(57)【要約】  本発明の遊星歯車装置は、特には工作機械のためのものであって、駆動軸と、被駆動軸と、スラスト軸受と、内歯歯車と、軸方向に移動可能な摺動スリーブと、潤滑回路と、を備えている。被駆動軸は、第一外側軸受と第二内側軸受とによって、ハウジング内に軸支されている。ハウジングには、オイル導入部（１３）が設けられている。当該オイル導入部は、オイルチャネル（１６）を介して、被駆動軸の第一外側軸受（５）と接続している。また、オイル導入部は、オイル供給回路を介して、被駆動軸のスラスト軸受（９）と接続されている。スラスト軸受（９）は、中空空間（１７）を介して、内歯歯車軸受と接続されている。ここで、中空空間（１７）は、壁部（１８）によって包まれている。オイルドレイン（１４）が、遊星歯車装置の外側に設けられたオイルポンプに接続されている。オイルポンプは、一方で、前記オイル導入部（１３）と接続している。
2007508950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特には工作機械のための遊星歯車装置であって、
太陽歯車に接続された駆動軸と、
遊星キャリアに接続されると共に、第一外側軸受と第二内側軸受とによって変速機ハウジング内に軸支された被駆動軸と、
スラスト軸受と、
内歯歯車軸受によって変速機ハウジング内に回転可能に配置された内歯歯車と、
軸方向に移動可能な摺動スリーブと、
変速機内の潤滑回路と、
を備え、
前記第一外側軸受及び前記第二内側軸受は、ピストンリングによって、互いから離されており、
前記ハウジングには、オイル導入部（１３）が設けられており、
当該オイル導入部は、変速機の外側に配置されたオイルポンプと接続しており、
当該オイル導入部は、オイルチャネル（１６）を介して、被駆動軸（３）の第一外側軸受（５）と接続しており、
第一外側軸受（５）と第二内側軸受（６）との間にピストンリング（８）が挿入されており、
ピストンリング（８）には、オイルのための通路が設けられており、
第一外側軸受（５）は、オイル供給回路を介して、スラスト軸受（９）と接続しており、
スラスト軸受（９）は、中空空間（１７）を介して、内歯歯車軸受（１１）と接続しており、
中空空間（１７）は、変速機ハウジングに設けられたオイルドレイン（１４）の壁部（１８）によって包まれている
ことを特徴とする遊星歯車装置。
【請求項２】
第一外側軸受（５）とスラスト軸受（９）との間のオイル供給回路は、１、２またはそれ以上のオイルチャネル（１６’、１６”）から構成されており、当該オイルチャネルは、被駆動軸（３）の長手方向軸を通る対称平面内で当該被駆動軸（３）に対して平行に延びており、
更に、オイル供給回路は、前記オイルチャネルを互いに接続して被駆動軸（３）の長手方向軸に直角に延びると共にそれらを貫通するオイルチャネル（２０）から構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の遊星歯車装置。
【請求項３】
オイル導入部（１３）は、軸受ハウジングまたは変速機ハウジングに設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の遊星歯車装置。
【請求項４】
オイル導入部は、被駆動軸（３）内の中央孔として形成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の遊星歯車装置。
【請求項５】
ピストンリング（８）の通路は、外側または内側のスリーブ内において、当該リング（８）を貫通するように被駆動軸（３）の軸に平行に形成された小孔（１５）である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の遊星歯車装置。
【請求項６】
ピストンリング（８）の通路は、当該ピストンリング（８）と外側スリーブとの間の狭い間隙である
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の遊星歯車装置。
【請求項７】
駆動軸と遊星歯車装置との間にアダプタ板（２１）が挿入された場合、当該アダプタ板には、それ自身のオイル導入部（２３）とそれ自身のオイルチャネル（２２）とが設けられており、それらは排出孔（２５）を介して変速機の内部と接続している
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の遊星歯車装置。
【請求項８】
オイル導入部は、オイルドレインであり、
オイルドレインは、オイル導入部である
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の遊星歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、特には工作機械のための、遊星歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常一段あるいは多段の遊星歯車装置として形成されるような遊星歯車装置は、特には、工作機械の駆動ギヤ、並びに、回転加工、切削加工及び成形加工の中枢部に適用される。切換可能な遊星歯車装置は、高トルクまたは高回転数による種々の材料の加工時の工作機械の柔軟性を高めるべく、主スピンドルモータの出力バンド幅を拡大する。例えば、２つの伝達段が形成され、その場合、一方では、太陽歯車と接続された駆動軸が、内歯歯車と結合され得て、他方では、当該内歯歯車がハウジングと結合され得る。遊星歯車キャリアは、被駆動軸に接続されている。
【０００３】
本件出願人によるＤＥ−Ａ−１９９１７６７３から、ハウジング内で転がり軸受によって軸支された駆動軸と被駆動軸とを備えた２段の遊星歯車装置が知られている。この駆動軸は、太陽歯車と結合されており、当該太陽歯車は、遊星歯車と係合しており、当該遊星歯車は、遊星ピン上で遊星キャリアに軸支されている。当該遊星キャリアは、噛み合い結合によって、前記被駆動軸に接続（結合）されている。当該遊星キャリアは、内歯歯車と接触しており、当該内歯歯車は、転がり軸受によってハウジング内または遊星キャリア内に回転可能に軸支されており、噛み合いによってハブに結合されている。当該ハブは、外側の歯（係合歯）によって、摺動スリーブの第一部分と回転しないように結合されている。摺動スリーブ上に、転がり軸受が設けられている。また、ある外側部分が、ハウジング内で軸方向に移動可能に、軸受ボルト上に案内されており、これにより、軸方向の移動が、当該外側部分から転がり軸受上で伝達される。
【０００４】
摺動スリーブの移動は、ここでは、切換装置によって行われる。そのアクチュエータは、モータ付きの切換ユニットあるいはソレノイドであり、そのローターは、本来的（triebmaessig）に摺動スリーブと接続されている。
【０００５】
このような遊星歯車装置は、多数の回転部材と対応する軸受とを有している。当該軸受は、好適なオイルで潤滑されることが予定されている。工作機械のための従来の遊星歯車装置に通常用いられる浸漬潤滑は、それらが高い液飛び損失（Panschverluste）を呈するという欠点、及び、内歯歯車軸受によって内歯歯車の最大可能回転数が制限されるという欠点、を有している。それらは暖まってしまう。この場合、吸収された熱は、もはや放出され得ない。オイル冷却は、循環潤滑を伴う浸漬潤滑で可能であるが、液飛び損失は防止できない。
【０００６】
更に、循環潤滑とオイル冷却とを伴う遊星歯車装置が開発されている。ここでも、高い液飛び損失が生じており、目標とされる内歯歯車のより高い最大回転数が制限される可能性がある。高すぎる回転数では、その回転力によって、オイルは中央からハウジングの方向へと飛ばされる。これによって、ハウジングの中央では、連続運転の際に、オイル不足が生じる。これは、更に、フレッチング（Passungsrost）を引き起こす。
【０００７】
オイルミスト潤滑を伴う遊星歯車装置を操作することも試みられている。これはしかし、遊星歯車装置にとっては、高い回転数の場合にオイルミストが内歯歯車の強い通気作用（Ventilationswirkung）によって中央にまで、すなわち、太陽歯車にまで到着できないために、不可能である。これにより、スラスト軸受（軸方向軸受）の潤滑不足とフレッチングが生じる。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の課題は、潤滑回路を有し、同様の低温において今までよりも高い内歯歯車の回転数を得ることができて、かつ、もはやフレッチングが生じないような遊星歯車装置を提供することである。
【０００９】
導入部において詳しく説明された類の遊星歯車装置から始まって、前記の課題の解決は、特許請求の範囲の請求項１の特徴部分に記載された特徴によって、なされる。有利な実施の形態が、下位請求項中に記載されている。
【００１０】
本発明は、太陽歯車に接続された駆動軸と、遊星キャリアに接続されると共に第一外側軸受と第二内側軸受とによって変速機ハウジング内に軸支された被駆動軸と、スラスト軸受と、内歯歯車軸受によって変速機ハウジング内に回転可能に配置された内歯歯車と、軸方向に移動可能な摺動スリーブと、オイルポンプと、変速機内の潤滑回路と、を備え、前記第一外側軸受及び前記第二内側軸受はピストンリングによって互いから離されており、前記摺動スリーブは摺動スリーブ軸受によって軸支されている遊星歯車装置、特には工作機械のための遊星歯車装置、から出てきたものである。
【００１１】
本発明によれば、オイルポンプが変速機の外側に設けられており、前記ハウジングにはオイル導入部が設けられており、当該オイル導入部はオイルチャネルを介して被駆動軸の第一外側軸受と接続しており、ピストンリングの受容のためのスリーブ（Buchse）には小孔が設けられており、第一外側軸受はオイル供給回路を介してスラスト軸受と接続しており、スラスト軸受は中空空間を介して内歯歯車軸受と接続しており、中空空間は変速機ハウジングに設けられたオイルドレインの壁部によって包まれており、オイルドレインはオイルチャネルを介してポンプに接続されている、ということが意図されている。
【００１２】
本発明による潤滑回路の実施の形態によれば、より低い温度に基づいて、内歯歯車のより高い回転数が可能である。この場合、同時に、遊星歯車装置内のフレッチングが防止される。更に、ドライサンプ潤滑を実現することが可能である、すなわち、遊星歯車装置内のオイルレベル（Oelstand）はもはや必要でない。これにより、従来の遊星歯車装置とは対照的に、液飛び損失も温度上昇も生じない。従来の遊星歯車装置は、異なったオイルレベルを有しており、それは回転方向に依存してオイル温度に不利に影響している。
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明がより詳細に説明される。この場合、唯一の図において、特には工作機械のための、二段の遊星歯車装置の断面図が示されている。そこでは、本発明による潤滑回路が設けられている。
【００１４】
工作機械のための二段の遊星歯車装置は当業者によく知られているので、以下においては、本発明の理解にとって必要な部分だけが記述される。
【００１５】
符号１で、遊星歯車装置の駆動軸が示されている。符号２で、それに接続された太陽歯車が示されている。符号３で被駆動軸（出力軸）が示され、符号４で、それに接続された遊星キャリアが示されている。符号１３で、オイル導入部が示されている。図示の実施の形態では、オイル導入部は、摺動スリーブ１１の切換装置１９の近傍において、軸受ハウジング内あるいは変速機ハウジング内に設けられている。このオイル導入部は、変速機の外側に配置された図示されないオイルポンプと接続されており、変速機ハウジングの壁内に形成されたチャネル（通路）１６を介して被駆動軸３の第一外側軸受５と接続されている。第一外側軸受５は、ピストンリング（Kolbenring）８によって、第二内側軸受６から気密に仕切られている（abgeschottet）一方、ピストンリング８には、通路が設けられている。この通路は、外側または内側のスリーブ内においてピストンリングを貫通するように駆動軸の軸に平行に形成された小孔１５であり得るか、あるいは、ピストンリング８と外側スリーブとの間の狭い間隙であり得る。これにより、僅かなオイル量が、第二内側軸受６に供給される。
【００１６】
第一外側軸受５は、被駆動軸の長手方向軸に平行に形成された二つのオイルチャネル１６’、１６”を介して、スラスト軸受９と接続している。オイルチャネル１６’、１６”は、アンバランスを避けるために、被駆動軸の長手方向軸を通る対称平面内に形成されている。もっとも、１または３以上のオイルチャネルが設けられてもよい。
【００１７】
この二つのオイルチャネル１６’、１６”は、被駆動軸を長手方向軸に直角に貫通する孔２０と接続している。このオイル供給回路によって、第一外側軸受６からスラスト軸受９までオイルが流れる。
【００１８】
オイルは、被駆動軸の中央まで流れて、そこからスラスト軸受９に流れた後、回転力によって更にハウジング内壁の方向に到達する。このために、壁部１８によってシールされた軸受ハウジングの周部に、中空空間１７が形成されている。それを通って、オイルは、内歯歯車軸受１１へと流れる。それは、このことによって、最適に潤滑されて、同時に冷却される。このことは、回転数増大にとって、決定的である。従来の遊星歯車装置においては、変速機の最大回転数は、内歯歯車軸受の回転数によって、制限されていた。
【００１９】
壁部１８によって閉じられた軸受ハウジングが、この場合、直接段で高速に回転する内歯歯車１１を包んでいる。これにより、オイルの内歯歯車での液飛びが防止されるか、少なくとも顕著に低減されて、回転方向に依存するオイルレベルが抑制される。
【００２０】
内歯歯車軸受１１は、摺動スリーブ２６の摺動スリーブ軸受１２とは接続していない。なぜなら、摺動スリーブ軸受１２は、その小さいサイズのために回転数に関して重要でなく、軸方向力及び／またはラジアル方向力を全く受容しないに相違なく、あるオイルミストによって潤滑され得るからである。
【００２１】
遊星歯車装置が駆動軸と変速機との間にアダプタ板２１を有する場合、当該アダプタ板は、それ自身のオイル導入部２３を有し、当該オイル導入部２３には、関連する軸受２４の潤滑のためにオイルチャネル２２が接続される。このオイルチャネル２２には、高過ぎるオイル循環量によって高すぎるオイル圧力がチャネル２２内で発生する場合のために、排出孔２５が設けられる。
【００２２】
ある（不図示の）実施の形態では、切換装置１９の近傍のオイル導入部１３の代わりに、被駆動軸３内に中央軸孔が設けられる。この場合、オイルは、当該中央孔を通って、オイルチャネル１６、１６’及び２０に供給される。供給部として、オイル導入部１３が更に作用してもよい。
【００２３】
オイル循環は、逆方向にも可能であることが強調される。すなわち、前述のオイルドレイン１４がオイル導入部であって、前述のオイル導入部１３がオイルドレインであってもよい。
【００２４】
遊星歯車装置のこの（オイルの）連続流によって、優れた潤滑及び同時のオイルの冷却に加えて、変速機内のフレッチングをも防止される。
【００２５】
本発明によるドライサンプ潤滑はまた、オイルレベルと液飛びとを抑制し、これまで一般的であった温度上昇をも抑制する。個々の部材の目標とされる潤滑は、同時に、内歯歯車の顕著な回転数増加とフレッチングの低減を導く。壁部１８による包囲は、当該利点に顕著に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】特には工作機械のための、二段の遊星歯車装置の断面図。
2007508950.tif 000003
【国際調査報告】
2007508950.tif 000004
2007508950.tif 000005
2007508950.tif 000006
2007508950.tif 000007