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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebeübertragungsvorrichtung.
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Hintergrund
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Allgemein bekannt ist eine exzentrische oszillierende Getriebeübertragungsvorrichtung, bei der man eine Ausgabedrehung mit verringerter Geschwindigkeit im Vergleich zur Anzahl der Eingabedrehungen dadurch erhält, dass sich ein Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad, das mit Innenzahnstiften eines Innenzahngetriebes bzw. Innenzahnrades in Eingriff ist, oszillierend in Zusammenwirkung mit einer exzentrischen Drehung eines exzentrischen Abschnittes einer Kurbelwelle (siehe beispielsweise Patentdruckschrift 1) dreht.
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Die Getriebeübertragungsvorrichtung aus der Beschreibung in Patentdruckschrift 1 beinhaltet eine Mehrzahl von Innenzahnstiften, die mit zwei Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern in Eingriff sind. Jeder der Innenzahnstifte weist einen ersten Eingriffsabschnitt, einen zweiten Eingriffsabschnitt und einen Verbindungsabschnitt auf, der den ersten Eingriffsabschnitt und den zweiten Eingriffsabschnitt bzw. die zweiten Eingriffsabschnitte miteinander verbindet. Axial entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende Endabschnitte eines jeden der Eingriffsabschnitte sind ballig ausgestaltet bzw. gekrönt (crowned) (3 und 6 von Patentdruckschrift 1). Dies verringert die Kantenbeanspruchung, die zwischen einer Zahnoberfläche eines jeden der Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnräder und äußeren Umfangsoberflächen der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte eines jeden der Eingriffsabschnitte des Innenzahnstiftes erzeugt wird. Darüber hinaus ist in 7 von Patentdruckschrift 1 nicht nur der Innenzahnstift, sondern auch die Zahnoberfläche eines jeden Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades an den entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon ballig ausgestaltet bzw. gekrönt. Dies verringert zudem die Kantenbeanspruchung, die zwischen der Zahnoberfläche eines jeden Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades an den entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon und den äußeren Umfangsoberflächen der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte eines jeden Eingriffsabschnittes des Innenzahnstiftes erzeugt wird.
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Die Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in
3 und
6 von Patentdruckschrift 1 benötigt jedoch Schritte des balligen Ausbildens bzw. Krönens der entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte des ersten Eingriffsabschnittes eines jeden Innenzahnstiftes, des balligen Ausbildens bzw. Krönens der entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte des zweiten Eingriffsabschnittes des Innenzahnstiftes und des Verbindens der Eingriffsabschnitte miteinander unter Verwendung des Verbindungsabschnittes. Dies erhöht nachteiligerweise die Kosten. Darüber hinaus nehmen, wie in
7 von Patentdruckschrift 1 gezeigt ist, wenn die entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte eines jeden Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades ballig ausgebildet bzw. gekrönt werden, die Mannstunden, die zum balligen Ausbilden bzw. Krönen nötig sind, und damit die Kosten weiter zu.
Patentdruckschrift 1: offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2009-293650 -
Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Getriebeübertragungsvorrichtung bereitzustellen, die ermöglicht, dass eine Zunahme der Kosten verhindert wird, während gleichzeitig eine Erzeugung einer Kantenbeanspruchung zwischen einem Innenzahnstift und Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern erzeugt wird.
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Eine Getriebeübertragungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung beinhaltet:
einen Außenzylinder, der eine innere Umfangsoberfläche mit einer Mehrzahl von Stiftnuten aufweist, die in vorbestimmten Abständen in einer Umfangsrichtung ausgebildet sind, wobei sich die Mehrzahl von Stiftnuten in einer axialen Richtung des Außenzylinders erstreckt;
eine Mehrzahl von Innenzahnstiften, die jeweils in einer entsprechenden aus der Mehrzahl von Stiftnuten angeordnet sind;
eine Kurbelwelle, die einen ersten exzentrischen Abschnitt und einen zweiten exzentrischen Abschnitt mit Anordnung in der axialen Richtung derart aufweist, dass eine vorbestimmte Phasendifferenz zwischen den exzentrischen Abschnitten vorhanden ist, wobei die Kurbelwelle um eine Achse hiervon in dem Außenzylinder drehbar ist;
ein erstes Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad, das eine äußere Umfangsoberfläche mit ersten Außenzähnen aufweist und an dem ersten exzentrischen Abschnitt montiert ist, wobei sich das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad oszillierend in Zusammenwirkung mit einer exzentrischen Drehung des ersten exzentrischen Abschnittes dreht, wobei die ersten Außenzähne in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften sind;
ein zweites Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad, das eine äußere Umfangsoberfläche mit zweiten Außenzähnen aufweist und an dem zweiten exzentrischen Abschnitt montiert ist, wobei sich das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad oszillierend in Zusammenwirkung mit einer exzentrischen Drehung des zweiten exzentrischen Abschnittes dreht, wobei die zweiten Außenzähne in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften sind; und
einen Träger, der sich relativ zu dem Außenzylinder dreht, wenn eine oszillierende Drehung des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades und des zweiten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades auf den Träger übertragen wird.
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Die ersten Außenzähne weisen einen ersten bearbeiteten Abschnitt an einem von entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon in der axialen Richtung auf. Eine Zahnoberfläche des ersten bearbeiteten Abschnittes ist derart bearbeitet, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche erstreckt. Die zweiten Außenzähne weisen einen zweiten bearbeiteten Abschnitt an einem von entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon in der axialen Richtung auf. Eine Zahnoberfläche des zweiten bearbeiteten Abschnittes ist derart bearbeitet, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche erstreckt.
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Jeder der Innenzahnstifte weist einen ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt und einen zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt auf. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt weist einen Teil radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt der ersten Außenzähne, wo der erste bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist, auf, wobei der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt derart bearbeitet ist, dass ein Durchmesser des Teiles des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes allmählich in der axialen Richtung abnimmt. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt weist einen Teil radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt der zweiten Außenzähne, wo der zweite bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist, auf, wobei der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt derart bearbeitet ist, dass ein Durchmesser des Teiles des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes allmählich in der axialen Richtung abnimmt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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1 ist eine Querschnittsansicht zur Darstellung einer Getriebeübertragungsvorrichtung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in 1.
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3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht zur Darstellung der Struktur der Umgebung eines Eingriffsabschnittes zwischen einem Innenzahnstift und Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern in der Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in 1.
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4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht zur Darstellung der Struktur der Umgebung des Eingriffsabschnittes zwischen dem Innenzahnstift und den Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern in der Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in 1, wobei die Struktur teilweise aufgebrochen ist.
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5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Getriebeübertragungsvorrichtung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Darstellung der Struktur der Umgebung eines Eingriffsabschnittes zwischen einem Innenzahnstift und Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Eine Getriebeübertragungsvorrichtung 1 entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend detailliert anhand der Zeichnung beschrieben. Die Getriebeübertragungsvorrichtung 1 findet beispielsweise als Geschwindigkeitsverminderer, beispielsweise für drehende Abschnitte eines Roboters, so beispielsweise für einen Drehkörper und ein Armgelenk, und drehende Abschnitte von verschiedenen Maschinenwerkzeugen, Verwendung.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Allgemeine Struktur der Getriebeübertragungsvorrichtung
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In der Getriebeübertragungsvorrichtung 1 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel dreht sich ein erstes Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 oszillierend in Zusammenwirkung mit einem ersten exzentrischen Abschnitt 10a einer Kurbelwelle 10, und es dreht sich ein zweites Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 oszillierend in Zusammenwirkung mit einem zweiten exzentrischen Abschnitt 10b der Kurbelwelle 10. Dies führt zu einer Ausgabedrehung mit verringerter Geschwindigkeit im Vergleich zur Anzahl der Eingabedrehungen.
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Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet die Getriebeübertragungsvorrichtung 1 einen Außenzylinder 2, eine große Anzahl von Innenzahnstiften 3, einen Träger 4, eine Eingabewelle 8, eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Kurbelwellen 10, ein erstes Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14, ein zweites Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 und eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Übertragungsgetrieben bzw. Übertragungsrädern 20.
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Wie in 2 gezeigt ist, stellt der Außenzylinder 2 eine äußere Oberfläche der Getriebeübertragungsvorrichtung 1 bereit und weist eine im Allgemeinen zylindrische Form auf. Der Außenzylinder 2 beinhaltet eine große Anzahl von Stiftnuten 2b, die in einer inneren Umfangsoberfläche des Außenzylinders 2 ausgebildet sind. Jede der Stiftnuten 2b erstreckt sich in einer axialen Richtung des Außenzylinders 2 und weist Halbkreisform in einem Querschnitt senkrecht zu einer axialen Richtung der Stiftnut 2b auf. Die Stiftnuten 2b sind an der inneren Umfangsoberfläche des Außenzylinders 2 in regelmäßigen Abständen in einer Umfangsrichtung des Außenzylinders 2 angeordnet.
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Jeder der Innenzahnstifte 3 ist an der entsprechenden Stiftnut 2b angebracht. Insbesondere ist jeder Innenzahnstift 3 in die entsprechende Stiftnut 2b eingepasst. Die axiale Richtung eines jeden Innenzahnstiftes 3 erstreckt sich entlang der axialen Richtung des Außenzylinders 2. Damit ist die große Anzahl von Innenzahnstiften 3 in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung des Außenzylinders 2 angeordnet. Jeder Innenzahnstift 3 ist um die Achse hiervon in der Stiftnut 2b drehbar. Die Innenzahnstifte 3 sind mit dem ersten Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 in Eingriff. Die Detailstruktur des Innenzahnstiftes 3 wird nachstehend beschrieben.
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Wie in 1 gezeigt ist, ist der Träger 4 in dem Außenzylinder 2 derart untergebracht, dass er auf derselben Achse wie diejenige des Außenzylinders 2 liegt. Der Träger 4 dreht sich relativ zu dem Außenzylinder 2 um dieselbe Achse wie diejenige des Außenzylinders 2. Insbesondere wird der Träger 4 durch ein Paar von Trägerlagern 6 gestützt, die voneinander in der axialen Richtung derart beabstandet sind, dass der Träger 4 relativ zu dem Außenzylinder 2 drehbar ist. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel beinhaltet der Träger 4 einen Basisabschnitt 4a, einen Endplattenabschnitt 4b und eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Wellenabschnitten 4c. Das erste Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.
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Der Basisabschnitt 4a ist in dem Außenzylinder 2 an einer Endabschnittsseite hiervon in der axialen Richtung angeordnet. Der Basisabschnitt 4a beinhaltet ein kreisförmiges Durchgangsloch 4d, das in einem radial mittigen Abschnitt des Basisabschnittes 4a ausgebildet ist. Eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Kurbelwellenmontierlöchern 4e (nachstehend einfach als Montierlöcher 4e bezeichnet) ist um das Durchgangsloch 4d herum in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet.
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Der Endplattenabschnitt 4b ist von dem Basisabschnitt 4a in der axialen Richtung beabstandet und in dem Außenzylinder 2 an der anderen Endabschnittsseite des Außenzylinders 2 in der axialen Richtung angeordnet. Der Endplattenabschnitt 4b beinhaltet ein Durchgangsloch 4f, das in einem radial mittigen Abschnitt des Endplattenabschnittes 4b ausgebildet ist. Eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Kurbelwellenmontierlöchern 4g (nachstehend einfach als Montierlöcher 4g bezeichnet) ist um das Durchgangsloch 4f herum an Positionen entsprechend der Mehrzahl von Montierlöchern 4e in dem Basisabschnitt 4a ausgebildet. Der Außenzylinder 2 beinhaltet einen geschlossenen Raum, der darin ausgebildet ist und von entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden inneren Oberflächen des Endplattenabschnittes 4b und des Basisabschnittes 4a und der inneren Umfangsoberfläche des Außenzylinders 2 eingeschlossen wird.
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Die drei Wellenabschnitte 4c sind integral mit dem Basisabschnitt 4a vorgesehen und erstrecken sich linear von dem Basisabschnitt 4a hin zu dem Endplattenabschnitt 4b. Die drei Wellenabschnitte 4c sind in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung (siehe 2) angeordnet. Jeder der Wellenabschnitte 4c ist an dem Endplattenabschnitt 4b mit einem Bolzen 4h (siehe 1) befestigt. Damit sind der Basisabschnitt 4a, die Wellenabschnitte 4c und der Endplattenabschnitt 4b integral miteinander ausgebildet.
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Die Eingabewelle 8 wirkt als Eingabesektion, in die ein Antriebsmotor (in der Zeichnung nicht gezeigt) eine Drehung eingibt. Die Eingabewelle 8 ist in dem Durchgangsloch 4f in dem Endplattenabschnitt 4b und in dem Durchgangsloch 4d in dem Basisabschnitt 4a zwischenliegend angeordnet. Die Eingabewelle 8 ist derart angeordnet, dass die Achse der Eingabewelle 8 mit den Achsen des Außenzylinders 2 und des Trägers 4 zusammenfällt. Die Eingabewelle 8 dreht sich um die Achse hiervon. Die Eingabewelle 8 beinhaltet ein Eingabegetriebe bzw. Eingaberad 8a, das an einer äußeren Umfangsoberfläche an einem Spitzenabschnitt der Eingabewelle 8 ausgebildet ist.
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Die drei Kurbelwellen 10 sind in dem Außenzylinder 2 in regelmäßigen Abständen um die Eingabewelle 8 (siehe 2) angeordnet. Jede der Kurbelwellen 10 ist in dem entsprechenden Montierloch 4e in dem Basisabschnitt 4a und dem entsprechenden Montierloch 4g in dem Endplattenabschnitt 4b (siehe 1) montiert. Insbesondere ist ein Abschnitt einer jeden Kurbelwelle 10, der um eine vorbestimmte Länge axial einwärts von einem axialen Ende der Kurbelwelle 10 befindlich ist, in dem Montierloch 4e in dem Basisabschnitt 4a über ein erstes Kurbellager 12a montiert. Demgegenüber ist der andere axiale Endabschnitt einer jeden Kurbelwelle 10 in dem Montierloch 4g in dem Endplattenabschnitt 4b über ein zweites Kurbellager 12b montiert. Jede Kurbelwelle 10 wird durch die Kurbellager 12a und 12b derart gestützt, dass sie um die Achse der Kurbelwelle 10 relativ zu dem Träger 4 drehbar ist.
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Jede Kurbelwelle 10 weist einen ersten exzentrischen Abschnitt 10a und einen zweiten exzentrischen Abschnitt 10b mit Anordnung in der axialen Richtung zwischen den Abschnitten der durch die Kurbellager 12a und 12b gestützten Kurbelwelle 10 auf. Der erste exzentrische Abschnitt 10a und der zweite exzentrische Abschnitt 10b weisen jeweils eine zylindrische Form auf. Der erste exzentrische Abschnitt 10a und der zweite exzentrische Abschnitt 10b sind von der Achse der Kurbelwelle 10 um einen vorbestimmtes Ausmaß der Exzentrizität exzentrisch und derart angeordnet, dass eine Phasendifferenz eines vorbestimmten Winkels zwischen den ersten und zweiten exzentrischen Abschnitten 10a und 10b vorhanden ist. Des Weiteren beinhaltet die Kurbelwelle 10 einen Einpasszielabschnitt 10c an einem Endabschnitt der Kurbelwelle 10, das heißt in einem Teil der Kurbelwelle 10, der axial auswärts von dem Abschnitt der Kurbelwelle 10 mit Montierung in dem Montierloch 4e in dem Basisabschnitt 4a befindlich ist, wobei ein Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad 20 an dem Einpasszielabschnitt 10c montiert ist.
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Wie in 1 und in 2 gezeigt ist, ist das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 in dem geschlossenen Raum in dem Außenzylinder 2 angeordnet. Das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 ist an dem ersten exzentrischen Abschnitt 10a einer jeden Kurbelwelle 10 über ein erstes Rollenlager 18a montiert. Drehen sich die Kurbelwellen 10, um den ersten exzentrischen Abschnitt 10a exzentrisch zu drehen, so dreht sich das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 oszillierend in Zusammenwirkung mit der exzentrischen Drehung und in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften 3.
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Das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Außenzylinders 2. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel weist das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 erste Außenzähne 14a, ein Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b, eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) ersten Exzenterabschnittseinführlöchern 14c und eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Wellenabschnittseinführlöchern 14d auf. Das erste Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.
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Wie in 2 gezeigt ist, ist das Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b in einem radial mittigen Abschnitt des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 angeordnet. Die Eingabewelle 8 ist lose in dem Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b eingeführt.
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Die drei ersten Exzenterabschnittseinführlöcher 14c sind in dem ersten Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 um das Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b herum in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet. In jedem von dem ersten Exzenterabschnittsdurchgangsloch 14c ist der erste exzentrische Abschnitt 10a der entsprechenden Kurbelwelle 10 über das erste Rollenlager 18a eingeführt.
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Die drei Wellenabschnittseinführlöcher 14d sind in dem ersten Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 um das Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b herum in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet. Jedes der Wellenabschnittseinführlöcher 14d ist zwischen den drei ersten Exzenterabschnittseinführlöchern 14c in der Umfangsrichtung angeordnet. In jedem Wellenabschnittseinführloch 14d ist der entsprechende Wellenabschnitt 4c lose eingeführt. Die Detailstruktur der ersten Außenzähne 14a wird nachstehend beschrieben.
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Das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 ist in einem geschlossenen Raum in dem Außenzylinder 2 angeordnet. Das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 ist an dem zweiten exzentrischen Abschnitt 10b einer jeden Kurbelwelle 10 über ein zweites Rollenlager 18b montiert. Das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahngetriebe 16 sind in der axialen Richtung in Zusammenwirkung mit der Anordnung des ersten exzentrischen Abschnittes 10a und des zweiten exzentrischen Abschnittes 10b angeordnet. Drehen sich die Kurbelwellen 10, um den zweiten exzentrischen Abschnitt 10b exzentrisch zu drehen, so dreht sich das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 oszillierend in Zusammenwirkung mit der exzentrischen Drehung und in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften 3.
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Das zweite Außenzahngetriebe 16 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Außenzylinders 2. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel weist das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 zweite Außenzähne 16a, ein Mittelabschnittsdurchgangsloch 16b, eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) zweiten Exzenterabschnittseinführlöchern 16c und eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) Wellenabschnittseinführlöchern 16d auf. Das erste Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die zweiten Außenzähne 16a, das Mittelabschnittsdurchgangsloch 16b, die Mehrzahl von zweiten Exzenterabschnittseinführlöchern 16c sowie die Mehrzahl von Wellenabschnittseinführlöchern 16d weisen ähnliche Strukturen wie die ersten Außenzähne 14a, das Mittelabschnittsdurchgangsloch 14b, die Mehrzahl von ersten Exzenterabschnittseinführlöchern 14c und die Mehrzahl von Wellenabschnittseinführlöchern 14d des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 auf. In jedem von dem zweiten Exzenterabschnittseinführloch 16d ist der zweite exzentrische Abschnitt 10b der entsprechenden Kurbelwelle 10 über ein zweites Rollenlager 18b eingeführt. Die Detailstruktur der zweiten Außenzähne 16a wird nachstehend beschrieben.
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Jedes der Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsräder 20 überträgt eine Drehung der Eingabewelle 8 auf die entsprechende Kurbelwelle 10. Jedes Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad 20 ist über den Einpasszielabschnitt 10c eingepasst, der an einem Endabschnitt der entsprechenden Kurbelwelle 10 vorgesehen ist. Jedes Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad 20 dreht sich integral mit der entsprechenden Kurbelwelle 10 um dieselbe Achse wie die Achse der Drehung der Kurbelwelle 10. Jedes Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad 20 weist Außenzähne 20a auf, die mit dem Eingabegetriebe bzw. Eingaberad 8a in Eingriff stehen.
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Struktur des Innenzahnstiftes
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Wie in 2 bis 4 gezeigt ist, weist jeder der Innenzahnstifte 3 eine im Allgemeinen zylindrische Form auf. Jeder Innenzahnstift 3 wird durch Schneiden und/oder Polieren eines einstückigen stangenartigen Metallmaterials gebildet. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel wird eine äußere Umfangsoberfläche eines jeden Innenzahnstiftes 3 durch Schneiden und/oder Polieren ballig ausgestaltet bzw. gekrönt. Damit weist jeder Innenzahnstift 3 einen kleineren Außendurchmesser an den axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon als in dem Teil hiervon zwischen den axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten auf. Dies wird nachstehend noch gesondert beschrieben.
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Jeder Innenzahnstift 3 weist einen ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 31 mit Positionierung an einem axialen Endabschnitt des Innenzahnstiftes 3, einen zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 mit Positionierung an dem anderen axialen Endabschnitt des Innenzahnstiftes 3 und einen Säulenabschnitt (Zwischenabschnitt) 33, der zwischen den ersten und zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitten 31 und 32 positioniert ist, auf. In jedem Innenzahnstift 3 sind der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31, der Säulenabschnitt 33 und der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 in dieser Reihenfolge in der axialen Richtung angeordnet und integral ausgebildet. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31, der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 und der Säulenabschnitt 33 weisen jeweils eine kreisförmige Form in einem Querschnitt hiervon senkrecht zu der axialen Richtung auf.
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Der Säulenabschnitt 33 ist wie ein Zylinder geformt und weist einen konstanten Außendurchmesser in der axialen Richtung auf. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31 weist eine verjüngte Form auf. Der Außendurchmesser des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 31 nimmt allmählich hin zu einer axialen Kante hiervon ab. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 weist eine verjüngte Form auf. Der Außendurchmesser des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 32 nimmt allmählich hin zu der anderen axialen Kante hiervon ab. Damit weist in jedem Innenzahnstift 3 der Säulenabschnitt 33 den größten Außendurchmesser auf. Eine äußere Umfangsoberfläche des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 31 und eine äußere Umfangsoberfläche des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 32 sind beide nach außen konvexe gekrümmte Oberflächen. Die äußere Umfangsoberfläche des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 31 und die äußere Umfangsoberfläche des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 32 sind hin zu den jeweiligen Kanten glatt bzw. stetig gekrümmt.
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Das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 stehen mit dem Säulenabschnitt 33 in Eingriff. Insbesondere ist, wie in 3 und in 4 gezeigt ist, ein Teil des Säulenabschnittes 33 von der Umgebung einer axialen Mitte zu dem ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 31 an einer Position radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu den ersten Außenzähnen 14a des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 vorgesehen. Dieser Teil ist mit den ersten Außenzähnen 14a in Eingriff. Demgegenüber ist ein Teil des Säulenabschnittes 33 von der Umgebung der axialen Mitte zu dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu den zweiten Außenzähnen 16a des zweiten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 16 positioniert. Dieser Teil ist mit den zweiten Außenzähnen 16a in Eingriff.
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Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31 ist radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem axial äußeren Endabschnitt der ersten Außenzähne 14a positioniert. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 ist radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem axial äußeren Endabschnitt der zweiten Außenzähne 16a positioniert.
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Struktur der Außenzähne
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Wie in 2 gezeigt ist, sind die ersten Außenzähne 14a an der äußeren Umfangsoberfläche des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 vorgesehen. Die Zahnoberfläche der ersten Außenzähne 14a weist eine wellige Form in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung (in 2 gezeigter Querschnitt) auf, wobei die wellige Form glatt bzw. stetig kontinuierlich entlang des gesamten Umfanges des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 ist. Dies bedeutet, dass die Zahnoberfläche der ersten Außenzähne 14b Höhen und Senken beinhaltet, die abwechselnd entlang der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die Höhen nach außen und die Senken nach innen in der radialen Richtung positioniert sind.
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Jede Höhe und jede Senke weist eine im Allgemeinen bogenförmige Form in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung auf. Die Mehrzahl von Höhen und die Mehrzahl von Senken bilden im Allgemeinen eine glatt bzw. stetig gekrümmte Oberfläche. In diesem Fall ist die Grenze zwischen jeder Höhe und der benachbarten Senke eine Fläche bzw. ein Bereich an der Zahnoberfläche, die/der mittwegs zwischen der Spitze (Oberende) der Höhe mit Positionierung am weitesten auswärts in der radialen Richtung des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 und dem Unterende bzw. Boden der Senke mit Positionierung am weitesten einwärts in der radialen Richtung des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 positioniert ist.
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Die Anzahl der ersten Außenzähne 14a ist geringfügig kleiner als die Anzahl der Innenzahnstifte 3 gewählt. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der ersten Außenzähne 14a um 1 kleiner als die Anzahl der Innenzahnstifte 3 gewählt. Das erste Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die zweiten Außenzähne 16a weisen eine Struktur ähnlich zu der vorbeschriebenen Struktur der ersten Außenzähne 14a auf.
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Wie in 3 und in 4 gezeigt ist, stehen die ersten Außenzähne 14a mit einem der Seite des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 31 zu eigenen Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3 in Eingriff. Die zweiten Außenzähne 16a stehen mit einem der Seite des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 32 zu eigenen Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3 in Eingriff. Die ersten Außenzähne 14a weisen einen ersten Außenzahnhauptkörperabschnitt 141 und einen ersten bearbeiteten Abschnitt 142 auf. Die zweiten Außenzähne 16a weisen einen zweiten Außenzahnhauptkörperabschnitt 161 und einen zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 auf.
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Der erste Außenzahnhauptkörperabschnitt 141 ist ein Teil mit einer Zahnoberfläche parallel zu der axialen Richtung. Der erste Außenzahnhauptkörperabschnitt 141 erstreckt sich in der axialen Richtung von einer Grenze mit dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 zu einer Kante der Zahnoberfläche entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142. Der erste Außenzahnhauptkörperabschnitt 141 liegt radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 31 des Innenzahnstiftes 3 und einem Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3. In der axialen Richtung ist der Teil des ersten Außenzahnhauptkörperabschnittes 141 näher an den zweiten Außenzähnen 16a als der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31 des Innenzahnstiftes 3 positioniert. Der erste Außenzahnhauptkörperabschnitt 141 ist größer als der erste bearbeitete Abschnitt 142 in einer axialen Länge.
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Der zweite Außenzahnhauptkörperabschnitt 161 ist ein Teil mit einer Zahnoberfläche parallel zu der axialen Richtung. Der zweite Außenzahnhauptkörperabschnitt 161 erstreckt sich in der axialen Richtung von einer Grenze mit dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 zu einer Kante der Zahnoberfläche entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162. Der zweite Außenzahnhauptkörperabschnitt 161 liegt radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 des Innenzahnstiftes 3 und einem Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3. In der axialen Richtung ist der Teil des zweiten Außenzahnhauptkörperabschnittes 161 näher an den ersten Außenzähnen 14a als der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 des Innenzahnstiftes 3 positioniert. Der zweite Außenzahnhauptkörperabschnitt 161 ist größer als der zweite bearbeitete Abschnitt 162 in einer axialen Länge.
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Der erste bearbeitete Abschnitt 142 und der zweite bearbeitete Abschnitt 162 sind benachbart zueinander in der axialen Richtung positioniert. Der erste bearbeitete Abschnitt 142 und der zweite bearbeitete Abschnitt 162 sind an einem inneren Endabschnitt der ersten Außenzähne 14a beziehungsweise einem inneren Endabschnitt der zweiten Außenzähne 16a vorgesehen. Dies bedeutet, dass der erste bearbeitete Abschnitt 142 an einem von axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten der ersten Außenzähne 14a mit Lage näher an den zweiten Außenzähnen 16a vorgesehen ist. Der zweite bearbeitete Abschnitt 162 ist an einem von axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten der zweiten Außenzähne 16a mit Lage näher an den ersten Außenzähnen 14a vorgesehen.
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Der erste bearbeitete Abschnitt 142 ist ein Teil, der derart zu einer gekrümmten Form bearbeitet ist, dass er sich allmählich radial nach innen hin zu den zweiten Außenzähnen 16a in der axialen Richtung erstreckt. Dies bedeutet, dass die Zahnoberfläche des ersten bearbeiteten Abschnittes 142 derart bearbeitet ist, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche (Kante der Zahnoberfläche) erstreckt. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel ist der erste bearbeitete Abschnitt 142 entlang der gesamten Umfangsrichtung der ersten Außenzähne 14a vorgesehen. Dies bedeutet, dass der erste bearbeitete Abschnitt 142 an sämtlichen Höhen und Senken, die in der Umfangsrichtung angeordnet sind, vorgesehen ist. Der erste bearbeitete Abschnitt 142 ist entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3 positioniert.
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Der zweite bearbeitete Abschnitt 162 ist ein Teil, der derart zu einer gekrümmten Form bearbeitet ist, dass er sich allmählich radial nach innen hin zu den ersten Außenzähnen 14a in der axialen Richtung erstreckt. Dies bedeutet, dass die Zahnoberfläche des zweiten bearbeiteten Abschnittes 162 derart bearbeitet ist, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche (Kante der Zahnoberfläche) erstreckt. Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel ist der zweite bearbeitete Abschnitt 162 entlang der gesamten Umfangsrichtung der zweiten Außenzähne 16a vorgesehen. Dies bedeutet, dass der zweite bearbeitete Abschnitt 162 an sämtlichen Höhen und Senken, die in Umfangsrichtung angeordnet sind, vorgesehen ist. Der zweite bearbeitete Abschnitt 162 ist entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Teil des Säulenabschnittes 33 des Innenzahnstiftes 3 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3 positioniert.
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Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31 liegt nicht entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 oder dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 liegt nicht entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 oder dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3.
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In dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 und dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 kann die Bearbeitungstiefe an der Höhe mit der Bearbeitungstiefe an der Senke vergleichbar sein. Das erste Ausführungsbeispiel ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die Bearbeitungstiefe an der Höhe kann beispielsweise auch größer als die Bearbeitungstiefe an der Senke sein.
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Das Ausmaß, in dem die Spitze (Scheitel) der Höhe in den ersten Außenzähnen 14a nach außen in der radialen Richtung vorsteht, wird vorzugsweise derart angepasst, dass verhindert wird, dass die Spitze in Kontakt mit dem Innenzahnstift 3 gelangt, wenn sich das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 oszillierend dreht. Dies gilt auch für die Spitze der Höhe in den zweiten Außenzähnen 16a.
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Betrieb
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Nunmehr wird der Betrieb der Getriebeübertragungsvorrichtung 1 beschrieben. Zunächst wird beispielsweise ein Motor (in der Zeichnung nicht gezeigt) angetrieben, um eine Drehung in die Eingabewelle 8 der Getriebeübertragungsvorrichtung 1 einzugeben. Dies ermöglicht eine Drehung des Eingabegetriebes bzw. Eingaberades 8a wie auch der Eingabewelle 8. Die Drehung des Eingabegetriebes bzw. Eingaberades 8a wird auf jede Kurbelwelle 10 über das entsprechende Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad 20 übertragen.
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Sodann ermöglicht die Drehung einer jeden Kurbelwelle 10 eine exzentrische Drehung des ersten exzentrischen Abschnittes 10a und des zweiten exzentrischen Abschnittes 10b der Kurbelwelle 10. Damit dreht sich das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 14 oszillierend in Zusammenwirkung mit der exzentrischen Drehung des ersten exzentrischen Abschnittes 10a und in kämmendem Eingriff mit dem der Seite des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 31 zu eigenen Teil des Säulenabschnittes 33 eines jeden Innenzahnstiftes 3. Des Weiteren dreht sich das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad 16 oszillierend in Zusammenwirkung mit der exzentrischen Drehung des zweiten exzentrischen Abschnittes 10b und in kämmendem Eingriff mit dem der Seite des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 32 zu eigenen Teil des Säulenabschnittes 33 eines jeden Innenzahnstiftes 3. Die exzentrische Drehung des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 14 und des zweiten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades 16 wird auf den Träger 4 durch jede Kurbelwelle 10 übertragen. Damit dreht sich der Träger 4 als Ganzes relativ zu dem Außenzylinder 2 mit verringerter Drehgeschwindigkeit im Vergleich zur Eingabedrehung.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht zur Darstellung einer Getriebeübertragungsvorrichtung 1 entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und zur Darstellung der Struktur der Umgebung eines Eingriffsabschnittes zwischen einem Innenzahnstift 3 und beiden Außenzahngetrieben bzw. Außenzahnrädern 14 und 16. In der nachfolgenden Beschreibung sind Komponenten des zweiten Ausführungsbeispieles, die ähnlich zu entsprechenden Komponenten des ersten Ausführungsbeispieles sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht erneut beschrieben.
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Wie in 5 gezeigt ist, verfügt entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel jeder Innenzahnstift 3 über einen ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 34 und einen zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 35, die beide nahe der axialen Mitte des Innenzahnstiftes 3 positioniert sind, einen ersten Säulenabschnitt 36, der an einem Endabschnitt des Innenzahnstiftes 3 mit Anordnung axial auswärts von dem ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 34 positioniert ist, und einen zweiten Säulenabschnitt 37, der an dem anderen Endabschnitt des Innenzahnstiftes 3 mit Anordnung axial auswärts von dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 35 angeordnet ist.
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Der erste Säulenabschnitt 36 ist wie ein Zylinder geformt und weist einen konstanten Außendurchmesser in der axialen Richtung auf. Der zweite Säulenabschnitt 37 ist wie ein Zylinder geformt und weist einen konstanten Außendurchmesser in der axialen Richtung auf. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 34 ist derart bearbeitet, dass ein Durchmesser des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 34 allmählich von einer Grenze mit dem ersten Säulenabschnitt 36 zu dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 35 in der axialen Richtung abnimmt. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 35 ist derart bearbeitet, dass ein Durchmesser des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 35 allmählich von der Grenze mit dem zweiten Säulenabschnitt 37 hin zu dem ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 34 in der axialen Richtung abnimmt. Eine äußere Umfangsoberfläche des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 34 und eine äußere Umfangsoberfläche des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 35 sind beide nach außen konvexe gekrümmte Oberflächen. Die äußere Umfangsoberfläche des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 34 und die äußere Umfangsoberfläche des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes 35 sind hin zu der Grenze zwischen dem ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 34 und dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 35 glatt bzw. stetig gekrümmt. Der Außendurchmesser eines jeden Innenzahnstiftes 3 ist am kleinsten an der Grenze zwischen dem ersten einen verringerten Durchmesser 34 aufweisenden Abschnitt und dem zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 35.
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Ein erster bearbeiteter Abschnitt 142 der ersten Außenzähne 14a ist an einem äußeren Endabschnitt der ersten Außenzähne 14a vorgesehen, wobei der äußere Endabschnitt an einer äußeren Seite in der axialen Richtung positioniert ist. Der erste bearbeitete Abschnitt 142 ist ein Teil, der derart bearbeitet ist, dass sich die Zahnoberfläche des Teiles allmählich radial nach innen hin zu einer äußeren Seite in der axialen Richtung erstreckt. Dies bedeutet, dass die Zahnoberfläche des ersten bearbeiteten Abschnittes 142 derart bearbeitet ist, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt (Kante) der Zahnoberfläche erstreckt.
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Ein zweiter bearbeiteter Abschnitt 162 der zweiten Außenzähne 16a ist an einem äußeren Endabschnitt der zweiten Außenzähne 16a vorgesehen, wobei der äußere Endabschnitt an der anderen äußeren Seite in der axialen Richtung angeordnet ist. Der zweite bearbeitete Abschnitt 162 ist ein Teil, der derart bearbeitet ist, dass sich die Zahnoberfläche des Teiles allmählich radial nach innen hin zu der anderen äußeren Seite in der axialen Richtung erstreckt. Dies bedeutet, dass die Zahnoberfläche des zweiten bearbeiteten Abschnittes 162 derart bearbeitet ist, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt (Kante) der Zahnoberfläche erstreckt.
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Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 34 liegt nicht entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 oder dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 35 liegt nicht entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem ersten bearbeiteten Abschnitt 142 oder dem zweiten bearbeiteten Abschnitt 162 in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 34 liegt in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3 entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt (axial inneres Ende) der ersten Außenzähne 14a, wo der erste bearbeitete Abschnitt 142 nicht vorgesehen ist. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 35 liegt in der radialen Richtung des Innenzahnstiftes 3 entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt (axial inneres Ende) der zweiten Außenzähne 16a, wo der zweite bearbeitete Abschnitt 162 nicht vorgesehen ist.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhalten entsprechend den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen die ersten Außenzähne 14a den ersten bearbeiteten Abschnitt 142, der an einem der entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte der ersten Außenzähne 14a vorgesehen ist, und die zweiten Außenzähne 16a beinhalten den zweiten bearbeiteten Abschnitt 162, der an einem der entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte der zweiten Außenzähne 16a vorgesehen ist. Jeder Innenzahnstift 3 beinhaltet den ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 31 (34) und den zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 (35) mit Bereitstellung an dem Endabschnitt, wo der erste bearbeitete Abschnitt 142 nicht vorgesehen ist, beziehungsweise an dem Endabschnitt, wo der zweite bearbeitete Abschnitt 162 nicht vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass die minimalen gewünschten Flächen der ersten Außenzähne 14a, der zweiten Außenzähne 16a und jeder Innenzahnstift 3 dafür bearbeitet sind, eine Erzeugung einer Kantenbeanspruchung zwischen dem Innenzahnstift 3 und sowohl den ersten Außenzähnen 14a wie auch den zweiten Außenzähnen 16a zu beschränken. Dies wird nunmehr beschrieben, wobei das erste Ausführungsbeispiel als Beispiel dient. Jeder Innenzahnstift 3 ist nur an den entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten 31 und 32 hiervon ballig ausgestaltet bzw. gekrönt, wobei der Zwischenabschnitt 33 hiervon nicht ballig ausgestaltet bzw. gekrönt ist. Des Weiteren sind die ersten Außenzähne 14a und die zweiten Außenzähne 14b lediglich an den axial benachbarten Endabschnitten hiervon (der innere Endabschnitt der ersten Außenzähne 14a und der innere Endabschnitt der zweiten Außenzähne 16a) ballig ausgestaltet bzw. gekrönt. Dies ermöglicht, die Zunahme der Bearbeitungskosten zu verhindern, während die Erzeugung einer Kantenbeanspruchung zwischen jedem Innenzahnstift 3 und sowohl den ersten Außenzähnen 14a wie auch den zweiten Außenzähnen 16a gehemmt wird.
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Des Weiteren weisen die ersten und zweiten Ausführungsbeispiele zusätzlich zu dem Vorteil der Verringerung der Bearbeitungskosten um die Hälfte den Vorteil der Vereinfachung des Umganges mit den Bearbeitungsabmessungen im Vergleich zu der Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in 7 von Patentdruckschrift 1 auf. Dies wird nachstehend gesondert beschrieben.
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Um zu ermöglichen, dass der Effekt des balligen Ausgestaltens bzw. Krönens wirkt, muss das Ausmaß der Korrektur einer Zahnbahnrichtung (axiale Richtung des Innenzahnstiftes 3) innerhalb einer Toleranz sein (Das Ausmaß der Wölbung oder Vertiefung in Bezug auf die Zahnbahnrichtung muss innerhalb einer Toleranz sein). Bei der Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in 7 von Patentdruckschrift 1 ist eine Balligausgestaltungs- bzw. Krönungsposition an dem Innenzahnstift entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einer Balligausgestaltungs- bzw. Krönungsposition an den Außenzähnen in der radialen Richtung. Sind die Bearbeitungsflächen in der radialen Richtung entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zueinander, so muss jede der Bearbeitungsflächen eine Bearbeitungstoleranz aufweisen, die die Hälfte der Toleranz für das vorgenannte Ausmaß der Korrektur ist. Dies bedeutet, dass dann, wenn die Bearbeitungsflächen in der radialen Richtung entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zueinander sind, jeder Bearbeitungsbereich eine Bearbeitungstoleranz benötigt, die die Hälfte der Bearbeitungstoleranz ist, die für die Balligausgestaltungs- bzw. Krönungsfläche entsprechend den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen benötigt wird. Ist eine derartige Bearbeitung mit einer Bearbeitungstoleranz, die die Hälfte der Toleranz für das vorgenannte Ausmaß der Korrektur ist, unmöglich, so muss der Toleranzbereich für das Ausmaß der balligen Ausgestaltung bzw. Krönung vergrößert werden. Dies kann die Wirkung der balligen Ausgestaltung bzw. Krönung zu verringern.
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Demgegenüber ist entsprechend den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen die Balligausgestaltungs- bzw. Krönungsposition an den Außenzähnen nicht entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu der Balligausgestaltungs- bzw. Krönungsposition an dem Innenzahnstift in der radialen Richtung. Damit kann die Bearbeitungstoleranz für den ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 31 (34) und den zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 32 (35) des Innenzahnstiftes gleich der Toleranz für das vorgenannte Ausmaß der Korrektur sein. Des Weiteren beseitigt die vergrößerte Bearbeitungstoleranz die Notwendigkeit einer Vergrößerung des Toleranzbereiches für das Ausmaß der Ballligausgestaltung bzw. Krönung. Damit weisen die ersten und zweiten Ausführungsbeispiele den Vorteil einer vereinfachten Prozesssteuerung bzw. Regelung zur Bearbeitung im Vergleich zu der Getriebeübertragungsvorrichtung gemäß Darstellung in 7 von Patentdruckschrift 1 auf.
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Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel ist der erste bearbeitete Abschnitt 142 an einem der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte der ersten Außenzähne 14a, das heißt dem der Seite der zweiten Außenzähne 16a zu eigenen Endabschnitt, vorgesehen. Der zweite bearbeitete Abschnitt 162 ist an einem der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte der zweiten Außenzähne 16a, das heißt dem der Seite der ersten Außenzähne 14a zu eigenen Endabschnitt, vorgesehen. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 31 ist an einem der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte eines jeden Innenzahnstiftes 3 vorgesehen, und der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 32 ist an dem anderen der axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitte eines jeden Innenzahnstiftes 3 vorgesehen.
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Bei dieser Ausgestaltung sind die einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitte 31 und 32 an den jeweiligen axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten eines jeden Innenzahnstiftes 3 vorgesehen. Dies vereinfacht die Bearbeitung im Vergleich zum zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitte 34 und 35 an dem axial zwischenliegenden Abschnitt ausgebildet sind. Im Ergebnis können die Bearbeitungskosten effektiver verringert werden.
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Es sind die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, und es können verschiedene Änderungen, Verbesserungen und dergleichen an den Ausführungsbeispielen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzugehen.
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So weisen beispielsweise bei den Beispielen gemäß Darstellung bei den Ausführungsbeispielen die äußeren Umfangsoberflächen (Zahnoberflächen) des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes und des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes eine nach außen konvexe gekrümmte Form auf. Die Ausführungsbeispiele sind jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die äußeren Umfangsoberflächen des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes und des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes können beispielsweise auch wie Kreiskegelstrümpfe ausgeformt sein.
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Des Weiteren sind bei den Beispielen gemäß Darstellung bei den Ausführungsbeispielen die Zahnoberflächen des ersten bearbeiteten Abschnittes 142 und des zweiten bearbeiteten Abschnittes 162 derart zu einer gekrümmten Form bearbeitet, dass sich diese Teile allmählich radial nach innen hin zu dem axialen Endabschnitt hiervon erstrecken. Die Ausführungsbeispiele sind jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die Zahnoberflächen des ersten bearbeiteten Abschnittes 142 und des zweiten bearbeiteten Abschnittes 162 können geneigte Oberflächen sein, die beispielsweise unter einem spitzen Winkel zu der axialen Richtung beispielsweise in dem Querschnitt gemäß Darstellung in 3 (Querschnitt parallel zu der axialen Richtung) geneigt sind.
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Des Weiteren ist bei den Beispielen gemäß Darstellung bei den Ausführungsbeispielen die Eingabewelle 8 in der radialen Richtung in der Mitte vorgesehen. Die Ausführungsbeispiele sind jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Die Eingabewelle 8 kann an einer Position in der radialen Richtung abseits von der Mitte vorgesehen sein.
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Zudem ist bei den Beispielen gemäß Darstellung bei den Ausführungsbeispielen die Mehrzahl von (beispielsweise drei) Kurbelwellen vorgesehen. Bei einer möglichen Ausgestaltung ist jedoch nur eine einzige Kurbelwelle in der radialen Richtung in der Mitte vorgesehen. In diesem Fall kann eine Ausgestaltung zum Einsatz kommen, bei der ein Zylinder in ein Durchgangsloch 4d, ein Durchgangsloch 4f, ein Durchgangsloch 14b und ein Durchgangsloch 16b eingepasst ist. In den Zylindern sind beispielsweise Kabel vorgesehen.
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Bei den Ausführungsbeispielen dreht sich der Träger relativ zu dem Außenzylinder. Dies bedeutet, dass bei einer möglichen Ausgestaltung sich der Außenzylinder relativ zu dem festen Zylinder dreht oder sich der Träger relativ zu dem festen Außenzylinder dreht.
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Die vorbeschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele werden kurz beschrieben.
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Die Getriebeübertragungsvorrichtung beinhaltet:
einen Außenzylinder, der eine innere Umfangsoberfläche mit einer Mehrzahl von Stiftnuten aufweist, die in vorbestimmten Abständen in einer Umfangsrichtung ausgebildet sind und sich in einer axialen Richtung des Außenzylinders erstrecken;
eine Mehrzahl von Innenzahnstiften, die jeweils in einer entsprechenden aus der Mehrzahl von Stiftnuten angeordnet sind;
eine Kurbelwelle, die einen ersten exzentrischen Abschnitt und einen zweiten exzentrischen Abschnitt mit Anordnung in der axialen Richtung derart aufweisen, dass eine vorbestimmte Phasendifferenz zwischen den exzentrischen Abschnitten vorhanden ist, wobei die Kurbelwelle um eine Achse hiervon in dem Außenzylinder drehbar ist;
ein erstes Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad, das eine äußere Umfangsoberfläche mit ersten Außenzähnen aufweist und an dem ersten exzentrischen Abschnitt montiert ist, wobei das erste Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad sich oszillierend in Zusammenwirkung mit einer exzentrischen Drehung des ersten exzentrischen Abschnittes dreht, wobei die ersten Außenzähne in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften sind;
ein zweites Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad, das eine äußere Umfangsoberfläche mit zweiten Außenzähnen aufweist und an dem zweiten exzentrischen Abschnitt montiert ist, wobei sich das zweite Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad oszillierend in Verbindung mit einer exzentrischen Drehung des zweiten exzentrischen Abschnittes dreht, wobei die zweiten Außenzähne in kämmendem Eingriff mit den Innenzahnstiften sind; und
einen Träger, der sich relativ zu dem Außenzylinder dreht, wenn eine oszillierende Drehung des ersten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades und des zweiten Außenzahngetriebes bzw. Außenzahnrades auf den Träger übertragen wird.
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Die ersten Außenzähne weisen einen ersten bearbeiteten Abschnitt an einem von entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon in der axialen Richtung auf. Eine Zahnoberfläche des ersten bearbeiteten Abschnittes ist derart ausgebildet, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche erstreckt. Die zweiten Außenzähne weisen einen zweiten bearbeiteten Abschnitt an einem von entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Endabschnitten hiervon in der axialen Richtung auf. Eine Zahnoberfläche des zweiten bearbeiteten Abschnittes ist derart bearbeitet, dass sie sich allmählich radial nach innen hin zu einem axialen Endabschnitt der Zahnoberfläche erstreckt.
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Jeder der Innenzahnstifte weist einen ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt und einen zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt auf. Der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt weist einen Teil radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt der ersten Außenzähne, wo der erste bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist, auf, wobei der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt derart bearbeitet ist, dass ein Durchmesser des Teiles des ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes allmählich in der axialen Richtung abnimmt. Der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt weist einen Teil radial entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem Endabschnitt der zweiten Außenzähne, wo der zweite bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist, auf, wobei der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt derart bearbeitet ist, dass ein Durchmesser des Teiles des zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnittes allmählich in der axialen Richtung abnimmt.
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In dieser Ausgestaltung ist der erste bearbeitete Abschnitt an jedwedem Endabschnitt der ersten Außenzähne vorgesehen, und es ist der zweite bearbeitete Abschnitt an jedwedem Endabschnitt der zweiten Außenzähne vorgesehen. Jeder von dem Innenzahnstift beinhaltet den ersten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt und den zweiten einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt in den Teilen des Innenzahnstiftes entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Endabschnitt, wo der erste bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist, beziehungsweise dem Endabschnitt, wo der zweite bearbeitete Abschnitt nicht vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass die minimalen gewünschten Flächen der ersten Außenzähne, der zweiten Außenzähne und jeder Innenzahnstift derart bearbeitet sind, dass verhindert wird, dass eine Kantenbeanspruchung zwischen dem Innenzahnstift und sowohl den ersten Außenzähnen wie auch den zweiten Außenzähnen erzeugt wird. Dies ermöglicht, dass eine Zunahme der Bearbeitungskosten verhindert wird, während die Erzeugung einer Kantenbeanspruchung zwischen einem Innenzahnstift und sowohl den ersten Außenzähnen und den zweiten Außenzähnen erzeugt wird.
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Vorzugsweise ist in der Getriebeübertragungsvorrichtung der erste bearbeitete Abschnitt an dem der Seite der zweiten Außenzähne zu eigenen Endabschnitt der ersten Außenzähne vorgesehen, der zweite bearbeitete Abschnitt ist an dem der Seite der ersten Außenzähne zu eigenen Endabschnitt der zweiten Außenzähne vorgesehen, der erste einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt ist an einem Endabschnitt eines jeden Innenzahnstiftes in der axialen Richtung vorgesehen, und der zweite einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt ist an dem anderen Endabschnitt eines jeden Innenzahnstiftes in der axialen Richtung vorgesehen.
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Bei dieser Ausgestaltung ist der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt an den axial entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Enden eines jeden Innenzahnstiftes vorgesehen. Die Ausgestaltung erleichtert die Bearbeitung im Vergleich zu einem Fall, in dem der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt in einem axial zwischenliegenden Abschnitt des Innenzahnstiftes vorgesehen ist, was eine effektive Verringerung der Bearbeitungskosten ermöglicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Getriebeübertragungsvorrichtung
- 2
- Außenzylinder
- 2b
- Stiftnut
- 3
- Innenzahnstift
- 31, 34
- erster einen verringerten Durchmesser aufweisender Abschnitt
- 32, 35
- zweiter einen verringerten Durchmesser aufweisender Abschnitt
- 33
- Säulenabschnitt
- 36
- erster Säulenabschnitt
- 37
- zweiter Säulenabschnitt
- 4
- Träger
- 10
- Kurbelwelle
- 10a
- erster exzentrischer Abschnitt
- 10b
- zweiter exzentrischer Abschnitt
- 14
- erstes Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad
- 14a
- erste Außenzähne
- 141
- erster Außenzahnhauptkörperabschnitt
- 142
- erster bearbeiteter Abschnitt
- 16
- zweites Außenzahngetriebe bzw. Außenzahnrad
- 16a
- zweite Außenzähne
- 161
- zweiter Außenzahnhauptkörperabschnitt
- 162
- zweiter bearbeiteter Abschnitt
- 20
- Übertragungsgetriebe bzw. Übertragungsrad
