车辆座椅以及配备有包括导管的通风系统的座椅元件的制作方法

本发明涉及车辆座椅元件，特别是靠背或座椅部件，包括此类元件的车辆座椅以及制造此类元件的方法。

背景技术：

车辆通常包括连接到车辆地板的多个座椅。车辆座椅通常包括两个独立的座椅元件：座椅部分和靠背。座椅元件包括支撑结构和衬垫。支撑结构是刚性的，直接连接到地板上。其功能是确保座椅元件的机械稳定性。衬垫是柔软的并且布置在支撑结构与座椅元件的使用者之间。衬垫因此确保了用户的舒适度。它通常被罩覆盖。

座椅元件还可以包括与衬垫连通的通风系统。通风系统包括至少一个风扇，所述风扇能够通过罩和衬垫将空气吹入或吸入车辆的乘客舱中或从中抽吸空气。为此，衬垫通常包括空腔，空腔中容纳有风扇和划分该腔室的构件。在风扇和构件之间布置有织物间隔件，也被称为“3D网格”。正是该间隔件允许空气从风扇流向衬垫。

然而，座椅元件因此制造相对复杂，因为它需要几个组装步骤。另外，织物间隔件产生相对较高的空气阻力，与离开风扇的流量相比，具有减少进入衬垫的空气流的效果。

技术实现要素：

本发明的一个目的是克服上述两个缺点，即提供一种制造更简单并且在空气流动方面更有效的座椅元件。

为此，本发明提供一种座椅元件，其包括支撑结构、构造成用作用户的支撑的衬垫，以及通风系统，所述包括至少一个风扇和导管，所述导管限定出使风扇和衬垫连通的空气通道，其特征在于，所述导管包括彼此固定的第一构件和第二构件，所述第一构件布置在所述支撑结构与所述衬垫之间。因此，第一构件有助于限定导管并保护衬垫，因为第一构件介于支撑结构和衬垫之间。因此，衬垫不会摩擦座椅的支撑结构，这减少了车辆内部的噪音并且防止了衬垫的磨损。

第二个部件主要定义导管的形状，并且允许保持风扇和衬垫之间的大部分空气流动。

此外，座椅元件的制造更为简单，因为其包括比现有技术的座椅元件更少的部件。

在根据本发明的座椅元件的各种实施例中，还可能使用以下一种或多种规定：

-第一构件和第二构件中的至少一个包括热成型材料；

-人们将更一般地注意到，第一构件和第二构件可以包括相同的热成型材料，该热成型材料尤其可以是在刚性和柔性之间提供适当折衷的聚烯烃材料或流体密封的无纺材料；

-第一构件还可以包括与第二构件不同的材料：实际上，第一构件可以包括例如热成型的流体密封的无纺材料，而第二构件包括聚烯烃材料；

-所述第一构件和所述第二构件分别包括限定所述导管的两个面壁，所述第一构件的壁是平面的，并且所述第二构件的壁具有非平面形状；第一构件因此更容易成形，因为只有第二构件需要成形为导管的期望形状；

-第二构件在其周边上包括直接固定到第一构件的壁上的凸缘边缘；这个凸缘边缘是平面的，允许将第二构件的整个周边直接固定到第一构件，以便限定导管并确保两个构件之间的密封；

-第一构件包括容纳风扇的壳体；

-第二构件包括形成空气入口和/或出口的多个孔；

-多个孔对称布置，于是导管的气流特性易于建模；

-第二构件具有对称的形状并且包括两个不同的臂，这两个臂在一端连接在一起并延伸，使得衬垫的中心区域与第一构件直接接触；因此，当座椅元件形成靠背时，使用者的脊柱不与具有非平面形状的第一构件相对，由此增加座椅元件的舒适度；

-第二个构件具有一般的“C”或“U”形；

-座椅元件形成靠背；

-座椅元件形成座椅部分。

本发明还提供一种座椅，其包括如上所述的至少一种座椅元件。座椅优选地适于是车辆座椅。

最后，本发明提供了一种用于制造如上所述的座椅元件的方法，该方法至少包括以下步骤：

-使第一构件和第二构件彼此形成并彼此固定，

-使第一构件和第二构件定位在用于形成衬垫的模具中，

-将用于形成衬垫的材料倒入模具中，围绕第一构件和第二构件。

注意，当第一构件和第二构件各自包括热成型材料时，例如热塑性材料时，它们可以使用双片(twin-sheet)热成型工艺形成。在这种情况下，第一构件和第二构件同时形成并相互连接。第一构件和第二构件因此可以形成为一体。第一构件和第二构件也可以彼此胶合。

当然，本发明的不同特征、变体和/或实施方式可以以各种组合相互关联，只要它们彼此不矛盾或不排斥即可。

附图说明

通过参考以下附图阅读作为非限制性示例给出的实施例的以下详细描述，将更好地理解本发明，并且其它特征和优点将变得更加明显：

-图1示出了根据现有技术的座椅元件，

-图2表示根据本发明的一个实施例的通风系统的透视图，

-图3是沿线III-III的截面图，其中通风系统是根据本发明的座椅元件的一部分；以及

-图4和5示出了通风系统的第一构件和第二构件的相应透视图。

具体实施方式

为了清楚起见，仅示出了用于理解所描述的实施例的元件并且将被详细描述。

在图1中示出了根据现有技术的用于机动车辆座椅的座椅元件10。座椅元件是靠背。

座椅元件10包括衬垫12，衬垫12具有用于与使用者的背部接触的前表面12A以及后表面12B。衬垫12的背面12B包括容纳通风系统16的空腔14。该座椅元件还包括覆盖衬垫12的未示出的透气罩。

通风系统16包括结构增强件18，其结构增强件18的功能是减少与衬垫在未示出的支撑结构上的摩擦有关的衬垫12的磨损、封闭空腔14的密封壁22，以及布置在结构加强件18和密封壁22之间的织物间隔件20。结构加强件18包括在织造间隔件20和衬垫12之间形成空气通路的多个孔19。密封壁22包括用于容纳风扇(未示出)的孔23，并通过固定在密封壁22上的塑料部件24定位。因此，风扇通过织物间隔件与衬垫12空气连通。风扇因此可以将空气吹入包括座椅元件10的乘客舱中，或者相反地，可以通过罩吸空气，以便改善使用者的舒适性。结构加强件18和密封壁22旨在与支撑结构接触。根据现有技术，是具有高空气阻力的织物间隔件，其建立风扇与衬垫12之间的空气连通。这导致显著的压降。

现在将参照图2至图5来描述根据本发明的一个实施例的座椅元件30。在图3中尤其可见的座椅元件30在此是车辆座椅的靠背。在图2中表示的是根据本发明的通风系统32。通风系统32代替上述的通风系统16。

因此，图3中可见的座椅元件30包括通风系统32、衬垫34和支撑结构36。图3中示出的是当座椅元件30布置在车辆中时从车辆的后部延伸至前部的方向(X)。还示出了从底部到顶部的垂直方向(Z)，以及垂直于这两个方向(X)和(Z)的方向(Y)，方向(Y)从车辆的右侧向左侧。将会注意到，平面(XZ)是座椅元件30的对称平面。

衬垫34是柔软的并且被构造成支撑用户。支撑结构36给座椅元件30提供必要的结构支撑。另外，支撑结构36适于例如通过导轨连接到车辆的乘客车厢的地板。支撑结构36可以是任何类型的，并且特别可以包括金属框架。

通风系统30包括也在图4中可见的第一构件38和在图5中也可见的第二构件40。

如图3所示，第一构件38布置在衬垫34和支撑结构36之间。另外，它被放置在支撑结构36上，并通过未示出的罩直接保持在支撑结构36上。因此，第一构件38连接衬垫34和支撑结构36。为此，第一构件38具有适于防止衬垫34和支撑结构36之间的任何直接接触的尺寸。第一构件38从而保护衬垫34不受支撑结构36的影响。第二构件40固定到第一构件38的与支撑结构36接触的面相对的面上。第二构件40因此直接接触衬垫34和第一构件38，但不与支撑结构36接触。

第一构件38具有主壁38A和两个侧壁38B，38C。主壁38A大致平坦并在平面(YZ)中延伸。侧壁38B，36C在平面(XZ)上从主壁38A平行且对称地延伸。另外，如图4所示，第一构件38包括多个通孔形式的外壳42，其用于容纳座椅元件30的其他系统(例如头枕或按摩器系统)。此外，第一构件38包括呈圆形通孔形式并具有容纳风扇46(其位置如图2所示)的功能的壳体44。

第二构件40具有相对于平面(XZ)对称的形状，并且主要在平面(YZ)中延伸。它有一个非平面的三维形状。另外，它具有一般的“C”或“U”形。它包括沿方向(Z)纵向延伸的左侧臂48和右侧臂50。这两个臂48和50在它们的一个端部处相遇，在这种情况下，在竖直方向(Z)上的上端相交，由此各自形成“C”或“U”的单独的臂。另外，第二构件40包括对称布置在左侧臂48和右侧臂50上的多个通孔52。另外，第二构件40包括关于平面(YZ)沿其整个周边的凸缘边缘54。如下所述，该凸缘边缘54是平面的，以实现用于附接到第一构件38的表面的功能。

这就是为什么如图2和图3所示，当通风系统32被组装时，第一构件38和第二构件40彼此附接，使得第二构件布置成面对风扇46，而第二构件40的凸缘边缘54直接附接到第一构件38的主壁38A。因此，第二构件40的周边与第一构件38的主壁38A直接接触。在第二构件40的凸缘边缘54与第二构件40和第一构件38的两个相面对的表面之间的自由空间限定了导管56，导管通过第二构件40的通孔52使风扇46和衬垫34处于空气连通。此外，应该注意的是，衬垫34包括与第二构件40的通孔52相对布置的穿孔，以使乘客室和风扇46处于空气连通。

导管56因此限定了空气通道，其将衬垫34和风扇46连通。导管56包括第一构件38和第二构件40。有助于限定导管56的第一构件38的表面是平面的。有助于限定导管56的第二构件40的表面是非平面形状的，并将其形状赋予导管56。因此，第二构件40被形成为希望赋予导管的形状56。

另外，如图2和3所示，左侧臂48和右侧臂50以这样的方式延伸，使得衬垫34的中央区域与第一构件38的平坦主壁38A直接接触。因此，使用者的脊柱将不会感觉到具有非平面形状的第二构件40，从而提高了使用者的舒适度。

另外，如图2所示，第二构件38的左侧臂48和右侧臂50具有不恒定的横截面面积，因此具有可变的尺寸。这个横截面积在风扇46附近较大，并且根据孔52的数量及其相应的位置和尺寸逐渐减小。横截面面积的这种变化是空气动力学优化的，使得沿着导管56的气流的速度基本上是均匀的。

还要注意，风扇可以用来将空气吹过衬垫34进入车辆的乘客舱，或者相反地将空气吹走。在第一种情况下，孔52形成通风系统30的空气出口。在第二种情况下，孔52形成通风系统30的空气入口。

优选地，第一构件38和第二构件40包括相同的材料，在这种情况下是热成型材料，其有利地是聚烯烃或足够刚性的流体密封的无纺材料。

可选地，第一构件38和第二构件40包括两种不同的材料。第一构件38可以特别地包括无纺材料或热成型液密薄片。

现在将描述用于制造通风系统30的方法。

首先，将第一构件38和第二构件40彼此成型并固定。当第一构件38和第二构件40包括相同的热塑性材料时，它们例如通过名称为“双片”的方法同时成形和组装。为此，提供两片热塑性材料，其根据上述方法形成。否则，第一构件38和第二构件40分开成形并且通过任何方式彼此固定。例如，第一构件38和第二构件40通过粘合工艺或通过热熔，超声波焊接或缝合的组装工艺固定。

接下来，将第一构件38和第二构件40布置在用于形成泡沫衬垫34的模具中。

然后，将用于形成衬垫34的液态泡沫倒入模具中，围绕第一构件38和第二构件40。允许泡沫膨胀直到衬垫34形成。

接下来，将衬垫34组装到支撑结构36。

当然，在不偏离本发明范围的情况下，可以将许多变体应用于本发明。

座椅元件30可以是座椅部分。

第二构件40可以具有任何形状。

第一构件38和第二构件40可以形成为一体。第一构件38和第二构件40可以是彼此整体的。