DE112022002264T5

DE112022002264T5 - Untersetzungsgetriebe

Info

Publication number: DE112022002264T5
Application number: DE112022002264.7T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Sasaki
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 2021-05-25
Filing date: 2022-03-24
Publication date: 2024-02-29
Also published as: TW202246676A; WO2022249699A1; CN117203446A; JP2022180821A

Abstract

Ein Untersetzungsgetriebe umfasst: ein ringförmiges Außenzahnrad mit einer Vielzahl von Außenzähnen und mit einer ersten Durchgangsbohrung und einer Vielzahl von zweiten Durchgangsbohrungen, die in den Umfangsrichtungen angeordnet sind, um die erste Durchgangsbohrung zu umgeben; eine Eingangswelle, die die erste Durchgangsbohrung durchdringt; ein erstes Lager, das die Eingangswelle so hält, dass die Eingangswelle relativ zum Außenzahnrad in den Umfangsrichtungen drehbar ist; eine Vielzahl von Innenstifte, die die zweiten Durchgangsbohrungen in den axialen Richtungen durchdringen; ein Innenstifthalter, der eine äußere Umfangsfläche der Eingangswelle umgibt; ein zweites Lager, das die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt; und Innenzahnstifte, die mit den Außenzähnen in Eingriff stehen. Das zweite Lager umfasst einen Außenring, der an dem Innenstifthalter befestigt ist, einen Innenring, der in radialen Richtungen innerhalb des Außenrings angeordnet ist und eine Ausgangswelle bildet, die sich mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle dreht, und eine Rolle, die eine innere Umfangsfläche des Außenrings und eine äußere Umfangsfläche des Innenrings berührt. Der Innenring umfasst einen Stifthalteabschnitt mit einer Ringform, der die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt, den Innenzahnstift hält und sich entlang einer inneren Umfangsfläche des Innenrings erstreckt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Untersetzungsgetriebe. Diese Anmeldung beansprucht Priorität von der japanische Patentanmeldung Nr. 2021-087530 , die am 25. Mai 2021 eingereicht wurde und hierin durch Bezugnahme in vollem Umfang enthalten ist.
Technischer Hintergrund
Untersetzungsgetriebe wurden bisher für Steuergeräte zum Antrieb von Rädern in mobilen Geräten, Robotern und Werkzeugmaschinen eingesetzt. Patentliteratur 1 beispielsweise beschriebt eine solche Technik.
Ein in der Patentliteratur 1 beschriebenes Untersetzungsgetriebe umfasst eine Eingangswelle mit einem Paar exzentrischer Abschnitte, ein Paar Zykloidzahnräder, die mit dem Paar exzentrischer Abschnitte in Kontakt stehen, eine Nabe, die als Ausgangswelle dient, einen Ausgangswellen-Stifthalter, eine Vielzahl von Außenstiften, einen Außenstifthalter, der die Außenstifte hält, und einen Innenstift, der von der Nabe getragen wird. Die Nabe wird von dem äußeren Stifthalter über ein Kreuzrollenlager getragen. Das Kreuzrollenlager umfasst einen Außenring, der an dem äußeren Stifthalter befestigt ist, einen Innenring, der an der Nabe befestigt ist, und eine Vielzahl von Rollen zwischen dem Außenring und dem Innenring.
Liste der Zitierungen
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Veröffentlichte Japanische Patentanmeldung Nr. 2017-48852
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Bei dem in Patentschrift 1 beschriebenen Untersetzungsgetriebe sind der äußere Stifthalter und der Innenring des Kreuzrollenlagers in axialer Richtung angeordnet. Daher ist die Dicke des Untersetzungsgetriebes in axialer Richtung groß, so dass es Raum für Verbesserungen bei der Kompaktheit gibt.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Untersetzungsgetriebe bereitzustellen, das in axialer Richtung kompakt gebaut werden kann.
Lösung des Problems
Ein Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: ein ringförmiges Außenzahnrad mit einer Vielzahl von Außenzähnen und mit einer ersten Durchgangsbohrung und einer Vielzahl von zweiten Durchgangsbohrungen, wobei die Außenzähne an einer Außenumfangsfläche des Außenzahnrads entlang von Umfangsrichtungen angeordnet sind, die erste Durchgangsbohrung das Außenzahnrad in axialen Richtungen durchdringt und die zweiten Durchgangsbohrungen in den Umfangsrichtungen angeordnet sind, um die erste Durchgangsbohrung zu umgeben; eine Eingangswelle, die die erste Durchgangsbohrung durchdringt und um eine Drehachse drehbar ist; ein erstes Lager, das zwischen dem Außenzahnrad und der Eingangswelle angeordnet ist und die Eingangswelle so hält, dass die Eingangswelle relativ zu dem Außenzahnrad in den Umfangsrichtungen drehbar ist; eine Vielzahl von Innenstiften, die die zweiten Durchgangsbohrungen in den axialen Richtungen durchdringen; einen Innenstifthalter, der beide Enden der Innenstifte hält und eine äußere Umfangsfläche der Eingangswelle umgibt; ein zweites Lager, das die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrades umgibt; und Innenzahnstifte, die mit den Außenzähnen in Eingriff stehen. Das zweite Lager umfasst einen Außenring, der an dem Innenstifthalter befestigt ist, einen Innenring, der in radialen Richtungen innerhalb des Außenrings angeordnet ist und eine Ausgangswelle bildet, die sich mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle dreht, und eine Rolle, die eine innere Umfangsfläche des Außenrings und eine äußere Umfangsfläche des Innenrings berührt. Der Innenring umfasst einen Stifthalteabschnitt, der eine Ringform hat, die die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt, wobei der Stifthalteabschnitt den Innenzahnstift hält und sich entlang einer inneren Umfangsfläche des Innenrings erstreckt.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung kann ein Untersetzungsgetriebe bereitstellen, das in axialer Richtung kompakt gebaut werden kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine äußere Ausgestaltung eines zykloiden Untersetzungsgetriebes gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist eine Vorderansicht des zykloiden Untersetzungsgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform, gesehen von einem ersten Halterabschnitt.
3 ist eine Rückansicht des zykloiden Untersetzungsgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform, gesehen von einer Ausgangswelle.
4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 2.
5 ist ein Querschnitt entlang der Linie V-V in 4.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung einer Eingangswelle zeigt.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung eines Zykloidzahnrads zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung der Innenstifte zeigt.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung einer festen Welle des zykloiden Untersetzungsgetriebes gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
10 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausgestaltung eines zweiten Halteabschnitts und einem Stützabschnitt.
11 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem Rollen und Innenzahnstifte in einer Ausgangswelle angeordnet sind.
12 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Rollen und die Innenzahnstifte in der Ausgangswelle weggelassen sind.
13 ist eine Draufsicht, die eine Ausgestaltung der Ausgangswelle zeigt.
14 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIV-XIV in 13.
15 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung eines Innenstift-Schmierelements in einer zweiten Ausführungsform zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Zusammenfassung der Ausführungsform
Ein Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst: ein ringförmiges Außenzahnrad mit einer Vielzahl von Außenzähnen und mit einer ersten Durchgangsbohrung und einer Vielzahl von zweiten Durchgangsbohrungen, wobei die Außenzähne auf einer Außenumfangsfläche des Außenzahnrads entlang von Umfangsrichtungen angeordnet sind, die erste Durchgangsbohrung das Außenzahnrad in axialen Richtungen durchdringt und die zweiten Durchgangsbohrungen in den Umfangsrichtungen angeordnet sind, um die erste Durchgangsbohrung zu umgeben; eine Eingangswelle, die die erste Durchgangsbohrung durchdringt und um eine Drehachse drehbar ist; ein erstes Lager, das zwischen dem Außenzahnrad und der Eingangswelle angeordnet ist und die Eingangswelle so hält, dass die Eingangswelle relativ zu dem Außenzahnrad in den Umfangsrichtungen drehbar ist; eine Vielzahl von Innenstifte, die die zweiten Durchgangsbohrungen in den axialen Richtungen durchdringen; einen Innenstifthalter, der beide Enden der Innenstifte hält und eine äußere Umfangsfläche der Eingangswelle umgibt; ein zweites Lager, das die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrades umgibt; und Innenzahnstifte, die mit den Außenzähnen in Eingriff stehen. Das zweite Lager umfasst einen Außenring, der an dem Innenstifthalter befestigt ist, einen Innenring, der in radialen Richtungen innerhalb des Außenrings angeordnet ist und eine Ausgangswelle bildet, die sich mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle dreht, und eine Rolle, die eine innere Umfangsfläche des Außenrings und eine äußere Umfangsfläche des Innenrings berührt. Der Innenring umfasst einen Stifthalteabschnitt, der eine Ringform aufweist, die die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt, wobei der Stifthalteabschnitt den Innenzahnstift hält und sich entlang einer inneren Umfangsfläche des Innenrings erstreckt.
In dem Untersetzungsgetriebe werden die Innenzahnstifte an der inneren Umfangsfläche des Innenrings gehalten, der die Ausgangswelle bildet. Das heißt, der Innenring dient als Halter für die Innenzahnstifte. Dadurch kann die Dicke in axialer Richtung im Vergleich zu einem herkömmlichen Untersetzungsgetriebe, bei dem ein Innenring und ein Halter für die Innenzahnstifte (äußerer Stifthalter) in axialer Richtung als separate Elemente angeordnet sind, verringert werden. Infolgedessen kann das Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Offenbarung in axialer Richtung kompakter gebaut werden als herkömmliche Untersetzungsgetriebe.
Im Untersetzungsgetriebe kann der Innenring eine Ölzufuhrbohrung aufweisen, die den Innenring in radialer Richtung durchdringt. Diese Ausgestaltung kann Schmieröl, das zwischen dem Außenring und dem Innenring des zweiten Lagers zugeführt wird, durch die Ölzufuhrbohrungen in einen Bereich radial innerhalb des Innenrings leiten. Dementsprechend können die inneren Zahnstifte, die an der inneren Umfangsfläche des Innenrings gehalten werden, einfach geschmiert werden.
In dem Untersetzungsgetriebe kann die äußere Umfangsfläche des Innenrings eine Nut aufweisen, so dass der Abstand zwischen den Laufbahnflächen in einem Querschnitt, der die Drehachse einschließt, in einer Richtung weg von einem Boden der Nut graduell zunimmt. Die Ölzufuhrbohrung kann am Boden der Nut angeordnet sein. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass Schmieröl, das zwischen dem Außenring und dem Innenring des zweiten Lagers zugeführt wird, beim Rollen der Rolle leicht in die Ölzufuhrbohrung entlang der Laufbahnflächen fließen kann.
In dem Untersetzungsgetriebe kann der Innenstifthalter einen ersten Halterabschnitt mit einem ringförmigen Halteabschnitt, der erste Enden der Innenstifte hält, einen zweiten Halterabschnitt mit einem ringförmigen Halteabschnitt, der zweite Enden der Innenstifte an einer den ersten Enden gegenüberliegenden Seite hält, und Stützabschnitte, die den ersten Halterabschnitt und den zweiten Halterabschnitt miteinander verbinden, in Umfangsrichtungen in Abständen angeordnet sind und die zweiten Durchgangsbohrungen durchdringen, umfassen. Der Untersetzungsgetriebe kann ferner ein Befestigungselement enthalten, das die Endflächen der Stützabschnitte an dem ersten Halterabschnitt oder dem zweiten Halterabschnitt befestigt und von den Endflächen aus in die Stützabschnitte eingeführt wird. Durch diese Ausgestaltung entfällt die Notwendigkeit, das Befestigungselement in den Innenstift einzuführen, so dass der Innenstift dünn gefertigt werden kann.
In dem Untersetzungsgetriebe kann eine Querschnittsform senkrecht zu einer Längsrichtung jeder der Stützabschnitte eine Bogenform sein, die sich in den Umfangsrichtungen erstreckt. Die zweiten Durchgangsbohrungen können Langlöcher sein, die sich jeweils in den Umfangsrichtungen erstrecken. Da bei dieser Ausgestaltung die Fläche einer Endfläche des Stützabschnitts weiter zunimmt, ist die Position, an der das Befestigungselement eingesetzt wird, weniger eingeschränkt. Dementsprechend kann die Flexibilität bei der Konstruktion des Untersetzungsgetriebes erhöht werden.
In dem Untersetzungsgetriebe können jeweils zwei der Innenstifte einen entsprechenden der Stützabschnitte in Umfangsrichtung einschließen. Bei den Innenstiften kann es sich um Wälzlager oder Gleitlager handeln. In dieser Ausgestaltung drehen sich die als Wälz- oder Gleitlager dienenden Innenstifte durch Kontakt mit der Innenfläche der zweiten Durchgangsbohrung, so dass ein Anstieg des Drehmoments der Eingangswelle beim Antrieb des Untersetzungsgetriebes unterdrückt werden kann.
Das Untersetzungsgetriebe kann ferner ein Schmierelement enthalten, das innerhalb der zweiten Durchgangsbohrungen angeordnet ist und die Innenstifte berührt. In dieser Ausgestaltung werden die Innenstifte geschmiert, und somit kann die Reibung zwischen den äußeren Umfangsflächen der Innenstifte und den inneren Flächen der zweiten Durchgangsbohrungen des Außenzahnrads verringert werden. Dadurch kann ein durch Reibung zwischen den Innenstiften und den zweiten Durchgangsbohrungen verursachter Verlust reduziert werden, so dass ein Anstieg des Drehmoments der Eingangswelle beim Antrieb des Untersetzungsgetriebes unterdrückt werden kann.
Im Untersetzungsgetriebe kann das Schmierelement eine Bohrung aufweisen, die das Schmierelement in den axialen Richtungen durchdringt. Diese Ausgestaltung führt zu einer weiteren Gewichtsreduzierung im Vergleich zu einem Fall, in dem das Schmierelement ein massives Element ist.
Spezifische Beispiele für Ausführungsformen
Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines Untersetzungsgetriebes gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
Zunächst wird eine Ausgestaltung eines zykloiden Untersetzungsgetriebes 1 (im Folgenden einfach als „Untersetzungsgetriebe 1" bezeichnet) gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. Das Untersetzungsgetriebe 1 wird beispielsweise für ein Gelenk eines Roboters oder eine Steuereinheit zum Antrieb eines Rades in einem mobilen Gerät verwendet. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine äußere Ausgestaltung des Untersetzungsgetriebes 1 zeigt. 2 ist eine Vorderansicht des Untersetzungsgetriebes 1 von einem ersten Halterabschnitt 41 aus gesehen. 3 ist eine Rückansicht des Untersetzungsgetriebes 1 von einer Ausgangswelle aus gesehen. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 2. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V in 4. Wie in 4 dargestellt, umfasst das Untersetzungsgetriebe 1 eine Eingangswelle 10, ein erstes und ein zweites Außenzahnrad 20 und 21 (Außenzahnräder), ein erstes Exzenterlager 15 (erstes Lager), ein zweites Exzenterlager 16 (erstes Lager), einen Innenstifthalter 40, ein zweites Lager 50 und Innenzahnstifte 54. Diese Komponenten werden im Folgenden einzeln beschrieben.
Die Eingangswelle 10 hat eine hohlzylindrische Form und ist um eine Drehachse R1 drehbar. Wie in 4 dargestellt, umfasst die Eingangswelle 10 ein erstes Ende 10A und ein zweites Ende 10B, das sich auf der dem ersten Ende 10A gegenüberliegenden Seite in den axialen Richtungen D1 befindet. Das zweite Ende 10B ist ein Ende auf der der Ausgangswelle gegenüberliegenden Seite und ragt in den axialen Richtungen D1 von einer Endfläche 40B des Innenstifthalter 40 nach außen. Ein Antriebsmotor (nicht dargestellt) ist an dem zweiten Ende 10B angebracht, und die Eingangswelle 10 dreht sich durch den Antrieb des Motors mit einer vorgegebenen Drehzahl um die Drehachse R1. Die Eingangswelle ist nicht auf eine Hohlwelle beschränkt und kann eine Vollwelle sein.
Die Eingangswelle 10 umfasst einen ersten Wellenabschnitt 11 mit dem ersten Ende 10A und einen zweiten Wellenabschnitt 12 mit dem zweiten Ende 10B. Wie in 4 dargestellt, ist der Außendurchmesser des zweiten Wellenabschnitts 12 größer als der Außendurchmesser des ersten Wellenabschnitts 11. Andererseits ist der Innendurchmesser des ersten Wellenabschnitts 11 im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des zweiten Wellenabschnitts 12.
Der zweite Wellenabschnitt 12 ist in einen Innenring eines ersten Stützlagers 14 eingesetzt. Wie in 4 dargestellt, enthält ein Teil einer äußeren Umfangsfläche des zweiten Wellenabschnitts 12, der an den ersten Wellenabschnitt 11 angrenzt, eine ringförmige Schulter 10C, die in radiale Richtungen D2 nach außen ragt. Die Schulter 10C schränkt die Bewegung des Innenrings des ersten Stützlagers 14 in Richtung der Ausgangswelle ein (links in 4). Der erste Wellenabschnitt 11 ist in die Innenringe eines ersten Exzenterlagers 15, eines zweiten Exzenterlagers 16 und eines zweiten Stützlagers 17 eingesetzt. Beide Enden der Eingangswelle 10 werden durch das erste Stützlager 14 und das zweite Stützlager 17 gestützt. Das erste Exzenterlager 15 ist zwischen dem ersten Außenzahnrad 20 und der Eingangswelle 10 (erster Wellenabschnitt 11) angeordnet und hält die Eingangswelle 10 so, dass die Eingangswelle 10 relativ zum ersten Außenzahnrad 20 in Umfangsrichtung drehbar ist. Das zweite Exzenterlager 16 ist zwischen dem zweiten Außenzahnrad 21 und der Eingangswelle 10 (erster Wellenabschnitt 11) angeordnet und hält die Eingangswelle 10 so, dass die Eingangswelle 10 in Umfangsrichtung relativ zum zweiten Außenzahnrad 21 drehbar ist. Wie in 4 dargestellt, ist an einer äußeren Umfangsfläche des ersten Wellenabschnitts 11 eine Passfedernut 11A ausgebildet, in die eine Passfeder 13 einzusetzen ist, die sich in den axialen Richtungen D1 erstreckt. Die Passfeder 13 fixiert die Innenringe des ersten Exzenterlagers 15 und des zweiten Exzenterlagers 16 an der äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 10 (erster Wellenabschnitt 11).
Das erste Stützlager 14 und das zweite Stützlager 17 sind beispielsweise Rillenkugellager. In dieser Ausführungsform, da eine Endfläche des ersten Stützlagers 14 in den axialen Richtungen D 1 mit dem Innenstifthalter 40 bedeckt ist, obwohl das erste Stützlager 14 nicht mit einer Dichtung versehen ist, ist das Vorhandensein oder Fehlen der Dichtung nicht besonders begrenzt. Andererseits, obwohl das zweite Stützlager 17 mit einer Dichtung versehen ist, kann diese Dichtung weggelassen werden.
Das erste Exzenterlager 15 und das zweite Exzenterlager 16 sind beispielsweise Zylinderrollenlager. Sowohl das erste Exzenterlager 15 als auch das zweite Exzenterlager 16 sind mit einer um 180° verschobenen Exzenterphase an der Eingangswelle 10 befestigt. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die die Eingangswelle 10 zeigt, die in das erste Stützlager 14, das erste Exzenterlager 15, das zweite Exzenterlager 16 und das zweite Stützlager 17 eingesetzt ist. Das erste Exzenterlager 15 umfasst zusätzlich zum Innenring einen Kunststoffkäfig 15B, einen Außenring und eine Rolle 15A (Zylinderrolle), die exzentrisch zur Mitte der Eingangswelle 10 (Drehachse R1) angeordnet sind. In ähnlicher Weise umfasst das zweite Exzenterlager 16 einen Kunststoffkäfig 16B zusätzlich zu dem Innenring, einem Außenring und einer Rolle 16A (Zylinderrolle), die exzentrisch zur Eingangswelle 10 angeordnet sind. Wie in 4 dargestellt, enthält der Innenring des ersten Exzenterlagers 15 ein Paar Flansche, die die Bewegung der Rolle 15A in den axialen Richtungen D1 einschränken, und der Innenring des zweiten Exzenterlagers 16 enthält ein Paar Flansche, die die Bewegung der Rolle 16A in den axialen Richtungen D 1 einschränken. Die Materialien für die Käfige 15B und 16B sind nicht besonders begrenzt.
Das erste Außenzahnrad 20 und das zweite Außenzahnrad 21 sind Zykloidzahnräder. Das erste Außenzahnrad 20 ist von der Außenseite in den radialen Richtungen D2 auf den Außenring des ersten Exzenterlagers 15 aufgesetzt. Das zweite Außenzahnrad 21 wird von der Außenseite in den radialen Richtungen D2 auf den Außenring des zweiten Exzenterlagers 16 aufgesetzt.
7 ist eine perspektivische Ansicht des ersten Außenzahnrads 20. Wie in 7 dargestellt, ist das erste Außenzahnrad 20 ein ringförmiges Element mit einer Vielzahl von Außenzähnen 24, die an der äußeren Umfangsfläche in Umfangsrichtung angeordnet sind und eine erste Durchgangsbohrung 22 und eine Vielzahl von zweiten Durchgangsbohrungen 23 aufweisen, die das erste Außenzahnrad 20 in den axialen Richtungen D1 durchdringen. Die erste Durchgangsbohrung 22 ist ein kreisförmiges Loch, das den Mittelpunkt des ersten Außenzahnrads 20 einschließt, und der Außenring des ersten Exzenterlagers 15 (4) ist in die erste Durchgangsbohrung 22 eingepasst, und die Eingangswelle 10 (4) durchdringt die erste Durchgangsbohrung 22. Die zweiten Durchgangsbohrungen 23 sind bogenförmige Langlöcher, die sich jeweils in Umfangsrichtung erstrecken und in Umfangsrichtung angeordnet sind, um die erste Durchgangsbohrung 22 zu umgeben. Das erste Außenzahnrad 20 umfasst auch eine Vielzahl von (in dieser Ausführungsform vier) dritten Durchgangsbohrungen 25 zur Gewichtsreduzierung und Schraubenbefestigung. Die dritten Durchgangsbohrungen 25 sind kreisförmig und jeweils zwischen einem Paar zweiter Durchgangsbohrungen 23 in Umfangsrichtung angeordnet. Ein Stromkabel oder ähnliches kann durch mindestens eines der dritten Durchgangsbohrungen 25 geführt werden. Die Außenzähne 24 haben eine parallele epitrochoide Kurve, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Außenzähne 24 ist nicht besonders begrenzt und kann nach Bedarf gewählt werden, um eine gewünschte Verzögerungsrate zu erzielen.
Das erste Außenzahnrad 20 ist aus einem Stahlteil, wie z. B. kohlenstoffreichem Chromlagerstahl (SUJ2) oder Chrommolybdänstahl (SCM), der den japanischen Industriestandards (JIS) entspricht und z. B. einer Wärmebehandlung unterzogen wurde, gefertigt, ist aber nicht darauf beschränkt. Um das Gewicht des ersten Außenzahnrads 20 zu reduzieren, kann Aluminium oder ein Harzmaterial wie kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK) als Material für das erste Außenzahnrad 20 verwendet werden. Das zweite Außenzahnrad 21 ist prinzipiell dasselbe wie das erste Außenzahnrad 20 und wird daher nicht näher beschrieben. Der Außenring des zweiten Exzenterlagers 16 (4) wird in die erste Durchgangsbohrung 22 des zweiten Außenzahnrads 21 eingesetzt, und die Eingangswelle 10 (4) durchdringt die erste Durchgangsbohrung 22.
Das Untersetzungsgetriebe 1 umfasst eine Vielzahl von (in dieser Ausführungsform acht) Innenstifte 60, die die zweiten Durchgangsbohrungen 23 im ersten Außenzahnrad 20 und dem zweiten Außenzahnrad 21 entlang der axialen Richtungen D1 durchdringen (5). 8 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung der Innenstifte 60 in dieser Ausführungsform veranschaulicht, und zeigt die Rollen 63 durch gestrichelte Linien. Wie in 8 dargestellt, ist jeder der Innenstifte 60 ein Wälzlager mit einer säulenförmigen Welle 61, einem Paar ringförmiger Außenringe 62, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der Welle 61, und einer Vielzahl von Rollen 63 (Nadelrollen). Der Innenstift ist nicht auf das Wälzlager beschränkt und kann z. B. ein Gleitlager sein.
Wie in 8 dargestellt, sind die Ecken der Welle 61 an beiden Enden abgeschrägt und in das Innere der Außenringe 62 eingesetzt. Die Rollen 63 sind ringförmig zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 61 und den Innenumfangsflächen der Außenringe 62 angeordnet. Jeder Innenstift 60 umfasst Anlaufscheiben 64, die an den äußeren Endflächen der Außenringe 62 und zwischen den Außenringen 62 angeordnet sind. Die Anlaufscheiben 64 sind aus, aber nicht darauf beschränkt, einem thermoplastischen Kunststoff wie PEEK (Polyetheretherketon) gefertigt.
Der Innenstifthalter 40 (4) hält beide Enden der Innenstift 60 und umgibt die äußere Umfangsfläche der Eingangswelle 10. Wie in 4 dargestellt, umfasst der Innenstifthalter 40 den ersten Halterabschnitt 41, einen zweiten Halterabschnitt 42 und Stützabschnitte 43. Eine ringförmige Dichtung 94 ist zwischen der inneren Umfangsfläche des ersten Halterabschnitts 41 und der äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 10 (zweiter Wellenabschnitt 12) angeordnet. Die Dichtung 94 ist beispielsweise aus Gummi gefertigt und ist so angeordnet, dass sie staubdicht ist und das Austreten eines Schmiermittels verhindert. Eine Lippe der Dichtung 94 berührt die äußere Umfangsfläche der Eingangswelle 10 (zweiter Wellenabschnitt 12). Zwischen dem ersten Außenzahnrad 20 und dem ersten Halterabschnitt 41, zwischen dem ersten Außenzahnrad 20 und dem zweiten Außenzahnrad 21 sowie zwischen dem zweiten Außenzahnrad 21 und dem zweiten Halterabschnitt 42 sind Anlaufscheiben angeordnet. Die Anlaufscheiben sind beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff wie PEEK gefertigt. Dementsprechend wird der Abrieb, der durch den Kontakt zwischen dem Außenzahnrad und dem Innenstifthalter 40 verursacht wird, und der Abrieb, der durch den Kontakt zwischen den Außenzahnrädern verursacht wird, unterdrückt, und die Wärmeentwicklung kann verhindert werden. Die Anlaufscheiben und die Dichtung 94 sind für das Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Offenbarung nicht erforderlich und können weggelassen werden.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung zeigt, in der beide Enden der Innenstifte 60 von dem Innenstifthalter 40 gehalten werden. 9 zeigt nicht die Eingangswelle 10, das erste Außenzahnrad 20 und das zweite Außenzahnrad 21. Der erste Halterabschnitt 41 und der zweite Halterabschnitt 42 haben eine flache Ringform und liegen einander in den axialen Richtungen D1 gegenüber. Der erste Halterabschnitt 41 umfasst einen ringförmigen Halteabschnitt, der die ersten Enden der Innenstifte 60 hält. Der zweite Halterabschnitt 42 umfasst einen ringförmigen Halteabschnitt, der die zweiten Enden der Innenstifte 60 gegenüber den ersten Enden hält. Genauer gesagt haben sowohl der erste Halterabschnitt 41 als auch der zweite Halterabschnitt 42 eine Vielzahl von Löchern, in die die Enden der Welle 61 der Innenstifte 60 eingepresst werden und die in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind.
Die Stützabschnitte 43 verbinden den ersten Halterabschnitt 41 und den zweiten Halterabschnitt 42 miteinander. 10 zeigt einen Zustand, in dem der erste Halterabschnitt 41 vom Innenstifthalter 40 gelöst ist. In dieser Ausführungsform sind der zweite Halterabschnitt 42 und die Stützabschnitte 43 einteilig ausgebildet. Wie in 10 dargestellt, sind die mehreren (vier) Stützabschnitte 43 in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet und erstrecken sich in den axialen Richtungen D1. Wie in 5 dargestellt, durchdringen die Stützabschnitte 43 die zweiten Durchgangsbohrungen 23 im ersten Außenzahnrad 20 und im zweiten Außenzahnrad 21 zusammen mit den Innenstiften 60.
Wie in 4 dargestellt, umfasst das Untersetzungsgetriebe 1 eine Vielzahl von Bolzen B1 (Befestigungselemente) zur Befestigung der Endflächen (Flächen gegenüber dem zweiten Halterabschnitt 42) der Stützabschnitte 43 an dem ersten Halterabschnitt 41. Die Bolzen B 1 werden von den Endflächen der Stützabschnitte 43 entlang der axialen Richtungen D1 in die Stützabschnitte 43 eingeführt. Der erste Halterungsabschnitt 41 hat Bolzenbohrung 41A, in die die Bolzen B1 eingesetzt werden. Der zweite Halterabschnitt 42 und die Stützabschnitte 43 haben innere Schraubenbohrungen 40A, in die äußeren Schrauben an den äußeren Umfangsflächen von Schaftteilen der Bolzen B1 eingreifen. Sowohl die Bolzenbohrungen 41A als auch die inneren Schraubenbohrungen 40A sind Durchgangsbohrungen und erstrecken sich in den axialen Richtungen D1. Wie in 4 dargestellt, ist das erste Stützlager 14 zwischen der äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 10 (zweiter Wellenabschnitt 12) und der inneren Umfangsfläche des ersten Halterungsabschnitts 41 angeordnet. Das zweite Stützlager 17 ist zwischen der Außenumfangsfläche der Eingangswelle 10 (erster Wellenabschnitt 11) und der Innenumfangsfläche des zweiten Halterabschnitts 42 angeordnet. Der Außendurchmesser des ersten Halterabschnitts 41 ist größer als der Außendurchmesser des zweiten Halterabschnitts 42.
Wie in 5 dargestellt, ist eine Querschnittsform senkrecht zur Längsrichtung der Stützabschnitte 43 (Richtung, die aus der Zeichenebene von 5 kommt) eine Bogenform, die sich in Umfangsrichtung erstreckt. Die Innenstifte 60 sind so angeordnet, dass sie die Stützabschnitte 43 von beiden Seiten in Umfangsrichtung einschließen. Das heißt, ein Stützabschnitt 43 und ein Paar Innenstifte 60, die den Stützabschnitt 43 einschließen, werden in eine zweite Durchgangsbohrung 23 eingesetzt. In dieser Ausführungsform sind vier Stützabschnitte 43 und acht Innenstifte 60 vorgesehen, was einer Verdoppelung der Anzahl der Stützabschnitte 43 entspricht. Diese Anzahl ist jedoch nicht besonders begrenzt. Es ist zu beachten, dass die Anzahl der Stützabschnitte 43 vorzugsweise drei oder mehr beträgt. Wie in 5 dargestellt, können die Innenstifte 60 die zweiten Durchgangsbohrungen 23 an einem Punkt auf deren Innenflächen in den Umfangsrichtungen berühren.
Das Untersetzungsgetriebe 1 ist an der Innenseite der zweiten Durchgangsbohrungen 23 angeordnet und umfasst Innenstift-Schmierelemente 70, die mit den Innenstiften 60 in Kontakt stehen. Wie in 5 dargestellt, sind Nuten, die in einer Richtung weg von den Innenstifte 60 vertieft sind, an beiden Seiten jeder der Stützabschnitte 43 in den Umfangsrichtungen ausgebildet, und die Innenstift-Schmierelemente 70 sind in den Nuten angeordnet. Die Innenstift-Schmierelemente 70 werden beispielsweise durch Imprägnieren poröser gesinterter Kunststoffelemente mit einem Schmiermittel gebildet und haben jeweils eine massive zylindrische Form, die sich in den axialen Richtungen D1 (Richtung in die Zeichenebene von 5) erstreckt. In dem Untersetzungsgetriebe gemäß der vorliegenden Offenbarung sind die Innenstift-Schmierelemente 70 keine notwendigen Elemente und können weggelassen werden.
Wie in 4 dargestellt, umgibt das zweite Lager 50 die äußeren Umfangsflächen des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21. Das zweite Lager 50 ist in dieser Ausführungsform ein Tuchrollenlager und umfasst einen Außenring 51, einen Innenring 52, der innerhalb des Außenrings 51 in den radialen Richtungen D2 angeordnet ist, eine Vielzahl von Rollen 53, die in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche 51A des Außenrings 51 und einer äußeren Umfangsfläche 52A des Innenrings 52 stehen, und eine ringförmige Dichtung 59. Sowohl der Außenring 51 als auch der Innenring 52 sind aus, aber nicht darauf beschränkt, einem Metallmaterial gefertigt, an dem eine Wärmebehandlung (z.B. Härten und Vergüten) durchgeführt werden kann, wie z.B. kohlenstoffreicher Chromlagerstahl nach JIS. Das zweite Lager 50 kann beispielsweise auch einen Käfig und einen Separator umfassen.
Wie in 1 dargestellt, hat der Außenring 51 einen Durchmesser, der im Wesentlichen dem des ersten Halterabschnitts 41 entspricht, und ist an einem äußeren Umfangsteil des ersten Halterabschnitts 41 mit einer Vielzahl von (in dieser Ausführungsform sechs) Bolzen B2 befestigt. Der Außenring 51 bildet zusammen mit dem Innenstifthalter 40 eine feste Welle. Wie in 5 dargestellt, hat der Außenring 51 eine Einführöffnung 51B für die Rollen 53, so dass die Einführöffnung 51B den Außenring 51 in den radialen Richtungen durchdringt. Die Einführöffnung 51B ist mit einem Deckelelement 30 abgedeckt, und das Deckelelement 30 wird mit einem Stift 31 an der Einführöffnung 51B gehalten. Wie in 5 dargestellt, ist ein Schmiernippel 32 im Außenring 51 angeordnet, so dass ein Schmiermittel, wie z. B. Fett, in die Innenseite des Außenrings 51 zugeführt werden kann.
Der Innenring 52 bildet die Ausgangswelle des Untersetzungsgetriebes 1 und dreht sich um die Drehachse R1 mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle 10. Ein Gegenstück (nicht dargestellt) ist an einer äußeren Endfläche 52D (4) des Innenrings 52 befestigt. Wie in 4 dargestellt, hat der Innenring 52 eine größere Dicke als der Außenring 51 in den axialen Richtungen D1 und ragt in den axialen Richtungen D1 über den Außenring 51 hinaus. Der Innenring 52 hat eine Ringform, die die äußeren Umfangsflächen des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21 umgibt. Eine ringförmige Dichtung 90 ist zwischen der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 und der äußeren Umfangsfläche des zweiten Halterabschnitts 42 des Innenstifthalter 40 angeordnet. Die Dichtung 90 hat die gleiche Form wie die der Dichtung 94. Eine Lippe der Dichtung 90 berührt eine ringförmige vertiefte Nut 52C, die an der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 ausgebildet ist und sich in den axialen Richtungen D1 außerhalb der Halteabschnitte der Innenzahnstifte 54 befindet.
11 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Rollen 53 an der äußeren Umfangsfläche des Innenrings 52 und die Innenzahnstifte 54 an der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 angeordnet sind. 12 ist eine perspektivische Ansicht, die den Innenring 52 in einem Zustand zeigt, in dem die Rollen 53 und die Innenzahnstifte 54 weggelassen sind. 13 ist eine Draufsicht auf den Innenring 52. 14 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIV-XIV in 13.
Wie in 11 dargestellt, sind die Rollen 53 (zylindrische Rollen) auf der gesamten äußeren Umfangsfläche des Innenrings 52 in den Umfangsrichtungen angeordnet. Dabei stehen die Abrollachsen von zwei in Umfangsrichtung nebeneinander liegenden Rollen 53 senkrecht zueinander. Die Innenzahnstifte 54 sind auf der gesamten inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 in den Umfangsrichtungen angeordnet. Jeder der Innenzahnstifte 54 hat eine säulenartige Form und seine Längsrichtungen fallen mit den axialen Richtungen des Innenrings 52 zusammen. Die Innenzahnstifte 54 greifen in die Außenzähne 24 (7) des ersten Außenzahnrades 20 und des zweiten Außenzahnrades 21 ein. Die Anzahl der Innenzahnstifte 54 ist zwar nicht besonders begrenzt, aber maximal um eins größer als die Anzahl der Außenzähne 24 (7).
Wie in 12 dargestellt, ist entlang der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 ein Stifthalteabschnitt 58 zum Halten der Innenzahnstifte 54 (11) ausgebildet. Der Stifthalteabschnitt 58 umfasst einen ersten ringförmigen Abschnitt 56 und einen zweiten ringförmigen Abschnitt 57, der von dem ersten ringförmigen Abschnitt 56 in den axialen Richtungen D1 getrennt ist. Sowohl der erste ringförmige Abschnitt 56 als auch der zweite ringförmige Abschnitt 57 sind aus Nuten, die nacheinander in den gesamten Umfangsrichtungen ausgebildet sind, gefertigt. Erste Enden der Innenzahnstifte 54 ( 11) werden in die Nuten des ersten ringförmigen Abschnitts 56 eingepasst, und zweite Enden (Enden gegenüber den ersten Enden in den axialen Richtungen D1) der Innenzahnstifte 54 werden in die Nuten des zweiten ringförmigen Abschnitts 57 eingepasst. Wie in 13 dargestellt, sind die Nuten des ersten ringförmigen Abschnitts 56 und des zweiten ringförmigen Abschnitts 57 Nuten, die in Draufsicht in den axialen Richtungen D1 gesehen bogenförmig sind.
Mit Bezug auf 4 umfasst das Untersetzungsgetriebe 1 eine ringförmige Stiftführungsplatte 91 und einen Haltering 92. Die Stiftführungsplatte 91 und der Haltering 92 sind an einem Abschnitt der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52, der sich außerhalb der Halteabschnitte der Innenzahnstifte 54 in den axialen Richtungen D 1 befindet, befestigt. Wie in 4 dargestellt, ist die Stiftführungsplatte 91 den ersten Enden (Enden in Richtung des ersten Halterabschnitts 41) der Innenzahnstifte 54 in den axialen Richtungen D 1 zugewandt. Der Haltering 92 befindet sich, von der Stiftführungsplatte 91 aus gesehen, auf der den Innenzahnstiften 54 gegenüberliegenden Seite und ist der Stiftführungsplatte 91 in den axialen Richtungen D1 zugewandt. Die Stiftführungsplatte 91 ist beispielsweise aus einer Metallplatte gefertigt, ist aber nicht darauf beschränkt.
Beim Zusammenbau des Untersetzungsgetriebes 1 werden die Innenzahnstifte 54 nacheinander in die Nuten des ersten ringförmigen Abschnitts 56 und die Nuten des zweiten ringförmigen Abschnitts 57 in den axialen Richtungen D1 in dieser Reihenfolge eingesetzt (11 und 12). Danach werden die Stiftführungsplatte 91 und der Haltering 92 an der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 befestigt. Dementsprechend ist die Bewegung der Innenzahnstifte 54 in Richtung des ersten Halterabschnitts 41 in den axialen Richtungen D1 eingeschränkt. Die Innenzahnstifte 54 drehen sich um die Achse durch Kontakt mit den Außenzähnen 24 des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21.
Der Innenring 52 hat Ölzufuhrbohrungen 55, die den Innenring 52 in den radialen Richtungen von der äußeren Umfangsfläche 52A zur inneren Umfangsfläche 52B durchdringen. Wie in 14 dargestellt, sind die Mehrzahl (in dieser Ausführungsform vier) von Ölzufuhrbohrungen 55 in Umfangsrichtung in Abständen ausgebildet. Das Schmieröl fließt durch die Ölzufuhrbohrungen 55 von der äußeren Umfangsfläche 52A zur inneren Umfangsfläche 52B des Innenrings 52.
Wie in 4 dargestellt, weist die äußere Umfangsfläche 52A des Innenrings 52 eine Nut auf, so dass der Abstand zwischen den Laufbahnflächen 52AA und 52AB in einem Querschnitt, der die Drehachse R1 einschließt, in einer Richtung weg vom Boden graduell zunimmt. Die Ölzufuhrbohrungen 55 sind im Boden dieser Rille ausgebildet. Der Durchmesser der einen Laufbahnfläche 52AA nimmt vom ersten Ende 10A zum zweiten Ende 10B der Eingangswelle 10 in einem Querschnitt (Querschnitt von 4) mit der Drehachse R1 graduell ab. Der Durchmesser der anderen Laufbahnfläche 52AB nimmt vom zweiten Ende 10B zum ersten Ende 10Ahin graduell ab. Die Laufbahnflächen 52AA und 52AB sind Flächen, auf denen die Rollen 53 abrollen.
Die Ölzufuhrbohrungen 55 sind zu einer Ölnut 93 hin offen. Wie in 12 dargestellt, ist die Ölnut 93 ein ringförmiger Bereich zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt 56 und dem zweiten ringförmigen Abschnitt 57. Durch die Ölzufuhrbohrungen 55 kann ein von der Außenseite des Außenrings 51 zugeführtes Schmiermittel, wie z. B. Fett, in das Innere des Untersetzungsgetriebes 1 gelangen.
Als nächstes wird die Funktionsweise des Untersetzungsgetriebes 1 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
Erstens, wenn der Motor (nicht dargestellt) angetrieben wird, dreht sich die Eingangswelle 10 mit hoher Geschwindigkeit. Dementsprechend drehen sich die Mittelpunkte des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21 um den Mittelpunkt der Eingangswelle 10, und die Außenzähne 24 (7) des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21 werden in Kontakt mit den Innenzahnstiften 54 gebracht. Zu diesem Zeitpunkt schwingen das erste Außenzahnrad 20 und das zweite Außenzahnrad 21 zwar an der Innenseite des Innenrings 52, aber da der Innenstifthalter 40 an dem Außenring 51 befestigt ist, drehen sich das erste Außenzahnrad 20 und das zweite Außenzahnrad 21 nicht. Die Außenringe 62 (8) der Innenstifte 60 drehen sich durch Kontakt mit den Innenflächen der zweiten Durchgangsbohrungen 23 des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21.
Andererseits werden die Innenzahnstifte 54 durch die Außenzähne 24 des ersten Außenzahnrads 20 und des zweiten Außenzahnrads 21 in Umfangsrichtung gedrückt. Folglich dreht sich der Innenring 52, der den Innenzahnstift 54 hält, wie die Ausgangswelle um die Drehachse R1 mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle 10. Zu diesem Zeitpunkt ist die Drehrichtung des Innenrings 52 die gleiche wie die Drehrichtung der Eingangswelle 10. Die Position der Drehachse des Innenrings 52 fällt mit der Position der Drehachse der Eingangswelle 10 zusammen.
Nachfolgend werden die Vorteile des Untersetzungsgetriebes 1 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
Im Untersetzungsgetriebe 1 werden die Innenzahnstifte 54 an der inneren Umfangsfläche des Innenrings 52 gehalten, der die Ausgangswelle bildet. Das heißt, die Ausgangswelle dient als Innenzahnrad. Dadurch kann die Dicke des Untersetzungsgetriebes in den axialen Richtungen D1 im Vergleich zu einem herkömmlichen Untersetzungsgetriebe, bei dem eine Ausgangswelle und ein Innenzahnrad in den axialen Richtungen angeordnet sind, weiter reduziert werden. Infolgedessen kann das Untersetzungsgetriebe 1 gemäß dieser Ausführungsform in den axialen Richtungen D1 im Vergleich zu herkömmlichen Untersetzungsgetrieben kompakt gestaltet werden.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
Als nächstes wird ein Untersetzungsgetriebe gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Das Untersetzungsgetriebe gemäß der zweiten Ausführungsform weist eine Ausgestaltung und Vorteile auf, die im Wesentlichen denen des Untersetzungsgetriebes 1 gemäß der ersten Ausführungsform ähneln, unterscheidet sich jedoch von dem Untersetzungsgetriebe 1 gemäß der ersten Ausführungsform in der Ausgestaltung des Innenstift-Schmierelements. Nachfolgend werden nur die Aspekte beschrieben, die sich von dem Untersetzungsgetriebe 1 gemäß der ersten Ausführungsform unterscheiden.
15 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausgestaltung eines Innenstift-Schmierelements 71 in dieser Ausführungsform zeigt. Wie in 15 dargestellt, hat das Innenstift-Schmierelement 71 eine zylindrische Form und weist eine Bohrung 71A auf, die das Innenstift-Schmierelement 71 in den axialen Richtungen D1 durchdringt. Die Bohrung 71A ist in den axialen Richtungen D1 gesehen eine kreisförmige Bohrung, ist aber nicht auf diese Form beschränkt. Infolgedessen kann das Gewicht im Vergleich zu einem Fall, in dem das Innenstift-Schmierelement massiv ist, reduziert werden.
ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es werden nun weitere Ausführungsformen beschrieben.
Bei dem ersten Exzenterlager 15 und dem zweiten Exzenterlager 16 können die Außenringe weggelassen werden. In diesem Fall berührt die Rolle 15A des ersten Exzenterlagers 15 die Innenfläche der ersten Durchgangsbohrung 22 des ersten Außenzahnrads 20, und die Rolle 16A des zweiten Exzenterlagers 16 berührt die Innenfläche der ersten Durchgangsbohrung 22 des zweiten Außenzahnrads 21.
Der Antriebsmotor ist nicht notwendigerweise am zweiten Ende 10B der Eingangswelle 10 befestigt, sondern kann beispielsweise an der äußeren Endfläche des zweiten Halterungsabschnitts 42 angebracht sein.
Bei dem ersten Außenzahnrad 20 und dem zweiten Außenzahnrad 21 sind die zweiten Durchgangsbohrungen 23 nicht auf Langlöcher beschränkt, sondern können auch ganzkreisförmige Bohrungen sein. Die dritten Durchgangsbohrungen 25 können weggelassen werden.
Das zweite Lager 50 ist nicht auf das Tuchrollenlager beschränkt und kann ein Lager eines anderen Typs sein. Im zweiten Lager 50 können die Ölzufuhrbohrungen 55 des Innenrings 52 weggelassen werden.
In der ersten Ausführungsform wird der Fall, in dem der zweite Halterabschnitt 42 und die Stützabschnitte 43 einteilig ausgebildet sind, als Beispiel beschrieben, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Der erste Halterabschnitt 41 und die Stützabschnitte 43 können einteilig ausgebildet sein. In diesem Fall werden die Endflächen der Stützabschnitte 43 (Flächen der Stützabschnitte 43 an einer dem ersten Halterabschnitt 41 gegenüberliegenden Seite) an dem zweiten Halterabschnitt 42 mit Befestigungselementen (z. B. Bolzen) befestigt, die von diesen Endflächen aus in die Stützabschnitte 43 eingeführt werden.
Es sollte verstanden werden, dass die hier offengelegten Ausführungsformen in jeder Hinsicht illustrativ und nicht einschränkend sind. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch die Begriffe der Ansprüche und nicht durch die obige Beschreibung definiert und soll alle Änderungen innerhalb des Umfangs und der Bedeutung umfassen, die den Begriffen der Ansprüche entsprechen.
Beschreibung der Bezugszeichen
1 Untersetzungsgetriebe, 10 Eingangswelle, 10A erstes Ende, 10B zweites Ende, 10C Schulter, 11 erster Wellenabschnitt , 11A Passfedernut, 12 zweiter Wellenabschnitt , 13 Passfeder, 14 erstes Stützlager, 15 erstes Exzenterlager (erstes Lager), 15A Rolle, 15B Käfig, 16 zweites Exzenterlager (erstes Lager), 16A Rolle, 16B Käfig, 17 zweites Stützlager, 20 erstes Außenzahnrad, 21 zweites Außenzahnrad, 22 erste Durchgangsbohrung, 23 zweite Durchgangsbohrung, 24 Außenzähne, 25 dritte Durchgangsbohrung, 30 Deckelelement, 31 Stift, 32 Schmiernippel, 40 Innenstifthalter, 40A innere Schraubenbohrung, 40B Endfläche, 41 erster Halterabschnitt, 41A Bolzenbohrung, 42 zweiter Halterabschnitt, 43 Stützabschnitt, 50 zweites Lager, 51 Außenring, 51A innere Umfangsfläche, 51B Einführöffnung, 52 Innenring, 52A äußere Umfangsfläche, 52AA, 52AB Seitenwand, 52B innere Umfangsfläche, 52C vertiefte Nut, 52D äußere Endfläche, 53 Rolle, 54 Innenzahnstift, 55 Ölzufuhrbohrung, 56 erster ringförmiger Abschnitt, 57 zweiter ringförmiger Abschnitt, 58 Stifthalteabschnitt, 59 Dichtung, 60 Innenstift, 61 Welle, 62 Außenring, 63 Rolle, 64 Anlaufscheibe, 70, 71 Innenstift-Schmierelement, 71A Bohrung, 90 Dichtung, 91 Stiftführungsplatte, 92 Haltering, 93 Ölnut, 94 Dichtung, B1, B2 Bolzen, D1 axiale Richtung, D2 radiale Richtung, R1 Drehachse.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2021087530 [0001]
JP 2017048852 [0004]

Claims

Untersetzungsgetriebe, umfassend: ein ringförmiges Außenzahnrad mit einer Vielzahl von Außenzähnen und mit einer ersten Durchgangsbohrung und einer Vielzahl von zweiten Durchgangsbohrungen, wobei die Außenzähne an einer Außenumfangsfläche des Außenzahnrads entlang von Umfangsrichtungen angeordnet sind, die erste Durchgangsbohrung das Außenzahnrad in axialen Richtungen durchdringt und die zweiten Durchgangsbohrungen in den Umfangsrichtungen angeordnet sind, um die erste Durchgangsbohrung zu umgeben; eine Eingangswelle, die die erste Durchgangsbohrung durchdringt und um eine Drehachse drehbar ist; ein erstes Lager, das zwischen dem Außenzahnrad und der Eingangswelle angeordnet ist und die Eingangswelle so hält, dass die Eingangswelle relativ zum Außenzahnrad in den Umfangsrichtungen drehbar ist; eine Vielzahl von Innenstiften, die die zweiten Durchgangsbohrungen in den axialen Richtungen durchdringen; einen Innenstifthalter, der beide Enden der Innenstifte hält und eine äußere Umfangsfläche der Eingangswelle umgibt; ein zweites Lager, das die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt; und Innenzahnstifte, die mit den Außenzähnen in Eingriff stehen, wobei das zweite Lager umfasst einen Außenring, der an dem Innenstifthalter befestigt ist, einen Innenring, der in radialen Richtungen innerhalb des Außenrings angeordnet ist und eine Ausgangswelle, die sich mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Eingangswelle dreht, bildet, und eine Rolle, die eine innere Umfangsfläche des Außenrings und eine äußere Umfangsfläche des Innenrings berührt, und der Innenring einen Stifthalteabschnitt aufweist, der eine Ringform, die die äußere Umfangsfläche des Außenzahnrads umgibt, hat, wobei der Stifthalteabschnitt den Innenzahnstift hält und sich entlang einer inneren Umfangsfläche des Innenrings erstreckt.
Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 1, wobei der Innenring eine Ölzufuhrbohrung aufweist, die den Innenring in den radialen Richtungen durchdringt.
Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 2, wobei die äußere Umfangsfläche des Innenrings eine Nut aufweist, so dass der Abstand zwischen den Laufbahnflächen in einem Querschnitt, der die Drehachse einschließt, in einer Richtung weg von einem Boden der Nut graduell zunimmt, und wobei sich die Ölzufuhrbohrung am Boden der Nut befindet.
Untersetzungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Innenstifthalter umfasst einen ersten Halterabschnitt mit einem ringförmigen Halteabschnitt, der erste Enden der Innenstifte hält, einen zweiten Halterabschnitt mit einem ringförmigen Halteabschnitt, der zweite Enden der Innenstifte an einer den ersten Enden gegenüberliegenden Seite hält, und Stützabschnitte, die den ersten Halterungsabschnitt und den zweiten Halterungsabschnitt miteinander verbinden, in den Umfangsrichtungen in Abständen angeordnet sind und die zweiten Durchgangsbohrungen durchdringen, und wobei das Untersetzungsgetriebe ferner ein Befestigungselement umfasst, das die Endflächen der Stützabschnitte an dem ersten Halterabschnitt oder dem zweiten Halterabschnitt befestigt und von den Endflächen her in die Stützabschnitte eingeführt wird.
Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 4, wobei eine Querschnittsform senkrecht zu einer Längsrichtung jeder der Stützabschnitte eine Bogenform ist, die sich in den Umfangsrichtungen erstreckt, und die zweiten Durchgangsbohrungen Langlöcher, die sich jeweils in den Umfangsrichtungen erstrecken, sind.
Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 4 oder 5, wobei jeweils zwei der Innenstifte eine entsprechende der Stützabschnitte in den Umfangsrichtungen einschließen, und die Innenstifte Wälz- oder Gleitlager sind.
Untersetzungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst ferner ein Schmierelement, welches innerhalb der zweiten Durchgangsbohrungen angeordnet ist und die Innenstifte berührt.
Untersetzungsgetriebe nach Anspruch 7, wobei das Schmierelement eine Bohrung aufweist, die das Schmierelement in den axialen Richtungen durchdringt.