用于结构上分离内齿轮的行星齿轮装置的齿轮壳体的制作方法

本公开涉及用于内齿轮和壳体的分离的结构单元、包括所述分离的结构单元的行星齿轮装置以及包括所述行星齿轮装置的致动器。

背景技术：

1、行星齿轮装置用于多种技术中，诸如汽车、机器人等。由于行星齿轮装置通过多个齿轮的组合来构造，因此在操作期间会产生噪声和振动。已提出在行星齿轮装置操作时抑制噪声和振动的产生的技术。

2、作为已提出的此类技术中的一种，专利文献1公开了一种行星齿轮装置，该行星齿轮装置具有将内齿轮和壳体分离的结构，使得在内齿轮和壳体之间具有间隙。使用其中内齿轮和壳体分离的结构使得振动更难从内齿轮传递到壳体，从而减少了由振动产生的噪声。参见专利文献1：日本公布的已审查专利申请h06-074835b2。

技术实现思路

1、在专利文献1的行星齿轮装置中，内齿轮的外周边表面和壳体的内周边表面形成有配合在一起的形状。因此，当内齿轮在行星齿轮装置操作期间移动时，在内齿轮的外周边表面和壳体的内周边表面之间存在接触，接触范围具有一定程度的宽度。由此，在其中内齿轮和壳体之间存在接触的状态下，行星齿轮机构的传播到内齿轮的振动易于传递到壳体，因此存在一个问题：行星齿轮装置也存在产生噪声的趋势。

2、本公开旨在解决诸如上文所述的问题领域，并且目的是提供用于内齿轮和壳体的分离的结构单元，能够抑制来自行星齿轮机构的振动的传递和由行星齿轮装置产生的噪声，并且能够提供配备有所述分离的结构单元的行星齿轮装置和配备有所述行星齿轮装置的致动器。

3、技术方案

4、根据本公开的用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，所述内齿轮具有形成于外周边表面上的第一凸起部分，所述第一凸起部分沿轴向从一侧延伸到另一侧；以及壳体，其中沿所述轴向从一侧延伸到另一侧的第二凸起部分形成于内周边表面上，并且其以与所述内周边表面存在间隙的状态容纳所述内齿轮，其中：通过所述第一凸起部分和所述第二凸起部分之间的线接触来限制所述内齿轮在所述壳体的内部内的移动。

5、在本公开的另一方面，用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，所述内齿轮具有形成于其外周边表面上的多个第一凸起部分和位于相邻的第一凸起部分之间的接触部分；以及壳体，其中第二凸起部分形成于所述壳体的内周边表面上，所述壳体用于在其中设置与所述内周边表面的间隙的状态下容纳所述内齿轮，其中：通过所述第一凸起部分和所述第二凸起部分的接触来限制所述内齿轮在所述壳体内的移动，并且通过所述接触部分和所述壳体的所述内周边表面的接触来限制在所述壳体内的移动；并且在所述轴向上设置的开口形成于所述内齿轮的所述接触部分的内侧上。

6、在本公开的另一方面，用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，其中在规定的方向上延伸的多个第一凸起部分形成于外周边表面上；以及壳体，其中在所述规定的方向上延伸的多个第二凸起部分形成于所述壳体的内周边表面上，所述壳体用于在其中设置与所述内周边表面的间隙的状态下容纳所述内齿轮，其中：通过所述第一凸起部分和对应的第二凸起部分的线接触来限制所述内齿轮在所述壳体内的移动；并且所述多个第一凸起部分和所述多个第二凸起部分被设置成各自等距地间隔开。

7、在本公开的另一方面，用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，其中在规定的方向上延伸的多个第一凸起部分形成于外周边表面上；以及壳体，其中在所述规定的方向上延伸的多个第二凸起部分形成于所述壳体的内周边表面上，所述壳体用于在其中设置与所述内周边表面的间隙的状态下容纳所述内齿轮，其中：通过所述第一凸起部分和对应的第二凸起部分的线接触来限制所述内齿轮在所述壳体内的移动；并且所述多个第一凸起部分和所述多个第二凸起部分被设置成使得每个相邻的凸起部分不等距地间隔开。在本公开的另一方面，根据本公开的用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，所述内齿轮具有：其上形成内齿部分的内周边表面；其上形成凸起部分的外周边表面，所述凸起部分的至少一部分在从轴向上的一侧到另一侧的方向上；以及开口端面，所述开口端面在位于所述前述另一侧上的端部部分上的所述内周边表面和所述外周边表面之间延伸；以及圆柱形壳体，所述圆柱形壳体用于容纳所述内齿轮，其中通过与所述内齿轮的所述凸起部分的接触来限制所述内齿轮在所述壳体内沿周向方向的移动，其中：所述壳体具有接触表面部分，所述接触表面部分被设置成面向所述内齿轮的所述另一侧上的所述开口端面；并且所述另一侧上的所述开口端面具有朝向所述接触表面部分侧突出的接触部分，其中所述接触部分通过在所述轴向上与所述接触表面部分的接触来限制所述内齿轮朝向所述接触表面部分侧的移动。

8、在所述第一凸起部分和所述第二凸起部分中，一个凸起部分可形成为在两者间具有间距的一对，并且另一个凸起部分可被设置成便于插入在形成为一对的所述一个凸起部分之间；以及在彼此线接触的所述一个凸起部分的接触位置和所述另一个凸起部分的接触位置中，至少一个接触位置可为曲面。

9、所述一个凸起部分可为所述第二凸起部分，并且所述另一个凸起部分可为所述第一凸起部分；并且当由垂直于轴向的平面截取时，所述第一凸起部分可具有三角形横截面，并且所述第一凸起部分可在形成于平面中的倾斜表面处线接触所述第二凸起部分。

10、所述一个凸起部分可为所述第一凸起部分，并且所述另一个凸起部分可为所述第二凸起部分；并且当由垂直于所述轴向的平面截取时，所述第二凸起部分可具有三角形横截面，并且所述第二凸起部分可在形成于平面中的倾斜表面处接触所述第一凸起部分。

11、在彼此线接触的所述第一凸起部分的所述接触位置和所述第二凸起部分的所述接触位置中，一个接触位置可为凸曲面，并且另一个接触位置可为平面。

12、彼此线接触的所述第一凸起部分的所述接触位置和所述第二凸起部分的所述接触位置可为凸曲面。

13、在彼此线接触的所述第一凸起部分的所述接触位置和所述第二凸起部分的所述接触位置中，一个接触位置可为凸曲面，并且另一个接触位置可为凹曲面。

14、所述第一凸起部分和所述第二凸起部分可沿所述轴向进行线接触，其中所述第一凸起部分和所述第二凸起部分的线接触的范围可短于所述内齿轮的所述轴向宽度。

15、所述第一凸起部分在所述内齿轮上延伸的长度可短于所述内齿轮的所述轴向宽度。

16、所述第一凸起部分可仅从所述内齿轮的一个端部延伸。

17、所述第一凸起部分可从所述内齿轮的两个端部延伸，并且从两个端部延伸的所述第一凸起部分的长度可短于所述内齿轮的所述轴向宽度。

18、所述第一凸起部分可在所述内齿轮的所述外周边表面上从沿所述轴向切割的外齿或沿相对于所述轴向倾斜的方向切割的外齿构造；并且所述第二凸起部分可在所述壳体的所述内周边表面上从沿所述轴向切割的内齿或沿相对于所述轴向倾斜的方向切割的内齿构造。

19、多个第一凸起部分可沿所述轴向彼此间隔地设置在所述内齿轮上。

20、可为所述多个第一凸起部分中的每个第一凸起部分提供一个对应的第二凸起部分，其中在所述多个第二凸起部分中，一部分可在所述内齿轮在第一方向上旋转时接触对应的第一凸起部分，并且其余部分可在所述内齿轮在第二方向上旋转时接触对应的第一凸起部分。

21、通过所述第一凸起部分和所述第二凸起部分之间的在垂直于所述轴向的方向上的线接触可限制所述内齿轮在所述壳体内部的移动。

22、在所述第一凸起部分和所述第二凸起部分中，当由垂直于所述轴向的平面截取时，一个凸起部分可具有三角形的横截面，其中所述三角形的横截面尺寸可取决于所述轴向上的所述位置而变化，并且与另一个凸起部分的接触在具有最大横截面尺寸的位置处。

23、根据本公开的另一个方面的用于内齿轮和壳体的分离的结构单元包括：内齿轮，所述内齿轮具有形成在所述外周边表面上的第一凸起部分；壳体，其中第二凸起部分形成于所述壳体的所述内周边表面上，所述壳体用于在其中设置与所述内周边表面的间隙的状态下容纳所述内齿轮，其中：通过所述第一凸起部分和所述第二凸起部分之间的点接触来限制所述内齿轮在所述壳体内部的移动。

24、所述第一凸起部分可形成在所述内齿轮的所述外周边表面上以便在所述轴向上从一侧延伸到另一侧，并且所述第二凸起部分可形成在所述壳体的所述内周边表面上以便在所述轴向上从一侧延伸到另一侧。

25、突出部可在所述第一凸起部分和所述第二凸起部分之间的所述接触位置处形成在所述第一凸起部分或所述第二凸起部分上，并且所述第一凸起部分和所述第二凸起部分可通过所述突出部进行点接触。

26、多个所述突出部可沿所述轴向形成。

27、当由垂直于所述轴向的平面截取时，所述第一凸起部分可具有三角形横截面，并且所述突出部可在形成平面的倾斜表面上形成。

28、所述内齿轮和所述壳体可由合成树脂制成；并且所述内齿轮可由硬度比用于形成所述壳体的所述合成树脂的硬度小的合成树脂形成。

29、根据本公开的行星齿轮装置包括：如上所述的用于内齿轮和壳体的分离的结构单元；与所述内齿轮啮合的一个或多个行星齿轮；太阳齿轮，所述太阳齿轮与所述一个或多个行星齿轮啮合，定位在所述一个或多个行星齿轮的中心处；以及支架，所述支架能够旋转地支撑所述一个或多个行星齿轮。

30、所述结构还可包括第二太阳齿轮，所述第二太阳齿轮随着所述支架的旋转而与所述支架的所述旋转类似地旋转；一个或多个第二行星齿轮，所述一个或多个第二行星齿轮设置在所述第二太阳齿轮的周边上并且与所述第二太阳齿轮啮合；第二支架，所述第二支架能够旋转地支撑一个或多个第二行星齿轮；以及第二壳体，与所述一个或多个第二行星齿轮啮合的内齿形成于所述第二壳体的内周边表面上，其中：所述壳体和所述第二壳体可一体地形成。

31、在本公开的另一方面，行星齿轮装置包括至少两级行星齿轮机构，每级行星齿轮机构包括：太阳齿轮；一个或多个行星齿轮，所述一个或多个行星齿轮布置在所述太阳齿轮的周边上，用于与所述太阳齿轮啮合；以及支架，所述支架能够旋转地支撑所述一个或多个行星齿轮，其中：在所述至少两级行星齿轮机构中，以最高速度操作的行星齿轮机构包括如上所述的用于内齿轮和壳体的分离的结构单元，其中所述行星齿轮机构的所述一个或多个行星齿轮与所述内齿轮啮合；并且在所述至少两级行星齿轮机构中，以最低速度操作的行星齿轮机构包括壳体，其中与所述行星齿轮机构的所述一个或多个行星齿轮啮合的内齿形成于内周边表面上。

32、根据本公开的致动器包括：如上所述的行星齿轮装置；以及马达，所述马达连接到所述行星齿轮装置，用于驱动所述行星齿轮装置。

33、在本公开的另一实施例中，一种用于抑制行星齿轮装置中产生的噪声的设备包括内齿轮，所述内齿轮具有内周边表面，在所述内周边表面上形成有内齿部分，所述内齿轮具有外周边表面，在所述外周边表面上形成有凸起部分。所述内齿轮具有在所述内周边表面与所述外周边表面之间延伸的开口端面。所述设备还包括用于容纳所述内齿轮的基本上呈圆柱形壳体，其包括设置在所述壳体的内部表面上的止动件，其中所述内齿轮在所述壳体内沿周向方向的移动受到所述内齿轮的凸起部分和所述止动件之间的接触的限制，并且其中所述凸起部分的表面与所述开口端面平行。

34、技术效果

35、在本公开中，内齿轮和壳体之间的接触范围比现有技术中的接触范围窄，从而减少由行星齿轮机构引起的振动向壳体传递。这可抑制来自行星齿轮机构的振动的传递，并且可抑制伴随行星齿轮机构的振动的由行星齿轮装置产生的噪声。