整体式后靠背.pdf

本发明公开了一种车辆座椅，并且更具体地讲，一种用于第二和第三排座椅的靠背板，其中所述板由单个冲压片材形成，具有凸起的几何图案，从而提供结构支承和整体头靠定位器以及支承件。示例性的车辆座椅靠背可包括：至少一个结构性构件，其具有靠背表面，所述靠背表面包括基准平面并被外周边包围，其中所述靠背表面包括从所述基准平面延伸的凸起的图案，并且所述凸起的图案包括靠近所述外周边的外周边肋和在整个所述靠背表面上延伸并被所述外周边肋包围的多根肋。

权利要求书一种车辆座椅靠背，包括：
至少一个结构性构件，具有背面，所述背面包括基准平面并被外周边包围，其中所述背面包括从所述基准平面延伸的凸起的图案，并且所述凸起的图案包括靠近所述外周边的外周边肋和在所述靠背表面上延伸并被所述外周边肋包围的多根肋。
根据权利要求1所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述车辆座椅靠背不带有用作所述外周边的大部分的靠近所述外周边延伸的管式框架构件，并且所述靠背表面形成大致所述至少一个结构性构件的大部分。
根据权利要求1所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述至少一个结构性构件包括第一结构性构件，并且所述凸起的图案由第一凸起的图案形成，所述第一凸起的图案在所述第一结构性构件上从所述外周边肋向内延伸并包括所述外周边肋，并且所述第一凸起的图案包括三角形肋部分、顶点肋和从三角形肋延伸至所述外周边肋的至少两根中间交叉肋。
根据权利要求3所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述外周边肋包括上周边部分，并且所述三角形肋部分包括顶点和两个下顶点，并且所述顶点肋从所述顶点延伸至所述上周边部分，并且所述连接肋在所述下顶点的每个和所述外周边肋之间独立地延伸。
根据权利要求4所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述外周边肋还包括：基准肋，其具有内基准角部分、中心构件和外基准角部分；
内周边部分；
外周边部分，具有下笔直部分、向外弯曲的部分和过渡部分；并且
其中所述连接肋之一在所述下顶点之一至所述内周边肋和所述内基准角部分之间的至少一个交叉点之间延伸，并靠近所述内周边肋和所述内基准角部分的交叉点，并且另一根所述连接肋在另一个所述下顶点至所述外基准角部分和所述外周边部分的至少一个之间延伸，并靠近所述外基准角部分和所述外周边部分的交叉点；并且
其中所述三角形肋部分包括下腿部、内腿部和外腿部。
根据权利要求5所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第一凸起的图案还包括第一交叉肋，第一交叉肋从所述过渡部分和所述上外周边部分的至少一个并靠近所述过渡部分和所述上外周边部分的交叉点的位置延伸至所述三角形肋部分上的所述外腿部。
根据权利要求5所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第一凸起的图案还包括第二交叉肋，第二交叉肋靠近所述内周边部分和所述外周边部分的交叉点的位置，并从所述上周边部分和所述内周边部分的至少一个延伸至所述三角形肋部分上的所述内腿部。
根据权利要求7所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述三角形肋部分在所述基准平面上限定大致第一三角形形状，并且所述三角形肋部分的所述第二交叉肋、所述内周边部分和所述内腿部形成所述基准平面上的大致第二内三角形形状的大部分。
根据权利要求6所述的车辆座椅靠背，其特征在于，还包括从所述第一交叉肋垂直地延伸的第一加强肋。
根据权利要求9所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第一加强肋在所述第一交叉肋至所述向外弯曲的部分和所述外周边部分的所述下笔直部分的至少一个之间延伸，并靠近所述下笔直部分和所述向外弯曲的部分的交叉点，并且第二加强肋从所述第一交叉肋延伸至所述上周边部分和所述顶点肋的至少一个。
根据权利要求10所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第二加强肋在靠近所述顶点肋和所述上外周边部分的交叉点的位置结束，并且所述第一和第二加强肋在所述第一交叉肋的相对侧面上不彼此对齐，并且所述顶点肋包括闩锁安装区域。
根据权利要求1所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述至少一个结构性构件包括第二结构性构件，并且所述凸起的图案由第二凸起的图案形成，所述第二凸起的图案在所述第二结构性构件上从所述外周边肋向内延伸并包括所述外周边肋，并且所述第二凸起的图案包括主交叉肋和从所述主交叉肋大致垂直地延伸远离到达所述外周边肋的至少两根垂直肋。
根据权利要求12所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述至少两根垂直肋包括在所述主交叉肋的相对侧面上彼此大致对齐的第一和第二垂直肋。
根据权利要求13所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述至少两根垂直肋包括不与所述第一和第二垂直肋对齐的第三和第四垂直肋，并且所述第三和第四垂直肋彼此不对齐。
根据权利要求14所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第三和第四垂直肋的至少一根大致平行于所述第一和第二垂直肋之一。
根据权利要求15所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第二凸起的图案包括大致平行于所述第二垂直肋的第五垂直肋，所述第三和第四垂直肋大致平行于所述第一垂直肋，并且所述第三、第四和第五垂直肋在整个主交叉肋上不对齐。
根据权利要求12所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述外周边肋包括上周边部分、具有闩锁安装区域的内周边部分、基准周边部分和外周边部分，并且顶部横件被布置在所述上周边部分和所述外周边之间，并且所述主交叉构件从所述闩锁安装区域延伸至基准周边部分和外周边部分的大致交叉点。
根据权利要求1所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述至少一个结构性构件包括：
第一结构性构件，并且所述凸起的图案由第一凸起的图案形成，所述第一凸起的图案在所述第一结构性构件上从所述外周边肋向内延伸并包括所述外周边肋，并且所述第一凸起的图案包括三角形肋图案、顶点肋和从此至所述外周边肋的至少两根中间交叉肋；以及
第二结构性构件，并且所述凸起的图案由第二凸起的图案形成，所述第二凸起的图案在所述第二结构性构件上从所述外周边肋向内延伸并包括所述外周边肋，并且所述第二凸起的图案包括主交叉肋和从所述主交叉肋大致垂直地延伸远离到达所述外周边肋的至少两根垂直肋，并且与所述第一结构性构件相比，所述第二结构性构件具有更小的表面积。
根据权利要求18所述的车辆座椅靠背，其特征在于，所述第一和第二凸起的图案的每个包括加强构件，所述加强构件从布置在所述外周边和所述外周边肋的上外周边部分之间的顶部横件延伸并横过所述上外周边部分。

说明书整体式后靠背
相关申请的交叉引用
该PCT专利申请要求于2010年8月19日提交的标题为“One Piece Rear Back(整体式后靠背)”的美国临时专利申请No.61/375,204的利益，该申请的全部公开内容被认为是本申请的公开的一部分，并且以引用方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种车辆座椅，并且更具体地讲，涉及一种用于第二和第三排座椅的靠背板，在第二和第三排座椅的靠背板中，板或结构性框架由单个冲压的钢片材形成，并消除了对管式钢外框架的需求。
背景技术
车辆生产商通常利用焊接到各支架的周边管材和冲压板形成第二和第三排座椅的结构性框架，所述冲压板在周边管材之间延伸以为座椅提供结构钢度。从时间和材料方面来说，这些座椅设计于生产商而言是昂贵的，并且通常相对较重。一些生产商已尝试取消周边管材，并使用多个冲压板并随后将它们与多个焊接的加强支架和杆焊接在一起，所述加强支架和杆的焊接是为了结构钢度的需要。这些双冲压板对生产商而言也是耗时和昂贵的，因此对于后排车辆座椅，具体地说对于第二和第三排座椅，需要降低成本并减少质量结构性构件。
发明内容
本发明涉及车辆座椅，并且更具体地讲，涉及用于第二和第三排座椅的靠背板，在第二和第三排座椅的靠背板中，板或结构性构件由单个冲压片材形成。
本发明使用钢的单个冲压板片材并通过小心地增加形成肋或凸起的构件的冲压几何设计，允许由钢的薄片材（通常0.4mm至0.6mm）形成轻重量的结构性构件，而不需要额外的焊接支架、周边管材或其它结构性支承件。还可利用诸如1008或340XF钢的非常标准的钢结构形成板。
附图说明
图1示出了用于60%的后排车辆座椅的结构性构件的正面透视图；
图2是用于40%的后排车辆座椅的结构性构件的正面透视图；
图3是图1的结构性构件的背面平面图；
图4是图2中的结构性构件的背面平面图；
图5是图1和图3中的结构性构件的侧视图。
具体实施方式
本发明整体涉及一种如图1‑5中所示的结构性构件10或板。结构性构件10总体上由单个片材的冲压金属形成，其保留基准平面12并在整个靠背表面13上形成凸起的图案14。凸起的图案14可包括相对于基准平面12的多个水平的高度。结构性构件10还包括顶部横件20和侧部横件18，所述顶部横件20包括头靠定位器16，所述侧部横件18绕着周边的其余部分延伸。
在附图中示出的形成凸起的图案14的图案允许结构性构件10形成为低成本、小质量的产品。更具体地讲，结构性构件10可符合多种当前的座椅标准，诸如FMVSS202A、ECE17货物残留（Cargo Retention）和其它结构性需求。可利用诸如相对薄比例（具体地说0.4mm至0.6mm）的1008或340XF钢的单个片材的标准钢实现所有这些。通过去除支架、外部构件和使用相对于正常而言更薄比例的标准钢，本发明降低了材料成本以及减轻了座椅重量。座椅的重量减轻在减轻车辆的总重量方面是尤其重要的，因此提高了车辆的燃油经济性。另外，通过使用整体式设计，降低了制造成本。更具体地讲，通过优化几何形状，凸起的图案14的设计减小了成本和质量，从而允许使用比标准厚度的钢材更薄的钢材。
如图1‑4所示，如果结构性构件占座椅部分的60%（具体示于图1和图3中）或者占座椅部分的40%（具体示于图2和图4），则其具有不同的图案。应该注意，60%的图案可施用于占后排座椅的50%和更大的座椅，而40%的图案可适用于占整个后排座椅的50%或更小的座椅，即分割的座椅。
将首先描述60%和40%的图案的结构性构件的相似特征。结构性构件10被冲压以具有从基准平面12延伸的凸起的图案14。在被冲压之后，结构性构件具有由基准边缘32、内边缘34、外边缘36和顶边缘38形成的外周边30。基准边缘32、内边缘34和顶边缘38是基本笔直的，但是可发生一些变化。外边缘36具有下笔直边缘40、弯曲的外边缘42和上外边缘44。外边缘36的尺寸、形状和构造可根据车辆而变化，并且根据预期，在许多情况下，外边缘36将向外延伸从而具有弯曲的外边缘42，但在一些构造中，外边缘36将是笔直的，从而不具有弯曲的外边缘42。
在基准边缘32附近，附着区域48可被构造为具有多种孔，并且在一些实施例中，使用额外的铰合板50将结构性构件10连接到座椅基部或车辆，并且因此将座椅部分连接到座椅基部或车辆。该附着区域48的尺寸、形状和构造可根据车辆的类型和座椅的预计功能而有所不同。
结构性构件10的每个包括以环绕方式延伸并大致靠近外周边30的外周边肋52。应该注意，顶部横件20被设置在外周边肋52和上边缘38之间。外周边肋52总体包括基准周边部分54、内周边部分60、外周边部分62和上周边部分70。基准周边部分54总体包括基本上与基准边缘32对齐的中心构件55。基准周边部分54还总体包括外基准角部分56和内基准角部分58。内基准角部分58和外基准角部分56成角度布置以为布置在下边缘附着区域48中的铰合板50提供空隙。基准周边部分54的尺寸、形状、构型和角度的变化是可以被预期的。
应该注意的是，与内周边部分60和外周边部分62相比，上周边部分稍微凹入或者更靠近基准平面。上周边部分70总体上基本横跨靠近顶部横件20的结构性构件的宽度的大部分延伸。由于上周边部分70相对于外周边肋52的其余部分具有降低的高度，因此可增加从顶部横件延伸并大致垂直于顶部横件20和上周边部分70的额外的肋构件72。针对40%的结构性构件，至少一个这种加强肋构件72在头靠孔68之间从顶部横件20跨过上周边部分70延伸到凸起的肋中，但是在一些实施例中其还可延伸到基准平面12。
如图1和图3中所示，对于60%的部分，包括这样的加强肋构件72，其中至少一个加强肋构件72被设置在头靠孔16和外部头靠孔16以外的另一加强肋构件72之间，并且从顶部横件20延伸到基准平面12的至少两个加强肋构件72被布置为基本上位于闩锁构件22的每一侧。如图2和图4所示，在40%和60%的构件二者上，额外的加强肋构件72被布置为靠近闩锁构件22。由于闩锁构件22周围的结构性构件的尺寸、形状和构型，被布置为靠近闩锁构件22的加强肋构件72的尺寸基本上减小。虽然可从钢背面冲压这些肋构件72，但在一些实施例中，可从顶部横件跨越上周边部分70焊接加强肋构件。
外周边部分62总体上从基准周边部分54延伸，并且具体地说从外基准角部分56朝着顶部横件20向上延伸。外周边部分62总体包括下笔直部分64，所述下笔直部分64向上延伸以连接向外弯曲的部分66，并延伸到过渡部分68中，所述过渡部分68使得外周边部分62实际上延伸到顶部横件20中，而不减小上周边部分70的高度。上周边部分70延伸以与过渡部分68相接。外周边部分62的实际尺寸、形状和构型可变化以与其中布置有所述结构性构件的车辆的尺寸、形状和构型匹配。
现在，已经描述了结构性构件10具有基本上相似的特征，其中在60%的结构性构件10’和40%的结构性构件10”之间仅存在小的变化。现在将描述60%的结构性构件10’和其上的被外周边肋52包围的加强肋或凸起部分14，并且将在下面稍后描述在被外周边肋包围的40%的结构性构件10”上的肋凸起部分14。60%的结构性构件10’包括三角形肋部分80，其大约居中地形成在内周边部分60和下笔直部分64之间。三角形肋部分80总体包括下腿部84以及内腿部86和外腿部88，所述下腿部84基本上与基准周边部分54对齐，内腿部86和外腿部88从下腿部84延伸到顶点82。如图3所示，顶点82基本上与闩锁构件22对齐。顶点肋90从顶点82向上延伸至上周边部分70，并且闩锁构件22布置在顶点肋90上。三角形肋部分80总体上被示出为等边三角形，但可进行一些改变。结构性构件10’还包括连接肋，所述连接肋从下腿部84和内腿部86在第一下顶点83的交叉点以及下腿部84和外腿部88在第二下顶点85的交叉点延伸。这些连接肋92从三角形肋部分80延伸到外基准角部分56和外周边部分62之间的交叉点以及内基准角部分58和内周边部分60之间的交叉点。一对交叉肋，具体地说第一交叉肋96和第二交叉肋98，各自大致从结构性构件的上内拐角和结构性构件的上外拐角分别朝着三角形肋部分80的内腿部86和外腿部88延伸。更具体地讲，交叉肋96、98之一大致从外周边肋52的上周边部分70和内周边部分60的交叉点延伸，而交叉肋96、98的另一个从上周边部分70和过渡部分68的交叉点附近延伸到外腿部88。更具体地讲，每一个交叉肋的排列方式如下：它们大致形成x形图案，但它们并不明确彼此交叉，如果交叉肋100延伸，则它们将形成其中对端与外基准角部分56和内基准角部分58的每一个交叉的x形图案。应该注意，三角形肋部分80的内腿部86（包括朝着内基准角部分58延伸的连接肋92之一和位于交叉肋100之一上的外周边部分62）总体上形成第二三角形形状102，所述第二三角形形状102与通过三角形肋80在基准平面上形成的第一三角形形状相似。同样地，顶点肋92、从三角形肋部分80的内腿部86延伸的交叉肋100之一、和上周边部分70在基准平面12上形成上内三角形形状104。由于包括过渡部分68的外周边部分62的向外弯曲的部分60，增加两根额外的加强肋110，它们从交叉肋100之一特别地延伸至从三角形肋部分80的外腿部88朝过渡部分68延伸的交叉肋。额外的加强肋之一在交叉肋和向外弯曲的部分66与外周边部分62的下笔直部分64的交叉点之间延伸，而另一根额外的加强肋110总体从交叉肋100延伸至顶点肋90与上周边部分70的交叉点。描述的后一额外的加强肋110总体形成在本文中称为外顶点三角形形状106的三角形形状，所述三角形利用所述额外加强肋、交叉肋和顶点肋90作为其外周边。
现在将描述40%的结构性构件10”的结构性凸起的图案14。如上所述，40%的结构性构件10”总体包括外周边部分62，与60%的结构性构件10’相比，在外周边部分62上具有一个变化。在外周边肋52上，具体地说，在内周边部分60上，设置凹入的、扩大的闩锁安装区域120，而60%的结构性构件10’上的闩锁被布置在顶点肋90上。然而，与内周边部分60相比，闩锁安装区域120将具有相对于基准平面18的较小高度，但是与上周边部分70相比，闩锁安装区域120仍具有相对于基准平面18的较大高度。主交叉肋130从内部分60的主部分124与闩锁安装区域120的交叉点延伸，其向下和向外延伸到与外基准角部分56的交叉点。多根垂直肋132从主交叉肋130延伸，垂直肋132各自在它们之间限定凹入部分134，具体地说，所述多根垂直肋132分别为第一垂直肋140、142、144、146和148。垂直肋132总体包括与上周边部分交叉的至少一根肋、与外周边部分交叉的至少一根肋、与内周边部分交叉的至少一根肋和与基准周边部分54（具体地说，与内基准角部分58）交叉的至少一根肋。如图2和图4所示，设置从主交叉肋130延伸至大致上周边部分70和外周边部分62的交叉点（具体地说，过渡部分68和上周边部分70之间的交叉点）的额外的垂直肋。因此，三根垂直肋132可从交叉肋130向外和向上延伸，而两根垂直肋132从交叉肋向下和向内延伸。
另外，与顶部横件20结合的凸起的图案14的设计通过将头靠定位器16和相关的支承件特征直接一体化到板10上而降低了成本和质量，从而消除了增加成本和重量的焊接支架的额外步骤。结构性构件10可允许各种头靠位置，包括外部和中间的头靠设计。通过对附图中示出的凸起的图案14进行小改变的结构性构件10可用于与图示的60%/40%分割构型不同的其它比例的座椅。图1和图3中所示的凸起的图案尤其优选用于60%分割构型的座椅。图2和图4中的凸起的图案14尤其优选用于40%分割构型的座椅。当然，图示凸起的图案的变化形式可随着座椅结构性构件10的高度或宽度变化而变化。图案可在小修改的情况下用于50%/50%分割的后排座椅或100%的后排座椅。
随着车辆结构性构件10的高度或宽度增大，通常凸起的图案14的宽度和高度成比例地增大。通过增大凸起的图案14的宽度和高度，保持结构整体性。