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座椅衬垫设计制造制造技术

技术编号:25026896 阅读:29 留言:0更新日期:2020-07-29 05:19
本申请公开了座椅衬垫设计制造。一种用于制造座椅衬垫的方法接收特定乘员的数据。座椅衬垫是根据乘员数据设计的。座椅衬垫根据乘员数据具有蜂窝状结构。制造座椅衬垫的另一种方法接收座椅衬垫的边界条件。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的机械属性。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的热属性。座椅衬垫被设计成具有不同的蜂窝状结构,以满足适用的机械属性和适用的热属性。

【技术实现步骤摘要】
座椅衬垫设计制造
各种实施例涉及座椅衬垫和用于制造座椅衬垫的方法。背景现有技术已经提供了具有框架、衬垫和装饰罩的座椅组件。概述根据一个实施例,一种用于制造座椅衬垫的方法接收特定乘员的数据。座椅衬垫是根据乘员数据设计的。座椅衬垫根据乘员数据设置有蜂窝状结构。根据进一步的实施例,座椅衬垫根据乘员数据制成。根据更进一步的实施例,座椅衬垫被制造成座椅垫块(seatbun)。根据另一个更进一步的实施例,座椅衬垫被制造成座椅靠背。根据另一个更进一步的实施例,座椅衬垫被制造成头枕。根据另一个进一步的实施例,乘员数据作为压力分布被接收。根据另一个进一步的实施例,乘员数据作为人体测量数据被接收。根据另一个进一步的实施例,座椅衬垫从三维打印制成。根据另一个进一步的实施例,座椅衬垫直接组装到座椅框架。根据另一个进一步的实施例,座椅衬垫直接组装到座椅框架,而不需要附加的弹簧丝。根据另一个进一步的实施例,座椅衬垫直接组装到座椅框架,而不需要附加的座椅底盘(seatpan)。根据另一个实施例,座椅衬垫由接收特定乘员数据的方法制造。座椅衬垫是根据乘员数据设计的。座椅衬垫根据乘员数据设置有蜂窝状结构。根据另一个实施例,座椅衬垫设置有蜂窝状结构,该蜂窝状结构具有被形成为适应特定乘员数据的接触表面。根据另一个实施例,一种用于制造座椅衬垫的方法接收座椅衬垫的边界条件。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的机械属性。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的热属性。座椅衬垫被设计成具有不同的蜂窝状结构,以满足适用的机械属性和适用的热属性。根据进一步的实施例,座椅衬垫是三维打印的。根据更进一步的实施例,消除了打印后座椅衬垫的切割。根据更进一步的实施例,消除了增加容差。根据另一个进一步的实施例,针对座椅衬垫的边界条件确定应力的适用的机械属性。根据另一个进一步的实施例,座椅衬垫被设计成具有附接部件。根据另一个实施例,座椅衬垫由接收座椅衬垫的边界条件的方法制造。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的机械属性。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的热属性。座椅衬垫被设计成具有不同的蜂窝状结构,以满足适用的机械属性和适用的热属性。座椅衬垫是三维打印的。根据另一个实施例,一种座椅组件设置有座椅框架。座椅衬垫由接收座椅衬垫的边界条件的方法制造。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的机械属性。针对座椅衬垫的边界条件确定适用的热属性。座椅衬垫被设计成具有不同的蜂窝状结构,以满足适用的机械属性和适用的热属性。座椅衬垫是三维打印的。座椅衬垫被安装到框架。装饰罩被设置在座椅衬垫上。根据一个实施例,座椅衬垫设置有具有第一蜂窝状结构的第一座椅衬垫层,该第一蜂窝状结构具有第一应力布置,并具有第一热属性。第二座椅衬垫层与第一座椅衬垫层相邻,该第二座椅衬垫层具有第二蜂窝状结构,该第二蜂窝状结构具有不同于第一应力布置的第二应力布置,并且具有不同于第一热属性的第二热属性。附图说明图1是根据实施例的座椅衬垫的前透视图;图2是图1的座椅衬垫的一部分的放大的前透视图;图3是根据实施例的座椅组件上压力分布的前透视示意图;图4是根据实施例的多个乘员的后透视图;图5是根据实施例的、在一个设计步骤期间示出的图1的座椅衬垫的前透视图;图6是根据实施例的、在另一个设计步骤期间示出的图1的座椅衬垫的前透视图;图7是根据实施例的、在另一个设计步骤期间示出的图1的座椅衬垫的前透视图;图8是根据基础设计的实施例的用于制造座椅衬垫的方法的示意性系统图示;图9是根据实施例的座椅衬垫的蜂窝状结构的透视图;图10是根据另一个实施例的座椅衬垫的蜂窝状结构的透视图;并且图11是根据另一个实施例的座椅衬垫的蜂窝状结构的透视图。详细描述根据要求,本专利技术的详细实施例在本文被公开;但是,将被理解的是,所公开的实施例仅为本专利技术的示例,本专利技术可以以各种各样的以及可替代的形式呈现。附图不必是按比例的;一些特征可能被放大或最小化,以示出特定部件的细节。因此,本文中所公开的特定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应用本专利技术的代表性基础。图1示出了根据实施例且通常由数字20指代的座椅衬垫。座椅衬垫20是对于座椅组件的座椅靠背的定制外壳。座椅组件可以是车辆座椅、办公椅、舒适家具等。座椅衬垫20是针对特定乘员设计的,并且由快速制造工艺形成,其中针对定制设计对座椅衬垫20的微观结构的拓扑进行优化。针对所描绘的实施例,座椅衬垫20是座椅靠背的外壳。座椅衬垫20也可以被形成为座椅垫块,以代替传统的泡沫垫块。座椅衬垫20也可以被形成为头枕。座椅衬垫20可以被形成以替代传统的泡沫垫、装饰罩基础或者泡沫垫和装饰罩基础两者。座椅衬垫20可由泡沫或由适用于结构和/或舒适规格的任何合适材料形成。图2示出了针对更多细节而放大的座椅衬垫20的一部分。座椅衬垫20包括具有多个互连腹板(web)22的蜂窝状微观结构,腹板22之间具有开放空间。腹板22的厚度以及相应地腹板22之间的空间根据优化拓扑而变化,从图2右侧的微观结构变化到图2左侧的宏观结构。腹板22之间开放空间的设计控制还控制座椅衬垫20的粘弹属性,用于针对座椅衬垫20的阻尼特性而在座椅衬垫20的压缩和膨胀期间通过空气。粘弹属性被用于头靠座椅衬垫20的设计和优化。座椅衬垫20是针对特定乘员定制的。现在参考图3,示出了特定乘员的压力分布。特定于乘员的压力点由压力垫子(pressuremat)或等效的映射传感器阵列收集。压力点跨座椅底部、座椅靠背和头枕进行测量。图4示出了具有不同性别、形状和尺寸的多个身体,身体上具有一系列解剖学参数。人体测量数据通过对乘员进行测量(如使用表面扫描仪)来收集。乘员的负荷轮廓(图3)和解剖学参数(图4)可以在汽车经销商处、在乘员家中等处测量。通过使用本领域已知的手持设备,解剖学测量值可以是基于图像的和数字化的。解剖学和负荷数据用于设计座椅组件和相关联的座椅衬垫,如座椅衬垫20,以适应特定乘员的解剖和舒适约束。座椅衬垫20可以是标准尺寸,如特定于座椅的尺寸,其中针对个体乘员对机械特征(如微观结构和宏观结构以及接触表面)进行了优化。可替代地,可以针对不同范围的乘员制造座椅衬垫20。座椅衬垫20也可以被完全设计成包括所有几何特征和机械特征,以匹配乘员解剖和负荷轮廓。座椅衬垫20的材料可以是聚合的和/或合金的,或者任何合适的弹性结构材料。蜂窝状微观结构和宏观结构被设计成提供优化的机械属性,包括但不限于粘弹性样反应属性。图5示出了对于座椅衬垫20的外壳的计算机化图像或计算机辅助设计(CAD)图像。CAD设计可以是对于特定乘员的解剖学匹配,或者可以是标准的、特定于座椅的设计。在图6中,特定乘员的压力轮廓被应用到座椅衬垫20上。在图7中,通过利用有限元分析(FEA)进行拓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造座椅衬垫的方法,所述方法包括:/n接收特定乘员的数据;/n根据所述乘员数据设计座椅衬垫;以及/n根据所述乘员数据为所述座椅衬垫提供蜂窝状结构。/n

【技术特征摘要】
20190122 US 16/253,6341.一种用于制造座椅衬垫的方法,所述方法包括:
接收特定乘员的数据;
根据所述乘员数据设计座椅衬垫;以及
根据所述乘员数据为所述座椅衬垫提供蜂窝状结构。


2.根据权利要求1所述的方法,还包括根据所述乘员数据制造所述座椅衬垫。


3.根据权利要求2所述的方法,还包括将所述座椅衬垫制造为座椅垫块或座椅靠背的步骤。


4.根据权利要求2所述的方法,还包括将所述座椅衬垫制造为头枕的步骤。


5.根据权利要求1所述的方法,还包括接收作为压力分布的所述乘员数据的步骤。


6.根据权利要求1所述的方法,还包括接收作为人体测量数据的所述乘员数据的步骤。


7.根据权利要求1所述的方法,还包括从三维打印制造所述座椅衬垫。


8.根据权利要求1所述的方法,还包括将所述座椅衬垫直接组装到座椅框架。


9.根据权利要求1所述的方法,还包括将所述座椅衬垫直接组装到座椅框架,而不需要附加的弹簧丝。


10.根据权利要求1所述的方法,还包括将所述座椅衬垫直接组装到座椅框架,而不需要附加的座椅底盘。


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【专利技术属性】
技术研发人员:弗兰西斯科·米戈尼科大卫·加格拉尔萨贾德·阿拉伯内贾德马克·韦弗
申请(专利权)人:李尔公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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