CN101181891A - 交通工具的靠垫中用于气袋保持和展开的稳固的力集中器 - Google Patents

Abstract

一种交通工具座椅组件，包括用于将座椅安装到交通工具的框架。座椅组件还包括由聚合材料模制并定位成接近框架的座椅衬垫。装饰套设置在座椅衬垫上，并包括与座椅衬垫的一侧相邻的接缝。包括气袋和配置成向气袋提供气体的充气器的气袋组件也是座椅组件的一部分。力集中器覆盖座椅衬垫的至少一部分，以在气袋展开期间保护衬垫。力集中器包括为气袋形成展开通道的内部板和外部板，并从而在气袋展开时抑制气袋与座椅衬垫的接触。

Description

交通工具的靠垫中用于气袋保持和展开的稳固的力集中器

相关申请的交叉引用

本申请要求根据35 U.S.C§119(a)-(d)归属于2006年11月14日提交的DE 10 2006 053 601.0的国外优先权的权益，其在这里通过引用被全部并入。

描述

1.发明领域

本发明涉及交通工具座椅组件，尤其是在其中的靠垫(bolster)中具有用于保持和展开侧气袋的稳固的力集中器(secured forceconcentrator)的座椅组件。

2.背景技术

现在的交通工具通常都装备有侧气袋。它们可采用设置在交通工具座椅组件的座椅靠背或衬垫内的气袋的形式。位于座椅组件内的气袋的一个局限性是，在气袋可完全展开以保护乘客之前，气袋需要穿透座垫材料。在展开期间，这样的气袋可能会遇到泡沫或其它座椅衬垫材料。因此，它必须穿透座椅装饰套以便从座椅组件中释放出来。

进行了很多尝试以便于气袋从交通工具座椅组件展开并通过其。在1998年10月6日发布给Higashiura等人的美国专利号5,816,610中描述的一个这样的设备描述了具有侧面冲击气袋装置的座椅结构。座椅结构的侧靠垫衬垫可由泡沫制成，在这种情况下，气袋装置被衬套构件包围。衬套构件具有穿孔以在气袋展开时便于其分开。侧靠垫本身由具有接缝的表面层覆盖，该接缝几乎与衬套构件中的穿孔直接相对。用这种方式，气袋通过衬套构件中的穿孔展开，穿透座椅衬垫的泡沫，并通过表面层中的接缝射出座椅结构。Higashiura等人描述的座椅结构的一个局限性是，气袋必须在射出座椅结构之前通过座椅衬垫展开。特别是，气袋可能会以非常高的速度移动，在气袋射出座椅结构时，其撞击泡沫座椅衬垫。这可能会造成在气袋射出座椅护套时，座椅衬垫的碎片从座椅中排出。因此，需要一种能够保护座椅衬垫免受展开的气袋影响的座椅组件。

在2000年4月4日发布给Wu的美国专利号6,045,151中描述了另一种设备。Wu描述了一种包括具有力集中器的侧气袋的座椅组件，所述力集中器环绕气袋以通过预定的展开接缝集中并引导充气气袋的力，以便接缝可裂开并允许气袋通过其展开。Wu公开了力集中器的两个实施方式：(1)连接到装饰套内部的片材层；以及(2)完全围绕气袋模块(airbag module)的片材套子或口袋。‘151专利，第2栏，第51-65行。

其它有价值的专利包括1998年10月6日发布给Higashiura等人的美国专利号5,816,610、1999年1月19日发布给Hasegawa等人的美国专利号5,860,673、1999年6月27日发布给Homier等人的美国专利号5,927,749以及2001年3月27日发布给Brown等人的美国专利号6,206,410。

发明内容

现有技术至少部分地遗留了设计和组装具有侧气袋的交通工具座椅的未解决的问题，该气袋可稳定地展开，而无论座椅装饰套和座椅泡沫衬垫的物理特性如何。

有用的是，使座椅具有一种侧气袋，无论装饰套承受的磨损和缺陷或损坏的程度如何，该气袋的展开都不随时间而显著地变化。

本发明提供了一种包括座椅衬垫和力集中器的交通工具座椅组件，力集中器配置成使制作工艺容易并在气袋从侧靠垫内展开期间保护座椅衬垫。

本发明进一步提供了一种交通工具座椅组件，其包括用于将座椅安装到交通工具的框架。座椅衬垫设置成接近框架。装饰套至少部分地设置在座椅衬垫上，且包括与座椅衬垫的一侧相邻的接缝。提供了一种气袋组件，其包括气袋和充气器，充气器配置成向气袋提供气体，从而帮助其展开。力集中器覆盖座椅衬垫的至少一部分以在气袋展开期间保护座椅衬垫。力集中器包括多个板，优选地为内部板和外部板，该内部板和外部板在其间为气袋形成展开通道，从而在展开期间膨胀过程中避免气袋与座椅衬垫的接触。

为了增加硬度，在一个实施方式中，内部板具有固定到框架构件的一端。在一些实施方式中，外部板通过例如钩子固定到气袋模块本身。

力集中器的板彼此配合，使得气袋沿展开通道的展开使座椅衬垫的一部分移动离开展开的气垫，同时避免座椅衬垫和展开的气袋之间的接触。展开通道的方向便于气袋通过装饰套中的接缝展开，使得基本上所有的展开力都被引导到展开通道，从而增加气袋展开的速度。

附图说明

图1是根据本发明的座椅组件的靠背的一部分的四分之一透视图；

图2是通过线A-A截取的位于图1所示座椅组件中的力集中器的内部板和外部板的横截面图；

图3是移除了气袋和大部分外套的、自图1的视图中分离出的板的四分之一透视图，其中板连接到靠背的结构构件和外套的一部分。

具体实施方式

本发明涉及在安装在交通工具中的座椅的后部靠背或衬垫中结合多个部件的板，优选地为两个部件的板，即内部板和外部板。如这里所使用的，术语“内部”和“外部”分别相对于接近交通工具座椅乘客和交通工具门而使用。

图1示出了根据本发明的座椅组件10的一部分，例如后部侧靠垫。应认识到，虽然示出了后部侧靠垫，但本发明没有被如此限制。本发明可存在于任何座椅靠背或座椅垫中。座椅组件10包括侧靠垫12和至少部分地由装饰套18覆盖的座椅衬垫16。座椅衬垫16优选地由模制聚合材料如聚氨酯泡沫制成。使用聚合泡沫材料来构造座椅衬垫16是有成本效益的，且提供了需要来对不同类型的座椅组件改变座椅衬垫形状的灵活性。当然，其它类型的聚合材料也可被模制来形成座椅衬垫16。

设置在侧靠垫12内的是气袋组件或气袋模块20。如图2所示，气袋组件20包括气袋和充气器24，充气器24配置成向气袋22提供气体，从而帮助气袋22的展开。还在图2中示出的是座椅框架26的一部分，其可用于将气袋组件20安装到座椅组件10。座椅衬垫16设置成接近框架26，并可在不同的位置直接连接到到框架26。

装饰套18包括邻近于座椅衬垫16的一侧30或另一侧的接缝28。应认识到，接缝28是撕裂接缝，其可位于模块前面的装饰材料上或位于通常气袋从模块展开的方向上的其它位置。覆盖座椅衬垫16的至少一部分的是力集中器32，其在气袋22展开期间保护座椅衬垫16。内部(第一)板和外部(第二)板也有将展开气袋的力直接引向撕裂接缝的作用。展开力最初指向相对于座椅框架来固定外套的构件。展开力接着施加到板34、36，从而将展开力聚集在接缝28上，而没有明显的偏离。

包括内部板34和外部板36的力集中器32可由在气袋22展开期间有效保护座椅衬垫16的任何材料制成。例如，可包括自然或合成材料如尼龙的纺织或非纺织布料。认为有效的一种材料是聚酰胺材料，由其可制造气袋22。不管用于制造力集中器的材料类型如何，力集中器32的使用都可减少气袋22展开时对气袋22的摩擦。虽然诸如尼龙等的聚合物可能特别有利，甚至羊毛材料也帮助减少对气袋22的摩擦。这是因为力集中器32抑制了展开气袋22和座椅衬垫16之间的接触。

在图2所示实施方式中，力集中器32有效地阻止展开气袋22和座椅衬垫16之间的所有接触。这有助于通过减少摩擦和保护座椅衬垫16免遭损坏而防止能量从气袋22损失。这又有助于减少气袋22的展开时间。

如图2所示，力集中器32包括为气袋22形成展开通道38的内部板34和外部板36。当气袋22通过展开通道38从外套40展开时，力集中器32抑制气袋22和座椅衬垫16之间的接触。因此，当气袋22通过展开通道38展开时，座椅衬垫16的部分从气袋22离开。

展开通道38定向成便于气袋22通过装饰套18中的接缝28展开。

特别是，气袋组件20包括至少部分地围绕气袋22和充气器24的外套40。外套40可类似于蛤壳罩，其分裂线39定向成朝着撕裂接缝28。外套40包括易破损部分，当气袋展开时，该易破损部分被气袋穿过。易破损部分60设置在展开通道38的对面，以便于气袋沿着通道38展开并从接缝28出来。

虽然气袋外套40包括相对刚硬的材料，但在另外的实施方式中，可使用薄的片材来代替刚硬的外套。在这样的实施方式中，薄片可包括易破损部分，因为它的特性使得它在气袋22展开时能撕裂。

如图2-3所示，力集中器32的内部板34和外部板36分别包括在接缝28处连接到装饰套18的端部62、64。这种结构有助于便于气袋22通过接缝28展开。当气袋22展开时展开通道38打开，从而使板34、36在接缝28处对装饰套18施加向外的力。这使接缝28裂开并为气袋22提供射出通道。

气袋接缝28优选地通过端部62和64的边缘缝制，装饰套的两侧在它们之间。因此应认识到，在大多数实施方式中，接缝28在所有四个层之间延伸。

如较早时候提到的，力集中器32包括两个分离的板34、36。在图3中，力集中器32的内部板34的端部62在装饰套18的接缝28处(图2)连接。力集中器32的内部板34的远端63连接到座椅框架26。这提供了用于稳固地连接力集中器32的内部板34的方便装置。

类似地，力集中器32的外部板36的接缝端64在装饰套18的接缝28处连接。力集中器32的外部板36的远端65可连接到侧气袋模块20。

因此，力集中器32不仅为气袋22提供展开通道，而且还在高速展开期间保护座椅衬垫16免遭损坏。

在图3中，参考数字66、67分别指定固定器，例如一个或更多J型夹具(clamp)，其将内部板和外部板的远端63、65分别固定到座椅框架26和侧气袋模块20。应认识到，固定器66、67具有不限于图3所示的形状。

还应认识到，如果希望，根据本申请，内部板34可固定到侧气袋模块20。同样可选地，外部板36可具有固定到座椅框架26的一部分的远端65。

以下是可将衬垫、装饰材料和气袋模块固定到侧靠垫的一种方法：

A.设置靠垫，其包括优选地原位模制的线框架(wire farame)，展开通道开口向上；

B.在靠垫的顶部上设置装饰材料，同时将气袋接缝与展开通道开口对齐；

C.将缝制到装饰材料的板装到展开通道中并通过展开通道；

D.将装饰材料固定到靠垫(例如，通过固定器或其它紧固器)；

E.将内部板安装到线框，如图2-3所示；

F.将外部板固定到侧气袋模块，或如图2-3所示；

G.将气袋模块设置在内部板和外部板之间并设置到靠垫的腔内；以及

H.通过气袋外套的孔装入螺纹螺栓。

虽然显示和描述了本发明的实施方式，但并不表明这些实施方式显示和描述了本发明的所有可能形式。更确切地，本说明书中使用的词是描述性的词而不是限制性的词，且应理解，可进行各种变化，而并不偏离本发明的实质和范围。

Claims (12)

1.一种交通工具座椅组件，包括：

框架，其用于将所述座椅组件安装到交通工具；

座椅衬垫，其设置成接近所述框架；

装饰套，其设置在所述座椅衬垫的至少一部分上，并包括与所述座椅衬垫的一侧相邻的接缝；

气袋组件，其包括气袋和充气器，所述充气器配置成向所述气袋提供气体，从而帮助展开所述气袋；

力集中器，其覆盖所述座椅衬垫的至少一部分以在所述气袋展开期间保护所述座椅衬垫，所述力集中器包括内部板和外部板并在其间为所述气袋形成展开通道；

所述内部板包括固定到所述框架的远端；以及

所述外部板具有固定到所述气袋组件的远端。

2.如权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中所述展开通道被定向成有助于所述气袋通过所述装饰套中的所述接缝而展开。

3.如权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中所述力集中器的所述内部板和所述外部板每个都包括在所述接缝处连接到所述装饰套的近端。

4.如权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中所述气袋组件包括至少部分地围绕所述气袋的外套，所述外套包括易破损部分以有助于所述气袋沿所述展开通道展开。

5.如权利要求4所述的交通工具座椅组件，其中所述板配合以形成接近所述气袋外套的前面的所述展开通道。

6.如权利要求5所述的交通工具座椅组件，其中所述内部板和所述装饰套通过所述气袋接缝缝制在一起。

7.一种交通工具座椅组件，包括：

框架，其用于将所述座椅组件安装到交通工具；

座椅衬垫，其设置成接近所述框架；

装饰套，其设置在所述座椅衬垫的至少一部分上，并包括与所述座椅衬垫的一侧相邻的接缝；

气袋组件，其包括气袋和充气器，所述充气器配置成向所述气袋提供气体，从而帮助展开所述气袋；以及

力集中器，其覆盖所述座椅衬垫的至少一部分以在所述气袋展开期间保护所述座椅衬垫，所述力集中器包括两个板，所述两个板彼此配合以在其间为所述气袋形成展开通道，使得所述气袋沿所述展开通道的展开使所述座椅衬垫的一部分移动离开展开的所述气袋，同时所述力集中器抑制所述座椅衬垫和展开的所述气袋之间的接触，所述展开通道的方向有助于所述气袋通过所述装饰套中的所述接缝展开，使得展开力基本上由所述板引导向所述接缝。

8.如权利要求7所述的交通工具座椅组件，其中所述气袋组件包括至少部分地围绕所述气袋的外套，所述外套包括易破损部分以有助于所述气袋沿所述展开通道展开。

9.如权利要求8所述的交通工具座椅组件，其中所述力集中器的内部板和外部板配合以形成接近所述气袋外套的前面的所述展开通道。

10.如权利要求9所述的交通工具座椅组件，其中所述力集中器的所述内部板包括在所述接缝处连接到所述装饰套的接缝近端和连接到所述框架的远端。

11.如权利要求9所述的交通工具座椅组件，其中所述外部板具有固定到所述气袋组件的远端。

12.一种制造权利要求1所述的交通工具座椅组件的方法，包括步骤：

A.设置一靠垫，其包括具有向上开口的展开通道的线框；

B.在所述靠垫上设置装饰材料，同时将气袋接缝与所述展开通道的开口对准；

C.将具有缝制到所述装饰材料的内部板和外部板的力集中器装入所述展开通道并通过所述展开通道；

D.将所述装饰材料固定到所述靠垫；

E.将所述内部板安装到所述线框；

F.将气袋模块设置在所述内部板和所述外部板之间并设置在所述靠垫的腔内；

G.将所述外部板固定到所述气袋模块；以及

H.将气袋外套固定到所述线框，从而提供刚硬的反作用表面，展开力可施加到所述表面。

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