DE112020002504T5

DE112020002504T5 - Zahnradvorrichtung

Info

Publication number: DE112020002504T5
Application number: DE112020002504.7T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Tamura; Akira Yamamoto; Masahiro Watanabe; Toshiaki Matoba
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2019-05-23
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2022-05-19
Also published as: CN113825930A; JP7450776B2; JP7267550B2; WO2020235399A1; JP2020190306A; JP2023053303A

Abstract

Eine Zahnradvorrichtung enthält ein Außenzahnrad 14, ein Innenzahnelement 16, das mit einem Innenzahnrad 24 versehen ist, das in das Außenzahnrad 14 eingreift, wobei das Innenzahnelement 16 aus einem harzbasierten Material gebildet ist, und ein Verstärkungselement 60 zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads 24, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad 14 verursacht wird. Das Verstärkungselement 60 ist in einem Außenumfangsabschnitt mit einem kürzesten radialen Abstand von einem Innenzahn des Innenzahnrads 24 in einem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 vorgesehen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnradvorrichtung.
Stand der Technik
In den letzten Jahren wurden Zahnradvorrichtungen auf verschiedene Weise verwendet, und in einigen Fällen ist Gewichtsreduktion erforderlich. Als eine Zahnradvorrichtung, die die Anforderung erfüllt, offenbart PTL 1 eine Zahnradvorrichtung, bei der ein Innenzahnelement mit einem Innenzahnrad aus einem harzbasierten Material gebildet ist.
Zitatliste
Patentliteratur
[PTL 1] Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2018-155313
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Der vorliegende Erfinder untersuchte eine in PTL 1 offenbarte Technik und kam zu der folgenden neuen Erkenntnis. Das harzbasierte Material weist normalerweise Steifigkeit auf, die geringer als die eines metallbasierten Materials ist. Daher ist es im Vergleich zu einem Fall, in dem das metallbasierte Material verwendet wird, wahrscheinlicher, dass das Innenzahnrad aufgrund des Eingreifens in ein Außenzahnrad in einer Radialrichtung nach außen verformt wird, wenn das Innenzahnelement, das aus dem harzbasierten Material gebildet ist, verwendet wird. Dadurch kann in einigen Fällen ein normales Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad und dem Innenzahnrad nicht gewährleistet werden. Die in PTL 1 offengelegte Technik wurde nicht unter diesem Gesichtspunkt entwickelt, und es gab Raum für Verbesserungen.
Ein bestimmter Aspekt der vorliegenden Erfindung wird im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände gemacht, und eine Aufgabe davon ist es, eine Zahnradvorrichtung vorzusehen, die in der Lage ist, ein normales Eingreifen eines Außenzahnrads und eines Innenzahnrads zu gewährleisten, während Gewichtsreduktion erzielt wird.
Lösung für das Problem
Gemäß einem bestimmten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Zahnradvorrichtung bereitgestellt, um das oben beschriebene Problem zu lösen. Gemäß dem Aspekt enthält die Zahnradvorrichtung ein Außenzahnrad, ein Innenzahnelement, das mit einem Innenzahnrad versehen ist, das in das Außenzahnrad eingreift, wobei das Innenzahnelement aus einem harzbasierten Material gebildet ist, und ein Verstärkungselement zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad verursacht wird. Das Verstärkungselement ist in einem Außenumfangsabschnitt mit einem kürzesten radialen Abstand von einem Innenzahn des Innenzahnrads in einem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements vorgesehen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Zahnradvorrichtung vorgesehen, die ein Außenzahnrad, ein Innenzahnelement, das mit einem Innenzahnrad versehen ist, das in das Außenzahnrad eingreift, wobei das Innenzahnelement aus einem harzbasierten Material gebildet ist, und ein Verstärkungselement zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad verursacht wird, enthält. Das Verstärkungselement ist aus einem von einem Lager und einer Schraube separaten Element gebildet.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein normales Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad und dem Innenzahnrad zu gewährleisten, während Gewichtsreduktion erzielt wird.
Figurenliste

1 ist eine Seitenschnittansicht einer Zahnradvorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
2 ist eine vergrößerte Ansicht von 1.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachstehend wird ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es werden dieselben Bezugszeichen den gleichen Komponenten zugewiesen, und wiederholte Beschreibung wird weggelassen. In jeder Zeichnung können zur Vereinfachung der Beschreibung einige der Komponenten in geeigneter Weise weggelassen und deren Abmessungen in geeigneter Weise vergrößert oder verkleinert werden. Die Zeichnungen sind in Übereinstimmung mit einer Richtung der Bezugszeichen zu sehen. Strukturen und Formen, auf die in der vorliegenden Beschreibung Bezug genommen wird, enthalten nicht nur Strukturen und Formen, die genau mit Formen übereinstimmen, auf die Bezug genommen wird, sondern auch Strukturen und Formen, die um einen Fehlerbetrag eines Abmessungsfehlers, eines Herstellungsfehlers oder dergleichen abweichen.
Unter Bezugnahme auf 1 wird die Ausführungsform beschrieben. Eine Zahnradvorrichtung 10 der Ausführungsform enthält hauptsächlich ein Antriebselement 12, ein Außenzahnrad 14, ein Innenzahnelement 16, ein Gehäuse 18, einen Träger 20 und ein Abtriebselement 22. Das Innenzahnelement 16 ist mit einem Innenzahnrad 24 versehen, das in das Außenzahnrad 14 eingreift. Nachstehend wird eine Richtung entlang einer Mittelachse La des Innenzahnrads 24 einfach als eine „Axialrichtung X“ bezeichnet, und eine Umfangsrichtung und eine Radialrichtung um die Mittelachse La werden jeweils einfach als eine „Umfangsrichtung“ und eine „Radialrichtung“ bezeichnet.
Die Zahnradvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform ist eine Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps, die das Außenzahnrad 14 durch Bewegen des Außenzahnrads 14 dreht, während das Außenzahnrad 14 dazu veranlasst wird, durch einen Wellengenerator 26 (der später beschrieben wird) gebogen und verformt zu werden, und gibt eine axiale Drehkomponente davon aus. Die Zahnradvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform ist eine sogenannte rohrförmige Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps, die mehrere Innenzahnelemente 16 verwendet.
Das Antriebselement 12 ist mit einer Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) verbunden, und Drehung wird von der Antriebsvorrichtung eingegeben. Beispielsweise ist die Antriebsvorrichtung ein Motor, ein Getriebemotor oder eine Maschine. Die Antriebsvorrichtung ist auf einer Seite (rechte Seite in der Zeichnung) in der Axialrichtung X in Bezug auf das Antriebselement 12 angeordnet. Nachstehend wird zur Vereinfachung der Beschreibung eine Seite in der Axialrichtung X als eine Antriebsseite bezeichnet, und die andere Seite (linke Seite in der Zeichnung) wird als eine Gegenantriebsseite bezeichnet.
Das Antriebselement 12 der vorliegenden Ausführungsform ist aus einem sogenannten Wellengenerator 26 gebildet. Der Wellengenerator 26 ist ein rohrförmiges Element mit einer Steifigkeit in einem solchen Umfang, dass der Wellengenerator 26 das Außenzahnrad 14 dazu veranlasst, aufgrund seiner eigenen Drehung gebogen und verformt zu werden. Der Wellengenerator 26 enthält einen Zwischenwellenabschnitt 26a in einem Zwischenabschnitt in der Axialrichtung X. Eine Außenumfangsform eines Querschnitts senkrecht zu der Axialrichtung X des Zwischenwellenabschnitts 26a ist eine elliptische Form. Der Begriff „Ellipse“, wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, ist nicht auf eine geometrisch exakte Ellipse beschränkt, sondern schließt auch eine im Wesentlichen elliptische Form ein.
Das Außenzahnrad 14 ist an einer Außenumfangsseite des Antriebselements 12 angeordnet und wird von dem Antriebselement 12 via ein erstes Lager 28, das zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Antriebselement 12 angeordnet ist, drehbar gelagert. Das Außenzahnrad 14 der vorliegenden Ausführungsform ist ein biegsames, rohrförmiges Element und ist an einer Außenumfangsseite des Zwischenwellenabschnitts 26a des Wellengenerators 26 angeordnet.
Das Innenzahnelement 16 ist ein ringförmiges Element, das an einer Außenumfangsseite des Außenzahnrads 14 angeordnet ist, und das Innenzahnrad 24 ist in einem Innenumfangsabschnitt davon vorgesehen. Das Innenzahnrad 24 ist aus mehreren Innenzähnen gebildet, die über einen gesamten Umfang in dem Innenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 vorgesehen sind. Das Innenzahnelement 16 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Steifigkeit in einem solchen Umfang auf, dass das Innenzahnelement 16 als Reaktion auf die Drehung des Wellengenerators 26 nicht verformt wird. Das Innenzahnelement 16 der vorliegenden Ausführungsform enthält ein Verlangsamungsinnenzahnelement 16A (erstes Innenzahnelement), das an der Antriebsseite angeordnet ist, und ein Abtriebsinnenzahnelement 16B (zweites Innenzahnelement), das an der Gegenantriebsseite angeordnet ist.
Das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A der vorliegenden Ausführungsform ist an einem Außenelement (nicht dargestellt) befestigt. Ein Verlangsamungsinnenzahnrad 24A (erstes Innenzahnrad) , das in das Außenzahnrad 14 eingreift, ist in einem Innenumfangsabschnitt des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A vorgesehen. Das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A weist eine Anzahl an Zähnen auf, die sich von der des Außenzahnrads 14 unterscheidet, und weist bei der vorliegenden Ausführungsform eine größere Anzahl an Zähnen als die des Außenzahnrads 14 auf. Auf diese Weise tritt, wenn der Wellengenerator 26 einmal gedreht wird, eine Drehphasenabweichung, die einem Unterschied in der Anzahl an Zähnen zwischen dem Verlangsamungsinnenzahnrad 24A und dem Außenzahnrad 14 entspricht, bei dem Außenzahnrad 14 auf, und die Drehung, die der Abweichung entspricht, tritt bei dem Außenzahnrad 14 auf. Das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A dreht das Außenzahnrad 14 in Verbindung mit der Drehung des Wellengenerators 26. Das Außenzahnrad 14 dreht sich mit einer geringeren Drehzahl als eine Drehzahl des Wellengenerators 26, auf der Grundlage eines Untersetzungsverhältnisses, das dem Unterschied in der Anzahl an Zähnen zwischen dem Verlangsamungsinnenzahnrad 24A und dem Außenzahnrad 14 entspricht.
Ein Abtriebsinnenzahnrad 24B (zweites Innenzahnrad), das in das Außenzahnrad 14 eingreift, ist in einem Innenumfangsabschnitt des Abtriebsinnenzahnelements 16B vorgesehen. Das Abtriebsinnenzahnrad 24B weist die gleiche Anzahl an Zähnen auf wie die des Außenzahnrades 14. Auf diese Weise wird, wenn der Wellengenerator 26 einmal gedreht wird, so dass sich das Außenzahnrad 14 dreht, die Drehung in dem gleichen Ausmaß wie die Drehung der axialen Drehkomponente an das Abtriebsinnenzahnelement 16B ausgegeben. Wenn das Außenzahnrad 14 in Verbindung mit der Drehung des Wellengenerators 26 gedreht wird, wird das Abtriebsinnenzahnrad 24B mit der axialen Drehkomponente synchronisiert.
Das Gehäuse 18 ist ein ringförmiges Element, das in einem äußersten Umfangsabschnitt der Zahnradvorrichtung 10 vorgesehen ist. Das Gehäuse 18 der vorliegenden Ausführungsform ist in Bezug auf das Abtriebsinnenzahnrad 24B in der Radialrichtung nach außen angeordnet. Ein Hauptlager 30 ist zwischen dem Gehäuse 18 und dem Abtriebsinnenzahnrad 24B angeordnet. Das Gehäuse 18 der vorliegenden Ausführungsform lagert das Abtriebsinnenzahnrad 24B drehbar via das Hauptlager 30. Das Gehäuse 18 der vorliegenden Ausführungsform wird unter Verwendung einer Schraube an das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A angepasst und mit diesem integriert.
Das Hauptlager 30 enthält einen Wälzkörper 30a, einen Innenring 30b und einen Außenring 30c. Der Wälzkörper 30a der vorliegenden Ausführungsform ist eine Kugel, kann aber auch eine Walze sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Innenring 30b aus einem von dem Abtriebsinnenzahnelement 16B separaten Element gebildet, und der Außenring 30c ist aus einem von dem Gehäuse 18 separaten Element gebildet. Der Innenring 30b kann aus dem Abtriebsinnenzahnelement 16B gebildet sein, oder der Außenring 30c kann aus dem Gehäuse 18 gebildet sein.
Der Träger 20 der vorliegenden Ausführungsform enthält einen Antriebsträger 20A, der auf der Antriebsseite angeordnet ist, und einen Gegenantriebsträger 20B, der auf der Gegenantriebsseite angeordnet ist. Der Antriebsträger 20A der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem Verlangsamungsinnenzahnrad 24A unter Verwendung einer ersten Schraube B1 verbunden, um mit dem Verlangsamungsinnenzahnrad 24A integriert zu sein. Der Gegenantriebsträger 20B der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem Abtriebsinnenzahnrad 24B unter Verwendung einer zweiten Schraube B2 verbunden, um mit dem Abtriebsinnenzahnrad 24B integriert zu sein. Ein zweites Lager 32 ist zwischen jedem Träger 20 und dem Antriebselement 12 angeordnet, und der Träger 20 lagert das Antriebselement 12 so, dass es via das zweite Lager 32 drehbar ist.
Das Abtriebselement 22 ist mit einer angetriebenen Vorrichtung verbunden, um mit der angetriebenen Vorrichtung integriert zu sein, und gibt Drehkraft an die angetriebene Vorrichtung aus. Das Abtriebselement 22 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Gegenantriebsträger 20B.
Ein Betrieb der oben beschriebenen Zahnradvorrichtung 10 wird beschrieben.
Wenn die Drehung von der Antriebsvorrichtung auf das Antriebselement 12 übertragen wird, wird die Drehung via einen Untersetzungsmechanismus, der aus dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 gebildet ist, auf das Abtriebselement 22 übertragen. In diesem Fall wird die Drehung des Antriebselements 12 mit einem Untersetzungsverhältnis des Untersetzungsmechanismus verlangsamt und wird danach von dem Abtriebselement 22 an die angetriebene Vorrichtung ausgegeben.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Außenzahnrad 14 als Reaktion auf die Drehung des Wellengenerators 26 (Antriebselement 12) via das erste Lager 28 durch den Zwischenwellenabschnitt 26a des Wellengenerators 26 in eine elliptische Form gebogen und verformt. In diesem Fall wird das Außenzahnrad 14 dazu veranlasst, gebogen und verformt zu werden, um sich einer Form des Zwischenwellenabschnitts 26a des Wellengenerators 26 anzupassen, während es eine Eingriffsposition in das Innenzahnrad 24 in der Umfangsrichtung ändert. Auf diese Weise wird jedes Mal, wenn der Wellengenerator 26 einmal gedreht wird, das Außenzahnrad 14 in Bezug auf das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A um den Betrag relativ gedreht (das Außenzahnrad revolviert), der dem Unterschied in der Anzahl an Zähnen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Verlangsamungsinnenzahnrad 24A entspricht. In diesem Fall dreht sich das Abtriebsinnenzahnrad 24B synchron mit der axialen Drehkomponente des Außenzahnrads 14, ohne dass sich die relative Eingriffsposition in Bezug auf das Außenzahnrad 14 ändert, bevor und nachdem das Antriebselement 12 einmal gedreht wird. Die Drehung des Abtriebsinnenzahnrads 24B wird von dem Gegenantriebsträger 20B (Abtriebselement 22) an die angetriebene Vorrichtung ausgegeben.
Unter Bezugnahme auf 2 wird Beschreibung fortgesetzt. Das oben beschriebene Innenzahnelement 16 ist aus einem harzbasierten Material gebildet. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind sowohl das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A als auch das Abtriebsinnenzahnelement 16B aus dem harzbasierten Material gebildet. Das hier beschriebene „harzbasierte Material“ enthält zusätzlich zu technischen Kunststoffen ein faserverstärktes Harz, wie beispielsweise ein kohlefaserverstärktes Harz und ein glasfaserverstärktes Harz, das heißt, einen Verbundwerkstoff. Auf diese Weise wird im Vergleich zu einem Fall von Verwendung eines metallbasierten Materials für das Innenzahnelement 16 Gewichtsreduktion des Innenzahnelements 16 erzielt. Das hier beschriebene „metallbasierte Material“ enthält ein eisenbasiertes Material, einschließlich Gusseisen und Stahl, oder ein aluminiumbasiertes Material, einschließlich einer Aluminiumlegierung.
Das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A enthält einen ersten ringförmigen Abschnitt 34, einen ersten Vorsprungsabschnitt 36, der in der Axialrichtung X von einem innenumfangsseitigen Endabschnitt des ersten ringförmigen Abschnitts 34 vorsteht, und einen zweiten Vorsprungsabschnitt 38, der zu einer dem ersten Vorsprungsabschnitt 36 gegenüberliegenden Seite in der Axialrichtung X von dem innenumfangsseitigen Endabschnitt des ersten ringförmigen Abschnitts 34 vorsteht. Darüber hinaus enthält das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A einen dritten Vorsprungsabschnitt 40, der in der Axialrichtung X von einem außenumfangsseitigen Endabschnitt des ersten ringförmigen Abschnitts 34 vorsteht. Das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A ist in einem Innenumfangsabschnitt des ersten ringförmigen Abschnitts 34 und des ersten Vorsprungsabschnitts 36 und in einem Innenumfangsabschnitt eines Basisendabschnitts des zweiten Vorsprungsabschnitts 38 vorgesehen. Das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A ist mit einem ringförmig ausgesparten Abschnitt 42 versehen, der in der Axialrichtung X zwischen dem ersten Vorsprungsabschnitt 36 und dem dritten Vorsprungsabschnitt 40 ausgespart ist. Die erste Schraube B1, die das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A und den Antriebsträger 20A verbindet, wird in den zweiten Vorsprungsabschnitt 38 eingeschraubt.
Das Abtriebsinnenzahnelement 16B enthält einen zweiten ringförmigen Abschnitt 44, dessen Innenumfangsabschnitt mit dem Abtriebsinnenzahnrad 24B versehen ist, einen vierten Vorsprungsabschnitt 46, der von dem zweiten ringförmigen Abschnitt 44 in der Axialrichtung X vorsteht, und einen fünften Vorsprungsabschnitt 48, der von dem zweiten ringförmigen Abschnitt 44 zu einer dem vierten Vorsprungsabschnitt 46 gegenüberliegenden Seite in der Axialrichtung X vorsteht. Die zweite Schraube B2, die das Abtriebsinnenzahnelement 16B und den Gegenantriebsträger 20B verbindet, wird in den vierten Vorsprungsabschnitt 46 eingeschraubt. Der fünfte Vorsprungsabschnitt 48 ist innerhalb des ringförmig ausgesparten Abschnitts 42 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A angeordnet und ist an einer Position vorgesehen, die den ersten Vorsprungsabschnitt 36 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A, in der Radialrichtung gesehen, überlappt.
Das Verlangsamungsinnenzahnelement 16A enthält einen ersten Außenumfangsabschnitt 50, der durch den ersten Vorsprungsabschnitt 36 gebildet ist, einen zweiten Außenumfangsabschnitt 52, der durch den zweiten Vorsprungsabschnitt 38 gebildet ist, und einen dritten Außenumfangsabschnitt 54, der durch den ersten ringförmigen Abschnitt 34 und den dritten Vorsprungsabschnitt 40 gebildet ist. Das Abtriebsinnenzahnelement 16B enthält einen vierten Außenumfangsabschnitt 56, der durch den zweiten ringförmigen Abschnitt 44 und einen Basisendseitenabschnitt des vierten Vorsprungsabschnitts 46 und des fünften Vorsprungsabschnitts 48 gebildet ist, und einen fünften Außenumfangsabschnitt 58, der durch einen Spitzenendseitenabschnitt des fünften Vorsprungsabschnitts 48 gebildet ist. Der hier beschriebene Begriff „Außenumfangsabschnitt“ bezieht sich auf einen Abschnitt, der durch eine in der Radialrichtung nach außen weisende Oberfläche in Bezug auf das Innenzahnelement 16 gebildet ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die „Oberfläche“ eine ebene Oberfläche, die sich in der Axialrichtung X erstreckt, und ist in einem Bereich vorgesehen, der sich über den gesamten Umfang um die Mittelachse La des Innenzahnelements 16 erstreckt.
Radiale Abstände von einem Innenzahn 64 des Verlangsamungsinnenzahnrads 24A des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A zu dem ersten Außenumfangsabschnitt 50, dem zweiten Außenumfangsabschnitt 52 und dem dritten Außenumfangsabschnitt 54 werden als L1, L2 beziehungsweise L3 definiert. Radiale Abstände von einem Innenzahn 66 des Abtriebsinnenzahnrads 24B des Abtriebsinnenzahnelements 16B zu dem vierten Außenumfangsabschnitt 56 und dem fünften Außenumfangsabschnitt 58 werden als L4 beziehungsweise L5 definiert. Der „radiale Abstand“ bezieht sich auf einen Abstand von einem Zahngrund des Innenzahns des diesbezüglichen Innenzahnrads 24 zu einer in der Radialrichtung nach außen weisenden Oberfläche, die durch den diesbezüglichen Außenumfangsabschnitt gebildet ist. In diesem Fall ist bei der vorliegenden Ausführungsform von den mehreren Außenumfangsabschnitten 50, 52 und 54 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A der radiale Abstand L1 des ersten Außenumfangsabschnitts 50 der kürzeste, der radiale Abstand L2 des zweiten Außenumfangsabschnitts 52 ist der nächstkürzere, und der radiale Abstand L3 des dritten Außenumfangsabschnitts 54 ist der längste. Darüber hinaus ist bei der vorliegenden Ausführungsform von den mehreren Außenumfangsabschnitten 56 und 58 des Abtriebsinnenzahnrads 24B der radiale Abstand L4 des vierten Außenumfangsabschnitts 56 der kürzeste und der radiale Abstand L5 des fünften Außenumfangsabschnitts 58 ist der längste.
Eine in der Radialrichtung nach außen wirkende Last wird durch das Eingreifen in das Außenzahnrad 14 auf das Innenzahnrad 24 ausgeübt, und das Innenzahnrad 24 neigt dazu, sich zu verformen, so dass sein Außendurchmesser durch die Last teilweise vergrößert wird. Die Zahnradvorrichtung 10 enthält ein Verstärkungselement 60 zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads 24, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad 14 verursacht wird. Das Verstärkungselement 60 der vorliegenden Ausführungsform enthält ein erstes Verstärkungselement 60A zum Einschränken von Verformung des Verlangsamungsinnenzahnrads 24A und ein zweites Verstärkungselement 60B zum Einschränken von Verformung des Abtriebsinnenzahnrads 24B.
Das Verstärkungselement 60 ist aus einem Material mit einem höheren Elastizitätsmodul [Pa] gebildet, das höher als das des harzbasierten Materials ist, das das Innenzahnelement 16 bildet, für das das Verstärkungselement 60 verwendet wird. Um diese Konfiguration zu realisieren, ist das Verstärkungselement 60 der vorliegenden Ausführungsform aus einem metallbasierten Material gebildet. Auf diese Weise ist das Innenzahnelement 16 aus dem harzbasierten Material gebildet. Dementsprechend kann die Verformung des Innenzahnelements 16 wirksam eingeschränkt werden. In Bezug auf diesen vorteilhaften Effekt ist es weiter bevorzugt, dass der Elastizitätsmodul des Verstärkungselements 60 höher ist. Zum Beispiel wird der Elastizitätsmodul des Verstärkungselements 60 so eingestellt, dass er gleich oder größer als das 10-fache des Elastizitätsmoduls des harzbasierten Materials ist, das das Innenzahnelement 16 bildet. Die Konfiguration ist beispielsweise wie folgt realisiert. Das Innenzahnelement 16 ist aus technischem Kunststoff gebildet, und das Verstärkungselement 60 ist aus einem metallbasierten Material (beispielsweise einem eisenbasierten Material) gebildet.
Das erste Verstärkungselement 60A ist aus einem von einem Lager und einer Schraube separaten Element gebildet. Das hier beschriebene „Lager“ ist zwischen mehreren relativ zueinander drehbaren Komponenten angeordnet, die in der Zahnradvorrichtung 10 verwendet werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform entsprechen dem beispielsweise das erste Lager 28 und das Hauptlager 30. Die hier beschriebene „Schraube“ wird zum Verbinden mehrerer Komponenten verwendet, die bei der Zahnradvorrichtung 10 verwendet werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform entsprechen dem beispielsweise die erste Schraube B1 und die zweite Schraube B2. Das zweite Verstärkungselement 60B der vorliegenden Ausführungsform ist aus einem Innenring 30b des Hauptlagers 30 gebildet.
Das erste Verstärkungselement 60A weist eine endlose Ringform auf. Das zweite Verstärkungselement 60B weist eine endlose Ringform auf. Der hier beschriebene Begriff „endlose Ringform“ bedeutet eine Form, die über den gesamten Umfang um die Mittelachse La kontinuierlich ist und die keinen Endabschnitt in der Umfangsrichtung aufweist.
Das erste Verstärkungselement 60A wird an den ersten Außenumfangsabschnitt 50 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A angepasst, um in dem ersten Außenumfangsabschnitt 50 vorgesehen zu sein. Das erste Verstärkungselement 60A ist in dem ersten Außenumfangsabschnitt 50 vorgesehen, der den oben beschriebenen radialen Abstand L1 aufweist, der der kürzeste von den Außenumfangsabschnitten 50, 52 und 54 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A ist, in dem das erste Verstärkungselement 60A verwendet wird. Das erste Verstärkungselement 60A wird mittels Festziehen oder Übergangspassung angepasst.
Ein ringförmiger Nutabschnitt 62, der in der Axialrichtung X ausgespart ist und sich in der Umfangsrichtung erstreckt, ist in dem ersten ringförmigen Abschnitt 34 des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A der vorliegenden Ausführungsform gebildet, und ein Abschnitt des ersten Verstärkungselements 60A ist in den Nutabschnitt 62 eingepasst.
Das zweite Verstärkungselement 60B wird an den vierten Außenumfangsabschnitt 56 des Abtriebsinnenzahnelements 16B angepasst, um in dem vierten Außenumfangsabschnitt 56 vorgesehen zu sein. Das zweite Verstärkungselement 60B ist in dem vierten Außenumfangsabschnitt 56 vorgesehen, der den oben beschriebenen radialen Abstand L4 aufweist, der der kürzeste von den Außenumfangsabschnitten 56 und 58 des Abtriebsinnenzahnelements 16B ist, in dem das zweite Verstärkungselement 60B verwendet wird. Das zweite Verstärkungselement 60B wird mittels Festziehen oder Übergangspassung angepasst.
Es werden vorteilhafte Effekte der oben beschriebenen Zahnradvorrichtung 10 beschrieben.
Gemäß der Zahnradvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform kann, wenn das Innenzahnrad 24 aufgrund des Eingreifens in das Außenzahnrad 14 dazu neigt, sich in der Radialrichtung nach außen zu verformen, die Verformung durch das Verstärkungselement 60 eingeschränkt werden. Daher kann, selbst wenn ein harzbasiertes Material mit geringerer Steifigkeit als die eines metallbasierten Materials für das Innenzahnelement 16 verwendet wird, normales Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 gewährleistet werden, im Vergleich zu einem Fall, in dem das Verstärkungselement 60 nicht vorgesehen ist. Da für das Innenzahnelement 16 das harzbasierte Material verwendet wird, ist es dabei möglich, normales Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 zu gewährleisten, während Gewichtsreduktion erzielt wird.
Wenn das Innenzahnrad 24 in der Radialrichtung nach außen verformt wird, ist es umso wahrscheinlicher, dass zwischen dem Innenzahnrad 24 und dem Außenzahnrad 14 Abgleiten der Verzahnung ineinander (Zahnüberspringen) auftritt, je höher ein wirkendes Drehmoment ist. In dieser Hinsicht kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform Abgleiten der Verzahnung ineinander unterdrückt werden, indem die radial nach außen gerichtete Verformung des Innenzahnrads 24 unterdrückt wird. Daher wird das harzbasierte Material für das Innenzahnelement 16 verwendet. Auf diese Weise kann, während Gewichtsreduktion erzielt wird, ein zulässiges Drehmoment der Zahnradvorrichtung 10 höher sein.
Wenn normales Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 nicht gewährleistet werden kann, kann es darüber hinaus zu lokalem Abrieb kommen. In dieser Hinsicht kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform, da das normale Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 gewährleistet werden kann, der lokale Abrieb unterdrückt werden.
Das Verstärkungselement 60 ist in den Außenumfangsabschnitten 50 und 56 mit dem kürzesten radialen Abstand von dem Innenzahn des Innenzahnrads 24 in dem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 vorgesehen. Dieser Vorteil wird beschrieben.
Ein Fall wird wie folgt betrachtet. Eine Grenze, die das Verstärkungselement 60 und das Innenzahnelement 16 in der Radialrichtung voneinander separat, wird als eine Grenzposition bezeichnet, und eine konstante Last, die in der Radialrichtung nach außen wirkt, wird auf eine Zahnkontaktposition ausgeübt, an der das Innenzahnrad 24 in Kontakt mit dem Außenzahnrad 14 kommt. In diesem Fall, wenn ein Radialbereich von der Zahnkontaktposition des Innenzahnelements 16 zu der Grenzposition erweitert wird, ist es wahrscheinlich, dass der Betrag an Kompressionsverformung des Innenzahnelements 16 in dem radialen Bereich zunimmt, und es ist wahrscheinlich, dass die Zahnkontaktposition geändert wird.
In dieser Hinsicht kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Verstärkungselement 60 in den Außenumfangsabschnitten 52, 54 und 58 vorgesehen ist, die einen radialen Abstand weit von dem Innenzahn des Innenzahnrads 24 aufweisen, der Radialbereich von der Zahnkontaktposition des Innenzahnelements 16 zu der Grenzposition verengt werden. Als ein Ergebnis kann, wenn eine Last auf die Zahnkontaktposition ausgeübt wird, an der das Innenzahnrad 24 in Kontakt mit dem Außenzahnrad 14 kommt, das Ausmaß der Kompressionsverformung in dem oben beschriebenen Radialbereich reduziert werden, und das normale Eingreifen zwischen dem Außenzahnrad 14 und dem Innenzahnrad 24 kann weiter gewährleistet werden.
Das Verstärkungselement 60 weist eine endlose Ringform auf. Daher ist Steifigkeit des Verstärkungselements 60 im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Verstärkungselement 60 eine geschlossene Endform mit einem Endabschnitt in der Umfangsrichtung aufweist, stark verbessert, und es ist wahrscheinlicher, dass das Verstärkungselement 60 die Verformung des Innenzahnelements 16 einschränkt.
Wenn das Verstärkungselement 60 aus dem harzbasierten Material gebildet ist, wird nicht nur das Innenzahnelement 16, sondern auch das Verstärkungselement 60 durch Einfallstellen beeinträchtigt, und somit ist es weniger wahrscheinlich, dass Maßgenauigkeit des Verstärkungselements 60 und des Innenzahnelements 16 gewährleistet wird. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass ein großer Spalt zwischen dem Innenzahnelement 16 und dem Verstärkungselement 60 gebildet ist, wenn das Verstärkungselement 60 an den Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 angepasst wird. Folglich ist es weniger wahrscheinlich, dass ein vorteilhafter Effekt des Verstärkungselements 60 zum Einschränken der Verformung zuverlässig erhalten wird.
In dieser Hinsicht ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Verstärkungselement 60 aus dem metallbasierten Material gebildet. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass die Maßgenauigkeit des Verstärkungselements 60 im Vergleich zu einem Fall, bei dem das harzbasierte Material für das Verstärkungselement 60 verwendet wird, gewährleistet wird. Als ein Ergebnis ist es weniger wahrscheinlich, dass ein großer Spalt zwischen dem Innenzahnelement 16 und dem Verstärkungselement 60 gebildet ist, wenn das Verstärkungselement 60 an den Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 angepasst wird. Daher ist es wahrscheinlich, dass ein vorteilhafter Effekt des Verstärkungselements 60 zum Einschränken der Verformung zuverlässig erhalten wird.
Das Verstärkungselement 60 enthält das erste Verstärkungselement 60A zum Einschränken der Verformung des Verlangsamungsinnenzahnelements 16A, das das Außenzahnrad 14 dreht. Dieser Vorteil wird beschrieben.
Das Abtriebsinnenzahnrad 24B ist mit der axialen Drehkomponente des Außenzahnrads 14 synchronisiert. Daher sind im Idealfall Außenzähne des Außenzahnrads 14, die als ein Eingriffspartner jedes Innenzahns des Abtriebsinnenzahnrads 24B dienen, unabhängig von der Drehzahl des Wellengenerators 26 gleich. Andererseits wird das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A in Bezug auf das Außenzahnrad 14 durch die Drehung des Außenzahnrads 14 relativ gedreht. Daher werden die Außenzähne des Außenzahnrads 14, die als der Eingriffspartner jedes Innenzahns des Verlangsamungsinnenzahnrads 24 dienen, in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Wellengenerators 26 geändert. Die Abmessung jedes Außenzahns des Außenzahnrads 14 wird aufgrund von Einfluss eines Abmessungsfehlers geändert. Dementsprechend besteht eine Möglichkeit, dass die Zahnkontaktposition jedes Innenzahns in Bezug auf das Außenzahnrad 14 ebenfalls geändert wird, wenn der Eingriffspartner jedes Innenzahns des Innenzahnrads 24 in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Wellengenerators 26 geändert wird. Infolgedessen hat das Verlangsamungsinnenzahnrad 24A ein Problem dahingehend, dass es wahrscheinlich ist, dass ein lokaler Abrieb auf einer Zahnspitzenseite im Vergleich zu dem Abtriebsinnenzahnrad 24B auftritt. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann auch unter dieser Voraussetzung die Verformung des Verlangsamungsinnenzahnrads 24A durch das erste Verstärkungselement 60A eingeschränkt werden. Daher kann der lokale Abrieb auf der Zahnspitzenseite effektiv unterdrückt werden.
Als nächstes werden weitere entworfene Punkte des Drehzahlminderers der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Wenn in der Radialrichtung gesehen, ist das erste Verstärkungselement 60A an einer Position vorgesehen, die den Innenzahn 64 des Verlangsamungsinnenzahnrads 24A, in dem das erste Verstärkungselement 60A verwendet wird, überlappt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das erste Verstärkungselement 60A an einer Position vorgesehen, die einen Abschnitt des Innenzahns 64 des Verlangsamungsinnenzahnrads 24A in der Axialrichtung überlappt. Insbesondere ist das erste Verstärkungselement 60A an einer Position vorgesehen, die einen Bereich überlappt, der einen Mittelabschnitt 64a des Innenzahns 64 in der Axialrichtung enthält. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Bereich gleich oder größer als die Hälfte einer Gesamtaxiallänge La des Innenzahns 64.
Wenn in der Radialrichtung gesehen, ist das zweite Verstärkungselement 60B an einer Position vorgesehen, die den Innenzahn 66 des Abtriebsinnenzahnrads 24B, in dem das zweite Verstärkungselement 60B verwendet wird, überlappt. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das zweite Verstärkungselement 60B an einer Position vorgesehen, die einen Abschnitt des Innenzahns 66 des Abtriebsinnenzahnrads 24B in der Axialrichtung überlappt. Insbesondere ist das zweite Verstärkungselement 60B an einer Position vorgesehen, die einen Bereich überlappt, der einen Mittelabschnitt 66a des Innenzahns 66 in der Axialrichtung enthält. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Bereich gleich oder größer als die Hälfte einer Gesamtaxiallänge Lb des Innenzahns 66.
Auf diese Weise ist es, wenn in der Radialrichtung gesehen, im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Verstärkungselement 60 an einer Position vorgesehen ist, die das Innenzahnrad 24 nicht überlappt, wahrscheinlich, dass, wenn eine Last in der Radialrichtung von der Zahnkontaktposition des Innenzahnrads 24 nach außen ausgeübt wird, die Last sicher von dem Verstärkungselement 60 aufgenommen wird. Als ein Ergebnis kann die radial nach außen gerichtete Verformung des Innenzahnrads 24 durch das Verstärkungselement 60 wirksam eingeschränkt werden.
Unter einem Gesichtspunkt effektiver Erzielung dieses vorteilhaften Effekts, ist es, wenn in der Radialrichtung gesehen, bevorzugt, dass das Verstärkungselement 60 an einer Position vorgesehen ist, die die Gesamtaxiallängen La und Lb des Innenzahns 66 und 68 des Innenzahnrads 24, in dem das Verstärkungselement 60 verwendet wird, überlappt.
Es werden weitere Modifikationsbeispiele jeder Komponente beschrieben.
Ein spezifisches Beispiel der Zahnradvorrichtung 10 ist nicht besonders eingeschränkt, solange die Zahnradvorrichtung 10 das Außenzahnrad 14 und das Innenzahnelement 16 enthält, die ineinander eingreifen. Beispielsweise kann zusätzlich zu der Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps auch eine Zahnradvorrichtung des exzentrisch oszillierenden Typs oder eine einfache Planetengetriebevorrichtung verwendet werden. Die Zahnradvorrichtung des exzentrisch oszillierenden Typs kann ein Mittelkurbeltyp sein, bei dem eine Kurbelwelle, die als das Antriebselement 12 dient, auf der Mittelachse La des Innenzahnrads 24 angeordnet ist. Alternativ kann auch ein Verteilungstyp verwendet werden, bei dem die Kurbelwelle an einer von der Mittelachse La versetzten Position angeordnet ist. Die Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps ist nicht auf den röhrenförmigen Typ beschränkt, und es kann beispielsweise auch ein Huttyp oder ein Topftyp verwendet werden.
Das Abtriebselement 22 kann aus einem der Träger 20 gebildet sein, oder kann aus dem Gehäuse 18 gebildet sein.
Von den Komponenten der Zahnradvorrichtung 10 ist ein Material der Komponenten außer dem Innenzahnelement 16 nicht besonders eingeschränkt. Beispielsweise kann das Außenzahnrad 14 entweder aus dem metallbasierten Material oder aus dem harzbasierten Material gebildet sein. Das gleiche gilt für andere Komponenten.
Wenn mehrere Innenzahnelemente 16 verwendet werden, kann nur ein Innenzahnelement 16 aus dem harzbasierten Material gebildet sein, und das andere Innenzahnelement 16 kann aus einem anderen Material gebildet sein. In diesem Fall kann die Zahnradvorrichtung 10 das Verstärkungselement 60 zum Einschränken der Verformung des aus dem harzbasierten Material gebildeten Innenzahnelements 16 enthalten. Beispielsweise kann die Zahnradvorrichtung 10 das erste Innenzahnelement 16A, das aus dem harzbasierten Material gebildet ist, das zweite Innenzahnelement 16B, das aus dem metallbasierten Material gebildet ist, und das erste Verstärkungselement 60A zum Einschränken der Verformung des ersten Innenzahnelements 16A enthalten, und muss das zweite Verstärkungselement 60B zum Einschränken der Verformung des zweiten Innenzahnelements 16B nicht enthalten. Alternativ kann die Zahnradvorrichtung 10 das erste Innenzahnelement 16A, das aus dem metallbasierten Material gebildet ist, das zweite Innenzahnelement 16B, das aus dem harzbasierten Material gebildet ist, und das zweite Verstärkungselement 60B zum Einschränken der Verformung des zweiten Innenzahnelements 16B enthalten, und muss das erste Verstärkungselement 60A zum Einschränken der Verformung des ersten Innenzahnelements 16A nicht enthalten.
Ein Beispiel wurde wie folgt beschrieben. In dem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16, in dem das Verstärkungselement 60 verwendet wird, ist das Verstärkungselement 60 in dem Außenumfangsabschnitt mit dem kürzesten radialen Abstand auf einer Außenseite in der Radialrichtung in Bezug auf den Innenzahn des Innenzahnelements 16 vorgesehen. Alternativ kann das Verstärkungselement 60 an dem Außenumfangsabschnitt mit dem kürzesten radialen Abstand auf einer Innenseite in der Radialrichtung in Bezug auf den Innenzahn des Innenzahnelements 16 vorgesehen sein.
Wenn das Verstärkungselement 60 aus einem von dem Lager und der Schraube separaten Element gebildet ist, kann das Verstärkungselement 60 in das Innenzahnelement 16 integriert werden. Darüber hinaus kann in diesem Fall in dem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16, in dem das Verstärkungselement 60 verwendet wird, das Verstärkungselement 60 mit einem längeren radialen Abstand als die anderen in dem Außenumfangsabschnitt vorgesehen sein. Das erste Verstärkungselement 60A kann zum Beispiel in dem zweiten Außenumfangsabschnitt 52 oder dem dritten Außenumfangsabschnitt 54 des ersten Innenzahnelements 16A vorgesehen sein.
Das Verstärkungselement 60 kann eine geschlossene Endform mit einem Endabschnitt in der Umfangsrichtung aufweisen. Diese Konfiguration wird zum Beispiel durch Annahme eines Falles verwendet, in dem das Verstärkungselement 60 aus einem C-förmigen Haltering gebildet ist. Darüber hinaus kann das Verstärkungselement 60 aus mehreren geteilten Körpern gebildet sein, bei denen eine Ringform in der Umfangsrichtung geteilt ist.
Das Verstärkungselement 60 ist nicht auf das metallbasierte Material beschränkt und kann beispielsweise aus dem harzbasierten Material gebildet sein. Sogar in diesem Fall kann für das Verstärkungselement 60 ein Material mit einem höheren Elastizitätsmodul als dem des harzbasierten Materials, das das Innenzahnelement 16 bildet, in dem das Verstärkungselement 60 verwendet wird, verwendet werden. In diesem Fall kann das Verstärkungselement 60 das harzbasierte Material, das dem des Innenzahnelements 16 gemeinsam ist, als eine Basis verwenden, und es kann ein faserverstärktes Harz verwendet werden, das so gebildet ist, dass eine Faser in die Basis integriert ist. In diesem Fall dient ein Abschnitt, in den die Faser integriert ist, als das Verstärkungselement 60. Das Verstärkungselement 60 ist nicht auf den Fall beschränkt, in dem das Verstärkungselement 60 aus einem von dem Innenzahnelement 16 separaten Element gebildet ist, und kann so konfiguriert sein, dass es als ein Abschnitt desselben Elements wie das Innenzahnelement 16 dient.
Wenn das Verstärkungselement 60 an den Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements 16 angepasst wird, kann der Nutabschnitt 62 nicht in dem Innenzahnelement 16 gebildet sein.
Wenn in der Radialrichtung gesehen, kann das Verstärkungselement 60 an einer Position vorgesehen sein, die den Innenzahn des Innenzahnrads 24, in dem das Verstärkungselement 60 verwendet wird, nicht überlappt.
Bisher wurden die Ausführungsformen und die Modifikationsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. Sämtliche der oben beschriebenen Ausführungsformen und die Modifikationsbeispiele sind lediglich spezifische Beispiele zur Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Inhalte der Ausführungsformen und der Modifikationsbeispiele beschränken den technischen Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung nicht. Viele Konstruktionsänderungen, wie Änderungen, Ergänzungen und Weglassungen der Komponenten, können innerhalb des Schutzumfangs vorgenommen werden, der nicht von dem Erfindungsgedanken abweicht. Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden die Inhalte, die die Konstruktionsänderungen ermöglichen, mit einer Bezeichnung wie „die Ausführungsform“ hervorgehoben. Selbstverständlich sind die Konstruktionsänderungen jedoch auch für die Inhalte zulässig, die nicht die Bezeichnung aufweisen. Als ein Aspekt der vorliegenden Erfindung gilt auch jede gewünschte Kombination der oben beschriebenen Komponenten. Ein schraffierter Querschnitt in der Zeichnung schränkt ein Material eines schraffierten Objekts nicht ein.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnradvorrichtung.
Bezugszeichenliste

10: Zahnradvorrichtung
14: Außenzahnrad
16: Innenzahnelement
24: Innenzahnrad
26: Wellengenerator
50, 52, 54, 56, 58: Außenumfangsabschnitt
60: Verstärkungselement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2018155313 [0003]

Claims

Zahnradvorrichtung, umfassend: ein Außenzahnrad; ein Innenzahnelement, das mit einem Innenzahnrad versehen ist, das in das Außenzahnrad eingreift, wobei das Innenzahnelement aus einem harzbasierten Material gebildet ist; und ein Verstärkungselement zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad verursacht wird, wobei das Verstärkungselement in einem Außenumfangsabschnitt mit einem kürzesten radialen Abstand von einem Innenzahn des Innenzahnrads in einem Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements vorgesehen ist.
Zahnradvorrichtung, umfassend: ein Außenzahnrad; ein Innenzahnelement, das mit einem Innenzahnrad versehen ist, das in das Außenzahnrad eingreift, wobei das Innenzahnelement aus einem harzbasierten Material gebildet ist; und ein Verstärkungselement zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des Innenzahnrads, die durch das Eingreifen in das Außenzahnrad verursacht wird, wobei das Verstärkungselement aus einem von einem Lager und einer Schraube separaten Element gebildet ist.
Zahnradvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verstärkungselement eine endlose Ringform aufweist.
Zahnradvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verstärkungselement an den Außenumfangsabschnitt des Innenzahnelements angepasst ist und aus einem metallbasierten Material gebildet ist.
Zahnradvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verstärkungselement an einer Position vorgesehen ist, die den Innenzahn des Innenzahnrads, wenn in einer Radialrichtung gesehen, überlappt.
Zahnradvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Verstärkungselement an einer Position vorgesehen ist, die eine gesamte Axiallänge des Innenzahns des Innenzahnrads, wenn in der Radialrichtung gesehen, überlappt.
Zahnradvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend: einen Wellengenerator, der bewirkt, dass das Außenzahnrad gebogen und verformt wird, wobei das Innenzahnelement enthält ein erstes Innenzahnelement, das mit einem ersten Innenzahnrad versehen ist, das das Außenzahnrad dreht und ein zweites Innenzahnelement, das mit einem zweiten Innenzahnrad versehen ist, das mit einer axialen Drehkomponente des Außenzahnrads synchronisiert ist, und das Verstärkungselement ein erstes Verstärkungselement zum Einschränken von radial nach außen gerichteter Verformung des ersten Innenzahnrads enthält.