專利名稱：座椅靠背框架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛座椅的座椅靠背框架，其中頭枕能夠被安裝到座椅靠背框架的上部。
背景技術(shù)：
在于座椅靠背的上部處設(shè)置有用于支撐乘員的頭部的頭枕的車輛座椅中，通常，金屬頭枕安裝部件被固定到座椅靠背框架的上部，并且頭枕被聯(lián)結(jié)到這個頭枕安裝部件。更加具體地，由樹脂制成的柱形頭枕支撐件被聯(lián)結(jié)到這個頭枕安裝部件，并且頭枕被撐桿保持到座椅靠背框架，該撐桿向下延伸到被插入這個頭枕支撐件中的頭枕下面。例如在以下日本專利申請公報N0.11-216037 (JP 11-216037A)中描述了設(shè)置有這種頭枕安裝部件的座椅靠背框架。在JP 11-216037A中描述的這個座椅靠背框架包括形成上側(cè)的上框架部件，和平行于上框架部件并且在其下面設(shè)置的加強部件。頭枕安裝部件通過焊接而被固定從而橫越彼此疊置的上框架部件和加強部件。以此方式使得頭枕安裝部件在一個較高和一個較低的兩個位置中被固定到座椅靠背框架，使得當車輛從后受到碰撞時(在下文中被稱作“當碰撞發(fā)生時”)確保利用頭枕支撐乘員頭部所需的剛度成為可能，并且因此是防止乘員頸部扭傷的一種措施。通常，當車輛正在運行或者怠速(在下文中被稱作“在通常運行期間”)時，地板與發(fā)動機在特定頻率(共振點)下共振，并且這個振動還與乘員是否坐在座椅上無關(guān)地經(jīng)由被固定到地板的座椅框架而被傳遞到頭枕。根據(jù)上述技術(shù)，能夠如上所述通過增加頭枕安裝部件的支撐剛度而確保用于支撐乘員的剛度。然而，頭枕(即，關(guān)于座椅靠背框架的共振)的共振頻率增加至接近于上述地板的共振點，從而頭枕將放大地板的振動水平并振動，這是成問題的。這里，如果能夠減小頭枕安裝部件的支撐剛度，則能夠減輕頭枕的振動，但是在另一方面，還將導致當碰撞發(fā)生時用于支撐乘員的剛度降低。即，只要頭枕安裝部件的支撐剛度簡單地被調(diào)節(jié)(即，增加和降低)，增加當碰撞發(fā)生時用于乘員的支撐性能和抑制頭枕的振動就是在科技方面矛盾的任務。通過增加頭枕的質(zhì)量而減小頭枕的共振頻率也是可能的，但是這將導致車輛質(zhì)量和成本這兩方面的相應的增加，這是不理想的。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于前面的問題，本發(fā)明因此提供一種座椅靠背框架，該座椅靠背框架在通常運行期間抑制頭枕的振動，同時當碰撞發(fā)生時確保用于乘員的支撐性能。本發(fā)明的一個方面涉及一種車輛座椅的座椅靠背框架，其中，頭枕能夠被安裝到該座椅靠背框架的上部。這個座椅靠背框架包括形成上側(cè)的上框架部件、平行于上框架部件并且在其下面設(shè)置的加強部件，和用于安裝頭枕的頭枕安裝部件，當從前側(cè)觀察時，該頭枕安裝部件與上框架部件和加強部件這兩者都重疊。頭枕安裝部件被如此布置，使得在從頭枕安裝部件與上框架部件重疊的位置和頭枕安裝部件與加強部件重疊的位置中的一個位置中，頭枕安裝部件被固定到上框架部件和加強部件之一，并且在另一個位置中，當頭枕繞該一個位置向后傾斜時，頭枕安裝部件抵靠上框架部件和加強部件之另一個，從而頭枕的傾斜受到抑制。根據(jù)這個結(jié)構(gòu)，在通常運行期間或者當碰撞發(fā)生時，從座椅靠背框架對于頭枕的支撐剛度改變。頭枕安裝部件被布置成與上框架部件和加強部件這兩者都重疊，并且在從當沿著車輛縱向方向從座椅前側(cè)觀察時頭枕安裝部件在此處與上框架部件和加強部件重疊的位置中的一個位置處被固定到這兩者之一(即，或者上框架部件或者加強部件)。因此，在通常運行期間，頭枕安裝部件僅在該一個位置處被上框架部件或者加強部件支撐。而且，在另一個位置處，當頭枕圍繞該一個位置向后傾斜時，頭枕安裝部件抵靠上框架部件和加強部件中的另一個，從而頭枕的傾斜受到抑制。相應地，通過在通常運行期間僅僅在該一個位置處支撐頭枕，可能確保當碰撞發(fā)生時對于支撐乘員有必要的頭枕的支撐剛度，而且還減小支撐剛度從而與當碰撞發(fā)生時相比它在通常運行期間更低。即，能夠在抑制在通常運行期間頭枕的振動同時確保當碰撞發(fā)生時用于乘員的支撐性能。在根據(jù)上述本發(fā)明方面的座椅靠背框架中，在頭枕安裝部件在此處重疊的另一個位置中的部件可以是上框架部件，并且上框架部件可以具有帶有圓形橫截面的管形。根據(jù)這個結(jié)構(gòu)，在頭枕安裝部件在此處重疊的另一個位置中的部件是上框架部件，并且這個上框架部件具有帶有圓形橫截面的管形。而且，如上所述，頭枕安裝部件并不需要被固定到這個上框架部件，從而無需部分地壓擠上框架部件的管形以形成用于焊接等的平坦表面。因此，管形能夠保持它的初始彎曲強度，從而能夠進而更好地確保當碰撞發(fā)生時用于乘員的支撐性能。在根據(jù)上述本發(fā)明方面的座椅靠背框架中，在頭枕安裝部分在此處重疊的另一個位置中的抵靠可以經(jīng)由緩沖材料執(zhí)行。根據(jù)這個結(jié)構(gòu)，通過在頭枕安裝部件在此處重疊的另一個位置處經(jīng)由緩沖材料使得頭枕安裝部件反復地抵靠上框架部件或者加強部件，或者保持抵靠上框架部件或者加強部件，頭枕的振動被緩沖材料吸收。因此，能夠更好地抑制頭枕的振動，并且能夠防止頭枕安裝部件反復地抵靠上框架部件或者加強部件引起的異常噪聲發(fā)生。


將參考附圖在本發(fā)明的示例性實施例的以下詳細說明中描述本發(fā)明的特征、優(yōu)點，以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中類似的附圖標記表示類似的元件，并且其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的車輛座椅的透視圖；圖2是根據(jù)該示例性實施例的座椅靠背框架和頭枕的側(cè)視圖；圖3是根據(jù)該示例性實施例的頭枕的安裝部分的、沿著圖1中的線II1-1II截取的截面視圖；圖4A是示意當向前作用力被施加到根據(jù)該示例性實施例的頭枕時的操作的視圖；圖4B是示意當向后作用力被施加到根據(jù)該示例性實施例的頭枕時的操作的視圖5是示出根據(jù)該示例性實施例的結(jié)構(gòu)的頭枕的共振放大率的降低的曲線圖；圖6是在類似于圖3中的位置以截面方式示出的、根據(jù)本發(fā)明另一個示例性實施例的頭枕的安裝部分的截面視圖；圖7A是示意當向前作用力被施加到根據(jù)該另一個示例性實施例的頭枕時的操作的視圖；并且圖7B是示意當向后作用力被施加到根據(jù)該另一個示例性實施例的頭枕時的操作的視圖。
具體實施例方式在下文中，將參考圖1到3描述本發(fā)明的示例性實施例。在圖1中，被設(shè)置在車輛中并且由乘員使用的座椅10的外形由交替的長和雙短劃線表示。座椅10包括乘員坐在其上的座墊20、用作乘員的背靠的座椅靠背30，和支撐乘員頭部的頭枕40 (見圖2)。座椅靠背30被連接到座墊20的后端部分。能夠利用被設(shè)置在這個連接部分處的、未示出的傾角調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)在座椅靠背30和座墊20之間的角度。座椅靠背30具有金屬座椅靠背框架31作為形成座椅靠背30的框架的部件，該金屬座椅靠背框架具有諸如在圖1中由實線示出的基本矩形框架形狀。除了座椅靠背框架31，座椅靠背30還具有墊部件和覆蓋該墊部件的罩，該墊部件作為形成包括背靠表面的外形(在圖1中由交替的長和雙短劃線示出)的部件，是覆蓋座椅靠背框架31的軟墊。而且，支撐坐著的人的頭部的后部的頭枕40被聯(lián)結(jié)到座椅靠背30的上部。座椅靠背框架31主要地包括上框架32、側(cè)框架33，和下框架34。這些構(gòu)成部件通過焊接而被一體地結(jié)合到一起以形成具有基本矩形框架形狀的框架結(jié)構(gòu)。側(cè)框架33是每一個都具有豎直地被布置于左側(cè)和右側(cè)上的長板形狀的部件，并且形成框架結(jié)構(gòu)的側(cè)部32b。上框架32是具有帶有圓形橫截面的管形的部件，并且被彎曲成基本倒U形狀。上框架32被布置成在兩個側(cè)框架33的上端之間延伸，并且形成側(cè)部32b的靠上部分和上部32a。下框架34是長板形部件，并且橫向地被布置于左側(cè)和右側(cè)框架33這兩者的下部的內(nèi)側(cè)。加強上框架32的加強部件35被設(shè)置在座椅靠背框架31上。加強部件35由金屬制成，并且是長板形部件，即，具有長條形狀的部件。加強部件35被布置成在上框架32的左側(cè)部和右側(cè)部32b之間延伸，被定向成使得加強部件35的寬度方向在豎直方向上，并且平行于上部32a。通過焊接到相應的側(cè)部32b的后側(cè)來固定加強部件35的每一個端部部分。而且，在加強部件35的寬度方向的兩側(cè)上的邊緣被沿著加強部件35的整個長度或者部分長度朝前彎曲。此外，用于聯(lián)結(jié)頭枕支撐件37的支撐托架36被設(shè)置在座椅靠背框架31上。支撐托架36是金屬部件，其每一個具有角管形主體。在下文中，可以單數(shù)地描述諸如支撐托架36和頭枕支撐件37的部分以簡化說明。支撐托架36被布置成與上框架32和加強部件35的前表面重疊。如在圖3中所示在加強部件35的方向上延伸的固定部分36c被設(shè)置在面對加強部件35的、支撐托架36的主體下部36b上。通過焊接到加強部件35的前表面來固定固定部分36c的頂端。同時，如在圖3中很好地示出地，面對上框架32的、支撐托架36的主體上部36a沒有被固定到上框架32，并且被以小的間隙與上框架32分離。氈子38被置放于在上框架32的表面上的、上框架32在此處面對支撐托架36的主體上部36a的位置處，從而防止由這些部件彼此抵靠而產(chǎn)生異常噪聲。
頭枕40具有金屬撐桿41,每一個金屬撐桿41具有向下延伸的桿的形狀。這些撐桿41經(jīng)由頭枕支撐件37而被聯(lián)結(jié)到支撐托架36。頭枕支撐件37是未示出的樹脂部件，每一個樹脂部件具有帶有圓管形狀的主體。通過被插入角管形狀的支撐托架36中而固定這些頭枕支撐件37 (見圖1)。在圖2和3中僅僅示出一個頭枕支撐件37的主體上端部分。同時，頭枕40的撐桿41插入穿過圓管形狀的頭枕支撐37。撐桿41被構(gòu)造成能夠豎直地定位并且利用被設(shè)置在主體上端部上的眾所周知的裝置而被固定到頭枕支撐件37。結(jié)果，頭枕40從座椅靠背30向上突出的數(shù)量能夠得到調(diào)節(jié)以匹配坐著的人的頭部的高度位置。當撐桿41被定位并且被固定到頭枕支撐件37時，頭枕40被聯(lián)結(jié)到座椅靠背框架31。在該示例性實施例中，支撐托架36用作頭枕安裝部件。下面，將參考圖4A和4B描述當作用力F1和F2被施加到頭枕40時上述結(jié)構(gòu)的操作。圖4A和4B這兩者都是圖3所示區(qū)域的簡化視圖。能夠通過其中關(guān)于座椅靠背框架31彈性地支撐頭枕40的模型，理解當作用力被施加到頭枕40時的行為。如上所述，每一個支撐托架36的主體下部36b經(jīng)由固定部分36c而被固定到加強部件35，但是主體上部36a不被固定到上框架32。即，基本上僅僅利用加強部件35關(guān)于座椅靠背框架31支撐頭枕40。因此，當沿著前后方向?qū)⒆饔昧1和F2施加到位于座椅靠背框架31上方的頭枕40時，力口強部件35的彈性扭轉(zhuǎn)變形等發(fā)生，并且支撐托架36圍繞被設(shè)置在主體下部36b上的固定部分36c向前和向后傾斜。在圖4A和4B中，在支撐托架36傾斜之前的狀態(tài)由虛線示出，并且在支撐托架36傾斜之后的狀態(tài)由實線示出。然而，如上所述支撐托架36被布置于上框架32的前側(cè)上。當如在圖4A中所示沿著向前方向的作用力F1作用于頭枕40上時，支撐托架36能夠向前傾斜而不被上框架32阻擋，但是當如在圖4B中所示沿著向后方向的作用力F2作用于頭枕40上時，支撐托架36的主體上部36a經(jīng)由氈子38抵靠在其后面的上框架32。在支撐托架36抵靠上框架32之后，除了加強部件35的變形，彈性撓曲變形在上框架32中發(fā)生?？紤]到這點，與當施加沿著向前方向的作用力F1時相比，當施加沿著向后方向的作用力F2時，頭枕40關(guān)于座椅靠背框架31的支撐剛度將是更高的。如上所述構(gòu)造的示例性實施例示出諸如在下面描述的操作和效果。通常，車輛的地板與發(fā)動機以一個具體頻率共振，并且這個振動還與乘員是否坐在座椅上無關(guān)地、經(jīng)由被固定到地板的座椅框架被傳遞到頭枕40。頭枕40使得關(guān)于座椅靠背框架31的振動的共振頻率隨著來自座椅靠背框架31的支撐剛度增加而變得更高。而且，如在圖5中所示，隨著這個共振頻率變得更加接近于上述地板的共振點，地板的振動水平放大，從而頭枕40開始振動。在圖5所示曲線圖中，當?shù)湫偷匕宓墓舱耦l率達到4時，利用虛線示出的、當支撐托架36被相關(guān)技術(shù)的上框架32和加強部件35支撐時共振放大率的峰值處于與相同的位置中，并且地板的振動被最大地放大并且被傳遞到頭枕40。相反，在其中支撐托架36基本上僅僅被加強部件35支撐的結(jié)構(gòu)的情況下，如在該示例性實施例中一樣，支撐剛度更弱，從而峰值低于4，如在圖5中由實線示出地。結(jié)果，頭枕40的共振放大率能夠被從相關(guān)技術(shù)的點“a”減小到點“b”。因此，在通常運行期間諸如當車輛運行時發(fā)生的頭枕40的振動水平能夠受到抑制。而且，當支撐托架36圍繞被設(shè)置在主體下部36b上的固定部分36c朝后傾斜時，支撐托架36的主體上部36a抵靠上框架32并且因此抑制傾斜。因此，當頭枕40接收當碰撞發(fā)生時來自乘員的頭部的向后沖擊負荷時，支撐托架36的主體上部36a抵靠上框架32，從而支撐托架36變得被上框架32和加強部件35這兩者支撐，因此使得確保支撐乘員所需的頭枕40的支撐剛度成為可能。相應地，可能在通常運行期間抑制頭枕40的振動，同時確保當碰撞發(fā)生時用于乘員的支撐性能。如上所述，對于在通常運行期間頭枕40的支撐剛度，與向前傾斜有關(guān)的剛度是弱的，從而在后端碰撞之后即刻地，由于慣性作用力，頭枕40將趨向于關(guān)于座椅靠背30向前移動，并且結(jié)果，在頭枕40接觸坐著的人的頭部之前的時間(即，頭部接觸時間)能夠被縮短，這使得能夠減輕頸部扭傷。在與坐著的人的頭部接觸之后，頭枕40在支撐頭部的同時朝后傾斜，從而如上所述最終確保了用于乘員的支撐性能。而且，根據(jù)該示例性實施例的結(jié)構(gòu)，被支撐托架36的主體上部36a重疊的上框架32是帶有圓形橫截面的管形。支撐托架36并不需要被固定到上框架32，從而無需部分地壓擠管形以形成例如用于焊接等的平坦表面。因此，即便當碰撞發(fā)生時支撐托架36抵靠上框架32從而施加了沖擊負荷，上框架32也保持管形的初始彎曲強度，從而甚至能夠更好地確保當碰撞發(fā)生時用于乘員的支撐性能。此外，根據(jù)這個示例性實施例的結(jié)構(gòu)，通過支撐托架36經(jīng)由氈子38反復地抵靠上框架32或者保持抵靠上框架32，頭枕40的振動被氈子38吸收。即，與通過減弱支撐剛度而降低共振放大率一起地，由于氈子38能夠抑制振動的效果，實際共振放大率小于由圖5中的點“b”示出的共振放大率。而且，因為振動被吸收，所以能夠防止由支撐托架36反復地抵靠上框架32引起的異常噪聲發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明的座椅靠背框架31不限于上述示例性實施例，而是可以被以各種其它模式體現(xiàn)。在示例性實施例中頭枕40的撐桿41經(jīng)由頭枕支撐件37和支撐托架36而被聯(lián)結(jié)到設(shè)置在座椅靠背框架31上的加強部件35。然而，還可以通過直接地焊接到加強部件35而聯(lián)結(jié)頭枕40的撐桿41。在這個模式中，撐桿41對應于本發(fā)明的頭枕40的安裝部件。而且，在示例性實施例中支撐托架36具有如此尺寸，使得主體上部36a和主體下部36b面對上框架32和加強部件35的前側(cè)。然而，如果主體上部36a和主體下部36b被布置成當沿著車輛縱向方向從座椅前側(cè)觀察時在其前側(cè)上與上框架32和加強部件35重疊，則支撐托架36并不是必要地必須是如上所述那樣的。而且，在示例性實施例中支撐托架36被布置成當沿著車輛縱向方向從座椅前側(cè)觀察時在其前側(cè)上與上框架32和加強部件35重疊，并且被設(shè)置在與加強部件35重疊的支撐托架36的主體下部36b上的固定部分36c被固定到加強部件35。然而，如圖6所示另一個示例性實施例示意地，該結(jié)構(gòu)還可以使得支撐托架136被布置成與上框架132的上部132a的前側(cè)和加強部件135的后側(cè)重疊，并且與加強部件135重疊的支撐托架136的主體上部136a可以被固定到上框架132的上部132a。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，如在圖7A和7B中所示，當沿著前后方向的作用力F1和F2被施加到頭枕140時，頭枕140將圍繞被固定到上框架132的支撐托架136的主體上部136a傾斜。當向前作用力F1被施加到頭枕140時，主體下部136b將不被加強部件135阻擋，從而頭枕140將能夠向前傾斜。然而，當向后作用力F2被施加到頭枕140時，支撐托架136的主體下部136b將經(jīng)由氈子138抵靠加強部件135的后側(cè)，從而頭枕140的傾斜將受到抑制。因此，在圖6與7A和7B中示意的該另一個示例性實施例給出與上述示例性實施例類似的效果。而且，在示例性實施例中，面對上框架32的支撐托架36的主體上部36a被布置成在它和上框架32之間帶有稍微的間隙。然而，只要支撐托架36的主體上部36a不被固定到上框架32，這個間隙便可以被關(guān)閉并且支撐托架36的主體上部36a可以接觸上框架32。同樣在此情形中，只要大的向后負荷不被施加到支撐托架36，支撐托架36便將基本上僅僅被加強部件35支撐，從而給出了與由示例性實施例獲得的效果相類似的效果。此外，在示例性實施例中，用于防止由于支撐托架36抵靠上框架32而產(chǎn)生異常噪聲的氈子38被置放在上框架32側(cè)上，但是這個氈子38還可以被置放在支撐托架36側(cè)上。而且，替代這個氈子38，還可以使用一種使用帶有振動吸收效果的其它材料諸如橡膠或者凝膠的墊。
權(quán)利要求
1.一種車輛座椅的座椅靠背框架(31),其中頭枕(40、140)能夠被安裝到所述座椅靠背框架的上部，所述座椅靠背框架的特征在于包括: 形成上側(cè)的上框架部件(32、132)； 加強部件(35、135)，所述加強部件被設(shè)置成與所述上框架部件平行并且在所述上框架部件的下面；以及 用于安裝所述頭枕(40、140)的頭枕安裝部件(36、136)，當從前方觀察時，所述頭枕安裝部件與所述上框架部件(32、132)及所述加強部件(35、135)兩者都重疊， 其中，所述頭枕安裝部件(36、136)被布置成使得在所述頭枕安裝部件(36、136)與所述上框架部件(32、132)重疊的位置和所述頭枕安裝部件(36、136)與所述加強部件(35、135)重疊的位置中的一個位置中，所述頭枕安裝部件(36、136)被固定到所述上框架部件(32.132)和所述加強部件(35、135)中的一個部件，而在另一個位置中，當所述頭枕(40、140)繞所述一個位置向后傾斜時，所述頭枕安裝部件(36、136)抵靠所述上框架部件(32、132)和所述加強部件(35、135)中的另一個部件，使得所述頭枕(40、140)的傾斜受到抑制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅靠背框架，其特征在于，在所述頭枕安裝部件(36、136)重疊的所述另一個位置中的所述部件是所述上框架部件(32、132)，并且，所述上框架部件(32.132)具有管形，所述管形具有圓形橫截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的座椅靠背框架，其特征在于，在所述頭枕安裝部件(36、136)重疊的所述另一個位置處的抵靠是經(jīng)由緩沖材料(38、138)執(zhí)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅靠背框架，其特征在于，在所述頭枕安裝部件(36、136)重疊的所述一個位置處的所述部件是所述加強部件(35、135)，并且，與所述頭枕安裝部件(36、136)相比，作為在所述另一個位置處的所述部件的所述上框架部件(32、132)進一步朝向車輛的后方布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的座椅靠背框架，其特征在于，所述頭枕安裝部件(36、136)的下部(36b、136b)被固定到所述加強部件(35、135)的前表面，并且，所述頭枕安裝部件(36、136)的上部(36a、136a)沒有被固定到所述上框架部件(32、132)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅靠背框架，其特征在于，在所述頭枕安裝部件(36、136)重疊的所述一個位置處的所述部件是所述上框架部件(32、132)，并且，與所述頭枕安裝部件(36、136)相比，作為在所述另一個位置處的所述部件的所述加強部件(35、135)進一步朝向車輛的前方布置。
全文摘要
本發(fā)明涉及座椅靠背框架。用于安裝頭枕(40)的金屬支撐托架(36)布置成在座椅靠背框架的上框架(32)和平行于上框架(32)并且在其下面設(shè)置的加強部件(35)的前側(cè)上與上框架(32)和加強部件(35)兩者重疊。支撐托架(36)具有管形主體，頭枕(40)的撐桿(41)插過管形主體并且管形主體支撐頭枕(40)的撐桿(41)。主體下部(36b)固定到加強部件(35)的前表面，但是主體上部(36a)不被固定到上框架(32)。以此方式減弱頭枕(40)的支撐剛度抑制了與地板的共振，同時當在碰撞發(fā)生時向后作用力(F2)作用于頭枕(40)上時，利用圍繞主體下部(36b)向后傾斜并且抵靠朝后的上框架(32)的支撐托架(36)，確保了用于支撐乘員的剛度。
文檔編號B60N2/68GK103101467SQ201210449388
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者溝端洋志 申請人:豐田紡織株式會社