用于交通工具座椅的支撑装置的制作方法

本发明涉及安装在交通工具例如机动车、飞机、船舶或者火车中的座椅，具体地涉及支撑装置例如腰部支撑件。

背景技术：

在PCT申请No.2009-523513的公开日文翻译(JP2009-523513A)中描述了通过空气袋的膨胀和收缩来操作的腰部支撑件。空气泵用于使腰部支撑件中的空气袋膨胀和收缩。

然而，操作空气泵需要一段时间以将空气供给到空气袋，并使空气袋膨胀，从而操作腰部支撑件费时。虽然需要增加空气泵的尺寸以迅速操作腰部支撑件，但是在许多情况下由于安装空间难以增加空气泵的尺寸。换句话说，尽管包括空气袋的腰部支撑装置需要以高的操作速度进行操作，但是由于在空气泵的尺寸上的限制而造成对操作速度的限制。

技术实现要素：

本发明提供一种支撑装置例如腰部支撑件，其包括空气袋，该空气袋膨胀和收缩以调整就座乘员的支撑状态，并且其中，确保足够膨胀高度的袋和确保足够膨胀面积的袋被组合以减少操作空气袋所需的空气量并且在不增加空气泵的尺寸的情况下增加操作速度。

本发明的一个方面涉及一种用于交通工具座椅的支撑装置。该支撑装置包括袋体，所述袋体被设置在用于乘员的座椅中，并且被构造成面对就座于所述座椅上的乘员。当所述袋体被供给空气并且膨胀时，就座乘员的身体的期望部分受到支撑。所述袋体包括袋体组件，所述袋体组件包括至少第一袋体单元和第二袋体单元，所述第一袋体单元和所述第 二袋体单元彼此组合。所述第一袋体单元被设置成当所述第一袋体单元膨胀时形成至少面对所述就座乘员的支撑表面，并且所述第二袋体单元被设置成当所述第二袋体单元膨胀时接触所述第一袋体单元的一侧并且朝向所述就座乘员挤压所述第一袋体单元的所述支撑表面，所述第一袋体单元的所述一侧位于所述支撑表面的与所述就座乘员相反的一侧。所述第一袋体单元和所述第二袋体单元同时被供给空气并且膨胀，并且，在膨胀状态下的所述第二袋体单元的面对所述就座乘员的表面小于在膨胀状态下的所述第一袋体单元的面对所述就座乘员的所述支撑表面。

在上述构造中，第一袋体单元和第二袋体单元可以是一体形成的，或者可以是分开的本体。另外，袋体组件可以包括组合的两个或更多个袋体单元。

在上述构造中，当第一袋体单元和第二袋体单元同时膨胀时，由第一袋体单元支撑乘员，其中确保了面对就座乘员的相对大的面积，并且通过具有相对小的面积的第二袋体单元将第一袋体单元朝向乘员挤压所需的程度。因此，与通过由一个袋体单元组成的袋体构成支撑装置的情况相比，袋体(袋体组件)使用少量空气就能够膨胀以提供乘员所需的支撑，这是因为使得第二袋体单元的表面尺寸(表面积)较小。因而，操作空气袋所需的空气量能够减少。因此，可以在不增加空气泵的尺寸的情况下提高支撑装置的操作速度。

在上述方面中，在第一袋体单元中，构成该袋体并且在朝向就座乘员的方向上彼此面对的构件可以彼此连接，使得所述构件的彼此分离受到限制。

在上述构造中，限制所述构件的彼此分离的连接构件可以直接将所述构件彼此连接，或者可以经由另一连接构件将所述构件彼此连接。此外，一个或多个连接点可位于第一袋体单元的面对就座乘员的整个支撑 表面中或者可以位于所述支撑表面的一部分中。

在上述构造中，通过连接第一袋体单元中的袋体构成构件来限制第一袋体单元在朝向就座乘员的方向上的膨胀。因此，能够在使第一袋体单元膨胀所需的空气量减少的同时确保面对就座乘员的足够大的支撑表面。因此，当通过第一袋体单元形成面对就座乘员的支撑表面时，操作第一袋体单元所需的空气量能够被减少。因此，能够在不增加空气泵的尺寸的情况下提高支撑装置的操作速度。

在上述方面中，当所述第一袋体单元处于膨胀状态时，所述第一袋体单元沿着所述支撑表面划分成第一区域和第二区域，并且所述第二区域的在朝向所述就座乘员的方向上的厚度可以大于所述第一区域的在朝向所述就座乘员的方向上的厚度；并且所述第二袋体单元可以在膨胀状态下接触所述第一袋体单元的所述第二区域。

在上述构造中，为了产生在两个所述区域之间的厚度差，可以限制构成第一区域的构件的分离，或者可以使得将第一区域的尺寸和第二区域的尺寸彼此不同。

在上述构造中，由于第一区域被设置在第一袋体单元中，所以膨胀所需的空气量减少，同时确保面对就座乘员的足够大的支撑表面。同时，第二区域被设置在第一袋体单元的一部分中，并第二区域的在朝向就座乘员的方向上的厚度大于第一区域的在朝向就座乘员的方向上的厚度。此外，使第二袋体单元接触第二区域，从而由于第一袋体单元的第二区域和第二袋体单元的组合能够使相对较大的支撑表面朝向就座乘员膨胀。因此，使用少量空气就可以有效确保膨胀高度。

在上述方面中，所述第一袋体单元和所述第二袋体单元可以通过联接部彼此联接，使得所述第一袋体单元和所述第二袋体单元一体形成；并且所述第一袋体单元和所述第二袋体单元可以在用作边界的所述联 接部处彼此折叠，使得所述第一袋体单元和所述第二袋体单元在朝向所述就座乘员的方向上彼此重叠。

在上述构造中，第一袋体单元和第二袋体单元经由联接部一体形成，从而袋体组件的生产率能够提高。

在上述方面中，联接部可设置有连通通路，所述连通通路提供所述第一袋体单元和所述第二袋体单元之间的连通；并且被供给到所述第一袋体单元和所述第二袋体单元中的一个袋体单元的空气可以经由所述连通通路被供给到所述第一袋体单元和所述第二袋体单元中的另一个袋体单元。

在上述构造中，因为通过连通通路提供在第一袋体单元和第二袋体单元之间的连通，所以通过一个供给排出通路将空气供给到第一袋体单元和第二袋体单元并从第一袋体单元和第二袋体单元排出空气，从而供给排出通路的构造能够被简化。此外，由于连通通路被设置在联接袋体单元的联接部中，所以连通通路和联接部不需要彼此分开设置。因此，袋体单元的整体构造能够被简化。

在上述方面中，所述第一袋体单元和所述第二袋体单元、所述联接部以及所述连通通路可以通过将两个片状构件接合而一体地形成；所述两个片状构件可以沿着接合线接合，所述接合线沿着边界线延伸，所述边界线限定所述第一袋体单元和所述第二袋体单元以及所述连通通路；并且可以在所述两个片状构件的相对的壁表面中的至少一个壁表面上设置槽，所述相对的壁表面构成所述联接部和所述连通通路，并且，当所述两个片状构件的所述相对的壁表面彼此接触时，可以通过所述槽确保所述连通通路。

在上述构造中，用于接合两个片状构件的方法可以是热熔焊、使用粘合剂粘接、使用缝线缝合等中的任一种方法。

在上述构造中，由于通过将两个片状构件接合来一体地形成袋体单元、联接部以及连通通路，所以能够增加袋体的生产率。此外，通过片状构件的壁表面上的槽来形成连通通路。因此，在当联接部被折叠时两个片状构件的所述相对的壁表面彼此接触的情况下，确保了连通通路。因此，袋体的操作能够被稳定化。

在上述方面中，可以设置多个袋体组件，并且所述袋体组件可以被布置成使得所述袋体组件的所述第一袋体单元的所述第一区域在朝向所述就座乘员的方向上彼此重叠；所述第一袋体单元的所述第二区域可以被布置成沿着面对所述就座乘员的所述支撑表面彼此面对，使得彼此重叠的所述第一区域位于所述第二区域之间；并且所述袋体组件中的每一个袋体组件可以选择性地膨胀。

在上述构造中，基本上将两个袋体组件进行组合，并且两个袋体组件可以相对于朝向就座乘员的方向被布置在前后、左右和上下方向中的任一个方向上。此外，关于两个袋体组件组合的方向，其中第一袋体单元的第二区域与位于其间的第一区域彼此面对的面对方向，可以是上下、左右和倾斜方向中的任一个方向(换言之，第一袋体单元的第二区域可以在上下、左右和倾斜方向中的任一个方向上与位于其间的第一区域彼此面对)。

在上述构造中，具有大膨胀高度的第一袋体单元的第二区域被布置在彼此重叠的第一区域的各自侧。换句话说，彼此重叠的第一区域位于第一袋体单元的第二区域之间。因此，当每一个袋体组件选择性地膨胀时，在面对就座乘员的袋体的膨胀高度中的顶部位置被明确地变化。因此，能够通过向每个袋体组件供给空气和从每个袋体组件排出空气来明确地改变就座乘员的支撑位置。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1是应用了本发明的实施例的交通工具座椅的透视图；

图2是实施例的系统构造图；

图3是实施例中的袋体组件的前视图；

图4是沿图3中的线IV-IV截取的放大截面图；

图5是示出在实施例中两个袋体组件组合的状态的前视图；

图6是示出在实施例中的两个袋体组件组合的状态并且示出前侧袋体组件膨胀并且后侧袋体组件收缩的状态的侧视图；并且

图7是示出在实施例中的两个袋体组件组合的状态并且示出前侧袋体组件收缩并且后侧袋体组件膨胀的状态的侧视图。

具体实施方式

图1、2示出本发明的实施例。在实施例中，将腰部支撑件5作为支撑装置应用到机动车座椅(交通工具座椅)1(在下文中简称为座椅1)。在各图中，箭头表示在座椅被安装在机动车中的状态下的方向。在以下描述中，使用所述方向作为基准进行方向上的描述。

图1示出了座椅1的整体构造，并且座椅1包括构成靠背的座椅靠背2和构成就座部的座垫3，座椅靠背2与座垫3组合。从后方支撑就座乘员的头部的头枕4被设置在座椅靠背2的顶部上。腰部支撑件5被设置成被保持在座椅靠背2的靠背框架(未示出)和靠背垫(未示出)之间，并且被设置成与就座乘员的腰部(下背部)对应。

图2示出了腰部支撑件5的详细构造。腰部支撑件5包括面对就座乘员的袋体6。当通过向袋体6供给空气而使袋体6膨胀(充气)时，腰部支撑件5从后方支撑就座乘员的腰部。袋体6包括靠近就座乘员的前侧袋体组件10和远离就座乘员的后侧袋体组件20，前侧袋体组件10与后侧袋体组件20组合。前侧袋体组件10和后侧袋体组件20由支撑板40支撑，并且支撑板40被固定至座椅靠背2的靠背框架(未示出)。

图3示出了前侧袋体组件10的详细构造。前侧袋体组件10由两个片状构件16、17构成，两个片状构件16、17中的每个片状构件以基本上四边形的形状由热塑性聚氨酯片材制成。片状构件16、17被放置在彼此之上，使得片状构件16、17的表面彼此面对。此外，两个片状构件16、17的外周通过热熔焊固定。由此，形成了两个袋体和连通通路13，空气通过连通通路13在袋体之间流动。第一袋体单元11和第二袋体单元12构成独立的袋体，并且通过由热熔焊形成的热熔焊部16b分离(限定)，使得通过连通通路13在第一袋体单元11和第二袋体单元12之间提供连通。这里，第一袋体单元11被形成为在下侧上相对大，第二袋体单元12被形成为在上侧上相对小，并且构成连通通路13的联接部14被形成在第一袋体单元11和第二袋体单元12之间。注意，在片状构件16、17被放置在彼此上的区域中，除第一袋体单元11、第二袋体单元12和联接部14之外的区域可以被移除，并且用作除用于固定前侧袋体组件10的部分之外的空间。

如在图4所示，在片状构件16的面对片状构件17并且构成联接部14的壁表面中设置四个(可以是三个或更少，或五个或更多)槽，并且连通通路13也由该槽形成。

如图3所示，第一袋体单元11、第二袋体单元12和联接部14每个均在左右方向上被划分，并且在其左部和右部之间设置规定的间隙。该间隙被设置成与就座乘员的脊柱对应。间隙防止袋体6挤压脊柱。但是，在每个均被划分成左部和右部的第一袋体单元11和第二袋体单元12中，左部和右部彼此连通使得左部和右部同时膨胀或收缩。在这种情况下，第一袋体单元11、第二袋体单元12和联接部14中的每一个被划分成左部和右部，并且相对于在上下方向上的中心线具有左右对称的形状。

第一袋体单元11在上下方向上被划分成两个区域。在下侧的第一 区域11a被构造成使得其在朝向就座乘员的方向上的厚度在膨胀状态下相对较小。在上侧的第二区域11b被构造成使得其在朝向就座乘员的方向上的厚度在膨胀状态下相对较大。因此，在第一区域11a的中央部分中，通过热熔焊连接作为袋体的构成元件的片状构件16、17，即，通过由热熔焊形成的连接部16a连接片状构件16、17，使得片状构件16、17的彼此分离受到限制。如上所述，第一区域11a的厚度相对较小。因此，当通过第一袋体单元11中的第一区域11a和第二区域11b提供面对就座乘员的足够大的支撑表面时，通过减少使第一区域11a膨胀所需的空气量而提高了第一袋体单元11的操作速度。

如上所述，第一袋体单元11被划分成第一区域11a和第二区域11b。结果，当第一袋体单元11和第二袋体单元12膨胀时，在朝向就座乘员的方向上的厚度以第二区域11b、第一区域11a和第二袋体单元12的顺序减小。即，当第一袋体单元11和第二袋体单元12膨胀时，在第二区域11b、第一区域11a和第二袋体单元12之中，第二区域11b具有在朝向就座乘员的方向上的最大厚度，而第二袋体单元12具有在朝向就座乘员的方向上的最小厚度。

在此，供给排出管15被连接到第一袋体单元11的第二区域11b，使得向其供给来自外部的空气或从其排出空气。另外，经由连通通路13对第二袋体单元12同时进行空气通过供给排出管15的供给或排出(即，当空气通过供给排出管15供给到第一袋体单元11或从第一袋体单元11排出时，空气同时通过供给放电管15供给到第二袋体单元12或从第二袋体单元12排出)。注意，供给排出管15的连接位置可以是第一袋体单元11的第一区域11a的侧部，或者在第二袋体单元12的侧部。第二袋体单元12由支撑板40支撑。因此，在将供给排出管15连接到第二袋体单元12的情况下，即使当第一袋体单元11和第二袋体单元12膨胀或收缩时，供给排出管15的连接位置也几乎不移动。因此，能够减少由于连接部的移动而可能在供给排出管15的连接部中发生疲劳恶化的可能性。

在实施例的腰部支撑件5中，如图2、5至7所示，在用作边界的联接部14处在前后方向上折叠前侧袋体组件10，并且第二袋体单元12被设置在第一袋体单元11的第二区域11b的后侧上(换句话说，第二袋体单元12被设置在第一袋体单元11的第二区域11b的后方)。在这种情况下，如图6所示，第二袋体单元12与第一袋体单元11的第二区域11b重叠的位置与当第一袋体单元11和第二袋体单元12膨胀时在第一袋体单元11和第二袋体单元12中膨胀的中心位置对应。

此外，具有与前侧袋体组件10相同结构的后侧袋体组件20与前侧袋体组件10组合。后侧袋体组件20与前侧袋体组件10组合，使得后侧袋体组件20相对于前侧袋体组件10竖直地颠倒。后侧袋体组件20被设置成使得在后侧袋体组件20中的第一袋体单元21的第一区域21a与在前侧袋体组件10中的第一袋体单元11的第一区域11a的后侧重叠。

注意，图2、6示出前侧袋体组件10膨胀并且后侧袋体组件20收缩的状态，图7示出前侧袋体组件10收缩并且后侧袋体组件20膨胀的状态，并且图5示出前侧袋体组件10和后侧袋体组件20两者都收缩的状态。

如图6所示，当空气被供给到前侧袋体组件10并且第一袋体单元11和第二袋体单元12两者都膨胀时，第二袋体单元12能够通过从后侧挤压第一袋体单元11的第二区域11b来牢固地挤压就座乘员的腰部。此时，前侧袋体组件10的在朝向就座乘员的方向上的厚度是第二袋体单元12的厚度和第一袋体单元11的第二区域11b的厚度的总和。此外，第二袋体单元12和第一袋体单元11的第二区域11b彼此重叠的位置与相对于就座乘员的腰部的顶部挤压位置对应(即，挤压就座乘员的腰部的挤压部的顶部位置(顶点位置))。

如图7所示，当空气被供给到后侧袋体组件20并且第一袋体单元 21和第二袋体单元22两者都膨胀时，第二袋体单元22能够通过从后侧挤压第一袋体单元21的第二区域21b来牢固地挤压就座乘员的腰部。此时，后侧袋体组件20的在朝向就座乘员的方向上的厚度是第二袋体单元22的厚度和第一袋体单元21的第二区域21b的厚度的总和。此外，第二袋体单元22和第一袋体单元21的第二区域21b彼此重叠的位置与相对于就座乘员的腰部的顶部挤压位置对应(即，挤压就座乘员的腰部的挤压部顶部位置(顶点位置))。如从图6和图7之间的比较而明显的是，顶部位置在图6中是上侧的高位置，而顶部位置在图7中是下侧的低位置。

如上所述，能够明确形成就座乘员的腰部被牢固地挤压的顶部位置。第二袋体单元12、22仅执行分别挤压第一袋体单元11、21的第二区域11b、21b的功能，并且第一袋体单元11、21执行提供面对就座乘员的足够大的支撑表面的功能。因此，前侧袋体组件10和后侧袋体组件20作为整体使用少量空气就能够有效支撑就座乘员的腰部。因此，能够在不增加空气泵的尺寸的情况下增加腰部支撑件5的操作速度。

另外，第一袋体单元11、21的具有大的膨胀高度(即，在膨胀时具有大的高度)的第二区域11b、21b被布置在彼此重叠的第一区域11a、21a的各自侧。换句话说，彼此重叠的第一区域11a、21a位于第二区域11b、21b之间。因此，当每个袋体组件10、20选择性地膨胀时，面对就座乘员的顶部位置被明确地改变。因此，通过向每个袋体组件10、20供给空气和从每个袋体组件10、20排出空气能够明确改变就座乘员的支撑位置。

如图2所示，用于前侧袋体组件10和后侧袋体组件20的供给排出管15、25分别经由第一切换阀31和第二切换阀32连接到泵33。第一切换阀31和第二切换阀32中的每一个切换阀均是电磁式阀(电磁阀)。第一切换阀31和第二切换阀32中每一个切换阀在通电期间均处于空气排出状态，并且在非通电期间均处于空气供给状态，在空气供给状态下 切换阀与泵33连通。此外，当通电时，泵33生成压缩空气。因此，通过第一切换阀31和第二切换阀32中的每一个切换阀的通电和非通电之间的切换，每一个供给排出管15、25均在空气供给状态和空气排出状态之间选择性地切换，在空气供给状态，供给排出管与泵33连通，并且在空气排出状态，供给排出管与大气释放端口连通。止回阀34、35分别介于第一切换阀31和第二切换阀32与泵33之间。止回阀34、35分别允许空气从泵33朝向第一切换阀31和第二切换阀31、32的流动并且抑制空气在相反方向上的流动。

在第一切换阀31不通电并且泵33通电以生成压缩空气的情况下，来自泵33的空气经由供给排出管15被供给到前侧袋体组件10。结果，如图2、6所示，第一袋体单元11和第二袋体单元12膨胀，并且支撑就座乘员的腰部。在将泵33从通电状态变成非通电状态并且第一切换阀31维持非通电状态的情况下，供给到前侧袋体组件10的空气被止回阀34保持，并且通过前侧袋体组件10继续支撑就座乘员的腰部。

在下文中，在第一切换阀31变成通电状态、第二切换阀32从通电状态切换到非通电状态并且泵33通电的情况下，来自泵33的空气经由供给排出管25被供给到后侧袋体组件20。另外，供给到前侧袋体组件10的空气经由供给排出管15和第一切换阀31排出。其结果是，如图7所示，后侧袋体组件20的第一袋体单元21和第二袋体单元22膨胀，并且前侧袋体组件10的第一袋体单元11和第二袋体单元12收缩。因此，就座乘员的腰部支撑件由后侧袋体组件20支撑。在泵33从通电状态被变成非通电状态并且第二切换阀32维持非通电状态的情况下，供给到后侧袋体组件20的空气通过止回阀35保持，并且通过后侧袋体组件20继续支撑就座乘员的腰部。

在实施例中，当第一袋体单元11或21和第二袋体单元12或22同时膨胀时，通过第一袋体单元11或21支撑乘员，其中确保面对就座乘员的相对大的面积，并且通过具有相对小的面积的第二袋体单元12或 22将第一袋体单元11或21朝向乘员挤压所需的程度。因此，与通过由一个袋体单元组成的袋体构成腰部支撑件5的情况相比，所述袋体(即，每一个袋体组件)使用少量气体就能够膨胀以为乘员提供所需的支撑，这是因为使得每一个第二袋体单元12、22的表面尺寸(表面积)较小。因而，操作空气袋所需的空气量能够减少。因此，能够在不增加泵33的尺寸的情况下提高腰部支撑件5的操作速度。

另外，由于第一袋体单元11和第二袋体单元12通过联接部14一体形成，并且第一袋体单元21和第二袋体单元22通过联接部24一体形成，所以能够增加前侧袋体组件10和后侧袋体组件20的每个的生产率。

此外，由于通过连通通路13在第一袋体单元11和第二袋体单元12之间提供了连通，并且通过连通通路23在第一袋体单元21和第二袋体单元22之间提供了连通，所以通过一个供给排出通路向第一袋体单元11和第二袋体单元12供给空气和从第一袋体单元11和第二袋体单元12排出空气，并且通过一个供给排出通路向第一袋体单元21和第二袋体单元22供给空气和从第一袋体单元21和第二袋体单元22排出空气。因此，能够简化每个供给排出通路的构造。此外，连通通路13被设置在连接袋体单元11、12的联接部14中，并且连通通路23被设置在连接袋体单元21、22的联接部24中。因此，连通通路13和联接部14不需要彼此分开设置，并且连通通路23和联接部24不需要彼此分开设置。因此，能够简化袋体单元11、12的整体构造和袋体单元21、22的整体构造。

此外，袋体单元11、12、联接部14和连通通路13通过将两个片状构件16、17接合而一体地形成，并且袋体单元21、22、联接部24和连通通路23通过将两个片状构件16、17接合而一体地形成。因此，能够提高前侧袋体组件10和后侧袋体组件20中每一个袋体组件的生产率。此外，通过片状构件16的壁表面上的槽形成每个连通通路13、23。因 此，即使在联接部14、24被折叠时两个片状构件16、17的相对表面(相对的壁表面)彼此接触的情况下，也能确保连通通路13、23。因此，前侧袋体组件10和后侧袋体组件20的操作能够被稳定化。

已经描述了具体实施例。然而，本发明不限于实施例中的外观和构造，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下对实施例进行各种修改、添加和删除。例如，在上述实施例中已经描述了本发明被应用于作为支撑装置的腰部支撑件的示例。此外，本发明可以应用于例如所谓的肩部支撑件，肩部支撑件能够调整就座乘员的肩部的支撑位置；所谓的大腿支撑件，大腿支撑件在需要时增加座垫的侧部的高度，以抑制就座乘员的身体由于横向载荷朝向座椅的侧部移位；和垫长变化装置，其使得座垫的远端根据就座乘员的腿长朝向前侧伸出。此外，在上述实施例中已经描述了本发明被应用于机动车座椅的示例。然而，本发明可被应用于安装在飞机、船舶、火车等中的座椅。