专利名称：交通工具用座椅结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车、船舶、飞机、铁道车辆等交通工具用座椅结构。
背景技术：
以往的交通工具用座椅结构，尤其是汽车用座椅结构，一般都具有支撑乘客的作为座椅背的骨架的座椅背框。座椅背框形成为招合金铸造而成的一种铸件。另外，在座椅背框的侧端部附近的车身侧壁部支撑有伸缩器的安装部位(支撑部)。在从伸缩器的安装部位至座椅背框的下端缘部沿上下方向延伸的部位，配置有承受对座椅背在车身前后方向作用的负荷的加强部(参照专利文献I)。另外，包括座椅背框及座椅垫框的框主体通过在冲压加工中对钢板进行冲裁、拉深加工而形成深的补强筋(H —卜'')，从而得到能支撑乘坐在座椅上的乘客的强度(参照专利文献2) ο现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2004-229688号公报专利文献2 :日本特开平7-031526号公报
发明内容
发明所要解决的课题专利文献I所公开的座椅背框，作为加强部通过具有高强度的蜂窝结构等而预先得到加强，从而使其能承受在汽车碰撞时等产生的大的负荷。但是，高强度的蜂窝结构由于需要用金属材料加强或者增加板厚等，因而增加了座椅背框等的重量，其结果，有可能增加汽车的燃料费用。专利文献2所公开的框主体需要进行深的拉深加工。但是，由于高强度钢板等难以进行拉深加工，因而框主体的材料受到限制。另外，就浅拉深加工而言，框主体不能得到足够的强度。鉴于存在这些问题，本发明的目的是提供一种对于座椅背框等金属制的座椅结构部件施加的冲击及负荷能充分承受的具有轻型机构的交通工具用座椅结构。另外，本发明的目的是提供一种与框主体等的金属材料的选择无关，并且无需进行深的拉深加工就能得到强度高的座椅结构部件的交通工具用座椅结构。为了解上述决问题，在本发明第一方案的交通工具用座椅结构中，将表面粗糙的金属制的座椅结构部件配置在成形模内，在成形模内注射合成树脂并成形。由此，使合成树脂制的强度部件的脚部固定在座椅结构部件的粗糙的表面上。另外，在本发明第二方案的交通工具用座椅结构中，将表面粗糙到纳米级深度的平板状或实施了折弯加工的金属制的座椅结构部件配置在成形模内，在成形模内注射合成树脂并成形。由此，使硬质合成树脂制的强度部件的脚部固定在上述座椅结构部件的粗糙的表面上。本发明的效果如下。根据本发明的第一方案，能够提供对于座椅背框等金属制的座椅结构部件施加的冲击及负荷能充分承受的具有轻型结构的交通工具用座椅结构。根据本发明的第二方案，能够提供与框主体等的金属材料的选择无关，并且不进行深的拉深加工就能得到强度高的座椅结构部件的交通工具用座椅结构。
图I是表示本发明的第一实施方式的交通工具用座椅，尤其是交通工具用座椅的构造部件的立体图。图2是示意性地表示沿图I的SAl-SAl的截面的剖视图。图3是以电子显微镜放大观察图2的B部时的剖视图。图4是示意性地表示将图I所示的座椅结构部件放入模具内，对强度部件进行注射成形的状况的闭模状态的剖视图。 图5是示意性地表示在将图4的可动模具打开的开模状态下，具有在与第二可动模之间存在的强度部件的座椅结构部件的剖视图。图6是示意性地表示从图5的第二可动模拆卸座椅结构部件后的状态的剖视图。图7是表示本发明的第二实施方式的交通工具用座椅，尤其是交通工具用座椅的结构部件的立体图。图8是示意性地表示沿图7的SA2-SA2的截面的剖视图。图9是以电子显微镜放大观察图8的B部时的剖视图。图10是示意性地表示将图7所示的座椅结构部件的平板部件配置在模具内，对强度部件进行注射成形的状况的闭模状态的剖视图。图11是示意性地表示在将图10的可动模具打开的开模状态下，具有在与第二可动模之间存在的强度部件的座椅结构部件的剖视图。图12是示意性地表示从图11的第二可动模拆卸座椅结构部件后的状态的剖视图。
具体实施例方式(第一实施方式)以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。首先，在本发明的第一实施方式中，作为交通工具以汽车为例，使用图I 图3进行说明。第一实施方式的汽车用座椅结构I具有座椅背2 ;座椅垫3 ；以及支撑座椅背2和座椅垫3之间的倾斜装置(未图示)。座椅背2具有座椅结构部件4 ;配置在座椅结构部件4中的未图示的缓冲材料；以及覆盖座椅结构部件4及缓冲材料的表皮。未图不的头枕被座椅背2的上部支撑。标号9是安全带收缩器。座椅结构部件4具备从正面观察(图I所示)形成为大致倒L字形的而成的管状的第一部件5 ;沿上下方向配置在第一部件5的右侧RH、且与第一部件5及后述的第三部件6焊接在一起的第二部件7 ；以及焊接在第二部件7及第一部件5各自的下端部的第三部件6。如图I所示，在第二部件7上从第二部件7的上端部到下端部固定有强度部件11。强度部件11具有多个连接而成的大致蜂窝结构。第二部件7由钢板构成。如图2所示，在第二部件7的表面7a除去铁锈及油脂后形成楔状的槽。通过在形成于表面7a的楔状的槽中流入作为硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)并使其硬化，从而形成楔状的脚部。强度部件11利用脚部Ila牢固地支撑在第二部件7的表面7a上。当用电子显微镜观察图2的B部时，如图3所示，在第二部件7的整个表面7a上形成有纳米级、具体地说为20 50纳米(nm)锚状的凹部12。脚部Ila被埋入凹部12的内部。
在第二部件7的上端部一体地形成有将安全带收缩器9支撑在后侧RR的面上的收缩器托座8。标号12是对卷绕在安全带收缩器9中的安全带(图示省略)进行引导以使其能适当地支撑在乘客的肩部的引导部件。标号13、13是为了支撑头枕的撑条而支撑在第一部件5的上部的支架。标号10是支撑在第一部件5的侧部并支撑未图示的倾斜装置的上部构件的侧板。强度部件11由硬质合成树脂的PPS(聚苯硫醚)构成。首先，将第二部件7支撑在配置于图4 图6所示的成形模20的固定模21与可动模22之间的第二可动模23内。在该状态下注射成形硬质合成树脂。具体地说，在第二部件7的表面7a的粗糙面，即形成凹部12之处，使作为硬质合成树脂的PPS(聚苯硫醚)流入并固化。由此，脚部Ila形成图2示意性地表示的楔状。实际上，当用电子显微镜观察时，如图3所示，硬质合成树脂通过流入凹部12内并固化而形成强度部件11的脚部11a。强度部件11的脚部Ila被第二部件7牢固地支撑。图4 图6的标号24是作为硬质合成树脂的PPS(聚苯硫醚)的注射装置。如以上所说明的那样，按照第一实施方式，能得到以下的作用效果。通过将表面7a粗糙的金属制的座椅结构部件4的第二部件7配置在成形模20内，在成形模20内注射合成树脂并成形，从而将合成树脂制的强度部件11的脚部Ila固定在第二部件7的粗糙的表面7a上。由此，能够牢固地将合成树脂制的强度部件11的脚部Ila支撑在粗糙的表面7a上。因而，尽管座椅结构部件4的第二部件7的强度显著增大，由于强度部件11是合成树脂制的，因而能够使座椅结构部件4轻型化。再有，能将座椅结构部件4的第二部件7本身做成薄板。另外，强度部件11由硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)构成。由此，能够可靠地将合成树脂的强度部件11与金属制的座椅结构部件4的第二部件7 —体化。再有，座椅结构部件4的第二部件7由钢材构成。由此，能够在形成于粗糙的表面7a上的凹部12内可靠地流入硬质合成树脂而牢固地固定强度部件11的脚部11a。再有，强度部件11具有多个连续的大致蜂窝结构。由此，能够分散对座椅结构部件4的第二部件7施加的冲击及负荷，可靠地吸收冲击。进而，在座椅结构部件4的第二部件7的粗糙的表面7a上形成有具有纳米级深度的多个凹部12。由此，由于与座椅结构部件4的第二部件7的表面7a接触的人不会感觉到在那里具有凹部12，因而可以进行简单的表面处理，其制造成本降低。还有，对座椅结构部件4的第二部件7施加的负荷的作用点位于安全带收缩器9的支撑部。由于在安全带收缩器9的支撑部配置有收缩器托座8，因而由汽车的急刹车等引起的大的负荷经由安全带施加到收缩器托座8上。由于支撑收缩器托座8的座椅结构部件4的第二部件7由成树脂制的强度部件11加强，因而能够充分地保持对第二部件7施加的负荷。此外，在第一实施方式中，虽以对第二部件7施加的负荷的作用点作为安全带收缩器9的支撑部进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以为倾斜装置的支撑部。这种情况下，由汽车的急刹车等引起的大的负荷经由座椅背2施加到未图示的倾斜装置的支撑部上。由于支撑倾斜装置的支撑部的座椅结构部件4的第二部件7由合成树脂制的强度部件11加强，因而能够充分地保持对第二部件7施加的负荷。另外，在第一实施方式中，说明了座椅结构部件4的第二部件7的材料是钢板的情况。但是，第二部件7的材料不限定于钢板，也可以是铝、镁、铜、不锈钢、钛、黄铜。由此，能够在形成于粗糙的表面7a上的凹部12内可靠地流入硬质合成树脂而牢固地固定强度部件11的脚部11a。再有，在第一实施方式中，对于合成树脂制的强度部件11，以PPS(聚苯硫醚)进行了说明。但是，强度部件11不限定于PPS(聚苯硫醚)，也可以是PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PA(聚酰胺)。由此，能够可靠地将合成树脂的强度部件11与金属制的座椅结构部件4的第二部件7 —体化。并且，在第一实施方式中，作为交通工具用座椅结构的一例对汽车用座椅结构进行了说明，但不限定于汽车，也可以是船舶、飞机、铁道车辆等交通工具用座椅结构。(第二实施方式)下面，使用图7 图9对本发明的第二实施方式的汽车用座椅结构31进行说明。本发明的第二实施方式的汽车用座椅结构31具有座椅背2 ;座椅垫3 ;以及支撑座椅背2及座椅垫3之间的倾斜装置(未图示)。座椅背2具有座椅结构部件4 ;配置在座椅结构部件4中的未图示的缓冲材料；以及覆盖座椅结构部件4及缓冲材料的表皮。未图示的头枕被座椅背2的上部支撑。标号9是安全带收缩器。座椅结构部件4具有从正面观察(图7所示)形成为大致倒L字形的由铁管构成的第一部件5 ;沿上下方向配置在第一部件5的右侧RH、且与第一部件5及后述的第三部件6焊接在一起的第二部件37 ；以及焊接在第二部件37及第一部件5各自的下端部的第三部件6。在第二部件7的上端部一体地形成有将安全带收缩器9支撑在后侧RR的面上的收缩器托座8。图7的标号12是对卷绕在安全带收缩器9中的安全带(图示省略)进行引导以使其能适当地支撑在乘客的肩部的引导部件。如图8所示，第二部件37具有分别由钢板构成的后面板37a、侧面板37b及前面板37c。后面板37a及侧面板37b具有平板状的形状,对前面板37c进行了折弯加工。后面板37a及侧面板37b利用第一强度部件41a连接，侧面板37b及前面板37c利用第二强度部件41b连接。强度部件41a、41b由硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)构成。后面板37a、侧面板37b及前面板37c通过借助于强度部件41a、41b连接而形成连续的一个构件(第二部件37)。
如图9所示，在除去附着于侧面板37b的表面上的铁锈及油脂后，在侧面板37b的整个表面44上成形成有纳米级、具体地说为20 50纳米(nm)锚状的凹部43。通过形成凹部43，以纳米级的深度形成粗糙的表面(粗糙面)44。通过在形成于侧面板37b的表面44上的凹部43中流入作为硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)并使其硬化，从而形成楔状的脚部42。第一强度部件41a利用脚部42牢固地固定在侧面板37b的表面44上。此外，图9表示了侧面板37b与第一强度部件41a的连接部位，但对于后面板37a、侧面板37b及前面板37c与强度部件41a、41b的连接部位也存在同样的结构。在配置于图10 图12所示的成形模50的固定模51与可动模52之间的第二可动模53内，将后面板37a、侧面板37b及前面板37c配置成口字形进行保持。在该状态下，在后面板37a与侧面板37b之间，以及在侧面板37b与前面板37c之间分别注射硬质合成树脂而成形。具体地 说，在形成于后面板37a、侧面板37b及前面板37c的表面44上的凹部43中流入作为硬质合成树脂的PPS(聚苯硫醚)并使其硬化。如图9所示，硬质合成树脂通过流入凹部43内并固化而形成强度部件41a、41b的脚部42。强度部件41a、41b的脚部42牢固地支撑后面板37a、侧面板37b及前面板37c。由此，后面板37a、侧面板37b及前面板37c形成连续一个构件。图10 图12的标号54是作为硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)的注射装置。如以上所说明的那样，按照第二实施方式，能得到以下的作用效果。将表面44粗糙到纳米级深度的平板状或进行了弯曲加工的金属制的后面板37a、侧面板37b及前面板37c放入成形模50内，注射成形硬质合成树脂。这时，使硬质合成树脂制的强度部件41a、41b的脚部42牢固地固定在粗糙到纳米级深度的表面44上。由此，强度部件41a、41b能够牢固地支撑后面板37a、侧面板37b及前面板37c而形成连续的一个构件(第二部件37)。因而，虽然第二部件37的强度显著增大，但是后面板37a、侧面板37b及前面板37c为平板状或只进行了弯曲加工。因此，与框等金属材料的选择无关，并且不进行深拉深加工就能形成具有强度的座椅结构部件4。另外，通过在第二部件37的粗糙的表面44上形成纳米级的凹部43，从而对于与第二部件37的表面接触的人不会感觉到在那里具有凹部43。因而可以进行简单的表面处理，其制造成本降低。再有，强度部件41a、41b由硬质合成树脂的PPS (聚苯硫醚)构成。由此，能够可靠地将合成树脂的强度部件41a、41b与金属制的第二部件37 —体化。并且，座椅结构部件4的第二部件37由钢材构成。由此，能够在形成于粗糙的表面44上的凹部42内可靠地流入硬质合成树脂而牢固地固定强度部件41a、41b的脚部42。再有，通过利用强度部件41a、41b分别连接后面板37a、侧面板37b及前面板37c之间，从而能够分散对第二部件37施加的冲击负荷，能可靠地吸收冲击。另外，在第二实施方式中，说明了座椅结构部件4的第二部件37的材料是钢板的情况。但是，第二部件37的材料不限定于钢板，也可以是铝、镁、铜、不锈钢、钛、黄铜。由此，能够在形成于粗糙的表面44上的凹部43内可靠地流入硬质合成树脂而牢固地固定强度部件41a、41b的脚部42。再有，在第二实施方式中，对于合成树脂制的强度部件41a、41b，以PPS(聚苯硫醚)进行了说明。但是，强度部件41a、41b不限定于PPS(聚苯硫醚)，也可以是PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PA (聚酰胺)。由此，能够可靠地将合成树脂的强度部件41a、41b与金属制的座椅结构部件4的第二部件37 —体化。并且，在第二实施方式中，作为交通工具用座椅结构的一例对汽车用座椅结构进行了说明，但不限定于汽车，也可以是船舶、飞机、铁道车辆等交通工具用座椅结构。本申请主张基于2009年9月14日申请的日本国特许申请第2009-211815号，以及2009年9月14日申请的日本国特许申请第2009-211801号的优先权，并通过参照这些申请的内容而纳入本发明的说明书中。产业上的可利用性在本发明的第一实施方式的交通工具用座椅结构中，在成形模20内配置表面粗糙的金属制的座椅结构部件4的第二部件7，在成形模20内注射合成树脂并成形。由此，将合成树脂的强度部件11的脚部Ila固定在第二部件7的粗糙的表面7a上。按照该交通工具用座椅结构，能够将合成树脂的强度部件11的脚部Ila固定在第二部件7的粗糙的表面 7a上。因此，可得到具有能充分地承受对座椅背框等金属制的座椅结构部件施加的冲击负荷的轻型结构的交通工具用座椅结构。另外，在本发明的第二实施方式中，在成形模20内将表面44粗到纳米级深度的、为平板状或进行了折弯加工的金属制的第二部件37的各部件37a 37c配置成-字形，通过注射硬质合成树脂而成形，从而将硬质合成树脂制的强度部件41a、41b的脚部42牢固地固定在各部件37a 37c的表面44上。由此，与框等的金属材料的选择无关，并且不进行深拉深加工就能提供具备具有强度的第二部件37的交通工具用座椅结构。因此，本发明的第一及第二实施方式交通工具用座椅结构能利用在产业上。
权利要求
1.一种交通工具用座椅结构，其特征在于， 将表面粗糙的金属制的座椅结构部件配置在成形模内，通过在成形模内注射合成树脂并成形，从而使合成树脂制的强度部件的脚部固定在上述座椅结构部件的粗糙的表面上。
2.一种交通工具用座椅结构，其特征在于， 将表面粗糙到纳米级深度的平板状或实施了折弯加工的金属制的座椅结构部件配置在成形模内，通过在成形模内注射合成树脂并成形，从而使硬质合成树脂制的强度部件的脚部固定在上述座椅结构部件的粗糙的表面上。
3.根据权利要求I或2所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 上述强度部件由PPS(聚苯硫醚)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)或PA(聚酰胺)构成。
4.根据权利要求I 3任一项中所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 上述座椅结构部件由铝、镁、铜、不锈钢、钛、铁、黄铜任一种构成。
5.根据权利要求1、3及4任一项中所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 上述强度部件具有多个连续的大致蜂窝结构。
6.根据权利要求I 5任一项中所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 在上述座椅结构部件的粗糙的表面上形成具有纳米级深度的多个凹部。
7.根据权利要求I及3 6任一项中所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 对上述座椅结构部件施加的负荷的作用点位于安全带收缩器的支撑部。
8.根据权利要求I及3 6中任一项所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 对上述座椅结构部件施加的负荷的作用点位于倾斜装置的支撑部。
9.根据权利要求2 4任一项中所述的交通工具用座椅结构，其特征在于， 利用上述强度部件连接座椅结构部件之间而成。
全文摘要
本发明涉及交通工具用座椅结构。本发明的交通工具用座椅结构为，将表面(7a)粗糙的金属制的座椅结构部件(7)配置在成形模内，在成形模内注射合成树脂并成形。由此，将合成树脂制的强度部件(11)的脚部(11a)固定在座椅结构部件(7)的粗糙的表面(7a)上。
文档编号A47C7/00GK102639357SQ201080040940
公开日2012年8月15日 申请日期2010年9月6日 优先权日2009年9月14日
发明者中岛笃志, 佐野淳, 安井浩之, 安托尼·科麦德 申请人:约翰逊控制技术公司