(57)【要約】  【課題】本発明は、伝動装置に関し、さらに本発明は、電動機式のブレーキ倍力装置に関する。  【解決手段】  この伝動装置は、ウォーム軸（１０）を有しており、該ウォーム軸（１０）が電動機によって回転運動可能であり、第１のピニオン（１６ａ）に接続された第１のウォームホイール（１２ａ）と、第２のピニオン（１６ｂ）に接続された第２のウォームホイール（１２ｂ）とを有しており、前記第１のウォームホイール（１２ａ）と前記第２のウォームホイール（１２ｂ）とが前記ウォーム軸（１０）に接触していて、それによって、第１のウォームホイール（１２ａ）および前記第１のピニオン（１６ａ）が共通の第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転可能であり、また前記第２のウォームホイール（１２ｂ）および前記第２のピニオン（１６ｂ）が共通の第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転可能であり、調節可能なピストン（１０）を有しており、該ピストン（１０）が、前記第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転せしめられる前記第１のピニオン（１６ａ）によっておよび前記第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転せしめられる前記第２のピニオン（１６ｂ）によって、調節軸線（２２）に沿って位置調節可能であって、前記調節可能なピストン（２０）が前記調節軸線（２２）に対して直角方向に少なくとも０．６ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能であるように、浮動状態でガイドされている。  【選択図】  図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動装置であって、
ウォーム軸（１０）を有しており、該ウォーム軸（１０）が電動機に接続可能であって、それによって前記ウォーム軸（１０）がこのウォーム軸（１０）の縦軸線（４２）を中心にして前記電動機によって回転運動可能であり、
第１のピニオン（１６ａ）に接続された第１のウォームホイール（１２ａ）と、第２のピニオン（１６ｂ）に接続された第２のウォームホイール（１２ｂ）とを有しており、前記第１のウォームホイール（１２ａ）と前記第２のウォームホイール（１２ｂ）とが前記ウォーム軸（１０）に接触していて、それによって、回転運動せしめられる前記ウォーム軸（１０）によって、前記第１のウォームホイール（１２ａ）および前記第１のピニオン（１６ａ）が共通の第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転可能であり、また前記第２のウォームホイール（１２ｂ）および前記第２のピニオン（１６ｂ）が共通の第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転可能であり、
調節可能なピストン（１０）を有しており、該ピストン（１０）が、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされていて、前記第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転せしめられる前記第１のピニオン（１６ａ）によっておよび前記第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転せしめられる前記第２のピニオン（１６ｂ）によって調節軸線（２２）に沿って位置調節可能である、
形式のものにおいて、
前記調節可能なピストン（２０）は、該調節可能なピストン（２０）が前記調節軸線（２２）に対して直角方向に少なくとも０．６ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能であるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされていることを特徴とする、伝動装置。
【請求項２】
前記調節可能なピストン（２０）が、前記調節軸線（２２）に対して直角方向に少なくとも０．８ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能である、請求項１に記載の伝動装置。
【請求項３】
前記調節可能なピストン（２０）は、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）との間、および前記第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）との間にそれぞれ少なくとも±０．３ｍｍの軸間隔オフセットが形成されるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされている、請求項１または２に記載の伝動装置。
【請求項４】
前記調節可能なピストン（２０）は、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）との間、および第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）との間にそれぞれ少なくとも±０．４ｍｍの軸間隔オフセットが形成されるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされている、請求項３に記載の伝動装置。
【請求項５】
前記第１のピニオン（１６ａ）並びに前記第２のピニオン（１６ｂ）とそれぞれ中央で交差するピニオン中央平面（２６）が規定可能であり、前記調節可能なピストン（２０）が、前記ピニオン中央平面（２６）において、もっぱら前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）の第１の歯列との第１の歯の噛み合いによって、および前記第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）の第２の歯列との第２の歯の噛み合いによって、浮動状態でガイドされている、先行請求項のいずれか１項に記載の伝動装置。
【請求項６】
前記第１の歯の噛み合いの第１の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じであるか、または前記第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じである、請求項５に記載の伝動装置。
【請求項７】
前記第１の歯の噛み合いの前記第１の歯の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであるか、または前記第２の歯の噛み合いの前記第２の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じである、請求項６に記載の伝動装置。
【請求項８】
前記伝動装置に、力平衡の機能が形成されている、先行請求項のいずれか１項に記載の伝動装置。
【請求項９】
電動機式のブレーキ倍力装置であって、先行請求項のいずれか１項に記載の伝動装置を有しており、前記調節可能なピストン（２０）がブースタピストンとして構成されていることを特徴とする、電動機式のブレーキ倍力装置。
【請求項１０】
ブースタピストンとして構成された前記調節可能なピストン（２０）が、ピニオン中央平面（２６）に対して斜めに配向された少なくとも１つのガイド面（３０）内で、電気機械式のブレーキ倍力装置のブレーキ倍力装置ハウジング（３４）のハウジング孔（３２）内の半径方向遊び（３６）によってガイドされている、請求項９に記載の電動機式のブレーキ倍力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は伝動装置に関する。さらに本発明は、電動機式のブレーキ倍力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、動力伝達装置が記載されている。この動力伝達装置は、駆動装置と、この駆動装置に接続されたウォーム軸と、このウォーム軸に噛み合う２つのウォームホイールと、２つのピニオンとを有しており、これらのピニオンはそれぞれ、２つのウォームホイールのそれぞれ所属のウォームホイールと一緒に回転可能である。さらに、動力伝達装置は、第１の歯列と第２の歯列とを備えた二重噛み合いエレメントを有しており、この二重噛み合いエレメントは２つのピニオンのそれぞれ１つに噛み合っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許公開第１０２００９０２７４６８号明細書
【発明の概要】
【０００４】
本発明によれば、請求項１の特徴を有する伝動装置、および請求項９の特徴を有する電動機式のブレーキ倍力装置が提供されている。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の伝動装置によれば、伝動装置の静的および動的な公差（伝動装置の公差の連鎖）を、伝動装置に緊張を加えることなしに補整することができる。静的な公差とは、伝動装置の組み立て後に得られ、かつ／または伝動装置の運転中に変化しない公差のことである。このような静的な公差は、例えばウォームホイールとピニオン歯列との間の角度のずれおよび／または調節可能なピストンに形成された、２つのピニオンと噛み合う２つのラック間の軸方向のずれのことである。動的な公差とは、伝動装置の運転中に有効な、および／または伝動装置の操作距離に依存する公差であってよい。このような動的な公差は、例えば関係するすべての歯車、ウォームおよび／またはラックの真円回転からのずれおよび指示誤差であってよい。従って、本発明は、伝動装置において発生する従来の機能妨害を確実に取り除くために適している。
【０００６】
それと同時に、好適な形式でパワー分岐が得られるように、伝動装置に２つの負荷経路が形成されている。このパワー分岐によって、比較的大きい力を伝達することができるコンパクトな伝動装置が得られる。以下に詳しく記載されているように、２つのピニオンとこれらのピニオンに対応配設されたラックとの間の２つの噛み合いによる伝動装置における不都合な部分噛み合い力は、調節可能なピストンの所望の調節方向に向けられた力だけがこの調節可能なピストンに加えられることによって、解消される。これによって、所望の調節方向への調節可能なピストンの好適な良好な調節可能性が得られる。
【０００７】
好適な形式で、調節可能なピストンが、調節軸線に対して直角方向に少なくとも０．８ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能である。このような大きい浮動距離において、上記静的および動的な公差が、伝動装置の緊張なしに確実に補整され得る。
【０００８】
特に、調節可能なピストンは、第１のピニオンと調節可能なピストンとの間、および第２のピニオンと調節可能なピストンとの間にそれぞれ少なくとも±０．３ｍｍの軸間隔オフセットが形成されるように、第１のピニオンと第２のピニオンとの間に浮動状態でガイドされている。この場合、±０．３ｍｍの軸間隔オフセットとは、ピニオン歯列／ラック歯列の密着した「初期位置」から、両方の歯列が０．３ｍｍだけ互いに間隔を保って配置されている、という意味である。これによって、±０．１ｍｍの軸間隔オフセットを有する従来の噛み合い設計時におけるよりも明らかに大きい歯面遊びが得られる。
【０００９】
第１のピニオンと調節可能なピストンとの間、および第２のピニオンと調節可能なピストンとの間に、それぞれ少なくとも±０．４ｍｍの軸間隔オフセットが形成されていてもよい。調節軸線に対して直角方向に位置調節可能なピストンの比較的大きい浮動距離が、好適には両側に構成されていることによって、追加的な構成部分および追加的な取り付けスペースを必要とすることなしに、公差の好適な補整が得られる。
【００１０】
好適な実施例によれば、第１のピニオン並びに第２のピニオンとそれぞれ中央で交差するピニオン中央平面が規定可能であり、この場合、調節可能なピストンは、ピニオン中央平面において、もっぱら第１のピニオンと調節可能なピストンの第１の歯列との第１の歯の噛み合いによって、および第２のピニオンと調節可能なピストンの第２の歯列との第２の歯の噛み合いによって、浮動状態でガイドされている。以下に詳しく記載されているように、これによって、好適な形式で、調節可能なピストンを２つのピニオンの中央位置に自己調整することができる。
【００１１】
さらに、第１の歯の噛み合いの第１の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じであるか、または第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じであってよい。特に、第１の歯の噛み合いの第１の歯の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであるか、または第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであってよい。このような形式で、噛み合いの過負荷および非円形の噛み合い運動は避けられる。
【００１２】
好適な実施例によれば、伝動装置に力平衡の機能が形成されている。このようにして実施可能な、調節可能なピストンの自動的な自己調整によって、伝動装置の全運転中に、伝動装置の緊張のない作動が保証される。
【００１３】
上記の列挙した利点は、このような形式の伝動装置、つまり調節可能なピストンがブースタピストンとして構成されている伝動装置を備えた電動機式のブレーキ倍力装置においても保証されている。
【００１４】
好適な実施態様によれば、ブースタピストンとして構成された調節可能なピストンが、ピニオン中央平面に対して斜めに配向された少なくとも１つのガイド面内で、電気機械式のブレーキ倍力装置のブレーキ倍力装置ハウジングのハウジング孔内の半径方向遊びによってガイドされている。このために適した摺動面をブレーキ倍力装置ハウジングに形成することは簡単に実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１ａ】伝動装置の１実施例の概略的な全体図である。
【図１ｂ】伝動装置の１実施例の概略的な部分図である。
【図１ｃ】伝動装置の１実施例の概略的な部分図である。
【図１ｄ】伝動装置の１実施例の概略的な部分図である。
【図１ｅ】伝動装置の１実施例の概略的な部分図である。
【図２ａ】図１ａ〜図１ｅに示した実施例による伝動装置の部分図である。
【図２ｂ】本発明の実施例ではない伝動装置の部分図である。
【図２ｃ】本発明の実施例ではない伝動装置の部分図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のその他の特徴および利点を、以下に図面を用いて詳しく説明する。
【００１７】
図１ａ〜図１ｅは、伝動装置の１実施例の概略的な全体図および部分図を示す。
【００１８】
図１ａに概略的に示された伝動装置はウォーム軸１０を有しており、このウォーム軸１０は（図示していない）電動機に接続可能であり、それによって、ウォーム軸１０は電動機によってウォーム軸１０の縦軸線を中心にして回転運動せしめられる（図１ａでは、ウォーム軸１０の縦軸線が投影平面に対して直角に配向されている）。ウォーム軸１０をその縦軸線を中心にして回転運動させることができる電動機は、伝動装置固有の電動機または外部の電動機であってよい。
【００１９】
さらに、伝動装置は第１のウォームホイール１２ａを有しており、この第１のウォームホイール１２ａは、第１のピニオン軸１４ａを介して第１のピニオン１６ａに接続されている。伝動装置の第２のウォームホイール１２ｂは、第２のピニオン軸１４ｂを介して第２のピニオン１６ｂに接続されている。第１のウォームホイール１２ａおよび第２のウォームホイール１２ｂは、ウォーム軸１０に接触しており、それによって、縦軸線を中心にして回転運動せしめられるウォーム軸１０によって、第１のウォームホイール１２ａおよび第１のピニオン１６ａが共通の第１の回転軸線１８ａを中心にして回転可能であり、また第２のウォームホイール１２ｂおよび第２のピニオン１６ｂが共通の第２の回転軸線１８ｂを中心にして回転可能である。好適には、第１の回転軸線１８ａと第２の回転軸線１８ｂとは、互いに平行に配向されている。第１の回転軸線１８ａおよび／または第２の回転軸線１８ｂは、特にウォーム軸１０の縦軸線に対して直角に配向されていてよい。しかしながら、この伝動装置の構成可能性は、ウォーム軸１０の縦軸線または回転軸線１８ａおよび１８ｂの互いの所定の配向に限定されるものではない。
【００２０】
伝動装置は調節可能なピストン２０も有しており、このピストン２０は第１のピニオン１６ａと第２のピニオン１６ｂとの間に浮動状態でガイドされている。調節可能なピストン２０は、第１の回転軸線１８ａを中心にして回転せしめられる第１のピニオン１６ａおよび、第２の回転軸線１８ｂを中心にして回転せしめられる第２のピニオン１６ｂによって、調節軸線２２に沿って位置調節可能である。好適には、調節可能なピストンは、調節軸線２２に沿って少なくとも０．５ｃｍだけ位置調節可能である。調節可能なピストン２０の調節軸線２２は、特にウォーム軸１０の縦軸線に対して平行に、かつ第１の回転軸線１８ａおよび／または第２の回転軸線１８ｂに対して直角に配向されていてよい（図１ａでは調節軸線２２が投影平面に対して直角に配向されている）。しかしながら、調節軸線２２の配向は、この実施例とは異なっていてもよい。しかも、調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に対して直角方向に少なくとも０．６ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能であるように、第１のピニオン１６ａと第２のピニオン１６ｂとの間に浮動状態でガイドされている。
【００２１】
調節軸線２２に対して直角に配向された、調節可能なピストン２０の少なくとも０．６ｍｍの浮動距離とは、２つのピニオン１６ａと１６ｂとの間に十分な自由空間が形成され、それによって第１のピニオン１６ａに対する最小の間隔を保って位置する調節可能なピストン２０が、調節軸線２２に対して直角に少なくとも０．６ｍｍだけ第２のピニオン１６ｂに向かって浮動することができる、ということである。相応に、第２のピニオン１６ｂに対して最小の間隔を保って位置する調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に対して直角方向で、少なくとも０．６ｍｍの浮動距離だけ第１のピニオン１６ａに向かって移動可能であってよい。これによって、調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に対して直角に配向された、調節可能なピストン２０の可能な調節運動に関連して比較的自由に、２つのピニオン１６ａと１６ｂとの間でガイドされている。
【００２２】
好適には、浮動距離は、調節可能なピストン２０および／またはピニオン１６ａ，１６ｂの、液体を収容したことにより考えられる熱膨張および／または膨張に基づいて形成された自由空間とは異なる。従って、調節軸線２２に対して直角方向に調節可能なピストン２０の、少なくとも０．６ｍｍの浮動距離は、好適な形式で、伝動装置が伝動装置の最大使用温度を有する環境で運転される場合でも、および／または調節可能なピストン２０および／またはピニオン１６ａ，１６ｂが数日／数週間／数カ月の間、液体／湿気に接していても維持される。
【００２３】
調節軸線２２に対して直角に配向された、少なくとも０．６ｍｍの浮動距離を有する２つのピニオン１６ａ，１６ｂ間の、調節可能なピストン２０の比較的自由なガイドによって、緊張なしの、伝動装置の公差連鎖の静的および／または動的な公差の好適な補整可能性が保証される。静的な公差として、伝動装置組み付け後に得られる公差が挙げられる。特に、伝動装置の運転中に変化しない公差が、静的な公差であるといえる。静的な公差は、例えばウォーム軸１０の転がり軸受２３ａの位置の、目標位置に対する公差、および／またはピニオン軸１４ａ，１４ｂの転がり軸受２３ｂの位置の、目標位置に対する公差を含んでいる。図１ａに示された伝動装置は、ウォーム軸１０のための２つの転がり軸受２３ａと、ピニオン軸１４ａ，１４ｂのための４つの転がり軸受２３ｂとを有している。従って、調節軸線２２に対して直角方向に調節可能なピストン２０の、少なくとも０．６ｍｍの比較的大きい浮動距離による、転がり軸受２３ａおよび２３ｂの公差の補整可能性が、特に有利である。同様に、このような形式で解消することができる静的な公差は、ウォームホイール１２ａまたは１２ｂとピニオン歯列との間の角度のずれ、および／または調節可能なピストン２０に形成された、２つのピニオン１６ａ，１６ｂと噛み合う２つのラック間の軸方向のずれである。
【００２４】
動的な公差とは、伝動装置の運転中に有効な公差であると解される。さらに、動的な公差は、伝動装置の操作距離に依存していてよい。このような動的な公差は、例えば歯車、ウォーム軸および／またはラックの真円回転からのずれおよび指示誤差であってよい。このような形式の動的な公差も、調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の、少なくとも０．６ｍｍの比較的大きい浮動距離によって、確実に補整可能である。
【００２５】
図１ａに示した伝動装置は、好適なコンパクト性を有している。伝動装置の構成部品の、比較的多い部品点数にも拘わらず、伝動装置の構成部材公差は少なくとも０．６ｍｍの比較的大きい浮動距離に基づいて、確実に補整される。従って、比較的大きい構成部材公差にも拘わらず、運転中における伝動装置の固着は確実に阻止される。
【００２６】
以下に正確に記載されているように、伝動装置において、個別の構成部品の自己調節はその運転中に自動的に実施可能である。従って、伝動装置は比較的簡単に組み立て可能である。
【００２７】
上記利点は、追加的な構成部材を伝動装置に取り付けることなしに実現可能である。追加的に、調節可能なピストン２０の、調節軸線２２に対して直角に配向された、少なくとも０．６ｍｍの浮動距離の形成時に、伝動装置の公差連鎖の公差を補整するための追加的な構造スペースの要求は省かれる。
【００２８】
伝動装置において、第１のウォームホイールおよび第１のピニオンは、ウォーム軸１０の中央を通る、規定可能な中央平面２４から第１の間隔を保って位置しており、この第１の間隔は、中央平面２４に対する、第２のウォームホイール１２ｂおよび第２のピニオン１６ｂの第２の間隔と（ほぼ）同じである。従って、伝動装置は、ウォーム軸１０の中央を通って延在する中央平面２４に関連して（ほぼ）左右対称に構成されている。特に、（２つのピニオン１６ａと１６ｂとの間の中央位置に設けられた）調節可能なピストン２０も、中央平面２４に関連して左右対称に構成されていてよい。これによって、電動機によってもたらされたパワーの好適なパワー分岐が、第１のウォームホイール１２ａおよび第１のピニオン１６ａに沿った第１の経路を介して、および第２のウォームホイール１２ｂおよび第２のピニオン１６ｂに沿った第２の経路を介して保証される。このようなパワー分岐によって、比較的強いパワーが電動機から調節可能なピストン２０に伝達される。しかしながら伝動装置は、このような形式の左右対称の構成に限定されるものではない。
【００２９】
伝動装置の好適な実施例によれば、調節可能なピストン２０は、第１のピニオン１６ａと第２のピニオン１６ｂとの間に浮動状態でガイドされ、それによって、第１のピニオン１６ａと調節可能なピストン２０との間、および第２のピニオン１６ｂと調節可能なピストン２０との間にそれぞれ１つの、少なくとも±０．３ｍｍの軸間隔オフセットが形成されている。これによって、歯面遊びを介して、少なくとも０．６ｍｍの好適な浮動距離が形成される。好適にはその歯面遊びに関して２つのピニオン１６ａと１６ｂが左右対称に形成されている。これによって、調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の少なくとも０．６ｍｍの比較的大きい浮動距離にも拘わらず、好適なパワー分岐が得られる。
【００３０】
好適な実施態様によれば、調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に対して直角方向に、少なくとも０．８ｍｍの浮動距離だけ、好適には少なくとも０．９ｍｍ、特に少なくとも１．０ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能である。これは、調節可能なピストン２０が第１のピニオン１６ａと第２のピニオン１６ｂとの間に浮動状態でガイドされていて、それによって、第１のピニオン１６ａと調節可能なピストン２０との間、および第２のピニオン１６ｂと調節可能なピストン２０との間にそれぞれ１つの、少なくとも±０．４ｍｍ、好適には少なくとも±０．４５ｍｍ、特に少なくとも±０．５ｍｍの軸間隔オフセットが形成されていることによって、実現されている。これにより、上記利点の確実な実現が可能となる。
【００３１】
好適には、調節可能なピストン２０は、調節可能なピストン２０の、調節軸線２２に対して直角方向の最大浮動距離が、１．３ｍｍより小さく、特に１．２ｍｍより小さく、好適には１．１ｍｍより小さくなるように、２つのピニオン１６ａと１６ｂとの間に浮動状態でガイドされている。好適には、調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の最大浮動距離は、０．８ｍｍ〜１ｍｍまでの間の範囲である。調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の最大浮動距離を制限する利点が、以下に説明される。
【００３２】
さらに、図１ａの伝動装置のためにピニオン中央平面２６が規定可能であり、このピニオン中央平面２６は、第１のピニオン１６ａおよび第２のピニオン１６ｂのそれぞれ中央で交差する（ピニオン中央平面２６は、第１の回転軸線１８ａおよび／または第２の回転軸線１８ｂに対して直角に配向されていてよい）。好適な形式で、調節可能なピストン２０はピニオン中央平面２６で、もっぱら、第１のピニオン１６ａと調節可能なピストン２０の（図示していない）第１の歯列との第１の噛み合いによって、および第２のピニオン１６ｂと調節可能なピストン２０の（図示していない）第２の歯列との第２の噛み合いによって、浮動状態でガイドされている。これは、調節可能なピストン２０がピニオン中央平面２６内でハウジング孔の壁部によってではなく、２つのピニオン１６ａおよび１６ｂの噛み合いを介してガイド若しくはセンタリングされている、と言い換えることができる。従って、調節可能なピストン２０の、調節軸線２２に対して直角方向の、ピニオン中央平面２６における最大可能な浮動距離は、第１のピニオン１６ａが第１の歯列に当接し、第２のピニオン１６ｂが第２の歯列に当接することによって決定される。調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の最大可能な浮動距離は、簡単な形式で比較的正確に決定される。選択的または補足的に、調節可能なピストン２０は、その外側に形成された盛り上がった輪郭を介して２次元のガイド内でガイドされてよい。
【００３３】
好適な形式で、（調節可能なピストン２０の第１の歯列と第１のピニオン１６ａとの）第１の歯の噛み合いの第１の噛み合い率は、１よりも大きい若しくは１と同じであるか、または（調節可能なピストン２０の第２の歯列と第２のピニオン１６ｂとの）第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率は、１よりも大きい若しくは１と同じである。特に、第１の歯の噛み合いの第１の噛み合い率は、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであるか、または第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率は１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであってよい。従って、調節軸線２２に対して直角方向の、調節可能なピストン２０の好適な大きい浮動距離は、２つのピニオン１６ａおよび１６ｂ（若しくはこれらのピニオンに配設された歯列）の歯面遊びを介して形成される。このような形式で、前記公差連鎖を補整するための、好適には大きい間隔公差を形成することができる。噛み合い率が少なくとも１であることによって、ピニオン１６ａ，１６ｂの歯列および調節可能なピストン２０の歯列にかかる高過ぎる負荷も阻止される。このような形式で、伝動装置の好適には長い耐用年数／使用時間が保証される。
【００３４】
図１ａに示された伝動装置は、電動機式のブレーキ倍力装置のサブユニットとして構成されており、この場合、調節可能なピストン２０はブースタピストン（ブースタ）として構成されている。つまり例えば、調節可能なピストン２０は、入力ロッドを介して伝達された運転者制動力が電動機のパワーと共に少なくとも１つのマスタブレーキシリンダピストンに伝達可能であるように、（図示していない）入力ロッドと協働する、ということである。例えば、調節可能なピストン２０内に、貫通する中央の孔２８が形成されており、この孔２８を貫通して入力ロッドがガイド可能である。しかしながら、伝動装置を電動機式のブレーキ倍力装置のサブユニットとして構成することは、１例として説明しただけである。
【００３５】
同様に、例えばブースタピストンとして構成された調節可能なピストン２０を、ピニオン中央平面２６に対して傾いて、特に直角に配向された少なくとも１つのガイド面３０内で、ブレーキ倍力装置ハウジング３４のハウジング孔３２内の摺動面３６を介して形成された半径方向遊びによってガイドすることは、１例として説明しただけである。ハウジング孔３２に摺動面３６を形成することによってブースタピストンとして構成された調節可能なピストン２０の確実なガイドが可能となるが、これは必須ではない。
【００３６】
図１ａの伝動装置においては、力平衡の機能が形成されている。これについて、図１ｂ〜１ｅを用いて以下に説明する。
【００３７】
図１ｂには、ピニオン１６ａおよび１６ｂによって調節可能なピストン２０に加えられる、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２が示されている。第１の歯の力Ｆｒ１は、第１の回転軸線１８ａを中心にして回転せしめられる第１のピニオン１６ａによって、調節可能なピストン２０に加えられる。相応に、第２の歯の力Ｆｒ２は、第２の回転軸線１８ｂを中心にして回転せしめられる第２のピニオン１６ｂによって、調節可能なピストン２０に加えられる。これは、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２が、ピニオン１６ａおよび１６ｂから、調節可能なピストン２０の（歯列の）接触された歯面に加えられる、と言い換えてもよい。
【００３８】
歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２はそれぞれの歯面に対して直角に配向されている。調節可能なピストン２０に加えられた歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２が、同じ大きさ／同じ値を有している限り、調節軸線２２に対して直角に配向された、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２の成分は補整される。この場合、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２は、調節軸線２２に対して平行に配向された合計の力Ｆｇｅｓになる。従って、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２の力の大きさ／値が同じであれば、固着が発生することなしに、調節軸線２２に沿った調節可能なピストン２０の所望の直線的な調節可能性が確実に保証される。
【００３９】
歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２の力の大きさ／値が異なっている場合は、高圧側（より大きい歯の力Ｆｒ１またはＦｒ２）から、低圧側（より小さい歯の力Ｆｒ１またはＦｒ２）に向けられた、調節軸線２２に対して直角に配向された力の成分が残留する。調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に対して直角に配向された力成分によって（自動的に）高圧側から低圧側へ移動せしめられる。このような形式で（自動的に）、最初の高圧側における歯の噛み合いは、次第に外れる傾向があり、従って、最初の低圧側における歯の噛み合いがより強くなる。このような形式で、調節可能なピストン２０は、歯の力Ｆｒ１およびＦｒ２が同じ大きさ／同じ値を有するまで、移動せしめられる。
【００４０】
従って、この伝動装置には力平衡の機能が形成されている。これによって、第１のウォームホイール１２ａおよび第１のピニオン１６ａによって実現された第１の負荷経路、および第２のウォームホイール１２ｂおよび第２のピニオン１６ｂを介して延在する第２の負荷経路に亘って、モータから調節可能なピストン２０に伝達された力の左右対称的な負荷分布が保証される。
【００４１】
図１ｃ〜図１ｅを用いて、伝動装置における公差補整について以下に説明する。
【００４２】
図１ｃには、ウォーム軸１０が、２つのウォームホイール１２ａ，１２ｂ間の中央の位置から、方向４０に約０．１ｍｍだけずらされていることが示されている。これによって、ウォーム軸１０の縦軸線４２は、その破線で示した中央の目標位置４４に関連して２つのウォームホイール１２ａ，１２ｂ間に約０．１ｍｍの間隔を有している。従って、ウォーム軸１０は、第２のウォームホイール１２ｂにより近く位置している。構成要素１０および１２ｂが「柔軟に」構成されていれば、図１ｃに示した「オーバーラップ」４６が生じることになる。また、ウォーム軸１０と第１のウォームホイール１２ａとの間にギャップ４８が発生する。
【００４３】
図１ｃに示した「オーバーラップ」４６は、構成要素１０および１２ｂのコンパクトな構成に基づいて不可能なので、第２のウォームホイール１２ｂに、第１のウォームホイール１２ａと比較して、追加的な回転運動５０が与えられる。第２のウォームホイール１２ｂのこの追加的な回転運動５０は、図１ｄに示されている。この第２のウォームホイール１２ｂの追加的な回転運動５０は、第２のピニオン１６ｂによっても相応に実施される。この第２のピニオン１６の追加的な回転運動５０によって、調節可能なピストン２０は、調節軸線２２に沿って（僅かな）移動運動５２を実施する。
【００４４】
しかしながら、調節可能なピストン２０の（僅かな）移動運動５２は第１の回転軸線１８ａを中心とする第１のピニオン１６ａの同時の回転運動と結びついていないため、調節可能なピストン２０の（僅かな）移動運動５２によって第１のピニオン１２ａと調節可能なピストン２０との間の噛み合い遊びが増大する。従って、第１のピニオン１６ａと調節可能なピストン２０との間の歯の噛み合い５４が失われる。
【００４５】
従って、第２のピニオン１６ｂから調節可能なピストン２０に加えられる歯の力Ｆｒ２が、反力によって少なくとも部分的に補整されることはない。これによって、調節軸線２２に対して直角に配向された、第２のピニオン１６ｂから調節可能なピストン２０に加えられた歯の力Ｆｒ２の力の成分は、歯の力Ｆｒ１，Ｆｒ２間の力平衡が再び得られるまで、調節可能なピストン２０の調節運動を生ぜしめる。これによって、力平衡の前記機能は、ウォーム軸１０の非中央位置を補正するためにも、使用することができる。それに従って、調節可能なピストン２０を調節軸線２２に沿って調節するために、ピニオン１６ａおよび１６ｂの所望の逆向きの回転運動５６を固着が発生することなしに実施することができる。従って、少なくとも０．６ｍｍの比較的大きい浮動距離によって、調節可能なピストン２０の軸をずらす可能性が得られ、それによってそれぞれの公差の連鎖を補整することができる。
【００４６】
図２ａ〜図２ｃは、様々な伝動装置の部分図を示し、この場合、図２ａは、図１ａ〜図１ｅの実施例の１例を示し、図２ｂおよび図２ｃの伝動装置は、本発明の実施例ではない。
【００４７】
当業者が、調節軸線２２に対して直角方向に０．８ｍｍの比較的大きい調節可能なピストン２０の浮動距離を有する、図２ａに部分的に示した伝動装置の利点に気付くまで、当業者は、多くの従来の先入観を克服しなければならない、ということを、ここで明確に指摘しておく。例えば、当業者は一般的に、比較的小さい浮動距離を得ようと努める。何故ならば、浮動距離の増大は、しばしば、電動機から、調節しようとするピストン２０への動力伝達を低下させる原因になるからである。
【００４８】
しかも、当業者は、調節軸線２２に対して直角方向に０．８ｍｍの比較的大きい、調節可能なピストン２０の浮動距離を保証するために、ピニオン１６ａ，１６ｂとこれらのピニオンに対応配設されるラックとの噛み合いの設計時における矛盾する周辺条件を満たさなければならないからである。０．８ｍｍの浮動距離のために、ピニオン１６ａおよび１６ｂにそれぞれ±０．４ｍｍの軸間隔オフセットを設ける必要がある。±０．４ｍｍの軸間隔オフセットとは、ピニオン歯列／ラック歯列の密着した「初期位置」から、両方の歯列が０．４ｍｍだけ互いに間隔を保って配置されている、という意味である。これによって、大きすぎる歯面遊びが得られる（一般的な噛み合い設計時において、大抵は±０．１ｍｍの軸間隔オフセットが存在する）。
【００４９】
しかしながら当業者は一般的に、伝動装置においてできるだけ高いギヤ比を好むので、当業者はピニオン１６ａ，１６ｂの直径を、ウォームホイール１２ａ，１２ｂの直径と比較して、しばしば比較的小さく選択する。もちろん、±０．４ｍｍの（両側の）軸間隔オフセットにおいて、ピニオン１６ａ，１６ｂの直径を減少させると、歯の噛み合いの噛み合い率は１より小さくなり、これに伴って、伝動装置の非円形の運動および高い歯底曲げ応力が発生する。ピニオン１６ａおよび１６ｂの直径をより大きくすると、噛み合い率は大きくなるが、ギヤ比は小さくなる。従って、図２ａに部分的に示した伝動装置を実現するために、当業者は、（両側の）間隔公差が０．４ｍｍであるにも拘わらず、歯の噛み合いの噛み合い率が少なくとも１と同じ、好適には１よりも大きいことが保証されるようにする必要がある。
【００５０】
当業者はしばしば、ピニオン１６ａ，１６ｂおよび歯列の歯をできるだけ大きくすることを好む。従って、当業者はこれまで、伝動装置に少なくとも０．６ｍｍの浮動距離を形成することを躊躇していた。
【００５１】
図２ｂに概略的かつ部分的に示された、本発明の実施例ではない伝動装置は、調節可能なピストン２０′の調節軸線２２′に対して直角方向に約０．２ｍｍの最大浮動距離、つまり±０．１ｍｍの軸間隔オフセットを有している。ピニオン１６′の歯と、調節可能なピストン２０′の所属の歯列との歯の噛み合いの間の噛み合い率は、１．５である。図２ｂには力線５８′も示されており、この力線５８′を介して、歯の力がピニオン１６′から調節可能なピストン２０′の所属の歯列の歯に伝達される。歯の力の大きさおよび、歯底から歯面における力線５８′の交点までの間隔によって、伝動装置の運転中に歯が耐えなければならないトルクが得られる。図２ｂに示した伝動装置の運転において、約７０％の比較的小さい、歯の負荷が生ぜしめられる。
【００５２】
図２ｃに概略的に示した、やはり本発明の実施例ではない伝動装置は、調節軸線２２″に対して直角方向の、調節可能なピストン２０″のための、１．３ｍｍである最大浮動距離を有している。従って、軸間隔オフセットは±０．６５ｍｍである。噛み合い率の値は０．７５にすぎない。これによって、図２ｃに示した力線５８″、およびひいては１４０％の歯底負荷が生じる。従って、図２ｃの伝動装置の運転は、歯車の歯の早期の破損を招く。しかも、図２ｃの伝動装置は、１．３ｍｍの比較的大きい浮動距離に基づいて非円形の運動を有している。
【００５３】
従って、当業者は、伝動装置の開発にあたって、浮動距離が大きすぎると噛み合い率が著しく低下し、それによって歯底負荷が著しく高くなる、という問題を解決しなければならない。当業者が、図２ａに示した伝動装置を得るためには、多くの困難を克服する必要がある。図２ａに示した伝動装置において、調節可能なピストン２０は、第１のピニオン１６ａと（図示していない）第２のピニオン１６ｂとの間に浮動状態でガイドされていることで、調節可能なピストン２０は、その調節軸線２２に対して直角方向に０．８ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能である。これは、±０．４ｍｍの両側の軸間隔オフセットによって実現されている。第１の歯の噛み合いの噛み合い率は最大で１．０５である。これによって、図２ａの伝動装置の運転中に、好適な力線５８および１００％の歯の負荷が生じる。従って、０．８ｍｍの比較的大きい浮動距離にも拘わらず、図２ａの伝動装置の好適な長い耐用年数が保証されている。
【符号の説明】
【００５４】
１０  ウォーム軸
１２ａ  第１のウォームホイール
１２ｂ  第２のウォームホイール
１４ａ  第１のピニオン軸
１４ｂ  第２のピニオン軸
１６，１６′，１６″  ピニオン
１６ａ  第１のピニオン
１６ｂ  第２のピニオン
１８ａ  第１の回転軸線
１８ｂ  第２の回転軸線
２０，２０′，２０″  ピストン
２２，２２′，２２″  調節軸線
２３ａ，２３ｂ  転がり軸受
２４  中央平面
２６  ピニオン中央平面
３０  ガイド面
３２  ハウジング孔
３４  ブレーキ倍力装置ハウジング
３６  摺動面、半径方向遊び
４０  方向
４２  縦軸線
４４  中央の目標位置
４６  オーバーラップ
４８  ギャップ
５０  回転運動
５２  移動運動
５４  歯の噛み合い
５６  回転運動
５８，５８′，５８″  力線
Ｆｒ１，Ｆｒ２  歯の力
Ｆｇｅｓ  合計の力
【図１ａ】
2015536278.tif 000003
【図１ｂ】
2015536278.tif 000004
【図１ｃ】
2015536278.tif 000005
【図１ｄ】
2015536278.tif 000006
【図１ｅ】
2015536278.tif 000007
【図２ａ】
2015536278.tif 000008
【図２ｂ】
2015536278.tif 000009
【図２ｃ】
2015536278.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月8日(2015.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動装置であって、
ウォーム軸（１０）を有しており、該ウォーム軸（１０）が電動機に接続可能であって、それによって前記ウォーム軸（１０）がこのウォーム軸（１０）の縦軸線（４２）を中心にして前記電動機によって回転運動可能であり、
第１のピニオン（１６ａ）に接続された第１のウォームホイール（１２ａ）と、第２のピニオン（１６ｂ）に接続された第２のウォームホイール（１２ｂ）とを有しており、前記第１のウォームホイール（１２ａ）と前記第２のウォームホイール（１２ｂ）とが前記ウォーム軸（１０）に接触していて、それによって、回転運動せしめられる前記ウォーム軸（１０）によって、前記第１のウォームホイール（１２ａ）および前記第１のピニオン（１６ａ）が共通の第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転可能であり、また前記第２のウォームホイール（１２ｂ）および前記第２のピニオン（１６ｂ）が共通の第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転可能であり、
調節可能なピストン（２０）を有しており、該ピストン（２０）が、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされていて、前記第１の回転軸線（１８ａ）を中心にして回転せしめられる前記第１のピニオン（１６ａ）によっておよび前記第２の回転軸線（１８ｂ）を中心にして回転せしめられる前記第２のピニオン（１６ｂ）によって調節軸線（２２）に沿って位置調節可能である、
形式のものにおいて、
前記調節可能なピストン（２０）は、該調節可能なピストン（２０）が前記調節軸線（２２）に対して直角方向に少なくとも０．６ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能であるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされていることを特徴とする、伝動装置。
【請求項２】
前記調節可能なピストン（２０）が、前記調節軸線（２２）に対して直角方向に少なくとも０．８ｍｍの浮動距離だけ位置調節可能である、請求項１に記載の伝動装置。
【請求項３】
前記調節可能なピストン（２０）は、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）との間、および前記第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）との間にそれぞれ少なくとも±０．３ｍｍの軸間隔オフセットが形成されるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされている、請求項１または２に記載の伝動装置。
【請求項４】
前記調節可能なピストン（２０）は、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）との間、および第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）との間にそれぞれ少なくとも±０．４ｍｍの軸間隔オフセットが形成されるように、前記第１のピニオン（１６ａ）と前記第２のピニオン（１６ｂ）との間に浮動状態でガイドされている、請求項３に記載の伝動装置。
【請求項５】
前記第１のピニオン（１６ａ）並びに前記第２のピニオン（１６ｂ）とそれぞれ中央で交差するピニオン中央平面（２６）が規定可能であり、前記調節可能なピストン（２０）が、前記ピニオン中央平面（２６）において、もっぱら前記第１のピニオン（１６ａ）と前記調節可能なピストン（２０）の第１の歯列との第１の歯の噛み合いによって、および前記第２のピニオン（１６ｂ）と前記調節可能なピストン（２０）の第２の歯列との第２の歯の噛み合いによって、浮動状態でガイドされている、請求項１から４のいずれか１項に記載の伝動装置。
【請求項６】
前記第１の歯の噛み合いの第１の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じであるか、または前記第２の歯の噛み合いの第２の噛み合い率が、１よりも大きい若しくは１と同じである、請求項５に記載の伝動装置。
【請求項７】
前記第１の歯の噛み合いの前記第１の歯の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じであるか、または前記第２の歯の噛み合いの前記第２の噛み合い率が、１．０５よりも大きい若しくは１．０５と同じである、請求項６に記載の伝動装置。
【請求項８】
前記伝動装置に、力平衡の機能が形成されている、請求項１から７のいずれか１項に記載の伝動装置。
【請求項９】
電動機式のブレーキ倍力装置であって、請求項１から８のいずれか１項に記載の伝動装置を有しており、前記調節可能なピストン（２０）がブースタピストンとして構成されていることを特徴とする、電動機式のブレーキ倍力装置。
【請求項１０】
ブースタピストンとして構成された前記調節可能なピストン（２０）が、ピニオン中央平面（２６）に対して斜めに配向された少なくとも１つのガイド面（３０）内で、電気機械式のブレーキ倍力装置のブレーキ倍力装置ハウジング（３４）のハウジング孔（３２）内の半径方向遊び（３６）によってガイドされている、請求項９に記載の電動機式のブレーキ倍力装置。
【国際調査報告】
2015536278.tif 000011
2015536278.tif 000012
2015536278.tif 000013
2015536278.tif 000014