CN103328257A - 具有整合的靠背板材的一体式靠背框架 - Google Patents

Abstract

前排车辆座椅包括靠背框架、芯和装饰罩。所述靠背框架具有大致矩形的形状，其具有上部部分、下部部分、一对垂直部分。整个靠背框架由一个金属片形成，因此所有上述部分都一体式地连接到一起。芯和装饰罩围绕靠背框架设置以便给车辆乘员提供舒适的就座表面。

Description

具有整合的靠背板材的一体式靠背框架

在先申请的交叉引用

该PCT专利申请要求于2010年12月21日提交的、名称为“One PieceBack Frame with an Integrated Back Panel（具有整合的靠背板材的一体式靠背框架）”、序列号为No.61/425，424的美国临时专利申请的权益，该美国临时专利申请的全部公开内容被视为是本申请的一部分，并在此通过引用并入本文。

技术领域

本公开概括地涉及车辆座椅的领域。更具体地，本公开涉及适于车辆座椅的、包括整合靠背板材的一体式靠背框架。

背景技术

大多数车辆座椅的座椅靠背包括三个主要的组件：靠背框架、泡沫芯和装饰罩。典型的靠背框架包括具有内部开口的大致矩形的金属件和通常由塑料制成的设置于开口内的靠背板材。靠背板材提供朝向车辆后部暴露的刚性平坦表面，其有助于提供保护以及当座椅向前折叠时还提供桌台表面。

在图1中大致示出公知靠背框架20的一种设计。如上面所论述的那样，该靠背框架20包括大致矩形的金属件22和塑料的靠背板材24。金属件22完全由图2中所示的金属片材坯料26形成。为了将坯料26形成为图1中所示的形状，首先使得坯料26经过第一次金属片材拉伸过程以便限定上述的矩形。在第一次金属片材拉伸过程之后，金属件22限定中央部分28，其在图3中最佳地示出。该中央部分28通过切割或冲切过程去除以形成图4中所示的金属件22。然后使得金属件22经过第二次金属片材拉伸过程以便进一步限定金属件22的在图5中示出的最终形状。然后对金属件22的某些区域进行再敲打以便焊接或钎焊到诸如躺椅倾斜机构的其它组件（未示出）上。此外，在金属件22背面中的额外材料向内弯曲以便形成用于支撑金属件22内侧泡沫材料芯（未示出）的凸缘。图6示出在再敲打和弯曲过程中的金属件22，以及图7示出在再敲打和弯曲过程已经完成之后的金属件22。

接着，在金属件22中刺穿多个孔30，用于给甚至更多的组件（诸如头枕）提供附接组件。图8和图9示出刺穿一些孔30之后的金属件22。一旦所有的孔30被刺穿以及边缘形成之后，塑料的靠背板材24被附接到去除中央部分28而形成的开口。靠背板材24通常利用多个保持构件31而附接到所述金属件22。

为了满足经证实适用于乘员车辆的靠背框架20的严格强度要求，必须将塑料靠背板材24制备地非常厚，这对于成本和重量目的而言是不希望的。在安装过程中通常看不到由技工进行的在靠背板材24和靠背框架22之间的附接点。这使得难于进行组装过程。

对于适于车辆座椅的坚固的、重量轻的以及成本有竞争力的、改进的靠背框架仍然存在显著和持续的需求。

发明内容

本发明的一方面是一种包括靠背框架的车辆座椅，所述靠背框架具有上部部分、下部部分、一对垂直部分和中央部分，所有的上述部分都由一个材料片制成且一体式地连接到彼此。芯和装饰罩围绕靠背框架设置以便给车辆乘员提供舒适的就座表面。靠背框架优选由高强度、薄规格钢制成，这使其能够满足适用于乘员车辆的强度要求。本发明满足这些强度要求，且不影响车辆座椅的重量或成本。事实上，取决于所选择的钢类型和厚度，整合的靠背板材与相当的较厚塑料靠背板材相比可具有相同或更少的质量。

本发明的该方面也是有利的，其原因在于其将在制备靠背框架过程中浪费的材料量最小化。在其它公知的靠背框架中，从金属件中央部分去除的材料被处理或再循环。相比之下，该材料直接用于本发明中来增强靠背框架。

附图说明

通过参考结合附图考虑的下述详细说明将更好地理解本发明的其它优点，因此将很容易地领会本发明的其它优点，其中：

图1是包括单独的靠背板材的靠背框架的后视图;

图2是将形成靠背框架的金属片材坯料的顶视图;

图3是在经过第一次金属片材拉伸步骤之后的靠背框架的透视图；

图4是在经过修整步骤之后的靠背框架的顶视图;

图5是在经过第二次金属片材拉伸步骤之后的靠背框架的透视图;

图6是在经过第一次再敲打步骤之后的靠背框架的透视图;

图7是在经过第二次再敲打步骤之后的靠背框架的顶视图;

图8是在经过第一次穿孔步骤之后的靠背框架的透视图;

图9是在经过第二次穿孔步骤之后的靠背框架的透视图;

图10是示例性靠背框架的透视性正视图；

图11是沿着图10的线11-11所取的且进一步包括泡沫芯和装饰罩的示例性靠背框架的横截面视图；

图12是在经过敲打过程之后的示例性靠背框架的透视性正视图；

图13是在经过敲打过程之后的示例性靠背框架的顶视图；

图14是示例性靠背框架的透视性正视图；

图15是沿着图14的线15-15所取的示例性靠背框架的横截面视图；以及

图16是沿着图14的线16-16所取的示例性靠背框架的横截面视图。

具体实施方式

参照附图，其中在上述几幅视图中，相同的标号指示相同或相应的部件，在图10中大致示出根据本发明一方面构造的适于车辆座椅的示例性靠背框架32。靠背框架32优选适用于乘员车辆的前排座椅，上述车辆诸如轿车、货车、卡车或运动型多用途车（越野车）。然而，应该意识到靠背框架32也可用于其它类型的车辆中，例如包括飞机、火车或船只中。

靠背框架32包括上部部分34、下部部分36和一对垂直部分38，上述部分布置成呈现大致矩形形状。靠背框架32还包括设置于上部部分、下部部分和垂直部分之间且一体式地连接到上述部分上的中央部分40。上部部分34和垂直部分38中的每一部分包括多个孔42，上述孔42用作适于附加组件的附接点，上述附加组件诸如躺椅倾斜机构，座椅加热器，腰椎机构或头枕。现在参照图15和图16，上部部分34、下部部分36和垂直部分38中的每一部分都向内折叠以便形成用于保持泡沫芯46的多个凸缘44，如将要在下面进一步详细论述的那样。

整个靠背框架32由一个金属片形成，因此上部部分34、下部部分36、垂直部分38和中央部分40都一体式地连接到彼此。单片的金属例如可以是0.8毫米厚的先进高强度双相钢。然而，应该意识到靠背框架32可由一系列不同的金属制成或可具有任何所需的厚度。示例性靠背框架32成形为使得中央部分40具有在420-450毫米范围内的高度以及具有在200-230毫米范围内的宽度。然而，应该意识到中央部分40可以具有任何所需的高度或宽度。

现在参照图11，上面讨论的示例性靠背框架32示出为前排车辆座椅。车辆座椅包括泡沫材料芯46和装饰罩48，并且至少装饰罩48基本上完全包围靠背框架32。芯46优选由泡沫材料（诸如聚丙烯，聚氨酯或发泡聚丙烯）制成，以及装饰罩48优选由织物或皮革制成。然而，这些组件可由宽泛范围的材料制成。

本发明的另一方面提供一种形成上述示例性靠背框架32的方法。该方法由提供金属片材坯料的步骤开始。如上所述，示例性的金属片材优选为0.8毫米厚的先进高强度双相钢，但金属片材可以是任何所需类型的金属且可具有任何所需的厚度。

示例性的方法由在模具中拉伸金属片材的步骤继续，以便使得金属片材具有大致矩形的形状，其具有上部部分34、下部部分36，一对垂直部分38和中央部分40，上述所有部分都一体式地连接到彼此。中央部分40没有从靠背框架32去除，而是取而代之仍保持与靠背框架32是一体式的组件。由于中央部分40没有从靠背框架32去除，当与其它公知的靠背框架32相比时，在制备示例性靠背框架32的过程中浪费的材料更少。中央部分40提高靠背框架32的结构完整性。

至少部分地取决于靠背框架32最终设计的复杂性、所使用的金属类型以及材料的厚度，仅仅通过单一的拉伸过程是不可能获得靠背框架32的最终整体形状的。因此，示例性的方法由在模具中对目前成形的材料拉伸的另一步骤继续，以便使得材料具有其最终的整体形状。然而，应该意识到可使用任何所需次数的拉伸过程来成形靠背框架32。此时对靠背框架32的部分34、36、38、40进行机加工或研磨以进一步使得靠背框架32成形也可能是可取的。

一旦第二次金属片材拉伸过程完成之后，该示例性的方法由敲打靠背框架32的某些区域的步骤继续，以便制备用于焊接或钎焊到其它组件的那些区域。可以用锤或任何钝物来完成敲打，因此具有使得那些表面平滑的效果，以便将其制备成适于与其它组件，诸如像躺椅倾斜机构（未示出），进行焊接或钎焊。现在参照图12和图13，示出在经过敲打过程之后的示例性靠背框架32。

然后，该示例性的方法由将位于上部部分34和垂直部分38背面上的额外材料向内弯曲以便形成用于将泡沫芯46保持在靠背框架32内的凸缘44的步骤继续。在图15和图16中最佳地示出凸缘44。

接下来，该示例性的方法由在靠背框架32的上部部分34和垂直部分38中形成多个孔42的步骤继续。孔42可通过任何所需的过程形成，上述过程例如包括冲切、穿孔或切割。现在参照图14，示出在垂直部分38和上部部分34中已冲切出孔42之后的示例性的靠背框架32。如图所示，在上部部分34中的孔42是方形的，其优选用于接纳将靠背框架32与头枕互连的管。

最后，示例性方法包括用保护性的材料涂覆靠背框架32的步骤。所述材料例如可以是防锈涂料或用于增强靠背框架32和芯46之间结合（bond）的涂层。

已经根据相关的法律标准对前述的发明进行了描述，但是这些描述本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开实施例的变化和修改对于本领域的技术人员而言会是显而易见的且落入本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种形成车辆座椅的方法，其包括以下步骤：

提供金属坯料;

将坯料成形，以形成上部部分、下部部分、一对垂直部分和中央部分，所有上述部分一体式地连接到彼此以形成靠背框架;以及

将装饰罩套在包括中央部分的靠背框架上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述坯料成形的步骤包括在模具中拉伸坯料以形成所述上部部分、下部部分、垂直部分和中央部分的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述坯料成形的步骤进一步包括弯曲上部部分、下部部分和垂直部分的材料以形成用于保持泡沫芯的凸缘的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述坯料成形的步骤进一步包括对靠背框架的预定部分进行敲打以提供适于焊接或钎焊的光滑表面的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述坯料成形的步骤进一步包括在所述靠背框架的上部部分、下部部分和垂直部分的至少一个部分内形成多个孔的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，形成多个孔的步骤进一步限定为将所述孔冲切、刺穿或切割到靠背框架的上部部分、下部部分和垂直部分的至少一个部分内。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括在用装饰罩在靠背框架上套上装饰罩的步骤之前用保护性材料涂覆靠背框架的步骤。

8.一种车辆座椅，其包括：

靠背框架，其具有上部部分、下部部分、一对垂直部分和中央部分，所有的上述部分都由一个材料片制成且一体式地连接到彼此；以及

围绕所述靠背框架设置的芯和装饰罩。

9.根据权利要求8所述的车辆座椅，其特征在于，所述靠背框架由金属制成。

10.根据权利要求9所述的车辆座椅，其特征在于，所述靠背框架由钢制成。

11.根据权利要求10所述的车辆座椅，其特征在于，所述靠背框架的所述钢为先进高强度双相钢。

12.根据权利要求8所述的车辆座椅，其特征在于，所述上部构件、下部构件和垂直构件的至少一个具有凸缘。

13.根据权利要求8所述的车辆座椅，其特征在于，所述芯由泡沫制成。

14.根据权利要求13所述的车辆座椅，其特征在于，所述芯的所述泡沫是聚丙烯、聚氨酯或发泡聚丙烯。

15.根据权利要求8所述的车辆座椅，其特征在于，所述装饰罩由织物或皮革制成。

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