KR102007591B1 - 출력 베어링 및 그 위에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 구비하는 트랜스미션 부품 세트 - Google Patents

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하모닉 드라이드 아게
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Abstract

본 발명은 베어링 링(1)과, 그 위에 장착될 수 있는 하모닉 구동 트랜스미션을 갖는 기어 부품 세트에 관한 것이다. 상기 하모닉 구동 트랜스미션은 구동 부품(2), 외부 치형(3)이 제공된 가요성 트랜스미션 부품(4), 및 내부 치형(5)이 제공된 기어(6)를 포함하고, 트랜스미션 부품(4)은 입력 부품(2) 상으로 배치될 수 있고, 타원의 장축의 대향하는 영역에서 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)이 기어 휠(6)의 내부 치형(5)과 맞물리게 될 수 있도록 하는 방식으로, 트랜스미션 부품(4)은 입력 부품(5)에 의해 타원형으로 변형될 수 있고, 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4)은 베어링 표면(7)을 가지며, 베어링 표면(7)을 통해, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품은 롤링 요소(8)에 의해 베어링 링(1)의 베어링 표면(9) 상에 장착될 수 있는, 상기 기어 부품 세트에 있어서, 상기 기어 휠(6) 또는 상기 트랜스미션 부품(4) 및 상기 베어링 링(1)은 각각 적어도 하나의 오목부(10, 11)가 제공되고, 상기 2개의 오목부(10, 11)가 서로에 대해 대응하는 위치에서 롤링 요소(8)가 베어링 표면(7) 사이의 롤링 베어링으로 도입될 수 있고, 서로에 대해 대응하는 위치에 정렬될 때, 상기 적어도 하나의 오목부를 통해, 롤링 요소(8)가 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4)의 베어링 표면(7)과 베어링 링(1)의 베어링 표면(9) 사이의 마찰 방지 베어링에 삽입될 수 있다.

Description

출력 베어링 및 그 위에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 구비하는 트랜스미션 부품 세트
본 발명은 특허 청구범위 제1항의 일반적인 부분에 따른, 출력 베어링 및 그 위에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 갖는 기어 부품 세트에 관한 것이다.
이러한 기어 부품 세트는 많은 영역의 기술 분야에서 다각적인 적용 분야를 갖는다. 특히, 이러한 기어 부품 세트는 보철뿐만 아니라 로봇 공학에서도 널리 보급되고 있다. 예를 들어, Harmonic Drive® 기어를 참조할 수 있는데. 이는 스트레인 웨이브 기어 시스템 그룹에 속하며 그 작동 모드는 https://harmonicdrive.de/de/technologie/harmonic-drive-wellgetriebe/ (영어로: https://harmonicdrive.de/en/technology/harmonic-drive-strain-wave-gears/)에 예로서 설명된다. Harmonic Drive® 기어는 기존 디자인뿐만 아니라 소위 플랫 디자인으로 구성될 수 있다.
종래의 설계에서, 타원형 웨이브 발생기로서 구성되는 입력 부품은 타원의 장축의 대향하는 영역에서 타원형 스플라인으로 구성된 내부 치형 기어 휠과 결합하는 외부 치형 플렉스 스플라인으로 구성되는 트랜스미션 부품을 변형시키도록 볼 베어링을 사용한다. 웨이브 발생기가 회전함에 따라, 타원의 장축이 위치를 이동하고 치형의 맞물림 영역도 변한다. Harmonic Drive® 기어의 플렉스 스플라인은 원형 스플라인보다 2개의 치형이 작기 때문에, 플렉스 스플라인은 웨이브 발생기의 반 회전 동안 하나의 치형만큼 원형 스플라인에 대해 이동하고 전체 회전 중에는 2개의 치형만큼 이동한다. 고정된 원형 스플라인의 경우, 출력 요소인 플렉스 스플라인이 입력과 반대 방향으로 회전한다. 이러한 맥락에서, 원형 스플라인은 베어링 링에 부착될 수 있도록 배열될 수 있다. 편평한 디자인의 경우, 플렉스 스플라인은 웨이브 발생기로 인해 타원형 형상을 취하는 얇은 벽의, 탄성적으로 변형 가능한 링으로 구성된다. 외부 치형은 원형 스플라인의 내부 치형뿐만 아니라 추가로 제공된 다이내믹 스플라인의 내부 치형과도 맞물린다. 다이내믹 스플라인은 플렉스 스플라인과 동일한 개수의 치형을 가진 내부 치형 링 기어이다. 플렉스 스플라인과 동일한 회전 방향과 동일한 회전 속도로 회전하며 감속 작동 중 출력 요소로 사용된다.
Harmonic Drive® 기어가 전체 수명 기간 동안 치형에서 플레이의 어떠한 증가도 보이지 않으며 특히 1 각도 분 미만의 뛰어난 위치 정밀도와 몇 각도 초의 반복 정밀도를 보여주는 것이 특히 유리하다. 또한 Harmonic Drive® 기어는 기존의 기어보다 훨씬 콤팩트하고 가벼우므로, 매우 좁은 공간에서 회전 운동을 수행해야 하는 로봇 공학, 보철 및 이와 유사한 기술 분야에서 맞춤형으로 사용할 수 있다. 힘 전달이 큰 치형 결합 범위에서 발생하기 때문에, Harmonic Drive® 기어는 기존의 기어보다 높은 토크를 전달할 수 있다. 3개의 부품만으로, 30:1 내지 320:1의 감속비가 한 단계에서 달성된다. 정격 범위에서, 최대 85%의 효율이 달성된다. Harmonic Drive® 기어는 자체 잠금 기능이 아니며 스틱 슬립 동작을 나타내지 않는다. 또한, Harmonic Drive® 기어는 전체 토크 범위에서 높은 비틀림 강성을 가지며, 사실상 선형 특성 곡선을 나타낸다. 또한, Harmonic Drive® 기어는 중앙 중공 축을 가질 수 있는 가능성을 제공한다. 따라서 케이블, 샤프트, 레이저 빔 등이 중공 축을 쉽게 통과할 수 있다. Harmonic Drive® 기어는 높은 신뢰성과 긴 수명을 나타낸다.
2개의 부품 사이의 회전 운동을 수행하기 위해, 그러한 스트레인 웨이브 기어는 베어링 링 상에 배치되고, 이들은 회전 가능하도록 장착된다. 여기서, 한편으로는, 스트레인 웨이브 기어의 기어 휠은 베어링 링에 대해 회전 불가능하게 배치될 수 있고, 그에 따라 롤링 요소는 베어링 링 및 트랜스미션 부품의 베어링 표면 사이에 배치되고, 그 결과 베어링 링에 대한 스트레인 웨이브 기어의 회전 가능성이 보장된다. 반면에, 스트레인 웨이브 기어의 트랜스미션 부품은 베어링 링에 대해 회전 불가능하게 배치될 수 있으며, 이로써 롤링 요소는 베어링 링과 기어 휠의 베어링 표면 사이에 배치되며, 그 결과 베어링 링에 대한 스트레인 웨이브 기어의 회전 가능성이 마찬가지로 보장된다.
이러한 기어 부품 세트의 종래의 설계로 인해, 회전 운동을 실행하기 위해 그러한 스트레인 웨이브 기어를 사용하는 로봇, 보철 및 다른 장치는 비교적 작은 치수로 만들어질 수 있다. 그러나, 일부 적용예에 있어서, 이러한 종래의 기어 부품 세트는 여전히 축방향 치수면에서 너무 크고, 또한 별도의 베어링 링으로 장착하는 것은 너무 번거롭기 때문에, 이러한 응용 분야에 경제적으로 그리고 기술적으로 부적합한 경향이 있다.
일본 특허 출원 JP 2010-127452 A호는 마찰 방지 베어링이 볼트에 의해 하모닉 드라이브의 기어 휠에 나사 결합되는 로봇 적용을 위한 하모닉 드라이브를 개시한다. 마찰 방지 베어링 자체는 축방향 길이가 하모닉 드라이브 자체의 축방향 길이와 일치하므로, 이러한 배열은 전술한 목적에 부적합하다.
독일 특허 출원 DE 24 07 477 A1호는 마찰 방지 베어링 및 그 제조 방법을 개시한다. 이 공보는 단부 면이 있는 롤링 요소, 즉 롤러를 설명하고, 반경 방향으로 로딩될 수 있는 마찰 방지 베어링을 설명한다. 이 마찰 방지 베어링의 생산을 위해, 베어링 링이 완전히 가공된 후에 폐쇄 피스가 플랜지에서 절단되어, 임의의 마무리 작업이 필요 없이, 절단 공정에 의해 마찰 방지 베어링용으로 만들어진 주입구에 매우 정확하게 맞춰딘다.
독일 특허 DE 196 81 201 D4호는 가요성 맞물림형 기어를 위한 토크 검출 장치를 개시한다.
독일 특허 출원 DE 10 2007 025 353 A1호는 회전 위치 센서를 갖는 감속 기어 유닛을 개시한다.
국제 특허 출원 WO 2014/203295 A1호는 기어 휠이 베어링 링의 반대편에 장착되는 하모닉 드라이브를 개시한다. 이러한 기어를 사용하여 실제로 실시하는 경우, 롤러 형태의 롤링 요소가 서로에 대해 수직 배향으로 교대로 레이스웨이에 삽입되는 크로스 롤러 베어링이 여기에 제공된다. 이 목적을 위해, 반경 방향으로 연장되는 충진 개구가 제공되어, 이 충진 개구를 통해 롤러가 실제 실시 시에 수동으로 삽입되어, 레이스웨이에서 올바른 배향으로 배치된다.
미국 특허 출원 US 6,050,155 A호는 별도의 마찰 방지 베어링이 기어 휠 상에 배치되고 그에 나사 결합되는 Harmonic Drive® 기어를 개시하고 있다. 여기서도, 별도의 마찰 방지 베어링의 배치는 전체 기어 유닛의 축방향 길이를 증가시킨다.
미국 특허 US 7,905,326 B2호에는 스트레인 웨이브 기어가 구동 유닛으로부터 회전 테이블 자체로 회전 운동을 전달하는 회전 테이블 장치가 개시되어 있다. 여기서, 외부 치형 기어는 회전 테이블에 회전 불가능하게 결합된다. 차례로, 회전 테이블은 베어링 메커니즘에 의해 고정된 기어 휠에 대해 장착되어, 베어링 메커니즘은 회전 테이블과 기어 휠 사이에 위치하지만 둘 모두와는 별도로 위치된다.
미국 특허 출원 US 2005/0135720 A1호는 롤러 형태의 롤링 요소가 레이스웨이에서 횡방향으로 장착된 크로스 롤러 베어링을 개시하고 있다. 국제 특허 출원 WO 2014/203295 A1호와 관련하여 이미 기술된 바와 같이, 반경 방향으로 연장되는 충전 개구가 롤링 요소에 제공되고, 상기 개구는 롤링 요소가 채워지면 플러그로 반경 방향으로 폐쇄된다.
독일 특허 DE 10 2009 005 020 T5호는 하모닉 드라이브의 하모닉 발생기를 위한 비 원형 베어링을 개시하며, 볼 충진 개구는 기본적으로 아무런 부하가 발생하지 않는 타원의 부축 위의 영역에서 강성 캠 플레이트의 외주 림에 구성된다. 여기에서 볼이 레이스에 삽입되고, 그 후 개구가 클로저에 의해 밀봉된다.
그러한 하모닉 드라이브의 장착은 전체적으로 힘들고, 하모닉 드라이브의 크기가 크다. 이러한 이유로, 베어링 링 및 상기 링 상에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 구비한 종래 기술의 기어 부품 세트는 아주 작은 설치 공간에서도, 경제적으로나 기술적으로 만족스러운 방식으로, 회전 운동이 실행될 수 있는 로봇 및 보철 또는 기타 장치를 생성하는데 사용될 수 없다.
이러한 배경 이전에, 본 발명의 목적은 기어 부품 세트의 축방향 길이가 최소화될 수 있는 방식으로 상기 유형의 기어 부품 세트를 정제하여, 그러한 기어 부품 세트가 이 목적을 위해 축방향으로 설치 공간이 거의 없는 경우에도 사용될 수 있다. 또한 기어 부품 세트의 장착이 간단한 것이 보장되어야 한다.
이러한 목적은 특허 청구범위 제1항의 특징을 갖는 기어 부품 세트에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예는 종속 청구항에서 찾을 수 있다.
이와 관련하여, 기어 부품 세트는 베어링 링 및 상기 베어링 링에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 포함한다. 스트레인 웨이브 기어는 필수적으로 입력 부품, 외부 치형이 제공된 가요성 트랜스미션 부품 및 내부 치형이 제공된 기어 휠로 구성된다. 편평한 디자인을 갖는 기어 부품 세트의 경우, 출력 요소로서 소위 다이내믹 스플라인이 제공되며, 이는 트랜스미션 부품과 동일한 개수의 치형을 갖는 내부 치형 링 기어로서 구성된다. 여기서, 외부 치형은 동시에 기어 휠의 내부 치형과 그리고 출력 부품의 내부 치형과 맞물림으로써, 내부 치형 기어 휠과의 맞물림에 의한 트랜스미션 부품의 회전에 의해, 동시에 기어 휠에 동축으로 배치되는 출력 부품의 회전 이동이 발생된다.
트랜스미션 부품은 입력 부품 상에 배치될 수 있으며, 이에 의해 트랜스미션 부품은 트랜스미션 부품의 외부 치형이 타원의 장축의 대향 영역의 기어 휠의 내부 치형과 맞물릴 수 있도록 입력 부품에 의해 타원형으로 변형될 수 있다. 이와 관련하여, 베어링 표면을 통해, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품이 베어링 링의 베어링 표면에 롤링 요소를 통해 장착될 수 있다. 이러한 맥락에서, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 또는 베어링 링 자체가 적절한 베어링 표면을 갖는 것, 즉 베어링 표면이 관련 부품 내에서 생성되거나 관련 부품 상에 형성되는 것이 제안된다. 본 발명은 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및 베어링 링이 각각 하나 이상의 오목부를 구비하고, 2개의 오목부가 서로에 대해 대응하는 위치에 정렬될 때, 상기 오목부를 통해 롤링 요소가 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 베어링 표면과 베어링 링의 베어링 표면 사이의 마찰 방지 베어링 내로 삽입될 수 있다. 편평한 디자인으로, 베어링 링은 출력 부품과 일체형으로 구성될 수 있으므로, 이러한 경우 2개의 오목부 중 하나가 출력 부품에, 즉, 출력 부품 자체에 일체형으로 연결된 베어링 링에 제공될 수 있다.
기어 부품 세트의 진보된 구성은 일반적으로 회전 운동을 수행하는 제한된 공간만이 있는 소형 로봇 및 보철에 특히 사용될 수 있는 기어 부품 세트의 매우 콤팩트하고 매우 편평한 설계를 제공할 수 있다. 이러한 맥락에서, 주요한 기능이 베어링 링 상에 기어 휠을 지지하는 것인 롤링 요소는 자동 프로세스에서도 기어 부품 세트의 장착 중에 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 베어링 표면 및 베어링 링의 베어링 표면 사이의 마찰 방지 베어링에 쉽게 배치될 수 있다. 이 목적을 달성하기 위해, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및 베어링 링의 2개의 오목부는 롤링 요소가 기어 부품 세트의 축방향 단부 면을 통해 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 베어링 표면 및 베어링 링의 베어링 표면 사이의 마찰 방지 베어링에 삽입될 수 있도록 서로에 대해 정렬된다. 기어 부품 세트를 장착한 후에는, 서로 반대 방향으로 회전하는 2개의 부품, 예를 들어 2개의 로봇 아암 사이에 배치될 수 있다.
이러한 맥락에서, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품이 베어링 표면 상의 롤링 요소를 위한 레이스를 가지며, 베어링 링은 베어링 표면 상의 롤링 요소를 위한 레이스를 갖는 것이 유리하다는 것이 판명되었다. 이러한 레이스 덕분에, 롤링 요소는 베어링 링과 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 사이의 지지를 매우 적절하게 발생시킬 수 있어, 베어링 링과 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 사이에 매우 낮은 마찰력만이 발생한다.
본 발명에 따르면, 롤링 요소는 이러한 레이스웨이 상에서 거의 마찰 없이 롤링하는 볼로서 구성된다. 이러한 롤링 요소 및 레이스웨이로 구성된 마찰 방지 베어링은 기하학적 크기와 모양 면에서 특정 용도에 매우 쉽게 적용될 수 있다. 특히 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및 베어링 링의 매우 작은 볼 및 매우 작은 오목부는 여기에서 사용될 수 있으며, 이들 볼은 베어링 링 및 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 레이스 상에서 롤링한다. 결과적으로, 작은 볼과 오목부의 사용은 이미 베어링 링과 기어 휠, 그리고 전체 기어 부품 세트의 축방향 치수를 상당히 줄일 수 있다.
본 발명의 한 구체예에서, 베어링 표면 또는 롤링 요소의 형상이 베어링의 프리 텐셔닝을 형성하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여 베어링은 대향하는 베어링 표면과 그 사이에서 움직이는 롤링 요소에 의해 형성된다. 다른 하중 상태에 대한 적응을 달성하기 위해, 베어링에 프리 텐션이 형성되어, 기어 부품 세트의 마찰 및 마모 특성이 향상된다. 이 목적을 위해, 롤링 요소 및/또는 레이스의 형상, 예를 들어, 볼 직경은 베어링이 장착 상태에 있을 때 프리텐션되는 방식으로 적응될 수 있다.
본 발명에 따른 기어 부품의 다른 실시예에서, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및 베어링 링의 오목부는 기어 휠에 대해 트랜스미션 부품의 위치에 배치될 수 있어, 볼이 떨어지는 것을 방지하기 위해 롤링 요소가 레이스의 오목부로부터 분리된 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 장착된 기어 부품 세트가 그러한 위치에 있을 때 입력 부품이 트랜스미션 부품을 구동하는데 사용되는 경우, 롤링 요소가 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 레이스에서 롤링할 수 있기 때문에 트랜스미션 부품의 이동이 기어 휠에 대해 여기에서 발생한다. 롤링 요소에 대한 레이스가 트랜스미션 부품 상에 배열되면, 기어 휠은 베어링 링에 대해 회전 불가능하게 유지된다. 그러나, 롤링 요소에 대한 레이스가 기어 휠 상에 배치되면, 트랜스미션 부품은 베어링 링에 대해 회전 불가능하게 유지된다.
본 발명의 특정 실시예에서, 적어도 하나의 폐쇄 요소, 바람직하게는 플러그가 제공되어, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 또는 베어링 링의 오목부 중 적어도 하나가 폐쇄될 수 있다. 결과적으로, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및/또는 베어링 링의 오목부는 서로에 대해 정렬될 수 있어, 마찰 방지 베어링이 기어 휠 또는 트랜스미션 부품과 베어링 링 사이의 롤링 요소로 채워질 수 있는 공급 통로를 형성할 수 있다. 마찰 방지 베어링이 채워진 후, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및/또는 베어링 링 및 이에 따른 공급 통로의 오목부는 이러한 폐쇄 요소에 의해 폐쇄될 수 있다. 이러한 방식으로, 일단 롤링 요소가 채워지면, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 베어링 표면과 베어링 링의 베어링 표면 사이에 배치된 마찰 방지 베어링에 탈착 불가능하게 유지될 수 있다.
여기에서 폐쇄 요소는 기어 휠 또는 트랜스미션 부품이 베어링 링에 대해 회전될 수 있도록 하나의 오목부를 정확하게 밀봉하는 방식으로 유리하게 형성되어, 웨이브 스트레인 기어의 기능을 유지한다. 이러한 폐쇄 요소는 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 및 베어링 링의 오목부에 삽입되어 폐쇄하고, 상기 오목부는 마찰 방지 베어링의 롤링 요소용 공급 통로로 구성된다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 공급 통로는 평행하게 구성된다. 이와 관련하여, "평행"이라는 용어는 관련 공급 통로의 중심 종방향 축이 기어 부품 세트의 중심 종방향 축에 평행하게 진행한다는 것을 의미한다. 다른 한편으로, 이들 공급 통로는 또한 그 중심 종방향 축이 기어 부품 세트의 중심 종방향 축과 교차하는 방식으로 구성될 수 있다. 공급 통로의 평행한 중심 종방향 축이 접선 방향으로 기울어져 있는 다른 유리한 실시예가 고려될 수 있다.
바람직하게는, 트랜스미션 부품 또는 기어 휠이 출력 부품을 갖거나 그에 결합되는 것이 제공될 수 있고, 베어링 링에 대해 회전 불가능하게 배열될 수 있다. 이러한 방식으로, 기어 부품 세트의 감속 회전 운동은 그것으로부터 하류에 위치한 부품으로 전달될 수 있다.
바람직하게는, 출력 부품이 기어 휠 또는 트랜스미션 부품 또는 베어링 링과 회전 불가능하게 맞물리는 것이 제공될 수 있다. 바람직하게는 포지티브 핏으로 구성된 이러한 맞물림은 매우 간단한 방식으로 그로부터 하류에 위치한 부품에 회전 운동을 전달하는 것을 가능하게 한다.
바람직하게는, 출력 부품은 베어링 링 내의 대응하는 치형 시스템과 결합하는 축방향으로 연장되는 치형 시스템을 갖는다. 이것은 포지티브 핏(positive fit)을 갖는 맞물림에 필요한 기하학적 부품 구조를 매우 쉽게 생성할 수 있게 한다. 바람직하게는, 출력 요소는 적어도 부분적으로 베어링 링에 축방향으로 배치될 수 있다. 이는 기어 부품 세트의 축방향 길이에 관한 설계를 특히 콤팩트하게 한다.
바람직한 실시예에서, 베어링 링은 출력 부품과 일체로 구성될 수 있다. 이 실시예는 단일 부품이 출력 부품으로서 역할을 함과 동시에 베어링 링의 기능을 취하는 Harmonic Drive® 기어의 소위 편평한 디자인에 특히 적합하다.
본 발명의 일 실시예에서, 출력 부품은 특히 트랜스미션 부품과 동일한 개수의 치형을 갖는 내부 치형을 구비하고, 바람직하게는 내부 치형이 트랜스미션 부품의 외부 치형과 맞물리는 것이 제공될 수 있다. 이로써 기어 부품 세트의 축방향 길이를 쉽게 줄일 수 있다.
본 발명의 일 구체예에서, 베어링 표면과 그 내부에 배치된 롤링 요소를 갖는 베어링 링과 기어 휠 또는 트랜스미션 부품이 바람직하게는 대향 방향으로 축방향으로 스트레스를 받을 수 있는 볼 베어링, 특히 반경 방향 볼 베어링을 형성한다. 이러한 방식으로 기어 부품 세트는 서로 다른 하중 상태에 대해 매우 구체적으로 치수가 지정될 수 있으며, 4 점 베어링과 같은 기능을 한다.
바람직하게는, 기어 부품 세트가 사용 중에 <360°, 바람직하게 <270°, 특히 ≤140°의 각도로 회전될 수 있도록 제공될 수 있다. 이러한 실시예는 기어 부품 세트의 출력 측에서 1회전보다 작은 회전각이 요구되는 용도에 특히 유리하다. 이는 특히 본 발명에 따른 기어 부품 세트가 로봇, 마이크로 로봇 또는 보철의 영역에 사용될 때 특히 유리하다. 출력 측에서 1회전 이하의 회전각을 갖는 기어 부품 세트를 사용하면, 오목부가 작동 중에 서로 정렬되어 있지 않아서 결과적으로 공급 통로가 생성되지 않으므로 장착된 후 자체적인 베어링 표면으로부터 더 이상 떨어질 수 없는 것이 보장된다.
본 발명의 특히 바람직한 사상에 따르면, 트랜스미션 부품 또는 기어 휠의 기어 부품 세트 또는 입력 부품의 축방향 길이는 최대 축방향 길이를 갖는 부품의 축방향 길이보다 작거나 이와 동일하다. 이 특정 기하학적 구성에서, 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 축방향 길이는 최대 축방향 길이를 갖는 부품의 축방향 길이에 의해 한정된다. 기어 부품 세트의 다른 모든 부품은 기어 부품 세트의 부품 중 어느 것도 최대 부품의 축방향 길이를 넘어서 돌출하지 않도록 배열될 수 있다.
바람직하게는, 특히 출력 부품이 그 위에 형성된 일체형 구성의 경우, 트랜스미션 부품은 가장 큰 길이를 갖는 부품이다.
기어 휠에 대한 트랜스미션 부품의 매우 효과적이고 정확한 이동을 달성하기 위해, 기어 휠 및 베어링 링의 오목부의 기하학적 형상이 롤링 요소의 기하학적 형상에 대응하는 것이 유리한 것으로 입증되었다. 결과적으로, 롤링 요소는 기어 휠 및 베어링 링의 오목부에 임의의 플레이 없이 삽입될 수 있어, 이를 위해 의도된 롤링 요소만이 기어 휠 또는 트랜스미션 부품의 베어링 표면과 베어링 링의 베어링 표면 사이의 마찰 방지 베어링에 삽입될 수 있다. 롤링 요소가 구형인 경우, 베어링 표면의 기하학적 형상은 바람직하게는 원형, 특히 원의 세그먼트의 형태로 될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 스트레인 웨이브 기어는, 예를 들어, 스트레인 웨이브 기어의 개별 요소의 위치 또는 지점을 검출할 수 있거나 또는 힘 또는 토크 등을 결정할 수 있는 센서 유닛을 구비할 수 있다. 이를 위해, 전술한 설명의 변형예에 따른 기어 부품은 적어도 하나의 센서 유닛이 제공되어 스트레인 웨이브 기어의 개별 요소의 위치 또는 지점을 검출할 수 있고 그리고/또는 힘 또는 토크 등을 결정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 추가적인 목적, 장점, 특징 및 적용 가능성은 도면을 참조하여 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 나온다. 이러한 맥락에서, 설명된 및/또는 도시된 모든 특징은, 그 자체로 또는 임의의 의미 있는 조합으로, 청구범위에서의 편집 또는 그들이 참조하는 청구항과 무관하게, 본 발명의 주제를 구성한다.
도 1은 장착된 상태의 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 실시예로서, 기어 부품 세트의 중심 종방향 축을 따른 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기어 부품 세트를 갖는 로봇의 사시도이다.
도 3은 도 2에 따른 로봇의 단면도이다.
도 4는 도 3에 따른 부분의 단면도이다.
도 5는 도 2 내지 도 5에 따른 로봇에 사용되는 기어 부품 세트의 단면도이다.
도 6은 제1 위치에 있는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 상세도이다.
도 7은 제2 위치에 있는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 상세도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 기어 휠의 일 실시예의 부분 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 베어링 링의 일 실시예의 부분 사시도이다.
도 11 내지 도 13은 도 9에 따른 기어 휠 및 도 10에 따른 베어링 링을 기어 휠과 베어링 링 사이에 배치된 마찰 방지 베어링의 충진 중 장착 위치의 상이한 묘사로 도시한다.
도 14는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 기어 휠 및 베어링 링의 제2 실시예를 상세한 단면도로 도시한다.
도 15는 편평한 디자인의 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 다른 실시예를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 실시예를 장착 상태로 기어 부품 세트의 중심 종방향 축을 따른 평면도로 도시한다. 이와 관련하여, 플렉스 스플라인(flexspline)으로서 구성된 트랜스미션 부품(4)은 중공 샤프트(14) 상에 장착된 타원형 웨이브 발생기로서 구성된 입력 부품(2) 상에 위치되고, 이에 따라 트랜스미션 부품(4)은 마찬가지로 타원형 입력 부품(2)에 의해 타원형으로 변형된다. 타원형의 장축의 대향하는 영역에서, 타원형으로 변형된 트랜스미션 부품(4)의 외주 치형(3)은 원형 스플라인으로 구성된 기어 휠(6)의 내부 치형(5)와 맞물린다. 기어 휠(6)은 특별히 여기에 지정되지 않은 베어링 링에 의해 베어링 링(1) 상에 장착된다. 도 1의 평면도에서, 본 발명에 따른 기어 부품 세트는 본 기술 수준에서 알려진 기어 부품 세트와 본질적으로 다르지 않다.
도 2 및 도 3은 서로에 대해 피봇 가능하도록 유지되고 본 발명에 따른 기어 부품 세트가 그 사이에 삽입될 수 있는 로봇 아암(19, 20)을 갖는 로봇(18)을 도시한다. 이와 관련하여, 도 2는 로봇(18)을 전체적으로 도시하고, 도 3은 제1 및 제2 로봇 아암(19, 20) 사이의 영역을 갖는 로봇(18)의 단면을 도시하며, 여기서 본 발명에 따른 기어 부품 세트가 채용된다. 물론, 본 발명에 따른 기어 부품 세트를 사용하여 로봇이 모든 다른 로봇 축의 회전을 실행할 수 있도록, 이러한 기어 부품 세트를 로봇의 모든 관절에 제공하는 것도 가능하다.
도 4 및 도 5의 예에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 기어 부품 세트가 기어 부품 세트의 중심 종방향 축(15)에 수직인 측면도로 도시되어 있는 경우, 종래 기술로부터 알려진 기어 부품 세트와의 차이는 상당히 명백해진다.
특히 도 5에서, 출력 부품(13)이 형성된 것으로 도시되는 트랜스미션 부품(4)은 기어 부품 세트의 모든 부품의 최대 축방향 연장을 나타낸다는 것을 알 수 있다. 그러나, 기어 부품 세트는 또한 기어 휠(6)이 모든 부품의 최대 축방향 연장을 갖는 방식으로 구성될 수도 있다. 여기서 설명되는 실시예에서, 입력 부품(2)은 타원 웨이브 발생기로서 구성된다. 플렉스 스플라인으로 구성된 가요성 트랜스미션 부품(4)은 몇 개의 볼(17)을 포함하는 볼 베어링(16)을 통해 이 입력 부품(2) 상에 배치된다. 이 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)의 영역에서의 가요성 때문에, 후자는 입력 부품(2)의 타원형 형상으로 인해 마찬가지로 타원형으로 변형된다.
가요성 트랜스미션 부품(4)은 외측 치형(3)을 갖고 타원형으로 변형되기 때문에, 타원의 장축 영역에서 이들 외부 치형(3)은 원형 스플라인으로 구성된 기어 휠(6)의 내부 치형(5)과 맞물린다. 이 기어 휠(6)은 베어링 표면(7)으로 구성된 베어링 링(1)의 외부 표면에 대응하는 베어링 표면(9)으로서 구성된 내부 표면을 갖는다. 여기서, 복수의 롤링 요소(8)와의 마찰 방지 베어링이 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 이들 두 개의 베어링 표면(7, 9) 사이에 배치되며, 이로써 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 베어링 표면(7)은 마찰 방지 베어링의 롤링 요소(8)에 대한 레이스(12)로서 구성된다. 롤링 요소(8)는 본 실시예에서 볼로 구성된다. 베어링에 프리 텐션을 부여하기 위해, 롤링 요소(8)의 형상, 특히 그 직경은 원형 베어링 표면(7, 9)이 본질적으로 상기 형상에 대응하는 방식으로 적용되어야 한다.
롤링 요소(8)는 반경 방향 하중 및 틸팅 모멘트뿐만 아니라 양방향으로 축방향 하중을 흡수할 수 있는 4점 베어링을 기능적으로 형성하도록 4점에서 레이스와 접촉하는 것이 바람직하다.
매우 좁고 콤팩트한 기어 부품 세트 디자인을 구현하기 위해, 기어 휠(6)의 베어링 표면(7)에 오목부(10)가 형성되고, 베어링 링(1)의 베어링 표면(9)에 오목부(11)가 형성된다. 오목부(10, 11)는 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 서로에 대해 적절하게 배향될 때 공급 경로(24)를 형성하고 따라서 포지티브 핏(positive fit)으로 롤링 요소(8)를 수용하기에 적합하도록 대응된다. 롤링 요소(8)가 포지티브 핏으로 수용되기 때문에, 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이의 마찰 방지 베어링은 공급 통로(24)를 통해 롤링 요소(8)로 채워질 수 있어서, 기어 휠(6)은 베어링 링(1)에 대해 특히 플레이 없이 장착될 수 있고, 베어링 링(1)과 기어 휠(6)은 서로 반대 방향으로 회전될 수 있다. 이 위치에서, 플렉스 스플라인으로 구성된 트랜스미션 부품(4)은 이제 웨이브 발생기로 구성된 입력 부품(2)에 의해 구동될 수 있어서, 기어 휠(6)은 트랜스미션 부품(4)에 대해 이동할 수 있다.
출력 부품(13)에 의한 트랜스미션 부품(4)의 베어링 링(1)으로의 고정으로 인해, 기어 휠(6)은 본 실시예에서 트랜스미션 부품(4)에 대해 회전한다. 본 실시예에서의 트랜스미션 부품(4)은 포지티브 핏에 의한 치형 맞물림에 의해 베어링 링(1)에 회전 불가능하게 결합된다. 본 실시예에서, 출력 부품(13)은 트랜스미션 부품(4) 상에 일체형으로 형성된다.
트랜스미션 부품(4) 상에 배치된 출력 부품(13)은 트랜스미션 부품(4)의 회전 운동을 기어 부품 세트가 사용될 장치 내에 위치한 다른 요소에 전달할 수 있다.
본 실시예에서, 기어 휠(6) 또는 베어링 링(1)에서 생성 된 레이스(12)는 베어링이 반경 방향 활성 힘뿐만 아니라 양 방향으로 중심 종방향 축(15)을 따른 축방향 하중도 흡수할 수 있도록 구성된다.
축방향에서, 출력 부품(13)은 베어링 링(1)의 내부에 적어도 부분적으로 배치되고, 원주를 따라 베어링 링(1)과의 반경 방향의 치형 맞물림으로 인해, 매우 공간 절약형 설계를 갖는다. 상기 치형 맞물림은 베어링 링(1) 상에 위치한 치형 시스템(29)과 맞물리는 출력 부품(13) 상의 치형 시스템(28)을 통해 달성된다.
도 5에서 기어 부품 세트의 부품, 즉 베어링 링(1), 입력 부품(2), 출력 부품(4) 및 기어 휠(6)이 기어 부품 세트의 중심 종방향 축(15)에 동축으로 배치되어 있음을 명확히 알 수 있다.
기어 휠(6) 및 베어링 링(1)에서의 오목부(10, 11)뿐만 아니라 전술한 바와 같은 포지티브 핏을 갖는 롤링 요소(8)의 실시예로 인해, 축방향으로 매우 콤팩트하고 좁고 특히 로봇 및 인공 보철 분야의 많은 응용 분야에서와 같이 회전 운동을 실행하기 위한 공간이 거의 없는 경우에 사용하기에 특히 적합한 기어 부품 세트를 제공할 수 있고, 이로써 기어 부품 세트가 장착하기에 용이하다.
도 4는 로봇(18)에 이미 설치되어 있는 상태이지만, 도 5의 기어 부품 세트를 다시 한 번 도시한다. 기어 부품 세트에 대한 축방향 설치 공간이 매우 제한되어 본 발명에 따른 기어 부품 세트는 특히 회전 이동을 실행하기 위해 이용 가능한 공간이 거의 없는 적용에 적합하다는 것을 명확히 알 수 있다. 여기서, 트랜스미션 부품(4)의 출력 부품(13)은 베어링 링(1)과 함께 나사식 연결부(21)에 의해 로봇(18)의 제1 아암(19) 상에 회전 불가능하게 유지되는 반면, 기어 휠(6)은 회전 불가능하게 로봇(18)의 제2 아암(20)에 결합된다.
도 6 및 도 7은 기어 휠(6)과 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)의 2개의 상이한 위치를 도시한다.
도 6에 도시된 도면은 기어 휠(6)과 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)가 서로에 대해 정렬되지 않도록 서로에 대해 상대적으로 위치되는 것을 도시한다. 롤링 요소(8)가 도 6에 도시된 바와 같이 기어 휠(6)의 베어링 표면(7)에서 오목부(10)에 대응하는 위치를 취한다고 해도, 롤링 요소(8)는 기어 휠(6)의 이 오목부(10)에 들어갈 수 없는데, 왜냐하면 베어링 링(1)의 베어링 표면(9)에 대응하는 오목부가 없음으로 인해, 상기 롤링 요소(8)는 롤링 요소(8)에 대한 레이스(12) 내에 남아 있게 되도록 강요되기 때문이다. 이 위치에서, 기어 휠 및 베어링 링은 입력 부품(2)이 구동되거나 회전될 때 트랜스미션 부품(4)에 대한 기어 휠(6)의 이동이 발생하도록, 서로에 대한 이동을 실행할 수 있다.
이와 대조적으로, 도 7에 따른 도면에서, 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)는 적어도 부분적으로 롤링 요소(8)가 수용될 수 있는 방식으로 서로에 대해 위치 설정된다. 이와 관련하여, 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)는 롤링 요소(8)가 포지티브 핏으로 수용되도록 구성되어, 베어링 링(1) 및 기어 휠(6)은 플레이 없이 서로에 대해 부착될 수 있다. 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)의 위치 결정에 대한 다른 도면이 도 8에 도시되어있다.
여기서 도 8에서, 오목부(10, 11)의 이러한 위치 설정으로, 롤링 요소(8)가 이러한 오목부에 들어갈 수 있어서, 베어링 링(1) 및 기어 휠(6)이 서로에 대해 플레이 없이 부착되는 것을 명확히 볼 수 있다.
기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)에 의해 형성된 공급 통로(24)를 통해 기어 휠(6) 및 베어링 링 사이의 마찰 방지 베어링으로 삽입된 롤링 요소(8)를 탈착 가능하게 유지하기 위해 폐쇄 요소(22, 23)가 제공될 수 있다. 이러한 폐쇄 요소(22, 23)는 예를 들어 오목부(10 및 11)에 의해 형성된 공급 통로(24) 내로 삽입될 수 있는 플러그(22, 23)로서 구성될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 공급 통로(24)는 그 중심 종방향 축이 기어 부품 세트의 중심 종방향 축(15)에 평행하게 진행하도록 배치된다. 이 플러그는 기어 부품 세트의 출력 쪽에서 360° 이상의 회전 각도를 교차할 때만 필요해진다. 롤링 요소(8, 9)가 베어링 표면(7, 9) 사이에 포획된 상태로 유지되도록, 오목부(10, 11)가 작동 중에 서로 정렬되지 않기 때문에, 플러그(22, 23)는 360° 미만의 회전의 경우에는 불필요할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 기어 휠(6)의 실시예를 사시도 부분도로서 도시한다. 여기서, 기어 휠(6)의 내부 표면에는 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 배치된 마찰 방지 베어링의 롤링 요소(8)(여기서는 도시되지 않음)용 레이스(12)로 구성된 베어링 표면(7)이 제공된다. 또한, 기어 휠(6)은 플러그(22)로서 구성된 폐쇄 요소(22)에 의해 폐쇄될 수 있는 오목부(10)를 갖는다. 플러그(22)와 오목부(10)의 단면은 동일한 반원형 형상을 갖는다.
이와 유사하게, 도 10은 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 베어링 링(1)의 실시예를 사시도 부분도로 도시한다. 여기서, 베어링 링(1)의 외측에는 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 배치된 마찰 방지 베어링의 롤링 요소(8)(여기서는 도시되지 않음)용 레이스(12)로 구성된 베어링 표면(9)이 제공된다. 또한, 베어링 링(1)은 플러그(23)로 구성된 폐쇄 요소(23)에 의해 폐쇄될 수 있는 오목부(11)를 갖는다. 플러그(23) 및 오목부(11)의 단면은 동일한 반원형 형상을 가지므로, 플러그(22) 및 도 9에 도시된 기어 휠(6)의 오목부(10)의 형상에 매칭된다.
도 11은 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 위치하는 마찰 방치 베어링이 롤러 베어링(8)으로 채워지는 동안 제1 장착 위치에서 도 9의 기어 휠(6) 및 도 10의 베어링 링(1)을 도시한다. 기어 휠(6)과 베어링 링(1)의 반원형 오목부(10, 11)의 서로에 대한 위치 설정이 명확히 보여질 수 있고, 이로써 이들은 플러그(22, 23)로 폐쇄되지 않고, 기어 휠(6)과 베어링 링 사이에 위치한 마찰 방지 베어링의 롤링 요소(8)를 위한 공급 통로를 형성한다. 이와 관련하여, 베어링 링(1)과 기어 휠(6)은 레이스(12)로 구성된 베어링 표면(7, 9)이 롤링 요소(8)가 어떠한 플레이 없이 롤링할 수 있도록 허용하도록 구성된다. 도 11의 도면에서, 롤링 요소(8)는 이미 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 위치된 마찰 방지 베어링에 삽입되어 있지만, 이 도면의 단면도에 도시된 다른 롤링 요소(8)가 오목부(10, 11)에 의해 형성된 공급 통로(24)에 접근하고 있다.
도 12의 도면에서, 도 9의 기어 휠(6) 및 도 10의 베어링 링(1)은 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 위치된 마찰 방지 베어링이 채워지는 동안 제2 장착 위치에 도시되어 있으며, 횡단면도로 도시된 롤링 요소(8)는 이미 오목부(10, 11)에 의해 형성된 공급 통로(24)에 삽입되어 있다.
도 13의 도면에서, 도 9의 기어 휠(6) 및 도 10의 베어링 링(1)은 기어 휠(6)과 베어링 링(1) 사이에 위치된 마찰 방지 베어링이 채워지는 동안 제3 장착 위치에 도시되고, 이로써 횡단면도로 도시된 롤링 요소(8)는 오목부(10, 11)에 의해 형성된 공급 통로(24)를 이미 완전히 통과하고, 이제 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 베어링 표면(7, 9)의 레이스(12) 사이의 마찰 방지 베어링에 위치된다.
도 14는 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 제2 실시예를 상세한 횡단면도로 도시한다. 이 실시예는 본질적으로 도 9 내지 도 13에 대응하지만, 롤링 요소(8)에 대한 공급 통로(24)는 베어링 링(1) 및 기어 휠(6)에서 경사지게 생성된다. 결과적으로, 롤링 요소(8)가 레이스(12)에 채워지면 기어 휠(6) 및 베어링 링(1)의 베어링 표면(7, 9)에 의해 경계가 정해지는 레이스(12)에 스스로를 분배하기 위해 자신의 운동 에너지를 이용할 수 있다.
도 15는 편평한 설계의 본 발명에 따른 기어 부품 세트의 다른 실시예를 도시한다. 그 작동 모드의 관점에서, 이 기어 부품 세트는 본질적으로 전술한 실시예에 상응한다. 그러나, 트랜스미션 부품(4)에 대응하는 부품은 여기에서 다이나믹 스플라인(25)으로 구성된다. 이 다이나믹 스플라인(25)은 기어 휠(6)의 내부 치형(5)과 유사하게 플렉스 스플라인으로서 구성된 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)과 맞물리는 내부 치형(26)을 갖는다.
롤링 요소(8)가 기어 휠(6) 상의 다이내믹 스플라인(25)을 지지하기 위해 주행할 수 있는 다이내믹 스플라인(25) 상에 베어링 표면(9)이 형성된다. 롤링 요소(8)는 베어링 표면(9)에 대향하는 베어링 표면(7)에서 기어 휠 상에 진행하다. 베어링 표면(7)은 기어 휠(6) 내로 성형된다. 결과적으로, 기능 및 베어링 링(1)의 오목부(11)는 다이나믹 스플라인(25)과 일체화되고, 따라서 기어 부품 세트가 평면 디자인인 경우 입력 부품(2)에 대응되는 출력 부품(27)을 형성한다.
이 실시예에서, 트랜스미션 부품(4)의 축방향 길이는 다이나믹 스플라인(25)의 내부 치형(26)의 축방향 연장을 넘어서뿐만 아니라 기어 휠(6)의 내부 치형(5)의 축방향 연장을 넘어 연장되어, 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)은 각각 동시에 기어 휠(6)의 내부 치형(5) 및 다이내믹 스플라인(25)의 내부 치형(26)과 각각 동시에 결합하여,트랜스미션 부품(4) 상의 입력 부품(2)에 의해 야기된 감속 회전 이동은 출력 부품(27)으로 전달되고, 이는 차례로 발생되는데, 왜냐하면 외부 치형(3)이 내부 치형(26)과 포지티브 핏으로 결합되기 때문이다.
본 실시예에서, 기어 휠(6)은 최대 축방향 연장을 나타내는 기어 부품 세트의 부품이다.
1 베어링 링
2 입력 부품
3 외부 치형
4 트랜스미션 부품
5 내부 치형
6 기어 휠
7 베어링 표면
8 롤링 요소
9 베어링 표면
10 오목부
11 오목부
12 레이스
13 출력 부품
14 중공 축
15 중앙 종방향 축
16 볼 베어링
17 볼
18 로봇
19 제1 로봇 아암
20 제2 로봇 아암
21 나사 연결부
22 폐쇄 요소, 플러그
23 폐쇄 요소, 플러그
24 공급 통로
25 다이내믹 스플라인
26 다이내믹 스플라인의 내부 치형
27 출력 부품
28 치형 시스템
29 치형 시스템

Claims (19)

  1. 베어링 링(1)과 상기 베어링 링 상에 장착될 수 있는 스트레인 웨이브 기어를 갖는 기어 부품 세트로서, 상기 스트레인 웨이브 기어는 입력 부품(2), 외부 치형(3)이 제공된 가요성 트랜스미션 부품(4), 및 내부 치형(5)이 제공된 기어 휠(6)을 포함하고, 트랜스미션 부품(4)은 입력 부품(2) 상으로 배치될 수 있고, 타원의 장축의 대향하는 영역에서 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)이 기어 휠(6)의 내부 치형(5)과 맞물리게 될 수 있도록 하는 방식으로, 트랜스미션 부품(4)은 입력 부품(2)에 의해 타원형으로 변형될 수 있고, 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4)은 베어링 표면(7)을 가지며, 베어링 표면(7)을 통해, 기어 휠 또는 트랜스미션 부품은 롤링 요소(8)에 의해 베어링 링(1)의 베어링 표면(9) 상에 장착될 수 있는, 상기 기어 부품 세트에 있어서,
    상기 롤링 요소는 구형이도록 구성되고, 상기 기어 휠(6) 또는 상기 트랜스미션 부품(4) 및 상기 베어링 링(1)은 각각 하나이상의 오목부(10, 11)가 제공되고, 상기 2개의 오목부(10, 11)가 서로에 대해 대응하는 위치에서 일직선 상에 배열될 때, 상기 하나이상의 오목부를 통해, 롤링 요소(8)가 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4)의 베어링 표면(7)과 베어링 링(1)의 베어링 표면(9) 사이의 마찰 방지 베어링에 삽입될 수 있는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  2. 제1항에 있어서, 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4)은 베어링 표면(7) 상의 롤링 요소(8)를 위한 레이스(12)를 가지며, 베어링 링(1)은 베어링 표면(9) 상의 롤링 요소(8)를 위한 레이스(12)를 가지는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 베어링 표면(7, 9)의 형상이 롤링 요소(8)의 형상에 대응하는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 베어링 표면(7, 9) 또는 상기 롤링 요소(8)의 형상은 상기 베어링의 프리-텐셔닝을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  5. 제4항에 있어서, 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4) 및 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)는 롤링 요소(8)가 레이스(12)의 오목부(10, 11)로부터 맞물림 해제되어 유지되는 방식으로 구성될 수 있는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  6. 제1항에 있어서, 하나이상의 폐쇄 요소(22, 23)가 제공되어, 상기 기어 휠(6) 또는 베어링 링(1)의 오목부(10, 11) 중 하나이상은 폐쇄되어, 폐쇄 요소의 형상은 해당 오목부의 형상에 대응하는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  7. 제6항에 있어서, 상기 트랜스미션 부품(4) 또는 상기 기어 휠(6)은 출력 부품(13, 27)을 갖거나 또는 거기에 결합되고, 베어링 링(1)에 대해 회전 불가능하게 배열될 수 있는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  8. 제7항에 있어서, 상기 출력 부품(13, 27)은 기어 휠(6) 또는 트랜스미션 부품(4) 또는 베어링 링(1)과 회전 불가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  9. 제7항에 있어서, 상기 출력 부품(13)은 상기 베어링 링(1) 내의 대응하는 치형 시스템(28, 29)과 맞물리는 축 방향으로 연장되는 치형 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  10. 제7항에 있어서, 상기 출력 부품(13)은 베어링 링(1)의 축 방향으로 부분적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  11. 제7항에 있어서, 상기 베어링 링(1)은 상기 출력 부품(27)과 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  12. 제11항에 있어서, 상기 출력 부품(27)은 내부 치형(26)을 갖는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  13. 제12항에 있어서, 상기 출력 부품은 상기 트랜스미션 부품(4)과 동일한 개수의 치형을 갖는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  14. 제12항에 있어서, 상기 내부 치형(26)은 트랜스미션 부품(4)의 외부 치형(3)과 맞물리는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  15. 제7항에 있어서, 기어 부품 또는 입력 부품(2), 트랜스미션 부품(4) 또는 기어 휠(6)의 축 방향 길이는 가장 큰 축방향 길이를 갖는 부품(1, 2, 4, 6, 13)의 축방향 길이보다 작거나 또는 동일한 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  16. 제1항에 있어서, 기어 휠(6)과 베어링 링(1)의 오목부(10, 11)의 기하학적 형상은 롤링 요소(8)의 기하학적 형상에 대응되는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  17. 제1항에 있어서, 베어링 표면(7, 9) 및 구형 롤링 요소(8)가 그 안에 배치되어 있는 상기 베어링 링(1), 상기 기어 휠(6) 또는 상기 트랜스미션 부품(4)은 볼 베어링을 형성하는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  18. 제17항에 있어서, 상기 볼 베어링은 대향 방향으로 축방향으로 스트레스를 받을 수 있는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
  19. 제7항에 있어서, 작동 위치에 있는 출력 부품(13, 27)은 270°보다 작은 각도로 회전될 수 있는 것을 특징으로 하는 기어 부품 세트.
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