JPS58501835A - 運動伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 運動伝達装置 本発明は、１つの形では、回転運動を一定角度で伝達するために使うことができ 且つ、他の形では、例えば斜板ポンプ又は斜板モータに、回転入力によって駆動 され又は回転出力を駆動する揺動要素（Ｓｗａｓｈｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔ　）の 回転を防ぐために使うことができる運動伝達装置に関する。

この斜板ボンデ又はモータは、後に説明するように、事実上揺動運動をさせなが ら斜板の回転を防ぐために斜板とステータの間の回転運動連結装置を使う。従っ て第１に回転運動の伝達のだめのこの連結装置について考えるのが便利である。

英国出願第８１２８０４６号（英国出願公告第２０８５９９４号）に、便宜上軸 方白波駆動装置（Ａｘｉａｌ　”７７ａｖｅ　Ｄｒｉｖｅ　）と呼ばれ且つある 角度で回転運動を伝達する運動伝達装置の１つの形が記述されている。１つの面 で、そのような運動伝達装置はおす部材、めす部材、揺動装置及びこのおすとめ す部材の部分球面の間の複数の自由に回転可能なかみ合い要素を含み、このかみ 合い要素は、無端波状案内、例えば少くとも１つの該部材の部分球面にある溝と 係合し、その案内はこのおす及びめす部月の相対揺動運動がこのかみ合２ い要素を波状案内に沿って歳差運動で前進させるように配列されていて、それに よって該かみ合い要素を介して該部材間にトルクが伝達され、該かみ合い要素が 他の部材の中で又はそれと回転係合して自由に回転できる。

このかみ合い要素は好１しくはボールで、且つこの場合、該波状案内は４の倍数 とは１つだけ違う多数の波を有する。

前述の明細書で、軸方同波駆動装置はこの部材の１つの上の無端波状案内を有し 且つ他の部材上に複数の別々の円弧状案内、例えば溝を有し、この円弧状案内の 数がこの波状案内の波の数とは異なる単一装置でよく、又はそれは両部材上に無 端波状案内を有しこの両案内の波の数が異なる複合構造でもよいことが説明され ている。そのような装置は１つの部材を駆動する入力と他の部材からの出力の間 に非一定な速度比を与える。本発明はある点でこの複合構造に類似した装置に関 する。

各部材上に１つの無端案内を備えた軸方同波駆動装置を更に詳しく考えるのが都 合がよいが、前述の明細書に説明されているように、複数のそのような案内が各 部材υて設けられてもよい。

本発明は軸方同波駆動装置の改良に関する。その１つの形に於いて、本発明は入 力及び出力速度の間に一定比を有する軸方同波駆動装置の変形を提供する。本５ 　狩衣□ｇｓａ−５ｏｘａａ５（５）明細書は又軸方向波駆動ユニットの要素間 の純粋な転勤運動を保証する新規な改、良された方法も記述し、この方法は、− 電比軸方白波駆動装置に特定の用途があるが、一定収外の比をもつ軸方同波駆動 装置により一般的に適用可能である。

本発明の一面によれば、運動伝達装置はおす部材、めす部材、並びにおす及びめ す部材の表面間で自由に回転できる複数のかみ合い要素を含み、このかみ合い要 素は該おす及びめす部材の２つの部分球面上に作られた２つの無端波状案内に係 合し、内談波状案内は同数の波を有し、該案内はこのおす及びめす部材の相対揺 動運動がかみ合い要素を両波状案内に沿って同方向に両要素に対して等速度で歳 差運動して前進するように配列され、それによって両要素を互に回転的に固定さ れたｉｔにし且つ互に該相対揺動運動だけはできるようにする。この案内は溝で あるのが便利であるが他の形の案内、例えばみぞ穴が使われてもよい。

このかみ合い要素は自由に回転できる。それらは無端案内の中で転動し、ボール であるのが好ましいが他の構成、例えばめす要素に支持された軸受の中で回転で きるスピンドルが使われてもよい。ボールの数（１つ又は２、乙のボールがなく てもこの装置の作動に支障はないのでより厳密てはポールスデーション）は偶数 ｎでなければならない。波状溝は該偶数とは１つだけ違った敬の波を各々有する 。即しくｎ→−１）又は（ｎ　−−−１）の波がある。

前述の出願第８１２８０４６号（て於いては、軸方同波駆動装置の速度変更又は ｌ・ルク変換システムは駆動力を入力軸と同上・の出力軸ｅこ同軸中心に戻すた め既知ζ”〕形の結合装置ｔ、ｅ　；；ハ失：」第２段軸方白波駆動装置を使っ てもよい。又ぞ（−）明細書に説明されているのは既知の１つの形の結合装置の 限界がなせ第２軸方向波駆動ユニットで駆動力を同軸中心戻すのがよいかの理由 と共（で説明されてし）る４、この第２軸方向波駆動ユニツトを使う欠点はそハ 、が多分望捷しくないであろう第１ユニツトの速度の増力口又は減少をすること である。

本発明（ｒｉＩＮ１駆動の固定角、固定比を提供できる、即ち、入力速度と出力 速度の比は一宇である。この駆動装置は上述の第２コニーツトに使うことができ る。それは又揺動要素をスゴークに固定するため又は揺動及び回転要素を回転可 能な駆動軸に結合するだめの結合装置Ｊ−（〜で使うことも′７″きる。

２つの球状部材の間にボールを利用し／で可変角定速（ｃｖ）ｍ手を構成するこ とは知られているが、そのような継手では、ボールは円弧状溝の中にあり且つボ ールは継手の角度の半分で揺動し７なければならない。そｒＬはこれがボールが 太田溝（／ζ〆θつて追跡できる唯一の角度だからである。本発明の固定角結合 装置に於いては、ボ　ルの揺動角の選択に於けるこの限定は適用されず」」つ、 後に説明するように、おす要素に対するボールの中線の揺動角をこの継手の偏向 角の半分以上にすることが好ましい。

本発明の固定角−電比結合装置に於いては、１つはおす部材上にあり他はめす部 材上にある入力及び出力軸は所望の角度位置に支持されてもよく且つ、ボールは 入力及び出力軸の両方に対して揺動するので、溝又は他の案内の中にある間、揺 動面と呼んでもよい面を動くように本来的に拘束される。

後に説明するように、結合装置のある形では、おす又はめす部材の１つは揺動装 置によって揺動するように拘束されてもよい。即ち、例えば、揺動装置は入力に よって駆動され（又は出力を駆動し）てもよく、おす又はめす部材の他方は固定 されて、例えば前述の明細書に説明した軸方向波駆動ユニットを介して出力が該 １つの部材からとられ（又は入力を該１つの部材に加え）てもよい。

本発明を考える際に、Ｎ揺動装置（Ｓｖｙａｓｈｉｎｇｍｅａｎｓ　）　″及び ゝ＼揺動（５Ｗａｓｈ　）　ｕという語の意味するところを理解することが重要 である。Ｎ揺動装置〃は本明細書では１つの要素、通常おす要素、を揺動させる 装置を指すために使われ、この装置は多数の形、例えば軸方向カムの形をとるこ とができる。揺動要素又は斜板と称される揺動される要素はその要素が回転でな く揺動されているときでも極軸から離れたどの点も自由度乙の直線運動で動く要 素である。揺動するが回転しない球を考えるに、固定データム点に関するこの球 上の点の軌跡は円とは異なり、もし固定データム点が揺動軸上にあるならば、揺 動軸に直角な線上のデータム点に対し長いレムニスケート（８の字）になる。

そのような球を軸（揺動軸）とこの軸に直角な面でこの球の周に延びる赤道を持 つと称するのが便オリである。

この要素が揺動されるとき、赤道上のどの点もこの球の面上に作られたレムニス ケートの軌跡を追従する。

球上のこの軸と赤道の間のどの点も同様に球面上に作られたレムニスケートであ る運動をもつだろう。この点が赤道上にあるとき、レムニスケートの２つのルー プは等しいが、点が赤道を離れ極に近づくにつれ、極に達するまで１つのループ は次第に大きくなシ他のループは次第に小さくなって、極で小さいループは消え 大きいループは円となる。更に一般的には、揺動要素の物理的形状はどうあろう とも、揺動要素上（軸上ではない）のどの点もこの運動をもつだろう。この軌跡 は自由度乙の直線運動の結果である。

次にこの固定角−電比結合装置の好ましい形を説明する。

部分球面おす部材は入力軸に結合される。該部分球面おす部材はその上に（ｎ＋ １　）又は（ｎ７１　）の波をもつ円周波状溝を有し、ここでｎは偶数であるか ら、例えば９つの波を有する。出力軸に結合された部分球面めす部材があり、こ れもその内面上に同数の波、例えば９つの波を有す、る。この第２部材は第１部 材を囲み、入力及び出力軸は互に対し所定の角度で傾けられ、従ってこの部分球 面おす及びめす部材もそうである。

おす及びめす部材の部分球面の間にボールが２つの円周波状溝の各組の波の各交 点に配置されそれで８つのボールがある（９つの波を仮定して）。前述のように 、この装置はもし１つ又は多分それ以上のボールが欠けたとしてもまだ作動する だろう。

入力軸が回されると、出力軸は、各々他に８つのボールを介しておす及びめす部 材によって結合されているので、同じ速度で回転する。おす部材の回転毎に８つ のボールはこのおす部材に対する回転の９分の１歳差運動で前進するだろう。め す部材の回転毎に８つのボールはこのめす部材に対する回転の９分の１歳差運動 で前進するだろう。この両歳差運動は同方向に起る。

従って入力及び出力軸の速度は同じだろう。この装置はこのようにして互にりる 角度で傾斜した入力及び出力軸を鋒えた一定比結合装置である。ボールは入力及 び出力両方に対して揺動する面内にある。８つのボールが中線上を追跡しつづけ るために−１みぞ穴をもつケージがおす及びめす部材の間に挿入されてもよいが ボールの面はおす及びめす部材上の溝の交点によって定義されるのでそのような ケージは本質的でない。このケージは一定比結合装置に於いて、ボールと共にそ れらが歳差運動で前進するとき回されることができ又はボールの歳差運動を許す だめの連続みぞ穴をもってもよい。

前述の出願第８１２８０４６号に説明されているように、高効率を得るためにボ ールと溝の間の純粋転勤運動を得ることが重要である。上述の装置に於いてもし おす部材１で対するボールの中線の揺動角がめす部材に対する角と同じならば、 純粋転勤運動は可能でないだろう。これはめす部材の案内、例えば溝又はみぞ穴 に於けるボールのころがり接触点はおす部材の案内に於けるボールの接触点より 半径方向にはるかに外であるからである。このためおす及びめす部材に対するボ ールの転勤距離は同じでないだろう。

おす及びめす部材に於ける波の数は同じであるので、波に対する斜面角は同じで 、それで各転勤距離に於ける補償の形は前述の出願での合成軸方同波駆動装置に 対し説明されたどの方法にも得どことはできない。

もし純粋転勤運動が達成されるべきならば、代りの補償方法が使われなければな らない。これはおす部材に対するボールの中線の揺動角をおす及びめす部材の相 互に対する偏向角の半分以上にし且つボールの中線の揺動角をめす部材に対する おす及びめす部材の偏向角の半分以下にすることによってなされる。これら２つ の間の角度の正しい配分で２組の波の斜面上の転勤距離を等しくすることが可能 になり又１組が他より半径方向にはるかに外でもそれらの円周振幅も等しくなる 。

そのような案内の円周振幅は次のように定義することができる。−この波状案内 は球の周に延びそれで１つは波の頂を通り他は波の谷の最低点を通る２つの円（ 地球表面上の排管の円に類似した）を描くことができる。全ての波は振幅が等し いので、これらの円は円の緯線が相互に平行であるという意味で平行である。

上述の円周振幅は球の表面上で２つの円の間を測った最短距離である。等しくさ れるべきであり且つ球の表面上の溝に沿った実際の軌跡長である転勤距離は振幅 の適当な選択によって等しくすることができる。

２つの部分球面部材上の波は前述の明細書に記述されているような６次元製図機 で創成されてもよい。

この製図機でこの結合装置用の前述の波形を創成する好ましい方法は次の通りで あるニー この機械は部分球面上に波を記録するスタイラスを有する。もしこのスタイラス が静止を保たれ部分球面が機械の適当な設定によって予め決められていておす部 材に対するボールの中線の揺動角を表す角たけ揺動されるなら、もし部分球面が 所望の数の波を得るために正しい速度で回転されるなら、そしてもし新しい揺動 鍋が選ばれることを除いて、即ちめす部材に対するボールの中線の所定の揺動角 が選ばれることを除いてめす部材に同じ作業がなされるならこれは２つの異なる 揺動角の選択のために転勤距離が等しくされているであろう２つの正しい波形を 得る結果となろう。

前の出願にボールでなくスピンドルが使われるときにたけこの方法で波が創成さ れることが説明されているので最初の一見ではこｉｚは正しくない波形を与える よう（・Ｃ見えるだろう。しかし本発明の構成で波はおす及びめす部１１の両方 に備えられているのでそして両部材がボール（即ち製図機のスタイラス）に対し て揺動されているので全体の結果は、部材の１つに固定されたスピンドルを使う 結合装置でスピンドルがなすのと同様に、静止したボールに等しい。

この波は純正弦波ではなくて、球に対する製図機の入力軸の回転方向によって、 前述の先の出願に説明したように凹入し又は太っている。

波形がスクイラスの振動なしに創成されるときはいつでも、たとえおす及びめす の両方に波があるときでも、４で割れる数のボール（又は、更に詳しくは、ボー ルステーション）をもっことはもはや必要ないことは理解されるべきである。ボ ールステーションの数だけは偶数であるべきである。

さて本発明の１つの形の説明に戻ると、ケージは前述の出願に説明したように所 定の揺動角で積極的に揺動されてもよい。

このようにして本発明は又その範囲の中に、（３ｘ）揺動装置 （ロ）　中心が揺動用の円周上にとど捷るように拘束された一連の独立に動きう るかみ合い要素の形をしたかみ合い装置 （ｃ）部分球面上に第１円周波状案内を備え、該案内が偶数ｒユとまたけ違った 数の波を有し且つ該案内が該かみ合い要素を汁〕分的に補足する斜板装置（ｄ） 　部分球面上υて第２円周波状案内を備え、この第２案内が該第１円周波状案内 と同数の波を有し、該第２案内も又該かみ合い要素を部分的に補足するデータム 装置 を含み、該揺動装置が該かみ合い要素を該斜板装置及び該データム装置の該第１ 及び第２円周波状案内の周に同方向に同じ相対速度で歳差運動で前進させるよう に配置され、該個々のかみ合い要素の中心が該データム装置及び該斜板装置に対 して自由度６の直線運動をするように該案内によって拘束され、それによって該 データム装置と該斜板装置の間にいかなる相対回転運動もさせないがそれらの間 に相対揺動運動はさせる運動伝達装置も含む。

このかみ合い要素（好才しくはボール）は、円形ケージの円周みぞ穴の中に位置 づけられることによって拘束されてもよい。もし波形がスタイラスの振動ナシに 創成されるなら、かみ合い要素はケージのみぞ穴の中にある代りに、ケージの円 形穴への１原間はめでよい。

入力軸は該斜板装置の１つを駆動してもよく、目、っ出力軸は該斜板装置の他に よって駆動されてよく、そしてこの人力及び出力軸は互匠固定角度にあるように 拘束さ′ｉ１．てイ）よく、七れυてよってとｉｚらの軸は２つの斜板装置の間 に相対揺動運動を与える揺動装置を構成する。

この斜板装置（′ｉお−ｑ一部分球体であるのが便利であり且つＡ′ｌＪ述のデ ータム装置は、その内面に該第２円周波状案内を備え且つ揺動面の作用軸に直角 に揺動中心を通る面」二に複数ｎの所定のステーションを有するめす部分球体で あるデータム部材を含んでもよい。この揺動中心を通る面は揺動面上のいずれか の点の軸方向運動の中間点であり、ｎは偶数で、該ステーションは揺動中心の周 に均等に離れており、該ステーションのいくつか又は全てはかみ合い要素のため に該第２円周波状案内が該斜板装置上の該第１円周波状案内と交差する場所であ り、各該かみ合い要素は各ステーションで部分的に該第１及び第２円周波状案内 ＶＣＩ″ｉまり込んだボールであり、該斜板装置は該揺動装置によって揺動され 、該第１円周波状案内及び該第２円周波状案内上の波の数は同じで（ｎ−１）か （ｎ＋１　）であり、該ボールが該円周波状案内の周に各案内の中で同じ方向に 該斜板の揺動運動てよって該データム部材及び該斜板（ζ対して歳差運動で前進 するようにされ、該斜板装置がそれによって歳差運動するボールによって該デー クツ・部材に７・１シて回転的に固定される。

後＆ｊＴ　、３ｉＨ１４１１する押出で、該ボールは該斜板装置の誹データム部 材（（対する揺動角の半分以上の角度で中線上を揺動するように配列されている のが好捷しい。もし該かみ合い要素を中線の軌跡上に維持するだめにケージが設 けられているならば、このケージは第２揺動装置によって揺動されてもよい。

ボールステーションの数より１つ多い又は１つ少い波があってもよいが、ボール ステーションの数は偶数でなければならない。この装置はもし１つ又は２、乙の ボールが欠けても作動するので偶数でなければならないのはボールステーション の数であってボールの数ではない。しかしボールは各ボールステーションに備え られているのが好ましい。おすとめす部材とＫある波の数は常に同じでなければ ならない。波形はボールより１つ多い波があるときは太り且つ１つ少いときは凹 入となろう。このボールはおす及びめす部材に対して同じ方向に歳差運動で前進 するだろう。もしボールより１つ多い波があるときは、両部材に対する歳差運動 がある方向であるのに、もし波がボールより１つ少いときは歳差運動は反対方向 になる。おす及びめす部材の溝の中のボールの瞬間伝動速・度を等しくするため 、部材の中心からのボールの半径方向距離は、前述の明細書に述べたようＶＣ５ そね、らの移動径路（／（沿って変えてもよい。この瞬間転勤速度の均雪化は、 前述のように、揺動角の適当な配分によって搾成される転勤距離の均等化と区別 されるべきである。。

この角度付駆動装置は本来固定角、一定地定速駆動装置として、又は、例えば第 ２段又は他の形の結合装置がこの駆動力を中心に戻すため又は揺動要素をステー クに固定するだめに使われる軸方白波駆動装置と関連して使われてもよい。

２つの同心ユニットをもつことによって、偏向角は倍加されるかもしれず、又は ２つの同心ユニットが互の周に回転されて入力と出力軸の間の無限に可変な偏向 角を生ずる結果となるがそれでも一定比を保つかもしれない。この駆動装置は又 軸方同波駆動角駆動結合装置の角度を合成するために使われてもよい。

前に示したように、上述の一定比結合装置は斜板装置の揺動運動はさせるが回転 を防ぐためにステータと斜板装置の間に配置されてもよい。この配置はピストン 及びシリンダ組立体を回転する必要の全くない斜板ポンプ及びモータに特別の用 途を見出す。

それで本発明は更にその範囲の中に、 （ａ）　部分球面上にあり奇数の波を有する第１円周波状案内が作られた斜板装 置 （ｂ）　該第１円周波状案内と同数の波を有し部分球面上にある第２円周波状案 内が作られ、２つの波状案内の中面が互にある角度にあるステーク （Ｃ）　該両波状案内と転勤保合し且つ２つの波状案内の中面の中間の角度で揺 動面に残るように該案内によって拘束される一連の独立に可動のかみ合い要素の 形をしたかみ合い装置 を含み、該かみ合い要素が斜板装置のステータに対する揺動運動は許すが斜板装 置のステークに対する回転は妨げる運動伝達装置を含む。

前述の実郵例のよう（こ、刀・み合い要素（″ｔボールであるのが便利である。

該斜板装置はおす部分球体で該ステータはめす部分球体である。ボールは２つの 案内の中の転勤距離を等しくするように斜板装置の該ステータに対する揺動角の 半分以上の角度で中線上をステータに対して揺動するように配列されてもよい。

ポンプに対しては、該斜板装置を駆動するための揺動装置を備えた入力軸及び該 斜板装置によって直線的に駆動されるシリンダ内の少くとも１つのぎストンを備 えてもよい。

油圧モータに対しては、該斜板装置によって駆動される回転可能な出力軸及び該 斜板装置の揺動運動を行うだめに配列された油圧式に作動するピストン及びシリ ンダ装置を備えてもよい。該出力軸は該斜板装置の揺動速度で回転するために該 斜板装置に結合されてもよい。軸方同波駆動ユニットが該出力軸を該斜板装置か ら駆動する結合装置として設けられてもよ−い。

以下の説明では添付の図面を参照する。それらはニー第１図は本発明の一実施例 のめすステータ及びおすステークに於ける溝の模式図である： 第２ｂ図、第２ｂ図、第ろ図、第４ａ図、第４ｂ図、第５ａ図、第５ｂ図、第５ Ｃ図、第６ａ図及び第６ｂ図は転動距離を等しくするために溝がどのように形成 されているかを示す説明線図である； 第７図は一電比固定角結合装置の線図的断面立面図である： 第８図は入力及び出力軸のための支持〕＼ウジング及び軸受がこの結合装置の外 側でなく内側にあることを除いて第７図のそれと類似した結合装置の線図である ；第９図は一電比固定角結合装置の更に他の構成の線図である； 第１０図及び第１１図は本発明の更に他の実施例を示す線図である； 第１２図は軸方同波駆動ユニットと組合せた一電比固定角結合装置を示す； 第１３図及び第１４図は本発明を具体化した斜板モータを図示する： 第１５図は２つの段に対し異なる揺動角をもつ２段装置を図示する； 第１６図は結合装置の各部材への１つ以−トの波状案内の使用を図示する； 第１７ａ図、第１７ｂ図、第１７ｃ図はこの運動伝達装置に使用するだめの案内 の異なる形を示す線図である；そして、 第１８図はおす及びめす部材の対向する溝の深さがこの２つの溝の中の転勤速度 の差を減少するためにどのように変えてもよいかを示す線図である。

第１図を参照するに、めす部材をステータ、おす部材なローフというのが便利で ある。めす部材の内面は、この実施例では、直径面の両側に均等に延びる波で円 周方向に延びる無端溝な備えた部分球面である。おす部材もその外面に同様な無 端波状溝を備えた部分球形である。

第１図に於いて、ジグザグ線１０１はおす部材上のこの円周溝を表し且つ、この 実施例では、９つの波を有する。この９つの波は振幅が等しい。この波の数はる 。

めす部材はおす部′材に用いられたのと同じ数の波を備えた無端波状溝を有する 。この溝はジグザグ線１０２によって表される。図面で、これは２つの面（それ ぞれ軸線ＡＢの左と右に）に描かれ、各々その番号の周の１８０°の円弧を表す 。これらは傾斜軸線Ｂ’　Ｃ及びＢＣ’　に図示されている。軸線ＢＣの１頃斜 は、この実施例では、めす部材上にある出力軸の軸線の傾斜を表す。入力軸の軸 線はＡＢで、この軸はおす部材に結合されている。本発明の固定角一定地結合装 置では、入力と出力は入れ替えることができるが、便宜上、おす部材な入力要素 という。

角度ＡＢＥはめす部材に対するおす部拐の相対揺動角を表す。この２つの溝に係 合するのは、かみ合い要素を構成するがこの溝に沿って転動するｎ個のボールで ある。ボール１０３はこの実施例に於ける８個のボールを表す。それらは揺動中 線１０４上にある。ボール１０３は１０１及び１０２で表される２組の９つの波 の交差点にあり、これらはＤＤ’　と印されている中線１０４で交差する。Ｄ′ はＤと一致するのでそこにはボールはない。

この実施例では２４°であるボールの中線の揺動角Ｆ　）３　Ｄはおす部材に対 するめす部材の揺動角でだった４１°の角ＦＢｉ尤の半分より大きいことが直ち にわかるだろう。これがこの波状面１０１に沿った転勤距離を決める。

めす部材はおす部材の周に置かれ、それでこのめす部材上のボールと係合する溝 の面はおす部材の溝の面から半径方向に外に離れている。

めす部材に対する中線１０４の相対揺動角は角ＤＢＥで１７°であり、明らかに ４１°の揺動角ＦＢＥの半分」：り小さく、それで波状面１０２に沿った転勤距 離は少くなる。し、かじ、この模式図ではボール１０３と接触するめす部材の波 転勤接触線がおす部材の転勤接触線のそれから半径方向に外に配置されているこ とを示すことは不可催であるが、揺動角の選択によって、これは２次元的性質の 図面には示してないがろ次元的結合装置に於けるそれぞれの転勤距離を等化する ことに可能である。もしｎ＋１個のボール、即ちこの例では１０個のボールが使 われるなら１つの場所は別の組の交点の１０５で示される。

溝の形を更て詳しく考えるに当って、前述の英国出願第８１２８０４６号７（公 告第２０８５９９４号）を参照することができる。そこには各種波形を統制する 原理とそれらのそれぞれの形に彪響する機能が説明されている。今考えられてい る一定比、定速、固定角結合装置に於いては、めす部材に対するボールの中線の 揺動角はおす部材とめす部材に対するボールの転勤速度を等しくするためめす部 材に対するボールの中線の揺動角とは異なる。従来の定速（ＣＶ）可変角駆動装 置ではボールの中線はおす部、材とめす部材の間の角度を２分しなければならず それが、この場合は、おす部材とめす部材の間のボールの転勤速度を等しくする ことができない結果となるので、この型式の結合装置で定速を達成することが何 故可能かを理解することは重要である。

明らかて、従来のＣ，Ｖ、結合装置ではおす及びめす部材上のボールのだめの溝 は全て大円の弧でなければならない。さもなければ、この継手の角度が変わると き、これはそれ自身おす及びめす部材の間の合成回転運動を生じ非定速となる。

又、おす及びめす部材が互に対しである角度で回転するとき、１つの部材が他に 対して事実上揺動運動をするととは明らかである。

上述の出願第８１２８０４６号（公告第２０８５９９４号）で、揺動要素が０１ １成点Ｖこ対する大円の弧を追跡するｐｆＡ−の相間はこの創成点が揺動要素の 揺動角の半分の角度の円弧で且つ揺動要素の揺動軸υて直角て配置さ八た振動弧 の＋１市も一振１５すするときであることか説明されている。

既に述べたように従来のＣ，Ｖ、ｉ全装置ではおす及びめす部相上のボールのだ めの溝は大円の弧であるので、創成点は今はボールであり、おす及びめす揺動部 材に対する球の揺動中線はこれら２つの部材の配置角度の半分でなければならな い。

本明細書の第１図の結合装置に於いて、ボールの中線はこの結合装置の角度を２ 分しない。即ち、これは転勤速度を等しくするだめになされ且つおす及びめすの 両部材が円弧状溝でなく、波状溝を有するので可能である。前述の出願に、溝に 対する創成点の振動角が揺動角のそれの半分からはずれるや否や、その比率がこ の逸脱量の関数であるレムニスケートが形成されることが示されている。

最初にもしこの結合装置が半回転、換言すれば揺動運動の半分回転したら何が起 こるかを考える。全結合角度のうち、全角度の％がめす部材に対するボールの中 線の角度として割当てられ、且つ全角度の％がおす部材（・ζ対するボールの中 線の角度として割当−Ｃられるとする。めす部材に対するこれらのボールの軌跡 は第２ａ図に示すように半しムニスケ−１・線であろう。おす部材（Ｌこ対する とわらのボールの軌跡も第２ｂ図に示すよう（ｃ半しムニスケ−１・線であるが 、第２し図のこの線の振幅は、おす部材とボールの間の相対角運動の差（廿めす 部＋Ｉ　Ｉｎ対するボールの運動より（するか１て大きいので、第２ａ図のそれ よりはるかに太きい。

第ろ図はそれぞれおす及びめす部材上の面１２０゜１２１の間のボール１０３を 示す線図である。めす部材に対するボールの揺動角度は、θをこの継手の全角度 とすると、％θであり、従ってめす部材上の転勤弧はχＹである。おす部材に対 する揺動角度ば％θで、転動弧はχＺである。ボールのめす部材に対する転勤接 触点はこのボールのめす部材に対する転勤接触点よりこの結合装置の幾何学的中 心より半径方向に更に外にあるので、それらの転勤距離はそれぞれの半径に従っ て揺動角を割り当てることによって等しくすることができる。このようにして、 第４δ図に示すように、２つのレノ、ニスケート上の２つの転勤距離を等しくす ることができる。第４ｂ図は、ボールの中心をＱＫ置いて、それらを最大偏向の 点で互に重ね合せて示す。

軌跡を紙面上に示すために、これらの軌跡が１つの平面に描かれねばならないこ とは理解されよう。

これ寸では半回転又は半揺動運動だけを考えられている。全回転又は数回転を考 えると史に問題が生じる。

第５ａ図は半揺動運動とは違ってボールを１し簀する（こ十分な広さのボール溝 を示す。第５ｂ図は完全な１揺動運動からの追跡の結果として創成された古典的 レムニスケートを示す。第５ｃ図はポール軌道を作るためそのレムニスケートを 機械加工するとき何が起こるかを示す。各半レムニスケートのＮ内〃側の壁の長 さの半分は溝の幅によって削り取られてしまい。それでボールが正しく追跡しな いのは明らかである。このジレンマはおす及びめす部材に対するボールの転勤速 度を等しくするためにボールを同じ角速度でこのおす及びめすの両部材に対し歳 差運動で前進させることによって解決でき、それによってこの装置の一定比及び 定速を維持する。

もし斜板が今度は揺動されると同様に回転されると、スタイラスはまだ静止した ままで、前に述べた半揺動によって作られる波形は、そこで前述の先の出願に説 明したように、球体に対する製図機構の入力軸の回転方向によって、形が太った か又は四人の連続円周波を作り上げるだろう。ｉ６ａ図はこの半レムニスケート を示し、それは今は門人形の連続円周波を作るためにその端がその隣りのものに 結合された一連の半レムニスケートにそれ自身展開されている。第６ｂ図は端が この場合は太った形の円周波を作るためその隣りのものに結合された同じ半しム ニスケー　トを示す。これら第６ａ図及び第６ｂ図は前述の明細書に説明したよ うにそれぞれ太った及び凹入の波形の円周波状溝の１つの波を表す。

このようにして、ボールが溝の中でのそれらの転勤を逆にすることなく同じ方向 に溝に沿って移動できる限り（常（てこの結合装置の回転方向は変らないとする ）、ボールの揺動中線は継手の角度を２分する必要はなく、且つそれでこの幾何 学的関係をおす及びめす部材に対するボールの転勤速度を等しくするために使う ことが可能である。転勤速度を等しくするこの方法は、非一定地、即ちおす及び めす部材上の波の数が互に違う場合の軸方同波駆動ユニットに適用することがで きる。

第７図は上に説明したような固定角一定地結合装置の立面断面図である。ステー タ軸受２０２の中の入力軸２０１は部分球面おす部材２０３に取付けられそのお す部材に円周波状溝２０４が９つの波を備えて切られている。この溝は直径面の 周に延び、その波はこの面の両側に均等に延びる。この波は全て同様で振幅が等 しい。８つのボール２０５がこの溝と係合し且又ステータ軸受２０９の中の出力 軸２０８に取付けられた部分球面めす部材２０７に切り込まれた類似の溝２０６ とも係合する。これら２つの溝２０４．２０６は同じ奇数、この場合９つ、の波 を有するが、この２つの波の振幅は溝内のボールの転勤距離を等しくするように 選ばれる。図面で、めす部材２０７に対するボール２０５の揺動中線２１０の揺 動角朋がめす部材に関するおす部材の偏向角度の半分より小さいことが見られる 。ボールの中線２１０揺動角度はθ、でそれは例えば３０°　でもよい。ボール の中線に対するおす部材の揺動角度はθ　でこの例では３６．０８６°である。

めす部材に対するおす部材の揺動角度は（＋θ、十±０２）、即ち（１５°＋　 １８．０４３０）で６３．ＣＩ　４３°である。

より一般的には、θ１はθ２より小さいので、おす部材に対する揺動中線２１σ の揺動角はめす部材に関するおす部材の偏向角の半分より大きいだろう。これが 溝２０４上の波の垂直振幅を溝２０６上のより大きくする。しかしこの溝２０６ 上の波はボール２０５を収容するため半径方向に更に外に配置されているので転 勤距離は均等化される。円２１１は溝の中のボールの接点を示す。

溝２０４及び２０６上の波の垂直振幅を参照する。

そのような波状溝の垂直振幅は次のように定義することができる。即ち、この波 状溝はボールの周に延び、それで１つはこの波の頂を通り他はこの波の谷の最低 点を通る２つの円（地球表面上緯度の円に類似した）を描くことができる。波は 全て振幅が等しいので、とれらの円は緯度の円が互に平行であるという意味で平 行である。上述の垂直振幅は２つの円の間の最短弧状距離、即ち両日ｒ垂直な直 線に沿い且つ１つの円上の点から他の円上の最近点へこの球体を通る距離である 。

めす部材に関するおす部材の偏向角は第１におす部材して対するそして第２にめ す部材に対するボールの中線の揺動角度の半分の和である。

入力軸２０１が廻されると、出力軸２０８は同じ速度で廻る。この駆動はボール を介して行われる。しかしこれらのボールはおす部材の各回転につきおす部材に 対し９分の１だけ歳差運動で前進する。

第７図の配列では、おす部材とめす部材の間に相対揺動運動があることに気付く だろう。この揺動運動は入力及び出力軸の傾斜から起こり、それでこれらの軸は その軸受と共におす及びめす部材の間に要求される相対揺動運動を行うための揺 動装置を固有に構成する。

おす及びめす部材の波状溝に同数の波を有し、軸方同波駆動ユニットとは違った 上述のような一定比結合装置に於いて、かみ合い要素のだめのステーションを形 成する２組の交差点があることに気付くだろう。これらステーションの１組に於 ける１組のボールはこの結合装置の与えられた回転方向に対し一方向に歳差運動 で前進するだろう。もしボールが他の組のステーションに置かれると、ボールは 反対方向に、歳差運動で進むだろう。それで１組のステーションだけを使うこと ができる。２組のステーションは数で２だケ違い、１組は４−で割れる偶数で、 他の組は４で割れ々い偶数である。一定地結合装置に於いてはステーションの数 は偶数でなければならない。どちらの組のステーションも波が創成されている方 法の故にそれらが共に揺動中線上に配置されるので一定比結合装置に使うことが できる。各波がこの要素同様スタイラスを動かすこと＆Ｕよって創成されている 軸方向波駆動装置の場合は、ステーションの数はそれらを中線上に置くために４ で４１１　ｆ’Ｌなければならず、それで１組のステーションだけが使わ：ｔ” する。偶数ではあるが４で割れないステーションの数を形成する交叉点の他の組 は中線に沿っては配置されないだろう。

第８図は入力及び出力軸のための支持ハウジング及び軸受がこの結合装置の外側 ではなく内側に置かれた一電比固定角駆動結合装置を示す。これはスペースを節 減するが壕だこの駆動装置の角度関係は元のままに維持する。この軸受は、この 結合装置のボールがこの結合装置自身の作用によってそれらに課される負荷に追 加される負荷を受けなければならなくなるのを防ぐため、この角度継手に課され る外部軸方向負荷を吸収する軸スラスト軸受でもよい。入力軸３１０は円周波状 溝３１９が切られている部分球面おす部材３１１に結合されている。この溝はボ ール３１２とかみ合い、それは又出力軸に結合された部分球面めす部材３１４の 円周波状溝３１３ともかみ合う。角度のついたステーク軸３１６は入力軸３１０ 及び出力軸３１５の内部にローラ軸受３１７上に軸支されている。

第８図の結合装置の動作は第７図のそれと類似であるので詳細には説明しない。

それは一定駆動比を与える。ボールの中線の揺動角を適当に選ぶことによって、 純粋な転勤運動を得ることができる。

−電比角度駆動結合装置（で対する好捷しい構成について述べたのと同じ波形創 成方法を、例えばめす部材に９つの波、おす部材に７つの波及び８つのホζ−ル を備えた合成軸方白波駆動ユニット（て２組の波を創成するために使うことがで きる。この方法で２つの部材の表面上でボールの等しい速度を達成するだめの補 償を得る第２の方法がある。第１におす及びめす部材上に異なった角度の波面を 前述の英国出願第８１２８９４６号に述べたように使うことができ、そして第２ にこのおす及びめす部材に対してボールの揺動中線の異なる角度を上述のように 使うことができる。それで第７図に於いて、もし結合装置が非一定速度比を有す る軸方白波駆動ユニットであったならば、おす及びめす部材上の波状溝は異なる 数の波を有したであろう。例えば溝２０６は９つの波をもった円周波状溝で、め す部材上の溝２０４は７つの波をもつ円周波状溝であっただろう。

前に説明したように、波形がスタイラスの揺動なしに創成されるとさ、ボールス テーションの数は偶数でなければならず又波形の波の数から１つたけ違わなけれ ばならない。波形が揺動されるスタイラスによって創成されそして波支承要素が 同時に揺動され且つ回転されるとき、ボールステーションの数（旦）は前述の明 細ｌＮに潴明したように４て割れなけれはならない、。

その前述の明細書に、このめす要素を組立の容易のため２つの部分に作り且つボ ールの中線に沿って切る方法が説明されている。その代りに、製造の容易のため に、めす部材をその軸に面角に軸方向Ｖｒｃ２分することが好捷しいかも知れず 、且つ、組立を容易にするために、小さな取り外し可能なプラグをおす部材の機 械で切除した部分に挿入してもよく、その切除部分を通してこのユニットが揺動 されるときボールを一時に１つ挿入してもよく、各ボールは２つの円周波状溝の 波の頂が揺動の最大角で且つ各波の頂を形成する金属が切除されている点で互に 一致するとき挿入される。

第９図はこの構成を示す。ステータであるめす部材４１０はボール４１２と係合 する円周波状溝４１１を有する。これらのボールは又揺動おす部材４１４にある 第２円周波状溝４１３とも係合する。これら２つの溝４１１及び４１３は同じ奇 数の波を有し、その波は、前述のように、溝＋ｆｃ沿うボールの転勤距離を等し くするように決定された振幅を有する。おす部材４１４の取外し可能なプラグ４ １５がねじ４１６によっておす部材４１４に固着されている、このフ０ラグ４１ ５が除かれたときボール４１２をおす部材４１４が揺動され且つ回転されるにつ れ円周波状溝４１３の中へ連続して挿入することかり能になる。線４１７はめす 部材４１０の組立体を２分する切目を表す。結束ボルト及びｌ−ット４１８はこ の部材の２つの部分をいっしょに保持する。

第１０図は軸方白波駆動ユニットと組合せて使われた本発明による結合装置を示 す。入力軸５０１は環状部材５０３の揺動運動を行わせるため揺動装置５０２を 、駆動する。この環状部材５０３はボール５０６と係合する波状溝５０５を備え た部分球状内面５０４を有し、そのボールは又おすステーク５０８の波状溝５０ ７とも係合する。環状部材５０３は又複数のボール５１１と係合する波状溝５１ ０を備えた部分球状外面５０９を有し、これらのボールは又外めす部材５１３に ある複数の別々の円弧状溝５１２とも係合する。部材５１３は出力要素であり且 つ、例えば、軸線が入力軸５０１の軸線と同心である出力軸に取付けられてもよ い。

部材５０３，５１３はボール５１１及び共働する溝と共に単−軸方白波駆動ユニ ットを形成する。典型的には波状溝５１０は９対１の減速比を与えるため９つの 波を有してもよく且つ８つのボール５１１．！＝８つの円弧状溝があってもよい 。部材５０３．５０８及びボール５０６は入力と出力と同軸（でするため固定角 −電比結合装置を形成する。

第１０図は軸方向波駆動装置と固定角−電比結合装置の１つのＫ１１合せを示す 。より一層一般的には、どのような多段軸方同波駆動システア４・（で於いても 、１つ又はそれ以上り軸方同波駆動段階が固定角一定比結合装置によって置き換 えられてもよい。

ボールを所望の揺動面にとどまるように拘束するためにケージが設けられてもよ く且つそのようなケージは別の制御装置によっておす及びめす部材に対するその 揺動面に確実に拘束されてもよい。しかしこれら２つの部材上の溝が平行になら ず従ってボールが転がり落ちるトンネルを作らないように形成されているならば 、このケージとケージ駆動装置はボールが波状溝によってこの面にとどまるよう に拘束されるので必ずしも必要でない。一定比結合装置に於いては、そのような ケージ・はボールが歳差運動するとき同じ速度で且つ同じ方向に回転しなければ ならないか又は代りにボールに歳差運動をさせるように連続溝をもだなければな らない。

第１１図はケージが設けられ、そのケージが確実に揺動される一電比固定角結合 装置の構成を示す。軸受４４１は入力軸４４２を支持し、軸受４４０は出力軸４ ４３を支持する。この結合装置はめず要素４４とおす要素４４５を有し、ケージ ４４６の中にボール４５６を備える。ケージにある円周溝４４９はステーク支持 体４４８上（て軸受された軸４５０に固定されたローラ４４７と係合する。この ローラ４４７は溝４４９の中を転動しそれでケージをボールの所望の揺動面に保 持する。おす及びめす部材は各々円周波状溝４５７及び４５８を有しその溝は、 前述の結合装置のように、同じ奇数の波を有し且つボールと係合して入力軸４４ ２、と出力軸４４３の間に一定駆動比を与える。

この波の振幅及びローラ４４７の位置はおす及びめす部材のボールの転勤距離を 等しくするボールの所望の揺動面を与えるように選ばれる。

第１２図１−ｉ−電比固定角結合装置及び軸方同波駆動ユニットを具体化し且つ この一定比結合装置のボール用のケージを揺動するだめの確実な手段を有する変 速装置を示す。明瞭にするために、軸方同波駆動ユニットのボールのためのケー ジは図示していない。第１２図で入力軸５６１はクランク５６６及び斜板軸受５ ６８の中の短い軸５６７によって斜板５６５を揺動させる。

この斜板５６５はおす外部球面とめす内部球面を備えたおすめす同体要素である 。この一定比結合装置はステータ要素５６３にある円周波状溝５７１と係合し且 つ斜板５６５の外部おす部分球面にある円周波状溝５７２とも係合するボール５ ６９によって形成される。

これら２つの溝５７１，５７２は同じ奇数の波を有する。ケージ５７６はボール ５′６９を揺動中面に維持し、ボールはこのケージの溝の中を足る。これらのボ ールは又溝５７１及び５７２によってこの面にとどまるように拘束され、これら の溝は、前述のよう忙、要素５６３．５６５上の溝５７１．５７２内の転勤距離 を等しくするように決められた振幅を有する。ケージ５７６はこのケージが所望 の角度で確実に揺動するようにローラ円板５７８と係合する円周溝５１７を有す る。この、円板５７８は、入力軸５６１上（・て固定的に支持された支持アーム ５γ５に固着された短い軸５８０上の軸受５７９に数句けられている。止め５８ １　ｔ′：を円板５７８を輔５８０上に保持する。

軸方同波駆動ユニットは出力軸５６２て固着され且つボール５７０と係合する円 周波状溝５７３を有するおす要素５６４を有し、そのボールは又斜板５６５の内 部めす面上の円弧溝５７４とも係合する。

この軸方同波駆動ユニットは前述の明細書に記載した方法で作動し、斜板５６５ と出力軸５６２の間に必要な速度比を与える。一定比結合装置は入力軸５６１と 斜板５６５の間の駆動装置を提供する。ローラ円板５７８がアーム５７５によっ て維持される円形軌道を入力軸５６１の軸線周に回転するとき、この円板５７８ は溝５了７を通してケージ５７６と係合し、このケージを確実に揺動させる。

前述のように、本発明は斜板ポンプ及びモーフに用途がある。そのような装置に 於いて斜板は回転を止められることができるが、斜板とステータ間の事実上の一 定比結合装置、即ち入力及び出力回転速度がゼロである一定比結合装置であるも のによって揺動されることができる。第１３図は加圧流体源からの作動液がボー ）６００を通してシリンダブロック及びステータ６０２にあるシリンダ６０１に 入るネ目反型油圧モータを示す。明快のために、このシリンダから及びシリンダ への流体流を制御するだめのタイミング機構や弁は何も図示してない、即ちこれ らの流れ制御要素は従来の構成のものでもよい。この流体はピストン６０３を駆 動し、そのピストンは連接棒６０５を介して斜板６０４を駆動し、それらの棒は それぞれピストンの玉継手６０６と斜板６０４の玉継手６０７の間に延びる。

斜板６０４は揺動けするがしかしそれぞれステーク６０２のめす部分球面部内に 及びこの斜板６０４のおす部分球面上に作られだ円周波状溝６１１及び６１２内 のボール６０９によって形成される一定比結合装置のために回転することはでき ない。この２つの溝は同じ奇数の波を有し且つこの２つの波は、前述のように、 ボールが２つの溝の中で等しい転勤距離を有するような揺動面でボールが揺動す るように部分球面の半径に従って決められる振幅を有する。この結合装置は斜板 ６０４が揺動はできるが回転することは妨げられることを保証する。この揺動運 動は出力軸６１３を回転させ、軸６１３はこの軸６１３によって支持されるクラ ンクアーム６１５上の短い軸６１４によって駆動され、この短い軸は旧版６０４ にある軸受６１６と係合している。ケージ（図示せず）が２つの部分球面の間の ボールのために設けられてもよい。

第１４図は斜板型の他の油圧モータを示し、それ（では、第１３図のモーりのよ うに、一定１ヒ結合装置が設けられ斜板な回転することなく揺動させるが、それ は出力速度を変えるため軸方向波駆動ユニットを附加的（で備えている。第１４ 図のモータに於いて、加圧流体源からの作動液はボート７００を通りシリンダブ ロック及びステー　９７０２（である／リンダ７０１の中へ入る。明快のために 、とのシリンダへの又はシリンダからの流体流を制御するだめのタイミング機構 や弁は何も図示してない、即ちこれらの流れ制御要素は従来の構成のものでもよ い。この流体はピストン７０３を！動１〜、そのピストシは連接棒７０５を介し て斜板７０４を駆動し、それらの棒はそれぞれピストンの玉継手７０６と斜板７ ０４の玉継手７０７の間に延びる。

斜板７０４は揺動はするがしかしそれぞれステータ７０２のめす部分球面部内に 及びこの斜板７０４のおす部分球面上に作られた円周波状溝７１１及び７１２内 のボール７０９によって形成される一定比結合装置のために回転することはでき ない。この斜板７０４は中心点Ｏの周に揺動し、その揺動角は、図の面で見て、 線ＯＡ（図に示す斜板の位置に対する軸を表す）とＯＢの間にある。この一定比 結合装置の２つの溝は同じ奇数の波を有し、その波は、前述のように、ボール１ ０９が２つの溝７１１及び７１２の中で等しい転勤距離をもつよう＆Ｕ部分球面 の半径に従って決められる振幅を有する。

第１４図のモータの動作は、これ−ｆで説明したように、第１６図のそれと同様 である。しかし、第１４図では出力回転は斜板７０４のめす内面から軸方向波１ 駆動ユニットを介して出力軸７２０に取り出される。この軸方向波、駆動ユニッ トは斜板７０４の部分球面上の円弧状溝７２１、ボール７２２及び出力軸７２０ に固着された出力おす部分球面要素７２４上の円周波状溝７２３によって構成さ れる。この出力軸はシリンダブロック及びステータ７０２にある軸受７２５に支 持される。この軸方向波駆動ユニットで、波状溝７２３は４の倍数から１だけ這 う多数の波を有する。斜板のめす面の円弧状溝は】没度離れて経線上にある。但 しｎは該４の倍数である。ｎ個のボール７２２又は適当な経線上にあればｎより 少いボールがあってもよい。前述の出願で説明したように、そのような軸方向波 駆動ユニットはこの駆動装置で出力軸７２０に減速を与えるだろう。明快のため にボール７０９又はボール７２２のどちらに対してもケージは何も示されていな い。

第１６図及び第１４図は斜板モータを示すが各場合の斜板から出力軸への駆動機 構は可逆的である、それでシリンダへ及びシリンダからの流体の流れを制御する ために適当な弁及びタイミング装置（これは従来のものでもよい）が設けられれ ば同じ構成を斜板ボンデとして使うことができる。

所望の比を得るために、２つの段か単式か又は単式の組合せで複合式か、若しく は段の１つが一定比結合装置である２段式軸方向波駆動構成に於いて、この軸方 同波駆動段の１つで、単式構成の円周波状案内がめす部材に課される・　きでお す部材には課されるべきでフナいということが必要かも知れない。これは各段に 於けるボールの組の転勤速度を等しくする問題を増大する。こルらの状況で、２ 組のボールの中線の揺動角が互に異なることが望ましくなる。この方法で各段の 波の振幅はその段に％有の特定の転勤速度に合うように設計することができる。

もしボール用のケージを使うならば、２つのケージは独立だろう、即ち各ケージ はその段の波形によって支配されるそれ自身の揺動角をもつだろう。

第１５図はそのような２段式装置を示す。この構成で、第１段は入力軸８０１を 有し、その軸は部分球面おす／めす要素８０５のころ軸受８０８の中で作動する 軸受スタッド８０７を備えたクランク８０６に結合されている。このスタッド８ ０７は入力軸８０１に対して、このスタッドが要素８０５を軸８０１が回転する とき揺動運動させるよってある角度、この場合約６０°にある。この揺動作用は 部分球面要素８０５を外部めすステータ８０３と出力軸に結合された回転おす要 素８０４の間で動かす。この出力おす要素８０４十の円周波状溝８１３と要素８ ０５の内側上の”衿径方向溝８１４はボール８１０によって係合さｒＬる。偶数 の半径方向溝８１４があり、その数は４で割れ、そしてこの半径方向溝の数より １つ大きいか又は小さい奇数の波が波状溝８１３にある。ボール８１０の数（Ｌ ′ｉ溝８１４の数に等しい。これ寸で述べたユニノｌ−は単式の第１軸方向波駆 動ユニソ］・を構成する。第２ユニツトはボール８０９が係合する半径方向溝８ １１を有するめすステーク８０３によって形成され、これらのボールは又部分球 面揺動おす／めす要素８０５の外側上の円周波状溝８１２に係合する。半径方向 溝８１１の数は４で割れ且つ波状溝８１２の波の数は又溝８１１の数より１つ大 きいか又は小さい。ボール８０９の数は溝８１１の数に等しい。めすステーク８ ０３が固定されているので且つおす／めす要素８０５がこのステータ８０３、お す出力要素８０４及び、入力軸８０１に関して回転できるので、駆動比はこの２ つの段の比の複合比である。これらの段の１つは上述の単式軸方白波駆動装置の 代りに複合軸方同波駆動装置又は一定比結合装置でもよい。

それら各種の溝に於けるボールの転勤距離を等しくするため、２組のボールの中 線の揺動角は異なる。第１５図に於いて、ボール８０９及び８１０は各々最端位 置で示す、それで破線８１５及び８１６ば、軸ｆｉ、Ａ１／（：関して、それぞ れの揺動角を示す。

ボールは適当な揺動角を採るケージの中にあってもよい。

これまで述べた実施例に於いては、各部分球面上の雫−波状案内のみを参照して いる。１つ以上のそのような案内をもつことは可能であシ、それでボールの数の 増加とトルク取扱い容量の対応する増加を可能にする。そのような構成は第１６ 図に図示され、そこでは２つの非対称的円周波状溝９０５が部分球面である揺動 おす要素９０１の小さい方の円上に配置されている。

このおす要素９０１はロータを構成する。めす要素９０２はステータである。こ の実施例ではこのおす要素の各円周波状溝８０５に７つの波がある。ボール９０ ４はこれらの溝９０５及び又めすステータ要素９０２周の波状溝（図示せず）の 中に部分的に置かれ、これらのめず溝は一定比結合装置を形成するため溝９０５ と同数の波を有する。ケージ９０３はボール９０４をこのケージ９０３の周に円 周状に配置された２組のみぞ穴の中に保持する。点線９０７は２つの揺動する小 さい方の円を表し、ケージ９０３がボール９０４にその上を追跡させる。前に説 明したようにおす及びめす面上の波の振幅は各溝の中の転勤距離を等しくするよ うに選ばれる。

これまで説明した好捷しい実施例に於いては、おす及びめす面上の案内は溝を指 している。第１７図に示すようなボールがその中で回転できる案内軌道を形成す る他の構成が使われてもよい。第１７１ａ＋図は部材９１１の溝９１０を示しボ ール９１２がこの溝の側面上を転動する。第１７（ｂ）図に於いては、案内の底 が開かれてみぞ穴を形成し、ボール９１３がこのみぞ穴の側面９１４よな転動す る。第１７（ｃ）図に於いては、案内はボール９１６がその上を回転する面をも つ２つの要素９１５で作られている。

転勤距離を等しくするだめ、上に説明したように、波の振幅と従って揺動角は適 当に選ぶことができる。

更に、ボールがおす及びめす部材の案内の壁と接触する深さは変えることができ る。ボールはこのようにして各揺動サイクルのどの点でも１つの溝を昇り且つ反 対の溝を降りるようになされ得る。これで、この対称的構成でボールがどの同時 瞬間にも中線上にまだある間、それらは揺動おす部材の幾何学的揺動中心から出 入りしてしばしば半径方向に動く。ケージが、前に説明したように、このボール のために設けられてもよく、且つこのケージ壁の厚さはボールを真の中線を揺動 するときそれらの案内に保持するに十分である。溝の断面輪郭を変えることはボ ールを溝の中で」二下させ、それによってそれらの同時歳差速度を変える。これ は第１８図に示され、それは今述べた条件の６例を図示する。この図で、揺動お す部材９２１はめすステータ９２２の内側にあり、ボール９２５の泥めのみぞ穴 ９２４をもったケージ９２３がそれらの間にある。図で左のめす部材の溝はおす 部材の対向する溝より浅い。

めす溝での接触点は９２６で示され、それ１ｌ−ｔ９２７で示されるおす溝での 接触点より深さが浅い。第１８図の真中では、条件は逆で、めす部材に深い溝が あり、そこでは接触点は９２８で、これはおす部材の溝での接触点９２９より深 い。図の右側で、めす及びおす部材の溝の接触点９３０及び９３１はほぼ等しい 深さにある。ケージ９２３の厚さは、ボールが溝の中を上下しても、それらはま だこのケージのみぞ穴９２４を横切って全直径を呈するに十分であることに注意 されるべきである。それでこのケージは真の中線上を揺動するボールをまだ保持 することができる。第１８図の線９３２は直径線で、それに沿って対向する反作 用力がボールを通してめすステータ上の溝の斜面から揺動するおす部材上の溝の 斜面へ作用する。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．　おす部材、めす部材、並びにこのおす及びめす部材の間の複数の回転自由 なかみ合い要素を含み、このかみ合い要素が該おす及びめす部イ２の部分球面士 （・てその軌跡が置かＪまた２つの無端波状案内（で保合し、該波状案内の両方 が同数の波を有し、このおす及びめす部材の相対揺動運動がかみ合い要素を両波 状案内に沿って同方向に両要素に対して同速度で歳差運動で前進させるように該 案内が配列され、それによって両部材を互に対して回転的に固定された一！まに し且つ互の該相対揺動運動だけができるようにした運動伝達装置。 ２、　かみ合い要素がボールである請求の範囲第１項記載の運動伝達装置。 ろ　該案内が溝である請求の範囲第１項か又は第２項に記載の運動伝達装置。 ４　該案内がみぞ穴である請求の範囲第１項か又は第２項に記載の運動伝達装置 。 ５　請求の範囲第１項から第４項のいずれかに記載され且つ各波状案内に奇数の 波がある固定角結合装置として配列された運動伝達装置。 ６１個のボール位置があり且つ各波状案内に（ｎ＋１）又は（ｎ−１）の波があ る請求の範囲第５項記載の運動伝達装置。 ７　請求の範囲第１項から第６項のいずれかＱで記載され且つ該おす又６ＺＩＶ ）ず部イ２の１つを駆動する人力軸と該おす及びめす部材の他方によって駆動さ れる出力軸を有し、且つ該入力及び出力軸が互に固定された角度装置かれるよう に拘束されている運動伝達装置。 ８　請求の範囲第７項（で記載さハ、且つ該入力及び出力軸の内側に軸受で取付 けられた固定角支持軸な有する運動伝達装置。 ９　該入力及び出力軸がこの結合装置にどちらの方向にも課される外部軸方向負 荷に抗するため軸方向スラスト軸受の組で該支持軸に取付けられている請求の範 囲第８項記載の運動伝達装置。 １０、請求の範囲第１項から第９項１でのいずれかに記載され且つ２つの波状案 内が、かみ合い要素がめす部材の軸線に対するおす部材の軸線の偏向角の半分よ り大きいおす部材に対する中面の揺動角で中面内でかみ合うような振幅の波を有 し且つ位置づけられている運動伝達装置。 １１　請求の範囲第１項から第１０項までのいずれかに記載され且つ該部材の各 々上に非対称に配置された複数の該無端波状案内を有し、各無端波状案内の波が 円周的に互に位相が合い、２つの部材の各々上の案内の数がかみ合い要素の組と 同数、即ち波状案内の各共働する対に対し１つづつである運動伝達装置。 １２、　（ａ）　揺動装置、 （ｂ）　中心が揺動内の円周上にとどするように拘束された一連の独＼：・（・ こ動きうるかみ合い要素の形をしたかみ合い装置 （Ｃ）　部分球面上に第１円周波状案内を備え、該案内が偶数ｎと１だけ違った 数の波を有し且つ該案内が該かみ合い要素を部分的に補足する斜板装置 （ｄ）　部分球面上に第２円周波状案内を備え、この第２案内が該第１円周波状 案内と同数の波を有し、該第２案内も又該かみ合い要素を部分的に補足するデー タム装置 を含み、該揺動装置が該かみ合い要素を該斜板装置及び該データム装置の該第１ 及び第２円周波状案内の周に同方向に同じ相対角速度で歳差運動で前進させるよ うに配置され、該個々のかみ合い要素の中心が該データム装置及び該斜板装置に 対して自由度乙の直線運動をするように該案内によって拘束され、それによって 該データム装置と該斜板装置の間にいかなる相対回転運動もさせないがそれらの 間に相対揺動運動はさせる運動伝達装置。 １６、該案内が溝である請求の範囲第１２項記載の運動伝達装置。 １４、該案内がみぞ穴である請求の範囲第１２項記載の運動伝達装置。 １５　該かみ合い要素が自由に回転できるボールである請求の範囲第１２項から 第１４項のいずれかに記載の装置。 １６、該斜板装置がおす部分球体でありそして該データム装置が該第２円周波状 案内をその内面に具体化し且つ揺動中心を通り揺動面の作用軸に直角な面に複数 ｎの所定のステーションをもつめす部分球体であるデータム部材を含み、この面 か揺動面上のどの点かの軸方向運動の中点であり、ここでｎは偶数であり、該ス テーションが揺動中心の周に均等に離れており、該ステーションのいくつか又は 全ては該第２円周波状案内が該斜板装置上の該第１円周波状案内と交差するかみ 合い要素のだめの場所であり、該かみ合い要素の各々が各ステーションで該第１ 及び第２円周波状案内に部分的に入り込んだボールであり、該斜板装置が該揺動 装置によって揺動され、該第１円周波状案内及び該第２円周波状案内上の波の数 は同じであり且つ（ｎ−１）又は（ｎ＋１）であり、該ボールが該円周波状案内 の周に各案内で同じ方向に該斜板の揺動運動によって該データム部材及び該斜板 に対して歳差運動で前進するようにされ、該斜板装置がそれによって歳差運動す るボールによって該データム部材に対し回転的に固定される請求の範囲第１５項 記載の装置。 １Ｚ　該ボールが該斜板装置の該データム部材に対する揺動角度の半分以上の角 度で中線上を揺動するように配列されている請求の範囲第１６項記載の装置。 １８　該ボールが該斜板装置の該データｌ、部材に対する揺動角の半分より少い 該データム部材に対する角度で中線上を揺動するよって配列されている請求の範 囲第１６項記載の装置。 １９　請求の範囲第１２項から第１８項までのいずれかに記載され且つ該かみ合 い要素を中線の軌跡上１（保持するケージを有する装置。　 ２０、該ケージが第２揺動装置によって揺動される、請求の範囲第１７項か又は 第１８項記載の装置。 ２１、請求の範囲第１２項から第２０項のいずれかに記載され該おす又はめす部 材の１つを駆動する入力軸を有する装置で、該おす又はめす部材の他方によって 駆動される出力軸を有し、該入力及び出力軸が互に固定角になっているように拘 束され、この入力及び出力軸がそれによって該揺動装置を構成する装置。 ２２、請求の範囲第１２項から第２０項の記載され該斜板装置及び該データム装 置の周に非対称に配置された複数の円周波状案内を有し、各円周波状案内の波が 円周的に互に位相が合っていて且つ該かみ合い要素の組が同数ある装置。 ２６、該かみ合い要素の全てが、駆動的に係合したとき、該データム装置と該斜 板装置の間を転動するように配列された、請求の範囲第１２項から第２２項のい ずれかに記載された装置。 ２、特許請求の範囲第１２項から第２６項のいずれかに記載された装置で、該か み合い要素が該円周波状案内の周を歳差速動で前進するとき該かみ合い要素か制 御された状態の下で所定の量だけ該斜板装置の幾何学的揺動中心から半径方向に 内側又は半径方向に外側に動けて各案内の中のボールの相互の転勤速度差を減す る装置。 ２５　該偶数ｎが４の倍数である、請求の範囲第１２項から第２４項のいずれか に記載の装置。 ２６　揺動され且つ同時に回転される波支持要素と共働して振動されるスタイラ スによって波形が各々創成される、請求の範囲第２５項記載の装置。 ２７　回転され且つ同時に揺動される波支持部材と共働する静止刻印点から波形 が各々創成される、請求の範囲第１項から第２４項のいずれかに記載の装置。 ２８、該かみ合い要素が、円形ケージの中の、ボールに隙間ばめを与える円形穴 の中にある請求の範囲第２７項記載の装置。 ２９、該かみ合い要素が円形ケージ内の円周みぞ穴の中にある請求の範囲第１項 から第２７項のいずれかに記載の装置。 ３０、請求の範囲第１２項から第２９項までのいずれかに記載され且つ軸方向ス ラスト負荷を受けるように配列された軸受に取付けられた入力軸及び出力軸を備 えた固定角結合装置として配列された装置。 ６１、第１波状円周溝を備えたおす部材と各々両案内とかみ合うボールを有し、 １つの部材の案内上の波の数が（ｎ　＋　１　）であり且つ他の部材の案内上の 波の数が（ｒニー１）であり、ボールがめす部材に対しおす部材のめす部材に対 する偏向角の半分より小さい角度で中位揺動面に横たわるように拘束される複合 軸方同波駆動ユニット。 ろ２．該中位揺動面の角度位置かボールのおす及びめす部材での転勤軌跡長を等 しくするように選ばれた請求の範囲第６１項記載の軸方同波駆動ユニット。 ろろ、第１段のボールの中線の揺動角が第２段のビールの中線の揺動角とは違う ２段軸方向波駆動ユニット。 ６４、請求の範囲第１項から第６０項のいずれかに記載され且つ軸方向波駆動ユ ニットに於けるボールの中線の揺動角が一定比結合装置に於けるボールの中線の 揺動角とは異なるところの軸方向波駆動ユニットと組合さった一定比結合装置を 形成する運動伝達装置。 ′５５．めす斜板装置内におす斜板装置を有する運動伝達装置であって、各斜板 装置は揺動軸を有し且つ円周波状案内のある部分球面を有し、この２つの案内は 同じ奇数の波を有し、この２つの軸は所定の角度で交差１〜且つ２つの部分球面 は該揺動軸の交点に共通中心を有し、該運動伝達装置は２つの案内の交差点で該 円周波状案内に配置された偶数のかみ合い要素を、このかみ合い要素の中心が該 軸に垂直な該共通中心を通る面に対して静止している面に配置されるように含み 、且つ該斜板装置の１つを駆動するために配列された入力装置を有しそれＶＣよ って該かみ合い要素が両円周案内に対して歳差運動で同方向に前進しそれによっ て２つの斜板装置が同じ角速度で回転し一方２つの斜板装置の赤道上の点は互に 対して自由度乙の直線運動で動くように該斜板装置の他方を駆動する運動伝達装 置。 ３６　おす斜板装置とめす斜板装置を有する運動伝達装置であって、該斜板装置 の各々は部分球面を有し、その面は２つの斜板装置の揺動軸の交点で中心の周に 同心であり、該軸は互に所定の角度にあり、該部分球面は各々円周波状案内を有 しその２つの案内が同じ奇数の波を有し、該運動伝達装置は該円周案内が共通中 線上で交るｎ点で該円周案内の中に配置された複数の独立に可動のかみ合い要素 を有し、この案内の波の数が（ｎ−１）又は（ｎ＋１）であり、該運動伝達装置 が更に該斜板装置の１つを回転可能に駆動するだめの装置を有しそれによって２ つの斜板装置がそれらの各軸の周に同じ角速度で回転し同時に該かみ合い要素が 該内円周波状案内に対して同じ方向に歳差運動で前進し、各該おす及びめす斜板 装置が、その中心が該中心を通り２つの軸に垂直な面に対し静止した面にある該 かみ合い要素に対して、該おす及びめす斜板装置の赤道上の点を該かみ合い要素 の中心に関して自由度乙の直線運動で動かして揺動する運動伝達装置。 ろＺ　該かみ合い要素がボールである請求の範囲第６５項か第６６項のいずれか に記載の運動伝達装置。 ろ８．請求の範囲第６７項に記載され且つ該中心な辿りめす斜板装置の軸に垂直 な面とボールの面の間の角度が該中心を通りおす斜板装置の軸に垂直な面とボー ルの面の間の角度より小さく、この２つの角がおす及びめす斜板装置の球面の半 径と比例しそれによってめす要素上の円周波状案内の波頭に沿う転勤距離がおす 斜板装置上の円周波状案内の波頭に沿う転勤距離と等しくてｆ−ルが２つの案内 の中を横すべりなしに等しく転動することを保証する運動伝達装置。 ′５９　おすステータ部材とめず斜板装置の組合せであって、このステータ部材 と斜板装置は各々共通中心をもった部分球面を有し且つ各々、該部分球面上に、 円周波状案内を有し、その２つの案内は同じ奇数の波を有し、この組合せは更に この２つの案内が交差するところの該円周波状案内の中に配置された、該奇数と １つだけ違う偶数の、独立に可動のかみ合い要素を含み、それによってこの斜板 装置が揺動されるとき該独立に可動のかみ合い要素が該ステータに対して歳差運 動で前進して斜板装置の揺動運動はさせるが回転は防ぎ、そしておすステークに 関してかみ合い要素の中心によって形成される面の揺動角がかみ合い要素の中心 を通りめす斜板装置の揺動運動の軸に垂直な面の間の角より大きく、これらの角 は部分球面の半径に比例しそれでおすステーク部材上の円周波状案内の波頭に沿 う転勤距離がめす部材上の波状案内の波頭に沿う転勤距離に等Ｌ　＜　、そノＬ によってかみ合い要素の中心がおす及びめす両部材に関する揺動運動を有する面 に常にあるように自由度乙の直線運動で動いて該かみ合い要！−，が両部材上に 純転勤運動を有する組合せ。 ４０　かみ合い要素がボールである請求の範囲第６９項記載の組合せ。 ４１、案内が溝である請求の範囲第６５項から第３８項のいずれかに記載の装置 若しくは請求の範囲第６９項又は第４０項のどちらかに記載の組合せ。 ４２、案内がみぞ穴である請求の範囲第６５項から第６８項のいずれかに記載の 装置若しくは請求の範囲第′５９項又は第４０項のどちらかに記載の組合せ。 ４６、請求の範囲第１項から第６０項のいずれかに記載の装置であって且つおす 部材上の円周波状案内の波の振幅がめす部材上の円周案内の波の振幅より大きい 一定比固定角運動伝達装置を含む装置。 ４４、請求の範囲第４６項記載の装置であって、該部分球面上の波は、おす部材 がスタイラス点に対して揺動され且つ回転されそしてめす部材がスタイラス点に 対して揺動され且つ回転される創成装置によって定められる形を有し、おす部材 の揺動角はめす部材の揺動角より大きく、これらの揺動角は部分球面の各半径に 比例していてかみ合い要素の各波頭上の転勤距離を等しくする装置。 ４５．２つの段階を有する運動伝達装置であって、第１段はめずステークと揺動 部＠τ備えた軸方向波駆動ユニットであり、該揺動部材は該めすステータ上の１ つ又は複数の案内と係合し且っ該揺動部材のおす面上の１つ又は検数の案内と係 合する独立に可動のがみ合い要素を備え、そして第２段を形成するためにおす部 月と共働するめす面をも有する雌雄置体であり、この第２段は請求の範囲第１項 から第６ｏ項のいずれかに記載の一定比固定角結合装置であり、この運動伝達装 置は１つは第１段に１つは第２段に連結された入力及び出力駆動軸を有し、この 第２段は入力及び出力軸が同軸であるように配列されている運動伝達装置。 ４６、（ａ）　部分球面上にあり奇数の波を有する第１円周波状案内が作られた 斜板装置、 （ｂ）　該第１円周波状案内と同数の波を有し部分球面上にある第２円周波状案 内が作られ、２つの波状案内の中面が互にある角度にあるステータ、 （Ｃ＞　該両波状案内と転勤係合し且つ２つの波状案内の中面の中間の角度で揺 動面に残るように該案内によって拘束される一連の独立に可動のかみ合い要素の 形をしたがみ合い装置 を含み、該かみ合い要素が斜板装置のステータに対する揺動運動は許すが斜板装 置のステータに対する回転は妨げる運動伝達装置。 ４Ｚ　該かみ合い要素がボールである請求の範囲第４６項記載の運動伝達装置。 ４８、該斜板装置がおす部分球体であり且つ該ステータがめす部分球体である請 求の範囲第４６項又は第４７項のどちらかに記載の運動伝達装置。 ４９　請求の範囲第４６項から第４８項のいずれかに記載され、該ボールが斜板 装置の該ステークに対する揺動角の半分より大きい角度で中線上でステータに対 し揺動するように配列された運動伝達装置。 ５０、請求の範囲第４６項から第４９項のいずれかに記載され且つ該斜板装置を 駆動するための揺動装置を備えた入力軸を有し且つ該斜板装置によって直線的に 駆動されるシリンダの中の少くとも１つのピストンを有する運動伝達装置。 ５１、請求の範囲第４６項から第４９項のいずれかに記載され且つ該斜板装置に よって駆動される回転可能出力軸を有し且つ該斜板装置の揺動運動を行うために 配列された油圧式に作動するぎストン及びシリンダ装置を有する運動伝達装置。 ５２、該出力軸が該斜板装置の揺動速度で回転するため該斜板装置に結合された 請求の範囲第５１項記載の運動伝達装置。 ５６、請求の範囲第５１項に記載され且つ該斜板装置から該出力軸を駆動する結 合装置を構成する軸方同波駆動ユニットを含む運動伝達装置。 ５４、該案内が溝である請求の範囲第４５項から第５６項のいずれかに記載の運 動伝達装置。 ５５、該案内がみぞ穴である請求の範囲第４５項から第５６項のいずれかに記載 の運動伝達装置。 ５６、一部分球面を備えだおす部材、部分球面を備えためす部材、並び（（この おす及びめす部材の部分球面間で自由１（回転できる検数のかみ合い要素を含み 、このかみ合い要素が該部材の２つの部分球面にそれぞれ作られた２つの無端波 状案内路と、該案内路に沿って転動するために係合し、内談案内路が同数の波を 有し且つおす及びめす部材の相対揺動運動ががみ合い要素を内談路に沿って同方 向に歳差運動で前進させるように配列され、それによって両部材を該相対揺動運 動はできるが互に回転的に固定されたままにする運動伝達装置。