CN102666198A - 整体式座椅底部底盘 - Google Patents

Abstract

一种座椅底部底盘（24）包括一对支架（32）以及在所述对支架（32）之间延伸的衬垫盘（28），所述对支架被配置为支撑座椅靠背底盘（26）。所述座椅底部底盘（24）由单件材料形成。

Description

整体式座椅底部底盘

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年10月2日提交的题为“ONE-PIECE SEATBOTTOM CHASSIS”的美国临时申请No.61/248,109的优先权和权益，该美国临时申请在此通过引用方式被全部纳入。

背景技术

本发明总体涉及整体式座椅底部底盘。

通常，车辆座椅包括座椅底部和座椅靠背，以支撑驾驶者和乘客。在一些座椅配置中，座椅底部和座椅靠背包括刚性底盘、衬垫和织物罩。衬垫联接至刚性底盘，且织物罩绕组件来布置。座椅底部的刚性底盘用于支撑乘客的重量（即，竖直负载），并将座椅联接至车辆地板。在一些配置中，座椅底部底盘包括用以安装至座椅轨道的基本水平的表面和用以紧固座椅靠背底盘的基本竖直的表面。

一些座椅底部底盘由冲压部件构造。例如，座椅底部底盘可以包括右侧支架、左侧支架和衬垫盘（pan），它们都可以通过冲压工艺来形成。衬垫盘可以联接至每个支架，以形成完整的座椅底部底盘结构。不利地是，由于左侧支架、右侧支架和衬垫盘为不同形状，必须构造三种不同的模具或一系列模具以形成每个部件，由此增加了生产成本。此外，将衬垫盘联接至支架的过程（例如通过栓接、焊接等）可进一步增加与制造座椅底部底盘相关的成本。

发明内容

本发明涉及一种包括座椅靠背底盘的车辆座椅***。该车辆座椅***还包括座椅底部底盘，该座椅底部底盘包括一对支架和一个衬垫盘，每个支架都包含被配置为支撑所述座椅靠背底盘的基本竖直部分，且所述衬垫盘在该对支架之间延伸。该座椅底部底盘由单件材料形成。

本发明还涉及一种座椅底部底盘，该底盘包括一对支架，每个支架都包括被配置为支撑座椅靠背底盘的基本竖直部分。该座椅底部底盘还包括在所述座椅底部底盘的前部处在该对支架之间延伸的衬垫盘，以及在所述衬垫盘的尾部在该对支架之间延伸的横向构件。所述座椅底部底盘由单件材料形成。

本发明还涉及一种制造座椅底部底盘的方法，该方法包括由单件材料冲压所述座椅底部底盘。所述座椅底部底盘包括：一对支架，每个支架都包括被配置为支撑座椅靠背底盘的基本竖直部分；衬垫盘，该衬垫盘在所述座椅底部底盘的前部处在该对支架之间延伸；以及横向构件，该横向构件在所述衬垫盘的尾部在该对支架之间延伸。

附图说明

图1是包括可采用整体式座椅底部底盘的座椅的示例车辆的立体图。

图2是图1中示出的座椅的立体图。

图3是图2中示出的座椅的内部结构的立体图，该内部结构包括座椅底部底盘和座椅靠背底盘。

图4是图3中示出的座椅底部底盘的立体图。

图5是图3中示出的座椅底部底盘的仰视图。

图6是图3中示出的座椅底部底盘的侧视图。

具体实施方式

图1是包括根据本技术各方面的整体式座椅底部底盘的机动车辆10的立体图。如图所示的，车辆10包括具有座椅14的内部12。如下详述的，座椅14包括由单件材料冲压制成的座椅底部底盘。与包括紧固在一起以形成完整结构的多个冲压部件的座椅底部相比，这种配置可显著降低座椅构造成本。具体地，具有不同形状的多个冲压部件（例如支架、衬垫盘等）的座椅底部需要不同的模具、或不同系列的模具来冲压每个部件。应理解，由于设计并构建每个模具的成本昂贵，因此构造成本可能与模具的数量成比例增加的。相反，本实施方案采用单个模具或单系列的模具，由一件材料（例如金属片材）形成座椅底部底盘。此外，由于整个座椅底部底盘作为单个单元形成，因此与接合单独的部件相关的劳动力成本和材料成本可以显著降低或消除。另外，由于连接数量的减少（即，更少的焊接接头、更少的栓接连接等），得到的座椅底部底盘可以比多部件底盘更轻。因此，相比于通过联接多个部件形成的常规底盘，整体式座椅底部底盘既可以更轻，生产成本又可以更低。

图2是图1中示出的座椅14的立体图。如图所示，座椅14包括座椅底部16和座椅靠背18。在本实施方案中，座椅底部16包括座椅底部底盘、一个或多个衬垫、织物罩。座椅底部底盘用于在车辆正常运行期间和高重力事件期间（例如急加速或急减速等）支撑乘客的重量。如下详述的，座椅底部底盘还将座椅底部16紧固至车辆10的地板，并向座椅靠背18提供安装表面。一个或多个衬垫可以联接至座椅底部底盘以提供乘客舒适度，并且织物罩可以绕组件布置以提供期望的外观和/或保护座椅底部16的内部部件。座椅靠背18可以以相似方式被构造，即，由紧固至刚性底盘并由织物罩包裹的一个或多个衬垫构造。如下详述的，座椅底部底盘可以由单件材料冲压而成，由此相比于由多个部件形成底盘降低了构造成本。

如图所示，座椅底部16紧固至座椅轨道20。座椅轨道20转而通过安装脚22紧固至车辆10的地板。在一些配置中，座椅14可被配置为沿座椅轨道20平移以调整驾驶者或乘客的纵向位置。应理解，座椅位置的调整可以是手动的或辅助的。例如，电动机可被配置为通过适合的机构——诸如齿条齿轮***——沿着轨道20驱动座椅14。另外，座椅靠背18可被配置为相对座椅底部16倾斜。座椅靠背18的调整可以是手动的或例如是由电动机辅助的。

图3是图2中示出的座椅14的内部结构的立体图。如前所述，座椅结构由座椅底部底盘24和座椅靠背底盘26形成。座椅底部底盘24被安装至座椅轨道20，以将座椅14紧固至车辆10的地板。在本配置中，座椅底部底盘24被配置为沿轨道20手动调整座椅位置。然而，替代方案可包括一些能够安装辅助的位置调整机构（诸如电机、齿轮等）的特征。如下详述的，座椅底部底盘24由单件材料冲压而成。具体地，座椅底部底盘24的每个特征都由单个冲压操作或一系列冲压操作来形成。通过这种方式，与采用紧固在一起以形成完整的座椅底部结构的多个部件的配置相比，与底盘构造相关的制造成本可以显著降低。

图4是图3中示出的座椅底部底盘24的立体图。如图所示，座椅底部底盘24包括衬垫盘28、横向构件30、一对支架32，每个都由形成座椅底部底盘24的同一单件材料冲压而成。衬垫盘28在座椅底部底盘24的前部34（即，纵向上与座椅靠背18相对）处在该对支架32之间延伸。应理解，衬垫盘28用于支撑置于座椅底部底盘24上的衬垫。在本配置中，衬垫盘28仅朝向座椅底部底盘24的后部36延伸一短距离。这种衬垫盘28可以被称为“四分之一盘（quarter pan）”。在替代实施方案中，衬垫盘28可进一步朝向座椅底部底盘24的后部36延伸。例如，衬垫盘28可以延伸超过底盘24的纵向长度的约2%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%或更多。此外，如图所示的，衬垫盘28包括弯曲部38，该弯曲部38被配置为在座椅14的前部34行程圆形表面。这种配置可提供增强的乘客舒适度。

在本配置中，横向构件30在衬垫盘28的尾端（即，衬垫盘28和底盘24的后部36之间）在该对支架32之间延伸。横向构件30用于向座椅底部底盘24提供结构刚性并形成用于衬垫支撑弹簧40的锚固点。如图所示的，衬垫支撑弹簧40在横向构件30和弹簧支撑结构——诸如示出的横向管42——之间延伸，所述弹簧支撑结构定位在底盘24的后部36。在替代实施方案中，弹簧支撑结构可以由形成座椅底部底盘24的单件材料冲压而成，在本实施方案中，横向构件30包括配置为将弹簧40紧固至横向构件30的接头44。如图所示的，采用了两个钢丝衬垫支撑弹簧40。然而，替代实施方案可包括更多或更少的弹簧40，诸如1、2、3、4、5、6、7、8或更多个弹簧40。每个钢丝弹簧40包括第一端46和第二端48。如图所示的，第一端46置于第一接头44内，第二端48置于第二接头44内。每个衬垫支撑弹簧40从第一接头44延伸至横向管42，接着环绕返回至第二接头44。弹簧40部分环绕横向管42形成弯曲部50，该弯曲部50将弹簧40紧固至横向管42。在本配置中，接头44由包括座椅底部底盘24的同一单件材料冲压而成。相比于在形成底盘结构后将单独的接头紧固至底盘24，这种配置降低了构造成本。

在本配置中，横向管42穿过支架32内的开口52。在一些实施方案中，这些开口52在整体式座椅底部底盘24的冲压过程期间形成。管42可以通过焊接连接紧固至支架32，或者通过使管42的端部扩张，使得管端部和支架32之间的接触阻碍管42的横向运动而紧固至支架32。每个支架32还包括一个基本水平部分54和一个基本竖直部分56。基本水平部分54被配置为安装至座椅轨道20，由此将座椅14紧固至车辆10的地板。例如，可以用紧固件（例如，螺栓、铆钉等）或通过焊接连接（例如激光焊、弧焊等）将基本水平部分54紧固至座椅轨道20。或者，座椅底部底盘24可以在基本水平部分54的前部34处包括接头，该接头被配置为与座椅轨道20中的开口接合。在这种配置中，座椅底部底盘24可以通过如下方式被紧固至座椅轨道20：将接头***开口并借由紧固件（例如螺栓、铆钉等）将基本水平部分54的后部36附接至座椅轨道20。在其他实施方案中，接头可定位在基本水平部分54的后部36，且紧固件可定位在前部34。在其他实施方案中，接头可以被附接至座椅轨道20并被配置为与基本水平部分54中的开口接合。

如前所述，基本竖直部分56包括被配置为接收横向管42的开口52。另外，基本竖直部分56包括被配置为紧固倾斜机构的开口58，该倾斜机构将座椅底部底盘24联接至座椅靠背底盘26。应理解，倾斜机构便于座椅靠背18相对于座椅底部16转动。在替代实施方案中，倾斜机构可以被焊接或以其他方式紧固至座椅底部底盘24的基本竖直部分56。支架32的基本竖直部分56还包括座椅安全带装配锚60，该座椅安全带装配锚60被配置为将座椅安全带紧固至座椅底部底盘24。基本水平部分54和基本竖直部分56都是在整体式座椅底部底盘24的冲压过程中形成。通过这种方式，单件材料被成形为包括用于每个座椅底部结构的附接点。通过单个冲压操作或一系列冲压操作形成底盘结构和每个附接点，这种配置可以显著降低构造成本。

如图所示，基本水平部分54、基本竖直部分56和侧壁62形成每个支架32内的通道64。这些通道64向座椅底部底盘24提供结构支撑，且可被配置为容纳不同的装置或结构。例如，每个通道64可被配置为容纳横向支撑装置，诸如气囊、侧气袋或泡沫衬垫。横向支撑装置可向车辆乘客提供增强的横向支撑，由此在车辆正常运行期间和/或高重力事件期间限制乘客移动。例如，通道64可包含高密度泡沫，诸如发泡聚丙烯（EPP），该高密度泡沫竖直向上延伸超过基本竖直部分56。泡沫在座椅底部16的横向区域内提供增强的支撑，由此限制车辆乘客的横向移动。另外，每个通道64可容纳一个可充气气囊，该可充气气囊被配置为通过选择性地充气和放气提供可变的横向支撑。例如，乘客可手动地开启开关以对气囊进行充气，由此提供增强的横向支撑。另外，气囊可被配置为在高重力事件期间——诸如在高速转弯期间——自动地充气，由此在该事件期间限制乘客移动。在其他实施方案中，通道64可容纳一个气袋，该气袋被配置为在高横向重力事件——诸如侧部撞击——期间快速地充气，以限制乘客移动。

通道64还可被配置为支撑振动机构（诸如偏心质量摇动器），以提供乘客舒适度和/或触觉反馈。例如，振动机构可被手动控制，以在驾驶期间增强乘客舒适度。另外，振动机构可自动地接合，以警告驾驶者检测到的各种不同的情况。例如，如果车辆10驶离交通车道，则搭载的计算机可检测到这一情况并引起驾驶者座椅的振动以警告驾驶者。这种座椅的振动功能通常被认为是触觉反馈，且可用于警告驾驶者车道偏离、正在接近的车辆或障碍物、超速、开启转向灯、低燃料水平、防撞或检测到的其他情况。

在其他实施方案中，通道64可被配置为支撑纵向延伸穿过座椅底部底盘24的线束。在这些实施方案中，可在通道64上方放置一个罩，以形成被配置为保护线束的管道。另外，通道64可被配置为支撑一个用于从座椅底部16延伸出的抽屉或滑动脚架的轨道。一个固定轨道可被安装在每个通道64内，且一个滑动轨道可被联接至所述固定轨道且被配置为相对于通道64延伸和缩回。存储室或抽屉可被联接至滑动轨道，使得所述室在滑动轨道伸出时露出且在滑动轨道缩回时隐藏。类似地，脚架可被联接至滑动轨道且选择性地露出以有助于乘客舒适度。

在示出的实施方案中，座椅底部底盘24包括在衬垫盘28和横向构件30之间形成的开口66。与通道64类似，开口66可被配置为容纳多种装置和/或结构。例如，开口66可被配置为支撑防下沉装置，该防下沉装置被配置为在正面撞击期间防止乘客向前移动。在一些实施方案中，防下沉装置被配置为在车辆正常运行期间提供基本平坦的乘坐表面。然而，在检测到正面碰撞时，该装置的一部分竖直向上转动，由此在乘客腿上提供一个力，该力显著降低或消除了乘客在座椅底部和腿部安全带之间滑动的可能性。在替代实施方案中，开口66可被配置为支撑其他装置，这些装置被配置为例如有助于乘客舒适度和/或安全性。

图5是图3中示出的座椅底部底盘24的仰视图。如图所示的，座椅底部底盘24包括一系列加固凸缘或加固唇缘，这些凸缘或唇缘被配置为增强底盘24的结构刚性。具体地，第一凸缘68绕在衬垫盘28和横向构件30之间形成的开口66延伸。如图所示的，该凸缘向内弯向底盘24的底部。凸缘68的深度和曲率半径可以特别选定为向底盘24提供足够的刚度，而不明显增加其重量。第二凸缘70沿横向构件30的尾侧形成并沿每个支架32向底盘24的后部36延伸。类似于第一凸缘68，第二凸缘70向内弯向底盘24的底部并具有类似于第一凸缘68的深度和曲率半径。此外，第三凸缘72沿每个支架32的基本竖直部分56的上表面延伸。第三凸缘72从座椅底部底盘24的前部34延伸至后部36。应理解，替代实施方案可包括更多或更少的凸缘，和/或不同的凸缘配置。在本实施方案中，凸缘68、70和72在整体式座椅底部底盘24的冲压过程期间形成。具体地，凸缘68、70和72由与形成底盘24的结构的同一件材料冲压而成。应理解，凸缘68、70和72可增大底盘24的刚度，而不明显增加座椅14的重量。

图6是图3中示出的座椅底部底盘24的侧视图。如图所示，凹进部74设置在支架32的基本竖直部分56内。凹进部74被配置为向底盘24提供额外的结构刚性，而不明显增加座椅14的重量。虽然在本实施方案中在每个支架32内设置两个凹进部74，但替代实施方案可采用更多或更少的凹进部74。例如，一些实施方案可在每个支架32内包括1、2、3、4、5、6、7、8或更多个凹进部74。另外，凹进部74的长度、宽度、深度和取向在替代实施方案中可以不同。例如，凹进部74可被配置为向座椅底部底盘24提供足够的刚性，以在高重力事件(例如，急加速、急减速等)期间保持结构完整度。此外，在本配置中，凹进部74在形成整体式座椅底部底盘24的过程期间被冲压在支架32内。例如，凹进部74可以在基本竖直部分56弯曲就位之后形成，由此确保加固凹进部74的准确位置。

如前所述，座椅底部底盘24的每个特征（例如，衬垫盘28、横向构件30、支架32、凸缘68、60和72等）由单件材料冲压而成。应理解，冲压过程可包括多个操作。例如，座椅底部底盘24的一些特征可由渐进的冲压过程形成，其中单件材料（例如，金属片材）经过一系列冲压操作。这些操作可包括冲孔、压印、弯曲和/或其他冲压工艺。在一些配置中，单件材料通过自动供给***穿过多个模具。所述模具可以逐渐地形成座椅底部底盘24的每个特征，直到形成完整的结构。例如，支架32的基本竖直部分56可以通过渐进的弯曲操作向上弯曲，其中基本竖直部分56的角度通过一系列模具逐渐增加。这种冲压操作可以减小施加至材料的应力，由此增加座椅底部底盘24的强度。或者，可以采用一个传送***在一系列模具之间移动单件材料。例如，自动控制装置可以从第一模具上去除单件材料，并将其传送至随后的每个模具，直到完整的座椅底部底盘24形成。

尽管仅说明和描述了本发明的一些特征和实施方案，但是在本质上不偏离在权利要求中所陈述的主题的新颖性教导和优点的情况下，本领域的技术人员将想到许多改型和变化（例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例，参数值（例如温度、压力等），安装布置，材料的使用，颜色，取向等方面的变型）。任何过程或方法步骤的次序或顺序可根据替代实施方案而改变或重新排序。因此，可以理解的是，所附权利要求书旨在覆盖所有落在本发明真实精神内的改型和变化。另外，为了提供示例性实施方案的简明说明，并没有描述实际实施方案的所有特征（例如，那些不涉及目前所预期的实施本发明的最佳模式的特征，或那些不涉及能够执行所要求的本发明的特征）。应理解的是，在任何实际实施方案的发展过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量具体的实施决策。如此的开发工作是复杂和费时的，但在没有过度实验的情况下仍然是受益本公开内容的普通技术人员设计、加工和生产的常规任务。

Claims (20)

1.一种车辆座椅***，包括：

座椅靠背底盘；以及

座椅底部底盘，所述座椅底部底盘包括一对支架和在该对支架之间延伸的衬垫盘，每个支架都包括被配置为支撑所述座椅靠背底盘的基本竖直部分，其中所述座椅底部底盘由单件材料形成。

2.根据权利要求1所述的车辆座椅***，其中所述座椅底部底盘包括在所述衬垫盘的尾部在所述对支架之间延伸的横向构件。

3.根据权利要求2所述的车辆座椅***，包括在所述对支架之间延伸的横向管。

4.根据权利要求3所述的车辆座椅***，包括在所述横向构件和所述横向管之间延伸的一个或多个衬垫支撑弹簧。

5.根据权利要求4所述的车辆座椅***，其中所述一个或多个衬垫支撑弹簧通过接头联接至所述横向构件，所述接头被布置在所述横向构件内，并且其中所述接头由所述单件材料形成。

6.根据权利要求1所述的车辆座椅***，其中所述衬垫盘包括加固凸缘，并且其中所述加固凸缘由所述单件材料形成。

7.根据权利要求1所述的车辆座椅***，其中每个支架都包括加固凸缘，并且其中所述加固凸缘由所述单件材料形成。

8.根据权利要求1所述的车辆座椅***，其中每个支架都包括被配置为加固所述支架的凹进部，并且其中该凹进部由所述单件材料形成。

9.根据权利要求1所述的车辆座椅***，其中每个支架都包括被配置为安装至座椅轨道的基本水平表面。

10.一种座椅底部底盘，包括：

一对支架，每个支架都包括被配置为支撑座椅靠背底盘的基本竖直部分；

衬垫盘，所述衬垫盘在所述座椅底部底盘的前部处在所述对支架之间延伸；以及

横向构件，所述横向构件在所述衬垫盘的尾部在所述对支架之间延伸；

其中所述座椅底部底盘由单件材料形成。

11.根据权利要求10所述的座椅底部底盘，其中所述衬垫盘包括加固凸缘，并且其中所述加固凸缘由所述单件材料形成。

12.根据权利要求10所述的座椅底部底盘，包括在所述对支架之间延伸的横向管。

13.根据权利要求12所述的座椅底部底盘，包括在所述横向构件和所述横向管之间延伸的一个或多个衬垫支撑弹簧。

14.根据权利要求13所述的座椅底部底盘，其中所述一个或多个衬垫支撑弹簧通过接头联接至所述横向构件，所述接头被布置在所述横向构件内，并且其中所述接头由所述单件材料形成。

15.一种制造座椅底部底盘的方法，包括：

由单件材料冲压所述座椅底部底盘，其中所述座椅底部底盘包括：一对支架，每个支架都包括被配置为支撑座椅靠背底盘的基本竖直部分；衬垫盘，所述衬垫盘在所述座椅底部底盘的前部处在所述对支架之间延伸；以及横向构件，所述横向构件在所述衬垫盘的尾部在所述对支架之间延伸。

16.根据权利要求15所述的方法，其中冲压所述座椅底部底盘包括在所述衬垫盘内形成加固凸缘。

17.根据权利要求15所述的方法，其中冲压所述座椅底部底盘包括在每个支架内形成加固凸缘。

18.根据权利要求15所述的方法，其中冲压所述座椅底部底盘包括在每个支架内形成一个或多个凹进部，其中所述一个或多个凹进部被配置为加固所述支架。

19.根据权利要求15所述的方法，包括在所述对支架之间安装横向管。

20.根据权利要求19所述的方法，包括在所述横向构件和所述横向管之间安装一个或多个衬垫支撑弹簧。

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