专利名称：车辆座椅的制作方法
车辆座椅相关专利申请的互相参引本申请要求以Sankaran等人的名义于2008年3月12日提交的题为“车辆座椅 (VEHICLE SEAT)，，的第61/036，036号美国临时专利申请的权益和优先权，该临时专利申请 的内容以引用的方式纳入本说明书。
背景技术：
本公开文本总体涉及对座椅结构的改进。更具体地，本公开文本涉及关于下列各 方面的改进座椅骨架(seat frame)以及用于制造该座椅骨架的方法、用于调节该座椅位 置(position)的导轨(track)，以及用于锁定该导轨就位的锁止装置(latch)的致动器。提供可调节的座椅尤其是可调节的车辆座椅是普遍已知的。另外，普遍已知提供 可调节的导轨组件用于调节车辆座椅在车辆内的前后位置(fore-aft position)。这样的 导轨组件已知用于为车辆座椅——如“首长椅(captain’ s chair) ”或者其他类型的车辆 座椅——提供前后调节。该线性可调的车辆座椅允许乘员(occupant)获得一个较为舒适 的就座位置，并且其在车辆座椅的后面或者前面提供空间以协助乘员进入和离开车辆。另 外，普遍已知有多种锁止机构用于在多处锁定车辆座椅位置。另外，已知有多种倾斜调节器 (recliner)锁止机构用于为该座椅靠背(seat back)提供可调节性。这样的锁止机构一般 已知是棘爪(pawl)和刚性接合(positive engagement)锁止类型(latch-type)的设备和 机构。依然持续需要提供具有较低重量和相同强度的改进型座椅，或者甚至为上述相比 于已知座椅提供较高性能的座椅提供改进的(增加的)强度和性能。
发明内容
本公开文本的一个示例性实施方案涉及一种改进的座椅靠背骨架构件和倾斜调 节器机构连接件(connection)。所述座椅靠背骨架构件包括(除了其他之外)侧面骨架构 件，其具有优选由相对高强度的钢制成的侧面骨架结构构件；和加固的(stiffening)插入 构件，其用于为该倾斜调节器机构连接件提供强度和刚度，并减少该车辆座椅靠背骨架构 件的重量，从而减少该车辆座椅的重量。所述座椅靠背骨架构件进一步包括倾斜调节器机 构，其用于提供该车辆座椅的座椅靠背的可枢轴旋转的调节。该倾斜调节器机构优选利用 C形激光焊接图案被焊接至侧面骨架结构构件，以进一步加强该倾斜调节器机构连接件。根据一个替代的实施方案，所述座椅可包括座椅导轨组件和车辆座椅导轨致动器 机构。该车辆座椅导轨致动器机构包括(除了其他之外)杆、第一和第二枢轴销以及连接 器。这些连接器被紧固至所述第一和第二枢轴销的远端，并且将所述枢轴销固定至位于该 座椅导轨组件的可移动导轨构件处的孔中。所述车辆座椅导轨致动器机构被设计用于操 作一锁止机构来对该锁止机构解锁并释放所述可移动的导轨构件，使得它们可相对于底座 (固定的导轨构件)移动，从而沿向前和向后的方向移动该车辆座椅。
图1是包括根据一个示例性实施方案的车辆座椅的车辆的立体图；图2是根据一个示例性实施方案的图1的车辆的车辆座椅的立体图；图3是根据一个示例性实施方案的图2的车辆座椅的座椅靠背骨架的侧面座椅靠 背骨架构件的立体图；图4是根据一个示例性实施方案的图2的车辆座椅的座椅靠背骨架的侧面座椅靠 背骨架构件中的一个的侧视图；图5是根据一个示例性实施方案的图4的车辆座椅的座椅靠背骨架的侧面座椅靠 背骨架构件的第二侧视图；图6是根据一个示例性实施方案的图4的车辆座椅的座椅靠背骨架的侧面座椅靠 背骨架构件的第三侧视图；图7是根据一个示例性实施方案的图4的侧面座椅靠背骨架构件的局部视图；图8是根据一个示例性实施方案的图4的侧面座椅靠背骨架构件的局部视图；图9是根据一个示例性实施方案的图6的侧面座椅靠背骨架构件的局部视图；图10是根据一个示例性实施方案的图7的侧面构件的细节局部视图，其详细示出 了将倾斜调节器机构连接至侧面骨架构件的激光焊接图案；图11是根据一个示例性实施方案关于在图9中示出的侧面骨架构件和倾斜调节 器机构连接件以及侧面骨架构件的增强构件的局部、横截面正视图；图12是根据一个示例性实施方案的车辆座椅导轨致动器的分解立体图；图13是根据一个示例性实施方案的车辆座椅导轨致动器的立体图；图14是根据图13的示例性实施方案的车辆座椅导轨致动器的局部横截面视图；图15是根据图13和图14的示例性实施方案的车辆座椅导轨致动器的枢轴销的 侧视图；图16是用在根据图13至图15的示例性实施方案的车辆座椅导轨致动器中的连 接器的立体图；图17是图16的示例性实施方案的连接器的侧视图；图18是图16的示例性实施方案的连接器的第二侧视图；图19是图16的示例性实施方案的连接器的端视图；图20是沿图18的箭头B的方向所取的图16的示例性实施方案的连接器的第二 端视图；图21是沿图19的箭头A的方向所取的图16的示例性实施方案的连接器的局部 横截面视图。
具体实施例方式总体参考图1至图21，根据一些示例性实施方案示出了具有车辆座椅12的车辆 10，所述车辆座椅12具有改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16，以及改 进的车辆座椅导轨致动器机构18。通过增加座椅骨架14和倾斜调节器机构连接件16的强 度而不徒然增加座椅12的重量，该改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件 16被设计用于改善座椅靠背骨架14和车辆座椅12的性能。座椅导轨致动器机构18被配置用于致动一锁止机构20，以选择性地控制车辆座椅12相对于车辆10的内部的位置。应注 意，这里描述的改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进的车辆 座椅导轨致动器机构18及方法可被用在各种应用和车辆座椅系统(例如，用于汽车、卡车、 货车、运动型多用途车、火车、飞机、轮船等的前排座椅、第二或第三排座椅、斗式座椅、长条 座椅等)以及其他非车辆座椅应用中，其中期望的是利用这里所公开类型的改进的车辆 靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进的车辆座椅导轨致动器机构18 (例 如，剧院座椅、医生座椅等)。现在参考图1，根据一个示例性实施方案示出了车辆10。车辆10包括提供给车 辆10的乘员的一个或多个车辆座椅12。车辆座椅结构12的一个示例性实施方案被示出 在图2中。尽管示出的车辆10是一个4门轿车，应理解，座椅12可用于小型货车、运动 型多用途车，或者人们在其中或借助于其进行旅行、或者运载或运输东西至任意市场的任 何其他装置、或者包括从办公室就座及运输一直到飞机和太空旅行的一切事物以及其间 的一切事物的应用。示出的车辆座椅12包括座椅靠背22、座椅底座24、以及联接至座椅 靠背22和座椅底座M的连接构件或者倾斜调节器16。车辆座椅12进一步可包括头枕 (beadrestraintUe和底座部分观。头枕沈从座椅靠背22向上延伸，并且被配置用于在发 生撞击时约束乘员的头部。底座部分(例如，导轨组件) 将座椅12联接至汽车车身，并 且可被配置用于允许座椅12相对于汽车车身被选择性地定位(手动地或者电机驱动地)。现在具体参考图1至图11，在此公开了一对具有独特构造的车辆座椅侧面构件 30。具体地，每一侧面骨架构件30是另一侧面骨架构件的镜像，所以现在仅给出对于单个 侧面骨架构件30的描述。应理解，侧面骨架构件30是座椅靠背骨架构件14的一部分，所 述座椅靠背骨架构件14具有过多添加至该座椅靠背骨架14的附加的设备、机构和零件，包 括上部的(也可能下部的)横向骨架构件、悬架构件(suspension member)、泡沫垫和座椅 套，它们目前都没有被示出在图中。侧面骨架构件30包括如普遍已知的侧面骨架结构构件32。侧面骨架结构构件32 是一个大体平坦的、成形的(一般被冲压，但也可使用任何已知的或者合适的成形工艺来 生产)金属构件。侧面骨架结构构件32优选由适合于车辆座椅12的预期用途的相对高强 度的钢制成。侧面骨架构件进一步优选地包括用于提供车辆座椅12的座椅靠背22的枢轴 旋转调节的倾斜调节器机构34。如图3、图6、图9中最佳示出的，倾斜调节器机构34被公开为如在车辆座椅应用 中普遍已知的圆的心型(heart-type)倾斜调节器机构。该圆的心型倾斜调节器机构34具 有一个被固定至座椅底座M的底板36，以及一个示出的被固定至侧面骨架结构构件32的 移动板(或者齿状物)38。如图4、图7和图10中最佳示出的，倾斜调节器机构34使用一 种利用C形(还称作U形(staple))激光焊接图案40的激光焊接工艺被焊接(虽然是—— 如下文所解释的——间接地焊接)至侧面骨架结构构件。特别地，提供4个均勻地、成角度 间隔的C形焊接部(weld) 40。应理解，也可使用其他激光焊接形状，并且可使用更少或者更 多的焊接部。图4、图7和图10示出了侧面座椅骨架构件30的其他可选择的内侧的侧视图。如 图7中最佳示出的，侧面座椅骨架构件30进一步包括一个用于将圆的心型倾斜调节器机构 和侧面骨架结构构件32相连接的加固的插入构件(stiffening insert member)420该插入构件42大体是一个平面构件，其配合在侧面骨架结构构件32的内侧，并且包括一个具有 大体方形端的第一上端，以及一个具有与圆的心型倾斜调节器机构34的轮廓互补的大体 圆形形状的第二下端。该加固的插入构件42进一步包括侧向布置的一对延伸凸缘44，该延 伸凸缘44沿基本垂直于该大体平面部分的方向从第一上端朝向第二下端延伸到上部C形 激光焊缝(weld seam) 46下方的至少一点。已经确定，侧向布置的延伸凸缘不需要延伸超 过上部C形激光焊缝，因为超过该位置附近，则该侧向布置的延伸凸缘为侧面骨架结构构 件32提供非常有限的加固。图11示出了一个进一步详述加固的插入构件42、圆的心型倾 斜调节器机构34和侧面骨架结构构件32之间的连接的横截面图。如所公开的，利用加固的插入构件42来连接圆的心型倾斜调节器机构34和侧面 骨架结构构件32，使得可在圆的心型倾斜调节器机构34和侧面骨架结构构件32之间具有 足够高强度的连接，而不需要进一步增厚整个侧面骨架结构构件32从而不会导致具有增 加的非必要重量。如图4和图7示出的，加固的插入构件42或者还可包括在内侧延伸的作 为大体平面区域内的镦锻部(upset)的加固凸出部48。加固的凸出部48从接近第一上端 的位置进一步延伸至C形激光焊接部40的连接区域的上方位置。两个加固的凸出部48被 示出为侧向布置于加固的插入构件42的大体中心线的两侧。现在参考图12至图21，并且尤其参考图12，其示出了与座椅导轨组件观一起用 于支撑车辆座椅12的已知的致动器(或者释放系统)18。致动器18操作一个锁止机构20 来对该锁止机构20解锁并释放可移动的导轨构件50，以允许该导轨构件相对于底座(一般 是第二导轨构件)52移动。当致动器18被释放时，一般锁止机构20中的偏压构件(例如 弹簧) 迫使该锁止机构20相对于底座52重新接合并锁定可移动的导轨构件50。图12 中的致动器18包括一个可枢轴旋转的杆56 (通常指的是车辆座椅应用中的毛巾杆(towel bar))，该可枢轴旋转的杆56具有一个大体U形的配置，该配置包括提供安装到车辆座椅12 和导轨组件观中的轮廓。致动器18包括具有圆杆状的横向构件58，所述横向构件58联接 至杆56的两侧或者腿部然后被插入到导轨构件50、52中从而使毛巾杆56枢轴转动。横向 构件58 —般是一种刚性的金属材料，并且占据车辆座椅12下方的空间。图13和图14根据一个示例性实施方案示出了与座椅导轨组件观一起用于支撑 车辆座椅12的致动器18。致动器18被设计用于操作一锁止机构20，以对该锁止机构20 解锁并释放所述可移动的导轨构件50从而允许该导轨构件相对于底座52移动。致动器18 可抵抗偏压构件54——诸如锁止机构20中的弹簧或者其他力生成机构(forcegenerating mechanism)——的力从一个锁止位置移动至一个未锁止位置。与图12相似，锁止机构20将 可移动的导轨构件50相对于底座或者固定的导轨构件52锁定。导轨组件观具有第一和第 二轨道构件50、52，且一般车辆座椅12支撑在可移动的导轨构件50上。致动器18包括一 个杆(或者毛巾杆)56，所述杆56具有一个大体U形的配置，该配置包括提供安装到车辆座 椅12和导轨组件28中的轮廓。致动器18的杆56在可移动的导轨构件50的孔60中相对 于座椅导轨组件观枢轴旋转。致动器18的杆56包括位于U形杆56的第一和第二侧66、 68的第一和第二枢轴销62、64，所述第一和第二枢轴销用于插入相应的导轨轨道构件50的 孔60中。第一和第二枢轴销62、64各自包括一个连接器或者轴衬(bushing) 70，所述连接 器或者轴衬70位于接近于所述第一和第二枢轴销的将该枢轴销62、64附接至导轨轨道构 件50的孔60中的远端，从而提供一个枢轴位置和用于将杆56固定至导轨组件28的连接器70。图15示出了车辆座椅12的致动器18的杆56的枢轴销62、64。枢轴销62、64是 一种大体圆柱形的构件，具有位于中心区域的第一圆周延伸构件(或者轴肩(collar)) 72， 以及位于与该圆周延伸构件72间隔一定距离并且邻近于枢轴销62、64的插入到可移动的 导轨50的孔60中的一端的第一圆周凹槽74。枢轴销62、64在与圆周延伸构件72间隔的 第二位置处附接至杆56。连接器70将枢轴销62附接至导轨轨道构件50。图16至图21示出了用于将枢轴销62、64附接至导轨轨道构件50的连接器70。 连接器70是一种大体圆柱形的轴衬构件，且包括沿着柱面78的主体部分的壁从连接器70 的第一端延伸的第一对相对布置的凹槽76。连接器70被插入到至少一个导轨轨道构件50 的至少一个孔60中(这就允许连接器70装载至轨道组件)。连接器70进一步包括第一对 可移置的(displaceable)延伸构件(或者翼)82，所述延伸构件82向外突出且可向内屈 曲，并允许枢轴销62、64和连接器70插入到导轨轨道构件50的孔60中，从而使它们连接 至(或者卡扣入)导轨轨道构件50。一旦连接器70被插入到导轨轨道构件50的孔60中， 可移置的延伸构件82向外扩展，以阻止连接器70从导轨轨道构件50分离。枢轴销62、64 的一端被插入连接器70，并且凹槽76允许柱面78的主体部分向外屈曲越过枢轴销62、64 的该端，直至端部达到枢轴销62、64的凹槽74，并且连接器70的一端的向内延伸的唇缘80 置于凹槽74内。当向致动器80施加一个力以对锁止机构20解锁时，连接器70将枢轴销 构件62、64限制(trap)于导轨轨道组件观。对本公开文本而言，术语“联接(coupled) ”意味着将两个部件直接或者间接地相 互接合(电的或者机械的)。这样的接合可以是本质上固定的或者本质上可移动的。这样 的接合可借助于两个部件(电的或者机械的)以及任何附加的相互整体形成单个整体的中 间构件、或者借助于两个部件、或者借助于两个部件以及附接至彼此的任何附加构件来实 现。这样的接合可以本质上是永久的，或者可以本质上是可拆卸的或者可释放的。所示出的改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进的车 辆座椅导轨致动器机构18的元件的构造和布置仅是示例性的。尽管仅在本公开文本中详 细描述了几个实施例，但是阅读本公开文本的本领域普通技术人员将容易理解，在本质上 不背离所公开的主题的新颖教导和优点的条件下，许多修改(例如，改变各种元件的大小、 尺寸、结构、形状和比例，参数值，安装布置，使用的材料，颜色，定向等)都是可能的。例如， 尽管这里描述的改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进的车辆 座椅导轨致动器机构18被示出为结合车辆座椅12使用，但这样的改进型座椅靠背骨架构 件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进型车辆座椅导轨致动器机构18还适用于其他 座椅应用中的导轨组件。另外，示出为整体成形的元件可由多个部件或者元件构成，元件的 位置可以颠倒或者改变，并且离散的元件的性质或者数量或者位置可被变更或者被改变。 应注意，该改进的座椅靠背骨架构件14和倾斜调节器机构连接件16以及改进的车辆座椅 导轨致动器机构18的元件和/或组件可由具有各种颜色的提供足够强度或者耐用度的各 种各样材料中的任一种、或其组合，或者合适的材料制成。在不违背仅由本领域普通技术人 员的理解所限制的本公开文本的范围的前提下，可对优选实施方案和其他示例性实施方案 的设计、操作条件和布置做出其他替换、修改、改变和省略。
权利要求
1.一种用于座椅中的座椅骨架，所述座椅骨架包括第一侧面构件，具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面构件具有一端；倾斜调节器机构，具有用于与所述第一侧面构件联接的第一侧面；插入构件，具有第一侧面和第二侧面，所述插入构件具有第一端和第二端，所述插入构 件用于联接至所述第一侧面构件的第二侧面；以及其中所述插入构件、第一侧面构件和倾斜调节器机构被一起焊接在第一位置，并且仅 所述插入构件和第一侧面构件被一起焊接在第二位置。
2.如权利要求1的座椅骨架，其中所述插入构件包括一个大体平面部分，以及所述插 入构件的第二端与所述第一侧面构件的所述一端校准。
3.如权利要求2的座椅骨架，其中所述插入构件的第一端是一个大体方形的上端，第 二端是一个与所述倾斜调节器机构校准的大体圆形的下端。
4.如权利要求3的座椅骨架，其中所述插入构件进一步包括从所述插入构件的所述大 体平面部分延伸出来的一对侧向布置的延伸凸缘。
5.如权利要求3的座椅骨架，其中所述插入构件进一步包括从该插入构件的所述大体 平面部分的至少一个凸出部，以便为该插入构件提供进一步的刚性。
6.如权利要求1的座椅骨架，其中所述倾斜调节器机构通过第一激光焊接部联接至第 一侧面构件，所述插入构件通过第二激光焊接部联接至第一侧面构件。
7.如权利要求6的座椅骨架，其中所述第一激光焊接部将所述插入构件、第一侧面构 件和倾斜调节器机构联接在一起。
8.如权利要求7的座椅骨架，其中通过使用四个均勻地、成角度间隔的围绕圆形的倾 斜调节器机构的周缘的激光焊接部，所述倾斜调节器机构联接至第一侧面构件。
9.如权利要求1的座椅骨架，进一步包括用于提供所述车辆座椅的滑动调节的座椅导 轨组件。
10.如权利要求9的座椅骨架，其中所述座椅导轨组件包括用于锁定所述车辆座椅的 锁止机构。
11.如权利要求10的座椅骨架，进一步包括用于对所述锁止机构解锁的致动器。
12.如权利要求11的座椅骨架，其中所述致动器包括具有第一端和第二端的杆，所述 第一端和第二端各自具有联接至其的枢轴销，以及每一枢轴销被插入所述座椅导轨组件的 导轨中。
13.如权利要求12的座椅骨架，其中所述每一枢轴销包括轴肩和位于该枢轴销的远端 的凹槽，用于将连接器紧固至该枢轴销。
14.如权利要求12的座椅骨架，进一步包括一对连接器，每一连接器用于将一枢轴销 联接至所述导轨，每一连接器包括凹槽以使所述连接器能够向外屈曲越过所述枢轴销的远 端，以及与所述枢轴销的轴肩相接合，从而将每一连接器、枢轴销和致动器固定定位在所述 导轨组件上。
15.如权利要求14的座椅骨架，其中每一连接器进一步包括向内延伸的唇缘，所述向 内延伸的唇缘配合在枢轴销的凹槽内，以进一步将所述连接器固定定位，并将第一枢轴销 和第二枢轴销固定至所述座椅导轨组件。
全文摘要
一种车辆座椅(10)，包括用作座椅靠背的改进的座椅骨架构件(14)、倾斜调节器机构连接件(16)和车辆座椅导轨致动器机构(18)。所述座椅靠背骨架构件(14)包括侧面骨架构件(30)，具有一个优选由相对高强度的钢制成的侧面骨架结构构件(32)；和加固的插入构件(42)，用于为倾斜调节器机构连接件(16)提供强度和刚度并减少该车辆座椅骨架构件的总重量，从而减少该车辆座椅(10)的总重量。该座椅骨架构件(14)进一步包括优选利用某种形状的激光焊接图案(40)被焊接至侧面骨架结构构件(32)的倾斜调节器机构(34)。所述车辆座椅导轨致动器机构(18)包括杆(56)、第一和第二枢轴销(62、64)以及连接器(70)。
文档编号B60N2/12GK102066152SQ200980108596
公开日2011年5月18日 申请日期2009年3月12日 优先权日2008年3月12日
发明者E·A·艾伦, N·桑卡兰, R·M·海尔曼 申请人:江森自控科技公司