(57)【要約】【課題】可能な最小数の個々のコンポーネントを使用して、特に伝動の段階付けに関して単純な手段で可能な最大数の異なる特性を達成できる、先に述べたような類のギヤボックス・シリーズを提供すること【解決手段】本発明は、その各々が１つまたは複数の変形を含み、よって各変形は少なくとも１つの遊星ギヤを有するちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションより成る少なくとも１つのダブルシャフト式可逆遊星段を組み込む、少なくとも１つのサイズ・カテゴリにおける一段または多段ギヤ・システムより成るギヤボックス・シリーズに関し、ちょうちんギヤ装置は数ｚ１によって、特にはローラ（２６）の数ｚ１によって記述されることが可能であり、歯数ｚ２は少なくとも１つの遊星ギヤ（２１，２２）に割り付けられることが可能であり、ある所与のサイズ・カテゴリにおいて、インデックスｉはこのサイズ・カテゴリ内の変形の値ｚ１に割り付けられることが可能であり、かつインデックスｊはこのサイズ・カテゴリ内の変形の値ｚ２に割り付けられることが可能であってマトリクスＭｉｊ＝（ｚ１ｉ，ｚ２ｊ）（特にはマトリクスはｉｊで二重に指示される）が形成され、かつインデックスｋを有するマトリクスは識別可能な部分列Ｓｋを含み、よって所与の部分列Ｓｋ内の変形は、相対角度ｐ×３６０゜／Ｎで外部ローラ（２６）のベアリングとして機能するハウジング部分（１１，１２）内の溝を備え、但し、ｐは１、２、３、４等々の自然数でありかつＮは自然数であり、ｐ＝Ｎ／ｚ１を使用して所定の数ｚ１によって識別可能であり、かつ差ｚ１−ｚ２が特には有限かつ自明でない等差数列を表すように様々な歯数ｚ２を呈する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その各々は１つまたは複数の変形を含み、よって各変形は少なくとも１つの遊星ギヤを有するちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションを備える少なくとも１つのダブルシャフト式可逆遊星段を組み込む、少なくとも１つのサイズ・カテゴリにおける一段または多段ギヤ・システムより成るギヤボックス・シリーズであって、
ちょうちんギヤ装置は数ｚ１によって、特にはローラ（２６）の数ｚ１によって記述されることが可能であり、歯数ｚ２は少なくとも１つの遊星ギヤ（２１，２２）により規定することが可能であり、ある所与のサイズ・カテゴリにおいて、インデックスｉはこのサイズ・カテゴリ内の変形の値ｚ１により規定されることが可能であり、かつインデックスｊはこのサイズ・カテゴリ内の変形の値ｚ２により規定することが可能であってマトリクスＭｉｊ＝（ｚ１ｉ，ｚ２ｊ）（特にはマトリクスはｉｊで二重に指示される）が形成され、かつインデックスｋを有するマトリクスは識別可能な部分列Ｓｋを含み、よって所与の部分列Ｓｋ内の変形は、
相対角度：ｐ×３６０゜／Ｎ  で外部ローラ（２６）のベアリングとして機能するハウジング部分（１１，１２）内の溝を備え、但し、ｐは１、２、３、４等々の自然数でありかつＮは自然数であり、
ｐ＝Ｎ／ｚ１を使用して、所定の数ｚ１によって識別可能であり、かつ、
−  差ｚ１−ｚ２が特には有限かつ自明でない等差数列を表すように、様々な歯数ｚ２を呈するギヤボックス・シリーズ。
【請求項２】
マトリクスＭｉｊは、５〜１０のこのような部分列の数を含むことを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３】
マトリクスＭｉｊは、このような部分列のみで構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４】
あるサイズ・カテゴリ内の変形が２段または多段ギヤシステムとして実装される場合、ギヤ段の１つおきに、部分列を有するマトリクスＭｉｊは、少なくとも１つの共通部分列が供給され、及び／又は、両方のギヤ段において数ｚ１は同じであり、かつ歯数ｚ２を有するカム・プレートは両方のギヤ段において使用されることが可能であり、及び／又は、使用されるカム・プレートは共通で製造されることが可能であるように設計されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項５】
あるサイズ・カテゴリ内では、ギヤ段の１つおきに、部分列を有するマトリクスＭｉｊは、２つのギヤ段が全ての部分列を共通で有するように設計されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項６】
各々がちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションを備える少なくとも１つのダブルシャフト式可逆性遊星段を備える、複数のギヤシステムより成るギヤボックス・シリーズであって、
１つまたは複数のサイズ・カテゴリに属する構成ユニットを備え、その各々は、数ｚ０の溝（２９）とその中に置かれる第１の数ｚ１の外部ローラ（２６）とによって形成される内部ギヤ（２）が内部に配置されるハウジング（１０）を備え、
遊星ギヤ（２１，２２）、特にはカム・プレート、によって、異なる伝達比を生成するため、及び／又は、第１のシャフト（４）とこれと同芯性の第２のシャフト（５）との間で異なる最大トルク・モーメントを伝達するため、及び／又は、異なる度合いの運転の静かさを保証するための、各サイズ・カテゴリにおける構成ユニットの幾つかの変形を備え、遊星ギヤ（２１，２２）の各々は、第２の数ｚ２の歯（２５）を含みかつ出力システム（３０）を経て第２のシャフト（５）に回転不能な態様で接続され、よって、
溝（２９）の数ｚ０は素因数の数ｋ＞１の積であり、かつ幾つかの変形の各々は内部で外部ローラ（２６）が溝内に互いに等間隔で位置づけられる内部ギヤ（２）を備え、上記間隔は異なる変形では異なり、かつ、個々の外部ローラの規則的な除去によって製造され、或いは、
溝（２９）の数ｚ０は素因数の数ｋ＞１の積であり、かつ幾つかの変形の各々は内部で外部ローラ（２６）が溝内に互いに等間隔で位置づけられる内部ギヤ（２）を備え、上記間隔は異なる変形では異なりかつ個々の外部ローラの規則的な除去によって製造され、かつ幾つかの変形の各々は互いに異なる第２の数ｚ２の歯（２５）を有する遊星ギヤ（２１，２２）を備え、かつ変形の第１の数ｚ１と第２の数ｚ２との差（ｚ１−ｚ２）は等差数列、特には有限かつ自明でない等差数列、を形成するギヤボックス・シリーズ。
【請求項７】
所与のサイズ・カテゴリ内では、
少なくとも２つの変形は異なる歯数ｚ２を呈し、
外部ローラ（２６）のベアリングとして供給される溝の数Ｎは素因数または２つ以上の素因数の積であり、
少なくとも２つの変形は異なる数ｚ１の外部ローラ（２６）を備え、よってこれらの変形においては、外部ローラ（２６）の数ｚ１は溝の数Ｎに、またはこれらの素因数の（組み合わせ的に可能な）部分積に等しいことを特徴とする請求項１または６に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項８】
Ｎ／Ｐは外部ローラ（２６）の数ｚ１に等しく、よって外部ローラ（２６）はハウジング部分（２１，２２）において形成かつ加工された溝のみに供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項９】
ダブルシャフト式可逆遊星ギヤ段は、その入力側に回転可能式プレート・シャフトを備えることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１０】
ダブルシャフト式可逆遊星ギヤ段は偏心ギヤ段として構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１１】
ダブルシャフト式可逆遊星ギヤ段はサイクロイド・ギヤ段として構成され、プレート・シャフトには少なくとも１つのカム・プレートを駆動する偏心エレメントが接続されていることと、ちょうちんギヤ装置内には数ｚ１の外部ローラが円形に配置されて供給されており、これらは少なくとも１つのカム・プレートの歯数ｚ２と相互に作用して後者の回転動作を出力軸に伝達し、かつこれらは多数の溝を有するハウジング部分に位置づけられることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１２】
少なくとも２つの変形を有するあるサイズ・カテゴリ内では、外部ローラ用のベアリングとして機能する溝を有する同一のハウジング部分が供給されていることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１３】
両方のギヤ段に同一の外部ローラが使用されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１４】
少なくとも１つの変形においては、出力駆動シャフトは同時に追加のサイクロイド・ギヤ段のためのサイクロイド・ディスク・キャリアとして機能するように設計され、２つのサイクロイド・ギヤ段は遊びなしに接続されることが可能になることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１５】
減少する値ｚ１を有する部分列の変形は、サイクロイド・ギヤ段の増加する偏心性によって識別されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１６】
減少する値ｚ１を有する部分列の変形は、駆動ボルトの低減する直径によって識別されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１７】
減少する値ｚ１を有する部分列の変形の中にあって、カム・プレートの数は減少しないことを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１８】
同じフルサイクル伝達比で使用するために供給されるシリーズ全体は、可能な限り小さい量的な差│ｚ１−ｚ２│を有する変形のみを備えることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項１９】
特別なシース(sheaths)が使用される場合、第１の歯数ｚ１のケースでは、直径ｄを有する第１の厚い外部ローラを受け入れる溝を有する内部ギヤが使用され、第１の歯数ｚ１より多い追加の歯数ｚ１が存在すると、外部ローラは第１の厚い外部ローラより薄く作られて直径ｄを有する対応する厚さのシースに包まれ、よって厚いシースは、それらを受け入れるために供給される内部ギヤ内の溝、特には穴、に正確に嵌合することを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２０】
出力システム（３０）は、伝達比ｍ＝１を有する平行ピン・ギヤリング、或いは、
平行ピン・ギヤリングと運動学的に等価である平行クランク・ギヤリング、或いは、
ダブルクロスオーバー法による出力システム、の何れかとして構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２１】
遊星ギヤ・タイプのギヤ段はサイクロイド・ギヤリングを備え、遊星ギヤはカム・プレート（２１，２２）として構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２２】
遊星ギヤ（２１，２２）は、プレート・シャフトまたは不均衡を低減させるために互いから３６０゜／ｎだけオフセットされる偏心エレメント（３，３’）上に配置されたｎ個の同一の遊星ギヤによるグループとして構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２３】
ギヤボックス・シリーズは、実質的に同一の外周寸法を有する、特には同じ第２の歯（２５）の数ｚ２及び直径と、様々に高いトルク・モーメントをサポートするための異なる厚さとを有する複数の遊星ギヤ（２１，２２）を備えることと、及び／又は、遊星ギヤ（２１，２２）は一緒に積層される幾つかの遊星ギヤ（２１，２２）で構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２４】
ギヤボックス・シリーズは、実質的に同一の内周寸法を有する、特には同じ溝（２９）の数及び内径と、様々に高いトルク・モーメントをサポートするための異なる厚さとを有する複数の内部ギヤ（２）を備えることと、及び／又は、内部ギヤ（２）は積層して配置される幾つかの内部ギヤで構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２５】
ハウジング（２）は、特には角度付きタイプ、遊星タイプ、平歯車タイプまたは螺旋歯タイプのギヤ段を備える、特には既存の段の先頭、及び／または。後方に配置される、及び／または、これらの間に挿入される追加的なギヤ段の組込み又は装着を可能にするように構成されること特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２６】
幾つかのギヤ段は、少なくとも２つのギヤ段のための同じ溝数を有する１つの内部ギヤ（２）を有するハウジング部分内に供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２７】
等差数列は、特には（１，２，３，・・・）であるｍ次の次数(order)であることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２８】
溝（２９）は、外部ローラ（２６）が除去されると残りの外部ローラ（２６）がより大きい直径を有することが可能であるように構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項２９】
第１のシャフト（４）に回転不能に接続されることが可能であるか、もしくはその上に形成される複数の偏心エレメント（３，３’）が供給され、その結果、同じベアリング寸法を有する遊星ギヤ（２１，２２）は異なる偏心値で第１のシャフト（４）からオフセットされるようにその上に位置づけられ得ることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３０】
第１のシャフト（４）は、ハウジング（１０）から伸長するモータ・シャフト（１５）とハウジング（１０）内に位置づけられる遊星ギヤ・キャリア（１７）との間に回転不能な接続デバイス（１６）を備えることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３１】
第２のシャフト（５）は追加の遊星ギヤ段のための遊星ギヤ・キャリアとして構成されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３２】
遊星ギヤ段はサイクロイド・ギヤリングとして構成されることと、最大トルクの上昇に伴って低下するような運転の静かさの度合いで異なる最大トルク・モーメントを伝達するように構成される複数の出力システム（３０）が供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３３】
出力システムは、平行ピン・ギヤシステムであればピンとして、平行クランク・システムであればクランクとして、かつダブルクロスオーバー法による出力システムであれば駆動ボルトとして構成される駆動ボルト（３４）を含むことを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３４】
異なる直径とそれらの軸の偏心値ｅとを有する複数の駆動ボルト（３４）が供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載の、特には請求項３３に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３５】
駆動ボルト（３４）は４で割れる数で供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載の、特には、請求項３３または３４のいずれかに記載されたギヤボックス・シリーズ。
【請求項３６】
省かれる外部ローラ（２５）の数の増加に伴って駆動ボルト（３４）は漸次低減される直径で構成され、及び／又は、３６０゜／ｎで互いにオフセットされる偏心エレメント（３，３’）上に配置される増加された数ｎのカム・プレート（２１，２２）が供給されることと、及び／又は、内部ギヤ（２）の歯（２５、２６）の数ｚ１と遊星ギヤ（２１，２２）上の数ｚ２との間には僅かな差ｚ２−ｚ１が存在することを特徴とする先行する１つの請求項に記載の、特には請求項３３から３５のいずれか１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３７】
堅さが異なる、及び／又は、異なる硬度の表面を有する材料で作られた複数の駆動ボルト（３４）及び／又は、カム・プレート（２１，２２）及び／又は、外部ローラ（２６）が供給されることを特徴とする先行する１つの請求項記載の、特には請求項３３から３６のいずれか１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３８】
異なる直径の複数の外部ローラ（２６）は、ローラが遊星ギヤ（２１，２２）の歯（２５）と互いにかみ合って同じ溝（２９）へと挿入されることが可能な領域に供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項３９】
ハウジング（１０）は、第１のハウジング・カバー（１１）と、第２のハウジング・カバー（１２）と、これらの間に保持される内部ギヤ（２）とを備えることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４０】
複数の第１のハウジング・カバー（１１）は、異なる第１のシャフト（４）の設置用に供給されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載の、特には請求項３９に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４１】
複数の第１のハウジング・カバー（１１）は、追加のギヤ段の設置用に供給されることを特徴とする請求項３９または４０のいずれかに記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４２】
複数の第２のハウジング・カバー（１２）は、異なる第２のシャフト（５）の設置用に供給されることを特徴とする請求項３９から４１のうちの１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４３】
複数の第２のハウジング・カバー（１２）は、追加のギヤ段の設置用に供給されることを特徴とする請求項３９から４２のいずれか１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４４】
複数の第１のハウジング・カバー（１１）及び第２のハウジング・カバー（１２）は、異なる遊星ギヤ（２）を保持するために各々同じ第１のシャフト（４）または第２のシャフト（５）の設置用に供給されることを特徴とする請求項３９から４３のいずれか１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４５】
異なる変形における溝は、異なる偏心値を生成しかつ運転の静かさを向上させるためにサイズの異なる円上に配置されることを特徴とする先行する１つの請求項に記載のギヤボックス・シリーズ。
【請求項４６】
各々がちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションを備える少なくとも１つのダブルシャフト式可逆性遊星段を組み込む複数のギヤシステムより成るギヤボックス・シリーズの製造方法であって、
上記ギヤボックス・シリーズは、
１つまたは複数のサイズ・カテゴリにおける構成ユニットを備え、その各々は、数ｚ0の溝（２９）とその中に位置づけられる第１の数ｚ1の外部ローラ（２６）とから形成される内部ギヤ（２）が内部に配置されるハウジング（１０）を備え、
遊星ギヤ（２１，２２）、特にはカム・プレートによって、異なる伝達比を形成するため、及び／又は、第１のシャフト（４）とこれと同心性の第２のシャフト（５）との間で異なる大きな最大トルク・モーメントを伝達するため、及び／又は、異なる度合いの運転の静かさを保証するための、所与のサイズ・カテゴリにおけるユニットの幾つかの変形を備え、遊星ギヤ（２１，２２）の各々は、第２の数ｚ２の歯（２５）を備えかつ出力システム（３０）を経て第２のシャフト（５）に回転不能な態様で接続され、
複数の変形の各々は、異なる第２の数ｚ２の歯（２５）を有する遊星ギヤ（２１，２２）を備え、変形の第１の数ｚ１と第２の数ｚ２との差（ｚ１−ｚ２）は等差数列、特には有限かつ自明でない等差数列、を形成する、或いは、
溝（２９）の数ｚ０は素因数の数ｋ＞１の積であり、かつ、幾つかの変形の各々は内部で外部ローラ（２６）が溝内に互いに等間隔で位置づけられる内部ギヤ（２）を備え、上記間隔は異なる変形では異なり、かつ、個々の外部ローラ（２６）の規則的な除去によって製造される、或いは、
溝（２９）の数ｚ０は素因数の数ｋ＞１の積であり、かつ、幾つかの変形の各々は内部で外部ローラ（２６）が溝内に互いに等間隔で位置づけられる内部ギヤ（２）を備え、上記間隔は異なる変形では異なり、かつ、個々の外部ローラ（２６）の規則的な除去によって製造され、かつ、幾つかの変形の各々は互いに異なる第２の数ｚ２の歯（２５）を有する遊星ギヤ（２１，２２）を備え、かつ、変形の第１の数ｚ１と第２の数ｚ２との差（ｚ１−ｚ２）は等差数列、特には有限かつ自明でない等差数列を形成し、
等しいサイズの溝を有する異なる内径の複数の内部ギヤ、及び／又は、同じ歯形状を有する異なる直径の複数の遊星ギヤは同じツールによって製造されるギヤボックス・シリーズの製造方法。
【請求項４７】
内部ギヤ、及び／又は、遊星ギヤの製造は、単一の工程ステップにおける、一緒に積層された幾つかの内部ギヤ、または、一緒に積層された幾つかの遊星ギヤの同時製造を含むことを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
同時に製造される内部ギヤ、及び／又は、遊星ギヤは異なる厚さ寸法を有することを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各々がちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションを備える少なくとも１つのダブルシャフト式可逆性遊星段を備える、複数のギヤシステムより成るギヤボックス・シリーズに関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなギヤシステムは、例えば、H.W.Mullerによる「回転ギヤ」と題するドイツの公開文書（Springer Verlag、１９９８年）から周知である。ここで、添付の図１を参照してその動作原理を説明する。図１における用語は、後の説明における用語をも定義する。
【０００３】
図１が示すように、供給されたハウジング１０内には、回転可能な第１のシャフト４と第２のシャフト５とが同心的に配置される。第１のシャフト４は偏心エレメントを支え、偏心エレメントには遊星ギヤ２１が回転可能式に取り付けられる。遊星ギヤ２１は、ハウジング１０に固定式に接続された内部ギヤ２に対抗して回転し、このプロセスにおいて、遊星ギヤの歯２５は内部ギヤ２の歯２６と噛み合う。遊星ギヤ２１は出力システム３０によって第２のシャフト５に非回転可能式に接続され、よって遊星ギヤ２１の回転動作の偏心性にも関わらず、遊星ギヤ２１が内部ギヤ２に対抗して回転すると、その回転は第２のシャフト５へ伝達される。第１のシャフト４の回転の角度（または速度）の第２のシャフト５のそれに対する伝達比は、内部ギヤ２上の歯２６の数ｚ１と遊星ギヤ２１上の歯２５の数ｚ２とによって決定される。
【０００４】
この種のダブルシャフト式遊星装置は、ちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと、カルダン・シャフトまたは平行ピン・ギヤリングまたは平行カム・ギヤリングを備える出力システムもしくはダブルクロスオーバー法を基礎とする他の出力システムとのコンビネーションとしてカスタム構成される。この場合、内部ギヤの歯２６はちょうちんギヤ装置の外部ローラで構成され、一方で遊星ギヤ２１の歯２５はディスク上の外サイクロイド、内サイクロイドまたはペリサイクロイド曲線形状の「歯」であり、そうでなければ噛み合いは歯付きロッドによって達成される。より抽象的に言えば、これらの歯は、基礎円に沿って回転する無限大のピッチ円径を有するツールによって製造される。この最後のケースでは、歯装置はインボリュートである。
【０００５】
しかしながらこの時点で、本発明が入力シャフト及び出力シャフトが平行でないようなギヤシステムにも適用されること、即ち、アンギュラ・ギヤ、直歯または螺旋歯装置を有するベベル・ギヤ及びこれらに類似するものもこれに含まれることは強調されなければならない。また歯は、フランク、フット及び／またはヘッドを補正して、実際の厳密に数学的ではない実装において、滑らかな運転が最適化され、同時に雑音発生及び／または係合及び解放による衝撃が最小限に抑えられるように修正することができる。
【０００６】
上記より、このようなギヤシステムの製造は少なからぬ尽力を要することが明白であろう。
【０００７】
あらゆるギヤシステムにおいては、よって上述の類のギヤシステムにおいても、特定のアプリケーションに依存して、特定の度合いのステップ・アップ（またはダウン）がなければならないという課題が存在し、ギヤシステムは特定の最大トルク・モーメントを伝達できなければならず、またこのトルク伝達の間は、トルクにおけるリプル（運転の粗さに対応する）も雑音発生も所定の最大値を超えてはならないことが要求される。
【０００８】
実情は「グループ分類」を実行可能であることが証明されているが、それによると、様々な要件が広範に適用されるものの、ユーザに所望される特性を有するギヤシステムの数は限定的である。しかしながら、ギヤシステムの各々が個々に製造される場合の製造努力はいまだ多大である。このため、内部でハウジングまたはそのセクション、歯車、シャフトまたはこれらに類似するもの等の個々のコンポーネントがいろいろに使用され得るギヤボックス・シリーズを開発する試みが実行されつつある。例えば最も単純なケースでは、全く同一のハウジング内に、歯数は異なるが均一の合計歯車径を有する歯車対が様々な伝達比を達成するために据え付けられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、可能な最小数の個々のコンポーネントを使用して、特に伝動の段階付け(gradation)に関して単純な手段で可能な最大数の異なる特性を達成できる、先に述べたような類のギヤボックス・シリーズを提供することと、このようなギヤボックス・シリーズの製造方法を開示することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、装置に関しては請求項１または請求項６に開示された代替装置によって、かつ方法に関しては請求項４６に従った方法によって達成される。
【００１１】
特に、この目的は、少なくとも１つのサイズ・カテゴリにおいて構成ユニットとなる一連の一段または多段ギヤボックスによって達成され、これは１つまたは複数の変形を含む。各変形は、ちょうちんギヤ歯(Lantern-gear teeth)を有するオープン型ポジティブ(open positive)・ギヤボックスと、少なくとも１つの遊星ギヤと、出力システムとのコンビネーションより成る、ダブルシャフト、可逆遊星タイプの少なくとも１つのギヤ・ステージを備える。ちょうちんギヤ歯装置は、ローラの数ｚ１で指定されることが可能である。歯数ｚ２は、少なくとも１つの遊星ギヤに割り付けることができる。所与のサイズのユニットの場合、変形のマトリクスは、値ｚ１にインデックスｉを、かつ値ｚ２にインデックスｊを割り付けることにより、このサイズ・カテゴリ内で形成されることが可能である。つまり、その結果は、マトリクスＭインデックスｉｊ＝（ｚ１インデックスｉ，ｚ２インデックスｊ）であり、特にマトリクスはｉｊで二重に指標付けされる。インデックスｋでは、マトリクスは識別可能な部分列Ｓインデックスｋを含む。この場合、所与の部分列Ｓインデックスｋ内の変形は、相対角度ｐ×３６０゜／Ｎで外部ローラのベアリングとして機能するハウジング・コンポーネント内の溝を伴って構成される。但し、ｐは１、２、３、４等々の自然数、Ｎも自然数であり、これらは特定の数ｚ１によって識別可能であってｐ＝Ｎ／ｚ１となり、かつ異なる歯数ｚ２を含み、よって差ｚ１−ｚ２は、特には有限かつ自明でない等差数列である等差数列を表す。
【００１２】
マトリクスＭインデックスｉｊは、好適には５〜１０までの数のこのような部分列を含み、かつ、これは、このような部分列でのみ構成されることが特に好適である。
【００１３】
２段または多段ギヤシステムとして設計される所与のサイズ・カテゴリ内の変形では、ギヤの２段毎にマトリクスＭｉｊが部分列を基礎として、少なくとも１つの部分列が供給されるようにセットアップされる。あるいは、もしくはさらに、ギヤ段の双方で数ｚ１は同じであり、歯数ｚ２を有するカム・プレートは双方のギヤ段に共通で使用、及び／又は、製造されることが可能である。
【００１４】
所与のサイズ・カテゴリ内では、ギヤの２段毎にマトリクスＭインデックスｉｊが部分列を基礎として、双方のギヤ段における全ての部分列が共有部分列であるようにセットアップされる。
【００１５】
好適には、所与のサイズ・カテゴリ内で、少なくとも２つの変形は異なる歯数を含み、外部ローラのベアリングとして機能する溝の数Ｎは素因数である、もしくは２つ以上の素因数の積として表すことが可能であり、かつ少なくとも２つの変形は、異なる数ｚ１のちょうちんギヤ歯または外部ローラを備え、よってこれらの変形では、ちょうちんギヤ歯の数ｚ１が溝数Ｎに等しい、もしくは（組合せとして可能な）これらの素因数の部分積に等しい。
【００１６】
外部ローラの数ｚ１はＮ／ｐに一致し、よってハウジング部分には、外部ローラが供給される特定の溝のみが形成され、加工される。
【００１７】
本発明の第１の実施形態では、ダブルシャフト式可逆遊星駆動段が入力側に回転性のプレート・シャフトを備える。これはまた、偏心ギヤ段として、またはサイクロイド・ギヤ段として構成されることも可能であり、その場合は、プレート・シャフトに少なくとも１つのカム・プレートを駆動する偏心コンポーネントが接続されている。ちょうちんギヤ装置の場合には、ちょうちんギヤ歯として機能するためにｚ１に等しい数の外部ローラが円形に配置され、これらは少なくとも１つのカム・プレートに関連づけられたｚ２に等しい数の歯と相互に作用し、よってその回転動作は出力駆動シャフトへ伝達され、ローラは多数の溝を有するハウジング部分において支持される。
【００１８】
好適には、所与のサイズ・カテゴリ内で、少なくとも２つの変形には、外部ローラのベアリングとして機能する溝を有する同じハウジング部分が供給される。好適には、双方のギヤ段によって同じ外部ローラが使用される。
【００１９】
好適には、少なくとも１つの変形において、出力駆動シャフトは同時に、２つのサイクロイド・ギヤ段間にゼロ・バックラッシュ接続を達成するために、追加のサイクロイド・ギヤ段のサイクロイド・プレートを支えるように設計される。
【００２０】
好適には、ｚ１が減少する部分列の変形は、サイクロイド・ギヤ段の偏心性の増大、及び／または、駆動ピン径の低減、及び／または、カム・プレート数の非減少を呈する。この測度は、ギヤシステムの運転特性を向上させる。
【００２１】
好適には、同じフルサイクル・トランスミッションによる使用を意図された全ギヤボックス・シリーズは、数値差│ｚ１−ｚ２│が可能な限り小さい変形しか含まない。
【００２２】
ｚ１で付番された第１の歯に特殊なシースが使用される場合、好適には、内部ギヤは直径ｄの第１の厚い外部ローラを受容する溝を備えるものが使用され、これに対して、ｚ１で付番された第１の歯より大きいｚ１で付番された残りの歯では、外部ローラは第１の厚いものより薄く、これらの薄い方の外部ローラは直径ｄの対応厚さのシースの内部へと設置され、よって厚い方のシースはそれを受容するために供給された溝へと正確に嵌り、特には、内部ギヤ内のボアへと挿入される。
【００２３】
特に、前述の目的は、各々がちょうちんギヤ歯を有するオープン型ポジティブ・ギヤボックスと出力システムとのコンビネーションを備える少なくとも１つのダブルシャフト式可逆性遊星タイプのギヤ段を備える、複数のギヤリングを含むギヤボックス・シリーズによっても達成され、上記シリーズの部材は１つまたは複数のサイズ・カテゴリに属し、かつどの場合も溝数ｚ０及びその中に配置される第１の数ｚ１の外部ローラによって形成された内部ギヤを内部に配置するハウジングより成り、そのサイズ・カテゴリ内の幾つかの変形は様々な伝達比を形成し、及び／または、各々が第２の数ｚ２の歯を備えかつ出力駆動システムによって第２のシャフトに回転不能に接続された、特にカム・プレートである遊星ギヤによって第１のシャフトとこれと同心である第２のシャフトとの間で様々なトルクの最大モーメントを伝達する。この装置の第１の代替例では、幾つかの変形の各々は、歯の第２の数ｚ２が互いに異なる遊星ギヤを備え、変形の特定の遊星ギヤの第１の数ｚ１と第２の数ｚ２との差ｚ１−ｚ２は、特には自明でない等差数列である等差数列を形成する。第２の代替例では、溝の数ｚ０は素因数の数ｋ＞１の積であり、幾つかの変形の各々は内部ギヤを備え、その溝内には、各変形毎に異なる等距離間隔で個々の外部ローラまたは外部ローラ・グループを規則的に取り除いて形成される異なるパターンで外部ローラが位置づけられ、及び／または、幾つかの変形は同じく第１の変形に従って構成され、即ち幾つかの変形の各々は、歯の第２の数ｚ２が互いに異なる遊星ギヤを備え、変形の特定の遊星ギヤの第１の数ｚ１と第２の数ｚ２との差ｚ１−ｚ２は、特には有限かつ自明でない等差数列である等差数列を形成する。
【００２４】
次いで第１の代替例では、全ての溝内に外部ローラが位置づけられ、内部ギヤの歯がその上で回転する。歯数の相違は等差数列を形成することから、ギヤボックス・シリーズは細かく等級化され、よって標準伝動は、歯数の適切な選択によって、下記の式に従って同じ遊星伝動を生成するように変更されることが可能である。
【００２５】
ｉｓ２＝ｎ＊ｚ２／（ｎ＊ｚ２−ｚ１））  但し、ｎ＝１，２，３，．．．
下記の表は、その一例を示す。
ｉｓ２（フルサイクル伝動）    −８  −８  −８  −８
ｚ１  （外部ローラの数）        ９  １８  ３６  ７２
ｚ２  （遊星ギヤの歯数）        ８  １６  ３２  ６４
第１の代替例の補足として使用可能な本発明による第２の代替解では、内部ギヤ内の全ての溝が外部ローラで充填されるわけではなく、もしくは標準装置に存在するはずの溝の全てにはそれが供給されず、よって内部ギヤ内の歯数は低減される。これは、下記のように例証される。
ｚ１  （外部ローラの数）    ＝３６＝定数
ｉｓ２（フルサイクル伝動）  −８  −１１  −１７  −３５  −７１
ｚ１  （外部ローラの数）      ３６  ３６    ３６    ３６    ３６
ｚ２  （遊星ギヤの歯数）      ３２  ３３    ３４    ３５    ７１
この表は、合計７２本の外部ローラ（ｉｓ２＝７１）から外部ローラをその外周で１つおきに省くことができるという事実を考慮したものである。故にこの場合もまた、外部ローラは３６本になる。従って、関連のハウジング部分は、１つのサイズ・カテゴリ内にありつつ、何通りかで使用されることが可能である。よってこれはまた、７１の歯を有するカム・プレートにも使用できる。
【００２６】
一般的に言えば、外部ローラの数が適正な整数の約数を有する限りにおいて、１つおきの外部ローラの代わりに、例えばｎ番目毎の外部ローラのみを使用することが可能である。よって、例えば、３本の外部ローラのうちの２本、または４本のうちの３本、等々を省くことができる。
【００２７】
逆に言えば、ハウジング部分もまた使用可能であり、この場合は、例えば３６本の外部ローラの代わりに、１８本または１２本の外部ローラのみが使用される。よって、関連づけられるカム・プレートは１２本または１１本の歯を備える。よって通則として、整数ｚ１／ｎ、但し、ｎ＝２，３，４，．．．、を残すような数の外部ローラを省くことができる。
【００２８】
上記から、その第１の代替例における本発明は、ちょうちんギヤ歯装置が供給されるか、簡単には歯を「省く」ことができない別種の歯装置が供給されるかには関係のないことが明白であろう。
【００２９】
第１の好適な実施形態では、駆動システムは、伝達比ｍ＝１を有する平行ピン・ギヤシステムとして、または平行ピン・システムと等価の平行クランク・システムとして、もしくはダブルクロスオーバー法による駆動システムとしての何れかで構成される。以下で説明する実装は概して平行ピン・ギヤシステムを基礎としているが、この分野に携わる専門家であれば、テキストに記載された情報を参照するだけで、これを平行クランク・システムまたはダブルクロスオーバー法による駆動システムに変更することができるであろう。
【００３０】
好適には、（遊星トレインとして構成された）ギヤ段は、遊星ギヤがカム・プレートの形式を有するサイクロイド・ギヤ(gearing)である。このようなギヤシステムは特に高い効率で動作し、セルフロック式では全くないため、双方向（ステップアップ及びステップダウン）に使用可能である。さらに、このようなギヤリングは、遊びがほとんどないように製造されることが可能である。
【００３１】
遊星ギヤが１つしか使用されない場合は、不均衡状態が生じる可能性があるが、比較的高速の回転では、これは回避されなければならない。従って、各遊星ギヤはｎ個の同一の遊星ギヤより成るグループとして構成されることが好適であり、不均衡を減じるために、これはプレート・シャフトまたは３６０゜／ｎで互いにオフセットされた偏心サポート上に配置される。遊星ギヤを構成するために供給される「部分遊星」ギヤの数が多いほど、システムの運転は静かになる。
【００３２】
ギヤボックスのシリーズは、好適には、実質的に同一である外周寸法を有する、特には同じ歯数ｚ２及び直径と様々に高いトルク・モーメントをサポートするための異なる厚さ（または幅）とを有する複数の遊星ギヤを備える。あるいは、またはさらに、遊星ギヤは（実質的に同一の外周寸法を有するが）、各々積層されて配置された幾つかの遊星ギヤで構成されることも可能である。これらの２つの可能性は合わせて使用されることも可能であり、よって複数の様々な厚さ（幅）の遊星ギヤを形成する際には、製造業者は互いに異なるほんの少しの個々のギヤを製造する、または在庫にするだけでよく、よって遊星ギヤの負荷容量が関わる場合には、増大する負荷容量を有する任意数の遊星ギヤを製造することが可能である。
【００３３】
好適には、ギヤボックスのシリーズは、実質的に同一である内周寸法を有する、特には同じ数の溝及び同じ内径を有するが様々に高いトルク・モーメントをサポートするための異なる厚さを有する複数の内部ギヤを備え、この場合もまた遊星ギヤの場合と同様に、内部ギヤは積層されて配置された幾つかの内部ギヤで構成されることが可能である。こうして達成され得る優位点は、遊星ギヤのコンテキストで先に説明したものと同じである。
【００３４】
好適には、ギヤボックス・シリーズのハウジングは、追加のギヤ段を組み込む、または追加できるように構成される。これらの追加のギヤ段は、既存のギヤ段より前、その内部または後に配置されることが可能であり、かつ例えば、平歯−ピニオン段またはアンギュラ・ギヤ段、特には平歯の付いた、または螺旋状に歯付けされたアンギュラ・ギヤ段を備えることが可能である。
【００３５】
ある好適な代替例では、ハウジング部分は２つの（遊星ギヤ）段に使用されることが可能である。この場合のハウジング部分は、第１及び第２の段の遊星ギヤの領域におけるハウジング・セクションを形成する。第１の段におけるカム・プレート上の歯数は、第２の段のそれとは異なる可能性がある。この場合もまた、先に説明したように、この配置はより少ない外部ローラの使用を可能にし、よって溝内には、１つおき、２つおきまたは３つおき（等々）のローラだけが位置づけられる。この場合は、幾つかのギヤ段で同数の溝を有する単一の内部ギヤ（但し、適当であれば幾つかのセクションで構成されるもの）を供給することが好適である。
【００３６】
第１の段において伝達されるトルク・モーメントは、第２の段のそれとは異なる。従って遊星ギヤの幅は、第１の段の場合の方が第２の段の場合より小さいことが好適である。従って、内部ギヤを形成する外部ローラを有するケーシング部分は、それに合わせてより狭く、またはより広くされる。これにより達成される実質的な優位点の１つは、第１及び第２の段で使用されるカム・プレートが、個々の遊星ギヤの幅は異なる場合があっても、同数の歯で、同じマシン上で、かつ１つの工程段階で製造され得ることにある。あるいは、先に説明したように、各遊星ギヤは幾つかのより狭い遊星ギヤで構成されることもあり、この場合は、パーツ多様化の低減に関する上述の追加の優位点が達成される。
【００３７】
歯数の差の等差数列は、好適には一次数列（１，２，３，．．．）である。結果は、可能増倍係数の特に細密な段階的変化(gradation)である。但し、この時点では、実際には製造手段にとって利用可能なあらゆる増倍係数が必要とされるわけではないことを明示的に指摘しなければならない。事実、ユーザは、他の（性能）レンジではより大きい段階的変化で十分に満足する反面、ある種のレンジでは比較的微細な段階的変化を要求する傾向がある。従って、本発明の基礎を成す考案はまた、個々の伝達比は上述の演算的段階的変化・シリーズから導出されるが、所与の中間値または中間値グループは「理論上の可能値」として生成され得るようなギヤシステムのシリーズをも備える。但し、この「理論上の可能値」は、実際に供給されるギヤボックス・シリーズには実装されない。
【００３８】
好適には、溝は、幾つかの外部ローラが排除されると、残ったローラの直径は大きくなり得るように構成される。即ち、幾つかのローラを省くと、残りのローラがより大きい寸法を有するだけのスペースが残り、これにより、引き続き全く同じハウジング部分または内部ギヤを使用可能ではあるが、既に内部に存在している溝によってギヤシステムの効率及び最大伝達トルクが増大する。
【００３９】
内部に複数の溝が形成されるハウジング・セクションを製造する際には、好適には、溝は、それら自体は同じ直径を有するが、異なる偏心性が実装され得るように異なる径で配置される。故に、全く同一のツールで様々な内部ギヤを製造することができる。この場合も、溝の幅は同一であるため、同じ外部ローラを使用することができる。
【００４０】
好適には、ギヤボックス・シリーズは、同じ軸受径を有する遊星ギヤが偏心エレメント上に取り付けられて第１の軸に対して異なる偏心性を有するように第１のシャフトへ回転不能に接続されることが可能な、またはそれと一体式に形成される複数の偏心エレメントを備える。第１のシャフトはこうして保護され、よって製造が極めて困難であるこのコンポーネントは、大量に生産されることが可能である。
【００４１】
好適には、第１のシャフトは、接続デバイスで互いに回転不能に接続された２つのセクションに細分される。一方のセクションはハウジングから延びるモータ・シャフトであり、ハウジング内に位置づけられるもう一方は、上に偏心エレメントが設置される遊星ギヤ・キャリアである。これらの２つのシャフト・セクション間の回転上の安定した接続は、特にインターロック歯、ローレット、溝歯(channel toothing)、圧力嵌め（円筒式または円錐式）を使用する差込み式コネクタとして設計されることが可能な、または特に高速かつ簡単な組立てを可能にする接着剤によって付着される接続デバイスによって達成される。さらに、ギヤシステムに接続される様々なモータまたは他の装置は、その特定のアプリケーション用に適切に寸法取りされたモータ・シャフトへの接続によってそれに結合されることが可能であるが、その他のあらゆる点で、遊星ギヤ・キャリアはもとのままである。これにより必要なパーツの数がさらに減少することになる。
【００４２】
多段ギヤシステムが必要とされる場合、第２のシャフトは、好適には別の遊星ギヤ段のための遊星ギヤ・キャリアとして設計される。従って、２つのギヤ段の間で慣例的に使用されるキー付きの接続装置は除外される。
【００４３】
遊星ギヤ・トレインがサイクロイド・ギヤとして構成される場合、好適には、ギヤボックス・シリーズ内に、様々に高い最大トルク・モーメントの伝達に使用される複数の駆動システムが供給される。しかしながら慣例的に、この配置では（最大トルクの増大に伴って）、結果的には静かな運転が損なわれる。故に、顧客の要求またはアプリケーションの意図により、目的に最も適合する特別な駆動システムを選択することができる。
【００４４】
駆動システムは、好適には、平行ピン・ギヤシステムであればピンとして、平行クランク・システムであればクランクとして、かつダブルクロスオーバー法によるギヤシステムであれば駆動ボルトとして構成される駆動用突起を備える。このような駆動ピンは、極めて容易に大量生産することができる。この配置の場合、好適には、直径及びそれらの軸の偏心度ｅを異にする複数の駆動ピンが供給されており、よって最大トルク・モーメントが異なる、または運転中の雑音レベルが異なる極めて多様なギヤを製造することができる。駆動ピンの数が４で割れる場合は、これによってより静かな運転が達成されることから特に効果的である。排除される外部ローラの数の増加に伴って、駆動ピンは、好適にはより小さい直径で構成され、これにより同様に、より静かな運転が達成される。あるいはまた、もしくはさらに、より多数ｎの遊星ギヤまたはカム・プレートを、３６０゜／ｎで互いにオフセットされた偏心エレメント上へ配置して供給することができる。この措置もまた、運転雑音を低減させる。あるいはまた、もしくはさらに、歯数ｚ１、ｚ２の小さな差ｚ２−ｚ１が導入され、静かな運転がさらに増進される。
【００４５】
慣例的に、このようなギヤシステムの運転雑音は、専ら最新技術によってカム・プレートを補正することにより低減されるものであることから、この考案は驚くべきものである。
【００４６】
さらには、堅さが異なり、及び／又は、異なる硬度の表面を有する材料で作られた複数の駆動ピン、及び／または、カム・プレート、及び／または、外部ローラを供給し、そうでなければ同一であるギヤシステムを、より高い品質の材料／表面の使用によって上昇されたトルク・モーメントを伝達するように、ギヤボックス・シリーズの全体価格を上げることなく構成できるようにすることが好適である。
【００４７】
好適には、同じ外径を有するがその内径は例えばシースによって調節可能である同じ溝内に位置づけられることが可能な、異なる直径を有する複数の外部ローラが供給される。従って、先にも指摘したように、単一ツールの使用によって溝の製造は単純化されるが、様々なサイズの外部ローラを使用して（トルク・リプルの度合いが変化する）様々に大きいトルク・モーメントをサポートすることが可能であり、ギヤボックス・シリーズの製造には多大な効果がもたらされる。
【００４８】
よって全体的に言えば、本発明による方法は、可能な最小数の（特殊な）ツールを使用した製造の完了を可能にすることに関連している。さらに製造プロセスは、好適には、幾つかのパーツで同時に着手される。例えば、幾つかの遊星ギヤは積層されて（フライス加工、スプライシング、ブローチ削りまたはこれらに類似する工程ステップにより）加工されるが、これには製造の大幅な単純化が必要とされる。無論、内部ギヤの場合も同じことが言える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、図面を参照して本発明の例示的な実施形態について説明する。
【００５０】
以下の説明では、同一のパーツまたは同一の作用を有するパーツに同じ参照数字を使用している。
【００５１】
図２及び３が示すように、本発明によるギヤボックス・シリーズに属するギヤシステムは、間に内部ギヤ・ケーシング１３を有し、全てがスタッド１４によって一緒にねじ止めされる第１のハウジング・カバー１１と第２のハウジング・カバー１２とから成るハウジング１０を備える。第１のシャフト４はモータ・シャフト１５を有し、モータ・シャフト１５は、ハウジング１０から伸長し、かつ従来方法で外部から密封されている第１の外側ベアリング６内に位置づけられる。モータ・シャフト１５は、特に差込み式コネクタとして構成された接続デバイス１６によって遊星ギヤ・キャリア１７へ非回転可能式に接続される。この接続デバイスは、接続の創生及び解除を簡単に行えるようにインターロック歯、ローレットまたは溝歯によって設計されるか、もしくはその他（円筒式または円錐式の）圧力嵌め、または接着剤による装着を使用する。これらのタイプの接続もまた、創生は極めて容易である。
【００５２】
遊星ギヤ・キャリア１７は、第１のキャリア・ベアリング１８により外側の駆動部分３３に、かつ第２のキャリア・ベアリング１９により内側の駆動部分３３’に位置づけられる。第１のシャフト４の軸方向における位置は、第１の外側ベアリング６がモータ・シャフト１５の外側のショルダに当たり、かつまた第１のハウジング・カバー１１の内側のショルダに当たるところで固定される。第１のキャリア・ベアリング１８は、その内側が、即ちモータ・シャフト１５に向いた側面を遊星ギヤ・キャリア１７のショルダの位置にあり、かつ（その外側が）内側の駆動部分３３’のショルダの位置に置かれる。第２のキャリア・ベアリング１９は、モータ・シャフト１５に向いた方のその側面を遊星ギヤ・キャリア１７の位置に置かれ、かつその反対側を外側の駆動部分３３のショルダの位置に置かれる。このように遊星ギヤ・キャリア１７は、軸方向へは移動し得ないように駆動部分３３、３３’に接続される。
【００５３】
遊星ギヤ・キャリア１７上には２つの偏心エレメント３、３’が位置づけられ、これらは、スペーサ・ディスクによって互いに離隔され、各々第１のキャリア・ベアリング１８上及び第２のキャリア・ベアリング１９上の追加スペーサ・ディスクによって軸方向の定位置に固定される。
【００５４】
偏心エレメント３、３’上には遊星ギヤ・ベアリング２０及び２０’が位置づけられ、それらの上に各々第１の遊星ギヤ２１及び第２の遊星ギヤ２２が回転可能式に配置される。偏心エレメント３、３’は第１のシャフト４の軸に対して偏心値ｅだけ中心を外れており、第１のシャフト４が回転すると、これらはこの軸の周りを偏心的な遊星動作で動く。
【００５５】
図３が示すように、遊星ギヤ２１、２２はそれらの外周上に歯２５を備え、歯２５は、一部は内部ギヤ・ケーシング１３内にかつ一部はハウジング・カバー１１、１２内に形成される溝２９内に回転可能式に位置づけられる外部ローラ２６と噛み合う。図２による寸法記入から、遊星ギヤが外部ローラ２６に沿って回転する領域に関する限りにおいて、図２が示すものより直径が大きい外部ローラを設置可能であることは既に明らかであろう。
【００５６】
この例示的な実施形態ではその歯が外サイクロイド、内サイクロイドまたはペリサイクロイド曲線に一致している遊星ギヤ２１、２２は、一方では駆動穴２８を、また他方ではそれらと交互に位置する通し穴２７を備える。通し穴２７は、上にスペーサ・スリーブ３２が位置づけられるロッド３１がその穴を穴に接触することなく貫通できるように、かなり十分な大きさで寸法取りされる。ロッド３１は、一端を外側の駆動部分３３に、かつ他端を内側の駆動部分３３’に固定的に接続され、一方でスペーサ・スリーブ３２は駆動部分３３、３３’間に置かれる。この手段により、駆動部分３３、３３’は互いに接続される。
【００５７】
駆動穴２８の内部には駆動ピン３４（図３参照）が位置づけられ、これらも同様にその両端で外側の駆動部分３３及び内側の駆動部分３３’に固定的に接続される。駆動ピン３４の軸は駆動穴２８の中心軸から、偏心エレメント３の偏心度を指定する値ｅでオフセットされる。駆動穴２８の直径は駆動ピン３４の（外側の）直径より２×ｅだけ大きく、よって遊星ギヤ２１、２２の回転に伴って駆動ピン３４は駆動穴２８の内壁沿いに回転し、その結果、遊星ギヤ２１、２２の回転は、外側の駆動部分３３へ回転不能に接続された、好適にはそれと一体形成されている第２のシャフト５へ伝達される。こうして駆動部分３３、３３’及び駆動ピン３４は、駆動穴２８と共に出力駆動システム３０を形成する。
【００５８】
装置の安定性を増大させるため、遊星ギヤ２１、２２の間には、それらの外周付近にスペーサ・ディスク３５が第１のシャフト４の軸と同心的になるように挿入され、よって遊星ギヤ２１、２２は小型の回転ユニットを形成する。
【００５９】
図４及び５が示す実施形態は、ハウジング１０の直径が大きく、図２及び３による実施形態の場合より大きい内部ギヤ２を収容することができる点で図２及び３による実施形態とは異なる。従って、このギヤシステムは、図２及び３が示すものより大きいサイズ・カテゴリに属する。偏心度ｅは図２及び３による実施形態の場合と同じであり、故に遊星ギヤ２１、２２の直径は、このより大きい内部ギヤ２に適合するように同様に拡大される。従って、この実施形態では、図２及び３による実施形態の場合と同じく、同じ偏心エレメント３、３’を有する遊星ギヤ・キャリア１７を使用することができる。シャフト４及び５は、このギヤシステムによって伝達されることが可能なより高い最大トルク・モーメントに対応してより大きい寸法であるが、これ自体は製造技術を考慮した上で必要とされるものではなく、装着されるパーツ（駆動されるモータ、マシン）の要件に依存している。
【００６０】
図６及び７は、次のサイズ・カテゴリを示す。この場合もやはり、ハウジング１０の大きさ、並びに内部ギヤ２及び遊星ギヤ２１、２２の大きさは拡大されている。偏心度ｅは、先と同様に同一であり、先に説明した通りの同一効果をもたらす。
【００６１】
図８及び９が示す変形では、内部ギヤ２及び遊星ギヤ・キャリア１７が先に論じた諸実施形態の場合より長さが長く製造されており、よって今回は合計４つの遊星ギヤ２１、２１’；２２、２２’のための空間が存在する。図示されたこの実施形態では、これらの遊星ギヤは２対として配置され、これらは不均衡を減じるために互いに１８０゜オフセットされる。当然ながらこれらを、各ギヤが次のギヤから９０゜オフセットされるように配置することも可能であり、これは、慣性モーメントの、即ち不均衡の２極補償だけでなく４極補償をも可能にする。この例示的な実施形態は、内部ギヤ２及び遊星ギヤ・キャリア１７の（軸方向の）長さをスペーサ・スリーブ３２を有する駆動ピン３４のそれと共に変更すれば、これらの変更に対応して他のコンポーネントの構成を一切替える必要なしに、より多くの、またはより少ない遊星ギヤ２１、２２を使用することが可能になる点を明らかにする。
【００６２】
図１０が示す実施形態は、第１のギヤ段においてモータ・シャフト１５を遊星ギヤ・キャリア１７に接続するために供給される接続デバイス１６が差込み式コネクタとして構成される、２段サイクロイド・ギヤシステムである。第２のハウジング・カバー１２及び外側の駆動部分３３が装着された第２のシャフト５を除くこの第１のギヤリング段の構成エレメントは全て、第１のサイズ・カテゴリから使用されることが可能であり、これに対して第２のギヤ段（図１０の右手に示されている）は第２のサイズ・カテゴリから使用されることが可能であるが、この場合、第１のシャフト４’及び第１のハウジング・カバー１１’だけは、このサイズ・カテゴリにおける１段ギヤシステムのそれとは異なる寸法を有する。
【００６３】
図１１、１２及び１３による遊星ギヤの実施形態では、その各々が同数の外部ローラを有する同じ内部ギヤ内で動く、歯数の異なるサイクロイド・ディスクが示されている。これらの遊星ギヤが、その他は同一のコンポーネントを有する１つのギヤ・トレーンに組み込まれると、異なる伝達比が達成される。
【００６４】
図１４、１５及び１６が示す、内部ギヤ内で回転する遊星ギヤの実施形態では、内部ギヤは全て、外部ローラ及び遊星ギヤの歯数と同様に同一である。相違点は、駆動穴２８の直径は一定であるが駆動ピン３４の直径は増加し、（ここには示されていない偏心エレメント３の）偏心度ｅが図１４から図１６へと減少していることにあり、結果的に、伝達可能な最大トルク・モーメントは下がるが、運転の静かさは増大し、即ちトルクのリプルは低減される。
【００６５】
これまでの説明から、本明細書で開示したギヤボックス・シリーズは、異なる変形を構成する際に所与の全体的なサイズ・カテゴリ内に保持されることが可能であるが、異なるサイズ・カテゴリにおいても、当然ながら特に伝達比及び伝達可能なトルク・モーメントのみならず運転特性（静かさ）をも含む所定のパラメータを「調節」するために使用されることが可能な複数の個々のコンポーネントを備えることは既に明らかであろう。
【００６６】
溝数Ｎ＝７２を有するケーシングによって実装されることが可能な一連のトランスミッション数を示す下記の表を参照して、ギヤボックス・シリーズの一例について説明する。相違点は、外部ローラによって占有される溝の比率、即ち、全ての溝（ｚ１＝２４による部分列Ｓインデックス１）であるか、１つおきの溝のみ（ｚ２＝３６による部分列Ｓインデックス２）であるか、もしくは２つおきの溝のみ（ｚ１＝７２による部分列Ｓインデックス３）であるか、にある。この場合もやはり、外部ローラによって全ての溝は占有されないギヤシステムでは、製造の間に、溝は完全に取り除かれるか、完全には仕上げられないか、の何れか（即ち、鋳造の間のみに作られる）である可能性があることは指摘されなければならない。
【００６７】
【表１】
2005501208.tif 000003
ユーザに提供されるこの完全なシリーズから、静かな運転、雑音または振動、伝達可能な最大トルク・モーメントまたはこれらに類似するもの等の１つまたは複数の物理量を最適化するために最も適当な特定の実装が選択される。
【００６８】
下記のテーブルＢは、最小の歯数差を選択することによって求められる伝達可能な最大トルク・モーメントに関する最適化の一例を示している。
【００６９】
【表２】
2005501208.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】ダブルシャフト式可逆遊星ギヤシステムの略図である。
【図２】ちょうちんギヤ歯装置を有するこのような遊星システムの第１の実施形態の縦断面図である。
【図３】外部ローラとキャリアとを示す遊星ギヤの平面図である。
【図４】図２と同様の図で表した第２の実施形態を示す。
【図５】図３と同様に表した遊星ギヤの図である。
【図６】図２と同様に表したギヤシステムの第３の実施形態を示す。
【図７】図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図８】図２と同様に表した遊星ギヤシステムの別の実施形態を示す。
【図９】図３と同様に表した図８によるシステムにおける遊星ギヤの平面図である。
【図１０】図３と同様に表した２段遊星ギヤシステムの一実施形態を示す。
【図１１】歯数は異なるが外部ローラの数及び直径は同じである、よって内部ギヤも同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図１２】歯数は異なるが外部ローラの数及び直径は同じである、よって内部ギヤも同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図１３】歯数は異なるが外部ローラの数及び直径は同じである、よって内部ギヤも同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図１４】駆動ピンの直径が異なり、駆動ピンの偏心度ｅが異なるが、外部ローラの数及び歯数は同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図１５】駆動ピンの直径が異なり、駆動ピンの偏心度ｅが異なるが、外部ローラの数及び歯数は同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【図１６】駆動ピンの直径が異なり、駆動ピンの偏心度ｅが異なるが、外部ローラの数及び歯数は同じである、図３と同様に表した遊星ギヤの平面図である。
【符号の説明】
【００７１】
２  内部ギヤ
３  偏心エレメント
４  第１のシャフト
５  第２のシャフト
６  第１の外側ベアリング
８  第２の外側ベアリング
９  第２の内側ベアリング
１０  ハウジング
１１  第１のハウジング・カバー
１２  第２のハウジング・カバー
１３  内部ギヤ・ケーシング
１４  ねじスタッド
１５  モータ・シャフト
１６  接続デバイス
１７  遊星ギヤ・キャリア
１８  第１のキャリア・ベアリング
１９  第２のキャリア・ベアリング
２０  遊星ギヤ・ベアリング
２１  遊星ギヤ
２２  遊星ギヤ
２５  遊星ギヤ歯
２６  外部ローラ
２７  通し穴
２８  駆動穴
２９  溝
３０  出力駆動システム
３１  ロッド
３２  スペーサ・スリーブ
３３  外側の駆動部分
３３’  内側の駆動部分
３４  駆動ピン
３５  スペーサ・ディスク
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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