメント及び水を含む材料が区域に注入されたときコンクリート材料は種類によって境界を作るようになる。この注入区域にコンクリートが導入されたとき、“パドラー”と呼ばれる複数の労働者がすき、カムーアロング及びシャベルを用いてコンクリート材料を所望の高さに均一に配分する。他の労働者は“ストライクオフ”と呼ばれるハンマーや他の押圧部材でコンクリート材料を横方向に移動せしめる。この手動のコンクリート材料のストライクオフでは材料を整理し、仕上げられた材料の表面下に大きな砕石を押し込むようにする。また、コンクリートの表面が所望の傾斜または“グレード”とされる。仕上げ面の平坦度は個人的ストライクオフ処理の技術に依存する。更にコンクリート材料の手動コンクリートオフは大きな労働力と、大きな技術力と、仕上げ面を平らで所望の傾斜とする経験を必要とする。
【０００４】
可搬式振動スクリードリードの出現によってコンクリート材料のならしのために必要な労働力が大きく減少された。一般に、可搬式振動スクリードはボードまたはブレードに取り付けられた振動発生機構と、ブレードから延びる１つまたはそれ以上のハンドルを含む。この振動発生機構はモータによって駆動される１つまたはそれ以上の偏心重から成る“励振機”を有する。ブレードが湿ったコンクリート上を横切って移動したとき、振動機構の操作によって振動ブレードが大きな砕石をコンクリート材料の表面下に押圧し、“クリーム”と呼ばれるより小さな砕石を有する高セメント性の材料を材料の仕上げ面に位置せしめる。オペレータによるハンドル操作と、ブレードの剛性が材料の仕上げ面の平坦度と傾斜を定める。従って、ブレードのピッチと傾斜及びブレードの移動方向及び速度を制御するオペレータの能力が材料仕上げ面の平坦度を定めることになる。
【０００５】
振動機構からオペレータの手に加わる振動の伝達を減少せしめるため、ゴムブッシングのような絶縁手段をハンドルの端部とブレード間に介挿している。然しながら、絶縁手段はハンドル操作を妨げ、ハンドル操作の一部のみをブレードに伝達するようになるため、絶縁手段を設けることはハンドルの応答性上好ましくない。従って、絶縁手段はブレードの位置制御におけるオペレータの能力を損ねることになる。
【０００６】
仕上げ材料の高さは、オペレータによる仕上げ高さの目視によって定められる。既知の可搬式振動スクリードは種々の傾斜指示システムを有し、このようなシステムは使用者のために用いられている。多くの傾斜及び上昇システムはレーザシステムを有している。然しながら、多くのこの種システムはブレードの底面に関連するハンドルの位置決め、従ってブレードのピッチ（高さ）を定めることができない。
【０００７】
このようなレーザ上昇システムはオペレータに適切な高さ指示を与えることができるが、オペレータは所望の高さに合致する上昇及びまたはピッチを得るようハンドルを移動する必要がある。更に、レーザ上昇及び傾斜システムはスクリードに組み込むためには高価なものとなる。構造上、このようなコストは顧客の要望と、このようなシステムのために要求さえるメンテナンスとサービスに関連する。
【０００８】
スクリードの姿勢を示すためのレベル計のような比較的に廉価な傾斜計は特許文献１に示されている。水準器として知られているレベル計は液体中に閉じ込めた泡を有するガラス管から成る。この泡は水準器が水平のときは中心に位置し、水準器が傾斜したとき一端または他端に変位する。然しながら、特許文献２に示されているようにこのようなレベル指示計は、励振アセンブリの操作中はスクリードのブレードの傾斜を正しく示さない。即ち、励振アセンブリの操作によって発生した励振が、水準器に伝えられ、泡が破壊されるようになる。上記特許文献２に示すものではスクリード中、スクリードの傾斜を示すため水準器を用いることはできないとしている。
【特許文献１】米国特許第４７５２１５６号
【特許文献２】米国特許第６７５８６３１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の欠点を除くようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、励振機をその定格駆動速度のような所定の操作速度で駆動したとき発生した振動によって水準器の泡が破壊されることのないよう、発生した振動の振幅が最小となるノードまたはその近くにおいて少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を、可搬式振動スクリードの板上に取り付けることにある。
【００１１】
スクリードのブレードは、その長さ方向に沿ったねじれや曲げが最小となる構造とする。このような構造により均一で平坦な仕上げ面が作られ、オペレータはスクリードのハンドルを確実に操作できるようになる。この効果はスクリードを剛性とするブレードの断面形状によって作られる。例えば、ブレードの横断面を英語小文字ｂの形とする。
【００１２】
本発明の他の目的は、励振アセンブリを受容できるブレードを含む可搬式スクリードを形成する方法を得るにある。
【００１３】
このため、励振機を所定の操作速度で駆動したとき、ブレードの長さ方向に沿った特定位置に、発生した振動の振幅が最小となるノードを形成し、このノードの１つまたはその近くで少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を支持せしめ振動によって水準器の泡が破壊されることのないようにする。
【００１４】
本発明の他の目的及び特徴は以下図面の説明と共に明らかならしめる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明の一実施例における可搬式振動スクリード１０の斜視図である。この可搬式振動スクリード１０は振動機構１４を有するブレード１２を含む。第１操作ステーション１６と第２操作ステーション１８をブレード１２によって接続する。本発明の一実施例においては第１、第２の操作ステーション１６と１８の夫々はレーザレベルシステム２０と２２及びハンドル アセンブリ２４と２６とを有する。２つの操作ステーションを設ける代りに、スクリード１０にはブレード１２の長手方向の中心に位置する単一ハンドル アセンブリを設けることができる。ハンドル アセンブリ２４と２６の夫々はオペレータによって操作されるハンドル バー２８を有する。ハンドル バー２８とブレード１２間にハンドルチューブ３０を延ばす。ハンドルチューブ３０はハンドル取付けブラケット３２によってブレード１２に直接固定する。キックスタンド３４を各ハンドルチューブ３０に枢支し、これを使用しないときは可搬式振動スクリードを垂直または操作位置とする。クリップ３６を各ハンドルチューブ３０に取り付け、可搬式振動スクリード１０の操作中はキックスタンド３４をクリップ３６によって保持し、コンクリートならし操作の間キックスタンド３４がコンクリート材に接しないようにする。
【００１７】
ブレード１２はその長さ方向に沿った曲げ及びまたはねじれに抵抗できる構造とする。このような構造により仕上げ面は均一で平坦にされ、可搬式振動スクリード１０は操作者のハンドル操作に正しく応じるようになる。この効果はブレード１０を剛性とする断面形状とすることによって達成できる。例えばブレードには、ブレードの底板から離間してブレードの頂部に補強板を設けることによって少なくとも一部、好ましくはオペレータに向って通常の使用方向から見たときの先端部分を補強する。この補強板はブレードの全長に亘って延ばし、または幾つかに分割して設けても良い。この実施例においてはブレード１２は断面を英語小文字ｂの形状とする。ブレード１２はアルミニウムの押し出しで作り、ブレード１２の図８に示す全幅１３７に亘って延びる底板１２４と、この底板１２４の半分の長さだけ延びる頂部補強板とを有せしめる。底板１２４の後部は平板、湾曲板または傾斜板とする。補強部には底板から上方に延びる横方向に互いに離間した長手方向に延びる第１、第２の壁１３０と１３２とを有せしめる。壁１３０はブレード１２の前縁６０近くに延ばす。また、壁１３２はブレード１２の後縁６２と壁１３０間の中間に沿って配置する。上板１３４を壁１３０と１３２間に延ばし、上板１３４と、一対の壁１３０、１３２と底板１２４間に空洞１３６を形成せしめる。英語小文字ｂの形の断面５６は少なくとも矩形でＬ形の断面、Ｕ形でＬ形の断面、Ｔ形でＬ形の断面のパーツを組み合せて、または、このような形のものを押し出した単一のもので形成せしめる。望まれる剛性を得るため他の形状を用い得る。
【００１８】
図８に示すように端板１１８をブレード１２の各端板１２０と１２２に接続せしめる。端板１１８によって矩形の空洞１３６を囲み、可搬式振動スクリード１０の空洞内にスクリードされた物質が堆積されないようにする。また、図８に示すように、ハンドル取付けブラケット３２とマスト マウント４２をブレード１２の幅１３７の方向に沿って互いに離間せしめる。ハンドル アセンブリ２４と２６のハンドル取付けブラケット３２はブレード１２の幅１３７に沿って一線をなし、レーザレベルシステム２０と２２のマスト マウント４２もブレード１２の幅１３７に沿って一線をなすようにする。ハンドル アセンブリ２４と２６のハンドル取付けブラケット３２とレーザレベルシステム２０、２２のマスト マウント４２は、マウントアセンブリのノード位置でブレード１２の幅方向１３７で上板１３４に沿って位置決めする。
【００１９】
図９はブレード１２の曲げとねじれ抵抗の関係を示す。図９のグラフに示すようにハンドル バー２８のオペレータ１３８は、ハンドル バー２８を操作して剛性面１４０に対しブレード１２の側面１２４を平らに維持できる。図８と図９に示すようにハンドル バー２８を方向１３８において時計方向に回動すればブレード１２の長さ方向１１０に沿って前縁６０と剛性面１４０間に均一な間隔が形成される。従って、ブレード１２をこれに加わる撓みと曲げ力に抵抗するような構造とする。このような構造とすることによってブレード１２の大部分がハンドル バー２８の操作に応じることができるようになる。
【００２０】
ワッカー コーポレーションとマジック スクリードによって販売されている既知のブレードと本発明の構成のブレードの比較を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
表１に示すようにブレード１２の構造は慣性質量モーメント、最大曲げモーメント、及び最大トルク容量を大きく改良しており、このブレード１２は既知のものより秀れている。
【００２３】
可搬式振動スクリード１０の操作の間、ブレード１２は図２の矢印５８に示すようにならすべき、ストラックオフすべきまたは浮動すべき材料を横切ってスクリード方向に移動される。操作者が高さまたはグレードを高めたいときはハンドル バー２８を上方に回動しより多くの材料を前縁６０の下を通過せしめる。反対に、高さを低くする場合やグレードをカットする場合にはハンドル バー２８を下方に回動して前縁６０を下降し、仕上げ材料の高さを減少せしめる。このようにハンドル バー２８を操作することによってブレード１２の前縁６０の位置を制御できるようにする。
【００２４】
ブレード１２の後縁６２が材料を“浮上”せしめ、材料の表面構造がクローズされる。即ち、ブレート１２を湿ったコンクリートの表面を横切って移動して材料の表面を仕上げ、ブレード１２によって材料の仕上げ面の下側に大きな砕石を押し込み、クリーム状材料を上昇せしめる。
【００２５】
複数のつかみバー４６を互いに離間してブレードの上面に取り付ける。このつかみバー４６またはリフトやスキッド ローダやクレーン等の補助具を操作することによって可搬式振動スクリード１０を上昇し及びまたは移動せしめる。この可搬式スクリード１０は人間の力で操作され、移動できるスクリードである。
【００２６】
図２及び図３に示すように、レーザレベルシステム２０と２２は同一とする。システム２０はシステム２２と同一のものとして説明する。図１に示すようにレーザレベルシステム２０はマスト マウント４２と伸縮マスト３８を介してブレード１２に取り付ける。伸縮マスト３８によってレーザレベルシステム２０と２２及びブレード１２間の間隔は可変とする。各伸縮マスト３８は、ブレード１２に固定したマスト マウント４２内に受容される第１端４０を有する。レーザレベルシステム２０は、制御器６８に連結したレシーバ６６を有する。ならし操作の間、ブレード１２に傾斜を指示するためレシーバ６６と制御器６８を操作する。
【００２７】
この実施例においては、レシーバ６６は所定の基準高さにレーザ ビームを放射せしめるオフ ブレード固定リファレンス レーザ（図示せず）に協働するレーザ センサ アイとする。このリファレンス レーザは、好ましくはアイが任意の位置からリファレンス信号を受け取ることができる平板状レーザ プロジェクションを形成する３６０°レーザとする。好ましくはレーザ センサ アイには、スクリードがジョブサイト上の異なる位置で使用されるとき、リファレンス レーザに向って回動されることなくリファレンス レーザ信号を受け取ることができる３６０°受信手段を設ける。レーザ センサ アイ及びリファレンス レーザは既知である。
【００２８】
操作においては、リファレンス レーザはレーザ センサ アイによって受け取られる３６０°信号を送る。レーザ センサ アイはリファレンス信号のレベルが上か下かをオペレータに示し、オペレータは、好ましいレベルにレーザ センサ アイを位置せしめるように調節する。
【００２９】
図２及び図３に示すように傾斜センサ７２はハンドル バー２８近くでハンドルチューブ３０に接続する。傾斜センサ７２は、矢印７６で示されるブレード１２の軸に相対的なハンドル バー２８の矢印７４の方向の回動の程度を知らせる構成とする。ハンドル アセンブリ２４と２６上の傾斜センサ７２と、レーザレベルシステム２０のレシーバ６６と制御器６８の関連操作によって、可搬式振動スクリード１０の操作の間、スクリードの軸７６に相対的なハンドル バー２８の矢印７４の方向の回動によって影響されないようにレーザレベルシステム２０がその出力を調節する。傾斜センサには、ブレードの長軸に垂直な面内でのスクリードの前後の傾斜を測定できる任意の姿勢の電子傾斜計を設ける。
【００３０】
図３に示すように取付けブラケット７８をハンドル アセンブリ２４のハンドル チューブ３０のオペレータ エンド８０の近くで傾斜センサ７２に固定する。この構成によってレーザレベルシステム２０がブレード１２に相対的にハンドル バー２８の位置における比較的小さな振れに応答する。取付けブラケット７８はハンドル チューブ３０上に調節可能に取り付け、スクリード１０が所望の傾斜となったとき読みがゼロ（即ち、地面に対し平行な傾斜）となるようにする。この取付け位置によりスクリードの傾斜を維持するための単一のリファレンス点をオペレータが作れるようになる。
【００３１】
図４に示すように、レーザ レシーバ６６には、ブレード１２の所望の高さ及び調節スイッチ８８のＯＮ／ＯＦＦを示すレーザ信号を受け取るように構成されたレセプション窓８６を設ける。図２に示すように制御器６８を、伸縮マスト３８に取り付け傾斜センサ７２に対応せしめる。レーザ レシーバ６６と制御器６８の夫々にはブレード１２の相対的高さを示すように構成された出力ディスプレイ９０と９２を有せしめる。即ち、操作の間、ディスプレイ９０と９２は可搬式振動スクリード１０のオペレータに対する信号及びまたは光学的、音響的または振動による警報を作り、これによってオペレータに材料の仕上げ面が所望の高さであるか否かを指示できるようにする。レーザレベルシステム２０からの指示が相当に高いことを示した場合には仕上げられた表面から材料を除去するようハンドルを下方に回動し、支持が低いことをと示した場合には、より多くの材料をブレード１２の下に通し、仕上面を上昇せしめるようハンドルを上方に回動せしめる。操作ステーション１６と１８の夫々にはレーザレベルシステム２０と２２を設け、注入プロセスにより材料の仕上げ面が所望の高さ及びまたは傾斜となるようブレード１２の相対位置をオペレータが個々に定め調節できるようにする。ブレード１２の英語小文字ｂ形断面は望まれない曲げまたはねじれに抵抗するが、ブレードの一端に係合する材料のグレードまたはレベルをブレードの他端に係合する材料に相対的に調節する操作者の操作を阻止するものではない。
【００３２】
本発明に適用できるレーザレベルシステムの他の詳細は公開米国特許出願２００４／００７１５０９号に示されている。
【００３３】
スロットル ケーブル８２をハンドル チューブ３０に沿って延ばし、ハンドル バー２８に接続したスロットル レバー８４に接続せしめる。この構成により可搬式振動スクリード１０の図１に示す振動機構１４の操作が適切になされる。ハンドルアセンブリ２４と２６の双方においては、可搬式振動スクリード１０の夫々の操作者によって振動機構１４の調節を可能とする構成とする。
【００３４】
図５は好ましい可搬式振動スクリード１０の振動機構１４の斜視図を示す。図５に示すように振動機構１４はスロットル ケーブル８２に接続されたエンジン１００を有する。カバー１０２をブレード１２上に設け、コンクリート注入の間スロットル ケーブル８２をこれに飛び散るコンクリート材料から保護せしめる。ペデスタル１０４によりブレード１２上にエンジン１００を突設し、両者間に励振アセンブリ１０６を介挿する。この励振アセンブリ１０６は、エンジン１００の操作の間ブレード１２に振動を加えるための１つまたはそれ以上の偏心機構（図示せず）を回転せしめる構成とする。ブレード１２の振動により材料を下方に圧し締め固め、ならす。エンジン１００と、ペデスタル１０４と励振アセンブリ１０６の構成によりエンジン１００の好ましくなく振動がブレード１２に伝わらないようにする。取付けアセンブリの振動防止構造の他の詳細は公開米国特許出願１０／７７３，０１２に示されている。
【００３５】
振動機構１４はブレード１２の中心近くに位置せしめ図７の１１３に示すようにブレード１２内にサインカーブ状の振動波を生ぜしめる。このサインカーブはブレード１２の振動の振幅が最小となる複数のノードを有する。このノードは振動機構１４から両方向にブレード１２の長さ方向に沿って離間している。所定のデザインのスクリードにおいては、エンジンの出力速度に等しい励振機構の駆動速度に応じた多数のノードが作られる。操作の大部分の間、エンジンは通常でない条件の場合を除いて励振機構の“定格操作速度”は、スロットルが完全係合でエンジンの最大ＲＰＭ近くでこれより低い速度である。エンジンが約７，５００ＲＰＭの定格操作速度のときこの実施例においては最小振動振幅の４つの“定格操作ノード”１１２、１１３、１１５及び１１６がブレード１２の長さ方向に沿って離間して形成される。ノードはブレード１２の中心に対称な第１ペア（１１２、１１３）と、第２ペア（１１５と１１６）とより成る。外側ノード１１２と１１６と内側ノード１１３と１１５の各ペアは夫々ブレード１２の対応する外端から夫々１６．８インチと６４．８インチの距離である。
【００３６】
図６と図１０に示すようにハンドル取付けブラケット３２とマスト マウント４２は、夫々所定の励振機構駆動速度、好ましくは定格励振機構駆動速度において得られる定格操作ノード１１２と１１６及びこれに近い部分に設ける。ブレード１２の定格操作ノードの１つに近くハンドル アセンブリ２４、２６及び１６２と、レーザレベルシステム２０、２２及び１５０を取り付ければ、レーザレベルシステム２０と２２及びまたはハンドル アセンブリ２４と２６とブレード１２間に振動絶縁システムを設ける必要性が無い。即ち、ハンドルまたはレーザレベルシステムの接続アセンブリ内に絶縁ブッシングを設ける代りに、ブレード１２の長さ方向１１０に沿ってハンドルアセンブリ２４、２６及び１６２と及びまたはレーザレベルシステム２０、２２または１５０の接続位置を定めることによって可搬式振動スクリード１０の正常な操作の間ブレード１２の振動を低く設定できる。図６に示すようにハンドル２４または２６のための剛性取付け板１１７をブレード１２の上板１３４にボルト締め等により直接固定する。このような構成により可搬式振動スクリード１０の部品数を減少しその構造を簡単ならしめることができる。更に、このような構成により可搬式振動スクリード１０の制御と操縦が改良されるようになる。
【００３７】
図１０〜図１２は本発明の可搬式振動スクリード１０に用いるレベルシステム１５０の他の実施例を示す。この実施例では最小の定格操作ノード１１２、１１３、１１５及び１１６を有するサイン ウエーブ状の振動を利用する。スクリード１０に関連するオペレータの多数の位置に応じて多数のレーザレベルシステム１５０を用いることができる。レーザレベルシステム２０と２２と同様、レーザレベルシステム１５０は、ブレード１５６の高さをオペレータに伝える、制御器１５４に接続されたレシーバ１５２を有する。伸縮マスト１５８によりレシーバ１５２と制御器１５４をブレード１５６に連結する。傾斜指示システム１６０は、直接またはハンドルバー１６２を介してブレード１５６に取り付ける。傾斜指示システム１６０には、枢支板１６６を介してハンドルバー１６２に取り付けたサイトレベルまたは泡水準器１６４を有せしめる。枢支板１６６は枢支部１６８を介してハンドルバー１６２に接続する。枢支板１６６の向きはブレード１５６に関連して定め得るようにする。図１１に示すように泡水準器１６４は流体１７２を有する筒１７０とその内部の泡１７８とより成る。筒１７０は、水準器１６４の対比ピッチを示す多数の基準線１７４と１７６を含む。即ち、ブレード１５６のレベルに応じた水準器１６４の姿勢から、オペレータは水準器１６４を目視することによってブレード１５６の前後の傾斜を容易に知ることができる。基準線１７４と１７６に関連する泡１７８の位置はブレード１５６の傾斜をオペレータに伝える。基準線１７４を横切る泡１７８の程度によりハンドル アセンブリ１６２の上方回転位置が示され、ブレード１５６の下を通る材料がより多くなることが示されるようになる。これに対し、基準線１７６を横切る泡１７８の程度によりハンドルアセンブリ１６２の下方回転が示され、これによって材料の阻止またはグレード低下操作が示されるようになる。泡１７８がブレード１５６と一線をなすように動くようにされているときは、基準線１７４と１７６間に泡が位置するようにすれば泡は注入材料を横切って移動するスクリード１０の姿勢を示すようになる。従って、傾斜指示システム１６０は、ブレード１５６の傾斜の程度を可視的及び動的に示すようになる。
【００３８】
水準器は少なくとも間接的に大きな振動を受けない最小振動ノード１１２、１１３、１１５及び１１６に、またはその近くに設けるので、スクリード１０の操作範囲を通して泡１７８は正しく機能する。即ち、スクリードの操作中であっても、泡１７８は流体１７２内で比較的に均一なガス空間をとして維持されこの泡１７８はオペレータによって容易に見ることができる。
【００３９】
ハンドル２４と２６及びまたは水準器１６４は付加的振動を考慮することなく対応する定格操作ノードから離すことができる。即ち、図１１に示す水準器をブレード１２の端部から４２７ｍｍ離れたノード１１２と１１６に取り付けた実施例では、傾斜指示システム１６０をブレード１２に沿ったノードの一側から略５０〜７５ｍｍだけ離れた第１の範囲１８０内でブレード１２に接続できる。この距離は、エンジンの定格操作速度で傾斜指示システム１６０を対応する定格操作ノード１１２または１１６から精度を維持したまま移動できる距離である。
【００４０】
第２の範囲１８２は第１の範囲１８０よりもノードから更に離れた場合を含む。第２の範囲１８２は、傾斜指示システム１６０がブレード１２の取付け位置から離れることができる距離を示し、ショック抑制ブッシング等の使用により操作できる範囲である。第２の範囲１８２は、約１００〜１５０ｍｍの距離だけブレード１２に沿った定格操作ノードの一側から離れた距離である。好ましくは、傾斜指示システム１６０は、ノードに関連する第１の範囲１８０内でブレード１２に取り付ける。
【００４１】
本発明は上記実施例に限定されず、本発明の範囲内で種々増減、変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例における可搬式振動スクリードの斜視図である。
【図２】図１に示す可搬式振動スクリードの操作状態を示す斜視図である。
【図３】図２に示すスクリードの制御位置を示す正面図である。
【図４】図１に示す可搬式振動スクリードのレーザレベルシステムのベース取付け部分の正面図である。
【図５】図１に示す可搬式振動スクリードの振動システムの斜視図である。
【図６】図１に示す可搬式振動スクリードの振動ノードの説明図である。
【図７】図１に示す可搬式振動スクリードの振動説明図である。
【図８】図１に示す可搬式振動スクリードの端面図である。
【図９】図１に示す可搬式振動スクリードのピッチ操作の説明用グラフである。
【図１０】本発明の他の実施例例における水準器付き傾斜指示システムを有するスクリードの斜視図である。
【図１１】図１０のスクリードの一部の斜視図である。
【図１２】図１０のスクリードの説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 可搬式振動スクリード
１２ ブレード
１４ 振動機構
１６ 第１操作ステーション
１８ 第２操作ステーション
２０ レーザレベルシステム
２２ レーザレベルシステム
２４ ハンドル アセンブリ
２６ ハンドル アセンブリ
２８ ハンドル バー
３０ ハンドル チューブ
３２ ハンドル取付けブラケット
３４ キックスタンド
４２ マスト マウント
４６ つかみバー
５６ ｂ形断面
６６ レシーバ
６８ 制御器
７２ 傾斜センサ
１００ エンジン
１０４ ペデスタル
１０６ 励振アセンブリ
１５０ レーザレベルシステム
１５２ レシーバ
１５４ 制御器
１５６ ブレード
１５８ 伸縮マスト
１６２ ハンドルアセンブリ
１６２ ハンドルバー
１６４ 水準器
１６６ 枢支板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料をならすためのブレードと、
所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードの互いに長手方向に離間した位置で振幅の最小のノードを有する振動ウエーブを上記ブレード内に発生せしめる励振機と、
上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードによって支持した水準器と少なくとも１つのハンドルと
より成ることを特徴とする可搬式振動スクリード。
【請求項２】
ハンドルが上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項３】
水準器が上記ハンドルに取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の可搬式振動スクリード。
【請求項４】
上記ノードの他の１つまたはその近傍において上記ブレードに取り付けられている他のハンドルと、及び上記他のハンドルの近くで上記スクリードに取り付けられている他の水準器とを有することを特徴とする請求項２記載の可搬式振動スクリード。
【請求項５】
第２の水準器が第２のハンドルに取り付けられていることを特徴とする請求項４記載の可搬式振動スクリード。
【請求項６】
上記ブレードに相対的に上記水準器の姿勢を定めるため上記スクリードに可動に接続された、上記ハンドル上に上記水準器を支持するための取付けブラケットを有することを特徴とする請求項３記載の可搬式振動スクリード。
【請求項７】
ブレードの高さを示すレーザレベルシステムを有することを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項８】
曲げまたはねじれに抵抗するため上記ブレードの少なくとも先端部が補強されていることを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項９】
上記ブレードの横断面が少なくとも英語小文字のｂに類似であることを特徴とする請求項８記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１０】
ブレードと、
所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードに互いに長手方向に離間した位置で振幅の最小のノードを有する振動ウエーブを上記ブレード内に発生せしめる励振機と、
離れているオペレータによって操作されるよう上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードに直接取り付けた上記ブレードの長手方向に離間した第１，第２のハンドルと、及び
上記ブレードの振動中ブレードのピッチを示す、対応するハンドルの１つに夫々取り付けた第１、第２の水準器と
より成ることを特徴とする可搬式振動スクリード。
【請求項１１】
上記ブレードの位置に相対的に上記水準器の姿勢を定めるため対応するハンドル上に対応する水準器を枢支せしめるための第１、第２の取付けブラケットを有することを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１２】
上記ブレードに相対的に離れた位置に設けた送信機と、可搬式振動スクリードに取り付けられた、注入材料の高さを示すため上記送信機に連通されるレシーバとを有するレーザレベルシステムを含むことを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１３】
曲げとねじれに抵抗するため上記ブレードの少なくとも先端部が補強されていることを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１４】
上記ブレードの横断面が少なくとも英語小文字のｂに類似であることを特徴とする請求項１３記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１５】
ブレードを作り、
このブレードに励振アセンブリを取り付け、
上記ブレードに上記励振アセンブリが所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードの長さ方向に沿って振幅最小ノードの位置を定め、
上記ノードの１つの近傍で少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を支持せしめる
ことを特徴とする可搬式振動スクリードの形成方法。
【請求項１６】
上記支持工程が、上記ハンドルを上記ブレードに取り付け、上記水準器を上記ハンドルに取り付けることである請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
上記ノードの他の１つの近傍において上記ブレードによって第２のハンドル及び第２の水準器を支持する工程を含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１】
材料をならすためのブレードと、
所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードの互いに長手方向に離間した位置で振幅の最小のノードを有する振動ウエーブを上記ブレード内に発生せしめる励振機と、
上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードによって支持した水準器と少なくとも１つのハンドルと
より成ることを特徴とする可搬式振動スクリード。
【請求項２】
ハンドルが上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項３】
水準器が上記ハンドルに取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の可搬式振動スクリード。
【請求項４】
上記ノードの他の１つまたはその近傍において上記ブレードに取り付けられている他のハンドルと、及び上記他のハンドルの近くで上記スクリードに取り付けられている他の水準器とを有することを特徴とする請求項２記載の可搬式振動スクリード。
【請求項５】
第２の水準器が第２のハンドルに取り付けられていることを特徴とする請求項４記載の可搬式振動スクリード。
【請求項６】
上記ブレードに相対的に上記水準器の姿勢を定めるため上記スクリードに可動に接続された、上記ハンドル上に上記水準器を支持するための取付けブラケットを有することを特徴とする請求項３記載の可搬式振動スクリード。
【請求項７】
ブレードの高さを示すレーザレベルシステムを有することを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項８】
曲げまたはねじれに抵抗するため上記ブレードの少なくとも先端部が補強されていることを特徴とする請求項１記載の可搬式振動スクリード。
【請求項９】
上記ブレードの横断面が少なくとも英語小文字のｂに類似であることを特徴とする請求項８記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１０】
ブレードと、
所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードに互いに長手方向に離間した位置で振幅の最小のノードを有する振動ウエーブを上記ブレード内に発生せしめる励振機と、
離れているオペレータによって操作されるよう上記ノードの１つまたはその近傍において上記ブレードに直接取り付けた上記ブレードの長手方向に離間した第１，第２のハンドルと、及び
上記ブレードの振動中ブレードのピッチを示す、対応するハンドルの１つに夫々取り付けた第１、第２の水準器と
より成ることを特徴とする可搬式振動スクリード。
【請求項１１】
上記ブレードの位置に相対的に上記水準器の姿勢を定めるため対応するハンドル上に対応する水準器を枢支せしめるための第１、第２の取付けブラケットを有することを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１２】
上記ブレードに相対的に離れた位置に設けた送信機と、可搬式振動スクリードに取り付けられた、注入材料の高さを示すため上記送信機に連通されるレシーバとを有するレーザレベルシステムを含むことを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１３】
曲げとねじれに抵抗するため上記ブレードの少なくとも先端部が補強されていることを特徴とする請求項１０記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１４】
上記ブレードの横断面が少なくとも英語小文字のｂに類似であることを特徴とする請求項１３記載の可搬式振動スクリード。
【請求項１５】
ブレードを作り、
このブレードに励振アセンブリを取り付け、
上記ブレードに上記励振アセンブリが所定の回転速度で駆動されたとき、上記ブレードの長さ方向に沿って振幅最小ノードの位置を定め、
上記ノードの１つの近傍で少なくとも１つのオペレータ用ハンドルと水準器を支持せしめる
ことを特徴とする可搬式振動スクリードの形成方法。
【請求項１６】
上記支持工程が、上記ハンドルを上記ブレードに取り付け、上記水準器を上記ハンドルに取り付けることである請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
上記ノードの他の１つの近傍において上記ブレードによって第２のハンドル及び第２の水準器を支持する工程を含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２００９−５４０１６８（Ｐ２００９−５４０１６８Ａ）
【公表日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１５６５０（Ｐ２００９−５１５６５０）
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０７１２４３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１４７０７０
【国際公開日】平成１９年１２月２１日（２００７．１２．２１）
【出願人】（５０８３６６３８５）ワッカー ニューソン コーポレーション (2)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｎｅｕｓｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０７１２４３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１４７０７０
【国際公開日】平成１９年１２月２１日（２００７．１２．２１）
【出願人】（５０８３６６３８５）ワッカー ニューソン コーポレーション (2)
【氏名又は名称原語表記】Ｗａｃｋｅｒ Ｎｅｕｓｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【Ｆターム（参考）】
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