用于致动汽车座椅部件的齿轮箱的制作方法

背景技术：

1.技术领域

本发明总体上涉及汽车座椅，更具体地，涉及一种用于致动汽车座椅部件的齿轮箱。

2.现有技术

本领域中已知的汽车座椅包括构造成容纳、支撑和固定汽车乘员的座椅底部和座椅靠背。座椅底部可操作地附连到汽车。靠背可枢转地附连到底部，使得乘员可以相对于底部选择生地折叠和展开靠背。此外，座椅可以包括可枢转地附连到靠背的头枕，使得头枕可以折到背部，以在座椅处于折叠位置时产生更小的占用空间。

现有技术中已知存在用于致动汽车座椅中的折叠机构的多种不同类型的机构。虽然现有技术中已知的座椅和调节机构通常对于其预期目的表现良好，但是在本领域中仍然需要一种齿轮箱，其以降低的噪声、振动和声振粗糙度致动汽车座椅的机构。

技术实现要素：

本发明提供了一种用于致动汽车座椅的至少一个部件的齿轮箱。齿轮箱包括限定内部的壳体。输入滑轮可旋转地连接到壳体，输出滑轮可旋转地连接到壳体。太阳齿轮附连到滑轮中的一个。齿圈连接到壳体并且围绕太阳齿轮设置。多个行星齿轮附连到另一个滑轮，并且与太阳齿轮和齿圈可操作地啮合。输入线缆连接到输入滑轮。输入线缆具有中性状态和激活状态，当输入线缆从中性状态运动到激活状态时，输入线缆沿第一方向旋转输入滑轮。输出线缆连接到输出滑轮。输出线缆具有锁定状态和解锁状态，当输出滑轮响应于输入滑轮在第一方向上的旋转而沿第一方向旋转时，输出线缆从锁定状态运动到解锁状态。偏置构件可操作地连接到输出滑轮，以在与第一方向相反的第二方向上旋转输出滑轮，以使输入线缆从激活状态运动到中性状态。

附图说明

通过参考结合附图考虑的以下详细描述，将更好地理解本发明的优点。

图1是汽车座椅和齿轮箱的环境视图。

图2是齿轮箱的分解图。

图3是图2的齿轮箱的透视图，其中盖被移除。

图4是图2的齿轮箱的另一分解图。

图5是图2的齿轮箱的局部横截面视图。

图6是图2的齿轮箱的某些部分的分解图。

图7是齿轮箱的另一实施例的分解图。

具体实施方式

参考附图，其中在几个视图中相同的附图标记表示相同的部件，用于致动汽车座椅12的至少一个部件的齿轮箱10总体上在图1中示出。作为一个非限制性示例，齿轮箱10安装在汽车座椅12中以致动座椅12的折叠部件，例如头枕13和头枕折叠机构84或座椅靠背折叠机构82。

参考附图2-5，齿轮箱10包括限定内部16的壳体14。壳体14还可包括限定内部16的主体15和包围内部16的盖40。主体15在五个侧面上以基本上立方体布置的方式部分地包围内部16。盖40通过几个盖夹42固定到主体15。盖40可以固定到主体15，以防止异物的侵入并保护线缆。应当理解，主体15和盖40可以具有任何合适的构造。

齿轮箱10还包括可旋转地连接到壳体14的输入滑轮18和可旋转地连接到壳体14的输出滑轮20。壳体14还可包括具有纵向轴线46的突起44。滑轮18，20可旋转地连接到突起44。突起44从壳体14的内部16延伸，以支撑输入滑轮18和输出滑轮20。输入滑轮18和输出滑轮20可以沿着突起44的纵向轴线46对准。输入滑轮18可进一步限定中心孔51。中心孔51可旋转地与突起44接合。此外，输入滑轮18可通过中心孔51支承在突起44上。

齿轮箱10还包括附连到滑轮18，20中的一个的太阳齿轮22。如图2所示，太阳齿轮22可以附连到输入滑轮18。或者，太阳齿轮22可以从输入滑轮18突出。太阳齿轮22可以进一步包括中心孔53。中心孔53可以与突起44可旋转地接合。太阳齿轮22和输入滑轮18可以形成为具有相同中心孔53的单件。

参考附图2，4和6，齿圈24连接到壳体14并且围绕太阳齿轮22设置。齿圈24与太阳齿轮22同心地布置。齿圈24包括外表面和限定孔的内表面。齿圈24的内表面包括与行星齿轮26啮合的多个内齿，如下所述。

齿圈24还可以包括安装凸缘52，以将齿圈24定位在壳体14内并且防止齿圈24相对于壳体14的旋转。安装凸缘52可以附连到壳体14的外表面。安装凸缘52与壳体14接合以防止齿圈24相对于壳体14的旋转。安装凸缘52可包括将齿圈24定位在壳体14内的对准特征55。如图2所示，对准特征55可以包括径向间隔开的(扇形)凹坑，其与壳体14中的凹部59相接(交界)。

多个行星齿轮26附连到滑轮18，20中的另一个，并且与太阳齿轮22和齿圈24可操作地啮合。在一个实施例中，行星齿轮26可附连到输出滑轮20。太阳齿轮22，齿圈24和行星齿轮26共同限定了行星系统34。行星系统34可操作地将输入滑轮18与输出滑轮20连接，以将机械能从输入线缆28传递到输出线缆30。如图4所示，行星系统34可以布置在输入滑轮18和输出滑轮20之间。

如图4和6所示，输入滑轮18限定第一平面36，而输出滑轮20限定第二平面38。第一平面36可以从第二平面38偏离并平行于第二平面38。齿圈24可以布置在第一平面36和第二平面38之间。类似地，行星系统34可以布置在第一平面36和第二平面38之间。

输入线缆28连接到输入滑轮18。输入线缆28具有中性状态和激活状态，其中在输入线缆28从中性状态运动到激活状态时，输入线缆28沿第一方向旋转输入滑轮18。

输入滑轮18在图2-6中示出为限定周向凹槽19的圆盘。当在中性位置和激活位置之间缠绕或退绕时，凹槽19使输入线缆28围绕输入滑轮18布线。输入滑轮18也可以在凹槽19上设置有线缆插座49。线缆插座49将输入线缆28的第一端连接到输入滑轮18。

如图6所示，输入线缆28连接到输入滑轮18。为了旋转输入滑轮18，输入线缆28至少部分地绕输入滑轮18缠绕。

如上所述的输入线缆28具有两个状态，即中性状态和激活状态。中性状态由围绕输入滑轮18缠绕的输入线缆28限定。激活状态由输入线缆28至少部分地从输入滑轮18退绕而限定。换句话说，输入线缆28通过从输入滑轮18退绕而在中间状态和激活状态之间运动。当输入线缆28被连接到输入线缆28的第二端的手柄72张紧时，输入线缆28可以从输入滑轮18退绕。

输出线缆30连接到输出滑轮20。输出线缆30具有锁定状态和解锁状态，当输出滑轮20响应输入滑轮18在第一方向上的旋转而沿第一方向旋转时，输出线缆30从锁定状态运动到解锁状态。

输出滑轮20在图2-6中示出为限定周向凹槽21的圆盘。当缠绕或退绕时，凹槽21将输出线缆30绕输出滑轮20布线。输出滑轮20还可以在凹槽21上设置有线缆插座49。线缆插座49将输出线缆30的第一端连接到输出滑轮20。

输出滑轮20还可以限定中心孔57。中心孔57可以与突起44可旋转地接合。此外，输出滑轮20可以通过中心孔57支承在突起44上。

输出滑轮20还可包括从输出滑轮20延伸以支撑行星齿轮26的多个齿轮销54。齿轮销54从输出滑轮20延伸并且绕中心孔57径向布置。行星齿轮26可旋转地连接到齿轮销54。

如图6所示，输出线缆30连接到输出滑轮20。输出线缆30至少部分地缠绕在输出滑轮20上。输出线缆30具有两种状态：锁定状态和解锁状态。锁定状态由从输出滑轮20退绕的输出线缆30限定。解锁状态由输出线缆30响应于输出滑轮20的旋转而至少部分地缠绕在输出滑轮20周围而限定。换句话说，输出线缆30通过缠绕在输出滑轮20周围而从锁定状态运动到解锁状态。输出滑轮20沿第一方向旋转，以将输出线缆30缠绕在输出滑轮20周围，并张紧输出线缆30。

偏置构件32可操作地连接到输出滑轮20，以在与第一方向相反的第二方向上旋转输出滑轮20，以将输入线缆28从激活状态运动到中性状态。

响应于输入滑轮18沿第一方向旋转太阳齿轮22，行星齿轮26沿第一方向旋转输出滑轮20。相反地，响应于输出滑轮20沿第二方向旋转行星齿轮26，太阳齿轮22沿第二方向旋转输入滑轮18。

返回参考附图2，壳体14可以进一步包括径向止挡件48。径向止挡件48可以是在联接到壳体14的端部处从突起44径向延伸的唇缘。如图4和6所示，输入滑轮18可包括止动片50，止动片50与径向止挡件48协作，以限制输入滑轮18在中性状态和激活状态之间的旋转。径向止挡件48中断止动片50和输入滑轮18的运动，以将输入线缆28约束在中性状态和激活状态之间。

突起44具有位于突起44的远端处的通道45。通道45将偏置构件32的腿部固定到突起44。突起44可以是与在输入滑轮18和输出滑轮20中的中心孔51接合的圆柱体。齿轮箱10还可包括固定到突起44的帽62，以将输入滑轮18和输出滑轮20保持在突起44上。帽62将滑轮约束到突起44，其改善了行星系统34的接合。

输出滑轮20还可以包括可操作地接合偏置构件32的弹簧片56。弹簧片56可以是基本上钩形的，以保持偏置构件32的第一腿部58。弹簧片56优选地接合偏置构件32，以便输入线缆28在中性状态和激活状态之间运动时来回地传递旋转能量。

偏置构件32可以是具有第一腿部58和第二腿部60的扭簧。第一腿部58可以与输出滑轮20接合，而第二腿部60可以与壳体14接合。第二腿部60可以固定到壳体14以允许输出滑轮20相对于第二腿部60旋转第一腿部58。优选地，输出滑轮20沿第一方向旋转以缠绕输出线缆30。沿第一方向，运动从输出滑轮20传递到偏置构件32的第二腿部60。

输入线缆28还可以包括导管64和芯元件66。导管64包括在固定到壳体14的输入线缆28的第一端部处的第一连接器68。导管64还可以包括在固定到手柄72的输入线缆28的第二端部处的第二连接器70。导管64可具有大致圆形的横截面，其中芯元件66设置在导管64内。芯元件66在导管64内相对于第一和第二连接器68，70自由移动。

输出线缆30还可以包括导管74和芯元件76。导管74在固定到壳体14的输出线缆30的第一端部处具有第一连接器78。导管74还可以在固定到座椅部件的输出线缆30的第二端部处具有第二连接器80。导管74可具有大致圆形的横截面，其中芯元件76设置在导管74内。芯元件76在导管74内相对于第一和第二连接器78，80自由移动。

参考附图1，输入线缆28可以连接在手柄72和输入滑轮18之间，使得手柄72张紧输入线缆28以从输入滑轮18退绕。当输入线缆28退绕时，输入滑轮18使太阳齿轮22沿第一方向旋转。太阳齿轮22的旋转被传递到行星齿轮26。行星齿轮26各自在围绕太阳齿轮22运动的同时围绕齿轮销旋转。行星齿轮26的轨道通过齿轮销54将运动传递到输出滑轮20，从而使输出滑轮20旋转。输入线缆28和输出线缆30至少部分地缠绕到内部16中。在一个实施例中，输入滑轮18和输出滑轮20以4∶1的比率旋转；但是，也可以设想其它比率。应当理解，可以计算输入滑轮18的直径和输出滑轮20的直径之间的附加比率。旋转比和直径比可以相乘以表示总比率。总比率可以是3∶1，4∶1，5∶1，或由设计要求产生的其它合适的值。

输入线缆28使用偏置构件32返回到中性位置。手柄72从输入线缆28释放张力，从而允许偏置构件32沿第二方向旋转输出滑轮20。输出滑轮20进而引起行星齿轮26围绕太阳齿轮22运行并且在齿圈24内旋转。行星齿轮26的运动沿第二方向驱动太阳齿轮22和输入滑轮18。输入滑轮18旋转以使输入线缆28朝向中性位置张紧并且将线缆缠绕在输入滑轮18周围。偏置构件32保持输入线缆28上的张力。

如图1所示，输出线缆30连接在输出滑轮20和汽车座椅12的部件之间。该部件可以是座椅靠背折叠机构82。当输出滑轮20沿第一方向旋转时，输出线缆30可围绕输出滑轮20缠绕到壳体14的内部16中。输出线缆30从锁定位置运动到解锁位置以解锁座椅部件。

输出线缆30可以是多个输出线缆，每个输出线缆连接到输出滑轮20以致动汽车座椅12的部件。输出线缆可以用于致动该部件的多个部分，例如将座椅12固定到汽车的一对释放钩。或者，输出线缆可用于致动汽车座椅12的多个部件，例如座椅靠背折叠机构82和头枕折叠机构84。

齿轮箱110的替代实施例，其中类似的部件增加100，如图7所示。齿轮箱110以与上述类似的方式操作。主要区别是齿圈124是限定孔的平板。该孔包括与行星齿轮26啮合的多个内齿轮齿。平板是可以包括对准特征155的安装凸缘152。对准特征155是与互补凹槽159接合、以将齿圈124固定到壳体14的凸片。

输出滑轮120在图7中被示出为限定周向凹槽121的圆盘。当缠绕或退绕时，凹槽121将输出线缆30绕在输出滑轮120周围。输出滑轮120还可以在凹槽121上设置有线缆插座149。线缆插座149将输出线缆30的第一端连接到输出滑轮120。

输出滑轮120还可包括可操作地接合偏置构件32的弹簧片156。弹簧片156可以是基本上钩形的，以保持偏置构件32的第一腿部58。弹簧片156优选地接合偏置构件32，以在输入线缆28在中性状态和激活状态之间运动时来回传递旋转能量。

已经以示例的方式描述了本发明，并且应当理解，已经使用的术语旨在是描述性的词语的性质，而不是限制性的。根据上述教导，本发明的许多修改和变化是可能的，并且本发明可以以不同于具体描述的方式实施。