專利名稱:改進(jìn)的車輛座椅系統(tǒng)的制作方法
改進(jìn)的車輛座椅系統(tǒng)
要求申請(qǐng)日的權(quán)益
本申請(qǐng)要求2008年5月23日提交的印度申請(qǐng)序列號(hào)1263/CHE/2008的申請(qǐng)日的 權(quán)益,該印度申請(qǐng)為了各種目的通過引用結(jié)合在此。發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的座椅系統(tǒng),更具體地,涉及一種改進(jìn)的用于機(jī)動(dòng)車座椅的 系統(tǒng)。
背景
近年來,考慮到政府對(duì)載貨保持(cargo retention)更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),改進(jìn)車輛座 椅的努力已經(jīng)得到了越來越多的關(guān)注。如美國專利號(hào)6,491,346 ;6,688,700 ;6, 739,673 ; 6,997,515,7,128,373和7,137,670中所示例的,選擇節(jié)省成本并且通常輕重量的材料解 決這種需要的能力導(dǎo)致了大量的座椅系統(tǒng)開發(fā),這些美國專利為了各種目的通過引用結(jié)合 在此。盡管已經(jīng)取得了這些進(jìn)展,但是仍然需要提供用于各種用途,特別是用于坐墊和座椅 靠背整合為單一部件的情況的替代解決方案。
發(fā)明概述
本發(fā)明涉及一個(gè)這樣的解決方案,并且具體地涉及一種成型塑料座椅,這種座椅 至少具有帶前表面和后表面的第一壁部、可選的相反第二壁部、泡沫材料塊(foam bun) 和座椅罩(可選地與塑料座椅一起原位成型),它們?nèi)勘粯?gòu)造成整體式的坐墊、靠背和 可選的頭部限制部(head restrain portion) 0本發(fā)明的一個(gè)潛在的優(yōu)點(diǎn)是使用迄今為 止被視為對(duì)于需要更嚴(yán)格的負(fù)載要求的全部座椅用途較不實(shí)用的塑料比如聚烯烴和聚 乙烯的能力。另外,本發(fā)明提供以下能力擇性地提高局部性能,降低壁厚度和部分厚度 (section thickness),降低構(gòu)建座椅組合件所需的部件的總數(shù)、減少可能的吱吱聲和嘎嘎 聲(rattles)(例如,更少的部件,沒有相對(duì)移動(dòng)),以及降低腐蝕(塑料不生銹)。
有利地,座椅系統(tǒng)在快速加速達(dá)約20g至約30g乃至高達(dá)50g時(shí),在將至少15kg 質(zhì)量體放置在座椅后面的情況下,座椅靠背可以沒有斷裂。有利地,座椅系統(tǒng)還可以承受關(guān) 于座椅參照點(diǎn)(R)產(chǎn)生的約530Nm的力矩的力,所述力是通過模擬人體模型的背部的部件 被縱向地并且向后地施加到座椅靠背的上部部分的,并且在碰撞事故中,座椅的可選的頭 部限制部可以能夠在至少約24. lKm/h的速度撞擊的情況下,使重量為至少約6. SKg的球形 頭模(headform)的加速度限制到低于80g達(dá)到超過連續(xù)的:3ms。“座椅參照點(diǎn)"(R)是制 造商的設(shè)計(jì)參照點(diǎn),該設(shè)計(jì)點(diǎn)建立了座椅上最后面的安放位置,并且模擬人身體和大腿的 軸心的位置。與其它商業(yè)化的座椅系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)可以容易制造并且不對(duì)車輛增加顯著 的重量。
因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,設(shè)想到一種成型塑料座椅,其可以至少具有包括前 壁部和后壁部的第一壁部、多個(gè)被設(shè)置在前壁部或后壁部上或設(shè)置在前壁部和后壁部上的 一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體,還可以包括靜態(tài)地連接至靠背部的坐墊部(cushion portion)和可選 的頭部限制部,坐墊部可以包括頂部坐墊壁部和底部坐墊壁部,其中底部坐墊壁部可以適合與車輛連接性接合;泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體,其具有頂部泡沫材料表面、側(cè)泡沫材料表面和 底部泡沫材料表面,其中底部泡沫材料表面可以被設(shè)置在成型塑料座椅的前壁部上;和罩 外皮,所述罩外皮被設(shè)置在所述頂部泡沫材料表面和所述側(cè)泡沫材料表面上;其中座椅組 合件可以能夠在不斷裂的情況下在平行于車輛的縱向中心線的平面內(nèi)座椅面對(duì)的方向上 承受至少約5000牛頓,并且在將至少15kg質(zhì)量置于座椅組合件后面的情況下,在快速加速 達(dá)約20至約30g時(shí)未顯示座椅組合件的斷裂。
本發(fā)明的特征還可以在于,在本文中所述的特征中的一個(gè)或任何組合,比如坐墊 部、靠背部、頭部限制部和多個(gè)一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體可以構(gòu)成(comprise)單個(gè)整體成型的塑 料部件;包括第二前壁部和第二后壁部在內(nèi)的第二壁部。成型塑料座椅可以由熱塑性樹脂 成型。熱塑性樹脂可以包括纖維填充的聚烯烴。成型塑料座椅可以通過以下方法制造單 注塑,吹塑,壓塑,真空模塑或它們的任何組合。泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體可以在單發(fā)泡操作中 制造并且與成型塑料座椅和罩外皮接合。成型的塑料包括用于可選的頭部限制部的連接特 征。
因此,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,考慮到了一種制造用于機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件 的方法,所述方法可以包括以下步驟形成熱塑性塑料座椅,所述熱塑性塑料座椅具有整體 連接至靠背部和頭部限制部的坐墊部;提供罩外皮;將熱塑性塑料座椅固定地放置到泡沫 材料模具的蓋部上;將罩外皮固定地放置到泡沫材料模具的凹部(bowl portion)上;將可 膨脹的泡沫材料引入到泡沫材料模具中;和使所述可膨脹的泡沫材料膨脹以填充模具,因 此將罩外皮和熱塑性塑料座椅接合至膨脹泡沫材料上,從而形成座椅組合件。
本發(fā)明的特征還可以在于,在本文中所述的特征中的一個(gè)或任何組合,比如可以 通過在凹部和罩外皮之間施加真空的步驟將罩外皮固定到凹部上。將蓋部閉合到凹部上的 步驟可以在將可膨脹的泡沫材料引入到泡沫材料模具中之后進(jìn)行。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的一個(gè)示例性座椅的透視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的一種示例性座椅結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖2A是圖2中所示的一種示例性座椅結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
圖3是圖1中所示的一種示例性座椅結(jié)構(gòu)所顯示的不帶座椅結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的第二示例性座椅的透視圖。
圖4A是圖4中所示的一種示例性座椅結(jié)構(gòu)所顯示的帶座椅結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的帶頭模的一種示例性座椅結(jié)構(gòu)的透視圖。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述
參考圖1-3,本發(fā)明的前提在于研發(fā)出改進(jìn)的機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件20。改進(jìn)的 機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件20,其主要具有塑料結(jié)構(gòu)體或成型塑料座椅22,但是可以使用一些 未顯示的附加的非一體的加強(qiáng)件(例如金屬、織物、纖維復(fù)合材料,和/或在預(yù)拉時(shí)可選的 至少一個(gè)定向加強(qiáng)件)。典型地,這些加強(qiáng)件可以位于座椅/車輛的界面,并且位于局部 高應(yīng)力或易疲勞區(qū)域。改進(jìn)的機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件20還可以包括泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體 42 (例如聚氨酯泡沫材料塊)和罩外皮50。
總體上,本發(fā)明預(yù)期到了一種成型塑料座椅22,其可以至少包括第一壁部24(例如具有單壁厚度的塑料部件)。第一壁部可以被限定為厚度為Tw,具有前壁部沈和后壁部 28。壁厚Tw優(yōu)選小于約10. Omm,更優(yōu)選小于約7. Omm且還更優(yōu)選小于5. 5mm。壁厚Tw還 優(yōu)選為至少0. 5mm,更優(yōu)選至少1. 5mm。成型塑料座椅22可以可選地具有多個(gè)壁部(未顯 示)(例如在吹塑的構(gòu)造或接合的多件式(multi-piece)組合件中的兩個(gè)相反的壁)。成型 塑料座椅22還可以含有多個(gè)一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體30 ;這些結(jié)構(gòu)體可以位于前壁部沈或后壁 部觀上或位于兩者上。如所理解的,結(jié)合實(shí)現(xiàn)所需的性能而不顯著增加車輛的重量、成本 或擠占可利用的內(nèi)部空間的一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體的尺寸和位置的適當(dāng)選擇的情況下,適當(dāng)?shù)?材料選擇將有助于允許最佳的壁厚度的有效率設(shè)計(jì)和成型。還應(yīng)當(dāng)理解,一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu) 體30的大小、位置和尺寸可以基于諸如總的座椅包裝(package)尺寸、座椅負(fù)載和疲勞要 求和材料選擇的這些示例性的因素而變化。
座椅結(jié)構(gòu)體還可以包括坐墊部32,所述坐墊部32可以靜態(tài)連接(例如在不使用 任何鉸鏈連接機(jī)構(gòu)的連續(xù)連接)至靠背部34,并且可選連接至頭部限制部36。坐墊部32 可以包括頂部坐墊壁部38和底部坐墊壁部40。另外,底部坐墊壁部40可以適合與車輛連 接性接合(例如通過座椅導(dǎo)向組合件或可以與白車身連接的安裝平臺(tái)連接)。設(shè)想的是, 與車輛的連接可以通過使用機(jī)械緊固(例如螺母、螺釘、鉚釘?shù)?或通過粘合劑(例如用 粘合劑將坐墊粘合至板或托架上)或它們的任何組合進(jìn)行。白車身或BIW是指車身金屬 板(典型地包括門、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋和行李倉蓋板),但是通常不包括傳動(dòng)系部件(例如傳動(dòng)機(jī)構(gòu) (transmission)或電動(dòng)機(jī))和裝飾件(例如擋風(fēng)玻璃、座椅、內(nèi)飾、電子儀表等)并且是汽 車工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的熟知術(shù)語。
本發(fā)明還可以包括泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體42,其具有頂部泡沫材料表面44、側(cè)泡沫 材料表面46和底部泡沫材料表面48。底部泡沫材料表面48可以被設(shè)置在成型塑料座椅 22的前壁部沈上。設(shè)想的是,泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體42可以通過機(jī)械互鎖、粘合劑粘合等 連接至成型塑料座椅22上。該泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體42可以由典型地在汽車座椅中使用的 類型的可膨脹的聚氨酯泡沫材料制成。這樣的泡沫材料的一個(gè)示例性實(shí)例可以在美國專利 號(hào)5,079,276中找到,該美國專利為了各種目的而通過引用結(jié)合在此。其中描述了一種制 備聚氨酯泡沫材料的方法,所述方法包括以下步驟將多元醇和有機(jī)異氰酸酯在不使它們 彼此明顯地反應(yīng)的情況下混合,從而獲得未反應(yīng)的混合物;將未反應(yīng)的混合物與發(fā)泡劑、催 化劑、泡沫材料穩(wěn)定劑和其它必要的添加劑(例如顏料,阻燃劑和/或填料)混合;和將所 得的混合物注入到模具中,以使所得的混合物發(fā)泡并且交聯(lián)。
本發(fā)明還可以包括罩外皮50,所述罩外皮50被設(shè)置在頂部泡沫材料表面44和側(cè) 泡沫材料表面46上。所述罩可以與泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體(例如自結(jié)皮泡沫材料)形成整 體,或者可以是一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的部件(例如經(jīng)縫合的裝飾罩或預(yù)先制造的乙烯基或氨基 甲酸酯罩)。在一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的部件的情況下,罩外皮50可以通過許多方法固定到座椅 或泡沫材料上。這樣的固定方法可以包括使用常規(guī)的座椅裝飾件機(jī)械緊固件(例如j形鉤、 拱曲環(huán)、吊鉤和環(huán)、等),采用粘合劑或振動(dòng)結(jié)合,或者優(yōu)選通過原位成型進(jìn)行。
另外,本發(fā)明設(shè)想到座椅組合件20可以能夠在不斷裂的情況下在平行于車輛的 縱向中心線的平面內(nèi)座椅面對(duì)的方向上承受至少約5000牛頓。此外,座椅組合件20在將 至少15kg質(zhì)量置于座椅組合件20后面的情況下,在快速加速達(dá)約20至約30g時(shí)可以未顯 示座椅組合件20的斷裂。此外,座椅組合件20還可以承受關(guān)于座椅參照點(diǎn)(R)產(chǎn)生的約6530Nm的力矩的力,所述力是通過模擬人體模型的背部的部件被縱向地并且向后地施加到 座椅靠背部;34的上部部分的。座椅的可選的頭部限制部36可以能夠使重量為至少約6. SKg 的球形頭模64(圖5中所示)的加速度最小化至低于80g,以至少約24. lKm/h的速度撞擊 不多于連續(xù)的3ms。
在第一實(shí)施方案中,如圖1-3中所看到的,考慮了可以將成型塑料座椅22制造為 單個(gè)整體成型的塑料部件,所述成型塑料座椅22可以包括坐墊部32、靠背部34、頭部限制 部36和多個(gè)一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體30。這種整體成型的部件的制造可以使用各種制造方法進(jìn) 行,這些方法比如但不限于注塑,反應(yīng)注塑(RIM)、壓塑或真空成形。設(shè)想到的是,成型塑 料座椅22可以由任何數(shù)量的填充的(例如玻璃、滑石、礦石、納米復(fù)合物等)或未填充的塑 料樹脂構(gòu)成,所述塑料樹脂比如但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍、苯乙烯類、烯烴、或 它們的任何共混物。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中,所使用的樹脂可以是玻璃填充的聚丙烯,其賦 予所需的高強(qiáng)度和高硬度的材料性能。
在該實(shí)施方案中,泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體42可以整體連接至成型塑料座椅22,使得 基本上全部的底部泡沫材料表面48與成型塑料座椅22的前壁部沈匹配。在該實(shí)施方案 中,考慮到的是,成型塑料座椅22和罩外皮50可以被放置在泡沫材料模具內(nèi),并且泡沫材 料支撐結(jié)構(gòu)體可以在它們之間原位形成。
被選擇用于形成本發(fā)明的成型塑料座椅22或51的壁的材料可以優(yōu)選表現(xiàn)出通常 小于約lOOOOMPa、更優(yōu)選小于約7000MPa且還更優(yōu)選小于約5000MPa的彈性模量。另外,被 選擇用于形成壁的材料可以優(yōu)選表現(xiàn)出至少約500MPa、更優(yōu)選至少約IOOOMPa且最優(yōu)選至 少約1500MPa的彈性模量。
成型塑料座椅壁的撓曲模量可以優(yōu)選小于約6500MPa、更優(yōu)選小于約6000MPa且 最優(yōu)選小于約5500MPa。成型塑料座椅壁的撓曲模量可以優(yōu)選為至少約600MPa,更優(yōu)選至 少約1300MPa,并且最優(yōu)選至少約1700MPa。
成型塑料座椅壁的優(yōu)選屈服強(qiáng)度可以優(yōu)選小于約200MPa,更優(yōu)選小于約130MPa, 且最優(yōu)選小于約70MPa。成型塑料座椅壁的屈服強(qiáng)度可以優(yōu)選至少約lOMPa,更優(yōu)選至少約 25MPa,并且最優(yōu)選至少約35MPa。此外,材料的延展性(如由伸長率百分比所測量的)可以 優(yōu)選小于約250%,更優(yōu)選小于約180%,且最優(yōu)選小于約150%。另外,延展性可以為至少 約1%,更優(yōu)選至少約3 %,并且最優(yōu)選至少10%。
該材料還應(yīng)當(dāng)優(yōu)選表現(xiàn)出吸引人的加工特性,比如熔體流動(dòng)速率Q30C/3. Skg-I ; 根據(jù)ASTM D1238)為約0. 30至約15. 0g/10min,更優(yōu)選為約0. 90至約9. 0g/10min ;軟化點(diǎn) (根據(jù)ASTM D1525)為低于約200C,更優(yōu)選在約90C至約150C的范圍內(nèi);線性流模制收縮 (linear-flow mold shrink(根據(jù) ASTM D 955)為約 0. 001/mm/mm 至約 0. 2/mm/mm 且更優(yōu) 選約0. 003/mm/mm至約0. 09/mm/mm ;或者這些性能的組合。
優(yōu)選的可商購材料的實(shí)例包括Dow C702-20聚丙烯和Magnum 1150EM,兩者均可 獲自陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company),以及具有上述機(jī)械性能的樣品。另外的實(shí)例 為40%的長-玻璃填充的聚丙烯。
在第二實(shí)施方案中,如圖4-4A中看到的,考慮到的是第二示例性的成型塑料座椅 51,其可以包括坐墊部52、靠背部M、頭部限制部56和多個(gè)一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體58。這可以 被制造為具有至少兩個(gè)相對(duì)的壁的整體式塑料組合件,其被示例為第一壁部60和第二壁部62。這可以通過各種制備方法實(shí)現(xiàn),這些制備方法比如但不限于吹塑、注塑、壓塑或真 空成形。所考慮到的是,在單個(gè)操作(例如吹塑)中,第一壁部60和相對(duì)的第二壁部62可 以由相同的材料形成。還考慮到的是,壁部(60,6 可以在兩個(gè)單獨(dú)的操作中由相同或不 同的材料構(gòu)成,然后通過粘合工藝(例如粘合劑粘合,振動(dòng)焊接等)接合??紤]到的是,材 料選擇標(biāo)準(zhǔn),與泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體42的連接,以及連接罩外皮50類似于第一實(shí)施方案, 并且為了簡短起見,不進(jìn)行重復(fù)。
在第三優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明的成型塑料座椅可以通過在W0/2006/047366 中所述的塑料材料和加工方法制成,W0/2006/047366通過引用結(jié)合在此。其中所述的材 料的前提在于,確認(rèn)使用了熔點(diǎn)低于相鄰的聚丙烯層特別是取向的聚丙烯層的丙烯類(例 如,丙烯-乙烯-共聚物、丙烯-α -烯烴共聚物、它們的混合物或其它)共聚物作為多層細(xì) 長構(gòu)件。在加工以形成制品時(shí),所得到的材料(特別是,取向的聚丙烯層)表現(xiàn)出保持其初 始拉伸狀態(tài)的形貌的程度(degree),這是迄今為止使用常規(guī)的材料所不能達(dá)到的。因此, 材料的方面的前提在于,使用乙烯含量為約3至約25重量% (例如,5至15重量% ),熔點(diǎn) 范圍為約50至約135°C,且撓曲模量為約8至約325MPa以上(例如,至少約375MPa)的丙 烯-乙烯共聚物,以及包含聚烯烴比如丙烯類聚合物的第二熱塑性材料。這樣的丙烯-乙 烯共聚物可以具有約40至90 (或更高)的肖氏A硬度,約1. 5至約4的分子量分布以及至 少約0. 3g/10min的熔體流動(dòng)速率,或它們的任何組合。此外,考慮到的是,與泡沫材料支撐 結(jié)構(gòu)體42的連接以及與罩外皮50的連接類似于第一實(shí)施方案,并且為了簡短起見,不再重復(fù)。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中,考慮到的是一種制造用于機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件的方 法,所述方法可以包括以下步驟。首先,形成熱塑性塑料座椅,所述熱塑性塑料座椅具有整 體連接至靠背部和可選連接至頭部限制部的坐墊部。第二,提供罩外皮(例如作為與總組 合件相獨(dú)立的部件或者作為泡沫材料的整體部件)。第三,將熱塑性塑料座椅固定地放置到 泡沫材料模具的蓋部上。第四,將罩外皮固定地安置(例如通過重力、夾具系統(tǒng),通過真空 或者它們的任何組合固定)到泡沫材料模具的凹部中。第五,將可膨脹的泡沫材料引入到 泡沫材料模具中(在閉合模具之前或之后)。最后,使所述可膨脹的泡沫材料膨脹以填充模 具,由此將罩外皮和熱塑性塑料座椅接合至膨脹泡沫材料上,從而形成座椅組合件。
在本發(fā)明的又一個(gè)方面中,考慮到的是,可以將其它部件或系統(tǒng)結(jié)合至座椅組合 件上。比如文件箱、通風(fēng)道、通氣孔、扶手、傘架、小件行李?yuàn)A(package clips)、硬幣保持器 (coin holders)等的物體可以被成型到座椅結(jié)構(gòu)體中,或者通過連接零件連接。
應(yīng)理解,上述設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是優(yōu)選的,但是不意在是限制性的。取決于具體的應(yīng)用,可 以對(duì)上述進(jìn)行改變。
技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,上述教導(dǎo)可以以許多仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)的方法中的任何一種進(jìn)行變化。
如從上面所理解的,根據(jù)本文中所列的標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化并且使用所提及材料的優(yōu)選座 椅系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)一致地通過美國和歐洲政府的機(jī)動(dòng)車輛測試標(biāo)準(zhǔn)(例如,如FMVSS 207,F(xiàn)MVSS 210,F(xiàn)MVSS 225 (49CFR 571. 207,· 210,· 225)或 ECE 17 中所述的);所有這些標(biāo)準(zhǔn)明確地 通過引用結(jié)合在此)以及汽車原始設(shè)備制造商及其供應(yīng)商的要求。
本發(fā)明考慮到用于優(yōu)化基材選擇、壁厚度和部分厚度中的一項(xiàng)或多項(xiàng)以實(shí)現(xiàn)所需的硬度和強(qiáng)度,從而滿足傳統(tǒng)上需要的機(jī)動(dòng)車兒童座椅固定負(fù)載(anchor loads)或載貨擠 壓的負(fù)載要求的技術(shù)和方法。但是,技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,根據(jù)應(yīng)用,設(shè)計(jì)要求將變化,因此, 可能需要合理量的實(shí)驗(yàn)來使各種教導(dǎo)適合所需的獨(dú)特環(huán)境。舉例來說,座椅尺寸,界面位置 和破裂比率(split ratio)可能影響最終設(shè)計(jì)。據(jù)認(rèn)為,常規(guī)的計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)技 術(shù)與本發(fā)明教導(dǎo)結(jié)合使用將產(chǎn)生令人滿意的結(jié)果,這可以根據(jù)需要使用常規(guī)的用于局部鋼 加強(qiáng)件(例如在高應(yīng)力區(qū)域,比如安裝區(qū)域)的技術(shù)來改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件,所述座椅組合件包括a.成型塑料座椅,所述成型塑料座椅至少具有包括前壁部和后壁部的第一壁部、多個(gè) 被設(shè)置在所述前壁部或所述后壁部上或設(shè)置在所述前壁部和所述后壁部上的一體的加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)體,所述成型塑料座椅還包括靜態(tài)地連接至靠背部和可選地連接至頭部限制部的坐墊 部,所述坐墊部包括頂部坐墊壁部和底部坐墊壁部,其中所述底部坐墊壁部適合與車輛連 接性接合;b.泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體,所述泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體具有頂部泡沫材料表面、側(cè)泡沫材 料表面和底部泡沫材料表面,其中所述底部泡沫材料表面被設(shè)置在所述成型塑料座椅的所 述前壁部上;和c.罩外皮,所述罩外皮被設(shè)置在所述頂部泡沫材料表面和所述側(cè)泡沫材料表面上;其中所述座椅組合件能夠在不破裂的情況下,在平行于車輛的縱向中心線的平面內(nèi)所 述座椅所面對(duì)的方向上承受至少約5000牛頓,并且在將至少15kg的質(zhì)量置于所述座椅組 合件后面的情況下,在快速加速達(dá)約20至約30g時(shí)未顯示座椅組合件的斷裂,并且能夠承 受關(guān)于座椅參照點(diǎn)(R)產(chǎn)生的530Nm的力矩的力,所述力是通過模擬人體模型的背部的部 件被縱向地且向后地施加到靠背部的上部部分上,并且所述座椅的可選的頭部限制部能夠 在整個(gè)碰撞事故中,在至少24. lKm/h的速度撞擊的情況下,使重量為至少6. SKg的球形頭 模的加速度最小化至低于80g超過連續(xù)的:3ms。
2.權(quán)利要求1所述的座椅組合件,其中所述坐墊部、所述靠背部、所述頭部限制部和所 述多個(gè)一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體構(gòu)成單個(gè)整體成型的塑料部件。
3.權(quán)利要求1或2所述的座椅組合件,所述座椅組合件包括第二壁部,所述第二壁部包 括第二前壁部和第二后壁部。
4.權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的座椅組合件,其中所述成型塑料座椅是由熱塑性樹 脂成型的。
5.權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的座椅組合件,其中所述熱塑性樹脂包括纖維填充的 聚烯烴。
6.權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的座椅組合件,其中所述成型塑料座椅是在單個(gè)注塑 操作中制造的。
7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的座椅組合件,其中所述泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體是在單 個(gè)發(fā)泡操作中制造的并且與所述成型塑料座椅和所述罩外皮接合的。
8.權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的座椅組合件,其中所述成型塑料包括用于可選的頭 部限制部的連接零件。
9.一種制造用于機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件的方法,所述方法包括以下步驟a.形成熱塑性塑料座椅,所述熱塑性塑料座椅具有一體地連接至靠背部和可選地連接 至頭部限制部的坐墊部;b.提供罩外皮;c.將所述熱塑性塑料座椅固定地放置到泡沫材料模具的蓋部上;d.將所述罩外皮固定地放置到所述泡沫材料模具的凹部上;e.將可膨脹的泡沫材料引入到所述泡沫材料模具中;和f.使所述可膨脹的泡沫材料膨脹以填充所述模具,由此將所述罩外皮和所述熱塑性塑料座椅接合至所述膨脹的泡沫材料,從而形成所述座椅組合件。
10.權(quán)利要求9所述的方法,其中通過在所述凹部和所述罩外皮之間施加真空的步驟 將所述罩外皮固定到所述凹部上。
11.權(quán)利要求9或10所述的方法,其中將所述蓋部閉合到所述凹部上的步驟是在將所 述可膨脹的泡沫材料引入到所述泡沫材料模具中之后進(jìn)行的。
全文摘要
本發(fā)明公開了改進(jìn)的用于機(jī)動(dòng)車輛的座椅組合件。所述改進(jìn)的機(jī)動(dòng)車輛座椅組合件包括成型塑料座椅(22),所述成型塑料座椅(22)具有多個(gè)設(shè)置在其中的一體的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)體(30)。泡沫材料支撐結(jié)構(gòu)體具有頂部泡沫材料表面、側(cè)泡沫材料表面和底部泡沫材料表面,其中所述底部泡沫材料表面可以被設(shè)置在所述成型塑料座椅上。罩外皮被設(shè)置在頂部泡沫材料表面和側(cè)泡沫材料表面上。
文檔編號(hào)B60N2/68GK102036851SQ200880129391
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者帕德雷格·J·諾頓, 普拉什特·申貝卡 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)公司