座椅用齿轮装置的制作方法

1.本公开涉及在座椅中应用的齿轮装置。


背景技术：

2.例如日本专利第4645315号记载的座椅用齿轮装置包括两个内齿轮、以夹在两个内齿轮之间的状态与各内齿轮进行啮合的外齿轮、以及使外齿轮枢转的偏心凸轮轴。


技术实现要素：

3.在日本专利第4645315号记载的发明中，由于对一方的内齿轮以及外齿轮作用的载荷会作用于偏心凸轮轴，并且这些载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅度的偏离，因此会产生使偏心凸轮轴倾斜的转矩。若偏心凸轮轴产生倾斜，则载荷容易集中在特定的部位处，所以该部位的摩擦阻力增大，从而有可能诱发座椅用齿轮装置的动作不良。
4.本公开的一个方面优选提供一种能够抑制发生动作不良的座椅用齿轮装置。
5.本公开的一个方面涉及一种在座椅中应用的座椅用齿轮装置。
6.座椅用齿轮装置包括：第1内齿轮，第1内齿轮具有朝旋转中心轴线突出的多个齿；第2内齿轮，第2内齿轮具有与第1内齿轮共同的旋转中心轴线，且具有朝该旋转中心轴线突出的多个齿，并且第2内齿轮被该第1内齿轮支承为能够进行旋转；外齿轮，外齿轮配置于第1内齿轮的内侧以及第2内齿轮的内侧，且与该第1内齿轮、该第2内齿轮进行啮合，并且外齿轮具有的齿数少于第1内齿轮的齿数以及第2内齿轮的齿数；以及偏心部件，偏心部件使外齿轮的旋转中心绕旋转中心轴线进行枢转，并且将该外齿轮支承为能够绕该旋转中心进行旋转，偏心部件构成为，若从外部对偏心部件输入旋转力，则偏心部件绕旋转中心轴线进行旋转。
7.由此，在该座椅用齿轮装置中，由第1内齿轮承受对座椅用齿轮装置作用的大部分载荷。因此，抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况，由此抑制使偏心部件倾斜的转矩(以下称为倾斜转矩)变大的情况。所以，可抑制偏心部件产生倾斜的情况，从而能够抑制发生动作不良。
8.在本公开的一个方面中，偏心部件可以被第1内齿轮支承为能够进行旋转。由此，抑制产生倾斜转矩的效果提高，从而能够抑制发生动作不良。
9.在本公开的一个方面中，第1内齿轮可以具有呈圆盘状的第1主体部、以及从该第1主体部的外缘朝第2内齿轮突出的呈环状的第1凸缘部。第2内齿轮可以具有呈圆盘状的第2主体部、以及从该第2主体部的外缘朝第1内齿轮突出的呈环状的第2凸缘部，并且第2凸缘部能够与第1凸缘部滑动接触。可以通过第2凸缘部与第1凸缘部滑动接触，而使第2内齿轮被第1内齿轮支承为能够进行旋转。
10.在本公开的一个方面中，外齿轮可以配置在第1主体部与第2主体部之间。在第1主体部可以设置有呈圆筒状的轴承部，轴承部朝第2主体部突出，并且轴承部将偏心部件支承为能够进行旋转。由此，能够抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的
情况。
11.在本公开的一个方面中，在第2主体部可以设置有孔部，偏心部件的一部分嵌入该孔部。在孔部的内壁与偏心部件之间可以设置有间隙。由此，可提高抑制对第2内齿轮作用的载荷作用于偏心部件的效果。因此，能够抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况。
附图说明
12.图1是示出第1实施方式的交通工具用座椅的图。
13.图2是示出第1实施方式的交通工具用座椅用腿脚支承装置的图。
14.图3是第1实施方式的交通工具用座椅用齿轮装置的分解图。
15.图4是第1实施方式的交通工具用座椅用齿轮装置的外观图。
16.图5是第1实施方式的交通工具用座椅用齿轮装置的外观图。
17.图6是第1实施方式的第1内齿轮的外观图。
18.图7是第1实施方式的交通工具用座椅用齿轮装置的结构图。
19.图8是第1实施方式的第2内齿轮的外观图。
20.图9是示出第1内齿轮和外齿轮的啮合状态的图。
21.图10是示出第2内齿轮和外齿轮的啮合状态的图。
22.图11是第2实施方式的交通工具用座椅用齿轮装置的分解图。
具体实施方式
23.以下参照附图说明本公开的示例性实施方式。
24.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一个示例。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。
25.本实施方式为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)。标注在各附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而标注的符号。
26.因此，该齿轮装置不限于各附图标注的方向。各附图示出的方向是在本实施方式的交通工具用座椅组装于车辆的状态下的方向。标注有斜线的附图不一定表示剖视图。
27.对于至少标注有符号加以说明的部件或部位，除事先说明为“一个”等情形外，其至少设置有一个。即，在未事先说明为“一个”等情形下，该部件可以设置有两个以上。本公开示出的齿轮装置包括至少标注符号加以说明的部件或部位等构成元素以及图示的结构部位。
28.(第1实施方式)
29.<1.交通工具用座椅的概要>
30.图1示出的交通工具用座椅1至少具备座椅靠背2、坐垫3、头枕4以及腿脚支承装置5。座椅靠背2是用于支承就坐者背部的部位。
31.坐垫3是用于支承就坐者臀部的部位。头枕4是用于从后方支承就坐者头部的部位。腿脚支承装置5是用于支承就坐者小腿等的部位。
32.该腿脚支承装置5安装于交通工具用座椅1(坐垫3)的前端。并且，本实施方式的腿
脚支承装置5能够在“可支承小腿的位置(参照图1)”和“收纳到前端的位置(未图示)”之间进行位移。
33.由图2示出的可动装置6将腿脚支承装置5支承为能够进行位移。可动装置6至少具有连杆机构7以及电机8。连杆机构7是用于使腿脚支承装置5进行位移的机构。
34.本实施方式的连杆机构7使用了缩放方式的x连杆机构。该连杆机构7具有配置在右侧以及左侧的两个x连杆机构。并且，这两个x连杆机构为左右对称的结构。
35.电机8产生使两个驱动连杆7a旋转位移的旋转力。本实施方式的齿轮装置10使电机8的旋转输出减速并传递给两个驱动连杆7a。
36.此外，各驱动连杆7a是构成各x连杆机构(连杆机构7)的呈臂状的部件。连杆机构7经由两个支承臂7b而与坐垫3的前端连结。
37.两个支承臂7b各自经由齿轮装置10而与各驱动连杆7a连结。电机8固定于两个驱动连杆7a中的任意一方的驱动连杆7a。并且，由驱动轴8a将电机8的旋转力分别传递给两个齿轮装置。
38.<2.齿轮装置>
39.两个齿轮装置10的结构为左右对称的结构，该齿轮装置10与驱动连杆7a以及支承臂7b的关系为左右对称的关系。并且，以下的说明是对配置在图2中的左侧的齿轮装置10等进行的说明。
40.如图3～5所示，齿轮装置10至少包括第1内齿轮11、第2内齿轮12、外齿轮13、偏心部件14以及轴承部15。外齿轮13在与第1内齿轮11以及与第2内齿轮12啮合的同时进行枢转。偏心部件14使外齿轮13进行枢转。
41.<第1内齿轮以及第2内齿轮的细节>
42.如图6所示，第1内齿轮11是具有朝旋转中心轴线lo突出的多个齿11a的齿轮。该第1内齿轮11包括第1主体部11b以及第1凸缘部11c。
43.第1主体部11b是大致呈圆盘状的部位。第1凸缘部11c是从第1主体部11b的外缘朝第2内齿轮12突出的呈环(圆环)状的部位。在本实施方式的第1内齿轮11中的第1凸缘部11c的内周面处设置有多个齿11a。
44.此外，通过锻造、冲压成形等塑性加工而一体成形出本实施方式的第1内齿轮11中的多个齿11a、第1主体部11b以及第1凸缘部11c。
45.如图7所示，第2内齿轮12是具有与第1内齿轮11共同的旋转中心轴线lo且具有朝该旋转中心轴线lo突出的多个齿12a(参照图8)的齿轮。
46.如图8所示，该第2内齿轮12包括大致呈圆盘状的第2主体部12b、以及第2凸缘部12c。第2凸缘部12c是从第2主体部12b的外缘朝第1内齿轮11突出的呈环状的部位。
47.如图7所示，本实施方式的第2凸缘部12c具有同轴配置的两个圆环状的部位12d、12e。配置在部位12d(以下称为小圆环部12d)外侧的部位12e(以下称为大圆环部12e)的内径尺寸大于小圆环部12d。
48.多个齿12a设置在小圆环部12d的内周面处。此外，通过锻造、冲压成形等塑性加工一体成形出第2内齿轮12中的多个齿12a、第2主体部12b以及第2凸缘部12c(小圆环部12d以及大圆环部12e)。
49.并且，在本实施方式中，在第1内齿轮11(第1主体部11b)处固定有驱动连杆7a，在
第2内齿轮12(第2主体部12b)处固定有支承臂7b。即，连杆机构7经由齿轮装置10而与支承臂7b连结。
50.<第2内齿轮的支承结构>
51.如图7所示，第2内齿轮12被第1内齿轮11支承为能够进行旋转。即，在本实施方式中，通过第2凸缘部12c与第1凸缘部11c滑动接触，而使得第2内齿轮12被第1内齿轮11支承为能够进行旋转。
52.即，第1凸缘部11c的外周面11d(以下称为第1滑动接触面11d)以及第1凸缘部11c中的与第2内齿轮12相对的对置面11e(以下称为第2滑动接触面11e)能够与第2内齿轮12的第2凸缘部12c滑动接触。
53.具体而言，大圆环部12e的内周面12f(以下称为第1被滑动接触面12f)与第1滑动接触面11d滑动接触。小圆环部12d中的与第2滑动接触面11e相对的面12g(以下称为第2被滑动接触面12g)能够与第2滑动接触面11e滑动接触。
54.因此，第1凸缘部11c(第1内齿轮11)处于嵌入大圆环部12e内的状态，所以，第2内齿轮12处于被第1内齿轮11支承为能够进行旋转的状态。
55.即，通过第1滑动接触面11d与第1被滑动接触面12f滑动接触，而抑制第2内齿轮12在进行旋转时于直径方向上偏离第1内齿轮11的情况。此外，直径方向是与旋转中心轴线lo正交的方向。
56.并且，通过第2滑动接触面11e与第2被滑动接触面12g滑动接触，来确定第2内齿轮12在平行于旋转中心轴线lo的方向上的位置。此外，齿轮装置10具备固定环16。该固定环16是限制第1内齿轮11和第2内齿轮12彼此分离位移的部件。
57.<外齿轮>
58.如图9以及图10所示，外齿轮13是配置于第1内齿轮11的内侧以及第2内齿轮12的内侧且与第1内齿轮11、第2内齿轮12进行啮合的小齿轮(参照图7)。
59.具体而言，如图7所示，外齿轮13配置在第1主体部11b与第2主体部12b之间，外齿轮13与第1主体部11b以及与第2主体部12b滑动接触，并同时一边旋转一边枢转。
60.外齿轮13的齿数z3少于第1内齿轮11的齿数z1以及第2内齿轮12的齿数z2。因此，外齿轮13的节圆直径小于第1内齿轮11的节圆直径以及第2内齿轮12的节圆直径。
61.因此，在外齿轮13与第1内齿轮11以及与第2内齿轮12啮合的状态下，外齿轮13的旋转中心l1(图3)通常在直径方向上偏离于旋转中心轴线lo(第1内齿轮11以及第2内齿轮12的旋转中心)。
62.此外，第1内齿轮11的齿数z1与第2内齿轮12的齿数z2是不同的齿数。也就是说，既可以是z1>z2，也可以是z1<z2。
63.<偏心部件>
64.如图9所示，偏心部件14是用于支承外齿轮13的部件，偏心部件14将外齿轮13支承为：使外齿轮13的旋转中心l1(参照图3)能够绕旋转中心轴线lo进行枢转(公转)，并且使该外齿轮13能够绕该旋转中心l1进行旋转(自转)。
65.并且，电机8的旋转力经由驱动轴8a而输入偏心部件14，从而使偏心部件14绕旋转中心轴线lo旋转。本实施方式的偏心部件14设置有诸如六角孔等能够与驱动轴8a卡止的孔部14a。
66.驱动轴8a嵌入孔部14a而与偏心部件14一体地旋转。此外，若外齿轮13绕旋转中心轴线lo旋转一周，则第1内齿轮11以及第2内齿轮12分别旋转与齿数差相对应的角度。
67.具体而言，若外齿轮13旋转一周，则第1内齿轮11旋转(z1
‑
z3)/z1
×
360
°
。若外齿轮13旋转一周，则第2内齿轮12旋转(z2
‑
z3)/z2
×
360
°
。
68.如图7所示，偏心部件14的孔部14a设置在圆筒部14b上。圆筒部14b是以旋转中心轴线lo为中心线的呈圆筒状的部位。该圆筒部14b嵌入孔部12h。孔部12h是设置于第2主体部12b的贯通孔。
69.并且，在孔部12h的内壁与偏心部件14(圆筒部14b的外周面)之间设置有间隙12j。此外，偏心部件14中的嵌入到外齿轮13的部位设置有偏心凸轮14c。
70.偏心凸轮14c是以外齿轮13的旋转中心l1为中心的呈圆盘状的凸轮部。圆筒状的套管17压入固定在该偏心凸轮14c的外周处。套管17是构成与外齿轮13的内周面滑动接触的滑动轴承部的部件。
71.<轴承部>
72.轴承部15是用于将偏心部件14支承为能够进行旋转的呈圆筒状的部位。该轴承部15是安装于第1主体部11b且从该第1主体部11b朝第2主体部12b突出的部位。
73.在作为与第1主体部11b不同的构件而制造出本实施方式的轴承部15之后，再通过压入使该轴承部15与第1主体部11b一体化。因此，该轴承部15中的被压入到第1主体部11b的部分15b的外径尺寸大于和外齿轮13的内周面滑动接触的部位15a的外径尺寸。
74.在本实施方式中，驱动轴8a贯穿轴承部15。因此，在轴承部15设置有驱动轴8a用的贯通孔15c。该贯通孔15c具有比驱动轴8a的最大外形(直径)尺寸大的直径尺寸。
75.<3.本实施方式的齿轮装置的特征>
76.在本实施方式的齿轮装置10中，由第1内齿轮11承受对齿轮装置10作用的大部分载荷。
77.即，由第1内齿轮11支承第2内齿轮12，因此，由第1内齿轮11承受对第2内齿轮12作用的载荷。并且，自然由第1内齿轮11承受因第1内齿轮11与外齿轮13啮合而产生的啮合压力。
78.因此，抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况，由此抑制使偏心部件14倾斜的转矩也就是倾斜转矩变大的情况。所以，可抑制偏心部件14产生倾斜的情况，从而能够抑制发生动作不良。
79.偏心部件14由第1内齿轮11支承为能够进行旋转。由此，也由第1内齿轮11承受对偏心部件14作用的载荷，因此，抑制产生倾斜转矩的效果提高，从而能够抑制发生动作不良。
80.在第1主体部11b设置有轴承部15，轴承部15朝第2主体部12b突出并将偏心部件14支承为能够进行旋转。由此，能够抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况。
81.即，如图7所示，将第2内齿轮12对第1内齿轮11作用的载荷称为载荷f1，将偏心部件14对轴承部15作用的载荷称为载荷f2，该情况下，载荷f1以及载荷f2的作用点均处在外齿轮13的厚度范围内。因此，能够抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况。
82.在孔部12h的内壁与偏心部件14之间设置有间隙12j。由此，可提高抑制对第2内齿轮12作用的载荷作用于偏心部件14的效果。因此，能够抑制各载荷的作用点在旋转中心轴线方向上产生大幅偏离的情况。
83.(第2实施方式)
84.相对于上述实施方式的齿轮装置10，在本实施方式的齿轮装置20中，偏心部件14小型化且废除了套管17。
85.以下的说明是对与上述实施方式的齿轮装置10的不同点进行的说明。此外，对与上述实施方式相同的构成元素等标注与上述实施方式相同的符号。因此，在本实施方式中省略重复的说明。
86.如图11所示，本实施方式的偏心部件24的偏心凸轮24c形成为月牙形。即，本实施方式的偏心凸轮24c并非为环状，而是呈相对于旋转中心轴线lo而位于旋转中心l1相反侧的部分缺欠的形状。
87.(其他实施方式)
88.例如，也可以一体成形出轴承部15与第1主体部11b。
89.例如，驱动轴8a也可以不贯穿轴承部15。
90.例如，支承臂7b可以固定于第1内齿轮11，并且驱动连杆7a可以固定于第2内齿轮12。
91.例如，电机8可以固定于支承臂7b。
92.也可以在例如用于以电动方式调整头枕的倾斜角度的机构中应用齿轮装置10。
93.交通工具用座椅1也可以应用于例如在铁路车辆、船舶、航空器等交通工具中使用的座椅、以及剧场或家庭等使用的固定型座椅。
94.此外，本公开只要符合上述实施方式记载的公开主旨即可，不限于上述实施方式。因此，本公开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，或者也可以是废除上述实施方式中的图示的构成元素中的任一者而形成的结构，还可以是废除上述实施方式中的标注符号加以说明的构成元素中的任一者而形成的结构。