专利名称：交通工具座椅框架、组件和制造方法
技术领域：
本发明涉及一种交通工具座椅框架和交通工具座椅组件以及制造它们的方法，交 通工具座椅框架由结构泡沫(structural foam)制成，并具有用于连接到交通工具的连接 凸缘(attachment flange) 0
背景技术：
大多数交通工具具有第二排并且在某些情况下具有第三排座椅组件。一般来说， 大多数座椅组件包括三个基本元件(a)框架，其用于支撑座椅组件并且将其安装至主体， 例如交通工具地板底盘(vehicle floor pan) ； (b)垫子(cushion)，其通常由泡沫制成，用 于覆盖框架；以及(c)装饰材料，其用于覆盖垫子并且提供用于与座椅组件乘坐者接触的 耐用的表面。常规的交通工具座椅组件通常涉及使用用于将座椅组件固定于交通工具的金 属框架和线。这给制造工艺增加了相对大的负担和复杂性。因此，需要提供结构上合理的和舒适的，然而比典型的座椅组件更轻且更易于制 造的交通工具座椅组件。
发明内容
根据本发明的至少一个方面，提供了一种交通工具座椅组件。在至少一个实施方 案中，交通工具座椅组件包括由结构泡沫制成的且具有主体部分和从主体部分下垂的至少 一个连接凸缘的座椅框架。连接凸缘通过过盈配合(interference fit)可连接到交通工 具地板底盘。连接凸缘具有第一密度，并且主体部分具有小于第一密度的第二密度。交通 工具座椅组件还包括被支撑在框架上的垫子。垫子比座椅框架柔软。交通工具座椅组件还 包括被配置在垫子和框架上的装饰材料。在至少一个实施方案中，主体部分包括与连接凸缘隔开的最小密度区域(minimum density region)和在最小密度区域和连接凸缘之间延伸的过渡区域。在又一个实施方案中，至少一个连接凸缘包括多个间隔开的连接凸缘，并且主体 部分包括与多个连接凸缘隔开的至少一个最小密度区域，并且主体部分还包括多个过渡区 域，且每个过渡区域在至少一个最小密度区域和连接凸缘中的相应的一个之间延伸。根据本发明的至少另一个方面，提供了一种交通工具座椅框架元件。在至少一个 实施方案中，交通工具座椅框架包括由结构泡沫制成并具有主体部分和从主体部分下垂的 至少一个连接凸缘的座椅框架。连接凸缘可连接到交通工具并且具有第一密度。主体部分 具有小于第一密度的第二密度。框架具有能够支撑泡沫垫子(foam cushion)的上表面。在至少一个实施方案中，结构泡沫包括由发泡聚烯烃珠(expandedpolyolefin bead)制成的发泡聚烯烃，并且连接凸缘具有第一珠密度，并且主体部分具有小于第一珠密 度的第二珠密度。根据本发明的至少另一个方面，提供了一种制造交通工具座椅组件的方法。在至 少一个实施方案中，制造交通工具座椅组件的方法包括提供座椅框架，所述座椅框架由结构泡沫制成并且具有主体部分和从主体部分下垂的连接凸缘，其中，连接凸缘可连接到交通工具地板底盘。连接凸缘具有第一密度，并且主体部分具有第二密度，且第一密度大于第 二密度。变化的密度通过将具有第一珠密度的第一多个发泡聚烯烃珠引入模制工具中以形 成连接凸缘并且将具有第二珠密度的第二多个发泡聚烯烃珠引入模制工具中以形成主体 部分来提供。该方法还包括将泡沫垫子支撑在框架上，并且将装饰材料配置在垫子和框架 上。
图1是根据本发明的一个实施方案的交通工具座椅组件的示意性横断面侧视图；图2是图1中所阐释的交通工具座椅组件的示意性透视图；图3是与图1相似的阐释本发明的一个实施方案的某些细节的图；以及图4是阐释制造根据本发明的一个实施方案的交通工具座椅组件的元件的一种 方式的示意性流程图。
具体实施方案根据需要，本文公开了本发明的详细的实施方案。然而，应当理解，所公开的实施 方案仅仅示例本发明，而本发明可以以各种各样的且可选择的形式来体现。附图不一定是 按比例绘制的，某些特征可能被放大或缩小，以显示特定的元件的细节。因此，本文所公开 的具体的结构的和功能的细节不应被解释为限制性的，而是仅作为权利要求的代表性的基 础和/或用于教导本领域的技术人员多样地采用本发明的代表性的基础。此外，说明书中和权利要求中的所有的数量(numerical quantity)都被理解为由 单词“约”修饰，以描述本发明的较宽的范围，除了另外清楚地指出的地方之外。在所陈述 的数值限制内的实施通常是优选的。而且，除非清楚地陈述为是相反的，否则对于与本发明 有关的给定的目的来说是合适的或优选的材料的组或种类的描述意味着所述组或种类中 的任何两个或更多个成员的混合物可以是同样合适的或优选的。现在参照附图，在附图中，同样的数字用于指定全部附图中同样的结构，根据本发 明的至少一个实施方案的示意性的交通工具座椅组件通常在图1中以10表示。虽然交通 工具座椅组件10在图1中阐释为后凹形座椅组件，但是应当理解，本发明的原理适用于其 他类型的座椅组件，例如长凳、指挥官式座椅(captain seat)和其他类型的座椅组件。此 夕卜，应当理解，本发明的原理还适用于其他座椅排，例如前排座椅和第三排座椅。还应当理 解，本发明的原理适用于其他构型，在该构型中泡沫为诸如靠背的元件。此外，还应当理解， 本发明的原理适用于所有类型的交通工具座椅组件以及非交通工具座椅组件。如图1所示，交通工具座椅组件10被支撑在交通工具地板底盘12上。交通工具 座椅组件10可以以任何合适的方式被固定于地板底盘12。在某些实施方案中，交通工具座 椅组件10可以被固定于交通工具的不同于地板底盘或除了地板底盘之外的部件，例如交 通工具主体框架(未示出)和/或其他内部元件，例如中央控制台或后杂物箱。所阐释的交通工具座椅组件10包括通常以16表示的座椅靠背(seatback)和通 常以18表示的下座椅组件。在至少所阐释的实施方案中，座椅靠背16和下座椅组件18各 自具有被装饰材料22覆盖的垫子复合体(cushion composite) 20。在所阐释的实施方案中，座椅靠背16和下座椅组件18 二者中的垫子复合体20由相同的构造制成。然而，应当 理解，座椅靠背16的垫子复合体20可以不同于下座椅组件18的垫子复合体20。同样地， 应当理解，座椅靠背16的装饰材料22可以不同于下座椅组件18的装饰材料22。如在图1中可以最好地看到的，垫子复合体20在至少所阐释的实施方案中包括结 构聚合物框架30，和被配置在结构框架30上的垫子32。垫子复合体20可以可选择地包括 被设置在垫子32上的舒适垫(comfort pad)(未示出)。如下文将进一步解释的，在至少一 个实施方案中，框架构件30、垫子32和可选择的舒适垫(如果存在的话)中的每一个协同 操作，并且在一些实施方案中，以使得它们可相对容易地分离以在使用结束后用于重复利 用的方式被固定于彼此。如果框架30、垫子32和可选择的舒适垫中的任一个被固定于另一 个，那么可以以允许相对容易地分离元件的方式使用合适的固定方法，例如使用过盈配合、 表面张力阻力改变(surfacetension resistance modification)、夹子禾口 /或粘合齐[J。聚合物框架30具有主体部分34，主体部分34具有上表面36和下表面38。在所 阐释的实施方案中，框架30包括从主体部分34的下前表面38向下下垂的一对间隔开的连 接凸缘40，以及从主体 部分34的后背表面38向后延伸的一对间隔开的向后延伸的连接支 架42。在至少一个实施方案中，主体部分34具有20mm至400mm的平均厚度tl，在另一 个实施方案中具有IOOmrn至325mm的平均厚度tl，以及在又一个实施方案中具有175mm至 275mm的平均厚度tl。在至少一个实施方案中，主体部分34具有400mm至1400mm的长度 11，在另一个实施方案中具有550mm至1200mm的长度11，以及在又一个实施方案中具有 750mm至IlOOmrn的长度11。在至少一个实施方案中，主体部分34具有300mm至600mm的 平均宽度wl，在另一个实施方案中具有350mm至550mm的平均宽度wl，在又一个实施方案 中具有400mm至500mm的平均宽度wl。在至少一个实施方案中，前连接凸缘40各自独立地具有IOmm至30mm的长度12， 在另一个实施方案中具有12mm至25mm的长度12，以及在又一个实施方案中具有15mm至 23mm的长度12。在至少一个实施方案中，前连接凸缘40各自独立地具有20mm至70mm的 宽度w2，在另一个实施方案中具有25mm至60mm的宽度w2，以及在又一个实施方案中具有 30mm至55mm的宽度w2。在至少一个实施方案中，前连接凸缘40各自独立地具有20mm至 70mm的平均厚度t2，在另一个实施方案中具有25mm至60mm的平均厚度t2，以及在又一个 实施方案中具有30mm至55mm的平均厚度t2。在至少一个实施方案中，后连接支架42各自独立地具有2mm至40mm的平均厚度 t3，在另一个实施方案中具有5mm至30mm的平均厚度t3，以及在又一个实施方案中具有 IOmm至25mm的平均厚度t3。在至少一个实施方案中，后连接支架42各自独立地具有20mm 至90mm的平均长度13，在另一个实施方案中具有30mm至80mm的平均长度13，以及在又一 个实施方案中具有40mm至70mm的平均长度13。在至少一个实施方案中，后连接支架42各 自独立地具有20mm至70mm的宽度w3，在另一个实施方案中具有25mm至60mm的宽度w3， 以及在又一个实施方案中具有30mm至55mm的宽度w3。虽然所阐释的实施方案描绘了从下前表面38下垂的一对连接凸缘40和从框架30 的后背表面38延伸的一对连接支架42，但是应当理解，连接凸缘40和连接支架42的数目、 位置、大小以及形状可以根据期望变化。
在所阐释的实施方案中，交通工具地板底盘12被阐释成具有用于分别接收框架 30的凸缘40和支架42的相应的凹进处50和槽52，凹进处50和槽52用于将框架30固定 于交通工具，并且从而将座椅组件10固定于交通工具。连接凸缘40和连接支架42可以以 任何合适的方式被固定于凹进处50和槽52内。一些示例性的合适的连接方式包括，除了 别的以外，通过过盈配合、粘合剂、夹子等等。此外，应当理解，可以省去槽52，使得后连接支 架42以另一种方式被固定于交通工具地板底盘12，或可以仅仅搁放于地板底盘上。此外， 甚至可以省去后连接支架42，使得前连接凸缘40是唯一的或主要的将框架30固定于交通 工具的手段。结构框架30可以由任何合适的结构泡沫材料制成。在至少一个实施方案中，合 适的结构材料将具有高于常规聚氨基甲酸酯泡沫的刚性和/或密度。例如，结构泡沫可以 具有这样的硬度，该硬度在至少一个实施方案中比常 规聚氨基甲酸酯泡沫的硬度高50%至 300%，而在其它实施方案中比常规聚氨基甲酸酯泡沫的硬度高150%至225%。在至少一 个实施方案中，合适的结构泡沫材料具有至少1.0磅/立方英尺(pcf)并且小于6. Opcf的 密度，然而在其他实施方案中具有1. 75pcf至4. 5pcf的密度。结构泡沫材料的密度可以根 据ASTM测试方法第D3574号测量。在至少一个实施方案中，合适的结构材料将具有至少75%挠度(deflection)下 600N/mm2至1000N/mm2的硬度，在至少另一个实施方案中具有650N/mm2至900N/mm2的硬度， 以及在至少另一个实施方案中具有750N/mm2至900N/mm2的硬度。硬度可以通过ASTM测试 方法第D3574号测量。在至少一个实施方案中，合适的结构材料将具有20psi至IOOpsi的 抗压强度，在至少另一个实施方案中具有30psi至SOpsi的抗压强度，以及在至少另一个实 施方案中具有35psi至65psi的抗压强度，如根据ASTM测试方法第D3574号测量的。在至少一个实施方案中，框架30具有根据结构特性例如密度、抗压强度、拉伸强 度和/或抗弯强度变化的多重区域。在图3中示意性地示出了结构聚合物框架30的不同 区域的至少一个实施方案。在至少一个实施方案中，连接凸缘40和连接支架42通常具有彼此相同的结构特 性。阐释连接凸缘40和连接支架42中的每个的结构特性的第一区域以64表示。在至少一 个实施方案中，第一区域包括基本上所有的相应的连接凸缘40或连接支架42。应当理解， 每个第一区域还可以独立地少于或多于基本上所有的相应的连接凸缘40或连接支架42。 例如，在至少某些实施方案中，每个第一区域可以独立地是少于或多于相应的连接凸缘40 或连接支架42的基于体积的0. 25 %至20%，在其它实施方案中是0. 5%至10%，并且在另 外其他的实施方案中是0. 1%至5%。框架30的主体部分34通常具有比连接凸缘40和连接支架42低的结构特性。如 所阐释的实施方案所示，主体部分的结构特性通常根据与连接凸缘40和连接支架42之间 的距离而变化。框架30的主体部分34的大部分包括第二区域，如以60表示的。如所阐 释的实施方案所示，框架的主体部分34还具有过渡区域，如以62表示的，且每个过渡区域 在相应的第一区域64和第二区域60之间延伸。虽然图3示出仅仅两个过渡区域62，但是 应当理解，过渡区域62的数目和位置可以根据需要变化。过渡区域62通常具有比第二区 域60高但比第一区域64低的结构特性。在至少一个实施方案中，每个过渡区域62可以独 立地包括框架的主体部分34的基于体积的0. 至7. 5%，以及在另一个实施方案中包括0. 25%至10%，以及在又一个实施方案中包括0. 5%至2. 0%，并且第二区域60包括框架的 主体部分的其余部分。在至少一个实施方案中，第一区域64的密度是3.8pcf至11. lpcf，在另一个实施 方案中是3. 8pcf至5. 6pcf,以及在又一个实施方案中是4. 2pcf至5. Opcf。在至少一个实 施方案中，第一区域64的抗压强度(在75%应变下)是l.OMPa至2. 25MPa,以及在另一 个实施方案中是1. 25MPa至2. OMPa0在至少一个实施方案中，第一区域64的拉伸强度是
0.62MPa至1. IOMPa,以及在另一个实施方案中是0. 7MPa至0. 9MPa。在至少一个实施方案 中，第一区域64的抗弯强度是0. 5MPa至1. 30MPa,以及在另一个实施方案中是0. 70MPa至
1.IOMPa0
密度、抗压强度(在75%应变下)、拉伸强度和硬度可以全部根据ASTM测试方法 第D3574号测量。抗弯强度可以根据ASTM测试方法第D790号测量。在至少一个实施方案中，第二区域60的密度是l.Opcf至1.9pcf，以及在另一个 实施方案中是1.2pcf至1.75pcf。在至少一个实施方案中，第二区域60的抗压强度(在 75%应变下)是0. 25MPa至0. 40MPa,以及在另一个实施方案中是0. 28MPa至0. 38MPa。在 至少一个实施方案中，第二区域60的拉伸强度是0. 2MPa至0. 37MPa,以及在另一个实施方 案中是0. 25MPa至0. 35MPa。在至少一个实施方案中，第二区域60的抗弯强度是0. 15MPa 至0. 37MPa，以及在另一个实施方案中是0. 20MPa至0. 33MPa。在至少一个实施方案中，过渡区域62的密度是2. Opcf至3. 75pcf,以及在另一个 实施方案中是2.25pcf至3.0pcf。在至少一个实施方案中，过渡区域62的抗压强度(在 75%应变下)是0. 4IMPa至0. 90MPa,以及在另一个实施方案中是0. 55MPa至0. 80MPa。在 至少一个实施方案中，过渡区域62的拉伸强度是0. 38MPa至0.61MPa，以及在另一个实施方 案中是0. 42MPa至0. 50MPa。在至少一个实施方案中，过渡区域62的抗弯强度是0. 38MPa 至0. 65MPa,以及在另一个实施方案中是0. 45MPa至0. 60MPa。在至少一个实施方案中，结构框架30包括模制的发泡聚烯烃(EPO)层。发泡聚 烯烃(EPO)的合适的例子包括但不必限于发泡聚乙烯(EPE)、发泡聚丙烯(EPP)、发泡聚丁 烯(EPB)以及以下物质的共聚物乙烯、丙烯、丁烯、1，3_ 丁二烯和其他烯烃单体例如具有 5-18个碳原子的α烯烃单体；和/或环亚烃基单体(cycloalkylene monomer)例如环己 烷、环戊烯、环己二烯、降冰片烯；和芳族取代的烯烃，例如苯乙烯、α甲基苯乙烯、对甲基 苯乙烯以及类似物。在至少一个特别优选的实施方案中，EPO是发泡聚丙烯(EPP)及其与乙烯、丙烯和 丁烯的共聚物。可以使用任何合适的ΕΡΡ，然而，在至少一个实施方案中，合适的EPP包括但 不限于可从JSP International得到的ARPR〇 EPP和可从Kaneka得到的EPP。发泡聚烯烃可以通过发泡珠成形法(expanded bead forming process)制备，在 发泡珠成形法中，生产相对小的均勻的聚合物珠，所述珠含有用于在成形法期间实现鼓泡 的气体。最普遍使用的气体是空气，但可以使用其他气体，其他气体包括在模制温度下产生 气体的低沸点液体。合适的气体包括但不限于空气、氮气、二氧化碳、戊烯以及类似物。发泡聚烯烃可以通过任何合适的成形法来形成为结构框架，所述成形法例如暴露 于模具中的蒸汽，例如“蒸汽室模制”。参照图4，阐释了形成框架的示例性的方法。聚烯烃 优选通过如步骤70所示的挤出为小球来提供，并且然后如步骤72所示形成为珠。然后珠在步骤74被放入成形的框架30中。在该步骤，提供模制工具76并且将珠放置在模制工具 76中。向工具76中引入蒸汽使珠彼此粘附，以形成发泡聚烯烃结构框架30。为了形成凸缘40、支架42和过渡区域62(如果存在的话)，可以采用各种方法。在 至少一个实施方案中，分离各种密度和/或大小的珠可以提供框架30的具有不同的结构特 性的不同的区域。在至少一个实施方案中，用于形成第一区域64的珠具有大于用于形成框 架30的主体部分34的珠的珠密度的珠密度。此外，在至少一个实施方案中，用于形成过渡 区域62的珠具有大于用于形成第二区域60的珠的珠密度但小于用于形成第一区域64的 珠的珠密度的珠密度。可以采用用于分离不同的密度和/或大小的珠的各种方法。例如， 板80被示意性地示出为保持各种密度和/或大小的发泡珠分离，以形成分开的区域，即第 一区域、第二区域和过渡区域64、60和62 (如果存在的话)。可选择地，可以采用其他分离 技术。例如，不同的发泡珠密度和/或大小可以通过经由重力填充进行不同发泡珠密度和 /或大小的分别填充而分离。而且，可以采用真空或静电来分离各种珠密度和/或大小。此外，为了改变区域的密度、强度和硬度，可以改变模制 部分的多重特性。例如， 如上文所讨论的，所输入的珠可以有不同的大小，导致珠之间的界面(例如，珠粘合力线 (bead adhesion bond line))的数目的不同，从而增加强度和硬度。而且，在模制之前珠 的密度可以改变，用于组成模制部分的各个区域的珠的密度也可以改变。例如，对于每个区 域，具有不同的密度(并且也可以是大小)的珠可以被放置在模制工具的各个区域中。在 所述部分的外部的更高密度区域通常被设计为强度最高。在其它实施方案中，可以将其他材料加入珠混合物中以改变区域的密度，例如非 发泡纯聚丙烯(具有860克/升的密度的这样的无定形聚丙烯、具有950克/升的密度的 结晶聚丙烯及其共混物)、从EPP部件回收的重复利用的聚丙烯、未用过的聚丙烯和其他聚 合物。然后这些材料可以处于珠之间，提高粘附特性并且改变区域的强度和硬度。此外，在模制期间，将工具中的部分暴露于加热过的蒸汽的时间可以改变，并且可 以使用其他手段，例如真空以及机械压力(水力的和气动的)以增加内部的工具压力。在至少一个实施方案中，在一个或多个第一区域64中的成形的珠具有60克/升 至180克/升的珠密度，在其它实施方案中具有60克/升至90克/升的珠密度，以及在其 它实施方案中具有65克/升至82克/升的珠密度。在至少一个实施方案中，在第二区域 60中的成形的珠具有10克/升至59克/升的珠密度，以及在其它实施方案中具有25克/ 升至45克/升的珠密度。当主体部分34具有过渡区域62时，在至少一个实施方案中，在第二区域60中的 成形的珠具有10克/升至29克/升的珠密度，以及在其它实施方案中具有15克/升至25 克/升的珠密度。在至少一个实施方案中，在过渡区域62中的成形的珠具有30克/升至 59克/升的珠密度，以及在其它实施方案中具有35克/升至50克/升的珠密度。垫子32可以包括任何合适的垫子材料(cushion material)，例如合适的弹性聚 合物。在至少一个实施方案中，合适的垫子材料将具有1.5pCf至4.5pcf的密度，在另一 个实施方案中具有2. Opcf至3. 75pcf的密度，以及在另外其他实施方案中具有2. 7pcf至 3. Opcf的密度。垫子材料的密度可以根据ASTM测试方法第D3574号测量。在至少一个实 施方案中，合适的垫子材料将具有在75%挠度下的175N/mm2至400N/mm2的硬度，在其它实 施方案中具有225N/mm2至350N/mm2的硬度，以及在另外其他的实施方案中具有275N/mm2至325N/mm2的硬度。垫子的硬度可以通过ASTM测试方法第D3574号测量。在至少一个实施 方案中，合适的垫子材料将具有18KPa至30KPa的滞后，在另一个实施方案中具有20KPa至 28KPa的滞后，以及在另外其他实施方案中具有23-26KPa的滞后。垫子材料的滞后可以通 过ASTM测试方法第D3574号测量。在至少某些实施方案中，垫子材料包括常规的聚氨基甲酸酯泡沫、基于大豆的泡 沫、硅氧烷、热塑性烯烃、热塑性氨基甲酸乙酯和/或基于天然油的发泡聚氨基甲酸酯以及 类似物。在其它实施方案中，垫子材料可以是非织造材料，例如聚酯、尼龙或天然纤维。在 至少一个实施方案中，由于其环境友好的性质，基于大豆的聚氨基甲酸酯是优选的。基于大 豆的聚氨基甲酸酯可以使用任何合适的基于大豆的多元醇制成，所述多元醇例如，但不必 限于，可从Bayer、Urethane Soy Systems以及Dow Chemical得到的那些。可以使用任何 合适的基于大豆的聚氨基甲酸酯，然而在至少一个实施方案中，合适的基于大豆的聚氨基 甲酸酯包括但不必限于可从Woodbridge Foam和Renosol得到的那些。垫子32可以有任 何合适的大小和形状，然而，在至少一个实施方案中，垫子32具有20mm至IOOmm的平均厚 度，以及 在至少另一个实施方案中具有30mm至70mm的平均厚度，以及在还另外其他实施方 案中具有40mm至60mm的平均厚度。如果提供舒适垫，那么舒适垫可以包括任何合适的舒适层或衬垫，并且可以由当 座椅组件10在使用期间偏转时提供良好的手感和软弹性的任何合适的材料制成。当垫子 32具有如根据ASTM测试方法第D3574号测量的高于1. 25pcf的密度和/或如根据ASTM 测试方法第D3574号测量的在50%的压缩时高于300N/mm2的硬度时，可选择地提供舒适 垫。舒适垫可以包括一张相对柔软的材料，例如低硬度泡沫或非织造纤维状材料的衬垫或 聚酯、尼龙或非织造纤维衬垫。应当理解，结构框架30、垫子32和舒适垫(如果存在的话) 可以具有任何合适的构型、形状和大小。如上文所讨论的，交通工具座椅组件10还包括适合于以覆盖关系接合垫子复合 体20的装饰材料22。装饰材料22可以包括本领域已知的任何材料。例如，已知材料中 的一些包括具有用于座椅装饰应用的足够的质量和厚度的布、皮革或聚合物。聚合物装饰 材料可以包括柔性的紧密的格子聚合物表皮材料(flexible close cell polymer skin material)，例如聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚酯、尼龙、热塑性烯烃(TPO)或热塑性氨基甲酸 乙酯(TPU)。作为装饰材料22使用的另外的材料可以包括可以由多种聚合物泡沫材料制成 的泡沫衬里(未示出，但通常是本领域中已知的)。例如，泡沫衬里可以是聚乙烯、聚丙烯、 聚氨基甲酸酯或聚苯乙烯泡沫。可选择地，可以将网状物或增强材料(未示出，但通常是本 领域中已知的)例如玻璃纤维、尼龙、聚酯或天然纤维应用于泡沫衬里或装饰材料22的背 部，用于在不增加刚性的情况下增加强度。在至少某些实施方案中，框架30、垫子32、舒适垫(如果存在的话)和装饰材料22 被配置成使得它们可以容易地被组装和拆卸以便于组装和使用结束时为了重复利用而进 行的拆卸。在至少一个实施方案中，框架30和垫子32不通过任何合适的机械紧固件固定 于彼此。在该实施方案中，垫子32被放置在框架30上，并且二者被覆盖装饰材料22结合 在一起。在其它实施方案中，框架30和垫子32可以具有机械紧固元件例如粘合剂和/或 夹子以结合彼此。与交通工具座椅组件10的环境友好方面的考虑相一致，所使用的任何粘合剂层应该与框架30和垫子32中的一个或多个相容，以便于重复利用。例如，可以使用基于聚酯 的粘合剂来将聚酯装饰材料22粘附至非织造聚酯垫子32，从而保持该层中的共同的聚合 物内容物。相似地，如果在聚氨基甲酸酯垫子32中使用连接夹子，那么连接夹子可以由热 塑性聚氨基甲酸酯(TPU)模制而成，以又保持层中聚合物内容物的共同性。当被分离时， TPU夹子可以保持在支撑聚氨基甲酸酯层中。如上文所讨论的，本发明的交通工具座椅组件10可以容易地重复利用。就这一点 而言，框架30和垫子32可以容易地彼此分离并且以相对容易和直接的方式与装饰材料22 分离。例如，框架30和垫子32可以没有任何难度地被单独地重复利用并且以单独的方式 被重复利用。
虽然已经阐释和描述了本发明的实施方案，但是并不期望这些实施方案阐释和描 述了本发明的所有的可能的形式。确切地说，说明书中使用的字是描述的字而非限制的字， 并且应当理解的是，可以做出各种变化，而不偏离本发明的精神和范围。
权利要求
一种交通工具座椅组件，所述交通工具座椅组件包括座椅框架，所述座椅框架由结构泡沫制成，所述座椅框架具有主体部分和从所述主体部分下垂的至少一个连接凸缘，所述连接凸缘通过过盈配合可连接到交通工具地板底盘，所述连接凸缘具有第一密度，并且所述主体部分具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度；垫子，所述垫子被支撑在所述框架上，所述垫子比所述座椅框架柔软；以及装饰材料，所述装饰材料被配置在所述垫子和所述框架上。
2.根据权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中，所述主体部分包括与所述连接凸 缘隔开的最小密度区域和在所述最小密度区域和所述连接凸缘之间延伸的过渡区域。
3.根据权利要求1所述的交通工具座椅，其中，所述至少一个连接凸缘包括多个间隔 开的连接凸缘，其中，所述主体部分包括与多个连接凸缘隔开的至少一个最小密度区域，并 且所述主体部分还包括多个过渡区域，且每个过渡区域在所述至少一个最小密度区域和所 述连接凸缘中的相应的一个之间延伸。
4.根据权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中，所述第一密度包括3.Spcf至 11. Ipcf0
5.根据权利要求4所述的交通工具座椅组件，其中，所述第二密度包括小于3.Spcf。
6.根据权利要求5所述的交通工具座椅组件，其中，所述第二密度包括1.Opcf至 3. 25pcf ο
7.根据权利要求1所述的交通工具座椅组件，其中，所述结构泡沫包括由发泡聚烯烃 珠制成的发泡聚烯烃，并且所述连接凸缘具有第一珠密度，并且所述主体部分具有低于所 述第一珠密度的第二珠密度。
8.根据权利要求7所述的交通工具座椅组件，其中，所述第一珠密度是60克/升至180 克/升，并且所述第二珠密度是10克/升至59克/升。
9.根据权利要求2所述的交通工具座椅组件，其中，所述过渡区域包括小于所述第一 密度且大于所述第二密度的第三密度，其中，所述至少一个连接凸缘包括多个间隔开的连 接凸缘，所述多个间隔开的连接凸缘向下下垂，以可接收在交通工具地板底盘的相应的凹 进处，并且其中，所述垫子包括具有175N/mm2至400N/mm2的硬度的泡沫垫子。
10.根据权利要求9所述的交通工具座椅组件，其中，所述框架还包括多个连接支架， 所述连接支架从所述主体部分向后延伸以与所述地板底盘协同操作，并且其中，所述第一 密度包括3. 8pcf至11. Ipcf，所述第二密度包括l.Opcf至1.8pcf，并且，所述第三密度包 括1. 9pcf至3. 75pcf,并且其中，所述凸缘和所述支架与所述主体部分是整体的，并且，所 述凸缘、所述支架和所述主体部分在同一个模制工具中制造。
11.根据权利要求2所述的交通工具座椅组件，其中，所述结构泡沫包括由发泡聚烯烃 珠制成的发泡聚烯烃，并且，所述连接凸缘具有第一珠密度，所述最小密度区域具有小于所 述第一珠密度的第二珠密度，并且，所述过渡区域具有小于所述第一珠密度且大于所述第 二珠密度的第三珠密度。
12.根据权利要求11所述的交通工具座椅组件，其中，所述第一珠密度是60克/升至 180克/升，所述第二珠密度是10克/升至29克/升，并且所述第三珠密度是30克/升至 59克/升。
13.一种交通工具座椅框架元件，所述交通工具座椅框架元件包括座椅框架，所述座椅框架由结构泡沫制成，所述座椅框架具有主体部分和从所述主体 部分下垂的至少一个连接凸缘，所述连接凸缘可连接到交通工具，所述连接凸缘具有第一 密度，并且所述主体部分具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度，所述框架具有能 够支撑泡沫垫子的上表面。
14.根据权利要求13所述的交通工具座椅组件，其中，所述主体部分包括与所述连接 凸缘隔开的最小密度区域和在所述最小密度区域和所述连接凸缘之间延伸的过渡区域。
15.根据权利要求13所述的交通工具座椅组件，其中，所述至少一个连接凸缘包括多 个间隔开的连接凸缘，其中，所述主体部分包括与多个连接凸缘隔开的至少一个最小密度 区域，并且所述主体部分还包括多个过渡区域，且每个过渡区域在所述至少一个最小密度 区域和所述连接凸缘中的相应的一个之间延伸。
16.根据权利要求13所述的交通工具座椅组件，其中，所述结构泡沫包括由发泡聚烯 烃珠制成的发泡聚烯烃，并且所述连接凸缘具有第一珠密度，并且所述主体部分具有小于 所述第一珠密度的第二珠密度。
17.根据权利要求14所述的交通工具座椅组件，其中，所述结构泡沫包括由发泡聚烯 烃珠制成的发泡聚烯烃，并且所述连接凸缘具有第一珠密度，所述最小密度区域具有小于 所述第一珠密度的第二珠密度，并且所述过渡区域具有小于所述第一珠密度且大于所述第 二珠密度的第三珠密度。
18.—种制造交通工具座椅组件的方法，所述方法包括提供座椅框架，所述座椅框架由结构泡沫制成，并且具有主体部分和从所述主体部分 下垂的连接凸缘，所述连接凸缘可连接到交通工具地板底盘，所述连接凸缘具有第一密度， 并且所述主体部分具有第二密度，所述第一密度大于所述第二密度，不同的密度通过将具 有第一珠密度的第一多个发泡聚烯烃珠引入模制工具中以形成所述连接凸缘并且将具有 第二珠密度的第二多个发泡聚烯烃珠引入所述模制工具中以形成所述主体部分来提供；将泡沫垫子支撑在所述框架上；以及将装饰材料配置在所述垫子和所述框架上。
19.根据权利要求14所述的方法，还包括提供交通工具地板底盘，以及将所述座椅框 架的连接凸缘固定于所述地板底盘。
20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述连接凸缘通过过盈配合固定于所述地板/β ο
全文摘要
本发明涉及交通工具座椅框架、组件和制造方法，交通工具座椅框架由结构泡沫制成，并具有用于连接到交通工具的连接凸缘。在至少一个实施方案中，所述交通工具座椅组件包括由结构泡沫制成的并且具有主体部分和从主体部分下垂的至少一个连接凸缘的座椅框架。连接凸缘通过过盈配合可连接到交通工具地板底盘。连接凸缘具有第一密度，且主体部分具有小于第一密度的第二密度。交通工具座椅组件还包括被支撑在框架上的垫子。垫子比座椅框架柔软。交通工具座椅组件还包括被配置在垫子和框架上的装饰材料。
文档编号B60N2/44GK101966826SQ20101022833
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月14日 优先权日2009年7月27日
发明者加里·罗克, 阿什福德·A·加尔布瑞斯, 阿萨德·S·阿里 申请人:李尔公司