包括結(jié)合在一起的靠背和增強(qiáng)復(fù)合層的座椅后背的制作方法
【專(zhuān)利摘要】包括結(jié)合在一起的靠背和增強(qiáng)復(fù)合層的座椅后背，包括由第一聚合材料形成的靠背，用于支撐乘客。由與靠背的第一聚合材料不同的材料形成的托架被固定到靠背以便聯(lián)接座墊。增強(qiáng)復(fù)合層連結(jié)到靠背并且由第二聚合材料和嵌裝在所述第二聚合材料中的多條纖維形成?？勘车牡谝痪酆喜牧吓c托架機(jī)械地接合，而在所述靠背的第一聚合材料和所述托架之間沒(méi)有熔融粘結(jié)。靠背的第一聚合材料被熔融粘結(jié)到增強(qiáng)復(fù)合層的第二聚合材料，從而將靠背、托架、和增強(qiáng)復(fù)合層結(jié)合在一起。
【專(zhuān)利說(shuō)明】包括結(jié)合在一起的靠背和增強(qiáng)復(fù)合層的座椅后背
[0001]本分案申請(qǐng)是基于申請(qǐng)?zhí)枮?01080016574.8，申請(qǐng)日為2010年03月02日，發(fā)明名稱(chēng)為“包括結(jié)合在一起的靠背和增強(qiáng)復(fù)合層的座椅后背”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。該中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)為國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US2010/025858的國(guó)際申請(qǐng)的中國(guó)國(guó)家階段。
[0002]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0003]本專(zhuān)利申請(qǐng)要求2009年3月2日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/208,915的優(yōu)先權(quán)和所有權(quán)益，所述專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/208，915的整個(gè)說(shuō)明書(shū)特別以參考的方式并入到本
申請(qǐng)中。
[0004]發(fā)明背景
1.【技術(shù)領(lǐng)域】
[0005]本發(fā)明整體上涉及一種應(yīng)用在交通工具中的座椅組件的座椅后背。
2.【背景技術(shù)】
[0006]用于交通工具的座椅組件包括:座墊，所述座墊大體水平地延伸；和座椅后背，所述座椅后背從座墊大體豎直地延伸，用于支撐乘客。金屬托架被用螺栓固定、焊接或者其它方法附接到座椅后背和座墊，以便將座椅后背連接到座墊。座椅后背典型地包括金屬框架和覆蓋金屬框架的襯料。金屬托架和金屬框架必須足夠厚、牢固、不易彎曲、并且設(shè)計(jì)合理，使得所述金屬托架和所述金屬框架適當(dāng)?shù)馗浇拥浇煌üぞ卟⑶页浞值刂斡沙丝褪┘釉谧魏蟊成系牧Γ⑼ㄟ^(guò)必需的碰撞試驗(yàn)。除此之外，為了向就坐在座椅組件中的乘客和交通工具中的其他乘客提供充分的緩沖，覆蓋金屬框架的襯料典型地較厚并且笨重。
[0007]在當(dāng)前的交通工具市場(chǎng)中，尤其是汽車(chē)市場(chǎng)，增加重量是不利的，除了其它原因之夕卜，這主要是因?yàn)檫@將降低車(chē)輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。由于適于應(yīng)用在交通工具中的各種金屬材料的較重的重量，所以金屬框架的重量相對(duì)較重并且因此是不利的。除此之外，由于將座椅后背連接到座墊的托架自身由金屬構(gòu)造而成，所以托架相對(duì)較重。然而，由于金屬的強(qiáng)度，所以在當(dāng)前流行的座椅組件中的座椅后背框架和托架的設(shè)計(jì)中，金屬通常是首選的材料，以便座椅組件可以充分地支撐乘客。
[0008]在當(dāng)前交通工具市場(chǎng)中的另一個(gè)重要因素是交通工具的具有美感的外觀和觸感。尤其是交通工具的內(nèi)部部件，因?yàn)閮?nèi)部部件經(jīng)常被看到，并且交通工具的乘客常常與所述內(nèi)部部件相接觸。令人滿意的具有美感的外觀不僅僅讓乘客滿意，并且傳遞了一種高質(zhì)量和豪華的感覺(jué)。然而，將座椅后背連接到座墊的金屬框架和金屬托架厚且笨重?？蚣芎屯屑艿拇朔N較厚的構(gòu)造典型地用于提供足夠的強(qiáng)度，但是卻降低了座椅后背的外觀美感，并且與乘客在交通工具內(nèi)部追求流線型外型的當(dāng)代趨勢(shì)不一致。而且，許多當(dāng)前座椅后背的襯料的厚且笨重的外觀傳遞的不僅僅是低質(zhì)并且是過(guò)時(shí)技術(shù)的感覺(jué)。然而，由于熟知襯料以及成本低廉而且具有充分隱藏金屬框架而不被乘客看見(jiàn)的能力，所以這樣厚并且笨重的襯料被廣泛應(yīng)用在交通工具上。
[0009]有利的是開(kāi)發(fā)一種座椅組件，所述座椅組件具有較輕的重量并且具有流線型且令人滿意的具有美感的外觀，與此同時(shí)也具有足夠的強(qiáng)度以便充分地支撐乘客。
[0010]
【發(fā)明內(nèi)容】
和有益效果
[0011]一種座椅后背，包括靠背，所述靠背由第一聚合材料形成，用于支撐乘客。托架固定到靠背以便聯(lián)結(jié)到座墊，并且所述托架由不同于靠背的第一聚合材料的第二材料形成。增強(qiáng)復(fù)合層連接到靠背，并且由第二聚合材料和嵌裝在所述第二聚合材料中的多條纖維形成。托架由第一聚合材料包覆成型，并且第一聚合材料被熔融粘結(jié)到增強(qiáng)復(fù)合層的第二聚合材料，使得靠背、托架、和增強(qiáng)復(fù)合層結(jié)合在一起。
[0012]此外，一種形成座椅后背的方法，所述座椅后背包括:由第一聚合材料形成的靠背；由第二聚合材料和嵌裝在所述第二聚合材料中的多條纖維形成的增強(qiáng)復(fù)合層；和托架，所述方法包括將增強(qiáng)復(fù)合層放置到模具中。所述方法還包括將托架放置到模具中使得托架毗鄰增強(qiáng)復(fù)合層，并且將第一聚合材料加熱至熔融狀態(tài)。所述方法還包括將處于熔融狀態(tài)的第一聚合材料引入到模具中，使所述第一聚合材料在增強(qiáng)復(fù)合層和托架之間并且與所述增強(qiáng)復(fù)合層和所述托架相接觸，以便使所述第一聚合材料與增強(qiáng)復(fù)合層的第二聚合材料熔融粘結(jié)，并且使得所述第一聚合材料機(jī)械地接合托架。
[0013]由靠背的第一聚合材料、增強(qiáng)復(fù)合層、和托架的結(jié)合所形成的座椅后背具有薄且流線型的外觀，所述外觀令乘客獲得審美上的愉悅。除此之外，靠背的第一聚合材料、增強(qiáng)復(fù)合層、和托架彼此增強(qiáng)，以便提供足夠的強(qiáng)度來(lái)支撐乘客。除此之外，第一聚合材料和增強(qiáng)復(fù)合層相對(duì)輕質(zhì)，因而有利地降低了座椅組件的重量。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]當(dāng)連同附圖一起考慮時(shí)，通過(guò)參照以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它優(yōu)勢(shì)將變得容易理解，與此同時(shí)也將被更好地理解。其中:
[0015]圖1是座椅組件的透視圖，所述座椅組件包括座墊和座椅后背，所述座椅后背包括靠背和安裝到所述靠背的座墊；
[0016]圖2是沒(méi)有座墊的座椅后背的背面的透視圖；
[0017]圖3是包括靠背、增強(qiáng)復(fù)合層、和托架的座椅后背的分解圖；
[0018]圖4是沿著圖2中的線條4-4的座椅后背的剖視圖；
[0019]圖5是在與靠背結(jié)合在一起之前的托架的透視圖；
[0020]圖6是在與靠背結(jié)合在一起之前的增強(qiáng)復(fù)合層的透視圖；
[0021]圖7A是增強(qiáng)復(fù)合層的一個(gè)實(shí)施例的分解圖；
[0022]圖7B是增強(qiáng)復(fù)合層的另一個(gè)實(shí)施例的分解圖；
[0023]圖7C是增強(qiáng)復(fù)合層的又一個(gè)實(shí)施例的分解圖；
[0024]圖8是用于形成增強(qiáng)復(fù)合層的預(yù)成型模具的透視圖；和
[0025]圖9是用于形成靠背的模具的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參照附圖，其中，在所有視圖中，相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同的零件，座椅組件以20整體地示出。參照?qǐng)D1，座椅組件20包括:座墊22，所述座墊22大體水平地延伸；和座椅后背24，所述座椅后背24從座墊22大體豎直地延伸以便支撐乘客(未示出)。座椅組件20布置在諸如汽車(chē)、飛機(jī)、火車(chē)、船等的交通工具中(未示出)。
[0027]如圖2中所示，座椅后背24包括靠背26。如以下進(jìn)一步描述的那樣，襯料28可以安裝到靠背26的前側(cè)30處，而靠背的后側(cè)32典型地沒(méi)有被覆蓋。參照?qǐng)D3，靠背26連接到托架34，所述托架34被附接到座椅底部22，并且增強(qiáng)復(fù)合層36連接到靠背26以便增強(qiáng)靠背26。
[0028]參照?qǐng)D4，并且如以下進(jìn)一步闡述的那樣，靠背26、增強(qiáng)復(fù)合層36、和托架34相互結(jié)合在一起以便形成單獨(dú)的整體部件。換句話說(shuō)，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34都安裝到靠背26以便形成單獨(dú)的零件，即，以牢固并且大體上永久的方式聯(lián)接。應(yīng)當(dāng)理解的是，僅僅為了說(shuō)明和例示的目的而在圖3中以分解圖示出了增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34，實(shí)際上，在座椅后背24形成之后，靠背26、增強(qiáng)的復(fù)合層36、和托架34是不可分離的。
[0029]再次參照?qǐng)D3，靠背26由聚合材料形成，為了識(shí)別的目的，所述聚合材料在下文中稱(chēng)作第一聚合材料38。典型地，第一聚合材料38是熱塑性材料，并且在任何情況下，所述第一聚合材料38可以被加熱至柔韌的或者熔融的狀態(tài)以便成形。例如，第一聚合材料38可以被注射成型，以便所述第一聚合材料38可以被模制成各種構(gòu)造和形狀。如以下進(jìn)一步闡述的那樣，無(wú)論注射成型還是其它方法，靠背26的第一聚合材料38被包覆成型到托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36上，使得第一聚合材料38與托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36結(jié)合在一起。
[0030]在第一聚合材料38被注射成型的實(shí)施例中，第一聚合材料38典型地是這樣的類(lèi)型，所述類(lèi)型生產(chǎn)由注射成型所產(chǎn)生的網(wǎng)狀(net-shaped)產(chǎn)品，S卩，在從模具40移走時(shí)完成。換句話說(shuō)，靠背26的第一聚合材料38在被從模具40移走之后不需要二次修整加工。
[0031]例如，第一聚合材料38可以是尼龍，為了識(shí)別的目的，所述尼龍?jiān)谙挛闹袑⒈环Q(chēng)作第一尼龍。作為一個(gè)實(shí)例，第一尼龍是纖維增強(qiáng)的尼龍，并且這種纖維增強(qiáng)的尼龍的實(shí)例是玻璃纖維增強(qiáng)的尼龍，這種玻璃纖維增強(qiáng)的尼龍可以從新澤西州的弗洛勒姆帕克的BASF
公司購(gòu)買(mǎi)到，其商品名為UltramidifcTG7S PA6。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)
的前提下，靠背26可以由任何類(lèi)型的增強(qiáng)的或者沒(méi)有增強(qiáng)的適當(dāng)?shù)木酆喜牧闲纬?，例如，丙烯腈丁二烯苯乙?ABS)。
[0032]參照?qǐng)D3，靠背26的第一聚合材料38限定了:第一支柱42 ;第二支柱44，所述第二支柱44與所述第一支柱42間隔開(kāi)來(lái)；和中間區(qū)段46，所述中間區(qū)段46從第一支柱42延伸至第二支柱44。第一支柱42和第二支柱44在豎直方向上從座墊22向上延伸。中間區(qū)段46相對(duì)于第一支柱42和第二支柱44凹陷，以便在第一支柱42和第二支柱44之間支撐乘客的軀干。
[0033]如圖4中所示，托架34錨固到靠背26，并且所述托架34聯(lián)結(jié)到座墊22，以便將靠背26連接到座墊22。參照?qǐng)D3，托架34沿著靠背26的第一支柱42布置。除此之外，在第二支柱44處，第二托架48可以錨固到靠背26。第二托架48是托架34的鏡像，并且所述第二托架48以與托架34相同的方式錨固到靠背26。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，僅詳盡描述托架34，但應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)托架34的描述也適用于第二托架48?？商娲兀诙屑?8可以不同于托架34并且/或者所述第二托架48能夠以與托架34不同的方式聯(lián)結(jié)到靠背26。
[0034]參照?qǐng)D5，托架34由不同于靠背26的第一聚合材料38的第二材料50形成。典型地，托架34的第二材料50進(jìn)一步限定為金屬，例如鋼。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，托架34可以由任何類(lèi)型的剛性材料形成。托架34包括特征部件，所述特征部件用于將其它部件附接到所述托架34并且用于將所述托架34附接到座墊22。
[0035]增強(qiáng)復(fù)合層36增強(qiáng)第一支柱42、第二支柱44、和/或中間區(qū)段46。在圖3示出的實(shí)施例中，增強(qiáng)復(fù)合層36沿著第一支柱42在豎直方向上被加長(zhǎng)以便增強(qiáng)第一支柱42。同樣，圖3示出的實(shí)施例包括與增強(qiáng)復(fù)合層36間隔開(kāi)來(lái)的第二增強(qiáng)復(fù)合層36，其中第二增強(qiáng)復(fù)合層36沿著第二支柱44在豎直方向上被加長(zhǎng)以便增強(qiáng)第二支柱44。另一個(gè)增強(qiáng)復(fù)合層36 (未示出)可以與中間區(qū)段46結(jié)合在一起。
[0036]參照?qǐng)D7A-C，增強(qiáng)復(fù)合層36由聚合材料(為了識(shí)別的目的在下文中該聚合材料稱(chēng)作第二聚合材料52)和嵌裝在第二聚合材料52中的多條纖維54 (即，多股)形成。如以下進(jìn)一步描述的那樣，典型地，靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52是相容的，以便靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52熔融在
一起并且相互結(jié)合在一起。
[0037]如圖7A-C中所示，增強(qiáng)復(fù)合層36可以包括多個(gè)片材56。應(yīng)當(dāng)理解的是，圖7A_C中示出的片材56還沒(méi)有形成為圖6中示出的增強(qiáng)復(fù)合層36的形狀，而是僅僅為了例示的目示出了片材56。增強(qiáng)復(fù)合層36的實(shí)例是連續(xù)的纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料，這種連續(xù)的纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料可以從加拿大的安大略省的伯靈頓的Baycomp Canada購(gòu)買(mǎi)到,其商品名為CFRT?？商娲?，例如，多條纖維54和第二聚合材料52同時(shí)與第一聚合材料38結(jié)合在一起。以下參照?qǐng)D7A-C進(jìn)一步描述增強(qiáng)復(fù)合層36的各種實(shí)施例。如以下參照?qǐng)D8進(jìn)一步闡述的那樣，例如，增強(qiáng)復(fù)合層36可以被預(yù)制并且隨后與靠背26的第一聚合材料38結(jié)合。作為片材56的替代或者作為所述片材56的補(bǔ)充，增強(qiáng)復(fù)合層36可以包括帶、預(yù)浸料坯等，并且在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，增強(qiáng)復(fù)合層36可以通過(guò)任何類(lèi)型的復(fù)合制造方法形成。
[0038]增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以是與靠背26的第一聚合材料38相同或者不同的材料。作為一個(gè)實(shí)例，在第一聚合材料38是熱塑性材料的實(shí)施例中，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以是與靠背26的熱塑性材料不同的熱塑性材料。應(yīng)當(dāng)理解的是，在該實(shí)施例中，靠背26的熱塑性材料和增強(qiáng)復(fù)合層36的熱塑性材料可以是任何類(lèi)型的熱塑性塑料。作為一個(gè)實(shí)例，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52是不同于靠背26的第一尼龍的第二尼龍。
[0039]可代替地，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以是與靠背26的第一聚合材料38相同的材料。作為這種構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例，靠背26的第一尼龍和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二尼龍可以是相同類(lèi)型的尼龍。應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，作為替代，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以是熱固性材料。
[0040]參照?qǐng)D4，如以上闡述的那樣，靠背26的第一聚合材料38固定到托架34，并且所述第一聚合材料38被熔融粘結(jié)到增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52，以便將靠背26、托架34、和增強(qiáng)復(fù)合層36結(jié)合在一起以形成單獨(dú)的整體部件。類(lèi)似地，第二增強(qiáng)復(fù)合層36被熔融粘結(jié)到靠背26的第一聚合材料38。
[0041]相互附接的靠背26的第一聚合材料38、增強(qiáng)復(fù)合層36、和托架34的組合和結(jié)合產(chǎn)生了有利的結(jié)合。具體地，靠背26的第一聚合材料38在承受載荷時(shí)自身可能破裂，而增強(qiáng)復(fù)合層36在承受載荷時(shí)自身可能變形和/或破裂。當(dāng)靠背26的第一聚合材料38、增強(qiáng)復(fù)合層36、和托架34彼此結(jié)合在一起時(shí)，托架34和靠背26的第一聚合材料38支撐增強(qiáng)復(fù)合層36，以便防止增強(qiáng)復(fù)合層36發(fā)生變形和/或破裂，即，提供抗扭剛度。增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34增強(qiáng)了靠背26的第一聚合材料38，以便防止在載荷的作用下靠背26的第一聚合材料38發(fā)生破裂。換句話說(shuō)，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34為座椅后背24提供了增大的剛度和沖擊強(qiáng)度。
[0042]增強(qiáng)復(fù)合層36可以與靠背26的第一聚合材料38以多種方式結(jié)合在一起。在一個(gè)構(gòu)造中，座椅后背24包括粘性層(未示出)，所述粘性層布置在靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52之間。在這樣的構(gòu)造中，選擇粘性層的性能，使得所述粘性層有助于靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52兩者的熔融粘結(jié)。這樣的構(gòu)造增加了靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52的材料的選擇范圍，因?yàn)樵谶@樣的構(gòu)造中，第一聚合材料38和第二聚合材料52無(wú)需彼此能夠熔融粘結(jié)，而取而代之的是，所述第一聚合材料38和所述第二聚合材料52都可以熔融粘結(jié)到粘性層。粘性層的一個(gè)實(shí)例是聚氨酯層。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，粘性層可以包括任何類(lèi)型的材料。
[0043]參照?qǐng)D4，靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36都具有抵接表面58。增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52與靠背26的第一聚合材料38沿著抵接表面58結(jié)合在一起，以便將增強(qiáng)復(fù)合層36和靠背26彼此附接?？勘?6和增強(qiáng)復(fù)合層36沿著抵接表面58的結(jié)合典型地沿著相對(duì)長(zhǎng)的連續(xù)的接觸面延伸。這種連續(xù)的接觸面增大了靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36之間的結(jié)合強(qiáng)度。
[0044]靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52沿著抵接表面58彼此熔融粘結(jié)。例如，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以具有在此被稱(chēng)作第二熔融溫度的熔融溫度，所述第二熔融溫度比靠背26的第一聚合材料38的在此被稱(chēng)作第一熔融溫度的熔融溫度低。例如，第一熔融溫度為560-600° F，而第二熔融溫度為400-560° F。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52可以具有與靠背26的第一聚合材料38相同的熔融溫度。
[0045]作為熔融粘結(jié)的替代或者補(bǔ)充，靠背26可以與增強(qiáng)復(fù)合層36機(jī)械地互鎖。例如，增強(qiáng)復(fù)合層36可以限定孔(未示出)或者突出件(未示出)，而靠背26通過(guò)孔和/或接合突出件，延伸通過(guò)并且接合增強(qiáng)復(fù)合層36。
[0046]托架34由靠背26的第一聚合材料38包覆成型。換句話說(shuō)，第一聚合材料38圍繞托架34的特征部件形成，以便聚合材料38機(jī)械地接合托架。典型地，第一聚合材料38與托架34機(jī)械地接合，而在靠背26的第一聚合材料38和托架34的第二材料50之間沒(méi)有任何熔融粘結(jié)。典型地，托架34的第二材料50形成與第一聚合材料38相接合的互鎖構(gòu)造60。例如，參照?qǐng)D4和5，托架34的互鎖構(gòu)造60可以包括孔62以便機(jī)械地接合靠背26的第一聚合材料38。作為孔62的替代或者補(bǔ)充，互鎖構(gòu)造60可以包括諸如雙頭螺栓、掛鉤等其它的從托架34突出的特征部件。
[0047]如以上闡述的那樣，可以通過(guò)將第一聚合材料38加熱至柔韌的或者熔融的狀態(tài)(例如，通過(guò)注射成型，并且在這樣的狀態(tài)中，第一聚合材料38可以圍繞托架34模制)來(lái)形成所述靠背26。在這樣的實(shí)施例中，處于柔韌或者熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38接觸互鎖構(gòu)造60，例如，第一聚合材料38流入孔62中，以便當(dāng)?shù)谝痪酆喜牧?8凝固后，第一聚合材料38和托架34相互機(jī)械地接合。[0048]參照?qǐng)D4,托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36各自具有彼此相對(duì)的內(nèi)部表面64和反向的外部表面66。典型地，托架34被增強(qiáng)復(fù)合層36套疊。參照?qǐng)D2和4，第一聚合材料38覆蓋外部表面66中的一個(gè)外部表面的至少一部分，以便形成露出的美觀的示出表面68，即，通過(guò)美學(xué)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并且不再需要被例如皮革、泡沫材料等覆蓋的表面。露出的美觀的示出表面68在工業(yè)上可以稱(chēng)作“A級(jí)表面”。在需要遮蓋物的情況下，靠背26可以限定用于接合遮蓋物的特征部件，以便將遮蓋物保持到座椅后背24。
[0049]如上所述，覆蓋外部表面66中的一個(gè)外部表面的至少一部分的露出的美觀的示出表面68，覆蓋托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36的典型的不美觀的表面。此外，如圖2中最佳所不的那樣，第一聚合材料38的露出的美觀的不出表面68可以橫穿中間區(qū)段46從第一支柱42延伸到第二支柱44。橫穿中間區(qū)段46從第一支柱42延伸到第二支柱44的露出的美觀的示出表面68使得不再需要在座椅后背24的背部上布置遮蓋物，從而，降低了與制造座椅后背24有關(guān)的材料成本和人工成本。
[0050]應(yīng)當(dāng)理解的是，靠背26、增強(qiáng)復(fù)合層36、托架34和所述靠背26、所述增強(qiáng)復(fù)合層36、所述托架34的任何組合都可以限定座椅后背24的特征部件。例如，參照?qǐng)D1-3，座椅后背的第一聚合材料38限定了用于接受頭靠72的頭靠引導(dǎo)件70。作為替代或者作為補(bǔ)充，靠背26、增強(qiáng)復(fù)合層36、和托架34可以形成:背板、側(cè)墊枕、修飾附件、泡沫支架、后背支架、扶手支撐架、腰部支架、安全氣袋支撐架和/或者安全氣袋容納部、背部懸架座架等，以及它們的任何組合。還應(yīng)當(dāng)理解的是，座椅后背24的特征部件可以進(jìn)一步限定露出的美觀的示出表面68。例如，在靠背26通過(guò)塑料注射成型形成的情況下，座椅后背24的特征部件可以與靠背26 —起通過(guò)塑料注射成型形成。
[0051]在如圖4中所示的一個(gè)實(shí)施例中，托架34的外部表面66的至少一部分74沒(méi)有第一聚合材料38，S卩，托架34的外部表面66的所述至少一部分74沒(méi)有被第一聚合材料38覆蓋。安裝托架76抵接托架34的外部表面66的露出的部分74。安裝托架76從座墊22延伸并且連接到托架34。安裝托架76抵接外部表面66的部分74，而在所述安裝托架76與部分74之間沒(méi)有第一聚合材料38，使得當(dāng)安裝托架76被連接到托架34時(shí)，促進(jìn)所述安裝托架76的適當(dāng)?shù)穆渥?br> [0052]例如，緊固件78可以將安裝托架76連接到托架34。作為緊固件78的替代或者補(bǔ)充，安裝托架76可以與靠背26的第一聚合材料38機(jī)械地接合。在這樣的實(shí)施例中，安裝托架76與第一聚合材料38之間的機(jī)械接合可以在所述第一聚合材料38與所述安裝托架76之間沒(méi)有熔融粘結(jié)。例如，與以上關(guān)于托架34的所描述的那些相似，安裝托架76可以包括孔或者其它特征部件(未示出)，以便接合靠背26的第一聚合材料38。在這樣的實(shí)施例中，靠背26的第一聚合材料38可以布置在安裝托架76和托架34之間，以結(jié)合安裝托架76和托架34。
[0053]安裝托架76可以被構(gòu)造成在靠背26和座墊22之間建立倚靠(reclining)相互作用，即，使得座椅后背24相對(duì)于座墊22可以選擇性地向后旋轉(zhuǎn)和/或所述座椅后背24相對(duì)于座墊22可以選擇性地向前旋轉(zhuǎn)。可替代地，安裝托架76可以被構(gòu)造成使得座椅后背24保持固定在直立的位置。
[0054]如圖7A-C中最佳示出的那樣，典型地，多條纖維54中的每一條都進(jìn)一步被限定為多條連續(xù)纖維，即，長(zhǎng)纖維，所述長(zhǎng)纖維與不連續(xù)纖維(即，短纖維)形成對(duì)比。應(yīng)當(dāng)理解的是，可替代地，多條纖維54是不連續(xù)的，即，短纖維(未示出)。在纖維54是連續(xù)纖維的實(shí)施例中，纖維54是細(xì)長(zhǎng)的，即，相對(duì)較長(zhǎng)且細(xì)，并且所述纖維54大體相互平行地排列，以便將在增強(qiáng)復(fù)合層36上的應(yīng)力從第二聚合材料52傳遞到纖維54，使得纖維54增強(qiáng)所述第二聚合材料52。換句話說(shuō)，當(dāng)增強(qiáng)復(fù)合層36承受負(fù)荷時(shí)，應(yīng)力被轉(zhuǎn)移到纖維54，以便限制和/或控制第二聚合材料52的變形。更具體地，盡管負(fù)荷被轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)復(fù)合層36，但是仍然發(fā)生一些變形。
[0055]第二聚合材料52嵌裝并且覆蓋纖維54。在連續(xù)纖維的情況下，例如，每條纖維54在大體相同的方向上延伸并且沿著增強(qiáng)復(fù)合層36的長(zhǎng)度延伸。在增強(qiáng)復(fù)合層36的纖維54是連續(xù)纖維的構(gòu)造中，增強(qiáng)復(fù)合層36自身圍繞沿著連續(xù)纖維延伸的軸線是易彎曲的，并且在所述增強(qiáng)復(fù)合層36承受負(fù)荷時(shí)發(fā)生變形。靠背26支撐增強(qiáng)復(fù)合層36，以便防止所述增強(qiáng)復(fù)合層36圍繞軸線彎曲，并且防止在所述增強(qiáng)復(fù)合層36承受負(fù)荷時(shí)變形。在纖維54是不連續(xù)纖維的構(gòu)造中，第二聚合材料52圍繞纖維54變形，并且較小的應(yīng)力從第二聚合材料52轉(zhuǎn)移到纖維54。
[0056]不管是連續(xù)的、不連續(xù)的或者其它，各個(gè)增強(qiáng)層的纖維54典型地大體在相同的方向上延伸。可替代地，各個(gè)片材56的纖維54可以在不同的方向延伸或者可以是編織的，SP，所述纖維54相互交織。增強(qiáng)復(fù)合層36的多條纖維54優(yōu)選地是玻璃纖維?？商娲兀鄺l纖維54中的每一條都是碳纖維；然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，纖維可以是本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員所熟知的任何類(lèi)型。
[0057]如以上闡述的那樣，并且參照?qǐng)D7A-C，增強(qiáng)復(fù)合層36可以包括多個(gè)片材56。在這樣的構(gòu)造中，片材56整體地彼此堆疊以便形成單個(gè)的垛。增強(qiáng)復(fù)合層36的剛度、強(qiáng)度、和沖擊強(qiáng)度隨著每一個(gè)片材56的添加而增大。每一個(gè)片材56相對(duì)于靠背26都較薄。每一個(gè)片材56的厚度都可以大約是0.1到0.5毫米。形成單個(gè)垛的多個(gè)片材56可以具有總計(jì)大約I到2毫米的厚度。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，增強(qiáng)復(fù)合層36可以具有任何厚度。同樣應(yīng)當(dāng)理解的是，增強(qiáng)復(fù)合層36可以具有一致的厚度或者變化的厚度。
[0058]多個(gè)片材56可以包括具有連續(xù)或者不連續(xù)纖維54的片材56的任何組合。例如，多個(gè)片材56可以包括:具有連續(xù)纖維的片材56 ;具有編織纖維的多個(gè)片材56 ;或者至少一個(gè)具有連續(xù)纖維的片材56和至少一個(gè)具有編織纖維的片材56的組合。
[0059]在增強(qiáng)復(fù)合層36包括多個(gè)片材56的構(gòu)造中，每一個(gè)片材56的纖維54的材料可以與其它片材56中的每一個(gè)片材的纖維54相同或者不同。例如，每一個(gè)片材56的纖維54都可以是玻璃纖維，每一個(gè)片材56的纖維54都可以是碳纖維，或者多個(gè)片材56可以包括具有玻璃纖維的一個(gè)或者多個(gè)片材56和具有碳纖維的一個(gè)或者多個(gè)片材56的組合。
[0060]繼續(xù)參照?qǐng)D7A-C，在每一個(gè)片材56的纖維54都是連續(xù)纖維的構(gòu)造中，典型地，至少第一片材92定向成使得連續(xù)纖維在第一方向D上延伸，并且至少第二片材94定向成使得連續(xù)纖維相對(duì)于第一方向D成角度地延伸。換句話說(shuō)，多個(gè)片材56可以布置成使得至少一個(gè)片材56的纖維54相對(duì)于其它片材56的纖維54成角度地延伸。應(yīng)當(dāng)理解的是，片材56可以定向成使得一個(gè)片材56的纖維54可以相對(duì)于另一個(gè)片材56的纖維54以任何角度延伸?？商娲?，多個(gè)片材56可以布置成使得每一個(gè)片材56的連續(xù)纖維都平行于其它片材56的纖維54延伸。[0061]在圖7A-C中示出了多個(gè)片材56的若干個(gè)構(gòu)造。具體地，圖7A示出了多個(gè)片材56包括六個(gè)片材56并且六個(gè)片材56中的每一個(gè)都具有連續(xù)纖維的構(gòu)造的分解圖。從圖7A中示出的構(gòu)造的底部向上，一個(gè)片材56具有在第一方向D上延伸的纖維54，接下來(lái)的片材56具有相對(duì)于第一方向D大體以90°延伸的纖維54，接下來(lái)的兩個(gè)片材56的每一個(gè)都具有大體沿著第一方向D延伸的纖維54，接下來(lái)的片材56具有相對(duì)于第一方向D大體以90°延伸的纖維54，并且，接下來(lái)的片材56具有沿著第一方向D延伸的纖維54。
[0062]圖7B不出了多個(gè)片材56包括六個(gè)片材56并且所述六個(gè)片材56中的每一個(gè)都具有是連續(xù)纖維54的另一個(gè)構(gòu)造的分解圖。從在圖7B中示出的構(gòu)造的底部向上，兩個(gè)片材56的每一個(gè)都具有在第一方向D上延伸的纖維54，接下來(lái)的兩個(gè)片材56中的每一個(gè)都具有相對(duì)于第一方向D大體以90°延伸的纖維54，并且，接下來(lái)的兩個(gè)片材56中的每一個(gè)都具有大體在第一方向D上延伸的纖維54。
[0063]圖7C示出了多個(gè)片材56包括七個(gè)片材56并且所述七個(gè)片材56中的每個(gè)都具有是連續(xù)纖維的纖維54的另一個(gè)構(gòu)造的分解圖。從圖7C中示出的構(gòu)造的底部向上，三個(gè)片材56中的每一個(gè)都具有在第一方向D上延伸的纖維54，接下來(lái)的片材56具有相對(duì)于第一方向D以90°延伸的纖維54，并且，接下來(lái)的三個(gè)片材56中的每個(gè)都具有在第一方向D上延伸的纖維54。
[0064]本發(fā)明進(jìn)一步包括形成靠背26的方法。使用模具40形成靠背26。參照?qǐng)D9，所述方法包括將增強(qiáng)復(fù)合層36放置到模具40中的步驟以及毗鄰增強(qiáng)復(fù)合層36將托架34放置到模具40中的步驟。在模具40中，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34可以相互抵接或者可以相互間隔開(kāi)來(lái)。所述方法進(jìn)一步包括將靠背26的第一聚合材料38加熱至熔融狀態(tài)并且將處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38引入到模具40中，引入到增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34之間并且使第一聚合材料38與所述增強(qiáng)復(fù)合層36和所述托架34相接觸，使得所述第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52熔融粘結(jié)，并且使得所述第一聚合材料38機(jī)械地接合托架34。典型地，第一聚合材料38機(jī)械地接合托架34，并且在所述第一聚合材料38和所述托架34之間沒(méi)有熔融粘結(jié)。
[0065]典型地，加熱第一聚合材料38和將第一聚合材料38引入到模具40中的步驟進(jìn)一步被限定為使用模具40注射成型。在這樣的構(gòu)造中，將第一聚合材料38引入到模具40中的步驟包括在壓力下將第一聚合材料38注射到模具40中。
[0066]模具40包括主模腔88和主模芯90。主模腔88和主模芯90能夠相對(duì)于彼此在閉合位置和打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)，所述閉合位置用于將塑料注射到模具40中，所述打開(kāi)位置用于將靠背26從模具40中移走。模具40還包括第一側(cè)模芯96和第二側(cè)模芯98。在這樣的構(gòu)造中，優(yōu)選地主模腔88保持固定，而主模芯90、第一側(cè)模芯96、和第二側(cè)模芯98能夠在打開(kāi)位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。在圖9中示出的箭頭A用來(lái)表示主模芯70、第一側(cè)模芯72、和第二側(cè)模芯74的運(yùn)動(dòng)。
[0067]本發(fā)明的方法包括以下步驟:使模具40運(yùn)動(dòng)到打開(kāi)位置；將增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34放置到模具40中；以及使模具40運(yùn)動(dòng)到閉合位置。所述方法進(jìn)一步包括將用于靠背26的第一聚合材料38注射到模具40中以便通過(guò)第一聚合材料38形成靠背26并且使所述靠背26與增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34結(jié)合在一起(即，包覆成型)的步驟。在一個(gè)實(shí)施例中，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34彼此間隔開(kāi)來(lái)并且所述增強(qiáng)復(fù)合層36和所述托架34與模具40也間隔開(kāi)來(lái)，以便用于靠背26的第一聚合材料38可以適當(dāng)?shù)卦谒鲈鰪?qiáng)復(fù)合層36和所述托架34以及所述模具40之間流動(dòng)，使得在模具40閉合時(shí)形成均勻地粘接。在另一個(gè)實(shí)施例中，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34可以相互抵接，并且第一聚合材料38可以將增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34包在一起。模具40典型地包括特征部件以便確保增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34在模具40中的適當(dāng)定位。例如，模具40可以包括定位孔、拔模斜度等。
[0068]應(yīng)當(dāng)理解的是，增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34可以作為單獨(dú)的部件放置到模具40中，或者在放置到模具40中之前所述增強(qiáng)復(fù)合層36和所述托架34可以相互附接。例如，在將增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34放入模具40之前，所述增強(qiáng)復(fù)合層36和所述托架34可以通過(guò)機(jī)械連接或者粘合連接而相互附接。增強(qiáng)復(fù)合層36和托架34之間的機(jī)械結(jié)合的實(shí)例包括用螺栓抒緊、壓緊、鉚接等。可替代地，可以通過(guò)雙射注塑(two-shot molding)處理引入第一聚合材料38，其中，托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36中的一個(gè)被第一聚合材料38的第一注射包覆成型，并且托架34和增強(qiáng)復(fù)合層36中的另一個(gè)被聚合材料38的第二注射包覆成型。
[0069]所述方法進(jìn)一步包括促進(jìn)靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52之間的相互作用，使得靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36結(jié)合在一起。促進(jìn)靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52之間的相互作用的步驟有助于第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36組合成單獨(dú)的整體單元。換句話說(shuō)，當(dāng)處于熔融狀態(tài)的第一聚合材料38被引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸時(shí)，靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52相互作用，以便在冷卻后，靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36彼此結(jié)合在一起，SP，成為整體。
[0070]如以上闡述的那樣，促進(jìn)相互作用的步驟進(jìn)一步被限定為熔融粘結(jié)靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52。具體地，所述方法包括熔融增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52的與處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38相接觸的至少一部分，使得在冷卻后，熔融粘結(jié)增強(qiáng)復(fù)合層36和靠背26的第一聚合材料38。當(dāng)處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52相互作用并且同時(shí)第二聚合材料52處于被加熱軟化狀態(tài)或者熔融狀態(tài)時(shí)，發(fā)生熔融粘結(jié)?？勘?6的第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52相互作用，以便在冷卻后，靠背26的第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52粘結(jié)在一起。具體地，熱量可以從處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52。熱量軟化或者熔融第二聚合材料52，并且軟化或者熔融的聚合材料與處于熔融狀態(tài)的第一聚合材料38相互作用。
[0071]在靠背26的第一聚合材料38的第一熔融溫度高于增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52的第二熔融溫度的構(gòu)造中，引入第一聚合材料38的步驟包括將處于第一熔融溫度的靠背26的第一聚合材料38設(shè)置成與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸，使得在接觸期間達(dá)到第二熔融溫度，以便使所述第一聚合材料38與第二聚合材料52熔融粘結(jié)。當(dāng)處于第一熔融溫度的靠背26的第一聚合材料38被引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸時(shí)，熱量從靠背26的第一聚合材料38轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52，使得增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52的溫度升高到第一熔融溫度，從而至少軟化，并且典型地熔融增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52。
[0072]作為熱量從靠背26的第一聚合材料38轉(zhuǎn)移的補(bǔ)充，可以以多種方式來(lái)促進(jìn)增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52的熔融。例如，熔融第二聚合材料52的步驟被進(jìn)一步限定為加熱模具40，使得傳導(dǎo)地加熱增強(qiáng)復(fù)合層36。增強(qiáng)復(fù)合層36被加熱，使得只需要處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38提供較少的熱量來(lái)將第二聚合材料52升高到第二熔融溫度。
[0073]所述方法可以包括在將處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38設(shè)置成與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸之前，加熱增強(qiáng)復(fù)合層36。例如，所述方法可以包括在將增強(qiáng)復(fù)合層36放置到模具40中之前，加熱所述增強(qiáng)復(fù)合層36?？商娲鼗蛘叱酥?，所述方法可以包括在將所述增強(qiáng)復(fù)合層36放置到模具40的同時(shí)加熱增強(qiáng)復(fù)合層36的步驟。
[0074]例如，所述方法可以包括在第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的接觸面附近，使模具40絕熱的步驟。具體地，在將第一聚合材料38引入到模具40中被進(jìn)一步限定為塑料注射成型的構(gòu)造中，塑料注射成型的處理加熱模具40，并且使模具40絕熱的步驟將熱量保持在模具40中。當(dāng)?shù)谝痪酆喜牧?8被注射到模具40中時(shí)，模具40的熱量軟化增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52，以便促進(jìn)第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52之間的熔融粘結(jié)。
[0075]所述方法可以包括在第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的接觸面附近加熱模具40的步驟。例如，模具40可以包括加熱的油路(未示出)，所述油路運(yùn)送經(jīng)過(guò)加熱的油。熱量從油傳遞到模具40以便加熱模具40。當(dāng)靠背26的第一聚合材料38被引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52相接觸時(shí)，通過(guò)油路轉(zhuǎn)移到模具40的熱量軟化第二聚合材料52，以便促進(jìn)第一聚合材料38和第二聚合材料52之間的熔融粘結(jié)。
[0076]所述方法可以包括將經(jīng)過(guò)加熱的空氣吹到增強(qiáng)復(fù)合層36上以便加熱增強(qiáng)復(fù)合層36的步驟。例如，模具40可以包括氣袋(未示出)并且當(dāng)增強(qiáng)復(fù)合層36被放置在模具40中時(shí)，經(jīng)過(guò)加熱的空氣被從氣袋吹到增強(qiáng)復(fù)合層36上。在將靠背26的第一聚合材料38引入到靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的接觸面之前，在該接觸面處，可以將經(jīng)過(guò)加熱的空氣直接吹在增強(qiáng)復(fù)合層36上。經(jīng)過(guò)加熱的空氣軟化增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52，以便在將靠背26的第一聚合材料38引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸時(shí)促進(jìn)第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36之間的熔融粘結(jié)。
[0077]所述方法可以包括對(duì)增強(qiáng)復(fù)合層36進(jìn)行等離子體處理或者火焰處理以便減輕增強(qiáng)復(fù)合層36的表面張力的步驟。在將第一聚合材料38引入到第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的接觸面之前，在該接觸面處，對(duì)增強(qiáng)復(fù)合層36進(jìn)行等離子體處理或者火焰處理(未示出)。增強(qiáng)復(fù)合層36的等離子體處理或者火焰處理減小了表面張力，并且促進(jìn)了第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36之間的熔融粘結(jié)。
[0078]所述方法可以包括使增強(qiáng)復(fù)合層36接觸等離子體處理插入件(plasma treatinsert)(未示出)以便加熱增強(qiáng)復(fù)合層36的步驟。在將第一聚合材料38引入到第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36的接觸面之前，在該接觸面處，等離子體處理插入件與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸。在將第一聚合材料38引入到該接觸面之前，從增強(qiáng)復(fù)合層36移走等離子體處理插入件。等離子處理插入件軟化增強(qiáng)復(fù)合層36，以便在將第一聚合材料38引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸時(shí)促進(jìn)第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36之間的熔融粘結(jié)。
[0079]可替代地或者除此之外，促進(jìn)相互作用的步驟進(jìn)一步被限定為機(jī)械地互鎖靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36。具體地，所述步驟被進(jìn)一步限定為將處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38引入通過(guò)諸如孔、雙頭螺栓、掛鉤、表面輪廓等(未示出)的表面特征部件，以在靠背26的第一聚合材料38冷卻后機(jī)械地接合靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36。在冷卻后,第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36機(jī)械地互鎖。應(yīng)當(dāng)理解的是，靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36的這種機(jī)械接合可以是靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36之間熔融粘結(jié)的補(bǔ)充或者是靠背26和增強(qiáng)復(fù)合層36之間熔融粘結(jié)的替代。在靠背26的第一聚合材料和增強(qiáng)復(fù)合層36的聚合物無(wú)法輕易地熔融粘結(jié)的情況下，例如，諸如不同的熱塑性材料或者熱固性材料等的不相容的材料、不相容的熔融粘結(jié)溫度等，靠背26的第一聚合材料38可以與增強(qiáng)復(fù)合層36機(jī)械地接合以便替代熔融粘結(jié)。
[0080]作為熔融粘結(jié)和機(jī)械互鎖的替代或者補(bǔ)充，促進(jìn)相互作用的步驟被進(jìn)一步限定為在將處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一聚合材料38引入而與增強(qiáng)復(fù)合層36的抵接表面相接觸之前，刮擦(scarify)該抵接表面。換句話說(shuō),使增強(qiáng)復(fù)合層36的抵接表面粗糙化，以便在抵接表面處促進(jìn)增強(qiáng)復(fù)合層36的熔融。
[0081]促進(jìn)相互作用的步驟被進(jìn)一步限定為在將處于熔融狀態(tài)的靠背26的第一復(fù)合材料38設(shè)置成與增強(qiáng)復(fù)合層36相接觸之前，將粘合促進(jìn)劑(未示出)施加到增強(qiáng)復(fù)合層36上。例如，通過(guò)噴灑、刷、和/或者浸泡來(lái)將粘合促進(jìn)劑施加到增強(qiáng)復(fù)合層36。粘合促進(jìn)劑促進(jìn)靠背26的第一聚合材料38和增強(qiáng)復(fù)合層36的第二聚合材料52之間的熔融粘結(jié)。這種粘合促進(jìn)劑的實(shí)例是，例如從設(shè)在密歇根州的米德蘭的Dow Corning購(gòu)買(mǎi)到的商品名稱(chēng)為 Z-6011 娃燒的 Y -氨丙基三乙氧基娃燒(gamma-aminopropyl triethoxysilane)。另一個(gè)這種粘合促進(jìn)劑的實(shí)例是諸如從設(shè)在南卡羅來(lái)那的桑特爾的EMS-Primid購(gòu)買(mǎi)到的商品名稱(chēng)為Grilbond IL-6的酸性二異苯基亞甲基二異氛酸酷(methylendiphenylbishexahydroazepincarboxamid)。
[0082]所述方法還包括將處于熔融狀態(tài)的第一聚合材料38引入而與托架34的互鎖構(gòu)造60相接觸，并且冷卻第一聚合材料38，以使第一聚合材料38與托架34的互鎖構(gòu)造60機(jī)械地接合。因?yàn)榈谝痪酆喜牧?8和托架34彼此固定而在所述第一聚合材料38和所述托架34之間沒(méi)有任何的熔融粘結(jié)，第一聚合材料38和互鎖構(gòu)造60之間的接合將第一聚合材料38和托架34結(jié)合在一起。
[0083]所述方法也可以包括在將增強(qiáng)復(fù)合層36放置到模具40內(nèi)之前將增強(qiáng)復(fù)合層36預(yù)成型成預(yù)先確定的形狀的步驟。預(yù)成型的步驟被進(jìn)一步限定為熱成形?？商娲?，預(yù)成型的步驟進(jìn)一步被限定為壓縮模塑。如以上闡述的那樣，在不背離本發(fā)明的性質(zhì)的前提下，可以通過(guò)任何復(fù)合制造方法形成增強(qiáng)復(fù)合層36。在包括多個(gè)片材56的構(gòu)造中，多個(gè)片材56中的每一個(gè)片材都通過(guò)壓縮熱成形或者壓縮模塑而組合成單個(gè)的垛。也應(yīng)當(dāng)被理解的是，模具40可以被構(gòu)造成使得在增強(qiáng)復(fù)合層36被放置到模具40中時(shí)，所述增強(qiáng)復(fù)合層36彎曲或者變形，以便將所述增強(qiáng)復(fù)合層36保持在模具40中。在這樣的構(gòu)造中，在第一聚合材料38與增強(qiáng)復(fù)合層36結(jié)合在一起之后，所述增強(qiáng)復(fù)合層36保持這樣的彎曲或者變形。
[0084]典型地使用預(yù)成型模具80對(duì)增強(qiáng)復(fù)合層36進(jìn)行預(yù)成型。預(yù)成型模具80包括:凹的預(yù)成型模具半體82，所述凹的預(yù)成型模具半體82具有與預(yù)先確定的形狀對(duì)應(yīng)的預(yù)成型模腔86 ;與預(yù)成型模腔86對(duì)應(yīng)的凸的預(yù)成型模具半體84。在增強(qiáng)復(fù)合層36通過(guò)熱成形來(lái)預(yù)成型的構(gòu)造中，增強(qiáng)復(fù)合層36被加熱并被放置到預(yù)成型模腔86中，由此，凸的預(yù)成型模具半體84將力施加到增強(qiáng)復(fù)合層36上，以便使預(yù)成型模腔86中的增強(qiáng)復(fù)合層36永久地變形。在通過(guò)壓縮模塑對(duì)增強(qiáng)復(fù)合層36進(jìn)行預(yù)成型的構(gòu)造中，增強(qiáng)復(fù)合層36被放置到預(yù)成型模腔86中，并且凸的預(yù)成型模具半體84將力施加到增強(qiáng)復(fù)合層36上，以便使預(yù)成型模腔86中的增強(qiáng)復(fù)合層36永久地變形。
[0085]所述方法進(jìn)一步包括將片材56組合成單個(gè)的垛的步驟。組合多個(gè)片材56的步驟包括:定位多個(gè)片材56中的纖維54是連續(xù)的并且在第一方向D上延伸的至少一個(gè)片；和定位多個(gè)片56中的纖維54是連續(xù)的并且相對(duì)于第一方向D成角度地延伸的至少另一個(gè)片。
[0086]已經(jīng)以例證性的方式描述了本發(fā)明，并且應(yīng)當(dāng)理解的是，所使用的術(shù)語(yǔ)旨在描述詞語(yǔ)的性質(zhì)而不作為限制。根據(jù)上述教導(dǎo)可以對(duì)本發(fā)明做出多種調(diào)整和變動(dòng)，并且除特殊說(shuō)明之外，可以以其它方式實(shí)施本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種座椅后背(24),所述座椅后背包括: 靠背(26)，所述靠背由第一聚合材料(38)形成，用于支撐乘客； 托架(34)，所述托架被固定到所述靠背(26)，用于聯(lián)接到座墊(22)，并且所述托架由與所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)不同的第二材料(50)形成； 增強(qiáng)復(fù)合層(36)，所述增強(qiáng)復(fù)合層連接到所述靠背(26)，并且由第二聚合材料(52)和嵌裝在所述第二聚合材料(52)中的多條纖維(54)形成； 其中，所述托架(34)由所述第一聚合材料(38)包覆成型，并且其中，所述第一聚合材料(38)被熔融粘結(jié)到所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)的所述第二聚合材料(52)，從而將所述靠背(26)、所述托架(34)、和所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)結(jié)合在一起； 其中，所述托架(34 )限定孔(62 )，并且所述第一聚合材料(38 )與所述孔(62 )機(jī)械地接入口 ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅后背(24)，其中，所述托架(34)包括基部和兩條支腿，所述兩條支腿相互間隔開(kāi)，并且從所述基部延伸，以限定U形構(gòu)造。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的座椅后背(24)，其中，所述孔(62)被限定為沿著所述支腿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的座椅后背(24)，其中，所述托架(34)沿著一軸線是細(xì)長(zhǎng)的，并且所述支腿上的所述孔沿著所述軸線間隔開(kāi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的座椅`后背(24)，其中，所述孔(62)中的至少兩個(gè)被限定為沿著所述基部，并且沿著所述基部橫向于所述軸線間隔開(kāi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅后背(24)，其中，所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38 )與所述托架(34 )機(jī)械地接合，而在所述靠背(26 )的所述第一聚合材料(38 )和所述托架(34)的所述第二材料(50)之間沒(méi)有任何熔融粘結(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅后背(24)，其中，所述托架(34)的所述第二材料(50)進(jìn)一步被限定為金屬，并且所述托架(34)限定與所述第一聚合材料(38)相接合的互鎖構(gòu)造(60)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一 7中的任一項(xiàng)所述的座椅后背(24)，其中，所述第一聚合材料(38)限定第一支柱(42)和與所述第一支柱(42)間隔開(kāi)的第二支柱(44)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的座椅后背(24)，所述座椅后背進(jìn)一步包括與所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)間隔開(kāi)的第二增強(qiáng)復(fù)合層(36)，其中，所述第二增強(qiáng)復(fù)合層(36)沿著所述第二支柱(44)在豎直方向上延長(zhǎng)，并且所述第二增強(qiáng)復(fù)合層熔融粘結(jié)到所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1一 7中的任一項(xiàng)所述的座椅后背(24)，其中，所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)由第一尼龍形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的座椅后背(24)，其中，所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)的所述第二聚合材料(52)由與所述第一尼龍不同的第二尼龍形成。
12.—種座椅后背(24),所述座椅后背包括: 靠背(26)，所述靠背由第一聚合材料(38)形成，用于支撐乘客； 托架(34)，所述托架被固定到所述靠背(26)，用于聯(lián)接到座墊(22)，并且所述托架由與所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)不同的第二材料(50)形成； 增強(qiáng)復(fù)合層(36)，所述增強(qiáng)復(fù)合層連接到所述靠背(26)，并且由第二聚合材料(52)和嵌裝在所述第二聚合材料(52)中的多條纖維(54)形成； 其中，所述托架(34)由所述第一聚合材料(38)包覆成型，并且其中，所述第一聚合材料(38)被熔融粘結(jié)到所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)的所述第二聚合材料(52)，從而將所述靠背(26)、所述托架(34)、和所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)結(jié)合在一起； 其中，所述托架(34)和所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)各自具有相互面對(duì)的內(nèi)表面(64)以及背對(duì)的外表面(66 )，并且其中，所述第一聚合材料(38 )覆蓋所述外表面(66 )中的一個(gè)外表面的至少一部分，以便形成露出的美觀的示出表面(68)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的座椅后背(24)，其中，所述第一聚合材料(38)限定第一支柱(42)、與所述第一支柱(42)間隔開(kāi)的第二支柱(44)和從所述第一支柱(42)延伸到所述第二支柱(44)的中間區(qū)段(46)，所述座椅后背進(jìn)一步包括與所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)間隔開(kāi)的第二增強(qiáng)復(fù)合層(36)，其中，所述第二增強(qiáng)復(fù)合層(36)沿著所述第二支柱(44)在豎直方向上延長(zhǎng)，并且所述第二增強(qiáng)復(fù)合層熔融粘結(jié)到所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的座椅后背(24)，其中，所述第一聚合材料(38)的所述露出的美觀的示出表面(68)橫穿所述中間區(qū)段(46)從所述第一支柱(42)延伸到所述第二支柱(44)。
15.根 據(jù)權(quán)利要求12所述的座椅后背(24)，其中，所述座椅后背進(jìn)一步包括安裝托架(76),所述安裝托架抵接所述托架(34)的所述外表面(66)，以將所述托架(34)連接到座墊(22 )，并且其中，所述背對(duì)的外表面(66 )不具有第一聚合材料(38 )。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的座椅后背(24)，其中，所述座椅后背進(jìn)一步包括安裝托架(76),所述安裝托架與所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)機(jī)械地接合，而在所述靠背(26)的第一聚合材料(38)和所述安裝托架(76)之間沒(méi)有熔融粘結(jié)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12- 15中的任一項(xiàng)所述的座椅后背(24)，其中，所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)與所述托架(34)機(jī)械地接合，而在所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)和所述托架(34)的所述第二材料(50)之間沒(méi)有任何熔融粘結(jié)。
18.根據(jù)權(quán)利要求12— 15中的任一項(xiàng)所述的座椅后背(24)，其中，所述托架(34)的所述第二材料(50)進(jìn)一步被限定為金屬，并且所述托架(34)限定與所述第一聚合材料(38)相接合的互鎖構(gòu)造(60)。
19.根據(jù)權(quán)利要求12— 15中的任一項(xiàng)所述的座椅后背(24)，其中，所述靠背(26)的所述第一聚合材料(38)由第一尼龍形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的座椅后背(24)，其中，所述增強(qiáng)復(fù)合層(36)的所述第二聚合材料(52)由與所述第一尼龍不同的第二尼龍形成。
【文檔編號(hào)】B60N2/68GK103496334SQ201310357377
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日:2009年3月2日
【發(fā)明者】A·庫(kù)爾卡尼, K·O·格魯姆, P·A·佐尼, B·德尼斯, P·杜哈梅爾, G·布爾恩西克 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司