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CN216709111U - 头枕支架和座椅头枕 - Google Patents

头枕支架和座椅头枕 Download PDF

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CN216709111U CN202122914265.0U CN202122914265U CN216709111U CN 216709111 U CN216709111 U CN 216709111U CN 202122914265 U CN202122914265 U CN 202122914265U CN 216709111 U CN216709111 U CN 216709111U
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荒井督治
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Guangzhou Huangjing Auto Parts Co ltd
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Guangzhou Huangjing Auto Parts Co ltd
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Abstract

本实用新型提供一种能够减轻支架重量的头枕支架和座椅头枕，在该头枕支架中，其大致呈U形，用于支承头枕，包括：内管，外管，该外管包覆所述内管的至少两端部，所述外管通过激光钎焊固定于所述内管，该头枕支架能够在满足必要强度的基础上显著减轻重量并能够很好地防锈。

Description

头枕支架和座椅头枕
技术领域
本实用新型涉及头枕支架和座椅头枕。
背景技术
在车辆的座椅中，头枕通常与座椅靠背分开制造和安装。在将头枕安装于座椅靠背时会使用支架来进行连接和固定，该支架一般使用一整根金属管，例如铁制管件或不锈钢制管件整体形成，且出于防锈和美观性等方面的考虑，至少支架的下半部分需要进行镀敷处理。
实用新型内容
实用新型要解决的问题
在这种由一整根金属管构成的支架中，为了保证必要的支承强度，需要将这种管子的厚度设定得很厚，这样会导致支架需要使用大量的材料而使整体重量增大，而且由于需要对整个支架的至少下半部分进行镀敷处理，因此加工成本、加工工序的复杂程度和难度较高。
用于解决问题的方案
本实用新型的目的是提供一种能够显著减轻支架重量并降低加工成本、加工工序的复杂程度和难度的头枕支架，该支架由内管和外管两种类型的管子构成，通过适当设定两种管子的壁厚、长度以及形状，仅将需要强度的部分制成双层构造，且仅在防锈要求高的外管处采用防锈性能高的材料和/或进行防锈处理。
在本实用新型的头枕支架中，其大致呈U形，用于支承头枕，其特征在于，包括：内管，外管，该外管包覆所述内管的至少两端部，所述外管通过激光钎焊固定于所述内管。
根据上述的头枕支架，其特征在于，在所述内管的所述两端部与所述外管的端部形成所述激光钎焊的焊接部。
根据上述的头枕支架，其特征在于，所述内管进行过镀锌处理。
根据上述的头枕支架，其特征在于，所述内管由铁形成，所述外管由不锈钢形成。
另外，本申请提供一种座椅头枕，具有头枕部和头枕支架，该头枕支架具有埋设于所述头枕部内部的埋设部；和暴露于所述头枕部之外，用于插入汽车座椅靠背的插入部，其特征在于，所述头枕支架为上述的头枕支架。
根据上述的座椅头枕，其特征在于，所述插入部被所述外管完全包覆。
实用新型的效果
根据本申请的头枕支架，其由内管和外管构成，并且使外管通过激光钎焊固定于内管，能够仅将需要强度的部分制成双层构造，在满足必要强度的基础上使头枕支架的重量大幅度减轻，还能够仅在防锈要求高的外管处采用防锈性能高的材料和/或进行防锈处理，并由该外管完全包覆隔绝内管，在实现支架的防锈的同时，在节省材料和精简生产工艺方面具有良好的效果。
附图说明
图1是表示利用本申请的头枕支架将头枕部固定于座椅靠背的状态下的主视图。
图2是表示图1所示状态的侧视图。
图3是表示本申请的头枕支架中的外管的一端(上端)与内管相接触的区域的剖视图。
图4是表示本申请的头枕支架中的外管的另一端(下端)与内管相接触的区域的剖视图。
图5是表示以往的单层撑杆在使用时的应力分布的图。
图6是表示本申请的双层头枕支架在使用时的应力分布的图。
附图标记说明
1、内管；1a、1b、下端；2、外管；3、头枕部；4、座椅靠背；5、保持件；L、焊接部；M、埋设区域(埋设部)；N、插入区域(插入部)；S、单层部。
具体实施方式
如图1所示，车辆座椅上的头枕部3通过由内管1和外管2构成的大致呈U形头枕支架而被固定于车辆的座椅靠背4。内管1在其大致中间部分弯折为U形，其两个自由端朝向同一方向，并且在内管1的两个自由端分别固定有外管2。这里所说的U形不仅指大致呈字母U形的形状，还包括两端部朝向同一方向，而中间部分包括各种根据强度、支承效果等需求所进行的更复杂的形状设计，这些都包含在本申请所提到的U形的范围内。在本申请的附图中，将朝向上方的方向设为“上”，朝向下方的方向设为“下”。
在将头枕部3安装于内管1之后，以使内管1的呈U形的开口朝下的形态将头枕部3经由头枕支架固定于座椅靠背4。头枕支架，准确地说是外管2向座椅靠背4的固定是通过保持件5来完成的。
图2是表示利用本申请的头枕支架将头枕部3固定于座椅靠背4的状态下的侧视图。如图2所示，在上下方向上，该头枕支架包括被插入到头枕部3中的部分M和被插入到座椅靠背4中的部分N。在图2所示的剖视图中，内管1相对于外管2而言朝座椅前方倾斜一定的角度，以使落座的乘客在头部倚靠在头枕部3时能够获得舒适感。
另外，内管1的直径小于外管2的直径，能够将内管1插入到外管2中。在外管2的一端，例如图3所示的上端，形成有用于与内管1相连结的区域。在该区域，可以通过焊接将内管1和外管2连接和固定起来，将该区域设为焊接部L。该焊接部L的长度设定为能够保证在头枕被倚靠时能够支承来自头部的压力的强度的长度。
图4是表示本申请的头枕支架中的外管2的另一端(下端)与内管1相接触的区域的剖视图。从减轻重量、节省材料的角度考虑，在将内管1和外管2插装起来并在焊接部L例如通过焊接将二者焊接在一起的状态下，在外管2的下端存在只有外管2存在的单层区域，即内管1的两个自由端1a、1b与外管2的下端端部之间形成仅有外管2存在的单层部S。该单层部S的长度设定为能够保证在头枕支架安装于座椅靠背4中时保证二者的固定强度，外管2除了该单层部S之外的部分都与内管1形成双层构造。即，根据支撑部位所需的强度，通过形成最佳的壁厚结构组合，能够显著减轻支架的重量，在需要强度的部分用双管，其他部分用单管。
另外，通过焊接等方式将外管2和内管1连接起来，能够在焊接部L处对该部分的外管2与内管1进行加强。该焊接优选采用激光钎焊，因为这样能使焊材完全充满间隙，以绕外管2和内管1整周的方式实现整体接合，从而使外管2与内管1之间能够更好地密封，也更加牢固。而且，优选在外管2的端部进行钎焊，这样从端部起就全封闭起来，有利于管内部的防锈。
对于材质而言，可以是，内管1使用的是铁，外管2使用的不锈钢。另外，可以对内管1进行局部或整体的镀锌处理来进一步提升防锈效果，由于外管2为不锈钢，则可以不进行电镀。另外，通过采用内外管的构造，在材料成本方面有优势，因为内管1通过外管2的包覆和钎焊密封，能够防止其生锈，所以只用铁材料就行，而且可以不进行电镀，所以比以往的整体采用不锈钢的情况能够节约材料成本。
参照图5和图6，对采用双层管构造的头枕支架的使用强度进行说明。图5是采用单层管的情况。如图5的(a)所示，当头枕部3受到来自乘客头部的力F时，作用于撑杆的应力分布如图5的(b)所示那样，在撑杆与座椅靠背的接触点达到最大值，随着朝向上下两侧而逐渐减小。图5的(c)表示撑杆的剖面系数即强度，其数值在整个撑杆的长度范围内保持一定。将图5的(b)和图5的(c)叠加起来成为图5的(d)，即，在撑杆的强度值满足其受力的程度下，会产生多余的差值部分，即图5的(d)中的两个三角形区域，该区域的撑杆的强度不会发生作用。
图6是采用本申请的双层管构造的头枕支架的各部分的受力和强度的分析图。如图6的(a)所示，当头枕部3受到来自乘客头部的力F时，与图5的(a)类似，作用于头枕支架的应力分布如图6的(b)所示那样，在头枕支架与座椅靠背的接触点达到最大值，随着朝向上下两侧而逐渐减小。图6的(c)示出了由内管1和外管2构成的双层管构造的强度分布。该双层管的总计强度能够满足力F的需要，与图5的单层管的构造相比，如图6的(d)所示，能够节省两个矩形区域的强度要求，进而能够相应地减少材料的使用量。
作为一个例子，本申请的双层管构造的头枕支架与以往的单层构造的铁撑杆的重量比较如下表所示。
表1：(前座支架)
Figure BDA0003374631610000051
表2：(后座支架)
Figure BDA0003374631610000052
另外，也可以是，在用外管2包住内管1后，可以在外管2的外侧进行缺口加工，防止其脱落，同时将外管2的端部与内管1通过钎焊等方式接合。当受力时，外管2和内管1之间发生位移，弯矩小于总板厚。通过在外管2的末端连接内管1，可以防止滑动并确保强度。
除了钎焊之外，也可以通过粘合的方法来连结内管1和外管2。考虑到产品的特性，激光钎焊是最合适的。其原因是溶剂进入到外管2与内管1之间的缝隙中，从而可以连接成一个整体，并且能够防止因钎焊使内管1熔化而导致强度降低。进而，如果要通过镀锌等对内管1进行防锈处理，则其防锈性不会受到损害。
本申请采用铁和不锈钢的双层构造，按照如下尺寸进行试验(单位：mm)：
内管：STKM15C，Φ12.7，t1.6
外管：SUS304，Φ14.0，t0.6
切口尺寸：深度1.95，直线长0.95
将上述尺寸的内管插入外管中后，在外管上通过挤压形成切口，从而使该处的外管和内管部分均发生变形，从而实现防脱，之后，在一端夹持内管，另一端夹持外管的拉伸试验中测定防脱强度。在加载到约200kg的力之后，才在切口处发生破断，外管与内管相脱离。由此可见，该外管包覆内管的结构在经过挤压工序后，具有足够的防脱效果。

Claims (6)

1.一种头枕支架，其呈U形，用于支承头枕，其特征在于，
包括：
内管，
外管，该外管包覆所述内管的至少两端部，
所述外管通过激光钎焊固定于所述内管，
将所述激光钎焊的焊接部的长度设定为能够保证在所述头枕被倚靠时能够支承来自头部的压力的强度的长度。
2.根据权利要求1所述的头枕支架，其特征在于，
在所述内管的所述两端部与所述外管的端部形成所述激光钎焊的焊接部。
3.根据权利要求1或2所述的头枕支架，其特征在于，
所述内管进行过镀锌处理。
4.根据权利要求3所述的头枕支架，其特征在于，
所述内管由铁形成，所述外管由不锈钢形成。
5.一种座椅头枕，具有头枕部和头枕支架，该头枕支架具有埋设于所述头枕部内部的埋设部；和暴露于所述头枕部之外，用于插入汽车座椅靠背的插入部，其特征在于，
所述头枕支架为如权利要求1～4中任一项所述的头枕支架。
6.根据权利要求5所述的座椅头枕，其特征在于，
所述插入部被所述外管完全包覆。
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