(57)【要約】本発明は、特に風力発電設備用の歯車装置（１）に関する。歯車装置（１）は、駆動側の第１遊星歯車段（２）、第２遊星歯車段（３）、および被動側の第３遊星歯車段（４）を備える。第１、第２、第３遊星歯車段（２；３；４）は、駆動側のトルクが、第１および第２遊星歯車段（２；３）に分配可能であり、および第３遊星歯車段（４）において一体となるよう互いに連結されている。第１または第２遊星歯車段（２；３）は第３遊星歯車段（４）の内歯車（１０）に連結され、両第１および第２遊星歯車段（２；３）の他方は、第３遊星歯車段（４）の少なくとも１つの遊星歯車（１１）に連結されている。本発明により、遊星歯車段（２；３；４）のうちの１つの遊星歯車段は、遊星歯車段の中心の太陽歯車（５；６；７）と径方向外側に位置する内歯車（８；９；１０）の間の領域にダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）を備える。該ダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）により、太陽歯車（５；６；７）または内歯車（８；９；１０）の回転方向を反転可能である。【選択図】図１
2015535581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に風力発電設備用の歯車装置（１）であって、駆動側の第１遊星歯車段（２）、第２遊星歯車段（３）、および被動側の第３遊星歯車段（４）を備え、前記第１、第２、第３遊星歯車段（２；３；４）は、駆動側のトルクが、前記第１および第２遊星歯車段（２；３）に分配可能であり、および前記第３遊星歯車段（４）において一体となるよう互いに連結され、前記第１または第２遊星歯車段（２；３）は前記第３遊星歯車段（４）の内歯車（１０）に連結され、両前記第１および第２遊星歯車段（２；３）の他方は、前記第３遊星歯車段（４）の少なくとも１つの遊星歯車（１１）に連結されている前記歯車装置（１）において、前記遊星歯車段（２；３；４）のうちの１つの遊星歯車段は、遊星歯車段の中心の太陽歯車（５；６；７）と径方向外側に位置する内歯車（８；９；１０）の間の領域にダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）を備え、該ダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）により、前記太陽歯車（５；６；７）または前記内歯車（８；９；１０）の回転方向を反転可能であることを特徴とする歯車装置（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の歯車装置であって、前記ダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）は、前記遊星歯車段（２；３；４）の前記太陽歯車（５；６；７）と噛み合う、径方向内側第１歯車（１５）、および前記遊星歯車段（２；３；４）の前記内歯車（８；９；１０）と噛み合う、径方向外側第２歯車（１６）を備え、前記径方向内側第１歯車（１５）および径方向外側第２歯車（１６）は、各々の回転軸を中心に互いに反対方向に回転可能であるよう、相互に連結されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の歯車装置であって、両前記歯車（１５；１６）は互いに前記歯車装置（１）の径方向に調整され、および／または互いに噛み合うことを特徴とする歯車装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の歯車装置であって、両前記歯車（１５；１６）は、歯車キャリア（１８）により前記歯車装置（１）の径方向で共に支承されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記歯車キャリア（１８）は、特に前記第２または第３遊星歯車段（３；４）において、前記太陽歯車（６；７）の周りを回転可能な状態で構成されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記歯車キャリア（１８）は、特に前記第１遊星歯車段（２）において、固定した状態で構成されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記歯車キャリア（１８）は、特に前記第１または第２遊星歯車段（２；３）において、隣接する遊星歯車段（２；３；４）の遊星キャリア（１２；２４）に回転不能な状態で連結され、全キャリア（１９）を構成していることを特徴とする歯車装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記全キャリア（１９）は駆動側で駆動軸（２０）として構成されるか、または駆動軸（２０）に回転不能な状態で連結されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記第１および第２遊星歯車段（２；３）の両前記内歯車（８；９）が、特に前記第２遊星歯車段（３）で構成されたダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）において、固定した状態で構成されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記第１、第２および第３遊星歯車段（２；３；４）の前記内歯車（８；９；１０）が、特に前記第１遊星歯車段（２）で構成されたダブルピニオンタイプ歯車セット（１４）において、回転可能な状態で構成されていることを特徴とする歯車装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記第２遊星歯車段（３）の前記太陽歯車（６）が中空軸（２１）として構成され、該中空軸（２１）内に、中実軸（２２）として構成された、前記第１遊星歯車段（２）の前記太陽歯車（５）が少なくとも部分的に延在していることを特徴とする歯車装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一項に記載の歯車装置であって、前記第３遊星歯車段（４）は、双方の他の前記遊星歯車段（２；３）の前記太陽歯車（５；６）に連結されていることを特徴とする歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部に記載の歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に風力発電設備においては、変速機入力軸と変速機出力軸の間で、トルクおよび回転数を変換する歯車装置が使用されている。この場合、歯車装置入力軸に作用する、回転数が低くて高いトルクは、歯車装置出力軸に作用する、より回転数が高く低減されたトルクへと変換される。基本的に、このような歯車装置は、連続的に相前後して切換えられる遊星歯車段、または平行して切換えられる遊星歯車段を備える歯車装置のタイプに分類される。後に述べた範疇には、いわゆる差動装置が当てはまる。この差動装置は、一般的には３つの遊星歯車段から構成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
第１の両段を適切に連結することで、トルクをこの両遊星歯車段に適切に分配可能である。第３遊星歯車段で合計すると出力が一体化し、それに伴い、対応するより高い変速比領域が達成可能である。
【０００４】
欧州特許第1240443B1号明細書は、風力発電設備用のこの種の歯車伝動装置を開示する。この歯車伝動装置は、駆動側に対称的に構成された遊星歯車段からなり、この遊星歯車段の後段に、少なくとも１つの歯車装置段が接続される。遊星歯車段は、少なくとも２つの、等寸法に設計され、並列接続された遊星歯車装置から構成され、遊星歯車装置は出力を分岐する。出力を分岐する遊星歯車装置の後段に、負荷を補償する差動歯車装置段が接続されている。差動歯車装置段は、受動的差動装置として、補償的遊星歯車装置の形状で構成されている。差動歯車装置段は、遊星歯車装置からなる遊星歯車段の接続された両固定軸に出力を均等に分岐させる。この場合、一方の固定軸が太陽歯車と作用結合し、他方の固定軸が差動歯車装置段の内歯車と作用結合しており、この差動歯車装置段の遊星キャリアが被動部を形成する。代替的には、差動歯車装置段を、軸弾性的に支承され互いに反対方向にはすばにかみ合わせた差動平歯車対の形式による能動的差動装置として形成する。差動歯車装置段は、一方では、遊星歯車装置からなる遊星歯車装置段の接続された両固定軸に出力を均等に分岐させ、他方では、歯車装置段として歯車伝動装置の全変速に関与する。この場合、一方の固定軸は差動平歯車対の一方の差動平歯車と作用結合し、他方の固定軸は、他方の差動平歯車と作用結合している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の課題は、請求項１に記載された特徴により解決される。更なる有利な実施形態は，従属請求項及び図面により明らかとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】欧州特許第1240443号明細書
【０００７】
本発明は歯車装置、特に風力発電設備用の歯車装置を提案するものである。本発明による歯車装置は、第１、第２および第３遊星歯車段を備える。第１遊星歯車段は、駆動側に配置される。第３遊星歯車段は、被動側に配置される。好適には、第２遊星歯車段は歯車装置の長手方向で、第１および第３遊星歯車段の間に構成される。３つの遊星歯車段は、駆動側のトルクを、第１および第２遊星歯車段に分配可能であり、および第３遊星歯車段において一体とすることが可能であるよう、互いに連結される。従って、好適には第１および第２遊星歯車段を並列接続し、駆動側のトルクをこれらの遊星歯車段に分配するため、極めて高いトルクに対して、歯車装置をコンパクトに構成可能である。そのため、第１および第２遊星歯車段はより低減された負荷に対して構成可能であり、これらの遊星歯車段のサイズを低減可能である。これにより、歯車装置を、極めてコンパクトかつ構造空間を省いて構成可能である。第３遊星歯車段において接続して合計することにより、駆動側と比較してより高いトルクへ被動側で変換可能であり、これにより、適用を意図している風力発電設備の効率性が向上可能である。分配されたトルクを第３遊星歯車段において結合するために、第１または第２遊星歯車段は、第３遊星歯車段の内歯車に連結される。他方の遊星歯車段は、第３遊星歯車段の、少なくとも１つの遊星歯車または遊星キャリアに連結される。好適には、遊星歯車は回転可能な状態でキャリアに支承される。さらに該キャリアには、両第１遊星歯車段のうちの一方の遊星歯車段が、遊星歯車段、キャリアおよび遊星歯車がユニットとして歯車装置の周方向に回転可能であるよう、連結される。この結果、第３遊星歯車段の内歯車および第３遊星歯車段の遊星キャリアの各々が、歯車装置の周方向に移動可能であるよう、両第１遊星歯車段の一方により駆動される。
【０００８】
被動側で高い回転数を実現可能とするために、第３遊星歯車段の内歯車および遊星キャリアは、内歯車および遊星キャリアが、遊星歯車段の周方向で反対方向に動くよう、他の遊星歯車段の双方と連結する。３つの遊星歯車段のうちの１つの遊星歯車段は、ダブルピニオンタイプ遊星歯車装置として構成される。「ダブルピニオンタイプ遊星歯車段」とは、中心の太陽歯車が複数の遊星歯車の第１セットを備え、該第１セットは少なくとも１つの遊星歯車を含む。この遊星歯車は、太陽歯車、および複数の遊星歯車における第２セットの、少なくとも１つの更なる第２遊星歯車と噛み合う。第２遊星歯車は内歯車内で噛み合い、その際内歯車は、少なくとも部分的に遊星歯車段を包囲する。遊星歯車は、回転可能な状態で遊星キャリアに支承されるため、遊星歯車の回転軸は太陽歯車の周りを動くことができる。ダブルピニオンタイプ遊星歯車段においては、遊星キャリアが固定されている場合に、内歯車と太陽歯車が異なる方向に動く。従って有利なことに、極めて簡単かつ構造空間を省いて、３つの遊星歯車段を連結可能である。さらにダブルピニオンタイプ遊星歯車段により、２個の隣接する遊星歯車段の同一部品、特に内歯車を、同様に作用する、つまり固定するか、または歯車装置の長手方向軸を中心に回転するよう構成可能である。従ってこの構造により、歯車装置の構造が単純化され技術的な動作不能状態に陥る危険性が低減されると共に、コンパクトな設計かつ高い変速比の可能性という利点が組み合わされる。
【０００９】
本発明の有利な発展形態において、ダブルピニオンタイプ遊星歯車段は、遊星歯車段の太陽歯車と噛み合う、径方向内側第１遊星歯車、および遊星歯車段の内歯車と噛み合う、径方向外側遊星歯車を備える。これらの遊星歯車は、各々の回転軸を中心に互いに反対方向に回転可能であるよう、相互に連結される。従って有利にも、従来の遊星歯車装置と比較した場合、内歯車または太陽歯車の回転方向を反転可能である。本発明においては、構造的に簡単な方法により、これを実現可能である。従って３つの遊星歯車段は、歯車装置が極めて構造空間を省きかつ簡単な構造で構成可能であるよう、互いに連結可能である。これにより、歯車装置の製造費用並びに動作不能状態となる危険性が著しく低減される。
【００１０】
両歯車が互いに歯車装置の径方向に調整され、および／または互いに噛み合う場合に、両歯車を簡単な構造で互いに連結可能である。
【００１１】
両歯車が、歯車キャリアにより歯車装置の径方向に共に支承されることもまた、有利である。従って、歯車キャリアは遊星歯車を、遊星歯車が歯車装置の周方向で遊星キャリアにより導かれユニットとして動くことが可能であるよう、回転可能な状態で支承する。両遊星歯車を遊星キャリアで連結することにより、径方向内側第１遊星歯車およびこの第１遊星歯車と噛み合う太陽歯車が、各々の回転軸の周りで反対方向に回転する。これにより、極めてコンパクトかつ簡単な構造で、トルク分配型歯車装置を実現可能である。
【００１２】
遊星キャリアが太陽歯車の周りを回転可能な状態で構成された場合に、３つの遊星歯車段を極めてコンパクトかつ構造空間を省いて、確実に連結可能である。
【００１３】
しかしながら代替的に、遊星キャリアは固定した状態でも構成可能である。ダブルピニオンタイプ遊星歯車セットが、固定した遊星キャリアを第１遊星歯車段に備えた場合に、上述の利点が特に効力を発する。
【００１４】
少なくとも２つの隣接する遊星歯車段が共通の全キャリアを備えた場合に、歯車装置を極めて省コストで製造可能である。この場合全キャリアは、２個の隣接する遊星歯車段の遊星キャリアを含む。全キャリアは、これら遊星キャリアを回転不能な状態で互いに連結する。特に、遊星キャリアを備えたダブルピニオンタイプ歯車セットが第１遊星歯車段または第２遊星歯車段に構成された場合、歯車装置を、全キャリアにより特に構造空間を省いて構成可能である。好適には、全キャリアは一個部品として鋳造プロセスにより製造する。これにより、歯車装置の製造費用を低減可能である。しかしながら代替的に、全キャリアを複数部品として構成可能でもあり、その場合好適には、個々の遊星キャリアを全キャリアの各部品として構成する。遊星キャリアは、摩擦接続、接着剤による接続および／または形状接続により、互いに接続可能である。遊星キャリアを解除可能に接続するために、好適には、遊星キャリアを固定手段、特にねじ、ボルトおよび／または鋲により互いに接続する。全キャリアがこのように２個部品により構成される場合、全キャリアの組み立て並びに分解が容易になる。
【００１５】
全キャリアが駆動軸に回転不能な状態で連結されるか、または駆動側で少なくとも部分的に駆動軸のようなものとして構成される場合に、歯車装置が動作不能状態となる危険性を低減可能である。従って、全キャリアを回転可能な状態で構成することにより、遊星歯車段の内歯車を固定した状態で構成可能となり、これにより、高価で故障しがちな内歯車の支承部が省略可能となる。
【００１６】
第１および第２遊星歯車段の両内歯車が、特にダブルピニオンタイプ歯車セットとして構成された第２遊星歯車段において、固定した状態で構成されることが好適である。この場合好適には、固定した内歯車が、歯車装置のハウジングの少なくとも一部を構成する。高価で、特に高い負荷がかかる場合に故障しがちな内歯車の支承部が省略されるため、有利なことに、歯車装置を構成する際の労力が低減可能である。これにより歯車装置がより堅固に構成され、技術的な動作不能状態に陥る危険性が低減される。
【００１７】
特に第１遊星歯車段がダブルピニオンタイプ遊星歯車セットとして構成された場合に、第１、第２および第３遊星歯車段の内歯車のうち、第１および第２遊星歯車段の内歯車がユニットを構成することも有利である。この構造により、歯車装置を構成する際の労力が低減可能である。
【００１８】
第２遊星歯車段の太陽歯車が中空軸として構成され、該中空軸内に、中実軸として構成された、第１遊星歯車段の太陽歯車が少なくとも部分的に延在する場合、歯車装置を極めてコンパクトに構成可能である。中実軸として構成された、第１遊星歯車段の太陽歯車は、代替的に中空軸としても構成可能である。こうした中空軸は、電線を貫通させるために使用可能でもある。
【００１９】
第３遊星歯車段が双方の他の両遊星歯車段の太陽歯車に連結されることは、それにより歯車装置の幾何学的サイズを低減可能であるため有利である。第１または第２遊星歯車段をダブルピニオンタイプ遊星歯車段として構成した場合、第１遊星歯車段の太陽歯車は、好適には第３遊星歯車段の遊星キャリアに連結される。この場合、同時に第２遊星歯車段の太陽歯車は、第３遊星歯車段の内歯車に回転不能な状態で連結される。代替的に第３遊星歯車段がダブルピニオンタイプ歯車セットとして構成された場合、好適には、第１遊星歯車段の太陽歯車は第３遊星歯車段の内歯車に、第２遊星歯車段の太陽歯車は第３遊星歯車段の遊星キャリアに回転不能な状態で連結される。３つの遊星歯車段が前述の実施形態に従って互いに連結された場合、歯車装置を極めて構造空間を省いて構成可能である。さらにこれにより、極めて堅固でより故障しにくい歯車装置が達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
以下に、本発明を添付の図面を参照して詳説する。
【図１】ダブルピニオンタイプ歯車セットとして構成された第２遊星歯車段を備えた歯車装置の概略的な半図である。
【図２】ダブルピニオンタイプ歯車セットとして構成された第１遊星歯車段を備えた歯車装置の概略的な半図である。
【図３】ダブルピニオンタイプ歯車セットとして構成された第３遊星歯車段を備えた歯車装置の概略的な半図である。
【００２１】
図１は、歯車装置１の概略的な半図である。歯車装置１は、駆動側で歯車装置１に配置された第１遊星歯車段２を含む。被動側では、歯車装置１は第３遊星歯車段４を備える。歯車装置１の長手方向には、第１遊星歯車段２と第３遊星歯車段４の間に、第２遊星歯車段３が配置されている。３つの第１、第２、第３遊星歯車段２、３、４は、駆動側のトルクが、第１および第２遊星歯車段２，３に分配されるよう互いに連結されている。これにより、第１および第２遊星歯車段２、３が各々支える必要のあるトルクがより低減されるため、歯車装置１を極めてコンパクトに構成可能となる。
【００２２】
第１および第２遊星歯車段２，３で分配されたトルクは、再び歯車装置１の被動側の領域で、第３遊星歯車段４において一体となる。全ての遊星歯車段２、３、４は、中心の各太陽歯車５、６、７、この太陽歯車を包囲する内歯車８、９、１０およびこれら太陽歯車と内歯車の間に径方向で配置された遊星歯車１１を備える。第１および第３遊星歯車段２，４の遊星歯車１１は各々、回転可能な状態で遊星キャリア１２，１３に支承されている。従って遊星歯車１１は、遊星キャリア１２、１３に導かれ、歯車装置１の周方向で各太陽歯車５、７の周りで回転する。
【００２３】
第２遊星歯車段３はダブルピニオンタイプ遊星歯車段として構成されている。第２遊星歯車段３は、径方向内側第１遊星歯車１５および径方向外側第２遊星歯車１６を備える。径方向内側第１遊星歯車１５は、第２遊星歯車段３の太陽歯車６と噛み合う。これとは対照的に、径方向外側第２遊星歯車１６は、太陽歯車６と内歯車９の間の領域に、径方向外側の領域で第２遊星歯車段３の内歯車９と噛み合うよう、遊星キャリア１８により配置されている。両遊星歯車１５、１６は、各々の回転軸を中心に常に互いに反対方向で回転するよう、相互に連結されている。このために、遊星歯車１５、１６は領域１７で互いに噛み合う。
【００２４】
両遊星歯車１５、１６は、太陽歯車６と内歯車９の間の領域で、遊星キャリア１８により互いに回転可能な状態で支承されて保持され、歯車装置の周方向に導かれる。従って両遊星歯車１５、１６は、遊星キャリア１８により、ユニットとして太陽歯車６の周りを回転可能な状態で構成されている。第１遊星歯車段２の第１遊星キャリア１２および第２遊星歯車段３の遊星キャリア１８は、全キャリア１９として構成されている。この結果、第１遊星歯車段２の遊星歯車１１並びに第２遊星歯車段３の遊星歯車１５、１６は、全キャリア１９に連結されることで、歯車装置１の周方向で、各太陽歯車５，６の周りまたは歯車装置１の長手方向軸を中心として共に回転する。
【００２５】
図１により、歯車装置１は駆動側で駆動軸２０を備える。駆動軸２０により、比較的回転数の低い高いトルクが、歯車装置１内へ導入される。駆動軸２０は、第１遊星歯車段２の第１遊星キャリア１２に連結されている。全キャリア１９が、第１遊星歯車段２の第１遊星キャリア１２および第２遊星歯車段３の遊星キャリア１８の双方を含むことで、駆動軸２０に作用するトルクにより、両遊星キャリア１２、１８が回転に移行される。従って、駆動軸２０の高いトルクは、実質的に同一の、特に６０対４０の配分で、歯車装置１の第１および第２遊星歯車段に２、３に分配される。
【００２６】
第１および第２遊星歯車段２、３の両内歯車８、９は、各々固定した状態で構成されている。このために内歯車８、９は、図１には示されていない、歯車装置１のハウジングに連結されているか、またはこのハウジングの少なくとも一部を構成する。これにより、内歯車の高価で複雑な支承部が省略されるため、歯車装置１を、極めて構造空間を省き、簡単な構造かつ省コストで実現可能である。
【００２７】
内歯車８、９を固定しているため、第１遊星キャリア１２により回転に移行される、第１遊星歯車段２の遊星歯車１１は、第１遊星歯車段２の第１太陽歯車５が回転に移行されるよう、第１内歯車８内で転がる。この場合、第１太陽歯車５の回転方向は駆動軸２０または第１遊星キャリア１２の回転方向に対応する。これとは対照的に、第２遊星歯車段３の径方向外側第２遊星歯車１６は、径方向内側第１遊星歯車１５が領域１７での連結に起因して径方向外側第２遊星歯車１６と比較して反対方向の回転に移行されるよう、固定した第２内歯車９内で転がる。径方向内側第１遊星歯車１５が、第２遊星歯車段３の第２太陽歯車６と噛み合うため、第２太陽歯車６が回転に移行される。しかしながらダブルピニオンタイプ歯車セットであるため、前述のように回転方向が反転し、第２太陽歯車６は第１太陽歯車５と比較して反対方向に回転する。これは特に、第２太陽歯車６および該第２太陽歯車６と噛み合う径方向内側第１遊星歯車１５が、互いに各々の回転軸に対して反対方向に回転することに起因する。
【００２８】
第２遊星歯車段３の第２太陽歯車６は、中空軸２１として構成されている。この実施形態においては、第１太陽歯車５は中実軸２２として構成されている。中実軸２２は、第２遊星歯車段３の中空軸２１を通って延在する。中空軸２１は被動側で、第３遊星歯車段４の第３内歯車１０に回転不能な状態で連結されている。これに対して中実軸２２は、第１遊星歯車段２の第１太陽歯車５を、第３遊星歯車段４の第３遊星キャリア１３に連結する。第３遊星キャリア１３はさらに、第３遊星歯車段４の遊星歯車１１を、回転可能な状態で支承して受容する。第３遊星歯車段４の第３遊星キャリア１３および第３内歯車１０は、第２遊星歯車段３における少なくとも１つのダブルピニオンタイプ歯車セット１４による回転方向の反転に起因して、周方向で互いに反対方向に回転する。これにより、第３遊星歯車段４の遊星歯車１１の回転数が、駆動軸２０の回転数と比較して著しく高められる。従って、第１および第２遊星歯車段２、３に分配されたトルクは、第３太陽歯車７に連結された被動軸２３が駆動軸２０と比較して高められた回転数で駆動されるよう、第３遊星歯車段４の第３太陽歯車７において一体となる。
【００２９】
前述された、３つの遊星歯車段２、３、４の第１連結変更形態には、少なくとも１つのダブルピニオンタイプ歯車セット１４により規定される回転方向の反転に関連して、歯車装置１を極めてコンパクトかつ省コストで構成可能という利点がある。さらに、第１および第２遊星歯車段２、３の両内歯車８、９を固定しているため、高価で故障しがちな支承部を省略可能であるため、歯車装置１が故障する可能性が低減される。
【００３０】
図２は歯車装置１の代替実施形態を示し、ダブルピニオンタイプ歯車セット１４が第１遊星歯車段２おいて構成されている。第３遊星歯車段４は、図１に示す第１実施形態と同一に構成されている。図１に示す第１実施形態とは対照的に、第１および第２遊星歯車段２、３の間に構成された全キャリア１９は、固定して構成されている。この結果、ダブルピニオンタイプ歯車セット１４の遊星歯車１１または径方向内側第１歯車１５および径方向外側第２歯車１６は、歯車装置１の長手方向軸を中心として回転しない。その代わり、第１および第２遊星歯車段２、３の両内歯車８、９が回転可能な状態で構成されている。内歯車８、９は互いに連結され、第１内歯車８は駆動軸２０に接続されているため、両内歯車８、９は、駆動側のトルクにより回転に移行される。従って、駆動軸２０に作用するトルクは、実質的に同一の配分で、両第１および第２遊星歯車段２、３の両内歯車８、９に分配される。第１遊星歯車段２の歯車キャリア１８を固定しているため、径方向外側第２歯車１６は、回転可能な支承部により歯車キャリア１８に固定された、径方向外側第２歯車１６の回転軸を中心とした回転に移行される。
【００３１】
両歯車１５、１６が領域１７で噛み合うため、径方向内側第１歯車１５も回転に移行され、両歯車１５，１６は互いに反対方向に回転する。これにより、中心の第１太陽歯車５の回転方向が反転するため、第１太陽歯車５は、第２遊星歯車段３の第２太陽歯車６と比較して、それとは反対方向に回転可能である。第２遊星歯車段３の第２太陽歯車６は、歯車装置１の周方向に固定した、第２遊星歯車段３の遊星歯車１１と噛み合う。第１実施形態に関して記載したように、第３遊星歯車段４と連結しているため、第３内歯車１０が回転し、第３遊星キャリア１３が歯車装置１の周方向で反対方向に回転する。これにより、先に第１および第２遊星歯車段２、３に分配されたトルクが、第３遊星歯車段４において所望通りに一体となる。第１および第２太陽歯車５、６が互いに反対に回転するため、第３太陽歯車７のトルクが高まる。
【００３２】
代替的に、図３に示す実施形態により、ダブルピニオンタイプ歯車セット１４は第３遊星歯車段４においても構成可能である。この場合、第１および第２遊星歯車段２、３は、実質的に従来の遊星歯車装置として構成されている。駆動軸２０は、第１遊星歯車段２の第１遊星キャリア１２に連結されている。第１内歯車８が固定した状態で構成されているため、第１遊星歯車段２の遊星歯車１１は、遊星歯車１１と噛み合う第１太陽歯車５が回転に移行されるよう、外側に位置する固定された第１内歯車８内で転がる。その際、第１太陽歯車５の回転方向は、駆動軸２０の回転方向に対応する。
【００３３】
第１遊星キャリア１２は、第２遊星歯車段３の第２内歯車９に回転不能な状態で連結されている。第１遊星歯車段２とは対照的に、第２遊星歯車段３の第２遊星キャリア２４は、第２遊星キャリア２４が固定した状態で構成されるよう、ここでは図示されていないハウジングに連結されている。この結果、外側に位置する第２内歯車９は、第２遊星歯車段３の内側に位置する第２太陽歯車６が、第１太陽歯車５に対して反対方向に回転されるよう、第２遊星歯車段の遊星歯車１１を回転に移行する。第１遊星歯車段２の第１太陽歯車５は、第３遊星歯車段４の第３内歯車１０に回転不能な状態で連結されている。第２遊星歯車段３の第２太陽歯車６は、第３遊星歯車段４の歯車キャリア１８に回転不能な状態で連結されている。この結果、第３内歯車１０が回転され、第３遊星歯車段４の歯車キャリア１８が歯車装置１の周方向で反対方向に回転される。この結果、領域１７で互いに噛み合う歯車１５、１６が、互いに反対方向の回転に移行される。この場合、径方向内側第１歯車１５は、第３太陽歯車７に連結された被動軸２３、駆動軸２０および第１太陽歯車５または中実軸２２が同一方向に回転するよう、第３太陽歯車７を駆動する。
【００３４】
全キャリア１９は一個部品として構成可能であるが、図示されていない実施形態においては複数個部品としても構成可能である。後述の実施形態においては、歯車キャリア１８および第１遊星歯車段２の第１遊星キャリア１２は、各々が全キャリア１９の部分を構成することになるだろう。歯車キャリア１８は、接続領域において第１遊星キャリア１２に形状接続、摩擦接続および／または接着剤による接続で接続される。組み立て並びに分解を容易にするために、歯車キャリア１８を第１遊星キャリア１２に、固定手段、特にねじ、ボルトおよび／または鋲により着脱自在に接続することが好適である。
【００３５】
本発明は、図示および記載の実施形態に限定されない。請求項の範囲内での変更、および異なる実施形態で示され、記載された特徴の組み合わせが、同様に可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  歯車装置
２  第１遊星歯車段
３  第２遊星歯車段
４  第３遊星歯車段
５  第１太陽歯車
６  第２太陽歯車
７  第３太陽歯車
８  第１内歯車
９  第２内歯車
１０  第３内歯車
１１  遊星歯車
１２  第１遊星キャリア
１３  第３遊星キャリア
１４  ダブルピニオンタイプ歯車セット
１５  径方向内側第１歯車
１６  径方向外側第２歯車
１７  領域
１８  歯車キャリア
１９  全キャリア
２０  駆動軸
２１  中空軸
２２  中実軸
２３  被動軸
２４  第２遊星キャリア
【図１】
2015535581.tif 000003
【図２】
2015535581.tif 000004
【図３】
2015535581.tif 000005
【国際調査報告】
2015535581.tif 000006
2015535581.tif 000007
2015535581.tif 000008
2015535581.tif 000009
2015535581.tif 000010
2015535581.tif 000011