JP2003515715A - 多段歯車伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 多段式の歯車伝動装置であって、伝動装置ケーシング（１）を有しており、入力軸（２）に不動に結合された歯車（５）と、互いに不動に結合された第４の歯車（１０）および第５の歯車（１２）と、互いに不動に結合されたそれぞれ１つの第２の歯車（６）および第３の歯車（８）と、それぞれ１つのプラネタリギア（１５）とが、共通の遊星軸線（Ｂ）を中心として回転し、リングギア（１６）が伝動装置ケーシング（１）に堅固に結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は多段式の歯車伝動装置であって、以下の特性を有すべき形式のものに
関する。即ち、 ―極端に高いモーメント変換のための適正、 ―高い変換比、 ―小さな構成形式、 ―安価な製造可能性を有すべき多段式歯車伝動装置に関する。

【０００２】 このような特性、特に軸線方向でコンパクトな構成形式を備えた伝動装置は、
請求項１の対象である。

【０００３】 本発明の有利な構成または効果的な構成は、請求項２以下に記載されている。

【０００４】 本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

【０００５】 図１及び図２の説明 定置の伝動装置ケーシング１では、共通の伝動装置軸線Ａ上で入力軸２と出力
軸３とが回転している。出力軸３はプラネタリキャリア４の構成部分である。プ
ラネタリキャリア４の機能については後で詳しく説明する。

【０００６】 駆動軸２には第１の歯車５が不動に結合されていて、この第１の歯車５は第２
の歯車６に噛み合っている。第２の歯車６はハブ７を介して第３の歯車８に不動
に結合されている。ハブ７は回転可能に、プラネタリキャリア４の軸受９に支承
されており、この軸受９で遊星軸線Ｂ上で回転している。

【０００７】 第３の歯車８は、第４の歯車１０に噛み合っており、この第４の歯車１０はハ
ブ１１を介して第５の歯車１２に不動に結合されている。ハブ１１はプラネタリ
キャリア４の軸受１３に支承されている。

【０００８】 第５の歯車１２は、プラネタリキャリア４の軸受１４に支承されて、遊星軸線
Ｂ上で回転するプラネタリギア１５を駆動する。このプラネタリギア１５は、伝
動装置ケーシング１に不動に結合されたリングギア１６に噛み合っている。プラ
ネタリキャリア４に機能的に不動に結合された軸受支持リング１８は、軸受１４
の、半径方向内側の支持体として働く。第５の歯車１２は、この場合、プラネタ
リギア１５と、このプラネタリギア１５に噛み合うリングギア１６とともに、軸
方向で歯車対５，６と歯車対８，１０との間に配置されている。歯車対をこのよ
うに配置することにより特に小幅の構成形式が得られる。

【０００９】 駆動軸２の駆動時には、プラネタリキャリア４に組み込まれた駆動軸３を介し
て被駆動が行われる。

【００１０】 互いに噛み合う歯車ではそれぞれ減速変換が行われるように歯車を設計した場
合、このような伝動装置により極めて大きな変速が得られる。ｉ＝２００のオー
ダの変速が簡単に技術的に得られる。従ってこのような伝動装置では、２００倍
までのトルクの増大が得られる。

【００１１】 記載した伝動装置では入力軸もしくは出力軸２，３が機能には交換可能である
。即ち、駆動が軸３で行われ、これにより軸２が被駆動軸として機能する。

【００１２】 軸２を駆動軸とした図示のものでは、伝動は減速するように行われる。

【００１３】 記載の伝動装置の実施例ではそれぞれ複数の第２の歯車６が設けられている。
複数の第２の歯車６ではそれぞれ同じ数のプラネタリギア１５が設けられている
。有利には本発明による伝動装置は少なくとも４つの第２の歯車６と、これに相
応した数のプラネタリギア１５とを有している。

【００１４】 複数の第２の歯車６を、軸方向で異なる平面で第１の歯車５に噛み合わせるこ
とができる。このことは例えば図２の４つの第２の歯車６で示されている。

【００１５】 伝動装置ケーシング１は２つの部分から成っていて、結合フランジ１７で互い
に結合されている。

【００１６】 図３及び図４の説明 図１及び図２とは異なり、図３及び図４では、同じ符号で示した個々の部分は
製造に従って構造的に図示されている。

【００１７】 図１及び図２に概略的に示した伝動装置の説明は、図３及び図４の実際の構成
にも原理的に当てはまる。従って同じ符号をつけた部分は、基本を再び説明する
ことは省く。

【００１８】 以下の説明は、図面から十分に分からない特徴または、図１及び図２の概略図
の範囲を超える特別な構成形式である特徴に限る。

【００１９】 詳細は次のようである。

【００２０】 伝動装置は全部でそれぞれ４つの第２の歯車６もしくは第３の歯車８と、多数
のプラネタリギア１５とを有している。軸受１４はニードル軸受として形成され
ている。

【００２１】 出力軸３は、プラネタリキャリア４の組み込まれた構成部分である。プラネタ
リキャリア４は伝動装置ケーシング１に、クロスローラ軸受１９を介して軸受さ
れている。このクロスローラ軸受１９の軌道面は、伝動装置をコンパクトに小さ
く構成するという理由で直接に、対応軌道対偶に、即ちプラネタリキャリア４と
伝動装置ケーシング１とに加工成形されている。伝動装置ケーシング１は、軸方
向で分割されていて、ねじ１７によって互いに結合されている。クロスローラ軸
受１９の組付けのために伝動装置ケーシング１には、軸受１９の内部に通じる、
閉鎖可能な進入開口（図示せず）が設けられている。この開口を通ってこの軸受
１９の個々のローラは、相互の隔離体とともに簡単に導入することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 伝動装置を概略的に示す図である

【図２】 図１の伝動装置の、互いに噛み合う第１の歯車と第２の歯車を示した図である
。

【図３】 図１の伝動装置を構造的に示した図である。

【図４】 図３の伝動装置を矢印ＩＶの方向から見た図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多段歯車伝動装置であって、伝動装置ケーシング（１）と以
   下の特徴を有している、即ち、 （イ）共通の軸線（Ａ）を中心として、 ―入力軸及び出力軸（２もしくは３）と、 ―入力軸（２）に不動に結合された第１の歯車（５）と、 ―互いに不動に結合している第４の歯車と第５の歯車（１０もしくは１２）と
   、 ―伝動装置ケーシング（１）に支承されたプラネタリキャリア（４）とが回転
   し、 （ロ）前記共通の軸線（Ａ）に対して平行に延びる少なくとも１つの遊星軸線
   （Ｂ）を中心として、 ―互いに不動に結合したそれぞれ１つの第２の歯車と第３の歯車（６もしくは
   ８）と、 ―それぞれ１つのプラネタリギア（１５）とが回転し、 （ハ）遊星軸線（Ｂ）は、共通の伝動装置軸線（Ａ）を中心として回転し、 （ニ）一方では第１の歯車と第２の歯車（５，６）とから成る歯車結合体と、
   他方では第４の歯車と第５の歯車（１０，１２）とから成る歯車結合体がそれぞ
   れ回転可能にプラネタリキャリア（４）に支承されていて、 （ホ）リングギア（１６）が、不動に伝動装置ケーシング（１）に結合されて
   いて、 （ヘ）以下の歯車がそれぞれ互いに噛み合っており、即ち、 ―第１の歯車と少なくとも１つの第２の歯車（５もしくは６）と、 ―少なくとも１つの第３の歯車と第４の歯車（８もしくは１０）と、 ―第５の歯車と少なくとも１つのプラネタリギア（１２もしくは１５）と、 ―少なくとも１つのプラネタリギア（１５）とリングギア（１６）とが互いに
   噛み合っており、 （ト）少なくとも１つのプラネタリギア（１５）とリングギア（１６）とが共
   通の伝動装置軸線（Ａ）の方向で、一方では第１の歯車と少なくとも１つの第２
   の歯車（５もしくは６）と、他方では少なくとも１つの第３の歯車と第４の歯車
   （８もしくは１０）との間に配置されていて、このために第１の歯車対と第２の
   歯車対（６もしくは８）との間の結合部が、これらの歯車に対応するプラネタリ
   ギア（１５）を、その遊星軸線（Ｂ）上で貫通していることを特徴とする、多段
   歯車伝動装置。
2. 【請求項２】 少なくとも１つのプラネタリギア（１５）が１つの軸受（１
   ４）で回転していて、該軸受（１４）の相互回転する部分が、一方ではプラネタ
   リギア（１５）に不動に結合しており、他方ではプラネタリキャリア（４）にそ
   れぞれ不動に結合されている、請求項１記載の伝動装置。
3. 【請求項３】 それぞれ互いに分離された平面で、次の歯車が互いに係合し
   ている、即ち、 ―第１の歯車が少なくとも１つの第２の歯車（６もしくは８）に、 ―少なくとも１つの第３の歯車が第４の歯車（８もしくは１０）に、 ―第５の歯車（１２）がプラネタリギア（１５）に係合している、請求項１ま
   たは２記載の伝動装置。
4. 【請求項４】 少なくとも２つの第２の歯車（６）が設けられている、請求
   項１から３までのいずれか１項記載の伝動装置。
5. 【請求項５】 ２つ以上の第２の歯車（６）が設けられており、少なくとも
   これらの歯車のうち個別に軸方向で互いにずらされて第１の歯車（５）に噛み合
   っている、請求項４記載の伝動装置。
6. 【請求項６】 第２の歯車（６）の数とプラネタリギア（１５）の数とが同
   じである、請求項４または５記載の伝動装置。
7. 【請求項７】 個々の歯車とプラネタリギアとが以下の直径（Ｄ）比を有し
   ている、即ち、 Ｄｚ１＜Ｄｚ２、 Ｄｚ２＞Ｄｚ３、 Ｄｚ３＜Ｄｚ４、 Ｄｚ４＞Ｄｚ５、 Ｄｚ５＜Ｄｐ、この場合、 ｚ１は、第１の歯車（５）、 ｚ２は、第２の歯車（６）、 ｚ３は、第３の歯車（８）、 ｚ４は、第４の歯車（１０）、 ｚ５は、第５の歯車（１２）、 Ｐは、プラネタリギアである、請求項１から６までのいずれか１項記載の伝動
   装置。
8. 【請求項８】 プラネタリキャリア（４）がクロスローラ軸受（１９）を介
   して伝動装置ケーシング（１）に支承されており、この軸受のクロスローラの軌
   道面が、プラネタリキャリア（４）の材料及び伝動装置ケーシング（１）の材料
   に直接に加工成形されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の伝動装
   置。
9. 【請求項９】 入力軸と出力軸（２もしくは３）が互いに交換可能である、
   請求項１から８までのいずれか１項記載の伝動装置。