DE102004005758A1 - Einspannung in der ein mechanisches Element gehalten ist - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Einspannung in der ein mechanisches Element gehalten ist. Diese kann als feste Einspannung ausgebildet oder mit mindestens zwei Lagern, bevorzugt mit einem Fest- und einem Loslager, gebildet sein. Gemäß der gestellten Aufgabe sollen auf das gehaltene mechanische Element wirkende Wechselbeanspruchungen einfach und sicher kompensiert werden können. Die erfindungsgemäße Einspannung ist dabei so ausgebildet, dass mindestens ein zur Einleitung von Kräften und/oder Momenten in das Element geeigneter Aktuator an der Einspannung angeordnet ist oder einen Teil der Einspannung bildet.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Einspannung in der ein mechanisches Element gehalten ist. Die Einspannung kann dabei als feste Einspannung ausgebildet oder mit mindestens zwei Lagern, bevorzugt mit einem Fest- und einem Loslager gebildet sein. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Lösung kann bevorzugt bei mechanischen Elementen eingesetzt werden, die dynamisch wechselnden Belastungen ausgesetzt sind und ganz bevorzugt sich häufig verändernde dynamische Belastungen auftreten, die keinen strengen Regeln unterliegen.
- So ist es häufig erwünscht, mechanische Elemente in Einspannungen zu halten, die statisch bestimmt sind und dafür jeweils eine Berechnung bezüglich der Festigkeiten vorgenommen werden kann.
- Selbstverständlich bestehen auch Möglichkeiten, die erforderlichen Festigkeiten vorab bei auftretenden dynamischen Belastungen zu berechnen und einen entsprechenden Festigkeitsnachweis zu führen.
- Insbesondere bei nichtstatischen Belastungen, die auf entsprechend eingespannte mechanische Elemente wirken, können mit herkömmlichen Lösungen aber viele Nachteile nicht beseitigt werden. So können in Folge von Wechselbeanspruchungen, die an solchen Elementen angreifen, Schwingungen anreget werden, die nicht nur die Festigkeit der jeweiligen Einspannung und den Elemente beeinträchtigen, sondern solche Schwingungen im Frequenzbereich von Infraschall, den hörbaren sowie auch im Ultraschallbereich auftreten können. Insbesondere der hörbare Schallwellenbereich beeinträchtigt die jeweilige Anwendung erheblich und es sind demzufolge oft aufwendige Maßnahmen für eine erforderliche Schalldämmung vorzusehen.
- Dieser Sachverhalt ist weiter bedeutsam, da solche Schallwellen über die feste Einspannung auch in Körperschall umgewandelt und dementsprechend auch an andere Orte weitergeleitet wird.
- Die angesprochenen Probleme treten aber nicht nur im Schallwellenbereich auf, sondern Schwingungen an mechanischen Elementen werden auch bei deren Bewegung durch entsprechende beschleunigte Bewegungen der jeweiligen Elemente angeregt. Dies kann beispielsweise bei entsprechenden Positionierbewegungen mechanischer Elemente auftreten, bei denen diese gemeinsam mit der Einspannung linear bewegt oder in Rotationsbewegung versetzt werden, bis eine gewünschte Position erreicht worden ist und kurz vor Erreichen der jeweiligen Position, die Bewegung bis auf eine Geschwindigkeit von „0" abgebremst worden ist.
- Infolge der Massenträgheit mechanischer Elemente tritt dann ebenfalls eine Schwingung am mechanischen Element auf, die in vielen Fällen erst abklingen muss, bevor beispielsweise eine exakte Messung mit Hilfe eines Messtasters, der als mechanisches Element fungiert oder beispielsweise eines Hebelarmes oder eines Teils eines Hebelarmes, der für die Manipulation weiterer Elemente, beispielsweise als ein Teil eines Industrieroboters genutzt werden soll.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Möglichkeit vorzuschlagen, mit der auf in einer Einspannung gehaltene mechanische Elemente wirkende Wechselbeanspruchungen einfach und sicher kompensiert werden können.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung können mit den in den untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen erreicht werden.
- Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist ein mechanisches Element in einer Einspannung gehalten und an der Einspannung ist mindestens ein Aktuator angeordnet, mit dem Kräfte und/oder Momente in das Element eingeleitet werden können. Der mindestens eine Aktuator kann aber auch ein Teil (z.B. ein Lager) der Einspannung sein. Dabei ist der mindestens eine Aktuator unmittelbar an der Einspannung angeordnet. Er kann zwischen zwei Lagern oder festen Einspannungen angeordnet sein. So besteht die Möglichkeit, dass er entweder zwischen dem Festlager und dem Loslager angeordnet ist oder der jeweilige Aktuator unmittelbar ein Lager der Einspannung, bevorzugt ein Loslager bildet.
- Je nach Anordnung und Ausrichtung solcher Aktuatoren können entsprechend den auf die mechanischen Elemente wirkenden Kräften gezielt diesen entgegenwirkende Kräfte und Momente aufgebracht werden.
- So besteht die Möglichkeit mit Aktuatoren eine Vorspannung mechanischer Elemente, mit gezielten auf diese ausgeübten Druck- oder Zugkräften, einzustellen.
- So können beispielsweise Kräfte parallel bzw. orthogonal in Bezug zu vorgegebenen Achsen auf das jeweilige mechanische Element wirkend, aufgebracht werden.
- Mit so auf das jeweilige mechanische Element wirkenden Kräften bzw. Momenten können gezielt Eigenspannungen im oder eine gewünschte Verformung des mechanischen Element(es) erreicht werden.
- Eine Variation der eingeleiteten Kräfte oder Momente kann aber auch durch eine Veränderung des Abstandes eines Aktuators zur festen Einspannung oder einem Lager einer Einspannung erreicht werden, was z.B. durch eine Verschiebung des Aktuators möglich ist.
- Neben den bereits erwähnten Vorspannkräften und/oder -momenten kann mittels den erfindungsgemäß einzusetzenden Aktuatoren auch auf dynamische Kräfte oder Momente, die auf das jeweilige mechanische Element wirken, reagiert werden, so dass diese teilweise oder auch ganz kompensiert werden können.
- Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass entsprechend zeitversetzt oder mit einer geeigneten Phasenverschiebung den von außen auf die mecha nischen Elemente wirkenden Kräfte „oder Momente" entgegengesetzt wirkende Kräfte bzw. Momente in die mechanischen Elemente im Bereich der Einspannung eingeleitet werden.
- Dabei können nicht nur die jeweilige Amplituden, sondern auch die Frequenz und dementsprechend die Wellenlänge mit der dynamische Fremdbelastungen auf das jeweilige mechanische Element wirken, berücksichtigt werden. So besteht zumindest die Möglichkeit, mit Hilfe erfindungsgemäß einzusetzender Aktuatoren eine Dämpfung, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Federung oder gar eine Auslöschung zu erzielen.
- Bei Schwingungen mit nahezu konstanter Frequenz, die durch von außen auf die mechanischen Elemente ausgeübten Kräften bzw. Momenten initiiert worden sind, können diese zumindest nahezu vollständig kompensiert werden, wenn mittels mindestens eines Aktuators eine entsprechende um Π verschobene Gegenschwingung in das jeweilige mechanische Element eingeleitet wird, so dass es bei entsprechender Amplitude und Energie der mittels der Aktuatoren in das mechanische Element eingeleiteten Schwingungen zu Auslöscheffekten kommt.
- Mit einer geeigneten Erfassung der von außen in mechanische Elemente eingeleiteten Schwingungen kann, z.B. über eine geeignete Sensorik mit entsprechender elektronischer Steuerung auch ein entsprechender Einfluss auf die Aktuatoren genommen werden, so dass auch auf sich zeitlich verändernde Frequenzen und Amplituden reagiert werden kann.
- Ein Beispiel hierfür sind eingespannte ebene flächige Elemente. Solche ebenen flächigen Elemente können planar oder auch zumindest bereichsweise gewölbt sein.
- Die Erfindung kann dementsprechend an Fenstern von Gebäuden, wie auch an Scheiben von Fahrzeugen eingesetzt werden, bei denen ein Einfluss von außen durch unterschiedliche Wind- bzw. Fahrtwindkräfte auftritt, der zu Schwingungen solcher flächigen Elemente führt, was dann nicht nur zusätzlich mechanische Beanspruchungen an den jeweiligen Einspannungen hervorruft, sondern auch den Schallpegel erhöhen, wobei Schallwellen auch über die Rahmen, als Körperschall übertragen werden.
- Im letztgenannten Fall können durch die unterschiedlichen Werkstoffe auch Frequenzverschiebungen auftreten, die die Schwingungen in für die Umwelt ungünstige Frequenzbereiche verschieben.
- Insbesondere bei den erwähnten Fenstern oder Scheiben von Fahrzeugen ist die erfindungsgemäße Anordnung der Aktuatoren günstig, da diese dann außerhalb der transparenten Sichtfläche angeordnet werden können und auch an die jeweiligen Aktuatoren angeschlossene Leitungen in verdeckter Anordnung, beispielsweise innerhalb eines Rahmens verlegt werden können.
- Bei solchen plattenförmigen Elementen, wie dies Fensterscheiben oder Scheiben von Fahrzeugen sind, werden diese üblicherweise in einer radial umlaufenden Einspannung gehalten. Die erfindungsgemäßen Aktuatoren können dann an verschiedenen Stellen eines äußeren Randes eines solchen plattenförmigen Elementes, also im Anschluss an die feste Einspannung oder an Festlager angeordnet sein und dort entsprechend ihre Kraft- oder Momenteneinwirkung in ein solches mechanisches Element einleiten.
- In einem solchen Fall können an einem flächigen Element an den unterschiedlichen Orten auch mehrere Aktuatoren jeweils einzeln angesteuert und aktiviert werden, wobei dann die jeweils von außen auf ein solches flächiges Element wirkenden Kräfte bzw. Momente berücksichtigt werden können.
- In vielen Fällen kann es aber auch vorteilhaft sein, unterschiedliche Aktuatoren einzusetzen, mit denen beispielsweise Kräfte bzw. Momente mit verschiedenen Amplituden und/oder Wirkrichtungen in ein solches mechanisches Element eingeleitet werden können.
- Neben solchen flächigen Elementen können aber auch stabförmige Elemente, wie Hebelarme oder Teile von Hebelarmen in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Lösung, als eingespannte mechanische Elemente eingesetzt werden. Dies können z.B. die Arme von Industrierobotern oder Messtaster sein, wie dies im einleitenden Teil der Beschreibung erwähnt worden ist.
- Solche Hebelarme können üblicherweise gemeinsam mit ihrer Einspannung translatorisch bewegt oder auch gedreht werden. Bei solchen Bewegungen können die auf die mechanischen Elemente wirkenden wechselnden Beschleunigungen, die mittels der Aktuatoren kompensiert, zumindest jedoch erheblich gedämpft werden, so dass solche mechanischen Elemente bei Erreichen einer Geschwindigkeit von „0" entweder gar nicht oder nur sehr stark gedämpft über einen sehr kurzen Zeitraum nachschwingen.
- Dadurch kann beispielsweise die für die Durchführung eines Arbeitsschrittes oder Prozessschrittes erforderliche Zeit verkürzt werden.
- Erfindungsgemäß einzusetzende Aktuatoren, insbesondere dann, wenn sie zwischen einem Festlager und einem Loslager einer Einspannung angeordnet sind, können mit dem jeweiligen mechanischen Element fest miteinander verbunden werden. Dabei kann die Verbindung stoff-, kraft- und/oder formschlüssig erfolgen. Geeignete Fügeverfahren sind beispielsweise Kleben, wobei dies möglichst vollflächig auf einer geeigneten Oberfläche des jeweiligen mechanischen Elementes erfolgen kann. Es ist aber auch eine Aufnahme von Aktuatoren in eine entsprechend dimensionierte und gestaltete Oberflächenkontur allein oder zusätzlich zu einer stoffschlüssigen Verbindung denkbar.
- Über eine solche entsprechende Oberflächenkontur kann weiter Einfluss auf die jeweilige Kraft- bzw. Momenteneinleitung in das jeweilige mechanische Element genommen werden, was auch auf die jeweilige Achslage und Achsrichtung zutrifft.
- Für erfindungsgemäß einzusetzende Aktuatoren sind insbesondere Piezoelemente zu bevorzugen, da mit sehr kleinen Zeitkonstanten und sehr hoher Frequenz Kräfte und Momente aufgebracht werden und diese elektronisch günstig gesteuert werden können, wobei auch sehr hohe Kräfte und Momente erreichbar sind.
- An Aktuatoren können aber auch andere geeignete Werkstoffe eingesetzt werden, deren Volumen oder Form von außen gezielt verändert werden kann.
- Dies trifft beispielsweise auf geeignete magneto- oder elektro-striktive Keramiken, elektro- oder magnetorheologische Flüssigkeiten zu, die elektrisch oder magnetisch in ihren Eigenschaften beeinflusst werden können, so dass dadurch eine gezielte Beeinflussung von auf mechanische Elemente wirkende Kräfte und Momente erreichbar ist.
- Insbesondere für Anwendungsfälle, bei denen es nicht auf sehr kleine Reaktionszeiten ankommt, sind aber auch Formgedächtnislegierungen geeignete Werkstoffe, die als Aktuator oder für Teilelemente von Aktuatoren eingesetzt werden können. Hierbei wird der Effekt ausgenutzt, dass bei einer so genannten „Sprungtemperatur" die Form bei Über- oder Unterschreiten eines solchen Aktuators von einem Zustand in einen zweiten Zustand wechselt, was für bestimmte Anwendungen ebenfalls vorteilhaft sein kann.
- So sind beispielsweise Formgedächtnislegierungen, als „Nitinol" bezeichnet, bei denen Nickel und Titan die wesentlichen Legierungselemente darstellen, bekannt. Diese Legierung weist eine Sprungtemperatur bei ca. 37 °C auf, wobei die jeweilige Sprungtemperatur einer solchen Formgedächtnislegierung mittels der jeweiligen Legierungszusammensetzung auch in Grenzen verändert werden kann, so dass auch Sprungtemperaturen bei etwa 20 °C oder auch 25 °C möglich sind.
- Wie bereits kurz angedeutet, kann die Erfindung besonders vorteilhaft dadurch weiter gebildet sein, in dem zumindest ein Sensor am Element, dem Festlager und/oder dem Loslager, also möglichst im Bereich der jeweiligen Einspannung angeordnet ist. Über einen solchen Sensor können Wege, Kräfte, Drücke, Beschleunigungen und/oder Schwingungen, die auf das jeweilige mechanische Element wirken, detektiert und als Messsignale beispielsweise an eine elektronische Steuerung übermittelt werden. Eine solche elektronische Steuerung kann dann den bzw. die Aktuator(en) ansteu ern, so dass gezielt Einfluss auf die jeweiligen auf mit den Aktuatoren aufzubringenden Kräfte und Momente genommen werden kann. Dies betrifft sowohl die jeweilige Größe der Kräfte bzw. Momente an sich, aber auch bei dynamisch wechselnden auf mechanische Elemente wirkenden Belastungen ihr jeweils zeitliches Verhalten, also beispielsweise auch die jeweilige Frequenz.
- Bei extern bewegten mechanischen Elementen, die translatorisch bewegt oder gedreht werden, kann beispielsweise eine sich ändernde Beschleunigung der jeweiligen Bewegung mit Hilfe eines Beschleunigungssensors erfasst werden. Da in der Regel die Massenträgheit solcher mechanischer Elemente bekannt ist, kann bei einer erfassten sich ändernden Beschleunigung der Bewegung, beispielsweise einem Abbremsvorgang, ein Aktuator zeitnah aktiviert werden, so dass einem Nachschwingen des jeweiligen mechanischen Elementes nicht erst bei Erreichen einer Soll-Position eines bewegten mechanischen Elementes entgegen gewirkt werden kann, sondern Gegenmaßnahmen über aktivierte Aktuatoren bereits vorher ergriffen werden können.
- Bei Frontscheiben von Fahrzeugen kann aber auch die jeweils ermittelte Fahrgeschwindigkeit eine Steuergröße für eine Aktivierung von Aktuatoren an einer solchen Frontscheibe darstellen. Dabei kann die Steuerung von Aktuatoren an solchen Frontscheiben auch mit Unterstützung eines Beschleunigungssensors vorgenommen werden, so dass sich auch Veränderungen der Fahrgeschwindigkeit der jeweiligen Fahrzeuge schneller berücksichtigen lassen.
- Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
- Dabei zeigen:
-
1 in schematischer Form ein Beispiel einer Einspannung mit einem Aktuator, der zwischen einem Festlager und einem Loslager angeordnet ist, -
2 ein Beispiel, bei dem ein Aktuator ein Loslager für eine Einspannung eines mechanischen Elementes bildet und -
3 eine schematische Darstellung, eines Beispieles, bei dem wiederum ein Aktuator zwischen einem Festlager und einem Loslager einer Einspannung eines mechanischen Elementes angeordnet ist.. - Mit
1 soll in schematischer Form ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Lösung verdeutlicht werden. - Dabei ist ein mechanisches Element
1 , das beispielsweise stab- oder auch plattenförmig sein kann, mittels eines Festlagers2 und eines Loslager3 , die in einem Abstand zueinander angeordnet sind, eingespannt gehalten. - Zwischen dem Festlager
2 und dem Loslager3 ist auf einer Oberfläche ein Aktuator4 fest mit dem mechanischen Element1 , beispielsweise durch eine Verklebung stoffschlüssig verbunden. - Der Aktuator
4 ist bei diesem Beispiel ein piezoelektrisches Element, das sich bei entsprechend angelegter elektrischer Spannung, wie mit den Pfeilen angedeutet, ausdehnen kann. Die jeweilige Längenausdeh nung des piezoelektrischen Elementes ist dabei proportional zur jeweiligen elektrischen Spannung. - Durch die Längenausdehnung/-Veränderungen können gezielt Momente in das mechanische Element
1 eingeleitet werden, die zu einer Vorspannung des mechanischen Elementes1 und gegebenenfalls auch zu einer Deformation führen können. - Eine Deformation führt dabei auch dazu, dass sich die Abstände von Festlager
2 und Loslager3 in Grenzen verändern, wodurch auch ein gezielter Einfluss auf die von Festlager2 und Loslager3 aufnehmbaren Kräfte und Momente erreicht werden kann. Durch eine solche Deformation können die Übergangsbedingungen ausgehend von der Einspannung durch veränderte Krümmung/Neigung beeinflusst werden. - Dabei kann, wie mit dem vertikal nach oben ausgerichteten Pfeil angedeutet, auf das mechanische Element
1 wirkende Kräfte kompensiert, zumindest diesen jedoch entgegengewirkt werden, so dass durch entsprechende Ansteuerung und Aktivierung des Aktuators4 eine Form-, Lage- und Schwingungsbeeinflussung für ein entsprechendes mechanisches Element1 möglich ist. - Mit dem in
2 gezeigten Beispiel soll eine andere Alternative verdeutlicht werden. - Auch hier bilden ein Festlager
2 und ein Loslager3 die Einspannung eines mechanischen Elementes1 , wobei das Loslager3 gleichzeitig den Aktuator4 darstellt. Dieser kann wiederum ein piezoelektrisches Element sein, das durch angelegte elektrische Spannung seine Länge verändert und durch die Längenveränderung eine Kraft, wie mit dem Doppelpfeil angedeutet, auf das mechanische Element1 parallel zu einer Kraft, die schematisch mit dem rechts und vertikal nach oben ausgerichteten Pfeil angedeutete auf ein mechanisches Element1 von außen wirkende Kraft ausgeübt wird. - Eine Längenänderung des piezoelektrischen Elementes, als Aktuator
4 , führt zu einer gezielten Krafteinleitung auf das mechanische Element1 und demzufolge verändern sich die gesamten Kräfteverhältnisse des mechanischen Systems. Auch hier können die Übergangsbedingungen (Neigung/Krümmung) von der Einspannung ausgehend zum nicht fixierten Bereich des mechanischen Elementes1 beeinflusst werden. - So lassen sich Verformungen des mechanischen Elementes
1 durch von außen auf dieses einwirkende Kräfte bzw. auch Momente durch die Krafteinkopplung im Bereich des Loslagers2 durch den Aktuator4 kompensieren bzw. kann diesem zumindest entgegengewirkt werden, so dass ein gezielter Form-, Lage- und Schwingungseinfluss genommen werden kann. - Das in
3 gezeigte Beispiel weist wieder einen Aktuator4 auf, der zwischen dem Festlager2 und dem Loslager3 angeordnet ist und am mechanischen Element1 angreift, auf. - Im Gegensatz zum Beispiel nach
1 kann durch eine Längenveränderung, wie mit dem Doppelpfeil am Aktuator4 angedeutet, eine entsprechende Druckkraft und gegebenenfalls aber auch eine Zugkraft in Normalkraftrichtung wirkend, aufgebracht werden, wobei in diesem Bereich auf das mechanische Element1 über den Aktuator4 ausgeübte Druckkräfte entgegengesetzt zu beispielsweise in vertikaler Richtung von unten nach oben auf ein mechanisches Element1 wirkenden Kräf ten, wie mit dem rechts angeordneten Fall angedeutet, entgegengewirkt werden kann. - Selbstverständlich können bei allen in den
1 bis3 gezeigten Beispielen auch sich zeitlich verändernde Kräfte und Momente über die Aktuatoren4 ausgeübt werden, die entsprechende Wechselbeanspruchungen auf das mechanische Element berücksichtigen können.
Claims (19)
- Einspannung in der ein mechanisches Element gehalten ist, dabei an der Einspannung mindestens ein zur Einleitung von Kräften und/oder Momenten in das Element (
1 ) geeigneter Aktuator (4 ) angeordnet ist oder einen Teil der Einspannung bildet. - Einspannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspannung aus mindestens zwei Lagern gebildet ist.
- Einspannung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspannung aus einem Festlager (
2 ) und einem Loslager (3 ) gebildet ist. - Einspannung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (
4 ) ein Lager der Einspannung bildet. - Einspannung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (
4 ) ein Loslager der Einspannung bildet. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (
4 ) zwischen dem Festlager (2 ) und dem Loslager (3 ) angeordnet ist und dort am Element (1 ) angreift. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspannung als feste Einspannung ausgebildet ist.
- Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (
1 ) ein Hebelarm, ein Teil eines Hebelarmes oder als flächiges Element ausgebildet ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Aktuatoren (
4 ) mit unterschiedlicher Wirkrichtung am Element (1 ) angreifen. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Aktuator (
4 ) und einer festen Einspannung oder einem festen Lager (2 oder3 ) veränderbar ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Aktuator (
4 ) als Piezoelement ausgebildet ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am/an Aktuaror(en) (
4 ) eine elektrostriktive oder magnetostriktive Keramik, eine elektro- oder magnetorheologische Flüssigkeit vorhanden ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (
4 ) aus einer Formgedächtnislegierung besteht oder ein Teilelement aus einem Formgedächtnislegierung vorhanden ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (
4 ) zwischen dem Festlager (2 ) und dem Loslager (3 ) stoff-, kraft- und/oder formschlüssig mit dem Element (1 ) verbunden ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (
1 ) eine planar oder zumindest bereichsweise gewölbte Scheibe ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aktuator (
4 ) am äußeren Rand des Elementes (1 ) im Anschluss an ein Festlager (2 ) angeordnet ist. - Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Element (
1 ), dem Festlager (2 ) und/oder dem Loslager (3 ) mindestens ein Sensor angeordnet ist. - Einspannung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Weg-, Kraft-, Druck-, Beschleunigungs- und/oder ein Schwingungssensor ist.
- Einspannung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Aktuator (
4 ) und/oder Sensor an eine elektronische Steuerung angeschlossen sind.
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2905634B1 (fr) * | 2006-09-07 | 2011-05-13 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Voile mince, notamment surface vitree telle qu'un pare-brise de vehicule automobile, comportant au moins un moyen d'amortissement actif des vibrations |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3911341C1 (de) * | 1989-04-07 | 1990-10-11 | Wild Leitz Gmbh, 6330 Wetzlar, De | |
DE4419933A1 (de) * | 1994-06-08 | 1995-12-14 | Gerhard Dr Lindner | Vorrichtung und Verfahren zur Schallerzeugung zum Schallnachweis und zur aktiven Schalldämpfung |
DE19856913A1 (de) * | 1998-12-10 | 2000-06-15 | Andreas Boehm | Vorrichtung zur Simulation von Bewegungszuständen an Gelenken des tierischen und menschlichen Körpers |
DE19817399C2 (de) * | 1997-04-21 | 2000-08-10 | Georg Kraft | Schwenkantrieb zum Betätigen von Türen und Fenstern |
DE19806905C2 (de) * | 1998-02-19 | 2001-02-22 | Wolfgang Pechhold | Einrichtung zur Bestimmung viskoelastischer Kenngrößen eines festen oder flüssigen Stoffes |
DE19712344C2 (de) * | 1997-03-25 | 2001-05-03 | Geesthacht Gkss Forschung | Vorrichtung zur Untersuchung von Werkstoffproben |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4901573A (en) * | 1988-12-27 | 1990-02-20 | United Technologies Corporation | Integral structural component vibratory behavior control |
DE4007443A1 (de) * | 1989-03-16 | 1991-09-12 | Topexpress Ltd | Aktive vibrationssteuerung |
FR2677415B1 (fr) * | 1991-06-07 | 1995-04-07 | Thomson Csf | Dispositif actif de compensation de vibrations mecaniques. |
JPH0631246A (ja) * | 1992-07-15 | 1994-02-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 振動装置及び水滴除去装置 |
US6791098B2 (en) * | 1994-01-27 | 2004-09-14 | Cymer, Inc. | Multi-input, multi-output motion control for lithography system |
US6316899B1 (en) * | 1994-09-07 | 2001-11-13 | Polytechnic University | Apparatus for reducing vibration inputs to a device and/or for micropositioning |
NL1000275C2 (nl) * | 1995-05-02 | 1996-11-05 | Hollandse Signaalapparaten Bv | Acoustische trillingsgenerator. |
DE10026178C2 (de) * | 1999-05-26 | 2003-10-30 | Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt | Elastisches Konstruktionselement |
DE19930055B4 (de) * | 1999-06-30 | 2008-04-03 | Volkswagen Ag | Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen an einer rotierenden Welle |
-
2004
- 2004-01-30 DE DE200410005758 patent/DE102004005758A1/de not_active Ceased
-
2005
- 2005-01-28 WO PCT/DE2005/000172 patent/WO2005073591A1/de not_active Application Discontinuation
- 2005-01-28 EP EP05714925A patent/EP1711723A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3911341C1 (de) * | 1989-04-07 | 1990-10-11 | Wild Leitz Gmbh, 6330 Wetzlar, De | |
DE4419933A1 (de) * | 1994-06-08 | 1995-12-14 | Gerhard Dr Lindner | Vorrichtung und Verfahren zur Schallerzeugung zum Schallnachweis und zur aktiven Schalldämpfung |
DE19712344C2 (de) * | 1997-03-25 | 2001-05-03 | Geesthacht Gkss Forschung | Vorrichtung zur Untersuchung von Werkstoffproben |
DE19817399C2 (de) * | 1997-04-21 | 2000-08-10 | Georg Kraft | Schwenkantrieb zum Betätigen von Türen und Fenstern |
DE19806905C2 (de) * | 1998-02-19 | 2001-02-22 | Wolfgang Pechhold | Einrichtung zur Bestimmung viskoelastischer Kenngrößen eines festen oder flüssigen Stoffes |
DE19856913A1 (de) * | 1998-12-10 | 2000-06-15 | Andreas Boehm | Vorrichtung zur Simulation von Bewegungszuständen an Gelenken des tierischen und menschlichen Körpers |
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