KR20210018816A - 고정 비율 접지 또는 마찰 드라이브 - Google Patents

고정 비율 접지 또는 마찰 드라이브 Download PDF

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KR20210018816A
KR20210018816A KR1020207034774A KR20207034774A KR20210018816A KR 20210018816 A KR20210018816 A KR 20210018816A KR 1020207034774 A KR1020207034774 A KR 1020207034774A KR 20207034774 A KR20207034774 A KR 20207034774A KR 20210018816 A KR20210018816 A KR 20210018816A
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필리프 파툭스
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벡티스 드라이브 인크.
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Abstract

다단 마찰/접지 속도 어댑터가 설명된다. 제1 드라이브는 프레임 내 태양 요소 주위를 선회하는 복수의 프리 롤러들의 선회 움직임을 상기 태양 요소 또는 상기 프레임과 접촉하지 않는 가이드 롤러들에 전달하지 않는 복수의 프리 롤러를 포함할 수 있다. 가이드 롤러들은 선회 움직임으로 구동되고 캐리어와 맞물리는 대응하는 핀들을 통해 캐리어에 회전 움직임을 전달한다. 제2 드라이브는 핀 레벨에 수용부를 제공하여, 또는 핀들 주위에 외측 표면에 관해 편심인 보어를 갖는 부싱을 제공하여, 또는 핀들을 보다 유연하게 만들어지는 부분들에서 캐리어들에 체결하여 방사상 위치 변동이 캐리어에 전달되는 것이 방지되는 롤러들을 포함할 수 있다. 또한 비스듬한 마찰/접지 기어가 개시된다.

Description

고정 비율 접지 또는 마찰 드라이브
관련 출원 상호 참조
본 출원은 2018년 6월 6일에 출원된 미국 특허 출원 62/681,464의 이익 또는 우선권을 주장하며, 이는 이에 의해 그 전체가 참고로 여기에 원용된다.
기술분야
본 개시 내용은 개괄적으로 접지 또는 마찰 기어들 또는 드라이브들에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 고정 비율 드라이브에 관한 것이다.
기계 시스템들에서는, 에너지원의 토크와 속도를 로드에 맞추는데 회전 속도 어댑터들을 사용할 수 있다. 예를 들어, 전자기 모터들의 토크를 높이는 데에는 보통 감속기들이 사용된다. 다른 예는 이때 모터와 툴 간 속도 증가가 바람직할 수 있는 기계 툴들의 스핀들(spindle)이다.
현재, 대부분의 고성능 속도 어댑터는 톱니형 스퍼 기어 또는 헬리컬 기어들의 맞물림에 의존한다. 컴팩트한 통합이 필요할 때에는, 보통 에피사이클릭 또는 플래너터리 구성이 선택된다. 이러한 구성에서, 로드는 태양 기어를 선회하는 여러 유성 기어에 의해 공유된다. 그러나, 다른 톱니형 기어 구성들과 마찬가지로, 다수의 바람직하지 않은 효과가 도입된다. 첫째로, 로드를 받아 톱니가 휘어지면, 약간의 유연성이 추가되어, 제어 성능이 저하된다. 또한, 이러한 맞물림의 불연속성 및 관련 강성 변동으로 인해, 소음 및 진동이 발생하여, 허용 속도가 제한된다. 뿐만 아니라, 적절한 기능을 가능하게 하기 위해서는, 약간의 백래시가 도입되어야 해서, 제어 성능 및 위치 정확도가 더 낮아진다.
다른 톱니형 속도 어댑터 기술들도 이용 가능하다. 스트레인 웨이브 및 사이클로이드 기술들은 컴팩트한 드라이브들에 특히 중요하다. 스트레인 웨이브 기어링은 타원형 베어링을 사용하여 내부 톱니형 애뉼러스 기어와 맞물리는 톱니형 플렉서블 컵을 변형시킨다. 이로 인해 백래시가 없지만, 약간의 유연성이 있는 컴팩트한 드라이브가 만들어진다. 한편, 사이클로이드 기어는 내부 톱니형 애뉼러스 기어와 맞물리는 큰 편심 구동 톱니형 디스크들을 사용한다. 톱니들은 대부분 굴림 접촉되는 형상으로 되어, 백래시가 거의 없게 프리로딩된다. 그러나 그것들의 제조에는 까다롭고 비용이 많이 드는 정밀 기술들이 필요하다.
개시된 발명은 굴림 접촉하는 평활면들 간 마찰력 또는 접지력을 사용하여 입력과 출력 부재들 간에서 회전 운동을 전달하는 고정 비율 접지 또는 마찰 기어들 - 또는 드라이브들 - 의 컴팩트한 배열들에 관한 것이다.
회전 속도 어댑터는 레버와 유사하다. 세 개의 포트 중 하나 - 일반적으로 고정됨 - 가 받침점 역할을 한다. 힘은 길이 비율들에 따라, 두 개의 다른 포트 간에서 증가 또는 감소될 수 있으며, 속도는 반대로 변화된다. 개시된 드라이브 배열들은 속도 감소에 중점을 둔다. 그러나, 그것들은 입력 및 출력 포트들이 반전되는 경우 증가기들로서 사용될 수 있다.
속도 어댑터들은 직렬로 놓여져 높은 비율의 드라이브들을 조성할 수 있다. 이는 또한 높은 포드를 받는 요소들이 감소된 수의 로딩 사이클을 거칠 수 있게 함으로써 서비스 수명을 증가시킬 수 있는 설계 기회를 조성할 수 있다. 개시된 드라이브들은 두 개 또는 세 개의 감소 스테이지로 도시되어 있지만, 이러한 수는 원하는 비율 및 내구 수명을 수용하기 위해 한 개에서 네 개 이상까지 다양할 수 있다.
마찰 드라이브는 굴림 접촉하는 요소들 간 마찰에 의존한다. 한편, 접지 드라이브는 윤활유 - 통상적으로 높은 접촉 압력을 받아, 표면들을 보호하고 접지를 제공하는 고형 필름들을 형성하는 접지 윤활유 - 의 전단을 통해 활동들을 전달한다. 두 경우 모두, 미끄러짐을 방지하기 위해 충분한 접촉력이 유지되어야 한다. 이러한 최소한의 힘들은 접선력들을 마찰 계수 또는 접지 계수 중 어느 하나로 나눔으로써 계산된다. 두 경우 모두, 강철 굴림 요소들 및 적절한 접촉력으로, 96% 내지 99%의 스테이지 효율이 가능하다. 불필요하게 접촉부들에 오버로드가 걸리면 재료 피로와 에너지 손실이 증가한다. 따라서 까다로운 설계 양태들 중 하나는 적절한 접촉력을 제공하고 유지시키는 것이다. 많은 설계에는 로드에 따라 힘을 변화시키는 메커니즘이 포함된다. 이는 명백한 이점들을 갖지만 드라이브 복잡성, 비용 및 잠재적 비틀림 유연성을 추가한다. 개시된 드라이브들은 스프링들, 압축된 중공 롤러들 또는 굴림 접촉하는 몸체들의 표면 압흔들에 의해 발생되는 고정 접촉력을 갖는다. 세 개의 상이한 감속 스테이지가 개시된다; 두 개는 동심 입력 및 출력 축들을 갖고 세 번째는 이러한 입력과 출력 축각을 허용한다.
접지 드라이브에서 접촉력을 선택할 때 한 가지 추가 고려 사항은 접촉 압력이 접지 유체를 액체에서 고체 상으로 전이시키기에 충분해야 한다는 것이다. 본 개시는 내구 수명을 크게 감소시키지 않으면서 일부 설계에서 하나의 임계점에서 접촉 압력을 증가시키는 방법을 예시한다.
마찰 또는 접지 접촉은 순수하게 굴림이거나 또는 스핀(spin) 또는 사이드슬립(sideslip)을 제공할 수 있다. 스핀 및 사이드슬립은 겉보기 마찰 및 접지 계수들 및 효율성에 유해하고 가능할 때 최소한으로 유지되어야 한다. 개시된 구성들은 순수 굴림 접촉만을 사용한다.
그것들의 높은 강성, 고속 조절 정확도, 부드러운 토크 전달 및 낮은 또는 제로 백래시와 같은 성능 특성들로 인해, 접지 또는 마찰 드라이브들은 고성능 서보 메커니즘들로 사용될 수 있다. 그러나, 그것들의 감소 비율은 부하, 속도 및 다른 요인들에 따라 약간씩 달라지기 때문에, 출력 위치 센서가 필요하다. 예시된 실시 예들 중 일부는 이러한 임의적인 위치 센서를 통합한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 고정 프레임에 삽입될 속도 어댑터 드라이브로서,
- 태양 요소;
- 상기 태양 요소 주위에 그것과 굴림 접촉하여 선회하게 제공되고 상기 고정 프레임 내에 국한되어 상기 선회를 가이드함에 따라, 상기 속도 어댑터 드라이브에 고정 기어비를 제공하고, 상기 고정 프레임의 내측 표면과 굴림 접촉하는 적어도 세 개의 유성 요소로서,, 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 굴림 접촉하고, 상기 태양 요소 및 상기 유성 요소들은 평활면을 가져 모든 굴림 접촉이 마찰 또는 접지 접촉이고 톱니가 없는, 상기 적어도 세 개의 유성 요소; 및
- 상기 적어도 세 개의 유성 요소와는 굴림 접촉하나 상기 태양 요소 또는 상기 고정 프레임과는 굴림 접촉하지 않는 가이드 롤러들(guided rollers)로서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회가 상기 태양 요소 주위 상기 가이드 롤러들의 대응하는 선회를 구동하여 상기 속도 어댑터 드라이브를 위해 상기 고정 기어비로 회전 움직임을 출력하는, 상기 가이드 롤러들을 포함하는, 속도 어댑터 드라이브가 제공된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 고정 프레임은 상기 태양 요소와 동심의 원통형이며, 상기 가이드 롤러들과 상기 적어도 세 개의 유성 요소 간 상기 굴림 접촉은 백래시를 제거하도록 프리로드된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 태양 요소와 굴림 접촉하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 상기 고정 프레임의 상기 내측 표면 양자와 굴림 접촉하는 프리 롤러들(free rollers)이며, 상기 굴림 접촉은 마찰 접촉 또는 접지 접촉을 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 프리 롤러들은 굴림 접촉면이 제어되도록 선택된 직경들을 갖는 보어들을 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 태양 요소는 그것이 연장되는 길이 방향 축을 획정하고, 상기 가이드 롤러들에 대응하는 핀들을 더 포함하고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 가이드 롤러들 각각을 통해 상기 길이 방향 축으로 연장되고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 가이드 롤러들을 상기 태양 요소 주위 방사상 위치에 유지시키며, 상기 핀들은 상기 가이드 롤러들의 상기 선회에 따라, 상기 선회 가이드 롤러들의 상기 회전 움직임을 출력하는데 사용된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 가이드 롤러들로부터 상기 핀들이 맞물리는 캐리어가 더 제공되며, 상기 캐리어는 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 고정 프레임에 삽입될 속도 어댑터 드라이브로서,
- 길이 방향 축을 획정하여 이를 따라 연장되는 태양 요소;
- 상기 태양 요소 주위에 그것과 굴림 접촉하여 선회하게 제공되고 상기 고정 프레임 내에 국한되어 상기 선회를 가이드하고, 상기 고정 프레임의 내측 표면과 굴림 접촉하는 적어도 세 개의 유성 요소로서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 굴림 접촉하고, 상기 태양 요소 및 상기 유성 요소들은 평활면을 가져 모든 굴림 접촉이 마찰 또는 접지 접촉이고 톱니가 없으며, 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회는 고정 비율 드라이브 저감 회전 움직임을 제공하는, 상기 적어도 세 개의 유성 요소;
- 상기 적어도 세 개의 유성 요소에 대응하는 핀들로서, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각을 통해 상기 길이 방향 축으로 연장되고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소를 상기 태양 요소 주위 방사상 위치에 유지시키며, 상기 핀들은 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회에 따라, 상기 선회 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 회전 움직임을 출력하는데 사용되는, 상기 핀들;
- 상기 적어도 세 개의 유성 요소로부터 상기 핀들이 맞물리는 캐리어로서, 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 하는, 상기 캐리어; 및
- 상기 선회 동안 상기 방사상 위치의 변동을 상기 캐리어에 전달하지 않고 상기 적어도 세 개의 유성 요소 중 적어도 하나의 상기 방사상 위치의 상기 변동을 가능하게 하기 위한 상기 핀들에 대한 수용부를 포함하는, 속도 어댑터 드라이브가 제공된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 수용부는 상기 적어도 세 개의 유성 요소 내부에 부싱을 제공하는 것을 포함하며, 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각에 대한 상기 부싱은 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 대응하는 유성 요소의 중심 길이 방향 축과 평행하나 동심은 아닌 중심 보어 축을 갖는 보어를 가져, 그것들의 선회 동안 상기 부싱의 상기 보어 중심 축 주위 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 중심 길이 방향 축의 움직임을 가능하게 하며, 상기 움직임은 상기 핀들에 전달되지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각 내부의 상기 부싱은외부 원통형 표면을 포함하고, 그것의 중심은 상기 중심 보어 축과 평행하나 동심은 아닌 상기 중심 길이 방향 축을 획정하며, 그에 따라 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각 내부의 상기 부싱은 편심이다.
일 실시 예에 따르면, 상기 캐리어는 상기 대응하는 핀들이 맞물리는 복수의 체결 부분을 포함하며, 상기 수용부는 상기 체결 부분들을 유연하게 만들고 상기 캐리어에 전달되지 않는 상기 핀들의 상기 방사상 위치의 상기 변화를 가능하게 하기 위해 상기 복수의 체결 부분 각각 주위에 제공되는 개구를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 고정 프레임은 상기 태양 요소와 동심의 원통형이다.
일 실시 예에 따르면, 상기 캐리어는 다단 배열을 위해 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 태양 요소는 탄력성을 제공하기 위해 중공이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 속도 어댑터 드라이브로서,
- 회전면 및 제1 접지 또는 마찰 기어 축을 포함하는 제1 접지 또는 마찰 기어 요소;
- 회전 축이 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축에 관해 45° 내지 135° 범위로 비스듬하고 회전면을 포함하는 제2 접지 또는 마찰 기어 요소를 포함하며;
상기 제1 접지 또는 마찰 기어 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어는 바이어싱 디바이스에 의해 그것들 각각의 회전면에서 함께 가압되어 톱니가 없는 굴림 접촉면을 제공하는, 속도 어댑터 드라이브가 제공된다.
일 실시 예에 따르면,
- 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전면; 및
- 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전면 중 적어도 하나는
상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전 축을 포함하는 평면에서 상기 굴림 접촉면이 볼록하다.
일 실시 예에 따르면, 상기 굴림 접촉면은 볼록한 상기 적어도 하나의 회전면과 접하는 평면을 획정하며, 상기 평면은 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 축의 교차점과 만난다.
일 실시 예에 따르면, 상기 바이어싱 디바이스는 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 또는 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 축 각각에 따른 그것들의 길이 방향 바이어싱을 위해, 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 요소 또는 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소 상에 사용되는 스프링이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 다단 속도 어댑터 드라이브로서, 고정 프레임; 및 상기 고정 프레임 내에 직렬로 연결되는 상술된 바와 같은 하나보다 많은 속도 어댑터 드라이브를 포함하는, 다단 속도 어댑터 드라이브가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 다단 속도 어댑터 드라이브로서, 고정 프레임; 및 - 상술된 바와 같은 제1 속도 어댑터 드라이브; - 상술된 바와 같은 제2 속도 어댑터 드라이브를 포함하며; 상기 제1 속도 어댑터 드라이브 및 상기 제2 속도 어댑터 드라이브는 상기 고정 프레임 내에 직렬로 연결되는, 다단 속도 어댑터 드라이브가 제공된다.
일 실시 예에 따르면, 상기 다단 속도 어댑터 드라이브는 상기 다단 속도 어댑터 드라이브에 대한 엘보우를 형성하는 상기 접지 또는 마찰 속도 어댑터 드라이브를 더 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 다단 속도 어댑터 드라이브는 상기 롤러들과 상기 프레임 간 접촉 압력을 증가시키고 접지 유체의 응고를 촉진하기 위해 상기 고정 프레임의 내부 표면 상에 원형 홈을 더 포함한다.
본 개시의 추가 특징들 및 이점들은 첨부된 도면들과 함께, 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 명백해질 것이며, 첨부된 도면들에서:
도 1은 회전식 속도 어댑터와 유용한 비유로서 레버를 도시한다;
도 2는 유사한 작동 원리들을 갖는 두 개의 감속 스테이지를 사용하는 감속기와 전자기 모터의 조합을 도시한다;
도 3은 도 2의 조합의 단면도를 도시한다;
도 4는 도 2의 조합의 분해 조립도를 도시한다;
도 5는 도 2의 조합의 제1 감속 스테이지를 도시한다;
도 6은 도 2의 조합의 제2 감속 스테이지를 도시한다;
도 7은 도 2의 조합의 제2 감속 스테이지의 단면도를 도시한다;
도 8은 3단 감속기와 전자기 모터의 조합을 도시한다. 이러한 감속기의 입력 스테이지는 가능한 속도 변화 외에도, 입력과 출력 축각을 허용한다;
도 9는 도 8의 조합의 단면도를 도시한다;
도 10은 도 8의 조합의 분해 조립도를 도시한다;
도 11은 도 8의 조합의 제1 감속 스테이지의 요소들을 도시한다;
도 12는 2단 감속기와 전자기 모터의 조합을 도시한다. 이러한 설계에서, 제3 유형의 감속 스테이지가 도입되고 출력 스테이지로서 사용된다;
도 13은 도 12의 조합의 단면도를 도시한다;
도 14는 도 12의 조합의 분해 조립도를 도시한다;
도 15는 도 12의 조합의 제1 감속 스테이지를 도시한다;
도 16은 도 12의 조합의 제2 감속 스테이지를 도시한다;
도 17은 도 12의 조합의 제2 감속 스테이지의 단면도를 도시한다;
도 18은 도 12의 조합의 제2 감속 스테이지에 대한 대안적인 실시 예를 도시한다;
도 19는 도 12의 조합의 제2 감속 스테이지에 대한 대안적인 실시 예의 단면도를 도시한다;
도 20은 다단 감속기를 포함하는 액추에이터의 대표적인 실시 예를 도시하는 단면도이다;
도 21은 가이드 롤러 감속기 스테이지의 대표적인 실시 예를 도시하는 단면도이다; 그리고
도 22 내지 도 23은 가이드 롤러 감속기 스테이지의 대표적인 실시 예를, 전체로서(도 22) 그리고 단면으로서(도 23) 도시하는 사시도들이다.
첨부된 도면들 전체에서, 같은 특징부들은 같은 참조 부호들로 식별된다는 점이 유의될 것이다.
상술한 배경기술을 참조하면, 톱니형 기어들이 가장 자주 직면하는 결점들 중 일부가 마찰 드라이브 또는 접지 드라이브를 사용하여 해결될 수 있다. 마찰 또는 접지 드라이브들은 톱니들 간 접촉이 아니라, 굴림 접촉하는 평활 요소들 간에 발생되는 마찰 또는 접지력에 의존한다.. 일반적으로, 마찰 드라이브는 무전압 접촉부들을 갖는 트랜스미션을 지칭하는 한편 접지 드라이브는 윤활 접촉부들을 갖는 트랜스미션을 지칭한다. 톱니형 기어과 대조적으로, 접촉이 연속적이어서(즉, 톱니가 없어), 노이즈 및 진동이 감소되고 강성이 증가하고 보다 높은 속도를 내며 접점에서의 백래시를 제거할 수 있는 상당한 기회들이 제공된다.
현재, 고정 비율 속도 어댑터들은 거의 상용화되지 않았다. 그러나, 강철 내피로성, 유체 접지 속성들, 구름면 제조 기술들 및 위치 센서 기술들, 고정 비율 접지 또는 마찰 드라이브들이 지속적으로 개선되면서 이제 많은 응용 분야에서 기존 기어 기술들과 경쟁할 것으로 보인다. 본 개시의 목적은 합리적인 비용으로 제조될 수 있지만 그것들의 톱니형 대응물들에 비해 전술한 성능 이점들을 이룰 수 있는 컴팩트한 마찰 또는 접지 드라이브 배열들을 설명하는 것이다.
도면들을 참조하면, 도 1은 속도 어댑터 스테이지의 기능과 유용한 비유로서 레버를 도시한다. 레버는 세 개의 상호 작용 포트를 갖는다. 하나의 포트 - 일반적으로 고정됨 - 는 받침점 역할을 한다. 힘은 길이 비율들에 따라, 두 개의 다른 포트 간에서 증가 또는 감소되며, 속도는 반대로 변화된다. 도면에서, 1은 받침점, 2는 고속 포트 그리고 3은 저속 포트이다.
도 2는 접지 또는 마찰 감속기와 전자기 모터(10)의 조합을 도시한다. 모터 샤프트가 회전할 때, 드라이브의 출력(13)이 그것의 프레임(11) 및 모터에 관해 속도는 감소되고 토크는 증가되며 회전한다. 임의적인 위치 센서(12)는 이러한 출력의 위치를 판독한다.
도 3 및 도 4는 감속기의 단면도 및 분해 조립도를 도시한다. 모터 샤프트(8)와 감속기 간에는 오정렬을 허용하도록 임의적인 커플링(14)이 배치된다. 그 다음 회전 운동이 제1 감속 스테이지(15) 및 제2 감속 스테이지(16)를 거친다. 출력 축은 여기서 크로스-롤러 베어링(17)으로 도시되어 있는 베어링 요소들에 의해 가이드된다. 임의적인 씰(seal)(19)은 드라이브를 유입으로부터 보호하고 윤활유를 유지시킨다. 임의적인 위치 센서(12)는 링(18)의 위치를 판독한다. 일 실시 예에 따르면, 링(18)은 이를테면 임의적인 위치 센서(12)에 의해 판독 가능한 각도 위치를 갖도록 (예를 들어, 표면 상에) 인코딩된다.
도 5와 6은 감속기의 제1 및 제2 스테이지들을 도시한다. 도 7은 이러한 제2 스테이지의 단면도를 도시한다. 양 스테이지는 유사한 작동 원리들을 가지고 있다. 그것들의 중심에서, 외부 굴림면을 갖는 태양 요소(25)(도 1의 레버 포트(2)와 유사한)가 회전한다. 내부 굴림면을 갖는 프레임(11)(명확성을 위해 생략됨)은 고정되고 받침점(레버 포트(1)와 유사한)을 나타낸다. 외부 굴림면을 갖는 세 개 이상의 프리 롤러(20)가 선택된 간섭량으로 중간 환형 공간에 배치된다. 태양 요소가 회전할 때, 프리 롤러들은 태양 요소와 프레임 간에서 구르고 프레임(11)에 의해 국한되는 궤도 운동을 형성한다. 핀들(22) 주위를 회전하고 선택적으로 니들 롤러들(23)과 같은 베어링 요소들에 의해 지지되는 가이드 롤러(21)은 이러한 운동을 캐리어(24)(레버 포트(3)과 유사한)로 전달한다. 각 스테이지의 공칭 감속 비율은 프레임 표면의 직경을 태양 요소 표면의 직경으로 나눈 값에 1을 더한 값이다. 통상적인 비율들은 이러한 부품들의 상대적인 직경들에 따라, 14:1 내지 3:1이다. 전체 드라이브 비율은 다단 드라이브에 직렬로 제공되는 스테이지들의 비율들의 곱이다.
외부(26a) 또는 내부(26b) 중 어느 하나의 캐리어 벽 부분은 도 7에 도시된 캐리어의 앞벽 및 뒷벽을 연결하여 감속 스테이지의 비틀림 강성을 증가시킨다. 바람직하게는, 프리 롤러들(20) 및 가이드 롤러들(21) 양자가 캐리어 벽 부분들(26a, 26b)과 접촉하지 않아, 캐리어의 이러한 부분과 마찰 손실이 없도록 한다. 바꾸어 말하면, 가이드 롤러(21)는 그것들의 핀(22)이 캐리어(24)와 회전하여 맞물리지만 캐리어 벽 부분들(26a, 26b)과는 접촉하지 않는다. 그에 따라 접촉이 없도록 하기 위해 간격이 제공된다.
모두 굴립 접촉되는 경우, 백래시 없이 프리로드가 가능하지만, 프리 롤러들(20)과 가이드 롤러들(21) 간 소량의 유격은 보다 큰 제조 공차를 허용한다. 프리 롤러들(20)의 경우, 부품들의 치수 공차들이 허용 가능한 프리로드 변동들만을 야기하도록 간섭량이 선택된다.. 필요한 수직력은 목표 전달 토크에 따라 계산되고 롤러 길이들은 목표 내구 수명에 따라 선택된다. 자유 롤러들은 또한 도 7에 도시된 바와 같이, 간섭이 필요한 접촉력만을 발생시키도록 선택된 직경들을 갖는 임의적인 보어들을 제공한다. 이러한 직경들을 계산할 때에는 접촉하는 몸체들의 표면 압흔들(surface impressions)도 고려되어야 한다. 또한 프레임과 태양 롤러의 일반적인 변형도 고려되어야 한다.
도 3에서, 홈(9)은 드라이브(다단 또는 일단 드라이브 중 어느 하나)의 프레임(11)의 내부 굴림면 상에 보인다. 이러한 홈은 프리 롤러들과의 접촉 길이를 감소시킨다. 이러한 지점에서는, 접촉하는 몸체들의 감소되는 곡률 반경이 크기 때문에, 접촉 압력이 낮다. 그에 따라 그렇게 함으로써 접지 유체의 응고를 촉진하기 위해 제1 속도 감소 스테이지(15)에서 접지 유체의 상 전이에 충분한 압력을 보장하도록 접촉 길이의 감소가 요구될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 접촉 길이가 약간 감소되더라도, 태양과 프리 롤러 간 접촉에 비해 압력이 낮게 유지되기 때문에, 이러한 접촉은 예상 드라이브 피로 수명에 중요한 역할을 하지 않는다.
이제 다른 실시 예를 참조하면, 도 8은 이번에는 엘보우를 포함하여 세 개의 스테이지를 갖는 접지 또는 마찰 감속기와 전자기 모터(10)의 다른 조합을 도시한다. 모터 샤프트가 회전할 때, 드라이브의 출력(13)이 그것의 프레임 부분들(30 및 11) 및 모터에 관해 속도는 감소되고 토크는 증가되며 회전한다. 드라이브의 마지막 두 스테이지는 도 2의 조합과 동일한 유형이지만, 0°가 아닌(전술한 실시 예에서와 같이), 예를 들어 90
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또는 45° 내지 135° 범위 내 각도의 입력과 출력 축각을 허용하기 위해 상이한 입력 스테이지가 추가된다. 임의적인 센서(12)는 출력의 위치를 판독한다.
도 9 및 도 10은 감속기의 단면도 및 분해 조립도를 도시한다. 도 11은 제1 감속 스테이지의 분리된 요소들의 단면도를 도시한다. 모터 샤프트(8)와 드라이브 간에는 오정렬을 허용하도록 임의적인 커플링(14)이 배치된다. 그 다음 회전 운동은 베어링 요소(31)에 의해 가이드되어 부품(33)으로 전달되고 압축된 스프링 요소(32)(일명 바이어싱 디바이스)에 의해 요소(34)를 향해 가압된다. 요소들(33 및 34)은 굴림 접촉하는 대체로 원추형 표면들(예를 들어, 절두 원추형으로 도시되며, 원추형 부분들이 굴림 접촉함)을 제공하는 기어들이며, 다른 평면에서는 오정렬을 수용하도록 곡률을 갖는 것이 가능하다. 그러한 기어들의 회전축들은 예를 들어 45° 내지 135° 범위 내일 수 있는, 0°와 상당히 상이한 각도(예를 들어, 도 8 내지 도 10에 그리고 또한 도 11에 축들(33a, 34a)로서 정식으로 도시된 바와 같이 수직)로 교차한다. 베어링 요소(35)는 요소(34)의 회전 축을 지지한다. 태양 요소(25)는 다음 스테이지의 입력이다. 스테이지의 공칭 비율은 접점에서의 구름면 직경들의 비율들과 같다.
마찰 또는 접지 접촉은 순수하게 굴림이거나 또는 스핀 또는 사이드슬립을 제공할 수 있다. 스핀 및 사이드슬립은 효율을 감소시키고 접지 또는 마찰 속성들을 감소시키며 표면 열화를 가속화할 수 있다. 평행하지 않은 회전 축을 갖는 두 표면이 굴림 접촉될 때, 스핀은 도 11의 점선으로 표기된 바와 같이, 양 회전 축이 접촉 평면(예를 들어, 접점 또는 접선에 접하는 평면) 내에 있는 한 지점에 수렴할 때 제거된다. 조립 및 제조 공차를 수용하기 위해, 두 개의 원추대의 선 접촉은 바람직하게는 요소들(33 및 34) 중 적어도 하나를 회전 축을 포함하는 평면에서 볼록하게 함으로써 점 접촉으로 변화된다, 즉, 그것들 양자가 해당 평면에서 볼록하거나, 또는 그것들 중 하나는 볼록하고 다른 하나는 평평함에 따라, 점 접촉을 제공한다. 도 11은 요소들(33, 34) 각각의 볼록한 표면이 굴림 접촉할 때(그리고 압축된 스프링 요소(32)에 의해 서로에 맞닿아 가압될 때), 그것들이 요소들(33, 34) 각각의 길이 방향 축들(33a, 34a)이 만나는 공간의 지점과 만나는 평면을 획정하는 것을 도시한다.
보다 흔한 톱니형 베벨 기어 배열들과 비교하여, 기어 요소들 간에 마찰 체결만 갖는 도 11에 도시된 트랜스미션의 연속적인 특성질은 노이즈 및 진동이 감소되고 백래시가 제거되고 강성이 증가하며 속도가 증가시킬 수 있는 상당한 기회들이 제공된다 그러한 기회들을 활용하기 위해, 그것은 다단 마찰 또는 접지 드라이브의 입력 스테이지로서 또는 다른 유형의 감속기의 입력 스테이지로서, 독립형 트랜스미션 요소로서 사용될 수 있다. 증가된 강성 및 낮은 백래시는 고정밀 액추에이터들, 즉 공간 정밀도가 높은 액추에이터들에 사용하기에 특히 유용하다.
도 12는 이번에는 두 개의 감속 스테이지를 갖는(그리고 엘보우는 없는) 접지 또는 마찰 감속기와 전자기 모터(10)의 다른 조합을 도시한다. 모터 샤프트가 회전할 때, 출력(13)이 프레임(11) 및 모터에 관해 속도는 감소되고 토크는 증가되며 회전한다. 제1 스테이지는 도 2 내지 도 7에 도시된 조합의 스테이지들과 유사하지만 출력 스테이지는 상이하다.
도 13 및 도 14는 감속기의 단면도 및 분해 조립도를 도시한다. 모터 샤프트(8)와 감속기 간에는 오정렬을 허용하도록 임의적인 커플링(14)이 배치된다. 그 다음 회전 운동이 제1 및 제2 감속 스테이지들(15 및 40)을 거친다. 출력 축은 여기서 크로스-롤러 베어링(17)으로 도시되어 있는 베어링 요소들에 의해 가이드된다. 임의적인 씰(19)은 드라이브를 보호하고 윤활유를 유지시킨다.
도 15는 도 2 내지 도 7에 도시된 조합의 스테이지들에 대해 설명된 바와 같은 작동 원리를 갖는 감속기의 제1 스테이지를 도시한다.
이제 다른 실시 예를 참조하면, 도 16은 제2 스테이지를 도시하고, 도 17은 단면도를 도시한다. 중심에서, 외부 굴림면을 갖는 태양 요소(25)(도 1의 레버 포트(2)와 유사한)가 회전한다. 내부 굴림면을 갖는 프레임(11)(명확성을 위해 생략됨, 보통 전면에 걸치고 스테이지를 둘러싸고 있음)은 고정되고 받침점(레버 포트(1)와 유사한)을 나타낸다. 스테이지의 이러한 특정 실시 예에서, 프리 롤러 및 가이드 롤러는 없으며; 대신, 모든 행성 요소가 태양 요소와 접촉하는 롤러들이다.
이러한 실시 예에서, 외부 굴림면들 및 동심 보어들(즉, 원형 외부 굴림면과 동심인 원형 보어)을 갖는 세 개 이상의 롤러(43), 예를 들어 도시된 바와 같이 다섯 개의 롤러가 선택된 간섭량으로 중간 환형 공간에 배치된다. 태양 요소가 회전 할 때, 롤러들은 태양 요소(25)와 프레임(11)(즉, 스테이지를 둘러쌀 프레임) 간에서 구르고 궤도 운동을 형성한다. 이러한 운동은 핀들(42), 편심 부싱들(44), 및 도시된 니들 롤러들(45)과 같은 임의적인 베어링 요소들을 통해 캐리어(41)(레버 포트(3)과 유사한)로 전달된다.
롤러들은 구르는 것이 자유롭고 도 7의 실시 예의 설명과 관련하여 전술한 바와 같이 캐리어의 측벽들과 접촉하여 들어가지 않기 때문에, 롤러들이 캐리어들 상을 가압하지 않는다는 점이 주목되어야 한다. 그것은 롤러들(43)의 회전 운동이 그에 따라 핀(42)의 회전 움직임을 구동하도록 캐리어(41)와 맞물리는 길이 방향으로(즉, 태양 요소(25)로부터 반경 방향이 아닌) 연장되는 그것들의 핀(42)이고, 상기 핀들(42)과 캐리어(41)의 체결은 캐리어(41)가 핀들(42)의 영향으로 스핀하여 그것을 회전 움직임으로 구동하도록 한다.
그에 따라, 태양 요소(25)는 중간 롤러들(43)을 이용하여 간접적으로 캐리어(41)를 구동하고, 스테이지의 공칭 감속 비율은 프레임 표면의 직경을 태양 요소 표면의 직경으로 나눈 값에 1을 더한 값이다. 통상적인 비율들은 14:1 내지 3:1이다.
도시된 실시 예에서, 롤러들(43)은 니들 롤러 베어링을 형성하는 롤링 요소들(45)에 의해 가이드된다. 이러한 베어링은 그것의 내부 레이스웨이로 편심 부싱(44)의 외부 표면을 사용한다. 이러한 부싱은 그 자체로 핀(42)을 수용하기 위한 보어를 갖는다. 편심 부싱(44)의 보어 및 외부 원통형 표면의 축들은 평행하지만 동심은 아니다. 바꾸어 말하면, 롤러(43)의 보어 및 외부 굴림면은 원형이고 동심이지만, 보어 내부의 핀(42)은 반드시 동심일 필요가 없다. 도 17(보어들 내부 핀들(42)의 약간의 편심이 보이는 경우)에 도시된 이러한 편심은 롤러의 회전 축이 오정렬 및 기타 부정확성을 수용하도록 그것의 핀(42) 축 주위에 원호를 형성할 수 있게 한다. 롤러(43)의 외부 굴림면의 원 형상은 완전하지 않을 수 있기 때문에(즉, 그것은 작지만 0은 아닌 소정의 공차 범위 내), 태양 요소 주위 회전 움직임으로의 롤러들의 굴림 움직임은 핀들(42)의 반경 방향 위치가 태양 요소(25)에 대하여 약간 변화되게 할 수 있다. 이를 수용하기 위해, 부싱(44) 내부의 내부 보어는 편심된다. 이는 보어가 보어 중심 축을 획정하고, 부싱의 외부 표면이 원통형이며 또한 중심 길이 방향 축을 획정함을 의미한다. 편심은 이러한 축들이 평행하지만 일치하지는 않음을 의미한다. 중심 길이 방향 축은 부싱이 설치된 유성 요소의 중심 길이 방향 축이어야 한다. 이러한 수용은 전체 트랜스미션 움직임을 부드럽게 한다. 그렇지 않으면, 핀(42)이 태양 요소(25)에 대하여 약간 변화되어야 할 수 있지만, 핀(42)은 길이 방향으로 연장되어 캐리어(41)와 맞물리기 때문에, 원치 않는 긴장(기계 손실, 재료 피로 및 노이즈를 포함)을 조성할 것이다.
이러한 배열에서, 접촉하는 몸체들의 표면 압흔들 및 프레임 및 태양 요소의 일반적인 변형(도 17 또는 도 19에 도시된 바와 같이, 중공인 경우)은 접촉력을 제어하는 유연성을 제공한다. 롤러들(43)의 상당한 일반적인 변형은 니들 롤러들(45) 또는 편심 부싱들(44)의 기능에 유해할 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
이러한 감속 스테이지 배열은 제1 스테이지의 배열보다 이점들을 가질 수 있다. 가장 중요하게는, 때때로 롤러들의 수를 증가시킬 수 있어, 토크 용량, 내구 수명 및 비틀림 강성을 증대시킨다. 그러나, 롤러 보어들이 너무 크게 변형될 수 없기 때문에, 이러한 배열이 적합하기 위해서는, 접촉력을 발생 및 유지하는 탄력성의 대부분이 롤러-태양 요소 및 롤러-프레임 접촉 탄력성 및 프레임 및 태양 요소(중공인 경우) 변형에 기인해야 한다 . 이러한 배열은 충분한 접촉 압흔들을 생성하는 높은 접촉력으로 잘 작동한다. 그에 따라 그것은 회전 속도는 더 작지만 토크는 큰 감속기의 출력 스테이지에 적합한 후보이다.
도 18은 유사한 작동 원리를 갖는, 즉, 그것들이 태양 요소(25) 주위를 회전하는 동안 그것들의 완전하지 않은 원 형상(즉, 0이 아닌 공차)으로 인해 롤러들의 반경 방향 위치의 약간의 변화를 수용하는 감속기의 제2 스테이지의 대안적인 실시 예를 도시한다. 이러한 실시 예에서, 수용부는 유성 요소의 핀과 니들 롤러 베어링 간에 평행하지만 편심인 보어 및 외부 원통형 표면들을 갖는 부싱을 배치함으로써 제공되는 것이 아니라 핀(42)의 캐리어(46)로의 체결을 덜 단단하게 함으로써 이러한 체결이 상기 반경 방향 위치의 약간의 변화를 받을 수 있게 함으로써 제공된다. 도 19는 단면도를 도시한다. 다시, 외부 굴림면을 갖는 태양 요소(25)가 중심에 배치된다. 내부 굴림면을 갖는 프레임(11)(다시, 명확성을 위해 생략됨)이 고정된다. 외부 굴림면들 및 동심 보어들을 갖는 롤러들(43)은 선택된 간섭량으로 중간 환형 공간에 배치된다. 태양 요소가 회전할 때, 롤러들은 태양 요소와 프레임 간에서 구르고 궤도 운동을 형성한다. 이러한 운동은 핀들(42)(길이 방향으로 연장되어 캐리어(46)와 맞물리는) 및 도시된 니들 롤러(45)와 같은 임의적인 베어링 요소들을 통해 캐리어(46)로 전달된다. 이번에, 캐리어(46)는 롤러들의 반경 방향 위치에 유연성을 제공하도록 설계된다. 이러한 유연성은 오정렬 및 다른 부정확성을 수용한다. 도시된 캐리어에서, 캐리어와 핀들(42)의 연결 지점들 주위에 제공되는 개구들(47)은 드라이브의 회전 축에 수직인 표면과 같은 형상의 캐리어에 이러한 유연성을 조성한다(즉, 핀들(42)이 이러한 개구들(47)에 기인하여 캐리어와 맞물리는 곳이 덜 단단하게 된다).
도 4 및 도 10은 상이한 두 개의 스테이지(15, 16)를 갖는 다단 드라이브를 도시하고, 도 20은 동일한두 개의 스테이지(그 이상일 수 있음)(15, 15)를 갖는 다단 드라이브를 도시하며, 하나의 출력이 다른 하나의 입력이 된다(캐리어들은 가시성을 위해 도면에서 제거됨). 직렬로 반복되는 스테이지(15)는 도 21에 도시되어 있으며, 간단하게 도 5에서와 동일하지만 정면도로 도시되어 있다.
도 21의 실시 예와 유사한 실시 예가 도 22 및 도 23에 도시되어 있다. 비틀림 강성을 높이기 위해 플레이트(29)가 제공된다.. 플레이트(29)는 핀들(22) 및 가이드 롤러들(21)을 제자리에 홀딩시키면서, 또한 프리 롤러들(20)을 가이드한다.
상술한 구성들은 노이즈 감소를 뛰어 넘는 많은 이점을 갖는다. 예를 들어, 모든 접점을 프리로드하고 백래시를 제거할 수 있는 가능성은 고정밀 위치 결정 응용 분야들에 유용하다. 또한, 프리로딩된 접지 접촉으로 가능해진 높은 비틀림 강성은 운동 시스템들의 성능을 증가시키고 원치 않는 진동의 발생과 진폭은 감소시킨다. 또한, 굴림 접촉은 매우 효율적이어서, 에너지 손실 및 원치 않는 마찰을 감소시킨다. 이는 바람직하게는 고정밀 액추에이터들에 활용될 수 있다.
또한, 상술된 스테이지에 대한 상이한 실시 예가 다양한 비율(3:1 내지 14:1)로 만들어 질 수 있으며, 이는 그것들을 조합하여 다단 드라이브에 매우 다양한 총 비율을 제공할 수 있음을 의미한다. 뿐만 아니라, 다단 배열은 진입 스테이지들이 많은 사이클을 거치지만 토크는 낮은 한편, 출력 스테이지들은 더 높은 토크(즉 더 높은 프리로드 및 접촉력)를 갖지만 더 적은 수의 사이클을 거치기 때문에, 드라이브의 수명을 개선하는데 매우 유용할 수 있다.
선 접촉(즉, 원통형 굴림면들 간 접촉)의 사용은 종래 기술에서 발견되는 볼들의 사용과 비교하여, 더 큰 토크가 달성될 수 있게 한다. 또한, 접지 드라이브(즉, 유체를 갖는)의 경우, 임의의 충격은 유체를 전단시키고 에너지를 소산시킴에 따라, 기계적 충격의 영향을 완화시킨다.
바람직한 실시 예들이 상술되고 첨부 도면들에 도시되었지만, 본 개시로부터 벗어나지 않고 변경이 이루어질 수 있다는 것이 해당 기술분야의 통상의 기술자들에게 명백할 것이다. 그러한 변경은 본 개시의 범위에 포함되는 가능한 변형인 것으로 고려된다.

Claims (21)

  1. 고정 프레임에 삽입될 속도 어댑터 드라이브로서,
    - 태양 요소;
    - 상기 태양 요소 주위에 그것과 굴림 접촉하여 선회하게 제공되고 상기 고정 프레임 내에 국한되어 상기 선회를 가이드함에 따라, 상기 속도 어댑터 드라이브에 고정 기어비를 제공하고, 상기 고정 프레임의 내측 표면과 굴림 접촉하는 적어도 세 개의 유성 요소로서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 굴림 접촉하고, 상기 태양 요소 및 상기 유성 요소들은 평활면을 가져 모든 굴림 접촉이 마찰 또는 접지 접촉이고 톱니가 없는, 상기 적어도 세 개의 유성 요소; 및
    - 상기 적어도 세 개의 유성 요소와는 굴림 접촉하나 상기 태양 요소 또는 상기 고정 프레임과는 굴림 접촉하지 않는 가이드 롤러들(guided rollers)로서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회가 상기 태양 요소 주위 상기 가이드 롤러들의 대응하는 선회를 구동하여 상기 속도 어댑터 드라이브를 위해 상기 고정 기어비로 회전 움직임이 출력되는, 상기 가이드 롤러들을 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 고정 프레임은 상기 태양 요소와 동심의 원통형이고, 상기 가이드 롤러들과 상기 적어도 세 개의 유성 요소 간 상기 굴림 접촉은 백래시를 제거하도록 프리로드되는, 속도 어댑터 드라이브.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 태양 요소와 굴림 접촉하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 상기 고정 프레임의 상기 내측 표면 양자와 굴림 접촉하는 프리 롤러들(free rollers)이며, 상기 굴림 접촉은 마찰 접촉 또는 접지 접촉을 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 프리 롤러들은 굴림 접촉력들이 제어되도록 선택된 직경들을 갖는 보어들을 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 태양 요소는 그것이 연장되는 길이 방향 축을 획정하고, 상기 가이드 롤러들에 대응하는 핀들을 더 포함하고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 가이드 롤러들 각각을 통해 상기 길이 방향 축으로 연장되고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 가이드 롤러들을 상기 태양 요소 주위 방사상 위치에 유지시키며, 상기 핀들은 상기 가이드 롤러들의 상기 선회에 따라, 상기 선회 가이드 롤러들의 상기 회전 움직임을 출력하는데 사용되는, 속도 어댑터 드라이브.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 가이드 롤러들로부터 상기 핀들이 맞물리는 캐리어를 더 포함하며, 상기 캐리어는 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 하는, 속도 어댑터 드라이브.
  7. 고정 프레임에 삽입될 속도 어댑터 드라이브로서,
    - 길이 방향 축을 획정하여 이를 따라 연장되는 태양 요소;
    - 상기 태양 요소 주위에 그것과 굴림 접촉하여 선회하게 제공되고 상기 고정 프레임 내에 국한되어 상기 선회를 가이드하고, 상기 고정 프레임의 내측 표면과 굴림 접촉하는 적어도 세 개의 유성 요소로서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소는 상기 태양 요소와 굴림 접촉하고, 상기 태양 요소 및 상기 유성 요소들은 평활면을 가져 모든 굴림 접촉이 마찰 또는 접지 접촉이고 톱니가 없으며, 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회는 고정 비율 드라이브 저감 회전 움직임을 제공하는, 상기 적어도 세 개의 유성 요소;
    - 상기 적어도 세 개의 유성 요소에 대응하는 핀들로서, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각을 통해 상기 길이 방향 축으로 연장되고, 상기 핀들 각각은 그것에 대응하는 상기 적어도 세 개의 유성 요소를 상기 태양 요소 주위 방사상 위치에 유지시키며, 상기 핀들은 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 선회에 따라, 상기 선회 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 회전 움직임을 출력하는데 사용되는, 상기 핀들;
    - 상기 적어도 세 개의 유성 요소로부터 상기 핀들이 맞물리는 캐리어로서, 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 하는, 상기 캐리어; 및
    - 상기 선회 동안 상기 방사상 위치의 변동을 상기 캐리어에 전달하지 않고 상기 적어도 세 개의 유성 요소 중 적어도 하나의 상기 방사상 위치의 상기 변동을 가능하게 하기 위한 상기 핀들에 대한 수용부를 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 수용부는 상기 적어도 세 개의 유성 요소 내부에 부싱을 제공하는 것을 포함하며, 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각에 대한 상기 부싱은 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 대응하는 유성 요소의 중심 길이 방향 축과 평행하나 동심은 아닌 중심 보어 축을 갖는 보어를 가져, 그것들의 선회 동안 상기 부싱의 상기 보어 중심 축 주위 상기 적어도 세 개의 유성 요소의 상기 중심 길이 방향 축의 움직임을 가능하게 하며, 상기 움직임은 상기 핀들에 전달되지 않는, 속도 어댑터 드라이브.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각 내부의 상기 부싱은 외부 원통형 표면을 포함하고, 그것의 중심은 상기 중심 보어 축과 평행하나 동심은 아닌 상기 중심 길이 방향 축을 획정하며, 그에 따라 상기 적어도 세 개의 유성 요소 각각 내부의 상기 부싱은 편심인, 상기 수용부를 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 캐리어는 상기 대응하는 핀들이 맞물리는 복수의 체결 부분을 포함하며, 상기 수용부는 상기 체결 부분들을 유연하게 만들고 상기 캐리어에 전달되지 않는 상기 핀들의 상기 방사상 위치의 상기 변동을 가능하게 하기 위해 상기 복수의 체결 부분 각각 주위에 제공되는 개구를 포함하는, 상기 수용부를 포함하는, 속도 어댑터 드라이브.
  11. 청구항 7에 있어서, 상기 고정 프레임은 상기 태양 요소와 동심의 원통형인, 속도 어댑터 드라이브.
  12. 청구항 7에 있어서, 상기 캐리어는 다단 배열을 위해 상기 속도 어댑터 드라이브에 대한 출력 역할을 하는, 속도 어댑터 드라이브.
  13. 청구항 7에 있어서, 상기 태양 요소는 탄력성을 제공하기 위해 중공인, 속도 어댑터 드라이브.
  14. 다단 속도 어댑터 드라이브로서,
    - 회전면 및 제1 접지 또는 마찰 기어 축을 포함하는 제1 접지 또는 마찰 기어 요소;
    - 회전 축이 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축에 관해 45°내지 135° 범위로 비스듬하고 회전면을 포함하는 제2 접지 또는 마찰 기어 요소를 포함하며;
    상기 제1 접지 또는 마찰 기어 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어는 바이어싱 디바이스에 의해 그것들 각각의 회전면에서 함께 가압되어 톱니가 없는 굴림 접촉면을 제공하는, 속도 어댑터 드라이브.
  15. 청구항 14에 있어서,
    - 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전면; 및
    - 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전면 중 적어도 하나는
    상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소의 상기 회전 축을 포함하는 평면에서 상기 굴림 접촉면이 볼록한, 속도 어댑터 드라이브.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 굴림 접촉면은 볼록한 상기 적어도 하나의 회전면과 접하는 평면을 획정하며, 상기 평면은 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 및 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 축의 교차점과 만나는, 속도 어댑터 드라이브.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 바이어싱 디바이스는 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 축 또는 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 축 각각에 따른 그것들의 길이 방향 바이어싱을 위해, 상기 제1 접지 또는 마찰 기어 요소 또는 상기 제2 접지 또는 마찰 기어 요소 상에 사용되는 스프링인, 속도 어댑터 드라이브.
  18. 다단 속도 어댑터 드라이브로서,
    - 고정 프레임; 및
    - 상기 고정 프레임 내에 직렬로 연결되는 청구항 1 내지 13 중 어느 한 항에 따른 하나보다 많은 속도 어댑터 드라이브를 포함하는, 다단 속도 어댑터 드라이브.
  19. 다단 속도 어댑터 드라이브로서,
    - 고정 프레임; 및
    - 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 따른 제1 속도 어댑터 드라이브;
    - 청구항 7 내지 13 중 어느 한 항에 따른 제2 속도 어댑터 드라이브를 포함하며;
    상기 제1 속도 어댑터 드라이브 및 상기 제2 속도 어댑터 드라이브는 상기 고정 프레임 내에 직렬로 연결되는, 다단 속도 어댑터 드라이브.
  20. 청구항 18 또는 19에 있어서, 상기 다단 속도 어댑터 드라이브에 대한 엘보우를 형성하는 청구항 14 내지 17 중 어느 한 항의 접지 또는 마찰 속도 어댑터 드라이브를 더 포함하는, 다단 속도 어댑터 드라이브.
  21. 청구항 18 또는 19에 있어서, 상기 롤러들과 상기 프레임 간 접촉 압력을 증가시키고 접지 유체의 응고를 촉진하기 위해 상기 고정 프레임의 내부 표면 상에 원형 홈을 더 포함하는, 다단 속도 어댑터 드라이브.
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