專利名稱：座椅結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種座椅結(jié)構(gòu)，具體而言，本發(fā)明涉及一種用于運輸設(shè)備例如飛機、火車、輪船、叉車、汽車或類似物等上的座椅結(jié)構(gòu)，或者適用于室內(nèi)或室外用不同的椅子和輪椅上的座椅結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在用于飛機、火車、輪船、汽車及類似設(shè)備上的座椅中，最多僅在發(fā)生迎面碰撞或尾部碰撞過程中當(dāng)有沖擊力產(chǎn)生時，座椅靠背才需要傾斜。當(dāng)座椅靠背傾斜過大時，后座上的乘客就可能受傷。當(dāng)然，還可以想象在轉(zhuǎn)向過程中，腿部可能會被卡住，這樣就會因為有載荷作用于腰部或其它部位上而受傷，或者被放置在后座上的行李將頭部碰傷。因此，就需要通過將乘客的背部推向一個設(shè)置在靠背框架上的減震材料上、從而提高對撞擊的吸收率來對座椅靠背的傾斜進行限制，從而限制人體的位移。到目前為止，已經(jīng)有人提出了不同的方法來提高屈服強度(后向力矩強度)，從而克服作用于座椅靠背上的后向轉(zhuǎn)動力矩。但是，大部分方法僅涉及到對座椅支架結(jié)構(gòu)的改進，而且即使采用這種改進后的座椅架，也仍然需要對能夠提高向后力矩的技術(shù)進行研發(fā)。
本發(fā)明正是針對上述問題而提出的，而且本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高后向力矩強度的座椅結(jié)構(gòu)，從而，即使采用重量較輕的座椅架，也仍然能夠進一步提高撞擊阻力。

發(fā)明內(nèi)容
近年來，本發(fā)明人已經(jīng)提出了一種座椅結(jié)構(gòu)，在這種座椅結(jié)構(gòu)中，一個厚度為幾毫米到幾十毫米的三維網(wǎng)狀部件(實心針織織物)被張拉在座椅架上。根據(jù)這種座椅結(jié)構(gòu)，由于這種三維網(wǎng)狀部件具有一種張拉結(jié)構(gòu)，因此當(dāng)將其用作運輸設(shè)備的座椅結(jié)構(gòu)時，由于張拉結(jié)構(gòu)通過一個彈簧機構(gòu)支撐在該座椅結(jié)構(gòu)上而具有減震功能，另外也由于重量輕的優(yōu)點，使其具有足夠的振動吸收功能。但是，所用的多種彈簧機構(gòu)主要起到減震的作用，而且還不能確定地起到耐沖擊材料的作用，其中耐沖擊材料能夠抵抗因發(fā)生迎面碰撞或尾部碰撞而從前部或后部產(chǎn)生的等于或高于規(guī)定值的沖擊力。即使在這種結(jié)構(gòu)中，上述后向力矩強度的提高也主要是通過座椅支架結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)的。本發(fā)明人已經(jīng)注意到這樣一種結(jié)構(gòu)在該結(jié)構(gòu)中，當(dāng)因為發(fā)生迎面碰撞或尾部碰撞而在前方或后方受到?jīng)_擊力作用時，用于在正常操作時吸收振動的彈簧機構(gòu)和減震機構(gòu)被迫以高沖擊材料的方式進行有效操作，從而與座椅支架結(jié)構(gòu)一起來提高后向力矩強度，這樣就可以表現(xiàn)出比設(shè)置有同樣座椅支架結(jié)構(gòu)情況下的后向力矩強度大的后向力矩強度。
在本發(fā)明的權(quán)利要求1中，提供了一種座椅結(jié)構(gòu)，其包括一個板簧，該板簧按照下述方式進行設(shè)置使其一端與一個在大于規(guī)定值的前部或后部沖擊力的作用下能夠通過使座椅靠背產(chǎn)生變形的后向力矩而向后移動的任意框架相接合，其另一端與一個設(shè)置在墊框架前緣附近的框架部件相接合，其中當(dāng)座椅靠背變形時，板簧部件的張力增加。
在本發(fā)明的權(quán)利要求2中，提供了一種座椅結(jié)構(gòu)，其包括一個墊框架，該墊框架設(shè)置有一個框架部件，當(dāng)來自前部或后部的沖擊力等于或大于規(guī)定值時，該框架部件能夠變形；一個板簧部件，該板簧部件按照下述方式進行設(shè)置使其一端與任意一個能夠在一個后向力矩作用于座椅靠背上時隨著座椅靠背的變形而向后移動的框架部件相接合，另一端與設(shè)置在墊框架前緣附近的框架部件相接合，其特征在于該板簧部件的張力隨著座椅靠背的變形而增加，從而增加座椅靠背的后向力矩強度。
在本發(fā)明的權(quán)利要求3中，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其中與板簧部件的一端相接合并可通過后向力矩向后朝座椅靠背移動的任意框架部件包括一個具有一后架的框架部件。
在本發(fā)明的權(quán)利要求4中，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其中與板簧部件的一端相接合并可通過后向力矩向后朝座椅靠背移動的任意框架部件包括以獨立的狀態(tài)彈性支撐在靠背框件上的框架部件，而且該框架部件沿座椅的寬度方向設(shè)置在與腰臀部相對應(yīng)的位置上。
在本發(fā)明的權(quán)利要求5中，提供一種根據(jù)權(quán)利要求4的座椅結(jié)構(gòu)，其中可通過后向力矩向后朝座椅靠背移動的任意框架部件包括一個具有墊框架的框架部件，而且被一個支臂所支撐，該支臂在正常狀態(tài)下沿向后傾斜的方向受到扭力桿的偏壓，而該扭力桿沿寬度方向設(shè)置在一個能夠在一個施加于座椅靠背上并等于或大于規(guī)定值的沖擊力的作用下產(chǎn)生變形的位置上。
在本發(fā)明的權(quán)利要求6中，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其還包括一個止動件，該止動件能夠控制墊框架和靠背框件在一個來自前方或后方并等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用下所產(chǎn)生的變形。
在本發(fā)明的權(quán)利要求7中，提供一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其中板簧部件包括由二維網(wǎng)狀部件和三維網(wǎng)狀部件(實心針織織物)選出的一種部件或兩種或多種部件的組合。
在本發(fā)明的權(quán)利要求8中，提供一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其中一個減震部件包括一個由二維網(wǎng)狀部件、三維網(wǎng)狀部件和尿烷材料中選出的部件或者是它們中的兩種或更多種的組合，而且按照下述方式設(shè)置在所述板簧部件的上方使其一端與任一框架部件相接合，以在后向力矩作用于座椅靠背上時能夠隨著座椅靠背的變形而向后移動，其另一端與一個設(shè)置在墊框架前緣附近的框架部件相接合。
在本發(fā)明的權(quán)利要求9中，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求8的座椅結(jié)構(gòu)，其中減震部件包括一個三維網(wǎng)狀部件(實心針織織物)，該三維網(wǎng)狀部件是通過用連接紗線將正面和背面兩層的基底針織織物(groundknitted fabrics)連接在一起制成的。
在本發(fā)明的權(quán)利要求10中，提供一種根據(jù)權(quán)利要求9的座椅結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)還包括一個沒有連接紗線的部分，該部分位于三維網(wǎng)狀部件的一端與另一端之間的任意位置上，在該位置上沒有設(shè)置連接紗線，而且基底針織織物相對而置。


圖1為一個示意性側(cè)視圖，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的座椅結(jié)構(gòu)的主要部分，其中該座椅結(jié)構(gòu)處于等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用之前的狀態(tài)下；圖2為一個示意性側(cè)視圖，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的座椅結(jié)構(gòu)的主要部分，其中該座椅結(jié)構(gòu)處于等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用之后的狀態(tài)下；圖3A為沿圖1中的箭頭A所做的剖視圖，圖3B為沿圖2中的箭頭B所做的剖視圖；圖4A、4B和4C示出了用于減震部件上的三維網(wǎng)狀部件(實心針織織物)的實例，其中圖4A示出了在等于或大于規(guī)定值的沖擊力施加作用之前被張拉在座椅架上的實心針織織物，圖4B示出了設(shè)置在靠背側(cè)上的基底針織織物的結(jié)構(gòu)，圖4C示出了設(shè)置在正面?zhèn)壬系幕揍樋椏椢锏慕Y(jié)構(gòu)。
圖5示出了實心針織織物在受到等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用后的狀態(tài)；圖6示出了后向力矩強度之測量結(jié)果的一個實例；圖7示出了后向力矩強度之測量結(jié)果的另一實例；圖8示出了被用作板簧部件的二維網(wǎng)狀部件的拉伸特性；圖9示出了一種無載荷狀態(tài)下的外形結(jié)構(gòu)，此時其受到支撐框架的支撐，該支撐框架與減震部件及板簧部件一起被扭力桿向后偏壓；圖10示出了有人坐在減震部件上時減震部件的狀態(tài)。
實施本發(fā)明的最佳方式下面將基于在附圖中示出的實施例對本發(fā)明加以詳細說明。圖1和2示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的座椅結(jié)構(gòu)的主要部分。如圖所示，構(gòu)成該實施例之座椅結(jié)構(gòu)的座墊10和座椅靠背20分別包括一個墊框架100和一個靠背框件200。
墊框架100設(shè)置有多個框架部件，例如沿寬度方向間隔排列并相對設(shè)置的側(cè)架101、設(shè)置在側(cè)架101的兩個前端之間的前緣架102以及類似部件，從而形成一個當(dāng)從頂部進行整體觀察時的U形結(jié)構(gòu)或幾乎為正方形的結(jié)構(gòu)。一個固定托架103沿側(cè)架101的底緣被固定到側(cè)架101上，而側(cè)架101又通過固定托架103可滑動地支撐在一個導(dǎo)軌111上，該導(dǎo)軌111形成了一個滑動調(diào)節(jié)部件110。
當(dāng)由于迎面碰撞或后部碰撞，而使一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于縱向方向上時，側(cè)架101，作為墊框架100的其中一個框架部件，可通過作用于座椅靠背20(靠背框件200)上的后向轉(zhuǎn)動力矩(后向力矩)而產(chǎn)生變形，如圖2所示。由于側(cè)架101產(chǎn)生了這種變形，因此座椅靠背20的后向力矩強度就會發(fā)生變化。此時，為了減輕由于變形而產(chǎn)生的沖擊，側(cè)架101在其上端緣附近并在一個相對縱向中心略微靠近靠背端部的位置上設(shè)置有一個卷邊部分101a，該卷邊部分被彎曲成向外突出的結(jié)構(gòu)形式，如圖1和3A所示。通過該結(jié)構(gòu)，當(dāng)一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于上述的座椅靠背20上時，側(cè)架101就會在后向力矩的作用下沿縱向相對滑動調(diào)節(jié)件110的導(dǎo)軌111從中間向后彎曲。此時，由于卷邊部分101a沿縱向拉伸，如圖2和3B所示，因此就可以限制側(cè)架101產(chǎn)生斷裂，這樣就使沖擊得以釋放。
一個第一托架104與墊框架100的側(cè)架101之后端相連接。該第一托架104通過一個斜靠的調(diào)節(jié)器30與第二托架201連接在一起。第二托架201被固定到靠背框件200的底端上。這樣，靠背框件200就被設(shè)置成能夠通過斜靠調(diào)節(jié)器30相對墊框架100向后傾斜的結(jié)構(gòu)形式。應(yīng)該知道在該實施例中，第一托架104構(gòu)成了墊框架100的一部分，而第二托架201則構(gòu)成了靠背框件200的一部分。不言而喻，在一種沒有斜靠調(diào)節(jié)器30的結(jié)構(gòu)中，可利用螺栓或類似部件將第一托架104和第二托架201直接連接起來。
一個向里伸出的凸板(未示出)設(shè)置在構(gòu)成墊框架100的第一托架104內(nèi)并被固定在側(cè)架101的后端上，一個用于安裝扭桿105的托架被固定到該凸板上，這樣就使托架105向下伸出。
用于安裝扭桿105的托架沿墊框架100的寬度方向以規(guī)定的間距設(shè)置在各個側(cè)架101上，扭桿120的一個端部(固定端)被裝配到一個孔內(nèi)，而該孔就設(shè)置在用于安裝扭桿105的其中一個托架上；扭桿120的另一端(自由端)則以可轉(zhuǎn)動的方式支撐在一個孔內(nèi)，而該孔就設(shè)置在用于安裝扭桿105的另外一個托架上。這樣，扭桿120就設(shè)置在座墊10或墊框架100的寬度方向上，并且可通過扭動其自由端側(cè)產(chǎn)生規(guī)定的彈性。
支臂121分別被固定在扭桿120的各個端部附近。其中一個設(shè)置在扭桿120之固定端側(cè)的支臂121在其底端部分可回轉(zhuǎn)地安裝在扭桿120上，而另一國設(shè)置在扭桿120之自由端側(cè)的支臂121則在其底端部分直接與扭桿120連接在一起并通過其扭矩沿后向傾斜的方向受到偏壓。一個支架130設(shè)置在各個支臂121的上端部分之間。這樣，支架130就能夠受到彈性支撐，從而在正常狀態(tài)下，其可以在扭桿120的彈性作用下通過支臂121沿向后傾斜的方向受到偏壓。
支架130被用作一個能夠與板簧部件40的一端41相接合的框架部件。該板簧部件40的另一端42與前緣框架102相接合，其中該前緣框架是構(gòu)成墊框架100的多個框架部件之一。因此，當(dāng)該板簧部件40在另一端42處受到前緣框架102的支撐時，由于一端41被扭桿120的彈性力向后偏壓，因此就可使板簧部件40以規(guī)定的張力沿座墊10的縱向方向受到張拉。
因此，板簧部件40就以上述的規(guī)定張力受到張拉，沿垂直方向輸入并落入正常范圍內(nèi)的振動就可以沿面部方向分散開來，這樣就可以將振動有效吸收掉。在該實施例的情況下，板簧部件40通過支架130和支臂121受到扭桿120的彈性支撐。換言之，扭桿120通過上述的支臂121沿向后傾斜的方向?qū)χЪ?30進行偏壓，從而使板簧部件40拉伸；而且初始張力可按照下述方式進行調(diào)節(jié)在受到坐壓時，使支架130(支臂121)在平衡狀態(tài)下處于不穩(wěn)定平衡的位置上。這樣，就可以對極其微小的振動靈敏底作出反應(yīng)，同時，由于扭桿120的恢復(fù)力而產(chǎn)生非常明顯的沖擊。尤其是，由于扭桿120能夠形成一種平衡良好的狀態(tài)，這樣就能夠使恢復(fù)力從無載荷狀態(tài)有效地操作到平衡狀態(tài)下，因此就使其具有良好的減震作用。順便說一下，下面將對當(dāng)一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于縱向方向上時，板簧部件40和扭桿120的作用加以說明，其中該沖擊力是由迎面碰撞或尾部碰撞產(chǎn)生的。
就本發(fā)明的目的而言，盡管板簧部件40需要以下述方式被固定到位當(dāng)一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于縱向方向上時，使該板簧部件能夠?qū)τ勺渭?墊框架100和靠背框件200)的變形而產(chǎn)生的耐沖擊性能提供補充，從而提高座椅結(jié)構(gòu)的耐沖擊性能，但該板簧部件還需要對通常按照上述方式輸入的振動具有足夠的減震功能。盡管該板簧部件40并非局限于具有這種功能，但在該實施例中仍然采用了下述部件。
就是說，用于該實施例中的板簧部件40包括彈性紗線，經(jīng)紗或緯紗中的任何一種由彈性紗線，例如聚酯彈性纖維、聚氨酯纖維或類似材料，構(gòu)成另一種則由普通紗線構(gòu)成，例如尼龍纖維、聚酯纖維或類似材料，其彈性小于彈性紗線的彈性。如圖8所示，該板簧部件40在其沿彈性紗線的排列方向受到拉伸時應(yīng)該將軟化彈簧特性作為其拉伸特性，而在沿普通紗線的排列方向受到拉伸時應(yīng)該將線性彈簧特性作為其拉伸特性。當(dāng)由于有一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于縱向方向上而使該板簧部件40保持在拉伸狀態(tài)下，而且普通紗線最終斷裂時，軟化彈簧特性可以提高阻尼比率。應(yīng)該知道如圖8所示，對于在沿織物材料的卷繞方向(roll direction)(該方向就是普通紗線的排列方向)受拉而產(chǎn)生的線性彈簧特性而言，當(dāng)沿卷繞方向1觀察時，也可以通過選擇材料或選擇普通紗線或類似物的紗線直徑來提供一種沒有非線性特性的結(jié)構(gòu)，或者在初始彎曲區(qū)域(一個通常彎曲量為10毫米或更小(卷繞方向2)、最大(卷繞方向3)為20毫米或更小的區(qū)域或小于)內(nèi)沒有非線性特性的結(jié)構(gòu)。通過采用一種在初始彎曲區(qū)域內(nèi)具有非線性特性的結(jié)構(gòu)，就能夠提高座椅在被坐時的沖擊感。順便說一下，圖8所示的拉伸特性可通過按照下述方式進行測量而得到采用從上述二維網(wǎng)狀部件上切下一個長度為200毫米、寬度為50毫米的試樣，利用試驗機以50毫米/分鐘的速度沿縱向方向?qū)υ撛嚇舆M行拉伸，同時將位于各個端部上并沿縱向處于試樣內(nèi)側(cè)50毫米處的一個部分用作夾緊邊緣。此時，對于沿彈性紗線之排列方向上的拉伸特性而言，按照下述方式切割試樣使彈性紗線的排列方向為縱向方向；而對于沿普通紗線之排列方向上的拉伸特性而言，則按照下述方式切割試樣使普通紗線的排列方向位于縱向方向上。
根據(jù)該實施例的座椅結(jié)構(gòu)，在正常使用過程中，利用上述的板簧部件40和扭桿120的操作就可以實現(xiàn)對振動的吸收。相反，當(dāng)由于迎面碰撞或尾部碰撞而將一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于縱向方向上時，由于人體被座椅安全帶或類似物所約束，因此無論在何種情況下都將沿著使座椅靠背20向后傾斜的方向產(chǎn)生一個大的載荷。通過一個使座椅靠背20沿后向轉(zhuǎn)動方向傾斜的后向力矩，如圖2所示，就會使墊框架100的側(cè)架101變形，從而在從接近中心部分處到后端附近的任意位置上向下彎曲，而且圍繞一個低于板簧部件40在正常情況下所在位置的位置彎曲。此時，設(shè)置在側(cè)架101之上端緣附近的卷邊部分101a就會沿圖3B所示的縱向方向拉伸，從而限制側(cè)架101的斷裂。
當(dāng)側(cè)架101變形時，將側(cè)架101支撐在滑動調(diào)節(jié)器110之導(dǎo)軌111上的固定托架103也會以類似方式彎曲。在這種情況下，由于側(cè)架101和固定托架103之間存在強度差，因此側(cè)架101的變形量較大，這樣，與側(cè)架101之后端整體連接在一起的第一托架104之底端就抵靠在固定托架103的后端部分103a上，從而臨時限制側(cè)架101的變形。因此，固定托架103的后端部分103a就起到一個能夠限制側(cè)架101變形的止動件的作用。
此時，后向力矩的強度，即，對抗靠背框件200向后翻轉(zhuǎn)方向的屈服強度，會在受到規(guī)定沖擊力的作用后逐漸變大，如圖6所示，而且在點A處，墊框架100的側(cè)架101和靠背框件200開始變形，接著，后向力矩強度的傾角從A點處略微變化。當(dāng)沒有設(shè)置板簧40時，可在很大程度上減小后向力矩強度的變化。但是，根據(jù)該實施例，當(dāng)墊框架100變形時，板簧部件40的張力會隨著靠背框件200向后的移動而逐漸變大，從而進一步提高后向力矩的強度。點“B”是一個由于卷邊部分101a在最大裂縫處或產(chǎn)生裂縫處受到拉伸而開始出現(xiàn)變形的位置，后向力矩強度從點B處開始下降。當(dāng)側(cè)架101抵靠在固定托架103的后端部分上時，由于側(cè)架101的變形受到限制，因此板簧部件40的張力從抵靠(點C)時起就起到很大作用，而且后向力矩的強度再次開始變大。當(dāng)側(cè)架101的變形繼續(xù)進行時，力矩的強度再次從點D處開始下降，原因在于在上述最大裂縫或上述裂縫變大處受到拉伸的卷邊部分101a產(chǎn)生了裂隙，但是由于板簧部件40的張力變大，因此后向力矩的強度也會再次從點E處變大。
由于上述側(cè)架101的變形，使得靠背框件200的后向力矩強度也按照上述方式變化。如前所述，當(dāng)靠背框件200的后向力矩強度通過座椅架的變形而保持在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時，在此過程中，人體的腰臀部周圍將推動一個薄型減震部件，例如張拉在靠背框件200上的實心針織織物或類似物，以使其工作，就象埋置在靠背框件200內(nèi)一樣，這樣就可以限制人體的反應(yīng)。但是，這仍然存在一個限度，因為這種沖擊吸收機構(gòu)僅僅是利用了座椅架的變形。
相反，根據(jù)該實施例，當(dāng)側(cè)架101變形，而且按照上述方式向下彎曲時，由于用來設(shè)置扭桿105的托架也沿向下傾斜的方向移動，因此支臂121就會隨著靠背框件200沿后向傾斜方向的移動而向下傾斜，從而使支架130也向后移動，其中扭桿105被固定到側(cè)架101上。由于板簧部件40的一端被支架130所支撐，而板簧部件40的另一端與前緣架102相接合，因此就使得該板簧部件40的張力變高。這樣，如上所述，即使當(dāng)由于側(cè)架101的變形加大而使后向力矩強度偏斜時，在本實施例中，隨著側(cè)架101及靠背框件200沿后向方向的變形量的增加而使板簧部件40的張力也增加，也可通過板簧部件40的張力而使后向力矩強度變大。這樣，座椅靠背20的傾斜就會受到限制，而且與現(xiàn)有技術(shù)相比，人體的后背會更加可靠地受到一個座墊部件的支撐，該座墊部件例如可以是被靠背框件200所張拉的實心針織織物。換言之，在該實施例中，板簧部件40在正常時間內(nèi)主要起到減震的作用，但當(dāng)上述的巨大沖擊力被輸入時，它就起到一種耐沖擊材料的作用，以提高靠背框件20的后向力矩強度。
圖7示出了當(dāng)按照與上述方式相似的方式設(shè)置板簧部件40時對座椅架結(jié)構(gòu)測得的后向力矩強度，在該結(jié)構(gòu)中，采用強度略高于圖6所示試驗所用材料之強度的材料來制造構(gòu)成墊框架100和靠背框件200所需的各個框架部件，而且不采用用于使墊框架100停止變形的止動件，例如上述固定托架103的后端部分103a。
如圖7所示，在該實例中，墊框架100和靠背框件200在點F處發(fā)生變形，此后，加入了板簧部件40的拉伸功能，從而產(chǎn)生了一個大于3000Nm的后向力矩強度。接著，墊框架100或靠背框件200將產(chǎn)生巨大變形，或拉伸，或裂縫，或在卷邊部分發(fā)生的類似情況，這樣就會降低在點G處的后向力矩強度，但板簧部件40的張力再次變大，而且后向力矩強度再次從點H處開始變大。當(dāng)墊框架100和靠背框件200的變形、裂縫或類似情況再次變大時，從點I處開始，后向力矩強度再次下降，而且當(dāng)?shù)竭_點J時，板簧部件40之張力的增加又會再次使后向力矩強度升高。
在依賴墊框架100或靠背框件200之強度的情況下，不容易使后向力矩強度等于或大于3000Nm。如果要得到這種結(jié)構(gòu)，那么該結(jié)構(gòu)就會相當(dāng)笨重。但是，通過在本實施例中將板簧部件40用作耐沖擊材料，就就發(fā)現(xiàn)很容易使后向力矩強度等于或大于3000Nm。對于墊框架100或靠背框件200而言，選擇一個強度略高一點的材料就足夠了，這樣就可以使該結(jié)構(gòu)具有較高的后向力矩強度，而且重量較輕。
應(yīng)該注意對圖6和7所示的后向力矩強度所進行的測量是通過下述方式來完成的將一個在三維人體模型的背面設(shè)置有加載夾的裝置的設(shè)計臀部位置(H.P)固定到座椅結(jié)構(gòu)的指定位置上，并施加一個向后的載荷(以0.5度/秒的加載速度)，以在H.P處對座椅靠背產(chǎn)生一個588Nm/人的力矩。
由氨基甲酸乙酯材料或?qū)嵭尼樋椏椢镏瞥傻臏p震部件設(shè)置在板簧部件40的上方，而板簧部件又分別設(shè)置在墊框架100和靠背框件200上。無需多說，這些減震部件本身有時可被用作表面材料，或者還可被另外一個表面材料所覆蓋，例如皮革。
最好將如圖4和5所示的實心針織織物(solid knitted fabrics)用作減震部件。該實心針織織物400是通過使連接紗線430在兩層正反基底針織織物410和420之間往復(fù)移動、從而將其連接在一起的方式制成的，其中正反基底針織織物間隔排列并相對而置。實心針織織物400不僅重量輕，而且還允許空氣透過，另外，即使厚度約為幾毫米到幾十毫米，由于存在恢復(fù)力，因此實心針織織物還能夠起到減震部件的作用，其中恢復(fù)力是由連接紗線430的傾角、連接紗線430之間的摩擦、連接紗線430與構(gòu)成基底針織織物410、420的紗線之間的摩擦及基底針織織物410、420的網(wǎng)眼變形產(chǎn)生的。
例如，如圖4所示，被用作靠背層的基底針織織物410可設(shè)置有一個平面狀的針織結(jié)構(gòu)(小網(wǎng)眼)，該針織結(jié)構(gòu)沿條紋和路線的所有方向從由單絲捻成的紗線連續(xù)延伸。另一方面，正面層所用的基底織物420被加工成一種具有蜂窩狀(六邊形)網(wǎng)眼并由單絲捻成的紗線制成的組織結(jié)構(gòu)，如圖4C所示。不用說，這種針織織物結(jié)構(gòu)僅僅是一個實例，而且除了蜂窩狀結(jié)構(gòu)外，還可以采用網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)或針織結(jié)構(gòu)。連接紗線430用于在成對設(shè)置的基底針織織物410和420之間進行編織，這樣就使作為正面層的基底針織織物420和作為背面層的基底針織織物420保持預(yù)定的距離，從而使實心針織織物400具有規(guī)定的剛度。
當(dāng)通過使前端與前緣架102相接合而將上述實心針織織物400張拉在墊框架100上時，如圖4A所示，例如后端將與設(shè)置在靠背框件200之下部部分上的底架202相接合。順便說一下，盡管沒有示出，但是該側(cè)緣部分與側(cè)架101相接合。設(shè)置在墊框架100上的實心針織織物400最好不要在如圖4A、4B和4C所示使基底針織織物410和420直接面對的部分上設(shè)置連接紗線430，圖示的結(jié)構(gòu)包括一個沒有連接紗線440的部分。
在采用這種實心針織織物400的情況下，當(dāng)墊框架100和靠背框件200沿縱向受到等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用下從圖1所示的狀態(tài)進入圖2所示的狀態(tài)時，由于底架202向后移動，更加確切地說，是沿向后傾斜的方向移動，因此，實心針織織物400將從圖4A所示的狀態(tài)進入沿縱向拉伸的狀態(tài)下，如圖5所示。這樣，實心針織織物400在縱向上的張力就會變大，這樣，就具有補充功能，從而由于上述板簧部件40之張力的增大而進一步提高后向力矩強度。
但是，當(dāng)采用一種在所有部分上都設(shè)置有連接紗線440的結(jié)構(gòu)時，基底針織織物410和420將會伸展，同時連接紗線430傾斜，這樣總厚度將變厚，這樣就會沿厚度方向(垂直方向)增加表面剛度，從而降低沿垂直方向的減震性能。相反，在采用一種如本實施例所述包括沒有連接紗線之部分的結(jié)構(gòu)時，由于在沒有連接紗線440的那部分上多個彼此直接面對的位置會在基底針織織物410和420之間劇烈拉伸，如圖5所示，因此，設(shè)置在除沒有連接紗線440的那部分之外的其它位置上的連接紗線430將不會這樣傾斜，而且?guī)缀跄軌虮３衷跊_擊力作用前的狀態(tài)下。這樣，就可以限制由于縱向拉伸而使垂直方向上的沖擊力下降，從而當(dāng)有沖擊力作用時，尤其能夠提高將垂直方向產(chǎn)生的沖擊力釋放掉的功能。
上述的針織織物400設(shè)置在板簧部件40的上方，但是也可以將實心針織織物400本身用作板簧部件40并可以使實心針織織物400的后端與支架130相接合，其中支架130受到扭桿的支撐。即使在這種情況下，通過使一種結(jié)構(gòu)具有一個沒有連接紗線430的部分，也能夠在一個與沒有連接紗線440的部分相對應(yīng)的位置上對基底針織織物410和420進行拉伸，從而限制墊框架100和靠背框件200的變形，這樣就具有提高座椅靠背2的后向力矩強度的功能，以限制連接紗線430過度傾斜；另外，還可以沿垂直方向獲得足夠的減震性能。
如圖9所示，還可以采用這樣一種結(jié)構(gòu)利用被扭桿支撐的支架130將板簧部件40的一端41與實心針織織物400的后端接合在一起。在這種情況下，由于在沒有載荷時支架130沿向后傾斜的方向受到扭桿彈力的偏壓，因此張拉在正面?zhèn)壬系膶嵭尼樋椏椢?00就會具有一種沒有褶皺和折痕的外觀。另一方面，當(dāng)一個人就坐時，由于支架130向前傾斜，如圖10所示，因此實心針織織物400的張力不會增加，但卻出現(xiàn)了松弛。因此，實心針織織物400在厚度方向上就會具有足夠的減震性能。應(yīng)該知道最好采用上述的實心針織織物400，但也可以采用較薄的氨基甲酸乙酯材料。
工業(yè)實用性本發(fā)明的座椅結(jié)構(gòu)具有這樣一種結(jié)構(gòu)一個在正常使用過程中主要具有振動吸收功能的板簧與任意一個當(dāng)后向力矩作用于座椅靠背上時能夠隨著座椅靠背的變形而向后移動的框架部件相接合，另一端與一個設(shè)置在墊框架之前緣附近的框架部件相接合。因此，當(dāng)一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力從前方或后方進行作用時，該板簧部件的張力可通過作用于座椅靠背上的向后力矩而增加，而且具有提高座椅靠背后向力矩強度的功能。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明，可以提高后向力矩強度，從而可以進一步提高沖擊阻力。
權(quán)利要求
1.一種座椅結(jié)構(gòu)，其包括一以下述方式設(shè)置的板簧部件使其一端與任一要在等于或大于規(guī)定值的前方或后方?jīng)_擊力的作用下通過使座椅靠背變形的后向力矩而向后移動的框架部件相接合，另一端與一個設(shè)置在墊框架之前緣附近的框架部件相接合；其中所述板簧部件的張力隨著所述座椅靠背變形而增加。
2.一種座椅結(jié)構(gòu)，其包括一個墊框架，該墊框架設(shè)置有一個能夠在等于或大于規(guī)定值的前方或后方?jīng)_擊力作用下產(chǎn)生變形的框架部件；一個按照下述方式進行設(shè)置的板簧部件使其一端與要在作用于一座椅靠背上的后向力矩的作用下隨著所述座椅靠背的變形而向后移動的任意框架部件相接合，另一端則與設(shè)置在所述墊框架之前緣附近的框架部件相接合；其中所述板簧部件的張力伴隨著所述座椅靠背的變形而增加，從而起到提高座椅靠背之后向力矩的強度的作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于與所述板簧部件的一端相接合并可在朝向所述座椅靠背上的后向力矩作用下向后移動的所述任意框架部件包括一個組成一靠背框件的框架部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于與所述板簧部件的一端相接合并通過朝向所述座椅靠背上的后向力矩向后移動的任意框架部件包括以獨立于靠背框架的方式受到彈性支撐的框架部件，而且該框架部件沿座椅的寬度方向設(shè)置在一個與從臀部到腰部附近相對應(yīng)的位置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于通過朝向所述座椅靠背上的后向力矩向后移動的任意框架包括一個組成所述墊框架的框架部件，而且在正常狀態(tài)下被一個沿向后傾斜方向受到一扭桿偏壓的支臂所支撐，該扭桿沿寬度方向設(shè)置在一個位置上以便在等于或大于規(guī)定值的沖擊力作用于所述座椅靠背上時能夠產(chǎn)生變形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，還包括一止動件，當(dāng)一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力從前方或后方施加作用時，所述止動件能夠?qū)|框架和靠背框件的變形進行控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于所述板簧部件包括從二維網(wǎng)狀部件和三維網(wǎng)狀部件中選出的一種部件或由這兩種部件或更多種部件構(gòu)成的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于所述座墊部件包括從下述部件中選出的一種部件二維網(wǎng)狀部件、三維網(wǎng)狀部件和氨基甲酸乙酯材料或其兩種或更多種的組合，而且所述座墊部件以下述方式設(shè)置在板簧部件的上方使其一端與要在施加到座椅靠背上的后向力矩作用下隨著座椅靠背的變形而向后移動的任意框架部件相接合，另一端與一個設(shè)置在墊框架之前緣附近的框架部件相接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的座椅結(jié)構(gòu)，其特征在于所述減震部件包括一個三維網(wǎng)狀部件，該三維網(wǎng)狀部件是通過用連接紗線將正面和背面兩層的基底針織織物連接起來而制成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的座椅結(jié)構(gòu)，還包括一個在所述三維網(wǎng)狀部件的一端和另一端之間的任意位置上沒有連接紗線的部分，即在該位置上沒有設(shè)置連接紗線，而且基底針織織物直接相對而置。
全文摘要
一種結(jié)構(gòu)，其中在正常使用條件下主要起到減震功能的板簧部件(40)與一個在后向力矩作用于座椅靠背(20)上時能夠隨著座椅靠背(20)的變形而向后移動的支架部件(130)相接合，另一端與一個設(shè)置在墊框架之前緣附近的前緣框架(102)相接合。因此，當(dāng)從前方或后方施加一個一個等于或大于規(guī)定值的沖擊力時，該板簧(40)的張力可通過作用于座椅靠背(20)上的后向力矩而得以增加，而且具有再次提高由于墊框架的側(cè)架(101)產(chǎn)生變形而導(dǎo)致下降的座椅靠背(20)之后向力矩強度的功能。
文檔編號B60N2/427GK1668489SQ0381682
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月17日
發(fā)明者藤田悅則, 千抦一義, 川崎誠司, 高田康秀 申請人:株式會社三角工具加工