CN101676146A - 用于交通工具座椅的水平腰部悬架 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于交通工具座椅的腰部悬架。一种用于交通工具座椅的可调节的腰部组件设置有用于连接到座椅框架的线框。该线框具有一对间隔开的侧面构件。柔性腰部支撑带子具有固定到侧面构件的一对外侧部分、从外侧部分向内侧延伸并枢轴地连接到外侧部分并从侧面构件偏移的一对侧向部分。支撑带子的中心部分枢轴地连接到侧向部分。缆线组件被安装到外侧部分,以用于延伸和缩回侧向部分以及中心部分,从而提供腰部组件的调节。通过由侧面构件形成线框、将线框插入模具内并将柔性腰部支撑带子模塑到线框侧面构件提供了一种用于制造可调节的腰部组件的方法。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及用于交通工具座椅的腰部悬架(lumbarsuspension)。
背景技术
现有技术的交通工具座椅设置有水平腰部悬架。现有技术的交通工具座椅还设置有主动式头部保护装置系统。带有水平腰部悬架和主动式头部保护装置系统的交通工具座椅的例子公开于美国专利No.6,837,541 B2中,该专利发布于2005年1月4日。
附图说明
图1为依据本发明实施方式的交通工具座椅的座椅靠背的前侧透视图,其展示为带有腰部组件(lumbar assembly);
图2为图1腰部组件的前侧透视图;
图3为图1腰部组件的前侧视图;
图4为沿图3截面线4-4截取的截面图;以及
图5为沿图3截面线5-5截取的放大的部分截面图。
具体实施方式
按照要求,本文公开了本发明的详细实施方式;然而,应理解,公开的实施方式仅是本发明的示例,而本发明可按各种各样和可选择的方式实施。附图未必按比例绘制;一些特征可能被夸大或缩小,以展示特定部件的细节。因此,本文公开的具体的结构和功能细节不应被理解为限制性的,而仅仅作为权利要求的代表性基础和/或作为示教本领域技术人员多方面应用本发明的代表性基础。
现参照图1,展示了依据本发明实施方式的用于交通工具座椅的座椅靠背,并且通常用数字10标注。交通工具座椅包括适合于安装在交通工具比如汽车、飞机、水运工具或类似物的内部中的座椅垫子(未示出),以供乘坐者就座。座椅靠背10也被安装在交通工具内以用于支撑乘坐者的背部。座椅靠背10可以被直接地安装到交通工具或连接到座椅垫子。虽然图1中描绘了单个的座椅,但是本发明考虑了任何的座椅构型,比如长凳座椅(bench seat)、分开的框架座椅(split frame seat)、前排座椅、后排座椅或类似物。座椅垫子和座椅靠背10均由合适的和已知的材料以及制造方法制造。例如,座椅垫子可以使用结构框架、用于缓冲(cushioning)的泡沫以及覆盖物。
在描述中,使用方向性语言比如“上部”、“下部”、“直立”以及类似意义的词汇描述的各种实施方式、操作参数以及实施方式的部件表示附图中示出的方向或者能被本技术领域理解的方向。这些方向性术语用于相对的描述和澄清,且不是要将任何实施方式或任何实施方式的部件的定向限制到具体的方向或定向。
座椅靠背10从座椅垫子延伸。座椅还包括在座椅靠背10上延伸的头部保护装置12以用于支撑倚靠在头部保护装置12上的乘坐者的头部。座椅靠背10被展示为移除了覆盖物和衬垫以便描述内部部件。座椅靠背10包括用于为座椅靠背10提供结构支撑的框架14。座椅靠背10包括可水平致动的腰部悬架16以用于对乘坐者提供支撑,同时提供可调节性以便乘坐者可以选择想要程度的舒适性和支撑性。在至少一个实施方式中,座椅靠背框架14包括一对横向间隔开的侧面支撑件(laterally spaced apartside support)20、22,这对侧面支撑件20、22中的每一个安装到上部横向支撑件(upper cross support)24和下部横向支撑件26的外侧端(lateralend)。
腰部悬架16包括安装到线框30的柔性腰部支撑带子(lumbar supportband)28。依据至少一个实施方式,腰部机构16为主动式头部保护装置系统18的输入端。因此,线框30连接到座椅框架14并连接到主动式头部保护装置系统18。
主动式头部保护装置系统18具有一对连接件(link)32,这对连接件32中的每一个枢轴地连接到侧面支撑件20、22中的一个。一对拉伸弹簧34中的每一个连接到连接件32中的一个以及对应的侧面支撑件20、22,以便将连接件32推动到图1中示出的设计位置。转子(armature)36枢轴地连接到连接件32中的每一个。一对柱(post)38从转子36直立延伸,并延伸穿过上部横向支撑件24。一对套管40中的每一个设置在柱38中的一个内以用于接收一对杆42,这对杆42从头部保护装置12延伸并与套管40配合,以用于头部保护装置12相对于座椅靠背10的高度调节。
线框30包括横向延伸的横向构件(cross member)44,以用于支撑前述支撑带子28。线框30还包括一对直立线46以用于将腰部悬架16安装到框架14并安装到主动式头部保护装置18。横向线(cross wire)48被安装到直立线46的下端,并延伸穿过下部横向支撑件26上的一对引导件50。每个引导件50包括槽52,槽52接收横向线48并且以向后的方向倾斜。引导件50提供腰部悬架16和框架14的枢轴连接,同时也允许腰部悬架16的下端响应于冲击状况(impact condition)而向上和向后平移。
直立线46的上端枢轴地连接到转子36,使得在冲击状况期间施加到腰部悬架16的输入力向上和向后致动转子36。转子36的致动引起连接件32相对于侧面支撑件22枢轴转动,这是因为转子36向上和向后平移并在向前方向枢轴转动。转子36的此运动从而使柱38从上部横向支撑件24向上延伸,并使柱38在向前方向枢轴转动,以使头部保护装置12向上和向前致动,以便在冲击状况中移动头部保护装置12使其更接近乘坐者的头部。在没有冲击力时,拉伸弹簧34使连接件32返回,并因此将主动式头部保护装置系统18和腰部悬架16返回到图1中示出的设计位置中。
因此,当接收到对腰部悬架16的冲击时,比如超出克服拉伸弹簧34的预定力的乘坐者身体时,腰部悬架16致动主动式头部保护装置系统以便移动头部保护装置12使其更接近乘坐者的头部,以便在冲击状况期间使颈部扭伤(whiplash)最小化。输入力可能例如在交通工具冲击另一个物体时产生,从而使座椅向乘坐者加速。此种冲击状况可能由向后冲击(rear impact)产生。同样地,冲击状况可能由向前冲击产生,在向前冲击中,乘坐者从座椅安全带或其它机构反弹进入座椅。
现有技术的头部保护装置系统经常采用可垂直致动的腰部支撑机构。腰部悬架16展示了可与主动式头部保护装置系统18组合使用的合适的可水平致动的腰部机构16。
现参照图2和图3,更详细地展示了腰部悬架16。线框30的横向构件44包括中心区域52,该中心区域52通过过模制的连接器(overmoldedconnector)54连接到一对直立线46。横向构件44还包括从中心区域52向外侧延伸的一对侧向区域(lateral region)56、58,其在向前方向倾斜(canted)。一对侧面构件(side member)60、62从横向构件44的侧向区域56、58向下延伸。为了线框30的附加的结构支撑,第二对侧向区域64、66从侧面构件60、62中的每一个的下端向内延伸,并且通过一对过模制的连接器54连接到直立线46。
支撑带子28包括一对外侧部分(outboard portion)68、70,外侧部分68、70中的每一个固定到线框30的侧面构件60、62中的一个。一对侧向部分72、74中的每一个枢轴地连接到外侧部分68、70中的一个,并侧向地向内朝支撑带子28的中心区域延伸。腰部支撑带子28的中心部分76延伸跨越中心区域,并且枢轴地连接到两个侧向部分72、74。
提供了用于在交通工具座椅的前/后方向调整支撑带子28的位置的缆线组件78。缆线组件78可以为鲍登缆线(Bowden cable),其包括连接到腰部支撑带子外侧部分70的护套80。内部缆线82在支撑带子28后面从护套80延伸,并固定到另外的腰部支撑带子外侧部分68。缆线组件78连接到致动器84,该致动器84安装在座椅框架14上并且是手动或电动操作的。致动器84的操作将缆线82缩回在护套80内,从而使腰部支撑带子侧向部分72、74在前/后方向枢轴转动,同时也使中心部分76在前/后方向平移。
现参照图4,支撑带子28被展示为处于完全向后的定向和完全向前的定向。在完全向后的定向中,支撑带子28被定向在设计位置中,没有任何来自缆线组件78的载荷。因此,中心部分76延伸跨越直立线46,并且侧向部分72、74在向前方向倾斜,以便延伸到线框30的侧面构件60、62上的外侧部分68、70。在缆线82被缩回到护套80内时,腰部支撑带子28在向前方向弯曲,如完全向前位置所示的。为了返回到向后位置,缆线82从护套80延伸,并且腰部支撑带子28松开(unflex)并朝卸载或自由向后位置缩回。如图4中所示,在腰部支撑带子中心部分76后面可以提供围绕缆线82的附加的护套86,以便防止缆线82和腰部支撑带子28之间的摩擦。
为了简化腰部悬架16的制造,腰部支撑带子28被插入模塑到线框30的侧面构件60、62上。因此,侧面构件60、62没有为腰部支撑带子28提供枢轴连接。所以,一对铰链88、90中的每一个被从对应的侧面构件60、62横向地向内设置。现参照图5,更详细地展示了铰链中的一个88。铰链88由形成在腰部支撑带子28的相对侧中的一系列沟槽92提供,以弱化腰部支撑带子28的一部分,以便提供侧向部分72和外侧部分68之间的枢轴连接。
另外,腰部支撑带子28在铰链88和对应的与侧面构件60的连接之间被结构加强(structurally enhanced)。每个结构加强由在向前方向从侧面构件60延伸的第一部分94提供。第二部分96从第一部分94横向向内延伸。第三部分98在向后方向从第二部分96延伸并连接到铰链88。第一、第二和第三部分94、96、98共同地形成通道100,该通道100由一系列肋102渐增地桥接(图3和图5)。部分94、96、98和肋102在到侧面构件60的连接和铰链88之间共同地对腰部支撑带子28提供结构加强,以用于腰部支撑带子28的受控的且可预测的致动,以用于拉伸和缩回以便控制腰部支撑。
再次参照图2-4,铰链88、90设置在支撑带子28的材料内,而不是关于侧面构件60、62枢轴转动,以致腰部支撑带子28可以被直接地插入模塑到线框30上,从而消除将支撑带子28组装到线框30上的制造步骤。因此,腰部悬架16可以通过形成线框30、然后将腰部支撑带子28插入模塑在线框30上而制造。悬架16的另外的特征可以与腰部支撑带子28同时地共同模塑。例如,连接器54可以与腰部支撑带子28被共同模塑。另外,用于将横向线48连接到直立线46的连接器104可以在此过程中被共同模塑。直立线46的上端各自包括用于连接到转子36的钩106。每个钩106可以在模塑工艺的过程中与覆盖物108一起被共同模塑,以便在直立线46和转子36之间提供减震器(damper)并用于消除它们之间的任何嗡嗡声、吱吱声以及咯咯声。在模塑工艺之后,缆线组件78被连接,并且悬架16被安装进入交通工具座椅。
本发明考虑了腰部支撑带子28在不提供调节的固定系统中的使用。例如,腰部悬架16可以不提供缆线组件78和致动器84。在此可选形式中,铰链88、90在腰部支撑带子28中提供柔顺性(compliancy)。类似地,铰链88、90和到侧面构件60、62的连接之间的结构加强在腰部支撑带子28的外侧部分68、70到线框侧面构件60、62之间提供刚性连接,以用于受控的柔顺性。依据又一个可选形式,在不可调节的腰部悬架中,如图4中的虚线所示的,腰部支撑带子中心部分76可以与连接器110一起关于直立线46模塑。
虽然已展示和描述了本发明的一些实施方式,但是并不表明这些实施方式展示和描述了本发明的所有可能形式。相反,说明书中所使用的词汇为描述性词汇而非限制性词汇,并且应理解,可以做出各种改变而不背离本发明的精神和范围。
Claims (20)
1.一种用于交通工具座椅的可调节的腰部组件,其包括:
线框,其用于连接到交通工具座椅的框架,所述线框具有间隔开的第一侧面构件和第二侧面构件;
柔性腰部支撑带子,其具有第一外侧部分、第一侧向部分、中心部分、第二侧向部分以及第二外侧部分,第一外侧部分固定到第一线框侧面构件,第一侧向部分从第一外侧部分向内延伸并且枢轴地连接到第一外侧部分并从第一线框侧面构件偏移,中心部分枢轴地连接到第一侧向部分并且朝第二线框侧面构件横向地延伸跨越所述线框的中心区域,第二侧向部分枢轴地连接到中心部分并朝第二线框侧面构件横向地延伸,第二外侧部分固定到第二线框侧面构件并枢轴地连接到第二侧向部分并从第二线框侧面构件偏移;以及
缆线组件,其安装到所述腰部支撑带子的外侧部分中的每一个,并且与侧向部分中的每一个以及中心部分配合,以便相对于所述线框延伸和缩回侧向部分以及中心部分,以提供所述腰部组件的调节。
2.如权利要求1所述的腰部组件,其中,每个侧向部分相对于对应的外侧部分的枢轴连接相对于对应的线框侧面构件向内偏移。
3.如权利要求1所述的腰部组件,其中,每个外侧部分固定到对应的线框侧面构件,以防止每个外侧部分相对于对应的线框侧面构件转动。
4.如权利要求1所述的腰部组件,其进一步包括一对铰链,每个铰链提供外侧部分中的一个和对应的侧向部分之间的枢轴连接。
5.如权利要求4所述的腰部组件,其中,每个铰链由所述腰部支撑带子中的弱化部分提供。
6.如权利要求4所述的腰部组件,其中,每个铰链由形成在所述腰部支撑带子中的至少一个沟槽提供。
7.如权利要求4所述的腰部组件,其中,每个铰链由形成在所述腰部支撑带子中的多个沟槽提供。
8.如权利要求4所述的腰部组件,其中,所述腰部支撑带子在每个铰链和对应的外侧部分到线框侧面构件的连接之间被结构加强。
9.如权利要求8所述的腰部组件,其中,每个结构加强相邻于对应的铰链和到框架侧面构件的连接。
10.如权利要求8所述的腰部组件,其中,每个结构加强进一步包括在前/后方向从到线框侧面构件的连接延伸的第一部分、从第一部分横向地延伸的第二部分、在前/后方向从第二部分延伸的第三部分,以及在第一部分和第三部分之间延伸的多个肋。
11.如权利要求1所述的腰部组件,其中,所述线框进一步包括横向延伸的横向构件,所述横向构件具有中心区域、一对侧向区域,所述一对侧向区域从中心区域向外延伸并且相对于中心区域在向前方向倾斜,其中,所述第一侧面构件和所述第二侧面构件中的每一个在座椅靠背框架的方向从侧向区域中的一个延伸。
12.一种交通工具座椅,其包括:
座椅靠背框架,其用于支撑乘坐者的背部,所述座椅靠背框架具有间隔开的一对侧面支撑件以及连接到所述一对侧面支撑件的至少一个横向支撑件;
主动式头部保护装置系统,其安装到所述座椅靠背框架;
头部保护装置,其安装到所述主动式头部保护装置系统,以便从所述座椅靠背延伸,从而支撑乘坐者的头部;以及
如权利要求1所述的腰部组件,其连接到所述主动式头部保护装置系统,以便接收输入力来致动所述主动式头部保护装置系统,从而将所述头部保护装置移动到致动位置。
13.如权利要求12所述的交通工具座椅,其中,所述主动式头部保护装置系统进一步包括:
转子,其枢轴地连接到所述一对侧面支撑件;以及
一对柱,其从所述转子延伸以便支撑所述头部保护装置;
其中,所述腰部组件被连接到所述转子,以便响应于输入力而致动所述转子。
14.如权利要求13所述的交通工具座椅,其中,所述线框进一步包括一对直立线,所述一对直立线延伸到所述腰部支撑带子上面并且连接到所述转子。
15.如权利要求14所述的交通工具座椅,其中,所述一对直立线延伸到所述腰部支撑带子以下;且
其中,所述线框进一步包括横向线,所述横向线安装到所述直立线的下端,所述横向线被连接到所述座椅靠背框架,以便在从所述腰部组件致动时向上和向后平移并向前枢轴转动。
16.如权利要求15所述的交通工具座椅,其中,所述线框进一步包括横向延伸的横向构件,所述横向构件具有中心区域、一对侧向区域,所述一对侧向区域从中心区域向外延伸并且相对于中心区域在向前方向倾斜,其中,所述第一侧面构件和所述第二侧面构件中的每一个在所述座椅靠背框架的向下方向从侧向区域中的一个延伸。
17.如权利要求16所述的交通工具座椅,其中,所述线框进一步包括第二对侧向区域,所述第二对侧向区域从所述侧面构件向内延伸,并且每一个连接到所述直立线中的一个。
18.一种用于交通工具座椅的腰部悬架,其包括:
线框,其用于连接到交通工具座椅的框架,所述线框具有间隔开的第一侧面构件和第二侧面构件;以及
柔性腰部支撑带子,其具有第一外侧部分、第一侧向部分、中心部分、第二侧向部分以及第二外侧部分,第一外侧部分固定到第一线框侧面构件,第一侧向部分从第一外侧部分向内延伸并且连接到第一外侧部分并从第一线框侧面构件偏移,中心部分连接到第一侧向部分并且朝第二线框侧面构件横向地延伸跨越所述线框的中心区域,第二侧向部分连接到中心部分并朝第二线框侧面构件横向地延伸,第二外侧部分固定到第二线框侧面构件并连接到第二侧向部分并从第二线框侧面构件偏移;
其中,相邻于对应的外侧部分到线框侧面构件的连接,所述腰部支撑带子由在前/后方向从到线框侧面构件的连接延伸的第一部分、从第一部分横向延伸的第二部分、在前/后方向从第二部分延伸的第三部分,以及在第一部分和第三部分之间延伸的多个肋结构加强。
19.一种制造用于交通工具座椅的可调节的腰部组件的方法,其包括:
形成具有间隔开的第一侧面构件和第二侧面构件的线框;
将所述线框插入到模具内;以及
将柔性腰部支撑带子模塑到线框侧面构件。
20.如权利要求19所述的方法,其进一步包括:将所述线框安装到交通工具座椅的主动式头部保护装置系统。
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