用于座椅泡沫稳定性和刚性的泡沫帘线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及车辆座椅总成，并且更具体地涉及一种具有用于座椅泡沫稳定性和刚性的泡沫帘线的车辆座椅总成。
【背景技术】
[0002]车辆座椅总成通常包括座椅靠背，用于在直立就坐位置和各种斜倚位置支撑乘员的背部。类似于车辆座椅总成的其它部分，座椅靠背通常设计成根据车辆的加速度、方向变化以及碰撞在直立就坐位置支撑乘员。因此，座椅靠背实质上是刚性的且在构造上是尺寸可变的。
【发明内容】
[0003]根据本发明的一个方面，一种车辆座椅总成包括座椅靠背，座椅靠背具有框架，框架为座椅靠背提供结构完整性且可操作地连接座椅靠背至车辆地板。托架可操作地连接到框架。泡沫垫总成可操作地连接到托架。泡沫垫总成包括上部、下部、第一侧衬垫和第二侧衬垫。连续的半刚性泡沫帘线在泡沫垫总成中形成。泡沫帘线延伸通过上部、下部、第一侧衬垫以及第二侧衬垫的前部边缘。泡沫帘线配置用于增加座椅靠背的结构刚性。
[0004]根据本发明的另一个方面，一种车辆座椅总成包括座椅靠背，座椅靠背具有框架，框架为座椅靠背提供结构完整性且可操作地连接座椅靠背至车辆地板。托架可操作地连接到框架。泡沫垫总成可操作地连接到托架。半刚性泡沫帘线在泡沫垫总成中形成，且限制座椅靠背的边缘以为座椅靠背增加额外的结构刚性。
[0005]根据本发明的另一个方面，一种制造车辆座椅总成的方法包括将座椅框架和座椅靠背与车辆地板连接。将泡沫垫总成可操作地连接到座椅框架和座椅靠背。将半刚性泡沫帘线形成到座椅靠背中，半刚性泡沫帘线限制座椅靠背的前部边缘以为座椅靠背提供结构刚性。
[0006]根据本发明的另一个方面，一种车辆座椅总成包括座椅靠背和车辆中的泡沫垫总成，座椅靠背具有支撑座椅靠背的框架。泡沫垫总成由可操作地连接到框架的托架支撑。泡沫垫总成包括形成到泡沫垫总成中的连续的半刚性泡沫帘线。泡沫帘线延伸通过座椅靠背的前部边缘并辅助为座椅靠背的边缘提供结构支撑。泡沫帘线由没有接缝或焊缝的一个连续的材料件制成。泡沫帘线为坐着的乘客的臀部和背部提供柔软的感觉。泡沫帘线减轻或消除了用于支撑乘客的传统金属丝的生硬和时常刚性感。
[0007]本领域技术人员通过对下列说明书、权利要求以及附图的学习将理解和领会本发明的这些以及其他方面、目标、以及特征。
【附图说明】
[0008]在附图中:
[0009]图1是具有包括本发明的一个实施例的车辆座椅总成的车辆内部的一个实施例的俯视透视图；
[0010]图2是具有用虚线所示的泡沫帘线的车辆座椅总成的一个实施例的俯视透视图；
[0011]图2A是图2的车辆座椅总成的俯视透视局部分解图；
[0012]图3是具有设置在车辆座椅靠背中的泡沫帘线的一个实施例的车辆座椅靠背的俯视剖视平面图；以及
[0013]图4是具有设置在车辆座椅靠背中的泡沫帘线的一个实施例的车辆座椅靠背的侧面剖视图。
【具体实施方式】
[0014]为了在此说明的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”以及由此派生的词应当如图1中的取向与本发明关联。然而，应当理解的是，除了做出明显相反的说明之外，本发明可以采取多种替代取向。还应当理解的是，在附图中所示出的以及在随后的说明书中所描述的特定的装置和过程仅仅是所附权利要求所定义的发明构思的示例性实施例。因此，与在此所公开的实施例相关的特定尺寸和其他物理特性并不能被认为是限制，除非在权利要求中另有清楚表述。
[0015]参照图1-4，附图标记10总体指代车辆座椅总成，车辆座椅总成包括具有框架14的座椅靠背12，框架14为座椅靠背12提供结构完整性且可操作地连接座椅靠背12至车辆地板16。托架18可操作地连接到框架14。泡沫垫总成20可操作地连接到托架18。泡沫垫总成20包括上部22、下部24、第一侧衬垫26、以及第二侧衬垫28。半刚性泡沫帘线30形成泡沫垫总成20中连续的环。泡沫帘线30延伸通过泡沫垫总成20的上部22、下部24、第一侧衬垫26以及第二侧衬垫28的前部边缘32。泡沫帘线30配置用于为座椅靠背12增加结构刚性。
[0016]再次参照图1，泡沫帘线30通常配置用于在车辆座椅总成10的座椅靠背12或座椅中使用。车辆座椅总成10包括具有第一和第二侧衬垫42、44的座椅40，以及配置用于支撑乘客的腿的底部的前部大腿支撑件46。控制器50，如在座椅40的侧面示出的那些，可以用于调节座椅靠背12的斜倚角度，以及调节腰部支撑功能、座椅加热/冷却系统等。车辆座椅总成10还包括设置在座椅靠背12的顶部54上的头枕52。
[0017]现在参考图2和2A，在所示的实施例中，车辆座椅总成10的座椅靠背12与座椅40都包括泡沫帘线30。泡沫帘线30本质上是半刚性的，并且通常由多种聚合材料中的任何一种制成。在一个实施例中，泡沫帘线30是由聚氨酯泡沫制成的。用于车辆的常规座椅总成已经使用钢丝代替聚合物帘线。钢丝增加额外的重量和成本，并且可以在座椅40和座椅靠背12的边缘创建使乘客不舒服的硬点。增加利用双硬度泡沫制造工艺的泡沫帘线30为使用钢丝提供了负担得起的轻量级的解决方案。在双硬度泡沫制造工艺过程中，双射注塑模具端口可以用于将泡沫施加到第一模腔，第一模腔是由第一半模和第二半模形成。软泡沫可以注入到第一模腔中并使之固化。第一和第二半模随后分离，并且将第一半模定位于接近形成泡沫帘线30的、具有限定与软泡沫结合的腔的形状的第三半模。构成泡沫帘线的材料然后可以注入到模腔中，创建具有由泡沫帘线30限定的半刚性环的双泡沫系统。泡沫帘线位于上部22、下部24、第一侧衬垫26和第二侧衬垫28的前部以为座椅40提供强度和刚性。因此，更硬的泡沫沿着部件的边缘注入以增加所需刚性，提供理想的且舒适的座椅，而不失去车辆座椅总成10作为一个整体的结构完整性。在制造工艺过程中，必须特别小心以确保限定泡沫帘线30的更硬质的泡沫不渗滤通过或以其他方式分别渗入到限定座椅40或座椅靠背12的座椅垫56或座椅靠背垫58的较软的泡沫中。因此，可以消除座椅垫56或座椅靠背垫58上的较硬区域的感觉。在许多传统的座椅中的泡沫垫是直接组装到座椅框架上，在二者之间没有托架或其他支撑件。可预期的是，在二者之间的泡沫垫或其他支撑件可以用泡沫帘线在座椅框架、垫以及座椅靠背上组装，无需托架。
[0018]形成为单个连续的环的泡沫帘线30可以放入到成形工具的半模中代替丝。泡沫帘线30包括比围绕泡沫帘线30注入且限定座椅和座椅靠背垫56、58的较软泡沫更高的密度和硬度。当泡沫固化时，嵌入泡沫垫总成20中的泡沫帘线30设置为贯穿座椅垫56或座椅靠背垫58的前部区域上的部分并提供期望的结构刚性。如上所述，泡沫帘线30可以由常规的聚氨酯泡沫以及包括满足结构刚性相关的拉伸强度同时仍然是柔性的足以消除与丝环相关的刚性问题的许多其他泡沫加工而成。
[0019]在一个实施例中，形状记忆聚合物纤维被嵌入到泡沫帘线30本身中。通常使用的形状记忆聚合物纤维对热量、湿度、电输入等作出反应。在制造和冷却泡沫帘线30之后，形状记忆聚合物纤维处于静止或收缩状态。当限定座椅或座椅靠背垫总成的热泡沫围绕泡沫帘线30注入时，泡沫帘线30中的形状记忆聚合物纤维被激活且膨胀。随着部件冷却，泡沫帘线30中的形状记忆聚合物纤维收缩并围绕泡沫帘线30稍微压紧软泡沫部件，由此提