KR20220044483A - 원형 파동 드라이브 - Google Patents

Abstract

원형 파동 드라이브 시스템이 제공된다. 본 발명의 일 태양에서, 상기 원형 파동 드라이브는 내부 표면을 갖는 순응 입력 링 기어 - 상기 순응 입력 링 기어는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 입력 링 기어 톱니를 포함함 -; 외부 표면을 갖는 입력 사이클로이달 디스크 - 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 내부 입력 링 기어 톱니와 결합함 -; 외부 표면을 갖는 순응 프라이머리 드라이브 기어 - 상기 프라이머리 드라이브 기어는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 포함함 -; 편심 운동 발전기 - 상기 편심 운동 발전기는 편심부 및 비편심부를 포함하며, 상기 편심부와 상기 비편심부의 중앙선들은 서로 오프셋 관계임 -; 내부 표면을 갖는 출력 사이클로이달 디스크 - 상기 출력 사이클로이달 디스크는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 결합함 -;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

원형 파동 드라이브

본 발명은 2019년 6월 13일 출원된 미국 가특허출원번호 62/860,887과 2020년 2월 25일 출원된 미국 가특허출원번호 62/981,101에 대한 우선권을 주장하며, 각각 전체적으로 여기서 인용문헌으로서 포함된다.

동력을 전달하고 모터 출력 속도를 감축하기 위한 여러 디바이스가 현재 공지되어 있다. 2개의 그러한 디바이스는 고조파 드라이브 및 사이클로이드 드라이브이다.

이들 디바이스 중 더 주지된 것은 고조파 드라이브로서, 1950년대에 소개되었고 현재 널리 보급되어 사용되고 있다. 그렇지만, 고조파 드라이브는 고조파 드라이브의 동작 동안 반복적으로 의도적으로 변형되는 플렉스스파인(flexspine)의 사용을 요구한다. 플렉스스파인의 이러한 변형은 플렉스스파인이 구성되는 재료를 피로하게 하며, 그 피로는 고조파 드라이브로 달성될 수 있는 속도 감축 및 토크 전달을 제한한다.

사이클로이드 드라이브의 전형적 버전은 비교적 복잡한 구성 및 동작이다. 사이클로이드 드라이브는 많은 가동부를 요구하며, 그 각각은 고장 지점일 수 있다. 사이클로이드 디스크의 편심 회전은 또한 보상되지 않으면 입력 및 출력 샤프트를 통해 전달될 수 있는 불요 진동을 산출한다. 마지막으로, 사이클로이드 디스크에서의 수용 홀과 출력 롤러간 접촉은 또한 양 컴포넌트의 마모를 초래할 수 있다.

추가적으로, 원하는 감속비를 달성하기 위해 시스템에서 톱니 기어가 사용되는 곳에서, 기어 백 래시는 적절하게 성립되기 어려울 수 있다. 그러므로, 순응 (즉, 탄력적으로 변형가능한) 기어부가 있는 톱니가 있는 요소가 포함되어 기어 톱니 인터페이스가 약간 방향을 바꾸어 최적의 기능을 위해 필요한 백 래시를 획득하도록 할 수 있다.

필요로 되는 것은 기지의 고조파 및 사이클로이드 드라이브의 기술된 결함으로 시달리지 않는 동력 전달/속도저감 디바이스이다. 그러한 디바이스는 긴 수명뿐만 아니라, 더 단순한 구성도 제공할 수 있다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 원형 파동 드라이브로서: 내부 표면을 갖는 순응 입력 링 기어 - 상기 순응 입력 링 기어는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 입력 링 기어 톱니를 포함함 -; 외부 표면을 갖는 입력 사이클로이달 디스크 - 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 내부 입력 링 기어 톱니와 결합함 -; 외부 표면을 갖는 순응 프라이머리 드라이브 기어 - 상기 프라이머리 드라이브 기어는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 포함함 -; 편심 운동 발전기 - 상기 편심 운동 발전기는 편심부 및 비편심부를 포함하며, 상기 편심부와 상기 비편심부의 중앙선들은 서로 오프셋 관계임 -; 내부 표면을 갖는 출력 사이클로이달 디스크 - 상기 출력 사이클로이달 디스크는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 결합함 -;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 원형 파동 드라이브로서: 내부 표면을 갖는 순응 입력 링 기어 - 상기 순응 입력 링 기어는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 입력 링 기어 톱니를 포함하며, 상기 순응 입력 링 기어는 상기 입력 링 기어 톱니를 가지는 비순응부, 및 입력 링 기어 마운팅 플랜지를 포함하며, 상기 비순응부와 상기 입력 링 기어 마운팅 플랜지는 순응 벽에 의해 연결됨-; 외부 표면을 갖는 입력 사이클로이달 디스크 - 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 내부 입력 링 기어 톱니와 결합함 -; 외부 표면을 갖는 순응 프라이머리 드라이브 기어 - 상기 프라이머리 드라이브 기어는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 포함하며, 상기 프라이머리 드라이브 기어는 허브, 상기 허브로부터 바깥으로 방사적으로 연장되는 순응 방사상 벽 및 적어도 하나의 제 1 완화 홈 또는 제 2 완화 홈에 의해 형성되는 순응 리브를 포함하며, 상기 순응 리브는 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 상기 순응 방사상 벽에 연결함 -; 편심 운동 발전기 - 상기 편심 운동 발전기는 편심부 및 비편심부를 포함하며, 상기 편심부와 상기 비편심부의 중앙선들은 서로 오프셋 관계임 -; 내부 표면을 갖는 출력 사이클로이달 디스크 - 상기 출력 사이클로이달 디스크는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 결합함 -;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하기 수반되는 도면은, 명세서에 포함되고 그 일부를 구성하며, 다양한 예시적인 시스템, 장치 및 방법을 도시하며, 다양한 예시적 양태를 단지 도시하기 위해 이용된다. 이와 같은 도면에서, 유사한 구성요소는 유사한 도면부호에 의해 참조된다.
도 1a는 원형 파동 드라이브(100)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 사시도이다.
도 1b는 원형 파동 드라이브(100)의 일 예시적 양태의 입측면도이다.
도 1c는 원형 파동 드라이브(100)의 일 예시적 양태의 한 출력 단부의 부분적 분해 사시도이다.
도 2a는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 분해 사시도이다.
도 2b는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 부분적 분해 사시도이다.
도 2c는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 부분적 분해 사시도이다.
도 2d는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 사시도이다.
도 2e는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 부분적 분해 사시도이다.
도 2f는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 단면 사시도이다.
도 2g는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 단면 사시도이다.
도 2h는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 양태의 한 입력 단부의 단면 사시도이다.
도 3a는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 양태의 입전면도이다.
도 3b는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 양태의 입측면도이다.
도 3c는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 양태의 측사시도이다.
도 3d는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 양태의 측단면도이다.
도 3e는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 양태의 부분적 측단면도이다.
도 4a는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 제 1 입측면도이다.
도 4b는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 입측면도이다.
도 4c는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 제 1 측사시도이다.
도 4d는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 제 2 측사시도이다.
도 4e는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 측단면도이다.
도 4f는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 탄성 변형을 도시하는 상기 프라이머리 드라이브 기어(420)의 일 예시적 양태의 제 1 측사시도이다.
도 5a는 편심 운동 발전기(506)의 일 예시적 양태의 측단면도이다.
도 5b는 편심 운동 발전기(506)의 일 예시적 양태의 전면도이다.
도 6는 원형 파동 드라이브의 감속비를 결정하기 위한 방법의 일 예시를 도시하는 순서도이다.

본 발명에 개시된 예시적 태양의 원형 파동 드라이브는 알려진 고조파 드라이브 및 사이클로이드 드라이브보다 더 단순한 구조일 수 있다. 본 발명에 개시된 예시적 태양의 원형 파동 드라이브는 또한 그 크기가 소형일 수 있고, 큰 범위의 속력 감속비를 제공할 수 있으며, 역 구동 가능하지 않으며, 백 래시가 적거나 없이 운행할 수 있다. 본 발명에 개시된 예시적 태양의 원형 파동 드라이브는 사이클로이드 드라이브에서 흔히 발견되는 롤러가 없다.

일반적으로 말할 때, 본 발명에 개시된 예시적 태양의 원형 파동 드라이브는 원형 챔버를 내부에 갖는 하우징을 포함한다. 상기 하우징은 상기 에워싸인 원형 챔버를 형성하도록 상기 하우징 안에 캐비티를 폐쇄하는 커버를 포함할 수 있다. 상기 하우징은 하나의 구성요소보다 더 많은 구성요소로 형성될 수 있으며, 구성요소는 선택적으로 함께 맞추어질 수 있다. 톱니는 상기 챔버 (입력 링 기어)의 내부 원형 벽을 따라 배치될 수 있다. 링 모양의 바퀴(입력 사이클로이달 디스크)는 상기 챔버 안에 상주할 수 있다. 상기 링 모양의 바퀴는 상기 하우징에 일체형이거나, 제거 가능하게 부착될 수 있다. 상기 바퀴는 상기 하우징의 상기 원형 내부 벽을 따라 위치한 톱니와 맞물리는 외부 톱니를 포함할 수 있다. 상기 바퀴 직경은 상기 챔버 직경보다 작을 수 있으며, 그로 인해 상기 바퀴 톱니의 일부만이 어느 특정 시간에도 상기 내부 하우징 톱니와 맞물린다. 상기 바퀴는 제 2 바퀴(프라이머리 드라이브 기어)에 적층될 수 있으며, 상기 제 2 바퀴 또한 외부 톱니를 포함할 수 있다. 상기 제 2 바퀴 외부 톱니는 외부 기어 요소 (출력 사이클로이달 디스크)의 내부 벽의 일부를 따라 배치된 내부 톱니와 맞물릴 수 있다.

본 발명에 개시된 예시적 태양의 원형 파동 드라이브는 또한 파동 발전기(편심 운동 발전기)를 포함할 수 있다. 상기 파동 발전기는 편심부를 갖는 편심 운동 발전기를 포함할 수 있으며, 편심부는 상기 편심 운동 발전기가 회전하는 동안 하나 이상의 구성요소 (예를 들면 입력 사이클로이달 디스크 및 프라이머리 드라이브 기어)의 이동을 일으키도록 구성된다. 상기 편심 운동 발전기는, 상기 편심부를 포함하여, 모양이 원형인 단면을 가질 수 있다. 상기 편심부는 상기 편심 운동 발전기가 회전되었을 때 상기 편심 운동 발전기와 접촉한 구성요소에 편심 운동을 부여하도록 상기 편심 운동 발전기의 나머지 부분의 중심축으로부터 오프셋될 수 있다. 상기 파동 발전기의 상기 비편심부는 상기 하우징의 개구부를 통해 연장될 수 있으며, 상기 하우징은 입력 링 기어를 포함할 수 있으며, 상기 입력 링 기어는 제거 가능하게 또는 일체형으로 상기 하우징에 부착된다.

원형 파동 드라이브의 예시적 태양은 또한 출력 드라이브 요소를 가질 수 있다. 상기 출력 드라이브 요소는 원형 모양의 디스크를 포함할 수 있다. 상기 출력 드라이브 요소는 상기 편심 운동 발전기와 같은 축을 가질 수 있다. 상기 출력 요소 부분은 상기 원형 파동 드라이브의 반대측 위에 상기 편심 운동 발전기로부터 맞춰지거나, 또는 선택적으로, 상기 출력 요소 부분은 상기 편심 운동 발전기와 상기 원형 파동 드라이브의 같은 측에 맞춰질 수 있다. 상기 편심 운동 발전기와 상기 출력 드라이브 요소의 출력 요소 부분 모두 베어링을 관통해 지나갈 수 있다.

운행 중에는, 상기 파동 발전기의 상기 편심 운동 발전기는 전기 드라이브 모터와 같은 회전 부여 구동기에 연결될 수 있다. 상기 구동기는 상기 파동 발전기에 회전 운동을 부여할 수 있으며, 이는 상기 편심부가 상기 입력 사이클로이달 디스크와 상기 프라이머리 드라이브 기어 안에서 회전하게 한다. 상기 편심부와 상기 입력 사이클로이달 디스크의 회전은 상기 출력 사이클로이달 디스크의 회전을 일으킬 수 있으며, 이는 상기 프라이머리 드라이브 기어의 회전을 일으킬 수 있고, 이는 상기 출력 드라이브 요소의 회전을 상기 편심 운동 발전기의 회전 속도에 대한 감속된 속도에서 일으킬 수 있다 (상기 감속비에 의한 감속).

상기 편심 운동 발전기의 상기 편심부의 외부 주변 표면과 상기 입력 사이클로이달 디스크의 내부 벽의 접합면이 베어링에 의해 분리될 수 있기 때문에, 상기 편심 운동 발전기의 상기 편심부와 상기 입력 사이클로이달 디스크의 상기 내부 벽의 접합면 사이의 마찰 계수는 극도로 낮을 수 있다. 결과적으로, 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 편심 운동 발전기 편심부와 차례로 회전하지 않지만, 오히려 상기 편심 운동 발전기 편심부의 상기 주변 표면을 따라 미끄러질 수 있다. 이는 상기 편심 운동 발전기와 관련 구동기의 회전 속력보다 낮은 입력 사이클로이달 디스크 회전 속력으로 이어질 수 있다. 상기 원형 파동 드라이브의 상기 입력과 출력 간의 전체 속력 감속은 다음 중 적어도 하나에 따른다: 상기 파동 발전기의 직경, 상기 입력 사이클로이달 디스크의 기어 톱니의 개수, 상기 입력 링 기어의 기어 톱니의 개수, 상기 프라이머리 드라이브 기어의 기어 톱니의 개수, 및 상기 출력 사이클로이달 디스크의 기어 톱니의 개수. 전체적인 속력 감속은 상기 언급된 다양한 요소의 직경에 추가적으로 따를 수 있다. 큰 직경은 두 표면이 만날 때 작은 직경보다 더 많은 톱니를 반드시 갖지는 않는다. 직경과 톱니의 개수의 다양한 조합과 함께, 속력 감속의 크기는 큰 범위를 포함할 수 있으며, 예를 들어 8:1 에서 10,000:1일 수 있고, 이는 현존하는 장치의 사용을 통해서는 가능하지 않을 수 있다.

도 1a-1c는 원형 파동 드라이브(100)의 일 예시적 태양을 도시한다. 원형 파동 드라이브(100)는 하우징(101)과 출력 드라이브 요소(104)를 포함한다. 원형 파동 드라이브(100)는 편심 운동 발전기(106)를 포함할 수 있다.

원형 파동 드라이브(100)는 회전 입력을 받고, 다양한 요소 간의 상호작용을 통해, 하기 서술되는 감속비에 의해 감속되는 회전 출력을 출력하도록 구성될 수 있다. 원형 파동 드라이브(100)는 다음 예시를 포함하는 다양한 재질로 이루어질 수 있다: 철 또는 합금과 같은 금속; 고분자; 또는 유기 재질. 원형 파동 드라이브(100)는 의도된 용도의 원하는 이용기간을 위한 회전 감속을 수행하기 위한 충분한 강도, 경도 또는 내구성을 갖는 재질이면 어떤 재질로든 이루어질 수 있다. 원형 파동 드라이브(100)의 상기 다양한 요소 중 어느 것이든 다양한 방법을 통해 형성될 수 있으며, 예를 들면 하기를 포함한다: 기계 가공, 3D 프린팅/첨가제 제조, 또는 단조.

하우징(101)과 출력 드라이브 요소(104)는 회전 가능하게 서로 연결될 수 있으며, 그로 인해 서로에 대하여 회전할 수 있다. 하우징(101)과 출력 드라이브 요소(104)는 회전 가능하게 서로 연결될 수 있으며, 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링 (도 2f 및 2g에 요소 268로서 도시)가 그 사이에 맞춰져 있다.

원형 파동 드라이브(100)는 하우징(101)에 연결되는 단부 플레이트(103)를 포함한다. 단부 플레이트(103)는 하나 이상의 패스너(fastener, 110)를 통해 하우징(101)에 연결될 수 있다. 원형 파동 드라이브(100)는 편심 운동 발전기(106)를 둘러싸는 플랜지 플레이트(105)를 포함할 수 있다. 플랜지 플레이트(105)는 하나 이상의 패스너(109)를 통해 단부 플레이트(103)에 연결될 수 있다.

도 1b에 도시된 바와 같이, 원형 파동 드라이브(100)는 입력 링 기어(102)를 포함할 수 있다. 입력 링 기어(102)는 단부 플레이트(103)와 하우징(101) 사이에 맞춰질 수 있다. 입력 링 기어(102)는 하우징(101)과 단부 플레이트(103) 중 하나 또는 모두에 연결될 수 있다. 입력 링 기어(102)는 적어도 하나의 패스너(110)를 통해 하우징(101)과 단부 플레이트(103) 중 하나 또는 모두에 연결될 수 있다. 입력 링 기어(102)는 단부 캡(103)과 하우징(101) 사이에 끼워질 수 있으며, 적어도 하나의 거치 구멍 (도 3a 및 3c-3e에 도시된 요소 384)을 통해, 단부 캡(103)에 있는 적어도 하나의 구멍을 통해 하우징(101) 안에 있는 적어도 하나의 구멍 안으로 연장되는 적어도 하나의 패스너(110)를 통해 고정된다. 하우징(101)은 예를 들어 나사선이 있는 패스너일 수 있는 패스너(110)를 받아들이기 위한 하나 이상의 블라인드 홀을 포함할 수 있다.

출력 드라이브 요소(104)는 프라이머리 드라이브 기어(120)에 연결될 수 있다. 출력 드라이브 요소(104)는 적어도 하나의 패스너(180)를 통해 프라이머리 드라이브 기어(120)에 연결될 수 있다. 적어도 하나의 패스너(180)가 적어도 하나의 출력 드라이브 요소(104)를 통해, 프라이머리 드라이브 기어(120)안에 있는 적어도 하나의 구멍 안으로 연장될 수 있다.

편심 운동 발전기(106)는 실질적으로 원형 단면을 갖는 샤프트일 수 있다. 편심 운동 발전기(106)는 하기에 더 자세히 설명되는 바와 같은 편심부(요소 207)을 포함할 수 있다. 편심 운동 발전기(106)는 회전 유도 요소에 동작가능하게 연결될 수 있으며, 이 회전 유도 요소는 예를 들면 편심 운동 발전기(106)에 회전을 부여하도록 구성된 회전 구동기를 포함한다.

편심 운동 발전기(106)는 출력 드라이브 요소(104)에 직접적으로 연결되지 않는다. 즉, 편심 운동 발전기(106)와 출력 드라이브 요소(104)는 중개 기어 트레인 요소를 통해 서로에게만 연결된다. 편심 운동 발전기(106)와 출력 드라이브 요소(104)는 하기 더 서술되는 바와 같이 감속비에 따라 서로에 대하여 회전한다. 이 방식에 따라, 입력 회전 속력은 원형 파동 드라이브(100)에 의해 감소되고 출력 드라이브 요소(104)를 통해 출력된다.

하우징(101)과 단부 플레이트(103) 중 어느 쪽이든 하우징(101) 및/또는 플레이트(103)를 다른 객체에 대하여 거치 또는 제동을 허용하는 다양한 요소를 포함할 수 있으며, 이는 기계적 부품의 구조적 요소, 지면, 기계 등과 같다.

출력 드라이브 요소(104)는 적어도 하나의 출력 드라이브 요소 거치 요소(108)를 포함할 수 있다. 출력 드라이브 요소 거치 요소(108)는 구멍, 천공, 돌기, 나사선이 있는 블라인드 홀, 나사선이 없는 블라인드 홀, 탭(tab) 등을 포함할 수 있다. 출력 드라이브 요소 거치 요소(108)는 다른 객체에 대하여 출력 드라이브 요소(104)의 거치 또는 제동을 허용하는 다양한 요소를 포함할 수 있으며, 이는 기계적 부품의 구조적 요소, 지면, 기계 등과 같다.

도 2a-2h는 원형 파동 드라이브(200)의 일 예시적 태양을 도시한다. 원형 파동 드라이브(200)는 하우징(201), 편심부(207)를 갖는 편심 운동 발전기(206), 입력 사이클로이달 디스크(218), 타이 플레이트(219), 프라이머리 드라이브 기어(220), 출력 사이클로이달 디스크(224), 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링(226) 및 편심 운동 발전기/출력 드라이브 요소 베어링(230)을 포함할 수 있다.

하우징(201)은 상기 언급된 요소 모두를 받아들이도록 구성되는 실질적으로 빈 내부를 포함한다. 편심 운동 발전기(206)는 실질적으로 하우징(201)을 관통하며, 상기 언급된 요소의 각각을 관통하여 연장된다.

편심 운동 발전기(206)는 상기 편심 운동 발전기(206)의 비편심 나머지 부분으로부터 바깥으로 방사상으로 연장되는 편심부(207)를 포함할 수 있다. 편심부(207)는 상기 편심 운동 발전기(206)의 비편심 나머지 부분의 중앙선으로부터 오프셋인 중앙선을 가질 수 있다. 즉, 상기 편심부(207)의 중앙선은 상기 편심 운동 발전기(206)의 비편심부의 중앙선과 평행이며, 그로부터 오프셋되어 있다. 상기 편심 운동 발전기(206)의 비편심부의 중앙선은 상기 편심 운동 발전기(2066)의 회전축과 공선적(collinear)이다.

입력 링 기어 톱니(232), 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니(234), 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(236)와 내부 출력 사이클로이달 디스크 톱니(238)는 각각 톱니 높이를 가질 수 있다.

입력 사이클로이달 디스크(218)는 빈 중앙부를 포함할 수 있으며, 그로 인해 디스크(218)는 고리 모양이다. 입력 사이클로이달 디스크(218)는 마찰 요소를 포함할 수 있으며, 이는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니(234)일 수 있고, 방사적인 외부 모서리를 중심으로 한 것일 수 있다.

출력 사이클로이달 디스크(224)는 빈 중앙부를 포함할 수 있으며, 그로 인해 기어(224)는 고리 모양이다. 출력 사이클로이달 디스크(224)는 마찰 요소를 포함할 수 있으며, 이는 내부 출력 사이클로이달 디스크 톱니(238)일 수 있고, 방사적인 내부 모서리를 중심으로 한 것일 수 있다.

입력 사이클로이달 디스크(218)와 출력 사이클로이달 디스크(224)는 동심원의 구성 안에서 서로 직접적으로 연결될 수 있고, 따라서 1:1의 비율로 함께 회전한다. 입력 사이클로이달 디스크(218)와 출력 사이클로이달 디스크(224)는 동심원의 구성 안에서 타이 플레이트(219)를 통해 서로 연결될 수 있으며, 따라서 1:1의 비율로 함께 회전한다. 나사, 볼트 또는 리벳과 같은 패스너가 입력 사이클로이달 디스크(218)를 출력 사이클로이달 디스크(224)에 연결하며, 이는 직접적으로 또는 타이 플레이트(219)를 통해 연결된다.

편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링(226) 중 하나 또는 모두, 및 편심 운동 발전기/출력 드라이브 요소 베어링(230)은 롤링 요소 베어링일 수 있다. 상기 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링(226)의 내부 레이스는 직접적으로 편심 운동 발전기(206)의 편심부(207)에 연결하고 둘러싸는 반면, 상기 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링(226)의 외부 레이스는 직접적으로 입력 사이클로이달 디스크(218)에 연결하고 둘러싸일 수 있다. 상기 편심 운동 발전기/출력 드라이브 요소 베어링(230)의 내부 레이스는 직접적으로 편심 운동 발전기(206)에 연결하고 둘러싸는 반면, 상기 편심 운동 발전기/출력 드라이브 요소 베어링(230)의 외부 레이스는 직접적으로 프라이머리 드라이브 기어(220)에 연결하고 둘러싸일 수 있다.

프라이머리 드라이브 기어(220)는 빈 중앙부를 포함할 수 있으며, 그로 인해 프라이머리 드라이브 기어(220)는 고리 모양이다. 프라이머리 드라이브 기어(220)는 마찰 요소를 포함할 수 있으며, 이는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(236)일 수 있고, 방사적인 외부 모서리를 중심으로 한 것일 수 있다.

도 2c와 2d에 도시된 바와 같이, 입력 링 기어(202)는 하우징(201)에 거치될 수 있다. 도 2e에 도시된 바와 같이, 단부 플레이트(203)는 입력 링 기어(202)에 거치될 수 있으며, 입력 링 기어(202)를 단부 플레이트(203)와 하우징(201) 사이에 끼운다.

도 2f-2g는 조립된 원형 파동 드라이브(200)의 단면도를 도시한다. 도 2g는 편심 운동 발전기(206)가 대략 120도로 시계 반대방향으로 회전하는 도면을 도시한다.

상기 조립된 원형 파동 드라이브(200)는 추가적으로 적어도 하나의 패스너(209)를 통해 단부 플레이트(203)에 연결된 플랜지 플레이트(205)를 포함한다. 단부 플레이트(203)는 적어도 하나의 패스너(210)를 통해 하우징(201)에 연결될 수 있다. 적어도 하나의 패스너(210)는 ... 할 수 있다.

원형 파동 드라이브(200)는 편심 운동 발전기 베어링(216)을 포함할 수 있다. 편심 운동 발전기 베어링(216)은 롤링 요소 베어링일 수 있다. 상기 편심 운동 발전기 베어링(216)의 내부 레이스는 직접적으로 편심 운동 발전기(206)에 연결하고 둘러싸는 반면, 상기 편심 운동 발전기 베어링(216)의 외부 레이스는 직접적으로 단부 플레이트(203)에 연결하고 둘러싸일 수 있다.

원형 파동 드라이브(200)는 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)을 포함할 수 있다. 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)은 롤링 요소 베어링일 수 있다. 상기 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)의 내부 레이스는 직접적으로 프라이머리 드라이브 기어(220)의 허브부에 연결하고 둘러싸는 반면, 상기 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)의 외부 레이스는 직접적으로 하우징(201)에 연결하고 둘러싸일 수 있다.

상기 언급한 베어링의 각각은 상기 베어링의 내부 레이스에 연결된 상기 요소, 및 상기 베어링의 외부 레이스에 연결된 상기 요소가 서로에 대하여 회전하는 것을 허용한다는 것을 알 수 있다.

원형 파동 드라이브(200)는 적어도 하나의 패스너(280)를 통해 프라이머리 드라이브 기어(220)에 직접적으로 연결되는 출력 드라이브 요소(204)를 포함할 수 있다.

원형 파동 드라이브(200) 안에서 조립되었을 때, 입력 링 기어 톱니(232)는 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니(234)와 결합하며, 이 톱니 결합과 (편심부(207)와의 결합을 통해 부여된) 상기 입력 사이클로이달 디스크(218)의 편심 운동을 통해서, 입력 링 기어(202)와 입력 사이클로이달 디스크(218)는 편심 운동 발전기(206)의 회전축에 평행인 축을 중심으로 서로 회전한다.

원형 파동 드라이브(200) 안에서 조립되었을 때, 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(236)는 내부 출력 사이클로이달 디스크 톱니(238)와 결합하며, 이 톱니 결합과 (편심부(207)와의 결합을 통해 부여된) 상기 출력 사이클로이달 디스크(224)의 편심 운동을 통해서, 출력 사이클로이달 드라이브(220)는 편심 운동 발전기(206)의 회전축에 평행인 축을 중심으로 출력 사이클로이달 디스크(224)에 대하여 회전한다.

앞서 언급한 톱니 결합을 통해, 편심 운동 발전기(206)의 회전은 편심부(207)의 회전을 일으키며, 이는 입력 사이클로이달 디스크(218) 및 (서로 연결된) 출력 사이클로이달 디스크(224)가 회전하도록 한다. 상기 출력 사이클로이달 디스크(224)의 회전은 프라이머리 드라이브 기어(220)가 회전하도록 하며, 프라이머리 드라이브 기어(220)의 이 회전은 출력 드라이브 요소(204)가 적어도 하나의 패스너(280)를 통해 직접적으로 서로 연결되어 있기 때문에 같이 회전하도록 한다.

다르게 말하면, 본 발명을 실시할 때, 회전력은 편심 운동 발전기(206)에 입력될 수 있고, 이는 편심 운동 발전기(206)와 편심부(207)의 회전을 일으킬 수 있다. 편심 운동 발전기(206)는 편심 운동 발전기 베어링(216)을 통해 단부 플레이트(203) 안에서 회전하도록 허용될 수 있다. 편심 운동 발전기(206)의 편심부(207)는 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링(226)을 통해 입력 사이클로이달 디스크(218)와 결합할 수 있고, 그 편심 회전은 입력 사이클로이달 디스크(218)이 입력 링 기어 톱니(232)와 결합하고 이를 따라 회전하게 할 수 있다. 입력 사이클로이달 디스크(218)의 회전은 유사한 출력 사이클로이달 디스크(224)의 편심 회전을 일으킬 수 있다. 출력 사이클로이달 디스크(224)의 편심 회전은 프라이머리 드라이브 기어(220)가 출력 사이클로이달 디스크(224)와 결합하고 이를 따라 회전하게 할 수 있다. 프라이머리 드라이브 기어(220)의 회전은 출력 드라이브 요소(204)의 회전을 일으키며, 이 둘은 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)을 통해 하우징(201)에 대해 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 출력 드라이브 요소(204)의 회전 속력은 감속비에 따라 편심 운동 발전기(206)의 회전 속력에 대하여 감소될 수 있다.

원형 파동 드라이브(200)는 오일과 같은 윤활유가 작동을 돕고 마모를 감소시키도록 내부에 담기게 하기 위해 다양한 밀봉부분을 포함할 수 있다.

상기 편심 운동 발전기(206)의 비편심부는 입력 링 기어(202), 프라이머리 드라이브 기어(220) 및 출력 드라이브 요소(204)와 동심원일 수 있다. 편심부(207)는 입력 사이클로이달 디스크(218), 출력 사이클로이달 디스크(224) 및 타이 플레이트(219)와 동심원일 수 있다.

도 2h에 추가적으로 도시된 바와 같이, 입력 사이클로이달 디스크(218)는 적어도 하나의 패스너(282)를 통해 타이 플레이트(219)에 연결될 수 있다.

원형 파동 드라이브(100 및 200)들이 다양한 작동 및/또는 감소 기기에서 사용될 수 있음이 고려되며, 이는 하기 예를 포함한다: 로보틱 작동, 기계적 작동, 항공우주 작동, 또는 차량 전송.

본 발명에 설명되는 상기 원형 파동 드라이브는 예를 들어 원형 파동 드라이브(100 및 200)들을 포함하여, 2개 이상의 스테이지로 이루어진 사이클로이드 기어를 포함할 수 있다. 일 태양에서, 원형 파동 드라이브는 2개의 스테이지로 이루어진 사이클로이드 기어를 포함할 수 있다. 다른 일 태양에서, 원형 파동 드라이브는 3개의 스테이지로 이루어진 사이클로이드 기어를 포함할 수 있다. 일 태양에서, 원형 파동 드라이브는 2개 이상의 스테이지로 이루어진 사이클로이드 기어를 포함할 수 있으며, 상기 사이클로이드 기어의 2개 이상의 스테이지는 빼는 스테이지이다. 일 태양에서, 사이클로이드 기어의 다수의 스테이지의 포함은 원형 파동 드라이브가 높은 감속비를 갖도록 허용할 수 있다. 일 태양에서, 사이클로이드 기어의 다수의 스테이지의 포함은, 상기 스테이지가 빼는 스테이지인 경우, 원형 파동 드라이브가 높은 감속비를 갖도록 허용할 수 있다.

편심 운동 발전기(206)의 감속비 회전 속도 대 출력 드라이브 요소(204) 회전 속도는 다음 공식을 통해 계산될 수 있다:

a = 상기 입력 링 기어(202)의 기어 톱니(232)의 개수;

b = 상기 입력 사이클로이달 디스크(218)의 기어 톱니(234)의 개수;

c = 상기 출력 사이클로이달 디스크(224)의 기어 톱니(238)의 개수;

d = 상기 프라이머리 드라이브 기어(220)의 기어 톱니(236)의 개수.

따라서, 특정 감속비를 원할 경우, 원형 파동 드라이브(200)를 설계함에 있어 입력 링 기어(202), 입력 사이클로이달 디스크(218), 출력 사이클로이달 디스크(224) 및 프라이머리 드라이브 기어(220) 각각의 기어 톱니의 개수가 원하는 감속비로 이어지도록 설계할 수 있다.

상기 언급한 톱니 중 어느 것도 다양한 기어 톱니 모양을 가질 수 있으며, 이는 예를 들어 시누소이달 톱니 모양을 포함한다.

일 태양에서, 원형 파동 드라이브(200)는 역 구동 가능하지 않으며, 따라서 하나의 회전 방향으로만 운행될 수 있다. 다른 일 태양에서 원형 파동 드라이브(200)는 역 구동 가능하며, 따라서 하나보다 많은 회전 방향으로 운행될 수 있다.

편심 운동 발전기(206)와 출력 드라이브 요소(204)는 원형 파동 드라이브(200)의 반대측에 맞춰질 수 있다. 선택적으로, 편심 운동 발전기(206)와 출력 드라이브 요소(204)는 원형 파동 드라이브(200)의 같은 쪽에 맞춰질 수 있다.

도 3a-3e는 입력 링 기어(302)의 일 예시적 태양을 도시한다. 입력 링 기어는 비순응부(350) 위에 담겨진 입력 링 기어 톱니(332), 적어도 하나의 거치 구멍(384), 순응벽(352) 및 입력 링 기어 마운팅 플랜지(354)를 포함할 수 있다.

순응벽(352)은 비순응부(350)와 입력 링 기어 마운팅 플랜지(354) 사이에 연장되고 이들을 연결한다. 순응벽(352)은 편심 운동 발전기(206)의 회전축에 실질적으로 평행이다.

본 발명에 개시된 상기 원형 파동 드라이브의 생산에 필요한 내성을 획득하고 유지하는 것의 어려움으로 인해, 예를 들어 링 기어(302)와 (적어도 도 2f에 도시된) 입력 사이클로이달 디스크(218) 안을 포함하여, 상기 입력 링 기어 톱니(332)와 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니 (도 2f의 234) 사이의 적절한 백 래시를 획득하고 유지하는 것은 매우 어려울 수 있다. 이 어려움을 완화하기 위해, 입력 링 기어(302)는 순응 요소로서 설계될 수 있다.

순응 요소는, 여기서 사용되는 용어로서, 탄성체 변형을 통해, 일 포인트에서의 입력 가진력과 변위를, 다른 포인트에서의 출력 가진력과 변위로 이전시키는 유연한 메커니즘을 지칭한다.

따라서, 순응 벽(352)은, 비순응부(350)와 입력 링 기어 톱니(332)가 한 유닛으로서, 이동되고 원하는 백 래시를 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니(234)와 결합할 때 달성하는 것을 허용하기 위해 상기 입력 링 기어(302)의 탄성 변형을 허용한다. 일 태양에서, 순응 벽(352)은 입력 링 기어 톱니(332)를 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니(234)와의 원하는 상대적 결합 안으로 편향시킨다.

비순응부(350)는 입력 링 기어 톱니(332)를 가지며, 입력 링 기어 톱니(332)의 구조적 무결성을 유지하기 위해 필요한 빳빳함을 갖는다. 즉, 비순응부(350)와 입력 링 기어 톱니(332)는 유연하거나 탄력적으로 변형되도록 의도되지 않으며, 이는 순응 벽(352)이 유연하고 탄력적으로 변형되도록 의도되는 것과는 다르다.

상기 입력 링 기어(302)의 순응과 순응 벽(352)의 탄성체 변형은 다수의 방법으로 달성될 수 있으며, 이는 예를 들어 재질 강도, 기하학적 구조 및 두께를 변동시키는 것을 포함한다.

즉, 순응벽(352)은 비순응부(350) 또는 마운팅 플랜지(354) 중 하나 또는 모두로부터 별개의 재질일 수 있으며, 상기 순응벽(352)의 재질은 비순응부(350) 또는 마운팅 플랜지(354)의 상기 재질에 비하면 증가된 유연성을 갖는다.

선택적으로, 순응벽(352)은 원하는 탄성 변형을 달성하기 위해 특정 치수로 설계될 수 있다. 이 치수들은 순응벽(352) 방사성 두께(CWRT) 및 순응벽(352) 축방향 길이(CWAL)를 도 3d의 부분 확대도인 도 3e에 도시된 바와 같이 포함할 수 있다. 마운팅 플랜지(354)는 마운팅 플랜지 축방향 두께(MFAT)를 가질 수 있다. 상기 순응벽(352)의 치수는 순응벽(352)의 휨 모멘트를 허용할 수 있으며, 이는 입력 링 기어 톱니(332)의 이동/굴절로 이어진다.

원하는 탄성 변형을 획득하기 위해, CWRT는 CWAL의 정확히 또는 약 22.7%일 수 있다. CWRT는 CWAL의 정확히 또는 약 20.0%와 25.0%의 사이일 수 있다. CWRT는 CWAL의 정확히 또는 약 18.0%와 27.0%의 사이일 수 있다. CWRT는 CWAL의 정확히 또는 약 16.0%와 29.0%의 사이일 수 있다.

MFAT는 CWAL의 정확히 또는 약 18.2% 일 수 있다. MFAT는 CWAL의 정확히 또는 약 16.0%와 20.0%의 사이일 수 있다. MFAT는 CWAL의 정확히 또는 약 14.0%와 22.0%의 사이일 수 있다. MFAT는 CWAL의 정확히 또는 약 12.0%와 24.0%의 사이일 수 있다.

이들 상대적 치수는 다양한 재질 및 따라서 다른 재질 특성을 갖는 입력 링 기어(302)간에 다를 수 있다는 것을 알 수 있다.

도 4a-4f는 프라이머리 드라이브 기어(420)의 예시적 태양들을 도시한다. 프라이머리 드라이브 기어(420)는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436), 순응 방사상 벽(460), 순응 리브(466), 제 1 완화 홈(461), 제 2 완화 홈(462), 적어도 하나의 마운팅 구멍(463), 중앙 보어(464) 및 허브(467)를 포함할 수 있다.

조립된 원형 파동 드라이브(200)에 도시된 바와 같이, 허브(467)는 프라이머리 드라이브 기어/하우징 베어링(268)에 의해 둘러싸일 수 있다. 허브(467)는 프라이머리 드라이브 기어(420)를 출력 드라이브 요소(204)에 연결하기 위한 적어도 하나의 패스너(280)를 수용하도록 구성된 적어도 하나의 마운팅 구멍(463)을 포함할 수 있다. 편심 운동 발전기(206)는 상기 조립된 원형 파동 드라이브(200)에서 중앙 보어(464)를 통해 연장될 수 있다.

순응 방사상 벽(460)은 방사적으로 허브(467)로부터 바깥으로 연장될 수 있다. 추가적으로, 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)은 순응 방사상 벽에 대하여 적어도 다소 외팔형이며 (즉, 축방향으로 오프셋), 순응 리브(466)에 의해 순응 방사상 벽(460)에 연결될 수 있고 (순응 방사상 벽(460)으로부터 바깥쪽으로 방사적으로 맞춰짐), 상기 순응 리브(466)는 제 1 완화 홈(461) 및 제 2 완화 홈(462)에 의해 형성되고 그 옆에 배치된다.

본 발명에 개시된 상기 원형 파동 드라이브의 생산에 필요한 내성을 획득하고 유지하는 것의 어려움으로 인해, 예를 들어 프라이머리 드라이브 기어(420)와 (적어도 도 2f에 도시된) 출력 사이클로이달 디스크(224) 안을 포함하여, 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)와 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니 (도 2f의 238) 사이의 적절한 백 래시를 획득하고 유지하는 것은 매우 어려울 수 있다. 이 어려움을 완화하기 위해, 프라이머리 드라이브 기어(420)는 순응 요소로서 설계될 수 있다.

프라이머리 드라이브 기어(420)는 적어도 하나의 순응 방사상 벽(460)과 순응 리브(466)를 포함하여, 2개의 순응 요소를 포함할 수 있다. 순응 방사상 벽(460)과 순응 리브(466) 각각은 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)의 탄성 변형을 재질 특성, 재질 두께 및 각각의 기하학적 구조를 통해 허용할 수 있다. 일 태양에서, 순응 방사상 벽(460)과 순응 리브(466)는 외부 프라이머리 기어 톱니(436)를 출력 사이클로이달 디스크 톱니(238)와의 원하는 상대적 결합 안으로 편향시킨다.

순응 방사상 벽(460)은 (상기 축방향으로) 감소된 두께를 가질 수 있으며, 그로 인해 순응 방사상 벽(460) 안에 휨 모멘트를 허용하여, 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)의 이동/굴절을 허용할 수 있다.

하나 이상의 완화 홈의 포함의 결과로서, 순응 리브(466)는 감소된 두께를 가질 수 있으며, 예를 들면 제 1 완화 홈(461) 및/또는 제 2 완화 홈(462)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 완화 홈(461, 462)의 방향은 외부 드라이브 기어 톱니(436)이 "록(rock)"(즉, 원통형 모양에서 원뿔형 모양으로 변형되도록)하는 것을 허용하여, 필요한 백 래시에 달성하기 위해 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)에 인가된 힘에 대응한다.

상기 서술된 감소된 재질 두께는 감소된 두께 면적 안에서 감소된 강도로 이어지는 것을 알 수 있다.

도 4f는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)에 인가된 힘에 대응하여 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니(436)의 가능한 탄성 굴절을 도시한다.

도 5a 및 5b는 편심 운동 발전기(506)의 일 실시예를 도시한다. 편심 운동 발전기(506)는 편심부(507A)와 비편심부(507B)를 포함한다. 편심부(507A)는 중앙선(CLA)를 가지며, 반면 비편심부(507B)는 중앙선(CLB)를 갖는다. 중앙선(CLA)와 중앙선(CLB)는 서로 평행이고 오프셋일 수 있다.

일 태양에서, 편심 운동 발전기(506)는 비편심부(507B)의 중앙선(CLB)를 중심으로 회전할 수 있도록 제한될 수 있다. 이 점에서, 편심부(507A)는 비편심부(507B)와 회전하지만, 편심부(507A)의 회전은 편심성(eccentric)이다. 이 방식으로, 편심 운동 발전기(506)은 회전 입력을 편심 운동으로 변환할 수 있다.

도 6는 원형 파동 드라이브의 감속비를 결정하는 예시적 방법(600)을 도시하는 순서도이다. 방법(600)은 상기 원형 파동 드라이브를 위해 원하는 감속비를 선택하는 단계를 포함한다 (단계 610). 방법(600)은 원형 파동 드라이브를 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 원형 파동 드라이브는: 내부 기어 톱니를 갖는 입력 링 기어 (a); 외부 기어 톱니를 갖는 입력 사이클로이달 디스크 (b); 상기 입력 링 기어 톱니와 적어도 부분적으로 결합하는 상기 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니; 외부 기어 톱니를 갖는 프라이머리 드라이브 기어 (d); 상기 입력 사이클로이달 디스크에 고정된 상기 프라이머리 드라이브 기어; 내부 기어 톱니를 갖는 출력 사이클로이달 디스크 (c), 및 상기 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 적어도 부분적으로 결합하는 상기 출력 사이클로이달 디스크 톱니 (단계 620). 방법(600)은 다음 등식을 사용하는 감속비를 계산하는 단계를 더 포함한다: 감속비 =

a = 상기 입력 링 기어 (102; 202)의 기어 톱니의 개수;

b = 상기 입력 사이클로이달 디스크 (118; 218)의 기어 톱니의 개수;

c = 상기 출력 사이클로이달 디스크 (124; 224)의 기어 톱니의 개수;

d = 상기 프라이머리 드라이브 기어 (120; 220)의 기어 톱니의 개수 (단계 530).

본 명세서 또는 청구범위에서 용어 "포함한다" 또는 "포함하는(including)"이 사용되는 한, 그것은, 용어 "포함하는(comprising)"과, 그 용어가 청구범위에서 이행 단어로서 채용될 때 해석되는 바와 같이, 유사한 방식으로 포함적이도록 의도된다. 더욱, 용어 "또는"(예컨대, A 또는 B)이 채용되는 한, 그것은 "A 또는 B 또는 양자"를 의미하도록 의도된다. 출원인이 "양자가 아니라 A 또는 B만"을 나타내려고 의도할 때, 그때는 용어 "양자가 아니라 A 또는 B만"이 채용될 것이다. 그리하여, 여기서 용어 "또는"의 사용은 배타적이 아니라 포함적인 사용이다. Bryan A. Garner의 A Dictionary of Modern Legal Usage 624(제2판, 1995년)를 참조하라. 또한, 본 명세서 또는 청구범위에서 용어 "에" 또는 "내에"가 사용되는 한, 그것은 부가적으로 "상에" 또는 "상으로"를 의미하도록 의도된다. 본 명세서 또는 청구범위에서 용어 "실질적으로"가 사용되는 한, 그것은 제조시 상식적이거나 이용가능한 정밀도의 정도를 고려하도록 의도된다. 본 명세서 또는 청구범위에서 용어 "선택적으로"가 사용되는한, 그것은 장치의 사용자가 장치의 사용시 필요 또는 소망에 따라 컴포넌트의 기능 또는 특징을 활성화 또는 비활성화할 수 있는 컴포넌트의 조건을 지칭하도록 의도된다. 본 명세서 또는 청구범위에서 용어 "동작가능하게 연결"이 사용되는 한, 그것은 식별된 컴포넌트가 지정된 기능을 수행하는 방식으로 연결됨을 의미하도록 의도된다. 본 명세서 및 청구범위에서 사용될 때, 단수형 부정관사 및 정관사는 복수형을 포함한다. 마지막으로, 용어 "약"이 수와 함께 사용되는 경우, 그것은 그 수의 ±10%를 포함하도록 의도된다. 환언하면, "약 10"은 9 내지11을 의미할 수 있다.

위에서 서술된 바와 같이, 본 출원이 그 실시형태의 설명에 의해 예시되었지만, 그리고 그 실시형태가 상당히 상세히 설명되었지만, 그것은 첨부된 청구범위의 범위를 그러한 상세로 제한하거나 어느 방식으로 한정하려는 출원인의 의도는 아니다. 부가적 이점 및 수정은 본 출원이 유익한 당업자에게는 쉽게 떠오를 것이다. 그래서, 본 출원은, 그 더 넓은 태양에서, 특정 상세, 도시된 예시적 예, 또는 지칭된 어떠한 장치로도 한정되지 않는다. 본 발명의 일반적 개념의 취지 또는 범위로부터 벗어남이 없이 그러한 상세, 예, 및 장치로부터의 이탈이 이루어질 수 있다.

Claims (18)

1. 원형 파동 드라이브로서:
   내부 표면을 갖는 순응 입력 링 기어 - 상기 순응 입력 링 기어는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 입력 링 기어 톱니를 포함함 -;
   외부 표면을 갖는 입력 사이클로이달 디스크 - 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 내부 입력 링 기어 톱니와 결합함 -;
   외부 표면을 갖는 순응 프라이머리 드라이브 기어 - 상기 프라이머리 드라이브 기어는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 포함함 -;
   편심 운동 발전기 - 상기 편심 운동 발전기는 편심부 및 비편심부를 포함하며, 상기 편심부와 상기 비편심부의 중앙선들은 서로 오프셋 관계임 -;
   내부 표면을 갖는 출력 사이클로이달 디스크 - 상기 출력 사이클로이달 디스크는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 결합함 -;를 포함하는, 원형 파동 드라이브.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 프라이머리 드라이브 기어에 연결된 출력 드라이브 요소를 더 포함하는, 원형 파동 드라이브.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 출력 사이클로이달 디스크에 연결된, 원형 파동 드라이브.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 내부 입력 링 기어 톱니 및 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 각각 시누소이달(sinusoidal) 톱니 모양을 갖는, 원형 파동 드라이브.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니 및 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 각각 시누소이달(sinusoidal) 톱니 모양을 갖는, 원형 파동 드라이브.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 편심 운동 발전기는 상기 입력 사이클로이달 디스크에 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링을 통해 회전가능하게 연결된, 원형 파동 드라이브.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 순응 입력 링 기어는 상기 입력 링 기어 톱니를 가지는 비순응부, 및 입력 링 기어 마운팅 플랜지를 포함하며, 상기 비순응부와 상기 입력 링 기어 마운팅 플랜지는 순응 벽에 의해 연결되는, 원형 파동 드라이브.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 순응 벽은 반경 두께와 축방향 길이를 갖고, 상기 반경 두께는 상기 축방향 길이의 약 16.0%와 29.0%의 사이인, 원형 파동 드라이브.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 프라이머리 드라이브 기어는 허브, 상기 허브로부터 바깥으로 방사적으로 연장되는 순응 방사상 벽 및 적어도 하나의 제 1 완화 홈 또는 제 2 완화 홈에 의해 형성되는 순응 리브를 포함하며, 상기 순응 리브는 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 상기 순응 방사상 벽에 연결하는, 원형 파동 드라이브.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 순응 리브는 제 1 완화 홈과 제 2 완화 홈 모두에 의해 형성되는, 원형 파동 드라이브.
11. 원형 파동 드라이브로서:
    내부 표면을 갖는 순응 입력 링 기어 - 상기 순응 입력 링 기어는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 입력 링 기어 톱니를 포함하며, 상기 순응 입력 링 기어는 상기 입력 링 기어 톱니를 가지는 비순응부, 및 입력 링 기어 마운팅 플랜지를 포함하며, 상기 비순응부와 상기 입력 링 기어 마운팅 플랜지는 순응 벽에 의해 연결됨-;
    외부 표면을 갖는 입력 사이클로이달 디스크 - 상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 내부 입력 링 기어 톱니와 결합함 -;
    외부 표면을 갖는 순응 프라이머리 드라이브 기어 - 상기 프라이머리 드라이브 기어는 상기 외부 표면 위에 맞춰지는 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 포함하며, 상기 프라이머리 드라이브 기어는 허브, 상기 허브로부터 바깥으로 방사적으로 연장되는 순응 방사상 벽 및 적어도 하나의 제 1 완화 홈 또는 제 2 완화 홈에 의해 형성되는 순응 리브를 포함하며, 상기 순응 리브는 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니를 상기 순응 방사상 벽에 연결함 -;
    편심 운동 발전기 - 상기 편심 운동 발전기는 편심부 및 비편심부를 포함하며, 상기 편심부와 상기 비편심부의 중앙선들은 서로 오프셋 관계임 -;
    내부 표면을 갖는 출력 사이클로이달 디스크 - 상기 출력 사이클로이달 디스크는 상기 내부 표면 위에 맞춰지는 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니를 포함하며, 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 적어도 부분적으로 상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니와 결합함 -;를 포함하는, 원형 파동 드라이브.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 프라이머리 드라이브 기어에 연결된 출력 드라이브 요소를 더 포함하는, 원형 파동 드라이브.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 입력 사이클로이달 디스크는 상기 출력 사이클로이달 디스크에 연결된, 원형 파동 드라이브.
14. 제 11항에 있어서,
    상기 내부 입력 링 기어 톱니 및 상기 외부 입력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 각각 시누소이달(sinusoidal) 톱니 모양을 갖는, 원형 파동 드라이브.
15. 제 11항에 있어서,
    상기 외부 프라이머리 드라이브 기어 톱니 및 상기 내부 출력 사이클로이달 디스크 기어 톱니는 각각 시누소이달(sinusoidal) 톱니 모양을 갖는, 원형 파동 드라이브.
16. 제 11항에 있어서,
    상기 편심 운동 발전기는 상기 입력 사이클로이달 디스크에 편심 운동 발전기/입력 사이클로이달 디스크 베어링을 통해 회전가능하게 연결된, 원형 파동 드라이브.
17. 제 11항에 있어서,
    상기 순응 벽은 반경 두께와 축방향 길이를 갖고, 상기 반경 두께는 상기 축방향 길이의 약 16.0%와 29.0%의 사이인, 원형 파동 드라이브.
18. 제 11항에 있어서,
    상기 순응 리브는 제 1 완화 홈과 제 2 완화 홈 모두에 의해 형성되는, 원형 파동 드라이브.
    

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