JP2004520557A

JP2004520557A - 遊星ホイール及びその使用

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Publication number: JP2004520557A
Application number: JP2002564281A
Authority: JP
Inventors: コルストラプ，アンデルス・ペーター
Original assignee: ローランズ・ロトレックス・エイ／エス
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2002-01-21
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-01-21
Also published as: ATE301787T1; WO2002064997A1; EP1362198B1; DE60205460T2; US20040097325A1; US6960147B2; BR0207695A; JP4215508B2; DE60205460D1; CN1503883A; EP1362198A1; BR0207695B1; CN1260498C

Abstract

【課題】全ての作動状態で遊星ギアにおける遊星ホイールの正確な位置決めを確定しながら、公知の技術と比較して最適なモーメントの伝達を確実にする。
【解決手段】中心の回転可能な入力／出力軸（１ａ）と、弾性変形時に、入力／出力軸（１ａ）と同軸に延びる中心に取り付けられた太陽軸（２）に対してローラの形態の少なくとも３つの遊星ホイール（６、１２）を囲み及び半径方向に押しつける弾性外側リング（４）とを備える遊星ギア。遊星ホイール（６及び１２）は、中央孔を有し、ステー（７、１３）上に回転可能に取り付けられ、ステー（７、１３）の中心線は、太陽軸（２）と平行である。遊星ホイールの少なくとも２つ（１２）は、遊星ホイール（１２）と関連付けられたステー（１３）と実質的に一致する中心を有し、一方、遊星ホイール又は他の遊星ホイール（６）並びに関連する１つ又は複数のステー（７）は、遊星ホイール（６）が太陽軸（２）と係合したときに、ステーの中心線が遊星ホイール（６）の軸よりも太陽ホイールに所定距離だけ近接して位置決めされるように構成される。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、中心に回転可能に取り付けられた太陽ホイールと、該太陽ホイール回りに配置され自軸回りに回転可能な少なくとも３つの遊星ホイールと、太陽ホイールの外周面と力伝達係合するように、遊星ホイールの回転面の形態の外周面を弾性的に押しつける手段とを有する遊星ギアに関する。
【背景技術】
【０００２】
上述の形式の遊星ギアは、内燃機関用の遠心チャージャーの駆動のために使用される米国特許第２,３４４,０７８号で知られている。この遊星ギアでは、遊星ホイールのステーは、入力軸と堅固に連結されたキャリア上に取り付けられ、該ステーの中心線は、遊星ホイールが太陽軸と係合したときに遊星ホイールの軸と一致するピッチ直径上に位置付けられる。遊星ホイールと接触している太陽軸の長さは、太陽軸と遊星ホイール間の摩擦がモーメントの伝達を確実にするように適合されている。固定されたステーの回りで遊星ホイールを回転させることによって、一定の力が遊星ホイールと太陽軸との間で達成される。
【０００３】
遠心チャージャーでは、加速とともにモーメントの伝達を増加させることが必要とされる。しかしながら、上述の公知の遊星ギアにおいては、遠心力のために加速時にモーメントの伝達が減少し、その後、高速時における遊星ホイール上の遠心力によって、上述した遊星ギアと同様に、太陽軸と遊星ホイールとの間の利用可能な摩擦が減少する。
【０００４】
更に、最初に述べた形式の遊星ギアは、デンマーク特許ＤＫ１７１，０４７Ｂ１で知られている。この公知の遊星ギアにおいて、該ギアは高速においても伝達モーメントを必要なモーメントに自動的に適合させるように意図されており、これは、ステーの直径が遊星ホイールの孔よりも小さく、遊星ホイールが太陽軸と係合している時には、ステーの中心線は遊星ホイールの軸よりも太陽軸に近接した位置にあるという点で、この従来技術において達成される。
【特許文献１】米国特許第２,３４４,０７８号
【特許文献２】ＤＫ１７１，０４７Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、全ての作動状態で遊星ギアにおける遊星ホイールの正確な位置決めを確定しながら、公知の技術と比較して最適なモーメントの伝達を確実にし、これにより従来技術によって教示された遊星ホイール及び太陽軸の取付けに起因する作動上の問題の発生を防止する遊星ギアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、本発明によれば、遊星ホイールの少なくとも１つ及び最大２つは、該遊星ホイールの回転軸が太陽ホイールの回転軸に相対的に略固定されて取り付けられ、一方、他の遊星ホイールの各々が、関連する遊星ホイール内に設けられた中央孔内へ所定の遊びを持たせた状態で延びる軸部に配置されており、遊星ギアが作動状態にあるとき、すなわち、遊星ホイールの全てが太陽ホイールと係合し、且つ軸部の各々が、対応する中央孔の内面と係合しているとき、軸部の中心線と太陽ホイールの回転軸との間の半径方向の距離が、関連する遊星ホイールの中心線と太陽ホイールの回転軸との間の対応する半径方向の距離よりも所定値だけ小さいようにされるという点において達成される。
【０００７】
これにより、遊星ホイールが太陽軸と係合したときに中心線が遊星ホイールの軸よりも所定距離だけ太陽軸に近接して位置付けられる１つ又は複数のステーによって取り付けられた１つ又は複数の遊星ホイールによって、確実に、「ランプ効果」が得られるようになり、これによって、伝達されるモーメントが必要なモーメントに適合されると共に、その１つ又は複数の遊星ホイールは、中心がそれぞれのステーと一致する状態で配置される２つの遊星ホイールに対して内側に太陽軸を押しつけることになる。これにより、上述したように、それぞれのステーによって配置される２つの遊星ホイールに対して、太陽軸と他の遊星ホイールの両方の正確な位置決めが確定されることになる。
【０００８】
請求項２に記載するように、所定距離が機械加工の標準の精度を超える、好ましくは約０．０１ｍｍを超えるとき、所定の距離の差は、標準の機械加工精度よりも大きく、好ましくは０．０１ｍｍよりも大きい。
【０００９】
請求項３に記載するように、所定距離が遊星ギアの半径方向寸法の１０００分の約０．１から２．０、好ましくは１０００分の約０．５から１．０の範囲であるとき、モーメントが所定の必要なモーメントに調整され、好都合なモーメント伝達関数が達成される。
【００１０】
請求項４に記載するように、遊星ホイール又は他の遊星ホイール、並びに関連する１つ又は複数のステーは、１つ又は複数のステーが遊星ホイール又は他の遊星ホイール内の対応する孔の内径よりも小さい外径で形成され、該内径と該外形との差が、標準の機械加工精度を超える、好ましくは約０．０１ｍｍを超えるように構成されたとき、１つ又は複数のステーの中心線と１つ又は複数の遊星ホイールの軸と間の所望の関係を達成することができる。
【００１１】
請求項５に記載するように、遊星ホイール又は他の遊星ホイール並びに関連する１つ又は複数のステーが、各ステーがそのステーに回転可能に取り付けられた偏心体を備えるように構成されたとき、所望のランプ効果が達成される。同時に、偏心体の外径を最初に述べた遊星ホイール用ステーの外径と一致させることができるので、遊星ホイール又は他の遊星ホイールは最初に述べたものと同一に構成することができ、その結果製造が容易になる。
【００１２】
請求項６に記載するように、ステーの中心が関連する偏心体の中心よりも太陽軸の中心に近接した位置にあるとき、好都合な構造が達成される。
【００１３】
請求項７に記載するように、ステーの中心が関連する偏心体の中心よりも太陽軸の中心から更に離れた位置にあるとき、更に確実に過負荷防止を達成することができる。
【００１４】
請求項８に記載するように、遊星ホイールが実質的に同一に構成され、且つ好ましくは該遊星ホイールが軸受として、好ましくは内径がステーの外径に実質的に同じで外側軸受リングが遊星ホイールとして機能する転がり軸受として構成されるとき、異なる遊星ホイールを製造する必要がないので、遊星ギアにおける節約した及びより単純な製造が達成される。
【００１５】
最後に、本発明は、高いギア比、例えば、最大１３：１でモーメントを伝達するための、及び／又は内燃機関用圧縮器へのモーメントの伝達或いは車両の駆動輪へのモーメントの伝達のような、比較的小さな容積を用いた比較的大きなモーメントの伝達においてモーメントを伝達するための請求項１から８の１項又は複数項に記載の遊星ギアの使用に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の種々の実施形態は、図面を参照しながら以下で更に詳細に説明される。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態による遊星ギアの断面図を示す。この遊星ギアは、一方の側に突出する入力軸となっているスタブ軸１ａを有する円形の円板形キャリア１を備えている。入力軸の回転が太陽軸２の回転に変換される。太陽軸は入力スタブ軸１ａと同軸で、その一方の端部が遊星ギアから外に延び出している。
【００１８】
複数の孔３が、キャリア１の円周近傍に等距離で離間されており、その数は、例えば、図３に示すように1２である。また、キャリア１に面する側にピン５を有する弾性外側リング４が備えられており、該ピンは、その数が孔３に対応し、且つ各孔内に延びている。
【００１９】
ピン５は、弾性外側リング４を移動させてキャリア１に対して僅かに変形させることができるように、孔３よりも小さい直径を有する。ピン５が孔３と係合することにより、外側リング４は、キャリア１が回転したときに該キャリアによって駆動される。
【００２０】
外側リング４は、図３に示すように、２つの遊星ホイール１２とともに遊星ホイール６を囲んでいる。遊星ホイールは、遊星ホイール６と１２の間の中心に配置された太陽軸２と係合する剛性ブッシュ又はローラとして構成されている。
【００２１】
遊星ホイール６及び１２は、中央孔を有し、ステー７及び１３にそれぞれ取り付けられている。遊星ホイール６は外径が遊星ホイール６の孔６’よりも若干小さいステー７に緩く取り付けられており、一方、遊星ホイール１２は回転可能に取り付けられ、ステー１３上で遊びがない。従って、遊星ホイール６のステー７の中心線は遊星ホイール６の軸線と平行であるが一致しておらず、一方、遊星ホイール１２のステー１３の中心線は遊星ホイール１２の軸線と一致又はほぼ一致している。
【００２２】
ステー７及び１３は、第１のフレーム部８ａと第２のフレーム部８ｂからなるフレーム８内で制御され、また、これにより遊星ホイール６及び１２が弾性外側リング４内で制御される。
【００２３】
２つのフレーム部８ａ、８ｂは、円筒状のステムがフレーム部の孔にぴったりと嵌合して相互の正確な位置を確定させる制御ボルト９によって組み付けられている。
【００２４】
遊星ギア内における太陽軸２の軸方向位置を確定するために、太陽軸は、遊星ギア内に延びる端部にカラー２’を有する。このカラーは、摺動円板１０の一方の側の面と接し、その反対側の第２の面は、遊星ホイール６及び１２の軸方向の内端部と接触している。
【００２５】
更に、特に作動時には、太陽軸２は遊星ホイール６によって位置決めされ、遊びなしで又はほぼ遊びなしでステー１３上に取り付けられている２つの遊星ホイール１２に遊星ホイール６が太陽軸２を押しつけている。太陽軸２を制御する他の形態の軸受が存在しないことが見て分かるであろう。
【００２６】
取り付ける前は、外側リング４の内径は、３つの遊星ホイール６及び１２の接線である円の直径よりも若干小さい。弾性変形した外側リング４は、中心に配置された太陽軸２に対して遊星ホイール６及び１２を押しつけることが理解されるであろう。
【００２７】
これによって、外側リング４、遊星ホイール６及び１２、並びに太陽軸２との間に半径方向の力が生成される。この法線方向の力は、ギアボックス内に充填されたトラクションオイルと共に、遊星ギアの構成部品間の摩擦を確実にし、これにより、外側リング４がキャリア１によって回転されるときに太陽軸２を回転させることができる。
【００２８】
図２は、外側リング４、遊星ホイール６、及び太陽軸２の間の力を示す。遊星ギアが回転せず且つ全てが均衡した状態が実線で示されている。作動時には、遊星ホイール６は、破線で示されている位置に移動する。遊星ホイール６は、弾性外側リング４の偏位によって太陽軸２に対して押しつけられており、また、明瞭にするために、図２において差が幾分誇張されているが、遊星ホイール６内の孔６’は、ステー７の直径よりも大きいことが明確にわかるであろう。
【００２９】
弾性外側リング４の偏位により、図２において次の以下に示される成分が結果として生じる。
【００３０】
Ｆｎｒ＝外側リングから遊星ホイールに加わる法線方向の力
Ｆｎｓ＝太陽軸から遊星ホイールに加わる法線方向の力
Ｆｔｒ＝遊星ホイールと外側リングとの間の接線方向の力
Ｆｔｓ＝遊星ホイールと太陽軸との間の接線方向の力
【００３１】
遊星ホイールに対して力の均衡が成立する必要があることから、法線方向の力の方向に結果として生じる成分（Ｆｎ）は、法線方向の力（Ｆｎｒ、Ｆｎｓ）の合計に等しくなければならず、接線方向の力の方向に結果として生じる成分（Ｆｔ）は、接線方向の力（Ｆｔｒ、Ｆｔｓ）の合計に等しくなければならない。
遊星ホイール６は固定されたステー７上に緩く取り付けられているので、求心力は発生しない。
以下は、２つの力の成分の間に存在する関係である。
（Ｆｎｓ−Ｆｎｒ）／（Ｆｔｒ＋Ｆｔｓ）＝ｔａｎｇｅｎｔ v
【００３２】
或いは、Ｆｔｓ≒Ｆｔｒであるので、
Ｆｎｓ≒ｔａｎｇｅｎｔｖ・２Ｆｔｒ＋Ｆｎｒ
となる。
【００３３】
図２の力の成分を考慮することによって、摩擦力は法線方向の力に比例するので、遊星ホイール６に対するステー７の半径方向の位置は、伝達可能なモーメントの決定に寄与することがわかるであろう。
【００３４】
ステー７の中心線が、遊星ホイール６の中心線と一致するように外方に移動する場合には、ｖ＝０となり、従ってＦｎｓ＝Ｆｎｒであり、この場合にはランプ効果はない。
【００３５】
上述のように、ステーの外径は遊星ホイールの孔の内径より若干小さく、遊星ホイール６が関連したステー７上に緩く取り付けられているが、勿論、これは構造内に存在する公差よりも大きい差がある。このことは、この直径の差が、標準の機械加工精度を超えるものであることを意味する。好ましくは、ここで含まれる寸法に約０．００１ｍｍよりも大きい差を含むことができ、これは、例えば、約１００ｍｍ台の外径を有する遊星ギアを意味する。
【００３６】
これと同様のことが、ステーの１つ又はそれ以上の中心が太陽軸に向かって内側に移動する距離にも適用されることになるが、これは、ここでもまた標準の機械加工精度を超える距離を含むためである。好ましくは、この距離は、例えば、約１００ｍｍ台の外径を有する遊星ギアの場合には、約０．０１ｍｍよりも大きい。また、この距離は、遊星ギアの半径方向寸法の１０００分の約０．１〜２．０の範囲、好ましくは１０００分の約０．５〜１．０の範囲であるものとして説明することができる。
【００３７】
図３は、休止位置にあるキャリア１及び弾性外側リング４の図である。
【００３８】
回転中、位置（Ａ）において、キャリア１の孔３は、外側リング４のピン５に対して半径方向内側に押しつけることになり、また、回転中、位置（Ｂ）において、キャリア１の孔３は、外側リング４のピン５を半径方向外方に引っ張ることになることがわかるであろう。
【００３９】
上述の第２のフレーム部８ｂは、このフレーム部８ｂが任意の適切な方法で図示されていないフレームに固定されている場合には、遊星ギアのサスペンションとして機能することができる。
【００４０】
太陽軸２の直径と遊星ホイール６の直径は、入力スタブ軸１ａの回転と太陽軸２の回転の所望のギア比が達成されるように調整される。
【００４１】
太陽軸２の表面の、遊星ホイール６に接している部分には、任意選択的に摩擦を増大させることができるコーティングを施すことができる。
【００４２】
外側リング４の半径方向の内側は、有利には高速時のオイル滑り（ｏｉｌｐｌａｎｉｎｇ）を防止する環状の溝１１が備えられ、幾つかの異なる種類のオイルを使用することができる。
【００４３】
図示していない別の実施形態において、キャリアは、外側リングの半径方向の外側を囲むように構成され、また外側リングに沿って延びるカラーを備えている。カラーの半径方向の内側は、ピン又はローラの形で要素を支持し、外側リング４が無負荷の状態であるときに、外側リングとピン又はローラとの係合は、外側リングの外径よりも小さいピッチ円上に配置される。これは外側リングの安定化をもたらす。
【００４４】
本発明の別の実施形態を図４から図７に示すが、図１及び図３と類似の方法で構成された部分は、同一の参照番号で示している。従って、この実施形態も、突出するスタブ軸１ａ、並びに反対側の太陽軸２の突出する端部を有する円形の円板形キャリア１を含む。この実施形態も同様に、キャリア１の孔３へ延びるピン５を備えた弾性外側リング４を有する。また、遊星ギアの内側に配置された複数の遊星ホイール６及び１２があり、２つの部分８ａ及び８ｂを備えるフレーム８は、ステー７及び１３によって遊星ホイールを制御する。更に、外側リング４には、高速時のオイル滑りを防止するために、該外側リング内面に環状の溝１１を設けることができる。
【００４５】
外径が遊星ホイール６の孔６’よりも小さい上述のステー７の代わりに、この実施形態では、偏心体１５を有するステー７’が使用される。ステー７’は、フレーム８によって支持され、偏心体１５は、ステーに回転可能に取り付けられているが、遊星ホイールの内側部分に対して固定されている。
【００４６】
更に、外側リングが遊星ホイール６として機能するボール軸受又は転がり軸受が、偏心体１５に焼き嵌めされている。
【００４７】
図４及び図６から明らかになるように、ステー７’の中心から太陽軸２の中心までの距離は、遊星ホイール６の中心から太陽軸２の中心までの距離よりも小さいので、ランプ効果はこの方法でも達成することができる。これは、ステー７’の軸中心は、偏心体１５の中心よりも太陽軸近くに配置されるという点において保証される。このステーの軸中心は移動可能であり、その結果、遊星ホイール６が太陽軸２と係合したときにランプ効果が確保されることになる。
【００４８】
この実施形態において、遊星ホイール１２及び６は、同一の構成とすることができる。遊星ホイール１２は、例えば、外側の軸受リングが遊星ホイールとして機能し、軸受リングがステー１３に焼き嵌めされている内側に押しつけられた転がり軸受と共に形成される遊星ホイール６と同一の方法で構成することができる。
【００４９】
最後に、本発明による遊星ギアは、図５及び図７に示すように構成することができ、これは、ここではステー７’の中心は、偏心体１５の中心よりも更に太陽軸２から離れた位置に配置されるが、それでも尚、遊星ホイール６の中心から太陽軸２までの距離は、遊星ホイール１２の中心から太陽軸２間までの距離よりも小さくなるように配置されるという点を除いて、図４に示す実施形態に相当する。また、これによって結果的にランプ効果が得られるが、同時に過負荷保護が達成されることになる。距離及びサイズの適切な寸法決めを行なうことで、ランプ効果は、偏心体の中心が太陽軸２及びステー７’の中心を通る線の反対側に移動することになる特定の限界値に達する。その結果、モーメント伝達の可能性が排除されることになる。
【００５０】
図８ａから図８ｃは、ランプ効果を達成するための距離条件を示す、本発明による遊星ギアにおける外側リング４、太陽軸２、及び遊星ホイール６の断面概略図である。図示の例では、遊星ホイール６の孔６’よりも小さい外径を有するステー７を備えた実施形態を示しているが、同一の条件が、偏心体１５が使用されるこの実施形態に適用されることになる。図からわかるように、太陽軸２の中心を中心とし、円周が遊星ホイール６の中心を通る円の半径をＰＣＤｒとし、これと同じ中心とステーの中心を通る円周とを有する円の半径をＰＣＤｓとする。この２つの半径間の差をａとし、遊星ホイール６の中心とステー７の中心との間の距離をｒとする。図８ｃに示すように、ステー７が太陽軸２にて遊星ホイール６の内側と係合したとき、これは休止位置において、ＰＣＤｓ＝ＰＣＤｓｍｉｎを意味し、ａはｒに等しくなる。
【００５１】
図８ａは、ａ＝０の場合の条件を示し、図８ｂは、ａが０よりも大きいが、ｒより小さい場合の条件を示す。最後に、図８ｃは、ａ＝ｒの場合の条件を示す。本発明においては、図からわかるように、距離ｒは、作動時には距離ａよりも大きくなる。
【００５２】
本発明による遊星ギアにおいて伝達することができる力を、上述の数量を用いて計算することができ、その結果は、ｒとａの差に依存する。このような計算の例が図９に示されており、ａの関数として中心軸に伝達される理論上の力は、内径Ｄが９０ｍｍの外側リングを有する遊星ギアについて計算されており、ここで、ｒ＝０．０９ｍｍ、遊星ホイールに加わる外側リングからのモーメントは３５Ｎｍである。図からわかるように、伝達される力は、図８に示すａ＝０のときに最小となり、外側リングからの偏位だけに依存することになり、一方、ａがｒの大きさに近づくと、ほぼ漸近的な増加となる。
【００５３】
上述の例は、３つの遊星ホイールを有する遊星ギアを示しており、その１つが、本発明による特徴的な方法で配置されている。遊星ホイール数が３を超える、例えば、４つを使用することができ、そのうち１つ又は２つが本発明による特徴的な方法で配置され、残りは、各ステー上で遊びなしで、又はほぼ遊びなしで配置されることは明らかである。
【００５４】
更に、上述した以外の他の実施形態が特許請求の範囲内でなされることができることは明らかである。従って、例えば、外側リング４には、ピン５の代わりに孔を設けることができ、一方、キャリア１には、これに対応して孔３の代わりにピンを設けることができる。更に、ステーと遊星ホイールとの間で、図示した滑り軸受又は転がり軸受以外の形式の軸受を用いることができる。
【００５５】
本発明による遊星ギアは、例えば、上述したように、内燃機関に関連して使用することができる。しかしながら、一般に本発明は、大きなギア比、例えば、最大１３：１までを有するモーメントの伝達、及び／又は比較的大きなモーメントの伝達が必要とされる場合、特に、ギアボックスに対して利用可能なスペースが比較的乏しい場合に適用することができる。更に、本発明は、ギアボックスが２つの回転運動の間で摺動又は滑りが可能であり、そのため該運動が互いにロックされないようにしなければならない場合に適用することができ、更に最後に、先に説明したように、本発明を適用して過負荷防止を組み込むことができる。
【００５６】
最後に、本発明は、特定の用途に関連して使用することができ、その一例は、電動機のような、力発生装置が組み込まれ、或いは１つ又は好ましくは幾つかの車輪に組み込まれている車両におけるモーメントの伝達である。ここでは、モーメントは、要求される回転数の範囲内で、且つできる限り小さな質量を使用して車輪に伝達されなければならず、これは、該質量が車輪構造において懸架されていない重量の一部を形成することになるためである。従って、本発明による遊星ギアを使用して、ここで大きな利点をもたらすことができる。また、本発明による遊星ギアは、他の類似の構造体又はエネルギー伝達システムに関連して有利に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】図３の方向Ｉ−Ｉで見た本発明による遊星ギアの断面図である。
【図２】本発明による遊星ギア内の外側リング、遊星ホイール、太陽軸との間の力を示す図である。
【図３】図１における方向ＩＩＩ−ＩＩＩで見た遊星ギアにおける外側リングと遊星ホイールの断面図である。
【図４】図１に対応するが、図６の方向ＩＶ−ＩＶで見た本発明の別の実施形態の断面図である。
【図５】図１に対応するが、図７の方向Ｖ−Ｖで見た本発明の別の実施形態の断面図である。
【図６】図３に対応するが、図４の方向ＶＩ−ＶＩで見た本発明の別の実施形態の断面図である。
【図７】図３に対応するが、図５の方向ＶＩＩ−ＶＩＩで見た本発明の別の実施形態の断面図である。
【図８ａ】ランプ効果を達成するための距離条件を示す、本発明による遊星ギアの外側リング、太陽軸、及び遊星ホイールの断面の概略図である。
【図８ｂ】ランプ効果を達成するための距離条件を示す、本発明による遊星ギアの外側リング、太陽軸、及び遊星ホイールの断面の概略図である。
【図８ｃ】ランプ効果を達成するための距離条件を示す、本発明による遊星ギアの外側リング、太陽軸、及び遊星ホイールの断面の概略図である。
【図９】本発明による遊星ギアの理論的に伝達される力の曲線を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１キャリア、２太陽ホイール、３孔、４外側リング、５ピン、６、１２遊星ホイール、７ステー。

Claims

中心に回転可能に取り付けられた太陽ホイールと、該太陽ホイール回りに配置され自軸回りに回転可能な少なくとも３つの遊星ホイールと、該遊星ホイールの回転面の形態の周囲面を弾性的に押しつけて前記太陽ホイールの外周面と力伝達係合する手段と、を有する遊星ギアであって、
前記遊星ホイール（１２）の少なくとも１つ及び最大２つは、その回転軸が太陽ホイール（２）の回転軸に相対的に略固定されて取り付けられ、一方、他の遊星ホイール（６）の各々は、その遊星ホイール内に設けられた中央孔内へ所定の遊びを持たせた状態で延びる関連する軸部（７）に配置されており、遊星ギアが作動状態にあるとき、すなわち、前記遊星ホイール（６、１２）の全てが前記太陽ホイール（２）と係合し、且つ前記軸部の各々が対応する前記中央孔の内面と係合しているとき、前記軸部（７）の中心線と前記太陽ホイール（２）の回転軸との間の半径方向の距離が、その軸部に関連する前記遊星ホイール（６）の中心線と前記太陽ホイール（２）の回転軸との間の対応する半径方向の距離よりも所定値だけ小さいようにされることを特徴とする遊星ギア。
前記所定距離が、機械加工の標準精度を超え、好ましくは約０．０１ｍｍを超えることを特徴とする請求項１に記載の遊星ギア。
前記所定距離が、前記遊星ギアの半径方向寸法の１０００分の約０．１から２．０、好ましくは１０００分の約０．５から１．０の範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の遊星ギア。
前記遊星ホイール又は前記他の遊星ホイール（６）、並びに前記関連する１つ又は複数のステー（７）が、前記１つ又は複数のステーが前記遊星ホイール又は前記他の遊星ホイール(６)内の対応する孔（６’）の内径よりも小さい外径で形成され、該内径と外形との差が、標準の機械加工精度を超える、好ましくは約０．０１ｍｍを超えるように構成されることを特徴とする請求項１から３の１項又は複数項に記載の遊星ギア。
前記遊星ホイール又は前記他の遊星ホイール（６）、並びに前記関連する１つ又は複数のステー（７’）が、各ステー（７’）が該ステーに回転可能に取り付けられた偏心体を備えるように構成されることを特徴とする請求項１から３の１項又は複数項に記載の遊星ギア。
前記ステー（７’）の中心が、関連する前記偏心体（１５）の中心よりも前記太陽軸の中心に近接した位置にあることを特徴とする請求項５に記載の遊星ギア。
前記ステー（７’）の中心が、前記関連する偏心体（１５）の中心よりも太陽軸の中心から更に離れた位置にあることを特徴とする請求項５に記載の遊星ギア。
前記遊星ホイール（６、１２）が、実質的に同一に構成され、且つ好ましくは該遊星ホイールが軸受として、好ましくは内径が前記ステー（７）の外径に実質的に同じで外側軸受リングが遊星ホイールとして機能する転がり軸受として構成されることを特徴とする請求項１から７の１項又は複数項に記載の遊星ギア。
高いギア比、例えば、最大１３：１でモーメントを伝達するための、及び／又は内燃機関用圧縮器へのモーメントの伝達或いは車両の駆動輪へのモーメントの伝達のような、比較的小さな容積を用いた比較的大きなモーメントの伝達においてモーメントを伝達するための請求項１から８の１項又は複数項に記載の遊星ギアの使用。