CN110475691A - 用于车辆座椅的开放结构式电动长度调节器组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供了包括壳体、蜗杆、蜗轮和主轴螺杆的座椅调节器组件。蜗杆在壳体内布置成用于绕第一轴线旋转，并且蜗杆包括螺旋形螺纹。蜗轮在壳体内布置成用于绕第二轴线旋转，并且蜗轮与蜗杆以啮合的方式接合。主轴螺杆延伸穿过壳体和蜗轮以用于绕第二轴线旋转。主轴螺杆与蜗轮以啮合的方式接合。蜗杆的螺旋形螺纹可以是纵向凸起或双凸起的。

Description

用于车辆座椅的开放结构式电动长度调节器组件及其制造 方法

相关申请的交叉引用

该国际PCT申请是2017年8月18日提交的美国专利申请No.15/680,363的部分继续申请，美国专利申请No.15/680,363要求于2016年9月8日提交的美国临时申请No.62/385,000的优先权。本申请还要求于2018年3月12日提交的美国临时申请No.62/641,780的权益。上述申请中的每一个申请的全部公开内容通过参引并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及座椅轨道组件，并且更具体地涉及用于调节车辆座椅的纵向位置的电动座椅长度调节器组件，该电动座椅长度调节器组件具有开放式结构、改进的齿轮传动装置和主轴驱动式致动器，并且本公开涉及制造电动座椅长度调节器组件的方法。

背景技术

该部分提供了与本公开相关的背景信息，并且不一定是现有技术。

诸如汽车之类的车辆例如通常包括至少一个座椅组件，所述至少一个座椅组件相对于车辆的一部分(例如，地板底盘)在一个或更多个方向上(例如，前后、上下、成角度的取向等)是可移动的，以便适应具有不同身材和高度的乘客并且提供舒适的乘坐位置以满足乘客的偏好。这种座椅组件通常包括电动操作的座椅长度调节器组件。

电动操作的座椅长度调节器组件由电动马达驱动，电动马达的大小与电动马达必须提供的用以产生所需运动的扭矩直接相关。因此，如果可以在非常有限的空间中实现相当高的减速比，则可以使用更小且更快的电动马达来提供针对规定功能所需的相同水平的机械动力。

在大多数电动操作的座椅长度调节器组件中，电动马达的最大速度受到电动马达在运行期间将产生的噪音和振动的限制。为了在受限的速度下传递所需的扭矩，必须针对每个特定应用仔细地选择减速比，其中，受限的速度将避免在操作中产生超过特定水平的噪音。

通常，电动操作的座椅长度调节器组件由乘客控制的开关来致动并且包括双向电动马达，该双向电动马达居中心地或居中地安装在车辆座椅的一对轨道组件之间。电动马达使从两个变速箱块向外延伸的两个柔性驱动轴可操作地旋转，这两个变速箱块固定地安装在每个上部或内部轨道组件的内部。每个变速箱块包括通过柔性驱动轴旋转地驱动的蜗轮蜗杆或蜗杆斜齿轮传动组件。每个主轴驱动组件包括可旋转的主轴螺母，该主轴螺母以螺纹连接的方式接纳沿着下部或外部轨道组件纵向延伸并且固定至下部或外部轨道组件的导螺杆。通过这两个传动装置，电动马达的旋转运动正交地偏转以使上轨道相对于下轨道沿着主轴螺杆轴线线性前后移动。车辆座椅附接至由一对上轨道支撑的框架，所述一对上轨道彼此平行布置，而一对下轨道紧固至车辆底盘。通常，两组驱动轴、变速箱、导螺杆和驱动螺母被采用在电动长度调节器驱动组件中，其中，为每个座椅轨道组件设置有一组驱动轴、变速箱、导螺杆和驱动螺母，并且两组部件仅由一个双向电动马达驱动。

已知传统的蜗轮蜗杆和蜗杆斜齿轮传动装置对车辆座椅滑动件和周围环境两者产生、传播并传递大量的振动和噪音。在当今的车辆市场中，被车辆或座椅组件的乘客感知到任何这样的振动或噪音是令人不愉快的、不期望的，并且通常是不可接受的。此外，长期或反复暴露于振动会导致水平驱动机构、车辆座椅滑动件和座椅组件的组成元件的松动和劣化。因此，与现有技术的座椅长度调节器组件相关的重要问题是在座椅组件的前后调节期间对车辆座椅滑动件和周围环境产生、传播并传递噪音和振动。

发明内容

本部分提供了本公开的总体概述，并且本部分不是本公开的全部范围或所有特征的全面公开。

根据本公开的一方面，提供了具有壳体、蜗杆和蜗轮的座椅调节器组件。蜗杆布置在壳体内并且可以绕第一轴线旋转。蜗杆具有螺旋形螺纹。蜗轮也布置在壳体内并且可以绕第二轴线旋转。蜗轮与蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面以啮合的方式接合。主轴螺杆沿着第二轴线延伸穿过壳体和蜗轮。主轴螺杆与蜗轮以啮合的方式接合。蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面是纵向凸起的使得节圆表面具有弧形轮廓。蜗杆的螺旋形螺纹的纵向凸起使得理论点接触部定位在蜗轮的每个齿的中央区域中，从而避免螺旋形螺纹与蜗轮齿侧面之间的边缘接触。蜗杆的纵向凸起还可以提供抛物线函数的负传动误差(蜗轮侧面相对于螺旋形螺纹滞后)，该负传动误差能够吸收线性函数的传动误差并减小振动。

构造成与蜗杆以啮合的方式接合的蜗轮可以通过径向进给的滚铣过程使用超大型滚刀由钢制造。超大型滚刀可以增大每个蜗轮齿的曲率半径，从而使得每个蜗轮齿的接触位置集中在蜗轮齿的中央中。使用超大型滚刀的蜗轮齿的滚铣过程允许螺旋形螺纹与蜗轮齿侧面之间的理论点接触，而不是线接触。点接触位置可以减小蜗杆和蜗轮对中心距离偏差以及组装期间的任何未对准误差的灵敏度。另外，使用超大型滚刀可以允许滚刀的凹槽数目增加，这显着改进了蜗轮齿侧面的切削表面的质量。

根据本发明的另一方面，蜗杆的螺旋形螺纹沿着节圆表面可以是双凸起的。根据该布置，蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面是纵向凸起的使得节圆表面具有从蜗杆的近端端部行进至蜗杆的远端端部的弧形轮廓。蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面还具有齿廓，该齿廓在螺旋形螺纹的顶部面与底部面之间沿角度方向延伸。齿廓沿着凸曲线向外凸起。这种布置进一步将蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面与蜗轮的齿轮齿之间的接触减少为理论点接触。

根据另一方面，本公开提供了制造用于座椅调节器组件的齿轮传动装置的方法。该方法包括下述步骤：对蜗轮坯料应用切削过程以在蜗轮坯料中切出齿轮齿并且形成单包络蜗轮。该方法还包括下述步骤：形成具有螺旋形螺纹的蜗杆，其中，该螺旋形螺纹包括构造成与单包络蜗轮的齿轮齿啮合的节圆表面。作为该方法的一部分，在蜗杆的螺旋形螺纹的节圆表面上产生纵向凸起，使得节圆表面具有从蜗杆的近端端部行进至蜗杆的远端端部的弧形轮廓。另外，在蜗杆的螺旋形螺纹上产生凸起的齿廓，该齿廓在螺旋形螺纹的顶部面与底部面之间沿角度方向延伸。凸起的齿廓沿着凸曲线向外弯成弓形。形成蜗杆的步骤可以使用注射成型过程来执行。对蜗轮坯料应用切削过程的步骤可以包括使用超大型滚刀以在蜗轮坯料中切出齿轮齿。

根据本文所提供的描述，其他适用领域将变得明显。本发明内容中的描述和具体示例仅用于说明的目的，并非意在限制本公开的范围。

附图说明

本文中所描述的附图仅用于所选择的构型的说明性目的并且不是所有可能的实施方式，并且不旨在限制本公开的范围。

图1是具有一对座椅轨道组件的车辆座椅组件的局部立体图，所述一对座椅轨道组件包括根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件；

图2是座椅轨道组件的局部立体图，该座椅轨道组件包括根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件，为了清楚起见，座椅轨道组件的一部分被移除；

图3是图2中图示的座椅轨道组件的分解图；

图4是根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件的局部立体图，该电动座椅长度调节器组件包括正交的齿轮传动子组件，正交的齿轮传动子组件具有与配合的斜齿轮啮合的圆柱形蜗杆、以及主轴螺杆及主轴螺母子组件，该圆柱形蜗杆、主轴螺杆及主轴螺母子组件两者都安装在壳体中，该壳体通过U形支撑构件以可压缩的关系固定至座椅上轨道，为了清楚起见，壳体的一部分和主轴螺杆被移除；

图5是图4中图示的电动座椅长度调节器组件的分解图；

图6是根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件的局部立体图，该电动座椅长度调节器组件包括正交的齿轮传动子组件，正交的齿轮传动子组件具有与配合的单包络蜗轮啮合的纵向凸起式圆柱形蜗杆、以及主轴螺杆及主轴螺母子组件，纵向凸起式圆柱形蜗杆、主轴螺杆及主轴螺母子组件两者都安装在壳体中，该壳体通过U形支撑构件以可压缩的关系固定至座椅上轨道，为了清楚起见，壳体的一部分和主轴螺杆被移除；

图7是图6中图示的电动座椅长度调节器组件的分解图；

图8是根据本公开的原理的齿轮传动子组件的立体图，该齿轮传动子组件包括与由超大型滚刀制造的配合的单包络蜗轮啮合的纵向凸起式蜗杆；

图9A是根据本公开的原理制造的如图8中所示的纵向凸起式蜗杆的侧视图；

图9B是示出了双凸起式蜗杆的齿廓的侧部截面图；

图10是根据本公开的原理的在常规滚齿机上使用超大型滚刀和径向进给的单包络蜗轮滚铣过程的局部立体图；

图11是根据本公开的原理的单包络蜗轮的俯视图，该单包络蜗轮的齿通过在常规滚齿机上使用超大型滚刀和径向进给的滚铣过程切削；

图12是根据本公开的原理的图11中图示的单包络蜗轮的局部截面图，该单包络蜗轮的齿通过在常规滚齿机上使用超大型滚刀和径向进给的滚铣过程切削；

图13A是根据本公开的原理的正交的齿轮传动子组件的侧视图，该正交的齿轮传动子组件安装在功能中心距离CD处用于纵向凸起式蜗杆和与其相配合的单包络蜗轮，该单包络蜗轮由超大型滚刀制造；

图13B是根据本公开的原理的正交的齿轮传动子组件的侧视图，该正交的齿轮传动子组件安装在功能中心距离CD处用于纵向凸起式蜗杆和与其相配合的斜齿轮传动装置；

图13C是根据本公开的原理的正交的齿轮传动子组件的侧视图，该正交的齿轮传动子组件安装在功能中心距离CD处用于双凸起式蜗杆和与其相配合的单包络蜗轮，该单包络蜗轮由超大型滚刀制造；

图13D是根据本公开的原理的正交的齿轮传动子组件的侧视图，该正交的齿轮传动子组件安装在功能中心距离CD处用于双凸起式蜗杆和与其相配合的斜齿轮传动装置；

图14A是功能纵向凸起式蜗杆螺纹表面与啮合的单包络蜗轮齿表面之间的瞬时支承接触图案的立体图，该单包络蜗轮齿表面的由滚刀切削的齿的节圆直径与功能蜗杆的节圆直径相同；

图14B是根据本公开的原理的功能纵向凸起式蜗杆螺纹表面与啮合的斜齿轮传动装置之间的瞬时支承接触图案的立体图；

图14C是根据本公开的原理的双凸起式蜗杆螺纹表面与啮合的单包络蜗轮齿表面之间的瞬时支承接触图案的立体图，该单包络蜗轮齿表面具有由超大型滚刀切削的齿；

图14D是根据本公开的原理的双凸起式蜗杆螺纹表面与啮合的斜齿轮传动装置之间的瞬时支承接触图案的立体图；

图15是根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件的立体局部图，该电动座椅长度调节器组件包括正交的齿轮传动子组件，该正交的齿轮传动子组件具有与配合的单包络蜗轮啮合的纵向凸起式圆柱形蜗杆、以及主轴螺杆及主轴螺母子组件，该纵向凸起式圆柱形蜗杆与主轴螺杆及主轴螺母子组件两者都安装在壳体中，该壳体通过支撑子组件以可压缩的关系固定至座椅上轨道，该支撑子组件部分地接纳在上轨道的上壁的长形槽内并且被轨道铆接或激光焊接，为了清楚起见，壳体的一部分和主轴螺杆被移除；

图16是图15中图示的电动座椅长度调节器组件的分解图；

图17是根据本公开的原理的电动座椅长度调节器组件的局部立体图，该电动座椅长度调节器组件包括正交的齿轮传动子组件，该正交的齿轮传动子组件具有与配合的单包络蜗轮啮合的纵向凸起式圆柱形蜗杆、以及主轴螺杆及主轴螺母子组件，该纵向凸起式圆柱形蜗杆与主轴螺杆及主轴螺母子组件两者都安装在壳体中，该壳体通过支撑子组件以可压缩的关系固定至座椅上轨道，该支撑子组件部分接纳在上轨道的两个侧壁的封闭的长形槽内并且被激光焊接，为了清楚起见，壳体的一部分和主轴螺杆被移除；

图18是图17中图示的电动座椅长度调节器组件的分解图；以及

图19是根据本公开的原理构造的开放式结构的电动座椅长度调节器组件的分解图，其中示出了用于实现九种不同传动比的蜗轮蜗杆传动装置。

相应的附图标记在整个附图中表示相应的部件。

具体实施方式

现在将参照附图对示例构型进行更充分的描述。提供了示例构型使得本公开将会是详尽的，并且将充分地将本公开的范围传达给本领域的技术人员。阐述了特别的细节，例如特别的部件、装置及方法的示例，以提供对本公开的构型的详尽理解。对于本领域的技术人员而言将明显的是，不需要采用特别的细节、示例构型可以以许多不同的形式来体现、并且具体的细节和示例构型不应当被解释为限制本公开的范围。

本文中使用的术语仅出于描述特定示例构型的目的，并不是意在限制。如本文中所使用的，单数形式“一”、“一种”以及“该”意在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。术语“包含”、“包括”、“包括有”以及“具有”是包括性的并且因此详细说明了特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或附加。本文中所描述的方法步骤、过程及操作不解释为必须要求其以所讨论或示出的特定顺序执行，除非作为执行的顺序特别说明。可以采用附加的或替代性的步骤。

当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“接合至另一元件或层”、“连接至另一元件或层”、“附接至另一元件或层”或者“联接至另一元件或层”时，其可以直接在其他元件或层上，直接接合至其他元件或层、直接连接至其他元件或层、直接附接至其他元件或层或者直接联接至其他元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合至另一元件或层”、“直接连接至另一元件或层”、“直接附接至另一元件或层”或者“直接联接至另一元件或层”时，可以不存在中间元件或层。用以描述元件之间的关系的其他用词应当以相似的方式来解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列举项中的一个或更多个项的任意和所有组合。

可以在本文中使用第一、第二、第三等术语来描述各个实施方式、元件、部件、区域、层和/或部段。这些元件、部件、区域、层和/或部段不应当被这些术语限制。这些术语可以仅用于区别一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段。除非上下文明确表明，否则比如“第一”、“第二”以及其他数字术语之类的术语并不意味着顺序或次序。因此，下面所讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例构型的教示的情况下可以被称为第二元件、部件、区域、层或部段。

参照图1，设置有座椅组件10并且座椅组件10可以包括座椅靠背12、座椅底部14和一个或更多个座椅轨道组件16。在一些实施方式中，座椅组件10以可调节的方式安装至车辆(未示出)，比如汽车。例如，斜倚机构(未示出)可以使座椅靠背12相对于座椅底部14以可枢转的方式移动，并且一对座椅轨道组件16可以使座椅底部14相对于车辆地板底盘(未示出)可平移地移动至某个位置。因此，使用者可以使用斜倚机构(未示出)选择性地改变座椅靠背12相对于座椅底部14的取向，并且使用一对座椅轨道组件16改变座椅组件10相对于车辆地板底盘的位置。

如图1至图3中所示，每个座椅轨道组件16可以包括下轨道20、上轨道22和调节组件24。下轨道20可以使用一个或更多个机械紧固件26(例如，螺栓、螺钉、铆钉等)或任何其他合适的紧固技术固定地附接至车辆的一部分，并且下轨道20可以限定轴线A1。上轨道22可以使用一个或更多个机械紧固件28(例如，螺栓、螺钉、铆钉等)或任何其他合适的紧固技术固定地附接至座椅底部14的一部分。在组装的取向(例如，图1和图2)上，下轨道20可以支撑上轨道22以用于沿着轴线A1平移，使得上轨道22相对于车辆平移。例如，下轨道20可以可滑动地支撑上轨道22以用于沿着轴线A1平移。

参照图3，下轨道20可以包括下壁30和一对侧壁32，所述一对侧壁32由下壁30支撑并且从下壁30横向延伸。例如，一对侧壁32可以与下壁30的相反侧部一体地形成并从下壁30的相反侧部垂直地延伸，使得下壁30与侧壁32配合以限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的通道34。侧壁32可以各自限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的U形轮廓，使得每个侧壁32限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的通道36。

上轨道22可以包括上壁38和一对侧壁40，所述一对侧壁40由上壁38支撑并且从上壁38横向延伸。例如，一对侧壁40可以与上壁38的相反侧部一体地形成并从上壁38的相反侧部垂直延伸，使得上壁38与侧壁40配合以限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的通道42。侧壁40可以各自限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的U形轮廓，使得每个侧壁40限定沿大致平行于轴线A1的方向延伸的通道44。

上壁38可以包括第一对孔口46(例如，长形槽)，并且侧壁40可以各自包括第二对敞开的孔口48(例如，长形槽)。第一对孔口46中的每一个孔口和第二对敞开的孔口48中的每一个敞开的孔口可以与通道42流体连通。在这方面，在一些实施方式中，第一对孔口46中的每一个孔口和第二对敞开的孔口48中的每一个敞开的孔口可以限定通孔，该通孔分别延伸穿过上壁38的厚度T(图2)和侧壁40的厚度T(图2)。第一对孔口46的中心线可以沿着轴线A1互相分开第一距离，并且第二对孔口48可以沿着轴线A1互相分开第二距离。在一些实施方式中，第一距离大致等于第二距离，使得第一对孔口46的一个孔口与第二对敞开的孔口48中的每一个敞开的孔口中的一个孔口大致对准，并且第一对孔口46的另一孔口与第二对敞开的孔口48中的每一个敞开的孔口中的另一敞开的孔口大致对准。第二对敞开的孔口48中的至少一个敞开的孔口可以是长形槽48，该长形槽48限定沿相对于轴线A1横向的方向延伸的高度H1。如下面将更详细说明的，调节组件24的一部分可以布置在第一对孔口46和/或第二对孔口46内，以便将调节组件24相对于上轨道20固定。

如以上所描述的，上轨道22相对于下轨道20平移以允许座椅靠背12和座椅底部14相对于车辆的选择性移动。例如，上轨道22的每个侧壁40的一部分可以可滑动地布置在下轨道20的通道36中的一个通道内，并且下轨道20的每个侧壁32的一部分可以可滑动地布置在上轨道22的通道44中的一个通道内。上轨道22相对于下轨道20的移动可以通过承载组件50来促进，该承载组件50包括两对球形笼组件52，所述两对球形笼组件52可以：(i)固定至上轨道22和/或调节组件24，以及(ii)至少部分地接纳在下轨道20的通道34内。

参照图2和图3，调节组件24可以包括驱动器组件54、主轴螺杆56和长度调节器组件58。在组装构型中，调节组件24的一部分可以相对于车辆固定，并且调节组件24的另一部分可以相对于上轨道22固定，以助于座椅靠背12和座椅底部14相对于车辆的移动。例如，主轴螺杆56可以固定至下轨道20和/或车辆地板，而长度调节器组件58可以固定至上轨道22。因此，如下面将更详细说明的，长度调节器组件58相对于主轴螺杆56的移动导致上轨道22和座椅底部14相对于下轨道20的前后移动并最终导致上轨道22和座椅底部14相对于车辆地板的前后移动。

驱动器组件54可以包括双向电动马达和两个柔性驱动轴(flex driveshaft)，所述两个柔性驱动轴将来自电动马达的速度和扭矩传递至长度调节器组件58，以使长度调节器组件58沿着主轴螺杆56长度移动，并且因此使座椅组件10相对于车辆地板前后移动。

主轴螺杆56可以包括前端部62和后端部64。在一些实施方式中，主轴螺杆56可以限定大致圆柱形的杆，该杆限定从前端部62延伸至后端部64的轴线A2，并且该杆具有沿着轴线A2并且绕轴线A2从前端部62延伸至后端部64的外螺纹66。在组装构型中，主轴螺杆56可以布置在下轨道20的通道34和上轨道22的通道42中的一者或两者内，使得轴线A2大致平行于轴线A1。前端部62和后端部64可以通过刚性地安装在下轨道20上的螺柱26相对于下轨道20和/或车辆地板固定。例如，前端部62可以由前主轴支架68支撑，该前主轴支架68固定至下轨道20和/或车辆地板，并且后端部64可以由后主轴支架70支撑，该后主轴支架70也固定至下轨道20和/或车辆地板。

至少参照图4和图5，电动座椅长度调节器组件58可以包括支撑构件74、两部分分体式壳体组件76、一对止推垫圈77、一对支承衬套78、圆柱形蜗杆80、主轴螺母以及主轴螺杆56，其中，所述一对止推垫圈77各自具有轴向突出的凸部79，圆柱形蜗杆80具有与斜齿轮82的外部齿160啮合的螺旋形外螺纹150，主轴螺母与斜齿轮本体82一体地形成并具有内螺纹158，主轴螺杆56具有与主轴螺母的内螺纹158接合的外螺纹66。

呈U形形状的支撑构件74可以包括底座84、近端臂86、远端臂88、近端腿部90和远端腿部92。近端臂86和远端臂88可以由底座84支撑并且从底座84横向延伸。例如，近端臂86和远端臂88可以与底座84的相反端部一体地形成并且从底座84的相反端部垂直地延伸，使得底座84与近端臂86和远端臂88配合以限定通道94。近端臂86可以包括近端孔口96、外侧耳部98和内侧耳部100。类似地，远端臂88可以包括远端孔口102、外侧耳部104和内侧耳部106。在组装构型中，近端孔口96和远端孔口102可以与轴线A1对准。外侧耳部98和内侧耳部100可以由近端臂86支撑并且从近端臂86横向延伸。例如，外侧耳部98和内侧耳部100可以与近端臂86的相反侧部一体地形成并且从近端臂86的相反侧部垂直地延伸距离X1(图4)。在一些实施方式中，距离X1可以分别大致等于上轨道22的上壁38和侧壁40的厚度T。

近端腿部90和远端腿部92可以分别由近端臂86和远端臂88支撑并且从近端臂86和远端臂88横向延伸。例如，近端腿部90和远端腿部92可以分别与近端臂86和远端臂88一体地形成并且分别从近端臂86和远端臂88垂直地延伸，使得近端腿部90和远端腿部92大致平行于底座84。近端腿部90可以包括近端保持特征108，并且远端腿部92可以包括远端保持特征110。在一些实施方式中，近端保持特征108可以限定近端孔口108，并且远端保持特征110可以限定远端孔口110。

特别参照图5，壳体组件76可以包括由锌压铸材料制成的外侧壳体盖112和内侧壳体盖114，以及包括近端盖壳116和远端盖壳118的两个镜像盖壳。外侧盖112可以大致类似于内侧盖114，并且近端盖壳116可以大致类似于远端盖壳118。因此，本文中提到外侧盖112和近端盖壳116的内容将被理解为分别同样适用于内侧盖114和远端盖壳116。外侧盖112可以包括孔口120、纵向凹部122和上部凹部124。纵向凹部122可以从外侧盖112的近端端部126延伸至外侧盖112的远端端部128。在组装构型(例如，图2和图4)中，外侧盖112可以配合至内侧盖114，使得(i)外侧盖112的孔口120与内侧盖114的孔口120对准，(ii)外侧盖112的凹部122与内侧盖114的凹部122对准以配合成限定通孔130(图4)，以及(iii)外侧盖112的凹部124与内侧盖114的凹部124对准以配合成限定与通孔130连通的孔口132(图2)。

近端盖116可以包括凹部134和与凹部134连通的孔口136，并且近端盖116可以由具有抑制噪音和振动的特性的弹性材料形成。在一些实施方式中，近端盖116例如可以由诸如橡胶之类的聚合物形成。在组装构型中，近端盖116和远端盖118的近端端部126可以布置在近端盖116的凹部134内，并且近端盖116和远端盖118的远端端部128可以布置在远端盖118的凹部134内，使得近端盖116的孔口136与远端盖118的孔口136对准。在一些实施方式中，一个或更多个紧固件137(例如，螺栓或螺钉)可以分别布置在外侧壳体盖112和内侧壳体盖114的孔口138和139内，以进一步固定壳体组件76。壳体组件76可以联接至支撑构件74。例如，壳体组件76可以以可压缩的固定关系布置在支撑构件74的通道94内。压缩抵靠于U形支架臂86和88的橡胶盖壳116和118的使用将在振动传递至座椅结构的过程中增大电动座椅长度调节器组件58的减振能力。

如图5中所示，支承衬套78可以包括接纳斜齿轮82的外部支承表面的通孔140、绕通孔140延伸的环形凸缘142以及突出特征143，该突出特征用于组装在壳体组件76内时将支承衬套固定成防止旋转。如下面将更详细说明的，在组装构型中，每个支承衬套78将支撑两个主轴螺母支承突出部145以相对于通孔130内的壳体组件76旋转。为了避免对与中断的端部面接触的支承衬套造成任何损害，同时确保在壳体板的支承衬套中对斜齿轮支承表面的最佳支撑，止推垫圈77插入在主轴螺母支承突出部145上方并且抵靠驱动斜齿轮82的两个端部面安置。为了防止止推垫圈77周向滑动，布置有防旋转特征或凸部79并且防旋转特征或凸部79与螺旋形驱动齿轮齿空间接合。止推垫圈77组装在环形凸缘142与斜齿轮宽度侧部之间，使得止推垫圈77的轴向突出凸部79接合在斜齿轮82的两个外部齿160之间。因此，在操作期间，除了吸收轴向载荷之外，止推垫圈77将不会磨损支承衬套凸缘142。

圆柱形蜗杆80可以限定从近端端部146延伸至远端端部148的旋转轴线A3，并且圆柱形蜗杆80可以包括一个或更多个外螺旋形螺纹150，所述外螺旋形螺纹150在近端端部146与远端端部148之间绕旋转轴线A3布置。在组装构型(例如，图2和图4)中，通过注射成型过程由诸如PEEK 450G之类的塑料材料制造的蜗杆80可以由壳体组件76以可旋转的方式支撑。例如，蜗杆80的近端端部146可以以可旋转的方式布置在外侧盖112的孔口120内，并且蜗杆80的远端端部148可以以可旋转的方式布置在内侧盖114的孔口120内，使得螺旋形螺纹150的至少一部分布置在壳体76的孔口132内以及/或者通过壳体76的孔口132可见。因此，蜗杆80的旋转轴线A3可以沿与主轴螺杆56的轴线A2横向(例如，垂直)的方向延伸。

如图5中所示，斜齿轮82可以限定从近端端部154延伸至远端端部156的旋转轴线A4，并且斜齿轮82可以包括内螺纹158和多个外部齿轮齿160。内螺纹158和齿轮齿160可以绕旋转轴线A4布置。在组装构型中，齿轮82可以布置在壳体组件76的通孔130内，使得内螺纹158被螺纹连接至主轴螺杆56的外螺纹66，并且斜齿轮齿160与圆柱形蜗杆80的螺旋形螺纹表面149啮合。近端端部154支承表面143可以布置在支承衬套78中的一个支承衬套的通孔140内，并且远端端部156外部支承表面143可以布置在另一支承衬套78的通孔140内，使得齿轮82被支撑以在壳体组件76内旋转。在这方面，旋转轴线A4可以与主轴螺杆56的轴线A2对准(例如，与之平行)。

在组装构型中，电动长度调节器组件58可以布置在下轨道20的通道34和/或上轨道22的通道42内。在一些实施方式中，电动长度调节器组件58由上轨道22支撑。例如，支撑构件74可以接合上轨道22。特别地，近端臂86的外侧耳部98可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的一个敞开的孔口内，并且远端臂88的外侧耳部104可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的另一敞开的孔口内。类似地，近端臂86的内侧耳部100可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的一个敞开的孔口内，并且远端臂88的内侧耳部106可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的另一敞开的孔口内。在一些实施方式中，外侧耳部98、104和内侧耳部100、106可以以间隙配合的构型布置在敞开的孔口48内，使得近端臂86和远端臂88的相反侧部抵接上轨道22。上轨道22的上壁38的孔口46中的一个孔口可以与支撑构件74的近端孔口108对准，并且上轨道22的上壁38的孔口46中的另一孔口可以与支撑构件74的远端孔口110对准。在一些实施方式中，一个或更多个紧固件162(例如，螺栓、螺钉、销等)可以布置在孔口46、108和/或110内，以进一步将支撑构件74和电动座椅长度调节器组件58相对于上轨道22固定。因此，电动座椅长度调节器组件58提供了对壳体组件76的轴向位移的限制，并且当受到预定大小的力时，进一步平衡轴向载荷。

参照图6至图8，图示了另一电动座椅长度调节器组件58a。除了下面描述的和/或附图中以其他方式示出的任何例外之外，电动座椅长度调节器组件58a的结构和功能可以大致类似于电动座椅长度调节器组件58的结构和功能。因此，类似特征的结构和/或功能将不再详细地描述。另外，在下文和附图中使用相同的附图标记以标识相同的特征，而包含字母扩展部分的相同的附图标记(即，“a”)用于标识已经修改的那些特征。

电动座椅长度调节器组件58a可以包括纵向凸起式蜗杆80a和单包络蜗轮82a。单包络蜗轮82a包括多个外部齿轮齿160a，所述外部齿轮齿160a至少部分地由相应的多个凹部164限定，所述外部齿轮齿160a与纵向凸起蜗杆80a的螺旋形螺纹150a啮合。蜗轮齿160a可以总体地限定近端环形表面166和/或与近端环形表面166相对的远端环形表面168。在一些实施方式中，近端环形表面166和/或远端环形表面168绕旋转轴线A4径向并且连续地延伸。在组装构型中，蜗轮82a可以布置在壳体组件76的通孔130内，使得环形表面166、168通过支承衬套78接合壳体76，该支承衬套78不在外侧盖112和内侧盖114的孔口内部旋转。

如图8中所示，电动座椅长度调节器组件58a包括正交的交叉轴齿轮传动装置，该正交的交叉轴齿轮传动装置包括蜗杆80a，其中蜗杆80a的螺纹150a沿着旋转轴线A3并且绕旋转轴线A3延伸，并且与具有旋转轴线A4的单包络蜗轮82a的齿160a啮合。每个凹部164由单个连续的新月形表面限定，该表面具有径向延伸的尺寸Z、轴向延伸的尺寸Y和周向延伸的尺寸C。齿160a的高度分别由最大外直径Da2和最小根部直径Df2限定。

单包络蜗轮82a的齿160a使用超大型滚刀产生，使得与蜗杆80a的螺纹的瞬时理论接触是点接触。具有这种接触的齿轮传动装置表现出对制造和组装误差的敏感性较低，并且因此减小了振动和噪音。为了改进蜗轮齿表面上的接触定位，并且最终提高这种齿轮传动装置的效率，纵向凸起应用于节圆表面149a。单包络蜗轮82a的齿160a之间的空间的侧部端部面在两个端部处限定了不间断的、连续的环形表面166和168，因此消除了电动座椅长度调节器组件58a中对止推垫圈77的需要，并且进一步消除了在制造单包络蜗轮82a的过程中对去毛刺操作的需要。因此，也可以消除特别是用于改变主轴螺母沿着主轴螺杆轴线的轴向行进方向的不期望的噪音。此外，改进了齿160a在弯曲载荷下的坚固性并且降低了电动座椅长度调节器组件58a的质量和成本。

如图9A中所示，与传统的蜗杆节圆表面的圆柱形形状151相比，纵向凸起蜗杆80a的节圆表面149a偏离筒形形状、呈具有弧形轮廓152的略微桶形的形状，该弧形轮廓152呈抛物线形并且关于蜗杆螺纹长度的中心线153对称。例如，节圆表面149a类似于在制造单包络蜗轮82a中使用的超大型滚刀170的节圆表面。纵向凸起的最大量δlmax大约为几十微米(即，10微米至30微米)，足以提供相配合的蜗轮齿表面上的支承接触图案朝向其纵向尺寸中的中央的必要转移，并且因此，避免了不期望的边缘接触并改进了载荷下的润滑机制。通过使蜗杆80a纵向凸起，支承接触位于蜗轮齿的相对于蜗轮齿的侧部面的中央区域中，因此避免了操作期间螺旋形螺纹与蜗轮齿侧面之间的不期望的边缘接触。蜗杆80a的螺旋形螺纹的节圆表面149a纵向凸起使得节圆表面149a具有弧形轮廓152，该弧形轮廓152从蜗杆80a的近端端部146行进至蜗杆80a的远端端部148。蜗杆80a的中点M处的直径d1大于蜗杆80a的近端端部146和远端端部148处的螺旋形螺纹的直径d2。

蜗杆80a可以由诸如PEEK 450G之类的塑料材料通过注射成型过程制造，注射成型过程还允许蜗杆80a的节圆表面149a通过中空模具表面形状而纵向凸起。蜗杆80a的纵向凸起还提供了抛物线函数的负传动误差，使得蜗轮侧面相对于蜗杆螺纹150a滞后，因此能够吸收线性函数的传动误差并减小操作中的振动。通过对制造过程进行详细的计算机化计算和模拟以及接触分析，已经确定了用于蜗杆抛物线凸起的适当值以及用于超大的节圆直径与蜗杆节圆直径之比的适当值，下面更详细地描述，其中目标是减少传动误差并实现优化的支承接触，从而允许提高效率。然而，这种技术不会提供蜗轮齿高度上的接触图案的定位，提供蜗轮齿高度上的接触图案的定位将完全消除齿轮传动组件对中心距离偏差以及对任何未对准误差的敏感性，中心距离偏差和任何未对准误差是操作期间振动、磨损和噪音的来源。

如图9B中所示，蜗杆80b的齿廓155也可以是凸起的，从而形成蜗轮传动组件，该蜗轮传动组件在操作期间表现出非常低的传动误差和非常低水平的噪音和振动。其结果是蜗杆80b的节圆表面149b是双凸起的。单包络蜗轮82b的齿160b产生与蜗杆80b的螺旋形螺纹的理论点接触。具有这种接触的齿轮传动装置表现出对制造和组装误差的敏感性较低，并且因此减小了振动和噪音。为了进一步改进蜗轮齿表面上的接触定位并且提高这种齿轮传动装置的效率，沿纵向方向凸起和齿廓155的凸起应用于节圆表面149b。蜗杆80b的纵向凸起提供了抛物线函数的负传动误差，该负传动误差能够吸收线性函数的传动误差，而齿廓凸起和在切削蜗轮齿的过程中超大型滚刀170的使用一起工作以分别提供接触图案相对于蜗轮齿宽度和高度的中央定位。另外，使用超大型滚刀170的径向进给方法将增大蜗轮齿的曲率半径，从而使得齿接触部位于蜗轮齿的中央区域中。蜗杆80b的螺旋形螺纹的节圆表面149b具有抛物线齿廓155，该抛物线齿廓155在顶部面157与底部面159之间沿角度方向AD延伸。角度方向AD呈一角度并且因此具有径向分量和纵向分量。抛物线齿廓155沿着凸曲线161向外凸起(即，弯成弓形)，该凸曲线161偏离于表示传统蜗杆的齿廓的直线163。角度(高度)尺寸中的凸起的最大量δhmax大约为几微米，足以提供相配合的蜗轮齿表面上的支承接触图案朝向其高度尺寸中的中央的必要转移，并且因此，避免了不期望的边缘接触并改进了载荷下的润滑机制。抛物线齿廓155在节点165的两侧上分别朝向顶部面157和底部面159弯曲。尽管其他构型是可能的，但是在图示的实施方式中，节点165定位于顶部面157与底部面159之间的中间。

如图10至图12中所示，单包络蜗轮82a可以利用超大型滚刀170通过在常规滚齿机床172上使用径向进给Sr的切削过程由金属材料(例如，钢)经济并快速地制造。例如，具有内螺纹158和其外直径Da2的单包络齿轮82a的凹部164可以通过将外直径dah的超大型滚刀170沿垂直于旋转轴线A4的方向176径向地进给至蜗轮坯料174中而形成。在滚刀以进给速率Sr[mm/rot]朝向蜗轮齿全深度(例如直径D/2)行进期间，滚刀170和蜗轮坯料174两者分别绕滚刀170的旋转轴线Ah和蜗轮坯料174的旋转轴线A4分别以角速度nh和nwg旋转。这些速度通过滚齿机运动学特性是时间同步的，使得nh/nwg＝Nwg/Nh＝i₁₂，其中，Nw、Nwg和i₁₂分别是超大型滚刀的头数(number of starts)或螺纹数、待切削的蜗轮的齿数和功能齿轮传动装置的传动比。使用滚刀的节圆直径大于功能蜗杆的节圆直径的超大型滚刀允许蜗轮齿的曲率半径增大，从而使得齿支承接触部集中在蜗轮齿表面的中央区域中。

使用超大型滚刀的蜗轮齿的滚铣过程产生相对于滚刀凸起的蜗杆轮廓，这允许蜗杆80a的螺纹150a与蜗轮82a的齿160a的侧面之间的点接触，而不是线接触。由于节圆直径之间的差异，滚刀轴线Ah的方向相对于蜗杆轴线A3的方向在平面中以角度Δ倾斜，该平面平行于既与蜗轮82a相切又与超大型滚刀170节圆柱面相切的平面，并且分别隐含地示出了滚刀170和功能蜗杆80a的外直径dah和da1。因此，在切削左侧或右侧单包络蜗轮齿160的凹部164的过程中，滚刀170在适当的位置178或180中安装成使得滚刀轴线AhL或AhR相对于穿过点184的蜗杆轴线A3的投影182以角度ΔL或ΔR倾斜。该点184是蜗轮宽度中心线的方向176与滚刀宽度中心线的方向179之间的交点。

使用机床竖向滑动台188、横向滑动台190a和托架角台192完成超大型滚刀170相对于蜗轮82a坯料的待切削蜗轮坯料外部的初始设定位置，该蜗轮82a坯料集中在滚齿机床172旋转台支撑件186上。滚刀的径向进给Sr通过机床可滑动的安装件194沿着方向176执行。

与蜗杆80a类似类型的蜗轮82a通过径向进给滚铣过程由钢制造，使用超大型滚刀170完全消除了任何轴向进给的必要性。该制造过程增大了蜗轮齿的曲率半径，从而使得齿接触部集中在蜗轮齿宽度的中央中。使用超大型滚刀170的蜗轮齿160a的滚铣过程也降低了齿轮传动组件对中心距离偏差以及任何未对准误差的敏感性，中心距离偏差以及任何未对准误差导致了操作期间操作中的振动、磨损和噪音。

使用超大型滚刀可以允许更坚固的工具设计，该工具设计具有更长的预期寿命并且提高蜗轮切削齿表面质量，同时允许具有更多凹槽的滚刀设计。因此，安装在功能中心距离CD处并在图13A中图示的这种齿轮传动子组件的啮合效率估计在65％至70％的范围内，该齿轮传动子组件包括蜗杆80a，该蜗杆80a的螺纹150a纵向凸起并且与由超大型滚刀切削的单包络蜗轮82a的齿160a啮合。出于比较的目的，安装在功能中心距离CD处并在图13B中图示的具有相同传动比和尺寸的类似的交叉斜齿轮传动子组件的啮合效率估计在60％至65％的范围内，该交叉斜齿轮传动子组件包括圆柱形蜗杆80，该圆柱形蜗杆80具有与相配合的斜齿轮传动装置82的齿160啮合的螺纹150。安装的齿轮传动子组件的另一示例在图13C中图示，该齿轮传动子组件包括具有螺纹150b的蜗杆80b，该螺纹150b沿着节圆表面149b双凸起。蜗杆80b的双凸起螺纹150b与由超大型滚刀切削的单包络蜗轮82b的齿160b啮合。该布置的啮合效率估计在70％至75％的范围内。安装的齿轮传动子组件的另一示例在图13D中图示，该齿轮传动子组件包括具有螺纹150c的蜗杆80c，该螺纹150c沿着节圆表面149c是双凸起的。蜗杆80c的双凸起螺纹150c与相配合的斜齿轮82c的齿160c啮合。该布置的啮合效率估计在65％至70％的范围内。另外，通过增大齿轮传动装置的啮合效率，可以使用小型电动马达来驱动组件，这导致可能的结果是降低电动座椅长度调节器组件58a的成本。

通过将具有纵向凸起的表面149a的圆柱形蜗杆螺纹与由超大型滚刀在载荷下切削的配合的单包络蜗轮82a的齿160a啮合所寻求的理论点接触部成为椭圆形形状的支承接触图案196a，该支承接触图案196a分布在蜗轮齿表面上的大部分区域上，如图14A中所示。为了将支承接触图案定位至如图14B中所示的蜗轮齿表面的有限的中央区域196，纵向凸起可以应用于蜗杆螺纹表面149。为了进一步将支承接触图案定位至如图14C中所示的蜗轮齿表面的另外有限的中央区域196b，如前所述，双凸起被应用于蜗杆80b的节圆表面149b。在图14D中所示的类似方法中，如前所述，双凸起应用于蜗杆80c的节圆表面149c。这种定位的接触图案的绕节点最佳啮合允许降低齿轮传动装置对部件制造、组装和弹性变形的敏感性、增加精确度和齿轮传动装置负载能力、减小操作中的摩擦、改进润滑条件并且避免部件侧面在接触中的不均匀磨损。

图13B和图14B以及图13D和图14D中的齿轮传动子组件具有交叉螺旋型齿轮传动构型，该构型包括具有少量齿的圆柱形驱动斜齿轮82、82c，例如，蜗杆80、80c的起始部(starts)与圆柱形驱动斜齿轮82、82c的齿接合。这种构型的使用具有蜗杆起始部侧面与斜齿轮齿侧面之间的理论点接触的优点，例如，蜗杆起始部侧面与斜齿轮齿侧面之间的啮合对主轴螺母的由组装、部件公差和各个部件的磨损引起的任何轴向未对准不敏感。

然而，圆柱形驱动斜齿轮82、82c与蜗杆80、80c的组合使用也具有一些缺点。斜齿轮82、82c的两个端部处的敞开的齿空间导致下述构型：斜齿轮齿160、160c的齿根部延伸达到主轴螺母环形突出部突出的端部面。为了避免对与中断的端部面接触的支承衬套78造成任何损害，同时确保在壳体板的支承衬套78中对斜齿轮支承表面的最佳支撑，需要将止推垫圈77插入主轴螺母支承突出部上方。这些止推垫圈77抵靠斜齿轮82、82c的两个端部安置。为了防止这些止推垫圈77周向滑动，止推垫圈77必须具有防旋转特征79或凸部，该防旋转特征79或凸部与斜齿轮齿空间接合。作为附加的所需部分，该防旋转特征79或凸部增加了用于这种类型的齿轮传动子组件的制造和组装费用。另外，止推垫圈77产生不期望的噪音，特别是当改变主轴螺母沿着主轴螺杆轴线的轴向行进方向时产生不期望的噪音。当使用这些止推垫圈77时，特别地，由同心度和轴中心距离公差变化方面的偏差导致产生卡嗒声和摩擦噪音。另外，壳体内的主轴螺母的轴向间隙通过各个公差的总和而增加。斜齿轮82、82c的两个端部上也需要额外的齿去毛刺操作。

如图13A和图14A以及图13C和图14C中所示，可以使用正交的单包络蜗轮传动构型代替交叉斜齿轮传动构型以克服上述缺点。正交的单包络蜗轮传动装置包括蜗杆80a、80b和相配合的蜗轮82a、82b。该布置能够提供高传动比、低噪音和紧凑的结构。根据DIN 3975标准，蜗轮传动装置属于五种主要类型中的一个类型：ZA类型、ZN类型、ZE(ZI)类型和ZK类型。基于蜗轮传动装置的具体类型，可以通过切削或注射成型过程由钢或塑料材料相应地制造蜗杆80a、80b和蜗轮82a、82b两者的部件。如以上所描述的，与用于制造相配合的蜗轮82b相比，蜗杆80b具有在轮廓(角度)方向和纵向方向两者上凸起的节圆表面149b。由于螺杆螺纹轮廓凸起，支承接触部位于蜗轮齿高度的中央区域中，因此避免了操作期间斜齿轮与蜗轮齿侧面之间不期望的梢端边缘接触。此外，使用单包络型蜗轮82b代替传统的斜齿轮82允许消除两个止推垫圈77，因为蜗轮82b具有不被齿中断的侧部端部面。蜗轮82b在两个端部处具有完全环形的表面，因此也消除了额外的齿去毛刺操作的必要性。参照图15和图16，图示了另一电动座椅长度调节器组件58b。除了下面描述的和/或附图中以其他方式示出的任何例外之外，电动座椅长度调节器组件58b的结构和功能可以大致类似于电动座椅长度调节器组件58的结构和功能。因此，类似特征的结构和/或功能将不再详细地描述。另外，在下文和附图中使用相同的附图标记以标识相同的特征，而包含字母扩展部分的相同的附图标记(即，“b”)用于标识已经修改的那些特征。

电动座椅长度调节器组件58b可以包括纵向凸起蜗杆80a、单包络蜗轮82a和一对支撑构件74b。支撑构件74b可以各自包括外侧耳部98、内侧耳部100和保持特征108b。在一些实施方式中，保持特征108b可以限定从每个支撑构件74b延伸的长形销部分108b。在组装构型中，上轨道22的上壁38的长形孔口46b中的一个孔口可以与支撑构件74b中的第一支撑构件的销部分108b对准，并且上轨道22的上壁38的长形孔口46b的另一孔口可以与支撑构件74b中的第二支撑构件的销部分108b对准。在一些实施方式中，销部分108b可以以滑动配合的构型布置在孔口46b内，使得支撑构件74b抵接上轨道22。长形销部分108b通过轨道铆接工艺或通过如图15中由200指示的激光焊接工艺紧固至上轨道22的上壁38。因此，由构件74b形成的支撑子组件允许将壳体76以压缩的关系固定至上轨道22并且最终固定至电动座椅长度调节器组件58b。

在组装构型中，电动长度调节器组件58b可以布置在下轨道20的通道34和/或上轨道22的通道42内。在一些实施方式中，电动长度调节器组件58b由上轨道22支撑。例如，支撑构件74b可以接合上轨道22。特别地，近端臂86的外侧耳部98可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的一个敞开的孔口内，并且远端臂88的外侧耳部104可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的另一敞开的孔口内。类似地，近端臂86的内侧耳部100可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的一个敞开的孔口内，并且远端臂88的内侧耳部106可以布置在上轨道22的侧壁40的敞开的孔口48中的另一敞开的孔口内。在一些实施方式中，外侧耳部98、104和内侧耳部100、106可以以间隙配合的构型布置在敞开的孔口48内，使得近端臂86和远端臂88的相反侧部抵接上轨道22。因此，电动座椅长度调节器组件58b提供了壳体组件76的轴向位移的限制，并且当受到预定大小的力时，进一步平衡轴向载荷。

将电动长度调节器组件58b组装至上轨道22的方法可以以下述次序包括：(i)将一对支撑构件74b联接至上轨道22，(ii)将壳体76以压缩关系、摩擦配合取向联接在支撑构件74b之间，以及(iii)将导螺杆56沿平行于A1的方向联接至电动长度调节器组件58b。将壳体76联接至一对支撑构件74b可以包括相对于一对支撑构件74b在大致平行于轴线A1延伸的方向上在壳体76上施加力。

参照图17和图18，图示了另一电动座椅长度调节器组件58c。除了下面描述的和/或附图中以其他方式示出的任何例外之外，电动座椅长度调节器组件58c的结构和功能可以大致类似于电动座椅长度调节器组件58的结构和功能。因此，类似特征的结构和/或功能将不再详细地描述。另外，在下文和附图中使用相同的附图标记以标识相同的特征，而包含字母扩展部分的相同的附图标记(即，“c”)用于标识已经修改的那些特征。

电动座椅长度调节器组件58c可以包括纵向凸起蜗杆80a、单包络蜗轮82a和一对支撑构件74c。支撑构件74c可以各自包括外侧耳部98c和内侧耳部100c。在组装构型中，每个支撑构件74c的外侧耳部98c可以布置在上轨道22的侧壁40的封闭的长形孔口48c中的一个孔口内，并且每个支撑构件74c的内侧耳部100c可以布置在上轨道22的侧壁40的封闭的长形孔口48c中的一个孔口内，使得上轨道22与支撑构件74c的上侧部178限定上轨道22与支撑构件74c的上侧部178之间的间隙或空隙202。在这方面，支撑构件74c可以限定从上侧部108c延伸至与上侧部108c相对的下侧部204的高度H2。在一些实施方式中，高度H2可以小于敞开的孔口48的高度H1。一旦支撑构件74c以间隙配合的构型布置在封闭的孔口48c内，使得外侧耳部98c和内侧耳部100c的相反侧部抵接上轨道22，则支撑构件74c在两个端部处激光焊接至侧壁40。

将电动长度调节器组件58c组装至上轨道22的方法可以以下述次序包括：(i)将一对支撑构件74c联接至上轨道22，(ii)将壳体76以压缩关系、摩擦配合取向联接在支撑构件74c之间，以及(iii)将导螺杆56沿平行于A1的方向联接至电动长度调节器组件58c。将一对支撑构件74c联接至上轨道22可以包括：(i)将每个支撑构件74c沿着垂直于轴线A1的第一方向平移通过封闭的长形孔口48c中的一个封闭的长形孔口并平移进入通道42，并且(ii)将每个支撑构件74c在通道42内沿垂直于轴线A1并垂直于第一方向的第二方向平移。在一些实施方式中，将每个支撑构件74c沿第一方向平移可以在将每个支撑构件74c在通道42内沿第二方向平移之前发生。将壳体76联接至一对支撑构件74c可以包括相对于一对支撑构件74c在大致平行于轴线A1延伸的方向上在壳体76上施加力。

通常，电动座椅长度调节器组件以低至20mm/s的正常线性调节速度运行，并且以高达60mm/s的高线性调节速度运行(当需要电源易进入功能时)。在车辆座椅以高线性调节速度进行前后调节期间，蜗杆可以以相当高的速度转动，该速度高达每分钟8,000转。已经证明的是，这些电动马达在这种需要高线性调节速度的应用中噪音太大。为了减小由以这种高速度运行的电动马达所产生的噪音和振动——在车辆座椅长度调节期间车辆的乘客可能认为这是不可接受的——，齿轮传动装置能够通过使其具有开放式结构来改善，该开放式结构可以在相同的紧凑空间中容置大范围的不同传动比。

参照图19，图示了开放式结构电动座椅长度调节器组件210，该开放式结构电动座椅长度调节器组件210能够在相同的紧凑空间中实现大但有限范围的不同线性调节速度，该紧凑空间通过座椅上轨道孔口定界并且使用相同的座椅结构。通过使用一系列不同的传动比，可以利用具有有限的旋转速度的较小电动马达来避免发生振动并且因此避免产生噪音。对于每个传动比，单包络蜗轮蜗杆通过理论点接触驱动减速机构。这在操作期间提供非常低水平的噪音和振动并且提供对部件制造过程中的未对准和误差/偏差不敏感的齿轮啮合。

电动座椅长度调节器组件210的开放式结构能够在相同的紧凑空间中使用速度限制到特定值的电动马达提供所需的机械传动比。因为本文所公开的蜗轮蜗杆传动装置可以在相同的紧凑空间设置成具有大范围的齿轮减速比，所以具有最大旋转速度限制于在运行中不产生振动和噪音的值的小电动马达能够在广泛的特定应用中使用。

例如，以低至20mm/s的正常或舒适线性调节速度运行的典型的电动长度调节器使用具有最大旋转速度约为4900rpm的电动马达。这些电动马达被证明在运行中相对安静并且具有适于在这种应用中使用的合适的整体尺寸包络。以高达60mm/s的高线性调节速度以易进入模式运行的典型的电动长度调节器使用具有最大旋转速度约为8000rpm的电动马达。这些电动马达已经被证明在运行中相对吵杂并且具有较大的整体尺寸包络。对于这种应用，期望的是，具有最大旋转速度上限(即限制)至约5000rpm的电动马达。

本文所公开的电动座椅长度调节器组件的开放式结构允许在同一有限空间中使用不同的齿轮减速比，使得可以使用具有在特定大但有限的范围中的不同的齿轮减速比、能够承载所需载荷的蜗轮蜗杆传动装置，以克服与制造误差/偏差以及其噪音、振动和不平顺性(NVH)性能有关的挑战。

仅以示例的方式，图19中图示的电动座椅长度调节器组件210的开放式结构具有九种不同的蜗轮蜗杆传动装置280a-i/282a-i，这九种蜗轮蜗杆传动装置可以彼此替换并且相对于壳体组件276进出以对齿轮的不同组合配对。为了舒适的速度，当成对的蜗轮蜗杆传动装置280a-c/282a-c分别具有6.5、7.5或8.5的传动比时，可以使用具有最大旋转速度限制到最大为2000rpm的电动马达。为了高速度易进入功能，当成对的蜗轮蜗杆传动装置280d-i/282d-i分别具有5.667、5.333、4.667、4.333、3.667和3.333的传动比时，可以使用具有旋转速度限制到最大为5000rpm的电动马达。因此，具有相同结构和尺寸的单个壳体组件276和座椅结构可以用于实现最大正常和高纵向调节速度的整个范围，其中操作中的振动和噪音在要求的限度内。

出于说明和描述的目的，已经提供了前述描述。这并非意在穷举或限制本公开。特定构型的各个元件或特征通常并不局限于该特定构型，而是，即使没有特别地示出或描述，特定构型的各个元件或特征在适用的情况下是可互换的并且可以在选定构型中使用。特定构型的各个元件或特征也可以以许多方式变化。这些变化不被视为偏离本公开，并且所有这些改型意在被包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种座椅调节器组件，包括：

壳体；

蜗杆，所述蜗杆在所述壳体内布置成用于绕第一轴线旋转，并且所述蜗杆具有螺旋形螺纹；

蜗轮，所述蜗轮在所述壳体内布置成用于绕第二轴线旋转，并且所述蜗轮与所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的节圆表面以啮合的方式接合；以及

主轴螺杆，所述主轴螺杆沿着所述第二轴线延伸穿过所述壳体和所述蜗轮，所述主轴螺杆与所述蜗轮以啮合的方式接合，

其中，所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的所述节圆表面是纵向凸起的使得所述节圆表面具有弧形轮廓。

2.根据权利要求1所述的座椅调节器组件，其中，所述蜗轮包括内螺纹，并且所述主轴螺杆包括与所述内螺纹以啮合的方式接合的外螺纹。

3.根据权利要求2所述的座椅调节器组件，其中，所述螺旋形螺纹限定了第一直径、第二直径以及相对于所述第一轴线布置在所述第一直径与所述第二直径之间的第三直径。

4.根据权利要求3所述的座椅调节器组件，其中，所述第三直径大于所述第一直径和所述第二直径。

5.根据权利要求1所述的座椅调节器组件，还包括接合所述壳体的至少一个支撑构件。

6.根据权利要求5所述的座椅调节器组件，其中，所述至少一个支撑构件限定了具有通道的U形结构，所述壳体以摩擦配合的构型布置在所述通道内。

7.根据权利要求5所述的座椅调节器组件，其中，所述至少一个支撑构件包括第一支撑构件和第二支撑构件，所述壳体以摩擦配合的构型布置在所述第一支撑构件与所述第二支撑构件之间。

8.根据权利要求5所述的座椅调节器组件，其中，所述至少一个支撑构件包括向外侧延伸的耳部部分和向内侧延伸的耳部部分。

9.根据权利要求1所述的座椅调节器组件，其中，所述壳体具有开放式结构设计，所述开放式结构设计允许所述蜗杆和所述蜗轮与提供不同传动比的不同蜗轮蜗杆组合互换。

10.根据权利要求1所述的座椅调节器组件，其中，所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的所述节圆表面具有齿廓，所述齿廓在顶部面与底部面之间沿径向方向延伸，所述齿廓沿着凸曲线向外凸起。

11.一种座椅调节器组件，包括：

壳体；

蜗杆，所述蜗杆在所述壳体内布置成用于绕第一轴线旋转，并且所述蜗杆具有螺旋形螺纹；

蜗轮，所述蜗轮在所述壳体内布置成用于绕第二轴线旋转，并且所述蜗轮与所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的节圆表面以啮合的方式接合；以及

主轴螺杆，所述主轴螺杆沿着所述第二轴线延伸穿过所述壳体和所述蜗轮，所述主轴螺杆与所述蜗轮以啮合的方式接合，

其中，所述蜗杆的所述螺旋形螺纹沿着所述节圆表面是双凸起的。

12.根据权利要求11所述的座椅调节器组件，其中，所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的所述节圆表面是纵向凸起的使得所述节圆表面具有从所述蜗杆的近端端部行进至所述蜗杆的远端端部的弧形轮廓。

13.根据权利要求12所述的座椅调节器组件，其中，所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的所述节圆表面具有齿廓，所述齿廓在顶部面与底部面之间沿角度方向延伸，所述齿廓沿着凸曲线向外凸起。

14.根据权利要求13所述的座椅调节器组件，其中，所述角度方向具有径向分量和纵向分量。

15.根据权利要求14所述的座椅调节器组件，其中，所述齿廓在沿着所述凸曲线布置的节点的两侧上分别朝向所述顶部面和所述底部面弯曲。

16.根据权利要求15所述的座椅调节器组件，其中，所述节点定位于所述顶部面与所述底部面之间的中间。

17.根据权利要求13所述的座椅调节器组件，其中，所述螺旋形螺纹限定了所述近端端部处的第一直径、所述远端端部处的第二直径以及布置在所述蜗杆的所述近端端部与所述远端端部之间的中点处的第三直径。

18.根据权利要求17所述的座椅调节器组件，其中，所述第三直径大于所述第一直径和所述第二直径。

19.一种制造用于座椅调节器组件的齿轮传动装置的方法，所述方法包括下述步骤：

对蜗轮坯料应用切削过程以在所述蜗轮坯料中切出齿轮齿并且形成单包络蜗轮；

形成具有螺旋形螺纹的蜗杆，其中，所述螺旋形螺纹包括构造成与所述单包络蜗轮的所述齿轮齿啮合的节圆表面；

在所述蜗杆的所述螺旋形螺纹的所述节圆表面上产生纵向凸起，使得所述节圆表面具有从所述蜗杆的近端端部行进至所述蜗杆的远端端部的弧形轮廓；以及

在所述蜗杆的所述螺旋形螺纹上产生凸起的齿廓，其中，所述凸起的齿廓在所述螺旋形螺纹的顶部面与底部面之间沿角度方向延伸，其中，所述凸起的齿廓沿着凸曲线向外弯成弓形。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，形成所述蜗杆的步骤使用注射成型过程来执行，并且其中，对所述蜗轮坯料应用切削过程的步骤包括使用超大型滚刀以在所述蜗轮坯料中切出所述齿轮齿。