座椅的背板组件、座椅及车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种座椅的背板组件、座椅及车辆。

背景技术：

座椅的骨架结构一般采用碳钢材料，碳钢材料的密度在7.8g/cm³，比重大，座椅用在车辆上时导致车辆的重量大、能耗高，不符合现代汽车轻量化发展要求。由于轻质合金材料的强度和刚度均较低，座椅的强度和刚度达不到使用要求。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种座椅的背板组件，背板组件的强度高。

本发明还提出一种包括上述背板组件的座椅。

本发明还提出一种包括上述座椅的车辆。

根据本发明实施例的座椅的背板组件，包括：第一横向管梁和第二横向管梁，所述第一横向管梁和第二横向管梁间隔开设置；多个第一固定管，多个所述第一固定管分别连接在所述第一横向管梁和第二横向管梁之间且在所述第一横向管梁和第二横向管梁的长度方向上间隔设置，多个所述第一固定管与所述第一横向管梁和第二横向管梁限定出框架结构；至少一个第二固定管，所述第二固定管套设在所述第一固定管的部分管段上；所述第一横向管梁、所述第二横向管梁、所述第一固定管和所述第二固定管为轻质合金件。

根据本发明实施例的座椅的背板组件，通过使得第一横向管梁、第二横向管梁、第一固定管和第二固定管为轻质合金件，同时利用第二固定管套设在第一固定管的部分管段上，在满足减重的前提下，可以提高背板组件的强度和刚度，从而满足背板组件的使用要求。

根据本发明的一些实施例，所述第一固定管与所述第二固定管之间焊接连接。

根据本发明的一些实施例，所述第一固定管的外径为D1，所述第二固定管的外径为D2，D1和D2满足：D1＝14mm，D2＝19mm。

根据本发明的一些实施例，所述第二固定管的内壁上设有多个沿所述第二固定管的长度方向延伸的齿部，多个所述齿部在所述第二固定管的周向方向间隔设置。

具体地，多个所述齿部沿所述第二固定管的周向方向均匀间隔设置。

具体地，在所述第二固定管的同一横截面上，多个所述齿部的端面位于同一圆上。

根据本发明的一些实施例，每个所述第一固定管的部分管段上均套设有所述第二固定管。

根据本发明的一些实施例，所述第二固定管套设在所述第一固定管的中间位置的管段上。

根据本发明的一些实施例，所述第一横向管梁、所述第二横向管梁、所述第一固定管和所述第二固定管为镁合金件。

根据本发明实施例的座椅，包括：座盆；上述的座椅的背板组件，所述背板组件固定连接在所述座盆上。

根据本发明实施例的座椅，通过设置上述的背板组件，有利于减轻座椅的重量，同时还有利于提高座椅的强度和刚度，满足座椅的强度和刚度的使用要求。

根据本发明实施例的车辆，包括：车身和上述的座椅，所述座椅固定在所述车身上。

根据本发明实施例的车辆，通过设置上述的座椅，有利于减小车辆整体的重量，减小车辆的耗油量。

根据本发明的一些实施例，所述第二横向管梁的两端套设有与所述第二横向管梁过盈配合的钢管，所述座椅通过所述钢管固定在所述车身上。

根据本发明的一些实施例，所述钢管焊接在角板上，所述角板通过紧固件连接在所述车身上。

附图说明

图1是根据本发明实施例的背板组件的示意图；

图2是根据本发明实施例的第一固定管与第二固定管的连接示意图；

图3是根据本发明一些实施例的第二横向管梁与钢管和角板的连接示意图；

图4是根据图3所示的A处的局部放大示意图；

图5是根据本发明实施例的第二固定管的截面图。

附图标记：

背板组件100；

第一横向管梁1；第二横向管梁2；第一固定管3；第二固定管4；齿部41；第三固定管5；

钢管200；角板300。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考附图描述根据本发明实施例的座椅的背板组件100。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的座椅的背板组件100，可以包括第一横向管梁1、第二横向管梁2、多个第一固定管3和至少一个第二固定管4。第一横向管梁1、第二横向管梁2、第一固定管3和第二固定管4为轻质合金件。可选地，第一横向管梁1、第二横梁管梁、第一固定管3和第二固定管4为镁合金件。

参照表1，轻质合金件(例如，铝合金的密度为2.65～2.8g/cm³，镁合金的密度为1.74～1.90g/cm³)的密度比钢件小，通过将第一横向管梁1、第二横向管梁2、第一固定管3和第二固定管4设置为轻质合金件，可降低背板组件100的重量，这样当背板组件100应用在座椅上时，有利于减小座椅的重量。

表1几种材料的性能对比

如图1所示，第一横向管梁1和第二横向管梁2间隔开设置。例如，第一横向管梁1和第二横向管梁2在垂直于其轴向的方向上间隔设置。

多个第一固定管3分别连接在第一横向管梁1和第二横向管梁2之间且在第一横向管梁1和第二横向管梁2的长度方向上间隔设置，多个第一固定管3与第一横向管梁1和第二横向管梁2限定出框架结构，从而限定出了背板组件100的骨架。

可选地，第一固定管3与第二横向管梁2之间以及第一固定管3与第一横向管梁1之间可通过焊接连接。

第二固定管4为至少一个，至少一个第二固定管4套设在第一固定管3的部分管段上。例如，第二固定管4为一个，一个第二固定管4套设在多个第一固定管3中的受力最大的那个第一固定管3的部分管段上。再例如，第二固定管4为多个，多个第二固定管4与多个第一固定管3一一对应设置，每个第一固定管3的部分管段上均套设有第二固定管4。可选地，第二固定管4套设在第一固定管3的中间位置的管段上。

或者，在另一些实施例中，多个第二固定管4套设在多个第一固定管3中的部分第一固定管3的部分管段上，例如，如图1所示，六个第一固定管3在第一横向管梁1的轴向上排布，邻近第一横向管梁1的左端的三个第一固定管3中，位于中间的第一固定管3上未设置第二固定管4，另外两个第一固定管3上分别套设有两个第二固定管4；邻近第一横向管梁1的右端的三个第一固定管3中，位于中间的第一固定管3上未设置第二固定管4，另外两个第一固定管3上分别套设有两个第二固定管4。由此，在满足减重的前提下，可以提高背板组件100的强度和刚度。

根据本发明实施例的座椅的背板组件100，通过使得第一横向管梁1、第二横向管梁2、第一固定管3和第二固定管4为轻质合金件，同时利用第二固定管4套设在第一固定管3的部分管段上，在满足减重的前提下，还可以提高背板组件100的强度和刚度，从而满足背板组件100的使用要求。

可选地，在第二固定管4套设在第一固定管3上时，第一固定管3与第二固定管4之间进一步通过焊接连接，从而提高第一固定管3和第二固定管4之间连接的可靠性。

根据本发明的一些实施例，第一固定管3的外径为D1，第二固定管4的外径为D2，D1和D2满足：D1＝14mm，D2＝19mm。由此，通过对第一固定管3和第二固定管4进行尺寸限制，在满足了背板组件100的强度和刚度的使用要求的基础上，还有利于进一步实现减重的目的。当然，可以理解的是，第一固定管3和第二固定管4的外径尺寸还可以为其它数值，只要能够满足第二固定管4能够套设在第一固定管3上以提高背板组件100的强度即可。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，第二固定管4的内壁上设有多个沿第二固定管4的长度方向延伸的齿部41，多个齿部41在第二固定管4的周向方向间隔设置。例如，多个齿部41在第二固定管4的整个长度方向上延伸且在第二固定管4的周向方向上间隔设置。这样有利于提高第二固定管4的强度，从而提高背板组件100使用的可靠性。具体地，每个齿部41与第二固定管4之间一体成型。

可选地，多个齿部41沿第二固定管4的周向方向均匀间隔设置，这样有利于提高第二固定管4的强度的均匀性，从而提高第二固定管4使用的可靠性，进而进一步提高背板组件100使用的可靠性。

可选地，齿部41的个数为3～15个。具体而言，从第二固定管4的受力的角度分析，第二固定管4内的齿部41的数量越多，第二固定管4的承载能力相对越好，然而考虑到加工工艺和模具制造等方面，优选地，齿部41的个数为六个。

优选地，如图5所示，在第二固定管4的同一横截面上，多个齿部41的端面位于同一个圆上，由此结构简单，而且便于第二固定管4套设在第一固定管3的外侧配合。此处可以理解的是，齿部41的“端面”是指齿部41的朝向第二固定管4的中心轴线的一端的端面。

根据本发明的一些实施例，第一固定管3的内壁上也设有多个沿第一固定管3的长度方向延伸的齿部，多个齿部在第一固定管3的周向方向间隔设置。例如，多个齿部在第一固定管3的整个长度方向上延伸且在第一固定管3的周向方向上间隔设置。这样有利于提高第一固定管3的强度，从而提高背板组件100使用的可靠性。具体地，每个齿部与第一固定管3之间为一体成型。可选地，多个齿部沿第一固定管3的周向方向均匀间隔设置，这样有利于提高第一固定管3的强度的均匀性，从而提高第一固定管3使用的可靠性，进而进一步提高背板组件100使用的可靠性。优选地，在第一固定管3的同一横截面上，多个齿部的端面位于同一个圆上。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，背板组件100还包括多个第三固定管5，第三固定管5连接在相邻的两个第一固定管3之间以进一步提高背板组件100的强度。当然，可以理解的是，第三固定管5还可以连接在不相邻的两个第一固定管3之间。

下面描述根据本发明实施例的座椅。

根据本发明实施例的座椅，包括：座盆和上述的背板组件100，背板组件100固定连接在座盆上。可选地，座盆为轻质合金件，例如座盆为镁合金件。

根据本发明实施例的座椅，通过设置上述的背板组件100，有利于减轻座椅的重量，同时还有利于提高座椅的强度和刚度，满足座椅的强度和刚度的使用要求。

具体而言，根据发明人的研究分析，在保证相同受力条件下，采用镁合金材料(该材料密度为1.78g/cm³，板材力学性能抗拉强度>300MPa，屈服强度>180MPa，延伸率>18％)制造上述的背板组件100，可使得座椅整体重量小于2.4kg，相比碳钢座椅减重量大于5.2kg，减重比>68％以上，该座椅可以满足国家汽车法规GB11550对座椅产品设计要求，轻量化效果显著。

下面描述根据本发明实施例的车辆。

根据本发明实施例的车辆，包括：车身和上述的座椅。其中，座椅固定在车身上。

根据本发明实施例的车辆，通过设置上述的座椅，有利于减小车辆整体的重量，减小车辆的耗油量。

具体而言，车辆的车身一般为钢件，背板组件100为轻质合金件，由于轻质合金件与钢件不能通过焊接等传统的连接方式进行连接，根据本发明实施例的车辆，如图1、图3-图4所示，在第二横向管梁2的两端套设有与第二横向管梁2过盈配合的钢管200，座椅通过钢管200固定在车身上。这样，不但有利于提高第二横向管梁2的连接强度，同时还解决了轻质合金件与钢件的连接问题。

具体地，如图1、图3和图4所示，钢管200焊接在角板300上，角板300通过紧固件连接在车身上。从而实现座椅相对车身的可拆卸连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。