CN116464758A - 齿轮用减振构件和齿轮 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够进一步减少异响的新型的齿轮用减振构件和包括该齿轮用减振构件的齿轮。齿轮用减振构件(1)包括固定体(10)和环状减振体(12)，固定体(10)具有支承部(11)和连接部(13)，环状减振体(12)是与齿轮(2)的轴向端部的表面(2a)接触的橡胶弹性体，支承部(11)支承环状减振体(12)，连接部(13)相对于齿轮(2)被固定，齿轮(2)包括至少一个齿轮用减振构件(1)。

Description

齿轮用减振构件和齿轮

技术领域

本发明涉及齿轮用减振构件和齿轮。

背景技术

在车辆等机械的驱动部使用由铁等金属形成的齿轮。在金属制的齿轮中，有时在齿轮彼此的啮合的部分处产生打齿声、啮合声等异响会成为问题。作为减少异响的方法，已知有提高齿轮本身的精度的方法、如专利文献1所公开的那样将齿轮分割为内圈和外圈的两部分并在它们之间压入环状缓冲体的方法等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-362346号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

提高齿轮本身的精度的方法容易导致成本的增加，而异响的减少效果是有限的。另外，即使在使用斜齿轮(Helical Gear)等可产生扭转输入的种类的齿轮的情况下，也要求进一步减少异响。

本发明提供能够进一步减少异响的新型的齿轮用减振构件和包括该齿轮用减振构件的齿轮。

用于解决技术问题的方案

本发明的齿轮用减振构件包括固定体和环状减振体，所述固定体具有支承部和连接部，所述环状减振体是与齿轮的轴向端部的表面接触的橡胶弹性体，所述支承部支承所述环状减振体，所述连接部相对于齿轮被固定。

可以是，所述支承部为环状的板状构件，所述环状减振体以与所述支承部成为同轴并且在轴向上与所述支承部重叠的方式固定于所述支承部。

可以是，所述支承部随着从径向内侧朝向外侧而在轴向上向所述环状减振体的一侧倾斜。

可以是，所述连接部是从所述支承部的径向内侧的端部在轴向上向所述环状减振体的一侧延伸的筒状部。

本发明的齿轮包括至少一个所述齿轮用减振构件。

可以是，本发明的齿轮在轴向端部的至少一个表面具有环状的狭缝，在所述狭缝上固定有所述齿轮用减振构件的所述连接部。

发明效果

根据本发明，能够提供可进一步减少异响的新型的齿轮用减振构件和包括该齿轮用减振构件的齿轮。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的齿轮与另一齿轮啮合的啮合状态的立体图。

图2是示出本发明的一实施方式的齿轮与另一齿轮啮合的啮合状态的剖视立体图。

图3是放大示出本发明的一实施方式的齿轮与另一齿轮啮合的啮合部分的剖视图。

图4是示出本发明的一实施方式的齿轮用减振构件的立体图。

附图标记说明

1、100 齿轮用减振构件

2 齿轮

2a、2b表面

3 另一齿轮

10、110 固定体

11、111 支承部

11a 径向内侧的端部

11b 径向外侧的端部

12、112 环状减振体

12a 径向内侧的端面

12b 径向外侧的端面

13、113 连接部

13a 端部

21 齿

21a、21b端面

22a、22b狭缝

31 齿

X 轴线

具体实施方式

以下，参照图1至图4对本发明的一实施方式的齿轮用减振构件1和包括齿轮用减振构件1的齿轮2进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，将沿图中的轴线X的方向称为“轴向”，将与轴线X垂直的方向称为“径向”，将呈圆形绕轴线X一周的方向称为“周向”。

图1是示出齿轮2与另一齿轮3啮合的啮合状态的立体图。图2是在图1中用包含齿轮2和另一齿轮3的各自的旋转轴的平面剖切后的剖视图。图3是在用包含齿轮2和另一齿轮3的各自的旋转轴的平面剖切后的截面中，放大示出齿轮2与另一齿轮3啮合的啮合部分的图。图4是齿轮用减振构件1的立体图，图示出环状减振体12的一侧。

[齿轮]

如图1和图2所示，齿轮2是在截圆锥的周侧面倾斜地形成有多个齿21的斜伞齿轮。另一齿轮3也同样是斜伞齿轮。齿轮2和另一齿轮3在相互反向地配置的状态下齿轮2的齿21与另一齿轮3的齿31相互啮合。其中，齿轮2和另一齿轮3也可以为正齿轮、(非斜齿)伞齿轮等其他齿轮。进一步，齿轮2可以为小齿轮，在该情况下，可以代替另一齿轮3而通过与齿条啮合，从而构成所谓的齿轮齿条副。

齿轮2在轴向的一侧的端部(齿轮2的小径侧的端部)的表面2a(以下，也简称为“表面2a”)配备齿轮用减振构件1，在轴向的另一侧的端部(齿轮2的大径侧的端部)的表面2b(以下，也简称为“表面2b”)配备齿轮用减振构件100。此处，齿轮用减振构件100为虽然包括与齿轮用减振构件1同样的结构但是直径比齿轮用减振构件1大的齿轮用减振构件。

如图3所示，在齿轮2中，相对于沿与轴线X正交的方向延伸的端面即表面2a而形成有以轴线X为中心的环状的狭缝22a。狭缝22a在齿轮2的齿21的附近以与齿轮2成为同轴的方式形成为环状。狭缝22a的轴向的深度比齿轮用减振构件1的后述的连接部13的轴向的长度与后述的环状减振体12的轴向的长度(厚度)之差稍深。狭缝22a的径向的宽度与齿轮用减振构件1的后述的连接部13的厚度相同或比齿轮用减振构件1的后述的连接部13的厚度稍大。

另外，如图3所示，在齿轮2中，相对于沿与轴线X正交的方向延伸的端面(与表面2a为相反侧的端面)即表面2b而形成有以轴线X为中心的、直径比狭缝22a大的环状的狭缝22b。狭缝22b在齿轮2的齿21的附近以与齿轮2成为同轴的方式形成为环状。狭缝22b的轴向的深度比齿轮用减振构件100的后述的连接部113的轴向的长度与后述的环状减振体112的轴向的长度(厚度)之差稍深。狭缝22b的径向的宽度与齿轮用减振构件100的后述的连接部113的厚度相同或比齿轮用减振构件100的后述的连接部113的厚度稍大。

[齿轮用减振构件]

如图1至图4所示，齿轮用减振构件1包括固定体10和环状减振体12。

固定体10具有支承部11和连接部13。支承部11是支承后述的环状减振体12的部分，连接部13是用于经由该连接部13将齿轮用减振构件1固定于齿轮2的部分。支承部11和连接部13以使沿着轴线X剖切固定体10而成的截面成为大致L字状的方式被一体化。

固定体10由铁等金属材料形成。但是，固定体10的原材料不限于此，例如也可以由铝等其他金属、不锈钢或黄铜等合金、树脂等形成。固定体10的原材料只要是比后述的环状减振体12刚性高的构件即可。另外，固定体10也可以不从一开始就一体形成，也可以通过连接作为独立的构件的支承部11与连接部13而形成。

在本实施方式中，支承部11是环状的板状构件。即，支承部11成为如下的环状：径向内侧的端部11a与径向外侧的端部11b为同轴的圆形(同心圆)，在周向的任意部分处从径向内侧的端部11a到径向外侧的端部11b的距离均不变化(径向的宽度为均等)。

如图3所示，支承部11随着从径向内侧(径向内侧的端部11a侧)朝向径向外侧(径向外侧的端部11b侧)而在轴向上向环状减振体12的一侧、即接近齿轮2的方向倾斜。支承部11将环状减振体12支承于连接部13的一侧的表面、即与齿轮2相对的内侧的表面。

在本实施方式中，连接部13是从支承部11的径向内侧的端部11a在轴向上向环状减振体12的一侧、即接近齿轮2的方向以从该支承部11立起的方式延伸的圆筒形状的筒状部。连接部13的轴向的长度比环状减振体12的轴向的长度(厚度)长。

环状减振体12是与齿轮的轴向端部的表面2a接触的构件。环状减振体12成为如下的环状：径向内侧的端面12a与径向外侧的端面12b为同轴的圆形(同心圆)，在周向的任意部分处从径向内侧的端面12a到径向外侧的端面12b的距离均不变化(径向的宽度为均等)。

环状减振体12具有在轴向上比固定体10的支承部11长的规定的厚度。但是，根据目的，环状减振体12的轴向的厚度可以与支承部11相同，也可以比支承部11薄。

环状减振体12以与同样为环状的支承部11成为同轴并且在轴向上与支承部11重叠的方式固定于支承部11中接近齿轮2的内侧的表面。即环状减振体12的内径和外径与支承部11的内径和外径设定为环状减振体12与支承部11能够在轴向上重叠。

在本实施方式中，环状减振体12的外径与支承部11的外径大致相等。另外，在本实施方式中，环状减振体12的内径比支承部11的内径大。由此，环状减振体12的径向内侧的端面12a与连接部13分离。但是，环状减振体12的径向内侧的端面12a也可以与连接部13接触。

环状减振体12由橡胶弹性体形成。作为能够形成环状减振体12的橡胶弹性体的原材料，例如可列举天然橡胶及合成橡胶等热固化性弹性体、苯乙烯系、烯烃系、氯乙烯系、丙烯酸系、聚酰胺系、聚酯系、聚氨酯系等热塑性弹性体等。环状减振体12也可以由聚氨酯泡沫等多孔质材料形成。环状减振体12与支承部11的固定可以是通过硫化粘接进行的固定，也可以是另外使用粘接剂等的固定。另外，也可以通过嵌入成型等将固定体10和环状减振体12一体成型。

如图3所示，齿轮用减振构件1通过将连接部13压入于狭缝22a而以与齿轮2成为一体的状态被固定。但是，连接部13与狭缝22a的固定也可以是通过粘接剂等进行的固定。齿轮用减振构件1的环状减振体12在轴向上与齿轮2的表面2a和多个齿21的端面21a接触。环状减振体12由于为夹在齿轮2的多个齿21与支承部11之间的状态，因此在轴向上被施加预压而稍微变形。

如图2和图3所示，齿轮用减振构件100包括固定体110和环状减振体112。固定体110具有支承部111和连接部113。除了以下说明的方面以外，齿轮用减振构件100、固定体110、环状减振体112、支承部111以及连接部113的结构和它们的相互关系分别与齿轮用减振构件1、固定体10、环状减振体12、支承部11以及连接部13的结构和它们的相互关系相同，因此省略部分说明。

支承部111与支承部11为同样的环状的板状构件，但是支承部111的内径和外径分别比支承部11的内径和外径大。支承部111的径向的宽度与支承部11的径向的宽度相同。连接部113是与连接部13相同的圆筒形状的筒状部，但是连接部113的内径和外径分别比连接部13的内径和外径大。

环状减振体112是与环状减振体12相同的环状的构件，但是环状减振体112的内径和外径分别比环状减振体12的内径和外径大。环状减振体112的径向的宽度与环状减振体12的径向的宽度相同。

如图3所示，齿轮用减振构件100通过将连接部113压入于狭缝22b而以与齿轮2成为一体的状态被固定。但是，连接部113与狭缝22b的固定也可以是通过粘接剂等进行的固定。齿轮用减振构件100的环状减振体112在轴向上与齿轮2的表面2b和多个齿21的端面21b接触。环状减振体112由于为夹在齿轮2的多个齿21与支承部111之间的状态，因此在轴向上被施加预压而稍微变形。

在包括齿轮用减振构件1和齿轮用减振构件100的齿轮2中，环状减振体12和环状减振体112与齿轮2的齿21接触，并通过固定体10的支承部11和固定体110的支承部111对环状减振体12和环状减振体112施加预压，因此能够得到对齿轮2的减振效果，抑制异响的产生。在齿轮2中，由于齿轮2和齿21处于被环状减振体12和环状减振体112夹靠的状态，所以能够更有效地得到对因扭转方向的力引起的齿21的全方向振动的减振效果。

另外，在齿轮用减振构件1和齿轮用减振构件100中，支承部11和支承部111随着从径向内侧朝向径向外侧而在轴向上向环状减振体12和环状减振体112的一侧倾斜。因此，即使在由于长期间的使用而在具有橡胶弹性的环状减振体12和环状减振体112中产生因压缩永久变形而引起的恒久性的变形的情况下，施加在环状减振体12和环状减振体112的预压也会持续，从而长期地持续由减振带来的异响的减少效果。

[其他的实施方式]

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不限定于此，在不脱离该技术思想的范围内可以适当变更。

在上述实施方式中，齿轮2在表面2a配备齿轮用减振构件1，在表面2b配备齿轮用减振构件100，但是本发明的齿轮不限于此，也可以在任一表面仅配备一个齿轮用减振构件。

在上述实施方式中，齿轮用减振构件1的固定体10的支承部11为环状的板状构件，且成为径向的宽度均等的环状，但是本发明的齿轮用减振构件不限于此，支承部也可以通过在其内周和/或外周包括多个切口或突出部而具有凹凸的图案。另外，支承部不一定必须为环状的板状构件，例如，由多个板状部件或线材构成的支承部也可以从径向内侧向外侧呈放射状延伸地支承环状减振体。

在上述实施方式中，齿轮用减振构件1的固定体10的支承部11随着从径向内侧的端部11a侧朝向径向外侧的端部11b侧而在轴向上向环状减振体12的一侧倾斜，但是本发明的齿轮用减振构件不限于此，支承部也可以不倾斜而沿径向(与轴向垂直)延伸。

在上述实施方式中，齿轮用减振构件1的固定体10的连接部13是从支承部11的径向内侧的端部11a以在轴向上向环状减振体12的一侧立起的方式延伸的筒状部，通过将连接部13压入于在齿轮2的表面2a形成的环状的狭缝22a，齿轮用减振构件1以与齿轮2成为一体的状态被固定。但是，本发明的齿轮用减振构件与齿轮的连接方式不限于此，只要齿轮用减振构件的固定体经由连接部固定于齿轮，可以是任何方式。

例如，可以是连接部具有与轴向垂直的(沿径向扩展的)任意形状的平面，该平面与齿轮的轴向端部的表面经由粘接剂等固定。在该情况下，无需在齿轮的轴向端部的表面形成环状的狭缝。

另外，例如可以是以下实施方式：连接部是从支承部的径向内侧的端部以在轴向上向环状减振体侧立起的方式在周向上断续地设置的多个销或突部，通过所述多个销或突部经由压入或粘接剂固定于在齿轮的轴向端部的表面形成的对应的多个孔或凹部，从而将齿轮用减振构件固定于齿轮。

在上述实施方式中，齿轮用减振构件1的环状减振体12在轴向上与齿轮2的表面2a和多个齿21的端面21a接触，齿轮用减振构件100的环状减振体112在轴向上与齿轮2的表面2b和多个齿21的端面21b接触。但是，本发明的齿轮用减振构件的环状减振体也可以不与齿轮的齿的端面接触，仅与齿轮的端面(相当于上述实施方式中的表面2a和表面2b)接触。另外，反之，本发明的齿轮用减振构件的环状减振体也可以仅与齿轮的齿的端面接触。

此外，本领域技术人员可以根据现有的公知常识，对本发明的齿轮用减振构件和齿轮进行适当更改。只要所涉及的更改还包括本发明的结构，当然也视为包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种齿轮用减振构件，其中，包括：

固定体和环状减振体，

所述固定体具有支承部和连接部，

所述环状减振体是与齿轮的轴向端部的表面接触的橡胶弹性体，

所述支承部支承所述环状减振体，

所述连接部相对于齿轮被固定。

2.根据权利要求1所述的齿轮用减振构件，其中，

所述支承部为环状的板状构件，

所述环状减振体以与所述支承部成为同轴且在轴向上与所述支承部重叠的方式固定于所述支承部。

3.根据权利要求1或2所述的齿轮用减振构件，其中，

所述支承部随着从径向内侧朝向外侧而在轴向上向所述环状减振体的一侧倾斜。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的齿轮用减振构件，其中，

所述连接部是从所述支承部的径向内侧的端部在轴向上向所述环状减振体的一侧延伸的筒状部。

5.一种齿轮，其中，

包括至少一个权利要求1至4中任一项所述的齿轮用减振构件。

6.根据权利要求5所述的齿轮，其中，

所述齿轮在轴向端部的至少一个表面具有环状的狭缝，

在所述狭缝固定有所述齿轮用减振构件的所述连接部。