專利名稱:用于車輛的座椅靠背框架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種布置在用于車輛的座椅靠背內(nèi)的用于車輛的座椅 靠背框架。
背景技術(shù):
在用于車輛的座椅靠背框架內(nèi),存在應(yīng)用其中使板構(gòu)件呈u形、 開口橫截面結(jié)構(gòu)(所述橫截面結(jié)構(gòu)具有開口部)的框架的情況。在這 種框架中,為了抑制后部碰撞時的彎曲變形量,在豎直框架上安裝扁平管部或加強構(gòu)件(例如,見日本專利申請?zhí)卦S公開(JP-A) NO.11-32865 )。然而,在這種傳統(tǒng)的用于車輛的座椅靠背框架內(nèi),存在部件數(shù)量 增加導(dǎo)致重量增加的問題。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述事實,本發(fā)明的主題是提供一種用于車輛的座椅靠背框 架,其能抑制后部碰撞時的彎曲變形量而不會導(dǎo)致重量的增加。本發(fā)明第一方案的用于車輛的座椅靠背框架為其中布置在座椅靠 背處的橫向側(cè)部中的側(cè)部(側(cè)框架)具有框架側(cè)板部和凸緣部的用于 車輛的座椅靠背框架,所述框架側(cè)板部使得包括座椅的前后方向的平 面為大體平面,即所述框架側(cè)板部大體包括與所述座椅前后方向平行 的平面,所述凸緣部分別從框架側(cè)板部的前端部和后端部朝座椅靠背內(nèi)側(cè)延伸,其中前、后凸緣部中的至少一個具有第一延伸部,其從所 述框架側(cè)板部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲,并且延伸到所述凸緣 部的中心部附近;以及第二延伸部,其從所述第一延伸部朝座椅靠背 內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸。根據(jù)本發(fā)明上述方案的用于車輛的座椅靠背框架,不但所述第一 延伸部從所述框架側(cè)板部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲和延伸,而 且在所述凸緣部的所述中心部附近,所述第二延伸部從所述第一延伸部進一步朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸。因此,即使相對大的載 荷朝車輛后部作用在所述座椅靠背框架上并且在所述凸緣部產(chǎn)生應(yīng)力,諸如在所述座椅靠背高度(heightwise)方向在后凸緣部的中間部 產(chǎn)生壓應(yīng)力等等,橫截面也很難發(fā)生塌陷,并且所述載荷能夠有效地 被支撐在所述框架側(cè)板部。這樣,后部碰撞時的彎曲變形量能夠僅通 過改變座椅靠背框架的結(jié)構(gòu)而被抑制,而不用安裝加強構(gòu)件等等。即,根據(jù)本發(fā)明上述方案的用于車輛的座椅靠背框架,存在后部 碰撞時的彎曲變形量能夠被抑制而不會導(dǎo)致重量增加的極好效果。本發(fā)明上述方案的結(jié)構(gòu)具有如下特征前、后凸緣部中的至少一 個具有所述第一延伸部和所述第二延伸部,并且延伸以便由所述框架 側(cè)板部和虛線形成的角度為鈍角,所述虛線連接所述凸緣部的遠端部 和從框架側(cè)板部朝凸*彖部的彎曲內(nèi)側(cè)部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的用于車輛的座椅靠背框架,所述前、后凸緣部中 的至少一個具有所述第 一延伸部和所述第二延伸部,并且延伸以便由 所述框架側(cè)板部和虛線形成的角度為鈍角,所述虛線連接所述凸緣部 的遠端部和從框架側(cè)板部朝凸緣部的彎曲內(nèi)側(cè)部。因此,在所述前、后凸緣部中的至少一個處,相對于朝所述框架側(cè)板部的彎曲變形的剛 性高,并且,即使相對大的載荷朝車輛的后部作用在所述座椅靠背框 架上并且在座椅靠背高度方向在凸緣部的中間部產(chǎn)生應(yīng)力(在所述前 凸緣部產(chǎn)生拉應(yīng)力,在所述后凸緣部產(chǎn)生壓應(yīng)力),凸緣部也很難朝框 架側(cè)板部發(fā)生彎曲變形。即,根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的用于車輛的座椅靠背框架,因為前、后凸緣 部中的至少一個很難朝框架側(cè)板部發(fā)生彎曲變形,因此,存在能夠抑 制后部碰撞時整個座椅靠背框架的彎曲變形量的極好效果。
圖1為顯示應(yīng)用涉及本發(fā)明的實施例的用于車輛的座椅靠背框架 的用于車輛的座椅的立體圖。圖2為顯示涉及本發(fā)明的實施例的用于車輛的座椅靠背框架的立 體圖。圖3為顯示沿圖1的線3-3截取的橫截面的橫截面圖。
具體實施方式
本發(fā)明中用于車輛的座椅靠背框架的實施例將基于附圖進行描 述。應(yīng)當(dāng)注意,附圖中的箭頭UP表示車輛的向上的方向,而箭頭FR 表示車輛的向前的方向。(實施例的結(jié)構(gòu))圖1顯示了用于車輛的座椅10的框架立體圖。如圖l所示,用于 車輛的座椅IO構(gòu)造為包括坐墊12,其支撐車輛乘客的督部;座椅靠背14,其被支撐在坐墊12的后端部以便能夠被傾斜,并且其支撐車輛乘 客的后背;以及頭枕16,其被設(shè)置在座椅靠背14的上端部以便能夠被 上下調(diào)整,并且其支撐車輛乘客的頭部。此外,坐墊12具有構(gòu)成坐墊 的骨架部的坐墊框架18,并且座椅靠背14具有構(gòu)成座椅靠背14的骨 架部的座椅靠背框架20。應(yīng)當(dāng)注意,彈性可變形座椅靠背軟墊(未示 出)安裝在座椅靠背框架20上,并且座椅靠背軟墊的表面被表面覆蓋 材料(未示出)覆蓋。座椅靠背框架20具有側(cè)部(側(cè)框架)22,所述側(cè)部22被布置在 座椅靠背14的橫向(箭頭14W的方向)側(cè)部內(nèi)并且在座椅靠背14處 沿高度方向(箭頭14H的方向)延伸;以及頂部(頂框架)24,其沿 座椅靠背14的橫向(箭頭14W的方向)布置在座椅靠背14的上端部 內(nèi)并且連接到側(cè)部22,以便座椅靠背框架20整體上形成為大體的U 形。頂部24通過將管構(gòu)件折疊成大體U形而形成,并且其兩個端部通 過電弧焊牢固地安裝到側(cè)部22上。支撐管部26被電弧焊接為接近頂 部24的座椅靠背14橫向(箭頭14W的方向)中心,并且用于頭枕16 的撐條(未示出)能夠被插入支撐管部26以及從支撐管部26移除。如圖1和圖2所示,側(cè)部22通過利用壓模折疊板構(gòu)件而形成,并 且具有使包括座椅前后方向和座椅高度方向的平面為總體平面 (general surface ) 30A的框架側(cè)^反部30,即在座^"前后方向和高度方/人框架側(cè)寺反部30的前端部30B朝座^"靠背內(nèi)側(cè)延伸的前凸緣部40; 以及從框架側(cè)板部30的后端部30C朝座椅靠背內(nèi)側(cè)延伸的后凸緣部 50。因此,所述一對左、右側(cè)部22具有大體呈U形且開口的橫截面。應(yīng)當(dāng)注意,前述頂部24的兩個端部在所述開口橫截面的內(nèi)側(cè)被焊接到 側(cè)部22的上部上。如側(cè)視圖所示,側(cè)部22的高度方向(和箭頭14H 的方向相同的方向)中間部在朝車輛前側(cè)凸出的方向略微彎曲。如圖3的側(cè)部22的水平橫截面圖所示,前凸緣部40具有前部第 一延伸部42,第 一延伸部42從框架側(cè)板部30朝座椅靠背內(nèi)側(cè)(座椅 靠背14的^f黃向(箭頭14W的方向)的內(nèi)側(cè))以i^角彎曲,并且延伸 到前凸緣部40的中心部(大體為中心的部分)附近;以及前部第二延 伸部44,其從前部第 一延伸部42朝座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲并且延伸。 即,在從框架側(cè)板部30朝前部第 一延伸部42彎曲的彎曲部31處的彎 曲角6 1為4屯角,并且在/人前部第一延伸部42朝前部第二延伸部44彎 曲的彎曲部40A處的彎曲角6 2也為鈍角。應(yīng)當(dāng)注意,彎曲部31和彎 曲部40A形成為彎曲的,即,使得具有大體的曲面。此外,前凸緣部 40具有終端部46 (底切部),終端部46 ^人前部第二延伸部44延伸并 且被彎曲成朝車輛后側(cè)凸出的弧形。這里,前部第一延伸部42和前部第二延伸部44形成朝車輛前側(cè) (所述開口橫截面的外側(cè))凸出的凸形。此外,由框架側(cè)板部30和第 一虛線40L形成的角度6 A為鈍角,第一虛線40L連接從框架側(cè)板部 30到前凸緣部40的彎曲內(nèi)側(cè)部32和前凸緣部40的遠端部46A (即, 終端部46的遠端部46A )。后凸緣部50具有后部第一延伸部52,其從框架側(cè)板部30朝座椅 靠背內(nèi)側(cè)(在座椅靠背14處的橫向(箭頭14W的方向)的內(nèi)側(cè))以 鈍角彎曲,并且延伸到后凸緣部50的中心部(大體為中心的部分)附 近;以及后部第二延伸部54,其從后部第一延伸部52朝座椅靠背內(nèi)側(cè) 以鈍角彎曲并且延伸。即,在/人框架側(cè)4反部30朝后部第一延伸部52彎曲的彎曲部33處的彎曲角6 3為鈍角,并且在從后部第一延伸部52 朝后部第二延伸部54彎曲的彎曲部50A處的彎曲角6 4為鈍角(在本 實施例中,160°《64<170° )。應(yīng)當(dāng)注意,彎曲部33和彎曲部50A 形成為彎曲的,即,使得具有大體的曲面。此外,后凸緣部50具有終 端部56 (底切部),終端部56從后部第二延伸部54延伸并且被彎曲成 朝車輛前側(cè)凹入的弧形。這里,后部第一延伸部52和后部第二延伸部54形成朝車輛后側(cè) (所述開口橫截面的外側(cè))凸起的凸形。此外,由框架側(cè)板部30和第 二虛線50L形成的角度6 B為鈍角,第二虛線50L連接從框架側(cè)板部 30到后凸緣部50的彎曲內(nèi)側(cè)部34和后凸緣部50的遠端部56A (即, 終端部56的遠端部56A )。換句話說,與從框架側(cè)板部30到后凸緣部 50的彎曲內(nèi)側(cè)部34相比,后凸緣部50的遠端部56A被設(shè)置在朝向座 椅靠背后側(cè)的位置處。為了確保關(guān)于轉(zhuǎn)矩的強度,將后凸緣部50設(shè)定為長的。因為前凸 緣部40布置在處于就座狀態(tài)的車輛乘客的靠背側(cè)的兩側(cè)處,所以在本 實施例中,和后凸緣部50相比,前凸緣部40被設(shè)定為短的。(實施例的操作)接下來將描述上述實施例的操作。在圖1所示的用于車輛的座椅IO處,在朝車輛后部的相對大的載 荷F在后部碰撞時被施加在座椅靠背框架20上的情況下,如圖2所示, 在后凸》彖部50的高度方向(和箭頭14H的方向相同的方向)的中間部 產(chǎn)生壓應(yīng)力P,并且在前凸^^部40的高度方向(和箭頭14H的方向相 同的方向)的中間部產(chǎn)生拉應(yīng)力Q。這樣,大載荷Fl依照側(cè)部22的彎曲外形朝車輛前側(cè)作用在后凸緣部50的高度方向中間部上,并且小于載荷F1的載荷F2朝車輛后側(cè)作用在前凸緣部40的高度方向上的上 部和下部上。因此,如圖3所示,作用在后凸緣部50的高度方向中間部上的大 載荷F1充當(dāng)彎矩,所述彎矩試圖將后凸緣部50朝框架側(cè)板部30彎曲 (試圖朝側(cè)部22的開口橫截面的內(nèi)側(cè)折疊后凸緣部50的力)。作用在 前凸緣部40的高度方向的上部和下部上的載荷F2充當(dāng)彎矩,所述彎 矩試圖將前凸緣部40朝框架側(cè)板部30彎曲(試圖朝側(cè)部22的開口橫 截面的內(nèi)側(cè)折疊前凸緣部40的力)。這里,關(guān)于后凸緣部50,不但后部第一延伸部52從框架側(cè)板部 30朝座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲并且延伸,而且后部第二延伸部54從后 部第一延伸部52進一步朝座椅靠背內(nèi)側(cè)在后凸緣部50的中心部附近 彎曲并且延伸,并且角度6B為鈍角。因此,在高度方向的中間部, 即使施加大載荷Fl,后凸緣部50也很難朝框架側(cè)板部30 (所述開口 橫截面的內(nèi)側(cè))發(fā)生彎曲變形。此外,同樣關(guān)于前凸緣部40,在高度 方向的上部和下部,即使施加載荷F2,同樣地前凸緣部4(M艮難朝框架 側(cè)板部30 (所述開口橫截面的內(nèi)側(cè))發(fā)生彎曲變形。這樣,即使施加載荷Fl和載荷F2,側(cè)部22的對黃截面也難以塌陷, 所述橫截面中存在朝開口橫截面內(nèi)側(cè)的彎曲。因此,載荷F1和F2在 框架側(cè)板部30處能夠被有效地支撐。這樣,在載荷F (見圖2)極大的情況下,如圖3中雙點劃線的側(cè) 部22所示,側(cè)部22從框架側(cè)板部30的中心部(在圖3的橫截面中由 CL表示的側(cè)部22的中心線)發(fā)生彎曲變形,并且,在側(cè)部22的除了框架側(cè)板部30的中心部以外的部分,圖3中所示的橫截面結(jié)構(gòu)保持到 最終而幾乎不變形。換句話說,這是一種將橫截面系數(shù)利用到最大極 限的結(jié)構(gòu),并且,直到圖2中所示的框架側(cè)板部30彎曲前,座椅靠背 框架20的側(cè)部22不翹曲(buckle ),并且能有效地利用側(cè)部22的彈性 極限應(yīng)力(proof stress )。這樣,側(cè)部22的翹曲以圖3中雙點劃線所示 的框架側(cè)板部30的彎曲模式(翹曲模式)結(jié)束。
如上所述,依照本實施例的座椅靠背框架20,僅通過改變座椅靠 背框架20的側(cè)部22的結(jié)構(gòu)能夠抑制后部碰撞時的彎曲變形量并且能 夠確保車輛乘客的安全,而不用安裝加強構(gòu)件等等,即不會導(dǎo)致重量 的增力口。
此外,在形成具有和以傳統(tǒng)、筒單地大體U形構(gòu)造的座椅靠背框 架側(cè)部的抗彎強度相等的抗彎強度的側(cè)部22的情況下,能夠大大縮短 (大約15% )板構(gòu)件的展開長度,因此最終達到降低成本的目的。
此外,即使在模制諸如終端部46、 56的底切部的過程中,傳統(tǒng)地, 在角度改變之后需要轉(zhuǎn)移彎曲(shift-bending)和擠壓(pressing)的額 外處理。然而,通過利用本結(jié)構(gòu),預(yù)彎曲是可能的,并且這些處理也 能被縮短。
(另外的實施例)
在上述實施例中,如圖3所示,前凸緣部40具有前部第一延伸部 42和前部第二延伸部44,并且后凸緣部50具有后部第一延伸部52和 后部第二延伸部54。然而,例如,可以存在這樣的結(jié)構(gòu)前凸緣部40 沒有設(shè)置前部第一延伸部42和前部第二延伸部44而僅僅設(shè)置有凸緣, 并且只有后凸緣部50設(shè)置了后部第一延伸部52和后部第二延伸部54。或者可以存在這樣的結(jié)構(gòu)后凸緣部50沒有設(shè)置后部第一延伸部52 和后部第二延伸部54而僅僅設(shè)置有凸緣,并且只有前凸緣部40設(shè)置 有前部第一延伸部42和前部第二延伸部44。應(yīng)當(dāng)注意,因為在后部碰 撞時大載荷F1作用在后凸緣部50高度方向中間部上,所以其中至少 后凸緣部50設(shè)置有后部第一延伸部52和后部第二延伸部54的結(jié)構(gòu)是 優(yōu)選的。
此外,在上述實施例中,如圖1和圖2所示,座椅靠背框架20形 成為大體U形結(jié)構(gòu),其中是獨立體的頂部24被焊接到側(cè)部22上。然 而,例如,座椅靠背框架可以通過將具有如圖3所示的側(cè)部22的橫截 面結(jié)構(gòu)的板構(gòu)件折疊成大體U形而構(gòu)成。即,用于車輛的座椅靠背框 架可以構(gòu)造為使得進一步具有在座椅靠背上端部內(nèi)沿座椅靠背的橫向 布置并且被連接到框架側(cè)板部的頂框架,其中所述頂框架具有包括大 體在座椅前后方向延伸的平面的框架上板部,以及分別從框架上板部 的前端部和后端部朝座椅靠背內(nèi)側(cè)延伸的凸緣部,并且前、后凸緣部 中的至少一個具有從框架上板部朝座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲并且延伸 到凸緣部的中心部附近的第一延伸部,以及從第 一延伸部朝座椅靠背 內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸的第二延伸部。
此外,在凸緣部處的彎曲的位置的數(shù)量不局限于上述實施例中的 數(shù)量,諸如,例如,可以設(shè)置從第二延伸部朝座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且 延伸的第三延伸部等等。
工業(yè)應(yīng)用
本發(fā)明能夠應(yīng)用于用于車輛的座椅的座椅靠背的框架,并且能夠 提供一種能夠抑制后部碰撞時的框架的彎曲變形量而不會導(dǎo)致重量增加的用于車輛的座椅靠背框架。
附圖標記說明
14 座椅靠背
14W 座椅靠背的橫向
20 座椅靠背框架(用于車輛的座椅靠背框架)
22 側(cè)部
30 框架側(cè)板部
30A 總體平面
30B 前端部
30C 后端部
32 彎曲內(nèi)側(cè)部
34 彎曲內(nèi)側(cè)部
40 前凸緣部(凸緣部)
40L 第一虛線(虛線)
42 前部第 一延伸部(第 一延伸部)44 前部第二延伸部(第二延伸部)
46A 前凸緣部的遠端部(凸緣部的遠端部)
50 后凸緣部(凸緣部)
50L 第二虛線(虛線)
52 后部第一延伸部(第一延伸部)
54 后部第二延伸部(第二延伸部)
56A 后凸緣部的遠端部(凸緣部的遠端部)
權(quán)利要求
1、一種用于車輛的座椅靠背框架,包括框架側(cè)板部,其布置在座椅靠背處的橫向側(cè)部內(nèi)并且大體包括平行于座椅前后方向的平面;以及凸緣部,其分別從所述框架側(cè)板部的前端部和后端部朝座椅靠背內(nèi)側(cè)延伸,其中前、后凸緣部中的至少一個包括第一延伸部,所述第一延伸部從所述框架側(cè)板部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲,并且延伸到所述凸緣部的中心部附近;以及第二延伸部,所述第二延伸部從所述第一延伸部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述前、 后凸緣部中的所述至少 一個延伸以便由所述框架側(cè)板部和虛線形成的 角度為鈍角,所述虛線連接所述凸緣部的遠端部和從所述框架側(cè)板部 朝所述凸緣部的彎曲內(nèi)側(cè)部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述至 少 一個凸緣部包括所述后凸緣部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述第 二延伸部在與所述第一延伸部相反的一側(cè)具有終端部,所述終端部從 所述第二延伸部延伸并且被彎曲成弧形以便朝座椅靠背外側(cè)隆起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述至 少 一 個凸緣部具有從所述第二延伸部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且延 伸的第三延伸部。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述框 架側(cè)板部和所述第 一延伸部之間的彎曲部以及所述第 一延伸部和所述 第二延伸部之間的彎曲部都形成為具有大體彎曲的表面。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,進一步具有 頂框架,所述頂框架沿所述座椅靠背的橫向布置在所述座椅靠背的上 端部內(nèi)并且連接到所述框架側(cè)板部,其中所述頂框架具有包括大體在 所述座椅前后方向延伸的平面的框架上板部,以及分別從所述框架上 板部的前端部和后端部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)延伸的凸緣部,并且所述 前、后凸緣部中的至少 一個具有從所述框架上板部朝所述座椅靠背內(nèi) 側(cè)以鈍角彎曲并且延伸到所述凸緣部的中心部附近的第 一延伸部,以 及從所述第 一延伸部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸的第二延伸 部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的座椅靠背框架,其中所述第 二延伸部被彎曲以便相對于所述第一延伸部朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)形成 鈍角。
全文摘要
在座椅靠背框架的側(cè)部(22)處,不但后部第一延伸部(52)從框架側(cè)板部(30)朝座椅靠背內(nèi)側(cè)以鈍角彎曲并且延伸,而且,在后凸緣部(50)的中心部附近,后部第二延伸部(54)從所述后部第一延伸部(52)進一步朝所述座椅靠背內(nèi)側(cè)彎曲并且延伸。因此,即使相對大的載荷朝車輛后部作用在所述座椅靠背框架上并且在座椅靠背的高度方向上的后凸緣部(50)的中間部產(chǎn)生壓應(yīng)力,也很難發(fā)生橫截面塌陷,并且所述載荷能夠在所述框架側(cè)板部(30)被有效地支撐。能夠提供能在后部碰撞時抑制彎曲變形量而不會導(dǎo)致重量增加的用于車輛的座椅靠背框架。
文檔編號B60N2/68GK101405165SQ20078001035
公開日2009年4月8日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者石島崇弘, 金田浩二 申請人:豐田自動車株式會社;豐田紡織株式會社