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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zahnradgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Kurbelwellenstruktur gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.
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Hintergrund der Technik
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Es ist ein Zahnradgetriebe bekannt, in dem sich ein Außenzahnrad relativ zu einem Innenzahnrad exzentrisch dreht und dabei mit dem Innenzahnrad in Eingriff steht. In
JP 2008-202764 A wird ein Zahnradgetriebe gelehrt, in dem ein Exzenterkörper, der an einer Kurbelwelle bereitgestellt wird, mit einem Durchgangsloch in Eingriff steht, das in einem Außenzahnrad bereitgestellt wird, und das Außenzahnrad exzentrisch gedreht wird. Der Exzenterkörper wird in der Mitte in der axialen Richtung der Kurbelwelle bereitgestellt. In dem Zahnradgetriebe nach
JP 2008-202764 A wird ein Wellenabschnitt der Kurbelwelle durch ein Stützelement über ein erstes Zylinderrollenlager (im Folgenden als erstes Zylinderrollenlager bezeichnet) gestützt. Ein zweites Zylinderrollenlager (im Folgenden als zweites Zylinderrollenlager bezeichnet) ist zwischen dem Durchgangsloch, das in dem Außenzahnrad bereitgestellt wird, und dem Exzenterkörper angeordnet. Des Weiteren ist eine Scheibe zwischen dem ersten Zylinderrollenlager und dem Exzenterkörper angeordnet. Es kann auch gesagt werden, dass die Scheibe zwischen dem ersten Zylinderrollenlager und dem zweiten Zylinderrollenlager angeordnet ist. Die Scheibe ist koaxial mit einer Lagerachse des ersten Zylinderrollenlagers angeordnet. In
JP 2008-202764 A wird eine Bewegung der Kurbelwelle in einer axialen Richtung durch die Scheibe eingeschränkt, die veranlasst wird, mit dem Stützelement in Kontakt zu treten. Darüber hinaus schränkt die Scheibe auch eine Bewegung des zweiten Zylinderrollenlagers in der axialen Richtung ein.
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Aus
US 4 656 891 A , die als nächstliegender Stand der Technik betrachtet wird, ist ein Zahnradgetriebe bzw. eine Kurbelwellenstruktur mit den im Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 5 angegebenen Merkmalen bekannt. Im Einzelnen wird hier ein Aufsteck-Planetengetriebe mit zwei diametral gegenüberliegenden Kurbelzapfen gezeigt, die jeweils einen Doppelexzenter tragen und die mit außenverzahnten Zahnrädern drehfest verbunden sind. Der Doppelexzenter trägt Lager, die sich jeweils in Axiallöchern von Planetenrädern befinden. Die Kurbelzapfen sind wiederum jeweils in dem Planetenträger über Lager drehbar gehalten.
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Aus
WO 2012/067057 A1 ist eine umlaufende Antriebsvorrichtung für eine Hybrid-Baumaschine bekannt, welche eine Kurbelwelle mit zwei Exzenterkörpern umfasst. Diese Exzenterkörper stehen jeweils mit einer Bohrung eines Außenzahnrades über zwei außenverzahnte Lager in Eingriff. Außerdem sind zwei Kurbelwellenlager vorgesehen, um die Kurbelwelle auf einem Träger zu lagern.
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In
EP 0 188 233 A2 wird eine Antriebsvorrichtung für einen Roboterarm beschrieben, der ein Reduziergetriebe zur Untersetzung der Umdrehung eines damit drehfest verbundenen Elektromotors aufweist. Dieses Reduziergetriebe umfasst eine Antriebskurbelwelle, die an ihrem Zwischenabschnitt ein Paar Exzenterabschnitte aufweist, die jeweils über ein Lager mit einem Außenzahnrad in Eingriff stehen. Axiale Endabschnitte der Antriebskurbelwelle sind jeweils durch ein Lager in einer Trägervorrichtung drehbar gelagert.
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Durch
JP 2010-169247 A wird schließlich eine Antriebseinheit für ein Schienenfahrzeug bereitgestellt, die ebenfalls mit einem Untersetzungsgetriebemechanismus versehen ist. Bei diesem bekannten Mechanismus sorgt ein Paar erster Lager für die drehbare Lagerung eines Drehelements in einem ersten und zweiten Träger, wobei ein Paar zweiter Lager zwischen dem Paar erster Lager in der axialen Richtung des Drehelements angeordnet ist, um zwei Exzenterabschnitte des Drehelements jeweils drehbar in einer Bohrung einer Kurvenplatte zu lagern.
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Übersicht über die Erfindung
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Bei dem Zahnradgetriebe nach
JP 2008-202764 A muss ein Außenumfang der Scheibe größer als ein Außenumfang des ersten Zylinderrollenlagers sein, um zu bewirken, dass die Scheibe mit dem Stützelement in Kontakt tritt. Des Weiteren ist ein Mittelpunkt der Scheibe von einem Mittelpunkt des zweiten Zylinderrollenlagers versetzt. Um eine Bewegung des zweiten Zylinderrollenlagers in der axialen Richtung zuverlässig einzuschränken, muss der Außenumfang der Scheibe um das Ausmaß des Versatzes weiter vergrößert werden. Wenn die Kurbelwelle aus der axialen Richtung betrachtet wird, ist infolgedessen ein Teil des Außenumfangs der Scheibe an einer Seite weiter außen als ein Teil des Außenumfangs des zweiten Zylinderrollenlagers positioniert. Das heißt, wenn die Kurbelwelle aus der axialen Richtung betrachtet wird, ist ein Teil des Außenumfangs der Scheibe an einer Seite weiter außen als ein Teil des Durchgangslochs des Außenzahnrades positioniert.
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Beim Fertigen des Zahnradgetriebes nach
JP 2008-202764 A muss das Außenzahnrad aufgrund der oben beschriebenen Eigenschaften an der Kurbelwelle (dem Exzenterkörper) angebracht werden, bevor die Scheibe und das erste Zylinderrollenlager an der Kurbelwelle angebracht werden. Das heißt, die Scheibe und das erste Zylinderrollenlager müssen an dem Wellenabschnitt der Kurbelwelle angebracht werden, nachdem das Außenzahnrad an dem Exzenterkörper angebracht worden ist. Daher ist der Montagevorgang des Zahnradgetriebes nach
JP 2008-202764 A kompliziert.
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Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Zahnradgetriebe mit einem äußerst effizienten Montagevorgang und eine in diesem Zahnradgetriebe verwendete Kurbelwellenstruktur bereitzustellen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Zahnradgetriebe, welches die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, und durch eine Kurbelwellenstruktur, welche die Merkmale des Patentanspruchs 5 aufweist, gelöst.
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Das in der vorliegenden Beschreibung gelehrte Zahnradgetriebe umfasst ein Innenzahnrad, ein Außenzahnrad, eine Kurbelwelle und ein Stützelement, das die Kurbelwelle stützt. Das Außenzahnrad ist relativ zu dem Innenzahnrad exzentrisch drehbar und steht dabei mit dem Innenzahnrad in Eingriff. Die Kurbelwelle weist einen Exzenterkörper auf, der mit einem Durchgangsloch in Eingriff steht, das entweder in dem Innenzahnrad oder in dem Außenzahnrad ausgebildet ist. Die Kurbelwelle dreht eines der Zahnräder, mit dem der Exzenterkörper in Eingriff steht (das Innenzahnrad oder das Außenzahnrad), exzentrisch. Das Stützelement stützt beide Enden der Kurbelwelle an Seiten weiter außen in einer axialen Richtung der Kurbelwelle als der Exzenterkörper.
Dieses Zahnradgetriebe umfasst des Weiteren ein Paar erster Zylinderrollenlager, ein zweites Zylinderrollenlager, erste Ringelemente und zweite Ringelemente. Das Paar erster Zylinderrollenlager ist zwischen einem Wellenabschnitt der Kurbelwelle und dem Stützelement angeordnet. Das zweite Zylinderrollenlager ist zwischen dem Paar erster Zylinderrollenlager in der axialen Richtung der Kurbelwelle angeordnet und ist zwischen dem Durchgangsloch (dem Durchgangsloch, das entweder in dem Innenzahnrad oder in dem Außenzahnrad ausgebildet ist) und dem Exzenterkörper angeordnet. Des Weiteren ist ein Außenumfang des zweiten Zylinderrollenlagers an einer Seite weiter außen als Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager positioniert. Die ersten Ringelemente sind an der Kurbelwelle an Seiten weiter außen in der axialen Richtung der Kurbelwelle als das Paar erster Zylinderrollenlager befestigt, und jedes erste Ringelement weist einen kleineren Außenumfang als Außenumfänge des Paares erster Zylinderrollenlager auf. Die zweiten Ringelemente sind an dem Stützelement an Seiten weiter außen in der axialen Richtung der Kurbelwelle als die ersten Ringelemente befestigt, und jedes zweite Ringelement weist einen kleineren Innenumfang als die Außenumfänge des Paares erster Zylinderrollenlager auf. In der folgenden Beschreibung wird vor allem ein Zahnradgetriebe des Typs beschrieben, in dem sich das Außenzahnrad exzentrisch dreht. Die in der vorliegenden Beschreibung gelehrte Technik kann jedoch auch auf ein Zahnradgetriebe des Typs angewendet werden, in dem sich das Innenzahnrad exzentrisch dreht.
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Bei dem obigen Zahnradgetriebe ist der Außenumfang der ersten Ringelemente kleiner als der Außenumfang der ersten Zylinderrollenlager. Wenn die Kurbelwelle aus der axialen Richtung betrachtet wird, ist des Weiteren der Außenumfang des zweiten Zylinderrollenlagers an der Seite weiter außen als die Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager positioniert. Das heißt, ein Durchmesser des Durchgangslochs des Außenzahnrades ist größer als die Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager. Wenn das Zahnradgetriebe montiert werden soll, kann demzufolge das Außenzahnrad an dem Exzenterkörper angebracht werden, während die ersten Ringelemente, die ersten Zylinderrollenlager und das zweite Zylinderrollenlager in einem an der Kurbelwelle angebrachten Zustand sind. Mit anderen Worten, es ist nicht erforderlich, die ersten Zylinderrollenlager usw. an der Kurbelwelle anzubringen, nachdem das Außenzahnrad an der Kurbelwelle angebracht worden ist. Daher ermöglicht das in der vorliegenden Beschreibung gelehrte Zahnradgetriebe, dass der Montagevorgang leichter als bei dem herkömmlichen Zahnradgetriebe durchgeführt wird.
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Die in der vorliegenden Beschreibung gelehrte Kurbelwellenstruktur umfasst eine Kurbelwelle, ein Paar erster Zylinderrollenlager, ein zweites Zylinderrollenlager und erste Ringelemente. Die Kurbelwelle umfasst einen Exzenterkörper an einem Zwischenabschnitt in einer axialen Richtung der Kurbelwelle. Das Paar erster Zylinderrollenlager ist an einem Wellenabschnitt der Kurbelwelle an Seiten weiter außen in der axialen Richtung der Kurbelwelle als der Exzenterkörper angebracht. Das zweite Zylinderrollenlager ist an dem Exzenterkörper angebracht und wird darin, sich axial zu bewegen, durch das Paar erster Zylinderrollenlager eingeschränkt. Ein Außenumfang des zweiten Zylinderrollenlagers ist an einer Seite weiter außen als Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager positioniert. Die ersten Ringelemente sind an der Kurbelwelle an Seiten weiter außen in der axialen Richtung der Kurbelwelle als das Paar erster Zylinderrollenlager befestigt. Des Weiteren werden die ersten Ringelemente darin, sich axial zu bewegen, durch das Paar erster Zylinderrollenlager eingeschränkt. Ein Außenumfang der ersten Ringelemente ist kleiner als die Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager.
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Figurenliste
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- 1 stellt eine Querschnittsansicht eines Zahnradgetriebes einer ersten Ausführungsform dar;
- 2 stellt eine vergrößerte Ansicht eines von einer gestrichelten Linie II umgebenen Bereichs von 1 dar;
- 3 stellt eine Querschnittsansicht einer Kurbelwellenstruktur dar, die in dem Zahnradgetriebe der ersten Ausführungsform verwendet wird;
- 4 stellt ein Schaubild zum Beschreiben eines Fertigungsprozesses für das Zahnradgetriebe der ersten Ausführungsform dar; und
- 5 stellt eine Querschnittsansicht eines Zahnradgetriebes einer zweiten Ausführungsform dar.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Im Folgenden wird auf mehrere technische Merkmale der in der vorliegenden Beschreibung gelehrten Ausführungsform hingewiesen. Darüber hinaus weisen die unten angemerkten Elemente jeweils für sich einen technischen Nutzen auf.
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(Merkmal 1)
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Dritte Ringelemente können zwischen den ersten Zylinderrollenlagern und den ersten Ringelementen in der axialen Richtung der Kurbelwelle angeordnet sein. In diesem Fall können die Außenumfänge der dritten Ringelemente größer als die Außenumfänge der ersten Ringelemente und die Innenumfänge der zweiten Ringelemente sein. Bei einer solchen Struktur ist es möglich, eine Bewegung in der axialen Richtung der Kurbelwelle einzuschränken, ohne zu bewirken, dass die ersten Ringelemente und die zweiten Ringelemente miteinander in Kontakt treten.
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(Merkmal 2)
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Ein Ende der Kurbelwelle kann von der Stirnfläche des Stützelements in der axialen Richtung der Kurbelwelle vorstehen. Nachdem die Kurbelwelle an dem Stützelement angebracht worden ist, kann das Antriebszahnrad usw. an der Kurbelwelle angebracht werden.
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Ausführungsformen
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(Erste Ausführungsform)
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Ein Zahnradgetriebe 100 wird unter Bezugnahme auf 1, 2 beschrieben. Wenn in der folgenden Beschreibung Merkmale beschrieben werden, die derselbe Typ von Komponenten, die mehrfach vorhanden sind, gemeinsam hat, können die Buchstaben, die den Bezugszeichen hinzugefügt worden sind, weggelassen werden. Bei dem Zahnradgetriebe 100 handelt es sich um ein Untersetzungsgetriebe des Typs, in dem Außenzahnräder 36 (36X, 36Y) relativ zu einem Innenzahnrad 40 exzentrisch drehbar sind und dabei mit dem Innenzahnrad 40 in Eingriff stehen. Das Zahnradgetriebe 100 nutzt die Differenz in der Anzahl von Zähnen zwischen den Außenzahnrädern 36 und dem Innenzahnrad 40, um ein Drehmoment zu erhöhen (die Drehung zu verringern), das auf eine Kurbelwelle 26 übertragen wird, und das Drehmoment von einem Träger 10 auszugeben. Mit anderen Worten, der Träger 10 wird im Hinblick auf ein Gehäuse 2 unter Nutzung der Differenz in der Anzahl von Zähnen zwischen den Außenzahnrädern 36 und dem Innenzahnrad 40 gedreht. Im Folgenden wird das Zahnradgetriebe 100 ausführlich beschrieben.
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Wie in 1 dargestellt, umfasst das Zahnradgetriebe 100 das Innenzahnrad 40, den Träger 10, die Kurbelwelle 26 und die beiden Außenzahnräder 36X, 36Y. Das Innenzahnrad 40 beinhaltet das Gehäuse 2 und eine Mehrzahl von Innenzahnstiften 38, die an einem Innenumfang des Gehäuses 2 angeordnet sind. Der Träger 10 wird an dem Gehäuse 2 koaxial mit dem Innenzahnrad 40 durch ein Paar Schrägkugellager 4 gestützt. Das Paar Schrägkugellager 4 schränkt eine Bewegung des Trägers 10 in einer axialen Richtung und einer radialen Richtung im Hinblick auf das Gehäuse 2 ein.
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Der Träger 10 umfasst eine erste Platte 10a und eine zweite Platte 10c. Die erste Platte 10a und die zweite Platte 10c weisen jeweilige darin ausgebildete Durchgangslöcher 22, 46 auf, die sich in der Richtung einer Achse 48 erstrecken. Ein säulenförmiger Abschnitt 10b erstreckt sich von der ersten Platte 10a zu der zweiten Platte 10c, und die zweite Platte 10c ist an dem säulenförmigen Abschnitt 10b befestigt. Der säulenförmige Abschnitt 10b des Trägers 10 führt durch Durchgangslöcher 12 (12X, 12Y) der Außenzahnräder 36. Ein Zwischenraum wird zwischen einer inneren Wand der Durchgangslöcher 12 und dem säulenförmigen Abschnitt 10b sichergestellt. Darüber hinaus handelt es sich bei der Achse 48 um die Achse des Trägers 10 und des Innenzahnrades 40. Der Träger 10 stützt die Kurbelwelle 26 und die Außenzahnräder 36.
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Eine Achse 44 der Kurbelwelle 26 verläuft parallel zu der Achse 48. Das heißt, die Kurbelwelle 26 erstreckt sich parallel zu der Achse 48 an einer Position, die von der Achse 48 versetzt ist. Die Kurbelwelle 26 umfasst einen Wellenabschnitt 30 und zwei Exzenterkörper 28 (28X, 28Y). Die Kurbelwelle 26 wird auf dem Träger 10 durch ein Paar erster Zylinderrollenlager 32 (32X, 32Y) gestützt. Jedes der ersten Zylinderrollenlager 32 ist zwischen dem Wellenabschnitt 30 der Kurbelwelle 26 und dem Träger 10 angeordnet. Genauer gesagt, der Wellenabschnitt 30 ist über die ersten Zylinderrollenlager 32 in die Durchgangslöcher 22, 46 des Trägers 10 eingepasst. Darüber hinaus ist das Paar erster Zylinderrollenlager 32 an Seiten weiter außen als die Exzenterkörper 28 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Mit anderen Worten, die Exzenterkörper 28 sind zwischen dem Paar erster Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet.
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Die Kurbelwelle 26 wird an beiden Enden relativ zu dem Träger 10 gestützt. Mit anderen Worten, der Träger 10 stützt beide Enden der Kurbelwelle 26 an den Seiten weiter außen als die Exzenterkörper 28 in der Richtung der Achse 44. Ein Ende 26a der Kurbelwelle 26 steht von einer Stirnfläche 10d des Trägers 10 (der zweiten Platte 10c) vor. Eine Keilvertiefung 42 ist in einer Umfangsfläche des Endes 26a ausgebildet. Ein (nicht dargestelltes) Antriebszahnrad, an das ein Drehmoment eines (nicht dargestellten) Motors übertragen wird, kann an der Keilvertiefung 42 angebracht sein. Einzelheiten der Kurbelwelle 26 werden im Folgenden beschrieben.
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Die Exzenterkörper 28 stehen über zweite Zylinderrollenlager 34 (34X, 34Y) mit den Außenzahnrädern 36 in Eingriff. Genauer gesagt, der Exzenterkörper 28X steht über das zweite Zylinderrollenlager 34X mit einem Durchgangsloch 24X des Außenzahnrades 36X in Eingriff. Der Exzenterkörper 28Y steht über das zweite Zylinderrollenlager 34Y mit einem Durchgangsloch 24Y des Außenzahnrades 36Y in Eingriff. Die zweiten Zylinderrollenlager 34 sind zwischen dem Paar erster Zylinderrollenlager 32 (32X, 32Y) in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Das Paar erster Zylinderrollenlager 32 schränkt eine Bewegung der zweiten Zylinderrollenlager 34 in der axialen Richtung ein. Die Außenzahnräder 36 werden auf dem Träger 10 über die Kurbelwelle 26 gestützt.
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Der Betrieb des Zahnradgetriebes 100 wird in einfacher Weise beschrieben. Wenn ein Drehmoment des (nicht dargestellten) Motors an die Kurbelwelle 26 übertragen wird, drehen sich die Exzenterkörper 28 exzentrisch relativ zu der Achse 44. Die Außenzahnräder 36 drehen sich exzentrisch mit der exzentrischen Drehung der Exzenterkörper 28 und stehen dabei mit dem Innenzahnrad 40 in Eingriff. Die Anzahl von Zähnen der Außenzahnräder 36 unterscheidet sich von der Anzahl von Zähnen des Innenzahnrades 40 (der Anzahl der Innenzahnstifte 38). Wie oben beschrieben, werden die Außenzahnräder 36 auf dem Träger 10 gestützt, und das Innenzahnrad 40 ist an der Innenumfangsfläche des Gehäuses 2 ausgebildet. Wenn sich die Außenzahnräder 36 exzentrisch drehen, dreht sich demzufolge der Träger 10 relativ zu dem Gehäuse 2 entsprechend der Differenz in der Anzahl von Zähnen der Außenzahnräder 36 und des Innenzahnrades 40.
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Die Kurbelwelle 26 und Komponenten, die die Kurbelwelle 26 umgeben, werden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Wie oben beschrieben, wird die Kurbelwelle 26 über die ersten Zylinderrollenlager 32 auf dem Träger 10 gestützt. Das erste Zylinderrollenlager 32X umfasst eine ringförmige Halterung 32aX und eine Mehrzahl von Rollen 32bX. Das erste Zylinderrollenlager 32Y umfasst eine ringförmige Halterung 32aY und eine Mehrzahl von Rollen 32bY. Die Halterungen 32a erhalten einen Abstand zwischen angrenzenden Rollen 32b aufrecht.
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Die Exzenterkörper 28 sind über die zweiten Zylinderrollenlager 34 in die Durchgangslöcher 24 der Außenzahnräder 36 eingepasst. Das zweite Zylinderrollenlager 34X umfasst eine ringförmige Halterung 34aX und eine Mehrzahl von Rollen 34bX. Das zweite Zylinderrollenlager 34Y umfasst eine ringförmige Halterung 34aY und eine Mehrzahl von Rollen 34bY. Die Halterungen 34a erhalten einen Abstand zwischen angrenzenden Rollen 34b aufrecht.
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Halteringe 64 (64X, 64Y) sind an beiden Enden der Kurbelwelle 26 befestigt. Die Halteringe 64 sind an einer Seite weiter außen als die ersten Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet (siehe 1). Mit anderen Worten, die ersten Zylinderrollenlager 32X und 32Y sind zwischen den Halteringen 64X und 64Y in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Die Halteringe 64 entsprechen den ersten Ringelementen. Außenumfänge 70 der Halteringe 64 sind kleiner als Außenumfänge 72 der ersten Zylinderrollenlager 32.
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Ein Haltering 60X passt in eine Vertiefung, die in einer Wandfläche des Durchgangslochs 22 ausgebildet ist. Ein Haltering 60Y passt in eine Vertiefung, die in einer Wandfläche des Durchgangslochs 46 ausgebildet ist. Die Halteringe 60X, 60Y sind an Seiten weiter außen als die ersten Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Das heißt, die ersten Zylinderrollenlager 32 und die zweiten Zylinderrollenlager 34 sind zwischen den Halteringen 60X und 60Y in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Die Halteringe 60 entsprechen den zweiten Ringelementen. Innenumfänge 74 der Halteringe 60 sind kleiner als die Außenumfänge 72 der ersten Zylinderrollenlager 32.
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Scheiben 62 (62X, 62Y) sind zwischen den Halteringen 64 und den ersten Zylinderrollenlagern 32 angeordnet. Das heißt, die Scheiben 62 sind an Seiten weiter außen als die ersten Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Die ersten Zylinderrollenlager 32 sind zwischen den Scheiben 62X und 62Y angeordnet. Die Scheiben 62 entsprechen den dritten Ringelementen.
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Die Scheiben 62 sind koaxial mit Lagerachsen der ersten Zylinderrollenlager 32 (koaxial mit der Achse 44 von 1) angeordnet. Darüber hinaus sind die Scheiben 62 weder an der Kurbelwelle 26 noch an dem Träger 10 befestigt. Dementsprechend können sich die Scheiben 62 relativ sowohl zu der Kurbelwelle 26 als auch zu dem Träger 10 drehen. Darüber hinaus kann auch gesagt werden, dass die Scheiben 62 zwischen den Halteringen 60 und den ersten Zylinderrollenlagern 32 angeordnet sind. Wie in 2 dargestellt, sind Außenumfänge der Scheiben 62 größer als die Außenumfänge 70 der Halteringe 64 und die Innenumfänge 74 der Halteringe 60.
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Eine Stirnfläche der Halterung 32aX tritt in der Richtung der Achse 44 mit der Scheibe 62X in Kontakt. Die andere Stirnfläche der Halterung 32aX tritt in der Richtung der Achse 44 mit einer Stirnfläche der Halterung 32aX in Kontakt. Die andere Stirnfläche der Halterung 34aX tritt in der Richtung der Achse 44 mit einer Stirnfläche der Halterung 34aY in Kontakt. Die andere Stirnfläche der Halterung 34aY tritt in der Richtung der Achse 44 mit einer Stirnfläche der Halterung 32aY in Kontakt. Die andere Stirnfläche der Halterung 32aY tritt mit der Scheibe 62Y in Kontakt.
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Die Halteringe 64 sind an Seiten weiter außen als die Scheiben 62 in der Richtung der Achse 44 an der Kurbelwelle 26 befestigt. Eine Bewegung der Scheiben 62, der ersten Zylinderrollenlager 32 und der zweiten Zylinderrollenlager 34 in der Richtung der Achse 44 relativ zu der Kurbelwelle 26 wird durch die Halteringe 64 eingeschränkt. Das heißt, die Kurbelwelle 26, die ersten Zylinderrollenlager 32 und die zweiten Zylinderrollenlager 34 sind durch die Halteringe 64 integriert. Des Weiteren schränken die Halteringe 60X, 60Y eine Bewegung der Scheiben 62, der ersten Zylinderrollenlager 32 und der zweiten Zylinderrollenlager 34 in der Richtung der Achse 44 ein. Das heißt, die Halteringe 60X, 60Y schränken eine Bewegung der Kurbelwelle 26 relativ zu dem Träger 10 in der Achsrichtung (der Richtung der Achse 44) ein.
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Außenumfänge 76 der zweiten Zylinderrollenlager 34 sind größer als die Außenumfänge 72 der ersten Zylinderrollenlager 32. Das heißt, Durchmesser der Durchgangslöcher 24 sind größer als die Außenumfänge 72 der ersten Zylinderrollenlager 32. Des Weiteren sind Außenumfänge der zweiten Zylinderrollenlager 34 an einer Seite weiter außen als die Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager 32 positioniert. Genauer gesagt, sind die Außenumfänge der ersten Zylinderrollenlager 32, von der Richtung der Achse 44 aus betrachtet, an einer Seite weiter innen als die Außenumfänge der zweiten Zylinderrollenlager 34 positioniert. Dementsprechend können die Exzenterkörper 28 über die zweiten Zylinderrollenlager 34 in die Durchgangslöcher 24 eingepasst werden, während die ersten Zylinderrollenlager 32 in einem an der Kurbelwelle 26 angebrachten Zustand sind.
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Ein Teil eines Fertigungsprozesses des Zahnradgetriebes 100 wird unter Bezugnahme auf 3, 4 beschrieben. Wie in 3 dargestellt, werden zunächst die Halteringe 64, die Scheiben 62, die ersten Zylinderrollenlager 32 und die zweiten Zylinderrollenlager 34 an der Kurbelwelle 26 angebracht. Wie oben beschrieben, wird eine Bewegung der Scheiben 62, der ersten Zylinderrollenlager 32 und der zweiten Zylinderrollenlager 34 in der Richtung der Achse 44 relativ zu der Kurbelwelle 26 durch die Halteringe 64 eingeschränkt. Die Kurbelwelle 26, die Scheiben 62, die ersten Zylinderrollenlager 32 und die zweiten Zylinderrollenlager 34 sind so durch die Halteringe 64 integriert, dass sie eine Kurbelwellenstruktur 80 ausbilden.
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Wie in 4 dargestellt, wird als Nächstes die Kurbelwellenstruktur 80 in die Durchgangslöcher 24 der Außenzahnräder 36 eingepasst. Genauer gesagt, die ersten Zylinderrollenlager 32 werden durch die Durchgangslöcher 24 geführt, und die Exzenterkörper 28 werden über die zweiten Zylinderrollenlager 34 in die Durchgangslöcher 24 eingepasst. Anschließend wird der Wellenabschnitt 30 der Kurbelwelle 26 über die ersten Zylinderrollenlager 32 in die Durchgangslöcher 22, 46 des Trägers 10 eingepasst (siehe auch 1).
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Vorteile des Zahnradgetriebes 100 werden beschrieben. Wie oben beschrieben, sind die Außenumfänge 72 der ersten Zylinderrollenlager 32 kleiner als die Durchmesser 76 der Durchgangslöcher 24 (die Außenumfänge der zweiten Zylinderrollenlager 34) (siehe 2). Daher ist es möglich, die Kurbelwellenstruktur 80 im Voraus fertigzustellen und dann die Außenzahnräder 36 an der Kurbelwelle zu montieren. Mit anderen Worten, ein Lager muss nicht weiter an der Kurbelwelle 26 angebracht werden, nachdem die Außenzahnräder 36 an der Kurbelwelle 26 montiert worden sind. Der Fertigungsprozess für das Zahnradgetriebe 100 kann einfacher gestaltet werden als für das herkömmliche Zahnradgetriebe.
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Sonstige Vorteile des Zahnradgetriebes 100 werden beschrieben. Die Scheiben 62 werden zwischen den Halteringen 60 und den ersten Zylinderrollenlagern 32 angeordnet. Die Außenumfänge der Scheiben 62 sind größer als die Innenumfänge 74 der Halteringe 60. Die Halteringe 60 und die ersten Zylinderrollenlager 32 stehen nicht in direktem Kontakt. Des Weiteren können sich die Scheiben 62 relativ sowohl zu den Halteringen 60 als auch zu den ersten Zylinderrollenlagern 32 drehen. Durch die Verwendung der Scheiben 62 kann ein Verschleiß der ersten Zylinderrollenlager 32 (der Halterungen 32a) und der Halteringe 60 unterdrückt werden. Des Weiteren werden die Scheiben 62 auch zwischen den Halteringen 64 und den ersten Zylinderrollenlagern 32 angeordnet. Durch die Verwendung der Scheiben 62 kann ein Verschleiß der ersten Zylinderrollenlager 32 (der Halterungen 32a) und der Halteringe 64 unterdrückt werden. Da die Außenumfänge der Scheiben 62 größer als die Außenumfänge 70 der Halteringe 64 sind, kann die Kurbelwelle 26 darüber hinaus im Hinblick auf den Träger 10 gestützt werden, ohne zu bewirken, dass die Halteringe 60 mit den Halteringen 64 in Kontakt treten.
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Wie in 1 dargestellt, ist ein Durchgangsloch 14, das sich in der Richtung der Achse 48 erstreckt, in der Mitte der ersten Platte 10a ausgebildet. Durchgangslöcher 16 (16X, 16Y) sind in der Mitte der Außenzahnräder 36 (36X, 36Y) ausgebildet. Ein Durchgangsloch 52, das sich in der Richtung der Achse 48 erstreckt, ist in der Mitte der zweiten Platte 10c ausgebildet. Ein Durchgangsloch 18, das sich in der Richtung der Achse 44 erstreckt, ist in der Mitte des Zahnradgetriebes 100 durch die Durchgangslöcher 14, 16 und 52 ausgebildet. Kabel, Drähte usw. können durch das Durchgangsloch 18 geführt werden.
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Ein Dichtungsring 6 ist zwischen dem Träger 10 (der ersten Platte 10a) und dem Gehäuse 2 angeordnet. Durch den Dichtungsring 6 kann verhindert werden, dass ein Schmiermittel oder dergleichen innerhalb des Zahnradgetriebes 100 aus dem Zahnradgetriebe 100 nach außen austritt. Falls erforderlich, kann darüber hinaus ein zylindrisches Element innerhalb der Durchgangslöcher 14, 16 und 52 angeordnet werden. Es kann verhindert werden, dass das Schmiermittel oder dergleichen innerhalb des Zahnradgetriebes 100 in das Durchgangsloch 18 austritt.
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Wie oben beschrieben, steht das Ende 26a der Kurbelwelle 26 von der Stirnfläche 10d des Trägers 10 (der zweiten Platte 10c) vor. Des Weiteren ist die Keilvertiefung 42 in der Umfangsfläche des Endes 26a ausgebildet. Dementsprechend kann ein (nicht dargestelltes) Antriebszahnrad an der Kurbelwelle 26 angebracht werden, nachdem die Kurbelwelle 26 auf dem Träger 10 gestützt worden ist. Mit anderen Worten, die Kurbelwelle 26 (die Kurbelwellenstruktur 80) kann in die Durchgangslöcher 24 der Außenzahnräder 36 eingepasst werden, während das Antriebszahnrad in einem von der Kurbelwelle 26 gelösten Zustand ist. Dementsprechend kann das Antriebszahnrad, das einen größeren Durchmesser als die Durchgangslöcher 24 aufweist, an der Kurbelwelle 26 angebracht werden. Da das Antriebszahnrad an der Kurbelwelle 26 angebracht werden kann, während die Kurbelwelle 26 in einem Zustand ist, in dem sie auf dem Träger 10 gestützt wird, wird ferner eine ausgezeichnete Handhabbarkeit bereitgestellt.
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(Zweite Ausführungsform)
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Ein Zahnradgetriebe 200 einer zweiten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Bei dem Zahnradgetriebe 200 unterscheidet sich eine Form einer Kurbelwellenstruktur 280 von derjenigen in dem Zahnradgetriebe 100 der ersten Ausführungsform. Bei dem Zahnradgetriebe 200 werden Komponenten, die im Wesentlichen mit denjenigen des Zahnradgetriebes 100 übereinstimmen, durch dieselben Bezugszeichen oder durch Bezugszeichen gekennzeichnet, die dieselben zwei letzten Stellen aufweisen, und eine Beschreibung davon wird dadurch weggelassen.
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Halteringe 264 (264X, 264Y) sind an beiden Enden der Kurbelwelle 26 befestigt. Die Halteringe 264 sind an Seiten weiter außen als die ersten Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Die Halteringe 264 entsprechen den ersten Ringelementen. Der Haltering 60X ist in das Durchgangsloch 22 eingepasst, und der Haltering 60Y ist in das Durchgangsloch 46 eingepasst. Die Halteringe 60 sind an Seiten weiter außen als die Halteringe 264 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Dementsprechend sind die Halteringe 60 an Seiten weiter außen als die ersten Zylinderrollenlager 32 in der Richtung der Achse 44 angeordnet. Die Halteringe 60 entsprechen den zweiten Ringelementen.
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Die Innenumfänge der Halteringe 60 sind kleiner als Außenumfänge der Halteringe 264. Dementsprechend wird eine Bewegung der Kurbelwellenstruktur 280 in der Achsrichtung (der Richtung der Achse 44) durch die Halteringe 264 eingeschränkt, die mit den Halteringen 60 in Kontakt treten. Darüber hinaus treten bei der Kurbelwellenstruktur 280 die Halteringe 264 mit den ersten Zylinderrollenlagern 32 in Kontakt. Das heißt, im Gegensatz zu der Kurbelwellenstruktur 80 (siehe 3) sind für die Kurbelwellenstruktur 280 die Scheiben 62 nicht erforderlich. Das Zahnradgetriebe 200 kann mit einer geringeren Anzahl von Komponenten als das Zahnradgetriebe 100 gefertigt werden.
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Bei den obigen Ausführungsformen wurde ein Zahnradgetriebe beschrieben, in dem sich das Außenzahnrad exzentrisch dreht. Die in der vorliegenden Beschreibung gelehrte Technik kann jedoch auch auf ein Zahnradgetriebe angewendet werden, in dem sich das Innenzahnrad exzentrisch dreht. Es ist von Bedeutung, dass das Lager, das an der Kurbelwelle angebracht ist, und Außenumfänge der Ringelemente so eingestellt werden, dass sie gleich groß wie oder kleiner als die Durchmesser der Durchgangslöcher eines Zahnrades (eines Außenzahnrades oder Innenzahnrades) sind, das mit dem Exzenterkörper in Eingriff steht.
