JP2011521715A - 改良された車両座席背部アセンブリ - Google Patents

Abstract

頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、このポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は、前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、少なくとも１個のクロス−座席部材、成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するために、ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット並びに少なくとも１個のストラップ補強部材を含む、車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリ。

Description

出願日の利益の請求
本件特許出願は、２００８年５月２８日出願の仮特許出願第６１／０５６，４８５号（その内容を全部参照して本明細書に含める）の出願日の利益を請求する。
本発明は、改良された座席システム（seating system）、更に詳しくは、車両座席用の改良された成形プラスチック座席背部アセンブリのための改良されたシステムに関する。

車両座席背部を改良するための努力は、強度のための一層厳しい政府規格及び車両の質量を低下させるための要求の観点から、近年、増大した注目を浴びてきた。費用効果的で且つ一般的に軽量の材料選択によって、このニーズに取り組むための能力は、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５及び特許文献６（参照して本明細書に含める）に例示されているように、多数の座席背部開発をもたらしてきた。これらの進歩にも拘わらず、種々の用途のための、特に、前座席背部（例えばバケットシート）用途のための代替解決法を提示するためのニーズが依然存在している。これらの用途は、パッケージ制限並びにＯＥＭ及び政府必要条件（例えばＦＭＶＳＳ２０２及び２０７／２１０）のための独特の設計制約を課す。

米国特許第６，４９１，３４６号明細書 米国特許第６，６８８，７００号明細書 米国特許第６，７３９，６７３号明細書 米国特許第６，９９７，５１５号明細書 米国特許第７，１２８，３７３号明細書 米国特許第７，１３７，６７０号明細書

本発明は、一つのこのような解決に関し、特に、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材、それらを互いに接続するための、ポリマー垂直支持部材の間に配置される、少なくとも１個のクロス−座席部材、成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット並びにポリマー垂直支持部材に接続されている少なくとも１個のストラップ補強部材を有する成形プラスチック座席背部に関する。本発明の一つの潜在的利点（以下の検討に於いて記載された面のそれぞれを含む）は、これまで、一層厳しい荷重必要条件を要求する座席背部用途のためにあまり実用的ではないと見なされていたプラスチックス及びプラスチック／金属組合せを使用する能力である。更に、本発明は、局部特性を選択的に改良し、壁厚及び区画厚を減少させるための能力を提供する。有利には、この座席背部アセンブリは、座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される４００Ｎの垂直荷重により、約１０ｍｍよりも小さい変位を有する。このシステムは、製造することが容易であり、他の商業的座席システムと比較したときに、実質的な重量を車両に追加しないであろう。

従って、本発明の一つの面に従えば、頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、このポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は、前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）を含む、車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリが意図される。少なくとも１個のクロス−座席部材は、ポリマー垂直支持部材の中心部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、クロス−座席部材中心部分、頂部部分でポリマー垂直支持部材と、中心クロス−座席部材中心部分及びポリマー垂直支持部材の界面区画で、又はこれよりも下で、ポリマー垂直支持部材の中心部分との間に、接続的に配置されている、少なくとも２個のクロス−座席部材斜め支持部分並びにポリマー垂直支持部材の下方部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、クロス−座席部材下方部分を含む、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている。少なくとも１個のリクライナーブラケットは、成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するために、ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されており、そして少なくとも１個のストラップ補強部材は、少なくとも背部壁区画内で、ポリマー垂直支持部材に接続されており、ここで、少なくとも１個のストラップ補強部材は、ポリマー垂直支持部材の下方部分の一部から、このポリマー垂直支持部材の中心部分の一部に架かっている。

本発明のこの、又は任意の他の、面は、本明細書中に記載された構成（features）、例えば少なくとも１個のクロス−座席部材が実質的にポリマーであること、成形プラスチック座席背部アセンブリが、クロス−座席部材上部分の中心点で適用される４００Ｎの垂直荷重により、約１０ｍｍよりも小さい変位を有すること、少なくとも１個のストラップ補強部材が実質的に金属であること、少なくとも１個のストラップ補強部材が接着剤によってポリマー垂直支持部材に接続されていること、ポリマー垂直支持部材が、その頂部部分で、少なくとも１個の頭部支承（又は拘束）ロケーター（head restraint locator）を含むこと、少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体の頂端部が少なくとも１個の頭部支承ロケーターと同じ広がりを持つこと、空気透過性チャンネルが、少なくとも１個のストラップ補強部材とポリマー垂直支持部材との間に形成されていること、少なくとも１個のストラップ補強部材が少なくとも部分的に、ｃ−断面であること、更にこのストラップ補強部材の少なくとも一部が、ｃ−断面の少なくとも２個の側でポリマー垂直支持部材に接着剤によって更に接続されていることの一つ又は任意の組合せによって更に特徴付けることができる。

従って、本発明の別の面に従えば、自動車車輌用の射出成形プラスチック座席背部アセンブリであって、頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（このポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は、前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）、このポリマー垂直支持部材の中心部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている中心クロス−座席部材、頂部部分でこのポリマー垂直支持部材と、中心クロス−座席部材及びポリマー垂直支持部材の界面区画で、又はこれよりも下で、ポリマー垂直支持部材の中心部分との間に、接続的に配置されている、少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体、ポリマー垂直支持部材の下方部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、下方クロス−座席部材、射出成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット並びに少なくとも背部壁区画内で、ポリマー垂直支持部材に接着剤により接続されている少なくとも１個のストラップ補強部材（この少なくとも１個のストラップ補強部材は、ポリマー垂直支持部材の下方部分の一部から、ポリマー垂直支持部材の中心部分の一部に架かっている）を含み、この射出成形プラスチック座席背部アセンブリが、座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される４００Ｎの垂直荷重により、約１０ｍｍよりも小さい変位を有することができる、座席背部アセンブリが意図される。

本発明のこの、又は任意の他の、面は、本明細書中に記載された構成、例えば少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体が実質的にポリマーであること、下方クロス−座席部材が実質的にポリマーであること、少なくとも１個のストラップ補強部材が実質的に金属であること、ポリマー垂直支持部材が、その頂部部分で、少なくとも１個の頭部支承ロケーターを含むこと、少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体の頂端部が、少なくとも１個の頭部支承ロケーターと同じ広がりを持つこと、空気透過性チャンネルが少なくとも１個のストラップ補強部材とポリマー垂直支持部材との間に形成されていること、少なくとも１個のストラップ補強部材が少なくとも部分的にｃ−断面であること、更にストラップ補強部材の少なくとも一部が、ｃ−断面の少なくとも２個の側でポリマー垂直支持部材に接着剤によって接続されていることの一つ又は任意の組合せによって更に特徴付けることができる。

従って、本発明の別の面に従えば、車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリであって、頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、ポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は、前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）；ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、少なくとも１個のクロス−座席部材；成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、ポリマー垂直支持部材の下部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット；並びに少なくとも背部壁区画内で、ポリマー垂直支持部材に接続されている少なくとも１個のストラップ補強部材を含んでなり、この成形プラスチック座席背部アセンブリが、座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される少なくとも４００Ｎの垂直荷重により、約１０．０ｍｍよりも小さい変位を有し、垂直荷重を、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材及び少なくとも１個のクロス−座席部材を経て、少なくとも１個のリクライナーブラケットに少なくとも部分的に移動させる、座席背部アセンブリが意図される。

図１は本発明の教示に従った、例示的座席背部アセンブリの透視図である。

図２は本発明の教示に従った、例示的座席背部アセンブリの透視断面図（クローズアップ）を示す。

図３は本発明の教示に従った、座席背部パネル内の交互（alternating）壁断面の側面図である。

図４は本発明の教示に従った、例示的マルチコンポーネント座席背部アセンブリの後側からの透視図である。

図５は図４に於ける座席背部のストラップ補強部材を示す。

図６Ａは本発明の教示に従った座席背部アセンブリ内の、例示的接着接合部の側面図である。 図６Ｂは本発明の教示に従った座席背部アセンブリ内の、例示的接着接合部の側面図である。 図６Ｃは本発明の教示に従った座席背部アセンブリ内の、例示的接着接合部の側面図である。 図６Ｄは本発明の教示に従った座席背部アセンブリ内の、例示的接着接合部の側面図である。 図６Ｅは本発明の教示に従った座席背部アセンブリ内の、例示的接着接合部の側面図である。

図７は本発明の教示に従った、別の例示的座席背部パネルの平面図である。

図８は座席拘束タワー（tower）を含む、本発明の教示に従った例示的座席背部アセンブリの透視図である。

図１〜８を参照するに、本発明は、クッション材料を支持する枠、住宅座席快適性ハードウエア（例えばランバーサポート（lumbar support）、加熱及び／若しくは冷却又は換気等）、車両への固定具（直接的又は間接的）を規定し、そして通常の使用又は衝撃事象の間の車両内の占有者又は他のものからの荷重に耐える、改良された車両座席背部アセンブリ１０の開発を前提とする。好ましい態様に於いて、アセンブリ１０は、頂部部分２２、４２（例えば左及び右部分）、中心部分２４、４４（例えば左及び右部分）並びに下方部分２６、４６（例えば左及び右部分）を含む、少なくとも２個の垂直支持部材２０、４０（例えば図１に於けるように、任意的に一緒に接続されていてよい左側及び右側支持体）（これらは、好ましくは一般的にポリマーであり、以下の記載に於いて「ポリマー垂直支持部材」として参照するが、１種又はそれ以上の金属コンポーネント、例えば補強材を含むことができる）を有する。アセンブリ１０は、垂直支持部材２０、４０の間に接続的に配置された少なくとも１個のクロス−座席部材３０（例えば単一片として）を有する。アセンブリ１０は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の１個の、背部表面２８、４８の少なくとも一部及び側部表面２９、４９の少なくとも一部上に接続的に配置された少なくとも１個のストラップ補強部材５０を有する。好ましくは、２個のストラップ補強部材５０、５２（例えば左及び右）を有し、それぞれ、背部表面２８、４８のそれぞれの上に１個が接続的に配置されている。これらのストラップ補強部材は、座席背部アセンブリの全体剛性に於いて助けになることができ、空気通過の少なくとも１個の壁を提供することもできることが意図される。アセンブリ１０は、座席背部アセンブリ１０を座席背部リクライナー（recliner）アセンブリ（図示せず）に固定するためのポリマー垂直支持部材の下方部分２６、４６（左、右又は両方）に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケットも有する。

少なくとも２個のポリマー垂直支持部材２０、４０は、別個の片（例えば２個又はそれ以上）として形成し、頂部部分２２、４２の一部に沿って接合することができ、又はこれらを単一ユニットとして形成することができることが意図される。例えば２個の支持部材２０、４０を直接接合しないで、少なくとも１個のクロス−座席部材３０を介して接合することが可能である。好ましい態様に於いて、垂直支持部材２０、４０は、一体の片として形成されている。更に、図４及び８に示すように、この支持部材は、好ましくは支持部材２０、４０の少なくとも一部の上の外側に突き出ているフランジ５５を含む。フランジ５５は、フランジ５５と部材２０、４０の側部表面２９との間に架かる、複数の接続ガセット５７も含むことができる。好ましい態様に於いて、フランジ５５が存在する交互壁区画（後で説明する）当たり少なくとも１個の接続ガセット５７が存在する。

簡潔のために、単一の垂直支持部材を以下更に説明し、垂直支持部材のそれぞれは、本質的に互いの鏡像であってよく、又は異なった寸法若しくは形状のものであっても、機能的に実質的に同一の形状であってよいことが意図される。ベルト拘束具（belted restraint）７０（例えばシートベルト）が座席背部アセンブリ１０の中に結合されている任意の場合に、垂直支持部材は互いの鏡像ではなくてよいことが意図される。この場合に、垂直支持部材の１個は、図８に示すように、拘束具７０を確実にするための拘束タワー７２を含んでよい。

図３に示すように、ポリマー垂直支持部材２０は、頂部部分２２、中心部分２４及び下方部分２６の一部に少なくとも沿った、交互壁区画部分６０を含んでよいことを意図する。例えば交互壁区画部分６０は、前壁区画６２、少なくとも１個の接続中間壁区画６４及び背部壁区画６６を含む。前方壁区画６２、中間壁区画６４及び背部壁区画６６は約０．５ｍｍ〜約１０．０ｍｍ又はそれ以上の範囲であり、壁に沿って均一でなくてよい壁厚さ（Ｔｗ）を有することができる。任意的に、これらの壁区画は、補強リブ又は構造体を含むこともできる。好ましい態様に於いて、この壁厚（Ｔｗ）は、前方又は背部壁区画６２、６６に於ける（例えば約０．５ｍｍ〜約４．０ｍｍ）よりも、中間壁区画６４に於いて（例えば約２．０ｍｍ〜約１０．０ｍｍ）大きい。例えば中間壁区画６４の壁厚の、前方壁区画６２又は背部壁区画６６の壁厚さに対する比は約４：１〜約１：２である。

交互壁区画は、ポリマー垂直支持部材２０の区画厚（Ｔｓ）を規定するように組み合わせる。区画厚（Ｔｓ）は、座席背部アセンブリ１０全体によって要求されるように、一定であってよく、又はポリマー垂直支持部材２０に沿ったどこでも変化してよい。好ましい態様に於いて、区画厚（Ｔｓ）は、垂直支持部材２０の下方部分２６に於ける、より小さい寸法（例えば約２０ｍｍ〜約５０ｍｍ）から、中心部分２４に於ける、より大きい中間区画寸法（例えば約２５ｍｍ〜約７０ｍｍ）まで、及び上方部分２２に於ける、より小さい寸法（例えば約１５ｍｍ〜約５０ｍｍ）まで戻って徐々に変化する。例えば長さに沿った区画厚は、約２５％から約３５０％まで増加することができる。これは、中間区画寸法とほぼ同じ、又はより小さい、又はより大きい厚さまで減少させることもできる。この変化する区画厚は、一般的に、座席背部アセンブリの包装及び／又は荷重積載必要条件を満たす際の助けになるために生じる。

上方部分２２でのポリマー垂直支持部材２０は、少なくとも１個の頭部支承ロケーター８０を含むことができると意図される。頭部支承ロケーター８０は、支持部材２０内の貫通穴であってよく又は支持部材２０に取り付けられる別個のコンポーネント（図示せず）であってよい。これは、プラスチック又は金属タワー構造（例えば中空管構造）であってよい。頭部支承ロケーターは、頭部支承アセンブリ（図示せず）を保持するように機能し、頭部支承アセンブリが受け得る任意の荷重を、座席背部アセンブリ１０の中へ、そしてそれを通して移動させることを助けるように機能する。好ましい態様に於いて、クロス−座席部材は、頭部支承ロケーター８０で又はその付近（例えば約１５ｍｍ以内）で、上方部分２０に少なくとも部分的に接続されている斜め支持部分３８を含む。好ましくは、頭部支承アセンブリ荷重は、少なくとも部分的に斜め支持部分を通して、座席を通して（及び最終的に車両にまで）移動されることができる。

座席背部アセンブリ１０が、一体化されたベルト拘束具７０を含む場合、ポリマー垂直支持部材２０は、図８に示すように、拘束タワー（restraint tower）７２を含むことができる。このタワー７２は、ポリマー垂直支持部材２０の頂部部分２２から突き出ていてよい。この態様に於いて、以下に検討するクロス−座席部材３０に沿って、拘束クロス−座席部材（restraint cross-seat member）７４が、下方部分４６で、タワー７２と対峙する垂直支持部材４０との間に接続的に配置されていてよいことを意図する。

任意的に、ポリマー垂直支持部材２０は、エアーバッグモジュールを装着するための領域を含むこともできる。典型的には、これは、中心部分２４内に配置させることができる。

ポリマー垂直支持部材２０は多数の成形技術（例えば射出成形、ＲＩＭ、吹込成形、圧縮成形、射出／圧縮成形等）によって形成させることを意図する。好ましい態様に於いて、ポリマー垂直支持部材２０は射出成形操作によって形成させる。

ポリマー垂直支持部材２０は、本質的にポリマー材料（例えば熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂）であることを意図する。本発明の座席背部の壁を形成するために選択される材料は、好ましくは約５００ＭＰａ〜約６０００ＭＰａ、更に好ましくは約１３００〜約１５００ＭＰａ、なお更に好ましくは約１７００〜約２５００ＭＰａの範囲の弾性率を示す。

好ましい曲げ弾性率は少なくとも約６００ＭＰａであろう。更に好ましくは、これは、約２００〜約５００ｋｓｉ（１３００〜約３５００ＭＰａ）、なお更に好ましくは約２５０〜約３５０ｋｓｉ（１７００〜約２５００ＭＰａ）の範囲であろう。

前記材料の好ましい降伏強度は約２０〜約２００ＭＰａの範囲である。更に好ましくは約２５〜約７０ＭＰａ、なお更に好ましくは約３５〜約５５ＭＰａの範囲であろう。更に、この材料の延性（伸びパーセントによって測定したとき）は、好ましくは約２０％〜約１５０％の範囲であり、更に好ましくは、約３０％〜１００％の範囲であり、なお更に好ましくは、約４５％〜６０％の範囲である。

前記材料は、好ましくは、魅力的な加工特性、例えば約０．３００〜約５．０ｇ／１０分、約０．９００〜約３ｇ／１０分のメルトフローレート（２３０℃／３．８ｋｇ−ｌ；ＡＳＴＭ Ｄ１２３８に従う）；約１８０℃よりも低い、更に好ましくは約９０℃〜約１５０℃の軟化点（ＡＳＴＭ Ｄ１５２５に従う）；約０．０７６ｍｍ／ｍｍ（０．００３インチ／インチ）〜約０．２０３ｍｍ／ｍｍ（０．００８インチ／インチ）、更に好ましくは約０．１５２ｍｍ／ｍｍ（０．００６インチ／インチ）〜約０．１７８ｍｍ／ｍｍ（０．００７インチ／インチ）の線流れ成形収縮（ＡＳＴＭ Ｄ９５５に従う）又はこれらの特性の組合せも示すであろう。

従って、一つの好ましい態様に於いて、本発明の座席背部アセンブリ１０は、好ましくはプラスチック材料、更に好ましくは熱可塑性材料から作られる。特に好ましい態様に於いて、前記座席背部はスチレン樹脂、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエステル又はこれらの混合物から選択される高強度熱可塑性樹脂から作られる。なお更に好ましくは、これらは、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネート／アクリロニトリル／ブタジエンスチレン、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド／ポリスチレン、ポルブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート／ポリカーボネート、ポリアミド（例えばナイロン）、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン及びこれらの混合物からなる群から選択される。

更に、別の好ましい態様に於いて、本発明の座席背部アセンブリ１０（例えば垂直支持部材２０、クロス−座席部材３０の幾らか若しくは全部又は両方）は、国際特許出願公開第ＷＯ／２００６／０４７３６６号明細書（参照して本明細書に含める）に記載されているプラスチック材料及び加工方法から製造される。ここで、記載された材料は、隣接するポリプロピレン層、特に配向したポリプロピレン層よりも低い融点を有するプロピレン系コポリマー（例えばプロピレン−エチレンコポリマー、プロピレン−α−オレフィンコポリマー、これらの混合物又はそれ以外）の多層長尺部材として使用するための認識を前提にしている。物品を形成するために加工する際に、得られる材料（特に、配向したポリプロピレン層）は、従来の材料を使用して達成できない、その初期延伸状態からの保持形態の程度を示す。従って、材料の面は、約３〜約２５重量％（例えば５〜１５重量％）のエチレン含有量、約５０〜約１３５℃の溶融範囲及び約８〜約３２５ＭＰａ又はそれ以上（例えば少なくとも約３７５ＭＰａ）の曲げ弾性率を有するプロピレン−エチレンコポリマー並びにポリオレフィン、例えばプロピレン系ポリマーを含む第二の熱可塑性材料の使用を前提にしている。このようなプロピレン−エチレンコポリマーは、約４０〜９０（又はそれ以上）のショアーＡ硬度、約１．５〜約４の分子量分布及び少なくとも約０．３ｇ／１０分のメルトフローレート又はこれらの任意の組合せを有することができる。

クロス−座席部材
少なくとも１個のクロス−座席部材３０は、単一の片として又はその代わりに２個若しくはそれ以上の片群として製造することができることが意図される。クロス−座席部材３０は、中心部分３４、下方部分３６及び少なくとも２個の斜め支持部分３８を含んでよい。クロス−座席部材中心部分３４は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の中心部分２４、４４で、ポリマー垂直支持部材２０、４０の間に接続的に配置されている。少なくとも２個のクロス−座席部材斜め支持部分３８が、頂部部分２２、４２でポリマー垂直支持部材２０、４０と、中心クロス−座席部材中心部分３４及びポリマー垂直支持部材２０、４０の界面で又はこれよりも下でポリマー垂直支持部材の中心部分２４、４４との間に、接続的に配置されている。クロス−座席部材下方部分３６は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の下方部分２６、４６で、ポリマー垂直支持部材２０、４０の間に接続的に配置されている。

好ましい態様に於いて、図１及び４に示すように、クロス−座席部材３０は、複数の片で構成することができるが、これらのいずれか又は全部を、１個、２個又は３個の片に組み合わせることができることを意図する。これらの片は、類似の又は異なった材料から構成することができる。これらの片は、多数の方式（例えば接着剤による固定、機械的に固定又はこれらの任意の組合せ）で、ポリマー垂直支持部材２０、４０に固定することができるが、好ましくは接着剤接合によって固定できる。

下方クロス−座席部材９０は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の下方部分２６、４６で、ポリマー垂直支持部材２０、４０の間に接続的に配置されることができる。下方クロス−座席部材９０は、管状、正方形、長方形、Ｉ−ビーム、肋材を含むＣ−セクション又はこれらの任意の組合せである横断面形状を有することができる。これは、約５．０ｍｍ〜５０．０ｍｍ、好ましくは約１０．０ｍｍ〜約３５．０ｍｍ、最も好ましくは約１５．０ｍｍ〜約２５．０ｍｍの断面厚（Ｔｌｃ）を有することができる。これは、約５．０ｍｍ〜８０．０ｍｍ、好ましくは約１０．０ｍｍ〜約５５．０ｍｍ、最も好ましくは約２５．０ｍｍ〜約４０．０ｍｍの断面高さ（Ｈｌｃ）を有することができる。好ましい態様に於いて、下方クロス−座席部材９０は、背部壁区画６６で又はその付近（例えば約２０．０ｍｍ以内）で、ポリマー垂直支持部材２０、４０に接着剤によって固定することができる。

任意的に、下方クロス−座席部材９０は、他の機能を実施するための座席アセンブリ１０の能力に於いて助けになり得る、構成及び／又は追加の片（例えば下方トリムバー２００、懸架ストラップ２０２）を含むことができる。例えば座席にトリムカバーを取り付ける部材を受け取るための、座席背部パネルのための接続点を与えるための、座席懸架のためのアタッチメントを与えるための又はこれらの任意の組合せのための、１個又はそれ以上の構造的構成要素が含まれてよい。

中心クロス−座席部材１００は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の中心部分２４、４４で、ポリマー垂直支持部材２０、４０の間に接続的に配置されることができる。中心クロス−座席部材１００は、管状、正方形、長方形、Ｉ−ビーム、肋材を含むＣ−セクション又はこれらの任意の組合せである横断面形状を有することができる。これは、約１０．０ｍｍ〜５０．０ｍｍ、好ましくは約１５．０ｍｍ〜約３５．０ｍｍ、最も好ましくは約２０．０ｍｍ〜約２５．０ｍｍの断面厚（Ｔｃｃ）を有することができる。これは、約５．０ｍｍ〜８０．０ｍｍ、好ましくは約１０．０ｍｍ〜約５５．０ｍｍ、最も好ましくは約２５．０ｍｍ〜約４０．０ｍｍの断面高さ（Ｈｃｃ）を有することができる。好ましい態様に於いて、中心クロス−座席部材１００は、背部壁区画６６で又はその付近（例えば約２０．０ｍｍ以内）で、ポリマー垂直支持部材２０、４０に接着剤によって固定することができる。

少なくとも１個の斜めに伸びる支持構造体１１０が、頂部部分２２、４２でポリマー垂直支持部材２０、４０と、中心クロス−座席部材１００及びポリマー垂直支持部材２０、４０の界面で又はこれよりも下でポリマー垂直支持部材２０、４０の中心部分との間に、接続的に配置されていてよい。好ましくは、少なくとも１個の頭部支承ロケーター８０で（一緒に配置される）又は付近（約２０．０ｍｍ以内）で、頂部部分２２、４２と連結する少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体１１０（左及び右）が存在する。少なくとも頭部支承が存在するとき、斜めに伸びる支持構造体１１０を、頭部支承調節ロッドが部材１１０を貫通できるように適合させることができる。

斜めに伸びる支持構造体１１０は、管状、正方形、長方形、Ｉ−ビーム、肋材を含むＣ−セクション又はこれらの任意の組合せである横断面形状を有することができる。また、約１０．０ｍｍ〜５０．０ｍｍ、好ましくは約１５．０ｍｍ〜約３５．０ｍｍ、最も好ましくは約２０．０ｍｍ〜約２５．０ｍｍの断面厚（Ｔｄｃ）を有することができる、唯一の支持構造体が存在してもよい。これは、約５．０ｍｍ〜８０．０ｍｍ、好ましくは約１０．０ｍｍ〜約５５．０ｍｍ、最も好ましくは約２５．０ｍｍ〜約４０．０ｍｍの断面高さ（Ｈｄｃ）を有することができる。好ましい態様に於いて、中心クロス−座席部材１００は、背部壁区画６６で又はその付近（例えば約２０．０ｍｍ以内）で、ポリマー垂直支持部材２０、４０に接着剤によって固定することができる。

クロス−座席部材（例えば複数の片として又は単一の片構造体として）は、ポリマー材料、金属材料又はこれらの任意の組合せからなっていてよいことを意図する。意図される好ましいポリマー材料は、（例えばポリマー垂直支持部材２０について）前記検討したのと同じものである。好ましい金属材料には、スチール、マグネシウム、アルミニウム、ニッケル又はこれらの任意の組合せが含まれる。意図するポリマー成形プロセスは、（例えばポリマー垂直支持部材２０について）前に説明したのと同様である。意図される金属成形プロセスには、打ち抜き、ロール成形、鋳造、機械加工等が含まれる。

座席背部アセンブリ１０は、座席背部アセンブリ１０を座席背部リクライナーアセンブリ（図示せず）に固定するためのポリマー垂直支持部材２０、４０の下方部分２６、４６に接続的に配置されてよい少なくとも１個のリクライナーブラケット２５０を含むことを意図する。リクライナーブラケット２５０は、ポリマー垂直支持部材２０、４０に、機械的に（例えばネジ、ナット及びボルト、リベット等により）接続されているか、接着剤により接続されているか又は両方であってよい。好ましい態様に於いて、接着剤が使用される。好ましくは、接着剤は、ブラケット２５０と支持部材２０、４０との界面領域の、約１０％〜約１００％、更に好ましくは約２５％〜８０％、最も好ましくは約３５％〜６５％をカバーする。接着剤は、連続ビード又は非連続ビードで適用できることを意図する。このリクライナーブラケットは、金属又はポリマー材料、好ましくはこれらの種類の適用に於いて普通に使用される高強度スチールからなっていてよい。

ストラップ補強
座席背部アセンブリ１０は、図４及び５に示すような、ポリマー垂直支持部材２０、４０に接続された、少なくとも１個のストラップ補強部材５０、５２を含むことを意図する。ストラップ補強部材５０、５２は、少なくとも背部表面２８、４８の一部に於いて、ポリマー垂直支持部材２０、４０に接続できるが、好ましくは、側部表面２９、４９の一部に於いても同様である。少なくとも１個のストラップ補強部材５０、５２は、ポリマー垂直支持部材２０、４０の下方部分の一部からポリマー垂直支持部材２０、４０の中心部分の一部又はそれよりも上にまで伸びていてよい。好ましくは、少なくとも１個のストラップ補強部材５０、５２は、少なくともリクライナーブラケット２００が座席背部アセンブリ１０に接続されている領域から、中心クロス−座席部材１００が座席背部アセンブリ１０に接続されている領域まで伸びていてよい。

ストラップ補強部材５０、５２は平らな、造形された、又は両方のプロフィールを有することができる。ストラップ補強部材５０、５２は、座席背部アセンブリに追加の剛性を与えることができ及び／又は座席背部アセンブリを通して荷重分布を制御することができることを意図する。よって、造形されたプロフィールを使用するのが好ましい。図５に見られるような一例に於いて、ストラップ５０、５２の少なくとも一部は、ｃ−断面プロフィールを含む。剛性を増強し及び／又は荷重分布を制御するための他の構造（例えば補剛ビード（stiffening bead）、ガセット又はその他）が可能であることが認められるべきである。

垂直支持部材２０、４０と組み合わさったストラップ補強部材５０、５２は、それを通って空気が移送され得る空気チャンネル３００を作ることもできる。これは、車両ＨＶＡＣシステムから座席背部アセンブリ１０の中への接続を経て、出入口を経て座席背部アセンブリから出るであろう。これは、座席背部アセンブリの後の領域への空気流を与えるよう機能することができる。

ストラップ補強部材５０、５２は、ポリマー材料、金属材料又はこれらの任意の組合せからなっていてよいことを意図する。意図する好ましいポリマー材料は、（例えばポリマー垂直支持部材２０について）前記検討したのと同じものである。好ましい金属材料にはスチール、マグネシウム、アルミニウム、ニッケル又はこれらの任意の組合せが含まれる。意図されるポリマー成形プロセスは、（例えばポリマー垂直支持部材２０について）前記検討したのと同様である。意図する金属成形プロセスには、打ち抜き、ロール成形、鋳造、機械加工等が含まれる。

図６Ａ〜Ｅを参照して、接着接合部が本発明中に存在する場合、多数の接合部設計が可能であることを意図する。適切な接合部の例には、図６Ａ〜Ｅに見られるように、突き合わせ継ぎ（but joint）、重ね継ぎ（lap joint）、目違い継ぎ（tongue in groove）等が含まれる。好ましくは、接着剤接合部は、１面より多い平面内で２個のコンポーネントを少なくとも部分的に接合し、それによって剥離型接合破壊の危険性を減少させる。また、機械的接合構成及び／又は技術（例えばスナップ構成、リベット、ネジ等）を、接着剤と組み合わせて使用することができることも意図する。好ましくは、これらの機械的接合構成は、コンポーネントを一緒に少なくとも一時的に保持して、接着剤が硬化するのを可能にする。接合部設計の更なる例は、米国特許第６，７３９，３０２号明細書（全ての目的のために参照して含める）に記載されている。

本発明に於いて意図する接着剤は、構造接着剤であってよく、好ましくはオンデマンド硬化性材料である。硬化後に、車内の使用の条件に耐えることができる任意の接着剤を使用することができる。好ましくは、このような接着剤は、約１３８℃以下、更に好ましくは約１４３℃以下、なお更に好ましくは約１６０℃以下、最も好ましくは約１９１℃以下の温度で、分解又は離層しない。使用する接着剤は、熱硬化、赤外線硬化、紫外線硬化、化学硬化、高周波硬化、溶媒損失及び湿分硬化を含む種々の公知の機構により硬化性（オンデマンド硬化性）であってよい。

多数の接着剤群（例えばウレタン、アクリル、シラン等）を同様に意図するが、好ましくは、この接着剤はエポキシ樹脂、ポリイミド、ハイブレッド（hi-bred）ポリイミド／エポキシ樹脂接着剤又はエポキシノボラック／ニトリルゴム接着剤である。好ましい接着剤は、高温度エポキシ樹脂接着剤である。高温度エポキシ樹脂接着剤は、主成分が、硬化されたとき、分解又は基体からの離層無しに前記の温度への露出に耐えることができるエポキシ樹脂である接着剤を意味する。市販の接着剤の例はダウ・ビスフェノール液体エポキシ樹脂である。

前記のことから認められるように、本明細書中に略述した規準に従って最適化され、参照した材料を使用する好ましい座席システムは、一貫して、自動車のための米国及び欧州政府試験規格（例えばＦＭＶＳＳ２０２、ＦＭＶＳＳ２０７、ＦＭＶＳＳ２１０、ＦＭＶＳＳ２２５（４９ＣＦＲ５７１．２０２、．２０７、．２１０、．２２５）又はＥＣＥ１７に記載されている）（全てのこのような規格を参照して本明細書中に明示的に含める）並びに元からの自動車装置メーカー及びそれらの供給者の要件に合格するはずである。

本発明は、頭部支承荷重、肩ベルト荷重、チャイルドシート固定荷重又は貨物侵入（cargo intrusion）によってもたらされる自動車に於ける従来より要求されている荷重要件に適合するように、所望の剛性及び強度を実現するために、基体材料選択、壁厚さ及びセクション厚さの１個又はそれ以上の最適化のための技術及び方法を意図する。しかしながら、当業者は、用途毎に、設計必要条件は変化し、従って、妥当な量の実験が、種々の教示を、独特の意図される環境に適合させるために必要であろうことを認めるであろう。例えば部品サイズ、シートベルト位置、ちょうつがい点、ラッチ位置及び分割比は最終設計に影響を与えるであろう。本発明の教示と組み合わせた、一般的なコンピュータ補助設計（ＣＡＥ）技術の使用が、満足できる結果をもたらし、これによって、局在化したスチール強化（例えば高応力領域、例えばちょうつがい点、頭部支承領域、シートベルト装着領域及び肘掛け支持領域に於いて）のための一般的な技術によって所望のように改良できると考えられる。

上に示した任意の実施例又は態様は、本発明の範囲を限定するとして考えられるべきではなく、例示座席背部アセンブリの相対的寸法は、モニターされているポリマーシステムの包装制限に依存して、より大きい、より小さい又は両方であってよい。この構造体は、全体に亘って教示されるように、実施例の範囲を越える用途のために使用することができる。この実施例に於いて特定された条件は、+/-１０％、２０％、３０％又はそれ以上に変化させることもでき、本明細書中に於ける教示内に留まる。同様に例示された寸法の１個又はそれ以上は、+/-１０％、２０％、３０％又はそれ以上に変化させることができる。相対比率は、本明細書中に特定されない場合でも、また、本教示内であると意図する。

本明細書中に列挙された任意の数値は、全ての低い値と全ての高い値との間に、少なくとも２単位の分離が存在するという条件で、１単位の増分で低い値から高い値までの全ての値を含む。例えば成分の量又はプロセス変数、例えば温度、圧力、時間等の値が、例えば１〜９０、好ましくは２０〜８０、更に好ましくは３０〜７０であることを述べる場合、１５〜８５、２２〜６８、４３〜５１、３０〜３２等のような値が、本明細書中で明示的に列挙されることを意図する。１よりも小さい値について、１単位は、適切なとき、０．０００１、０．００１、０．０１又は０．１であると考えられる。これらは特に意図される例に過ぎず、列挙される最低値と最高値との間の数値の全ての可能性のある組合せは、同様の方法で本件特許明細書中に明示的に記載されると考えられるべきである。

他の方法で記載しない限り、全ての範囲は、終点及び終点の間の全ての数値の両方を含む。範囲に関連する「約」又は「ほぼ」の使用は、範囲の両端に適用される。従って、「約２０〜３０」は、少なくとも特定の終点を包含し、「約２０〜約３０」をカバーすることを意図する。

特許出願及び公報を含む全ての論文及び参照文献の開示は、全ての目的のための参照して含められる。

組合せを記載するための用語「から本質的になる（consisting essentially of）」は、同定された元素、成分、コンポーネント又は工程及び組合せの基本的で新規な特徴に著しく影響を与えない、このような他の元素、成分、コンポーネント又は工程を含むものとする。

本明細書に於いて元素、成分、コンポーネント又は工程の組合せを記載するための用語「を含んでなる（comprising）」又は「を含む（including）」の使用は、元素、成分、コンポーネント又は工程から本質的になる態様も意図する。

複数の元素、成分、コンポーネント又は工程は、単一の統合した元素、成分、コンポーネント又は工程によって与えることができる。その代わりに、単一の統合した元素、成分、コンポーネント又は工程は、分離した複数の元素、成分、コンポーネント又は工程に分割することができる。元素、成分、コンポーネント又は工程を記載するための単数形（“a”又は“one”）の開示は、追加の元素、成分、コンポーネント又は工程を排除することを意図しない。一定の族に属する元素又は金属に対する本明細書に於ける全ての参照は、CRC Press,Inc.によって１９８９年に刊行され、著作権を有する、元素の周期律を参照する。族又は族群に対する任意の参照は、族に番号を付けるためのＩＵＰＡＣシステムを使用してこの元素の周期律に反映されるような族又は族群に対するものとする。

Claims (18)

1. 車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリであって、
   ａ．頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、前記ポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）、
   ｂ．１．前記ポリマー垂直支持部材の中心部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、クロス−座席部材中心部分、
   ２．前記頂部部分でポリマー垂直支持部材と、前記中心クロス−座席部材中心部分及びポリマー垂直支持部材の界面区画で、又はこれよりも下で、ポリマー垂直支持部材の中心部分との間に、接続的に配置されている、少なくとも２個のクロス−座席部材斜め支持部分並びに
   ３．前記ポリマー垂直支持部材の下方部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、クロス−座席部材下方部分
   を含む、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている少なくとも１個のクロス−座席部材、
   ｃ．前記成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、前記ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている、少なくとも１個のリクライナーブラケット並びに
   ｄ．少なくとも背部壁区画内で、前記ポリマー垂直支持部材に接続されている、少なくとも１個のストラップ補強部材（ここで、少なくとも１個のストラップ補強部材は、前記ポリマー垂直支持部材の下方部分の一部から、ポリマー垂直支持部材の中心部分の一部に架かっている）、
   を含んでなる車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリ。
2. 前記少なくとも１個のクロス−座席部材が実質的にポリマーである請求項１に記載の座席背部アセンブリ。
3. 前記成形プラスチック座席背部アセンブリが、当該座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される４００Ｎの垂直荷重により、約１０．０ｍｍよりも小さい変位を有する請求項１又は２のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
4. 前記少なくとも１個のストラップ補強部材が実質的に金属である請求項１〜３のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
5. 前記少なくとも１個のストラップ補強部材が、接着剤によって、前記ポリマー垂直支持部材に接続されている請求項１〜４のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
6. 前記ポリマー垂直支持部材が、その上方部分で、少なくとも１個の頭部支承ロケーターを含む請求項１〜５のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
7. 前記少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体の頂端部が、少なくとも１個の頭部支承ロケーターと同じ広がりをもつ請求項６に記載の座席背部アセンブリ。
8. 空気透過性チャンネルが、少なくとも１個のストラップ補強部材とポリマー垂直支持部材との間に形成されている請求項１〜７のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
9. 前記少なくとも１個のストラップ補強部材が少なくとも部分的にｃ−断面であり、更に、前記ストラップ補強部材の少なくとも一部が、前記ｃ−断面の少なくとも２個の側でポリマー垂直支持部材に接着剤によって接続されている請求項１〜８のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
10. 自動車車輌用の射出成形プラスチック座席背部アセンブリであって、
    ａ．頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、前記ポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）、
    ｂ．前記ポリマー垂直支持部材の中心部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている中心クロス−座席部材、
    ｃ．前記頂部部分でポリマー垂直支持部材と、中心クロス−座席部材及びポリマー垂直支持部材の界面区画で、又はこれよりも下で、ポリマー垂直支持部材の中心部分との間に、接続的に配置されている、少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体、
    ｄ．前記ポリマー垂直支持部材の下方部分で、ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている下方クロス−座席部材、
    ｅ．前記射出成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット並びに
    ｆ．少なくとも背部壁区画内で、前記ポリマー垂直支持部材に接着剤により接続されている少なくとも１個のストラップ補強部材（ここで、少なくとも１個のストラップ補強部材は、ポリマー垂直支持部材の下方部分の一部から、ポリマー垂直支持部材の中心部分の一部に架かっている）、
    を含んでなり、
    前記射出成形プラスチック座席背部アセンブリが、座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される４００Ｎの垂直荷重により、約１０．０ｍｍよりも小さい変位を有することができる座席背部アセンブリ。
11. 前記少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体が実質的にポリマーである請求項１０に記載の座席背部アセンブリ。
12. 前記下方クロス−座席部材が実質的にポリマーである請求項１０又は１１に記載の座席背部アセンブリ。
13. 前記少なくとも１個のストラップ補強部材が実質的に金属である請求項１０〜１２のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
14. 前記ポリマー垂直支持部材が、その上方部分で、少なくとも１個の頭部支承ロケーターを含む請求項１０〜１３のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
15. 前記少なくとも２個の斜めに伸びる支持構造体の頂端部が、少なくとも１個の頭部支承ロケーターと同じ広がりをもつ請求項１４に記載の座席背部アセンブリ。
16. 空気透過性チャンネルが、少なくとも１個のストラップ補強部材とポリマー垂直支持部材との間に、形成されている請求項１０〜１５のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
17. 前記少なくとも１個のストラップ補強部材が少なくとも部分的にｃ−断面であり、更に、前記ストラップ補強部材の少なくとも一部が、ｃ−断面の少なくとも２個の側で前記ポリマー垂直支持部材に接着剤によって接続されている請求項１０〜１６のいずれかに記載の座席背部アセンブリ。
18. 車両用の成形プラスチック座席背部アセンブリであって、
    ａ．頂部部分、中心部分及び下方部分を含む、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材（ここで、前記ポリマー垂直支持部材の少なくとも一部は前方壁区画、接続中間壁区画及び背部壁区画を含む交互壁区画部分を有する）、
    ｂ．前記ポリマー垂直支持部材の間に接続的に配置されている、少なくとも１個のクロス−座席部材、
    ｃ．前記成形プラスチック座席背部アセンブリを座席背部リクライナーアセンブリに固定するための、前記ポリマー垂直支持部材の下方部分に接続的に配置されている少なくとも１個のリクライナーブラケット並びに
    ｄ．少なくとも背部壁区画内で、ポリマー垂直支持部材に接続されている少なくとも１個のストラップ補強部材（ここで、少なくとも１個のストラップ補強部材は、ポリマー垂直支持部材の下方部分の一部から、ポリマー垂直支持部材の中心部分の一部に架かっている）、
    を含んでなり、
    前記成形プラスチック座席背部アセンブリが、座席の頂部の約２０ｍｍ以内で、座席背部アセンブリの横方向中心点で適用される少なくとも４００Ｎの垂直荷重により、約１０．０ｍｍよりも小さい変位を有し、前記垂直荷重を、少なくとも２個のポリマー垂直支持部材及び少なくとも１個のクロス−座席部材を経て、少なくとも１個のリクライナーブラケットに少なくとも部分的に移動させる、座席背部アセンブリ。

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