CN210423597U - 环齿轮的保持结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种环齿轮的保持结构，可不使环齿轮的重量增加而减少保持于箱的环齿轮的振动。环齿轮的保持结构以环齿轮(30)不可旋转的方式将环齿轮(30)保持于箱(1)，其中，环齿轮(30)的外周面具有形成于旋转轴线(L)的轴线方向其中一侧的第一保持槽(D1)、及形成于轴线方向另一侧的第一倾斜面(T1)，箱(1)具有形成于与第一保持槽(D1)相向的位置的第二保持槽(D2)、及以与第一倾斜面(T1)相向的方式倾斜地形成的第二倾斜面(T2)，通过在将第一倾斜面(T1)与第二倾斜面(T2)以相向的方式配置的状态下，保持构件(K)嵌合于第一保持槽(D1)与第二保持槽(D2)之间，而将环齿轮(30)保持于箱(1)。

Description

环齿轮的保持结构

技术领域

本实用新型涉及一种将圆环状且内齿的环齿轮(ring gear)保持于箱(case)内的环齿轮的保持结构。

背景技术

以前，在将由太阳齿轮(sun gear)、保持小齿轮(pinion gear)的齿轮架(carrier)、及环齿轮所构成的行星齿轮机构(planetary gear mechanism)保持于箱内时，通过将环齿轮直接固定于箱而保持行星齿轮机构(例如参照专利文献1)。

此处，环齿轮为圆环形状的构件，圆环形状的构件会产生由弯曲模式引起的振动，这导致噪音。因此，为了抑制环齿轮的振动，专利文献2中增加环齿轮的径向一部分的壁厚。但是，若增加环齿轮的壁厚，则会导致环齿轮或包含所述环齿轮的行星齿轮机构的重量增加。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2001-323971号公报

[专利文献2]日本专利第4576993号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

本实用新型是鉴于所述方面而成，其目的在于提供一种能不使环齿轮的重量增加而减少保持于箱的环齿轮的振动的、环齿轮的保持结构。

[解决问题的技术手段]

为了解决所述问题，本实用新型的环齿轮的保持结构包括：以旋转轴线L为中心旋转的旋转体10、20；圆环状的环齿轮30，配置于旋转体10、20的外径方向上，且旋转体10、20旋转力作用到环齿轮30；及于环齿轮30的外周以环齿轮30不可旋转的方式保持环齿轮30的箱1，所述环齿轮的保持结构包括：第一保持槽D1，在环齿轮30的外周面中形成于旋转轴线L的轴线方向的一侧；第一倾斜面T1，在环齿轮30的外周面中形成于轴线方向的另一侧；第二保持槽D2，在箱1中形成于与第一保持槽D1相向的位置；第二倾斜面T2，在箱1中以与第一倾斜面T1相向的方式倾斜地形成；及保持构件K，嵌合于第一保持槽D1与第二保持槽D2之间，环齿轮30通过下述方式保持于箱1：在将第一倾斜面T1与第二倾斜面T2以相向的方式配置的状态下，保持构件K嵌合于第一保持槽D1与第二保持槽D2之间。

这样，在相对于箱不可旋转地保持环齿轮时，使保持构件嵌合于环齿轮的第一保持槽与箱的第二保持槽之间。于是，能利用保持构件将环齿轮与箱之间的间隙更可靠地填埋。因此，箱能可靠地保持环齿轮，从而能减少环齿轮的振动。而且，在将环齿轮保持于箱时，形成于环齿轮的第一倾斜面、与形成于箱的第二倾斜面相向。于是，在旋转力从旋转体作用于环齿轮而对环齿轮产生轴线方向的力的情况下，对于环齿轮而言，环齿轮的第一倾斜面被按压于箱的第二倾斜面并且得以保持。此时，环齿轮与箱密接，且环齿轮通过利用箱的刚性而环状刚性提高。由此减少环齿轮的振动。而且，在环齿轮被按压于箱而来自箱的第二倾斜面的反作用力作用于环齿轮时，使环齿轮的中心向与旋转体的旋转轴线一致的方向返回。于是，旋转体的旋转轴线稳定。由此，环齿轮的振动减少。而且，作为用于保持环齿轮的结构，通过将环齿轮的外周的一部分切缺而形成槽或倾斜面，这会使环齿轮的径向一部分的壁厚减少。于是，与为了减少振动而使壁厚增加的现有结构不同，不会使环齿轮的重量增加。因此，能不使环齿轮的重量增加而减少保持于箱的环齿轮的振动。

而且，所述环齿轮的保持结构中，也可在环齿轮30形成有内齿合齿轮31，且内齿合齿轮31为斜齿轮。

这样，在环齿轮的内齿合齿轮为斜齿轮的情况下，当旋转力从旋转体作用于环齿轮时，对环齿轮产生轴线方向的力。此时，环齿轮的第一倾斜面被按压于箱的第二倾斜面并且得以保持。由此，即便在旋转力作用于环齿轮时，环齿轮也由箱可靠地保持而减少振动。

而且，所述环齿轮的保持结构中，第一倾斜面T1也可形成于环齿轮30的整个周向上。

这样，若设为将第一倾斜面形成于环齿轮的整个周向上，则环齿轮的外周面的整个周向可抵接于箱。于是，在环齿轮的外周整个区域进行将环齿轮按压于箱且来自箱的第二倾斜面的反作用力使环齿轮朝向环齿轮的中心方向的操作。因此，使圆环状的环齿轮的中心与旋转体的旋转轴线一致，使旋转体稳定地旋转，由此减少振动。

而且，所述环齿轮的保持结构中，第一保持槽D1、第二保持槽D2及保持构件K也可均配置有多个且相同数量，并且等间隔地配置于环齿轮30的周向上。

这样，若第一保持槽、第二保持槽及保持构件均配置有多个，且等间隔地配置于环齿轮的周向上，则圆环状的环齿轮于周向上得以均等地保持。由此，环齿轮稳定地保持于箱而减少振动。

而且，所述环齿轮的保持结构中，旋转体10、20也可具有在环齿轮30的内径方向上与环齿轮30同轴地配置的太阳齿轮10、及支撑与太阳齿轮10和环齿轮30啮合的小齿轮21的齿轮架20，由太阳齿轮10、小齿轮21、齿轮架20及环齿轮30来构成行星齿轮机构P。

这样，通过利用所述那样的结构来保持由太阳齿轮、小齿轮、齿轮架及环齿轮构成的行星齿轮机构的环齿轮，能相对于箱而可靠地不可旋转地行星齿轮机构，从而也能减少行星齿轮机构的振动。

另外，所述括号内的符号表示后述的实施方式的对应结构元件的符号作为本实用新型的一例。

[实用新型的效果]

根据本实用新型的环齿轮的保持结构，能不使环齿轮的重量增加而减少保持于箱的环齿轮的振动。

附图说明

图1是表示适用本实施方式的环齿轮的保持结构的行星齿轮机构的总体概略图。

图2是表示环齿轮的保持结构的截面图，且是图1的A-A部分的截面图。

图3是从轴向观看环齿轮的侧面图，且是从图2的B方向观看的图。

图4是表示在保持了环齿轮的状态下力作用的方向的图，且是图2的C部分的放大图。

[符号的说明]

1：箱

10：太阳齿轮(旋转体)

11：外齿合齿轮

12：实心轴

20：齿轮架(旋转体)

21：小齿轮

22：支撑轴

23：外齿合齿轮

30：环齿轮

31：内齿合齿轮

P：行星齿轮机构

H：保持部

D1：第一保持槽

D2：第二保持槽

K：保持构件

T1：第一倾斜面

T2：第二倾斜面

L：旋转轴线

具体实施方式

[行星齿轮机构P的总体结构]

以下，参照附图对本实用新型的一实施方式进行详细说明。首先，使用图1及图2来说明作为本实用新型的环齿轮30的保持结构的适用例的、行星齿轮机构P的总体构成。图1是适用本实施方式的环齿轮30的保持结构的行星齿轮机构P的总体概略图。图1中为了说明，以虚线表示齿轮架20。图2是表示环齿轮30的保持结构的截面图，且是图1的A-A部分的截面图。以下的说明中，所谓轴向是指太阳齿轮10及齿轮架20的旋转轴线L的轴线方向，所谓径向(内径方向、外径方向)是指以旋转轴线L为中心描画的圆的直径方向，所谓周向是指所述圆的周向。

本实施方式的行星齿轮机构P具有太阳齿轮10、齿轮架20及环齿轮30。另外，相对于行星齿轮机构P的箱1，不可旋转地保持环齿轮30。另一方面，在环齿轮30的内部，作为旋转体的太阳齿轮10及齿轮架20以旋转轴线L为中心的旋转。

太阳齿轮10具有外齿合齿轮11，一体地形成于旋转轴9的轴向一端(图2的左侧端部)。旋转轴9以沿轴向延伸的方式配置，且以旋转轴线L为中心可旋转地配置。旋转轴9例如构成马达(motor)等驱动源的输出轴。在旋转轴9的内侧配置有实心轴12，且以沿旋转轴线L方向延伸的方式配置。

齿轮架20具有与太阳齿轮10及环齿轮30两者啮合的三个小齿轮21。三个小齿轮21如图1所示，以在周向上成为等间隔的方式以等角度间距(120°间距)配置。各个小齿轮21具有外齿合齿轮23，以支撑轴22为中心自转，并且绕太阳齿轮10以旋转轴线L为中心公转。另外，齿轮架20以可旋转(自转)的方式支撑三个小齿轮21。另外，图1中例示了齿轮架20的侧面形状为圆环状，但不限于此，也可设为其他侧面形状。

环齿轮30为圆环状的构件，配置于太阳齿轮10及齿轮架20的外径方向上。而且，圆环状的环齿轮30与配置于内径方向上的太阳齿轮10的旋转轴线L同轴地配置。在环齿轮30的内周整个区域形成有内齿合齿轮31。环齿轮30的内齿合齿轮31与齿轮架20所具有的小齿轮21的外齿合齿轮23啮合，小齿轮21的外齿合齿轮23与太阳齿轮10的外齿合齿轮11啮合。根据所述结构，齿轮架20的旋转力直接作用于配置于太阳齿轮10及齿轮架20的外径方向上的环齿轮30，太阳齿轮10的旋转力经由齿轮架20间接作用于所述环齿轮30。

以上那样构成的行星齿轮机构P中，当将旋转轴9旋转驱动时，与旋转轴9一体地形成的太阳齿轮10旋转。于是，与所述太阳齿轮10及环齿轮30啮合的三个小齿轮21一边以支撑轴22为中心自转一边绕太阳齿轮10公转。由此，支撑小齿轮21的齿轮架20旋转。其结果，将旋转轴9的旋转减速并传递至齿轮架20，齿轮架20以规定的速度旋转而传递来自未图示的驱动源等的输出。

此处，太阳齿轮10的外齿合齿轮11、齿轮架20所具有的小齿轮21的外齿合齿轮23、及环齿轮30的内齿合齿轮31全部为斜齿合齿轮、即斜齿轮。因此，在行星齿轮机构P中传递旋转力时，轴向的力作用于各齿轮或各结构元件。

[环齿轮30的保持结构]

接下来，对用于将环齿轮30以相对于箱1而不可旋转的方式保持的环齿轮30的保持结构进行说明。

如图1及图2所示，在箱1及环齿轮30形成有用于将环齿轮30保持于箱1的保持部H。保持部H具有形成于环齿轮30的第一保持槽D1、形成于箱1的第二保持槽D2、及嵌合于第一保持槽D1与第二保持槽D2之间的保持构件K。

第一保持槽D1为在环齿轮30的外周面将轴向其中一侧(图2的左方向)的端部切缺成凹状而形成的键槽。第一保持槽D1以沿轴向延伸的方式形成为长条状。第一保持槽D1形成有多个(本实施方式中为8处)，且等间隔(等角度的45°间距)地形成于周向上。另外，形成于环齿轮30的第一保持槽D1的具体数量只要设为能承受环齿轮30的最大产生力矩的数量以上即可。

第二保持槽D2是将箱1的一部分切缺成凹状而形成的键槽。第二保持槽D2以沿轴向延伸的方式形成为长条状。形成第二保持槽D2的部位为在外径方向上与环齿轮30的第一保持槽D1相向的位置。而且，第二保持槽D2的轴向长度与第一保持槽D1的轴向长度相同。第二保持槽D2与第一保持槽D1对应地形成有多个(本实施方式中为8处)，且等间隔(等角度的45°间距)地形成于周向上。

保持构件K是通过打进借由将第一保持槽D1与第二保持槽D2对准而形成的圆柱状孔中而嵌合的键。本实施方式中，与第一保持槽D1及第二保持槽D2的数量对应，保持构件K也需要8个。

根据这种结构，将环齿轮30嵌入箱1后，将保持构件K打进环齿轮30的第一保持槽D1与箱1的第二保持槽D2之间而嵌合。本实施方式中，在等间隔地配置于周向上的8处保持部H中嵌合保持构件K而固定环齿轮30，由此将环齿轮30保持于箱1。另外，为了防止保持构件K的脱落，在保持构件K的图中左侧配置未图示的导引构件。

而且，本实施方式的环齿轮30具有下述结构，即：在来自太阳齿轮10或齿轮架20的旋转力作用时，减少环齿轮30及行星齿轮机构P的振动。关于这一情况，使用图2及图3来进行说明。图3是从轴向观看环齿轮30的侧面图，是从图2的B方向观看的图。图3中为了说明，表示仅环齿轮30的B视图，其他构件省略。

如图2所示，在环齿轮30形成有第一倾斜面T1，并且在箱1形成有第二倾斜面T2。

第一倾斜面T1是在环齿轮30的外周面中将轴向另一侧(图2的右方向)的端部以随着朝向所述端部而外径变小的方式形成的锥面。另外，第一倾斜面T1的轴向长度只要为环齿轮30的外周中未形成第一保持槽D1的部分的长度，则可为任意的轴向长度。另外，本实施方式中，将第一保持槽D1仅形成于轴向的其中一个端部，而非环齿轮30的外周面的轴向整个区域。因此，可在轴向的另一侧形成后述的第一倾斜面T1。而且，如图3所示，第一倾斜面T1在环齿轮30的外周中遍及整个周向而连续地形成。

第二倾斜面T2是形成于箱1的锥面，以在保持了环齿轮30时与形成于环齿轮30的第一倾斜面T1相向的方式，使箱1的一部分倾斜而形成。

根据这种结构，当如所述那样使用保持构件K将环齿轮30保持于箱1时，环齿轮30是在将环齿轮30的第一倾斜面T1以与箱1的第二倾斜面T2相向的方式配置的状态下保持于箱1。因此，第一倾斜面T1的倾斜程度与第二倾斜面T2的倾斜程度形成为彼此一致。

使用图对此时的作用进行说明。图4是表示在保持了环齿轮30的状态下力作用的方向的图，且是图2的C部分的放大图。另外，图4中为了说明而仅表示环齿轮30及箱1，其他构件省略。

如图4所示，在将环齿轮30保持于箱1的状态下，旋转力作用于环齿轮30的内齿合齿轮31时，由于内齿合齿轮31为斜齿轮，因而轴向(图4的向右)的力F0作用于环齿轮30。于是，环齿轮30被按压于箱1。于是，环齿轮30密接于箱1，由此能利用箱1的刚性并且提高环状刚性，抑制作用于圆环状的环齿轮30的弯曲模式的位移量。

进而，由于作用于环齿轮30的轴向的力F0，而从箱1的第二倾斜面T2受到反作用力F1。所述反作用力F1不仅在环齿轮30被按压的方向的相反方向上作用于环齿轮30，而且也在圆环状的中心方向上作用于环齿轮30，因而调整环齿轮30或所述环齿轮30保持的行星齿轮机构P的中心。这样，行星齿轮机构P的旋转轴线L的位置稳定而使行星齿轮机构P的振动减少。

如以上所说明，本实施方式的环齿轮30的保持结构中，在将环齿轮30相对于箱1而不可旋转地保持时，使保持构件K嵌合于环齿轮30的第一保持槽D1与箱1的第二保持槽D2之间。于是，能利用保持构件K来可靠地填埋环齿轮30与箱1之间的间隙。因此，箱1能可靠地保持环齿轮30，从而能减少环齿轮30的振动。

而且，在将环齿轮30保持于箱1时，形成于环齿轮30的第一倾斜面T1、与形成于箱1的第二倾斜面T2相向。于是，在旋转力从太阳齿轮10及齿轮架20作用于环齿轮30而对环齿轮30产生轴线方向的力时，对于环齿轮30而言，环齿轮30的第一倾斜面T1被按压于箱1的第二倾斜面T2并且得以保持。此时，环齿轮30与箱1密接，且环齿轮30通过利用箱1的刚性而环状刚性提高。而且，在环齿轮30被按压于箱1而来自箱1的第二倾斜面T2的反作用力F1作用于环齿轮30时，中心方向的力也发挥作用。由此，在旋转力作用于环齿轮30时，环齿轮30的振动减少。

而且，作为用于保持环齿轮30的结构，形成将环齿轮30的外周面的一部分切缺而得的第一保持槽D1、或将外周面的一部分切缺而得的第一倾斜面T1，这会使环齿轮30的径向一部分的壁厚减少。于是，与为了减少振动而使壁厚增加的现有结构不同，不会使环齿轮30的重量增加。因此，能不使环齿轮30的重量增加而减少保持于箱1的环齿轮30的振动。

而且，本实施方式中，仅在轴向的其中一个端部而非环齿轮30的外周面的轴向整个区域形成第一保持槽D1。因此，能在轴向另一侧形成第一倾斜面T1。

而且，本实施方式中，环齿轮30的内齿合齿轮31为斜齿轮。此时，当旋转力从太阳齿轮10或齿轮架20作用于环齿轮30时，对环齿轮30产生轴向的力。此时，环齿轮30的第一倾斜面T1被按压于箱1的第二倾斜面T2并且得以保持。由此，即便在旋转力作用于环齿轮30时，环齿轮30也由箱1可靠地保持而减少振动。

而且，本实施方式中，遍及环齿轮30的整个周向而形成第一倾斜面T1。于是，环齿轮30的外周面的整个周向抵接于箱1。因此，使圆环状的环齿轮30的中心与作为旋转体的太阳齿轮10及齿轮架20的旋转轴线L一致，使太阳齿轮10及齿轮架20稳定地旋转，由此减少振动。

而且，本实施方式中，第一保持槽D1、第二保持槽D2及保持构件K分别配置有相同数量。而且，由第一保持槽D1、第二保持槽D2及保持构件K所构成的保持部H配置有多个，且等间隔地配置于环齿轮30的周向上。由此，圆环状的环齿轮30在周向上得以均等地保持。于是，环齿轮30稳定地保持于箱1而减少振动。

而且，本实施方式中，利用所述那样的结构来保持由太阳齿轮10、小齿轮21、齿轮架20及环齿轮30所构成的行星齿轮机构P的环齿轮30，由此能相对于箱1而可靠地不可旋转地保持行星齿轮机构P。由此，也能减少行星齿轮机构P的振动。

以上，对本实用新型的实施方式进行了说明，但本实用新型不限定于所述实施方式，可在说明书与附图所记载的技术思想的范围内进行各种变形。

Claims (8)

1.一种环齿轮的保持结构，包括：

以旋转轴线为中心而旋转的旋转体；

圆环状的环齿轮，配置于所述旋转体的外径方向上，且所述旋转体的旋转力作用到所述环齿轮；及

在所述环齿轮的外周以所述环齿轮不可旋转的方式保持所述环齿轮的箱，其特征在于，包括：

第一保持槽，在所述环齿轮的外周面中形成于所述旋转轴线的轴线方向的一侧；

第一倾斜面，在所述环齿轮的外周面中形成于所述轴线方向的另一侧；

第二保持槽，在所述箱中形成于与所述第一保持槽相向的位置；

第二倾斜面，在所述箱中以与所述第一倾斜面相向的方式倾斜地形成；及

保持构件，嵌合于所述第一保持槽与所述第二保持槽之间，

所述环齿轮通过下述方式保持于所述箱：在将所述第一倾斜面与所述第二倾斜面以相向的方式配置的状态下，所述保持构件嵌合于所述第一保持槽与所述第二保持槽之间。

2.根据权利要求1所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，在所述环齿轮形成有内齿合齿轮，

所述内齿合齿轮为斜齿轮。

3.根据权利要求1或2所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述第一倾斜面形成于所述环齿轮的整个周向上。

4.根据权利要求1或2所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述第一保持槽、所述第二保持槽及所述保持构件均配置有多个且相同数量，并且等间隔地配置于所述环齿轮的周向上。

5.根据权利要求3所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述第一保持槽、所述第二保持槽及所述保持构件均配置有多个且相同数量，并且等间隔地配置于所述环齿轮的周向上。

6.根据权利要求1或2所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述旋转体具有在所述环齿轮的内径方向上与所述环齿轮同轴地配置的太阳齿轮、及支撑与所述太阳齿轮和环齿轮啮合的小齿轮的齿轮架，

由所述太阳齿轮、所述小齿轮、所述齿轮架及所述环齿轮来构成行星齿轮机构。

7.根据权利要求3所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述旋转体具有在所述环齿轮的内径方向上与所述环齿轮同轴地配置的太阳齿轮、及支撑与所述太阳齿轮和环齿轮啮合的小齿轮的齿轮架，

由所述太阳齿轮、所述小齿轮、所述齿轮架及所述环齿轮来构成行星齿轮机构。

8.根据权利要求4所述的环齿轮的保持结构，其特征在于，所述旋转体具有在所述环齿轮的内径方向上与所述环齿轮同轴地配置的太阳齿轮、及支撑与所述太阳齿轮和环齿轮啮合的小齿轮的齿轮架，

由所述太阳齿轮、所述小齿轮、所述齿轮架及所述环齿轮来构成行星齿轮机构。

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