CN103318063A - 具有加热线的座椅组件和制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有加热线的座椅组件和制造方法。加热线由导电材料制成且可以超声波焊接至衬底，例如装饰覆盖物组件或座椅衬垫。

Description

具有加热线的座椅组件和制造方法

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(a)-(d)要求2012年3月22日提交的DE102012204561.9的外国优先权权益，DE102012204561.9的公开内容据此通过引用以其整体并入。

技术领域

本申请涉及具有加热线的座椅组件和制造方法。

背景技术

在美国专利公布第2011/0226751号中公开了一种被加热的座椅。

发明内容

在至少一个实施方案中，提供了一种制造座椅组件的方法。该方法可包括提供衬底、将加热线定位在衬底的表面上以及将加热线超声波焊接至衬底。

在至少一个实施方案中，提供了一种座椅组件。该座椅组件可包括衬垫、装饰覆盖物组件和加热线。装饰覆盖物组件可布置在衬垫上。加热线可由导电材料制成且可直接布置在装饰覆盖物组件和/或衬垫上。

附图说明

图1是示例性交通工具座椅组件的透视图。

图2是超声波焊接设备和可设置有座椅组件的具有加热线的衬底的透视图。

图3至图12是具有加热线的座椅组件的一部分的示例性实施方案的侧剖面图。

具体实施方式

根据需要，本文公开了本发明的详细实施方案；然而，应理解，所公开的实施方案仅示例本发明，本发明可以各种且可选择的形式来体现。各图未必是按比例的；一些特征可被放大或缩小以示出特定组件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不被解释为限制性的，而仅作为用于教导本领域技术人员不同地采用本发明的代表性基础。

参考图1，示出了示例性座椅组件10。座椅组件10可被配置成用于交通工具例如机动交通工具比如小汽车或卡车中。座椅组件10可以包括座椅底部12和座椅靠背14，座椅靠背14可以绕枢轴旋转地布置在座椅底部12上。座椅底部12可被配置成安装于表面16例如交通工具地板。

参考图1和图2，座椅底部12和/或座椅靠背14可包括衬底20，衬底20容纳可以用于加热座椅组件10的一部分和座椅乘客的加热线22。衬底20可以是可以设置有座椅底部12和/或座椅靠背14的装饰覆盖物组件24和/或衬垫26。装饰覆盖物组件24可以提供座椅组件10的外部就座表面的至少一部分。装饰覆盖物组件26可包括一个或多个装饰板，装饰板可由任何合适的材料例如织物、皮革、乙烯树脂或其组合制成。衬垫26可布置在装饰覆盖物组件24下方且可接合装饰覆盖物组件24。衬垫26可由任何合适的材料例如泡沫制成。

可以使用超声波焊接设备30将加热线22定位在衬底20的表面上。在至少一个实施方案中，超声波焊接设备30可以包括台32、加热线源34、超声波焊接头部36和至少一个致动器38。

台32可以支撑衬底20，且可以包括用于将衬底保持在所需位置的装置比如固定装置或夹具。

加热线源34可被配置成将加热线22提供至超声波焊接头部36。在至少一个示例性实施方案中，加热线源34可以是配置成围绕旋转轴线旋转以将加热线22进料至超声波焊接头部36的卷轴或线轴。在至少一个实施方案中，加热线源34可以布置成邻近超声波焊接头部36。

超声波焊接头部36可被配置成将加热线22超声波焊接至衬底20。更特别地，超声波焊接头部36可以提供或产生高频超声波振动，高频超声波振动可以产生用于将加热线22焊接至衬底20的局部加热。因而，加热线22可以被焊接至衬底20，而不需提供通过加热线22的电流。加热线22可以以连续的或不连续的方式被超声波焊接至衬底20。更特别地，加热线22在加热线22与衬底20接合的任何地方都可以被连续地焊接至衬底20，或可以在分离的、间隔开的位置处被不连续地焊接至衬底20，使得在加热线22与衬底20接合的地方的至少一个位置处不存在超声波焊接部，例如在连续的超声波焊接部之间不存在超声波焊接部。此外，超声波焊接头部36可以定位加热线22并将压力施加在加热线22上。该压力可以影响加热线22相对于衬底20的位置或渗透深度和/或影响超声波焊接位置，如将在下面更详细地讨论的。

一个或多个致动器38可被配置成使台32和/或超声波焊接头部36运动。致动器38可以是任何合适类型的致动器，例如机械、电动机械、电、气动或液压致动器。在至少一个实施方案中，一个或多个致动器38可以用于使台32和/或超声波焊接头部36沿着一个或多个轴线例如正交X-Y-Z轴线运动。致动器38可以通过控制器来控制或可以是计算机数字控制(CNC)系统的一部分，计算机数字控制(CNC)系统可以用于使台32和/或超声波焊接头部36沿着预定路径运动以将加热线22以预定的图案或构型定位在衬底20上。例如，致动器38和超声波焊接头部36可以配合以将加热线22以蛇形线或Z字形图案定位在衬底20上，其中加热线22来回延伸穿过衬底20的表面。加热线22的相对端可以定位为彼此接近，以利于耦合至电连接器，电连接器可以利于耦合至电功率源，电功率源可以提供可以用于加热加热线22的电流。

参考图2和图3，加热线22可以各种构型被提供。在至少一个实施方案中，加热线22可以包括线部分40和涂层42。

线部分40可以由导电材料制成，导电材料例如金属或金属合金比如不锈钢或铜合金。线部分40可以具有任何合适的构型例如平坦的或带构型，其可以具有大体上矩形的横截面或如图3所示的基本上圆形的横截面。此外，线部分40可以沿着中心轴线44布置或沿着中心轴线44延伸。

涂层42，如果被提供的话，则可以围绕线部分40的外表面布置且可以接合线部分40的外表面。涂层42可以由可以是电绝缘体的材料和/或可以被超声波焊接至衬底20的材料制成。例如，涂层42可以是清漆、涂漆或聚合材料，且在一个或多个实施方案中可以围绕线部分40连续地延伸。如果省略涂层42，则线部分40可以接合衬底20且可以被超声波焊接至衬底20。

参考图3-12，示出了帮助阐释制造具有布置在衬底20上的加热线22的座椅组件10的方法的各种剖面图。这些图示出了具有涂层42和线部分40的加热线22，其中线部分40具有基本上圆形的横截面，但应理解，可以采用具有其他横截面或不具有涂层42的加热线。在图4-7中，加热线22设置在其上的衬底20是衬垫26。在图8-12中，衬底20是装饰覆盖物组件24。

参考图3-6，示出了方法步骤的示例性顺序。

首先，加热线22可以定位在衬垫26的表面50上，如图3中所图示的。因而，线部分40的中心轴线44可以布置在表面50上。

其次，加热线22可以被超声波焊接至表面50，如图4所示的。超声波焊接可以至少部分地使涂层42熔化，由此增加与表面50接触的涂层表面积和使涂层42结合至表面50。在该实施方案中，加热线22被超声波焊接，使得加热线22布置在表面50上且基本上不使表面50变形或穿透表面50。

第三，可以将装饰覆盖物组件24安装在衬垫26和加热线22上方，如图5所示的。可以在定位装饰覆盖物组件24之前将衬垫26定位在座椅底部12或座椅靠背14上。装饰覆盖物组件24可以包括接合衬垫26和加热线22的单层，或包括多层例如第一层52和第二层54。可以由可压缩材料例如毡制品或泡沫制成的第二层54可以接合衬垫26和加热线22，且可以在加热线22附近被压缩以减少第一层52的变形。

参考图6和图7，示出了具有布置在衬垫26上的加热线22的座椅组件10的另一个实施方案。在该实施方案中，在超声波焊接期间，另外的力被施加在加热线22上，这使加热线22穿透衬垫26或使表面50变形，使得加热线22至少部分地嵌入衬垫26中，如图6所示的。另外的力可以导致在超声波焊接之后中心轴线44与表面50对齐或定位在表面50下方，这可以增加接合的表面积或被超声波焊接至衬垫26的表面积，且可以帮助减小加热线22从表面50延伸的距离。衬垫26可以定位或安装在座椅底部12或座椅靠背14上，且装饰覆盖物组件24可以接着被安装在衬垫26和加热线22上，如图7所示的。此外，装饰覆盖物组件24可以包括单层或多层例如第一层52和第二层54。第二层54可以接合衬垫26，但由于将加热线22定位在衬垫26内，第二层54可以在加热线22附近被压缩到比图5示出的实施方案少的量。

参考图8-10，示出了方法步骤的另一个示例性顺序。首先，加热线22可以定位在装饰覆盖物组件24的表面60上，如图8中所图示的。因而，线部分40的中心轴线44可以不穿透表面60。装饰覆盖物组件24可以包括单层或多层，如先前所描述的。

其次，加热线22可以被超声波焊接至表面60，如图9所示的。超声波焊接可以至少部分地使涂层42熔化，由此增加与表面60接触的涂层表面积和使涂层42结合至表面60。在该实施方案中，加热线22被超声波焊接，使得加热线22布置在表面60上且基本上不使表面60变形或穿透表面60。

第三，装饰覆盖物组件24可以被安装在衬垫26上，如图10所示的。可以在定位装饰覆盖物组件24之前将衬垫26定位在座椅底部12或座椅靠背14上。装饰覆盖物组件24的安装可以使加热线22变形或穿透衬垫26的表面50。

参考图11和图12，示出了具有布置在装饰覆盖物组件24上的加热线22的座椅组件10的另一个实施方案。在该实施方案中，在超声波焊接期间，另外的力被施加在加热线22上，这使加热线22穿透装饰覆盖物组件24或使表面60变形，使得加热线22至少部分地嵌入装饰覆盖物组件24中，如图11所示的。另外的力可以导致在超声波焊接之后中心轴线44与表面60对齐或定位在表面60下方，这可以增加接合的表面积或被超声波焊接至装饰覆盖物组件24的表面积，且可以帮助减小加热线22从表面60延伸的距离。衬垫26可以定位或安装在座椅底部12或座椅靠背14上，且装饰覆盖物组件24可以接着安装在衬垫26上，如图12所示的。

将加热线22直接超声波焊接至被配置为装饰覆盖物组件24或衬垫26的衬底20可以代替作为单独部件被提供且被安装在衬垫和装饰覆盖物之间的层压的加热垫组件，由此减少制造步骤、材料要求和相关联的成本。例如，被制造为单独部件的层压的加热垫组件可以包括夹在加热垫组件的层之间的加热元件。这种层压的加热垫组件比本文描述的超声波焊接实施方案采用更多的层、材料和制造步骤。此外，层压的加热垫组件必须安装在座椅组件中。因而，层压的加热垫组件可能在组装期间被错定位、被折叠或损坏，或可以在安装之后运动，由此导致下降的或不适当的加热性能，或可能利用另外的紧固件、缝合或粘合剂来固定层压的加热垫组件。

尽管上面描述了示例性实施方案，但不意图这些实施方案描述本发明的所有可能的形式。确切地说，在说明书中使用的词是描述而不是限制的词，且应理解，可以进行各种变化，而不偏离本发明的精神和范围。另外，各种执行实施方案的特征可以组合以形成本发明的另外的实施方案。

Claims (20)

1.一种制造座椅组件的方法，包括：

提供衬底；

将加热线定位在所述衬底的表面上；和

将所述加热线超声波焊接至所述衬底。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底是配置成被装饰覆盖物组件覆盖的衬垫。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底是配置成至少部分地覆盖衬垫的装饰覆盖物组件。

4.根据权利要求1所述的方法，其中定位所述加热线的步骤包括提供加热线源、将所述加热线从所述加热线源进料至超声波焊接头部和沿着预定路径移动所述超声波焊接头部，其中当沿着所述预定路径移动所述超声波焊接头部时，所述加热线被定位在所述衬底的所述表面上。

5.根据权利要求4所述的方法，其中超声波焊接所述加热线的步骤包括使用所述超声波焊接头部沿着所述预定路径在多个间隔开的位置处将所述加热线超声波焊接至所述衬底。

6.根据权利要求4所述的方法，其中超声波焊接所述加热线的步骤包括使用所述超声波焊接头部连续地沿着所述预定路径将所述加热线超声波焊接至所述衬底。

7.根据权利要求1所述的方法，其中定位所述加热线的步骤包括提供加热线源、将所述加热线从所述加热线源进料至超声波焊接头部和使所述衬底相对于所述超声波焊接头部移动以沿着预定路径定位所述加热线。

8.根据权利要求7所述的方法，其中超声波焊接所述加热线的步骤包括使用所述超声波焊接头部在多个间隔开的位置处将所述加热线超声波焊接至所述衬底。

9.根据权利要求7所述的方法，其中超声波焊接所述加热线的步骤包括使用所述超声波焊接头部连续地沿着所述预定路径将所述加热线超声波焊接至所述衬底。

10.一种制造座椅组件的方法，包括：

提供衬垫；

将加热线定位成与所述衬垫接合；和

将所述加热线超声波焊接至所述衬垫。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述加热线包括线部分和布置在所述线部分上的涂层，其中超声波焊接所述加热线至少部分地使所述涂层熔化，使得所述涂层被焊接至所述衬垫。

12.根据权利要求11所述的方法，其中在所述加热线被超声波焊接至所述衬垫之后，所述加热线被完全布置在所述衬垫的表面上。

13.根据权利要求11所述的方法，其中在超声波焊接期间在所述加热线上施加力，使得所述加热线穿透所述衬垫的表面。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括将装饰覆盖物组件定位在所述衬垫上，使得所述加热线接合所述装饰覆盖物组件。

15.根据权利要求10所述的方法，其中所述加热线包括中心轴线，且其中当所述加热线定位为与所述衬垫接合时所述中心轴线被定位在所述衬垫的表面上方，且在所述加热线被超声波焊接至所述衬垫之后所述中心轴线定位在所述衬垫的表面下方。

16.根据权利要求10所述的方法，其中所述加热线沿着所述衬垫的整个长度被超声波焊接至所述衬垫。

17.根据权利要求10所述的方法，其中所述加热线在彼此间隔开的分离的位置处被超声波焊接至所述衬垫。

18.一种座椅组件，包括：

衬垫；

装饰覆盖物组件，其布置在所述衬垫上；和

加热线，其由导电材料制成且布置成直接接合和附接于所述装饰覆盖物组件和/或所述衬垫。

19.根据权利要求18所述的座椅组件，其中所述加热线是无涂层的导电线，所述导电线接合且被超声波焊接至所述装饰覆盖物组件和所述衬垫中的至少一个。

20.根据权利要求18所述的座椅组件，其中所述加热线包括线部分和布置在所述线部分上且围绕所述线部分的涂层，其中所述涂层接合且被超声波焊接至所述装饰覆盖物组件和所述衬垫中的至少一个。

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