用于撞击变形的座椅靠背框架的制作方法

1.各种实施例涉及一种设计用于在撞击情况下控制变形的座椅靠背框架。
2.背景
3.pistilli等人的美国专利申请公开号us 2021/0188143 a1(于2021年6月24日发布给李尔公司)公开了一种具有撞击能量管理的交通工具座椅组件。
4.概述
5.根据实施例，座椅靠背框架设有多个直立构件和使多个直立构件互连的至少一个横向构件。多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制座椅靠背框架在撞击情况下的变形。
6.根据进一步的实施例，薄弱区域在沿多个直立构件中的至少一个直立构件的长度的中间处形成。
7.根据另一进一步的实施例，多个直立构件中的至少一个直立构件沿其长度具有大致均匀的横截面。薄弱区域的横截面小于该大致均匀的横截面。
8.根据另一进一步的实施例，多个直立构件中的至少一个直立构件具有管状横截面。薄弱区域是压扁的。
9.根据更进一步的实施例，压扁的薄弱区域面向座椅靠背框架的后部方向。
10.根据另一进一步的实施例，多个直立构件中的至少一个直立构件还设有结构丝(structural wire)。薄弱区域相对于结构丝的长度弯曲。
11.根据另一进一步的实施例，多个直立构件还设有外侧直立构件和与外侧直立构件横向间隔开的至少一个内侧直立构件。薄弱区域形成在至少一个内侧直立构件中。
12.根据更进一步的实施例，薄弱区域不形成在外侧直立构件中。
13.根据另一进一步的实施例，多个直立构件还设有外侧直立构件和多个内侧直立构件，每个内侧直立构件与外侧直立构件横向间隔开。薄弱区域形成在多个内侧直立构件中的每一个内侧直立构件中。
14.根据另一实施例，座椅组件设有具有多个直立构件的座椅靠背框架，和使多个直立构件互连的至少一个横向构件。多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制座椅靠背框架在撞击情况下的变形。多个直立构件还设有外侧直立构件和与外侧直立构件横向间隔开的至少一个内侧直立构件。薄弱区域形成在至少一个内侧直立构件中。闩锁机构在外侧直立构件处或在与外侧直立构件相邻的至少一个横向构件处附接到座椅靠背框架。
15.根据另一实施例，座椅组件设有具有多个直立构件的座椅靠背框架和使多个直立构件互连的至少一个横向构件。多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制座椅靠背框架在撞击情况下的变形。多个直立构件还设有外侧直立构件和多个内侧直立构件，每个内侧直立构件与外侧直立构件横向间隔开。薄弱区域形成在多个内侧直立构件中的每一个内侧直立构件中。闩锁机构在外侧直立构件处或在与外侧直立构件相邻的至少一个横向构件处附接到座椅靠背框架。
16.根据另一实施例，一种座椅组件，其设有座椅靠背框架，该座椅靠背框架具有多个直立构件和使多个直立构件互连的至少一个横向构件。多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制座椅靠背框架在撞击情况下的变形。闩锁机构在多个直立构件中的外侧直立构件处或在与外侧直立构件相邻的至少一个横向构件处附接到座椅靠背框架。薄弱区域形成在与外侧直立构件横向间隔开的内侧直立构件中。
17.根据另一实施例，一种座椅组件，其设有带有外侧直立构件的座椅靠背框架。至少一个内侧直立构件与外侧直立构件横向间隔开。至少一个横向构件使外侧直立构件和至少一个内侧直立构件互连。闩锁机构在外侧直立构件处或在与外侧直立构件相邻的至少一个横向构件处附接到座椅靠背框架。至少一个内侧直立构件具有薄弱区域，以控制座椅组件在撞击情况下的变形。
18.根据进一步的实施例，至少一个内侧直立构件还设有多个内侧直立构件，每个内侧直立构件与外侧直立构件横向间隔开。薄弱区域形成在多个内侧直立构件中的每一个内侧直立构件中。
19.根据另一进一步的实施例，薄弱区域在沿至少一个内侧直立构件的长度的中间处形成。
20.根据又另一进一步的实施例，至少一个内侧直立构件具有管状横截面。薄弱区域是压扁的。
21.根据更进一步的实施例，压扁的薄弱区域面向座椅组件的后部方向。
22.根据另一进一步的实施例，至少一个内侧直立构件还设有结构丝。薄弱区域相对于结构丝的长度弯曲。
23.根据另一进一步的实施例，薄弱区域不形成在外侧直立构件中。
24.根据另一实施例，一种座椅组件，其设有座椅靠背框架，该座椅靠背框架具有外侧直立构件、与外侧直立构件横向间隔开的多个内侧直立构件、以及使外侧直立构件和多个内侧直立构件互连的至少一个横向构件。闩锁机构在外侧直立构件处或在与外侧直立构件相邻的至少一个横向构件处附接到座椅靠背框架。多个内侧直立构件中各自具有在沿其长度的中间处的薄弱区域，以控制座椅组件在撞击情况下的变形。薄弱区域不形成在外侧直立构件中。多个内侧直立构件中的至少一个内侧直立构件具有管状横截面。管状内侧直立构件的薄弱区域面向座椅组件的后部方向是压扁的。
25.附图简述
26.图1是根据实施例的座椅组件的前透视图；
27.图2是示出了部分拆卸的图1的座椅组件的前侧立视图；
28.图3是图1的座椅组件的后侧立视图；
29.图4是图1的座椅组件的一部分的放大局部前透视图；
30.图5是示出了带有货物的图1的座椅组件在撞击情况之前的右侧立视图；
31.图6是示出了带有货物的图1的座椅组件在撞击情况期间的右侧立视图；
32.图7是图1的座椅组件在图6的撞击情况期间的放大局部右侧立视图；
33.图8是示出了图1的座椅组件在图6的撞击情况之后的后侧立视图；
34.图9是示出了图1的座椅组件在图6的撞击情况之后的局部右侧立视图；和
35.图10是示出了图1的座椅组件在图6的撞击情况之后的局部俯视图。
36.详细描述
37.根据需要，本文公开了本发明的详细实施例；然而，应理解，所公开的实施例仅仅是本发明的示例，本发明可以以各种形式和替代形式来体现。附图不一定是按比例绘制的；一些特征可能被放大或缩小以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体的结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域中的技术人员以各种方式实施本发明的代表性基础。
38.图1示出了根据实施例的座椅组件20。座椅组件20是用于安装在诸如陆地交通工具、飞行器、水运工具等交通工具内的交通工具座椅组件20。座椅组件20是以后排座椅组件20示出的；然而，座椅组件20可以用于交通工具内的任何座位排(seating row)中。座椅组件20是以长凳式座椅组件(bench seat assembly)20描绘的，该长凳式座椅组件具有用于支撑多达三个就座的乘员的长凳式座椅底部22。然而，也可以使用任何数量的座位。座椅底部22适于安装到交通工具底板上。
39.座椅组件20还包括一对座椅靠背组件24、26，这对座椅靠背组件相对于座椅底部22直立延伸。座椅靠背组件24、26各自由交通工具支撑，以相对于交通工具枢转，以便折叠每个座椅靠背组件24、26，以便折叠座椅组件20或座椅组件20的区域。较大的座椅靠背组件24为两个乘员提供支撑；并且较小的座椅靠背组件26为一个乘员提供支撑。这种类型的座椅布置通常称为60/40分离式座椅组件20。该术语表明，主座椅靠背组件24提供了长凳式座椅组件20的大约60％的座椅靠背支撑；并且副座椅靠背组件26提供了长凳式座椅组件20的大约40％的座椅靠背支撑。
40.图2示出了安装到交通工具主体28的座椅组件20。座椅组件20还被示出移除了泡沫和装饰以展现座椅组件20的下层部件。座椅底部22在图2中也被移除。座椅底部22直接地安装到交通工具主体28的交通工具底板30。交通工具主体28还包括从交通工具底板30直立延伸的一对直立面板32、34。
41.如图2和图3所示，主座椅靠背组件24包括座椅靠背框架36。同样地，副座椅靠背组件26包括座椅靠背框架38。座椅靠背框架36、38可以均由合适的结构材料(例如，冲压金属部件)形成。每个座椅靠背框架36、38的部件可以一体形成，或者可以通过焊接等组装在一起。座椅靠背框架36、38中的每个座椅靠背框架枢转地连接到交通工具主体28，用于每个座椅靠背框架36、38的枢转和折叠。每个座椅靠背框架36、38包括内侧直立构件40、42和外侧直立构件44、46。每个座椅靠背框架36、38还包括下部横向构件48、50和上部横向构件52、54，以使直立构件40、42、44、46互连。
42.在每个外侧直立构件44、46和相应的下部横向构件48、50的交叉点附近，座椅靠背框架36、38各自枢转地连接到交通工具主体面板32、34。另外，枢轴支架56安装到交通工具底板30上。在每个内侧直立构件40、42和相应的下部横向构件48、50的交叉点附近，座椅靠背框架36、38各自枢转地连接到枢轴支架56。
43.座椅组件20还包括一对闩锁机构58、60。每个闩锁机构58、60安装在座椅靠背框架36、38的外侧直立构件44、46上。闩锁机构58、60各自与安装在交通工具主体直立面板32、34中的一个上的锁扣(striker)62、64接合。每个闩锁机构58、60由安装到座椅靠背框架36、38的上部横向构件52、54中的一个上的手动解锁件(manual unlock)66、68致动。闩锁机构58、60在直立位置将每个座椅靠背框架36、38锁定到交通工具主体28。为了降低座椅靠背组件
24、26，乘员致动手动解锁件66、68以解锁闩锁机构58、60并枢转座椅靠背组件24、26。
44.现在参考图1，主座椅靠背组件24包括一对头部保护装置组件70、72。现在参考图2和图3，每个头部保护装置组件70、72包括框架74、76，框架74、76被接纳在附接到上部横向构件52的一对套筒78、80中。回到图1，副座椅靠背组件26包括头部保护装置组件82。再次参考图2和图3，头部保护装置组件82包括接纳在附接到上部横向构件54的一对套筒86中的框架84。
45.座椅组件20设计成重量轻的，以最小化成本、最小化重量和优化燃料效率。所描绘的座椅组件20是位于交通工具的乘员区域与货物区域之间的后部座椅组件20。参照图2，示出了放置在货物区域中的一对行李单元88、90。在交通工具的撞击情况期间，交通工具可能会减速，从而导致行李88、90撞击到座椅靠背组件24、26的后部。
46.对于重量轻、紧凑的座椅组件20，座椅靠背框架36、38可能在这种货物撞击状态下变形。因此，货物撞击变形使头部保护装置组件70、72、84平移。同样地，变形可能会导致货物失去保持力。座椅靠背框架36、38的变形受到闩锁机构58、60和枢转连接件抵抗。中央头部保护装置组件72与闩锁机构58、60以及枢转连接件间隔最远。因此，中央头部保护装置组件72比其他头部保护装置组件70、82更容易因变形而平移。
47.为了最小化中央头部保护装置组件72的平移，座椅组件20可以设有结构加强件。然而，增加结构加强件的缺点是将会牺牲轻重量座椅组件20的优点。因此，代替向座椅组件20增加结构加强件，而是控制座椅组件20的变形以最小化中央头部保护装置组件72的平移。
48.图3示出了从货物区域看到的座椅组件20的后视图。主座椅靠背框架36的内侧直立构件40包括沿其长度形成在中间的薄弱区域92，以控制座椅靠背框架36在撞击情况下的变形。薄弱区域92在图4中被更详细地示出。内侧直立构件40是管状的，并且沿内侧直立构件40的长度具有大致均匀的横截面。薄弱区域92被压扁成为缺口，以在薄弱区域92处消除直立构件40的中空中心并减小直立构件40的横截面。压扁的区域92可以通过冲压或任何合适的制造工艺形成。压扁的薄弱区域92面向交通工具主体28的货物区域。
49.再次参考图3，主座椅靠背框架36包括多个内侧直立构件40、94、96。每个内侧直立构件40、94、96与外侧直立构件44间隔开。中间直立构件94也是管状的，并且包括沿长度形成在中间的压扁的薄弱区域98，类似于内侧直立构件40中的薄弱区域92。另一个中间直立构件96由金属丝形成，具有在中间处形成为弯曲区域的薄弱区域100。内侧直立构件40、94、96的薄弱区域92、98、100如图3中的中心线所描绘的是对齐的，以示出在座椅靠背框架36中形成的在向外侧的方向上倾斜的弯曲线或屈曲线(buckle line)。根据所描绘的实施例，外侧直立构件44不包括薄弱区域。
50.图5从右侧示出了撞击情况之前的座椅组件20。图6再次从右侧示出了在撞击情况期间的座椅组件20。在撞击情况期间，交通工具突然减速，导致行李88、90撞击到座椅靠背框架36、38的后部。如图6和图7所示，在后侧，内侧直立构件40在薄弱区域92处以钝角屈曲或弯曲。该变形导致内侧直立构件40的下部区域102向前枢转并超过竖直方向，而内侧直立构件40的上部区域104向后弯曲并超过竖直方向。如果没有薄弱区域92、98、100，上部区域104将与下部区域102保持共线布置，并且将在竖直方向的前方延伸。根据一个实施例，受控变形将中央头部保护装置组件72的向前平移减小约115毫米(从150毫米移位到35毫米)。
51.图6和图7所示的适用载荷是根据相关试验要求而定的。座椅靠背框架36被设计为塑性变形，以便吸收和消散货物撞击。
52.图8-图10示出了在图6和图7的撞击情况之后的座椅组件20。图8示出了两个座椅靠背框架36、38的变形。副座椅靠背框架38比主座椅靠背框架36窄，并且因此，在所描绘的实施例中不采用薄弱区域。薄弱区域92、98、100使座椅靠背框架36沿内侧直立构件40、94、96屈曲，以控制头部保护装置框架76的变形并减轻头部保护装置框架的平移。变形范围示于图9中座椅靠背组件24的右侧视图中和图10中座椅靠背组件24的俯视图中。
53.尽管公开的是薄弱区域在内侧直立构件中，但任何座椅靠背框架36、38的任何结构构件都可以采用薄弱区域来控制撞击情况下的变形。
54.尽管上文描述了各种实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。更确切地说，在说明书中使用的词语是描述性而非限制性的词语，并且应理解，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下进行各种改变。另外，各种实施的实施例的特征可以被组合以形成本发明的另外的实施例。

技术特征：
1.一种座椅靠背框架，包括：多个直立构件；以及至少一个横向构件，所述至少一个横向构件使所述多个直立构件互连；并且其中，所述多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制所述座椅靠背框架在撞击情况下的变形。2.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述薄弱区域在沿所述多个直立构件中的所述至少一个直立构件的长度的中间处形成。3.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述多个直立构件中的所述至少一个直立构件沿其长度具有大致均匀的横截面；并且其中，所述薄弱区域的横截面小于所述大致均匀的横截面。4.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述多个直立构件中的所述至少一个直立构件具有管状横截面；并且其中，所述薄弱区域是压扁的。5.根据权利要求4所述的座椅靠背框架，其中，压扁的所述薄弱区域面向所述座椅靠背框架的后部方向。6.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述多个直立构件中的所述至少一个直立构件包括结构丝；并且其中，所述薄弱区域相对于所述结构丝的长度弯曲。7.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述多个直立构件还包括：外侧直立构件；和至少一个内侧直立构件，所述至少一个内侧直立构件与所述外侧直立构件横向间隔开；并且其中，所述薄弱区域形成在所述至少一个内侧直立构件中。8.一种座椅组件，包括：根据权利要求7所述的座椅靠背框架；以及闩锁机构，所述闩锁机构在所述外侧直立构件处或在与所述外侧直立构件相邻的所述至少一个横向构件处附接到所述座椅靠背框架。9.根据权利要求7所述的座椅靠背框架，其中，所述薄弱区域不形成在所述外侧直立构件中。10.根据权利要求1所述的座椅靠背框架，其中，所述多个直立构件还包括：外侧直立构件；和多个内侧直立构件，每个内侧直立构件与所述外侧直立构件横向间隔开；并且其中，所述薄弱区域形成在所述多个内侧直立构件中的每一个内侧直立构件中。11.一种座椅组件，包括：根据权利要求10所述的座椅靠背框架；以及闩锁机构，所述闩锁机构在所述外侧直立构件处或在与所述外侧直立构件相邻的所述至少一个横向构件处附接到所述座椅靠背框架上。12.一种座椅组件，包括：根据权利要求1所述的座椅靠背框架；以及
闩锁机构，所述闩锁机构在所述多个直立构件中的外侧直立构件处或在与所述外侧直立构件相邻的所述至少一个横向构件处附接到所述座椅靠背框架；并且其中，所述薄弱区域形成在与所述外侧直立构件横向间隔开的内侧直立构件中。13.一种座椅组件，包括：座椅靠背框架，所述座椅靠背框架具有外侧直立构件、与所述外侧直立构件横向间隔开的至少一个内侧直立构件、以及至少一个横向构件，所述至少一个横向构件使所述外侧直立构件和所述至少一个内侧直立构件互连；和闩锁机构，所述闩锁机构在所述外侧直立构件处或在与所述外侧直立构件相邻的所述至少一个横向构件处附接到所述座椅靠背框架；并且其中，所述至少一个内侧直立构件具有薄弱区域，以控制所述座椅组件在撞击情况下的变形。14.根据权利要求13所述的座椅组件，其中，所述至少一个内侧直立构件还包括多个内侧直立构件，每个内侧直立构件与所述外侧直立构件横向间隔开；并且其中，所述薄弱区域形成在所述多个内侧直立构件中的每一个内侧直立构件中。15.根据权利要求13所述的座椅组件，其中，所述薄弱区域在沿所述至少一个内侧直立构件的长度的中间处形成。16.根据权利要求13所述的座椅组件，其中，所述至少一个内侧直立构件具有管状横截面；并且其中，所述薄弱区域是压扁的。17.根据权利要求16所述的座椅组件，其中，压扁的所述薄弱区域面向所述座椅组件的后部方向。18.根据权利要求13所述的座椅靠背框架，其中，所述至少一个内侧直立构件包括结构丝；并且其中，所述薄弱区域相对于所述结构丝的长度弯曲。19.根据权利要求13所述的座椅靠背框架，其中，所述薄弱区域不形成在所述外侧直立构件中。20.一种座椅组件，包括：座椅靠背框架，所述座椅靠背框架具有外侧直立构件、与所述外侧直立构件横向间隔开的多个内侧直立构件、以及至少一个横向构件，所述至少一个横向构件使所述外侧直立构件和所述多个内侧直立构件互连；和闩锁机构，所述闩锁机构在所述外侧直立构件处或在与所述外侧直立构件相邻的所述至少一个横向构件处附接到所述座椅靠背框架；其中，所述多个内侧直立构件各自具有在沿其长度的中间处形成的薄弱区域，以控制所述座椅组件在撞击情况下的变形；其中，薄弱区域不形成在所述外侧直立构件中；其中，所述多个内侧直立构件中的至少一个内侧直立构件具有管状横截面；并且其中，所述管状内侧直立构件的所述薄弱区域面向所述座椅组件的后部方向是压扁的。

技术总结
本申请涉及用于撞击变形的座椅靠背框架。座椅靠背框架设有多个直立构件和使多个直立构件互连的至少一个横向构件。多个直立构件中的至少一个直立构件具有薄弱区域，以控制座椅靠背框架在撞击情况下的变形。靠背框架在撞击情况下的变形。靠背框架在撞击情况下的变形。


技术研发人员：丹羽将之
受保护的技术使用者：李尔公司
技术研发日：2022.09.29
技术公布日：2023/6/26