(57)【要約】振動発生装置は、形状接続式に逆方向に回動可能に連結された２つのアンバランスシャフト（２，３）を有しており、該アンバランスシャフト（２，３）の相対的な位相は位相変化装置（７）によりシフト可能である。各アンバランスシャフト（２，３）は、１つの主アンバランス質量体（１５）と、該主アンバランス質量体（１５）に対して相対的に可動な部分アンバランス質量体（１６）とを支持している。該部分アンバランス質量体（１６）の、対応するアンバランスシャフト（２，３）上での位置は、調節装置（１７，１８）によりアクティブに大きな範囲で可変である。これにより、振動発生装置により生ぜしめられる、合成された振動ベクトルは、向き及び大きさの点で多彩に調節される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生装置であって、
第１のアンバランスシャフト（２）と、該第１のアンバランスシャフト（２）に、軸平行に且つ形状接続的に逆向きに回動可能に連結された第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）とが設けられており、これらのシャフトのうちの１つが回転駆動されており、
第１のアンバランスシャフト（２）と第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）との間の形状接続的な連結部に組み込まれている位相変化装置（７）が、両方のアンバランスシャフトの相対的な位相を調節するために設けられており、
両方のアンバランスシャフト（２，３；２，２２，２３）にそれぞれ、１つの主アンバランス質量体（１５）と、該主アンバランス質量体に対して相対的に可動な１つの部分アンバランス質量体（１６；２４）とが配置されており、
第１のアンバランスシャフト（２）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６）との間の位相をアクティブに調節するための第１の調節装置（１７）が設けられており、
第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６，２４）との間の位相をアクティブに調節するための第２の調節装置（１８；１９）が設けられている形式のものにおいて、
調節装置（１７，１８）及び位相変化装置（７）が、外部エネルギを供給されていて、それぞれ別個の起動制御を有していることを特徴とする、制御可能な振動発生装置。
【請求項２】
第１の調節装置（１７）と第２の調節装置（１８）とが互いに無関係に操作可能である、請求項１記載の振動発生装置。
【請求項３】
振動発生装置であって、
第１のアンバランスシャフト（２）と、該第１のアンバランスシャフト（２）に、軸平行に且つ形状接続的に逆向きに回動可能に連結された第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）とが設けられており、これらのシャフトのうちの１つが回転駆動されており、
第１のアンバランスシャフト（２）と第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）との間の形状接続的な連結部に組み込まれている位相変化装置（７）が、両方のアンバランスシャフトの相対的な位相を調節するために設けられており、
両方のアンバランスシャフト（２，３；２，２２，２３）にそれぞれ、１つの主アンバランス質量体（１５）と、該主アンバランス質量体に対して相対的に可動な１つの部分アンバランス質量体（１６；２４）とが配置されており、
第１のアンバランスシャフト（２）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６）との間の位相をアクティブに調節するための第１の調節装置（１７）が設けられており、
第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６，２４）との間の位相をアクティブに調節するための第２の調節装置（１８；１９）が設けられている形式のものにおいて、
第１の調節装置（１７）及び位相変化装置（７）が、外部エネルギを供給されていて、それぞれ別個の起動制御を有しており、且つ第２の調節装置（１９）が、外部エネルギを供給されていなくて独自の起動制御を有しておらず、位相変化装置（７）の作用を介して、又は第１の調節装置（１７）及び位相変化装置（７）の作用を介して起動制御されることを特徴とする、制御可能な振動発生装置。
【請求項４】
第１の調節装置（１７）と第２の調節装置（１９）とが、形状接続的に連結されており、それによって、第１の調節装置（１７）によって行われる、第１のアンバランスシャフト（２）に設けられた主アンバランス質量体（１５）及び部分アンバランス質量体（１６）の位相の調節が、第２のアンバランスシャフト（２２，２３）に設けられた主アンバランス質量体（１５）及び部分アンバランス質量体（２４）の位相の、同様ではあるが逆向きの調節を生ぜしめるようになっている、請求項３記載の振動発生装置。
【請求項５】
第２のアンバランスシャフト（２２）と、該第２のアンバランスシャフト（２２）により支持された主アンバランス質量体（１５）とが互いに固く結合されており、
第２の調節装置（１９）が位相変化装置（７）と形状接続的に連結されており、それによって、位相変化装置（７）により行われる、第１のアンバランスシャフト（２）及び第２のアンバランスシャフト（２２）の位相の調節が、第２のアンバランスシャフト（２２）に設けられた部分アンバランス質量体（２４）の位相の同様の調節を生ぜしめるようになっている、
請求項３又は４記載の振動発生装置。
【請求項６】
各主アンバランス質量体（１５）が、それぞれ対応するアンバランスシャフト（２，３；２，２２）に固定されており、且つ対応する部分アンバランス質量体（１６；２４）が主アンバランス質量体（１５）に対して相対的に、対応する調節装置（１７，１８；１９）の起動制御の下で回動可能である、請求項１から５までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項７】
部分アンバランス質量体（１６；２４）が、主アンバランス質量体（１５）を覆っているシェルとして形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項８】
調節装置（１７，１８；１９）及び位相変化装置（７）それぞれが、その都度の位相を任意に連続的に変化させ且つ確定することができる、請求項１から７までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項９】
位相が３６０゜までの範囲で変化可能である、請求項１から８までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項１０】
それぞれ外部エネルギを供給された調節装置（１７，１８；１９）又は位相変化装置（７）は、それぞれ１つの電動機式、ソレノイド式、ハイドロリック式又はニューマチック式の、軸方向で作動する調節駆動装置もしくはアクチュエータを有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は請求項１の上位概念部に記載した振動発生装置に関する。
【０００２】
このような形式の振動発生装置は、例えば振動プレートのような地面締め固め装置に有利に使用されており、且つヨーロッパ特許第０３５８７４４号明細書により公知である。
【０００３】
公知の振動発生装置の場合、２つのアンバランスシャフトは、互いに逆向きに回動可能に連結されており、その相対的な位相は位相変化装置により調節される。各アンバランスシャフトは、アンバランスシャフトに固く取り付けられたアンバランス部分と、ストッパにより制限された終端位置の間で所定の角度領域にわたってアンバランスシャフト上で自由に回動可能なアンバランス部分とを支持している。固定されたアンバランス部分に関連してストッパは、固定されたアンバランス部分と可動なアンバランス部分とから成る全体としてのアンバランスが、可動なアンバランス部分の一方の終端位置において最大値を取り、他方の終端位置で最小値を取るように配置されている。両終端位置の間での、回動可能なアンバランス部分の変換は、アンバランスシャフトの回動方向反転により生ぜしめられる。つまり、回動可能なアンバランス部分は、それを支持しているアンバランスシャフトの回動方向に関連して常に同じ終端位置を取る。
【０００４】
固定したアンバランス部分と可動なアンバランス部分との間の相対的な調節により、その都度、合成される有効な遠心力は変化し、ひいてはいわゆる「ｍｒ値（合アンバランス質量ｍ×合アンバランス質量の重心の半径ｒ）」が変化する。固定されたアンバランス部分と可動なアンバランス部分とがアンバランスシャフトの同じ側に配置されていると、それぞれの遠心力は加算されて高いｍｒ値になる。これに対して、可動なアンバランス部分が、アンバランスシャフトに関連して、固定されたアンバランス部分とは対向した他方の終端位置にある場合、ｍｒ値は最小値に低下する。
【０００５】
このような形式の振動発生装置は実際の使用において優れたものであることが実証されている。しかし欠点は、可動なアンバランス部分を対向して位置する各終端位置へ調節するためにアンバランスシャフトの回動方向反転を必要とし、このことが、アンバランスシャフトの駆動のために少なくない技術的な手間を意味していることである。さらに、特にこの振動発生装置を地面締め固め装置に使用する場合に、振動発生装置により発生された振動を、種々異なる地面及び地面締め固め状態に、締め固め中においても最適に適合し得ることが望ましい。振動特性をこのように精緻に適合させることは、公知の振動発生装置では不可能であり、特に運転中に適合させることは全く不可能である。
【０００６】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１２１４６１６号明細書により公知の、上位概念を成す振動発生装置においては、第１のアンバランスシャフト上の主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相を調節するための第１の調節装置と、第２のアンバランスシャフト上の主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相を調節するための第２の調節装置とが設けられており、さらに第１のアンバランスシャフトと第２のアンバランスシャフトとの間の位相は位相変化装置により調節可能である。第１及び第２の調節装置は、遊星歯車装置を介して互いに連結されているので、一方のアンバランスシャフトに設けられた主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相の調節は、他方のアンバランスシャフトに設けられたアンバランス質量体の位相の、相応の但し逆向きの調節を生ぜしめる。
【０００７】
本発明の課題は、振動発生装置の振動パラメータ、特に振動振幅及び振動方向が大きな範囲で自由に且つ多彩に調節される振動発生装置を提供することである。
【０００８】
この課題は、請求項１記載の、本発明による振動発生装置により解決される。本発明の有利な変化形は請求項２以下に記載されている。
【０００９】
本発明による振動発生装置において、両アンバランスシャフトにはそれぞれ、１つの主アンバランス質量体と、該主アンバランス質量体に対して相対的に可動な１つの部分アンバランス質量体とが配置されており、第１のアンバランスシャフトの主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相をアクティブに調節するための第１の調節装置と、第２のアンバランスシャフトの主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相をアクティブに調節するための第２の調節装置とが設けられており、しかも、これらの調節装置と、両アンバランスシャフトの位相を決定する位相変化装置とが外部エネルギを供給されて、それぞれ別個の起動制御を有している。調節装置は、主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相を、ほぼ任意に調節可能である。調節装置はアクティブに働くので、例えば背景技術のような、アンバランスシャフトの回動方向反転は必要ない。さらに、位相の変化は、ストッパにより決定された２つの終端位置だけに制限されない。これらの調節装置が互いに無関係に起動制御されている場合、主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相を、第１のアンバランスシャフトと第２のアンバランスシャフトで異なるようにすることも可能である。さらに、これにより、多様に決定される振動モデルが調節されて、これは例えば地面締め固めのために有利に使用可能である。それとともに、調節装置及び位相変化装置は個別に操作されるので、振動モデル、すなわち特に振幅及び合成された振動方向を、ほぼ無限の多彩さで調節することができる。
【００１０】
本発明の別の有利な実施形態においては、第１の調節装置及び位相変化装置は外部エネルギを供給されて、それぞれ個別に起動制御可能である。しかし、第２の調節装置は、独自の外部エネルギ供給を有しておらず、位相変化装置のみの作用か又は第１の調節装置と位相変化装置との作用を介して起動制御される。有利には、この起動制御は形状接続式の連結により行われるので、第１の調節装置又は位相変化装置による調節作用が、直接的に第２の調節装置の調節作用も生ぜしめる。これは、前記の有利な実施形態に比して、第２の調節装置が個別には起動制御できないので、調節の多様性はもはやそれ程広くない。しかし逆に、第２の調節装置を、第１の調節装置及び／又は位相変化装置と連結することは、運動の同期化、特に部分アンバランス質量体の、対応するアンバランスシャフト上での調節の同期化が極めて簡単であって、且つオペレータに、調節の同期化のための特別な制御手間を必要としないという利点を有している。そのために、前記の実施形態において場合によっては必要であった、両部分アンバランス質量体を、対応するアンバランスシャフト上で同期的に調節する、調節装置のための同期制御が不要になる。
【００１１】
本発明の特に有利な実施形態では、部分アンバランス質量体は、主アンバランス質量体に対して相対的に、対応する調節装置の起動制御の下で回動可能であり、且つ主アンバランス質量体を半シェル状に覆っている。
【００１２】
調節装置と位相変化装置とがそれぞれ、各位相を、任意に連続的に変化できて且つその後で確定することができると特に有利である。位相の確定は、オペレータによって一度調節された、振動発生装置の振動特性と、結果として生じる、アンバランスシャフト及び該アンバランスシャフトに支持されたアンバランス質量体の相対位置とが、長い時間にわたってもコンスタントに維持されることを保証する。
【００１３】
位相が３６０゜までの範囲で変化可能であれば、それぞれの任意の振動方向及び振動振幅は、機械的な構造により決定された限界値の枠内で調節される。
【００１４】
以下に図面を参照しながら本発明の実施例について詳説する。
【００１５】
図１には本発明の第１の実施形態の平面図が示されている。
【００１６】
発生装置ハウジング１内に第１のアンバランスシャフト２及び第２のアンバランスシャフト３が回動可能に支承されている。第１のアンバランスシャフト２は、モータ４、例えば電動機または液圧モータを介して回転駆動される。第１のアンバランスシャフト２の回動運動は、互いに咬合した歯車５，６を介して第２のアンバランスシャフト３に形状接続式に伝達され、したがって、第２のアンバランスシャフト３は第１のアンバランスシャフト２に対して逆向きに回動する。
【００１７】
第１のアンバランスシャフト２と第２のアンバランスシャフト３との間の形状接続式の力伝達経路中において、第２のアンバランスシャフト３に位相変化装置７が設けられており、この位相変化装置７は、第１のアンバランスシャフト２と第２のアンバランスシャフト３との間の相対的な位相もしくは位相位置（Ｐｈａｓｅｎｌａｇｅ）を変化させることができる。
【００１８】
位相変化装置７の構成部分は、歯車６に形成されたハブ８であり、このハブ８の内面に、実質的に斜めに延在した１つの、有利には２つの螺旋状の溝９が形成されている。
【００１９】
さらに、位相変化装置７には、ハイドロリック式に軸方向で操作可能なピストン１０が属しており、このピストン１０により、ピストン棒１１を介してガイドエレメント１２が同じく軸方向で可動である。ガイドエレメント１２は、第２のアンバランスシャフト３の回動軸線に対して垂直に延在するピン１３を支持している。ピン１３の領域において、第２のアンバランスシャフト３は中空シャフトとして形成されており、さらに、第２のアンバランスシャフト３には、対向して位置していて互いに平行且つ軸線方向に対して平行に延在するスリット１４が設けられており、スリット１４はシャフト壁を貫通している。スリット１４の長さは実質的に、歯車６内に設けられた螺旋状の溝９の、軸方向での拡がりに等しい。ピン１３は、スリット１４を貫通し、且つ溝９もしくは場合によっては対向して位置する２つの溝９内にまで延びている。
【００２０】
ピストン１０はオペレータにより又は相応の制御装置を介してハイドロリック式に起動制御される。これに対して択一的に、ピストン１０をニューマチック式、電動機式又はソレノイド式に起動制御することも可能である。
【００２１】
ピストン棒１１を備えたピストン１０が発生装置ハウジング１に相対回動不能に設けられている一方で、ガイドエレメント１２及びピン１３は第２のアンバランスシャフト３と共に回動する。それに応じて、転がり軸受け又はすべり軸受けが、運動を切り離すため設けられている。
【００２２】
ピストン棒１１とガイドエレメント１２とを備えたピストン１０が軸方向で移動すると、ピン１３も軸方向に動く。ピン１３はスリット１４内を案内されるので、ピン１３が、第２のアンバランスシャフト３に対して相対的に回動することはない。歯車６内で溝９が螺旋状に延びていることに基づいて、軸方向で移動不能な歯車６は、第２のアンバランスシャフト３に対して相対的に回動する。しかし、歯車６は、形状接続的に歯車５を介して第１のアンバランスシャフト２に直接に連結されているので、これにより、両アンバランスシャフト２，３の間の位相の変化もしくはシフトが生ぜしめられる。この原理はヨーロッパ特許第０３５８７４４号明細書により公知であるので、これ以上の説明は省略する。
【００２３】
アンバランスシャフト２，３はそれぞれ、図１には概略的に示したにすぎない１つの主アンバランス質量体１５もしくは主不釣合い質量体と、各アンバランスシャフト２，３上で主アンバランス質量体１５に対して相対的に回動可能な１つの部分アンバランス質量体１６もしくは部分不釣合い質量体とを支持しており、部分アンバランス質量体１６は主アンバランス質量体１５を半シェル状に覆っている。
【００２４】
部分アンバランス質量体１６を、対応するアンバランスシャフト２，３上で回動させること、ひいては主アンバランス質量体１５と、対応する部分アンバランス質量体１６との間の位相を変化もしくはシフトさせることは、第１のアンバランスシャフト２においては第１の調節装置１７により、且つ第２のアンバランスシャフト３においては第２の調節装置１８により行われる。部分アンバランス質量体１６は、アンバランスシャフト２，３上ですべり軸受けにより保持されている。
【００２５】
調節装置１７，１８は、位相変化装置７と同じ原理で働くので、位相変化装置に関して既に述べた説明が当てはまり、簡略化のために同一の符号が使用される。第１の調節装置１７又は第２の調節装置１８のピストン１０を起動制御するたびに、対応する部分アンバランス質量体１６は、対応する主アンバランス質量体１５に対して相対的に１８０゜までの範囲で回動させられる。
【００２６】
図１には一例が示されており、この例では、部分アンバランス質量体１６は調節装置１７，１８により、アンバランスシャフト２，３の回動軸線に関して主アンバランス質量体１５と同じ側に位置している状態に保たれる。これに応じて、各遠心力が、大きな合力へと積算され、このことは強い振動と、ひいてはこの振動発生装置を使用した地面締め固め装置の締め固め出力をもたらし得る。
【００２７】
両調節装置１７，１８を同時に操作すると、部分アンバランス質量体１６は、アンバランスシャフト２、３の、主アンバランス質量体１５に対向して位置する側に旋回するようになるので、部分アンバランス質量体１６の遠心力は主アンバランス質量体１５の遠心力の向きに対して逆向きに向けられる。これに応じて、結果として生じる合力は僅かであり、このことは例えば、締め固め過程の終期頃に、又は既に締め固めた地面を保護するためにも有効であり得る。
【００２８】
図２は、アンバランスシャフト２，３、それぞれに対応する主アンバランス質量体１５及び部分アンバランス質量体１６の種々異なる相対位置、とりわけ実際の使用のために有効な相対位置を示した図である。この際図２には、位相変化装置７もしくは調節装置１７，１８の終端位置もしくは最大位置を示したにすぎない。ほぼ無限に多くの中間位置が可能であるのはいうまでもない。概略的に示したアンバランスシャフト２，３は、図１を鉛直に断面した形で示されている。
【００２９】
注意すべきことは、アンバランスシャフト２，３は逆向きに回動することと、それに応じて瞬間的な位置のみが図示可能であることである。大きな矢印が、同一の側に位置するアンバランス質量体１５，１６によりもたらされる大きな合力を意味している一方で、小さな矢印は、対向して位置するアンバランス質量体１５，１６によりもたらされる小さな合力を意味している。
【００３０】
位相変化装置７の調節次第で、振動発生装置により生ぜしめられる合力の向きは変えられるので、選択的に振動方向を後方又は前方に調節可能であり、更には垂直の振動方向も調節可能である。垂直方向への振動の場合には、振動プレートを場合によっては相応の方向に動かしてしまうかもしれない水平方向の力成分は生じない。
【００３１】
この振動発生装置を振動プレートに使用する場合、位相変化装置７は振動プレートの前進及び後退のために操作される。両アンバランスシャフトから合成された力のベクトルは相応の方向に調節される。
【００３２】
同期的にすなわち同一ストロークで調節装置１７，１８を操作すると、溝９の適当な傾斜方向に基づいて、部分アンバランス質量体１６の相対的な旋回により、合成した力のベクトルの位相を変えることなく、ｍｒ値が調節される。調節装置１７，１８を、片側だけ又は不同に、すなわち非同期的に操作すると、各アンバランスシャフト２，３のｍｒ値は変わる。これにより、大きさ及び向きの点での、合成された全遠心力ベクトルの位相も同じく変化し、このことは調節可能性の多彩さを提供する。
【００３３】
図３は、本発明の第２の実施形態の概略的な断面を上方から見た図である。
【００３４】
以下、簡略化のために第２の実施形態と前記第１の実施形態との間の相違のみが説明される。それゆえ、第１の実施形態に対して変更のない構成エレメントには同一の符号を付した。
【００３５】
第１の実施形態との本質的な相違は第２の調節装置（符号１９）の構成にある。第１の実施形態の第２の調節装置１８が、外部から供給された液圧により、第１の調節装置１７と同様に外部エネルギを与えられて個別に起動制御可能であるのに対して、第２の実施形態の第２の調節装置１９は、外部から別個にエネルギ供給されておらず、独立的な起動制御可能性も有していない。さらに、調節装置１９は、もはや部分アンバランス質量体２４と主アンバランス質量体１５との間の位相を調節するのではなく、第１のシャフトの部分アンバランス質量体１６と第２のシャフトの部分アンバランス質量体２４との間の位相を調節する働きをしている。
【００３６】
このことは、第２の調節装置１９が歯車２０を有し、該歯車２０が、第１のアンバランスシャフト２の部分アンバランス質量体１６に固定された歯車２１と咬合していることにより実現される。
【００３７】
第１の実施形態に対して、第２のアンバランスシャフト２２は完全には発生装置ハウジング１内に支承されていない。より正確に言えば、前記アンバランスシャフト２２の一方の端面に、自由に回動可能な部分シャフト２３が連結されており、しかも第２のアンバランスシャフト２２と部分シャフト２３とは転がり軸受け２３ａにより結合されて、１つのユニットを形成しており、このユニットはユニット側で発生装置ハウジング１内に支承されている。
【００３８】
第２のアンバランスシャフト２２を中心として回動可能な部分アンバランス質量体２４は部分シャフト２３に固く結合されている。その他の点では、部分アンバランス質量体２４は主アンバランス質量体１５を第１の実施形態の場合と同じ形式で取り囲んでいる。
【００３９】
部分シャフト２３は、中空シャフトとして形成されており、さらに、互いに平行に対向して位置していて軸方向に対して平行に延びる２つのスリット２５を有している。スリット２５は軸方向に対して垂直にピン２６により貫通され、ピン２６は、歯車２０のハブ内に形成された螺旋状の溝２７内に係合している。溝２７は、歯車２０のハブの内面に沿って、スリット２５の軸方向の長さに等しい軸方向の拡がりを有して延在している。
【００４０】
ピン２６はガイドエレメント２８により保持されている。ガイドエレメント２８は、回動からは切り離されているものの、形状接続的にピストン棒２９を介して位相変化装置７のガイドエレメント１２に結合されている。
【００４１】
歯車２０，２１及び歯車５，６は同一の直径を有している。
【００４２】
以下に第２の実施形態の作動形式について説明する。
【００４３】
第１のアンバランスシャフト２に設けられた部分アンバランス質量体１６の位相を変化させるために第１の調節装置１７を操作すると、相応の旋回運動が、歯車２１と、歯車２０と、溝２７と、スリット２５とを介して部分シャフト２３に伝達され、ひいては最終的に第２のアンバランスシャフト２２の部分アンバランス質量体２４に伝達される。それにより、部分アンバランス質量体２４は、第１のアンバランスシャフト２の部分アンバランス質量体１６と同様の形式で旋回する。それにより、運動の同期化は必要ない。しかしそれゆえ、第２のアンバランスシャフト２２に設けられた部分アンバランス質量体２４の位相を個別に調節することも不可能である。
【００４４】
第１のアンバランスシャフト２と第２のアンバランスシャフト２２との間の位相を位相変化装置７の操作により変化させる場合、ピストン１０は軸方向で移動する。これはピン１３及び２６を軸方向で相応に移動させる。それに応じて、第１の実施形態との関連で既に説明したように、対応する歯車６，２０は、第２のアンバランスシャフト２２もしくはこれに対応配置された部分シャフト２３に対して相対的に旋回するので、全体的に見て第１のアンバランスシャフト２に対する位相は変化する。
【００４５】
第２の実施形態における種々異なる調節可能性が図４に概略的に示されている。この図においても、大きな矢印は、主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体とが同じ側に位置していることで、結果として大きな振動振幅が生じることを意味しているのに対して、小さな矢印は、アンバランス質量体が対向して配置されていることで、結果として僅かな振動振幅が生じることを意味している。
【００４６】
第２の実施形態では、第１の調節装置１７の操作は、合成された力のベクトルの位相を変えることなく、両アンバランスシャフト２，２２に対して同じｍｒ値の変更を行う。
【００４７】
調節装置１７，１８，１９及び位相変化装置７の起動制御は、機械的、ハイドロリック式又は電気的な方法で行うことができる。振動発生装置の操作性を容易にする相応の制御アルゴリズムを前置接続することは容易に可能である。この場合、付加的な回動角検出器、位置検出器、位置センサ又はストロークセンサ、加速度検出器などがそれぞれのパラメータを検出するために設けられているのが有利である。
【００４８】
図示していない別の実施形態では、本発明の基本原理から逸脱することなしに、構成エレメントの配置及び作用を変更することが可能である。つまり、例えば図１に示した第１の実施形態において位相変化装置７とモータ４の配置を変えて、モータ４が第２のアンバランスシャフト３を駆動するようにもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１の実施形態に基づく、本発明による振動発生装置の概略的な断面の平面図である。
【図２】
本発明の第１の実施形態における、アンバランスシャフト及びアンバランス質量体の種々異なる相対位置を示す図である。
【図３】
本発明の第２の実施形態による振動発生装置の概略的な断面の平面図である。
【図４】
本発明の第２の実施形態における、アンバランスシャフト及びアンバランス質量体の相対位置を示す図である。
【図２】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年10月1日(2002.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生装置であって、
第１のアンバランスシャフト（２）と、該第１のアンバランスシャフト（２）に、軸平行に且つ形状接続的に逆向きに回動可能に連結された第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）とが設けられており、これらのシャフトのうちの１つが回転駆動されており、
第１のアンバランスシャフト（２）と第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）との間の形状接続的な連結部に組み込まれている位相変化装置（７）が、両方のアンバランスシャフトの相対的な位相を調節するために設けられており、
両方のアンバランスシャフト（２，３；２，２２，２３）にそれぞれ、１つの主アンバランス質量体（１５）と、該主アンバランス質量体に対して相対的に可動な１つの部分アンバランス質量体（１６；２４）とが配置されており、
第１のアンバランスシャフト（２）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６）との間の位相をアクティブに調節するための第１の調節装置（１７）が設けられており、
第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６，２４）との間の位相をアクティブに調節するための第２の調節装置（１８；１９）が設けられている形式のものにおいて、
調節装置（１７，１８）及び位相変化装置（７）が、外部エネルギを供給されていて、それぞれ別個の起動制御を有していることを特徴とする、制御可能な振動発生装置。
【請求項２】
第１の調節装置（１７）と第２の調節装置（１８）とが互いに無関係に操作可能である、請求項１記載の振動発生装置。
【請求項３】
振動発生装置であって、
第１のアンバランスシャフト（２）と、該第１のアンバランスシャフト（２）に、軸平行に且つ形状接続的に逆向きに回動可能に連結された第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）とが設けられており、これらのシャフトのうちの１つが回転駆動されており、
第１のアンバランスシャフト（２）と第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）との間の形状接続的な連結部に組み込まれている位相変化装置（７）が、両方のアンバランスシャフトの相対的な位相を調節するために設けられており、
両方のアンバランスシャフト（２，３；２，２２，２３）にそれぞれ、１つの主アンバランス質量体（１５）と、該主アンバランス質量体に対して相対的に可動な１つの部分アンバランス質量体（１６；２４）とが配置されており、
第１のアンバランスシャフト（２）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６）との間の位相をアクティブに調節するための第１の調節装置（１７）が設けられており、
第２のアンバランスシャフト（３；２２，２３）の主アンバランス質量体（１５）と部分アンバランス質量体（１６，２４）との間の位相をアクティブに調節するための第２の調節装置（１８；１９）が設けられている形式のものにおいて、
第１の調節装置（１７）及び位相変化装置（７）が、外部エネルギを供給されていて、それぞれ別個の起動制御を有しており、且つ第２の調節装置（１９）が、位相変化装置（７）に連結されているか、又は第１の調節装置（１７）と位相変化装置（７）とに連結されていて、それによって、第２の調節装置（１９）が専ら、位相変化装置（７）の作用を介して、又は第１の調節装置（１７）及び位相変化装置（７）の作用を介して起動制御されるようになっていることを特徴とする、制御可能な振動発生装置。
【請求項４】
第１の調節装置（１７）と第２の調節装置（１９）とが、形状接続的に連結されており、それによって、第１の調節装置（１７）によって行われる、第１のアンバランスシャフト（２）に設けられた主アンバランス質量体（１５）及び部分アンバランス質量体（１６）の位相の調節が、第２のアンバランスシャフト（２２，２３）に設けられた主アンバランス質量体（１５）及び部分アンバランス質量体（２４）の位相の、同様ではあるが逆向きの調節を生ぜしめるようになっている、請求項３記載の振動発生装置。
【請求項５】
第２のアンバランスシャフト（２２）と、該第２のアンバランスシャフト（２２）により支持された主アンバランス質量体（１５）とが互いに固く結合されており、
第２の調節装置（１９）が位相変化装置（７）と形状接続的に連結されており、それによって、位相変化装置（７）により行われる、第１のアンバランスシャフト（２）及び第２のアンバランスシャフト（２２）の位相の調節が、第２のアンバランスシャフト（２２）に設けられた部分アンバランス質量体（２４）の位相の同様の調節を生ぜしめるようになっている、
請求項３又は４記載の振動発生装置。
【請求項６】
各主アンバランス質量体（１５）が、それぞれ対応するアンバランスシャフト（２，３；２，２２）に固定されており、且つ対応する部分アンバランス質量体（１６；２４）が主アンバランス質量体（１５）に対して相対的に、対応する調節装置（１７，１８；１９）の起動制御の下で回動可能である、請求項１から５までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項７】
部分アンバランス質量体（１６；２４）が、主アンバランス質量体（１５）を覆っているシェルとして形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項８】
調節装置（１７，１８；１９）及び位相変化装置（７）それぞれが、その都度の位相を任意に連続的に変化させ且つ確定することができる、請求項１から７までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項９】
位相が３６０゜までの範囲で変化可能である、請求項１から８までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【請求項１０】
それぞれ外部エネルギを供給された調節装置（１７，１８；１９）又は位相変化装置（７）は、それぞれ１つの電動機式、ソレノイド式、ハイドロリック式又はニューマチック式の、軸方向で作動する調節駆動装置もしくはアクチュエータを有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の振動発生装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
このような形式の振動発生装置は実際の使用において優れたものであることが実証されている。しかし欠点は、可動なアンバランス部分を対向して位置する各終端位置へ調節するためにアンバランスシャフトの回動方向反転を必要とし、このことが、アンバランスシャフトの駆動のために少なくない技術的な手間を意味していることである。さらに、特にこの振動発生装置を地面締め固め装置に使用する場合に、振動発生装置により発生された振動を、種々異なる地面及び地面締め固め状態に、締め固め中においても最適に適合し得ることが望ましい。振動特性をこのように精緻に適合させることは、公知の振動発生装置では不可能であり、特に運転中に適合させることは全く不可能である。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９９２０３４８号明細書には、合成される静的なモーメント（ｓｔａｔｉｓｃｈｅｓ　Ｍｏｍｅｎｔ）を調節するための調節装置を備えた振動発生装置が開示されている。本明細書では、２つのアンバランスシャフトそれぞれが、固定的に１つの主アンバランス質量体と、該主アンバランス質量体に対して相対的にアンバランスシャフト上を可動な部分アンバランス質量体とを支持している。主アンバランス質量体と部分アンバランス質量体との間の位相の調節は、その都度、可動な部分アンバランス質量体の慣性作用の利用により行われる。アンバランスシャフトの加速時には、部分アンバランス質量体はその慣性に基づいて、部分アンバランス質量体が主アンバランス質量体の作用に対して反対に作用する位置へ旋回するのに対して、アンバランスシャフトの突然の減速時には、部分アンバランス質量体はその慣性作用に基づいて主アンバランス質量体を「追い越す」ことができて、主アンバランス質量体及び部分アンバランス質量体のアンバランス作用が積算される。部分アンバランス質量体はその都度、その極端位置にハイドロリック式の装置により係止可能である。




【国際調査報告】
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