JP2014527604A - 温度非依存性振動ダンパー - Google Patents

Abstract

本発明は、振動の温度非依存性減少に適し、固定される非弾性外部部品（１．４）と、前記外部部品の、対応して形付ける切除または開口に良好な嵌め合いで完全にまたは部分的に挿入される、固定される非弾性内部部品（１．３）とから実質的になり、外部および内部の部品はエラストマ材料からなり、かつ張力手段によって所望の周波数に関して予め張力がかけられる、弾性層（１．２）により互いに接続される接触表面を有する温度補償減衰エレメントに関し、振動減衰に関与する前記弾性層（１．２）は１つまたはそれ以上の位置で付加的な弾性塊（１．１）に直接的に接続し、ここで付加的な弾性塊（１．１）は弾性層（１．２）のある倍数の容積であり、かつ前記減衰エレメントの励起周波数がある間の温度範囲における温度変化の場合において変化する現象を有する。【選択図】図６

Description

本発明は、弾性材料に基づき、かつ単純な設計測定のためにコンポーネントが減衰（damp）することを目的とされるプリセット周波数に関して周囲温度の変化から実質的に独立している、減衰エレメントに関するものである。特に、本発明は、このタイプの１つ以上の減衰エレメントを有する対応の振動ダンパーに関し、かつ機械構造、特に本来大きな温度変化の影響に置かれる風力タービン（wind turbines）におけるこのタイプの減衰エレメントおよびダンパーの使用に関する。

振動ダンパーの物理原理は、原則として公知である。振動ダンパーは、減衰するコンポーネントの周波数にマッチングしなければならない。ダンパー周波数にマッチングさせることは、１つは使用されるスプリングエレメントの剛性の変更によって達成されることができ、他方、ダンパー質量（damper mass）の変更によって達成されることができる。限定は、減衰される特定のシステムのダンパー質量の変更に本来課され、それゆえにダンパー質量の変更は実際にはほとんど使用されるものではない。これは、スプリング剛性の変更を残すこととなる。

しかしながら、最新のダンパーの弾性材料の使用において、これは温度に原則依存している。スプリング剛性は、特定の温度にセットされ、かつ周囲温度によって変化が減衰しうるシステムにマッチングする。この影響が建物において弱められる構造の場合、しばしば無視してよいのに対して、それが屋外鉄構の場合、例えば風力タービンの場合、取るに足りない役割ではない。風力タービンは、場所によるが操作されるところの−２０℃〜＋５０℃の間の大きな温度変化を通常受ける。使用される減衰部分のスプリング剛性、およびそれでシステムの励起周波数は、結果的に変わり、構造に生じる振動の全てで最適減衰または非減衰は、必要な減衰部分のスプリング剛性の再調整なしで行われうることを意味する。しかしながら、もし全て可能である場合には、これは複雑であり、従って高価である。

それゆえに、わずかに反応するだけであるか全く反応しないダンパーを使用すること、およびプリセットダンパー周波数の変化によって温度が変わることを目的とする。

ＤＥ２３４２３７０は、予め圧縮されたエラストマに基づく静水圧縮スプリングを記載し、前記エラストマはチャンバを充填し、第２の弾性スプリング（チャンバ）の前に直列に接続され、ここで、第２の弾性スプリングのボリュームは実際のプッシュ変形を経験するエラストマより非常に小さい。２つのエラストマのチャンバは、直接接続されない。全体の圧縮スプリングの動作挙動は、この設計による異なる温度と実質的に同じである。

ＥＰ０５６２１６１は、弾性材料を含むスプリングエレメントに可動な方法で配置され、かつ動作の結果として導かれる振動に位相ずれ（phase shift）を伴った運動を設定しうる、ダンパー質量を備える振動ダンパーを記載する。ここで、スプリングエレメントは振動を発生する部分に固定される。機械式の動作工程に基づいた助けよって変更されることができるスプリング剛性が平行に接続される補助スプリングは、温度影響の補償のためにスプリングエレメントに割り当てられる。

ＥＰ２２８４４１６は、周囲温度に従って制御される電子的に制御可能な加熱部材を有する実際の弾性減衰エレメントによって、温度変化の課題を解決する。

従来技術に記載される温度非依存性ダンパーシステムは、場合によっては非常に複雑になり、他方、それらは特定の限られた温度範囲において最適に動くだけである。風力タービンのディメンションおよび動作中の相当な温度差のために、これらの提案されたダンパーシステムは限られた適合性だけを有する。

これらは、また、例えばＥＰ１２８６０７６Ａ１及びＥＰ１６９３５９３Ｂ１に記載されるダンパーの概念を含む。ＥＰ１２８６０７６は、線形の振動ダンパーを開示し、そのスプリング／質量システム（mass system）は、中かまたはその上で減衰が行われる実際の機能部品およびダンパー質量から構成される。通常減衰するシステムへのインスタレーションの前にまたはその直後に、ダンパーは前もって機能部品を介して設定され、それによってダンパー質量は逆相にて励起周波数の近くで振動する。ダンパーは、従って一定の励起周波数に不変的にチューニングされる。この設定は、機能部品を介して張力装置によって実行される。この場合、機能部品内のゴム層は、予め張力がかけられる。ゴムのプレテンショニング力の減少は、ダンパー周波数の減少がもたらす;機能部品内のゴムのプレテンショニングの増加は、より高いダンパー周波数を結果として生じる。機能部品は、エラストマ材料で供され、かつダンパーの長手軸と共に特定の角度を形成する、円錐又は球表面を有する。ＥＰ１６９３５９３は、同じ原理に基づく調節できる３軸ダンパーを記載するが、このタイプの多数の、対応して成型され、そして配置された機能的部分を備える。

記載される従来技術のダンパーおよび他の従来技術のダンパーにおいてこのゴムプレテンショニングは、しかしながら、ゴム温度および／または周囲温度に依存している。従って、温度変化の場合にダンパー周波数は変動する。これは、また設定される温度で最適に行うことが可能なだけのダンパーをもたらす。ここでのわずか１０℃の偏差は、ダンパーの完全な機能的不良をもたらす。この現象は、使用されるゴムに依存してはいるが、しかし常に独立して存在している。上記の機能原則に係るダンパーの使用は、従って一定の周囲温度を必要とする。しかしながら、正確にはこの事実は、大部分のアプリケーションケースにおいて既知のものではない。大部分の屋外のアプリケーションの場合、ダンパーは、大きな温度範囲（約−２０℃〜＋５０℃）において動作しなければならない。これは、現状の技術によって可能ではない。このために、幅広い温度範囲に亘ってその設定された固有周波数を維持するダンパーを開発することは、道理にかなっている。

そこで目的は、特に風力タービンで使用するために、大きい温度範囲に亘って動き、単純で効果的な減衰システム（damping system）を提供することであった。

以下及び請求項でより詳細に記載されているように、目的は発明に係る振動ダンパーまたは対応する減衰エレメントによって達成された。

ＥＰ１２８６０７６Ａ１で知られている従来の弾性ダンパーを示す図である。 互いに張力をかけた２つの減衰エレメント（１）および（２）および上部減衰機能部品でテンシング方向に放射状に配置される付加的なエラストマ塊(elastomer volume)を有する本発明に係る振動ダンパーを示す図である。 図２．１の本発明に係るダンパーであるが、張力を付加的なエラストマ塊に精密に調節および適合するために精密調節手段（８）を追加的に有する、を示す図である。 さらに付加的なエラストマ塊を第２、下部機能部品に追加的に有する図２．１に関連して設計されるダンパーを示す図である。 付加的なエラストマ塊が機能エレメント（１）、（２）の外側、および振動ダンパーの外側にも配置される本発明に係るダンパーを示す図である。 図２．１に関連する本発明のダンパーを示す図である。付加的なエラストマ塊（１．１）は、調節できる圧縮リングによってそれ自身追加的に圧縮または減圧されることができ、圧縮リングは付加的なエラストマ塊のエラストマ材料に位置される、またはその付加的なエラストマ塊の上部もしくは下部に配置される。圧縮リングは、周囲のエラストマ材料に圧力をかける、および圧縮もしくは減圧することができる、その内部にチャンネルを有するそれ自身エラストマである。 円錐機能部品を囲むリング用構造の形状の付加的なエラストマ塊を有する概略減衰エレメントを示す図である。ここで、この部品の円錐エラストマ層に直接的に接続される、付加的なエラストマ塊をマグネットコイルを介して動作できる金属ボルトによって圧縮もしくは減圧することができる。 本発明に係る減衰エレメントの特定の実施形態を示す図である。ここで、付加的なエラストマ塊（１．５）はエラストマ層（１．２）の一部を現し、従って機能部品上で生じる、プッシュ変形に同様に関連する。 エラストマ塊（２８）がハウジング（２２）内のエラストマ軸受筒の外側の付加的なエラストマ塊（２３）に接続される、軸（２６）のためのエラストマ軸受筒を示す図である。 ディスク（２９）、全てもしくはいくつかの斜面（３０）を有し、（１．２）、（２．１）および／または（１．１）からの変位されるエラストマ材料が接触できるか、または斜面によって形成される空間を充填できる、本発明に係る温度補償ダンパーを示す図である。

本発明に係る新規なダンパー／減衰エレメントは、次の物理的状況：（ｉ）相互に互いに対して張力をかけた機能部品（１＋２）のプレテンショニング（ｍｍ）がそれ故減少するので、エラストマ塊の収縮は固有周波数の減少の原因となる、（ii）他方、２つのゴム層（１．２＋２．１）のスプリング剛性（Ｎ／ｍｍ）が増加するので、ゴム層（１．２＋２．１）の硬化はダンパーの固有周波数を増加させる、に基づく。

温度変化によって、本発明に係る機能部品（１＋２）内のゴム層（１．２＋２．１）は２つの異なる現象（effect）に委ねられる。一方、ゴム層（１．２＋２．１）は降下温度で硬くなり、他方、ゴム層（１．２＋２．１）内のゴム容積は収縮する。反対の現象は、上昇温度で観測される。

実際には、降下温度の場合、プリセットダンパー周波数の増加が観測され、かつ上昇温度で減少する。降下温度の場合において、硬化影響はかように支配的である。

本発明の減衰エレメントおよびダンパーは、温度の降下の場合において、機能部品のエラストマ材料の収縮が同時に起こる硬化より増加する、または温度の増大の場合において、収縮プロセスがエラストマ材料の硬化より大きい程度に反転する現象を有する設計特徴を有する。従って、単純な方法で２つの現象を完全にまたは近似的に補償することが相互に可能である。

これは、付加的なエラストマ塊を介して可能になり、前記エラストマ塊は実際の機能部品に直接的に接続され、前記機能部品は操作によってもたらされる振動力の場合において、プッシュ変形に関与し、かつ好ましくは必須ではないが、プッシュ変形にそれら自身関係しない。驚くべきことに、前述した補償効果は特別に、最適に適用でき、かつ特に大きな温度範囲(−２０℃〜＋５０℃、好ましくは−１５℃〜＋４０℃)において、もしも、付加的なエラストマ塊（１．１）の容積が５〜１００，好ましくは５〜５０，特に１０から２０であるならば、プッシュ変形／減衰に関与する機能部品（１）または（２）のエラストマ塊（１．２／２．１）より大きく倍することを見出した。

従って、本発明は減衰エレメント（１）（２）に関し、減衰エレメントは振動の温度非依存性減少に適し、固定される非弾性外部部品（１．４）（２．３）および固定される非弾性内部部品（１．３）（２．２）から本質的になる。前記内部部品は、外部部品の相応した形付けられる切除または開口に良好な嵌め会いで完全にもしくは部分的に挿入される。ここで、減衰振動に関与する弾性層（１．２）は、付加的なエラストマ塊（１．１）、（１．３）に１点またはそれ以上の点で直接的に接続される。前記付加的なエラストマ塊は、弾性層（１．２）の容積の５〜１００倍、好ましくは５〜５０倍、特に１０〜２０倍であり、かつ減衰エレメントのセット励起周波数が温度変化の場合において実質的に一定のままである効果を有する。

本発明によれば、用語“実質的に一定”は−２０℃〜＋５０℃、好ましくは−１０℃〜＋３０℃の範囲の温度変化の場合において、励起周波数が特定の温度でのプリセット周波数に比べて０％、５％、１０％、１５％または２０％、最大限でも１０−２０％、好ましくは０−１０％以下、特に０−５％以下、変更することを意味することを取るべきである。

付加的なゴム／エラストマ塊（１．１）はゴム層（１．２）に直接接触する。もしも、機能部品（１）が直ちに冷却されるならば、収縮前より大きなゴム容積になる。ゴム容積の収縮によるダンパーの固有周波数減少の前述した効果は、従って増大される。直ちに大きくなるこのゴム収縮は、互いに対して張力をかける機能部品（１．２＋２．１）の、小さなプレテンショニング力の帰結を有する。より大きな付加的エラストマ塊（１．１）が選択され、この効果によるダンパー周波数の大きな減少が現われる。システム特性に依存して、エラストマ層（１．２）（２．１）に比べて５−１００倍、好ましくは１０−２０倍の付加的なエラストマ塊（１．１）が本発明に関して最適に立証する。

エラストマ塊の寸法の正確な決定の場合において、次のパラメータが考慮されるべきである。

（ｉ）機能部品（１．２）（２．１）におけるエラストマ材料の熱膨張係数。これは、より大きく、より多い付加的なエラストマ塊（１．１）が要求される。機能部品材料の熱膨張係数は、好ましくは付加的なエラストマ塊のそれと等しいか、小さい。この場合において、機能部品のそれより約５−２０倍、好ましくは約１０倍大きい付加的なエラストマ材料（１．１）の容積で十分である。

（ii）機能部品（１．１）におけるエラストマ材料の熱膨張係数。これは、より大きく、より少ない付加的なエラストマ塊（１．１）が要求される。機能部品の材料の熱膨張係数は、好ましくは付加的なエラストマ塊のそれと等しいか、大きい。この場合において、機能部品（１）、（２）のそれより約５−２０倍、好ましくは約１０倍大きい付加的なエラストマ材料（１．１）の容積で十分である。

（iii）機能部品（１）（２）のエラストマ層（１．２）（２．１）の容積。この層は大きく、より大きな付加的なエラストマ塊（１．１）でなければならない。容積もまた層厚さによって決められる。

（iv）機能部品のエラストマの層厚さ。一般的に、風力タービンに使用される本発明に係る減衰エレメント用層（１．２）（２．１）は、２ｍｍ〜２０ｍｍ厚さである。２−１０ｍｍの層厚さの場合において、付加的なエラストマ塊（１．１）は本発明に従って機能部品の層厚さと同様に約１０倍の大きさに最適にすべきである。もしも、厚いゴム層が実装されるならば、ゴム収縮によるプレテンショニング力における変化の影響は、もしも、これが薄い（同じエラストマ塊（１．１）に対して）ならば、より小さくなるであろう。これは、厚い層の場合において、ゴム容積の変化による収縮される面または外部に向かうふくらみ上のゴム輪郭によって説明できる。これは、プレテンショニング力の変化、従ってプレテンショニング距離の変化における減少によりもたらされる。これに対し、薄いゴム層の場合において、この影響は望ましくはより大きくなる。一般的に、相対的に厚いゴム層は同じ変形距離に反してより長いライフタイムを有する。もしも、このゴム層が直ちに過度に薄くすることを選択するならば、これはダンパーの早期事故を生じるかもしれない。

（v）ゴム層（２．１／１．２）の材料：もしも、これらの層が例えばシリコーンで作られるならば、ダンパー周波数の温度影響は僅かである。付加的なエラストマ塊（１．１）はそれ故より小さくできる。

（vi）本発明に係るダンパーが動作するために意図する温度範囲または温度差。望ましい温度範囲は、より大きくなり、付加的なエラストマ塊（１．１）はより大きくならねばならない。機能部品（１．２）（２．１）のエラストマ塊に比べて約１０倍のエラストマ塊（１．１）は、−１０℃〜＋３０℃の温度範囲で本質的に最適である。最高＋４０℃の高い動作温度において、１０〜２０倍の塊（１．１）が提供されるべきであり、より高い温度の場合でさえ、２０〜１００倍である。

付加的なゴム塊（１．１）は、降下温度の場合において、ゴム硬化の影響に対して正確に補償する、そのような方法に調整しなければならない。ゴム容積およびゴム硬化の変化が温度範囲（−１０℃〜＋６０℃）で概ね直線性になるので、この温度範囲における相互補償が可能になる。結局、２つの機能部品（１．２＋２．１）のスプリング剛性は温度に関係なく、一般的な張力ポイントで一定にしなければならない。もしも、これが特定の場合であるならば、ダンパー周波数もまた一定である。

前述した従来の温度非依存性ダンパーに対し、減衰中のプッシュ変形の場合に生じる、全ての動的運動は本発明に係るダンパー／減衰エレメントの場合において、エラストマ材料、特に付加的なエラストマ塊（１．１）によって吸収される。

本発明によれば、減衰エレメント（１）（２）は非弾性外部部品、通常、金属（１．４）（２．３）から作られる、同様に非弾性内部部品（１．３）（２．２）および互いに外部および内部部品を分離する弾性層（１．２）（２．１）を備える。外部部品および内部部品の接触表面間のこの弾性層は、好ましくは硫化していないゴム／硫化ゴム、ＰＵもしくはシリコーンのような合成プラスチック、またはそれらの弾性混合物からなる。選択された材料のショアー硬度はダンパーの寸法および設計特性によって決定される。層の厚さもまた、同様に決定される。一般的に、それは５−２０ｍｍである。外部部品に一致して切除されるコア等は、好ましくは３０−５０°の角度を持つ円錐形状を有することが好ましく、それは機能部品の縦軸で測定される。しかしながら、ダンパーの操作上の条件下でプッシュ変形の吸収に対する一致する弾性層を有する別の設計問題は、予想され、そして本発明の課題である。本発明によれば、弾性層（１．２）（２．１）は付加的なエラストマ塊（１．１）に直接接続され、そのエラストマ塊は機能部品、例えば外部部品（１．４）または内部部品（１．３）内に配置され、または択一的に特別な態様においてダンパーそれ自身の外側に置かれる。本発明に係る減衰エレメントの機能部品（１）および（２）において、層（１．２）および（２．１）は好ましくは円錐平面、凹凸または球形であるが、それらは円筒平面模様であってもよい。

本発明に係るダンパーは２つの同一または類似の減衰エレメントまたは機能部品（１）（２）を有することが好ましい。ここで、付加的なエレメント塊は１つの機能部品のみ、両方の機能部品、または任意に機能部品の外側、またはダンパーの外側でさえも置かれる。

減衰エレメントまたは機能部品（１）（２）は、対応する張力手段（７）によって互いに引っ張られる。ここで、それらは各々の場合において円錐平面外部部品（１）および円錐平面内部部品（２）を有することが好ましい。また、前記２つのエレメントを広コーン開口（Ｏ形状）または狭コーン開口（Ｘ形状）で互いに引っ張ることができる。しかしながら、エレメント（１）および（２）はまた凹凸模様を有してもよく、それ故、層の球形状は部品が互いに嵌め合わされる場合、形成される。各々の場合において、エレメント（１）および（２）の張力は特定の温度で起こる。これは、ダンパーの特定の固有周波数にセットされる。機能部品（１．２＋２．１）中の薄いゴム層は、張力手段、好ましくはセッティングスクリュー（７）の小回転角をもたらし、引っ張りスプリング剛性の大きな変化をもたらし、従ってダンパー周波数における大きな変化をもたらす。これは、同様にダンパーが張力手段（７）を介しての困難さをのみ調整できることをもたらす。張力手段（７）は、それ故、ダンパー周波数の大雑把な調整に対してのみ一般的に意図される。しばしば必要である精密な調整は異なる張力手段（８）を介して実行される。この張力手段は、付加的なエレメント塊に直接的に影響することが好ましい。これらは、付加的なエレメント塊（１．１）中の変位されたゴムを意味し、従って機能部品のスプリング剛性を変更する。

これらの張力手段（８）は、さらなる機能を追加的に有する。エラスト塊（１．１）は、注入しえるポリウレタンから加硫または生産され、この材料は冷却で収縮され、従ってその容積は減少する。従って、形成されるいくつかのキャビティは張力手段（８）のねじ込みによる変位されるゴムによって満たされ、ダンパーの設定一定固有周波数に対して重要である。

精密調整に供される張力手段（８）は、もっとも簡単な場合、スクリューをセットすることでできる。択一的に、例えばピエゾアクチュエータ、磁石もしくは空気圧／水圧シリンダーのような能動アクチュエータも使用できる。これらのアクチュエータは、操作を起動でき、従ってダンパー（能動ダンパー）の固有周波数を増加または減少させる。もしも、低固有周波数が望ましいならば、アクチュエータはそれらが付加的なエレメント塊（１．１）の僅かなゴム容積を変位する方法で引き金になるであろう。増加ダンパー周波数の場合において、能動アクチュエータは付加的なエレメント塊（１．１）のより大きな容積に変位させるであろう。

特別な実施態様において、電気マグネットコイル（１９）をスプリング（１８）と直列に接続することができ、かつ能動アクチュエータとしてこのユニットを用いることができる。これは、達成される金属ボルト（２１）の３つの位置を与える。ここで、各個の位置は、付加的なエレメント塊（１．１）内のエラストマの異なる変位に相当し、従ってダンパーの異なる固有周波数（図６）：
位置１：→追加コイル力なし（電流が流れないコイル）のスプリング力のみ
位置２：→スプリング力＋追加コイル力
位置３：→スプリング力−追加コイル力（電流方向反対）
である。

複数のこれらのアクチュエータは、据え置くことができるので、能動アクチュエータは互いに異なる位置にすることができる。これは、少ない工程で変化する、変位されるエラストマ塊を与える。より多くの能動アクチュエータが据え置かれ、これらの工程はより少なく、かように変化はダンパー周波数を飛び越える。

本発明のさらなる実施形態において、付加的なエレメント塊が変更でき、従ってダンパー周波数に影響を行使する張力手段（８）は、付加的なエレメント塊（１．１）自身に収納さるか、またはそれと直接接触される、調整式圧部品（１４）であってもよい。調整式圧部品は、付加的なエレメント塊のエラストマ材料上で圧縮を行使する働きを有し、従って後者を特定の圧縮または減圧する。例えば、圧縮部品はそれ自身同じまたは異なる硬さを有するエラストマ部品であってもよい。エラストマ部品は、その内部にキャビティおよび導管を有し、かつ供給ラインを通して水圧流体またはガスで充填されることができ、従って広くまたは狭いキャビティもしくは導管をもたらす（図５）。圧縮部品、好ましくは圧縮リング（１４）は充填圧力を増大することでその容積自身を増加する。付加的なエラストマはそれによってエラストマ塊（１．１）の容積を追い払い、次にダンパー周波数を与えて増加する。もしも、それに反して、圧縮リング（１４）の圧力が減少するならば、ダンパー周波数が下がる。

追加リザーブ（１．４）内と同じである機能部品（１）（２）内の弾性材料に対して絶対的に必要ではない。機能部品は、加硫ゴムまたはシリコーンが好ましい。追加のリザーバ（１．１）、例えば外部部品（１．４）内、は別の弾性材料、好ましくは異なる弾性係数を有する、とは別個に製造しもよい。この目的に用いられる材料は、好ましくは大きな熱膨張係数を有するべきである。これは、外部部品（１．４）内で要求リザーバ寸法を減少する。また、互いに切り離される実施形態は製品を単純化する。

既に言及したように、付加的なエレメント塊（１．１）は互いに対して張力がかけられる１つの機能部品、または両方の機能部品のみに収納できる（図３）。これは、付加的なエレメント塊（１．１）は複数の機能部品を分かれているので、物理的寸法を減少する。

また、既に述べたように、付加的なエレメント塊（１．１）を外側機能部品（１）に、かつ部品（１．４）それ自身ではなく、収納できる（図４）。この切り離された配置は、追加のリザーバ（１１）が如何なるところにも置くことができ、従ってその容積に制限されない有益さを有する。機能部品内でのこの追加の塊（１３）とゴム層（２．１）間の接続は、ここで、圧力の変化で僅かにのみ変形する供給ライン（１２）を通して生じなければならない。これは、付加的な塊（１３）を収納する容器（１１）に等しく適用する。塊（１３）はエラストマで完全にまたは部分的に充填されることが好ましい。しかしながら、塊（１３）は本発明に従って液体を含有してもよい。液体は、物理的状態（例えば液体から固体）または粘性、からの変化が温度の変化の場合に起こるように選択される。これは、ダンパー周波数で直接的な効果を有する、機能容積を変化することを引き起こす。

また、機能部品（２）内のゴム層（１．２）を弾性材料から製造できる。一方、択一的エラストマを使用しないが、代わりにガスまたは液体を用いて別個の圧力容器（１１）に充填する。これは、低摩擦値が供給ライン（１２）に生じる有益さを有する。

さらなる実施形態において、容器（１１）は特別に加熱されるか、冷却することができる。これは、同様に能動的に影響されるダンパーの固有周波数を与える。この加熱または冷却も、付加的なエレメント塊（１．１）内の加熱線／冷却チャンネルを介して直接的に実行できる。

特別な実施形態において、付加的なエレメント塊（１．１）は、実質的なゴム層（１．２）に集積される（図７）。この場合において、少なくとも一部の付加的なエレメント塊は操作中にダンパーのプッシュ変形で関係する。ゴム層（１．５）内の付加的なエレメント塊は、別個の付加的なエレメント塊（１．１）と同様な働きを取る。この実施形態は、減少する機能部品（１）に対して設計の複雑さを与える。

設計は、ギアボックス軸受筒を適用することができる（図８）。これらも、ゴムからなり、従って同じ程度で温度を介してそれらのスプリング剛性を変更する。この挙動も望ましくない。温度を介するスプリング剛性の変化は、前に述べた同じ機能原理に従って最小にできる。この場合において、付加的なエレメント塊（２３）はハウジングの凹部を介して形成する。ハウジング（２２）の凹部は、ゴムまたは弾性択一材料（シリコーン、ポリウレタン等）で充填される。この追加的に形成されるエラストマ塊（２３）は、軸受筒（２７）の外側金属シートの接続穴を介して軸受筒（２８）の実質的なエラストマ層に接続される。もしも、温度が直ちに降下するならば、軸受筒（２８）のエラストマ層は厳しくなる。これに対する行為において、直ちに大きなゴム容積はより大きな程度に収縮し、この逆は硬くなる。

本発明に従って記述されるダンパーのさらに改良する実施形態において、ダンパーの周波数セッティング範囲は次のような影響を受ける：既に述べたように、エラストマ塊（１．１＋１．２＋２．１）は温度の降下の場合において収縮する。これは、減少する互いに対して張力がかけられる機能部品（１＋２）のプレテンショニングを引き起こす。同時に、ゴム層（１．２＋２．１）の動的な硬化を生じる。付加的なエレメント塊（１．１）は、従って２つの現象が互いに補償する方法のように設計されなければならない。もしも、高進歩性特性ラインを有する機能部品（１）（２）が直ちに取り付かれるならば、プレテンショニングの小さな変化はダンパー周波数の大きな変化をもたらす。付加的なエレメント塊（１．１）は、従ってより小さい高斬新性機能部品（１）（２）によりも小さくすることができる。機能部品の進歩性（振動／減衰特性に対する大きな変更）（１＋２）は、上述の通り、一方ではゴム層（１．２＋２．１）の幾何学的配置を介して、他方では付加的なディスク（２９）を介して本発明に従って達成され、これは問題のゴム層と接触する状態となってもよい。本発明に従うと、ディスク（２９）は、好ましくは非弾性材料からなり、好ましくは少なくとも端に斜面を有し、これは弾性層（１．２）または（２．１）に対して直接に、または付加的なエラストマ塊（１．１）を介して、もしくは付加的な塊（１３）を介して接続する。軸方向のプレテンショニングが変化した場合、ディスク（２９）の斜面はゴム層（１．２＋２．１）とそれまでよりも緊密に接続する状態となる、またはそれは付加的なエラストマ塊（１．１）または（１３）に適切に対応する、または斜面により付加的に形成された塊が（１．２）、（２．１）、（１．１）または（１３）からの弾性材料によって次第に充填される。従って、変位されたゴム塊はゴム層（１．２）（２．１）から妨げられずに逃げることができ、またはそれが（１．１）または（１３）を充当する。この効果は、機能部品（１）（２）の進歩性を大いに増大することを可能にする。この効果を利用して、上向き方向にダンパーの周波数範囲を拡大することが可能であり、そこにおいてディスク（２９）が存在しない場合よりもダンパー周波数は増大する。従って、ダンバーが温度補償型であるか否か、またはそれが温度依存性のダンパーであるか否かに関わりなく、ディスク（２９）は、ダンバーの周波数範囲をより高値に向けて拡大する。しかしながら、ディスク（２９）が斜面を有することが、絶対的に必要というわけではない。この場合、変位されたエラストマ塊は、斜面のないディクス（２９）と接触する状態となる、または機能部品（１）からの変位されたエラストマ塊は、機能部品（２）からの変位されたエラストマ塊と接触する状態となる。本発明に従うと、本発明に従うダンパーは、少なくとも１つのディスク（２９）を備え、それは機能部品（１）または（２）の上方または下方に取り付けられ、記載された通り、それに対して機能的に接続される。本発明に従うダンパーは、好ましくは２つまたは３つのディスク（２９）を備え、それらは機能部品（１）および（２）の上方および／または下方および／またはそれらの間に取り付けられ、接続している、または本発明の特定の態様に従うと、弾性層または塊（１．２）（２．１）（１．１）（１３）に接続していてもよい。

概要において、本発明は以下に関する。

・振動の温度非依存性減少に適する減衰エレメント（１）は、固定される非弾性外部部品（１．４）と、前記外部部品の、対応して形付ける切除または開口に良好な嵌め合いで完全にまたは部分的に挿入される、固定される非弾性内部部品（１．３）とから実質的になる。ここで、外部および内部の部品はエラストマ材料からなり、かつ張力手段によって所望の周波数に関して予め張力がかけられる弾性層（１．２）により互いに接続される接触表面を有する。振動減衰に関与する弾性層（１．２）は１つまたはそれ以上の位置で付加的な弾性塊（１．１）に直接的に接続する。ここで、付加的な弾性塊（１．１）は弾性層（１．２）の５〜１００倍、好ましくは５〜２５倍、特に１０−２０倍の容積で、かつ前記減衰エレメントの周波数が温度変化の場合において本質的に一定のままである効果を有する。ここで、最大１０−２０％、好ましくは最大０−１０％の設定励起周波数での変化は、−３０℃〜＋５０℃の範囲における温度変化の場合において生じる。

・付加的なエラストマ塊（１．１）が外部部品（１．４）（２．３）、および／または内部部品（１．３）（２．２），および／または減衰エレメントまたはダンパー外側に収納される、対応する減衰エレメント（１）（２）。

・付加的な弾性塊（１．１）（１３）が弾性層（１．２）の容積の部品であり、かつ切除またはキャビティを減衰エレメントの外部および内部の部品（１．１）（１．３）の接触表面に形成される、対応する減衰エレメント。

・付加的な弾性塊（１．１）（１３）が温度依存膨張係数を有し、その膨張係数は弾性層（１．２）の膨張係数より大きい、対応する減衰エレメント。

・付加的な弾性塊（１．１）は、圧縮手段によって追加的に圧縮または減圧することができ、ここで圧縮手段は１つまたはそれ以上の張力スクリュー（８）、または例えば電気マグネットコイルもしくは能動的に調整できるエラストマエレメントによって操作される金属ボルト（１８−２１）を備える、対応する減衰エレメント。

・付加的な弾性塊がエラストマ材料、ガス、液体または粘性材料であり、ここで液体は密封され、温度の変化の場合において異なる物理状態（液体−固体，固体−液体）に変化する、対応する減衰エレメント。

・ダンパー質量（１）と、前述した少なくとも１つの減衰エレメントとを備える温度非依存性振動ダンパー。

・記述のような２つの減衰エレメントを有し、２つの減衰エレメントは張力手段（７）により互いに対して張力をかける、対応する温度非依存性振動ダンパー。

記述のように第１および第２の減衰エレメントを有し、第２の減衰エレメントは前記外部および／または内部の部品（２．３）（２．２）内に付加的な弾性塊（１．１）を有さず、かつ２つの減衰エレメントは張力手段（７）により互いに対して張力をかける、対応する温度非依存性振動ダンパー。

・減衰エレメント（１）および（２）の付加的な塊（１．２）（１３）合せて、弾性層（１．２）および（２．１）合せた容積より５−５０倍、好ましくは１０−２０倍大きい、対応する温度非依存性振動ダンパー。

・ダンパー温度の実質的かつ独立して振動の減少のための対応する振動ダンパーの使用。

１ 機能部品１
１．１ 付加的なエラストマ塊
１．２ ゴム層／シリコーン層／ポリウレタン層
１．３ コア
１．４エラストマリザーブを持つ外部部品
２ 機能部品２
２．１ ゴム層／シリコーン層／ポリウレタン層
２．２ コア
２．３ 外部部品
３ ダンパー質量
４ 減衰部品
５ アダプタ
６ ダンパー質量取付けスクリュー
７ 設定スクリュー
８ 精密調整設定スクリュー
９ フォーシングスクリュー
１０ ダンパー取付けスクリュー
１１ 異なる圧力容器
１２ 供給ライン
１３ 付加的なエラストマ塊（外側機能部品）
択一的に：充填媒体としての液体またはガス
１４ 圧縮リング
１５ 遮断バルブ
１６ 供給ライン
１７ マノメータ
１８ スプリング
１９ 電気マグネットコイル
２０ マグネットコイル電流接続
２１ 金属ボルト
２２ ハウジング
２３ ハウジング内の付加的なエラストマ塊
２４ 軸受筒の内側金属シート
２５ 軸受筒の外側金属シート
２６ 車軸
２７ 外側金属シートの接続穴
２８ 軸受筒のエラストマ層
２９ 斜面付ディスク

Claims (18)

1. 振動の温度非依存性減少に適し、固定される非弾性外部部品（１．４）と、前記外部部品の、対応して形付ける切除または開口に良好な嵌め合いで完全にまたは部分的に挿入される、固定される非弾性内部部品（１．３）とから実質的になり、ここで、外部および内部の部品はエラストマ材料からなり、かつ張力手段によって所望の周波数に関して予め張力がかけられる、弾性層（１．２）により互いに接続される接触表面を有する、温度補償減衰エレメントであって、振動減衰に関与する前記弾性層（１．２）は１つまたはそれ以上の位置で付加的な弾性塊（１．１）に直接的に接続し、ここで付加的な弾性塊（１．１）は前記弾性層（１．２）の５〜１００倍の容積で、かつ前記減衰エレメントの励起周波数が−２０℃〜＋５０℃の温度範囲における温度変化の場合において最大１０−２０％まで変化する現象を有することを特徴とする減衰エレメント。
2. 前記弾性塊（１．１）は、前記弾性層（１．２）の５〜２５倍または１０−２０倍の容積であることを特徴とする請求項１記載の減衰エレメント。
3. 前記外部および内部の部品の前記接触表面は、円錐平面、円筒平面、球状または凹部または凸部であり、前記弾性層（１．２）は対応する形状を有することを特徴とする請求項１または２記載の減衰エレメント。
4. 前記付加的な弾性塊（１．１）は、前記外部部品（１．４）内に収納されることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の減衰エレメント。
5. 前記付加的な弾性塊（１．１）は、前記内部部品（１．３）内に収納されることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の減衰エレメント。
6. 前記付加的な弾性塊（１．１）（１３）は、前記減衰エレメント（１）の外側に収納され、かつ接続（１２）によって前記弾性層（１．２）に接続されることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の減衰エレメント。
7. 前記付加的な弾性塊（１．１）は、弾性層（１．２）の容積の部品であり、かつ前記減衰エレメントの前記外部および内部の部品（１．１）（１．３）の接触表面に切除またはキャビティが形成されることを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の減衰エレメント。
8. 前記弾性塊（１．１）（１３）は、エラストマ材料、ガス、液体または粘性材料であることを特徴とする請求項１ないし７いずれか１項記載の減衰エレメント。
9. 前記付加的な弾性塊は、温度依存性膨張係数を有し、その膨張係数は前記弾性層（１．２）の膨張係数より大きいことを特徴とする請求項８記載の減衰エレメント。
10. 前記付加的な弾性塊（１．１）は、圧縮手段によって追加的に圧縮または減圧することができることを特徴とする請求項１ないし９いずれか１項記載の減衰エレメント。
11. 前記圧縮手段は、１つまたはそれ以上の張力スクリュー（８）を備えることを特徴とする請求項１０記載の減衰エレメント。
12. 前記圧縮手段は、電気マグネットコイルによって操作される金属ボルト（metal bolt）（１８−２１）を備えることを特徴とする請求項１０記載の減衰エレメント。
13. ダンパー質量（１）と、請求項１〜１２に記載の少なくとも１つの減衰エレメントとを備える温度非依存性振動ダンパー。
14. 請求項１〜１２に記載の２つの減衰エレメント（１）および（２）を有し、前記２つの減衰エレメントは張力手段（７）により互いに対して張力をかけることができることを特徴とする請求項１３記載の温度非依存性振動ダンパー。
15. 前記第２の減衰エレメントは前記外部および／または内部の部品（２．３）（２．２）内に付加的な弾性塊（１．１）を有さないことを特徴とする請求項１４記載の温度非依存性振動ダンパー。
16. 前記減衰エレメント（１）（２）は、円錐平面または球状の外部および内部の部品（１．４）（１．３）（２．２）（２．３）をそれぞれ有することを特徴とする請求項１３ないし１５いずれか１項記載の温度非依存性振動ダンパー。
17. 前記減衰エレメント（１）および（２）の前記付加的な塊（１．２）（１３）合せて、前記弾性層（１．２）および（２．１）合せた容積より１０−２０倍大きいことを特徴とする請求項１３ないし１６いずれか１項記載の温度非依存性振動ダンパー。
18. 異なる温度に委ねられる構造、特に風力タービン、の振動減少のための請求項１ないし１２記載の減衰エレメントまたは請求項１３ないし１７記載の振動ダンパーの使用。

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