DE102019117853A1

DE102019117853A1 - Getriebvorrichtung des Biegeeingriffstyps

Info

Publication number: DE102019117853A1
Application number: DE102019117853.3A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Ishizuka; Toshiya NAGUMO; Hiroaki Ishida; Yuanyuan Liu
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2019-07-02
Publication date: 2020-01-30
Also published as: CN110762169A; CN110762169B; JP2020016278A; JP7034026B2

Abstract

In einer Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps, in der ein Wälzlager für ein Wellengeneratorlager verwendet wird, ist es möglich, die Intervalle zwischen den mehreren Walzen, die in einem vorgegebenen Bereich rollen, sicherzustellen, während das Auftreten eines Schräglaufs in der Walze unterdrückt wird. Eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps enthält ein Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q), das sich integral mit einem Wellengenerator (10A) dreht. Zusätzlich weist das Wellengeneratorlager (15) mehrere Walzen (15A, 15Aa) einschließlich einer Walze, die lose zwischen einer ersten Rolloberfläche (S1) auf einer inneren Umfangsseite und einer zweiten Rolloberfläche (S2) auf einer äußeren Umfangsseite angeordnet ist, und einer Walze, die straff dazwischen angeordnet ist, auf, und in den mehreren Walzen (15A, 15Aa), wenn die lose Walze und die straffe Walze, die einander benachbart sind, als eine erste Walze bzw. eine zweite Walze bezeichnet werden, ist das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) ein Element, das eine Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zu der zweiten Walze ausübt, um ein Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) ist den beiden Stirnflächen der Walze (15A, 15Aa) in einer Axialrichtung zugewandt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps.
Beschreibung des Standes der Technik
Die internationale Veröffentlichung Nr. WO2018/025296 offenbart eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps, in der ein Außenzahnrad, das Flexibilität aufweist, um eine Drehbewegung zu übertragen, und ein Innenzahnrad, das Steifigkeiten aufweist, ineinandergreifen. In der Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps enthält eine Wellengeneratoreinheit, die das Außenzahnrad biegt und deformiert, einen starren Bolzen, der einem Wellengenerator entspricht, und ein Wellenlager, das einem Wellengeneratorlager entspricht. Der starre Bolzen weist eine elliptische äußere Umfangsfläche auf und ist via das Wellenlager innen in das Außenzahnrad eingepasst, und somit wird das Außenzahnrad elliptisch gebogen und deformiert. Das Wellenlager ist ein Lager des Vollkugeltyps. Mehrere Wälzkörper (Kugeln) des Wellenlagers enthalten Wälzkörper, die zwischen einem Innenring und einem Außenring straff angeordnet sind, und Wälzkörper, die zwischen dem Innenring und dem Außenring lose angeordnet sind.
Zusätzlich offenbart die Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps der internationalen Veröffentlichung Nr. WO2018/025296 ein Intervallsicherstellungselement, das eine Bremskraft auf die Wälzkörper ausübt und ein Intervall zwischen den mehreren Wälzkörpern sicherstellt, die zwischen dem Innenring und dem Außenring straff angeordnet sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps der internationalen Veröffentlichung Nr. WO2018/025296 wird die Bremskraft auf die Umlaufbewegungen der Wälzkörper (Kugeln) durch das Intervallsicherstellungselement ausgeübt. In einem Fall, in dem das Intervallsicherstellungselement auf ein Wälzlager angewendet wird, gibt es ein Problem, dass durch die von einer Seite ausgeübte Bremskraft ein Schräglauf (schräg) in der Walze erzeugt wird. Falls der Schräglauf auftritt, wird das normale Rollen der Walze behindert, und eine Lebensdauer des Wellengeneratorlagers ist verkürzt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps bereitzustellen, in der ein Wälzlager für ein Wellengeneratorlager verwendet wird, das die Intervalle der Walzen geeignet sicherstellen kann, während es das Auftreten des Schräglaufs der Walzen unterdrückt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps bereitgestellt, die enthält: ein Innenzahnrad; ein Außenzahnrad, das mit dem Innenzahnrad ineinandergreift; einen Wellengenerator, der das Außenzahnrad biegt und deformiert; ein Wellengeneratorlager, das zwischen dem Wellengenerator und dem Außenzahnrad angeordnet ist; und ein Intervallsicherstellungselement, das sich integral mit dem Wellengenerator dreht, wobei das Wellengeneratorlager mehrere Walzen einschließlich einer Walze, die lose zwischen einer ersten Rolloberfläche auf einer inneren Umfangsseite und einer zweiten Rolloberfläche auf einer äußeren Umfangsseite angeordnet ist, und einer Walze, die straff dazwischen angeordnet ist, aufweist, und bei den mehreren Walzen, wenn die lose Walze und die straffe Walze, die einander benachbart sind, als eine erste Walze bzw. eine zweite Walze bezeichnet werden, das Intervallsicherstellungselement ein Element ist, das eine Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zur zweiten Walze ausübt, um ein Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und das Intervallsicherstellungselement beiden Endabschnitten der Walze in einer Axialrichtung zugewandt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps geschaffen, die enthält: ein Innenzahnrad; ein Außenzahnrad, das mit dem Innenzahnrad ineinandergreift; einen Wellengenerator, der das Außenzahnrad biegt und deformiert; ein Wellengeneratorlager, das zwischen dem Wellengenerator und dem Außenzahnrad angeordnet ist; und ein Intervallsicherstellungselement, das sich integral mit dem Wellengenerator dreht, wobei das Wellengeneratorlager mehrere Walzen einschließlich einer Walze, die lose zwischen einer ersten Rolloberfläche auf einer inneren Umfangsseite und einer zweiten Rolloberfläche auf einer äußeren Umfangsseite angeordnet ist, und einer Walze, die straff dazwischen angeordnet ist, aufweist, wobei in den mehreren Walzen, wenn die lose Walze und die straffe Walze, die einander benachbart sind, jeweils als eine erste Walze bzw. eine zweite Walze bezeichnet werden, das Intervallsicherstellungselement ein Element ist, das eine Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zur zweiten Walze ausübt, um ein Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und das Intervallsicherstellungselement der Walze in einem Bereich zugewandt ist, der eine Mitte der Walze in einer Axialrichtung enthält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es in einer Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps, in der ein Wälzlager in einem Wellengeneratorlager verwendet wird, möglich, die Intervalle der Walzen geeignet sicherzustellen, während das Auftreten eines Schräglaufs in der Walze unterdrückt wird.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Ansicht, wenn ein Getriebemechanismus der ersten Ausführungsform in einer Axialrichtung betrachtet wird.
3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der zweiten Ausführungsform zeigt.
6 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der dritten Ausführungsform zeigt.
8 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist eine Ansicht, wenn ein Getriebemechanismus der vierten Ausführungsform in einer Axialrichtung betrachtet wird.
10 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der vierten Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der vorliegenden Beschreibung bedeutet in einem Fall, in dem eine Axialrichtung, eine Radialrichtung und eine Umfangsrichtung ohne eine besondere Bemerkung erwähnt werden, die Axialrichtung eine Richtung entlang einer Drehachse O1, während die Radialrichtung eine Richtung senkrecht von der Drehachse O1 bedeutet und die Umfangsrichtung eine um die Drehachse O1 zentrierte Drehrichtung bedeutet.
(Erste Ausführungsform)
1 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine Ansicht, wenn ein Getriebemechanismus der ersten Ausführungsform in der Axialrichtung betrachtet wird. 2 ist eine Ansicht, die eine Wellengeneratorwelle 10, ein Außenzahnrad 12, ein Wellengeneratorlager 15 und ein erstes Innenzahnrad 22g schematisch zeigt. Unter diesen ist nur die Wellengeneratorwelle 10 an den Orten der Intervallsicherstellungselemente 19a in einer Schnittweise gezeigt. 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang des Intervallsicherstellungselements der ersten Ausführungsform zeigt.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält die Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps der ersten Ausführungsform eine Wellengeneratorwelle 10, ein Außenzahnrad 12, das gebogen und deformiert wird, ein erstes Innenzahnrad 22g und ein zweites Innenzahnrad 23g, die mit dem Außenzahnrad 12 ineinandergreifen, ein Wellengeneratorlager 15 und die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19d. Zusätzlich enthält die Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps ein erstes Gehäuse 22, ein Innenzahnradelement 23, das das zweite Innenzahnrad 23g aufweist, ein zweites Gehäuse 24, eine erste Abdeckung 26, eine zweite Abdeckung 27, Lager 31 und 32 und ein Hauptlager 33. Zusätzlich enthält die Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps Abstandshalterringe 35a, 35b, 36a, 36b, 37a und 37b. Überdies können die Abstandshalterringe 36a, 37a und 37b eliminiert werden, um die axialen Längen der Walzen 15A zu vergrößern.
Die Wellengeneratorwelle 10 weist eine hohle Wellenform auf und weist einen Wellengenerator 10A, dessen Querschnitt senkrecht zu der Drehachse O1 eine elliptische Außenform aufweist, und Wellenabschnitte 10B und 10C, die auf beiden Seiten des Wellengenerators 10A in der Axialrichtung vorgesehen sind und deren Querschnitt senkrecht zu der Drehachse O1 eine kreisförmige Außenform aufweist, auf. Die elliptische Form muss nicht notwendigerweise eine geometrisch exakte Ellipse sein, sondern enthält eine annähernde Ellipse. Die Wellengeneratorwelle 10 dreht sich um die Drehachse O1.
Das Außenzahnrad 12 ist ein zylindrisches Metall mit Flexibilität, wobei auf einem äußeren Umfang des Außenzahnrads 12 Zähne vorgesehen sind.
Das erste Innenzahnrad 22g und das zweite Innenzahnrad 23g sind in der Axialrichtung angeordnet und greifen mit dem Außenzahnrad 12 ineinander. An einem Abschnitt eines inneren Umfangs des ersten Gehäuses 22 sind Zähne vorgesehen, und somit ist das erste Innenzahnrad 22g konfiguriert. An einem Abschnitt eines inneren Umfangs des Innenzahnradelements 23 sind Zähne vorgesehen, und somit ist das zweite Innenzahnrad 23g konfiguriert.
Das Wellengeneratorlager 15 enthält die mehreren Walzen 15A, die die mehreren Wälzkörper sind, und die Außenringe 15B. Das Wellengeneratorlager 15 ist ein Lager des Vollwalzentyps und weist keine Halterung auf, die sich zusammen mit den mehreren Walzen 15A in der Umfangsrichtung bewegt und die Intervalle der mehreren Walzen 15A hält. Da die Halterung weggelassen ist, nimmt die Anzahl der Walzen 15A zu. Entsprechend kann die durch eine Walze 15A empfangene Last verringert werden, und es ist möglich, eine Lebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern. Das Wellengeneratorlager 15 ist zwischen dem Wellengenerator 10A und dem Außenzahnrad 12 angeordnet. Die mehreren Walzen 15A rollen auf einer äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A und den inneren Umfangsflächen der Außenringe 15B als Rolloberflächen S1 und S2 (siehe 2 und 3). Die Rolloberfläche kann als eine Trajektorienoberfläche bezeichnet werden. Zusätzlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt, und das Wellengeneratorlager 15 kann einen von dem Wellengenerator 10A getrennten Innenring aufweisen.
Zusätzlich können die Außenringe 15B weggelassen sein, und eine innere Umfangsfläche des Außenzahnrads 12 kann eine Rolloberfläche sein. Zusätzlich muss das Wellengeneratorlager 15 keine Struktur aufweisen, die vollständig keine Halterung aufweist, und die Halterung kann in einem Teilbereich vorgesehen sein.
Die mehreren Walzen 15A enthalten eine erste Reihe von Walzen 15A, die sich entlang einem inneren Umfang des ersten Innenzahnrads 22g bewegen, und eine zweite Reihe von Walzen 15A, die sich entlang einem inneren Umfang des zweiten Innenzahnrads 23g bewegen. Jede Walze 15A der ersten Ausführungsform ist in einer Säulenform ausgebildet und weist an beiden Endabschnitten in der Axialrichtung Balligkeitsabschnitte auf, und somit wird eine Konzentration einer übermäßigen Beanspruchung in einem Rand der Walze 15A verhindert. Der Balligkeitsabschnitt bedeutet einen Formabschnitt, in dem eine Krümmung vorgesehen ist, so dass eine äußere Umfangsfläche jedes der beiden Endabschnitte der Walzen 15A in der Axialrichtung sich glatt abseits der Rolloberflächen S1 und S2 befindet. Eine Axialrichtung der Walze 15A bedeutet eine d Richtung entlang einer Drehmittelachse der Walze 15A. Zusätzlich enthält die Walze der vorliegenden Erfindung eine Nadelwalze.
Das erste Gehäuse 22 und das zweite Gehäuse 24 decken eine äußere Umfangsseite eines Abschnitts ab, in dem sich das erste Innenzahnrad 22g, das zweite Innenzahnrad 23g und das Außenzahnrad 12 ineinandergreifen. Das zweite Gehäuse 24 ist mit dem ersten Gehäuse 22 verbunden, das mit dem ersten Innenzahnrad 22g integriert ist. Das zweite Gehäuse 24 stützt das Innenzahnradelement 23 via das Hauptlager 33, so dass es bezüglich des Innenzahnradelements 23 drehbar ist. Das Hauptlager 33 ist z. B. ein Kreuzrollenlager.
Die erste Abdeckung 26 ist mit dem ersten Gehäuse 22 verbunden und deckt einen äußeren Umfangsabschnitt auf einer Gegenlastseite der Wellengeneratorwelle 10 ab. Die Gegenlastseite bedeutet eine Seite, die in der Axialrichtung einer Seite gegenüberliegt, mit der ein angetriebenes Element verbunden ist. Die erste Abdeckung 26 stützt den Wellenabschnitt 10B der Wellengeneratorwelle 10 via das Lager 31, so dass er bezüglich des Wellenabschnitts 10B drehbar ist. Die zweite Abdeckung 27 ist mit dem Innenzahnradelement 23 verbunden und deckt einen äußeren Umfangsabschnitt auf einer Lastseite der Wellengeneratorwelle 10 ab. Die Lastseite bedeutet eine Seite in der Axialrichtung, mit der das angetriebene Element verbunden ist. Die zweite Abdeckung 27 stützt den Wellenabschnitt 10C der Wellengeneratorwelle 10 via das Lager 32, so dass er bezüglich des Wellenabschnitts 10C drehbar ist. Jedes der Lager 31 und 32 ist z. B. ein Kugellager.
Die Abstandshalterringe 35a und 35b sind auf beiden Seiten des Außenzahnrads 12 und des Außenrings 15B in der Axialrichtung angeordnet und verhindern, dass das Außenzahnrad 12 und der Außenring 15B in der Axialrichtung verschoben werden.
Die Abstandshalterringe 36a und 36b sind auf beiden Seiten der ersten Reihe der mehreren Walzen 15A des Wellengeneratorlagers 15 in der Axialrichtung angeordnet und verhindern, dass sich die erste Reihe der mehreren Walzen 15A in der Axialrichtung bewegt. Die Abstandshalterringe 37a und 37b sind auf beiden Seiten der zweiten Reihe der mehreren Walzen 15A des Wellengeneratorlagers 15 in der Axialrichtung angeordnet und verhindern, dass sich die zweite Reihe der mehreren Walzen 15A in der Axialrichtung bewegt.
<Beschreibung eines Verzögerungsbetriebs>
Falls eine Drehbewegung von einem (nicht gezeigten) Motor oder dergleichen eingegeben wird und sich die Wellengeneratorwelle 10 dreht, wird eine Bewegung des Wellengenerators 10A zu dem Außenzahnrad 12 übertragen. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Wellengenerator 10A via das Wellengeneratorlager 15 in das Innere des Außenzahnrads 12 eingepasst, und das Außenzahnrad 12 ist auf eine äußere Umfangsform des Wellengenerators 10A eingeschränkt und ist in eine elliptische Form gebogen, die einen langen Achsenabschnitt und einen kurzen Achsenabschnitt aufweist. Zusätzlich greift das Außenzahnrad 12 an dem langen Achsenabschnitt mit dem festen ersten Innenzahnrad 22g ineinander. Entsprechend dreht sich das Außenzahnrad 12 nicht mit der gleichen Drehzahl wie die des Wellengenerators 10A, und der Wellengenerator 10A dreht sich relativ innerhalb des Außenzahnrads 12. Zusätzlich wird das Außenzahnrad 12 gebogen und deformiert, so dass sich eine Position der langen Achse und eine Position der kurzen Achse gemäß der relativen Drehung in der Umfangsrichtung bewegen. Eine Periode dieser Deformation ist zu einer Rotationsperiode der Wellengeneratorwelle 10 proportional.
Wenn das Außenzahnrad 12 gebogen und deformiert wird, bewegt sich die Position seiner langen Achse, und somit wird die Eingriffsposition zwischen dem Außenzahnrad 12 und dem ersten Innenzahnrad 22g in einer Drehrichtung geändert. Hier weichen in einem Fall, in dem die Anzahl der Zähne des Außenzahnrads 12 100 ist und die Anzahl der Zähne des ersten Innenzahnrads 22g 102 ist, jedes Mal, wenn die Eingriffsposition umläuft, die ineinandergreifenden Zähne zwischen dem Außenzahnrad 12 und dem ersten Innenzahnrad 22g voneinander ab, und somit dreht sich das Außenzahnrad 12. Gemäß den oben beschriebenen Anzahlen der Zähne wird die Drehbewegung der Wellengeneratorwelle 10 mit einem Untersetzungsverhältnis von 100:2 verzögert, und die verzögerte Drehbewegung wird zu dem Außenzahnrad 12 übertragen.
Unterdessen greift das Außenzahnrad 12 mit dem zweiten Innenzahnrad 23g ineinander, und somit wird eine Eingriffsposition zwischen dem Außenzahnrad 12 und dem zweiten Innenzahnrad 23g gemäß der Drehung der Wellengeneratorwelle 10 in der Drehrichtung geändert. Falls die Anzahl der Zähne des zweiten Innenzahnrads 23g und die Anzahl der Zähne des Außenzahnrads 12 zueinander gleich sind, drehen sich hier das Außenzahnrad 12 und das zweite Innenzahnrad 23g nicht relativ zueinander, und die Drehbewegung des Außenzahnrads 12 wird mit einem Untersetzungsverhältnis von 1:1 zu dem zweiten Innenzahnrad 23g übertragen. Entsprechend wird die Drehbewegung der Wellengeneratorwelle 10 mit dem Untersetzungsverhältnis 100:2 verzögert, und die verzögerte Drehbewegung wird z. B. von dem Innenzahnradelement 23 und der zweiten Abdeckung 27 zu dem angetriebenen Element übertragen.
<Detail von Intervallsicherstellungselement und Wellengeneratorlager>
Wie in 2 gezeigt ist, sind in den mehreren Walzen 15A des Wellengeneratorlagers 15 die Größen der empfangenen Lasten in einem Bereich W1 nah bei dem langen Achsenabschnitt des Wellengenerators 10A und einem Bereich W2 nah bei dem kurzen Achsenabschnitt des Wellengenerators 10A voneinander verschieden. In dem Bereich W1 empfangen die Walzen 15A eine große Last von der äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A und der inneren Umfangsfläche des Außenrings 15B, und die Walzen 15A sind straff zwischen der äußeren Umfangsfläche und der inneren Umfangsfläche angeordnet. Im Folgenden werden die Walzen 15A außerdem als straffe Walzen 15A bezeichnet. In dem Bereich W2 empfangen die Walzen 15A keine große Last von einem Abschnitt zwischen der äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A und der inneren Umfangsfläche des Außenrings 15B, und die Walzen 15A sind lose zwischen der äußeren Umfangsfläche und der inneren Umfangsfläche angeordnet. Überdies werden die Walzen 15A außerdem als lose Walzen 15A bezeichnet.
In 2 sind die straffen Walzen 15A durch Weiß angegeben, und die losen Walzen 15A sind durch dunkle Farben angegeben. Die straffen Walzen 15A rollen in einem Zustand, in dem sie sich mit beiden Rolloberflächen S1 und S2 auf der inneren Umfangsseite und der äußeren Umfangsseite in Kontakt (in linearen Kontakt) befinden. Unterdessen sind die losen Walzen 15A so angeordnet, dass sie mit einer Lücke zwischen beiden Rolloberflächen S1 und S2 auf der inneren Umfangsseite und der äußeren Umfangsseite rollbar sind. Die Bewegungsrichtungen der mehreren Walzen 15A gemäß der Drehrichtung der Wellengeneratorwelle 10 werden in 2 in der Richtung im Uhrzeigersinn und in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn gewechselt.
Ein Material jedes der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d ist z. B. aus einem Material, wie z. B. einem Gummi oder einem Harz, ausgebildet, d. h., es ist aus einem Material ausgebildet, das einen Elastizitätsmodul aufweist, der kleiner als der eines Materials (Stahl) ist, das die Rolloberfläche S1 bildet, auf der die Walzen 15A rollen. Die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d sind an dem Wellengenerator 10A befestigt und drehen sich zusammen mit dem Wellengenerator 10A. Das heißt, die mehreren Walzen 15A zirkulieren, um durch Orte hindurchzugehen, an denen die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d angeordnet sind. Die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d sind z. B. mit den Nuten 10ma bis 10md verbunden und an ihnen befestigt (siehe 3), die an einer äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A vorgesehen sind.
Die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d sind an mehreren Orten (z. B. vier Orten) zwischen dem Bereich W1 und dem Bereich W2 angeordnet und sind insbesondere an mehreren Orten (z. B. vier Orten) angeordnet, die die beiden Endabschnitte in dem Bereich W2 in der Umfangsrichtung enthalten (siehe 2). In 2 sind die Intervallsicherstellungselemente 19a gezeigt. Andere Intervallsicherungsstellungselemente 19b bis 19d sind jedoch an den gleichen Positionen in der Umfangsrichtung angeordnet.
Wie in 3 gezeigt ist, sind die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b in der Radialrichtung (den äußeren Umfängen der) beiden Endabschnitte der ersten Reihe von Walzen 15A in der Axialrichtung zugewandt. Zusätzlich sind die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b so vorgesehen, dass sie von der äußeren Umfangsfläche (Rolloberfläche S1) des Wellengenerators 10A radial vorstehen, so dass die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b mit den (den äußeren Umfängen der) beiden Endabschnitte der Walzen 15A in Kontakt gelangen, wenn die Walzen 15A durch die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b hindurchgehen. Zusätzlich sind die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b vorgesehen, so dass sie vorstehen, um mit den Balligkeitsabschnitten der Walzen 15A entfernt von der Rolloberfläche S1 in Kontakt zu gelangen. Beide Endabschnitte der Walze 15A in der Axialrichtung können als die beiden Seitenabschnitte der drei Abschnitte betrachtet werden, die durch das Teilen der Walze 15A in drei gleiche Abschnitte in der Axialrichtung erhalten werden, und die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b, die den beiden Endabschnitten zugewandt sind, enthalten die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b und sind in wenigstens einem Teilbereich den beiden Endabschnitten zugewandt. Das heißt, eine Konfiguration, die beiden Endabschnitten zugewandt ist, enthält eine zugewandte Konfiguration in einem Bereich, der nicht beide Endpunkte enthält. Die Axialrichtung der Walze 15A stimmt im Wesentlichen mit einer Axialrichtung der Drehachse O1 überein.
Die Intervallsicherstellungselemente 19a und 19b weisen auf einer Seite und der anderen Seite in der Axialrichtung in einem Zustand symmetrische Formen auf, in dem die Mitten der ersten Reihe der Walzen 15A dazwischen angeordnet sind, und sind symmetrisch angeordnet. Überdies kann die Symmetrie nicht perfekt sein oder kann asymmetrisch sein.
Die Intervallsicherstellungselemente 19c und 19d sind zu den Intervallsicherstellungselementen 19a und 19b ähnlich, mit Ausnahme, dass die Intervallsicherstellungselemente 19c und 19d so angeordnet sind, dass sie der zweiten Reihe von Walzen 15A entsprechen.
<Betrieb des Intervallsicherstellungselements>
Zuerst wird ein Fall, in dem sich die Wellengeneratorwelle 10 kontinuierlich in der Richtung im Uhrzeigersinn in 2 dreht, angenommen. In diesem Fall bewegen sich die mehreren Walzen 15A bezüglich des Wellengenerators 10A in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn. Das heißt, jede der mehreren Walzen 15A bewegt sich gemäß einer Position jeder Walze 15A von dem Bereich W2, in dem keine große Last ausgeübt wird, zu dem Bereich W1, in dem eine große Last ausgeübt wird, oder bewegt sich umgekehrt von dem Bereich W1, in dem eine große Last ausgeübt wird, zu dem Bereich W2, in dem keine große Last ausgeübt wird.
In den Walzen 15A wird in den Walzen 15A, die sich von dem Bereich W2 zu dem Bereich W1 bewegen, während der Bewegungen der Walzen 15A eine Bremskraft von den Intervallsicherstellungselementen 19a bis 19d auf die Walzen 15A ausgeübt. In dem Bereich W2 sind die Walzen 15A lose zwischengefügt und rollbar zwischen den Rolloberflächen S1 und S2. Entsprechend wird durch die Bremskraft eine Verzögerung des Eintritts der Walzen 15A in den Bereich W1 erzeugt. Deshalb ist ein Intervall zwischen den Walzen 15A, die vorab in den Bereich W1 eingetreten sind, sichergestellt. Mit anderen Worten, falls eine lose Walze 15A und eine straffe Walze 15A, die einander benachbart sind, als eine erste Walze und eine zweite Walze bezeichnet werden, üben die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d die Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zu der zweiten Walze aus. Entsprechend ist das Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sichergestellt.
Wenn die Bremskraft von den Intervallsicherstellungselementen 19a bis 19d auf die Walze 15A ausgeübt wird, üben zusätzlich die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d die Bremskraft von beiden Endabschnitten der Walze 15A in der Axialrichtung aus. Entsprechend wird verhindert, dass in der Walze 15A ein Schräglauf erzeugt wird.
Überdies rollt jede Walze 15A, die in den Bereich W1 eingetreten ist, in einem Zustand, in dem sie sich mit der Rollfläche S1 des inneren Umfangs und der Rollfläche S2 des äußeren Umfangs in Kontakt befindet, und somit bewegt sich die Walze 15A in dem Bereich W1 in einem Zustand des Sicherstellens eines Intervalls mit einer vorhergehenden Walze 15A. Das Intervall ist sichergestellt, und somit wird in dem Bereich W1, in dem eine große Last erzeugt wird, ein Fall, in dem die einander benachbarten Walzen 15A mit einem großen Widerstand aneinander reiben, vermieden, und es ist möglich, eine Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern. Falls zusätzlich eine große Last auf die Walze 15A ausgeübt wird, in der der Schräglauf erzeugt wird, wird eine Verschlechterung in der Walze 15A und den Rolloberflächen S1 und S2 erzeugt. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedoch verhindert, dass der Schräglauf erzeugt wird, wobei die Verschlechterung der Walzen 15A und der Rolloberflächen S1 und S2 verhindert wird, und es ist möglich, die Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern.
Falls danach jede Walze 15A von dem Bereich W1 zu dem Bereich W2 weitergeht, ist die Walze 15A zwischen den Rolloberflächen S1 und S2 rollbar, und die Walze 15A bewegt sich zu dem Bereich W2, während ein Intervall mit einer vorhergehenden Walze 15A eliminiert wird.
Selbst in einem Fall, in dem sich die Wellengeneratorwelle 10 unregelmäßig in der Richtung im Uhrzeigersinn und in der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, wirken die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d ähnlich auf die Walzen 15A, die sich zwischen dem Bereich W1 und dem Bereich W2 bewegen, und die Intervalle zwischen den mehreren Walzen 15A in dem Bereich W1 sind geeignet sichergestellt. Wenn zusätzlich die Bremskräfte von den Intervallsicherstellungselementen 19a bis 19d auf die Walzen 15A ausgeübt werden, wird das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15A unterdrückt.
Wie oben beschrieben ist, sind gemäß der Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps der ersten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d, die sich integral mit dem Wellengenerator 10A drehen, vorgesehen. Zusätzlich üben in den mehreren Walzen 15A des Wellengeneratorlagers 15, falls eine lose Walze 15A und eine straffe Walze 15A, die einander benachbart sind, jeweils als die erste Walze bzw. die zweite Walze bezeichnet werden, die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d die Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zu der zweiten Walze aus. Entsprechend können die Intervalle zwischen den mehreren Walzen 15A in dem Bereich W1 sichergestellt werden. Zusätzlich sind die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d angeordnet, so dass sie den beiden Endabschnitten der Walzen 15A in der Axialrichtung zugewandt sind (in der Radialrichtung zugewandt sind), und somit kann das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15A unterdrückt werden, wenn die Bremskraft ausgeübt wird. In dem Bereich W1, in dem die Last auf die Walzen 15A ausgeübt wird, ist es entsprechend möglich zu verhindern, dass die mehreren Walzen 15A miteinander zusammenstoßen, ist es möglich, das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15A zu unterdrücken, und ist es möglich, die Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern.
Überdies sind gemäß der Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps der ersten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d an den Positionen angeordnet, die den äußeren Umfangsflächen der Endabschnitte der Walzen 15A auf der Rolloberfläche S1, auf der die Walzen 15A rollen, zugewandt sind, und jedes der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d weist einen Elastizitätsmodul auf, der kleiner als der der Rolloberfläche ist. Gemäß dieser Konfiguration ist es möglich, die Bremskraft stabil auf die Walzen 15A auszuüben, so dass in den Walzen 15A kein Schräglauf erzeugt wird. Wenn zusätzlich die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d mit den Walzen 15A in Kontakt gelangen, wird die Verschlechterung der Walzen 15A aufgrund Reibens nicht leicht erzeugt.
Zusätzlich stehen gemäß der Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps der ersten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d von der Rolloberfläche S1 zu einer Raumseite, auf der die Walzen 15A rollen, vor. Gemäß dieser Konfiguration kann die Bremskraft von den Intervallsicherstellungselementen 19a bis 19d stabil auf die Walzen 15A ausgeübt werden, so dass der Schräglauf in den Walzen 15A nicht erzeugt wird.
Zusätzlich weist gemäß der Getriebevorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps der ersten Ausführungsform jede Walze 15A die Balligkeitsabschnitte auf, wobei die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d mit den Balligkeitsabschnitten in Kontakt gelangen, während die Balligkeitsabschnitte nicht mit der Rolloberfläche S1 in Kontakt gelangen. Gemäß dieser Konfiguration ist es durch die Balligkeitsabschnitte möglich zu verhindern, dass die Beanspruchung an einem Rand der Walze 15A konzentriert wird, und selbst wenn die Balligkeitsabschnitte vorgesehen sind, ist es möglich, die Bremskraft auf die Walzen 15A auszuüben, während durch die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d der Schräglauf unterdrückt wird.
(Zweite Ausführungsform)
4 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 5 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der zweiten Ausführungsform zeigt.
Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform sind in einer Getriebevorrichtung 1A des Biegeeingriffstyps der zweiten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f hauptsächlich verschieden, und andere Konfigurationen zu jenen der ersten Ausführungsform sind ähnlich. Den gleichen Komponenten sind die gleichen Bezugszeichen zugewiesen, und ihre wiederholten Beschreibungen sind weggelassen.
Die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f sind an dem Wellengenerator 10A befestigt und drehen sich zusammen mit dem Wellengenerator 10A. Die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f sind z. B. mit den Nuten 10me und 10 mf verbunden und an ihnen befestigt (siehe 5), die in dem Wellengenerator 10A vorgesehen sind. Die Anordnungen der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f in der Umfangsrichtung sind zu jenen der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d (siehe 2) der ersten Ausführungsform ähnlich.
Beispielsweise ist ein Material jedes der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f aus einem Material, wie z. B. einem Gummi oder einem Harz, gebildet, d. h., ist aus einem Material gebildet, das einen Elastizitätsmodul aufweist, der kleiner als der der Rolloberfläche S1 (Stahl) ist, auf der die Walzen 15A rollen.
Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f ist so angeordnet, dass es der Walze 15A in einem Bereich, der eine Mitte der äußeren Umfangsfläche der Walze 15A in der Axialrichtung enthält, zugewandt ist. Insbesondere ist jedes der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f der Walze 15A in der Radialrichtung in einem Mittelbereich der äußeren Umfangsfläche der Walze 15A in der Axialrichtung zugewandt. Zusätzlich sind die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f vorgesehen, so dass sie von der äußeren Umfangsfläche (Rolloberfläche S1, siehe 5) des Wellengenerators 10A radial vorstehen, so dass die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f mit den äußeren Umfangsflächen der Walzen 15A in Kontakt gelangen, wenn die Walzen 15A durch die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f passieren.
In jedem der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f kann eine Oberfläche, die jeder Walze 15A zugewandt ist, eine Krümmung in der Axialrichtung aufweisen, die dem Balligkeitsabschnitt der Walze 15A entspricht, oder jedes der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f kann gebogen sein, um in Oberflächenkontakt mit der äußeren Umfangsfläche jeder Walze 15A zu gelangen. Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f kann in einem Bereich vorgesehen sein, der nur einem Mittelabschnitt mit Ausnahme beider Endabschnitte jeder Walze 15A in der Axialrichtung zugewandt ist.
Ähnlich zur ersten Ausführungsform kommen die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f mit den Walzen 15A, die sich vom Bereich W2 (siehe 2) zu dem Bereich W1 bewegen, in Kontakt, um die Bremskraft auf die Walzen 15A auszuüben, und somit ist das Intervall zwischen jeder Walze 15A, die in den Bereich W1 eintritt, und der vorhergehenden Walze 15A sichergestellt. Wenn zusätzlich die Bremskraft ausgeübt wird, kommen die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f in einem Bereich, der die Mitte jeder Walze 15A in der Axialrichtung enthält, mit den Walzen 15A in Kontakt, und somit wird das Auftreten des Schräglaufs in der Walze 15A unterdrückt.
Wie oben beschrieben wurde, ist es gemäß der Getriebevorrichtung 1A des Biegeeingriffstyps der zweiten Ausführungsform möglich, die Intervalle zwischen den mehreren Walzen 15A in dem Bereich W1 sicherzustellen, während das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15A unterdrückt wird. Deshalb ist es möglich, die Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern.
Zusätzlich sind gemäß der Getriebevorrichtung 1A des Biegeeingriffstyps der zweiten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f so angeordnet, dass sie den Walzen 15A in dem Bereich, der die Mitte jeder Walze 15A in der Axialrichtung enthält, zugewandt sind. Wenn die Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f mit den Walzen 15A in Kontakt gelangen, ist es entsprechend möglich, das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15A zu unterdrücken. Im Vergleich zu der Konfiguration der ersten Ausführungsform nimmt überdies die Anzahl der Teile der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f ab, und es ist möglich, die Anzahl der Zusammenbauprozesse der Intervallsicherstellungselemente 19e und 19f zu verringern.
(Dritte Ausführungsform)
6 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 7 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der dritten Ausführungsform zeigt.
Im Vergleich zu der ersten Ausführungsform sind in einer Getriebevorrichtung 1B des Biegeeingriffstyps der dritten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h hauptsächlich verschieden, und andere Konfigurationen sind zu jenen der ersten Ausführungsform ähnlich. Den gleichen Komponenten sind die gleichen Bezugszeichen zugewiesen, und wiederholte Beschreibungen davon sind weggelassen.
In jeder Walze 15Aa der dritten Ausführungsform ist ein Bereich des Balligkeitsabschnitts, der eine Krümmung in einem Endabschnitt in der Axialrichtung aufweist, in einer äußeren Form eines Querschnitts entlang einer Mittelachse schmal, und eine Oberfläche, die sich mit dem Wellengenerator 10A in Kontakt befindet, weist in dem Querschnitt entlang der Mittelachse eine lineare Form auf. Zusätzlich kann die Walze 15Aa der dritten Ausführungsform eine Form aufweisen, die zu der der Walze 15A der ersten Ausführungsform ähnlich ist.
Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h ist z. B. aus einem Material, wie z. B. einem Gummi oder einem Harz, gebildet, d. h., ist aus einem Material gebildet, das einen Elastizitätsmodul aufweist, der kleiner als der der Rolloberfläche S1 (Stahl) ist, auf der die Walzen 15Aa rollen. Die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h sind an dem Wellengenerator 10A befestigt und drehen sich zusammen mit dem Wellengenerator 10A. Die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h sind z. B. mit den Nuten 10mg und 10mh (siehe 7), die in dem Wellengenerator 10A vorgesehen sind, verbunden und an ihnen befestigt. Anordnungen der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h in der Umfangsrichtung sind zu jenen der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19d (siehe 2) der ersten Ausführungsform ähnlich.
Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h der dritten Ausführungsform ist der Walze 15Aa in der Radialrichtung über den gesamten Bereich der Walze 15Aa in der Axialrichtung zugewandt. Wenn die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h von der äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A radial vorstehen und die Walzen 15Aa durch die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h passieren, kommt jedes der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h mit im Wesentlichen dem gesamten Bereich jeder der Walzen 15Aa in der Axialrichtung in Kontakt. Insbesondere kommt jedes der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h mit einem Mittelabschnitt der Walze 15Aa in der Axialrichtung, einem Abschnitt in einem Bereich eines Endabschnitts in der Axialrichtung und einem Abschnitt in einem Bereich des anderem Endabschnitts in der Axialrichtung mit Ausnahme der Randabschnitte beider Enden jeder Walze 15A, die von der Rolloberfläche S1 getrennt sind, in Kontakt.
Gemäß dieser Konfiguration kommen ähnlich zu der ersten Ausführungsform die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h mit den Walzen 15Aa, die sich von dem Bereich W2 (siehe 2) zu dem Bereich W1 bewegen, in Kontakt, um die Bremskraft auf die Walzen 15Aa auszuüben, und somit ist das Intervall zwischen jeder Walze 15Aa, die in den Bereich W1 eintritt, und der vorhergehenden Walze 15Aa sichergestellt. Wenn die Bremskraft ausgeübt wird, kommen zusätzlich die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h mit der Mitte und beiden Endabschnitten jeder Walze 15Aa in der Axialrichtung in Kontakt, und somit wird das Auftreten des Schräglaufs in der Walze 15Aa unterdrückt.
Wie oben beschrieben ist, ist es gemäß der Getriebevorrichtung 1B des Biegeeingriffstyps der dritten Ausführungsform möglich, die Intervalle zwischen den mehreren Walzen 15Aa in dem Bereich W1 sicherzustellen, während das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15Aa unterdrückt wird. Deshalb ist es möglich, die Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zu vergrößern.
Zusätzlich ist gemäß der Getriebevorrichtung 1B des Biegeeingriffstyps der dritten Ausführungsform jedes der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h so angeordnet, dass es dem gesamten Bereich jeder Walze 15A in der Axialrichtung zugewandt ist. Wenn die Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h mit den Walzen 15Aa in Kontakt gelangen, ist es entsprechend möglich, das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15Aa zu unterdrücken. Im Vergleich zu der Konfiguration der ersten Ausführungsform nimmt überdies die Anzahl der Teile der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h ab, und es ist möglich, die Anzahl der Zusammenbauprozesse der Intervallsicherstellungselemente 19g und 19h zu verringern.
(Vierte Ausführungsform)
8 ist eine Schnittansicht, die eine Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 9 ist eine Ansicht, wenn ein Getriebemechanismus der vierten Ausführungsform in einer Axialrichtung betrachtet wird. 9 ist eine Ansicht, die die Wellengeneratorwelle 10, das Außenzahnrad 12, das Wellengeneratorlager 15 und das erste Innenzahnrad 22g schematisch zeigt. Unter diesen ist nur die Wellengeneratorwelle 10 an Orten der Intervallsicherstellungselemente 19n in einer Schnittweise gezeigt. 10 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Umfang eines Intervallsicherstellungselements der vierten Ausführungsform zeigt.
Im Vergleich zu der dritten Ausführungsform sind in einer Getriebevorrichtung 1C des Biegeeingriffstyps der vierten Ausführungsform Intervallsicherstellungselemente 19n und 19q hauptsächlich verschieden, und andere Konfigurationen sind zu jenen der dritten Ausführungsform ähnlich. Den gleichen Komponenten sind die gleichen Bezugszeichen zugewiesen, und wiederholte Beschreibungen davon sind weggelassen.
Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q ist z. B. aus einem elastischen Element, wie z. B. einem Gummi, einem Harz oder einer Feder (einer Tellerfeder oder dergleichen), ausgebildet. In einem Fall, in dem jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q aus dem Gummi, dem Harz oder dergleichen ausgebildet ist, ist ein Elastizitätsmodul jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q kleiner als der der Rolloberfläche S1, auf der die Walzen 15Aa rollen. In einem Fall, in dem jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q aus einer Tellerfeder ausgebildet ist, kann der Elastizitätsmodul jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q gleich dem oder höher als der der Rolloberfläche S1 sein.
Die Intervallsicherstellungselemente 19n und 19q sind an dem Wellengenerator 10A befestigt und drehen sich zusammen mit dem Wellengenerator 10A. Die Intervallsicherstellungselemente 19n und 19q sind z. B. mit den Nuten 10mn bis 10mq (siehe 10), die in dem Wellengenerator 10A vorgesehen sind, verbunden und an ihnen befestigt. Jede der Nuten 10mn bis 10mq weist eine Ringform entlang dem äußeren Umfang des Wellengenerators 10A auf und ist an einer Position um jeden der beiden Endabschnitte der Walze 15Aa in der Axialrichtung vorgesehen.
Jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q weist einen Basisabschnitt B, der wenigstens teilweise in jede der Nuten 10mn bis 10mq aufgenommen ist, und einen Vorsprungabschnitt T, der von jeder der Nuten 10mn bis 10mq nach außen vorsteht, auf. Wie in 9 gezeigt ist, weist der Basisabschnitt B eine Ringform auf. Ein Abschnitt des Basisabschnitts B kann von der äußeren Umfangsfläche des Wellengenerators 10A in einem Bereich nach außen vorstehen, der nicht mit der Walze 15Aa in Kontakt gelangt. Die Vorsprungabschnitte T sind an mehreren Orten (z. B. vier Orten) zwischen dem Bereich W1 und dem Bereich W2 in der Umfangsrichtung der Wellengeneratorwelle 10 angeordnet. Insbesondere sind die Vorsprungabschnitte T an mehreren Orten (z. B. vier Orten) einschließlich der beiden Endabschnitte in dem Bereich W2 in der Umfangsrichtung angeordnet.
Wie in 10 gezeigt ist, ist jeder Vorsprungabschnitt T den beiden Endabschnitten (den Stirnflächen in der Axialrichtung) jeder Walze 15Aa, die durch den Vorsprungabschnitt T passiert, axial zugewandt, und gelangt mit beiden Endabschnitten der Walze 15Aa in Kontakt. Mit anderen Worten, in einem Paar von Vorsprungabschnitten T, die einer Walze 15Aa zugewandt sind, ist ein Abstand LI zwischen einem Kontaktabschnitt des Vorsprungabschnitts T, der mit einer Stirnfläche der Walze 15Aa in der Axialrichtung in Kontakt gelangen kann, und einem Kontaktabschnitt des Vorsprungabschnitts T, der mit der anderen Stirnfläche der Walze 15Aa in Kontakt gelangen kann, kürzer als eine Länge L2 der Walze 15Aa in der Axialrichtung. Der Abstand LI ist ein Abstand bezüglich des Vorsprungs T (der in 10 durch die Zwei-Punkt-Kettenlinien gezeigt ist), wenn die Walze 15Aa nicht in einen Abschnitt zwischen den Vorsprungabschnitten T eintritt.
Zusätzlich sind in den 8 und 9 die Abstandshalterringe 36a, 36b, 37a und 37b (siehe 1), die verhindern, dass sich die mehreren Walzen 15Aa in der Axialrichtung bewegen, weggelassen. Die Abstandshalterringe 36a, 36b, 37a und 37b können jedoch vorgesehen sein, so dass sie in der Umfangsrichtung in mehrere Abschnitte unterteilt sind oder in mehrere Abschnitte ausgeschnitten sind, um die Vorsprungabschnitte T zu vermeiden, und können auf beiden Seiten der Walzen 15Aa in der Axialrichtung in einem Bereich, der die Vorsprungabschnitte T nicht überlappt, angeordnet sein.
Gemäß dieser Konfiguration kommt jeder Vorsprungabschnitt T jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q mit jeder Walze 15Aa, die sich von dem Bereich W2 (siehe 9) zu dem Bereich W1 bewegt, in Kontakt, wobei die Bremskraft auf die Walze 15Aa ausgeübt wird und ein Intervall zwischen jeder Walze 15Aa, die in den Bereich W1 eintritt, und der vorhergehenden Walze 15Aa sichergestellt ist. Wenn die Bremskraft ausgeübt wird, kommt zusätzlich jeder Vorsprungabschnitt der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q mit beiden Stirnflächen jeder Walze 15Aa in der Axialrichtung in Kontakt, und somit wird das Auftreten des Schräglaufs in der Walze 15Aa unterdrückt.
Wie oben beschrieben ist, ist es gemäß der Getriebevorrichtung 1C des Biegeeingriffstyps der vierten Ausführungsform möglich, die Intervalle zwischen den mehreren Walzen 15Aa in dem Bereich W1 sicherzustellen, während das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15Aa unterdrückt wird. Deshalb ist es möglich, die Ermüdungslebensdauer des Wellengeneratorlagers 15 zur vergrößern.
Gemäß der Getriebevorrichtung 1C des Biegeeingriffstyps der vierten Ausführungsform ist zusätzlich jedes der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q angeordnet, so dass es mit beiden Stirnflächen jeder Walze 15Aa in der Axialrichtung in Kontakt gelangt. Wenn die Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q mit den Walzen 15Aa in Kontakt gelangen, ist es entsprechend möglich, das Auftreten des Schräglaufs in den Walzen 15Aa stabil zu unterdrücken. Überdies sind die Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q in der Umfangsrichtung kontinuierlich, und somit nimmt im Vergleich zu der Konfiguration der ersten Ausführungsform die Anzahl der Teile ab, und es ist möglich, die Anzahl der Zusammenbauprozesse der Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q zu verringern.
Oben sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. In den ersten bis dritten Ausführungsformen weist z. B. jedes der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19h den Elastizitätsmodul auf, der kleiner als der der Rolloberfläche S1 ist, und in der vierten Ausführungsform sind die Intervallsicherstellungselemente 19n bis 19q konfiguriert, so dass sie Elastizität aufweisen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, das Intervallsicherstellungselement kann irgendein Element sein, solange wie es die Bremskraft auf die Umlaufbewegung der ersten Walze in der Richtung zu der zweiten Walze ausübt, um das Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und z. B. kann ein Intervallsicherstellungselement, das in der internationalen Veröffentlichung Nr. WO2018/025296 beschrieben ist, angewendet werden. Es kann z. B. eine Tellerfeder, eine Schraubenfeder oder dergleichen für die Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19h der ersten bis dritten Ausführungsformen verwendet werden. Zusätzlich kann jedes der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19h und 19n bis 19q der ersten bis vierten Ausführungsformen durch einen Magneten ausgebildet sein, und eine Bremskraft kann durch eine Magnetkraft auf die Walzen 15A und 15Aa, die Magnetismus aufweisen, ausgeübt werden. In diesem Fall können die Intervallsicherstellungselemente gemäß den Anordnungen der ersten bis dritten Ausführungsformen vorgesehen sein und von der Rolloberfläche S1 nach innen ausgespart sein, um das Rollen der Walzen 15A und 15Aa nicht zu stören, oder sie können so vorgesehen sein, dass die Außenflächen der Intervallsicherstellungselemente mit der Rolloberfläche S1 bündig sind. In dem Fall der Anordnung der vierten Ausführungsform kann alternativ das durch den Magneten gebildete Intervallsicherstellungselement so vorgesehen sein, dass zwischen der Walze 15Aa und dem Intervallsicherstellungselement ein Zwischenraum erzeugt ist, um das Rollen der Walze 15Aa nicht zu stören. Überdies weist in den Zeichnungen der oben beschriebenen Ausführungsformen der Kontaktabschnitt zwischen jedem der Intervallsicherstellungselemente 19a bis 19h und 19n bis 19q und jeder der Walzen 15A und 15Aa eine flache Form auf. Es kann jedoch eine in einem spitzen Winkel vorstehende Klaue an dem Kontaktabschnitt vorgesehen sein. Überdies kann in jedem der Intervallsicherstellungselemente gemäß der vorliegenden Erfindung eine Breite eines Befestigungsabschnitts, der an dem Wellengenerator 10A befestigt ist und den Kontaktabschnitt stützt, schmaler als eine Breite eines Teils des Intervallsicherstellungselements sein, das mit jeder der Walzen 15A und 15Aa in Kontakt gelangt, so dass der Kontaktabschnitt zwischen jeder der Walzen 15A und 15Aa und jedem Intervallsicherstellungselement in einer Vorlaufrichtung jeder der Walzen 15A und 15Aa oszilliert.
Zusätzlich weist in den ersten bis vierten Ausführungsformen ein Querschnittsumriss des Wellengenerators 10A eine elliptische Form auf und das Außenzahnrad 12 ist elliptisch gebogen. Die Form des Wellengenerators 10A ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Querschnittsumriss des Wellengenerators 10A kann z. B. eine Dreikeulenform sein, in der zu den Ecken und den Seiten eines gleichseitigen Dreiecks eine leichte Krümmung hinzugefügt ist. In diesem Fall ist die Walze straff zwischen Abschnitten, die den Ecken des gleichseitigen Dreiecks entsprechen, angeordnet, und somit können die Intervallsicherstellungselemente an sechs Orten in der Umfangsrichtung vorgesehen sein.
Zusätzlich sind in den oben beschriebenen ersten bis vierten Ausführungsformen die Intervallsicherstellungselemente an dem Wellengenerator 10A befestigt. Die Intervallsicherstellungselemente können jedoch an anderen Orten befestigt sein und können sich integral mit den Wellengenerator 10A drehen. In einem Fall, in dem das Wellengeneratorlager einen Innenring aufweist, kann das Intervallsicherstellungselement z. B. an dem Innenring befestigt sein.
Überdies sind in den oben beschriebenen ersten bis vierten Ausführungsformen die Walzen des Wellengeneratorlagers in der Axialrichtung in zwei Reihen angeordnet. Die Walzen können jedoch in einer Reihe angeordnet sein. Zusätzlich können beide Stirnflächen jeder Walze in der Axialrichtung eine flache Stirnfläche sein oder können eine gekrümmte Stirnfläche sein, wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen gezeigt ist.
Überdies ist in den ersten bis vierten Ausführungsformen ein Beispiel beschrieben, in dem die vorliegende Erfindung auf eine sogenannte röhrenförmige Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps angewendet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, und die vorliegende Erfindung kann ähnlich auf eine sogenannte Biegeeingriffs-Getriebevorrichtung des Bechertyps oder eine Biegeeingriffs-Getriebevorrichtung des Zylindertyps angewendet werden. Zusätzlich können die in den Ausführungsformen gezeigten Details innerhalb eines Umfangs, der nicht vom Gedanken der vorliegenden Erfindung abweicht, geeignet geändert werden.
Bezugszeichenliste

1, 1A, 1B, 1C:: Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps
10:: Wellengeneratorwelle
10A:: Wellengenerator
12:: Außenzahnrad
15:: Wellengeneratorlager
15A, 15Aa:: Walze
22g:: erstes Innenzahnrad
23g:: zweites Innenzahnrad
19a bis 19h, 19n bis 19q:: Intervallsicherstellungselement
S1, S2:: Rolloberfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2018/025296 [0002, 0003, 0004, 0069]

Claims

Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps, umfassend: ein Innenzahnrad (22g, 23g); ein Außenzahnrad (12), das mit dem Innenzahnrad (22g, 23g) ineinandergreift; einen Wellengenerator (10A), der das Außenzahnrad (12) biegt und deformiert; ein Wellengeneratorlager (15), das zwischen dem Wellengenerator (10A) und dem Außenzahnrad (12) angeordnet ist; und ein Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q), das sich integral mit dem Wellengenerator (10A) dreht, wobei das Wellengeneratorlager (15) mehrere Walzen (15A, 15Aa) einschließlich einer Walze, die lose zwischen einer ersten Rolloberfläche (S1) auf einer inneren Umfangsseite und einer zweiten Rolloberfläche (S2) auf einer äußeren Umfangsseite angeordnet ist, und einer Walze, die straff dazwischen angeordnet ist, aufweist, und wobei in den mehreren Walzen (15A, 15Aa) dann, wenn die lose Walze und die straffe Walze, die einander benachbart sind, als eine erste Walze bzw. eine zweite Walze bezeichnet werden, das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) ein Element ist, das eine Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zur zweiten Walze ausübt, um ein Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) beiden Endabschnitten der Walze (15A, 15Aa) in einer Axialrichtung zugewandt ist.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 1, wobei das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) an einer Position der ersten Rolloberfläche (S1), die einer äußeren Umfangsfläche der Walze (15A, 15Aa) zugewandt ist, angeordnet ist und einen Elastizitätsmodul aufweist, der kleiner als der der ersten Rolloberfläche (S1) ist.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 2, wobei das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) von der ersten Rolloberfläche (S1) zu einer Raumseite, auf der die Walze (15A, 15Aa) rollt, vorsteht.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 3, wobei jede der mehreren Walzen (15A, 15Aa) an beiden Enden in der Axialrichtung Balligkeitsabschnitte aufweist und jeder Balligkeitsabschnitt nicht mit der ersten Rolloberfläche (S1) in Kontakt gelangt, während er mit dem Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) in Kontakt gelangt.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) jeder Walze (15A, 15Aa) über den gesamten Bereich der Walze (15A, 15Aa) in der Axialrichtung zugewandt ist.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 1, wobei das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) Elastizität aufweist und angeordnet ist, so dass es mit einer Stirnfläche der Walze (15A, 15Aa) in der Axialrichtung in Kontakt gelangen kann.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 6, wobei ein Abstand (L1) zwischen einem Kontaktabschnitt des Intervallsicherstellungselements (19a bis 19h, 19n bis 19q), der mit einer Stirnfläche der Walze (15A, 15Aa) in der Axialrichtung in Kontakt gelangen kann, und einem Kontaktabschnitt des Intervallsicherstellungselements (19a bis 19h, 19n bis 19q), der mit der anderen Stirnfläche der Walze (15A, 15Aa) in der Axialrichtung in Kontakt gelangen kann, kürzer als eine axiale Länge der Walze (15A, 15Aa) ist.
Getriebevorrichtung des Biegeeingriffstyps, umfassend: ein Innenzahnrad (22g, 23g); ein Außenzahnrad (12), das mit dem Innenzahnrad (22g, 23g) ineinandergreift; einen Wellengenerator (10A), der das Außenzahnrad (12) biegt und deformiert; ein Wellengeneratorlager (15), das zwischen dem Wellengenerator (10A) und dem Außenzahnrad (12) angeordnet ist; und ein Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q), das sich integral mit dem Wellengenerator (10A) dreht, wobei das Wellengeneratorlager (15) mehrere Walzen (15A, 15Aa) einschließlich einer Walze, die lose zwischen einer ersten Rolloberfläche (S1) auf einer inneren Umfangsseite und einer zweiten Rolloberfläche (S2) auf einer äußeren Umfangsseite angeordnet ist, und einer Walze, die straff dazwischen angeordnet ist, aufweist, und wobei in den mehreren Walzen (15A, 15Aa), wenn die lose Walze und die straffe Walze, die einander benachbart sind, als eine erste Walze bzw. eine zweite Walze bezeichnet werden, das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) ein Element ist, das eine Bremskraft auf eine Umlaufbewegung der ersten Walze in einer Richtung zur zweiten Walze ausübt, um ein Intervall zwischen der ersten Walze und der zweiten Walze sicherzustellen, und das Intervallsicherstellungselement (19a bis 19h, 19n bis 19q) der Walze (15A, 15Aa) in einem Bereich zugewandt ist, der eine Mitte der Walze (15A, 15Aa) in einer Axialrichtung enthält.