CN109228101B - 座椅头枕结构及其成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种座椅头枕结构及其成型方法，所述头枕包括面套及面套内的发泡，所述面套包括第一面层和第二面层；所述第一面层围设形成头枕形状的三维腔体；所述第二面层的形状与所述第一面层相同并匹配设于所述第一面层的腔体内，所述第一面层与所述第二面层之间形成空余空间，所述第二面层的内壁围设形成填充空间，所述发泡自所述浇筑口进入填充于所述第二面层的填充空间内，所述第一面层与所述第二面层的底缘连接以封闭所述空余空间，所述第一面层与所述第二面层的底缘向所述填充空间内部延伸并界定形成浇筑口。本发明头枕结构机械化程度高、美观性好、工序简单，能够有效节约成本。

Description

座椅头枕结构及其成型方法

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，具体来说涉及一种座椅头枕结构及其成型方法。

背景技术

如图1所示，目前汽车座椅PIP(Pour in place)头枕面套1采用的织物卷料为复合材料，其卷料结构见图2所示，主要由表层织物11、中层泡沫层12、底层膜13(如热塑性聚氨酯弹性体橡胶膜，简称TPU膜)通过火焰复合工艺复合而成。

现阶段PIP头枕及扶手所采用的面套结构见图3所示，是先把卷料裁剪成裁片10，然后将裁片10缝纫起来形成面套1，由于需要把卷料裁剪成裁片10，然后人工用缝线14把所有裁片10缝纫成总成，人力工时在整体面套成本中占比很高；且缝纫的公差分布依赖缝纫工人的缝纫技能，工业一致性存在波动。由于面料是由面料供应商事先批量生产的，在织物纱线材质、织物表面提花图案以及织物组织结构上，难以应对客户日益增长的定制化需求。

另外，多裁片拼缝PIP面套在膜腔中冲发泡时，局部受压较大处的缝线处经常会有发泡呈颗粒状渗出，导致整个头枕报废，为防止这种情况的发生发泡厂会安排人力，在PIP面套反面缝线处手工贴一层长条状TPU膜，来防止发泡渗出造成头枕报废，工序繁琐。

多裁片拼缝PIP面套在膜腔中充发泡时，由于面套接合缝的翻边左右自由度很高，尤其是棱线的曲线拼缝处，会导致头枕表面的拼缝线外观蛇形，影响头枕美观性。

头枕的造型特点是转角处的面曲率最大，而传统PIP面套的单片受织物卷料工艺限制，其裁片都是平面的，头枕在裁片接合处的大曲率曲面往往只能依赖面料的弹性来实现，由于裁片平面外形和实际外观形面不服帖，曲率大的地方多有外观皱褶问题，为了良好的外观，曲率大的面往往被要求改造型，也就反过来限制了造型的自由度。

发明内容

鉴于上述情况，本发明提供一种美观性好、工艺简单、触感好、机械化程度高的座椅头枕结构及其成型方法，解决现有的头枕成型工艺复杂、人力工时占成本比例高、质量不一致及不能满足客户定制化要求的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种座椅头枕结构，包括面套及面套内的发泡，所述面套包括第一面层和第二面层；其中：

所述第一面层围设形成头枕形状的三维腔体；

所述第二面层的形状与所述第一面层相同并匹配设于所述第一面层的腔体内，所述第一面层与所述第二面层之间形成空余空间，所述第二面层的内壁围设形成填充空间，所述第一面层与所述第二面层的底缘连接以封闭所述空余空间，所述第一面层与所述第二面层的底缘向所述填充空间内部延伸并界定形成浇筑口；

所述发泡自所述浇筑口进入填充于所述第二面层内部，所述空余空间内含空气，所述发泡挤压所述第二面层令所述空余空间内的空气排出，所述第二面层向所述第一面层贴合。

本发明实施例中，所述第一面层为一体成型的表层织物。

本发明实施例中，所述第二面层为一体成型的热塑性聚氨酯弹性体橡胶膜。

本发明实施例中，所述第一面层的底部成形有第一延伸段，所述第一延伸段自所述第一面层的底部向所述腔体内延伸，所述第一延伸段的的密度小于所述第一面层上部的密度。

本发明实施例中，所述第二面层的底部成形有与所述第一延伸段对应的第二延伸段。

本发明实施例中，所述第一面层与所述第二面层之间在所述头枕的造型面呈内凹状的部位具有间距。

本发明实施例中，所述第一面层与所述第二面层之间在所述头枕的造型面无内凹的部位贴合。

本发明另提供一种所述的座椅头枕结构的成型方法，包括以下步骤：

S1.将所述面套置于面套成形模具的膜腔中；

S2.将流体状的发泡通过所述浇筑口注入所述第二面层的填充空间内，所述填充空间被发泡填充并驱动所述第二面层向所述第一面层方向移动，所述第二面层与所述第一面层之间的空气排出；

S3.随着发泡的不断流入，所述第二面层与所述第一面层之间的间隙越来越小，所述填充空间逐渐被填满；

S4.发泡浇注完毕，所述第一面层与所述第二面层之间的间隙趋于零，所述填充空间被填满，头枕在所述膜腔内形成。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

(1)本发明座椅头枕结构中的第一面层、第二面层都是通过机器成形的，人力工时在整体面套成本中占比很低，节约成本；所述第一面层完全由四针床电脑织机成形的，织造速度快，一机可同时织造多个第一面层，可通过专业CAE软件编制织造程序，实现纱线材质、线圈大小、织物表面提花图案以及织物组织结构快速切换，灵活应对客户日益增长的定制化需求；同时省去了人工排版、裁床裁剪工序，在人工缝纫上，只剩下小段的直线段缝纫，最大限度降低了人工缝纫的劳动密集度。第二面层的成分是高分子材料，其与第一面层分开成形，所述第二面层通过塑料件模具成形，可以摆脱其原来作为平面卷料织物一部分也必须为平面形状的限制。

(2)本发明面套复合工序成本为零，省去常规卷料的表层织物与泡沫层以及泡沫层与底层膜的两道火焰复合工序。本发明面套是由全成形第一面层与第二面层在合模口处直接踩缝线闭合的，中间层没有泡沫层，直接放到头枕模腔里冲泡，省去了常规卷料的表层织物与泡沫层以及泡沫层与底层膜的两道火焰复合工序，节约面料复合成本。

(3)本发明第一面层、第二面层均为一体化成型，除第一面层与第二面层的连接处外都是密封的，不会有渗料从拼缝中渗出，省略了人工贴TPU膜的额外要求，节约工序；同时也避免了缝头翻边的蛇形问题及头枕转角褶皱的外观问题。

附图说明

图1是现有技术头枕结构示意图。

图2是现有技术卷料结构示意图。

图3是图1中A-A剖线的剖视示意图。

图4是本发明头枕结构示意图。

图5是本发明面套的结构示意图。

图6是本发明图4中B-B剖线的剖视示意图。

图7是本发明图4中C-C剖线的剖视示意图。

图8是本发明第一面层的第一延伸段在面套外部的结构示意图。

图9是本发明第一面层的第一延伸段在面套内部的结构示意图。

图10是本发明第一面层的编织示意图。

图11是本发明头枕成型方法中步骤S2的示意图。

图12是本发明头枕成型方法中步骤S3的示意图。

图13是本发明头枕成型方法中步骤S4的示意图。

图14是本发明头枕离开模具后触感改善区的示意图。

图15是本发明头枕离开模具后触感改善区的示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

现有技术标记：面套1；裁片10；表层织物11、中层泡沫层12、底层膜13；缝线14；

本发明标记：面套2；空余空间20；第一面层21；第一延伸段211；底面212；第二面层22；第二延伸段221；浇筑口23；缝线24；发泡3；触感改善区域A。

具体实施方式

为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

请参阅图4至图7所示，本发明提供一种座椅头枕结构，包括面套2及面套内的发泡3，所述面套2包括第一面层21和第二面层22；其中：

所述第一面层21围设形成头枕形状的三维腔体。

所述第二面层22的形状与所述第一面层21相同并匹配设于所述第一面层21的腔体内，本发明实施例中，所述第二面层22为一体成型的热塑性聚氨酯弹性体橡胶膜，所述第一面层21与所述第二面层22之间形成空余空间20，所述第二面层22的内壁围设形成填充空间，所述第一面层21与所述第二面层22的底缘连接以封闭所述空余空间20，所述第一面层21与所述第二面层22的底缘向所述填充空间内部延伸并界定形成浇筑口23。

具体地，如图8所示，所述第一面层21的底部成形有第一延伸段211，如图6、图9所示，所述第一延伸段211自所述第一面层21的底面212向所述填充空间内延伸；所述第二面层22的底部成形有与所述第一延伸段211对应的第二延伸段221。本发明实施例中，所述第一延伸段211与所述第二延伸段221的底缘通过缝线24缝合连接。本发明实施例中，所述第一延伸段211与所述第二延伸段221的底缘采用了分段式结构，如图9所示，分为a、b、c三段，其中b段成形为开口状，用于留置第二面层22放入第一面层21内的开口；a段和c段与所述第一面层21的底面212为一体成形的，更小的开放结构，能够减少后期渗料。

所述发泡3自所述浇筑口23进入填充于所述第二面层22内部，所述空余空间20内含空气，所述发泡3挤压所述第二面层22令所述空余空间20内的空气排出，所述第二面层22向所述第一面层21贴合。

本发明实施例中，所述第一面层21为一体成型的表层织物，如图10所示为所述第一面层21的编织示意图，所述第一面层21自下而上编织形成，所述头枕的筒身部位自下而上先加针后减针以实现图10所示的头枕造型，所述第一延伸段211采用了粗支纱和稀疏结构的设计(请参见图9中纹理结构)，所述第一延伸段211的密度小于所述第一面层21上部的密度，该结构能够在加强透气性的同时不损失第一延伸段21的支撑性，使得在头枕成型过程中空余空间内的空气能够顺畅排出，避免头枕内部暗泡的产生。

本发明另提供一种所述的座椅头枕结构的成型方法，包括以下步骤：

S1.将所述面套2置于面套成形模具(图未示)的膜腔中；

S2.如图11所示，将流体状的发泡3通过所述浇筑口23注入所述第二面层22的填充空间内，所述填充空间被发泡3填充并驱动所述第二面层22向所述第一面层21方向移动，所述第二面层22与所述第一面层21之间的空气排出；

S3.如图12所示，随着发泡的不断流入，所述第二面层22与所述第一面层21之间的间隙越来越小，所述填充空间逐渐被填满；

S4.如图13所示，发泡浇注完毕，所述第一面层21与所述第二面层22之间的间隙趋于零，所述填充空间被填满，头枕在所述膜腔内形成。

本发明实施例中，头枕离开模具后，面套在头枕总成呈现两种特殊状态：

(1)所述头枕的造型面无内凹的部位，第一面层21与第二面层22结构分离，位置贴合。

(2)所述头枕的造型面内凹的部位，如图14、图15中触感改善区域A所示，第一面层21与第二面层22结构分离，位置却存在几毫米的间隙，空气可透过第一面层21自由填充于第一面层21与第二面层22之间，这种面套结构与传统PIP面套与发泡紧密粘在一起的呆滞结构相比，因表层织物是可以自由透气的，具有更好的皮肤触感。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种座椅头枕结构，其特征在于，所述头枕包括面套及面套内的发泡，所述面套包括第一面层和第二面层；其中：

所述第一面层围设形成头枕形状的三维腔体，所述第一面层为一体成型的表层织物；

所述第二面层为一体成型的热塑性聚氨酯弹性体橡胶膜，所述第二面层的形状与所述第一面层相同并匹配设于所述第一面层的腔体内，所述第一面层与所述第二面层之间形成空余空间，所述第二面层的内壁围设形成填充空间，所述第一面层与所述第二面层的底缘连接以封闭所述空余空间，所述第一面层与所述第二面层的底缘向所述填充空间内部延伸并界定形成浇筑口；

所述第一面层的底部成形有第一延伸段，所述第一延伸段自所述第一面层的底部向所述腔体内延伸；

所述第二面层的底部成形有与所述第一延伸段对应的第二延伸段，所述第一延伸段与所述第二延伸段的底缘通过缝线缝合连接；

所述第一延伸段与所述第二延伸段的底缘采用了分段式结构，分为a、b、c三段，其中b段成形为开口状，用于留置第二面层放入第一面层内的开口；

所述发泡自所述浇筑口进入填充于所述第二面层内部，所述空余空间内含空气，所述发泡挤压所述第二面层令所述空余空间内的空气排出，所述第二面层向所述第一面层贴合。

2.根据权利要求1所述的座椅头枕结构，其特征在于，所述第一延伸段的的密度小于所述第一面层上部的密度。

3.根据权利要求 1所述的座椅头枕结构，其特征在于，所述第一面层与所述第二面层之间在所述头枕的造型面呈内凹状的部位具有间距。

4.根据权利要求 1所述的座椅头枕结构，其特征在于，所述第一面层与所述第二面层之间在所述头枕的造型面无内凹的部位贴合。

5.一种如权利要求1至4中任一权利要求所述的座椅头枕结构的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将所述面套置于面套成形模具的膜腔中；

S2.将流体状的发泡通过所述浇筑口注入所述第二面层的填充空间内，所述填充空间被发泡填充并驱动所述第二面层向所述第一面层方向移动，所述第二面层与所述第一面层之间的空气排出；

S3.随着发泡的不断流入，所述第二面层与所述第一面层之间的间隙越来越小，所述填充空间逐渐被填满；

S4.发泡浇注完毕，所述第一面层与所述第二面层之间的间隙趋于零，所述填充空间被填满，头枕在所述膜腔内形成。

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