專利名稱:輪廓形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種設(shè)計(jì)座椅組件的方法,更具體地,涉及一種用于設(shè)計(jì)座椅組件的座椅靠背的輪廓的方法,用于最大化對(duì)乘客的支撐及使乘客獲得最佳的舒適度。
背景技術(shù):
雖然工程師們力圖設(shè)計(jì)既安全又舒適的座椅組件,然而,顧客通常對(duì)機(jī)動(dòng)車輛的座椅舒適性并不滿意或者說(shuō)其缺乏舒適性,因此,在機(jī)動(dòng)車輛的設(shè)計(jì)中,座椅設(shè)計(jì)變得越來(lái)越重要。通過(guò)周密的分析,最令人不滿意的情況與不良或者說(shuō)不舒適的腰部支撐有關(guān)。這些令人不滿意的情況涉及到腰部機(jī)構(gòu)或下部靠背座椅輪廓或者兩者。
工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)座椅時(shí)需要面對(duì)的最大困難與人體尺寸和形狀的多樣化有關(guān)。在設(shè)計(jì)座椅時(shí),供應(yīng)商通常對(duì)所有人的形態(tài)(形狀)和人體測(cè)量標(biāo)示(結(jié)構(gòu))進(jìn)行采樣,以獲得用于座椅設(shè)計(jì)的代表性模型。因?yàn)榧怪膬?nèi)在結(jié)構(gòu)對(duì)于所有的人而言都是一致的,因此,在設(shè)計(jì)座椅靠背時(shí)同時(shí)考慮脊柱的具體結(jié)構(gòu)也是重要的。
脊柱具有特定數(shù)量的脊椎骨——個(gè)子較高的人并不具有更多的脊椎骨,而是具有更大的脊椎骨。人的脊椎骨的位置決定了人的腰部曲線或脊柱前凸情況。該曲線的長(zhǎng)度取決于特定個(gè)體的軀干長(zhǎng)度,這意味著對(duì)于不同的人,該曲線的頂點(diǎn)的變化量可達(dá)到約為120mm。這意味著設(shè)計(jì)座椅靠背而使之與如此多樣化的人員相適合變得非常困難。在現(xiàn)有技術(shù)中需要更好地設(shè)計(jì)座椅靠背的曲線使之與極大部分人相適合并對(duì)于大部分人而言是舒適的。
本發(fā)明采用了一種顛覆性的設(shè)計(jì)方法,其考慮模式為乘客到座椅(occupant to seat)而非座椅到乘客(seat to occupant)并且其考慮了乘客的解剖學(xué)標(biāo)示來(lái)支撐下背。這是一個(gè)更為通用的腰部支撐原理的替代方案。該替代方案使得設(shè)計(jì)者可基于截面上的人體尺寸(橫平面)而不是縱向尺寸(矢狀面)來(lái)設(shè)計(jì)座椅靠背。此設(shè)計(jì)還提供了一個(gè)比常規(guī)的腰部(腰脊區(qū)域)接觸更大的表面接觸面積(骨盆)。此外,本發(fā)明有助于對(duì)與路面震動(dòng)傳遞相關(guān)聯(lián)的傳遞到脊部肌肉(豎脊肌)的動(dòng)態(tài)效應(yīng)(微運(yùn)動(dòng))進(jìn)行控制。這些震動(dòng)傳遞引起對(duì)脊部肌肉的迅速刺激,這最終將導(dǎo)致肌肉的疲勞狀態(tài)以及由此的不舒適感。
發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種塑造座椅組件的座椅靠背的中心線的方法。該方法涉及使用具有臀點(diǎn)和軀干線的設(shè)計(jì)人體模型。所述方法限定一沿著軀干線而位于臀點(diǎn)上方的腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)。限定一位于軀干線后方且與之隔開的腰部形狀基準(zhǔn)圓。形成一平行于軀干線且與腰部形狀基準(zhǔn)圓相切的前腰部突出線。形成一與前腰部突出線平行且與之隔開的后腰部突出線。然后,塑造座椅靠背中心線的形狀,其中所述中心線結(jié)合了上述的前腰部突出線和后腰部突出線以及腰部形狀基準(zhǔn)圓。
通過(guò)參考下文的詳細(xì)描述,同時(shí)結(jié)合附圖,可以容易地認(rèn)識(shí)到且同時(shí)更好地理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),其中圖1為設(shè)計(jì)人體模型的平面圖,其具有在該方法中如下所述而確定的臀點(diǎn)和軀干線;圖2為設(shè)計(jì)人體模型的軀干的平面圖,其具有多種如本方法中所述的用于確定座椅靠背輪廓的構(gòu)建形狀;圖3為構(gòu)建頂點(diǎn)水平輪廓的平面圖;圖4為構(gòu)建下水平座椅靠背輪廓的平面圖;圖5為構(gòu)建上水平輪廓的平面圖;
圖6為構(gòu)建中間座椅靠背墊輪廓的平面圖;圖7為構(gòu)建上座椅靠背墊輪廓的平面圖;圖8為根據(jù)在此描述的方法而構(gòu)建的座椅靠背整體輪廓的平面圖;以及圖9為局部移除的機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)的座椅組件的立體圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1,形成座椅輪廓的過(guò)程結(jié)合了從乘客方面出發(fā)的設(shè)計(jì)過(guò)程。為此,需要設(shè)計(jì)人體模型14的參數(shù)。更具體地,必須知道設(shè)計(jì)人體模型14的臀點(diǎn)10(“Hpt”)和軀干線12?;诜胖米谓M件的特定車輛環(huán)境來(lái)選擇設(shè)計(jì)人體模型14的參數(shù)。一旦限定了這些基準(zhǔn)參數(shù),則所述方法就可以開始構(gòu)建可為所有預(yù)期乘客提供最佳支撐的座椅靠背輪廓。
本方法的第一主要步驟為確定座椅靠背17的中心線15,如圖9所最清楚地顯示的。中心線15是座椅靠背17的相對(duì)豎直線(通?;谧嗡谕脑O(shè)計(jì)傾斜角而相對(duì)于豎直方向往后旋轉(zhuǎn),其根據(jù)設(shè)計(jì)目的而變動(dòng)并與設(shè)計(jì)人體模型的軀干線大致平行)。中心線15將確定座椅靠背17的輪廓,其將成為結(jié)合座椅靠背17的座椅組件19如何支撐其乘客的基礎(chǔ)。
以腰部中心線輪廓確定腰部支撐形狀參考圖2,由于已經(jīng)限定了設(shè)計(jì)人體模型14的臀點(diǎn)10和軀干線12,下一個(gè)步驟是基于適當(dāng)?shù)难宽旤c(diǎn)位置而形成適當(dāng)?shù)难恐涡螤钜约按藚^(qū)域中的表面半徑。這通過(guò)基于人體測(cè)量標(biāo)示而在沿軀干線12從臀點(diǎn)10豎直向上一特定距離處構(gòu)建一腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)16而實(shí)現(xiàn)。以腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)16為原點(diǎn),一后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18向后并垂直于軀干線12而延伸,使得腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18的端部離該原點(diǎn)相當(dāng)遠(yuǎn)。然后,將此向后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18作為基準(zhǔn),建立所期望的腰部支撐突出量。為此,必須形成兩個(gè)與該后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線垂直相關(guān)的線。
第一垂直相關(guān)線——即后腰部突出線20在后原點(diǎn)22和后端點(diǎn)24之間延伸。后原點(diǎn)22沿著后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18而位于設(shè)計(jì)人體模型14后表面25與后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18的交點(diǎn)前方的一特定距離處。后腰部突出線20從后原點(diǎn)22以相對(duì)豎直的方式、平行于軀干線12地延伸至遠(yuǎn)離后原點(diǎn)22的后端點(diǎn)24。
第二垂直的相關(guān)線——即前腰部突出線30在前原點(diǎn)32和前端點(diǎn)34之間延伸。前原點(diǎn)32沿著后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18而位于后原點(diǎn)22前方的一特定距離處。該特定距離代表了所期望的總腰部撓度。前腰部突出線30從前原點(diǎn)32以相對(duì)豎直的方式、平行于軀干線12延伸至遠(yuǎn)離前原點(diǎn)32的前端點(diǎn)34。
然后,形成一腰部形狀基準(zhǔn)圓40,該腰部形狀基準(zhǔn)圓40的中心42沿后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線18設(shè)置,且其中后腰部突出基準(zhǔn)線20與該腰部形狀基準(zhǔn)圓40相切。腰部形狀基準(zhǔn)圓40的半徑代表了腰部支撐區(qū)域的期望形狀并根據(jù)人體測(cè)量尺寸而確定。
以整個(gè)中心線輪廓確定座椅靠背的整體形狀利用后腰部突出基準(zhǔn)線20,基于人體的人體測(cè)量標(biāo)示(anthropometric landmarks)沿該后腰部突出基準(zhǔn)線20在后原點(diǎn)22之上一距離處形成上座椅靠背輪廓的過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)50。在腰部形狀基準(zhǔn)圓40與前腰部突出基準(zhǔn)線30的相切位置處形成下座椅靠背輪廓的過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)52。通過(guò)成形函數(shù)而形成在下座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)52與上座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)50之間延伸的過(guò)渡形狀54。所述成形函數(shù)為一個(gè)樣條函數(shù)。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可使用樣條函數(shù)意外的函數(shù),而不會(huì)改變本發(fā)明的范疇。通過(guò)腰部形狀基準(zhǔn)圓40與表示坐墊63的輪廓的坐墊輪廓62之間的交點(diǎn)而識(shí)別出下座椅靠背輪廓端點(diǎn)60。
用于確定座椅靠背17的整體形狀的中心線15為如下形狀該形狀從下座椅靠背輪廓端點(diǎn)60沿腰部形狀基準(zhǔn)圓40大致豎直地延伸到下座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)52、從下座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)52沿過(guò)渡形狀54(其通過(guò)數(shù)學(xué)成形函數(shù)而實(shí)現(xiàn))延伸到上座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)50、從上座椅靠背輪廓過(guò)渡基準(zhǔn)點(diǎn)50沿后腰部突出線20延伸到上座椅靠背輪廓端點(diǎn)66,所述上座椅靠背輪廓端點(diǎn)66由座椅靠背17所需的設(shè)計(jì)高度所確定,其可以根據(jù)所設(shè)計(jì)的座椅組件19而變化。
確定水平(車體橫向)座椅靠背輪廓此方法的第二主要步驟為確定座椅靠背17的車體橫向(水平)輪廓。其為座椅靠背17的相對(duì)水平方向上的形狀并在沿座椅靠背17的特定位置處與中心線15垂直相關(guān)。根據(jù)特定的人體測(cè)量標(biāo)示來(lái)確定特定車體橫向輪廓的特定位置。其被轉(zhuǎn)換成設(shè)計(jì)人體模型14的特定位置,以確保設(shè)計(jì)方法的一致性。此設(shè)計(jì)特征為乘客背部提供了適當(dāng)?shù)闹?,而未?duì)脊柱(脊柱的脊椎體)施加過(guò)多的載荷。施加在這些脊椎體上的載荷的最小化提高了乘客身體上可感知的舒適性。
參考圖3-5,復(fù)制了兩個(gè)中心線15。這兩個(gè)復(fù)制線被稱為外輪廓線70(分別稱為第一外輪廓線70a和第二外輪廓線70b),并且它們位于中心線15的水平方向的外側(cè)且與中心線15平行。各外輪廓線70與中心線15之間的距離由人體的人體測(cè)量標(biāo)示所確定。各外輪廓線70應(yīng)當(dāng)在軀干線12的前方垂直地調(diào)節(jié),使得各外輪廓70位于中心線15的前方。構(gòu)建兩個(gè)另外的中心線15的復(fù)制線。這兩個(gè)復(fù)制線為內(nèi)輪廓線72。內(nèi)輪廓線72位于中心線15的水平方向的外側(cè)并與中心線15平行。各內(nèi)輪廓線72與中心線15之間的距離由人體測(cè)量標(biāo)示所決定。各內(nèi)輪廓線72應(yīng)當(dāng)沿與軀干線12垂直的線往前調(diào)整,使得其位于中心線15的前方并位于外輪廓線70的后方。
參考圖3,構(gòu)建一頂點(diǎn)水平輪廓74以限定形成一部分水平輪廓。頂點(diǎn)水平輪廓74跨過(guò)座椅靠背17的中部。構(gòu)建一頂點(diǎn)輪廓點(diǎn)76,該頂點(diǎn)輪廓點(diǎn)76位于垂直于軀干線12并包含腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)16的平面與中心線15的交點(diǎn)處。然后,構(gòu)建一頂點(diǎn)圓78,基于人體的人體測(cè)量標(biāo)示而限定所述頂點(diǎn)圓的半徑。頂點(diǎn)圓78位于與中心線15相垂直的平面中且與各外輪廓線70相交、與各內(nèi)輪廓線72相交并包含頂點(diǎn)輪廓點(diǎn)76。頂點(diǎn)水平輪廓74為如下的線其具有由頂點(diǎn)圓78與第一外輪廓70a的交點(diǎn)所限定的第一外點(diǎn)80、由頂點(diǎn)圓78和各內(nèi)輪廓線72的交點(diǎn)所限定的交點(diǎn)82和84、由頂點(diǎn)圓74與中心線15的交點(diǎn)所限定中心點(diǎn)86、以及由頂點(diǎn)圓78和第二外輪廓70b的交點(diǎn)所限定的第二外點(diǎn)88。
參考圖4,構(gòu)建下水平輪廓174以限定一部分水平輪廓。構(gòu)建一下水平構(gòu)建點(diǎn)176,該下水平構(gòu)建點(diǎn)176位于垂直于設(shè)計(jì)人體模型的軀干線12且包含設(shè)計(jì)人體模型的臀點(diǎn)10的平面與中心線15的交點(diǎn)處。然后,構(gòu)建一下圓178,該下圓178的半徑為頂點(diǎn)圓78半徑的一倍半,且該下圓178位于與中心線15垂直的平面內(nèi)且與各外輪廓線70相交、與各內(nèi)輪廓線72相交并包含下水平構(gòu)建點(diǎn)176。下水平輪廓174為如下的線其具有由下圓178和第一外輪廓70a的交點(diǎn)所限定的第一外點(diǎn)180、由下圓178與各內(nèi)輪廓線72的交點(diǎn)所限定的交點(diǎn)182和184、由下圓174與中心線15間的交點(diǎn)所限定的中心點(diǎn)186、以及由下圓178和第二外輪廓70b間的交點(diǎn)所限定的第二外點(diǎn)188。
參考圖5,構(gòu)建一上水平輪廓274以限定部分水平輪廓?;谌梭w的人體測(cè)量標(biāo)示在距腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)16豎直上方一期望距離處構(gòu)建一上水平座椅靠背輪廓基準(zhǔn)點(diǎn)90。然后,構(gòu)建一上水平構(gòu)建點(diǎn)276,其位于與軀干線12相垂直且包含上水平座椅靠背輪廓基準(zhǔn)點(diǎn)90的平面與中心線15的交點(diǎn)處。接下來(lái),構(gòu)建一上圓278,所述上圓278的半徑為頂點(diǎn)圓78半徑的兩倍。該上圓278位于與中心線15垂直的平面內(nèi),且與各外輪廓線70相交(在構(gòu)建下水平輪廓和頂點(diǎn)水平輪廓時(shí)向外調(diào)節(jié)10mm)、與各內(nèi)輪廓線72相交(在構(gòu)建下水平輪廓和頂點(diǎn)水平輪廓時(shí)向外調(diào)節(jié)10mm)、且包含上水平構(gòu)建點(diǎn)276。上水平輪廓274為如下的線其具有由上圓278與第一外輪廓70a間的交點(diǎn)所限定的第一外點(diǎn)280、由上圓278與各內(nèi)輪廓線72間的交點(diǎn)所限定的交點(diǎn)282和284、由上圓274與中心線15間的交點(diǎn)所限定的中心點(diǎn)286、以及由上圓278和第二外輪廓70b間的交點(diǎn)所限定的第二外點(diǎn)288。
如圖8所示,整個(gè)座椅靠背輪廓92由如下形狀限定形成即,通過(guò)一數(shù)學(xué)成形公式,將下水平輪廓174的外點(diǎn)180、188以及中心點(diǎn)184分別地連接到頂點(diǎn)水平輪廓74的外點(diǎn)80、88以及中心點(diǎn)84而形成的形狀。整個(gè)座椅靠背輪廓92進(jìn)一步由如下形狀限定形成即,采用包括有數(shù)學(xué)成形公式的樣條函數(shù),將頂點(diǎn)水平輪廓74的外點(diǎn)80、88以及中心點(diǎn)84分別地連接到上水平輪廓274的外點(diǎn)280、288以及中心點(diǎn)284而形成的形狀。因?yàn)檫@些形狀并不是一致的,所以為了將所述輪廓連接成一個(gè)一體的、一致的、平滑的輪廓,數(shù)學(xué)成形函數(shù)是必需的。
確定座椅靠背墊的輪廓本方法最后的主要步驟為形成座椅靠背17的墊96的墊輪廓。墊96為沿座椅靠背17側(cè)邊相對(duì)延展的部分,其設(shè)計(jì)成在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中將乘客保持在座位上以及在標(biāo)準(zhǔn)駕駛(直行駕駛)時(shí)為乘客提供穩(wěn)定的支撐。在特定的水平(寬度)位置處,墊96的形狀相對(duì)于中心線輪廓成一個(gè)角度。在水平方向的適當(dāng)位置以及適當(dāng)?shù)慕嵌汝P(guān)系使得座椅靠背17可適于所有的預(yù)期使用者。
參考圖6,構(gòu)建頂點(diǎn)墊輪廓98而限定一部分的墊96。首先,通過(guò)連接頂點(diǎn)水平輪廓74的外點(diǎn)80、88而構(gòu)建一頂點(diǎn)墊線100。然后,構(gòu)建頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線102,所述線的原點(diǎn)分別在頂點(diǎn)水平輪廓74的各外點(diǎn)80、88,并且所述線大致向前延伸并從相應(yīng)的一對(duì)垂直于頂點(diǎn)墊線100的平面向外轉(zhuǎn)30度且包含頂點(diǎn)水平輪廓74。通過(guò)頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線102與第一線107的交點(diǎn)而限定形成各頂點(diǎn)墊輪廓98的內(nèi)頂點(diǎn)墊點(diǎn)104,所述第一線107與頂點(diǎn)墊線100平行并位于其垂直前方60mm處。接下來(lái),通過(guò)頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線102與第二線108的交點(diǎn)而限定形成各頂點(diǎn)墊輪廓98的外頂點(diǎn)墊點(diǎn)106,所述第二線108與頂點(diǎn)墊線100平行并位于其垂直前方115mm處。頂點(diǎn)墊輪廓98——即內(nèi)側(cè)98a和外側(cè)98b——為各頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線102延伸于內(nèi)頂點(diǎn)墊點(diǎn)104和外頂點(diǎn)墊點(diǎn)106之間的線段109。
參考圖7,構(gòu)建上墊輪廓298以限定一部分墊96。首先,在上水平輪廓274的外點(diǎn)280、288之間構(gòu)建一上墊線200。然后,構(gòu)建上墊基準(zhǔn)線202,所述線的原點(diǎn)在上水平輪廓274的各外點(diǎn)280、288處,并且所述線大致向前延伸并從相應(yīng)的一對(duì)垂直于上墊線200的平面向外轉(zhuǎn)30度且包括上水平輪廓274。通過(guò)上墊線200與上水平輪廓274間的交點(diǎn)限定形成各上墊輪廓298的內(nèi)上墊點(diǎn)204。接下來(lái),通過(guò)上墊基準(zhǔn)線202與第三線207的交點(diǎn)而限定形成各頂點(diǎn)墊輪廓98的外上墊點(diǎn)206,所述第三線207與上墊線200平行并位于其垂直前方60mm處。上墊輪廓298——即內(nèi)側(cè)298a和外側(cè)298b——為各上墊基準(zhǔn)線202延伸于內(nèi)上墊點(diǎn)104和外上墊點(diǎn)106之間的線段209。
解下來(lái),通過(guò)一數(shù)學(xué)成形公式,將上墊輪廓298的墊點(diǎn)204、206分別地連接到頂點(diǎn)墊輪廓98的墊點(diǎn)104、106而構(gòu)建整個(gè)墊輪廓110,即一對(duì)表面(內(nèi)側(cè)110a和外側(cè)110b)。各座椅靠背墊表面的內(nèi)側(cè)110a和外側(cè)110b相對(duì)間隔設(shè)置,使得它們不必一定與整個(gè)座椅靠背輪廓92接觸。
以示例的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,應(yīng)當(dāng)理解,所使用的術(shù)語(yǔ)是描述性的而不是限制性的。因此,所使用的任何手段是針對(duì)該方法的一個(gè)具體應(yīng)用,本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到這些手段可根據(jù)具體應(yīng)用的目的而變化。
根據(jù)上述的教示,可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多修改和變動(dòng)。從而,應(yīng)當(dāng)理解,在所附權(quán)利要求的范疇內(nèi),本發(fā)明可以與上述不同的方式實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種利用設(shè)計(jì)人體模型來(lái)設(shè)計(jì)座椅組件的座椅靠背中心線的方法,所述設(shè)計(jì)人體模型具有臀點(diǎn)以及軀干線,所述方法包括以下步驟沿所述軀干線于所述臀點(diǎn)上方限定一腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn);在所述軀干線后方、與該軀干線隔開地限定一腰部形狀基準(zhǔn)圓;平行于所述軀干線且與所述腰部形狀基準(zhǔn)圓相切而形成一前腰部突出線;平行于所述前腰部突出線且與該前腰部突出線向后隔開而形成一后腰部突出線;以及塑造結(jié)合所述前腰部突出線、后腰部突出線以及腰部形狀基準(zhǔn)圓的座椅靠背的中心線。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其進(jìn)一步包括以下步驟形成一后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線,該后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線從所述腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)向后垂直于所述軀干線延伸至一遠(yuǎn)離該軀干線的點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其包括以下步驟形成一腰部形狀基準(zhǔn)圓,該腰部形狀基準(zhǔn)圓的中心沿所述后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述形成前腰部突出線的步驟包括以下步驟將所述前腰部突出線相切于所述腰部形狀基準(zhǔn)圓而定位。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其包括以下步驟使所述后腰部突出線與所述后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線垂直取向,其中,所述的后腰部突出線和后腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)線在所述腰部形狀基準(zhǔn)圓內(nèi)的內(nèi)點(diǎn)處相交。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其進(jìn)一步包括以下步驟限定座墊輪廓,該座墊輪廓與所述腰部形狀基準(zhǔn)圓在所述臀點(diǎn)之下相交。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述塑造中心線的步驟包括以下步驟在所述座墊輪廓附近沿所述腰部形狀基準(zhǔn)圓延伸所述中心線。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述塑造中心線的步驟進(jìn)一步包括如下步驟在由所述腰部形狀基準(zhǔn)圓和后腰部突出線的第一交點(diǎn)所限定的第一位置處,通過(guò)所述的腰部形狀基準(zhǔn)圓和后腰部突出線而影響所述中心線。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述塑造中心線的步驟還包括如下步驟在由所述腰部形狀基準(zhǔn)圓和坐墊輪廓的第二交點(diǎn)所限定的第二位置處,通過(guò)所述的腰部形狀基準(zhǔn)圓和坐墊輪廓而影響所述中心線。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述塑造中心線的步驟進(jìn)一步包括如下步驟將所述中心線大致沿著所述后腰部突出線延伸至與所述腰部形狀基準(zhǔn)圓隔開且高于該腰部形狀基準(zhǔn)圓的一最終位置處的中心線端點(diǎn)。
11.一種利用具有臀點(diǎn)及軀干線的設(shè)計(jì)人體模型來(lái)塑造座椅組件的座椅靠背的方法,所述座椅靠背具有一個(gè)座椅靠背面和兩個(gè)側(cè)墊,所述方法包括如下步驟沿著所述軀干線于所述臀點(diǎn)上方限定一腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn);限定一頂點(diǎn)圓,其頂點(diǎn)圓半徑與所述軀干線垂直并包含所述腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn);限定一頂點(diǎn)中心線,用于塑造座椅靠背面的頂點(diǎn)中心部分;設(shè)置所述頂點(diǎn)中心線,使其抵接所述的頂點(diǎn)圓,所述頂點(diǎn)中心線限定了一輪廓形狀;限定外頂點(diǎn)輪廓線而形成與所述中心部分隔開的座椅靠背面部分,且所述外頂點(diǎn)輪廓線的輪廓形狀與頂點(diǎn)中心線的輪廓形狀相同;以及將所述外頂點(diǎn)輪廓線平行地定位在所述頂點(diǎn)中心線的兩側(cè)上,并在距頂點(diǎn)中心線等距處與所述頂點(diǎn)圓相交。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定內(nèi)頂點(diǎn)輪廓線,該內(nèi)頂點(diǎn)輪廓線的輪廓形狀與所述頂點(diǎn)中心線的輪廓形狀相同。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟將所述內(nèi)頂點(diǎn)輪廓線沿著所述頂點(diǎn)圓、平行于所述頂點(diǎn)中心線而定位在所述頂點(diǎn)中心線的兩側(cè)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟將所述內(nèi)頂點(diǎn)輪廓線設(shè)置在所述頂點(diǎn)中心線和所述外頂點(diǎn)輪廓線之間。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟塑造結(jié)合有一部分頂點(diǎn)圓的頂點(diǎn)水平輪廓。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其包括如下步驟所述部分的頂點(diǎn)圓限定為在所述頂點(diǎn)輪廓線之間延伸。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定與所述包含臀點(diǎn)的軀干線相垂直的下圓,且所述下圓的半徑大于所述頂點(diǎn)圓的半徑。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定下中心線而用于塑造所述座椅靠背面的下中心部分。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟定位所述下中心線而使其與所述的下圓相交,所述下中心線限定了下輪廓形狀。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定外下輪廓線而用于塑造部分座椅靠背面,所述外下輪廓線的輪廓形狀與所述下中心線的輪廓形狀相同。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟將所述的外下輪廓線設(shè)置在所述下中心線的兩側(cè),其在距所述下中心線等距離處與所述下圓的相交。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其包括如下步驟限定內(nèi)下輪廓線,所述內(nèi)下輪廓線的輪廓形狀與所述下中心線的輪廓形狀相同。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其包括如下步驟將所述內(nèi)下輪廓線沿著所述下圓平行地設(shè)置在所述下中心線的兩側(cè)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其包括如下步驟塑造結(jié)合了一部分下圓的下水平輪廓。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其包括如下步驟所述部分的下圓限定為在所述的下輪廓線之間延伸。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定個(gè)與所述軀干線垂直、位于所述腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)豎直上方的上圓,且所述上圓的半徑大于所述下圓的半徑。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定上中心線而用于形成所述座椅靠背面的上中心部分。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟定位所述上中心線而使其與所述的上圓相交,所述上中心線限定了上輪廓形狀。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟限定外上輪廓線而用于形成部分座椅靠背面,所述外上輪廓線的上輪廓形狀與所述上中心線的輪廓形狀相同。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟將所述外上輪廓線定位在所述上中心線的兩側(cè),且其在距所述上中心線等距離處與所述上圓相交。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其包括如下步驟限定內(nèi)上輪廓線,所述內(nèi)上輪廓線的輪廓形狀與所述上中心線的輪廓形狀相同。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,其包括如下步驟將所述內(nèi)上輪廓線沿著所述上圓、平行于上中心線設(shè)置在所述上中心線的兩側(cè)。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其包括如下步驟塑造結(jié)合了一部分上圓的上水平輪廓。
34.如權(quán)利要求33所述的方法,其包括如下步驟所述部分的上圓限定為在所述的上輪廓線之間延伸。
35.如權(quán)利要求34所述的方法,其包括如下步驟將由所述下水平輪廓和外下輪廓的第一下交點(diǎn)所限定的第一下點(diǎn)連接到由所述頂點(diǎn)水平輪廓和外頂點(diǎn)輪廓的第一頂點(diǎn)交點(diǎn)所限定的第一頂點(diǎn)、將由所述下水平輪廓和下中心線的第二下交點(diǎn)所限定的第二下點(diǎn)連接到由所述頂點(diǎn)水平輪廓和頂點(diǎn)中心線的第二頂點(diǎn)交點(diǎn)所限定的第二頂點(diǎn)、以及將由所述下水平輪廓和外下輪廓的第三下交點(diǎn)所限定的第三下點(diǎn)連接到由所述頂點(diǎn)水平輪廓和外頂點(diǎn)輪廓的第三頂點(diǎn)交點(diǎn)所限定的第三頂點(diǎn),從而限定形成整個(gè)座椅靠背輪廓。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟將第一頂點(diǎn)連接到由所述上水平輪廓和外上輪廓的第一上交點(diǎn)所限定的第一上點(diǎn)、將第二頂點(diǎn)連接到由所述上水平輪廓和上中心線的第二上交點(diǎn)所限定的第二上點(diǎn)、將第三頂點(diǎn)連接到由所述上水平輪廓和外上輪廓的第三上交點(diǎn)所限定的第三上點(diǎn),從而進(jìn)一步地限定整個(gè)座椅靠背輪廓。
37.如權(quán)利要求36所述的方法,其中,所述外頂點(diǎn)輪廓線、外下輪廓線以及外上輪廓線限定了所述座椅靠背面部分的寬度。
38.如權(quán)利要求37所述的方法,其包括如下步驟塑造結(jié)合了頂點(diǎn)水平輪廓、下及上水平輪廓的整個(gè)水平輪廓,從而限定形成所述座椅靠背面的一部分的表面。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其包括如下步驟形成延伸于所述外頂點(diǎn)輪廓線和頂點(diǎn)水平輪廓的交點(diǎn)之間的頂點(diǎn)墊線。
40.如權(quán)利要求39所述的方法,其包括如下步驟形成頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線,所述頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線在一垂直于頂點(diǎn)墊線的平面內(nèi)、從所述外頂點(diǎn)輪廓線和頂點(diǎn)水平輪廓的交點(diǎn)向前成一角度延伸,且其包含頂點(diǎn)水平輪廓。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟形成與所述頂點(diǎn)墊線平行并于之隔開的第一線。
42.如權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟形成與所述第一線平行并于之隔開的第二線。
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟形成結(jié)合了一部分頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線的頂點(diǎn)墊輪廓。
44.如權(quán)利要求43所述的方法,其包括如下步驟所述部分的頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線限定為在所述頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線與第一線的交點(diǎn)和頂點(diǎn)墊基準(zhǔn)線與第二線的交點(diǎn)之間延伸。
45.如權(quán)利要求44所述的方法,其包括如下步驟形成在各外上輪廓線與上水平輪廓的交點(diǎn)之間延伸的上墊線。
46.如權(quán)利要求45所述的方法,其包括如下步驟形成上墊基準(zhǔn)線,該上墊基準(zhǔn)線在一個(gè)垂直于上墊線的平面內(nèi)、從所述外上輪廓線與上水平輪廓的交點(diǎn)向前成一角度延伸,且其包含上水平輪廓。
47.如權(quán)利要求46所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟形成與所述上墊線平行并向前與其隔開的第三線。
48.如權(quán)利要求47所述的方法,其進(jìn)一步包括如下步驟形成結(jié)合有一部分上墊基準(zhǔn)線的上墊輪廓。
49.如權(quán)利要求48所述的方法,其包括如下步驟所述部分的上墊基準(zhǔn)線限定為在所述上墊基準(zhǔn)線與上水平輪廓的交點(diǎn)和上墊基準(zhǔn)線與第三線的交點(diǎn)之間延伸。
50.如權(quán)利要求49所述的方法,其包括如下步驟塑造結(jié)合有頂點(diǎn)墊輪廓及上墊輪廓的整體墊輪廓,從而限定形成兩個(gè)側(cè)墊的一部分的表面。
51.如權(quán)利要求50所述的方法,其包括如下步驟將整個(gè)墊輪廓結(jié)合入整體座椅靠背輪廓的塑造中。
全文摘要
一種提供座椅組件的座椅靠背(17)方法,所述方法包括涉及到利用設(shè)計(jì)人體模型(14)的形狀限定步驟。根據(jù)人體模型的臀點(diǎn)(10)以及軀干線(12)而確定座椅靠背的中心線(15)的輪廓。所述確定步驟包括沿軀干線于臀點(diǎn)上方限定一腰部頂點(diǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)(16);限定一位于軀干線后方且與之隔開的腰部形狀基準(zhǔn)圓(40);限定一平行于軀干線且與腰部形狀基準(zhǔn)圓相切的前腰部突出線(30);以及限定一與所述前腰部突出線平行且位于其后方的后腰部突出線(20)。
文檔編號(hào)B60N2/66GK1886076SQ200480035525
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月23日
發(fā)明者馬里·C·米洛希克, 斯蒂芬·貝克, 文迪·M·佩溫斯基 申請(qǐng)人:英提爾汽車公司