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技術 風車の可動部位を駆動する駆動装置及び風車

出願人 ナブテスコ株式会社
発明者 横山勝彦細田茂
出願日 2016年3月15日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2016-050406
公開日 2017年9月21日 (3年1ヶ月経過) 公開番号 2017-166362
状態 特許登録済
技術分野 減速機1 歯車・カム
主要キーワード 片当たり状態 自己修正 中央領 フィッティング曲線 揺動歯車 負荷環境 湾曲形 可動部位
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月21日)のものです。
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図面 (4)

課題

様々な条件下において、歯筋方向における接触圧力の小さな変動幅を得ることができる風車の駆動技術を提供することを目的とする。

解決手段

本出願は、風向の変化に合わせて発電する風車の可動部位を駆動する駆動装置を開示する。駆動装置は、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備える。前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含む。前記輪郭線は、第1曲線と、前記第1曲線とは曲率において異なる第2曲線を含む。

概要

背景

風車は、ナセルブレードといった可動部位を備える。風車は、風向風速に応じて可動部位を動作させ、電力を効率的に生成する。風車は、可動部位を動作させるために、可動部位に設けられた従動歯車と噛み合う駆動歯車を有する駆動装置を用いる。特許文献1は、駆動歯車として、ピニオンを開示する。ピニオンは、ブレードやナセルに設けられたリングギアと噛み合う。

風車は、電力を継続的に生成する必要があるので(たとえば、20年以上の期間)、一般的な機械設備よりもメンテナンスフリーな構造が、風車に望まれる。したがって、ピニオンとリングギアとの接触圧力は、歯筋方向において、可能な限り均一化されることが望ましい。

クラウニング加工は、接触圧力を均一化する加工技術として知られている。適切なクラウニング加工の結果、駆動装置が、風車の可動部位を駆動している間、ピニオンの歯面は、均一化された接触圧力を受けることができる。

概要

様々な条件下において、歯筋方向における接触圧力の小さな変動幅を得ることができる風車の駆動技術を提供することを目的とする。本出願は、風向の変化に合わせて発電する風車の可動部位を駆動する駆動装置を開示する。駆動装置は、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備える。前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含む。前記輪郭線は、第1曲線と、前記第1曲線とは曲率において異なる第2曲線を含む。

目的

本発明は、様々な条件下において、歯筋方向における接触圧力の小さな変動幅を得ることができる風車の駆動技術を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

風向の変化に合わせて発電する風車可動部位を駆動する駆動装置であって、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備え、前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含み、前記輪郭線は、第1曲線と、前記第1曲線とは曲率において異なる第2曲線を含む駆動装置。

請求項2

前記駆動歯車は、片持ち支持された前記減速機の出力シャフトに取り付けられ、前記第2曲線は、前記第1曲線よりも前記減速機に近く、且つ、前記第1曲線よりも大きな曲率を有する請求項1に記載の駆動装置。

請求項3

前記駆動歯車は、両持ち支持され、前記輪郭線は、前記第2曲線と曲率において等しい第3曲線を含み、前記第1曲線は、前記第2曲線と前記第3曲線との間に位置し、前記第3曲線は、前記第1曲線と交差する対称線について、前記第2曲線と線対称である請求項1に記載の駆動装置。

請求項4

前記モータから前記駆動歯車への前記駆動力の伝達を遮断する遮断機構を更に備える請求項1乃至3のいずれか1項に記載の駆動装置。

請求項5

請求項1乃至4のいずれか1項に記載の駆動装置と、前記駆動歯車に噛み合うリングギアと、を備える風車。

請求項6

風向の変化に合わせて発電する風車の可動部位を駆動する駆動装置であって、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比で増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備え、前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含み、前記輪郭線は、前記歯面が前記従動歯車から第1負荷を受けたときの歯筋方向における接触圧力変動幅と前記歯面が前記従動歯車から前記第1負荷より大きな第2負荷を受けたときの前記歯筋方向における接触圧力の変動幅との間の差異が低減されるように形成される駆動装置。

技術分野

0001

本発明は、風車可動部位を駆動する駆動装置及び風車に関する。

背景技術

0002

風車は、ナセルブレードといった可動部位を備える。風車は、風向風速に応じて可動部位を動作させ、電力を効率的に生成する。風車は、可動部位を動作させるために、可動部位に設けられた従動歯車と噛み合う駆動歯車を有する駆動装置を用いる。特許文献1は、駆動歯車として、ピニオンを開示する。ピニオンは、ブレードやナセルに設けられたリングギアと噛み合う。

0003

風車は、電力を継続的に生成する必要があるので(たとえば、20年以上の期間)、一般的な機械設備よりもメンテナンスフリーな構造が、風車に望まれる。したがって、ピニオンとリングギアとの接触圧力は、歯筋方向において、可能な限り均一化されることが望ましい。

0004

クラウニング加工は、接触圧力を均一化する加工技術として知られている。適切なクラウニング加工の結果、駆動装置が、風車の可動部位を駆動している間、ピニオンの歯面は、均一化された接触圧力を受けることができる。

先行技術

0005

特開2007−132207号公報

発明が解決しようとする課題

0006

風車は、突発的な強風に曝されることもある。この場合、駆動装置が、風車の可動部位を駆動していないにも拘わらず、ピニオンの外歯の歯面は、リングギアの内歯の歯面に押され、高い接触圧力を受けることとなる。

0007

本発明者等は、駆動装置が可動部位を駆動している間に生ずる接触圧力の分布が、外力(たとえば、上述の強風)に起因する接触圧力の分布と大きく相違することを見出した。両条件間での接触圧力の分布における差異は、ピニオン及び/又はリングギアの破損のリスクの増大に帰結する。たとえば、駆動装置が可動部位を駆動している間に生ずる接触圧力の分布が平滑化されるように、ピニオンがクラウニング加工されていても、外力の存在下では、非常に不均一な接触圧力の分布(歯筋方向において、変動幅の大きな接触圧力の分布)が現れる。

0008

本発明は、様々な条件下において、歯筋方向における接触圧力の小さな変動幅を得ることができる風車の駆動技術を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明の一局面に係る駆動装置は、風向の変化に合わせて発電する風車の可動部位を駆動する。駆動装置は、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備える。前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含む。前記輪郭線は、第1曲線と、前記第1曲線とは曲率において異なる第2曲線を含む。

0010

上記構成によれば、駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線は、第1曲線と、第1曲線とは曲率において異なる第2曲線を含むので、外歯の歯面は、様々な条件に適切に適合した曲率を有することができる。したがって、歯筋方向における接触圧力の変動幅は、様々な条件下において小さくなる。

0011

上記構成に関して、前記駆動歯車は、片持ち支持された前記減速機の出力シャフトに取り付けられてもよい。前記第2曲線は、前記第1曲線よりも前記減速機に近く、且つ、前記第1曲線よりも大きな曲率を有してもよい。

0012

上記構成によれば、駆動歯車は、片持ち支持された出力シャフトに取り付けられるので、高いラジアル力が発生する条件下では、減速機に近い位置において、駆動歯車は、従動歯車に片当たりしやすくなる。減速機に近い第2曲線は、第1曲線よりも大きな曲率を有するので、従動歯車に対する駆動歯車の片当たりは、修正されやすくなる。第1曲線は、第2曲線よりも小さな曲率を有するので、高いラジアル力の不存在下において、第1曲線における片当たり状態は生じにくい。したがって、歯筋方向における接触圧力の変動幅は、様々な条件下において小さくなる。

0013

上記構成において、前記駆動歯車は、両持ち支持されてもよい。前記輪郭線は、前記第2曲線と曲率において等しい第3曲線を含んでもよい。前記第1曲線は、前記第2曲線と前記第3曲線との間に位置してもよい。前記第3曲線は、前記第1曲線と交差する対称線について、前記第2曲線と線対称であってもよい。

0014

上記構成によれば、駆動歯車は、両持ち支持されるので、高いラジアル力が発生する条件下では、駆動歯車は、第2曲線及び第3曲線において、従動歯車に片当たりしやすくなる。第2曲線及び第3曲線は、第1曲線よりも大きな曲率を有するので、従動歯車に対する駆動歯車の片当たりは、修正されやすくなる。第1曲線は、第2曲線及び第3曲線よりも小さな曲率を有するので、高いラジアル力の不存在下において、第1曲線における片当たり状態は生じにくい。したがって、歯筋方向における接触圧力の変動幅は、様々な条件下において小さくなる。

0015

上記構成に関して、駆動装置は、前記モータから前記駆動歯車への前記駆動力の伝達を遮断する遮断機構を更に備えてもよい。

0016

上記構成によれば、遮断機構は、モータから駆動歯車への駆動力の伝達を遮断するので、過度に高いラジアル力は、駆動歯車に生じにくくなる。したがって、駆動歯車及び/又は従動歯車の破損のリスクは低減される。

0017

本発明の他の局面に係る風車は、上述の駆動装置と、前記駆動歯車に噛み合うリングギアと、を備える。

0018

上記構成によれば、風車は、上述の駆動装置を備えるので、リングギアは、様々な条件において、歯筋方向における低減された変動幅を有する接触圧力を受けることができる。したがって、風車の破損のリスクは、低減される。

0019

本発明の他の局面に係る駆動装置は、風向の変化に合わせて発電する風車の可動部位を駆動する。駆動装置は、前記可動部位を駆動する駆動力を生成するモータと、前記駆動力を所定の減速比で増幅する減速機と、前記可動部位に設けられた従動歯車と噛み合い、前記減速機によって増幅された前記駆動力を前記従動歯車に伝達する駆動歯車と、を備える。前記駆動歯車は、前記駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線を有する歯面を含む。前記輪郭線は、前記歯面が前記従動歯車から第1負荷を受けたときの歯筋方向における接触圧力の変動幅と前記歯面が前記従動歯車から前記第1負荷より大きな第2負荷を受けたときの前記歯筋方向における接触圧力の変動幅との間の差異が低減されるように形成される。

0020

上記構成によれば、駆動歯車の回転軸に平行な1つの仮想平面上で湾曲した輪郭線は、歯面が従動歯車から第1負荷を受けたときの歯筋方向における接触圧力の変動幅と歯面が従動歯車から第1負荷より大きな第2負荷を受けたときの歯筋方向における接触圧力の変動幅との間の差異が低減されるように形成されるので、歯筋方向における接触圧力の変動幅は、従動歯車の回転軸に対して駆動歯車の回転軸が傾斜する条件下においても小さくなる。

発明の効果

0021

上述の技術は、歯筋方向における接触圧力の小さな変動幅を得ることができる。

図面の簡単な説明

0022

第1実施形態の風車の概略的な部分断面図である。
ピニオンの外歯の歯面の輪郭形状と歯面に加わる接触圧力の分布との関係を表す表である。
両持ち支持されるピニオンが有する外歯の概略的な断面図である(第2実施形態)。

実施例

0023

<第1実施形態>
クラウニング加工が、風車を駆動するためのピニオンに施与されることがある。クラウニング加工によって得られる歯面の曲率は、駆動装置が、風車を駆動するときに、ピニオンが風車のリングギアに片当たりしないように設定される。しかしながら、風車が、突発的な強風といった外力に曝されたときには、歯面の曲率は、不適切であることもある。第1実施形態において、様々な環境に適切に適合する歯面形状を有するピニオンを備える駆動装置が説明される。

0024

図1は、第1実施形態の風車100の概略的な部分断面図である。図1を参照して、風車100が説明される。

0025

風車100は、第1部位101と、第2部位102と、駆動装置200と、を備える。第2部位102は、第1部位101に対して相対的に回転する。第1部位101は、タワーであってもよい。この場合、第2部位102は、タワーの上端に取り付けられたナセルである。代替的に、第1部位101は、ハブであってもよい。この場合、第2部位102は、ハブから放射状に突出する複数のブレードのうち1つである。既知の風車に用いられる様々な接続構造が、第1部位101と第2部位102との間の接続に利用可能である。本実施形態の原理は、第1部位101と第2部位102との間の特定の接続構造に限定されない。本実施形態において、可動部位は、第2部位102によって例示される。

0026

第2部位102は、全体的に円筒形状である。第2部位102は、内周面に形成されたリングギア110を含む。駆動装置200は、リングギア110に連結される。この結果、第2部位102は、駆動装置200によって駆動される。本実施形態において、従動歯車は、リングギア110によって例示される。

0027

駆動装置200は、モータ210と、減速機220と、ピニオン230と、を備える。モータ210は、第2部位102を駆動するための駆動力を生成する。モータ210は、減速機220に固定される。減速機220は、モータ210から出力された駆動力を所定の減速比で増幅する。減速機220は、減速機構(図示せず)を内蔵する筐体221と、筐体221から突出する出力シャフト222と、を含む。筐体221は、略円筒形状の第1部位101の内周面に固定される。出力シャフト222は、ピニオン230に挿通される。ピニオン230は、リングギア110と噛み合う。この結果、減速機220によって増幅された駆動力は、リングギア110へ伝達される。本実施形態において、駆動歯車は、ピニオン230によって例示される。

0028

既知の風車の駆動に用いられる様々なモータ装置が、モータ210として利用可能である。本実施形態の原理は、モータ210として利用される特定のモータ装置に限定されない。

0029

減速機220は、揺動歯車を有する減速機構を含んでもよい。代替的に、減速機220は、遊星歯車を有する減速機構を含んでもよい。本実施形態の原理は、減速機220が内蔵する特定の減速機構に限定されない。

0030

必要に応じて、減速機220は、クラッチ機構(図示せず)を内蔵してもよい。出力シャフト222に加わるトルクが、所定の閾値を超えると、クラッチ機構は、モータ210とピニオン230との間での駆動力の伝達を遮断してもよい。この結果、ピニオン230とリングギア110との間の接触圧力は、過度に高くならない。本実施形態において、遮断機構は、減速機220に内蔵されるクラッチ機構によって例示される。遮断機構は、モータと減速機との間に配置されてもよい。代替的に、遮断機構は、減速機とピニオンとの間に配置されてもよい。

0031

ピニオン230は、平歯車であってもよい。この場合、ピニオン230は、容易且つ精度よく加工される。加えて、ピニオン230は、スラスト方向への不必要な力を生じさせない。代替的に、ピニオン230は、他の種類の歯車部品であってもよい。設計者は、ピニオン230として用いられる歯車の種類を、風車100に要求される特性に適合するように決定してもよい。本実施形態の原理は、ピニオン230として用いられる歯車の特定の種類に限定されない。

0032

図1は、第1軸FAXと、第2軸SAXと、を概念的に示す。第1軸FAXは、ピニオン230の回転軸を意味する。第2軸SAXは、第2部位102の回転軸を意味する。

0033

駆動装置200が、通常の環境(たとえば、風車100が、過度に強い風に曝されていない環境)下で、第2部位102を駆動しているとき、第1軸FAXは、第2軸SAXに対して略平行である。風車100が、過度に強い風に曝されると(すなわち、高負荷環境下において)、第2部位102は、駆動装置200が、駆動力を生成していなくても、強風によって回転される。このとき、ピニオン230には、強いラジアル力が作用する。ピニオン230は、片持ち支持された出力シャフト222に取り付けられているので、ラジアル力は、出力シャフト222の先端が、リングギア110から離れるように、出力シャフト222を撓ませる。

0034

図2は、ピニオンの外歯の歯面の輪郭形状と歯面に加わる接触圧力の分布との関係を表す表である。図1及び図2を参照して、外歯に加わる接触圧力が説明される。

0035

図2の左欄は、低い負荷が加わる通常環境に適合するように全体的に形成されたピニオンの外歯231(比較例)に関する。図2の中欄は、図3は、高い負荷が加わる環境に適合するように全体的に形成されたピニオンの外歯232(比較例)に関する。図2の右欄は、第1軸FAXに水平な仮想平面上における外歯233の概略的な断面を示す。図2の右欄に示される外歯233の形状は、図1に示されるピニオン230に適用される。

0036

左欄のセクション(a)は、ピニオンの回転軸に平行な仮想平面上における外歯231の概略的な断面を示す。減速機は、外歯231の右側に位置する。

0037

左欄のセクション(a)は、歯面において歯筋方向に延びる輪郭線CT1の形状を示す。輪郭線CT1は、歯筋方向全長に亘って、曲率半径R1の弧によって描かれる。曲率半径R1は、低い負荷が加わる通常環境に適合するように定められている。

0038

左欄のセクション(b)は、低い負荷が加わる通常環境下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。曲率半径R1は、低い負荷が加わる通常環境に適合するように定められているので、接触圧力の歯筋方向における変動は、通常環境下において小さい。

0039

左欄のセクション(c)は、高い負荷が加わる環境(たとえば、風車が、非常に強い風に曝される環境)下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。図1を参照して説明された如く、ピニオンの回転軸は、高い負荷が加わる環境下において傾斜するので、ピニオンは、減速機に近い領域において片当たりする。したがって、減速機に近い領域の接触圧力は、非常に高くなる。一方、接触圧力は、減速機から離れた位置では、非常に小さくなる。したがって、左欄に示される外歯231の歯面形状は、通常環境下において適切であるけれども、高い負荷が生ずる環境下においては不適切である。

0040

中欄のセクション(a)は、ピニオンの回転軸に平行な仮想平面上における外歯232の概略的な断面を示す。減速機は、外歯232の右側に位置する。

0041

中欄のセクション(a)は、歯面において歯筋方向に延びる輪郭線CT2の形状を示す。輪郭線CT2は、歯筋方向全長に亘って、曲率半径R2の弧によって描かれる。曲率半径R2は、高い負荷が加わる環境に適合するように定められているので、曲率半径R2は、左欄を参照して説明された曲率半径R1よりも小さい。加えて、高い負荷が加わるときの回転軸の傾斜(図1を参照)を考慮して、外歯232の厚さは、左欄を参照して説明された外歯231よりも、減速機から離れた位置において最も厚くなるように設計されている。

0042

中欄のセクション(b)は、低い負荷が加わる通常環境下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。曲率半径R2は、低い負荷が加わる通常環境に適合するように定められていないので、接触圧力は、歯筋方向の中央近くにおいて高くなる。その一方で、接触圧力は、歯筋方向の端部近くにおいて小さくなる。

0043

中欄のセクション(c)は、高い負荷が加わる環境下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。曲率半径R2は、高い負荷が加わる通常環境に適合するように定められているので、接触圧力の歯筋方向における変動は、高い負荷が生ずる環境下において小さい。中欄に示される外歯232の歯面形状は、高い負荷が生ずる環境下において適切であるけれども、通常環境下においては不適切である。

0044

右欄のセクション(a)は、第1軸FAXに水平な仮想平面上における外歯233の概略的な断面を示す。減速機220は、外歯233の右側に位置する。

0045

右欄のセクション(a)は、歯面において歯筋方向に延びる輪郭線CT3の形状を示す。輪郭線CT3は、曲率半径において相異なる輪郭線CT4,CT5を含む。輪郭線CT4は、曲率半径R4の弧によって描かれる。輪郭線CT5は、曲率半径R5の弧によって描かれる。曲率半径R4は、曲率半径R5よりも大きい。

0046

輪郭線CT5によって表される歯面領域は、輪郭線CT4によって表される歯面領域よりも減速機220の近くに位置する。本実施形態において、第1曲線は、輪郭線CT4によって例示される。第2曲線は、輪郭線CT5によって例示される。輪郭線CT4,CT5は、第1軸FAXに水平な仮想平面と外歯233の歯面との交線として定義されてもよい。

0047

右欄のセクション(b)は、低い負荷が加わる通常環境下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。曲率半径R4は、曲率半径R5よりも大きいので、ピニオン230を設計する設計者は、曲率半径R4を低い負荷が加わる通常環境に適合させることができる。通常環境下において、第1軸FAXは、第2軸SAXに対して略平行であるので、輪郭線CT5の小さな曲率半径R5は、接触圧力の分布に大きな変動を与えない。したがって、接触圧力は、通常環境下において、均一化される。

0048

右欄のセクション(c)は、高い負荷が加わる環境下における接触圧力の歯筋方向の分布を概略的に表すグラフである。図1を参照して説明された如く、第1軸FAXは、高い負荷が加わる環境下において、第2軸SAXと略平行な位置から傾斜する。この結果、輪郭線CT5で形成される歯面領域がリングギア110に片当たりしやすくなる。しかしながら、輪郭線CT5の曲率半径R5は、小さいので、輪郭線CT4で形成される歯面領域がリングギア110に当たるように、ピニオン230は、第1軸FAXの偏向を効果的に自己修正することができる。この結果、接触圧力は、高い負荷が生ずる環境下においても、均一化される。

0049

<第2実施形態>
第1実施形態に関連して説明された歯面の設計原理は、両持ち支持されるピニオンに対しても適用可能である。第2実施形態において、両持ち支持されるピニオンに対して適用される歯面の設計技術が説明される。

0050

図3は、両持ち支持されるピニオン(図示せず)が有する外歯234の概略的な部分断面図である。図2及び図3を参照して、外歯234が説明される。第1実施形態の説明は、第1実施形態と同一の符号が付された要素に援用される。

0051

図3は、歯面において歯筋方向に延びる輪郭線CT7の形状を示す。図2を参照して説明された輪郭線CT3と同様に、輪郭線CT7は、輪郭線CT4,CT5を含む。第1実施形態の説明は、輪郭線CT4,CT5に援用される。

0052

輪郭線CT7は、歯筋方向に延びる輪郭線CT6を更に含む。輪郭線CT6は、輪郭線CT4,CT5と共通の仮想平面上に位置する。輪郭線CT6は、輪郭線CT4,CT5と連続的である。輪郭線CT4は、輪郭線CT5,CT6の間に位置する。図4は、輪郭線CT4と交差する対称軸を示す。輪郭線CT6は、対称軸について、輪郭線CT5と略線対称である。

0053

輪郭線CT6は、曲率半径R6の弧によって描かれる。曲率半径R6は、曲率半径R5と略等しい。本実施形態において、第3曲線は、輪郭線CT6によって例示される。

0054

低い負荷が加わる通常環境下において、外歯234の中央領域(すなわち、輪郭線CT4によって形成された歯面領域)がリングギア(図示せず)に主に当たる。輪郭線CT4の曲率半径R4は、他の領域(すなわち、輪郭線CT5,CT6を含む歯面領域)よりも大きいので、外歯234の中央領域とリングギアとの間の接触圧力は、過度に大きくならない。この結果、接触圧力は、低い負荷が加わる通常環境下においても、均一化される。

0055

高い負荷が生ずる環境下では、外歯234の端部領域(すなわち、輪郭線CT5,CT6によって形成された歯面領域)がリングギアに当たりやすくなる。しかしながら、輪郭線CT5,CT6の曲率半径R5,R6は、小さいので、輪郭線CT4で形成された歯面領域がリングギア110に当たるように、ピニオン230は、リングギア110との当たりを、効果的に自己修正することができる。この結果、接触圧力は、高い負荷が生ずる環境下においても、均一化される。

0056

輪郭線CT4によって形成された歯面領域と輪郭線CT5,CT6によって形成された歯面領域との境界は、輪郭線CT7の滑らかな湾曲形状が形成されるように、適切なフィッティング曲線によって形成されてもよい。フィッティング曲線は、輪郭線CT4,CT5,CT6の曲率及び/又は弧長に基づいて決定されてもよい。本実施形態の原理は、輪郭線CT4によって形成された歯面領域と輪郭線CT5,CT6によって形成された歯面領域との境界における特定の湾曲形状に限定されない。

0057

上述の様々な実施形態の原理は、風車に要求される性能に適合するように、部分的或いは全体的に組み合わされてもよいし、変更されてもよい。

0058

上述の実施形態の原理は、風車の可動部位の駆動に好適に利用可能である。

0059

100・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・風車
102・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第2部位
110・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・リングギア
200・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・駆動装置
210・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・モータ
220・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・減速機
230・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ピニオン

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