专利名称：用于车辆的座椅靠背框架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种布置在用于车辆的座椅靠背内的用于车辆的座椅 靠背框架。
背景技术：
在用于车辆的座椅靠背框架内，存在应用其中使板构件呈u形、 开口横截面结构(所述横截面结构具有开口部)的框架的情况。在这 种框架中，为了抑制后部碰撞时的弯曲变形量，在竖直框架上安装扁平管部或加强构件(例如，见日本专利申请特许公开(JP-A) NO.11-32865 )。然而，在这种传统的用于车辆的座椅靠背框架内，存在部件数量 增加导致重量增加的问题。发明内容鉴于上述事实，本发明的主题是提供一种用于车辆的座椅靠背框 架，其能抑制后部碰撞时的弯曲变形量而不会导致重量的增加。本发明第一方案的用于车辆的座椅靠背框架为其中布置在座椅靠 背处的横向侧部中的侧部(侧框架)具有框架侧板部和凸缘部的用于 车辆的座椅靠背框架，所述框架侧板部使得包括座椅的前后方向的平 面为大体平面，即所述框架侧板部大体包括与所述座椅前后方向平行 的平面，所述凸缘部分别从框架侧板部的前端部和后端部朝座椅靠背内侧延伸，其中前、后凸缘部中的至少一个具有第一延伸部，其从所 述框架侧板部朝所述座椅靠背内侧以钝角弯曲，并且延伸到所述凸缘 部的中心部附近；以及第二延伸部，其从所述第一延伸部朝座椅靠背 内侧弯曲并且延伸。根据本发明上述方案的用于车辆的座椅靠背框架，不但所述第一 延伸部从所述框架侧板部朝所述座椅靠背内侧以钝角弯曲和延伸，而 且在所述凸缘部的所述中心部附近，所述第二延伸部从所述第一延伸部进一步朝所述座椅靠背内侧弯曲并且延伸。因此，即使相对大的载 荷朝车辆后部作用在所述座椅靠背框架上并且在所述凸缘部产生应力，诸如在所述座椅靠背高度(heightwise)方向在后凸缘部的中间部 产生压应力等等，横截面也很难发生塌陷，并且所述载荷能够有效地 被支撑在所述框架侧板部。这样，后部碰撞时的弯曲变形量能够仅通 过改变座椅靠背框架的结构而被抑制，而不用安装加强构件等等。即，根据本发明上述方案的用于车辆的座椅靠背框架，存在后部 碰撞时的弯曲变形量能够被抑制而不会导致重量增加的极好效果。本发明上述方案的结构具有如下特征前、后凸缘部中的至少一 个具有所述第一延伸部和所述第二延伸部，并且延伸以便由所述框架 侧板部和虚线形成的角度为钝角，所述虚线连接所述凸缘部的远端部 和从框架侧板部朝凸*彖部的弯曲内侧部。根据上述结构的用于车辆的座椅靠背框架，所述前、后凸缘部中 的至少一个具有所述第 一延伸部和所述第二延伸部，并且延伸以便由 所述框架侧板部和虚线形成的角度为钝角，所述虚线连接所述凸缘部 的远端部和从框架侧板部朝凸缘部的弯曲内侧部。因此，在所述前、后凸缘部中的至少一个处，相对于朝所述框架侧板部的弯曲变形的刚 性高，并且，即使相对大的载荷朝车辆的后部作用在所述座椅靠背框 架上并且在座椅靠背高度方向在凸缘部的中间部产生应力(在所述前 凸缘部产生拉应力，在所述后凸缘部产生压应力)，凸缘部也很难朝框 架侧板部发生弯曲变形。即，根据上述结构的用于车辆的座椅靠背框架，因为前、后凸缘 部中的至少一个很难朝框架侧板部发生弯曲变形，因此，存在能够抑 制后部碰撞时整个座椅靠背框架的弯曲变形量的极好效果。
图1为显示应用涉及本发明的实施例的用于车辆的座椅靠背框架 的用于车辆的座椅的立体图。图2为显示涉及本发明的实施例的用于车辆的座椅靠背框架的立 体图。图3为显示沿图1的线3-3截取的横截面的横截面图。
具体实施方式
本发明中用于车辆的座椅靠背框架的实施例将基于附图进行描 述。应当注意，附图中的箭头UP表示车辆的向上的方向，而箭头FR 表示车辆的向前的方向。(实施例的结构)图1显示了用于车辆的座椅10的框架立体图。如图l所示，用于 车辆的座椅IO构造为包括坐垫12,其支撑车辆乘客的督部；座椅靠背14，其被支撑在坐垫12的后端部以便能够被倾斜，并且其支撑车辆乘 客的后背；以及头枕16,其被设置在座椅靠背14的上端部以便能够被 上下调整，并且其支撑车辆乘客的头部。此外，坐垫12具有构成坐垫 的骨架部的坐垫框架18,并且座椅靠背14具有构成座椅靠背14的骨 架部的座椅靠背框架20。应当注意，弹性可变形座椅靠背软垫(未示 出)安装在座椅靠背框架20上，并且座椅靠背软垫的表面被表面覆盖 材料(未示出)覆盖。座椅靠背框架20具有侧部(侧框架)22，所述侧部22被布置在 座椅靠背14的横向(箭头14W的方向)侧部内并且在座椅靠背14处 沿高度方向(箭头14H的方向)延伸；以及顶部(顶框架)24，其沿 座椅靠背14的横向(箭头14W的方向)布置在座椅靠背14的上端部 内并且连接到侧部22，以便座椅靠背框架20整体上形成为大体的U 形。顶部24通过将管构件折叠成大体U形而形成，并且其两个端部通 过电弧焊牢固地安装到侧部22上。支撑管部26被电弧焊接为接近顶 部24的座椅靠背14横向(箭头14W的方向)中心，并且用于头枕16 的撑条(未示出)能够被插入支撑管部26以及从支撑管部26移除。如图1和图2所示，侧部22通过利用压模折叠板构件而形成，并 且具有使包括座椅前后方向和座椅高度方向的平面为总体平面 (general surface ) 30A的框架侧^反部30，即在座^"前后方向和高度方/人框架侧寺反部30的前端部30B朝座^"靠背内侧延伸的前凸缘部40; 以及从框架侧板部30的后端部30C朝座椅靠背内侧延伸的后凸缘部 50。因此，所述一对左、右侧部22具有大体呈U形且开口的横截面。应当注意，前述顶部24的两个端部在所述开口横截面的内侧被焊接到 侧部22的上部上。如侧视图所示，侧部22的高度方向(和箭头14H 的方向相同的方向)中间部在朝车辆前侧凸出的方向略微弯曲。如图3的侧部22的水平横截面图所示，前凸缘部40具有前部第 一延伸部42,第 一延伸部42从框架侧板部30朝座椅靠背内侧(座椅 靠背14的^f黄向(箭头14W的方向)的内侧)以i^角弯曲，并且延伸 到前凸缘部40的中心部(大体为中心的部分)附近；以及前部第二延 伸部44，其从前部第 一延伸部42朝座椅靠背内侧以钝角弯曲并且延伸。 即，在从框架侧板部30朝前部第 一延伸部42弯曲的弯曲部31处的弯 曲角6 1为4屯角，并且在/人前部第一延伸部42朝前部第二延伸部44弯 曲的弯曲部40A处的弯曲角6 2也为钝角。应当注意，弯曲部31和弯 曲部40A形成为弯曲的，即，使得具有大体的曲面。此外，前凸缘部 40具有终端部46 (底切部)，终端部46 ^人前部第二延伸部44延伸并 且被弯曲成朝车辆后侧凸出的弧形。这里，前部第一延伸部42和前部第二延伸部44形成朝车辆前侧 (所述开口横截面的外侧)凸出的凸形。此外，由框架侧板部30和第 一虚线40L形成的角度6 A为钝角，第一虚线40L连接从框架侧板部 30到前凸缘部40的弯曲内侧部32和前凸缘部40的远端部46A (即， 终端部46的远端部46A )。后凸缘部50具有后部第一延伸部52，其从框架侧板部30朝座椅 靠背内侧(在座椅靠背14处的橫向(箭头14W的方向)的内侧)以 钝角弯曲，并且延伸到后凸缘部50的中心部(大体为中心的部分)附 近；以及后部第二延伸部54，其从后部第一延伸部52朝座椅靠背内侧 以钝角弯曲并且延伸。即，在/人框架侧4反部30朝后部第一延伸部52弯曲的弯曲部33处的弯曲角6 3为钝角，并且在从后部第一延伸部52 朝后部第二延伸部54弯曲的弯曲部50A处的弯曲角6 4为钝角(在本 实施例中，160°《64<170° )。应当注意，弯曲部33和弯曲部50A 形成为弯曲的，即，使得具有大体的曲面。此外，后凸缘部50具有终 端部56 (底切部)，终端部56从后部第二延伸部54延伸并且被弯曲成 朝车辆前侧凹入的弧形。这里，后部第一延伸部52和后部第二延伸部54形成朝车辆后侧 (所述开口横截面的外侧)凸起的凸形。此外，由框架侧板部30和第 二虚线50L形成的角度6 B为钝角，第二虚线50L连接从框架侧板部 30到后凸缘部50的弯曲内侧部34和后凸缘部50的远端部56A (即， 终端部56的远端部56A )。换句话说，与从框架侧板部30到后凸缘部 50的弯曲内侧部34相比，后凸缘部50的远端部56A被设置在朝向座 椅靠背后侧的位置处。为了确保关于转矩的强度，将后凸缘部50设定为长的。因为前凸 缘部40布置在处于就座状态的车辆乘客的靠背侧的两侧处，所以在本 实施例中，和后凸缘部50相比，前凸缘部40被设定为短的。(实施例的操作)接下来将描述上述实施例的操作。在图1所示的用于车辆的座椅IO处，在朝车辆后部的相对大的载 荷F在后部碰撞时被施加在座椅靠背框架20上的情况下，如图2所示， 在后凸》彖部50的高度方向(和箭头14H的方向相同的方向)的中间部 产生压应力P，并且在前凸^^部40的高度方向(和箭头14H的方向相 同的方向)的中间部产生拉应力Q。这样，大载荷Fl依照侧部22的弯曲外形朝车辆前侧作用在后凸缘部50的高度方向中间部上，并且小于载荷F1的载荷F2朝车辆后侧作用在前凸缘部40的高度方向上的上 部和下部上。因此，如图3所示，作用在后凸缘部50的高度方向中间部上的大 载荷F1充当弯矩，所述弯矩试图将后凸缘部50朝框架侧板部30弯曲 (试图朝侧部22的开口横截面的内侧折叠后凸缘部50的力)。作用在 前凸缘部40的高度方向的上部和下部上的载荷F2充当弯矩，所述弯 矩试图将前凸缘部40朝框架侧板部30弯曲(试图朝侧部22的开口横 截面的内侧折叠前凸缘部40的力)。这里，关于后凸缘部50,不但后部第一延伸部52从框架侧板部 30朝座椅靠背内侧以钝角弯曲并且延伸，而且后部第二延伸部54从后 部第一延伸部52进一步朝座椅靠背内侧在后凸缘部50的中心部附近 弯曲并且延伸，并且角度6B为钝角。因此，在高度方向的中间部， 即使施加大载荷Fl,后凸缘部50也很难朝框架侧板部30 (所述开口 横截面的内侧)发生弯曲变形。此外，同样关于前凸缘部40，在高度 方向的上部和下部，即使施加载荷F2，同样地前凸缘部4(M艮难朝框架 侧板部30 (所述开口横截面的内侧)发生弯曲变形。这样，即使施加载荷Fl和载荷F2，侧部22的对黄截面也难以塌陷， 所述横截面中存在朝开口横截面内侧的弯曲。因此，载荷F1和F2在 框架侧板部30处能够被有效地支撑。这样，在载荷F (见图2)极大的情况下，如图3中双点划线的侧 部22所示，侧部22从框架侧板部30的中心部(在图3的横截面中由 CL表示的侧部22的中心线)发生弯曲变形，并且，在侧部22的除了框架侧板部30的中心部以外的部分，图3中所示的横截面结构保持到 最终而几乎不变形。换句话说，这是一种将横截面系数利用到最大极 限的结构，并且，直到图2中所示的框架侧板部30弯曲前，座椅靠背 框架20的侧部22不翘曲(buckle )，并且能有效地利用侧部22的弹性 极限应力(proof stress )。这样，侧部22的翘曲以图3中双点划线所示 的框架侧板部30的弯曲模式(翘曲模式)结束。
如上所述，依照本实施例的座椅靠背框架20，仅通过改变座椅靠 背框架20的侧部22的结构能够抑制后部碰撞时的弯曲变形量并且能 够确保车辆乘客的安全，而不用安装加强构件等等，即不会导致重量 的增力口。
此外，在形成具有和以传统、筒单地大体U形构造的座椅靠背框 架侧部的抗弯强度相等的抗弯强度的侧部22的情况下，能够大大缩短 (大约15% )板构件的展开长度，因此最终达到降低成本的目的。
此外，即使在模制诸如终端部46、 56的底切部的过程中，传统地， 在角度改变之后需要转移弯曲(shift-bending)和挤压(pressing)的额 外处理。然而，通过利用本结构，预弯曲是可能的，并且这些处理也 能被缩短。
(另外的实施例)
在上述实施例中，如图3所示，前凸缘部40具有前部第一延伸部 42和前部第二延伸部44,并且后凸缘部50具有后部第一延伸部52和 后部第二延伸部54。然而，例如，可以存在这样的结构前凸缘部40 没有设置前部第一延伸部42和前部第二延伸部44而仅仅设置有凸缘， 并且只有后凸缘部50设置了后部第一延伸部52和后部第二延伸部54。或者可以存在这样的结构后凸缘部50没有设置后部第一延伸部52 和后部第二延伸部54而仅仅设置有凸缘，并且只有前凸缘部40设置 有前部第一延伸部42和前部第二延伸部44。应当注意，因为在后部碰 撞时大载荷F1作用在后凸缘部50高度方向中间部上，所以其中至少 后凸缘部50设置有后部第一延伸部52和后部第二延伸部54的结构是 优选的。
此外，在上述实施例中，如图1和图2所示，座椅靠背框架20形 成为大体U形结构，其中是独立体的顶部24被焊接到侧部22上。然 而，例如，座椅靠背框架可以通过将具有如图3所示的侧部22的横截 面结构的板构件折叠成大体U形而构成。即，用于车辆的座椅靠背框 架可以构造为使得进一步具有在座椅靠背上端部内沿座椅靠背的横向 布置并且被连接到框架侧板部的顶框架，其中所述顶框架具有包括大 体在座椅前后方向延伸的平面的框架上板部，以及分别从框架上板部 的前端部和后端部朝座椅靠背内侧延伸的凸缘部，并且前、后凸缘部 中的至少一个具有从框架上板部朝座椅靠背内侧以钝角弯曲并且延伸 到凸缘部的中心部附近的第一延伸部，以及从第 一延伸部朝座椅靠背 内侧弯曲并且延伸的第二延伸部。
此外，在凸缘部处的弯曲的位置的数量不局限于上述实施例中的 数量，诸如，例如，可以设置从第二延伸部朝座椅靠背内侧弯曲并且 延伸的第三延伸部等等。
工业应用
本发明能够应用于用于车辆的座椅的座椅靠背的框架，并且能够 提供一种能够抑制后部碰撞时的框架的弯曲变形量而不会导致重量增加的用于车辆的座椅靠背框架。
附图标记说明
14 座椅靠背
14W 座椅靠背的横向
20 座椅靠背框架(用于车辆的座椅靠背框架)
22 侧部
30 框架侧板部
30A 总体平面
30B 前端部
30C 后端部
32 弯曲内侧部
34 弯曲内侧部
40 前凸缘部(凸缘部)
40L 第一虚线(虛线)
42 前部第 一延伸部(第 一延伸部)44 前部第二延伸部(第二延伸部)
46A 前凸缘部的远端部(凸缘部的远端部)
50 后凸缘部(凸缘部)
50L 第二虚线(虚线)
52 后部第一延伸部(第一延伸部)
54 后部第二延伸部(第二延伸部)
56A 后凸缘部的远端部(凸缘部的远端部)
权利要求
1、一种用于车辆的座椅靠背框架，包括框架侧板部，其布置在座椅靠背处的横向侧部内并且大体包括平行于座椅前后方向的平面；以及凸缘部，其分别从所述框架侧板部的前端部和后端部朝座椅靠背内侧延伸，其中前、后凸缘部中的至少一个包括第一延伸部，所述第一延伸部从所述框架侧板部朝所述座椅靠背内侧以钝角弯曲，并且延伸到所述凸缘部的中心部附近；以及第二延伸部，所述第二延伸部从所述第一延伸部朝所述座椅靠背内侧弯曲并且延伸。
2、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述前、 后凸缘部中的所述至少 一个延伸以便由所述框架侧板部和虚线形成的 角度为钝角，所述虚线连接所述凸缘部的远端部和从所述框架侧板部 朝所述凸缘部的弯曲内侧部。
3、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述至 少 一个凸缘部包括所述后凸缘部。
4、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述第 二延伸部在与所述第一延伸部相反的一侧具有终端部，所述终端部从 所述第二延伸部延伸并且被弯曲成弧形以便朝座椅靠背外侧隆起。
5、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述至 少 一 个凸缘部具有从所述第二延伸部朝所述座椅靠背内侧弯曲并且延 伸的第三延伸部。
6、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述框 架侧板部和所述第 一延伸部之间的弯曲部以及所述第 一延伸部和所述 第二延伸部之间的弯曲部都形成为具有大体弯曲的表面。
7、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，进一步具有 顶框架，所述顶框架沿所述座椅靠背的横向布置在所述座椅靠背的上 端部内并且连接到所述框架侧板部，其中所述顶框架具有包括大体在 所述座椅前后方向延伸的平面的框架上板部，以及分别从所述框架上 板部的前端部和后端部朝所述座椅靠背内侧延伸的凸缘部，并且所述 前、后凸缘部中的至少 一个具有从所述框架上板部朝所述座椅靠背内 侧以钝角弯曲并且延伸到所述凸缘部的中心部附近的第 一延伸部，以 及从所述第 一延伸部朝所述座椅靠背内侧弯曲并且延伸的第二延伸 部。
8、 根据权利要求1所述的用于车辆的座椅靠背框架，其中所述第 二延伸部被弯曲以便相对于所述第一延伸部朝所述座椅靠背内侧形成 钝角。
全文摘要
在座椅靠背框架的侧部(22)处，不但后部第一延伸部(52)从框架侧板部(30)朝座椅靠背内侧以钝角弯曲并且延伸，而且，在后凸缘部(50)的中心部附近，后部第二延伸部(54)从所述后部第一延伸部(52)进一步朝所述座椅靠背内侧弯曲并且延伸。因此，即使相对大的载荷朝车辆后部作用在所述座椅靠背框架上并且在座椅靠背的高度方向上的后凸缘部(50)的中间部产生压应力，也很难发生横截面塌陷，并且所述载荷能够在所述框架侧板部(30)被有效地支撑。能够提供能在后部碰撞时抑制弯曲变形量而不会导致重量增加的用于车辆的座椅靠背框架。
文档编号B60N2/68GK101405165SQ20078001035
公开日2009年4月8日 申请日期2007年3月20日 优先权日2006年3月23日
发明者石岛崇弘, 金田浩二 申请人:丰田自动车株式会社;丰田纺织株式会社