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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine oszillierende innen
eingreifende Planetengetriebestruktur.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Ein
Getriebesystem mit einer oszillierenden innen eingreifenden Planetengetriebestruktur
zum Antrieb eines Gelenks eines Roboters ist beispielsweise in dem
internationalen Patent mit der Veröffentlichung Nr.
WO 2007/032400A1 vorgeschlagen worden.
Wie in
6 gezeigt, ist dieses Getriebesystem
10 an
einer Basis
12 befestigt, die einen Teil eines (nicht gezeigten)
Roboters bildet und drehbar ein bewegbares Glied
14 trägt
und antreibt, welches einen anderen Teil des Roboters bildet.
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Das
Getriebesystem 10 ist hauptsächlich aus einem
Motor 16 und einer Drehzahlreduktionsmechanismuseinheit 18 zusammengesetzt.
Die Leistung des Motors 16 wird auf ein (nicht gezeigtes)
Eingangszahnrad übertragen, welches an einer Motorwelle 20 angebracht
ist, und dann auf ein mittleres Zahnrad bzw. Sonnenrad 23 durch
ein außenverzahntes Zahnrad 22, weiter auf eine
von mehreren Exzenterkörperwellen 24, die in der
Figur gezeigt sind, und ein Exzenterkörperwellenrad 25,
welches auf der Exzenterkörperwelle 24 vorgesehen
ist, und zwar in dieser Reihenfolge.
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Das
Sonnenrad 23 steht in Eingriff mit (nicht gezeigten) Exzenterkörperwellenrädern 25,
die an jeweils zwei anderen (nicht gezeigten) Exzenterkörperwellen 24 vorgesehen
sind. In dieser Weise werden die drei Exzenterkörperwellen 24 gedreht
(wobei nur eine der Exzenterkörperwellen gezeigt ist).
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Jede
der Exzenterkörperwellen 24 hat Exzenterkörper 26A und 26B,
die integral damit ausgeformt sind. Die Exzenterkörper 26A und 26B drehen sich
exzentrisch und die außenverzahnten Zahnräder 28A und 28B werden
dadurch oszillierend gedreht, während sie innen mit einem
innenverzahnten Zahnrad 30 in Eingriff stehen. Die Drehkomponente der
oszillierenden Drehung der außenverzahnten Zahnräder 28A und 28B wird
aus ersten und zweiten Trägern 32A und 32B ausgegeben
und wird auf das bewegbare Glied 14 durch Schrauben 34 übertragen.
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In
dem Getriebesystem 10 steht das mittlere Zahnrad 23 mit
drei Exzenterkörperwellenrädern 25 in
Eingriff und wird dadurch in radialer Richtung getragen. Die außenverzahnten
Zahnräder 28A und 28B nehmen sandwichartig
das mittlere Zahnrad 23 dazwischen durch Ölfilme
auf, während sie gestatten, dass das mittlere Zahnrad 23 dazwischen
reibend gleitet. Entsprechen wird die axiale Position des mittleren
Zahnrads 23 geregelt. In 6 stellen
die Bezugszeichen 43 und 45 jeweils einen O-Ring
dar und die Bezugszeichen 44A und 44B stellen
jeweils eine Öldichtung dar.
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In
dem obigen Getriebesystem 10 mit der oszillierenden inneneingreifenden
Planetengetriebestruktur wird das mittlere Zahnrad 23 in
gleitenden Kontakt mit den außenverzahnten Zahnrädern 28A und 28B gebracht,
um axial positioniert zu werden. Wenn daher die außenverzahnten
Zahnräder 28A und 28B exzentrisch oszillieren,
können die Zähne des mittleren Zahnrades 23 mit
den außenverzahnten Zahnrädern 28A und 28B zusammenstoßen.
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Wenn
irgendein Grat an einer Zahnkante des mittleren Zahnrades 23 vorhanden
ist, kann die Zahnoberfläche des mittleren Zahnrades 23 oder
der außenverzahnten Zahnräder 28A und 28B beschädigt
werden, wenn ein Zusammenstoß auftritt und das Ausmaß der
Abnützung nimmt zu. Darüber hinaus kann der Abrieb
des beschädigten Zahnrades (Metallpulver), der in dem Schmieröl
schwimmt, nachteilige Effekte auf die anderen Teile des Systems bewirken.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Im
Hinblick auf die vorangegangenen Probleme sehen verschiedene beispielhafte
Ausführungsbeispiele dieser Erfindung ein oszillierendes
innen eingreifendes Planetengetriebesystem vor, welches dafür
ausgelegt ist, die Probleme zu vermeiden.
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Die
vorliegende Erfindung löst die obigen Probleme durch das
Vorsehen einer innen eingreifende Planetengetriebestruktur, die
Folgendes aufweist: eine Vielzahl von Exzenterkörperwellen;
einen Exzenterkörper, der an den jeweiligen Exzenterkörperwellen
vorgesehen ist; ein außenverzahntes Zahnrad, welches oszillierend
durch den Exzenterkörper gedreht wird, der an den jeweiligen
Exzenterkörperwellen vorgesehen ist; und ein innenverzahntes
Zahnrad, welches innen mit dem außenverzahnten Zahnrad
in Eingriff steht. Die oszillierende innen eingreifende Planetengetriebestruktur
weist weiter Folgendes auf: ein mittleres Zahnrad bzw. Sonnenrad,
welches an einem radial mittigen Teil der oszillierenden innen eingreifenden
Planetengetriebestruktur angeordnet ist, um axial benachbart zu
dem außenverzahnten Zahnrad zu sein, wobei das Sonnenrad Leistung
von einer Antriebsquelle aufnimmt, um gleichzeitig die Vielzahl
von Exzenterkörperwellen anzutreiben; und einen Gegenwirkungsverhinderungsteil,
der axial zwischen dem Sonnenrad und dem außenverzahnten
Zahnrad vorgesehen ist und verhindert, dass ein Zahn des Sonnenrades
in Kontakt mit dem außenverzahnten Zahnrad kommt. In der
oszillierenden inneneingreifenden Planetengetriebestruktur kommen
das mittlere Zahnrad bzw. Sonnenrad und das außenverzahnte
Zahnrad in axialen Kontakt miteinander durch den Gegenwirkungsverhinderungsteil,
um die axiale Bewegung des Sonnenrades zum außenverzahnten
Zahnrad hin einzuschränken.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist der Gegenwirkungsverhinderungsteil
zum Verhindern der Gegenwirkung zwischen den Zähnen des
Sonnenrades und des außenverzahnten Zahnrades zwischen dem
Sonnenrad und dem außenverzahnten Zahnrad vorgesehen. Daher
wird verhindert, dass das Sonnenrad mit dem außenverzahnten
Zahnrad zusammenstößt und die Probleme aufgrund
eines Zusammenstoßes werden vollständig vermieden,
da die Ursachen der Probleme eliminiert sind.
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Darüber
hinaus kann die Bewegung des Sonnenrades zum außenverzahnten
Zahnrad hin durch das außenverzahnte Zahnrad selbst durch
den Gegenwirkungsverhinderungsteil eingeschränkt werden,
ohne zusätzliche Positionierungsmittel vorzusehen.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung kann die Gegenwirkung zwischen Sonnenrad
und dem oszillierend rotierenden außenverzahnten Zahnrad
adäquat vermieden werden und die Abnutzung und Schaden
des Sonnenrades und des außenverzahnten Zahnrades können
in zuverlässiger Weise verhindert werden. Zusätzlich
kann das Sonnenrad axial unter Verwendung des außenverzahnten
Zahnrades an der Position gehalten werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine vergrößerte vertikale Querschnittsansicht,
die einen Hauptteil einer Gelenkantriebsvorrichtung eines Roboters
zeigt, bei der ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung angewandt wird;
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2 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Pfeile II-II der 1 aufgenommen
ist;
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3 ist
eine Querschnittansicht, die entlang der Pfeile III-III in 1 aufgenommen
ist;
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4 ist
eine allgemeine vertikale Querschnittsansicht der Vorrichtung gemäß dem
beispielhaften Ausführungsbeispiel;
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5(A) ist eine Teilquerschnittsansicht
eines Bereiches um ein Sonnenrad in einem weiteren beispielhaften
Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, und 5(B) ist eine Teilquerschnittsansicht
eines Bereiches um ein Sonnenrad in noch einem weiteren beispielhaften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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6 ist
eine vertikale Querschnittsansicht eines beispielhaften herkömmlichen
oszillierenden inneneingreifenden Planetengetriebesystems.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugen Ausführungsbeispiele
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Im
Folgenden wird ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
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4 ist
eine Querschnittsansicht, die eine Gelenkantriebsvorrichtung eines
Roboters zeigt, bei der eine oszillierende innen eingreifende Planetengetriebestruktur
gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewandt wird. 1 ist eine
vergrößerte Ansicht eines Hauptteils der Gelenkantriebsvorrichtung.
Die 2 und 3 sind Querschnittsansichten,
die entlang der Pfeile II-II bzw. III-III in 4 aufgenommen
sind.
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Die
Gelenkantriebsvorrichtung 110 ist in einem Gelenkteil eines
(nicht gezeigten) Roboters vorgesehen. Die Gelenkantriebsvorrichtung 110 ist
an einer Basis 112 befestigt, die einen Teil des Roboters bildet
und drehbar ein bewegbares Glied 114 trägt und
antreibt, welches einen weiteren Teil des Roboters bildet.
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Wie
in 4 gezeigt, besteht die Gelenkantriebsvorrichtung 110 hauptsächlich
aus einem Motor 116, der an dem bewegbaren Glied 114 angeordnet ist,
und aus einer Drehzahlreduktionsmechanismuseinheit 118 mit
einer oszillierenden innen eingreifenden Planetengetriebestruktur.
Die Drehzahlreduktionsmechanismuseinheit 118 hat ein Gehäuse 117, welches
mit der Basis 112 durch Schrauben 119 verbunden
ist.
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Der
Motor 116 hat eine Motorwelle 120. An einem Endteil
der Motorwelle 120 ist ein Ritzel 122 ausgeformt,
um mit einem Zahnrad 124 in Eingriff zu stehen. Das Zahnrad 124 ist
mit einer Getriebewelle 128 durch eine Keilanordnung bzw.
Keilwelle 126 integriert. Ein Getrieberitzel 130 ist
auf der Getriebewelle 128 geformt. Das Getrieberitzel 130 steht
in Eingriff mit einem mittleren Zahnrad bzw. Sonnenrad 132.
Die spezielle Struktur um das Sonnenrad 132 herum wird
später beschrieben.
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Mit
Bezug auf die 1 bis 3 in Verbindung
mit 4 steht das Sonnenrad 132 mit dem Getrieberitzel 130 in
Eingriff und steht auch mit den Exzenterkörperwellenrädern 138, 140 und 142 in Eingriff.
Die Exzenterkörperwellenräder 138, 140 und 142 sind
jeweils mit Exzenterkörperwellen 144, 146 und 148 integriert.
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Die
Exzenterkörperwelle 144 weist Exzenterkörper 150A und 150B auf
und wird durch Kegelrollenlager 149A und 149B an
gegenüberliegenden Enden getragen. Die Exzenterkörperwelle 146 weist
Exzenterkörper 152A und 152B auf (wobei
der Exzenterkörper 152B nicht gezeigt ist) und
wird durch (nicht gezeigte) Kegelrollenlager an gegenüberliegenden Enden
getragen. Die Exzenterkörperwelle 148 weist Exzenterkörper 154A und 154B auf
(wobei der Exzenterkörper 154B nicht gezeigt ist)
und wird von (nicht gezeigten) Kegelrollenlagern an gegenüberliegenden
Enden getragen. Die Exzenterkörper 150A, 152A und 154A sind
in ein außenverzahntes Zahnrad 162A durch jeweilige
Rollen bzw. Wälzkörper 156A, 158A und 160A eingepasst
bzw. gelagert. Die Exzenterkörper 150B, 152B und 154B sind
in ein außenverzahntes Zahnrad 162B jeweils durch
Wälzkörper 156B, 158B und 160B eingepasst
bzw. gelagert (wobei die Wälzkörper 158B und 160B nicht
gezeigt sind), und zwar in einer Weise ähnlich jener, die
in 3 gezeigt ist. Die Exzenterphasendifferenz zwischen
den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B ist
180°.
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Die
außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B greifen
innen in ein innenverzahntes Zahnrad 170 ein. Die Anzahl
der Zähne von jedem der außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B ist 118.
Das innenverzahnte Zahnrad 170 ist mit dem Gehäuse 117 integriert.
Bei dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel
sind die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades 170 aus
rollenartigen äußeren Stiften 172 zusammengesetzt.
Das innenverzahnte Zahnrad 170 ist so ausgelegt, dass es
normalerweise 120 innere Zähne (äußere
Stifte 172) hat. Jedoch sind die äußeren
Stifte 172 so angeordnet, dass die Paare von äußeren
Stiften 172 mit zwei Leerräumen dazwischen angeordnet
sind.
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Die
ersten und zweiten Träger (Ausgabeglieder) 176A und 176B sind
auf axial äußeren Seiten der außenverzahnten
Zahnräder 162A bzw. 162B angeordnet und werden
drehbar von dem Gehäuse 117 durch die Lager 178A bzw. 178B getragen.
Die ersten und zweiten Träger 176A und 176B sind
miteinander durch Trägerstifte 181–186 verbunden
und integriert. Das bewegbare Glied 114 ist mit dem ersten
Träger 176A durch Schrauben 188 verbunden. Die
außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B mit einem
dazwischen angeordneten Abstandshalter bzw. einer Scheibe 163 sind
sandwichartig zwischen einem inneren Ring 178A1 des Lagers 178A und
einem inneren Ring 178B1 des Lagers 178B angeordnet,
wodurch die axialen Positionen der außen verzahnten Zahnräder 162A und 162B eingeschränkt werden.
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Es
wird nun eine Beschreibung der Struktur um das Sonnenrad 132 im
Detail dargelegt.
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Hauptsächlich
mit Bezug auf 1 ist ein mittleres Wellenglied
bzw. Sonnenradwellenglied 136 innerhalb des Sonnenrades 132 angeordnet. Das
Sonnenradwellenglied 136 weist ein mittleres hohles Loch 136B auf,
um zu gestatten, dass ein Steuerkabel 139 (siehe 4)
dort hindurch läuft. Die axiale Bewegung des Sonnenradwellengliedes 136 wird
durch die ersten und zweiten Träger 176A und 176B eingeschränkt.
Insbesondere liegen eine innere Anlagefläche 176A1 des
ersten Trägers 176A und eine Motorseitenanlagefläche 136C des
Sonnenradwellengliedes 136 aneinander an. Eine innere Anlagefläche 176B1 des
zweiten Trägers 176B liegt an einer gegenüberliegenden
Anlagefläche 136D des Sonnenradwellengliedes 136 an.
Daher ist das Sonnenradwellenglied 136 sandwichartig zwischen den
ersten und zweiten Trägern 176A und 176B angeordnet,
und ihre axiale Bewegung wird dadurch eingeschränkt.
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Ein
Stufenteil 136F ist am Außenumfang des Sonnenradwellengliedes 136 ausgeformt.
Der Stufenteil 136F ist auf der Seite des ersten Trägers 176A in
axialer Richtung gelegen. Die Wälzkörper 134 sind
so angeordnet, dass ihre axiale Bewegung durch den Stufenteil 136F,
die Abstandshalter bzw. Scheiben 141 und einen Haltering 137 eingeschränkt ist.
Das Sonnenrads 132 wird drehbar von dem mittleren Wellenglied
bzw. Sonnenradwellenglied 136 durch die Wälzkörper 134 getragen.
Die Wälzkörper 134 dienen als Wälzelemente
eines großen Lagers, welches aus dem Sonnenradwellenglied 136,
welches als ein Innenring dient, und dem Sonnenrad 132 zusammengesetzt
ist, welches als ein Außenring dient.
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Das
Sonnenrad 132 hat auf axial gegenüberliegenden
Seiten (den Seiten, die zu den außenverzahnten Zahnrädern
hin weisen) vorstehende Teile 132A und 132B, die
zu den außenverzahnten Zahnrädern 162A bzw. 162B vorstehen.
Die vorstehenden Teile 132A und 132B sind axial
zwischen dem Sonnenrad 132 und dem außenverzahnten
Zahnrad 162A bzw. zwischen dem Sonnenrad 132 und
dem außenverzahnten Zahnrad 162B angeordnet. Die vorstehenden
Teile 132A und 132B bilden Gegenwirkungsverhinderungsteile,
die verhindern, dass Zahnteile 132C des Sonnenrades 132 in
Kontakt mit den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B kommen.
Die vorstehenden Teile 132A und 132B (die Gegenwirkungsverhinderungsteile)
schränken die axiale Bewegung des Sonnenrades 132 zu
den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B hin
ein. Anders gesagt, die axiale Bewegung des Sonnenrades 132 wird
eingeschränkt, da es sandwichartig zwischen den außenverzahnten
Zahnrädern 162A und 162B angeordnet ist.
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In 1 stellt
das Bezugszeichen 195 einen Halter bzw. Käfig
dar, um die Wälzkörper 134 zu halten.
In 4 stellt das Bezugszeichen 143 einen O-Ring
dar, der zwischen dem Sonnenradwellenglied 136 und dem
ersten Träger 176A angeordnet ist, und das Bezugszeichen 192 stellt
einen Öldichtung dar, die zwischen einem hohlen Loch 190A eines
Hohlrad- bzw. Ringteils 190, der integral mit der Basis 112 ausgeformt
ist, und einem Außenumfangsteil 136A des Sonnenradwellengliedes 136 angeordnet
ist, der zum Ringteil 190 hin weist. Das Bezugszeichen 194 stellt
eine Öldichtung dar, die zwischen dem Außenumfang
des ersten Trägers 176A und dem Innenumfang des
Gehäuses 117 angeordnet ist, und das Bezugszeichen 196 stellt
eine Öldichtung dar, die zwischen einem Getriebewellenloch 177 des
ersten Trägers 176A und der Getriebewelle 128 angeordnet
ist. Die Drehzahlreduktionsmechanismuseinheit 118 ist durch
den O-Ring 143 und die Öldichtungen 192, 194 und 196 innen
und außen abgedichtet.
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Das
Getriebewellenloch 177 ist ein Loch, um zu gestatten, dass
die Getriebewelle 128 dort hindurch läuft, und ähnliche
Löcher 177B sind an zwei anderen Stellen ausgeformt.
Dies ist zur Erleichterung des Montagevorgangs vorgesehen. Insbesondere
beim Montagevorgang, wenn alle Komponenten schon in die entsprechenden
Löcher eingeführt worden sind (das Getriebewellenloch 177 für
die Getriebewelle 128, die Trägerstiftlöcher 181H bis 186H für die
Trägerstifte 181 bis 186 und die Exzenterkörperwellenlöcher 144H, 146H und 148H für
die Exzenterkörperwellen 144, 146 und 148),
muss der Umfang der außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B per Hand
in radialer Richtung zur Einführung gehalten werden, und
dies ist sehr unbequem. Da jedoch die zusätzlichen Löcher 177B vorgesehen
sind (in welche die Getriebewelle 128 nicht eingeführt
ist) können Finger in die Löcher 177B zum
Zeitpunkt des Montagevorgangs eingeführt werden, und der
Montagevorgang wird dadurch erleichtert. Beim letztendlichen Produkt
dienen die Löcher 177B als Durchlass für
Schmiermittel, und das Schmiermittel kann leicht eingelassen und
ausgelassen werden, sodass die Schmiereigenschaften verbessert werden
können. In dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel
haben die Löcher 177B den gleichen Durchmesser
wie jene des Getriebewellenloches 177. Jedoch haben die
Löcher 177B nicht notwendigerweise den gleichen
Durchmesser wie das Getriebewellenloch 177 für
den obigen Zweck.
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Eine
Beschreibung des Betriebs der Gelenkantriebsvorrichtung 110 wird
nun dargelegt.
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Die
Leistung des Motors 116 wird auf das Getrieberitzel 130 durch
das Ritzel 122 übertragen, welches auf der Motorwelle 120 ausgeformt
ist, weiter durch das Zahnrad 124, welches mit dem Ritzel 122 in
Eingriff steht, und durch die Getriebewelle 128, die mit
dem Zahnrad 124 durch die Keilwelle bzw. Keilanordnung 126 verbunden
ist. Wenn sich das Getrieberitzel 130 dreht, wird das damit
in Eingriff stehende Sonnenrad bzw. mittlere Zahnrad 132 gedreht.
Dann werden die drei Exzenterkörperwellenräder 138, 140 und 142 gedreht,
die mit dem Sonnenrad 132 in Eingriff stehen, und die Exzenterkörperwellen 144, 146,
und 148 werden mit der gleichen Drehzahl in der gleichen
Richtung gedreht. Als eine Folge wird das außenverzahnte
Zahnrad 162A oszillierend durch die Exzenterkörper 150A, 152A und 154A auf
den Exzenterkörperwellen 144, 146 und 148 gedreht,
während sie innen mit dem innenverzahnten Zahnrad 170 in
Eingriff stehen. Zur gleichen Zeit wird das außenverzahnte
Zahnrad 162B oszillierend durch die Exzenterkörper 150B, 152B und 154B auf
den Exzenterkörperwellen 144, 146 und 148 gedreht,
während sie innen mit dem innenverzahnten Zahnrad 170 in
Eingriff stehen. Wie oben beschrieben, ist die Phasendifferenz zwischen
den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B 180°.
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Der
Unterschied bei der Anzahl der Zähne zwischen dem innenverzahnten
Zahnrad 170 und jedem der außenverzahnten Zahnräder 162A und 1628 ist
2 (die Differenz zwischen der ursprünglichen Anzahl von
Zähnen des innenverzahnten Zahnrades 170 (120)
und der Anzahl der Zähne von jedem der außenverzahnten
Zahnräder 162A und 162B (118)). Wenn
daher die außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B einen
Zyklus oszillieren, dann werden die außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B um
einen Winkel entsprechend der Differenz der Anzahl der Zähne
gedreht. Diese Drehkomponente wird auf die ersten und zweiten Träger 176A und 176B durch die
Exzenterkörperwellen 144, 146 und 148 übertragen.
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Da
der erste Träger 176A mit dem bewegbaren Glied 114 durch
die Schrauben 188 integriert ist, dreht sich das bewegbare
Glied 114 zusammen mit dem Motor 116, der auf
dem bewegbaren Glied 114 angeordnet ist, mit verringerter
Drehzahl.
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Die
außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B mit
dem dazwischen angeordneten Abstandshalter 163 sind sandwichartig
zwischen dem inneren Ring 178A1 des Lagers 178A und
dem inneren Ring 178B1 des Lagers 178B angeordnet,
wodurch die axialen Positionen der außenverzahnten Zahnräder 162A und 162B eingeschränkt
sind. Das Sonnenradwellenglied 136 ist sandwichartig zwischen
den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B durch die
vorstehenden Teile 132A und 132B aufgenommen und
ist daher so vorgesehen, dass dessen axiale Bewegung durch die außenverzahnten
Zahnräder 162A und 162B eingeschränkt
ist. Daher wird verhindert, dass die Zahnteile 132C des
Sonnenrades 132 unter normalen Betriebsbedingungen in Kontakt
(Kollision) mit den außenverzahnten Zahnrädern 162A und 162B kommen,
da die vorstehenden Teile 132A und 132B vorgesehen
sind. Daher treten Probleme, die durch eine Kollision verursacht
werden, nicht auf. Es ist jedoch vorzuziehen, die Zahnkanten des
Sonnenrades 132 abzu schrägen bzw. anzufasen, um
einen möglichen Schaden aufgrund einer Kollision zu vermeiden.
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Das
Sonnenrad 132 wird durch ein Lager von dem mittleren Wellenglied 136 durch
die Wälzkörper 134 getragen. Daher kann
sich das Sonnenrad 132 viel sanfter drehen als das Sonnenrad
(23) in der herkömmlichen Struktur, die radial
durch den Eingriff mit den Exzenterkörperwellenrädern
(25) getragen wird, die in den drei Exzenterkörperwellen
vorgesehen sind, sodass eine Abweichung des Sonnenrades 132 verhindert
wird. Zusätzlich werden Schwingungen und Geräusche
verringert, und der Wirkungsgrad kann verbessert werden. Da darüber
hinaus das Drehmoment gleichzeitig auf jede der Exzenterkörperwellen
von der Getriebewelle 128 übertragen wird, die
von den Exzenterkörperwellen getrennt ist, wird eine gute
Drehmomentbalance erreicht.
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Es
wird nun eine Beschreibung von anderen beispielhaften Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die 5(A) bis 5(B) dargelegt.
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In
dem vorhergehenden beispielhaften Ausführungsbeispiel werdend
die Gegenwirkungsverhinderungsteile durch die vorstehenden Teile 132A und 132B gebildet,
die an gegenüberliegenden axialen Enden des Sonnenrades 132 vorgesehen
sind. In dem in 5(A) gezeigten beispielhaften
Ausführungsbeispiel werden die Gegenwirkungsverhinderungsteile
durch vorstehende Teile 262A1 und 262B1 gebildet,
die an den Seiten des Sonnenrades 232 der außenverzahnten
Zahnräder 262A bzw. 262B ausgeformt sind,
um axial zum Sonnenrad 232 hin vorzustehen. Das Sonnenrad 232 kommt
in axialen Kontakt mit den außenverzahnten Zahnrädern 262A und 262B durch
die vorstehenden Teile 262A1 und 262B1, die an
den außenverzahnten Zahnrädern 262A bzw. 262B ausgeformt
sind. Das Sonnenrad 232 ist sandwichartig an gegenüberliegenden
axialen Enden zwischen den außenverzahnten Zahnrädern 262A und 262B durch
die vorstehenden Teile 262A1 und 262B1 aufgenommen,
wodurch die axiale Bewegung des Sonnenrades 232 eingeschränkt
wird.
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Auch
können bei dieser Struktur die vorstehenden Teile 262A1 und 262B1 (die
als die Gegenwirkungsverhinderungsteile dienen), die auf den außenverzahnten
Zahnrädern 262A bzw. 262B geformt sind,
verhindern, dass die Zahnteile 232C des Sonnenrades 232 mit
den außenverzahnten Zahnrädern 262A und 262B während
des Betriebs in Gegenwirkung treten. Daher treten Probleme aufgrund
einer Gegenwirkung nicht auf. Da die axiale Position des Sonnenrades 232 zusätzlich
durch die außenverzahnten Zahnräder 262A und 262B durch
die vorstehenden Teile 262A1 und 262B1 eingeschränkt
wird, sind irgendwelche zusätzlichen Positionseinschränkungsmittel
zur Positionierung nicht erforderlich.
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In
dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel ist
das Sonnenrad 232 radial durch die drei Exzenterkörperwellenräder 138, 140 und 142 ohne
Verwendung von Wälzkörpern getragen bzw. aufgehängt
(nur das Zahnrad 138 ist in 5(A) gezeigt),
und daher wird die Anzahl der Komponenten weiter verringert. Da
die anderen Komponenten die Gleichen sind, wie jene im vorhergehenden
beispielhaften Ausführungsbeispiel, werden die gleichen Komponenten
durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine wiederholte
Beschreibung wird weggelassen.
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In
dem beispielhaften in 5(B) gezeigten Ausführungsbeispiel
werden die Gegenwirkungsverhinderungsteile durch Abstandshalter 333A und 333B gebildet,
die axial zwischen einem Sonnenrad 332 und einem außenverzahnten
Zahnrad 362A bzw. zwischen dem Sonnenrad 332 und
einem außenverzahnten Zahnrad 362B vorgesehen
sind. Die Abstandshalter 333A und 333B sind so
ausgeformt, dass ihr Außenumfang sich nicht radial über
die Zahnteile 332C des Sonnenrades 332 erstreckt.
Die Abstandshalter bzw. Scheiben 333A und 333B verhindern
die Gegenwirkung zwischen den Zahnteilen 332C und dem außenverzahnten
Zahnrad 362A bzw. zwischen den Zahnteilen 332C und
dem außenverzahnten Zahnrad 362B. Das mittlere
Zahnrad bzw. Sonnenrad 332 wird durch die Abstandshalter 333A und 333B in
axialen Kontakt mit den außenverzahnten Zahnrädern 332A und 332B gebracht.
Das Sonnenrad 332 ist sandwichartig an gegenüberliegenden Enden
zwischen den außenverzahnten Zahnrädern 262A und 262B (durch
die Ab standshalter bzw. Scheiben 333A und 333B)
aufgenommen, wodurch die axiale Bewegung des Sonnenrades 332 eingeschränkt
wird.
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In
dieser Struktur verhindern auch die Abstandshalter 333A und 333B (die
als die Gegenwirkungsverhinderungsteile dienen) die Gegenwirkung zwischen
den Zahnteilen 332C des Sonnenrades 332 und den
außenverzahnten Zahnrädern 332A und 332B während
des normalen Betriebes. Daher treten Probleme aufgrund einer Gegenwirkung
nicht auf.
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Da
die anderen Komponenten die gleichen sind wie jene des ersten beispielhaften
Ausführungsbeispiels, werden die gleichen Komponenten durch die
gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine wiederholte Beschreibung
wird weggelassen.
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Obwohl
dies nicht veranschaulicht ist, kann beispielsweise der gleiche
Effekt durch Formen von Stufenteilen in den außenverzahnten
Zahnrädern oder dem Sonnenrad erreicht werden, welche von
radial inneren Positionen vorstehen, um sich nicht über die
Zahnteile des Sonnenrades hinaus zu erstrecken, wobei stattdessen
die vorstehenden Teile (132A und 132B oder 262A und 262B)
geformt werden.
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Wie
oben beschrieben, ist in der vorliegenden Erfindung keine spezielle
Einschränkung auf die spezifische Struktur der Gegenwirkungsverhinderungsteile
auferlegt.
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Die
vorliegende Erfindung ist auf oszillierende inneneingreifende Planetengetriebesysteme
anwendbar, in denen eine Vielzahl von Exzenterkörperwellen
durch ein Sonnenrad angetrieben wird, welches an einem radial mittigen
Teil des Systems angeordnet ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2007/032400
A1 [0002]