專利名稱:機(jī)動(dòng)車座椅襯墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種機(jī)動(dòng)車座椅,更具體來講,本發(fā)明涉及一種襯墊,其可為機(jī)動(dòng)車座椅提供加熱、冷卻、通氣或這些功能的組合作用。
背景技術(shù):
許多年來,交通行業(yè)一直在關(guān)注對機(jī)動(dòng)車座椅的設(shè)計(jì),以便于能提高座椅上乘員的舒適感。在第6064037號、5921314號、5403065號、6048024號以及第6003950號美國專利中就公開了用于提高乘坐舒適性的各種革新方案,出于所有的目的,這些文獻(xiàn)的內(nèi)容都被特意結(jié)合到本文中作為背景技術(shù)。另外,在如下的這些專利申請中也對提高乘坐舒適性的另外一些革新方案進(jìn)行了討論在2000年7月19日提交的、名稱為“具有坐墊組件和分配裝置的透氣座椅”的第09/619171號美國專利申請;在2001年1月5日提交的、名稱為“通氣座椅”的第09/755505號美國專利申請;以及在2001年1月5日提交的、名稱為“輕便式透氣座椅”的第09/755506號美國專利申請,出于所有的目的,這些申請都被特意結(jié)合到本文中作為背景技術(shù)。為了能對這些革新方案進(jìn)行發(fā)展,本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的座椅系統(tǒng)、用于座椅的襯墊、或者座椅及襯墊,優(yōu)選地是,這些結(jié)構(gòu)適于應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車座椅中,或者作為機(jī)動(dòng)車座椅的一部分,且有助于向座椅上的乘員提供舒適的控制。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,本文公開了一種座椅襯墊、用于制成該座椅襯墊的方法、以及一種優(yōu)選地適于機(jī)動(dòng)車的通氣座椅。優(yōu)選地是,襯墊包括一前方層、一后方層、以及一中間層—盡管可具有更多或更少的層數(shù)。如果具有前方層,則該前方層通常包括一第一阻隔亞層、一加熱器亞層、多個(gè)開孔或這些特征的組合形式。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,第一阻隔亞層是用一種塑料材料制成,加熱器亞層被制成網(wǎng)面加熱器的形式,或二者兼之。
如果設(shè)置了后方層,則該后方層具有一第二阻隔亞層、一開孔、或二者兼之。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,第二阻隔亞層與第一阻隔亞層類似,也是用塑料材料制成的。中間層通常包括一間隔亞層,該亞層限定了一個(gè)通透的空間。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,間隔亞層是用交織的聚合物繩束材料制成的。在襯墊上連接一通風(fēng)機(jī)(例如為吹風(fēng)機(jī)),且該通風(fēng)機(jī)優(yōu)選地是被至少部分地設(shè)置在后方層的至少一個(gè)開孔中—盡管這樣的設(shè)置并非是必須的。通風(fēng)機(jī)與制在前方層上的多個(gè)開孔、間隔亞層的通透空間、或這二者均保持流體連通。
在制造該襯墊的過程中,盡管可采用其它的連接形式,但優(yōu)選地是,第一阻隔亞層被沿著襯墊的周邊密封地連接到第二阻隔亞層上。吹風(fēng)機(jī)優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成是抽吸著空氣,使其流經(jīng)前方層上的多個(gè)開孔、并流經(jīng)間隔亞層的通透空間,但其也可被設(shè)計(jì)成將空氣吹送過這些區(qū)域。
當(dāng)被組裝到一座椅(例如車輛座椅)上時(shí),該座椅優(yōu)選是包括一座椅坐墊構(gòu)件和一座椅靠背構(gòu)件。典型的情況是,至少其中一個(gè)構(gòu)件利用所述襯墊實(shí)現(xiàn)通風(fēng)透氣,且在座椅的接觸乘員區(qū)域處,每個(gè)透氣構(gòu)件通常都包括一可透氣的裝飾表面。優(yōu)選地是,襯墊位于每一透氣構(gòu)件裝飾表面的下方。
在閱讀下文中的詳細(xì)描述、權(quán)利要求書以及附圖之后,可對本發(fā)明的特征和創(chuàng)造性有更為清楚的認(rèn)識,下面是對附圖的簡要說明圖1是一個(gè)分解開的軸測圖,表示了根據(jù)本發(fā)明一示例性方面的座椅襯墊;圖2是一個(gè)流程圖,表示了用于制造根據(jù)本發(fā)明一示例性方面的座椅襯墊的過程;圖3是一個(gè)部分剖開的正視圖,表示了圖1所示座椅襯墊在被組裝起來之后的狀態(tài);圖4是沿圖3中的4-4線對圖1、3所示襯墊所作的剖視圖;圖5是一個(gè)軸測圖,表示了一種示例性的吹風(fēng)機(jī),其適于用在本發(fā)明的襯墊中;以及圖6是一個(gè)剖視圖,表示了根據(jù)本發(fā)明的襯墊按照一種示例性的方式連接到機(jī)動(dòng)車座椅上的情形。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所針對的目的是提供一種適于被布置到機(jī)動(dòng)車座椅內(nèi)的襯墊,從而向座椅上的乘員提供加熱作用、冷卻作用、通風(fēng)或這些作用的組合效果。襯墊將包括至少一個(gè)層體,但優(yōu)選地是包括多個(gè)層體(例如三層),且每一層體又包括一個(gè)或多個(gè)亞層。例如,其中一個(gè)層體最好將一加熱器或加熱器亞層結(jié)合到襯墊中。優(yōu)選地是,一個(gè)或多個(gè)層體還包括一塑料薄膜亞層,以有助于實(shí)現(xiàn)各個(gè)層體的疊合、提供一阻氣層或二者兼之。還優(yōu)選地是,為一個(gè)或多個(gè)層體設(shè)置間隔亞層,用于在襯墊內(nèi)形成通透空間。另外,可在襯墊中設(shè)置一吹風(fēng)機(jī),用于形成流經(jīng)襯墊的流體流。
參見圖1和圖3-5,圖中表示了一種示例性的襯墊10,其適于被設(shè)置在一機(jī)動(dòng)車的座椅中。優(yōu)選地是,襯墊10包括多個(gè)層體,這些層體是相互獨(dú)立的,但最好是相互連接到一起從而形成所述的襯墊。在圖示的實(shí)施方式中,襯墊10包括一第一層或前方層14(其例如是襯墊中最靠近座椅乘員的那一層)、一第二層或中間層16、以及一第三層或后方層20(其例如是襯墊中距離座椅上乘員最遠(yuǎn)的那一層)。
優(yōu)選地是,三個(gè)層體14、16、20中的某一層內(nèi)帶有一加熱器。在圖示的實(shí)施方式中,前方層14具有一加熱器亞層26,其最好被疊置到一阻氣亞層28(例如是薄膜、織物或其它材料)上—盡管這樣的薄膜并非是必需的。多種不同型式的加熱器適于被設(shè)置到汽車座椅中,可考慮將這些加熱器中的任意型式結(jié)合到本發(fā)明的襯墊10中。這樣的加熱器通常帶有柔性的電加熱元件,這些元件優(yōu)選為薄、扁平、非凸出的或者具有這些特性的組合。作為舉例,可在該襯墊中應(yīng)用網(wǎng)面加熱器、碳纖維加熱器、正溫度系數(shù)(PTC)加熱器、熱電加熱器等加熱器,這些加熱器通常被一背襯(例如為織物型背襯或纖維性背襯)支撐著。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,加熱器亞層26是帶有背襯(例如為無紡布)的碳纖維型加熱器。一種示例性的優(yōu)選加熱器是由德國的W.E.TAutomotive System公司和/或德國的FTG Fraser-Technik GmbH,Schleizer Strasse 56-58 D-95028 Hot/Saale出品的、商品名為CARBOTEX的加熱器。2000年5月16日授權(quán)的第6064037號美國專利中公開此類加熱器的一種實(shí)例,出于所有的目的,該專利被特意結(jié)合到本文中作為背景。
阻隔亞層28(如果設(shè)置了該亞層的話)通常是用塑料或聚合物材料制成,這些材料在受熱時(shí)會發(fā)生軟化或熔化,從而有助于將亞層28粘接到一個(gè)或多個(gè)層體或亞層上。作為可選方案,也可用纖維、織物材料[例如為戈?duì)柼乜怂估w維(goretex新型碳氟纖維)或微纖維]、尼龍、閉孔泡沫或其它材料來制成阻隔亞層28。優(yōu)選地是,流體—尤其是空氣基本上是無法透過阻隔亞層28的,從而使亞層28有助于形成一個(gè)阻氣層,下文將對此內(nèi)容作進(jìn)一步的描述。定量地講,對于薄膜阻隔亞層,薄膜的厚度優(yōu)選地約為0.1mm到2.0mm,且更為優(yōu)選地是約為0.7mm到1.0mm。當(dāng)然,還可考慮使薄膜亞層28具有可變的厚度,且其厚度可在上述范圍之外。
第一層14還可包括一個(gè)或多個(gè)緩沖亞層、一層或多層粘接劑或粘接亞層、一個(gè)或多個(gè)條帶亞層、一個(gè)或多個(gè)帶孔泡沫層或這些結(jié)構(gòu)的組合體。粘接劑可被施用為粘接劑層的形式、點(diǎn)滴的形式或者其它結(jié)構(gòu)的形式。優(yōu)選地是,緩沖層至少在局部上是由絕熱材料制成的。
在所示的優(yōu)選實(shí)施方式中,第一層14包括兩個(gè)粘接劑亞層34、一個(gè)條帶36以及一個(gè)緩沖亞層38。粘接劑亞層34最好是用熱熔性的粘接劑組成的—盡管這一點(diǎn)并不是必需的。粘接劑可被布置成網(wǎng)面的形式或者其它形式,且其可以是連續(xù)的或不連續(xù)的(例如可被施用成點(diǎn)滴、涂斑等的形式)。粘接劑亞層可包括聚酰胺、聚酯、合成橡膠、尿烷、烯聚合物或這些物質(zhì)的組合物。另外,可根據(jù)需要利用特定的工藝參數(shù)或條件來配制粘接劑。優(yōu)選地是,粘接劑亞層基本上不含抗凝塊溶劑、發(fā)泡添加劑、工藝雜質(zhì)等可能會影響粘接劑性能的材料。作為舉例,一種合適的熱熔性粘接劑是由俄亥俄州44223 CuyahogaFalls 175 Muffin Lane地方的Spunfab有限公司出品的、商品名為SPUNFAB的無紡線網(wǎng)。
所示實(shí)施方式中的緩沖亞層38是一層紗網(wǎng),其可保護(hù)著加熱器層20—盡管也可采用布料、毛料等各種可選的保護(hù)性材料。所述條帶36優(yōu)選為是雙面粘膠的。
按照一種可選的實(shí)施方式,可以考慮采用的設(shè)計(jì)是使第一層14還包括一透氣層(圖中未示出),其位于緩沖亞層38與座椅上的乘員之間。該透氣層將有助于分配位于乘員身體下方的空氣,可用多種透氣材料(例如網(wǎng)構(gòu)泡沫等)中的任意某種材料來制造透氣層。
三個(gè)層體14、16、20中的某一層—優(yōu)選為中間層16包括一個(gè)用墊料制成的間隔亞層48。其中的墊料可被設(shè)置為多種人工合成材料,例如可以是塑料或聚合物材料、填料和塞料、襯料和載體材料或其它類似材料。優(yōu)選地是,墊料形成了一個(gè)亞層48,該亞層的功能在于在其中形成了通透的空間,同時(shí)還在第一層14和第三層20之間至少部分地保持著柔順性和撓曲性。作為一個(gè)示例,間隔亞層可被設(shè)置成多個(gè)橡膠構(gòu)件、泡沫塑料構(gòu)件或其它構(gòu)件或纖維體。優(yōu)選地是,構(gòu)件或纖維體是相互分開的,從而可在各構(gòu)件或纖維體之間形成通透的空間,同時(shí),這些構(gòu)件還應(yīng)當(dāng)靠得足夠緊密,以便于提供緩沖和支撐作用。作為另一個(gè)實(shí)例,還可用三維襯墊纖維結(jié)構(gòu)或纖維材料來制成間隔亞層48。
在所示的實(shí)施方式中,中間層16只包括所述的間隔亞層48,但是,可以考慮在中間層16中結(jié)合另外的亞層(例如粘接劑亞層)或其它的材料(例如粘接劑)。圖中所示的特定亞層48是用聚合物(例如聚酯)絞束材料制成的,對這種材料進(jìn)行交織而提供相對的蜂窩結(jié)構(gòu)56(例如織物板)。蜂窩結(jié)構(gòu)56由幾個(gè)附加的聚合物絞束材料交互連接,而在各個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)56之間形成通透空間58,同時(shí)還能具有緩沖和支撐的作用。作為一個(gè)舉例,一種優(yōu)選的材料是由德國的MüllerTextil GmbH公司或美國羅德島地方的Müller Textiles公司以商品名3MESH銷售的材料。
在襯墊10中三個(gè)層體14、16、20中的另一個(gè)—優(yōu)選為后方層20中,設(shè)置有一外保護(hù)亞層或緩沖亞層以及另一緩沖亞層。在圖示的實(shí)施方式中,設(shè)置了一個(gè)整體化的亞層62,阻隔亞層66和外保護(hù)亞層68被合并到該亞層62中,但亞層66和68也可以是單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置的。用于后方層20的阻隔亞層66可被制成與前方層14的阻隔亞層28相同也可被制成不同。
優(yōu)選地是,保護(hù)亞層68是用羊毛材料制成的,但是,也可以采用紗網(wǎng)、布料、纖維等各種其它材料。還優(yōu)選地是后方層20包括一層粘接劑或粘接劑亞層70,其類似于或等同于與前方層14相關(guān)的粘接劑層。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施方式,粘接劑亞層70被設(shè)置成與整體式亞層62合并成一體。
在一種高度優(yōu)選的實(shí)施方式中,在層體14、16、20中的某一層體中設(shè)置了一個(gè)連接部件72。在圖1中,該連接部件72是一個(gè)構(gòu)架件,優(yōu)選地是,該構(gòu)架件限定出一個(gè)開孔或通孔74??梢钥紤]將該構(gòu)架件設(shè)計(jì)成多種結(jié)構(gòu)形式(例如環(huán)形、矩形、正方形或其它幾何形狀),且可用多種優(yōu)選為剛性或半剛性的材料(例如金屬、塑料等材料)來制造該構(gòu)架件。
需要指出的是,制造襯墊10各個(gè)層體和亞層的多種材料可以是對環(huán)境無害的。例如,制造間隔亞層48、緩沖及保護(hù)亞層38和68、以及阻隔亞層28和66的材料可以是可再生使用的,但這一點(diǎn)并非是限定性的。
一般來講,為了制成根據(jù)本發(fā)明的車輛座椅襯墊,可以考慮按照各種次序、并遵照各項(xiàng)規(guī)程和工藝將上述襯墊的各個(gè)層體和亞層組合到一起。因而,將各個(gè)層體和亞層組合起來的次序、以及進(jìn)行組合的工藝對本發(fā)明并無任何的限定意義,除非這樣的次序或工藝在權(quán)利要求書中特別指出之外。另外,還可以考慮設(shè)置更多或更少的層體,且每個(gè)層體都可包括更多或更少的亞層。
根據(jù)一優(yōu)選的方法,先分別將前方層或第一層的各個(gè)亞層、以及后方層或第三層的各個(gè)亞層單獨(dú)地疊置起來,然后再將前方層疊壓到后方層上,且中間層被夾置在它們之間。參見圖1和圖2,根據(jù)一種優(yōu)選的方法,是通過將各個(gè)亞層38、26、28輸送給一層壓機(jī)80(例如為卷帶層壓機(jī)[belt laminator]和輥式層壓機(jī))來形成第一層14的。
盡管將各個(gè)亞層38、26、28輸送到層壓機(jī)80的方式可能是多種多樣的,但該優(yōu)選實(shí)施方式是將緩沖亞層38和其中一個(gè)粘接劑34作為位于第一層14外側(cè)上的外亞層。如圖所示,阻隔亞層28和加熱器亞層26直接貼在外亞層的內(nèi)側(cè),而另一粘接劑亞層34則位于阻隔亞層28和加熱器亞層26之間。優(yōu)選地是,在緩沖亞層38和加熱器亞層26之間,將條帶36整合到第一層14中,從而條帶36可被用作一個(gè)袋體,用于將線束40固定到襯墊10上。還優(yōu)選地是,可在緩沖亞層38和加熱器亞層26之間涂施一定量的粘接劑,用于將亞層38和26相互粘接起來。
在疊壓過程中,優(yōu)選地是層壓機(jī)80將第一層14的各個(gè)部分暴露于不同的溫度中。對于圖示的實(shí)施方式,優(yōu)選的設(shè)計(jì)為層壓機(jī)80將第一層14的第一側(cè)(例如是帶有緩沖亞層38和加熱器26的那一側(cè))暴露到較高的溫度下,而將第一層14的第二相對側(cè)(例如具有薄膜亞層28和最外側(cè)粘接劑亞層34的那一側(cè))暴露在一個(gè)較低的溫度下。根據(jù)所用材料的不同,較高溫度與較低溫度之間的差值優(yōu)選為約在5℃到150℃之間,更為優(yōu)選地是約在10℃到100℃之間,最為優(yōu)選地是在20℃到80℃之間。按照這種方式,第一層14中的中心粘接劑亞層34被暴露在較高的溫度中,從而易于發(fā)生更為顯著的熱融,這樣就可以將阻隔亞層28粘接到加熱器亞層26上。與此同時(shí),位于第一層14最外側(cè)的粘接劑亞層34則被保持在一個(gè)低于中心粘接劑亞層34所處溫度的較低溫度中,這樣就可以防止最外側(cè)的粘接劑亞層34發(fā)生過度的熱融。
優(yōu)選地是,各個(gè)亞層36、26、28是被從滾筒或其它裝置輸送給層壓機(jī)80的,并在經(jīng)過疊壓之后被切割成形,從而形成第一層14。第一層14幾乎可被切割成任意所需的形狀或構(gòu)造。在所示的實(shí)施方式中,第一層14被切割成基本上為矩形,并具有一延長部84和多個(gè)通孔86。在圖1中,通孔86被基本上排布成矩形的構(gòu)造,且每個(gè)通孔的尺寸基本上都是相同的。但是在圖3中,通孔86的一種優(yōu)選格局為從襯墊10的一側(cè)向另一側(cè)逐漸增大。
參見圖3,通孔86的尺寸最好是隨著通孔相距吹風(fēng)機(jī)的距離增大而增大。尺寸的增大使得氣流能更均勻地流遍整個(gè)襯墊10。據(jù)認(rèn)為相比于使相距吹風(fēng)機(jī)不同距離處通孔具有相等橫截面積的設(shè)計(jì),通孔86的總橫截面積隨其與吹風(fēng)機(jī)距離增大而增大的設(shè)計(jì),使開孔的空氣入流流量或出流流量能更為一致??赏ㄟ^增大孔洞的尺寸、增加孔洞的數(shù)目、或二者的組合來增大橫截面積。最后,對于各個(gè)通孔,其橫截面積的增大并非必須是嚴(yán)格的遞增過程,而是使遠(yuǎn)離吹風(fēng)機(jī)區(qū)域內(nèi)的通孔比靠近吹風(fēng)機(jī)區(qū)域內(nèi)的通孔具有更大的橫截面積即可。還可將通孔86設(shè)置成多種不同的布局。按照一種優(yōu)選的實(shí)施方式,通孔86被布置成基本上為“U”型的構(gòu)造,該形狀對應(yīng)于乘員的臀部和雙腿。按照一種備選的實(shí)施方式,通孔86可被布置成線性圖案或直線形狀(例如與乘員的后背相對應(yīng)),或者還可被布置成各種其它的格局。該格局圖案受到的影響因素有該襯墊要被用在座椅的那一部分中;乘員身體的那一部分最靠近于該襯墊。根據(jù)另一種可選的實(shí)施方式,通孔86的數(shù)目、尺寸、形狀以及布局都是可變的。
與前方層14相同,后方層20最好也是通過按照層壓工藝將其亞層62、70疊壓到一起而形成。再次參見圖1和圖2,阻隔亞層66、保護(hù)亞層68、以及粘接劑亞層70被輸送到一層壓機(jī)90(例如為卷帶層壓機(jī)),并使阻隔亞層66位于粘接劑亞層70和保護(hù)亞層68之間,且與這兩個(gè)亞層相連接。而后,將后方層20切割成一定的形狀,該形狀基本上與第一層14相對應(yīng)。當(dāng)然,也可以考慮將后方層切割成各種其它的形狀結(jié)構(gòu)。如圖3所示,優(yōu)選地是,后方層20包括一通孔98,其穿過后方層20上的一個(gè)延長部100,該延長部與第一層14的延長部84相對應(yīng)。但是,如果需要的話,還可以考慮在前方層14上也制出一通孔98。
一旦中間層16已被切割成適當(dāng)?shù)男螤?、或者被造型成合適的結(jié)構(gòu)(其最好是與前方層14和后方層20相對應(yīng))之后,則將各個(gè)層體14、16、20疊壓到一起,并將這些層體相互連接起來。如圖所示,可將中間層16切割成帶有一個(gè)延長部96,其與延長部84、100相對應(yīng)。
在一優(yōu)選實(shí)施方式中,在一靜態(tài)層壓裝置104中,在升高的溫度下將層體14、16、20疊壓到一起,從而使后方層20的粘接劑亞層70、以及前方層14的最外側(cè)粘接劑亞層34能將前方層14和后方層20連接、粘合到中間層16(其例如為蜂窩結(jié)構(gòu))上。與此同時(shí),優(yōu)選地是,沿著襯墊10的外沿邊條106將前方層14的阻隔亞層28與后方層20的阻隔亞層66相互粘接起來。還優(yōu)選地是在至少某些部分處,連接部件72被夾置、連接到后方層20的至少一部分和中間層16之間—盡管也可用其它的方式來固定該連接部件(例如用后固定[翻邊retrofit]、釘牢等方式)。
邊條106的寬度可高達(dá)四厘米或更寬。優(yōu)選地是,邊條的寬度約在0.2cm到3cm之間,更為優(yōu)選地是約在1.0cm到2.0cm之間。有利地是,粘接劑亞層34、70與外周疊壓的邊條106單獨(dú)地并一起協(xié)助將襯墊10制成一個(gè)緊固結(jié)合的單元體,在該單元中,各個(gè)層體14、16、20基本上是無法產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)的。
盡管在上文的描述中,是先對層體14、16、20進(jìn)行切割、然后再將至少兩個(gè)層體14、20的外周邊沿疊壓到一起,但也可以考慮將對層體14、16、20的切割、以及對層體的疊壓合并到一個(gè)步驟中。例如,可以考慮這樣的方案將各個(gè)層體14、16、20的輸送(例如以卷滾的形式)到一機(jī)器處,該機(jī)器將各個(gè)層體14、16、20的外邊沿疊壓到一起,以便于形成外周邊條106,同時(shí)還連續(xù)或間隙地將層體14、16、20輸送給機(jī)器。因而,通過從疊壓的層體14、16、20上切割出帶有外周邊條106的襯墊10就可形成所述的襯墊10,且可利用層壓機(jī)或其它的切割機(jī)械或裝置就能完成該切割操作。在這樣的一實(shí)施方式中,可考慮這樣的方案可在疊壓形成外周邊條106之前、之中、或之后形成前方層14上的通孔以及后方層上的通孔。
盡管可將薄膜的邊沿疊壓到一起、且已發(fā)現(xiàn)采用粘接劑層是特別有利的,但也可以考慮采用其它的連接方法來與疊壓邊沿相配合,或者單獨(dú)采用其它的連接方法。例如,可采用一機(jī)械臂,其可涂施熱熔性粘接劑、熱激活粘接劑、膠囊封裝的粘接劑或其它類型的粘接劑。在一種優(yōu)選的備選方案中,可在第一層上布設(shè)一種膠囊封裝的粘接劑,然后弄破封裝著的粘接劑,而后在很短的時(shí)間內(nèi)將第二層連接到第一層上。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,還可考慮利用其它的工藝技術(shù)—例如用于裝訂書籍的技術(shù)來將塑料薄膜熔合到一起。另外,也可單獨(dú)地采用機(jī)械連接方法(例如嵌扣、拉鏈、縫接、綁結(jié)、釘接或其它工藝),或與塑料薄膜熔接方法和粘接劑連接方法相配合。
在最終的組裝110過程中,最好將線束40插入到由襯墊10上連接的條帶36或其它結(jié)構(gòu)形成的袋體中。另外,優(yōu)選地是,在襯墊10的連接部件72上安裝一吹風(fēng)機(jī),圖5中表示了該吹風(fēng)機(jī)的殼體120。在圖示的實(shí)施方式中,殼體120上具有一些凸緣124,其適于將殼體120嵌卡到連接部件72中。按照這種方式,就可將吹風(fēng)機(jī)連接到襯墊10的其余部分,并使其與第一層14的通孔86、中間層16的通透空間58、以及后方層20的通孔98保持流體連通。有利地是,連接部件72和凸緣124形成了一種用于將吹風(fēng)機(jī)連接到襯墊10上的獨(dú)特而有效的方法。但也可考慮采用其它各種連接方法(例如通過緊固件、縫接、配對的螺紋聯(lián)接件、快速連接等)來將吹風(fēng)機(jī)連接到襯墊10上。還可以考慮在本發(fā)明的范圍內(nèi)改變連接部件72、吹風(fēng)機(jī)的殼體120以及凸緣124。
為了將襯墊10組裝到一車輛座椅(圖中未示出)上,優(yōu)選地是將襯墊10連接(例如縫接、粘接或其它連接方法)到座椅的一個(gè)部分上,這一部分例如為座椅的面罩(例如多孔的皮革罩)、或者為座椅的坐墊(例如泡沫體)。在一優(yōu)選實(shí)施方式中,座椅面罩可被設(shè)計(jì)成帶有一個(gè)用于接納襯墊10的袋體。作為備選方案,可以考慮采用鉤—環(huán)形緊固件來將襯墊10連接到座椅的某些部分(例如面罩或泡沫體)上。
優(yōu)選地是,襯墊10在座椅中的位置被設(shè)計(jì)成這樣盡管并非是必需的,但第一層14相比于后方層20更接近于外部的座椅面罩。還優(yōu)選地是由層體14、20的延長部84、96、100所形成的一個(gè)延伸部分139延伸到座椅坐墊的后方,從而可將吹風(fēng)機(jī)連接到車輛座椅構(gòu)架的某一部分上。優(yōu)選地是,延長部139是管狀結(jié)構(gòu),從而可在間隔亞層48的通透空間與吹風(fēng)機(jī)之間實(shí)現(xiàn)流體連通。另外,線束40、加熱器亞層26、吹風(fēng)機(jī)或這些部件的組合體優(yōu)選地被連接成與一控制單元130和/或相互之間保持信號通訊??刂茊卧?30可以獨(dú)立于車輛之外,也可被集成到車輛中。
在參見圖3、4和圖6的實(shí)施方式中,襯墊10被制成帶有一個(gè)或多個(gè)(例如三個(gè))通孔140,這些通孔140延伸穿透襯墊10的各個(gè)層體、亞層或二者兼之,從而使通孔140完全或基本上完全貫通整個(gè)襯墊10。優(yōu)選地是,襯墊10(例如阻隔亞層28、66)具有位于通孔140周圍的密封件141,用于在基本上阻止在通孔140與襯墊10內(nèi)的通透空間58之間形成直接的流體連通關(guān)系。在所示的實(shí)施方式中,阻隔亞層28、66在層壓過程中被相互連接起來,從而形成位于通孔140周圍的、基本上氣密的密封件141。
有利地是,通孔140將有助于將襯墊10和/或一座椅面罩142組裝到一個(gè)機(jī)動(dòng)車座椅144上。如圖所示,對于每個(gè)通孔140,座椅面罩142的一個(gè)部分148(例如為墊料層、毛氈層、皮革層、這些層的組合層等)被通孔140穿透,并被連接到座椅144的泡沫體154上。在所示的實(shí)施方式中,通過將該部分148包繞著、或用其它連接方式連接一個(gè)與泡沫體154相連(例如至少部分地嵌入到泡沫體中)的構(gòu)件162(其例如是一桿體或絲線),而將部分148連接到泡沫體154上。另外,該部分148帶有一個(gè)或多個(gè)環(huán)圈166(例如金屬環(huán)),它們套在構(gòu)件162上,從而有助于將部分148連接到構(gòu)件162上。
應(yīng)當(dāng)能領(lǐng)會的是在可替代的所示實(shí)施方式的其它實(shí)施方式中,可以有多種材料或構(gòu)件延伸穿過襯墊10上的通孔140,以利于將座椅面罩142、襯墊10或這二者都連接到座椅144的其它部件上,這些材料或構(gòu)件例如是絲線、螺紋件、縫線、緊固件、泡沫物等。另外,可根據(jù)所需要的結(jié)構(gòu)而將這些材料或構(gòu)件連接到座椅面罩、泡沫體、座椅構(gòu)架、或車輛座椅的其它部分上。還可以考慮除了采用通孔140之外、或取代通孔140,再采用其它的連接方法—例如利用其它備選的緊固裝置。例如,可利用鉤—環(huán)緊固件、縫合法、粘接劑、或其它的緊固裝置或機(jī)構(gòu)來將襯墊10相對于座椅坐墊、座椅面罩142或這二者進(jìn)行定位。
盡管在一般情況下,優(yōu)選為使層體14、16、20基本上是共同延伸的,從而使后方層和前方層14、20在襯墊10的周圍形成基本上連續(xù)的密封條或外周邊條106,但也可以考慮不設(shè)計(jì)成這種情況。因而,可以考慮使層體14、16、20中的一個(gè)或多個(gè)層體未能作到共同延伸或共同存在。例如,只有后方層20帶有一阻隔亞層66,足以形成從延長部139接納空氣、并引導(dǎo)著空氣流經(jīng)間隔層而到達(dá)座椅面罩142或裝飾層的通路。
在工作過程中,本發(fā)明的襯墊可優(yōu)選地向具有該襯墊的座椅上的乘員提供加熱、冷卻、通風(fēng)、或這些功能的組合作用。具體來講,如果需要進(jìn)行加熱,則控制單元130或其它裝置就會使電流通過加熱器亞層26,這樣就可以使加熱器亞層26能向乘員輸送熱量。
作為備選,如果需要進(jìn)行冷卻或通風(fēng),可由控制單元130或其它裝置來啟動(dòng)吹風(fēng)機(jī),從而通過襯墊10第一層14上的通孔86將空氣抽吸進(jìn)去,并使空氣流經(jīng)襯墊10中間層48的通透空間58、以及后方層20上的通孔98。這些空氣優(yōu)選為至少部分地流過座椅上的乘員、并穿過座椅面罩(例如為多孔的皮革座椅面罩或布料座椅面罩),這樣就對乘員提供了通風(fēng)作用,形成了從乘員到流動(dòng)空氣的對流傳熱關(guān)系。
盡管優(yōu)選的情況是在任一時(shí)刻只有加熱器亞層26或通風(fēng)系統(tǒng)在單獨(dú)地進(jìn)行工作,但也可以考慮使二者同時(shí)工作。另外,還可以考慮使加熱器亞層26和通風(fēng)系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)多級工作(例如可以有兩級或多級輸出),這例如是通過使吹風(fēng)機(jī)能在不同的功率級上工作、且使流經(jīng)加熱器亞層26的電流可以分為多級進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。還可考慮這樣的設(shè)計(jì)吹風(fēng)機(jī)可將空氣吹送到襯墊10的通透空間58內(nèi),并將空氣從通透空間58中抽吸出去。
還可考慮在襯墊、裝飾層等區(qū)域的附近設(shè)置一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器(例如為恒溫器)。優(yōu)選地是,任何溫度傳感器都靠近座椅的面罩或襯墊,以便于使檢測到的溫度與座椅上個(gè)人所感受到的溫度最為相關(guān)(例如等于或接近該溫度)。這些溫度傳感器可與控制單元130保持信號通訊,從而使控制單元130能控制吹風(fēng)機(jī)22、加熱器層28或二者兼之,以便于使乘員附近區(qū)域和/或溫度傳感器附近區(qū)域處的溫度達(dá)到、或保持在理想的溫度上。另外,可用一些指令對控制單元130進(jìn)行編程設(shè)計(jì),以便于在溫度傳感器檢測到溫度高于或低于一個(gè)或多個(gè)閾值水平時(shí),能向吹風(fēng)機(jī)22、加熱器亞層28或這二者發(fā)送指令,從而改變輸出等級(例如關(guān)閉或開啟)。在2002年11月21日提交的、名稱為“機(jī)動(dòng)車乘坐舒適系統(tǒng)”的第60/428003號待結(jié)專利申請中就描述了此類編程控制的一種實(shí)例,出于所有的目的,該申請被結(jié)合到本文中作為參考。
有利地是,分屬于第一層14、第三層20的塑料薄膜亞層28、66在中間層16(例如為間隔亞層48)的周圍形成基本上氣密的密封件。按照這種方式,間隔亞層48的通透空間58的流入氣體和流出氣體基本上被限制為只能流經(jīng)第一、第三層14、20的通孔86和98。
在一種高度優(yōu)選的實(shí)施方式中,可由后方層20的亞層66、70或連接部件72形成的通孔98所跨過的面積不超過約100cm2或更大,更為優(yōu)選地是在約15cm2到60cm2之間,進(jìn)一步優(yōu)選地是在約25cm2到40cm2之間,最為優(yōu)選地是在約30cm2到35cm2之間,具體的數(shù)值取決于吹風(fēng)機(jī)的尺寸。有利地是,為了維持更為有效的空氣流動(dòng),前方層14上的通孔86的尺寸可被設(shè)計(jì)成這樣這些通孔的延展面積總和基本上類似于(例如在20cm2的范圍內(nèi),更為優(yōu)選地是在10cm2范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選地是在5cm2范圍內(nèi))后方層20中通孔98的面積。另外,中間層58中通透空間58的尺寸可被設(shè)計(jì)成這樣幾乎任何一個(gè)與氣流流經(jīng)方向垂直的橫截面面積都基本上類似于后方層20中通孔98的面積(例如在20cm2范圍內(nèi),更為優(yōu)選地是在10cm2范圍內(nèi),進(jìn)一步優(yōu)選地是在5cm2范圍內(nèi))。
上文對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了描述。但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到在該發(fā)明所公開的范圍內(nèi),可作出一定形式的改動(dòng)。因而,如要確定本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍和內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的透氣座椅,其包括一車輛座椅,其具有一座椅坐墊構(gòu)件和一座椅靠背構(gòu)件,至少其中一個(gè)構(gòu)件是通風(fēng)透氣的,且在乘員與座椅接觸的區(qū)域處,每個(gè)透氣構(gòu)件都具有一可透氣的裝飾表面;一襯墊,其位于每一透氣構(gòu)件裝飾表面的下方,所述襯墊包括i)一前方層,其具有一加熱器亞層;ii)一后方層,其具有一阻隔亞層;以及iii)一中間層,其具有一間隔亞層,其形成了一個(gè)通透空間;以及一通風(fēng)機(jī),其被連接到襯墊上,并與間隔亞層的通透空間保持流體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣座椅,其特征在于前方層與后方層中的至少一個(gè)被粘接固定到中間層上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透氣座椅,其特征在于前方層包括一第一阻隔亞層和多個(gè)第一開孔,且后方層包括一第二阻隔亞層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的透氣座椅,其特征在于前方層和后方層中的至少一個(gè)包括至少一個(gè)第二開孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透氣座椅,其特征在于第一阻隔亞層被沿著襯墊的周邊密封地連接到第二阻隔亞層上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5之一所述的透氣座椅,其特征在于襯墊包括一延長部,其延伸到座椅坐墊的后方而通向通風(fēng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6之一所述的透氣座椅,其特征在于襯墊被布置在車輛座椅的一泡沫坐墊與透氣性裝飾表面之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透氣座椅,其特征在于至少一個(gè)通孔延伸貫通所述襯墊,且前方層的第一阻隔亞層和后方層的第二阻隔亞層被沿著該至少一個(gè)通孔封接起來,以防止間隔亞層中的通透空間與該至少一個(gè)通孔實(shí)現(xiàn)流體連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的透氣座椅,其特征在于一種材料延伸穿過所述的至少一個(gè)通孔,以利于將襯墊固定到座椅坐墊構(gòu)件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9之一所述的透氣座椅,其還包括一控制單元,其與通風(fēng)機(jī)和加熱器亞層保持聯(lián)接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的透氣座椅,其特征在于控制單元被編程設(shè)計(jì)為帶有一些指令,以便于當(dāng)一溫度傳感器檢測到溫度高于或低于一個(gè)或多個(gè)閾值水平時(shí),能向通風(fēng)機(jī)和加熱器亞層發(fā)送指令,從而改變輸出等級。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透氣座椅,其特征在于多個(gè)通孔延伸穿過前方層,且在從襯墊的一側(cè)到另一側(cè)的方向上,這些通孔逐步增大。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透氣座椅,其特征在于前方層包括一阻隔亞層,其利用一熱熔性的粘接劑亞層疊壓到加熱器亞層上。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透氣座椅,其特征在于所述通風(fēng)機(jī)至少部分地被放置在所述的至少一個(gè)第二開孔中。
15.一種用于車輛的透氣座椅,其包括一車輛座椅,其具有一座椅坐墊構(gòu)件和一座椅靠背構(gòu)件,至少其中一個(gè)構(gòu)件是通風(fēng)透氣的,且在乘員與座椅接觸的區(qū)域處,每個(gè)透氣構(gòu)件都具有一可透氣的裝飾表面;一襯墊,其位于每一透氣構(gòu)件裝飾表面的下方,其中i)襯墊被沿一外周邊緣封接起來;ii)襯墊包括一種墊隔材料,其在襯墊中形成了通透的空間;以及iii)襯墊包括至少一個(gè)第一開孔和一第二開孔;以及一通風(fēng)機(jī),其與第一開孔、第二開孔以及間隔亞層的通透空間保持流體連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的透氣座椅,其特征在于襯墊包括一電阻性的加熱元件,該元件被布置到襯墊上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的透氣座椅,其特征在于襯墊包括一延長部,其寬度顯著小于襯墊的其余部分,其中,延長部延伸到座椅坐墊的后方而通向通風(fēng)機(jī)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15、16或17所述的透氣座椅,其特征在于所述通風(fēng)機(jī)包括一風(fēng)扇。
19.根據(jù)權(quán)利要求15、16、17或18所述的透氣座椅,其特征在于所述通風(fēng)機(jī)被設(shè)計(jì)成通過第一開孔抽吸空氣,然后再使空氣流經(jīng)通透空間而到達(dá)通風(fēng)機(jī)。
20.一種用于形成透氣座椅的方法,其包括步驟設(shè)置一前方層,其具有一前方阻隔亞層和一加熱器亞層;在前方層上形成多個(gè)第一通孔;設(shè)置一后方層,其具有一后方阻隔亞層;設(shè)置至少一個(gè)第二通孔,其延伸穿過前方層和后方層二者中的至少一個(gè);設(shè)置一個(gè)中間層,其具有一間隔亞層;以及沿一外周邊條將至少前方層與后方層疊壓到一起,且中間層基本上被前方層與后方層封裝起來。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成透氣座椅的方法,其特征在于設(shè)置一前方層的所述步驟包括用粘接劑將加熱器亞層疊壓到前方阻隔層上。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的形成透氣座椅的方法,其特征在于在將前方層疊壓到后方層上的步驟中,將中間層固定到前方層與后方層二者中的至少一個(gè)上。
23.根據(jù)權(quán)利要求20、21或22所述的形成透氣座椅的方法,其還包括步驟在靠近第二通孔的部位處設(shè)置一個(gè)剛性連接部件,并將吹風(fēng)機(jī)殼體的凸緣固定到該連接部件上,以便于使吹風(fēng)機(jī)與第二通孔流體相通。
24.根據(jù)權(quán)利要求20、21、22或23所述的形成透氣座椅的方法,其特征在于所述加熱器亞層被設(shè)置為碳纖維加熱器的形式,其被疊壓到紗網(wǎng)上。
25.根據(jù)權(quán)利要求20、21、22、23或24所述的形成透氣座椅的方法,其特征在于后方層包括一個(gè)亞層,其被粘接性地疊壓到后方阻隔層上。
26.根據(jù)權(quán)利要求20、21、22、23、24或25所述的形成透氣座椅的方法,其特征在于加熱器亞層被粘接性地固定到前方阻隔層上,且前方層和后方層被粘接固定到中間層上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適于被布置到機(jī)動(dòng)車座椅中的襯墊(10)。優(yōu)選地是,襯墊(10)包括多個(gè)層體(14、16、20),其中一個(gè)層體包括一個(gè)用于對座椅上乘員進(jìn)行加溫的加熱器。襯墊(10)還優(yōu)選地具有一個(gè)吹風(fēng)機(jī)或氣泵,用于對座椅的乘員提供通風(fēng)透氣和/或冷卻作用。
文檔編號B60N2/56GK1543407SQ03800682
公開日2004年11月3日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月3日
發(fā)明者戈蘭·巴吉克, 林迪·布倫南, 布倫農(nóng)·劉易斯·懷特, 安妮·帕特里斯·利斯, 盧卡斯·菲爾南德斯, 瓦萊里杰·德羅布賈科維克, 馬林科·拉贊杰, 劉易斯 懷特, 拉贊杰, 菲爾南德斯, 布倫南, 帕特里斯 利斯, 戈蘭 巴吉克, 杰 德羅布賈科維克 申請人:W.E.T.汽車系統(tǒng)公司, 約翰遜控制技術(shù)公司