DE102011082097A1

DE102011082097A1 - Flexibly-engaged gear drive e.g. step-down drive, has vibrator that engages internal gear with external gear, and elastic body arranged between inner circumference surface of external gear and outer circumference surface of bearing

Info

Publication number: DE102011082097A1
Application number: DE102011082097A
Authority: DE
Inventors: Shinji Yoshida
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2010-09-07
Filing date: 2011-09-02
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2031-09-03
Also published as: CN102401090A; CN102401090B; JP5467019B2; JP2012057674A; DE102011082097B4

Abstract

The drive (11) has a flexible vibrator (14) lying within a rigid internal gear (12) and arranged in an engaged external gear (13) over a bearing (31). The vibrator bends the external gear and engages the internal gear with the external gear, and an elastic body is arranged between an inner circumference surface of the external gear and an outer circumference surface of the bearing. A groove is provided on the inner and outer circumference surfaces. The body is arranged in a direction of rotational axis in various positions between the inner and outer circumference surfaces.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe, das als Untersetzungs- oder Übersetzungsgetriebe dient.The invention relates to a flexible engagement gear transmission, which serves as a reduction or transmission gear.

Das Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe besteht im Wesentlichen aus drei Bauteilen, d. h. einem steifen ringförmigen Innenzahnrad, einem flexiblen ringförmigen, innen in das Innenzahnrad eingebauten Außenzahnrad und einem ovalen Schwingungserzeuger, der eine radiale Biegung des Außenzahnrades bewirkt und dadurch teilweise den Eingriff des Außenzahnrades mit dem Innenzahnrad ermöglicht, und durch den die Eingriffsstelle der beiden Räder in der Umfangsrichtung verschoben wird (vgl. z. B. JP-A-2002-349645 ).The flexible engagement gear transmission consists essentially of three components, ie a rigid annular internal gear, a flexible annular external gear installed inside the internal gear, and an oval vibrator which effects radial deflection of the external gear and thereby partially enables engagement of the external gear with the internal gear , and by which the point of engagement of the two wheels in the circumferential direction is shifted (see, for. JP-A-2002-349645 ).

Beim Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist der Schwingungserzeuger, der außenumfangseitig mit einem Lager versehen ist, in das Außenzahnrad eingesteckt, so dass bei der Drehung des Schwingungserzeugers das Außenzahnrad zusammen mit einem Außenring des Lagers einer elastischen Verformung unterworfen wird, wobei das oval verformte Außenzahnrad mit seiner großen Achse in Eingriff mit dem Innenzahnrad gebracht wird. Durch die Zähnezahldifferenz zwischen dem Außenzahnrad und dem Innenzahnrad kann die zu übertragende Drehzahl abhängig von der Zähnezahldifferenz verringert werden.In the flexible engagement gear train of the vibrator, which is provided on the outer circumference with a bearing, is inserted into the external gear, so that upon rotation of the vibrator, the external gear is subjected together with an outer ring of the bearing of an elastic deformation, the oval-shaped external gear with its large Axis is brought into engagement with the internal gear. Due to the number of teeth difference between the external gear and the internal gear, the speed to be transmitted can be reduced depending on the number of teeth difference.

Das Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist einem umfangsreich belasteten Zustand unterworfen, da sich das Außenzahnrad immer oval biegt und in das Innenzahnrad eingreift. Infolgedessen besteht die Gefahr, dass die Drehung des Schwingungserzeugers zwischen der Außenumfangsfläche des Außenrings des Lagers und der Innenumfangsfläche des Außenzahnrades, die miteinander in Kontakt sind, ein Kriechen, d. h. ein Gleiten bewirkt. Im Zusammenhang mit diesem Patent bedeutet Gleiten insbesondere eine im Allgemeinen transversale Bewegung von Flächen zueinander, also zum Beispiel Aneinandergleiten, Reiben, Übereinandergleiten etc. Das Gleiten entsteht umso deutlicher, je größer die Radialbeanspruchung ist, was zu Bruch oder Geräuschen aufgrund des starken Verschleißes führt.The flexible engagement gear transmission is subjected to a circumferentially loaded state, since the external gear always bends oval and engages the internal gear. As a result, there is a risk that the rotation of the vibrator between the outer peripheral surface of the outer race of the bearing and the inner peripheral surface of the outer gear in contact with each other, a creep, d. H. a glide causes. In the context of this patent, sliding means, in particular, a generally transverse movement of surfaces relative to each other, for example, sliding, rubbing, sliding over one another. The greater the radial stress, the more sliding occurs, leading to breakage or noise due to heavy wear.

Solches Gleiten kann vor allem zum Beispiel dann entstehen, wenn sich die Beanspruchung unter Zustand mangelnden Übermaßes zwischen dem Lager am Außenumfang des Schwingungserzeugers und dem Außenzahnrad verschiebt. Durch ausreichendes Übermaß zwischen dem Außenzahnrad und dem Lager kann das Gleiten bis zu einem gewissen Grad verhindert werden. Da der Außenring des Lagers am Außenumfangs des Schwingungserzeugers zu ovaler Form verformt wird, ist es aber schwierig, ein ausreichendes Übermaß zwischen dem Außenzahnrad und dem Außenring des Lagers vorzusehen, weil der Schwingungserzeuger und das Lager bei der Montage in das Außenzahnrad eingesteckt werden. Es war daher schwierig, das Gleiten zwischen dem Lager am Außenumfang des Schwingungserzeugers und dem Außenzahnrad genügend zu unterdrücken.Such slippage may arise, for example, when the load shifts to a condition of insufficient interference between the bearing on the outer circumference of the vibrator and the outer gear. By sufficient excess between the external gear and the bearing, sliding can be prevented to some extent. However, since the outer race of the bearing on the outer periphery of the vibrator is deformed into an oval shape, it is difficult to provide a sufficient interference between the outer gear and the outer race of the bearing because the vibrator and the bearing are inserted in the outer gear during assembly. It was therefore difficult to sufficiently suppress the sliding between the bearing on the outer circumference of the vibrator and the outer gear.

Wenn das Übermaß zwischen dem Außenzahnrad und dem Außenring des Lagers zwangsweise vorgesehen ist, wird das Außenzahnrad bei der Einsteckung des Schwingungserzeugers mit dem Lager in das Außenzahnrad verformt, so dass aufgrund der Änderung des Eingriffszustandes eine problemlose Kraftübertragung nicht möglich ist.If the interference between the external gear and the outer ring of the bearing is forcibly provided, the external gear is deformed in the insertion of the vibrator with the bearing in the outer gear, so that due to the change of the engaged state, a smooth power transmission is not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe bereitzustellen, bei dem die Erzeugung des Gleitens zwischen dem Außenzahnrad und dem Lager am Außenumfang des Schwingungserzeugers verhindert werden kann und eine problemlose Kraftübertragung möglich ist.The invention has for its object to provide a flexible engagement gear transmission, in which the generation of sliding between the external gear and the bearing on the outer circumference of the vibrator can be prevented and a smooth power transmission is possible.

[Maßnahme zur Lösung der Aufgabe][Action to solve the problem]

Bei einem Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe mit einem steifen Innenzahnrad, einem flexibelen, innen an das Innenzahnrad anliegenden und in dieses eingreifenden Außenzahnrad und einem über ein Lager in dem Außenzahnrad angeordneten, vorzugsweise in dieses eingesteckten Schwingungserzeuger, der eine Biegung des Außenzahnrades bewirkt und den Eingriff des Innenzahnrades mit dem Außenzahnrad ermöglicht, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass elastische Körper zwischen einer Innenumfangsfläche des Außenzahnrades und einer Außenumfangsfläche des Lagers angeordnet sind.In a flexible mesh gear with a rigid internal gear, a flexible, applied to the internal gear and engaging in this external gear and a bearing in the external gear arranged, preferably inserted into this vibrator which causes a bending of the external gear and the engagement of the internal gear With the external gear, this object is achieved in that elastic body between an inner peripheral surface of the external gear and an outer peripheral surface of the bearing are arranged.

Beim erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist es vorteilhaft, dass an mindestens einer von Innenumfangsfläche des Außenzahnrades und Außenumfangsfläche des Lagers mindestens eine Nut zum Halten der elastischen Körper gebildet ist.In the flexible engagement gear transmission according to the present invention, it is preferable that at least one groove for holding the elastic bodies is formed on at least one of the inner circumferential surface of the outer gear and the outer peripheral surface of the bearing.

Vorteilhaft ist die Nut an der Außenumfangsfläche des Lagers vorgesehen.Advantageously, the groove is provided on the outer peripheral surface of the bearing.

Beim erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist es vorteilhaft, dass die elastischen Körper über den ganzen Umfang zwischen der Innenumfangsfläche des Außenzahnrades und der Außenumfangsfläche des Lagers angeordnet sind.In the flexible engagement gear transmission according to the invention, it is advantageous that the elastic bodies are arranged over the entire circumference between the inner peripheral surface of the outer gear and the outer peripheral surface of the bearing.

Beim erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist es vorteilhaft, dass die elastischen Körper in Richtung der Drehachse an mehreren Stellen zwischen der Innenumfangsfläche des Außenzahnrades und der Außenumfangs- fläche des Lagers angeordnet sind. In the flexible engagement gear transmission according to the invention, it is advantageous that the elastic bodies are arranged in the direction of the axis of rotation at a plurality of locations between the inner peripheral surface of the external gear and the outer peripheral surface of the bearing.

Beim erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe ist es vorteilhaft, dass das Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe einen sich vom Außenzahnrad entlang der Drehachse erstreckenden Teilbereich aufweist und becher- oder zylinder-hutförmig ausgebildet ist, wobei die elastischen Körper, die sich in mindestens einer der Eigenschaften von Größe, Form und Material unterscheiden, in Richtung der Drehachse an mehreren Stellen zwischen der Innenumfangsfläche des Außenzahnrades und der Außenumfangsfläche des Lagers angeordnet sind.In the flexible engagement gear transmission according to the invention, it is advantageous that the flexible engagement gear transmission has a portion extending from the outer gear along the axis of rotation and cup-shaped or cylindrical hat-shaped, wherein the elastic body, which in at least one of the properties of size, shape and material, are arranged in the direction of the rotation axis at a plurality of locations between the inner peripheral surface of the external gear and the outer peripheral surface of the bearing.

Vorteilhaft ist, dass die Größe oder der Elastizitätsmodul der elastischen Körper mit zunehmendem Abstand vom Teilbereich zunehmen. Insbesondere weisen die elastischen, auf der Seite des Teilbereichs vorhandenen Körper gegenüber den elastischen, auf der gegenüberliegenden Seite vorhandenen Körpern jeweils eine kleinere Größe oder einen kleineren Elastizitätsmodul auf.It is advantageous that the size or the modulus of elasticity of the elastic bodies increase with increasing distance from the partial area. In particular, the elastic bodies present on the side of the partial area in each case have a smaller size or a smaller modulus of elasticity compared to the elastic bodies present on the opposite side.

Durch das erfindungsgemäße Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe kann die Erzeugung des Gleitens zwischen dem Außenzahnrad und dem Lager am Außenumfang des Schwingungserzeugers verhindert werden, so dass eine problemlose Kraftübertragung möglich ist.By the flexible engagement gear transmission according to the invention, the generation of the sliding between the external gear and the bearing on the outer periphery of the vibrator can be prevented, so that a smooth power transmission is possible.

Es zeigt:It shows:

1 den ganzen Aufbau eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebes in Vorderansicht, 1 the entire structure of an embodiment of the flexible engagement gear transmission according to the invention in front view,

2 den ganzen Aufbau des Flexibeleingriff-Zahnradgetriebes nach 1 in Schnitt, 2 the whole construction of the flexible mesh gear transmission behind 1 in section,

3 das Außenzahnrad und das Lager des Flexibeleingriff-Zahnradgetriebes nach 1 in Schnitt, 3 the external gear and the bearing of the flexible engagement gear transmission after 1 in section,

4 das Lager nach 3 in Schnitt, 4 the warehouse after 3 in section,

5 das Außenzahnrad und das Lager bei einem anderen Ausführungsbeispiel als 3 in Schnitt, 5 the external gear and the bearing in another embodiment than 3 in section,

6 das Außenzahnrad und das Lager bei einem anderen Ausführungsbeispiel als 3 in Schnitt, 6 the external gear and the bearing in another embodiment than 3 in section,

7 das Lager nach 6 in Schnitt und 7 the warehouse after 6 in section and

8 das Außenzahnrad und das Lager bei einem anderen Ausführungsbeispiel als 3 in Schnitt. 8th the external gear and the bearing in another embodiment than 3 in section.

Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebes anhand der Zeichnungen näher erläutert. Ein in 1 und 2 dargestelltes Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 dient als Untersetzungs- oder Übersetzungsgetriebe, wobei es ein steifes Innenzahnrad (außen liegendes Zahnrad mit Innenverzahnung) 12, ein flexibeles innen an das Innenzahnrad 12 anliegendes und in dieses eingreifendes Außenzahnrad (innen liegendes Zahnrad mit Außenverzahnung) 13 und einen über ein Lager 31 in das Außenzahnrad 13 eingesteckten Schwingungserzeuger 14 aufweist, der eine Durchbiegung des Außenzahnrades 13 bewirkt und dadurch den Eingriff des Außenzahnrades 13 mit dem Innenzahnrad 12 ermöglicht.In the following, several embodiments of the flexible engagement gear transmission according to the invention are explained in more detail with reference to the drawings. An in 1 and 2 illustrated flexible engagement gear transmission 11 Serves as a reduction or transmission gear, where it is a rigid internal gear (external gear with internal teeth) 12 , a flexible inside to the internal gear 12 adjoining and engaging external gear (internal gear with external teeth) 13 and one about a camp 31 in the external gear 13 inserted vibrator 14 having a deflection of the external gear 13 causes and thereby the engagement of the external gear 13 with the internal gear 12 allows.

Das Außenzahnrad 13 weist einen zylindrischen Körper 21 auf, der in Richtung der Drehachse an einem Ende offen ist. Am anderen Ende des Körpers 21 ist ein kreisringförmiger Endbereich, vorzugsweise eine Membran 22 vorgesehen, der bzw. die sich radial nach innen erstreckt, wobei der Endbereich 22 einstückig am inneren Umfangsrand mit einer vorzugsweise kreisringförmigen Erhöhung bzw. einem kreisringförmigen Ansatz 22a ausgebildet ist. An einem Ende ist der Körpers 21 am Außenumfang mit mehreren Außenverzahnungen 23 ausgebildet, wobei sich der Körper 21 in Richtung der Drehachse von dem einen Ende, an dem die Außenverzahnungen 23 ausgebildet sind, zum anderen Ende hin erstreckt. Dabei stellt ein sich in Richtung der Drehachse zum anderen Ende hin erstreckendes Teil des Körpers 21 einen Teilbereich 21a dar.The external gear 13 has a cylindrical body 21 on, which is open in the direction of the axis of rotation at one end. At the other end of the body 21 is an annular end region, preferably a membrane 22 provided which extends radially inwardly, wherein the end portion 22 integral with the inner peripheral edge with a preferably annular increase or an annular approach 22a is trained. At one end is the body 21 on the outer circumference with several external teeth 23 trained, whereby the body 21 in the direction of the axis of rotation of the one end to which the external teeth 23 are formed, extending to the other end. In this case, a part of the body extending in the direction of the axis of rotation towards the other end is formed 21 a subarea 21a represents.

Also ist das Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 ein becherförmiges Zahnradgetriebe, das das becherförmig ausgebildete Außenzahnrad 13 mit dem Körper 21 und dem Endbereich 22 aufweist.So that's the flexible engagement gearbox 11 a cup-shaped gear transmission, the cup-shaped outer gear 13 with the body 21 and the end area 22 having.

Das Innenzahnrad 12 ist ringförmig ausgebildet und am Innenumfang mit mehreren Innenverzahnungen 24 versehen. Ferner ist das Innenzahnrad 12 mit mehreren Befestigungslöchern 25 ausgebildet, die in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordnet sind, und durch die Schrauben bzw. Schraubenbolzen durchgeführt werden können (nicht dargestellt). An Gehäusen verschiedener Vorrichtungen kann das Innenzahnrad 12 befestigt werden, indem die durch diese Befestigungslöcher 25 hindurch geführten Schrauben bzw. Schraubenbolzen in entsprechende Gewindelöcher an den Gehäusen der verschiedenen Vorrichtungen eingeschraubt werden.The internal gear 12 is annular and formed on the inner circumference with multiple internal teeth 24 Mistake. Furthermore, the internal gear 12 with several mounting holes 25 formed, which are arranged in the circumferential direction with distance from each other, and can be performed by the screws or bolts (not shown). On housings of various devices, the internal gear 12 be attached by passing through these mounting holes 25 passed through screws or bolts are screwed into corresponding threaded holes on the housings of the various devices.

Gegenüber dem Innenzahnrad 12 hat das Außenzahnrad 13 eine geringere Zähnezahl. Die Zähnezahldifferenz zwischen dem Innen- und Außenzahnrad 12 und 13 beträgt z. B. 2. Die Außenverzahnungen 23 des Außenzahnrades 13 können in Eingriff mit den Innenverzahnungen 24 des Innenzahnrades 12 gebracht werden.Opposite the internal gear 12 has the external gear 13 a smaller number of teeth. The number of teeth difference between the inner and outer gear 12 and 13 is z. B. 2. The external teeth 23 of the external gear 13 can engage with the internal gears 24 of the internal gear 12 to be brought.

Der Schwingungserzeuger 14 ist in Kontur oval ausgebildet, wobei das Lager 31 am Außenumfang des Schwingungserzeugers angeordnet ist. Über dieses Lager 31 ist der Schwingungserzeuger 14 in das Außenzahnrad 13 eingesteckt. Es ist auch möglich, das Lager 31 innerhalb des Außenzahnrades 13 anzuordnen und innerhalb des Lagers den Schwingungserzeuger 14 anzuordnen. Der Schwingungserzeuger 14 ist steif ausgebildet und im Mittelbereich mit einem Eingangswellen-Loch 26 ausgebildet, in das eine mit einem Keil 28 versehene Eingangswelle 29 eingesetzt ist. In das Eingangswelle-Loch 26 ist eine Keilnut 27 eingearbeitet, in die der Keil 28 eingreift. Bei der Drehung der eingesetzten Eingangswelle 29 dreht sich der Schwingungserzeuger 14 zusammen mit der Eingangswelle 29. The vibrator 14 is formed in contour oval, with the bearing 31 is arranged on the outer circumference of the vibrator. About this camp 31 is the vibrator 14 in the external gear 13 plugged in. It is also possible the warehouse 31 inside the external gear 13 to arrange and within the camp the vibrator 14 to arrange. The vibrator 14 is stiff and in the middle area with an input shaft hole 26 trained in the one with a wedge 28 provided input shaft 29 is used. In the input shaft hole 26 is a keyway 27 incorporated into the wedge 28 intervenes. During the rotation of the inserted input shaft 29 the vibrator is turning 14 together with the input shaft 29 ,

Wie in 1 bis 3 gezeigt ist, besteht das Lager 31 aus einem Innenring 32, in das der Schwingungserzeuger 14 eingesteckt ist, einem Außenring 33, das in das Außenzahnrad 13 eingesteckt ist, und kugelförmigen, zwischen diesen Ringen angeordneten Wälzkörpern 34. Die Außenumfangsfläche des Innenrings 32 und die Innenumfangsfläche des Außenrings 33 sind jeweils mit einer im Schnitt bogenförmigen Wälzfläche 32a oder 33a ausgebildet, durch die die Wälzkörper 34 gehalten sind. Das Lager 31 wird nicht auf die kugelförmige Form beschränkt. Er kann z. B. eine kreiszylindrische Form aufweisen.As in 1 to 3 is shown, the camp exists 31 from an inner ring 32 into which the vibrator 14 is plugged in, an outer ring 33 that is in the external gear 13 is inserted, and spherical, arranged between these rings rolling elements 34 , The outer peripheral surface of the inner ring 32 and the inner peripheral surface of the outer ring 33 are each with an arcuate rolling surface in section 32a or 33a formed by the rolling elements 34 are held. The warehouse 31 is not limited to the spherical shape. He can z. B. have a circular cylindrical shape.

Zwischen der Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 und der Außenumfangsfläche 35 des Außenrings 33 des Lagers 31 (der Außenumfangsfläche des Lagers) sind im Schnitt kreisförmige, ovale bzw. halbkreisförmige elastische Körper 41 angeordnet. Die elastischen Körper 41 sind jeweils z. B. aus elastischem Material, wie Gummi, elastischem Harz oder dergleichen, geformt und als in Umfangsrichtung des Lagers 31 verlaufender Ring, d. h. als sogenannter O-Ring ausgebildet.Between the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 and the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 (The outer peripheral surface of the bearing) are in section circular, oval or semi-circular elastic body 41 arranged. The elastic body 41 are each z. B. of elastic material, such as rubber, elastic resin or the like, shaped and as in the circumferential direction of the bearing 31 extending ring, ie formed as a so-called O-ring.

Wie in 4 gezeigt ist, ist die Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 mit mehreren (im Ausführungsbeispiel zwei) umlaufenden Nuten 33b ausgebildet, die in Richtung der Drehachse in Abstand voneinander angeordnet sind, wobei in den Nuten 33b die elastischen Körper 41 aufgenommen sind. Die elastischen Körper 41 sind also in Richtung der Drehachse an mehreren Stellen zwischen der Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 und der Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 angeordnet. Unter diametralem Zusammendrücken sind die elastischen Körper 41 von dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 gehalten, wodurch die Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 und die Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 einen Kontaktwiderstand halten, und zwar nicht nur aufgrund des Kontaktwiderstandes (Reibungswiderstandes) zwischen der Innenumfangsfläche 15 und der Außenumfangsfläche 35, sondern auch aufgrund der Gegenkraft der elastischen Körper 41.As in 4 is shown, is the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 with several (in the embodiment, two) circumferential grooves 33b formed in the direction of the axis of rotation spaced from each other, wherein in the grooves 33b the elastic body 41 are included. The elastic body 41 So are in the direction of the axis of rotation at several points between the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 and the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 arranged. Under diametral compression are the elastic bodies 41 from the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 held, reducing the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 and the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 keep a contact resistance, not only due to the contact resistance (frictional resistance) between the inner peripheral surface 15 and the outer peripheral surface 35 but also due to the drag of the elastic body 41 ,

Beim so ausgestalteten Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 wird die Eingriffsstelle der Außenverzahnung 23 des Außenzahnrades 13 mit der Innenverzahnung 24 des Innenzahnrades 12 bei der über die Eingangswelle 29 bewirkenden Drehung des Schwingungserzeugers 14 allmählich in Umfangsrichtung verschoben, wobei sich das Außen- und Innenzahnrad 13 und 12 aufgrund der Zähnezahldifferenz zwischen den beiden Rädern so relativ zueinander drehen, dass dem Außenzahnrad 13 eine vom Innenzahnrad 12 durch die Zähnezahldifferenz verringerte Drehkraft entnommen wird.When so designed flexible engagement gear transmission 11 becomes the point of engagement of the external toothing 23 of the external gear 13 with the internal toothing 24 of the internal gear 12 at the over the input shaft 29 causing rotation of the vibrator 14 gradually shifted in the circumferential direction, with the outer and the inner gear 13 and 12 due to the difference in number of teeth between the two wheels turning relative to each other so that the external gear 13 one from the internal gear 12 by the number of teeth difference reduced torque is removed.

Beim Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 ist es vorgesehen, dass das Außenzahnrad 13 immer oval biegt und in das Innenzahnrad 12 eingreift, so dass das Zahnradgetriebe einem umfangsreich belasteten Zustand unterworfen ist. Wenn möglicherweise ein Spalt zwischen der Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 und dem damit kontaktierenden Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 entsteht, kann der Kontaktwiderstand zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 durch die Gegenkräfte der elastischen, zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 angeordneten Körper 41 festgehalten werden, auch ohne ein Übermaß zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 vorhanden ist. Dadurch kann ein Gleiten zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 vermieden werden, auch ohne dass ein Übermaß zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 vorhanden ist, so dass ein Bruch oder ein Geräusch sicher verhindert werden kann, die durch den starken Verschleiß aufgrund des Gleitens entstehen. Unter Verhinderung von erzeugten Funktionsstörungen durch das Gleiten zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 ermöglicht also das Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 eine problemlose Kraftübertragung.In the flexible engagement gear transmission 11 it is envisaged that the external gear 13 always oval bends and into the internal gear 12 engages, so that the gear transmission is subjected to a circumferentially loaded state. If there is possibly a gap between the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 and the outer peripheral surface contacting therewith 35 of the outer ring 33 of the camp 31 arises, the contact resistance between the external gear 13 and the outer ring 33 through the opposing forces of the elastic, between the external gear 13 and the outer ring 33 arranged body 41 be held, even without an oversize between the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 is available. This may cause a sliding between the external gear 13 and the outer ring 33 be avoided, even without an oversize between the external gear 13 and the outer ring 33 is present, so that a breakage or noise can be reliably prevented, caused by the heavy wear due to sliding. Preventing generated malfunctions by sliding between the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 thus allows the flexible engagement gear transmission 11 a trouble-free power transmission.

Dadurch, dass die Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 mit den Nuten 33b ausgebildet ist, in denen die elastischen Körper 41 gehalten sind, ist die Verschiebung der elastischen, in den vorbestimmten Positionen angeordneten Körper 41 vermeidbar, was zu gleichbleibendem Schutz gegen das Gleiten führt.Because of the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 with the grooves 33b is formed, in which the elastic body 41 are held, is the displacement of the elastic, arranged in the predetermined positions body 41 avoidable, resulting in consistent protection against sliding.

Beim oben erwähnten Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11 ist die Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 mit den Nuten 33b zum Halten der elastischen Körper 41 ausgebildet. Wie in 5 dargestellt ist, ist es aber auch möglich, die Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 mit Nuten 13a zum Halten der elastischen Körper 41 auszubilden. In diesem Fall wird ebenfalls erreicht, dass die Verschiebung der elastischen, in den vorbestimmten Positionen angeordneten Körper 41 vermeidbar ist, was zu gleichbleibendem Schutz gegen das Gleiten führt. Da der Außenring 33 gegenüber dem Außenzahnrad 13 eine größere Festigkeit hat, ist es aber vorteilhaft, den Außenring 33 mit den Nuten 33b zum Halten der elastischen Körper 41 auszubilden.In the above-mentioned flexible engagement gear transmission 11 is the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 with the grooves 33b for holding the elastic body 41 educated. As in 5 is shown, but it is also possible, the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 with grooves 13a for holding the elastic body 41 train. In this case, it is also achieved that the displacement of the elastic body arranged in the predetermined positions 41 is avoidable, which leads to consistent protection against sliding. Because the outer ring 33 opposite the external gear 13 has greater strength, but it is advantageous to the outer ring 33 with the grooves 33b for holding the elastic body 41 train.

Dadurch, dass die elastischen Körper 41 über den ganzen Umfang zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Lager 31 angeordnet sind, kann das Gleiten zwischen dem Außenring 33 des Lagers 31 und dem Außenzahnrad 13 bei der Drehung des Schwingungserzeugers 14 immer über den ganzen Umfang vermieden werden. Da die elastischen Körper 41 in Richtung der Drehachse an mehreren Stellen zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Lager 31 angeordnet sind, kann dabei das Gleiten zwischen dem Außenring 33 und dem Außenzahnrad 13 balanciert an mehreren Stellen in Richtung der Drehachse vermieden werden kann.Because of the elastic body 41 over the entire circumference between the external gear 13 and the camp 31 can be arranged, the sliding between the outer ring 33 of the camp 31 and the external gear 13 during the rotation of the vibrator 14 always be avoided over the entire circumference. Because the elastic body 41 in the direction of the axis of rotation at several points between the external gear 13 and the camp 31 are arranged, it can slide between the outer ring 33 and the external gear 13 balanced at several points in the direction of the axis of rotation can be avoided.

Beim obigen Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein becherförmiges Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe. Die Erfindung ist aber darauf nicht beschränkt, sondern auch auf ein zylinderhutförmiges oder zylindrisches (flaches) Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe anwendbar. Der Aufbau des zylinderhutförmiges oder zylindrisches Flexibeleingriff-Zahnradgetriebes ist allgemein bekannt, z. B. wie in JP-H08-166052-A oder JP-H02-275147-A beschrieben ist, und wird daher nicht weiter erläutert.The above embodiment is a cup-shaped flexible engagement gear transmission. However, the invention is not limited thereto, but also applicable to a cylinder hat-shaped or cylindrical (flat) flexible engagement gear transmission. The construction of the cylinder-hat-shaped or cylindrical flexible engagement gear transmission is well known, e.g. B. as in JP-H08-166052-A or JP-H02-275147-A is described and is therefore not further explained.

Beim becherförmigen oder zylinderhutförmigen Flexibeleingriff-Zahnradgetriebe 11, das ein Außenzahnrad 13 in Zylinderform mit einem geschlossenen Ende aufweist, erfährt das Außenzahnrad 13 auf der der Seite des Teilbereichs 21a, die die Membran 22 enthält gegenüberliegenden Seite, nämlich auf der rechten Seite einfacher eine elastische Verformung, d. h. eine Aufweitung gegenüber dem Teilbereich 21a des Außenringes 33. Durch die Anordnung des ovalen Schwingungserzeugers 14 in das Außenzahnrad 13 über das Lager 31, insbesondere durch die Einsteckung des ovalen Schwingungserzeugers 14 in das Außenzahnrad 13 über das Lager 31 kann ein Spalt zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Lager 31 auf der dem Teilbereich 21a abgewandten Seite des Außenzahnrades 13 einfacher entstehen. Infolgedessen wird der Spalt zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 zu der dem Teilbereich 21a abgewandten Seite (offenen Seite) des Außenzahnrades 13 hin immer größer, was einfacher zum Gleiten führt.When cup-shaped or hat-shaped flexible engagement gear transmission 11 that has an external gear 13 in cylindrical shape with a closed end experiences the external gear 13 on the side of the subarea 21a that the membrane 22 Contains opposite side, namely on the right side easier elastic deformation, ie an expansion relative to the portion 21a of the outer ring 33 , Due to the arrangement of the oval vibrator 14 in the external gear 13 over the camp 31 , in particular by the insertion of the oval vibrator 14 in the external gear 13 over the camp 31 can be a gap between the external gear 13 and the camp 31 on the section 21a opposite side of the external gear 13 easier to emerge. As a result, the gap between the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 to the subarea 21a opposite side (open side) of the external gear 13 getting bigger, which makes it easier to glide.

Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, dass sich die elastischen Körper 41, die in Richtung der Drehachse mit Abstand voneinander angeordnet sind, in Dynamik voneinander unterscheiden, wie in 6 und 7 dargestellt ist. Unter dynamischem Unterschied versteht man unterschiedliche Kontaktwiderstände, die durch die elastischen Körper 41 zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 erzeugt werden. Beispielsweise sieht es vor, dass die Nut 33c, die dem Teilbereich 21a näher ist, kleiner ist als die auf der gegenüberliegenden Seite vorhandene Nut 33d, wobei dementsprechend der elastische Körper 41a in Nut 33c, die dem Teilbereich 21a näher ist, keliner ist als der elastiche Körper 41b in Nut 33d, die weiter vom Teilbereich 21a entfernt ist und wobei die beiden elastischen Körper jeweils in der entsprechenden Nut 33c oder 33d gehalten sind. Dadurch wird erreicht, dass der elastische, auf der Seite, die weiter vom Teilbereich 21a entfernt ist, vorhandene Körper 41b gegenüber dem elastischen, auf der Seite die dem Teilbereich 21a näher ist, vorhandenen Körper 41a eine größere Gegenkraft und damit eine größere elastische Verformung aufweist.For this reason, it is beneficial that the elastic body 41 , which are spaced apart in the direction of the axis of rotation, differ in dynamics from each other, as in 6 and 7 is shown. By dynamic difference one understands different contact resistances, which by the elastic body 41 between the external gear 13 and the outer ring 33 be generated. For example, it provides that the groove 33c that the subarea 21a is closer, is smaller than the existing on the opposite side groove 33d , Accordingly, the elastic body 41a in groove 33c that the subarea 21a Closer is keliner than the elastic body 41b in groove 33d further from the subarea 21a is removed and wherein the two elastic body respectively in the corresponding groove 33c or 33d are held. This will ensure that the elastic, on the side, the farther from the partial area 21a is removed, existing bodies 41b opposite to the elastic, on the side of the partial area 21a is closer, existing body 41a has a greater counterforce and thus a greater elastic deformation.

Auf diese Weise ist die Erzeugung des Gleitens balanciert in Richtung der Drehachse vermeidbar, indem auf einer Seite, wo der Spalt zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 in Richtung der Drehachse im Allgemeinen kleiner ist, der elastische Körper 41a mit einem Kontaktwiderstand angeordnet ist, der vergleichsweise nur schwer groß wird, während auf der anderen Seite, wo der Spalt zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 in Richtung der Drehachse im Allgemeinen größer ist, der elastische Körper 41b angeordnet ist, durch den ein dynamisch größerer Kontaktwiderstand erhalten werden kann.In this way, the generation of sliding balanced in the direction of the axis of rotation is avoidable, putting on one side where the gap between the external gear 13 and the outer ring 33 is generally smaller in the direction of the axis of rotation, the elastic body 41a is arranged with a contact resistance, which is comparatively difficult to large, while on the other side, where the gap between the external gear 13 and the outer ring 33 is generally larger in the direction of the axis of rotation, the elastic body 41b is arranged, through which a dynamically larger contact resistance can be obtained.

Auch in diesem Fall kann die Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 mit unterschiedlich großen Nuten 13b, 13c ausgebildet sein, in denen die elastischen Körper 41a, 41b mit unterschiedlichen Größen gehalten sind, wie in 8 dargestellt ist.Also in this case, the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 with different sized grooves 13b . 13c be formed, in which the elastic body 41a . 41b are held in different sizes, as in 8th is shown.

Zur Erhaltung der elastischen, dynamisch unterschiedlichen Körper ist eine Änderung der Materialien ohne Größenänderung der elastischen Körper und damit eine Änderung der Elastizitätsmodulen oder eine Änderung der Formgebungen möglich. Beispielsweise dadurch, dass der elastische Körper 41a, der dem Teilbereich 21a näher ist, gegenüber dem elastischen, auf der gegenüberliegenden Seite vorhandenen Körper 41b einen kleineren Elastizitatsmodul aufweist, ist die Erzeugung des Gleitens balanciert in Richtung der Drehachse vermeidbar.To preserve the elastic, dynamically different body, a change of the materials without resizing of the elastic body and thus a change of the moduli of elasticity or a change of the shapes is possible. For example, in that the elastic body 41a , the subarea 21a closer to the elastic, on the opposite side existing body 41b has a smaller modulus of elasticity, the generation of sliding balanced in the direction of the axis of rotation is avoidable.

Die Nut 33b des Außenringes 33 des Lagers 31 oder die Nut 13a des Außenzahnrades 13 zum Halten der elastischen Körper 41 kann entfallen. Die elastischen Körper 41 sind vorzugsweise über den ganzen Umfang zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 angeordnet. Es ist aber auch möglich, die elastischen Körper 41 intermittierend über den Umfang zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Lager 31 oder in der Umfangsrichtung teilweise entfallend anzuordnen.The groove 33b of the outer ring 33 of the camp 31 or the groove 13a of the external gear 13 for holding the elastic body 41 can be omitted. The elastic body 41 are preferably over the entire circumference between the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 arranged. But it is also possible the elastic body 41 intermittently over the circumference between the external gear 13 and the camp 31 or to dispose partially in the circumferential direction.

Das Material oder die Formgestaltung der elastischen Körper 41 wird auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Es ist keineswegs zwingend erforderlich, die elastischen Körper jeweils mit einer in Schnitt kreisförmigen Form zu versehen. Es ist auch beispielsweise viereckige Form möglich. Die elastischen Körper 41 können massiv oder auch hohl gebildet sein. Wenn die elastischen Körper 41 hohl gebildet sind, können über den Umfang verlaufende Schraubenfedern in die Hohlräume eingesetzt werden. Die elastischen Körper 41 können in Form von Folien ausgeführt werden, die in Richtung der Drehachse über den ganzen Bereich oder teilweise zwischen dem Außenzahnrad 13 und dem Außenring 33 des Lagers 31 angeordnet sind. Das Material jedes elastischen Körpers 41 wird auf das Harz nicht beschränkt. Es sindalle Materialien mit Elastizität möglich, und zwar z. B. auch Blattfedern aus Metall.The material or the shape of the elastic body 41 is not limited to the above-described embodiments. It is by no means absolutely necessary to provide the elastic bodies with a circular shape in each case. It is also possible, for example, quadrangular shape. The elastic body 41 can be massive or hollow. When the elastic body 41 hollow, can be used in the cavities over the circumference extending coil springs. The elastic body 41 can be performed in the form of films, which are in the direction of the axis of rotation over the entire area or partially between the external gear 13 and the outer ring 33 of the camp 31 are arranged. The material of every elastic body 41 is not limited to the resin. All materials with elasticity are possible, e.g. As well as leaf springs made of metal.

Bei allen obigen Ausführungsbeispielen sind die elastischen Körper 41 in Richtung der Drehachse an zwei Stellen zwischen der Innenumfangsfläche 15 des Außenzahnrades 13 und der Außenumfangsfläche 35 des Außenringes 33 des Lagers 31 angeordnet. Es muss aber nicht auf zwei Stellen beschränkt werden. Es ist auch möglich, die elastischen Körper in Richtung der Drehachse nur an einer Stelle oder an mehr als zwei oder drei Stellen anzuordnen.In all the above embodiments, the elastic bodies 41 in the direction of the axis of rotation at two points between the inner peripheral surface 15 of the external gear 13 and the outer peripheral surface 35 of the outer ring 33 of the camp 31 arranged. It does not have to be limited to two places. It is also possible to arrange the elastic bodies in the direction of the axis of rotation only at one point or at more than two or three points.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1111: Flexibeleingriff-ZahnradgetriebeFlexible engagement gear transmission
1313: Außenzahnradexternal gear
13a, 13b, 13c, 33b, 33c, 33d13a, 13b, 13c, 33b, 33c, 33d: Nutgroove
1515: Innenumfangsfläche des AußenzahnradesInner circumferential surface of the external gear
3535: Außenumfangsfläche des LagersOuter peripheral surface of the bearing
41, 41a, 41b41, 41a, 41b: Elastischer KörperElastic body
1212: Innenzahnradinternal gear
1414: Schwingungserzeugervibrator
3131: Lagercamp

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2002-349645 A [0002]
JP 08-166052 A [0039]
JP 02-275147A [0039]

Claims

A flexible engagement gear transmission having a rigid internal gear, a flexible external gear engaging and engaging the internal gear, and a vibrator disposed via a bearing in the external gear causing flexion of the external gear and allowing engagement of the internal gear with the external gear, characterized in that elastic bodies are arranged between an inner circumferential surface of the outer gear and an outer circumferential surface of the bearing.

A flexible engagement gear transmission according to claim 1, characterized in that at least one of inner circumferential surface of the outer gear and outer peripheral surface of the bearing at least one groove for holding the elastic body is formed.

Flexible engagement gear transmission according to claim 2, characterized in that the groove is provided on the outer peripheral surface of the bearing.

Flexible engagement gear transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that the elastic bodies over the entire circumference between the inner peripheral surface of the external gear and the outer peripheral surface of the bearing are arranged.

Flexible engagement gear transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elastic bodies are arranged in the direction of the axis of rotation at a plurality of locations between the inner peripheral surface of the external gear and the outer peripheral surface of the bearing.

A flexible engagement gear transmission according to claim 5, characterized in that the flexible engagement gear transmission has a portion extending from the outer gear along the axis of rotation and cup-shaped or hat-shaped, wherein the elastic body, which in at least one of the properties of size, shape and Material are different, in the direction of the axis of rotation at several locations between the inner peripheral surface of the external gear and the outer peripheral surface of the bearing are arranged.

Flexible engagement gear transmission according to claim 6, characterized in that the size or the modulus of elasticity of the elastic body increase with increasing distance from the portion.