DE19708310A1

DE19708310A1 - Step-down harmonic gear has two adjacent and axial toothed rings with different numbers

Info

Publication number: DE19708310A1
Application number: DE1997108310
Authority: DE
Inventors: Michael Dold
Original assignee: IMS Morat Soehne GmbH
Current assignee: IMS Morat Soehne GmbH
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-17

Abstract

A step-down harmonic gear drive has a rigid supporting ring whose inner face bears gear teeth, and an outer rolling bush (5) with a flexible radius which is elliptically deformed as required by a suitable drive unit. The numbers of inner and outer teeth differ by one or more. The outer mantle rolling bush (5) face (7) has two adjacent and axial toothed rings (5a, 5b) with different numbers of teeth (Z3, Z4), each formed as single non-segmented component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Untersetzungsgetriebe mit den Merk malen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a reduction gear with the Merk paint the preamble of claim 1.

Solche Getriebe sind allgemein unter der Bezeichnung "Harmonic-Drive" bekannt. Bei diesen Harmonic-Drive-Getrieben befindet sich innerhalb eines starren Stützringes, der eine zylindrische, innenverzahnte Stützfläche aufweist, eine außen verzahnte, radialflexible Abrollbuchse, die beispielsweise durch eine geeignete Antriebseinrichtung elliptisch verformt wird. Innen- zu Außenverzahnung differieren um ein oder mehre re Zähne. Der Zahnkranz der radialflexiblen Abrollbuchse wird durch einen beispielsweise elliptisch geformten Innenkern einer Antriebseinrichtung in die zylindrische, innenverzahnte Stützfläche des starren Stützringes gedrückt. Aufgrund der unterschiedlichen Zähnezahl von Stützfläche und Abrollbuchse wird ein permanentes, fortlaufendes Versetzen der ineinander greifenden Umfangsabschnitte bewirkt. Eine ganze Umdrehung der Antriebswelle bewirkt hierdurch nur eine Weiterbewegung der Abrollbuchse um die vorgesehene Differenz der Zähnezahl von Stützring und Abrollbuchse. Mit Harmonic-Drive-Getrieben kann deshalb eine sehr hohe Untersetzung erreicht werden.Such gears are commonly called "Harmonic Drive" known. With these harmonic drive gearboxes is located within a rigid support ring, the one has cylindrical, internally toothed support surface, one outside toothed, radially flexible roll-off bushing, for example deformed elliptically by a suitable drive device becomes. Internal to external gearing differ by one or more right teeth. The ring gear of the radially flexible roll-off bush is for example by an elliptically shaped inner core a drive device in the cylindrical, internally toothed Support surface of the rigid support ring pressed. Due to the different number of teeth of support surface and roller bush becomes a permanent, continuous transfer of the engaging circumferential sections. A full turn of the As a result, the drive shaft only causes a further movement of the Roll-off bushing by the intended difference in the number of teeth of Support ring and rolling bush. With harmonic drive gearboxes therefore a very high reduction can be achieved.

Ein Beispiel für ein solches Getriebe ist in DE 38 15 118 A1 beschrieben. Zur Verformung der Abrollbuchse ist eine An triebswelle vorgesehen, auf der im Umfangsrichtung fest stehend ein Getriebeelement mit elliptischen oder wenigstens im we sentlichen elliptischen Querschnitt sitzt. Die Abrollbuchse ist auf diesem Getriebeelement mittels eines Wälzlagers dreh bar bzw. verschiebbar angeordnet. Anstelle des Wälzlagers kann auch ein anderes Lager, z. B. ein Gleitlager, vorgesehen sein. Durch die elliptische Gestaltung des erwähnten Getriebeelemen tes wird die Abrollbuchse ebenfalls elliptisch verformt und an zwei gegenüberliegenden Stellen in Anlage mit der Innenverzah nung des starren Stützringes gebracht.An example of such a transmission is in DE 38 15 118 A1 described. To deform the roll-off bushing is an on drive shaft provided on the fixed in the circumferential direction a gear element with elliptical or at least in the we substantial elliptical cross-section sits. The rolling bush is rotated on this gear element by means of a roller bearing bar or slidably arranged. Instead of the roller bearing can another warehouse, e.g. B. a plain bearing may be provided. Due to the elliptical design of the gear element mentioned The rolling bushing is also elliptically deformed and attached two opposite points in contact with the internal toothing brought the rigid support ring.

Ein anderes in diesem Dokument beschriebenes Ausführungsbei spiel des Untersetzungsgetriebes weist als Antriebseinrichtung innerhalb der Abrollbuchse eine Planetenradeinheit aus. Diese besteht aus einem ersten, auf der Antriebswelle angeordneten und von diesem angetriebenen Sonnenrad, an dessen Umfangs fläche an zwei gegenüberliegenden Stellen zwei Planetenräder im Eingriff stehen. Diese Planetenräder sind an einer auf der Antriebswelle drehbar angeordneten Haltevorrichtung drehbar gelagert. Durch die Planetenräder wird die Abrollbuchse an zwei einander gegenüberliegenden Stellen gegen die Innenfläche des Stützringes gedrückt, so daß an diesen Stellen ein Getrie beingriff stattfindet.Another embodiment described in this document game of the reduction gear has as a drive device a planetary gear unit within the rolling bush. This consists of a first, arranged on the drive shaft and by this driven sun gear, on its circumference surface at two opposite points two planet wheels are engaged. These planet gears are on one on the Drive shaft rotatably arranged holding device rotatable stored. The rolling bushing is turned on by the planet gears two opposite points against the inner surface of the support ring so that a gear at these points His raid takes place.

Die Abtriebseite ist bei diesem vorbekannten Getriebe so ge staltet, daß die Abrollbuchse in Richtung Abtriebswelle einen verlängerten Bereich aufweist. Dieser verlängerte Bereich ist mit einem drehbar und konzentrisch zum Stützring gelagerten Übertragungselement über Zapfen drehfest verbunden. Die Zapfen sind am verlängerten Bereich der Abrollbuchse radial angeord net und greifen in Ausnehmungen des jeweils anderen dieser beiden Elementen ein. Das erwähnte Übertragungselement ist drehfest mit der Abtriebswelle in Verbindung. Durch eine sol che Lösung wird eine Beeinflussung durch das Übertragungs element auf die sich verformende Abrollbuchse vermieden, so daß ein verhältnismäßig kompakter Aufbau des gesamten Getrie bes gewährleistet ist. The output side is so ge in this known gear stalten that the rolling bush in the direction of the output shaft has an extended area. This extended area is with a rotatable and concentric to the support ring Transmission element non-rotatably connected via pins. The cones are arranged radially on the extended area of the rolling bush net and engage in recesses of each other both elements. The transmission element mentioned is non-rotatably connected to the output shaft. Through a sol che solution becomes an influence by the transmission element avoided on the deforming rolling bush, so that a relatively compact structure of the entire transmission bes is guaranteed.

Problematisch bei diesem vorbekannten Getriebe ist die Tatsa che, daß die Abtriebswelle mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Abrollbuchse dreht. Der Gesamtuntersetzung dieses Getriebes sind daher Grenzen gesetzt.The problem with this known transmission is the Tatsa che that the output shaft at the same speed how the roll-off bush rotates. The overall reduction of this Gearboxes are therefore subject to limits.

Ein weiteres Getriebe, das nach Art eines Harmonic-Drive-Ge triebes arbeitet, ist aus DE 296 14 738 U1 bekannt. Die An triebseinrichtung zur Verformung der Abrollbuchse besteht aus einer Vielzahl von im wesentlichen radial verlaufenden und unter sich gleich langen als Speichen oder Stößel ausgebilde ten Übertragungselementen, die sich auf einen sogenannten "exzentrischen", insbesondere ellipsenförmigen Antriebskern abstützen, wobei der Hohlkreis des Antriebskerns einen wesent lichen kleineren Durchmesser aufweist als die in ihrer Grund form zylindrische, radialflexible Abrollbuchse. Zur Realisie rung des Untersetzungsgetriebes weist die Innenverzahnung des Stützringes eine geringere axiale Breite auf als die Außen verzahnung der Abrollbuchse, wobei konzentrisch zum Stützring ein relativ zu diesem drehbares, zylindrisches Abtriebshohlrad angeordnet ist.Another gearbox that works like a Harmonic-Drive-Ge drive works, is known from DE 296 14 738 U1. The An Drive device for deformation of the rolling bush consists of a variety of substantially radial and trained under each other as spokes or pestles th transmission elements, which are based on a so-called "Eccentric", in particular elliptical drive core support, the hollow circle of the drive core an essential lichen smaller diameter than that in their base cylindrical, radially flexible roll-off bush. As a realization tion of the reduction gear has the internal toothing of the Support ring on a smaller axial width than the outside toothing of the rolling bushing, concentric with the support ring a cylindrical output ring gear rotatable relative to this is arranged.

Das Abtriebshohlrad ist mit einer Innenverzahnung versehen und konzentrisch auf einer Abtriebswelle angebracht. Hinsichtlich der Verzahnungen des Stützringes, der Abrollbuchse und des Abtriebshohlrades wird in diesem Dokument stets darauf abge hoben, daß die Abrollbuchse eine Umfangsfläche mit einem einzigen Zahnkranzring mit einer vorgegebenen Zähnezahl auf weist und dieser Zahnkranzring einerseits mit der Innenverzah nung des Stützringes und andererseits mit der Innenverzahnung des Abtriebshohlrades kämmt. Einem solchen Getriebe sind des halb ebenfalls hinsichtlich der erreichbaren Untersetzungs verhältnisse deutliche Grenzen gesetzt.The output ring gear is provided with an internal toothing and mounted concentrically on an output shaft. Regarding the teeth of the support ring, the rolling bush and the Output ring gear is always referred to in this document raised that the rolling bushing a peripheral surface with a single ring gear with a predetermined number of teeth points and this ring gear ring on the one hand with the internal toothing tion of the support ring and on the other hand with the internal toothing of the output ring gear. Such a transmission are the half also in terms of the achievable reduction set clear limits.

Ein weiteres nach einem ähnlichen Prinzip arbeitenden Well getriebe ist in DE-PS 11 82 011 beschrieben. Die radialflexi ble Abrollbuchse besteht entweder aus einer Vielzahl von ring förmig nebeneinanderliegenden, losen Segmenten oder ketten artig aneinanderhängenden Segmenten, die jeweils an ihrer äußeren Umfangsfläche mit Zähnen versehen sind. Wenn die Seg mente als Kette ausgebildet sind, werden die Gelenkverbindun gen so ausgelegt, daß, wenn die Segmente mit den zugeordneten Zahnkränzen im Eingriff stehen, die Umfangsteilung zwischen dem letzten Zahn des einen Segmentes und dem ersten Zahn des nächsten Segmentes gleich ist der Umfangsteilung anderer Zähne der Segmente. Zu diesem Zweck müssen die Gelenke in der Nähe der äußeren oder inneren Bahn der Segmente oder zwischen der Höhe der Segmente liegen.Another well working on a similar principle gear is described in DE-PS 11 82 011. The radial flexi ble roll-off bush either consists of a large number of rings loose segments or chains lying side by side like contiguous segments, each on their outer peripheral surface are provided with teeth. If the seg elements are designed as a chain, the articulated connections gene designed so that when the segments with the assigned Gear rings are engaged, the circumferential division between the last tooth of one segment and the first tooth of the the next segment is equal to the circumferential pitch of other teeth of the segments. To do this, the joints must be close the outer or inner path of the segments or between the Height of the segments.

Die Anordnung mit einzelnen, ringförmig nebeneinander lose oder über Gelenk verbundene Segmente macht eine verhältnis mäßig komplizierte Auslegung des gesamten Getriebes erforder lich. Allerdings ist in diesem Dokument beschrieben, wie eine höhere Gesamtuntersetzung erreichbar ist. Hierfür weist die aus der Vielzahl von Segmenten bestehende Abrollbuchse dort, wo sie mit der Innenverzahnung des starren Stützringes in Eingriff steht, eine andere Zähnezahl auf als dort, wo diese mit der Innenverzahnung eines Abtriebshohlrades in Verbindung steht. Die Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses der Seg mentanordnung dieser Art entspricht der allgemein bekannten Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses eines zusammengesetz ten Ausgleichsplanetengetriebes.The arrangement with individual, ring-shaped loose next to each other or segments connected via joints make a relationship moderately complicated design of the entire transmission required Lich. However, this document describes how one higher overall reduction is achievable. For this, the roll-off bushing consisting of the large number of segments there, where they with the internal teeth of the rigid support ring in Intervention is a different number of teeth than where they are with the internal toothing of an output ring gear in connection stands. Determining the gear ratio of the seg This arrangement corresponds to the generally known Determination of the ratio of a compound law th planetary differential.

Wenngleich mit dem Untersetzungsgetriebe nach DE-PS 11 82 011 dank der unterschiedlichen Zähnezahl der Abrollbuchse im Be reich des Abtriebes und des Antriebes verhältnismäßig hohe Übersetzungsverhältnisse bzw. Untersetzungsverhältnisse er reicht werden können, sind im praktischen Einsatz einem sol chen Getriebe Grenzen gesetzt. Dies liegt einerseits an dem verhältnismäßig komplizierten Aufbau des gesamten Getriebes, das eine segmentierte Abrollbuchse bedarf und deshalb nur außerordentlich schwierig herzustellen und zu montieren ist. Darüber hinaus können sich beim Abwälzen der segmentierten Abrollbuchse an den Innenverzahnungen des starren Stützringes einerseits und des abtriebsseitigen Hohlrades andererseits so starke Eingriffsstörungen der Verzahnungen einstellen, daß ein guter Wirkungsgrad des Getriebes nicht mehr erreichbar ist. Although with the reduction gear according to DE-PS 11 82 011 thanks to the different number of teeth of the rolling bush in the loading range of the output and the drive relatively high Gear ratios or gear ratios in practical use are a sol Chen gear set limits. On the one hand, this is due to the relatively complex structure of the entire transmission, that requires a segmented roll-off bush and therefore only is extremely difficult to manufacture and assemble. In addition, the segmented Roll-off bushing on the internal teeth of the rigid support ring on the one hand and the output side ring gear on the other hand severe interference of the gears set that a good efficiency of the transmission is no longer achievable.

Beim Abwälzen der Verzahnungen können sich die einzelnen Zähne nämlich sowohl auf der Antriebs- als auch auf der Abtriebs seite so zueinander stellen, daß kein kämmender Eingriff mehr möglich ist und damit der Wälzvorgang nicht mehr oder nur noch sehr schwer stattfinden kann. Diese Problematik wird durch die lose bzw. kettenartig nebeneinander liegenden Segmente noch erhöht.When the gears are rolled off, the individual teeth can namely both on the drive and on the output Position side to side in such a way that there is no longer any meshing intervention is possible and thus the rolling process no longer or only can be very difficult. This problem is solved by the loose or chain-like segments next to each other elevated.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Harmonic-Drive-Getriebe so weiterzubil den, daß es einerseits sehr einfach herzustellen ist und ande rerseits eine guten Wirkungsgrad aufweist, indem Eingriffs störungen der Verzahnungen sowohl auf der Antriebs- als auch Abtriebsseite vermieden werden.The present invention is therefore based on the object the Harmonic Drive gearbox mentioned at the beginning the one that it is very easy to manufacture on the one hand and the other on the other hand has good efficiency by engaging gear failure both on the drive and Output side can be avoided.

Diese Aufgabe wird durch ein Untersetzungsgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is accomplished with a reduction gear Features of claim 1 solved.

Das erfindungsgemäße Untersetzungsgetriebe weist also eine Abrollbuchse auf, die an ihrer Außenmantelfläche zwei axial nebeneinanderliegende und unterschiedliche Zähnezahl Z3 und Z4 aufweisende Verzahnungsringe aufweist. Die Verzahnungsringe sind hierbei vorzugsweise nicht segmentförmig gestaltet, son dern jeweils als geschlossener Ring ausgeführt. Der erste Verzahnungsring ist mit dem einen oder den mehreren ersten Umfangsabschnitten wechselweise mit der Stützfläche des Stütz ringes in Eingriff gehalten und weist eine dritte Zähnezahl Z3 auf. Der zweite Verzahnungsring ist dagegen mit einem oder mehreren zweiten Umfangsabschnitte wechselweise mit der Ring fläche des Abtriebshohlrades in Eingriff gehalten und weist eine vierte Zähnezahl Z4 auf. Hierbei sind die Zähnezahlen Z1 und Z3 und damit die Zähnezahnen der Innenverzahnung des star ren Stützringes und die Zähnezahl des ersten Verzahnungsringes jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der in Eingriff gehaltenen ersten Umfangsabschnitte und die Zähnezahlen Z2 und Z4, also die Zähnezahlen der Innenverzahnung des Hohlrades und die Zähnezahl des zweiten Verzahnungsringes der Abrollbuchse jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der in Eingriff gehaltenen zweiten Umfangsabschnitte.The reduction gear according to the invention therefore has one Roll-off bushing on its outer surface two axially adjacent and different number of teeth Z3 and Z4 having toothed rings. The gear rings are preferably not segmented, son each executed as a closed ring. The first Gear ring is with the one or more first Circumferential sections alternate with the support surface of the support held in engagement ring and has a third number of teeth Z3 on. The second gear ring, however, is with a or several second circumferential sections alternately with the ring Surface of the output ring gear held in engagement and has a fourth number of teeth Z4. The number of teeth is Z1 and Z3 and thus the tooth teeth of the internal teeth of the star ren support ring and the number of teeth of the first toothing ring each an integer multiple of the number of meshes held first peripheral portions and the number of teeth Z2 and Z4, i.e. the number of teeth of the internal toothing of the ring gear and the number of teeth of the second toothed ring of the rolling bush each an integer multiple of the number of meshes held second peripheral portions.

Diejenigen Umfangsabschnitte des ersten Verzahnungsringes und zweiten Verzahnungsringes der Abrollbuchse, die mit der Stütz fläche des Stützringes bzw. der Ringfläche des Abtriebshohl rades in Eingriff sind, sind durch die Wahl der Antriebsein richtung vorgegeben. Sofern die beiden Verzahnungsringe der Abrollbuchse jeweils nur an einer Eingriffsstelle bzw. einem Umfangsabschnitt an der Innenverzahnung des Stützringes bzw. der Innenverzahnung des Abtriebshohlrades anliegt, können die Zähnezahlen Z1, Z2, Z3 und Z4 nahezu beliebig gewählt werden. Vorzugsweise werden die Verzahnungsringe der Abrollbuchse jedoch an zwei oder mehreren Eingriffsstellen bzw. Umfangs abschnitte an den Innenverzahnungen des Stützringes bzw. des Abtriebhohlrades in Eingriff gebracht.Those peripheral sections of the first toothed ring and second toothed ring of the rolling bushing, with the support surface of the support ring or the annular surface of the output hollow gears are engaged by the choice of drive direction given. If the two toothed rings of Roll-off bushing only at one point of intervention or one Peripheral section on the internal toothing of the support ring or the internal toothing of the output ring gear, the Number of teeth Z1, Z2, Z3 and Z4 can be chosen almost arbitrarily. Preferably, the toothing rings of the rolling bush however at two or more points of engagement or circumference sections on the internal toothing of the support ring or Output ring gear engaged.

Sofern die beiden Verzahnungsringe der radial flexiblen Ab rollbuchse jeweils an zwei Umfangsabschnitten an der Innen verzahnung des Stützringes bzw. der Innenverzahnung des Ab triebshohlrades anliegen, ist erfindungsgemäß die Zähnezahl Z1 des Stützringes und die Zähnezahl Z3 des hiermit kämmenden ersten Verzahnungsringes der Abrollbuchse ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 2. Das gleiche gilt für die Zähnezahl der Innenverzahnung des Antriebshohlrades und die Zähnezahl Z4 des zweiten Verzahnungsrings. Sofern drei Eingriffsstellen bzw. Umfangsabschnitte der Abrollbuchse mit dem Stützring bzw. dem Abtriebshohlrad in Eingriff gehalten sind, sind die Zähnezahl Z1 und Z3 bzw. Z2 und Z4 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 3.If the two toothed rings of the radially flexible Ab roller bushing on two circumferential sections on the inside toothing of the support ring or the internal toothing of the Ab drive ring gear, the number of teeth Z1 according to the invention of the support ring and the number of teeth Z3 of the meshing hereby first toothing ring of the rolling bush an integer Multiple of the number 2. The same applies to the number of teeth Internal toothing of the drive ring gear and the number of teeth Z4 of the second gear ring. If three points of intervention or Circumferential sections of the rolling bush with the support ring or the Output ring gear are held in engagement, the number of teeth Z1 and Z3 or Z2 and Z4 each an integer multiple the number 3.

Sofern der erste Verzahnungsring und der zweite Verzahnungs ring der Abrollbuchse zueinander jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Eingriffsstellen aufweisen, also zum Beispiel der erste Verzahnungsring zwei Eingriffe bzw. Umfangsabschnitte an der Stützfläche des Stützringes und der zweite Verzahnungsring der Abrollbuchse drei Eingriffsstellen bzw. Umfangsabschnitte an dem Abtriebshohlrad sind die Zähnezahlen Z1 und Z3 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 2 und die Zähnezahlen Z2 und Z4 und ganzzahliges Vielfaches der Zahl 3.If the first gear ring and the second gear ring of the rolling bush each different from each other Have number of points of intervention, for example first toothing ring two interventions or peripheral portions the support surface of the support ring and the second toothed ring the rolling bushing three engagement points or peripheral sections the number of teeth on the output ring gear is Z1 and Z3, respectively an integer multiple of the number 2 and the number of teeth Z2 and Z4 and integer multiple of the number 3.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Abrollbuchse so zu ge stalten, daß deren Außendurchmesser über die gesamte axiale Länge der Abrollbuchse gleich groß ist. Darüber hinaus kann die Abrollbuchse auch so gestaltet sein, daß der Außendurch messer des ersten Verzahnungsringes vom Außendurchmesser des zweiten Verzahnungsringes differiert.It is within the scope of the invention to ge the rolling bush stalten that their outer diameter over the entire axial The length of the rolling bush is the same. Furthermore, can the rolling bushing can also be designed so that the outside knife of the first toothed ring from the outer diameter of the second gear ring differs.

Die beiden Verzahnungsringe der Abrollbuchse sind erfindungs gemäß radial feststehend zueinander angeordnet. Im einfachsten Fall kann dies dadurch erreicht werden, daß die gesamte Ab rollbuchse als einstückiges Teil, vorzugsweise als einstücki ges Kunststoffspritzteil, ausgebildet ist.The two toothed rings of the rolling bush are fiction arranged according to radially fixed to each other. In the simplest In case this can be achieved that the entire Ab roller bushing as a one-piece part, preferably as a one-piece ges plastic injection molded part is formed.

Die Abrollbuchse kann jedoch auch zweiteilig gestaltet sein, wobei ein erstes Teil den ersten Verzahnungsring und ein zwei ten Teil den zweiten Verzahnungsring enthält. Die beiden Teile sind dann über geeignete Mittel drehfest miteinander zu ver binden.However, the rolling bushing can also be designed in two parts, a first part the first toothing ring and a two part contains the second toothed ring. The two parts are then to be rotated together using suitable means tie.

Bei dem erfindungsgemäßen Untersetzungsgetriebe kann die Ver formung der Abrollbuchse durch die Antriebseinrichtung auf jede beliebige und als solche bereits bekannte Art und Weise geschehen. Dies kann beispielsweise durch eine Vielzahl von im wesentlichen radial verlaufenden Stegen oder Stößel erfolgen, die auf einem Exzenter- bzw. Polygonantriebskern, der mit der Antriebswelle drehfest verbunden ist, abgestützt sind.In the reduction gear according to the invention, the Ver shaping of the rolling bush by the drive device any way that is already known as such happen. This can be done, for example, by a large number of essential radial webs or plungers take place, the on an eccentric or polygon drive core that with the Drive shaft is rotatably connected, are supported.

Des weiteren können die Verzahnungsringe der Abrollbuchse direkt oder unter Zwischenfügung eines Wälzlagers an dem Poly gonantriebskern abgestützt sein. Der Polygonantriebskern kann beispielsweise ellipsenförmig oder mindestens annähernd drei ecksförmig ausgestaltet sein. Des weiteren ist es möglich, die beiden Verzahnungsringe der Abrollbuchse durch ein oder mehre re Planetenräder an die Gegenverzahnung zu drücken. Anstelle der Planetenräder kann die Antriebswelle direkt zwei oder drei Rollen gegen die Innenseite der Abrollbuchse drücken. Furthermore, the toothing rings of the rolling bush directly or with the interposition of a rolling bearing on the poly gon drive core to be supported. The polygon drive core can for example elliptical or at least approximately three be angular. Furthermore, it is possible to two toothed rings of the rolling bushing by one or more right planet gears to press the counter teeth. Instead of The planetary gears can drive the drive shaft directly two or three Press the rollers against the inside of the roll bushing.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Zähnezahldiffe renzen Z1-Z3 und Z2-Z4 mindestens annähernd gleich groß, vor zugsweise genau gleich groß gewählt, so daß auf die Verzahnun gen jeweils die gleiche Verformung wirkt und somit ein guter Wirkungsgrad des Untersetzungsgetriebes möglich ist.In a further development of the invention, the number of teeth differences limit Z1-Z3 and Z2-Z4 at least approximately the same size preferably chosen exactly the same size, so that on the gearing the same deformation and therefore a good one Efficiency of the reduction gear is possible.

Das Untersetzungsgetriebe nach der Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen in Zusammenhang mit Figuren näher erläutert. Es zeigen:The reduction gear according to the invention is as follows using several exemplary embodiments in connection with Figures explained in more detail. Show it:

Fig. 1 Eine schematische Schnittansicht durch ein Unterset zungsgetriebe nach der Erfindung mit einer Abroll buchse, die zwei verschiedene Verzahnungsringe an ihrer Umfangsfläche aufweist, Fig. 1 is a schematic sectional view through a subset reduction gear according to the invention with a reeling sleeve having two different teeth rings on its peripheral surface,

Fig. 2 ein Verzahnungsblockschaltbild zu Fig. 1, Fig. 2 is a block diagram of teeth to Fig. 1,

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Abrollbuchse mit zwei Verzahnungsringen, die unterschiedlichen Außendurchmesser aufweisen, Fig. 3 shows a first embodiment having a roller bushing with two toothed rings of different outer diameter,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Abrollbuchse mit einem über die gesamte axiale Länge gleichen Außendurchmesser, Fig. 4 shows a second embodiment of a rolling bush with an equal over the entire axial length of outer diameter

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Antriebsseite eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Untersetzungsgetriebes nach der Erfindung mit einer Rollen enthaltenden Antriebseinrichtung, Fig. 5 is a plan view of the drive side of a further embodiment of a reduction gear according to the invention with a roller containing drive means,

Fig. 6 das Untersetzungsgetriebe von Fig. 5 entlang der Schnittlinie VI-VI in Schnittansicht, Fig. 6, the reduction gear of FIG. 5 taken along section line VI-VI in sectional view,

Fig. 7 ein Untersetzungsgetriebe ähnlich zu Fig. 5, jedoch mit einem elliptischen Antriebskern samt Wälzlager, Fig. 7, a reduction gear similar to Fig. 5 but with an elliptical drive core including bearing

Fig. 8 ein Untersetzungsgetriebe ähnlich zu Fig. 5, jedoch mit zwei Planetenrädern als Antriebseinrichtung, Fig. 8, a reduction gear similar to Fig. 5, but with two planetary gears as the driving means,

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Unterset zungsgetriebes gemäß Fig. 5, jedoch mit drei Plane tenrädern als Antriebseinrichtung, Fig. 9 shows a further embodiment of a subset wetting transmission shown in FIG. 5, but with three Plane tenrädern as the driving means,

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Unterset zungsgetriebes nach der Erfindung, bei dem auf einem elliptischen Antriebskern eine Vielzahl von Stegen als Antriebseinrichtung abgestützt sind, Fig. 10 shows a further embodiment of a subset wetting transmission according to the invention, in which on an elliptical drive core, a plurality of webs are supported as the driving means,

Fig. 11 die Schnittansicht durch einen annähernd dreieckför mig gestalteten Antriebskern, der im Untersetzungs getriebe von Fig. 5 oder Fig. 10 einsetzbar ist. Fig. 11 is a sectional view through an approximately dreieckför shaped drive core which can be used in the reduction gear of Fig. 5 or Fig. 10.

In den nachfolgenden Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.Designate in the following figures, unless otherwise indicated, same reference numerals, same parts with the same Meaning.

In Fig. 1 ist schematisch eine Schnittansicht durch ein Aus führungsbeispiel eines Untersetzungsgetriebes nach der Erfin dung dargestellt. Die zugehörende Fig. 2 zeigt das zugehörende Verzahnungsblockschaltbild.In Fig. 1 is a schematic sectional view through an exemplary embodiment from a reduction gear according to the inven tion is shown. The associated Fig. 2 shows the associated gear block diagram.

Das Untersetzungsgetriebe weist eine starren Stützring 1, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel von Fig. 1 als Gehäuse ausbildet ist, auf. Der starre Stützring 1 verfügt über eine zylindrische, innenverzahnte und eine erste Zähnezahl Z1 auf weisende Stützfläche 3. Innerhalb des Stützringes 1 ist eine radialflexible Abrollbuchse 5 mit einer verzahnten Außenman telfläche 7 angeordnet. Die Abrollbuchse 5 steht mit einem oder mehreren ersten Umfangsabschnitten ihrer Außenmantel fläche 7 in kämmenden Eingriff mit der Stützfläche 3 der Stützringes 1. Die Abrollbuchse 5 weist jedoch eine größere Breite auf als die Breite der Stützfläche 3. Der Antrieb und die Verformung der Abrollbuchse 5 erfolgt nach Art der bekann ten und in der Beschreibungseinleitung genannten Harmonic- Drive-Getriebe, weshalb hier zum Zwecke der Offenbarung aus drücklich auf die eingangs genannten Dokumente Bezug genommen wird. Die im Zusammenhang mit den nachfolgenden Figuren noch näher erläuterten Antriebseinrichtungen 30 stehen drehfest mit der Antriebswelle 11 in Verbindung.The reduction gear has a rigid support ring 1 , which is designed as a housing in the present exemplary embodiment of FIG. 1. The rigid support ring 1 has a cylindrical, internally toothed and a first number of teeth Z1 on the pointing support surface 3 . Within the support ring 1 , a radially flexible rolling bush 5 is arranged with a toothed Außenman telfläche 7 . The rolling bush 5 is with one or more first peripheral portions of its outer surface 7 in meshing engagement with the support surface 3 of the support ring 1st However, the rolling bush 5 has a greater width than the width of the support surface 3 . The drive and the deformation of the rolling bush 5 takes place in the manner of the known and mentioned in the introduction to the harmonic drive gear, which is why reference is made here to the documents mentioned for the purpose of disclosure. The drive devices 30 , which will be explained in greater detail in connection with the following figures, are connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft 11 .

Die Abtriebsseite des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Unter setzungsgetriebes ist durch ein Abtriebshohlrad 15 realisiert, das eine zylindrische, innenverzahnte und eine zweite Zähne zahl Z2 aufweisende Ringfläche 17 aufweist, die nach Maßgabe einer durch die Antriebseinrichtung 30 vorgegebenen Drehung ebenfalls in fortlaufendem Wechsel mit der Abrollbuchse 5 in kämmenden Eingriff steht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 umgreift das Abtriebshohlrad 15 die Abrollbuchse 5 etwa bis zu deren halben axialen Länge. Das Abtriebshohlrad 15 weist eine kreisförmige Platte 16 auf, die die umlaufende Wandung des Abtriebshohlrades 15 miteinander endseitig verbin det. An diese Platte 16 ist vorzugsweise einstückig eine Ab triebswelle 13 angeformt.The output side of the reduction gear shown in FIGS . 1 and 2 is realized by an output ring gear 15 , which has a cylindrical, internally toothed and a second number of teeth Z2 having annular surface 17 , which in accordance with a predetermined by the drive device 30 rotation also in continuous change is in meshing engagement with the rolling bush 5 . In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the output ring gear 15 encompasses the rolling bushing 5 up to approximately half its axial length. The output ring gear 15 has a circular plate 16 which connects the peripheral wall of the output ring gear 15 to one another at the ends. On this plate 16 is preferably integrally formed from a drive shaft 13 .

Die Außendurchmesser der beiden Verzahnungsringe 5a, 5b der Abrollbuchse 5 weisen vorzugsweise einen gleichen Außendurch messer auf. Dies ist in der perspektivischen Ansicht von Fig. 4 graphisch dargestellt. Der gleiche Außendurchmesser der beiden Verzahnungsringe 5a, 5b der Abrollbuchse 5 sorgt dafür, daß sich bei einer Verformung der Abrollbuchse 5 die Verzah nungen nicht gegenseitig behindern. Hierdurch wird ein besse rer Wirkungsgrad des Getriebes erreicht. Allerdings können die Außendurchmesser der beiden Verzahnungsringe 5a, 5b auch un gleich sein (vgl. hierzu Fig. 3).The outer diameter of the two toothed rings 5 a, 5 b of the rolling bush 5 preferably have the same outer diameter. This is shown graphically in the perspective view of FIG. 4. The same outer diameter of the two toothed rings 5 a, 5 b of the rolling bush 5 ensures that the teeth not interfere with each other when the rolling bush 5 is deformed. As a result, a better efficiency of the transmission is achieved. However, the outer diameter of the two toothed rings 5 a, 5 b can also be the same (cf. FIG. 3).

Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ist angenom men, daß die Antriebseinrichtung 30 einen feststehend mit der Antriebswelle 11 verbundenen, ellipsenförmigen Antriebskern 41 aufweist, an welchem sich eine Vielzahl von radial sich nach außen erstreckenden, vorzugsweise gleichlangen Stegen bzw. Stößel 40 abstützen. Die Stößel 40 liegen an ihrem dem An triebskern 41 abgewandten Ende an der Innenwandung der Abroll buchse 5 an oder wird mit dieser einstückig verbunden und drücken bei Umdrehung der Antriebswelle 11 die Abrollbuchse 5 an zwei gegenüberliegenden Eingriffsstellen bzw. Umfangsab schnitten gegen die Verzahnungen der Stützfläche 3 bzw. der Ringfläche 17 des Abtriebshohlrades 15. Die Wirkungsweise und der Aufbau eines derartigen Untersetzungsgetriebes ist detail liert in der bereits eingangs genannten DE 296 14 738 U1 be schrieben, weshalb hier der Einfachheit halber darauf Bezug genommen wird.In the illustrated embodiment of Fig. 1 it is assumed that the drive device 30 has a fixedly connected to the drive shaft 11 , elliptical drive core 41 , on which a plurality of radially outwardly extending, preferably equally long webs or plungers 40 are supported . The plunger 40 are located at their end facing away from the drive core 41 on the inner wall of the rolling bushing 5 or is connected in one piece with it and presses the rolling bushing 5 at two opposite engagement points or circumferentially cut against the toothing of the support surface 3 when the drive shaft 11 rotates or the annular surface 17 of the output ring gear 15 . The mode of operation and the construction of such a reduction gear is described in detail in the already mentioned DE 296 14 738 U1, which is why reference is made here for the sake of simplicity.

In Weiterbildung dieses bekannten Untersetzungsgetriebes weist jedoch die Abrollbuchse 5 an ihrer Außenmantelfläche 7 nicht nur eine über die gesamte axiale Länge der Abrollbuchse 5 gleichmäßige Verzahnung auf, sondern zwei axial nebeneinander liegende Verzahnungsringe 5a, 5b mit unterschiedlicher Zähn zahl. Der erste Verzahnungsring 5a greift mit einem oder meh reren, im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 mit zwei, Umfangs abschnitten kämmend in die Stützfläche 3 des Stützringes. Der erste Verzahnungsring 5a weist hierfür eine Zähnezahl Z3 auf. Der zweite Verzahnungsring 5b kämmt dagegen abschnittsweise mit einem oder mit mehreren Umfangsabschnitten, aufgrund des elliptischen Antriebskerns 41 hier mit ebenfalls zwei Umfangs abschnitten, mit der Ringfläche 17 des Abtriebshohlrades 15. Der zweite Verzahnungsring 5b der Abrollbuchse 5 weist die Zähnezahl Z4 auf.In a further development of this known reduction gear, however, the rolling bush 5 on its outer lateral surface 7 not only has a uniform toothing over the entire axial length of the rolling bush 5 , but two axially adjacent toothing rings 5 a, 5 b with different teeth number. The first toothed ring 5 a engages with one or more, in the embodiment of FIG. 1 with two, circumferential sections intermeshing in the support surface 3 of the support ring. For this purpose, the first toothed ring 5 a has a number of teeth Z3. The second toothed ring 5 b, on the other hand, meshes in sections with one or more circumferential sections, due to the elliptical drive core 41 here also with two circumferential sections, with the annular surface 17 of the output ring gear 15 . The second toothed ring 5 b of the rolling bush 5 has the number of teeth Z4.

Durch die unterschiedliche Wahl der Zähnezahl Z3 und Z4 können sehr große Untersetzungsverhältnisse des Getriebes erzielt werden.Due to the different choice of teeth number Z3 and Z4 can very high gear reduction ratios achieved will.

Um einen optimalen Zahneingriff der Zähne Z1 und Z3 bzw. der Zähne Z2 und Z4 sicherzustellen, sind die Zähnezahlen Z1 und Z3 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der in Ein griff gehaltenen ersten Umfangsabschnitte, also der Anzahl der stets in Eingriff gehaltenen Eingriffsstellen zwischen ersten Verzahnungsring 5a und Stützfläche 3 des Stützringes 1. Die Zähnezahlen Z2 und Z4 sind jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Einzahl der in Eingriff gehaltenen zweiten Umfangsab schnitte, also derjenigen Anzahl der Eingriffsstellen zwischen dem zweiten Verzahnungsring 5b und der Ringfläche 17 des Ab triebshohlrades 15. In order to ensure optimal tooth engagement of the teeth Z1 and Z3 or the teeth Z2 and Z4, the number of teeth Z1 and Z3 are in each case an integral multiple of the number of first circumferential sections held in place, that is to say the number of points of engagement between the first toothed ring which are always held in engagement 5 a and support surface 3 of the support ring 1 . The number of teeth Z2 and Z4 are each an integer multiple of the number of the second peripheral sections held in engagement, that is, the number of points of engagement between the second toothed ring 5 b and the annular surface 17 of the hollow ring gear 15 .

Kämmt der Verzahnungsring 5a der Abrollbuchse 5 mit der Stütz fläche 3 des Stützringes 1 an zwei Stellen und der zweite Verzahnungsring 5b der Abrollbuchse 5 mit der Ringfläche des Abtriebshohlrades 15 ebenfalls an zwei Eingriffsstellen auf grund der gewählten Antriebseinrichtung 30, wie beispielsweise im Ausführungsbeispiel von Fig. 1, so sind die Zähnezahl Z1 und Z3 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 2 und die Zähnezahl Z2 und Z4 ebenfalls ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 2.The toothing ring 5 a of the rolling bush 5 meshes with the support surface 3 of the support ring 1 at two points and the second toothing ring 5 b of the rolling bush 5 with the ring surface of the driven ring gear 15 also at two engagement points on the basis of the selected drive device 30 , such as in the exemplary embodiment of Fig. 1, the number of teeth Z1 and Z3 each is an integer multiple of the number 2 and the number of teeth Z2 and Z4 also an integer multiple of the number 2.

Durch die gewählte Zähnezahldifferenz Z1-Z3 wird eine Relativ bewegung der Abrollbuchse 5 erzeugt. Gleichzeitig wird durch den Eingriff des zweiten Verzahnungsringes 5b der Abrollbuchse 5 mit der Innenverzahnung des Abtriebshohlrades 15 die Ab triebswelle 13 angetrieben. Die Geschwindigkeit des Antriebes des Abtriebshohlrades 15 und damit der Abtriebswelle 13 hängt von der Zähnzahldifferenz Z2-Z4 ab. Durch die Zähnzahldiffe renz Z2-Z4 entsteht zwischen der Abrollbuchse 5 und dem Ab triebshohlrad 15 eine Relativbewegung, wobei die Bewegung des Abtriebshohlrades 15 und damit der Abtriebswelle 13 zu der Bewegung der Abrollbuchse im Eingriff zur Stützfläche 3 des Stützringes 1 gegenläufig wirkt.A relative movement of the rolling bushing 5 is generated by the selected number of teeth difference Z1-Z3. At the same time, the drive shaft 13 is driven by the engagement of the second toothed ring 5 b of the rolling bush 5 with the internal toothing of the output ring gear 15 . The speed of the drive of the output ring gear 15 and thus the output shaft 13 depends on the difference in the number of teeth Z2-Z4. By the Zähzahldifference Z2-Z4 arises between the rolling bush 5 and the drive ring gear 15 from a relative movement, the movement of the output ring gear 15 and thus the output shaft 13 to the movement of the rolling bushing in engagement with the support surface 3 of the support ring 1 acts in opposite directions.

Der wesentliche Vorteil, auf der Abrollbuchse zwei Verzah nungsringe 5a, 5b mit unterschiedlichen Zähnezahl Z3 und Z4 aufzubringen, besteht darin, daß ohne Bauraum und Wirkungsgrad zu beeinträchtigen, eine deutlich größere Übersetzung möglich ist.The main advantage of applying two toothed rings 5 a, 5 b with different numbers of teeth Z3 and Z4 on the roller bushing is that a significantly larger translation is possible without compromising space and efficiency.

Die Zähnezahldifferenzen Z1-Z3 und Z2-Z4 sind vorzugsweise möglichst gleich gestaltet da hierdurch auf beide Verzahnungs eingriffe die gleiche Verformung wirkt. Obwohl die Abroll buchse 5 zweckmäßigerweise einstückig und vorzugsweise als Kunststoffspritzteil gebildet ist, kann die Abrollbuchse 5 auch aus zwei Teilen gebildet sein, die anschließend drehfest miteinander zu verbinden sind.The differences in the number of teeth Z1-Z3 and Z2-Z4 are preferably designed to be as identical as possible, since this means that the same deformation acts on both toothing interventions. Although the rolling bushing 5 is expediently formed in one piece and preferably as a plastic injection-molded part, the rolling bushing 5 can also be formed from two parts which are then to be connected to one another in a rotationally fixed manner.

Die Gesamtübersetzung eines solchen Untersetzungsgetriebes berechnet sich wie folgt
The overall ratio of such a reduction gear is calculated as follows

Ist die Zähnezahl Z4 kleiner als Z3, so drehen sich die An triebswelle 11 und die Abtriebswelle 13 gleichsinnig. Ist dagegen die Zähnezahl Z4 des zweiten Verzahnungsringes 5b größer als die Zähnezahl Z3 des ersten Verzahnungsringes 5b der Abrollbuchse 5, so drehen sich die Antriebswelle 11 und die Abtriebswelle 13 gegensinnig.If the number of teeth Z4 is less than Z3, the drive shaft 11 and the output shaft 13 rotate in the same direction. If, however, the number of teeth Z4 of the second gear ring 5 b b greater than the number of teeth Z3 of the first toothed ring 5 of the rolling bush 5, then the drive shaft 11 and the output shaft 13 rotate in opposite directions.

Ein Übersetzungsverhältnis von i = 441 ergibt sich beispiels weise dann, wenn die Zähnzahl Z1 = 100, Z2 = 90, Z3 = 98 und Z4 = 88 gewählt ist. Ein Übersetzungsverhältnis von i = -539 ergibt sich dann, wenn man Z1 = 100 , Z2 = 110, Z3 = 98 und Z4 = 108 wählt.A gear ratio of i = 441 results, for example if the number of teeth Z1 = 100, Z2 = 90, Z3 = 98 and Z4 = 88 is selected. A gear ratio of i = -539 results when Z1 = 100, Z2 = 110, Z3 = 98 and Z4 = 108 chooses.

Wie aus diesen Ausführungsbeispielen ersichtlich, sind die Zähnezahlen Z1 und Z3 jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 2 und die Zähnezahlen Z2 und Z4 ebenfalls ein ganzzah liges Vielfaches der Zahl 2. Dies rührt daher, daß bei diesen Ausführungsbeispielen davon ausgegangen wurde, daß sowohl der erste Verzahnungsring 5a mit der Stützfläche 3 des Stützringes 1 an zwei Umfangsabschnitten und der zweite Verzahnungsring 5b der Abrollbuchse ebenfalls an zwei Umfangsabschnitten an der Ringfläche 17 des Abtriebshohlrades 15 kämmt.As can be seen from these exemplary embodiments, the number of teeth Z1 and Z3 are each an integer multiple of the number 2 and the number of teeth Z2 and Z4 are also an integer multiple of the number 2. This is due to the fact that in these exemplary embodiments it was assumed that both the first Gear ring 5 a with the support surface 3 of the support ring 1 on two circumferential sections and the second toothing ring 5 b of the rolling bush also meshes on two circumferential sections on the ring surface 17 of the output ring gear 15 .

Die beiden Zahlenbeispiele zeigen auch, daß die Zähnezahldif ferenzen Z1-Z3 und Z2-Z4 jeweils identisch gewählt sind, da hierdurch auf die kämmenden Verzahnungen vorteilhafterweise die gleiche Verformung wirkt.The two numerical examples also show that the number of teeth diff Z1-Z3 and Z2-Z4 are selected identically because thereby advantageously on the meshing teeth the same deformation works.

In Fig. 5 ist die Draufsicht auf die Antriebsseite eines kon kreten Ausführungsbeispiels eines weiteren Untersetzungsge triebes nach der Erfindung dargestellt. Fig. 6 zeigt die zu gehörende Schnittansicht entlang der Schnittlinie VI-VI von Fig. 5. Die Antriebswelle 11 steht drehfest mit einer Träger platte 31 in Verbindung. Auf der Trägerplatte 31 sitzen diame tral gegenüberliegend zwei Bolzen 33, auf denen jeweils eine Rolle 32 drehbar gelagert aufgeschoben ist. Die beiden Rollen 32 weisen die gleiche axiale Länge wie die Abrollbuchse 5 auf und drücken letztere sowohl mit dem ersten Verzahnungsring 5a als auch mit dem zweiten Verzahnungsring 5b jeweils an zwei Umfangsabschnitte 7a, 7b bzw. 7x, 7y gegen die Stützfläche 3 des Stützringes 1 bzw. gegen die Ringfläche 17 des Abtriebs hohlrades 15.In Fig. 5, the top view of the drive side of a specific embodiment of a further reduction gear according to the invention is shown. Fig. 6 shows the sectional view to be taken along the section line VI-VI of Fig. 5. The drive shaft 11 is rotationally fixed to a support plate 31 in connection. On the support plate 31 sit diametrically opposite two bolts 33 , on each of which a roller 32 is rotatably mounted. The two rollers 32 have the same axial length as the rolling bush 5 and press the latter with both the first gear ring 5 a and with the second toothed ring 5 b respectively to two peripheral sections 7 a, 7 b and 7 x 7 y against the Support surface 3 of the support ring 1 or against the ring surface 17 of the output ring gear 15 .

Hinsichtlich der Wahl der Zähnezahlen Z1 der Stützfläche 3, Z2 der Ringfläche 17 des Abtriebshohlrades 15, Z3 des ersten Verzahnungsringes 5a und Z4 des zweiten Verzahnungsringes 5b der Abrollbuchse 5 gilt die oben erläuterte Vorschrift. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 5 und 6 sind die Zähnezahlen Z1 und Z3 wiederum jeweils ein ganzzahliges Viel faches der Zahl 2 und die Zähnezahlen Z2 und Z4 auch ein ganz zahliges Vielfaches der Zahl 2, da sowohl die Antriebs- als auch Abtriebsseite des Untersetzungsgetriebes jeweils an zwei Um fangsabschnitten in Eingriff gehalten sind.Regarding the choice of the number of teeth Z1 of the support surface 3, Z2 of the annular surface 17 of the hollow output gear 15, Z3 of the first toothed ring 5 a and Z4 of the second gear ring 5 b of the rolling bush 5 applies the above-mentioned provision. In the illustrated embodiment of FIGS. 5 and 6, the number of teeth Z1 and Z3 are each an integer multiple of the number 2 and the number of teeth Z2 and Z4 is also an integer multiple of the number 2, since both the drive and output side of the reduction gear are held at two circumferential sections.

In Fig. 7 und 8 sind weitere Ausführungsbeispiele von Harmonic-Drive-Getrieben dargestellt, bei denen die Antriebs einrichtung 30 dafür sorgt, daß zwei Umfangsabschnitte der Abrollbuchse 5 in dauerhaften Eingriff mit einer gegenüberlie genden Verzahnung sind. In den Fig. 7 und 8 sind jeweils die Abtriebsseiten des Untersetzungsgetriebes nach der Erfindung dargestellt. Die beiden in Eingriff stehenden Umfangsflächen bzw. Eingriffsstellen sind hier wiederum mit dem Bezugzeichen 7x und 7y markiert.In Fig. 7 and 8 show further exemplary embodiments of harmonic drive transmissions are shown in which the drive means 30 ensures that two circumferential portions of the rolling bush 5 are in permanent engagement with a gegenüberlie constricting toothing. In Figs. 7 and 8, the drive output side of the reduction gear are shown according to the invention respectively. The two circumferential surfaces or points of engagement that are engaged are again marked with the reference numerals 7 x and 7 y.

In Fig. 7 ist die Antriebseinrichtung 30 durch einen auf der Antriebswelle 11 sitzenden, elliptischen Antriebskern gebil det. Zwischen der Innenfläche der Abrollbuchse 5 und der Au ßenseite dieses Antriebskerns 41 sitzt ein Wälzlager 42 mit einer Vielzahl von Kugeln 21. In Fig. 7, the drive means is det gebil by a person sitting on the drive shaft 11, the elliptical drive core 30. Between the inner surface of the rolling bush 5 and the outside of this drive core 41 , a roller bearing 42 is seated with a plurality of balls 21 .

In Fig. 8 ist die Antriebseinrichtung 30 durch Planetenräder 43 gebildet, die kämmend oder gleitend von einer auf der An triebswelle 11 sitzenden Rolle angetrieben werden.In Fig. 8, the drive device 30 is formed by planet gears 43 which are meshed or slidably driven by a drive shaft 11 on the seated roller.

Im Ausführungsbeispiel von Fig. 9 ist eine Antriebseinrichtung 30 gezeigt, die dafür sorgt, daß drei Umfangsflächen 7a, 7b, 7c bzw. 7x, 7y, 7z mit der Innenverzahnung des Stützringes 1 bzw. der Innenverzahnung des Abtriebshohlringes 15 kämmen. Auf der Antriebswelle 11 sitzt hierfür ein Antriebsrad 44, das drei im Winkel von 120° zueinander versetzte Planetenräder 43 bzw. Planetenrollen 43 antreibt.In the embodiment of FIG. 9, a drive device 30 is shown, which ensures that three peripheral surfaces 7 a, 7 b, 7 c and 7 x, 7 y, 7 z with the internal toothing of the support ring 1 and the internal toothing of the hollow output ring 15th comb. For this purpose, a drive wheel 44 is seated on the drive shaft 11 , which drives three planet wheels 43 or planet rollers 43, which are offset at an angle of 120 ° to one another.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Zähnezahlen Z1 des Stützringes 1 und Z3 des ersten Verzahnungsringes 5a jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 3. Sofern auf der Ab triebsseite ebenfalls eine solche Anordnung vorgesehen ist, sind die Zähnezahlen Z2 des Abtriebsrades 15 und Z4 des zwei ten Verzahnungsrades 5b der Abrollbuchse 5 ebenfalls jeweils ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl 3.In this embodiment, the number of teeth Z1 of the support ring 1 and Z3 of the first toothed ring 5 a are each an integer multiple of the number 3. If such an arrangement is also provided on the drive side, the number of teeth Z2 of the driven wheel 15 and Z4 of the two toothed wheel 5 b of the rolling bush 5 is also an integer multiple of the number 3.

Fig. 10 zeigt die Draufsicht auf die Antriebsseite eines Un tersetzungsgetriebes, das nach Art des in DE 296 14 738 U1 beschriebenen Getriebes gestaltet ist. Der erste Verzahnungs ring 5a der Abrollbuchse 5 ist, wie Fig. 10 zeigt, wiederum an zwei diametral gegenüberliegenden Umfangsabschnitten mit der Innenverzahnung des Stützringes 1 kämmend in Eingriff. Dies wird durch eine elliptischen Antriebskern 41 der Antriebsein richtung 30 erreicht. Um den ersten Verzahnungsring 5a an drei Umfangsabschnitten mit der Stützfläche kämmend in Eingriff zu bringen, kann der Antriebskern 41 eine mindestens annähernd dreieckförmige Querschnittsform, wie in Fig. 11 gezeigt, auf weisen. Fig. 10 shows the plan view of the drive side of a reduction gearbox Un, which is designed in the manner of the transmission described in DE 296 14 738 U1. The first toothing ring 5 a of the rolling bush 5 is, as shown in FIG. 10, again in meshing engagement with the internal toothing of the support ring 1 on two diametrically opposite peripheral sections. This is achieved by an elliptical drive core 41 of the Antriebsein device 30 . In order to meshingly engage the first toothed ring 5 a on three circumferential sections with the support surface, the drive core 41 can have an at least approximately triangular cross-sectional shape, as shown in FIG. 11.

Obwohl in den Figuren jeweils davon ausgegangen worden ist, daß sowohl die Antriebs- als auch Abtriebsseite des Unterset zungsgetriebes eine gleiche Anzahl von in Eingriff gehaltenen Umfangsabschnitten aufweist, kann jederzeit vorgesehen werden, diese Anzahl auch unterschiedlich zu wählen. Hierfür ist die Antriebseinrichtung 30 so gestaltet, daß die Abrollbuchse 5 im Bereich des ersten Verzahnungsringes 5a beispielsweise nur an zwei Stellen auseinandergedrückt wird, während im Bereich des zweiten Verzahnungsringes 5b der Abrollbuchse 5 letztere an drei Stellen gegen die Innenverzahnung des Abtriebshohlrades 15 gedrückt wird. Although it has been assumed in the figures that both the drive side and the output side of the reduction gear unit have an equal number of circumferential sections held in engagement, it can be provided at any time to select this number differently. For this purpose the driving means 30 is designed so that the rolling bush 5 is, for example, pressed apart in the region of the first gear ring 5a in only two places, while in the region of the second toothed ring 5 b of the rolling bush 5 the latter is pressed at three points against the inner toothing of the output ring gear 15 .

Reference list

11

Stützring
Support ring

33rd

Stützfläche
Support surface

55

Abrollbuchse
Roll-off bushing

55

a erste Verzahnungsring
a first gear ring

55

b zweite Verzahnungsring
b second gear ring

77

Außenmantelfläche
Outer surface

77

a, a,

77

b, b,

77

c erste Umfangsabschnitte
c first peripheral sections

77

x, x,

77

y, y,

77

z zweite Umfangsabschnitte
z second peripheral sections

1111

Antriebswelle
drive shaft

1313

Abtriebswelle
Output shaft

1515

Abtriebshohlrad
Output ring gear

1616

Platte
plate

1717th

Ringfläche
Ring surface

2121

Kugeln
Bullets

3030th

Antriebseinrichtung
Drive device

3131

Trägerplatte
Carrier plate

3232

Rollen
roll

3333

Zapfen
Cones

4040

Stege, Stößel
Webs, ram

4141

Antriebskern
Drive core

4242

Wälzlager
roller bearing

4343

Planetenräder
VI-VI Schnittlinie
Planet gears
VI-VI cutting line

Claims

1. Reduction gear with the following features:

1.1. a rigid support ring ( 1 ) with a cylindrical, internally toothed support surface ( 3 ) with a first number of teeth Z1;
1.2. a radially flexible rolling bushing ( 5 ) with a toothed outer surface ( 7 );
1.3. a with a drive shaft ( 11 ) connected Antriebsein direction ( 30 ), through which one or more first order To start sections ( 7 a, 7 b; 7 a, 7 b, 7 c) of the outer surface ( 7 ) of the rolling bush ( 5 ) with the support surface ( 3 ) of the support ring ( 1 ) is held in engagement;
1.4. a with an output shaft ( 13 ) connected output ring gear ( 15 ), which has a cylindrical, internally toothed and a second number of teeth Z2 ring surface ( 17 ), which, according to a rotation predetermined by the drive device ( 30 ) also with the rolling bush ( 5 ) in Intervention stands, contains; characterized by the following features:
1.5. the rolling bush ( 5 ) has on its outer surface ( 7 ) two axially adjacent and different teeth Z3 and Z4 toothing rings ( 5 a, 5 b);
- 1.5.1. the first toothed ring ( 5 a) is held in engagement with the one or more first peripheral sections ( 7 a, 7 b; 7 a, 7 b, 7 c) with the support surface ( 3 ) of the support ring ( 1 ) and has a third Count Z3;
- 1.5.2. the second toothed ring ( 5 b) is held in engagement with one or more second circumferential sections ( 7 x, 7 y; 7 x, 7 y, 7 z) with the annular surface ( 17 ) of the output ring gear ( 15 ) and has a fourth number of teeth Z4 on;
1.6. the number of teeth Z1 and Z3 are each an integral multiple of the number of engaged first peripheral sections ( 7 a, 7 b; 7 a, 7 b, 7 c);
1.7. the number of teeth Z2 and Z4 are each an integer multiple of the number of engaged second peripheral sections ( 7 x, 7 y; 7 x, 7 y, 7 z).

2. Reduction gear according to claim 1, characterized in that the first toothed ring ( 5 a) of the rolling bush ( 5 ) with two or three first circumferential surfaces ( 7 a, 7 b; 7 a, 7 b, 7 c) the support surface ( 3 ).

3. Reduction gear according to claim 1 or 2, characterized in that the second toothed ring ( 5 b) of the rolling bush ( 5 ) with two or three second circumferential surfaces around ( 7 x, 7 y; 7 x, 7 y, 7 z) the ring surface ( 17 ) of the output ring gear ( 15 ) abuts.

4. Reduction gear according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first and second toothing ring ( 5 a, 5 b) of the rolling bush ( 5 ) have the same outer diameter.

5. Reduction gear according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first and second toothing ring ( 5 a, 5 b) of the rolling bush ( 5 ) have an unequal outer diameter.

6. Reduction gearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two toothed rings (5 a, 5 b) of the roller bushing (5) are arranged radially to one another fixed.

7. Reduction gear according to one of claims 1 to 5, characterized in that the entire rolling bushing ( 5 ) is designed as a one-piece plastic part.

8. Reduction gearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the roller bushing (5), a first of the first gear ring (5 a) containing part and a second the second toothed ring (5 b) which contained tendes part, and that both parts are rotatably connected to each other.

9. Reduction gear according to one of claims 1 to 8, characterized in that the two toothed rings ( 5 a, 5 b) of the rolling bush ( 5 ) by a plurality of substantially radially extending webs ( 40 ) or plunger on a polygon drive core ( 41 ) which is connected to the drive shaft ( 11 ) in a rotationally fixed manner, are supported.

10. Reducer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the two toothed rings (5 a, 5 b) of the roller bushing (5) are supported directly or with the interposition of a rolling bearing (42) on a polygon drive core.

11. Reduction gear according to one of claims 1 to 8, characterized in that the two toothed rings ( 5 a, 5 b) of the rolling bush ( 5 ) via one or more Pla netenheels ( 43 ) on the drive shaft ( 11 ) are supported.

12. Reduction gear according to one of claims 1 to 8, characterized in that the drive device ( 30 ) has a rotatably connected to the drive shaft ( 11 ) Trä gerplatte ( 31 ) on which at least one roller ( 32 ) sits, which is located on the Roll-off bushing ( 5 ) supports.

13. reduction gear according to one of claims 1 to 12, characterized in that the number of teeth Z4 is less than Z3 is.

14. reduction gear according to one of claims 1 to 12, characterized in that the number of teeth Z4 is greater than Z3 is.

15. reduction gear according to one of claims 1 to 14, characterized in that the tooth heights of the toothing gen Z1, Z2, Z3 and Z4 at least approximately the same size are selected.

16. reduction gear according to one of claims 1 to 15, characterized in that the number of teeth differences Z1- Z3 and Z2-Z4 at least approximately the same size, preferred are chosen exactly the same size.