DE112012000022T5

DE112012000022T5 - Wellgenerator eines Wellgetriebes

Info

Publication number: DE112012000022T5
Application number: DE112012000022.6T
Authority: DE
Inventors: Masaru Kobayashi
Original assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Current assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2012-05-23
Publication date: 2014-02-20
Anticipated expiration: 2032-05-24
Also published as: US20130316868A1; JP5335152B1; JPWO2013175533A1; HK1191682A1; CN103547830B; US8833205B2; CN103547830A; WO2013175533A1; KR20130142055A; DE112012000022B4; KR101362708B1

Abstract

Ein außenverzahnter Bereich eines becherförmigen, flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) eines Wellgenerators (4) wird durch einen Sechs-Rollen-Wellgenerator in eine elliptische Form gebogen. Ein Bereich (36) einer inneren Umfangsfläche (37) des elliptisch gebogenen außenverzahnten Bereichs, der auf eine Hauptachse (L1) der elliptischen Form angeordnet ist, ist maximal geneigt. Erste Rollen (51, 52) des Wellgenerators (4) sind so angeordnet, dass die Neigung identisch zur Neigung des Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) ist. Eine kreisförmige äußere Umfangsfläche (51b) der ersten Rollen (51, 52) kann in Richtung der Zahnbahn der äußeren Verzahnung ohne Verbiegung in Kontakt mit dem Bereich (36) der inneren Umfangsfläche (37) gebracht werden. Dadurch kann die Präzision der Winkelübertragung des Wellgetriebes (1) verbessert werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wellgetriebe und insbesondere einen Wellgenerator vom Rollentyp, in dem ein becherförmiges oder zylinderhutförmiges flexibles, außenverzahntes Zahnrad durch mehrere Rollen in eine elliptische Form gebogen und in Eingriff mit einem festen, innenverzahnten Zahnrad gebracht wird.
Stand der Technik
Wellgeneratoren vom Rollentyp sind als Wellgeneratoren für Wellgetriebe bekannt. Ein Wellgenerator vom Rollentyp hat mehrere Rollen, um ein flexibles, außenverzahntes Zahnrad eines Wellgetriebes in eine elliptische Form zu verbiegen. Patentdokumente 1 und 2 offenbaren einen Zwei-Rollen-Wellgenerator, um ein becherförmiges, flexibles, außenverzahntes Zahnrad durch zwei Rollen in eine elliptische Form zu verbiegen. Patentdokument 3 offenbart einen Zwei-Rollen-Wellgenerator und auch einen Sechs-Rollen-Wellgenerator, der ein Rollenpaar, das auf einer Hauptachse eines becherförmigen flexiblen, außenverzahnten Zahnrades, das in eine elliptische Form gebogen ist, angeordnet ist, und zwei Rollenpaare, die zwischen der Haupt- und Nebenachse angeordnet sind, hat.
Dokumente des Standes der Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: JP-U 03-4955
Patentdokument 2: JP-U 03-4956
Patentdokument 3: JP-A 2003-232411

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe:
Wie schematisch in 7 gezeigt, nimmt, wenn ein becherförmiges oder zylinderhutförmiges flexibles, außenverzahntes Zahnrad durch einen Wellgenerator in eine elliptische Form gebogen wird, die Größe der Verbiegung als Funktion des Abstandes von einer Membran zu. In der Zeichnung wird die Richtung einer Zentralachse 101 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrads 100 durch die X-Achse repräsentiert, und seine radiale Richtung wird durch die Y-Achse repräsentiert.
Wie in der Zeichnung gezeigt, hat das flexible, außenverzahnte Zahnrad einen zylindrischen Mittelbereich 102, der in radialer Richtung biegbar ist, und eine Außenverzahnung 104 ist auf einem äußeren Umfangsbereich in Richtung eines offenen Randes 103 an seinem distalen Ende ausgebildet. Eine Membran 105, die sich in radialer Richtung nach innen erstreckt, ist durchgängig mit einem hinteren Ende des zylindrischen Mittelbereichs 102 ausgebildet; und eine dickwandige, ringförmige Nabe 106 ist durchgängig auf einen inneren Umfangsrand der Membran 105 ausgebildet.
Ein außenverzahnter Bereich des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 100, auf dem die Außenverzahnung ausgebildet ist, wird durch einen (nicht gezeigten) Wellgenerator, in eine elliptische Form gebogen. Wenn der Wellgenerator rotiert, werden der zylindrische Mittelbereich 102 und die Membran 105 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 100 wiederholt gebogen, wie schematisch in der Zeichnung gezeigt. In einem Bereich auf der Hauptachse auf dem zylindrischen, elliptisch gebogenen Mittelbereich 102 nimmt das Ausmaß der Verbiegung entlang der Zahnbahnrichtung der Außenverzahnung 104 in radialer Richtung nach außen von der Membran 105 zum offenen Rand 103 hin zu, wie durch die gepunktete Linie A gezeigt; das Ausmaß der Verbiegung nimmt dabei im Wesentlichen proportional zum Abstand von der Membran 105 zu. In einem Bereich auf der Nebenachse nimmt das Ausmaß der Verbiegung in radialer Richtung nach innen im Wesentlichen proportional zum Abstand von der Membran 105 zu, wie durch die imaginäre Linie B gezeigt. Eine innere Umfangsfläche 107 des außenverzahnten Bereichs des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 100 ist an den Positionen auf der Haupt- und Nebenachse maximal in Richtung der Mittellinie 105 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 100 geneigt.
In konventionellen Wellgeneratoren vom Rollentyp ist jede der Rollen so gelagert, dass ihre Zentralachse parallel zur Zentralachse 101 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 100 ausgerichtet ist. Auf einer ringförmigen äußeren Umfangsfläche der Rolle (einer ringförmigen äußeren Umfangsfläche eines Lageraußenrings einer Rolle) ist die Außenverzahnung in Zahnbahnrichtung in einem Bereich, der die innere Umfangsfläche 107 des außenverzahnten Bereichs berührt, gebogen. Insbesondere bei Rollen, die auf der Hauptachse angeordnet sind, tritt in dem Bereich, der die innere Umfangsfläche 107 des außenverzahnten Bereichs berührt, eine starke Verbiegung auf. Dadurch besteht die Gefahr, dass die Präzision der Winkelübertragung, die eine wesentliche Eigenschaft eines Wellgetriebes ist, negativ beeinflusst wird.
In Anbetracht des zuvor Gesagten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wellgenerator vom Rollentyp zu präsentieren, der einen Aufbau hat, bei dem in den Bereichen des Kontaktes mit dem becherförmigen oder zylinderhutförmigen flexiblen, außenverzahnten Zahnrad keine Verbiegung auftritt.
Mittel zur Lösung der Aufgabe:
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein außenverzahnter Bereich eines becherförmigen oder zylinderhutförmigen flexiblen, außenverzahnten Zahnrades durch einen Wellgenerator vom Rollentyp in eine elliptische Form gebogen. In einem Schnitt des gebogenen außenverzahnten Bereich in einer Ebene, welche die Zahnradzentralachse des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades enthält, wird die Neigung einer äußeren Umfangsfläche einer Rolle, die auf einer Hauptachse des elliptisch gebogenen außenverzahnten Bereichs angeordnet ist, so gewählt, dass die Neigung mit der Neigung der inneren Umfangsfläche des außenverzahnten Bereichs übereinstimmt. Wenn Rollen verwendet werden, die eine kreisförmige außere Umfangsfläche gleicher Größe haben, kann die Zentralachse der Rollen geneigt sein. Die Zentralachse der Rollen wird so gewählt, dass sie parallel zur Zentralachse des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades ist. Es ist auch möglich, dass die äußere Umfangsfläche der Rollen kegelförmig ausgebildet ist, wobei als Kegelwinkel ein Winkel gewählt wird, der der Neigung der inneren Umfangsfläche des außenverzahnten Bereichs entspricht.
Auf der inneren Umfangsfläche des elliptisch gebogenen außenverzahnten Bereichs kann die äußere Umfangsfläche der Rolle in Zahnbahnrichtung ohne Verbiegung der Außenverzahnung in Kontakt mit dem maximal geneigten Bereich der inneren Umfangsfläche, der auf der Hauptachse angeordnet ist, gebracht werden. Es ist dadurch möglich, eine Verringerung der Präzision der Winkelübertragung eines Wellgetriebes zu verhindern oder zu minimieren.
Bei einer Rolle des Wellgenerators, die außerhalb der Hauptachse mit einem Bereich auf der inneren Umfangsfläche des elliptisch gebogenen außenverzahnten Bereichs in Kontakt steht, ist die äußere Umfangsfläche der Rolle vorzugsweise so geneigt, dass die Neigung mit der Neigung der inneren Umfangsfläche des außenverzahnten Bereichs an den jeweiligen Stellen übereinstimmt. Das heißt, jede der Rollen des Wellgenerators kann ohne Verbiegung in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des außenverzahnten Bereichs des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades gebracht werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
1 ist eine schematische Frontansicht, die ein Wellgetriebe darstellt, in dem die vorliegende Erfindung angewandt wird;
2 ist eine schematische vertikale Schnittansicht des Wellgetriebes aus 1;
3 ist eine perspektivische Ansicht, die den Wellgenerator des Wellgetriebes aus 1 zeigt;
4 ist eine schematische Ansicht, welche die Anordnung der Rollen, die auf der Hauptachse des elliptisch gebogenen flexiblen außenverzahnten Zahnrades angeordnet sind, zeigt;
5 ist ein Graph, der die Größe des Winkelübertragungsfehlers (ausgedrückt in Prozent) darstellt, wenn ein konventioneller Zwei-Rollen-Wellgenerator und ein Sechs-Rollen-Wellgenerator gemäß der Erfindung benutzt wird, wobei der Winkelübertragungsfehler eines konventionellen Sechs-Rollen-Wellgenerators als Index benutzt wird;
6 zeigt ein anderes Beispiel einer Rolle; und
7 ist eine erkäuternde Zeichnung, die das becherförmige, flexible, außenverzahnte Zahnrad in einem gebogenen Zustand zeigt.
Art, die Erfindung auszuführen:
Ausführungsbeispiele eines Wellgenerators, in dem die vorliegende Erfindung benutzt wird, werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 und 2 sind eine schematische Frontansicht und eine schematische vertikale Schnittansicht, die jeweils einen Wellgenerator gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigen. Ein Wellgetriebe 1 vom „Bechertyp” hat ein ringförmiges, festes, innenverzahntes Zahnrad 2, ein becherförmiges, flexibles, außenverzahntes Zahnrad 3, das innerhalb des festen, innenverzahnten Zahnrades 2 angeordnet ist, und einen Sechs-Rollen-Wellgenerator 4, der innerhalb des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 angeordnet ist. Das flexible, außenverzahnte Zahnrad 3 wird durch den Wellgenerator 4 in eine elliptische Form gebogen, und ein Bereich der Außenverzahnung, der auf einer Hauptachse L1 auf dem elliptisch gebogenen flexiblen, außenverzahnten Zahnrad 3 angeordnet ist, wird in Eingriff mit der Innenverzahnung des festen, innenverzahnten Zahnrades 2 gebracht.
Wenn der Wellgenerator 4 durch einen (nicht gezeigten) Motor dazu gebracht wird, mit hoher Geschwindigkeit zu rotieren, wird die Position, an der die beiden Zahnräder 2, 3 ineinander eingreifen, in Umfangsrichtung bewegt, und entsprechend einer Differenz 2n der Anzahl der Zähne der beiden Zahnräder 2, 3 (wobei n eine positive ganze Zahl ist) wird eine relative Rotation zwischen den beiden Zahnrädern 2, 3 erzeugt. Die Differenz in der Anzahl der Zähne ist typischerweise 2. Wenn das feste, innenverzahnte Zahnrad 2 beispielsweise festgehalten wird, so dass es nicht rotiert, rotiert das flexible, außenverzahnte Zahnrad 3 mit einer gegenüber der Rotation des Wellgenerators 4 (Eingangsrotation) wesentlich reduzierten Drehzahl. Es ist daher möglich, auf der Lastseite an dem flexiblen, außenverzahnten Zahnrad 3 eine Rotation mit reduzierter Drehzahl abzunehmen.
Das feste, innenverzahnte Zahnrad 2 hat ein ringförmiges, festes Element 21 und eine Innenverzahnung 22, die auf einer kreisförmigen inneren Umfangsfläche des festen Elements 21 ausgebildet ist. Bolzenöffnungen 23 sind in vorgegebenen Abständen in Umfangsrichtung in dem festen Element 21 ausgebildet und verlaufen in Richtung einer Zentralachse 1a des Getriebes durch das feste Element 21.
Das becherförmige, flexible, außenverzahnte Zahnrad 3 hat einen zylindrischen Mittelbereich 31, der in der Lage ist, sich in radialer Richtung zu verbiegen; eine Membran 32, die durchgängig mit einem hinteren Ende des zylindrischen Mittelbereichs 31 ausgebildet ist und sich in radialer Richtung nach innen erstreckt, und eine dickwandige ringförmige Nabe 33, die durchgängig auf einem inneren Umfangsrand der Membran 32 ausgebildet ist. Bolzenöffnungen 34 zur Befestigung sind in vorgegebenen Winkelintervallen in Umfangsrichtung auf der Nabe 33 ausgebildet. Auf einem Bereich einer äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Mittelbereichs 31 ist in Richtung eines offenen Endes 35 auf dem zylindrischen Mittelbereich 31 eine Außenverzahnung 36 ausgebildet.
3 ist eine perspektivische Ansicht, die den Wellgenerator 4 zeigt. In der folgenden Beschreibung wird auf die 1 bis 3 Bezug genommen. Der Wellgenerator 4 hat: eine hohle Eingangswelle 41; eine Stützscheibe 42, die koaxial auf einer äußeren Umfangsfläche der hohlen Eingangswelle 41 oder als ein integraler Bestandteil der hohlen Eingangswelle 41 ausgebildet ist; und sechs Rollen 51 bis 56, die an der Stützscheibe 42 angebracht sind. Von den Rollen sind die Rollen 51, 52 ein Paar erster Rollen, die in Bezug auf das Zentrum des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 in einer punktsymmetrischen Position angeordnet sind. Genauso sind die Rollen 53, 54 ein Paar zweiter Rollen, die in Bezug auf das Zentrum des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 in einer punktsymmetrischen Position angeordnet sind, und die Rollen 55, 56 sind ein Paar dritter Rollen, die in Bezug auf das Zentrum des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 in einer punktsymmetrischen Position angeordnet sind.
Das Paar erster Rollen 51, 52 ist auf der Hauptachse L1 des elliptisch gebogenen flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 angeordnet. Die Rollen 51, 52 berühren die innere Umfangsfläche 37 so, dass eine innere Umfangsfläche 37 eines Bereichs des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3, in dem die Außenverzahnung 36 ausgebildet ist, nach außen gebogen wird. Das Paar zweiter Rollen 53, 54 ist in einer Position angeordnet, die um einen vorgegebenen Winkel im Uhrzeigersinn von der Hauptachse L1 in eine Position zwischen der Hauptachse L1 und der Nebenachse 12 rotiert ist. Die Rollen 53, 54 berühren die innere Umfangsfläche 37 so, dass die innere Umfangsfläche 37 eines außenverzahnten Bereichs des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 nach außen gebogen wird. Auf die gleiche Weise berührt das Paar dritter Rollen 55, 56 die innere Umfangsfläche 37 an einer Position, an der es in Bezug auf das Paar zweiter Rollen 53, 54 linear symmetrisch zu der Hauptachse L1 ist, so dass die innere Umfangsfläche 37 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 nach außen gebogen wird.
Wie in 2 gezeigt, ist die erste Rolle 51 mit einer Abstützwelle 61, die an einer Stirnseite 42a der Stützscheibe 42 angebracht ist, und einem Abstützlager 62, das an einer äußeren Umfangsfläche der Abstützwelle 61 angebracht ist, versehen, wobei das Abstützlager 62 im vorliegenden Beispiel ein Rillenkugellager ist. Das Abstützlager 62 hat eine innere Lauffläche 63, die an der Abstützwelle befestigt ist; eine äußere Lauffläche 64, welche die innere Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 berührt, und mehrere Kugeln 65, die rollbar in eine ringförmige Laufbahn eingefügt sind, die zwischen der inneren Lauffläche 63 und der äußeren Lauffläche 64 ausgebildet ist. Da die anderen Rollen 52 bis 56 einen identischen Aufbau haben, wird auf ihre Beschreibung verzichtet.
Die ersten Rollen 51, 52 haben die selbe Größe und daher haben auch die jeweiligen Abstützlager die selbe Größe. Die zweiten Rollen 53, 54 und die dritten Rollen 55, 56 haben ebenso wie die jeweiligen Abstützlager die selbe Größe. Die Abstützlager 62 der ersten Rollen 51, 52 sind größer als die Abstützlager der zweiten Rollen 53, 54 und der dritten Rollen 55, 56 und haben eine höhere dynamische Belastbarkeit. Die Größe der ersten bis dritten Rollen 51, 56 wird auf Grundlage der Last bestimmt, die während des Betriebs des Wellgenerators 1 unter Last auf jede der Rollen 51 bis 56 aufgebracht wird.
4 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels, in dem das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad 3 in einer Ebene geschnitten ist, die eine Zentralachse 51a der ersten Rolle 51, die auf der Zentralachse 1a des Getriebes 1 angeordnet ist, und die Hauptachse L1 des Wellgenerators 4 enthält. Wie in der Figur gezeigt, erstreckt sich eine kreisförmige äußere Umfangsfläche 51b der äußeren Rolle 51 in einer Richtung entlang der inneren Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs 36 des elliptisch gebogenen flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3. Daher ist die Abstützwelle 61 der ersten Rolle 51 so an der Stützscheibe 42 angebracht, dass sie parallel zu der inneren Umfangsfläche 37 ausgerichtet ist. Insbesondere ist die Richtung der Zentralachse 51a der ersten Rolle 51 so gewählt, dass ihre Steigung relativ zur Zentralachse 1a des Getriebes 1 (Getriebezentralachse) gleich der Steigung θ der inneren Umfangsfläche 37 auf der Hauptachse L1 ist. Die Richtung der Zentralachse 52a der anderen ersten Rolle 52 wird auf die gleiche Weise festgelegt.
Ebenso ist die Richtung der Zentralachse 53a der zweiten Rolle 53 so gewählt, dass sie sich in die gleiche Richtung wie die innere Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs 36, der die zweite Rolle 53 berührt, erstreckt. Eine Zentralachse 54a der anderen zweiten Rolle 54 wird auf die gleiche Art und Weise festgelegt. Die Richtungen der Zentralachsen 55a, 56a der dritten Rollen 55, 56 werden jeweils auf die gleiche Art und Weise festgelegt.
In einem Wellgetriebe 1, das wie zuvor beschrieben aufgebaut ist, können die kreisförmigen äußeren Umfangsflächen 51b von jeder der ersten bis dritten Rollen 51 bis 56 des Wellgenerators 4 in Zahnbahnrichtung ohne Verbiegung in Kontakt mit der. inneren Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs 36 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 gebracht werden. Es ist daher möglich, die Präzision der Winkelübertragung des Wellgetriebes 1 zu verbessern.
5 ist ein Graph, der den Effekt zeigt, der auftritt, wenn die vorliegende Erfindung benutzt wird. Der Graph zeigt die Größe des Winkelübertragungsfehlers (ausgedrückt in Prozent), wenn ein konventioneller Zwei-Rollen-Wellgenerator („Wellgenerator vom Zwei-Rollen-Typ”) und der Sechs-Rollen-Wellgenerator („Wellgenerator vom Sechs-Rollen-Typ”) gemäß der Erfindung benutzt werden, wobei der Winkelübertragungsfehler eines konventionellen Sechs-Rollen-Wellgenerators als Index benutzt wird. Wenn der Winkelübertragungsfehler bei Benutzung eines konventionellen Sechs-Rollen-Wellgenerators auf 100% festgelegt wird, wurde beobachtet, dass der Winkelübertragungsfehler eines konventionellen Zwei-Rollen-Wellgenerators etwas mehr als 80% des konventionellen Sechs-Rollen-Wellgenerators beträgt. Im Gegensatz dazu wurde bestätigt, dass der Winkelübertragungsfehler auf etwas weniger als 60% des Fehlers des konventionellen Wellgenerators reduziert werden konnte, wenn der Sechs-Rollen-Wellgenerator 4 gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt worden ist.
Da die Rollen 51 bis 56, die benutzt worden sind, eine Größe hatten, die für die Lastverteilung des Wellgenerators 4 bei Betrieb unter Last geeignet waren, ist es möglich, die Lebensdauer des Wellgenerators 1 effizient zu verbessern.
Andere Ausführungsbeispiele:
Bei dem Wellgenerator 4 sind die Zentralachsen 51a bis 56a von jeder der Rollen 51 bis 56 geneigt. Es ist auch möglich, dass die Zentralachsen 51a bis 56a von jeder der Rollen 51 bis 56 parallel zur Zentralachse 1a des Wellgenerators 1 ausgerichtet sind und dass die äußere Umfangsfläche der Rollen 51 bis 56 kegelförmig ausgebildet wird.
Zum Beispiel ist in der 6 gezeigt, dass eine kreisförmige äußere Umfangsfläche 70b von jeder der Rollen 70 des Wellgenerators entlang der inneren Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs 36 kegelförmig ausgebildet ist und die Rolle 70 mit einer Zentralachse 70a einer Abstützwelle der Rolle 70 an der (nicht gezeigten) Stützscheibe des Wellgenerators angebracht ist, die in einem Zustand ist, in dem sie sich parallel zur Zentralachse 1a des Getriebes erstreckt. Auch in diesen Fällen kann die kreisförmige äußere Umfangsfläche 70b jeder der Rollen 70 ohne Verbiegung in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche 37 des außenverzahnten Bereichs 36 des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades 3 gebracht werden.
Die obigen Beispiele beziehen sich auf eine Sechs-Rollen-Wellgenerator, der in einem Wellgetriebe vom Bechertyp benutzt wird. Die vorliegende Erfindung kann auch in einem Wellgetriebe vom „Zylinderhuttyp” benutzt werden, der ein zylinderhutförmiges, flexibles, außenverzahntes Zahnrad hat.
Die vorliegende Erfindung kann auch für Wellgeneratoren vom Rollentyp benutzt werden, die keinen Sechs-Rollen-Aufbau haben. Insbesondere kann die Erfindung in Wellgeneratoren benutzt werden, die ein Paar Rollen haben, oder Wellgeneratoren, die mehr als sechs Rollen haben. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung selbst in Wellgeneratoren benutzt werden, die insgesamt zehn Rollen haben, wobei zusätzlich zu einem Rollenpaar auf der Hauptachse vier Rollenpaare vorgesehen sind.

Claims

Wellgenerator (4) eines Wellgetriebes (1), in dem ein becherförmiges oder zylinderhutförmiges, flexibles, außenverzahntes Zahnrad (3) in eine vorgegebene ellipsenförmige Form gebogen und in einen Zustand (2) gebracht wird, in dem es teilweise in ein festes, innenverzahntes Zahnrad (2) eingreift; eine Position, an der die beiden Zahnräder (2, 3) ineinander eingreifen, in Umfangsrichtung bewegt wird, wenn der Wellgenerator (4) rotiert, und eine relative Rotation zwischen den beiden Zahnrädern (2, 3), die der Differenz in der Anzahl der Zähne der Zahnräder (2, 3) entspricht, erzeugt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) vorgesehen sind, um eine innere Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) zu berühren und das flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) in eine elliptische Form zu verbiegen; die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) wenigstens zwei erste Rollen (51, 52) umfassen, die auf eine Hauptachse (L1) der elliptischen Form angeordnet sind, und wenn das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) in einer Ebene, welche die Zentralachse (1a) des Getriebes (1) und die Hauptachse (L1) enthält, geschnitten wird, eine kreisförmige äußere Umfangsfläche (51b) der ersten Rollen (51, 52) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) geneigt ist, so dass seine Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) gleich der Neigung eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) ist, der im Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche (51b) der ersten Rolle (51, 52) steht.
Wellgenerator (4) des Wellgetriebes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Rollen (51, 52) mit kreisförmigen äußeren Umfangsflächen (51b) gleicher Größe ausgestattet sind und eine Rollenzentralachse (51a, 52a) der ersten Rollen (61, 51) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) geneigt ist.
Wellgenerator (4) des Wellgetriebes (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) zusätzlich zu den ersten Rollen (51, 52) mehrere zweite Rollen (53, 54) umfassen; und dass, wenn das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) entlang einer Ebene geschnitten wird, welche die Zentralachse (1a) des Getriebes 81) und eine Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) enthält, die Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) geneigt ist, so dass ihre Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) gleich der Neigung eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) ist, der im Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche der zweiten Rollen (53, 54) steht.
Wellgenerator (4) des Wellgetriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) zusätzlich zu den ersten Rollen (51, 52) wenigstens zwei zweite Rollen (53, 54) und zwei dritte Rollen (55, 56) aufweisen; jede der zweiten Rollen (53, 54) in Bezug auf das Zentrum der elliptischen Form in einer punktsymmetrischen Position zwischen der Hauptachse (L1) und einer Nebenachse (L2) der elliptischen Form angeordnet ist; jede der dritten Rollen (55, 56) relativ zu den zweiten Rollen (53, 54) in einer Position linearer Symmetrie um die Hauptachse (L1) angeordnet ist; wenn das elliptisch gebogene, flexible außenverzahnte Zahnrad (3) entlang einer Ebene geschnitten wird, welche die Zentralachse (1a) des Getriebes (1) und eine Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) enthält, die Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) so geneigt ist, dass ihre Neigung gleich einer Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) ist, der im Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche der zweiten Rollen (53, 54) steht; und eine Rollenzentralachse (55a, 56a) der dritten Rollen (55, 56) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) in einem Winkel geneigt ist, der gleich dem der Rollenzentralachsen (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) ist.
Wellgetriebe (1) mit einem festen, innenverzahnten Zahnrad (2), einem flexiblen, außenverzahnten Zahnrad (3), das in der Lage ist, sich in radialer Richtung zu verbiegen und das koaxial innerhalb des festen, innenverzahnten Zahnrades (2) angeordnet ist, und einem Wellgenerator (4), um das flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) in eine elliptische Form zu verbiegen und einen Eingriff mit dem festen, innenverzahnten Zahnrad (2) in einem Bereich auf der Hauptachse (L1) der elliptischen Form zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellgenerator (4) mehrere Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) aufweist, die eine innere Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) berühren und das flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) in eine elliptische Form verbiegen; die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) wenigstens zwei erste Rollen (51, 52) umfassen, die auf der Hauptachse (L1) der elliptischen Form angeordnet sind; und wenn das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) entlang einer Ebene geschnitten wird, die eine Zentralachse (1a) des Getriebes (1) und seine Hauptachse (L1) umfasst, eine kreisförmige äußere Umfangsfläche (51b) der ersten Rollen (51, 52) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) so geneigt ist, dass ihre Neigung gleich einer Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) ist, der im Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche (51b) der ersten Rollen (51, 52) steht.
Wellgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Rollen (51, 52) mit kreisförmigen äußeren Umfangsflächen (51b) gleicher Größe ausgestattet sind und; eine Rollenzentralachse (51a, 52a) der ersten Rollen (51, 52) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) geneigt ist.
Wellgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) zusätzlich zu den ersten Rollen (51, 52) mehrere zweite Rollen (53, 54) umfassen; und wenn das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) entlang einer Ebene geschnitten wird, welche die Zentralachse (1a) des Getriebes (1) und eine Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) umfasst, die Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) so geneigt ist, dass ihre Neigung identisch zu einer Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) ist, der im Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche der zweiten Rollen (53, 54) steht.
Wellgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (51, 52, 53, 54, 55, 56) zusätzlich zu den ersten Rollen (51, 52) wenigstens zwei zweite Rollen (53, 54) und zwei dritte Rollen (55, 56) umfassen; jede der zweiten Rollen (53, 54) in einer punktsymmetrischen Position relativ zum Zentrum der elliptischen Form und zwischen der Hauptachse (L1) und einer Nebenachse (L2) der elliptischen Form angeordnet ist; jede der dritten Rollen (55, 56) relativ zu jeder der zweiten Rollen (53, 54) in einer Position linearer Symmetrie zu der Hauptachse (L1) angeordnet ist; und wenn das elliptisch gebogene flexible, außenverzahnte Zahnrad (3) entlang einer Ebene geschnitten ist, welche die Zentralachse (1a) des Getriebes (1) und die Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) enthält, die Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) so geneigt ist, dass ihre Neigung gleich einer Neigung relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) eines Bereichs (36) der inneren Umfangsfläche (37) des flexiblen, außenverzahnten Zahnrades (3) ist, der im Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche der zweiten Rollen (53, 54) steht; und eine Rollenzentralachse (55a, 56a) der dritten Rollen (55, 56) relativ zur Zentralachse (1a) des Getriebes (1) in einem Winkel geneigt ist, der gleich dem der Rollenzentralachse (53a, 54a) der zweiten Rollen (53, 54) ist.