DE112011104783T5

DE112011104783T5 - Gear device of flexibly engaging type and a determination method for their tooth profile

Info

Publication number: DE112011104783T5
Application number: DE112011104783T
Authority: DE
Inventors: Shinji Yoshida; Masaaki Shiba; Manabu Andoh
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2011-01-26
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2013-12-12
Also published as: WO2012101777A1; KR20130084313A; KR101486880B1; CN103270335B; CN103270335A

Abstract

Eine Stoßbeständigkeit wird verbessert und ein Übertragungsdrehmoment und ein Übertragungswirkungsgrad werden verbessert. Eine Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart weist rohrförmige flexible außenverzahnte Zahnräder und ein innenverzahntes Untersetzungszahnrad und ein innenverzahntes Ausgangszahnrad auf, welche eine Steifigkeit zum Eingriff mit den jeweiligen außenverzahnten Zahnrädern von innen haben, wobei Zahnprofile der außenverzahnten Zahnräder von Teilen, die jeweils mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad und dem innenverzahnten Ausgangszahnrad in Eingriff stehen, miteinander identisch sind, und wobei die außenverzahnten Zahnräder, das innenverzahnte Untersetzungszahnrad und das innenverzahnte Ausgangszahnrad jeweils derartige Zahnprofile haben, dass sowohl die Anzahl Nph der gleichzeitigen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad als auch die Anzahl Npl der gleichzeitigen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem innenverzahnten Ausgangszahnrad gleich 2 oder mehr sind.Shock resistance is improved and transmission torque and transmission efficiency are improved. A flexible engagement type transmission device includes tubular flexible externally toothed gears and an internally toothed reduction gear and an internal toothed gear having a rigidity for engaging with the external gears from inside, wherein tooth profiles of the externally toothed gears of parts connected respectively to the internal gear reduction gear and the externally toothed gears, the internal gear reduction gear and the internal gear output gear each have such tooth profiles that both the number Nph of the simultaneous engagement between the external gear and the internal gear and the reduction ratio Npl the simultaneous engagement between the external gear and the internal gear input gear is equal to 2 or more.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart und auf ein Bestimmungsverfahren für ein Zahnprofil der Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart.The present invention relates to a transmission apparatus of the flexibly-engaging type and to a method of determining a tooth profile of the transmission apparatus of the flexibly-engaging type.

Technischer HintergrundTechnical background

Eine Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart, die in PTL1 offenbart wird, weist einen Wellengenerator auf, ein rohrförmiges flexibles außenverzahntes Zahnrad, welches am Außenumfang des Wellengenerators angeordnet ist und flexible durch eine Drehung des Wellengenerators verformt wird, ein erstes innenverzahntes Zahnrad, welches eine Steifigkeit für einen Eingriff von innen mit dem außenverzahnten Zahnrad hat, und ein zweites innenverzahntes Zahnrad, welches so angeordnet ist, dass es in axialer Richtung parallel zu dem ersten innenverzahnten Zahnrad ist und eine Steifigkeit zum Eingriff von innen mit dem außenverzahnten Zahnrad hat.A flexible engagement type transmission device disclosed in PTL1 comprises a shaft generator, a tubular flexible external gear arranged on the outer circumference of the shaft generator and flexibly deformed by rotation of the shaft generator, a first internally toothed gear having a rigidity for has an internal engagement with the externally toothed gear, and a second internally toothed gear arranged to be parallel to the first internally toothed gear in the axial direction and has a rigidity for engagement with the externally toothed gear from the inside.

Wenn das erste innenverzahnte Zahnrad an einem Gehäuse festgelegt ist, greift dadurch das außenverzahnte Zahnrad, welches flexibel durch die Drehung des Wellengenerators verformt wird, von innen in das erste innenverzahnte Zahnrad ein, und die Drehzahl des außenverzahnten Zahnrades wird basierend auf einer Differenz der Zähnezahl zwischen dem ersten innenverzahnten Zahnrad und dem außenverzahnten Zahnrad reduziert bzw. untersetzt. Darüber hinaus kann die Ausgabe bzw. Ausgangsdrehung des untersetzten außenverzahnten Zahnrades aus dem zweiten innenverzahnten Zahnrad herausgeführt werden.As a result, when the first internally toothed gear is fixed to a housing, the externally toothed gear, which is flexibly deformed by the rotation of the shaft generator, internally engages the first internally toothed gear, and the rotational speed of the externally toothed gear is locked based on a difference in the number of teeth the first internal gear and the external gear reduced or reduced. In addition, the output rotation of the oversized externally toothed gear can be led out of the second internally toothed gear.

Liste des Standes der TechnikList of the prior art

Patentliteraturpatent literature

[PTL 1] Unaudited Japanese Patent Application Publication No. 2006-29508

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Technisches GebietTechnical area

Bei der in PTL 1 offenbarten Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart sollte jedoch berücksichtigt werden, dass, weil das Eingreifen bzw. Kämmen zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem innenverzahnten Zahnrad nur durch Biegen des außenverzahnten Zahnrades verwirklicht werden kann, das außenverzahnte Zahnrad in einem Fall eines rohrförmigen außenverzahnten Zahnrades oder Ähnlichem gleichzeitig mit zwei innenverzahnten Zahnrädern in Eingriff steht, weiter dass es schwierig ist, theoretisch zwei innenverzahnte Zahnräder und das außenverzahnte Zahnrad in Eingriff zu bringen bzw. kämmen zu lassen, und dass die Anzahl der theoretisch in Eingriff stehenden Zähne eines steifen Zahnrades beträchtlich verringert ist. Dadurch wird bei der Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart, welche das rohrförmige außenverzahnte Zahnrad des Standes der Technik verwendet, das Getriebedrehmoment verringert und der Getriebewirkungsgrad ebenfalls verringert, wenn der Stoßwiderstand bzw. die Stoßfestigkeit verringert wird.However, in the flexible engagement type transmission apparatus disclosed in PTL 1, since the meshing between the externally toothed gear and the internal gear can be realized only by bending the externally toothed gear, it should be considered that the externally toothed gear is a tubular gear Further, it is difficult to theoretically engage two internal gears and the externally toothed gear, and that the number of theoretically meshing teeth of a rigid gear is difficult to mesh with externally toothed gear or the like simultaneously with two internally toothed gears is considerably reduced. Thereby, in the flexible engagement type transmission apparatus using the tubular external gear of the related art, the transmission torque is reduced and the transmission efficiency is also reduced as the impact resistance is reduced.

Daher soll die vorliegenden Erfindung die oben beschriebenen Probleme lösen, und es ist ein Ziel davon, eine Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart vorzusehen, bei der das Getriebedrehmoment bzw. Übertragungsdrehmoment oder der Getriebewirkungsgrad vergrößert werden, indem die Stoßbeständigkeit verbessert wird, und weiter ein Bestimmungsverfahren für ein Zahnprofil der Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart vorzusehen.Therefore, the present invention is intended to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a flexible engagement type transmission device in which the transmission torque or the transmission efficiency is increased by improving the impact resistance, and further a determination method for to provide a tooth profile of the transmission device of the flexibly engaging type.

Lösung des Problemsthe solution of the problem

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart vorgesehen, welche Folgendes aufweist: einen Wellengenerator; ein rohrförmiges flexibles außenverzahntes Zahnrad, welches an einem Außenumfang des Wellengenerators angeordnet ist und flexibel durch eine Drehung des Wellengenerators verformt wird, ein erstes innenverzahntes Zahnrad, welches Steifigkeit zum Inneneingriff mit dem außenverzahnten Zahnrad hat; und ein zweites innenverzahntes Zahnrad, welches in axialer Richtung so angeordnet ist, dass es parallel zum ersten innenverzahnten Zahnrad ist, und welches eine Steifigkeit zum Inneneingriff mit dem außenverzahnten Zahnrad hat, wobei Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades eines Teils, der mit dem ersten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff steht bzw. eines Teils, der mit dem zweiten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff steht, miteinander identisch sind, und wobei das außenverzahnte Zahnrad, das erste innenverzahnte Zahnrad und das zweite innenverzahnte Zahnrad jeweils ein derartiges Zahnprofil haben, das sowohl die Anzahl der simultanen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem ersten innenverzahnten Zahnrad als auch die Anzahl der simultanen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem zweiten innenverzahnten Zahnrad 2 oder mehr sind und somit das Ziel erreicht wird.According to the present invention, there is provided a flexible engagement type transmission device comprising: a wave generator; a tubular flexible external gear, which is arranged on an outer periphery of the wave generator and is flexibly deformed by a rotation of the wave generator, a first internally toothed gear, which Having rigidity for internal engagement with the externally toothed gear; and a second internally toothed gear arranged in the axial direction so as to be parallel to the first internally toothed gear and having a rigidity for internally meshing with the externally toothed gear, tooth profiles of the externally toothed gear of a part connected to the first internally toothed gear in FIG Engaging or a part, which is in engagement with the second internal gear, are identical to each other, and wherein the external gear, the first internal gear and the second internal gear each having such a tooth profile, both the number of simultaneous interventions between the external gear and the first internal gear and the number of simultaneous interventions between the external gear and the second internal gear 2 or more and thus the target is achieved.

Bei der vorliegenden Erfindung weisen das außenverzahnte Zahnrad, das erste innenverzahnte Zahnrad und das zweite innenverzahnte Zahnrad Zahnprofile auf, bei denen die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und den zwei innenverzahnten Zahnrädern (dem ersten innenverzahnten Zahnrad und dem zweiten innenverzahnten Zahnrad) 2 oder mehr sind. Dadurch wird die Stoßbeständigkeit bzw. Stoßfestigkeit verbessert, der Oberflächendruck, der auf ein Zahnprofil des Eingriffs bzw. der Eingriffsstelle aufgebracht wird, wird verteilt und großes Drehmoment kann übertragen werden. Darüber hinaus weist bei der vorliegenden Erfindung die Basiskonfiguration eine Konfiguration auf, welche das außenverzahnte Zahnrad mit den zwei innenverzahnten Zahnrädern mit Steifigkeit in Eingriff bringt, und somit können die Widerstandsfähigkeiten gegen Durchrutschen verbessert werden, Spannungen, die im außenverzahnten Zahnrad erzeugt werden, wenn keine Last aufgebracht wird, können im Vergleich zu einem napfförmigen außenverzahnten Zahnrad verringert werden und eine Lastkapazität bzw. Lasttragfähigkeit kann verbessert werden. Dadurch kann bei der vorliegenden Erfindung das Getriebedrehmoment vergrößert werden und der Drehmomentwirkungsgrad kann verbessert werden.In the present invention, the externally toothed gear, the first internally toothed gear, and the second internally toothed gear have tooth profiles in which the number of concurrent engagements between the externally toothed gear and the two internally toothed gears (the first internally toothed gear and the second internally toothed gear) 2 or are more. Thereby, the impact resistance is improved, the surface pressure applied to a tooth profile of the engagement is distributed, and large torque can be transmitted. Moreover, in the present invention, the basic configuration has a configuration which makes the externally toothed gear mesh with the two internal gears with rigidity, and hence the resistance to slippage can be improved, stresses generated in the externally toothed gear when no load is applied can be reduced as compared with a cup-shaped external gear and a load capacity can be improved. Thereby, in the present invention, the transmission torque can be increased and the torque efficiency can be improved.

Da darüber hinaus die Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades an den Teilen, die mit dem ersten innenverzahnten Zahnrad bzw. dem zweiten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff stehen, die Gleichen sind, wird eine Bearbeitung des außenverzahnten Zahnrades leicht ausgeführt, die Bearbeitungskosten können gesenkt werden, und eine Formbearbeitung kann mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden.In addition, since the tooth profiles of the external gear are the same at the parts engaging with the first internal gear and the second internal gear, respectively, machining of the external gear is easily performed, the machining cost can be lowered, and mold machining can be executed with high accuracy.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist darüber hinaus eine Zahnradvorrichtung der flexibel inneneingreifenden Bauart vorgesehen, welche Folgendes aufweist: einen Wellengenerator; ein rohrförmiges flexibles außenverzahntes Zahnrad, welches an einem Außenumfang des Wellengenerators angeordnet ist und flexibel durch eine Drehung des Wellengenerators verformt wird; ein erstes innenverzahntes Zahnrad, welches eine Steifigkeit zum Inneneingriff bzw. zum Kämmen von innen mit dem außenverzahnten Zahnrad hat; und ein zweites innenverzahntes Zahnrad, welches so angeordnet ist, dass es in axialer Richtung parallel zum ersten innenverzahnten Zahnrad ist und welches eine Steifigkeit zum Inneneingriff mit dem außenverzahnten Zahnrad hat. Wenn ein äußerer Zahn des außenverzahnten Zahnrades ein zylindrischer Stift ist oder wenn man annimmt, dass dieser ein zylindrischer Stift ist, oder wenn ein innerer Zahn des ersten innenverzahnten Zahnrades oder des zweiten innenverzahnten Zahnrades ein zylindrischer Stift ist oder wenn angenommen wird, dass dieser ein zylindrischer Stift ist, dann ist eine Mitte eines solchen zylindrischen Stiftes zwischen Teilungspunkten angeordnet, welche Schnittpunkte zwischen der geraden Linie sind, welche durch eine Drehachse des Wellengenerators und eine Exzentrizitätsachse verläuft, welche eine Mitte eines Eingriffsradius des außenverzahnten Zahnrades ist, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem ersten innenverzahnten Zahnrad oder dem zweiten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff steht, und einer gemeinsamen Normallinie bzw. senkrechten Linie von jedem der Kontaktpunkte, die durch einen Eingriff des außenverzahnten Zahnrades und des ersten innenverzahnten Zahnrades und des zweiten innenverzahnten Zahnrades erzeugt werden, und somit wird das Ziel erreicht. Wenn angenommen wird, dass der innere Zahn bzw. die inneren Zähne des ersten innenverzahnten Zahnrades oder des zweiten innenverzahnten Zahnrades zylindrische Stifte sind, wird insbesondere der äußere Zahn, basierend auf dem angenommenen bzw. theoretischen Stift erhalten, und die inneren Zähne des ersten innenverzahnten Zahnrades und des zweiten innenverzahnten Zahnrades sind als Umhüllungen basierend auf dem erhaltenen außenverzahnten Zahn geformt.According to the present invention, there is further provided a flexible internal engagement type gear device comprising: a wave generator; a tubular flexible external gear arranged on an outer periphery of the wave generator and flexibly deformed by rotation of the wave generator; a first internally toothed gear having a rigidity for internally meshing with the externally toothed gear; and a second internally toothed gear arranged to be parallel to the first internally toothed gear in the axial direction and having a rigidity for internally meshing with the externally toothed gear. When an outer tooth of the externally toothed gear is a cylindrical pin or assuming that it is a cylindrical pin or if an inner tooth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear is a cylindrical pin or if it is supposed to be a cylindrical pin Is a pin, then a center of such a cylindrical pin is disposed between dividing points which are intersections between the straight line passing through an axis of rotation of the wave generator and an eccentricity axis which is a center of an engaging radius of the externally toothed gear when the externally toothed gear is with the the first internally toothed gear or the second internally toothed gear, and a common normal line of each of the contact points formed by an engagement of the externally toothed gear and the first internally toothed gear and the second internally gear toothed gears are generated, and thus the goal is achieved. In particular, assuming that the inner tooth or teeth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear are cylindrical pins, the outer tooth based on the hypothetical pin is obtained, and the inner teeth of the first internally toothed gear and the second internally toothed gear are formed as sheaths based on the obtained external tooth.

Bei der vorliegenden Erfindung ist eine Mitte eines zylindrischen Stiftes, wenn der äußere Zahn des außenverzahnten Zahnrades der zylindrische Stift ist, oder eine Mitte des zylindrischen Stiftes, wenn ein innerer Zahn des ersten innenverzahnten Zahnrades oder des zweiten innenverzahnten Zahnrades der zylindrische Stift ist, oder wenn angenommen wird, dass diese ein zylindrischer Stift sind, zwischen den zwei Teilungspunkten angeordnet. Dadurch haben eine Last, welche auf die äußeren Zähne des rohrförmigen außenverzahnten Zahnrades aufgebracht wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem ersten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff steht, und eine Last, welche auf die äußeren Zähne des rohrförmigen außenverzahnten Zahnrades aufgebracht wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem zweiten innenverzahnten Zahnrad in Eingriff steht, Komponenten in entgegengesetzter Richtung zueinander, und es ist möglich, die zwei Lastregionen bzw. Kraftregionen, die auf das außenverzahnte Zahnrad aufgebracht werden, in Umfangsrichtung des außenverzahnten Zahnrades einander anzunähern. Das heißt, wenn, man die Vorrichtung in axialer Richtung anschaut, kann ein Aspekt verwirklicht werden, bei dem nur einige wenige äußere Zähne in die zwei innenverzahnten Zahnräder zum Zeitpunkt des Eingriffsbetriebs eingeführt sind. Dadurch kann insbesondere ein Phänomen (Durchrutschphänomen) verhindert werden, bei dem der Eingriff zwischen dem außenverzahnten Zahnrad und dem innenverzahnten Zahnrad auf Grund übermäßig großem Drehmoment getrennt wird bzw. die Zahnräder durchrutschen. Das heißt, bei der Erfindung wird insbesondere das zulässige Übertragungsdrehmoment vergrößert und der Übertragungs- bzw. Getriebewirkungsgrad wird vergrößert, was darauf zielt, eine Verbesserung der Durchrutscheigenschaften durchzuführen.In the present invention, a center of a cylindrical pin when the outer tooth of the externally toothed gear is the cylindrical pin or a center of the cylindrical pin when an inner tooth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear is the cylindrical pin, or if it is assumed that these are a cylindrical pin, arranged between the two division points. Thereby, a load applied to the outer teeth of the tubular externally toothed gear when the externally toothed gear is engaged with the first internally toothed gear and a load applied to the outer teeth of the tubular externally toothed gear when the externally toothed gear is engaged with the second internally toothed gear, components in the opposite direction to each other, and it is possible, the two Load regions or force regions, which are applied to the external gear, to approach each other in the circumferential direction of the externally toothed gear. That is, when one looks at the device in the axial direction, an aspect can be realized in which only a few external teeth are inserted into the two internal gears at the time of engaging operation. Thereby, in particular, a phenomenon (slip-through phenomenon) in which the engagement between the externally toothed gear and the internally toothed gear is disconnected due to excessively large torque or the gears slip can be prevented. That is, in the invention, in particular, the allowable transmission torque is increased and the transmission efficiency is increased, which aims to perform an improvement in the slip characteristics.

Vorteilhafte Effekte der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Stoßbeständigkeit verbessert und das Übertragungs- bzw. Getriebedrehmoment und der Getriebewirkungsgrad können verbessert werden.According to the present invention, the impact resistance is improved, and the transmission torque and the transmission efficiency can be improved.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche ein Beispiel der gesamten Konfiguration einer Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 Fig. 13 is an exploded perspective view showing an example of the entire configuration of a flexible engaging type transmission device according to a first embodiment of the present invention.

2 ist eine Querschnittsansicht, welche das Beispiel der gesamten Konfiguration zeigt. 2 Fig. 16 is a cross-sectional view showing the example of the entire configuration.

3 ist eine Ansicht, welche einen Wellengenerator im Beispiel zeigt. 3 is a view showing a wave generator in the example.

4 ist eine Ansicht, welche den Wellengenerator im Beispiel zeigt. 4 is a view showing the wave generator in the example.

5 ist eine schematische Ansicht, wenn der Wellengenerator und ein Wellengeneratorlager in dem Beispiel kombiniert bzw. zusammengebaut sind. 5 FIG. 12 is a schematic view when the wave generator and a wave generator bearing are combined in the example. FIG.

6 ist eine Ansicht, wobei ein außenverzahntes Zahnrad und ein innenverzahntes Zahnrad miteinander in dem Beispiel in Eingriff stehen. 6 FIG. 13 is a view wherein an external gear and an internal gear mesh with each other in the example. FIG.

7 ist eine vergrößerte Ansicht, wobei das außenverzahnte Zahnrad, ein innenverzahntes Untersetzungszahnrad und ein innenverzahntes Ausgangszahnrad miteinander in dem Beispiel in Eingriff stehen. 7 FIG. 10 is an enlarged view wherein the external gear, an internal reduction gear and an internal gear output gear are engaged with each other in the example.

8 ist eine Ansicht, welche wesentliche Positionen der Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades im Beispiel zeigt. 8th FIG. 12 is a view showing essential positions of the tooth profiles of the external gear of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

9 ist eine Ansicht, welche das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades im Beispiel definiert. 9 is a view which defines the tooth profile of the externally toothed gear in the example.

10 ist eine Ansicht, welche Zahnprofile des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades im Beispiel definiert. 10 FIG. 12 is a view defining tooth profiles of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

11 ist eine Ansicht, welche Zahnprofile des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades in dem Beispiel definiert. 11 FIG. 12 is a view defining tooth profiles of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

12 ist eine Ansicht, welche Zahnprofile des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades in dem Beispiel definiert. 12 FIG. 12 is a view defining tooth profiles of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

13 ist eine Tabelle, welche Beziehungen von Umfangslängen, der Zähnezahl und der Teilungen des innenverzahnten Untersetzungszahnrades, des innenverzahnten Ausgangszahnrades und des außenverzahnten Zahnrades im Beispiel zeigt. 13 FIG. 12 is a table showing relationships of circumferential lengths, the number of teeth and the pitches of the internal gear reduction gear, the internal gear output gear and the external gear in the example.

14 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen einem Teilungspunkt und einer wesentlichen Position des außenverzahnten Zahnrades im Beispiel zeigt. 14 FIG. 13 is a view showing a relationship between a division point and a substantial position of the external gear in the example.

15 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen dem Teilungspunkt und der wesentlichen Position des außenverzahnten Zahnrades im Beispiel zeigt. 15 FIG. 13 is a view showing a relationship between the division point and the essential position of the external gear in the example.

16 ist eine Ansicht, welche eine Korrektur von Zahnprofilen des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades in dem Beispiel zeigt. 16 FIG. 14 is a view showing a correction of tooth profiles of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

17 ist eine Tabelle, welche die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte in dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad zeigt, wenn ein Drehzahluntersetzungsverhältnis und ein Durchmesser des innenverzahnten Zahnrades im ersten Ausführungsbeispiel verändert werden. 17 FIG. 12 is a table showing the number of simultaneous engagement points in the internal gear reduction gear when a speed reduction ratio and a diameter of the internal gear in the first embodiment are changed.

18 ist eine Tabelle, welche die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe in dem innenverzahnten Ausgangszahnrad zeigt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis und der Durchmesser des innenverzahnten Zahnrades im ersten Ausführungsbeispiel verändert werden. 18 FIG. 12 is a table showing the number of concurrent interventions in the internal gear output gear when the speed reduction ratio and the diameter of the internal gear in the first embodiment are changed.

19 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen der wesentlichen Position des außenverzahnten Zahnrades und dem Teilungspunkt im ersten Ausführungsbeispiel zeigt. 19 FIG. 14 is a view showing a relation between the essential position of the external gear and the division point in the first embodiment.

20 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche ein Beispiel der gesamten Konfiguration einer Getriebevorrichtung der flexible eingreifenden Bauart gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 20 FIG. 11 is an exploded perspective view showing an example of the entire configuration of a flexible engaging type transmission apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG.

21 ist eine Querschnittsansicht, welche das Beispiel der gesamten Konfiguration zeigt. 21 Fig. 16 is a cross-sectional view showing the example of the entire configuration.

22 ist eine Ansicht, welche das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades in dem Beispiel zeigt. 22 FIG. 13 is a view showing the tooth profile of the external gear in the example. FIG.

23 ist eine Ansicht, welche Zahnprofile des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades in dem Beispiel definiert. 23 FIG. 12 is a view defining tooth profiles of the internal gear reduction gear and the internal gear output gear in the example.

24 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen einem Teilungspunkt und einer wesentlichen Position des innenverzahnten Zahnrades in dem Beispiel zeigt. 24 FIG. 13 is a view showing a relation between a division point and a substantial position of the internal gear in the example.

25 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen dem Teilungspunkt und der wesentlichen Position des innenverzahnten Zahnrades in dem Beispiel zeigt. 25 FIG. 14 is a view showing a relationship between the division point and the essential position of the internal gear in the example.

26 ist eine Tabelle, welche die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe in dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad zeigt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis und der Durchmesser des innenverzahnten Zahnrades in dem zweiten Ausführungsbeispiel geändert werden. 26 FIG. 12 is a table showing the number of concurrent engagements in the internal gear reduction gear when the speed reduction ratio and the diameter of the internal gear are changed in the second embodiment.

27 ist eine Tabelle, welche die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte in dem innenverzahnten Ausgangszahnrad zeigt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis und der Durchmesser des innenverzahnten Zahnrades in dem zweiten Ausführungsbeispiel verändert werden. 27 FIG. 12 is a table showing the number of concurrent engagement points in the internal gear output gear when the speed reduction ratio and the diameter of the internal gear in the second embodiment are changed.

28 ist eine Ansicht, welche eine Beziehung zwischen der wesentlichen Position des innenverzahnten Zahnrades und dem Teilungspunkt in dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. 28 FIG. 12 is a view showing a relationship between the essential position of the internal gear and the dividing point in the second embodiment.

29 ist eine Ansicht, welche Effekte des Verhinderns von Durchrutschen in dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. 29 FIG. 12 is a view showing effects of preventing slippage in the second embodiment. FIG.

30 ist eine Ansicht, um eine Kontaktlinie des außenverzahnten Zahnrades, des innenverzahnten Untersetzungszahnrades und des innenverzahnten Ausgangszahnrades in dem ersten Ausführungsbeispiel zu erhalten. 30 FIG. 14 is a view to obtain a contact line of the external gear, the internal gear reduction gear, and the internal gear output gear in the first embodiment.

31 ist eine Ansicht, welche die Kontaktlinie zeigt. 31 is a view showing the contact line.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Im Folgenden wird ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

Erstes Ausführungsbeispiel First embodiment

Konfigurationconfiguration

Als erstes wird die gesamte Konfiguration der vorliegenden Ausführungsform schematisch mit Bezugnahme hauptsächlich auf die 1 und 2 beschrieben.First, the entire configuration of the present embodiment will be described schematically with reference mainly to FIGS 1 and 2 described.

Eine Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart weist einen Wellengenerator 104, flexible außenverzahnte Zahnräder 120A und 120B (einfach als ein außenverzahntes Zahnrad 120 bezeichnet), die am Außenumfang des Wellengenerators 104 angeordnet sind und flexibel durch die Drehung des Wellengenerators 104 verformt werden, und ein innenverzahntes Untersetzungszahnrad 130A auf, welches ein erstes innenverzahntes Zahnrad ist, und weiter ein innenverzahntes Ausgangszahnrad 130B, welches ein zweites innenverzahntes Zahnrad ist, welche jeweils eine Steifigkeit zum Inneneingriff bzw. Kämmen von innen mit dem außenverzahnten Zahnrad 120 haben. Zusätzlich werden im Folgenden das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A und das innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B gemeinsam als ein innenverzahntes Zahnrad 130 bezeichnet.A transmission device 100 the flexible engaging design has a wave generator 104 , flexible externally toothed gears 120A and 120B (simply as an externally toothed gear 120 referred to) on the outer circumference of the wave generator 104 are arranged and flexible by the rotation of the wave generator 104 be deformed, and an internal gear reduction gear 130A which is a first internally toothed gear, and further an internally toothed output gear 130B , which is a second internal gear, each having a rigidity for internal engagement or combing from the inside with the externally toothed gear 120 to have. In addition, in the following, the internal gear reduction gear 130A and the internal gear output gear 130B together as an internally toothed gear 130 designated.

Im Folgenden wird jede Komponente im Detail beschrieben.In the following, each component will be described in detail.

Wie in den 3(A) und 3(B) gezeigt, hat der Wellengenerator 104 eine säulenförmige bzw. zylindrische Form, und ein Eingangswellenloch 106, in welches eine (nicht gezeigte) Eingangswelle eingeführt wird, ist in der Mitte des Wellengenerators ausgeformt. Wenn die Eingangswelle eingeführt ist und gedreht wird, ist eine Passfedernut 108 an dem Eingangswellenloch 106 ausgeformt, so dass der Wellengenerator 104 integral mit der Eingangswelle gedreht wird.As in the 3. (A) and 3 (B) shown has the wave generator 104 a columnar shape, and an input shaft hole 106 into which an input shaft (not shown) is inserted is formed in the center of the wave generator. When the input shaft is inserted and rotated, is a keyway 108 at the entrance shaft hole 106 shaped so that the wave generator 104 is rotated integrally with the input shaft.

Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist der Wellengenerator 104 mit einer Form (zwei Bogenformen) konfiguriert, welche zwei Bogenteile verbindet (einen ersten Bogenteil FA und einen zweiten Bogenteil SA). Der erste Bogenteil FA ist ein Bogen mit einem Krümmungsradius r1 mit einem Punkt B (als eine Exzentrizitätsachse bezeichnet) als Mitte, und konfiguriert einen Bogenteil (auch als ein Eingriffsbereich bezeichnet), der vorgesehen ist, um das außenverzahnte Zahnrad 120 und das innenverzahnte Zahnrad 130 miteinander in Eingriff zu bringen bzw. kämmen zu lassen. Der zweite Bogenteil SA ist ein Bogen mit einem Krümmungsradius r2 mit einem Punkt C als Mitte, und konfiguriert einen Bogenteil (auch als Nicht-Eingriffsbereich bezeichnet) eines Bereichs in dem das außenverzahnte Zahnrad 120 und das innenverzahnte Zahnrad 130 nicht miteinander in Eingriff stehen. Eine Länge des ersten Bogenteils FA wird durch einen Eingriffswinkel θ bestimmt, der ein Winkel zwischen einer langen Achse x und einer normalen bzw. senkrechten Linie N in einem Punkt A ist.As in the 3 and 4 shown is the wave generator 104 configured with a shape (two arch shapes) connecting two arch parts (a first arch part FA and a second arch part SA). The first arc part FA is an arc having a radius of curvature r1 with a point B (referred to as an eccentricity axis) as the center, and configures an arc part (also referred to as an engagement area) provided around the external gear 120 and the internal gear 130 to be engaged or combed with each other. The second arc part SA is an arc having a radius of curvature r2 with a point C as the center, and configures an arc part (also referred to as non-engagement area) of a region in which the external gear is formed 120 and the internal gear 130 do not engage each other. A length of the first arc part FA is determined by an engagement angle θ which is an angle between a long axis x and a normal line N at a point A.

Wenn zu diesem Zeitpunkt, wie in 4 gezeigt, ein Radius der langen Achse x des Wellengenerators 104 gleich r ist, wird der Krümmungsradius r1 des ersten Bogenteils FA durch die Gleichung (1) dargestellt, wenn die Exzentrizität L ist. r1 = r – L (1) If at this time, as in 4 shown a radius of the long axis x of the wave generator 104 is equal to r, the radius of curvature r1 of the first arc part FA is represented by the equation (1) when the eccentricity is L. r1 = r - L (1)

Wie in 4 gezeigt, ist darüber hinaus eine tangentiale Linie T (senkrecht auf Linie N) an einem Verbindungspunkt A des ersten Bogenteils FA und des zweiten Bogenteils SA eine gemeinsame Linie. Da der Krümmungsradius r2 des zweiten Bogenteils SA gleich (Krümmungsradius r1 + Länge BC) ist, wird der Krümmungsradius r2 durch die Gleichung (2) dargestellt. r2 = r + LängeBC = r1 + L / cosθ (2) As in 4 In addition, a tangential line T (perpendicular to line N) at a connection point A of the first arch part FA and the second arch part SA is a common line. Since the radius of curvature r2 of the second arch portion SA is equal to (radius of curvature r1 + length BC), the radius of curvature r2 is represented by the equation (2). r2 = r + lengthBC = r1 + L / cosθ (2)

Ein Wellengeneratorlager 110A ist ein Lager, welches zwischen der Außenseite des Wellengenerators 104 und der Innenseite des außenverzahnten Zahnrades 120A angeordnet ist, und wie in den 2 und 5 gezeigt, weist es einen Innenring 112, einen Käfig 114A, eine Rolle bzw. Rollen 116A, welche ein Wälzelement ist bzw. sind, und einen Außenring 118A auf. Die Innenseite des Innenrings 112 liegt an dem Wellengenerator 104 an, und der Innenring 112 wird gedreht, während er integral mit dem Wellengenerator 104 verformt wird. Die Rollen 116A haben eine zylindrische Form (was eine Nadel miteinschließt). Im Vergleich zu einem Fall, wo das Wälzelement eine Kugel ist, wird dadurch ein Teil, in dem die Rollen 116A den Innenring 112 und den Außenring 118A berühren, vergrößert, und somit kann die Lastkapazität vergrößert werden. Das heißt, durch Verwendung der Rollen 116A wird das Getriebedrehmoment bzw. Übertragungsdrehmoment des Wellengeneratorlagers 110A vergrößert, und eine lange Servicelebensdauer kann erreicht werden. Der Außenring 118A ist außerhalb der Rollen 116A angeordnet. Der Außenring 118A wird durch die Drehung des Wellengenerators 104 flexibel verformt und verformt das außenverzahnte Zahnrad 120A, welches außerhalb des Außenrings angeordnet ist.A wave generator bearing 110A is a bearing, which is between the outside of the wave generator 104 and the inside of the externally toothed gear 120A is arranged, and as in the 2 and 5 As shown, it has an inner ring 112 a cage 114A , a role or roles 116A , which is a rolling element, and an outer ring 118A on. The inside of the inner ring 112 lies on the wave generator 104 on, and the inner ring 112 is rotated while being integral with the wave generator 104 is deformed. The roles 116A have a cylindrical shape (which includes a needle). Compared to a case where the rolling element is a ball, thereby becomes a part in which the rollers 116A the inner ring 112 and the outer ring 118A touch, increased, and thus the load capacity can be increased. That is, by using the roles 116A becomes the transmission torque of the shaft generator bearing 110A increased, and a long service life can be achieved. The outer ring 118A is outside the roles 116A arranged. The outer ring 118A is due to the rotation of the wave generator 104 flexibly deformed and deformed the externally toothed gear 120A , which is arranged outside the outer ring.

Wie in 2 gezeigt, weist zusätzlich ein Wellengeneratorlager 110B, welches ähnlich ist wie das Wellengeneratorlager 110A, einen Innenring 112, einen Käfig 114B, eine Rolle bzw. Rollen 116B und einen Außenring 118B auf. Der Wellengenerator 104 und der Innenring 112 werden gemeinsam von den Wellengeneratorlagern 110A und 110B verwendet. Darüber hinaus sind der Käfig 114B, die Rollen 116B und der Außenring 118B genauso wie der Käfig 114A, die Rollen 116A und der Außenring 118A als ein einzelnes Körperglied (Teil).As in 2 shown additionally has a wave generator bearing 110B , which is similar to the wave generator bearing 110A , an inner ring 112 a cage 114B , a role or roles 116B and an outer ring 118B on. The wave generator 104 and the inner ring 112 be shared by the wave generator bearings 110A and 110B used. In addition, the cage 114B , the roles 116B and the outer ring 118B as well as the cage 114A , the roles 116A and the outer ring 118A as a single limb (part).

Wie in 2 gezeigt, steht das außenverzahnte Zahnrad 120A von innen mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A in Eingriff. Das außenverzahnte Zahnrad 120A weist ein Basisglied 122 und äußere Zähne 124A auf. Das Basisglied 122 ist ein flexibles rohrförmiges Glied, welches die äußeren Zähne 124A trägt und außerhalb des Wellengeneratorlagers 110A angeordnet ist. Die äußeren Zähne 124A sind als zylindrisch geformter Stift mit einem Radius ρ1 geformt (Dadurch werden die äußeren Zähne 124A (124B), das außenverzahnte Zahnrad 120A (120B), oder die Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart der vorliegenden Ausführungsform einfach als Stiftbauart bezeichnet). Die äußeren Zähne 124A werden an dem Basisglied 122 durch ein Ringglied 126A gehalten.As in 2 shown, stands the externally toothed gear 120A from the inside with the internal gear reduction gear 130A engaged. The externally toothed gear 120A has a base member 122 and outer teeth 124A on. The basic link 122 is a flexible tubular member covering the outer teeth 124A carries and outside of the wave generator camp 110A is arranged. The outer teeth 124A are formed as a cylindrically shaped pin with a radius ρ1 (thereby the outer teeth 124A ( 124B ), the externally toothed gear 120A ( 120B ), or the transmission device 100 the flexible engaging type of the present embodiment is simply referred to as a pin type). The outer teeth 124A be on the base member 122 through a ring member 126A held.

Wie in 2 gezeigt, steht das außenverzahnte Zahnrad 120B integral mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B in Eingriff. Ähnlich wie bei dem außenverzahnten Zahnrad 120A weist darüber hinaus das außenverzahnte Zahnrad 120B ein Basisglied 122 und äußere Zähne 124B auf. Die Anzahl der äußeren Zähne 124B ist die gleiche wie die Anzahl der äußeren Zähne 124A und die äußeren Zähne 124B sind wie der gleiche zylindrisch geformte Stift als äußere Zähne 124A konfiguriert und werden an dem Basisglied 122 durch ein Ringglied 126B gehalten. Das heißt, das Basisglied 122 trägt die äußeren Zähne 124A und die äußeren Zähne 124B gemeinsam. Das heißt, die außenverzahnten Zahnräder 120A und 120B haben das gleich geformte Zahnprofil. Die Exzentrizität L des Wellengenerators 104 wird auf die äußeren Zähne 124A und die äußeren Zähne 124B in der gleichen Phase übertragen. Im Folgenden werden die äußeren Zähne 124A und 124B gemeinsam als äußere Zähne 124 bezeichnet.As in 2 shown, stands the externally toothed gear 120B integral with the internally toothed output gear 130B engaged. Similar to the externally toothed gear 120A also has the externally toothed gear 120B a base member 122 and outer teeth 124B on. The number of external teeth 124B is the same as the number of outer teeth 124A and the outer teeth 124B are like the same cylindrically shaped pin as external teeth 124A configured and become on the base member 122 through a ring member 126B held. That is, the base member 122 wears the outer teeth 124A and the outer teeth 124B together. That is, the externally toothed gears 120A and 120B have the same shaped tooth profile. The eccentricity L of the wave generator 104 gets on the outer teeth 124A and the outer teeth 124B transmitted in the same phase. The following are the outer teeth 124A and 124B together as external teeth 124 designated.

Wie in 2 gezeigt, ist das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A aus einem Glied mit Steifigkeit bzw. einem steifen Glied geformt. Das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A hat die Zähnezahl (die Zähnezahl wird im Detail unten beschrieben), welche zweimal die Zähnezahl der äußeren Zähne 124A des außenverzahnten Zahnrades 120A ist. Ein (nicht gezeigtes) Gehäuse ist an dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A durch ein Schraubenloch 132A befestigt. Darüber hinaus steht das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A mit dem außenverzahnten Zahnrad 120A in Eingriff und trägt somit zur Untersetzung der Drehung des Wellengenerators 104 bei. 6(A) zeigt einen Aspekt, wo das außenverzahnte Zahnrad 120A und das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A miteinander in Eingriff stehen bzw. kämmen, und 7(A) zeigt Aspekt der äußeren Zähne 124A und der inneren Zähne 128A auf einer X-Achse.As in 2 shown is the internal gear reduction gear 130A formed of a member with stiffness or a stiff member. The internal gear reduction gear 130A has the number of teeth (the number of teeth is described in detail below), which is twice the number of teeth of the outer teeth 124A of the externally toothed gear 120A is. A housing (not shown) is on the internal gear reduction gear 130A through a screw hole 132A attached. In addition, there is the internal gear reduction gear 130A with the externally toothed gear 120A engages and thus contributes to the reduction of the rotation of the wave generator 104 at. 6 (A) shows an aspect where the externally toothed gear 120A and the internal gear reduction gear 130A mesh with each other, and 7 (A) shows aspect of the outer teeth 124A and the inner teeth 128A on an X axis.

Im Übrigen ist das innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B aus einem steifen Glied geformt, ähnlich wie das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A. Das innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B hat die gleiche Zähnezahl an inneren Zähnen 128B wie die Zähnezahl der äußeren Zähne 124B des außenverzahnten Zahnrades 120B (Übertragung mit gleicher Drehzahl). Darüber hinaus ist eine (nicht gezeigte) Ausgangswelle an dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B durch ein Schraubenloch 132B befestigt und gibt die gleiche Drehung, wie die Drehung des außenverzahnten Zahnrades 120B nach außen aus. 6(B) zeigt einen Aspekt, wobei das außenverzahnte Zahnrad 120B und das innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B miteinander in Eingriff stehen und 7(B) zeigt Aspekte der äußeren Zähne 124B und der inneren Zähne 128B auf einer X-Achse. Im Folgenden werden die inneren Zähne 128A und 128B gemeinsam als innere Zähne 128 bezeichnet.Incidentally, the internally toothed output gear 130B formed of a rigid member, similar to the internal gear reduction gear 130A , The internally toothed output gear 130B has the same number of teeth on internal teeth 128B like the number of teeth of the outer teeth 124B of the externally toothed gear 120B (Transmission at the same speed). In addition, an output shaft (not shown) is provided on the internally toothed output gear 130B through a screw hole 132B attached and gives the same rotation as the rotation of the externally toothed gear 120B outwards. 6 (B) shows an aspect wherein the externally toothed gear 120B and the internal gear output gear 130B engage with each other and 7 (B) shows aspects of external teeth 124B and the inner teeth 128B on an X axis. The following are the inner teeth 128A and 128B together as internal teeth 128 designated.

Bei der vorliegenden Ausführungsform sind sowohl die Zahl Nph des gleichzeitigen Eingriffs bzw. der gleichzeitigen Eingriffspunkte zwischen dem außenverzahnten Zahnrad 120A und dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A als auch die Anzahl Npl der gleichzeitigen Eingriffe zwischen dem außenverzahnten Zahnrad 120B und dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B 2 oder mehr und der Eingriff bzw. die Eingriffspunkte werden als theoretischer Eingriff bezeichnet. Dadurch wird der Übertragungswirkungsgrad für Drehmoment nicht verringert, eine sanfte Drehmomentübertragung kann verwirklicht werden und das Übertragungsdrehmoment kann gesteigert werden.In the present embodiment, both the number Nph of the simultaneous engagement and the simultaneous engagement points between the external gear are 120A and the internal gear reduction gear 130A as well as the number Npl of the simultaneous interventions between the externally toothed gear 120B and the internal gear output gear 130B 2 or more and the engagement (s) are referred to as theoretical engagement. Thereby, the transmission efficiency for torque is not reduced, smooth torque transmission can be realized, and transmission torque can be increased.

Bestimmungsverfahren für Zahnprofile Determination method for tooth profiles

Ein Bestimmungsverfahren für Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades 120, des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A und des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B werden beschrieben.A determination method for tooth profiles of the externally toothed gear 120 , of the internal gear reduction gear 130A and the internally toothed output gear 130B will be described.

Als erstes wird unten schematisch ein Verfahren zum Erhalten bzw. Bestimmen der Zahnprofile beschrieben.First, a method for obtaining the tooth profiles will be schematically described below.

Zuerst wird das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 120 definiert. Als nächstes wird eine Trajektorie des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 durch eine Trochoiden-Kurvenformel dargestellt, und das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 130 wird unter Verwendung der Trochoiden-Kurvenformel definiert. Als nächstes wird eine Vielzahl von Parametern, welche die Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades 120 und des innenverzahnten Zahnrades 130 definieren, mit den Abmessungen und der Zähnezahl des außenverzahnten Zahnrades 120 und des innenverzahnten Zahnrades 130 korreliert bzw. in Beziehung gesetzt. Als nächstes werden Korrekturbereiche einer Zahnspitze und einer Fußhöhe bzw. eines Fußkreises des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 bestimmt. Als nächstes werden Zahnprofilteile außerhalb der Korrekturbereiche unter Verwendung der korrelierten Parameter gewonnen, und die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe wird an den Zahnprofilteilen erhalten. Darüber hinaus werden optimale Parameter bestimmt, so dass die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte 2 oder größer ist. Bei der Bestimmung der Parameter werden Versuch und Irrtum derart ausgeführt, dass Zielwerte für Drehmoment, zulässigen Oberflächendruck der Zahnoberfläche, Hauptspannung an jeder Stelle, Lagerlebensdauer oder ähnliches gleichzeitig erfüllt werden.First, the tooth profile of the externally toothed gear 120 Are defined. Next, a trajectory of the tooth profile of the externally toothed gear 120 represented by a trochoid curve formula, and the tooth profile of the internal gear 130 is defined using the trochoid curve formula. Next, a variety of parameters which the tooth profiles of the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 define with the dimensions and the number of teeth of the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 correlated or related. Next, correction areas of a tooth tip and a foot level or a root circle of the tooth profile of the internal gear are 130 certainly. Next, tooth profile parts outside the correction areas are obtained using the correlated parameters, and the number of concurrent interventions is obtained on the tooth profile parts. In addition, optimal parameters are determined so that the number of concurrent interventions or intervention points is 2 or greater. In determining the parameters, trial and error are carried out so that target values for torque, allowable surface pressure of tooth surface, principal stress at each site, bearing life or the like are simultaneously satisfied.

Im Folgenden werden die oben beschriebenen Vorgänge im Detail beschrieben.In the following, the above-described operations will be described in detail.

Als erstes wird das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 120 definiert.First, the tooth profile of the externally toothed gear 120 Are defined.

Wenn der äußere Zahn 124 ein zylindrisch geformter Stift mit einem Radius ρ1 ist, wird eine Distanz R1 von der Exzenterachse B zu einer Mittelposition (ρ1 = 0) des Stiftes des äußeren Zahns 124 in dem Eingriffsbereich des außenverzahnten Zahnrades 120 als ein substanzieller bzw. wesentlicher Radius des Zahnprofils in dem Eingriffsbereich des außenverzahnten Zahnrades 120 bezeichnet. Wenn die inneren Zähne 128 des innenverzahnten Zahnrades 130 zylindrisch geformte Stifte mit einem Radius ρ2 sind (was einen Fall mit einschließt, wo dieser nur bei der Konstruktion angenommen wird), wird eine Distanz R von einer Drehachse Fc (ein Punkt in axialer Richtung O) des Wellengenerators 104 zu einer Mittelposition (ρ2 = 0) des Stiftes des inneren Zahns 128 (einschließlich einer Annahme) als ein wesentlicher Radius des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 bezeichnet. Wenn dies so ist, wie in 8 gezeigt, wird eine Beziehung zwischen dem Radius R und dem Radius R1 durch die Gleichung (3) dargestellt. R1 = R – L (3) If the outer tooth 124 is a cylindrically shaped pin having a radius ρ1, a distance R1 from the eccentric axis B becomes a center position (ρ1 = 0) of the pin of the outer tooth 124 in the engagement area of the externally toothed gear 120 as a substantial radius of the tooth profile in the engagement area of the external gear 120 designated. When the inner teeth 128 of the internal gear 130 Cylindrical shaped pins having a radius ρ2 (which includes a case where it is assumed only in the construction) becomes a distance R from a rotation axis Fc (a point in the axial direction O) of the wave generator 104 to a center position (ρ2 = 0) of the pin of the inner tooth 128 (including an assumption) as a substantial radius of the tooth profile of the internal gear 130 designated. If so, as in 8th 1, a relationship between the radius R and the radius R1 is represented by the equation (3). R1 = R - L (3)

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das außenverzahnte Zahnrad 120 am Außenumfang des Wellengenerators 104 durch das Wellengeneratorlager 110 angeordnet. Beide Dicken in axialer Richtung des Wellengeneratorlagers 110 und des außenverzahnten Zahnrades 120 sind konstant. Da der Wellengenerator 104 zwei Bogenformen hat, hat dadurch das außenverzahnte Zahnrad 120 auch zwei Bogenformen. Der wesentliche Radius des Zahnprofils im Eingriffsbereich des außenverzahnten Zahnrades 120 entsprechend dem Krümmungsradius r1 des Eingriffsbereichs des Wellengenerators 104 wird R1. Wenn der wesentliche Radius des Zahnprofils in einem Nicht-Eingriffsbereich des außenverzahnten Zahnrades 120 entsprechend dem Krümmungsradius r2 des Nicht-Eingriffsbereichs des Wellengenerators 104 gleich R2 ist, kann dadurch der Radius R2 unter Verwendung der Gleichungen (2) und (3) durch eine Gleichung (4) dargestellt werden. R2 = R1 – L / cosθ (4) In the present embodiment, the external gear is 120 on the outer circumference of the wave generator 104 through the wave generator bearing 110 arranged. Both thicknesses in the axial direction of the shaft generator bearing 110 and the externally toothed gear 120 are constant. Because the wave generator 104 has two curved shapes, thereby has the external gear 120 also two bow shapes. The essential radius of the tooth profile in the engagement area of the externally toothed gear 120 corresponding to the radius of curvature r1 of the engagement portion of the wave generator 104 becomes R1. When the substantial radius of the tooth profile in a non-engagement portion of the external gear 120 corresponding to the radius of curvature r2 of the non-engaging portion of the wave generator 104 is equal to R2, thereby the radius R2 can be represented by using equations (2) and (3) by an equation (4). R2 = R1 - L / cosθ (4)

Wie in 9 gezeigt, sind die äußeren Zähne 124 zu einem zylindrisch geformten Stift geformt, der den Radius ρ1 hat, und zwar im Umfang des Radius R1 (= R – L) von der Exzenterachse B im Eingriffsbereich (dadurch wird die Exzenterachse B die Mitte des Eingriffsradius des außenverzahnten Zahnrades 120, wenn das außenverzahnte Zahnrad 120 und das innenverzahnte Zahnrad 130 miteinander in Eingriff stehen).As in 9 shown are the outer teeth 124 is formed into a cylindrically-shaped pin having the radius ρ1 in the circumference of the radius R1 (= R-L) of the eccentric axis B in the engaging portion (thereby, the eccentric axis B becomes the center of the meshing radius of the externally toothed gear 120 when the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 engaged with each other).

Daher wird das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 120 durch den Radius ρ1, die Exzentrizität L, den Radius R und den Eingriffswinkel θ definiert.Therefore, the tooth profile of the externally toothed gear becomes 120 defined by the radius ρ1, the eccentricity L, the radius R and the pressure angle θ.

Als nächstes wird das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 130 definiert. Eine Trajektorie der wesentlichen Position (Position des Radius ρ1 = 0) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 wird gewonnen, und danach wird die erhaltene Trajektorie um den Radius ρ1 nach innen bewegt, und das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 130 wird erhalten. Im Folgenden wird dies genauer beschrieben. Darüber hinaus wird ein Drehzahluntersetzungsverhältnis wenn das außenverzahnte Zahnrad 120 ein kreisförmiges Zahnrad ist (dies wird als ein virtuelles Zahnrad bezeichnet), welches den wesentlichen Radius R1 des Zahnprofils hat, als ein virtuelles Drehzahluntersetzungsverhältnis n bezeichnet. Next, the tooth profile of the internally toothed gear 130 Are defined. A trajectory of the essential position (position of the radius ρ1 = 0) of the tooth profile of the externally toothed gear 120 is obtained, and then the obtained trajectory is moved inward by the radius ρ1, and the tooth profile of the internal gear 130 will be received. This will be described in more detail below. In addition, a speed reduction ratio when the externally toothed gear 120 a circular gear (referred to as a virtual gear) having the essential radius R1 of the tooth profile is referred to as a virtual speed reduction ratio n.

Wie in 10 gezeigt, dreht sich das außenverzahnte Zahnrad 120 um einen Winkel α um die Drehachse Fc des Wellengenerators 104. Das heißt, die Exzentrizitätsachse B wird um α gedreht. Zu diesem Zeitpunkt werden die Koordinaten (x1, y1) der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 in der entgegengesetzten Richtung um den Winkel α/n gedreht, und zwar durch das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n, und sie bewegen sich zu den Koordinaten (x2, y2). Dadurch werden die Koordinaten (x_pfc, y_pfc), welche die Trajektorie der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 anzeigen, durch Gleichungen (5) und (6) dargestellt.As in 10 shown, the externally toothed gear rotates 120 by an angle α about the axis of rotation Fc of the wave generator 104 , That is, the axis of eccentricity B is rotated by α. At this time, the coordinates (x1, y1) become the essential position of the tooth profile of the external gear 120 in the opposite direction by the angle α / n rotated by the virtual speed reduction ratio n, and they move to the coordinates (x2, y2). This _gives the coordinates (x _pfc , y _pfc ), which is the trajectory of the essential position of the tooth profile of the externally toothed gear 120 show, represented by equations (5) and (6).

[Ausdruck 1][Expression 1]

x pfc = (R-L) μ * cos α / n + L * cosα (5)
y pfc = (R-L) * sin α / n -L * sinα (6)

Wie in 11 gezeigt, werden hier die Koordinaten der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 durch eine Innen-Trochoiden-Kurvenformel (Hypotrochoid-Kurvenformel) dargestellt, da das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 130 einen theoretischen Eingriff mit dem außenverzahnten Zahnrad 120 ausführt. Das heißt, unter Verwendung eines Radius b1 eines Grundkreises BA, der um die Drehachse Fc festgelegt ist, weiter unter Verwendung eines Radius a1 eines Wälzkreises AA, der nicht entlang des Umfangs des Grundkreises BA gleitet und gedreht wird, eines Radius L1 eines Zugpunktes und eines Drehwinkels β1, werden die Koordinaten (x_pfc, y_pfc) der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 durch Gleichungen (7) und (8) dargestellt.As in 11 shown here are the coordinates of the essential position of the tooth profile of the internal gear 130 represented by an internal trochoid curve formula (hypotrochoid curve formula), since the tooth profile of the internally toothed gear 130 a theoretical engagement with the externally toothed gear 120 performs. That is, by using a radius b1 of a base circle BA set around the rotation axis Fc, further using a radius a1 of a pitch circle AA which does not slide and turn along the circumference of the base circle BA, a radius L1 of a pull point and a radius L1 _Rotation angle β1, the coordinates (x _pfc , y _pfc ) of the essential position of the tooth profile of the internal gear 130 represented by equations (7) and (8).

[Ausdruck 2][Expression 2]

x pfc = (b1-a1) · cosβ1 + L1 · cos (b1-a1 / a1β1) (7)
y pfc = (b1-a1) * cosβ1-L1 * cos (b1-a1 / a1β1) (8)

Hier werden die Beziehungen von Gleichungen (12) und (13) unter Verwendung der Beziehungen von Gleichungen (9) bis (11) gewonnen.Here, the relations of equations (12) and (13) are obtained using the relations of equations (9) to (11).

[Ausdruck 3][Expression 3]

a1 = 1 / n (R - L) (9)
b1 = n + 1 / n (R - L) (10)
β1 = β, L1 = L (11)
x pfc = (R-L) * cosβ + L * cos (nxβ) (12)
y pfc = (R-L) * sinβ-L * sin (n * β) (13)

Da die Gleichung (5) und die Gleichung (12) (Gleichung (6) und Gleichung (13)) durch die gleichen Koordinaten (x_pfc, y_pfc) angezeigt werden, wird eine Gleichung (14) erhalten. α = n·β (14) Since equation (5) and equation (12) (equation (6) and equation (13)) are indicated by the same coordinates (x _pfc , y _pfc ), equation (14) is obtained. α = n · β (14)

Wie in 12 gezeigt, bewegen sich als nächstes die Koordinaten (x_pfc, y_pfc) der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 um den Radius ρ1 der äußeren Zähne 124 nach innen (zur Seite des innenverzahnten Zahnrades 130), und somit können die Koordinaten (x_fc, y_fc) des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 durch Gleichungen (15) bis (17) dargestellt werden.As in 12 Next, the coordinates (x _pfc , y _pfc ) of the essential position of the tooth profile of the internal gear are moved 130 around the radius ρ1 of the outer teeth 124 inside (to the side of the internal gear 130 ), and thus the coordinates (x _fc , y _fc ) of the tooth profile of the internal gear can 130 represented by equations (15) to (17).

[Ausdruck 4] [Expression 4]

x fc = (R - L) * cosβ + L * cos (n · β) + ρ1 · cosη (15)
y fc = (R-L) * sinβ-L ·sin (n ·β) + ρ1 ·sinη (16)

Das heißt, durch Einsetzen der Radien R und ρ1, der Exzentrizität L, des virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnisses n (ein virtuelles Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h zum Formen des Zahnprofils des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A und eines virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnisses n_l zum Formen des Zahnprofils des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B) und durch Wechseln des Winkels β können die Koordinaten (x_fc, y_fc) von jedem der Zahnprofile des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A und des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B gewonnen werden.That is, by substituting the radii R and ρ1, the eccentricity L, of the virtual speed reduction ratio n (a virtual speed reduction ratio n _h for forming the tooth profile of the internal gear reduction gear 130A and a virtual speed reduction ratio n _l for forming the tooth profile of the internal gear output gear 130B ) and by changing the angle β, the coordinates (x _fc , y _fc ) of each of the tooth profiles of the internal gear reduction gear 130A and the internally toothed output gear 130B be won.

Als nächstes werden Parameter, welche das außenverzahnte Zahnrad 120 und das innenverzahnte Zahnrad 130 beschreiben, miteinander in Beziehung gesetzt.Next are parameters which the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 describe, related to each other.

Wie oben beschrieben, entspricht die Form des außenverzahnten Zahnrades 120 zwei Bogenformen, die durch die Radien R1 und R2 umschrieben werden. Unter Verwendung eines Parameters k (2 oder mehr), welcher eine Differenz der Zähnezahl zwischen dem außenverzahnten Zahnrad 120A und dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A anzeigt, und unter Verwendung eines Parameters i (i = 1 im Fall des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A, und i = 0 im Fall des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B) zum Ableiten des Drehzahluntersetzungsverhältnisses N, wie in 13 gezeigt, unter Verwendung von Abmessungen (der Umfangslänge LC (Länge des Umfangs) die aus den wesentlichen Radien R und R1 der Zahnprofile und einer Teilung P (der Länge einer Periode eines Zahns in Umfangsrichtung) gewonnen wird, wenn die virtuelle Drehzahlübersetzung n des virtuellen Zahnrades verwendet wird) von jedem außenverzahnten Zahnrad 120 und dem innenverzahnten Zahnrad 130, kann dadurch die Zähnezahl NT durch eine Tabelle dargestellt werden. Da die Teilung P von dem virtuellen Zahnrad und die Teilung (= LC/NT) von dem außenverzahnten Zahnrad 120 gleich sind, existiert eine Beziehung gemäß Gleichung (18) NT = LC/P (18) As described above, the shape of the external gear corresponds 120 two arch forms, which are circumscribed by the radii R1 and R2. Using a parameter k (2 or more), which is a difference in the number of teeth between the external gear 120A and the internal gear reduction gear 130A and using a parameter i (i = 1 in the case of the internal gear reduction gear 130A , and i = 0 in the case of the internal gear output gear 130B ) for deriving the speed reduction ratio N as in 13 is shown using dimensions (the circumferential length LC (length of the circumference) obtained from the essential radii R and R1 of the tooth profiles and a pitch P (the length of one period of a tooth in the circumferential direction) when the virtual speed ratio n of the virtual gear is used) of each externally toothed gear 120 and the internal gear 130 , Thus, the number of teeth NT can be represented by a table. Since the pitch P of the virtual gear and the pitch (= LC / NT) of the external gear 120 are equal, there exists a relationship according to equation (18) NT = LC / P (18)

Gleichungen (19) und (20) können aus der Tabelle der 13 unter Verwendung der Gleichung (18) abgeleitet werden. [Ausdruck 5]

Equations (19) and (20) can be found in the table of 13 are derived using equation (18). [Expression 5]

Als nächstes wird ein Parameter Gp eingeführt (der als ein Stift-Teilungskoeffizient bezeichnet wird). Hier werden ein Schnittpunkt zwischen einer geraden Linie, welche durch die Exzentrizitätsachse B und die Drehachse Fc verläuft, und eine gemeinsame normale Linie bzw. senkrechte Linie der Kontaktpunkte, die von dem Eingriff (der äußeren Zähne 124) des außenverzahnten Zahnrades 120 und (der inneren Zähne 128) des innenverzahnten Zahnrades 130 erzeugt werden, als ein Teilungspunkt von dem außenverzahnten Zahnrad 120 und dem innenverzahnten Zahnrad 130 bezeichnet. Der Stift-Teilungskoeffizient Gp wird eingeführt, damit man leicht eine Relativpositionsbeziehung zwischen wesentlichen Positionen der Zahnprofile von sowohl dem außenverzahnten Zahnrad 120 als auch dem innenverzahnten Zahnrad und dem Teilungspunkt versteht, und damit die Parameter leicht eingestellt werden können. Wie in einer Gleichung (21) gezeigt, wird insbesondere der Stift-Teilungskoeffizient Gp durch ein Verhältnis zwischen dem Radius R1 (= R – L) und einer Distanz n·L von der Exzentrizitätsachse B zum Teilungspunkt von dem außenverzahnten Zahnrad 120 und dem innen verzahnten Zahnrad 130 aufgestellt.Next, a parameter Gp (referred to as a pin pitch coefficient) is introduced. Here, an intersection between a straight line passing through the eccentricity axis B and the rotation axis Fc and a common normal line of the contact points formed by the engagement (the outer teeth 124 ) of the externally toothed gear 120 and (the inner teeth 128 ) of the internal gear 130 be generated as a division point of the external gear 120 and the internal gear 130 designated. The pin pitch coefficient Gp is introduced so as to easily obtain a relative positional relationship between substantial positions of the tooth profiles of both the external gear 120 and the internal gear and the division point, and so that the parameters can be easily adjusted. Specifically, as shown in an equation (21), the pin pitch coefficient Gp is expressed by a ratio between the radius R1 (= R-L) and a distance n · L from the eccentricity axis B to the pitch point of the external gear 120 and the internally toothed gear 130 established.

[Ausdruck 6][Expression 6]

Gp = n * L / R-L (21)

14 zeigt eine Beziehung zwischen dem wesentlichen Radius (R – L) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 und dem virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h, wenn ein Punkt P_h den Teilungspunkt vom außenverzahnten Zahnrad 120A und dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A anzeigt. Der Stift-Teilungskoeffizient Gph (als ein Stift-Teilungskoeffizient der Untersetzungsseite bezeichnet), der zu diesem Zeitpunkt erhalten wird, wird durch eine Gleichung (22) basierend auf der Gleichung (21) definiert. In den Gleichungen (19) und (20) ist die Gleichung (22) angeordnet bzw. eingesetzt, während der Parameter i = 1 erfüllt ist, und somit wird die Gleichung (23) erhalten. [Ausdruck 7]

14 shows a relationship between the substantial radius (R - L) of the tooth profile of the externally toothed gear 120 and the virtual speed reduction ratio n _h when a point P _{h is} the division point of the external gear 120A and the internal gear reduction gear 130A displays. The pin pitch coefficient Gph (referred to as a pin pitch coefficient of the reduction side) obtained at this time is defined by an equation (22) based on the equation (21). In the equations (19) and (20), the equation (22) is arranged while the parameter i = 1 is satisfied, and thus the equation (23) is obtained. [Expression 7]

15 zeigt eine Beziehung zwischen dem wesentlichen Radius (R – L) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 120 und dem virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis n_l, wenn ein Punkt P_l den Teilungspunkt vom außenverzahnten Zahnrad 120B und dem innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B anzeigt. Der Stift-Teilungskoeffizient Gpl (als ein Stift-Teilungskoeffizient der Ausgangsseite bezeichnet), der zu diesem Zeitpunkt erhalten wird, wird durch eine Gleichung (24) basierend auf der Gleichung (21) definiert. In den Gleichungen (19) und (20) wird die Gleichung (24) angeordnet bzw. eingesetzt, während der Parameter i = 0 erfüllt ist und somit erhält man eine Gleichung (25). [Ausdruck 8]

15 shows a relationship between the substantial radius (R - L) of the tooth profile of the externally toothed gear 120 and the virtual speed reduction ratio n _l when a point P _{l is} the division point of the external gear 120B and the internally toothed output gear 130B displays. The pin pitch coefficient Gpl (referred to as a pin pitch coefficient of the output side) obtained at this time is defined by an equation (24) based on the equation (21). In the equations (19) and (20), the equation (24) is arranged while the parameter i = 0 is satisfied, and thus an equation (25) is obtained. [Expression 8]

Daher werden das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h und die Exzentrizität L bestimmt, wenn der Radius R, das Drehzahluntersetzungsverhältnis N, der Stift-Teilungskoeffizient Gph der Untersetzungsseite und der Eingriffswinkel θ gegeben sind, und kontinuierlich bzw. entsprechend können der Stift-Teilungskoeffizient Gpl der Ausgangsseite und das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h gewonnen bzw. bestimmt werden.Therefore, the virtual speed reduction ratio n _h and the eccentricity L are determined when the radius R, the speed reduction ratio N, the pin pitch coefficient Gph of the reduction side and the pressure angle θ are given, and continuously the pin pitch coefficient Gpl of the output side and the virtual speed reduction ratio n _{h can be} obtained.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie es in den 14 und 15 gezeigt ist, wird ein Wert des Stift-Teilungskoeffizienten der Ausgangsseite von Gpl > 1 erhalten, indem der Stift-Teilungskoeffizient Gph < 1 der Untersetzungsseite ersetzt bzw. eingesetzt wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist darüber hinaus ein Fall, wo der Eingriffswinkel θ 45° bis 65° ist und ein Wert von cos^–1 des Stift-Teilungskoeffizienten Gph der Untersetzungsseite 15° bis 30° ist, eine eher vorzuziehende Bedingung bezüglich eines Ergebnisses, welches jedes Zahnprofil erhält bzw. ergibt.In the present embodiment, as in the 14 and 15 is shown, a value of the pin pitch coefficient of the output side of Gpl> 1 is obtained by substituting the pitch division coefficient Gph <1 of the reduction page. Moreover, in the present embodiment, a case where the pressure angle θ is 45 ° to 65 ° and a value of cos ^-1 of the pitch dividing coefficient Gph of the reduction side is 15 ° to 30 ° is a more preferable condition with respect to a result Each tooth profile receives or yields.

Als nächstes wird der Korrekturbereich des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 bestimmt. Next, the correction range of the tooth profile of the internal gear becomes 130 certainly.

Wie in 16 gezeigt, wird ein Winkel auf βs gesetzt, wenn der Winkel β zwischen einer geraden Linie, welche die Koordinaten des inneren Zahns 128 und eine Mitte Oc des äußeren Zahns 124 (Stiftes) verbindet, und der X-Achse ungefähr 45° wird. Da eine Befürchtung besteht, dass der innere Zahn mit dem äußeren Zahn 124 des außenverzahnten Zahnrades 120 in Gegenwirkung treten kann, wenn der Winkel β zwischen null und dem Winkel βs steht, wird, falls dies so ist, eine Korrektur am Fuß kreis bzw. an der Fußhöhe des inneren Zahns 128 des innenverzahnten Zahnrades 130 in dem Bereich ausgeführt. Zusätzlich wird der Winkel β auf βf gesetzt bzw. eingestellt, wenn eine Distanz δ zwischen der Zahnspitze des äußeren Zahns 124 und der Zahnspitze des inneren Zahns 128 ungefähr 15% des Radius ρ1 des Stiftes wird. Daher besteht eine Möglichkeit, dass der innere Zahn mit dem äußeren Zahn 124 des außenverzahnten Zahnrades 120 in Gegenwirkung treten kann, wenn der Winkel zwischen βf und π ist und ein hoher Oberflächendruck kann erzeugt werden, wenn der innere Zahn mit dem äußeren Zahn 124 des außenverzahnten Zahnrades 120 in Eingriff steht, wobei dann eine Korrektur an der Zahnspitze des inneren Zahns 128 des innenverzahnten Zahnrades 130 in diesem Bereich ausgeführt wird. Das heißt die Winkel βs bis βf (Bereich des Zahnprofils, der nicht korrigiert wird), bei denen die Korrektur des Zahnprofils nicht ausgeführt wird, sind ein effektiver Bereich, in dem der theoretische Eingriff bzw. das theoretische Kämmen ausgeführt wird.As in 16 an angle is set to βs when the angle β between a straight line representing the coordinates of the inner tooth 128 and a middle Oc of the outer tooth 124 (Pin) and the x-axis becomes about 45 °. Because there is a fear that the inner tooth with the outer tooth 124 of the externally toothed gear 120 can counteract when the angle β is between zero and the angle βs, if so, a correction to the foot circle or at the foot level of the inner tooth 128 of the internal gear 130 running in the area. In addition, the angle β is set to βf when a distance δ between the tooth tip of the outer tooth 124 and the tooth tip of the inner tooth 128 becomes about 15% of the radius ρ1 of the pin. Therefore, there is a possibility that the inner tooth with the outer tooth 124 of the externally toothed gear 120 can counteract when the angle is between βf and π, and high surface pressure can be generated when the inner tooth with the outer tooth 124 of the externally toothed gear 120 is engaged, in which case a correction to the tooth tip of the inner tooth 128 of the internal gear 130 is executed in this area. That is, the angles βs to βf (area of the tooth profile which is not corrected) at which the correction of the tooth profile is not performed are an effective range in which the theoretical meshing or the theoretical meshing is performed.

Als nächstes werden die Zahlen Nph und Npl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte erhalten.Next, the numbers Nph and Npl of the concurrent engagements are obtained.

Die Zahlen Nph und Npl der gleichzeitigen Eingriffe können erhalten werden durch Teilen des effektiven Bereiches, der durch den Drehwinkel α des außenverzahnten Zahnrades 120 bestimmt wird, durch einen Teilungswinkel (einen Wert, der durch Teilen von 2π durch die Anzahl der Zähne NT erhalten wird). Hier sind die Winkel βfh und βsh Winkel im innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A, und Winkel βfl und βsl sind Winkel im innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B. Die Drehwinkel, die durch die Winkel βfh, βsh, βfl und βsl aus der Beziehung der Gleichung (14) gewonnen werden, sind αfh bzw. αsh bzw. αfl bzw. αsl. Das heißt, durch Verwendung der Gleichung (14) wird die Anzahl Nph der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A durch die Gleichung (26) gewonnen und die Anzahl Npl der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B wird entsprechend durch die Gleichung (27) erhalten [Ausdruck 9]

The numbers Nph and Npl of the simultaneous actions can be obtained by dividing the effective range by the rotation angle α of the external gear 120 is determined by a pitch angle (a value obtained by dividing 2π by the number of teeth NT). Here are the angles βfh and βsh angle in the internal gear reduction gear 130A and angles βfl and βsl are angles in the internal gear output gear 130B , The angles of rotation obtained by the angles βfh, βsh, βfl and βsl from the relationship of the equation (14) are αfh, αsh, αfl and αsl, respectively. That is, by using the equation (14), the number Nph of the simultaneous engagement points of the internal gear reduction gear becomes 130A obtained by the equation (26) and the number Npl of the simultaneous interventions of the internal gear output gear 130B is accordingly obtained by the equation (27) [Expression 9]

Gemäß den Gleichungen (26) und (27) werden die Anzahlen der gleichzeitigen Eingriffe erhalten. Zu diesem Zeitpunkt ist die Anzahl Nph der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A, die erhalten wird, wenn k = 2 erfüllt ist, in 17 gezeigt und die Anzahl Npl der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B, die erhalten wird, wenn k = 2 erfüllt ist, ist entsprechend in 18 gezeigt.According to equations (26) and (27), the numbers of concurrent interventions are obtained. At this time, the number Nph is the simultaneous engagement of the internal gear reduction gear 130A , which is obtained when k = 2 is satisfied, in 17 shown and the number Npl of the simultaneous interventions of the internal gear output gear 130B , which is obtained when k = 2 is satisfied, is accordingly in 18 shown.

Gemäß den Bedingungen, dass der Durchmesser (2·R) ist und das Drehzahluntersetzungsverhältnis (1/N) ist, wobei die Zahlen Nph und Npl der gleichzeitigen Eingriffe so verwirklicht sind, dass sie 2 oder größer sind, wird das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 130 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt. Das heißt, in einem Fall, wo die Differenz der Zähnezahl 2 ist (k = 2), ist das Zahnprofil des vorliegenden Ausführungsbeispiels nicht erfüllt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis (1/N) gleich 1/20 ist, und das Zahnprofil des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird bestimmt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis 1/30 oder geringer ist (das Drehzahluntersetzungsverhältnis, welches viel größer untersetzt ist als 1/30).According to the conditions that the diameter is (2 × R) and the speed reduction ratio is (1 / N), with the numbers Nph and Npl of the concurrent engagements being made to be 2 or larger, the tooth profile of the internal gear becomes 130 determined in the present embodiment. That is, in a case where the difference of the number of teeth is 2 (k = 2), the tooth profile of the present embodiment is not satisfied when the speed reduction ratio (1 / N) is 1/20, and becomes the tooth profile of the present embodiment determines when the speed reduction ratio is 1/30 or less (the speed reduction ratio, which is much larger than 1/30).

Betriebbusiness

Ein Betrieb der Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart wird hauptsächlich mit Bezugnahme auf 2 beschrieben.An operation of the transmission device 100 The flexible engaging type is mainly with reference to 2 described.

Wenn der Wellengenerator 104 durch die Drehung einer (nicht gezeigten) Eingangswelle gedreht wird, wird das außenverzahnte Zahnrad 120A flexibel durch das Wellengeneratorlager 110A gemäß dem Rotationszustand verformt. Darüber hinaus wird zu dieser Zeit das außenverzahnte Zahnrad 120B ebenfalls flexibel mit der gleichen Phase wie das außenverzahnte Zahnrad 120A durch das Wellengeneratorlager 110B verformt. When the wave generator 104 is rotated by the rotation of an input shaft (not shown), the external gear becomes 120A flexible through the shaft generator bearing 110A deformed according to the state of rotation. In addition, at this time, the externally toothed gear 120B also flexible with the same phase as the externally toothed gear 120A through the wave generator bearing 110B deformed.

Die flexible Verformung des außenverzahnten Zahnrades 120 wird gemäß der Form des Krümmungsradius r1 des Wellengenerators 104 verwirklicht. Da die Krümmung an der Position in einem Teil des ersten Bogenteils FA des in 4 gezeigten Wellengenerators 104 konstant ist, ist die Biegespannung konstant. Da die Tangentiallinie T an der Position des Verbindungsteils A des ersten Bogenteils FA und des zweiten Bogenteils SA gleich ist, wird eine plötzliche flexible Verformung am Verbindungsteil verhindert. Gleichzeitig tritt eine plötzliche Positionsveränderung der Rollen 116A und 116B an dem Verbindungsteil A nicht auf, ein Gleitvorgang der Rollen 116A und 116B wird verringert und ein Übertragungsverlust von Drehmoment wird verringert.The flexible deformation of the externally toothed gear 120 becomes according to the shape of the radius of curvature r1 of the wave generator 104 realized. Since the curvature at the position in a part of the first arc part FA of in 4 shown wave generator 104 is constant, the bending stress is constant. Since the tangential line T is the same at the position of the connection part A of the first arch part FA and the second arch part SA, sudden flexible deformation at the connection part is prevented. At the same time occurs a sudden change in position of the roles 116A and 116B on the connecting part A is not on, a sliding of the rollers 116A and 116B is reduced and a transmission loss of torque is reduced.

Das außenverzahnte Zahnrad 120 wird durch den Wellengenerator 104 flexibel verformt, und somit bewegen sich die äußeren Zähne 124 nach außen in radialer Richtung in dem Teil des ersten Bogenteils FA (Eingriffsbereich) und greifen von innen in die inneren Zähne 128 des innenverzahnten Zahnrades 130 ein. Wenn die äußeren Zähne und die inneren Zähne miteinander in Eingriff stehen, führen die äußeren Zähne 124 eine Bewegung ähnlich einem Rollvorgang aus, da die äußeren Zähne 124 Stifte sind, die gedreht werden können, und die äußeren Zähne 124 gleiten auf der Seite des Basisgliedes 122, wo der Oberflächendruck geringer ist als an der Eingriffsfläche. Dadurch wird ein Verlust des Übertragungswirkungsgrades verringert. Darüber hinaus wird das Zahnprofil der inneren Zähne 128 ein Zahnprofil basierend auf einer Trochoiden-Kurve bezüglich der äußeren Zähne 124, welche zylindrische Stifte sind. Da die äußeren Zähne 124 und die inneren Zähne 128 einen vollständig theoretischen Eingriff bzw. einen Eingriff gemäß theoretischen Vorstellungen ausführen, wird der Verlust verringert, und eine hohe Drehmomentübertragungseffizienz kann verwirklicht werden.The externally toothed gear 120 is through the wave generator 104 flexibly deformed, and thus move the outer teeth 124 outward in the radial direction in the part of the first arch part FA (engagement area) and engage inside of the inner teeth 128 of the internal gear 130 one. When the outer teeth and the inner teeth are engaged with each other, the outer teeth result 124 a movement similar to a rolling process, since the outer teeth 124 Pins are that can be rotated, and the outer teeth 124 glide on the side of the base member 122 where the surface pressure is less than at the engagement surface. This reduces loss of transmission efficiency. In addition, the tooth profile of the internal teeth 128 a tooth profile based on a trochoid curve with respect to the outer teeth 124 , which are cylindrical pins. Because the outer teeth 124 and the inner teeth 128 Perform a completely theoretical intervention or intervention according to theoretical ideas, the loss is reduced, and a high torque transmission efficiency can be realized.

Wenn die äußeren Zähne und die inneren Zähne miteinander in Eingriff stehen, wird eine andere Last (bezüglich der Richtung und der Größe) als jene von den äußeren Zähnen 124B auf die äußeren Zähne 124A ausgeübt (siehe 29, obwohl dort ein anderes außenverzahntes Zahnrad 120 gezeigt ist als bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel). Außer dem Innenring 112 sind jedoch die Wellengeneratorlager 110A und 110B in der axialen Richtung O in den Teil bezüglich der äußeren Zähne 124A, welche mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A in Eingriff stehen, und den Teil bezüglich der äußeren Zähne 124B aufgeteilt, welche mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B in Eingriff stehen. Dadurch wird eine Verdrehung der Rollen 116B aufgrund des Eingriffs des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A und der äußeren Zähne 124A und eine Verdrehung der Rollen 116A aufgrund des Eingriffs des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B und der äußeren Zähne 124B jeweils verhindert.When the outer teeth and the inner teeth are engaged with each other, a different load (in the direction and the size) than that of the outer teeth 124B on the outer teeth 124A exercised (see 29 although there is another externally toothed gear 120 shown as in the present embodiment). Except the inner ring 112 however, are the wave generator bearings 110A and 110B in the axial direction O in the part with respect to the outer teeth 124A , which with the internal gear reduction gear 130A engaged, and the part with respect to the outer teeth 124B split, which with the internally toothed output gear 130B engage. This will cause a rotation of the rollers 116B due to the engagement of the internal gear reduction gear 130A and the outer teeth 124A and a rotation of the rollers 116A due to the engagement of the internally toothed output gear 130B and the outer teeth 124B each prevented.

Da die Rollen 116A und 116B eine zylindrische Form haben, ist darüber hinaus im Vergleich zu einem Kugellager mit einer Kugel mit den gleichen Abmessungen die Belastungsbeständigkeit größer, und da Teile, welche den Innenring 112 und die Außenringe 118A und 118B berühren, vergrößert sind, kann die Lastkapazität bzw. Tragfähigkeit vergrößert werden.Because the roles 116A and 116B In addition, as compared to a ball bearing having a ball of the same dimensions, the stress resistance is larger, and since there are parts which form the inner ring 112 and the outer rings 118A and 118B touch, are enlarged, the load capacity or load capacity can be increased.

Bei den äußeren Zähnen 124 sind darüber hinaus die äußeren Zähne 124 in der axialen Richtung O in den Teil (äußere Zähne 124A), der mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A in Eingriff steht, und den Teil (äußere Zähne 124B) aufgeteilt, der mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B in Eingriff steht. Auch wenn die äußeren Zähne 124B verformt werden, wenn das außenverzahnte Zahnrad 120A und das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A miteinander in Eingriff stehen, tritt dadurch eine Verformung der äußeren Zähne 124A aufgrund der Verformung der äußeren Zähne 124B nicht auf. Auch wenn die äußeren Zähne 124A verformt werden, wenn das außenverzahnte Zahnrad 120B und das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130B miteinander ein Eingriff stehen, tritt in ähnlicher Weise eine Verformung der äußeren Zähne 124B aufgrund der Verformung der äußeren Zähne 124A nicht auf. Das heißt, da die äußeren Zähne 124 geteilt sind, wird eine Verringerung des Übertragungsdrehmomentes verhindert, welche verschlechtert wird, wenn die anderen äußeren Zähne 124B (124A) aufgrund der Verformung der einen äußeren Zähne 124A (124B) verformt werden und daher eine Eingriffsbeziehung verschlechtert wird.At the outer teeth 124 are beyond the outer teeth 124 in the axial direction O in the part (outer teeth 124A ), which with the internal gear reduction gear 130A engaged, and the part (outer teeth 124B ), which with the internal toothed output gear 130B engaged. Even if the outer teeth 124B be deformed when the externally toothed gear 120A and the internal gear reduction gear 130A engage with each other, thereby occurs a deformation of the outer teeth 124A due to the deformation of the outer teeth 124B not up. Even if the outer teeth 124A be deformed when the externally toothed gear 120B and the internal gear reduction gear 130B engage each other, a deformation of the outer teeth occurs in a similar manner 124B due to the deformation of the outer teeth 124A not up. That is, because the outer teeth 124 are divided, a reduction in the transmission torque is prevented, which is deteriorated when the other outer teeth 124B ( 124A ) due to the deformation of one outer teeth 124A ( 124B ) and therefore an engagement relationship is deteriorated.

Die Eingriffsposition zwischen dem außenverzahnten Zahnrad 120A und dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A rotiert bzw. läuft um und bewegt sich gemäß der Bewegung in Längsachsenrichtung X des Wellengenerators 104. Wenn der Wellengenerator 104 sich einmal dreht, wird hier das außenverzahnte Zahnrad 120A in seiner Drehphase um die Differenz der Zähnezahl bezüglich des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A verschoben. Das heißt, das Drehzahluntersetzungsverhältnis des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A kann berechnet werden durch ((Zähnezahl (n·k) des außenverzahnten Zahnrades 120A – Zähnezahl ((N + 1)·k) des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 130A)/Zähnezahl (n·k) des außenverzahnten Zahnrades 120A) = –1/N.The engaged position between the external gear 120A and the internal gear reduction gear 130A rotates or runs around and moves in accordance with the movement in the longitudinal axis direction X of the wave generator 104 , When the wave generator 104 once turns, here is the externally toothed gear 120A in its rotational phase by the difference of the number of teeth with respect to the internal gear reduction gear 130A postponed. That is, the speed reduction ratio of the internal gear reduction gear 130A can be calculated by ((number of teeth (n · k) of the external gear gear 120A - Number of teeth ((N + 1) · k) of the internal gear reduction gear 130A ) / Number of teeth (n · k) of the externally toothed gear 120A ) = -1 / N.

Da die Zähnezahl (N + k) des außenverzahnten Zahnrades 120B die Gleiche ist wie jene des innenverzahnten Ausgangszahnrades 130B, bewegt sich der Teil, in dem das außenverzahnte Zahnrad 120B und das innenverzahnte Ausgangszahnrad 130B miteinander in Eingriff stehen, nicht und die gleichen Zähne stehen miteinander in Eingriff. Dadurch wird die gleiche Drehung, wie die Drehung des außenverzahnten Zahnrades 120B aus dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B ausgegeben. Als eine Folge kann die Ausgangsgröße, bei der die Drehung des Wellengenerators 104 basierend auf dem Drehzahluntersetzungsverhältnis 1/N durch das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 130A untersetzt wird, aus dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B herausgeführt werden.Since the number of teeth (N + k) of the externally toothed gear 120B the same as that of the internally toothed output gear 130B , the part in which the external gear moves 120B and the internal gear output gear 130B not engage and the same teeth are engaged with each other. This will cause the same rotation as the rotation of the externally toothed gear 120B from the internally toothed output gear 130B output. As a consequence, the output at which the rotation of the wave generator 104 based on the speed reduction ratio 1 / N by the internal gear reduction gear 130A is reduced, from the internally toothed output gear 130B be led out.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das rohrförmige außenverzahnten Zahnrad 120 als Basiskonfiguration so konfiguriert, dass es mit den zwei innenverzahnten Zahnrädern 130 (innenverzahntes Untersetzungszahnrad 130A und innenverzahntes Ausgangszahnrad 130B) mit Steifigkeit in Eingriff steht, wobei das außenverzahnten Zahnrad 120 und das innenverzahnte Zahnrad 130 derart konfiguriert sind, dass sie die Zahnprofile aufweisen, bei denen die Zahlen Nph und Npl des gleichzeitigen Eingriffs bzw. der gleichzeitigen Eingriffspunkte des außenverzahnten Zahnrades 120 und des innenverzahnten Zahnrades 130 gleich 2 oder größer sind, und ein theoretischer Eingriff bzw. Eingriff gemäß theoretischen Verhältnissen wird unter Verwendung einer Trochoiden-Kurve erreicht. Dadurch wird die Stoßbeständigkeit verbessert, der auf die Zahnflächen am Eingriffspunkt aufgebrachte Oberflächendruck wird verteilt, großes Drehmoment kann übertragen werden und, insbesondere im Vergleich zu einer üblichen napfförmigen flexibel eingreifenden Getriebevorrichtung des Standes der Technik, können lokale Spannungen, die im außenverzahnten Zahnrad 120 erzeugt werden, beträchtlich verringert werden. Das heißt, bei der flexibel eingreifenden Getriebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel tritt eine konische Verformung aufgrund der Biegeverformung des Wellengenerators nicht auf, ein Eingriffsbereich kann vergrößert werden und eine Verteilung des Oberflächendrucks kann verbessert werden, und zwar in einem Zustand, wo eine Spannungskonzentration in einem unteren Teil einer Napfform nicht auftritt, und somit kann die Tragfähigkeit bzw. Lastkapazität stark gesteigert werden.In the present embodiment, the tubular external gear is 120 as a basic configuration configured to work with the two internally toothed gears 130 (internal gear reduction gear 130A and internally toothed output gear 130B ) is engaged with rigidity, wherein the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 are configured to have the tooth profiles in which the numbers Nph and Npl of the simultaneous engagement and the simultaneous engagement points of the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 is equal to 2 or greater, and a theoretical intervention is achieved using a trochoid curve. As a result, the impact resistance is improved, the surface pressure applied to the tooth surfaces at the engagement point is distributed, large torque can be transmitted, and, particularly in comparison with a conventional cup-shaped flexible engaging gear device of the prior art, local stresses in the externally toothed gear 120 be reduced considerably. That is, in the flexibly engaging gear device according to the present embodiment, a conical deformation due to the bending deformation of the wave generator does not occur, an engagement area can be increased, and a distribution of surface pressure can be improved in a state where a stress concentration in a lower one Part of a cup shape does not occur, and thus the carrying capacity or load capacity can be greatly increased.

Wie in den 14, 15 und 19 gezeigt, werden die Beziehungen Stift-Teilungskoeffizient der Untersetzungsseite Gph < 1 und Stift-Teilungskoeffizient der Ausgangsseite Gpl > 1 erfüllt, und somit wird zusätzlich eine Gleichung (28) aufgestellt. Das heißt, wie in einer Gleichung (29) gezeigt, ist die Position der Mitte (der Substanz bzw. des Kerns des Zahnprofils) des Stiftes des außenverzahnten Zahnrades 120 von der Exzenterachse B zwischen einer Distanz (n_h·L) von der Exzenterachse B zum Teilungspunkt p_h durch das außenverzahnten Zahnrad 120A und das innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A und einer Distanz (n_l·L) von der Exzenterachse B zum Teilungspunkt p_l vom außenverzahnten Zahnrad 120B und dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B angeordnet.As in the 14 . 15 and 19 1, the relations pin pitch coefficient of the reduction side Gph <1 and pin pitch coefficient of the output side Gpl> 1 are satisfied, and thus an equation (28) is additionally established. That is, as shown in an equation (29), the position of the center (the substance or the core of the tooth profile) of the pin of the externally toothed gear is 120 from the eccentric axis B between a distance (n _h · L) from the eccentric axis B to the dividing point p _h by the externally toothed gear 120A and the internal gear reduction gear 130A and a distance (n _l · L) from the eccentric axis B to the division point p _l from the externally toothed gear 120B and the internal gear output gear 130B arranged.

[Ausdruck 10][Expression 10]

nh · L / R-L <1, nl·L / R-L> 1 (28)
n h · L <R - L <n l · L (29)

Dadurch haben die Last, die auf die äußeren Zähne 124A des außenverzahnten Zahnrades 120A aufgebracht wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A in Eingriff steht, und die Last, die auf die äußeren Zähne 124B des außenverzahnten Zahnrades 120B aufgebracht wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B in Eingriff steht, Komponenten in entgegengesetzter Richtung zueinander, und es ist möglich, zwei Lastbereiche bzw. Kraftbereiche herzustellen, welche auf das außenverzahnte Zahnrad 120 aufgebracht werden, die sich in Umfangsrichtung des außenverzahnten Zahnrades 120 annähern bzw. zueinander hin weisen. Das heißt, wenn man in der axialen Richtung O schaut, kann ein Aspekt verwirklicht werden, bei dem nur einige wenige äußere Zähne 124A in die zwei innenverzahnten Zahnräder 130 zum Zeitpunkt des Eingriffsvorgangs eingeführt sind. Dadurch kann ein Phänomen (Durchrutschphänomen) verhindert werden, bei dem der Eingriff zwischen dem außenverzahnten Zahnrad 120 und dem innenverzahnten Zahnrad 130 aufgrund übermäßig großen Drehmoments getrennt wird bzw. durchrutscht. Das heißt, die Durchrutschwiderstandseigenschaften können verbessert werden.This will have the load on the outer teeth 124A of the externally toothed gear 120A is applied when the externally toothed gear with the internal gear reduction gear 130A engaged, and the load acting on the outer teeth 124B of the externally toothed gear 120B is applied when the externally toothed gear with the internally toothed output gear 130B is engaged, components in opposite directions to each other, and it is possible to produce two load areas or force areas, which on the external gear 120 be applied, extending in the circumferential direction of the externally toothed gear 120 approximate or point to each other. That is, when looking in the axial direction O, an aspect can be realized with only a few external teeth 124A in the two internal gears 130 introduced at the time of intervention. Thereby, a phenomenon (slip-through phenomenon) in which the engagement between the external gear is prevented 120 and the internal gear 130 due to excessively large torque is separated or slipped. That is, the slip resistance properties can be improved.

Bei der Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart (wobei der wesentliche Radius des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades ungefähr 26 mm ist und das Drehzahluntersetzungsverhältnis 1/50 ist (als Vergleichsbeispiel bezeichnet)), welches ein tatsächlich hergestelltes napfförmiges außenverzahntes Zahnrad verwendet, und bei der Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, welches die gleichen Abmessungen und das gleiche Drehzahluntersetzungsverhältnis hat, wurde bezüglich der Durchrutschwiderstandseigenschaften bestätigt, dass das vorliegende Ausführungsbeispiel stark im Vergleich zu dem gemessenen Wert des Vergleichsbeispiels verbessert wurde (ungefähr viermal oder mehr). Gleichzeitig wurde durch eine theoretische Berechnung und Tests bestätigt, dass das Nenndrehmoment 6,6 kgfm bei der Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel war, während das Nenndrehmoment 3,3 kgfm im Vergleichsbeispiel war. Das heißt, es wurde durch theoretische Berechnungen und Tests bestätigt, dass das Nenndrehmoment des vorliegenden Ausführungsbeispiels auch ungefähr doppelt so groß war wie beim Vergleichsbeispiel.In the flexible engagement type transmission device (wherein the essential radius of the tooth profile of the internal gear is about 26 mm and the speed reduction ratio is 1/50 (referred to as a comparative example)), which is an actually made cup-shaped external gear Gear used, and the transmission device 100 The flexible engaging type according to the present embodiment, which has the same dimensions and the same speed reduction ratio, was confirmed in terms of the slip resistance characteristics that the present embodiment was greatly improved compared to the measured value of the comparative example (about four times or more). At the same time, it was confirmed by a theoretical calculation and tests that the rated torque was 6.6 kgfm in the gear device 100 of the flexible engaging type according to the present embodiment, while the rated torque was 3.3 kgfm in the comparative example. That is, it was confirmed by theoretical calculations and tests that the rated torque of the present embodiment was also about twice as large as the comparative example.

Auf diese Weise kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Getriebedrehmoment vergrößert werden und der Übertragungs- bzw. Getriebewirkungsgrad kann gesteigert werden. Darüber hinaus ist es möglich, die Getriebevorrichtung 100 der flexibel eingreifenden Bauart kompakter zu machen, anstatt das Übertragungsdrehmoment zu verbessern.In this way, in the present embodiment, the transmission torque can be increased and the transmission efficiency can be increased. In addition, it is possible the transmission device 100 to make the flexible engaging design more compact, rather than improving transmission torque.

Da der Teil der Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades 120, der mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 130A in Eingriff steht, und der Teil der mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 130B in Eingriff steht, gleich sind, wird zusätzlich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Verarbeitung des außenverzahnten Zahnrades 120 leicht ausgeführt, die Bearbeitungskosten können gesenkt werden und die Form kann mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden.Since the part of the tooth profiles of the externally toothed gear 120 that with the internal gear reduction gear 130A engages, and the part of the with the internal toothed output gear 130B In addition, in the present embodiment, the processing of the externally toothed gear is in addition, are the same 120 easy to run, the machining costs can be reduced and the mold can be made with high accuracy.

Das heißt, da die Zahlen Nph und Npl der gleichzeitigen Eingriffe des außenverzahnten Zahnrades 120 und des innenverzahnten Zahnrades 130 vergrößert werden können, können gemäß der vorliegenden Erfindung somit das Getriebedrehmoment und der Getriebewirkungsgrad vergrößert werden.That is, since the numbers Nph and Npl of the simultaneous interventions of the external gear 120 and the internal gear 130 Thus, according to the present invention, the transmission torque and the transmission efficiency can be increased.

Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment

Ein Beispiel einer zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Detail mit Bezugnahme auf die 20 bis 29 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird anstelle des zylindrischen Stiftes des ersten Ausführungsbeispiels ein Zahnprofil mit einer Trochoiden-Kurve als das außenverzahnte Zahnrad eingesetzt, und die äußeren Zähne des außenverzahnten Zahnrades sind integral mit einem Basisglied geformt (was als eine solide Bauart bezeichnet wird). Wenn die Definition von Parametern bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gleiche ist wie jene der Parameter, die im ersten Ausführungsbeispiel verwendet wurden, wird darüber hinaus bei einer Übereinstimmung der Parameter, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet werden, auch die gleiche Bezeichnung verwendet wie beim ersten Ausführungsbeispiel.An example of a second embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS 20 to 29 described. In the present embodiment, instead of the cylindrical pin of the first embodiment, a tooth profile having a trochoidal curve is used as the external gear, and the external teeth of the external gear are integrally molded with a base member (which is called a solid type). Moreover, when the definition of parameters in the present embodiment is the same as that of the parameters used in the first embodiment, the same designation as in the first embodiment is used in a coincidence of the parameters used in the present embodiment.

Konfigurationen und ein Bestimmungsverfahren des Zahnprofils, die vom ersten Ausführungsbeispiel abweichen, werden beschrieben, wobei die gleichen Bezugszeichen als letzte zwei Ziffern bezüglich anderer Teile angehängt sind und sich wiederholende Beschreibungsteile werden nicht wiederholt.Configurations and a determination method of the tooth profile deviating from the first embodiment will be described, with the same reference numerals appended as the last two digits with respect to other parts, and repetitive description parts will not be repeated.

Konfigurationconfiguration

Wie in den 20 und 21 gezeigt, steht ein außenverzahntes Zahnrad 220A von innen mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 230A in Eingriff. Das außenverzahnte Zahnrad 220A weist ein Basisglied 222 und äußere Zähne 224A auf. Das Basisglied 222 ist ein flexibles rohrförmiges Glied, es ist außerhalb eines Wellengeneratorlagers 210A angeordnet und ist integral mit den äußeren Zähnen 224A ausgeformt. Dadurch kann die Größe der äußeren Zähne 224A verringert werden, und die äußeren Zähne können mit hoher Genauigkeit bearbeitet werden. Das heißt, das außenverzahnte Zahnrad 220A des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird bei einer klein bemessenen Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart mit einer kleinen Lastkapazität angewendet. Die äußeren Zähne 224A werden basierend auf einer Trochoiden-Kurve geformt.As in the 20 and 21 shown is an externally toothed gear 220A from the inside with the internal gear reduction gear 230A engaged. The externally toothed gear 220A has a base member 222 and outer teeth 224A on. The basic link 222 is a flexible tubular member, it is outside a shaft generator bearing 210A arranged and is integral with the outer teeth 224A formed. This can reduce the size of the outer teeth 224A can be reduced, and the outer teeth can be machined with high accuracy. That is, the externally toothed gear 220A In the present embodiment, in a small-sized gear device, the flexible engaging type having a small load capacity is adopted. The outer teeth 224A are formed based on a trochoid curve.

Wie in den 20 und 21 gezeigt, steht das außenverzahnte Zahnrad 220B von innen mit dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 230A in Eingriff. Ähnlich wie bei dem außenverzahnten Zahnrad 220A weist darüber hinaus das außenverzahnte Zahnrad 220B ein Basisglied 222 und äußere Zähne 224B auf. Die Anzahl der äußeren Zähne 224B ist die Gleiche wie die Anzahl der äußeren Zähne 224A, und die äußeren Zähne 224B sind mit den gleichen Formen geformt wie die äußeren Zähne 224A. Wie in 20 gezeigt, sind hier die äußeren Zähne 224A und die äußeren Zähne 224B voneinander in axialer Richtung getrennt. Jedoch wird das Basisglied 222 gemeinsam von den äußeren Zähnen 224A und von den äußeren Zähnen 224B verwendet. Das heißt, die außenverzahnten Zahnräder 220A und 220B haben das gleichgeformte Zahnprofil. Die Exzentrizität L eines Wellengenerators 204 wird auf die äußeren Zähne 224A und die äußeren Zähne 224B in der gleichen Phase übertragen. Danach werden die äußeren Zähne 224A und 224B gemeinsam als äußere Zähne 224 bezeichnet.As in the 20 and 21 shown, stands the externally toothed gear 220B from the inside with the internally toothed output gear 230A engaged. Similar to the externally toothed gear 220A also has the externally toothed gear 220B a base member 222 and outer teeth 224B on. The number of external teeth 224B is the same as the number of outer teeth 224A , and the outer teeth 224B are shaped with the same shapes as the outer teeth 224A , As in 20 shown here are the outer teeth 224A and the outer teeth 224B separated from each other in the axial direction. However, the basic link becomes 222 together from the outer teeth 224A and from the outer teeth 224B used. That is, the externally toothed gears 220A and 220B have the equally shaped tooth profile. The eccentricity L of a wave generator 204 gets on the outer teeth 224A and the outer teeth 224B transmitted in the same phase. After that, the outer teeth 224A and 224B together as external teeth 224 designated.

Bestimmungsverfahren des ZahnprofilsDetermination method of the tooth profile

Ein Bestimmungsverfahren der Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades 220, des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A und des innenverzahnten Ausgangszahnrades 230B werden nun beschrieben. Als erstes wird schematisch unten ein Verfahren zum Erhalten bzw. Bestimmen der Zahnprofile schematisch beschrieben.A method of determining the tooth profiles of the externally toothed gear 220 , of the internal gear reduction gear 230A and the internally toothed output gear 230B will now be described. First, a method for obtaining the tooth profiles will be schematically described below.

Als erstes wird angenommen, dass die inneren Zähne des innenverzahnten Zahnrades zylindrische Stifte sind, wobei eine Trajektorie bzw. Laufbahn des wesentlichen Teils des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades durch eine Trochoiden-Kurvenformel dargestellt wird, wenn ein Radius des Stiftes ρ2 = 0 erfüllt ist, und das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 220 wird unter Verwendung der Trochoiden-Kurvenformel definiert. Als nächstes wird die Trajektorie der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades erhalten bzw. berechnet, und das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades wird durch die Trajektorie definiert. Als nächstes wird eine Vielzahl von Parametern, welche die Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades 220 und des innenverzahnten Zahnrades 230 definieren, in Beziehung mit den Abmessungen und der Anzahl der Zähne des außenverzahnten Zahnrades 220 und des innenverzahnten Zahnrades 230 gesetzt. Als nächstes werden Korrekturbereiche einer Zahnspitze und einer Fußhöhe bzw. eines Fußkreises des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 bestimmt. Als nächstes werden Zahnprofilteile außerhalb der Korrekturbereiche unter Verwendung der korrelierten Parameter bestimmt, und die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte wird bei den Zahnprofilteilen bestimmt. Darüber hinaus werden optimale Parameter bestimmt, so dass die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe 2 oder größer ist. Bei der Bestimmung der Parameter werden Versuch und Irrtum so ausgeführt, dass Zielwerte für das Drehmoment, den zulässigen Oberflächendruck auf der Zahnoberfläche, der Hauptspannung an jeder Stelle, der Lagerlebensdauer usw. gleichzeitig erfüllt sind.First, assume that the inner teeth of the internal gear are cylindrical pins, and a trajectory of the essential part of the tooth profile of the internal gear is represented by a trochoid curve formula when a radius of the pin ρ2 = 0 is satisfied, and the tooth profile of the externally toothed gear 220 is defined using the trochoid curve formula. Next, the trajectory of the substantial position of the tooth profile of the externally toothed gear is obtained, and the tooth profile of the internally toothed gear is defined by the trajectory. Next, a variety of parameters which the tooth profiles of the externally toothed gear 220 and the internal gear 230 in relation to the dimensions and the number of teeth of the externally toothed gear 220 and the internal gear 230 set. Next, correction areas of a tooth tip and a foot level or a root circle of the tooth profile of the internal gear are 230 certainly. Next, tooth profile parts outside the correction ranges are determined using the correlated parameters, and the number of simultaneous engagement points is determined at the tooth profile parts. In addition, optimal parameters are determined so that the number of concurrent interventions is 2 or greater. In the determination of the parameters, trial and error are carried out so that target values for the torque, the allowable surface pressure on the tooth surface, the main stress at each point, the bearing life, etc. are simultaneously satisfied.

Im Folgenden werden die oben erwähnten Vorgänge im Detail beschrieben.Hereinafter, the above-mentioned operations will be described in detail.

Als erstes wird das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 220 definiert.First, the tooth profile of the externally toothed gear 220 Are defined.

Ein zylindrischer Stift mit einem Radius ρ2 wird virtuell als ein innerer Zahn 228A des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A angeordnet bzw. vorgesehen (zur Bequemlichkeit wird der Stift am innenverzahnten Untersetzungszahnrad 230A angeordnet, jedoch kann der Stift auch am innenverzahnten Ausgangszahnrad 230B angeordnet werden), und die Trajektorie bzw. Laufbahn der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A des Stiftradius ρ2 = 0 (Synonym mit der Mitte des Stiftes) wird bestimmt. Darüber hinaus wird danach das Profil, welches um den Radius des Stiftes ρ2 nach innen bewegt wird (zur Seite des außenverzahnten Zahnrades 220) als das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades 220 eingestellt. Im Folgenden wird dies genauer beschrieben. Zusätzlich dazu wird das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n (n_h, n_l) genauso definiert wie im ersten Ausführungsbeispiel.A cylindrical pin with a radius ρ2 becomes virtually an internal tooth 228A of the internal gear reduction gear 230A arranged (for convenience, the pin on the internal gear reduction gear 230A arranged, however, the pin can also on the internal toothed output gear 230B and the trajectory of the substantial position of the tooth profile of the internal gear reduction gear 230A the pen radius ρ2 = 0 (synonym with the center of the pen) is determined. In addition, after that, the profile which is moved inward by the radius of the pin ρ2 (to the side of the externally toothed gear 220 ) as the tooth profile of the externally toothed gear 220 set. This will be described in more detail below. In addition, the virtual speed reduction ratio n (n _h , n _l ) is defined in the same way as in the first embodiment.

Das außenverzahnte Zahnrad 220 weist zwei Bogenformen auf, wie das erste Ausführungsbeispiel, und die Beziehung der Radien R1 und R2 wird durch die Gleichungen (3) und (4) dargestellt.The externally toothed gear 220 has two arc shapes, like the first embodiment, and the relationship of the radii R1 and R2 is represented by the equations (3) and (4).

Das außenverzahnte Zahnrad 220 steht theoretisch bzw. ideal mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 230A in Eingriff, welches virtuell den Stift aufweist. Wie in 22 gezeigt, werden die Koordinaten (x_p, y_p), welche gezogen werden, wenn die Mitte des Stiftes des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A sich von den Koordinaten (x4, y4) zu den Koordinaten (x5, y5) in einem stationären Raum bewegen, in dem die Exzenterachse B ein Mittelpunkt ist, durch eine Außen-Trochoiden-Kurvenformel (Epi-Trochoid-Kurvenformel) als Koordinaten der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 dargestellt. Das heißt, unter Verwendung eines Radius b2 eines Grundkreises BB, der um die Exzenterachse B festgelegt ist, weiter unter Verwendung eines Radius a2 eines Wälzkreises AB, der nicht entlang des Umfangs des Grundkreises BB gleitet und gedreht wird, eines Radius L2 eines Zugpunkts und eines Drehwinkels β2 werden die Koordinaten (x_p, y_p) der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 durch Gleichungen (30) und (31) dargestellt.The externally toothed gear 220 is theoretically or ideally with the internal gear reduction gear 230A engaged, which has virtually the pin. As in 22 4, the coordinates (x _p , y _p ) which are drawn when the center of the pin of the internal gear reduction gear become 230A moving from the coordinates (x4, y4) to the coordinates (x5, y5) in a stationary space in which the eccentric axis B is a center, by an outer trochoid curve formula (Epi-Trochoid curve formula) as coordinates of the essential Position of the tooth profile of the externally toothed gear 220 shown. That is, by using a radius b2 of a base circle BB set around the eccentric axis B, further using a radius a2 of a pitch circle AB which does not slide and turn along the circumference of the base circle BB, a radius L2 of a tension point and a radius L2 Rotation angle β2 becomes the coordinates (x _p , y _p ) of the essential position of the tooth profile of the externally toothed gear 220 represented by equations (30) and (31).

[Ausdruck 11] [Print 11]

x p = (b2 + a2) · cosβ2 - L2 * cos (b2 + a2 / a2β2) (30)
y p = (b2 + a2) · sinβ2 -L2 · sin (b2 + a2 / a2β2) (31)

Hier werden die Gleichungen (35) und (36) unter Verwendung der Beziehungen der Gleichungen (32) bis (34) erhalten. [Ausdruck 12]

β2 = β, L2 = L (34)

x_p = R·cosβ – L·cos((n_h + 1)·β) (35)

y_p = R·sinβ – L·sin((n_h + 1)·β) (36)

Here, the equations (35) and (36) are obtained by using the relationships of the equations (32) to (34). [Printout 12]

β2 = β, L2 = L (34)

x _p = R · cosβ - L · cos ((n _h + 1) · β) (35)

y _p = R · sinβ - L · sin ((n _h + 1) · β) (36)

Als nächstes werden die Koordinaten (x_p, y_p) der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 nach innen (zur Seite des außenverzahnten Zahnrades 220) bewegt, und zwar um den Radius ρ2 des Stiftes, der als der innere Zahn 228 angenommen wird. Falls dies so ist, werden die Koordinaten (x_kfc, y_kfc) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 mit der Drehachse Fc als Ursprung durch die Gleichungen (37) bis (39) dargestellt.Next, the coordinates (x _p , y _p ) of the essential position of the tooth profile of the externally toothed gear 220 inward (to the side of the externally toothed gear 220 ), by the radius ρ2 of the pin, which is the inner tooth 228 Is accepted. If so, the coordinates (x _kfc , y _kfc ) of the tooth profile of the externally toothed gear become 220 with the rotation axis Fc as the origin represented by the equations (37) to (39).

[Ausdruck 13][Expression 13]

KFC x = x p - ρ2 · cos L + (37)
y kfc = y p - ρ2 · sinφ (38)

Das heißt, die Koordinaten (x_kfc, y_kfc) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 könnten bestimmt werden durch Einsetzen der Radien R und ρ2, der Exzentrizität L und dem virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h durch Ändern des Winkels β.That is, the coordinates (x _kfc , y _kfc ) of the tooth profile of the externally toothed gear 220 could be determined by substituting the radii R and ρ2, the eccentricity L and the virtual speed reduction ratio n _h by changing the angle β.

Als nächstes wird das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 230 definiert. Eine Umhüllung der Koordinaten (x_p, y_p) der wesentlichen Position des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 wird erhalten bzw. bestimmt, und die Umhüllung wird um den Radius ρ2 nach innen (zur Seite des innenverzahnten Zahnrades 230) bewegt, und wird so eingestellt, dass dies die Trajektorie bzw. Laufbahn des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 ist. Das heißt, bezüglich des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A wird wieder das Zahnprofil erhalten. Dies wird im Folgenden genauer geschrieben.Next, the tooth profile of the internally toothed gear 230 Are defined. An envelope of the coordinates (x _p , y _p ) of the essential position of the tooth profile of the externally toothed gear 220 is obtained or determined, and the envelope is inwardly by the radius ρ2 (to the side of the internal gear 230 ), and is set to be the trajectory of the tooth profile of the internal gear 230 is. That is, with respect to the internal gear reduction gear 230A the tooth profile is restored. This will be described in more detail below.

Eine Trajektorie bzw. Laufbahn Q (zwei gestrichelte Linien, die in 23 gezeigt sind) des Zahnprofils des außenverzahnten Zahnrades 220 in einer xd-yd-Koordinate mit der Exzenterachse B des außenverzahnten Zahnrades 220 als Mittelpunkt zieht die Umhüllung (die in 23 gezeigte durchgezogene Linie), wie es in 23 gezeigt ist, wenn die Trajektorie um einen Winkel α gedreht wird. Dadurch werden die Koordinaten (x_pfc, y_pfc) der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 mit der Drehachse Fc als Ursprung durch Gleichungen (40) und (41) unter Verwendung der Gleichungen (30) und (31) dargestellt. Hier wird die Beziehung der Winkel α und β durch die Gleichung (43) unter Verwendung der Gleichung (42) dargestellt, welche ein Konditionalausdruck der Umhüllung ist.A trajectory Q (two dashed lines in 23 are shown) of the tooth profile of the externally toothed gear 220 in an xd-yd coordinate with the eccentric axis B of the externally toothed gear 220 as the center draws the wrapping (the in 23 shown solid line) as shown in FIG 23 is shown when the trajectory is rotated by an angle α. Thereby, the coordinates (x _pfc , y _pfc ) become the essential position of the tooth profile of the internal gear 230 with the rotation axis Fc as the origin represented by equations (40) and (41) using equations (30) and (31). Here, the relationship of the angles α and β is represented by the equation (43) using the equation (42), which is a conditional expression of the envelope.

[Ausdruck 14] [Expression 14]

x pfc = x p · cos α / n + y p · sin α / n + L · cos α (40)
y pfc = -x p · sin α / n + y p · cos α / n + L · sinα (41)

Als nächstes werden die Koordinaten (x_pfc, y_pfc) der wesentlichen Position des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 um den Radius ρ2 des Stiftes, der als der innere Zahn 228 angenommen wird, nach innen bewegt (zur Seite des innenverzahnten Zahnrades 230), und somit können die Koordinaten (x_fc, y_fc) des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 mit der Drehachse Fc als Ursprung durch die Gleichungen (44) und (45) erhalten werden.Next, the coordinates (x _pfc , y _pfc ) of the essential position of the tooth profile of the internal gear will become 230 around the radius ρ2 of the pin, called the inner tooth 228 is assumed, moved inwardly (to the side of the internal gear 230 ), and thus the coordinates (x _fc , y _fc ) of the tooth profile of the internal gear can 230 with the rotation axis Fc as the origin by the equations (44) and (45).

[Ausdruck 15][Expression 15]

x fc = x pfc - ρ2 · cos (φ - α / n) (44)
y fc = y pfc - ρ2 · sin (φ - α / n) (45)

Das heißt, die Koordinaten (x_fc, y_fc) von sowohl dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 230A als auch dem innenverzahnten Ausgangszahnrad 230B können bestimmt werden durch Einsetzen der Radien R und ρ2, der Exzentrizität L und des virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnisses n_h und n_l und durch Ändern des Winkels β.That is, the coordinates (x _fc , y _fc ) of both the internal gear reduction gear 230A as well as the internally toothed output gear 230B can be determined by substituting the radii R and ρ2, the eccentricity L and the virtual speed reduction ratio n _h and n _l, and changing the angle β.

Als nächstes werden Parameter, welche das außenverzahnte Zahnrad 220 und das innenverzahnte Zahnrad 230 beschreiben, miteinander in Beziehung gesetzt.Next are parameters which the externally toothed gear 220 and the internal gear 230 describe, related to each other.

Wie oben beschrieben, besteht die Form des außenverzahnten Zahnrades 220 wie beim ersten Ausführungsbeispiel aus zwei Bogenformen, die durch die Radien R1 und R2 umschrieben werden. Das heißt, die Beziehungen der Gleichungen (19) und (20) werden auch in diesem Ausführungsbeispiel erfüllt.As described above, the shape of the external gear is made 220 as in the first embodiment of two bow shapes, which are circumscribed by the radii R1 and R2. That is, the relationships of the equations (19) and (20) are also satisfied in this embodiment.

Als nächstes wird ein Parameter Gs eingeführt (der als Fest-Teilungskoeffizient bezeichnet wird). Hier wird ein Schnittpunkt zwischen einer geraden Linie, welche durch die Exzentrizitätsachse B und die Drehachse Fc verläuft, und einer gemeinsamen normalen Linien bzw. senkrechten Linie der Kontaktpunkte, die durch den Eingriff von (den äußeren Zähnen 224) von dem außenverzahnten Zahnrad 220 und (von den inneren Zähnen 228) von dem innenverzahnten Zahnrad 230 erzeugt werden, als ein Teilungspunkt von dem außenverzahnten Zahnrad 220 und dem innenverzahnten Zahnrad 230 bezeichnet (das heißt, die Definition des Teilungspunktes ist die Gleiche wie beim ersten Ausführungsbeispiel). In ähnlicher Weise wie beim Stift-Teilungskoeffizienten Gp wird der Fest-Teilungskoeffizient Gs so eingeführt, dass leicht eine Relativpositionsbeziehung zwischen wesentlichen Positionen der Zahnprofile von sowohl dem außenverzahnten Zahnrad 220 als auch dem innenverzahnten Zahnrad 230 als auch dem Teilungspunkt verständlich wird, und um leicht diese Parameter einzustellen. Wie in Gleichung (46) gezeigt, wird insbesondere der Fest-Teilungskoeffizient Gs durch ein Verhältnis zwischen dem Radius R und eine Distanz (n + 1)·L von der Drehachse Fc zum Teilungspunkt von dem außenverzahnten Zahnrad 220 und dem innenverzahnten Zahnrad 230 dargestellt.Next, a parameter Gs is introduced (referred to as the fixed pitch coefficient). Here, an intersection between a straight line passing through the eccentricity axis B and the rotation axis Fc and a common normal line of the contact points formed by the engagement of (the outer teeth 224 ) from the external gear 220 and (from the inner teeth 228 ) of the internal gear 230 be generated as a division point of the external gear 220 and the internal gear 230 (that is, the definition of the division point is the same as in the first embodiment). Similar to the pin pitch coefficient Gp, the fixed pitch coefficient Gs is introduced so as to easily have a relative positional relationship between substantial positions of the tooth profiles of both the external gear 220 as well as the internal gear 230 as well as the division point, and to easily adjust these parameters. Specifically, as shown in Equation (46), the fixed pitch coefficient Gs is expressed by a ratio between the radius R and a distance (n + 1) · L from the rotational axis Fc to the pitch point of the external gear 220 and the internal gear 230 shown.

[Ausdruck 16][Expression 16]

Gs = (n + 1) · L / R (46)

24 zeigt eine Beziehung zwischen dem wesentlichen Radius R des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 und dem virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h. Der Fest-Teilungskoeffizient Gsh (der als ein Fest-Teilungskoeffizient der Untersetzungsseite bezeichnet wird), der zu diesem Zeitpunkt bestimmt wird, wird durch eine Gleichung (47) basierend auf der Gleichung (46) definiert. In den Gleichungen (19) und (20) wird die Gleichung (47) angeordnet bzw. eingesetzt, während der Parameter i = 1 erfüllt ist, und somit erhält man die Gleichung (48). [Ausdruck 17]

24 shows a relationship between the substantial radius R of the tooth profile of the internal gear 230 and the virtual speed reduction ratio n _h . The fixed division coefficient Gsh (referred to as a fixed division coefficient of the reduction side) determined at this time is defined by an equation (47) based on the equation (46). In the equations (19) and (20), the equation (47) is arranged while the parameter i = 1 is satisfied, and thus the equation (48) is obtained. [Expression 17]

25 zeigt eine Beziehung zwischen dem wesentlichen Radius R des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 und dem virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis n_l. Der Fest-Teilungskoeffizient Gsl (der als Fest-Teilungskoeffizient der Ausgangsseite bezeichnet wird), den man zu diesem Zeitpunkt erhält, wird durch eine Gleichung (49) basierend auf der Gleichung (46) definiert. In den Gleichungen (19) und (20) wird die Gleichung (49) angeordnet bzw. eingesetzt, während der Parameter i = 0 erfüllt ist, und somit erhält man die Gleichungen (50) und (51). [Ausdruck 18]

25 shows a relationship between the substantial radius R of the tooth profile of the internal gear 230 and the virtual speed reduction ratio n _l . The fixed division coefficient Gsl (which is called the output-side fixed division coefficient) obtained at this time is defined by an equation (49) based on the equation (46). In the equations (19) and (20), the equation (49) is arranged while the parameter i = 0 is satisfied, and thus the equations (50) and (51) are obtained. [Expression 18]

Daher werden das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n_h und die Exzentrizität L bestimmt, wenn der Radius R, das Drehzahluntersetzungsverhältnis N, der Fest-Teilungskoeffizient Gsh der Untersetzungsseite und der Eingriffswinkel θ gegeben sind, und kontinuierlich können der Fest-Teilungskoeffizient Gsl der Ausgangsseite und das virtuelle Drehzahluntersetzungsverhältnis n_l erhalten werden.Therefore, the virtual speed reduction ratio n _h and the eccentricity L are determined when the radius R, the speed reduction ratio N, the reduction pitch fixed pitch coefficient Gsh and the pressure angle θ are given, and the output side fixed pitch coefficient Gsl and the virtual speed reduction ratio can be continuously set n _{l be} obtained.

Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 24 und 25 gezeigt, ein Wert des Fest-Teilungskoeffizienten der Ausgangsseite Gsl > 1 erhalten wenn man den Fest-Teilungskoeffizient der Untersetzungsseite Gsh < 1 einsetzt. Darüber hinaus ist, ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel, auch beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Fall eine eher vorzuziehende Bedingung bezüglich eines Ergebnisses, welches jedes Zahnprofil ergibt, wenn der Eingriffswinkel θ zwischen 45° und 65° ist, und ein Wert von cos^–1 des Stift-Teilungskoeffizienten der Untersetzungsseite Gph 15° bis 30° ist.Similar to the first embodiment, also in the present embodiment, as in 24 and 25 shown, a value of the fixed division coefficient of the output side Gsl> 1 obtained when using the fixed division coefficient of the reduction side Gsh <1. Moreover, similar to the first embodiment, in the present embodiment as well, a case is a more preferable condition with respect to a result which gives each tooth profile when the pressure angle θ is between 45 ° and 65 °, and a value of cos ^{-1 of} the pin pitch coefficient of the reduction side Gph is 15 ° to 30 °.

Als nächstes wird der Korrekturbereich des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 230 bestimmt.Next, the correction range of the tooth profile of the internal gear becomes 230 certainly.

Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel werden die Zahnspitze und die Zahntiefe bzw. der Fußkreis des innenverzahnten Zahns 228 korrigiert. Dadurch sind die Winkel βs bis βf (Bereich des Zahnprofils, der nicht korrigiert wird) in dem die Korrektur des Zahnprofils nicht ausgeführt wird, ein effektiver Bereich, in dem ein theoretischer Eingriff ausgeführt wird.Similar to the first embodiment, the tooth tip and the tooth depth or the root circle of the internal tooth are 228 corrected. Thereby, the angles βs to βf (range of the tooth profile which is not corrected) in which the correction of the tooth profile is not performed are an effective range in which a theoretical engagement is performed.

Als nächstes werden die Anzahlen Nsh und Nsl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte bestimmt.Next, the numbers Nsh and Nsl of the concurrent engagement points are determined.

Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel können die Anzahlen Nsh und Nsl der gleichzeitigen Eingriffe bestimmt werden durch Teilen des effektiven Bereiches, der durch den Drehwinkel α des außenverzahnten Zahnrades 220 bestimmt wird, durch einen Teilungswinkel. Das heißt, durch Verwendung der Beziehung der Gleichung (43) wird die Anzahl Nsh der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A durch die Gleichung (52) bestimmt, und die Anzahl Nsl der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Ausgangszahnrades 230B wird durch die Gleichung (53) bestimmt. [Ausdruck 19]

Similar to the first embodiment, the numbers Nsh and Nsl of the simultaneous actions can be determined by dividing the effective range by the rotation angle α of the externally toothed gear 220 is determined by a pitch angle. That is, by using the relationship of the equation (43), the number Nsh of the simultaneous interventions of the internal gear reduction gear becomes 230A determined by the equation (52), and the number Nsl of the simultaneous interventions of the internal gear output gear 230B is determined by the equation (53). [Expression 19]

Gemäß den Gleichungen (52) und (53) wird die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe bestimmt. Zu dieser Zeit ist die Anzahl Nsh der gleichzeitigen Eingriffe des innenverzahnten Untersetzungszahnrades 230A, die erhalten wird, wenn k = 2 erfüllt ist, in 26 gezeigt, und die Anzahl der gleichzeitigen Eingriffe Nsl des innenverzahnten Ausgangszahnrades 230B, die erhalten wird, wenn k = 2 erfüllt ist, wird in 27 gezeigt.According to equations (52) and (53), the number of concurrent interventions is determined. At this time, the number Nsh is the simultaneous engagement of the internal gear reduction gear 230A , which is obtained when k = 2 is satisfied, in 26 and the number of concurrent interventions Nsl of the internal gear output gear 230B , which is obtained when k = 2 is satisfied, is in 27 shown.

Gemäß den Bedingungen, dass der Durchmesser (2·R) ist und das Drehzahluntersetzungsverhältnis (1/N) ist, wobei die Zahlen Nsh und Nsl der gleichzeitigen Eingriffe bzw. Eingriffspunkte so realisiert sind, dass diese 2 oder größer sind, wird das Zahnprofil des innenverzahnten Zahnrades 230 beim vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt. Das heißt, in einem Fall, wo die Differenz der Zähnezahl gleich 2 ist (k = 2), wird das Zahnprofil des vorliegenden Ausführungsbeispiels nicht erfüllt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis (1/N) gleich 1/30 ist und das Zahnprofil des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird bestimmt, wenn das Drehzahluntersetzungsverhältnis 1/50 oder geringer ist (das Drehzahluntersetzungsverhältnis, welches größer untersetzt als 1/50 ist).According to the conditions that the diameter is (2 × R) and the speed reduction ratio is (1 / N), with the numbers Nsh and Nsl of the simultaneous engagement points being realized to be 2 or larger, the tooth profile of the internally toothed gear 230 determined in the present embodiment. That is, in a case where the difference of the number of teeth is 2 (k = 2), the tooth profile of the present embodiment is not satisfied when the speed reduction ratio (1 / N) is 1/30 and becomes the tooth profile of the present embodiment determines when the speed reduction ratio is 1/50 or less (the speed reduction ratio, which is greater than 1/50).

Da die äußeren Zähne 224 integral mit dem Basisglied 222 ausgeführt sind, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Bearbeitung des außenverzahnten Zahnrades 220 leicht ausgeführt und die Bearbeitung kann mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden.Because the outer teeth 224 integral with the base member 222 are executed, in the present embodiment, a machining of the externally toothed gear 220 easy to carry out and machining can be done with high accuracy.

Ebenfalls können bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ungefähr ähnliche Effekte erhalten werden, wie beim ersten Ausführungsbeispiel.Also, in the present embodiment, approximately similar effects can be obtained as in the first embodiment.

Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel werden auch bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 24, 25 und 28 gezeigt, der Fest-Teilungskoeffizient der Untersetzungsseite Gsh < 1 und der Fest-Teilungskoeffizient der Ausgangsseite Gsl > 1 erfüllt, und somit wird die Gleichung (54) aufgestellt. Das heißt, wie in einer Gleichung (55) gezeigt, wird die Position der Mitte (Substanz bzw. Kern des Zahnprofils) des Stiftes, wenn der innere Zahn 228 des innenverzahnten Zahnrades 230 als Stift angenommen wird, zwischen einer Distanz ((n_h + 1)·L) von der Drehachse Fc zum Teilungspunkt P_h durch das außenverzahnte Zahnrad 220A und das innenverzahnte Untersetzungszahnrad 230A und einer Distanz ((n_l + 1)·L) von der Drehachse Fc zum Teilungspunkt P_l durch das außenverzahnte Zahnrad 220B und das innenverzahnte Ausgangszahnrad 230B angeordnet. [Ausdruck 20]

Similar to the first embodiment, also in the present embodiment, as in 24 . 25 and 28 and the fixed division coefficient of the output side Gsl> 1 satisfies, and thus the equation (54) is established. That is, as shown in an equation (55), the position of the center (substance or core of the tooth profile) of the pin becomes when the inner tooth 228 of the internal gear 230 is assumed to be a pin between a distance ((n _h + 1) * L) from the rotation axis Fc to the division point P _h by the externally toothed gear 220A and the internal gear reduction gear 230A and a distance ((n _l + 1) · L) from the rotation axis Fc to the division point P _l through the external gear 220B and the internal gear output gear 230B arranged. [Expression 20]

Dadurch haben eine Last Fd, die auf die äußeren Zähne 224A des außenverzahnten Zahnrades 220A aufgebracht wird, wenn das außenverzahnte Zahnrad mit dem innenverzahnten Untersetzungszahnrad 230A in Eingriff steht, und eine Last Fo, die auf die äußeren Zähne 224B des außenverzahnten Zahnrades 220B aufgebracht wird, wenn das das außenverzahnte Zahnrad mit dem innenverzahnten Ausganszahnrad 230B in Eingriff steht, Komponenten in entgegengesetzten Richtungen zueinander, und es ist möglich, die Bereiche der zwei Lasten bzw. Kräfte Fd und Fo, die auf das außenverzahnte Zahnrad 220 aufgebracht werden, so anzuordnen, dass sie sich in Umfangsrichtung des außenverzahnten Zahnrades 220 annähern bzw. zueinander hin weisen. Das heißt, man kann, wenn man, wie in 29 gezeigt, in axialer Richtung O schaut, einen Aspekt verwirklichen, bei dem Regionen der Last Fd und der Last Fo zueinander hinweisen und nur einige äußere Zähne 224 in zwei innenverzahnte Zahnräder 230 zum Zeitpunkt des Eingriffsvorgangs eingesetzt sind. Das heißt, ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel, können die Durchrutschwiderstandseigenschaften verbessert werden.This will have a load Fd on the outer teeth 224A of the externally toothed gear 220A is applied when the externally toothed gear with the internal gear reduction gear 230A engaged, and a load Fo, on the outer teeth 224B of the externally toothed gear 220B is applied, when the externally toothed gear with the internal gear Ausganszahnrad 230B is engaged, components in opposite directions to each other, and it is possible, the areas of the two loads or forces Fd and Fo, which on the external gear 220 be applied so as to be arranged in the circumferential direction of the externally toothed gear 220 approximate or point to each other. That is, one can, if one, as in 29 shown looking in the axial direction O, realize an aspect in which regions of the load Fd and the load Fo are facing each other and only a few external teeth 224 in two internally toothed gears 230 are used at the time of intervention. That is, similar to the first embodiment, the slip resistance characteristics can be improved.

Zusätzlich können beide Gleichungen (29) und (55) zu einer Gleichung (56) modifiziert bzw. umgestellt werden. [Ausdruck 21]

In addition, both equations (29) and (55) can be modified to an equation (56). [Expression 21]

Das heißt, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel können die Durchrutschwiderstandseigenschaften verbessert werden, da die Mitte des Stiftes, wenn die äußeren Zähne 124 des außenverzahnten Zahnrades 120 ein zylindrischer Stift sind, oder die Mitte R des Stiftes, wenn die inneren Zähne 228 des innenverzahnten Zahnrades 230 (angenommener Weise) ein zylindrischer Stift sind, der zwischen den Teilungspunkten P_h und P_l angeordnet ist, welche Schnittpunkte zwischen der geraden Linie, die durch die Drehachse Fc und die Exzentrizitätsachse B verläuft, und gemeinsamen normalen bzw. senkrechten Linien von jedem der Kontaktpunkte sind, welche durch den Eingriff der außenverzahnten Zahnräder 120 und 220 und der innenverzahnten Zahnräder 130 und 230 erzeugt werden.That is, in the present embodiment, the slip resistance properties can be improved because the center of the pin when the outer teeth 124 of the externally toothed gear 120 are a cylindrical pin, or the center R of the pin, if the inner teeth 228 of the internal gear 230 (Assumed) are a cylindrical pin disposed between the division points P _h and P _l , which points of intersection between the straight line passing through the rotation axis Fc and the axis of eccentricity B, and common normal lines of each of the contact points are caused by the engagement of the externally toothed gears 120 and 220 and the internal gears 130 and 230 be generated.

Die vorliegende Erfindung wird gemäß den Ausführungsbeispielen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Das heißt, es wird klar sein, dass Verbesserungen und Modifikationen der Konstruktion innerhalb des Umfangs ausgeführt werden können, der nicht vom Kern der vorliegenden Erfindung abweicht.The present invention will be described according to the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments. That is, it will be understood that improvements and modifications of the design can be made within the scope that does not depart from the gist of the present invention.

Beispielsweise wird bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen das Zahnprofil des außenverzahnten Zahnrades oder des innenverzahnten Zahnrades basierend auf Trochoiden-Kurve erhalten bzw. bestimmt, wenn die Anzahlen Nph, Npl, Nsh und Nsl der gleichzeitigen Eingriffe gleich 2 oder größer sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf eingeschränkt. Da die Kontaktlinie, welche die Trajektorie der Kontaktpunkte ist, welche durch den Eingriff des außenverzahnten Zahnrades und des innenverzahnten Zahnrades erzeugt werden, unfehlbar aus den erhaltenen Koordinaten des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades erhalten bzw. bestimmt werden kann, können beispielsweise auch die Koordinaten verwendet werden. Im Folgenden wird im Fall des ersten Ausführungsbeispiels die unfehlbare Beziehung zwischen den Koordinaten des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 und der Kontaktlinie beschrieben.For example, in the above-described embodiments, the tooth profile of the external gear or the internal gear is obtained based on the trochoid curve when the numbers Nph, Npl, Nsh, and Nsl of the simultaneous actions are 2 or greater. However, the present invention is not limited thereto. For example, since the contact line, which is the trajectory of the contact points generated by the engagement of the externally toothed gear and the internally toothed gear, can be obtained without fail from the obtained coordinates of the tooth profile of the internally toothed gear, the coordinates can also be used. Hereinafter, in the case of the first embodiment, the infallible relationship between the coordinates of the tooth profile of the internal gear becomes 130 and the contact line.

Eine Kontaktlinie CL ist eine Laufbahn bzw. Trajektorie, wenn man diese im X-Y-Koordinatensystem ansieht, welches in 30 gezeigt ist, wobei die Koordinate (x_fc, y_fc) des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades um den Winkel α gedreht wird. Dadurch werden die Koordinaten (x_cfc, y_cfc) der Kontaktlinie durch die Gleichungen (57) und (58) angegeben, in denen die Koordinaten (x_fc, y_fc) des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades 130 um den Winkel α gedreht werden.A contact line CL is a trajectory or trajectory when viewed in the XY coordinate system, which in 30 is shown, wherein the coordinate (x _fc , y _fc ) of the tooth profile of the internal gear is rotated by the angle α. As a result, the coordinates (x _cfc , y _cfc ) of the line of contact through the Equations (57) and (58) are given, in which the coordinates (x _fc , y _fc ) of the tooth profile of the internally toothed gear 130 to be rotated by the angle α.

[Ausdruck 22][Expression 22]

x cfc = x fc · cosα -y fc · sinα (57)
y = x cfc fc · sin .alpha + y fc * cos (58)

Die Kontaktlinie CL, die durch die obigen Gleichungen erhalten wird, ist in 31 gezeigt. Die Kontaktlinie CL ist in der Mitte der Vielzahl von Zahnspitzen und Zahnfüßen bzw. Fußkreisen des außenverzahnten Zahnrades 120 und des innenverzahnten Zahnrades 130 gezogen, und die Anzahlen Nph und Npl einer Vielzahl von gleichzeitigen Eingriffspunkten können sichergestellt werden.The contact line CL obtained by the above equations is in 31 shown. The contact line CL is in the middle of the plurality of tooth tips and tooth roots of the externally toothed gear 120 and the internal gear 130 and the numbers Nph and Npl of a plurality of simultaneous engagement points can be ensured.

Dadurch wird die Kontaktlinie, welche die Anzahlen Nph und Npl der Vielzahl von gleichzeitigen Eingriffen bzw. Eingriffspunkten sicherstellen kann, durch Verwendung dieses Vorgehens erreicht, und somit können die Zahnprofils des innenverzahnten Zahnrades aus der angenommenen Kontaktlinie gewonnen werden.Thereby, the contact line which can secure the numbers Nph and Npl of the plurality of simultaneous engagement points is achieved by using this approach, and thus the tooth profiles of the internal gear can be obtained from the assumed contact line.

In den obigen Ausführungsbeispielen sind darüber hinaus die Teilungskoeffizienten Gph und Gsh der Untersetzungsseite kleiner als 1, und die Teilungskoeffizienten Gpl und Gsl der Ausgangsseite sind größer als 1. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf diese Beziehungen eingeschränkt. Beispielsweise können die Teilungskoeffizienten Gph und Gsh der Untersetzungsseite größer als 1 sein, und die Teilungskoeffizienten Gpl und Gsl der Ausgangsseite können kleiner als 1 sein. Darüber hinaus können alle Teilungskoeffizienten größer als 1 sein oder alle Teilungskoeffizienten können kleiner als 1 sein. Dies kommt daher, dass die Zahnprofile des außenverzahnten Zahnrades und des innenverzahnten Zahnrades nicht nur durch Bestimmung der Parameter erhalten werden, welche die Teilungskoeffizienten umschreiben bzw. vorschreiben, sondern auch durch Einstellen der Vielzahl von Parametern durch Versuch und Irrtum.Moreover, in the above embodiments, the division coefficients Gph and Gsh of the reduction side are smaller than 1, and the division coefficients Gpl and Gsl of the output side are larger than 1. However, the present invention is not necessarily limited to these relationships. For example, the division coefficients Gph and Gsh of the reduction side may be greater than 1, and the division coefficients Gpl and Gsl of the output side may be less than one. In addition, all division coefficients may be greater than 1 or all division coefficients may be less than 1. This is because the tooth profiles of the externally toothed gear and the internally toothed gear are obtained not only by determining the parameters which circumscribe the pitch coefficients, but also by setting the plurality of parameters by trial and error.

Industrielle AnwendbarkeitIndustrial applicability

Die Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden Bauart der vorliegenden Erfindung kann in verschiedenen Anwendungen verwendet werden, und sie kann beispielsweise in geeigneter Weise bei Anwendungen mit präziser Steuerung verwendet werden, wie beispielsweise bei einer Gelenkantriebsvorrichtung (Handgelenkantriebsvorrichtung) eines Industrieroboters oder einer Werkzeugmaschine.The flexible engaging type transmission device of the present invention can be used in various applications, and can be suitably used in, for example, precise control applications such as a wrist drive device of an industrial robot or a machine tool.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100 und 200100 and 200: Getriebevorrichtung der flexibel eingreifenden BauartTransmission device of flexibly engaging type
104 und 204104 and 204: Wellengeneratorwave generator
110A, 110B, 210A, und 210B110A, 110B, 210A, and 210B: WellengeneratorlagerWave generator bearings
114A, 114B, 214A, und 214B114A, 114B, 214A, and 214B: KäfigCage
116A, 116B, 216A, und 216B116A, 116B, 216A, and 216B: Rollenroll
120, 120A, 120B, 220, 220A und 220B120, 120A, 120B, 220, 220A and 220B: außenverzahntes Zahnradexternally toothed gear
122 und 222122 and 222: Basisgliedbase member
124, 124A, 124B, 224, 224A, und 224B124, 124A, 124B, 224, 224A, and 224B: äußere Zähneouter teeth
128, 128A, 128B, 228, 228A, und 228B128, 128A, 128B, 228, 228A, and 228B: innere Zähneinternal teeth
130, 130A, 130B, 230, 230A, und 230B130, 130A, 130B, 230, 230A, and 230B: innenverzahntes Zahnradinternal gear
a1 und a2a1 and a2: Radius des WälzkreisesRadius of the pitch circle
AA und ABAA and AB: Wälzkreispitch circle
BB: Exzentrizitätsachseeccentricity axis
b1 und b2b1 and b2: Radius des GrundkreisesRadius of the base circle
BA und BBBA and BB: Grundkreisbase circle
CLCL: Kontaktlinie bzw. EingriffslinieContact line or intervention line
FAFA: erster Bogenteil (Eingriffsbereich)first arch part (engagement area)
FcFc: Drehachseaxis of rotation
Fd und FoFd and Fo: Last bzw. KraftLoad or force
Gp, Gph, Gpl, Gs, Gsh, und GslGp, Gph, Gpl, Gs, Gsh, and Gsl: Teilungskoeffizientpartition coefficient
LL: Exzentrizitäteccentricity
n, n_h, n_l n, n _h , n _l: (Kehrwert von dem) virtuellen Drehzahluntersetzungsverhältnis(Inverse of the) virtual speed reduction ratio
NN: (Kehrwert von dem) Drehzahluntersetzungsverhältnis(Inverse of the) speed reduction ratio
Nph, Npl, Nsh, und NslNph, Npl, Nsh, and Nsl: Anzahl der gleichzeitigen EingriffeNumber of concurrent interventions
OO: Axialrichtungaxially
Ococ: Mitte des StiftesMiddle of the pen
P_h und P_l P _h and P _l: Teilungspunktdividing point
RR: wesentlicher Radius des Zahnprofils des innenverzahnten Zahnradessignificant radius of the tooth profile of the internally toothed gear
R1R1: wesentlicher Radius des Zahnprofils des Eingriffsbereichs des außenverzahnten Zahnradessignificant radius of the tooth profile of the engagement portion of the externally toothed gear
R2R2: wesentlicher Radius des Zahnprofils des Nicht-Eingriffsbereichs des außenverzahnten Zahnradessignificant radius of the tooth profile of the non-engagement portion of the externally toothed gear
SA SA: zweiter Bogenteil (Nicht-Eingriffsbereich)second arch part (non-engagement area)
ρ1 und ρ2ρ1 and ρ2: Radius des zylindrischen Stiftes 32638Radius of cylindrical pin 32638

Claims

Transmission device of the flexibly engaging type, comprising: a wave generator; a tubular flexible external gear arranged on an outer periphery of the wave generator and flexibly deformed by rotation of the wave generator; a first internally toothed gear having a rigidity for engaging internally with the externally toothed gear; and a second internally toothed gear arranged to be parallel to the first internally toothed gear in the axial direction and to have rigidity for engagement with the external gear from inside, wherein tooth profiles of the externally toothed gear of a part engaged with the first internally toothed gear and the second internally toothed gear are identical with each other, and wherein the externally toothed gear, the first internally toothed gear and the second internally toothed gear each have such a tooth profile, in that both the number of concurrent engagements between the externally toothed gear and the first internally toothed gear and the number of concurrent engagements between the externally toothed gear and the second internally toothed gear are 2 or greater.

The flexible engagement type transmission device according to claim 1, wherein the tooth profile of the externally toothed gear, the first internally toothed gear or the second internally toothed gear has a shape based on a trochoid curve.

The flexible engagement type transmission apparatus according to claim 1 or 2, wherein an outer tooth of the external gear is a cylindrical pin.

The flexible engaging type transmission apparatus according to claim 3, wherein tooth profiles of the external gear, the first internal gear, and the second internal gear are obtained by a ratio between a distance from an eccentricity axis which is a center of an external gear meshing radius when the externally toothed gear Gear is in mesh with the first internally toothed gear or with the second internally toothed gear, to a center position of the pin and a distance from the axis of eccentricity to a division point, which is an intersection between a straight line passing through an axis of rotation of the shaft generator and the axis of eccentricity; and a common normal line of a contact point, which is generated by an engagement between the external gear and the first internal gear or the second internal gear is obtained or is determined.

The flexible engaging type transmission apparatus according to claim 3 or 4, wherein a speed reduction ratio which is a ratio between the number of teeth of the first internal gear and the number of teeth of the external gear and a ratio between the number of teeth of the second internally toothed gear and the number of teeth of the externally toothed gear is determined to be 30 or less.

A flexible engaging type transmission apparatus according to claim 1 or 2, wherein tooth profiles of said external gear, said first internally toothed gear and said second internally toothed gear are obtained by specifying a ratio between a distance from a rotation axis of said wave generator to a center position of said pin. when an inner tooth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear is assumed to be a cylindrical pin, and a distance from the rotational axis to a dividing point which is an intersection between a straight line passing through the rotational axis and an eccentricity axis of the externally toothed gear, and a common normal line of a contact point generated by engagement between the external gear and the first internal gear or the second internal gear.

The flexible-engaging type transmission device according to claim 1, wherein tooth profiles of the external gear, the first internal gear, and the second internal gear are determined based on a speed reduction ratio that is the ratio between the number of teeth of the first internal gear and the number of teeth of the first internal gear externally toothed gear and the ratio between the number of teeth of the second internal gear and the number of teeth of the external gear is obtained or determined.

Transmission device of the flexibly engaging type, comprising: a wave generator; a tubular flexible external gear arranged on an outer periphery of the wave generator and flexibly deformed by rotation of the wave generator; a first internally toothed gear having rigidity to engage with the externally toothed gear from the inside; and a second internally toothed gear, which is arranged in the axial direction parallel to the first internally toothed gear and has a rigidity for internal engagement with the externally toothed gear, wherein a center of a cylindrical pin when an outer tooth of the externally toothed gear is the cylindrical pin or is assumed to be a cylindrical pin or a center of the cylindrical pin when an inner tooth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear is the cylindrical pin or is assumed as a cylindrical pin, is arranged between division points, which intersections between the straight line which passes through a rotation axis of the wave generator and an eccentricity axis, which is a center of an engagement radius of the externally toothed gear, when the externally toothed gear with the first internally toothed gear or the second internally toothed gear and a common normal line of each of the contact points, which are formed by an engagement of the externally toothed gear and the first internally toothed gear and the second internally toothed Za be created.

A tooth profile determination method of a flexible engagement type gear device comprising a wave generator, a tubular flexible external gear arranged on an outer circumference of the wave generator, and flexibly deformed by rotation of the wave generator, a first internal gear having a rigidity for internal engagement with the externally toothed gear and having a second internally toothed gear arranged in the axial direction parallel to the first internally toothed gear and having a rigidity for internally meshing with the externally toothed gear, the method comprising: a process of producing tooth profiles of the externally toothed gear parts which are engaged with the first internally toothed gear and the second internally toothed gear, respectively, so as to be identical with: an operation of defining tooth profiles of the externally toothed gear s, the first internally toothed gear and the second internally toothed gear; a process of correlating a plurality of parameters defining the tooth profiles of the externally toothed gear, the first internally toothed gear and the second internally toothed gear, with dimensions and the number of teeth of each gear; an operation of determining a correction range of a tooth tip and a root of the tooth profile of each of the first internally toothed gear and the second internally toothed gear; an operation of determining the number of simultaneous engagement points of each gear by determining the tooth profile part outside the correction range of each of the first internally toothed gear and the second internally toothed gear using the plurality of parameters; and a process of determining tooth profiles of the externally toothed gear, the first internally toothed gear and the second internally toothed gear by determining the plurality of parameters with a condition that the number of concurrent interventions is equal to or greater than two.

The method of determining a tooth profile of a flexible engaging type transmission device according to claim 9, wherein the tooth profiles of the external gear or the first internal gear and the second internal gear are defined by a trochoidal curve circumscribed by a base circle around an axis of rotation of the Wave generator is set, and by a pitch circle, which does not slide along a circumference of the base circle and is rotated.

The method of determining a tooth profile of a flexible engaging type transmission apparatus according to claim 10, wherein the tooth profiles of the first internally toothed gear and the second internally toothed gear are defined by making an external tooth of the externally toothed gear as a cylindrical pin by forming the trochoidal curve as an inside -Trochoiden curve is performed, and by the trochoidal curve is moved parallel through a radius of the pin.

The method of determining a tooth profile of a flexible engaging type transmission apparatus according to claim 1, wherein a ratio between a distance from an eccentricity axis which is a center of an external gear meshing radius when the external gear meshes with the first internal gear or the second internal gear to a central position of the pin and a distance from the axis of eccentricity to a division point which is an intersection between a straight line passing through a rotation axis of the wave generator and the axis of eccentricity and a common normal line of a contact point passing through a Is taken into account between the external gear and the first internal gear or the second internal gear is taken into account to correlate the plurality of parameters.

The method of determining a tooth profile of a flexible engaging type transmission device according to claim 9, wherein the tooth profile of the externally toothed gear is defined by assuming that an inner tooth of the first internally toothed gear or the second internally toothed gear is a cylindrical pin in which the trochoidal tooth Curve is made to an outer trochoid curve, and by the trochoidal curve is moved parallel to a radius of the pin, and wherein the tooth profiles of the first internally toothed gear and the second internally toothed gear are defined by determining an envelope of the trochoidal curve and by moving the sheath parallel to the radius of the pin.

The method of determining a tooth profile of a flexible intermeshing gear device according to claim 11, wherein a ratio between a distance from a rotation axis of the wave generator to a center position of the pin and a distance from the rotation axis to a division point which is an intersection between a straight line passing through the axis of rotation and an axis of eccentricity, which is a center of an engagement radius of the externally toothed gear when the externally toothed gear meshes with the first internally toothed gear or with the second internally toothed gear, and a common normal line of a contact point passing through an engagement between the externally toothed gear and the first internally toothed gear is taken into account to correlate the plurality of parameters.