CN112431902B

CN112431902B - 齿轮箱

Info

Publication number: CN112431902B
Application number: CN202010788183.3A
Authority: CN
Inventors: 黑田勇贵; 桐山敏治; 舘胁贤司
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2019-08-26
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2024-03-22
Anticipated expiration: 2040-08-07
Also published as: US20210062907A1; JP2021030916A; JP7275997B2; CN112431902A; US11261953B2

Abstract

本公开涉及一种齿轮箱，其在即使作用有约束扭矩的情况下，也能够抑制第1斜齿轮和第2斜齿轮之间的啮合产生不良状况。该齿轮箱具备：第1斜齿轮；与第1斜齿轮进行啮合的第2斜齿轮；箱体，箱体具有靠近第1斜齿轮配置的1部件、以及靠近第2斜齿轮配置的第2部件；螺钉，螺钉对第1部件和第2部件进行紧固，并且，以第1斜齿轮与第2斜齿轮相啮合的啮合部位为基准，螺钉配置在靠向第1斜齿轮侧的位置处且至少贯穿第2部件；以及夹具，以啮合部位为基准，夹具配置在靠向第2斜齿轮侧的位置处，并且夹具形成捆束第1部件的端部和第2部件的端部的闭合曲线。

Description

齿轮箱

技术领域

本公开涉及在可将交通工具用座椅支撑为能够进行滑动的滑动装置中使用的齿轮箱。

背景技术

例如，在日本特开2016-49798号公报中记载的齿轮箱具有第1斜齿轮、第2斜齿轮、以及用于收纳第1斜齿轮和第2斜齿轮的外壳。外壳包括支撑两个斜齿轮的壳体、以及与该壳体嵌合的盖罩。

发明内容

例如，当两个斜齿轮被旋转驱动时，若机械性约束该旋转的力(以下称为约束扭矩)作用到输出侧的斜齿轮上，则分别对两个斜齿轮作用方向为使得啮合解除的力。

即，若作用约束扭矩，则两个斜齿轮会呈现出彼此分离的状态，因此，第1斜齿轮和第2斜齿轮之间的啮合有可能产生不良状况。

鉴于上述问题，本公开的一个方面优选提供一种齿轮箱，该齿轮箱即使在作用有约束扭矩的情况下，也能够抑制第1斜齿轮和第2斜齿轮之间的啮合产生不良状况。

本公开的一个方面涉及一种齿轮箱，该齿轮箱是在可将座椅主体支撑为能够进行滑动的滑动装置中使用的齿轮箱。该齿轮箱具有：第1斜齿轮；第2斜齿轮，第2斜齿轮与第1斜齿轮进行啮合；箱体，箱体中收纳有第1斜齿轮以及第2斜齿轮，并且箱体具有靠近第1斜齿轮配置的第1部件、以及靠近第2斜齿轮配置的第2部件；螺钉，螺钉对第1部件和第2部件进行紧固，并且，以第1斜齿轮与第2斜齿轮相啮合的啮合部位为基准，螺钉配置在靠向第1斜齿轮侧的位置处且至少贯穿第2部件；以及夹具，以啮合部位为基准，夹具配置在靠向第2斜齿轮侧的位置处且对第1部件和第2部件进行紧固，并且夹具形成捆束第1部件的端部和第2部件的端部的闭合曲线，在第1部件设置有供夹具卡止的且呈凸状的第1被卡止部，在第2部件设置有供夹具卡止的且呈凸状的第2被卡止部，夹具具有与第1被卡止部接触的第1突起部、以及与第2被卡止部接触的第2突起部中的至少一方的突起部，并且夹具以捆束的方式夹紧第1被卡止部和第2被卡止部。

由此，在该齿轮箱中，借助由约束扭矩产生的力来抑制第1部件和第2部件彼此分离而产生变形的情况。也就是说，即使在作用有约束扭矩的情况下，也可抑制第1斜齿轮与第2斜齿轮彼此分离的情况。从而能够抑制第1斜齿轮和第2斜齿轮之间的啮合产生不良状况。

而且，可切实地紧固第1部件和第2部件。

夹具可以由金属板形成。由此，可切实地紧固第1部件和第2部件。

夹具可以具有与第1被卡止部接触的第1突起部、以及与第2被卡止部接触的第2突起部。由此，可抑制在组装夹具时的组装力度变得过大，并且可切实地紧固第1部件和第2部件。

与第1斜齿轮的旋转中心轴线平行的第1方向可以正交于与第2斜齿轮的旋转中心轴线平行的第2方向。夹具还可以具有第3突起部以及第4突起部。第1突起部以及第3突起部可以朝与第1方向平行的方向突出且与第1被卡止部接触。第2突起部以及第4突起部可以朝与第1方向平行的方向突出且与所述第2被卡止部接触。第1突起部中的与第1被卡止部相接触的接触部分和第3突起部中的与第1被卡止部相接触的接触部分可以在第2方向上彼此分开。第2突起部中的与第2被卡止部相接触的接触部分和第4突起部中的与第2被卡止部相接触的接触部分可以在第2方向上彼此分开。

由此，可抑制夹具的变形，从而可切实地紧固第1部件和第2部件。

夹具中的处在第1突起部和第3突起部之间的部位处可以设置有不与第1被卡止部接触的第1非接触部。夹具中的处在第2突起部和第4突起部之间的部位处可以设置有不与第2被卡止部接触的第2非接触部。

夹具的板厚可以小于或等于第1被卡止部以及第2被卡止部的突出长度。由此，可抑制齿轮箱的大型化。

附图说明

图1是示出第1实施方式的交通工具用座椅的图。

图2是示出第1实施方式的滑动装置的图。

图3是示出第1实施方式的滑动装置的图。

图4是示出第1实施方式的滑动机构的图。

图5是示出第1实施方式的滑动机构的图。

图6是示出第1实施方式的第1斜齿轮以及第2斜齿轮的图。

图7是第1实施方式的齿轮箱的分解图。

图8是示出第1实施方式的齿轮箱的图。

图9是示出第1实施方式的齿轮箱的图。

图10是示出第1实施方式的夹具的图。

图11是示出第1实施方式的齿轮箱的图。

图12是示出第1实施方式的齿轮箱的图。

具体实施方式

以下参照附图对本公开的示例性的实施方式进行说明。

以下的“实施方式”示出本公开所属技术范围内的实施方式的示例。即，记载在权利要求中的技术方案等不限于下述实施方式示出的具体结构或构造等。

本实施方式是可安装在车辆等交通工具中的座椅(以下称为交通工具用座椅)。标注在各图中表示方向的箭头以及斜线等是为了便于理解各图的相互关系以及部件或部位的形状等而标注的符号。

因此，该齿轮箱不限于各图中标注的方向。各图示出的方向是在将本实施方式的交通工具用座椅组装到车辆中的状态下的方向。标注有斜线的图不一定表示剖视图。

对于至少标注符号加以说明的部件或部位，除事先声明为“一个”等情形外，其至少设置有一个。即，在未事先声明为“一个”等情形下，该部件可以设置有两个以上。本公开示出的齿轮箱具备至少标注符号加以说明的部件或者部位等构成元素。

(第1实施方式)

<1.交通工具用座椅的概要>

图1所示的交通工具用座椅1至少具有座椅主体2以及滑动装置10。座椅主体2具有坐垫3以及座椅靠背5。

坐垫3是用于支撑就坐者臀部的部位。座椅靠背5是用于支撑就坐者背部的部位。滑动装置10是用于将座椅主体2支撑为能够进行滑动的装置。

<2.滑动装置>

<2.1滑动装置的概要>

<基本结构>

由两个滑动装置10支撑座椅主体2。如图2所示，两个滑动装置10中的第1滑动装置10配置在座椅宽度方向上的一侧。两个滑动装置10中的第2滑动装置10配置在座椅宽度方向上的另一侧。

第1滑动装置10与第2滑动装置10为大致左右对称的结构。以下的说明是对配置在右侧的滑动装置10进行的说明。

如图3所示，滑动装置10至少具备固定导轨11、可动导轨12以及滑动机构13。固定导轨11是直接或间接地固定在交通工具上的由金属制成的部件。

可动导轨12是供座椅主体2固定于其上的部件。该可动导轨12具有由金属制成的导轨主体12A，以及由树脂制成的第1端盖12B和第2端盖12C。

座椅主体2可固定在导轨主体12A上。第1端盖12B安装在导轨主体12A的在长度方向上的第1端部。第2端盖12C安装在导轨主体12A的在长度方向上的第2端部。

可动导轨12能够相对于固定导轨11在该固定导轨11的长度方向上进行滑动。即，滑动装置10将座椅主体2支撑为能够在座椅的前后方向上进行滑动。此外，固定导轨11的长度方向与交通工具(车辆)的前后方向一致。

<滑动机构>

滑动机构13是用于使可动导轨12相对于固定导轨11进行移动的机构。如图4所示，该滑动机构13具有螺纹棒15以及齿轮箱17。

固定导轨11内至少收纳有螺纹棒15以及保持支架15A(参照图3)、15B。螺纹棒15带有沿固定导轨11的长度方向延伸的外螺纹。保持支架15A、15B是保持螺纹棒15的部件。

第1保持支架15A保持螺纹棒15的在延伸方向上的第1端部(在本实施方式中为座椅前端部)(参照图3)。第2保持支架15B保持螺纹棒15的在延伸方向上的第2端部(在本实施方式中为座椅后端部)(参照图4)。

齿轮箱17被保持在可动导轨12上。如图5所示，该齿轮箱17至少具备齿轮19以及螺母21。齿轮19是由驱动轴13B(参照图2)旋转驱动的斜齿轮。

如图6所示，在螺母21的外周面形成有与齿轮19(以下称为第1斜齿轮19)进行啮合的呈螺旋状的齿部。螺母21(以下称为第2斜齿轮21)的内周面形成有与螺纹棒15进行啮合的内螺纹(未图示)。

此外，第1斜齿轮19以及第2斜齿轮21是齿向形成为螺旋状的齿轮。因此，构成第1斜齿轮19以及第2斜齿轮21的齿轮可以是蜗杆。

第1斜齿轮19的旋转中心线L1与第2斜齿轮21的旋转中心线L2大致正交。因此，从驱动轴13B传递来的旋转力的传递方向在第1斜齿轮19以及第2斜齿轮21处呈90度转向。

此外，旋转中心线L1与旋转中心线L2大致正交是指，当旋转中心线L1以及旋转中心线L2投影到与旋转中心线L1以及旋转中心线L2均平行的虚拟平面上时，该投影形成的两条旋转中心线彼此正交。

驱动轴13B接收来自如图2所示的电动马达13A的旋转力而进行旋转。电动马达13A固定在桥接部13C上。桥接部13C以跨设在两个滑动装置10之间的方式沿座椅宽度方向延伸。

桥接部13C在延伸方向上的第1端部固定在右侧的可动导轨12上。桥接部13C在延伸方向上的第2端部固定在左侧的可动导轨12上。

通过两个保持支架15A、15B将螺纹棒15以不能进行旋转的状态保持在固定导轨11上。因此，若第2斜齿轮21进行旋转，则利用“螺纹原理”使可动导轨12，也就是使座椅主体2相对于固定导轨11进行移动。

<2.2齿轮箱的结构>

<齿轮箱的概要>

如图7所示，齿轮箱17至少具备第1斜齿轮19、第2斜齿轮21、箱体30以及夹具34。此外，本实施方式的齿轮箱17还具备轴承部件23、25、27、29。

<轴承部件>

轴承部件23、25、27、29是将第2斜齿轮21支撑为能够进行旋转的部件。第1轴承部件23以及第3轴承部件27在第2斜齿轮21的于旋转中心线方向上的第1端部(图7的左端部)处支撑该第2斜齿轮21。

第2轴承部件25以及第4轴承部件29在第2斜齿轮21的于旋转中心线方向上的第2端部(图7的右端部)处支撑该第2斜齿轮21。在本实施方式中，第1轴承部件23与第2轴承部件25是同样的共用构件，并且，第3轴承部件27与第4轴承部件29是同样的共用构件。

第1轴承部件23以及第2轴承部件25是呈平垫圈形状的部件，其构成用于承受作用于第2斜齿轮21的轴向载荷的推力轴承部。此外，轴向载荷是方向与旋转中心线L2(参照图6)大致平行的力。

第3轴承部件27以及第4轴承部件29是呈大致圆筒形状的部件，其构成用于承受作用于第2斜齿轮21的径向载荷的向心轴承部。径向载荷是方向与旋转中心线L2大致正交的力。

此外，本实施方式的第2斜齿轮21由铁系金属制成。本实施方式的第1轴承部件23以及第2轴承部件25由铁系金属板制成。本实施方式的第3轴承部件27以及第4轴承部件29由树脂制成。

<箱体以及箱体的紧固结构>

第1斜齿轮19、第2斜齿轮21以及轴承部件23、25、27、29收纳在箱体30内。如图7所示，箱体30具有第1部件31以及第2部件32。

第1部件31和第2部件32配置在分别从与旋转中心线L1平行的方向(以下也称为第1方向L1)夹着第1斜齿轮19以及第2斜齿轮21的位置处。

具体而言，第1部件31靠近第1斜齿轮19而配置。第2部件32靠近第2斜齿轮21而配置。此外，第1部件31以及第2部件32是由铝等轻金属形成的压铸制品。

利用至少1个(在本实施方式中为两个)螺钉33A、33B使第1部件31和第2部件32紧固结合。螺钉33A、33B由在平行于第1方向L1的方向上延伸的螺栓形成。

如图8所示，以第1斜齿轮19与第2斜齿轮21相啮合的啮合部位为基准，两个螺钉33A、33B配置在靠向第1斜齿轮19侧的位置处，并且至少贯穿第2部件32(参照图7)。

此外，在本实施方式中，如图8所示，第1螺钉33A在与旋转中心线L2平行的方向(以下称为第2方向L2)上隔着第1斜齿轮19而配置在第2螺钉33B的相反侧。

以上述啮合部位为基准，夹具34配置在靠向第2斜齿轮21侧的位置处并对第1部件31和第2部件32进行紧固。具体而言，如图9所示，夹具34是形成捆束第1部件31的端部与第2部件32的端部的闭合曲线(本实施方式中为矩形)的部件。

即，在第1部件31的端部(本实施方式中为下端)设置有呈凸状的第1被卡止部31A。在第2部件32的端部(本实施方式中为下端)设置有呈凸状的第2被卡止部32A。

夹具34以捆束的方式夹紧第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A，并卡止于被卡止部31A、32A。此外，本实施方式的第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A由在第2方向上延伸的突条构成。

如图10所示，在夹具34上设置有第1突起部34A、第3突起部34B、第2突起部34C、以及第4突起部34D。

如图11所示，第1突起部34A以及第3突起部34B朝与第1方向平行的方向突出并与第1被卡止部31A接触。第2突起部34C以及第4突起部34D朝与第1方向平行的方向突出并与第2被卡止部32A接触。此外，第1突起部34A以及第3突起部34B的突出朝向与第2突起部34C以及第4突起部34D的突出朝向相反。

第1突起部34A中的与第1被卡止部31A相接触的接触部分和第3突起部34B中的与第1被卡止部31A相接触的接触部分在第2方向上彼此分开。第2突起部34C中的与第2被卡止部32A相接触的接触部分和第4突起部34D中的与第2被卡止部32A相接触的接触部分在第2方向上彼此分开。

如图10所示，夹具34由金属板形成。第1突起部34A、第3突起部34B、第2突起部34C、以及第4突起部34D连同矩形框状的部分34E由该金属板一体成形而成。

夹具34中的处在第1突起部34A与第3突起部34B之间的部位处设置有不与第1被卡止部31A接触的第1非接触部34F。夹具34中的处在第2突起部34C与第4突起部34D之间的部位处设置有不与第2被卡止部32A接触的第2非接触部34G。

此外，在夹具34安装到被卡止部31A、32A的状态下，突起部34A-34D稍微产生变形并且该突起部34A-34D的前端以顶入第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A的方式压抵于第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A。

因此，在矩形框状部分34E的四角分别设置有呈凹状的非接触部34H、34J、34K、34L。该非接触部34H-34L是用于缓和当夹具34安装到被卡止部31A、32A时在该四角处产生的应力集中的部位。

如图12所示，夹具34的板厚T1小于或等于第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A的突出长度T2。此外，在本实施方式中，第1被卡止部31A的突出长度与第2被卡止部32A的突出长度相同。

<2.3其他结构>

第1斜齿轮19由树脂制成。该第1斜齿轮19的轴部被支撑为能够与第1部件31以及与第2部件32滑动接触。即，箱体30与轴部之间的接触部作为将第1斜齿轮19支撑为能够进行旋转的轴承部而发挥功能。

如图5所示，以由橡胶制成的减震器35A、35B从滑动方向上夹着齿轮箱17的状态将齿轮箱17保持在支架37上。利用螺栓37A、37B将支架37固定在可动导轨12上。

此外，第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A嵌入到设置在支架37的凹部37C中。本实施方式的凹部37C构造成在支架37上设置的通孔。

<3.本实施方式的齿轮箱的特征>

在本实施方式的齿轮箱17中，以第1斜齿轮19与第2斜齿轮21相啮合的啮合部位为基准，在靠向第1斜齿轮19侧的位置处设置有用于紧固第1部件31和第2部件32的螺钉33A、33B，并且，以啮合部位为基准，在靠向第2斜齿轮21侧的位置处设置有用于紧固第1部件31和第2部件32的夹具34。

由此，在该齿轮箱17中，借助由约束扭矩产生的力来抑制第1部件31和第2部件32彼此分离而产生变形的情况。也就是说，即使在作用有约束扭矩的情况下，也可抑制第1斜齿轮19和第2斜齿轮21彼此分离。从而能够抑制第1斜齿轮19和第2斜齿轮21之间的啮合产生不良状况。

夹具34以捆束的方式夹紧形成为凸状的第1被卡止部31A和第2被卡止部32A。由此，可切实地紧固第1部件31和第2部件32。进而切实地抑制啮合产生不良状况。

夹具34由金属板形成。由此，与例如由树脂板形成夹具34的情形相比，能够更切实地紧固第1部件31和第2部件32。

夹具34具有第1突起部34A、第3突起部34B、第2突起部34C以及第4突起部34D。由此，可抑制在组装夹具34时的组装力变大。

即，如果是未设置有突起部从而矩形框状部分34E的内周整个区域与第1被卡止部31A以及与第2被卡止部32A接触的结构，则在组装夹具34时的组装力会变大。

对此，本实施方式的夹具34中设置有突起部，因此，可抑制组装力变大，并且可切实地紧固第1部件31和第2部件32。

此外，如果构造成第1突起部34A在第2方向中央处接触第1被卡止部31A且第2突起部34C在第2方向中央处接触第2被卡止部32A，并且废除第3突起部34B以及第4突起部34D的话，则矩形框状部分34E在第1方向上产生大幅度变形的可能性较高。

对此，在本实施方式中，第1突起部34A和第3突起部34B在第2方向上彼此分开，第2突起部34C和第4突起部34D在第2方向上彼此分开。

由此，构造成不易在矩形框状部分34E中的于第2方向上的中央处作用较大的力的结构，因此，可抑制夹具34(矩形框状部分34E)在第1方向上产生大幅度变形的情况，从而切实地紧固第1部件31和第2部件32。

夹具34中的处在第1突起部34A与第3突起部34B之间的部位处设置有不与第1被卡止部31A接触的第1非接触部34F，夹具34中的处在第2突起部34C与第4突起部34D之间的部位处设置有不与第2被卡止部32A接触的第2非接触部34G。

由此，可切实地抑制在矩形框状部分34E中的于第2方向上的中央处作用较大的力的情况。进而可抑制夹具34(矩形框状部分34E)在第1方向上产生大幅度变形的情况，从而可切实地紧固第1部件31和第2部件32。

夹具34的板厚T1小于或等于第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A的突出长度T2。由此，可抑制本实施方式的齿轮箱17的大型化。

(其他实施方式)

例如，第1斜齿轮19的旋转中心线L1也可以与第2斜齿轮21的旋转中心线L2平行。

例如，夹具34也可以是正方形框状、六角形框状或椭圆形框状。

例如，夹具34也可以由树脂板或金属丝制成。

例如，夹具34也可以仅具有第1突起部和第2突起部。此外，夹具34也可以是未设置突起部从而矩形框状部分34E的内周整个区域与第1被卡止部31A以及与第2被卡止部32A接触的结构。

此外，当夹具仅设置有第1突起部34A以及第2突起部34C时，也可以是如下结构，即，第1突起部34A在第2方向上的中央处与第1被卡止部31A接触，并且第2突起部34C在第2方向上的中央处与第2被卡止部32A接触。

例如，夹具34的板厚T1也可以大于第1被卡止部31A以及第2被卡止部32A的突出长度T2。

本公开也可应用于例如铁道车辆、船舶以及航空器等交通工具中使用的座椅，以及在剧场或家庭等使用的固定型座椅。

此外，本公开只要符合上述实施方式所记载的发明的主旨即可，不限于上述实施方式。因此，可以是由上述多个实施方式中的至少两个实施方式组合而成的结构，或者可以是废除上述实施方式中图示的构成元素中的任意一个构成元素的结构，还可以是废除上述实施方式中标注符号加以说明的构成元素中的任意一个构成元素的结构。

Claims

1.一种齿轮箱，是在可将座椅主体支撑为能够进行滑动的滑动装置中使用的齿轮箱，所述齿轮箱的特征在于，具有：

第1斜齿轮；

第2斜齿轮，所述第2斜齿轮与所述第1斜齿轮进行啮合；

箱体，所述箱体中收纳有所述第1斜齿轮以及所述第2斜齿轮，并且所述箱体具有靠近所述第1斜齿轮配置的第1部件、以及靠近所述第2斜齿轮配置的第2部件；

螺钉，所述螺钉对所述第1部件和所述第2部件进行紧固，并且，以所述第1斜齿轮与所述第2斜齿轮相啮合的啮合部位为基准，所述螺钉配置在靠向所述第1斜齿轮侧的位置处且至少贯穿所述第2部件；以及

夹具，以所述啮合部位为基准，所述夹具配置在靠向所述第2斜齿轮侧的位置处且对所述第1部件和所述第2部件进行紧固，并且所述夹具形成捆束所述第1部件的端部和所述第2部件的端部的闭合曲线，

在所述第1部件设置有供所述夹具卡止的且呈凸状的第1被卡止部，

在所述第2部件设置有供所述夹具卡止的且呈凸状的第2被卡止部，

所述夹具具有与所述第1被卡止部接触的第1突起部以及与所述第2被卡止部接触的第2突起部中的至少一方的突起部，并且所述夹具以捆束的方式夹紧所述第1被卡止部和所述第2被卡止部。

2.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，

所述夹具由金属板形成。

3.根据权利要求1所述的齿轮箱，其特征在于，

所述夹具具有与所述第1被卡止部接触的第1突起部、以及与所述第2被卡止部接触的第2突起部。

4.根据权利要求3所述的齿轮箱，其特征在于，

与所述第1斜齿轮的旋转中心轴线平行的第1方向正交于与所述第2斜齿轮的旋转中心轴线平行的第2方向，

所述夹具还具有第3突起部以及第4突起部，

所述第1突起部以及所述第3突起部朝与所述第1方向平行的方向突出且与所述第1被卡止部接触，

所述第2突起部以及所述第4突起部朝与所述第1方向平行的方向突出且与所述第2被卡止部接触，

所述第1突起部中的与所述第1被卡止部相接触的接触部分和所述第3突起部中的与所述第1被卡止部相接触的接触部分在所述第2方向上彼此分开，

所述第2突起部中的与所述第2被卡止部相接触的接触部分和所述第4突起部中的与所述第2被卡止部相接触的接触部分在所述第2方向上彼此分开。

5.根据权利要求4所述的齿轮箱，其特征在于，

所述夹具中的处在所述第1突起部与所述第3突起部之间的部位处设置有不与所述第1被卡止部接触的第1非接触部，

所述夹具中的处在所述第2突起部与所述第4突起部之间的部位处设置有不与所述第2被卡止部接触的第2非接触部。

6.根据权利要求2所述的齿轮箱，其特征在于，

所述夹具的板厚小于或等于所述第1被卡止部以及所述第2被卡止部的突出长度。