通氣車座結構的製作方法

2023-04-25 15:24:31

專利名稱：通氣車座結構的製作方法
技術領域：
本發明總體應用於人體支撐裝置領域，具體而言，涉及ー種具體地用於自行車、摩託車和其它踏板動カ機器的通氣車座結構
背景技術：
用於自行車、摩託車或其它踏板動カ機器(例如健身自行車和動感單車)的車座，通常形成為由塑料或相對剛硬的材料製成的殼體或框架，並使就座表面與所述殼體或框架相聯，所述就座表面由皮革或人造座罩(cover)製成並且可能形成為多層和/或加有襯墊。具體地，用於自行車或類似物的車座是當腳踏時在用戶的身體上施加相當大的應力的支撐件，特別是施加到會陰區域中和坐骨處。事實上，在腳踏期間，用戶的腿與車座座罩發生摩擦。另外，座罩的相對變形妨礙了用戶重量的最優分布。換句話說，座罩的每個區域以給定的反作用力反作用到用戶身體上，該反作用力在不同點之間變化，並且根據重量的大小和/或位置對於不同的人是不同的。某些研究已經表明壓カ集中可以導致尿道和血管紊亂。為了消除這些缺陷，已開發出多種類型的車座，這些車座的特徵在於各種不同材料的局部襯墊以及特定的殼體形狀或孔，有時殼體形狀或孔特別地複雜。然而，儘管這些解決方案提供了改進的就座舒適性，這些方案仍然阻礙了摩擦部分的通氣，並導致了例如在用戶身體的應カ下的區域過熱的缺陷。在現有技術的車座結構中所遇到的另ー個問題在於，它們通常被置於室外，並因此暴露於氣象介質(weather agent),特別是雨水和陽光。另外,就座表面可能需要定期地用水和其它液體介質進行清洗。因此，車座座罩會吸收並保持水、灰塵、煙霧和其它雜物，除非設置適當的防護(諸如塑料車蓋或塑膠袋)，否則這些水、灰塵、煙霧和其它雜物會傳給用戶，並有時會對他/她的衣服造成不可彌補的損害。另外，由於車座襯墊內溼氣的積累，車座結構必然受到不可避免的並且愈來愈嚴重的物理退化。美國文獻US-A-7059674中公開了ー種帶有就座表面的自行車車座，該就座表面由在下方框架上拉伸以便形成限定就座表面的凸形形狀的隔膜製成。所述隔膜由選自低變形織物和網狀物中的各種不同材料形成，以確保可以在給定的時間內保持形狀和拉伸狀態。另外，所述隔膜可由其上布置有孔的弾性體薄片製成，以便於通氣並允許水的至少部分通過，這使其幾乎不能使用。該現有技術的結構的ー個缺陷在於，最初良好地拉伸和成形的隔膜經受應變，從而導致隨著時間發生其形狀的永久變形並可能導致其與框架的分離。另外，隔膜自動地適應用戶身體的構造並在中央區域屈服。因此，需要對隔膜的局部應變進行有效且持續地對抗，同時保持座罩的開放結構以確保身體的經受更多過熱的區域的通氣，並允許水和其它天氣介質流過就座表面。另外，還存在提供更輕的車座結構的問題，從而改善舒適度並使得其上安裝有車座的車輛具有更低的重心。

發明內容
本發明的總體目的在於通過提供一種能確保高的效率和成本效益的通氣車座結構來消除上述缺陷。ー個具體目的在於提供ー種通氣車座結構，其特徵在幹，通過在人體經受摩擦和過熱的區域處提供良好的通氣，以便確保用戶的高舒適度。另一目的在於提供ー種車座結構，其中用於承受用戶重量的座罩的構造在使用期間保持不變，甚至在延長使用後保持不變。
本發明的另ー個目的在於提供ー種車座結構，其允許適應特定用戶需求的剛度和弾性。本發明的又ー個目的在於提供ー種車座結構，所述車座結構允許迅速地排出落於車座上的任何水和液體並且具有低的保養需要。另外的目的在於提供ー種非常輕的車座結構，從而允許其上安裝有該車座結構的自行車或摩託車具有減輕的重量並使得自行車或摩託車的重心更低。這些和其它的目的(如在下文更好地解釋的那樣)將通過限定在主權利要求中的通氣車座結構來實現。本發明的通氣車座結構包括現有技術中已知的特徵，S卩設計成用於錨固到自行車、摩託車或踏板動カ機器的支撐框架；與框架相聯的就座表面，就座表面的形狀設計為適應用戶的身體構造，其中就座表面包括由穿孔的有彈性的材料所製成的隔膜。相對於現有技術，該通氣車座結構的不同之處以及特徵在於，其包括至少ー個設計成用於從下部與隔膜弾性地相互作用以適當地抵消隔膜變形的推力裝置，由此在使用期間保持就座表面的構造大體不變。通過這種構造，車座將會有效地通氣並對於外部和天氣介質是可透過的，甚至在延長使用之後，其位於用戶支撐區域的座罩也不會出現大的變形。另外，由於具有推力裝置，穿孔的隔膜將能夠有效地支撐用戶同時將他/她的重量最優地分布到就座表面上。同樣，車座可易於清洗和乾燥，以確保理想的清潔並避免對用戶的損害。輕重量的隔膜還將使得結構重量的總體降低，並將使得其上安裝有這種車座結構的車輛的重心更低。


通過對根據本發明的車座結構的優選、非排它的實施例的詳細說明，將更清楚本發明的其它特徵和優點，這些實施例參考附圖作為非限制性實例來描述，在附圖中圖I是本發明的車座結構的第一實施例的縱向截面圖；圖2是圖I中的車座結構的分解視圖；圖3是本發明的車座結構的第二實施例的正視透視圖；圖4是圖3中的車座結構的分解透視圖；圖5是圖3中的車座結構的俯視圖6是沿圖5中的平面VI-VI截取的圖3中的車座結構的縱向截面圖；圖7是沿圖5中的平面VII-VII截取的圖3中的車座結構的橫截面圖；圖8是圖3中的第一細節的俯視圖；圖9是圖3中的第二細節的俯視圖；圖IO是沿圖11的縱向對稱平面X-X截取的、本發明的車座結構的第三實施例的截面圖，其中為清晰目的省略某些部件；圖11是圖10中的結構的俯視圖。
具體實施方式
參考以上附圖，示出了一種用於自行車、摩託車或踏板動カ機器(例如戶外或室內健身自行車)的通氣車座結構。在下述的實施例中，相同或相應的部件將由相同的附圖標記表示。總體上用附圖標記I表示的車座結構包括支撐框架2，該支撐框架2設計成用於藉助常規座位杆C錨固到自行車或踏板動カ機器(未示出)，該支撐框架2如在附圖I中示出並且本身是已知的。總體上用附圖標記3表示的就座表面與框架2相聯，且包括由可至少部分地弾性變形的材料製成的隔膜4或座罩，所述隔膜4或座罩是貼合的且被穿有多個孔4』，以便支撐用戶並且提供相當大的舒適度，並且以便允許對更多地經受過熱的身體部分(所述更多地經受過熱的身體部分已知在會陰和坐骨區域中集中)進行通氣。根據本發明的另外的方面，框架2包括至少ー個上部周緣元件5和至少ー個下部元件6，所述下部元件6用於加強周緣元件5並將其錨固到自行車或踏板動カ機器的框架。隔膜4的材料可選自包括呈片狀形式的網狀物、織物和塑料材料的組，並且將具有通孔4』，所述通孔4』足夠大以便易於空氣和其它流體的通過。在某些優選、非限制性的實施例中，網狀物和/或織物可以包括帶有金屬或高抗性合成芯體的線，以為隔膜4提供弾性可變形的構造。有利地，這些線可以充有聚合材料且塑性地與標準用戶的體型相適應。上部周緣元件5可由相對剛硬的材料、優選為塑料、且優選為加強材料或者由金屬材料製成，且其輪廓形狀(plan shape)可包括漸縮的前部5』和變寬的後部5」。優選地，周緣元件5沿其內邊緣略微凹陷，這種凹陷足夠深以用於緊密地容置隔膜4的外邊緣4」。隔膜4可通過各種不同的方式(例如通過共模製、由粘接劑粘合、熱密封、超聲波焊或類似方式)錨固到周緣元件5，以確保在沒有突起或毛刺的情況下的穩定聯接，以便使用戶在邊緣處的摩擦最小化。下部加強元件6可由常規的大體V形的叉構成，所述叉具有摺疊的前端部7和一對後部自由端8、9，所述折置的如端部7和一對後部自由端8、9由在聞度上偏移的中央部分10、11連接並且設計成用幹與柱C連接。如本身已知的那樣，形成叉6的材料可選自包括含鐵金屬材料和非含鐵金屬材料以及纖維加強的複合材料的組。有利地，周緣元件5在其前部5』具有中央管狀外殼12並且在其後部具有也為管狀的ー對側支撐件13、14，所述外殼12足夠寬以用於穩定地容置加強元件6的前部7，所述ー對側支撐件13、14定位在相對於縱向中央平面大體対稱的位置處且具有足夠的直徑，以用於穩定地容置加強元件6的後部自由端部8、9。根據本發明，所述框架2具有至少ー個推力裝置，該推力裝置易於從下部與座罩4弾性地相互作用，即通過與座罩4的底部表面相接觸。適當地，總體上用附圖標記15表示的推力裝置插入在周緣元件5和加強元件6之間。該推力裝置15將允許隔膜4的弾性應變被充分地抵消，並且在使用期間確保對用戶的支撐。因而防止了通常發生在具有網狀物或穿孔薄片座罩但沒有應變抵消元件的傳統 可得車座中的局部屈服。有利地，該推力裝置15可包括特定形狀的壓具元件16，所述元件16的輪廓形狀大體容納在周緣元件5中，且頂面設計成用於作用到隔膜的底部表面上。通常，壓具元件16可由大體半剛性的薄片狀元件構成，所述薄片狀元件上具有總體上用附圖標記17表示的各種形狀的通氣開ロ，所述通氣開ロ至少在坐骨17』和胯部17」的區域內對稱地布置，並有助於減小車座結構的重量。這些開ロ 17、17』、17」將明顯地允許空氣和水或其它期望或不期望的流體從座罩4流出。特別是在與隔膜的孔4』相結合的情況下，當車座被溼氣或雨水潤溼以及對車座進ー步的保養、特別是對車座進行清潔和衛生處理吋，開ロ 17、17』、17」可允許快速且徹底地使車座變幹。參見附圖I和2，示出了簡化的第一實施例，它設計成用於自行車和摩託車的原始設備製造商(OEM)供應。在這個實施例中，限定推力裝置15的壓具元件16和隔膜4 一起與周緣元件5成一體。這三個部件4、5、16 (在附圖2中以分解的形式示出)可通過任意的方式(例如模製、粘合或焊接)聯接，以提供整體子組件，下部加強元件6可安裝於該整體子組件上以形成成品的車座結構。參見圖3-9，其中示出了更加複雜的第二實施例，它可設計成用於更高要求的市場以及用於所謂的售後市場(after-market)。該實施例與上述實施例的不同之處在幹，除了上述的壓具元件16之外，該推力裝置15還包括總體上用附圖標記18表示的弾性壓縮元件，所述彈性壓縮元件優選沿附圖3中的縱向對稱平面II-II定位。適當地，弾性壓縮元件18具有細長的形狀，其沿在圖5中的縱向對稱平面VI-VI以向上的凹度彎曲，以便對於指向其彎曲部分的平面的應カ提供第一弾性常數ε 10有利地，弾性壓縮元件18具有大體恆定截面的中央部分19和漸縮的端部20、21。在這些端部20、21處設置有連接構件(在附圖4中用附圖標記22、23表示，優選為鉸接類型的)，以用於與壓具元件16的面對的端部連接。還設置有用幹與加強元件6附接的支撐件24。有利地，支撐件24可由具有大體為X形的輪廓形狀的反置支架構成，支架帶有具有槽27的兩個前附件25和兩個後附件26，這些槽27用於保持和穩定地鎖定作為加強元件6的叉的分支。另外，這種支架支撐件24可具有縱向中央座部28，所述座部形成為用於自如地且準確地容置彈性壓縮元件18的増大的中央部分19。除了在由用戶生成的作用力期間支撐弾性壓縮元件18之外，這防止了導致彈性壓縮元件18損壞的弾性壓縮元件18相對於豎向對稱平面的移位。彈性回復元件18的目的在於保持壓具元件16，所述彈性回復元件18通常向上加壓迫使隔膜4向上並將隔膜4保持在其原始構造中，由此抵消或至少限制由用戶的重量所引起的變形。弾性壓縮元件18可裝有總體上用附圖標記29表示的弾性常數調節裝置。參見附圖10和11，其中公開了本發明的車座結構的第三實施例，其與第二實施例的區別在於它包括用於調節弾性壓縮元件的裝置。這些總體上用附圖標記29表示的調節裝置可由具有第二弾性常數ε 2的弾性薄片30構成，弾性薄片例如由彈簧鋼或類似物製成。弾性薄片30通過至少ー對連接環31在弾性壓縮元件18的中央恆定截面部分19處與彈性壓縮元件18聯接，所述ー對連接環適於通過摩擦接觸而保持弾性薄片30和壓縮元件18，並且所述ー對連接環彼此間隔預定的距離D。因此作為一個整體的壓縮元件18的弾性常數將趨於與兩個彈性常數的平均值(h+h)/〗相等的值επ。另外，適當地調整兩個連接環31之間的距離D將控制系統的彈性以使其適應用戶的重量，同時確保壓具元件16與隔膜4的底部表面的恆定接觸。明顯地，調整裝置的構造甚至可以與上述的調整裝置的構造存在相當大的不同，只要它們能夠實現相同的最終效果。在操作中，用戶可坐在具有隔膜4的就座表面上，隔膜在使用期間固有地是貼合和舒適的。當用戶離開車座時，壓具元件16通過壓縮元件18向上加壓且自動地使隔膜4運動回其初始位置，同時在長時間內(當然長於不具有推力裝置的現有技術中的車座模式的最長壽命，特別是在其中央位置處)，防止任何不期望且無美感的局部沉陷和屈服變形。用戶可根據重量和尺寸通過使用調整裝置29以改變系統的彈性常數來増加推力裝置18的彈性相應。同樣地，隔膜4與壓具元件16的孔17、17』、17」可確保用戶尤其是經受摩擦的區域的適當的通氣，由此確保舒適和減壓，並且確保落在隔膜4上的水和其它任何液體的快速排出由此相當地便於乾燥。在所附權利要求的所述的本發明的概念中，本發明的車座結構可進行多種變化或改變。其所有細節可以由其它技術等效部分來代替，且材料可以根據不同需要變化，而並不脫離本發明的範圍。
儘管已經特別參考附圖描述了車座結構，但是在說明書和權利要求中所述的附圖標記只是用於更好地理解本發明，而並不是用於以任何方式限制所要求的保護範圍。
權利要求
1.一種用於自行車、摩託車和/或踏板動カ機器的通氣車座結構，包括 -設計成用於錨固到自行車、摩託車和/或踏板動カ機器的支撐框架(2)； -與所述框架(2)相聯的就座表面(3); 其中，所述就座表面(3)包括由穿孔的且能夠至少部分地變形的材料製成的隔膜(4)，所述隔膜成形為與用戶的身體構造相匹配；並且 其中，所述框架(2)包括至少ー個推力裝置(15)，所述推力裝置設計成用於從下部與所述隔膜(4)弾性地相互作用，以便適當地抵消隔膜的變形並支撐用戶； 其特徵在於，所述框架(2)包括設計成用幹支撐所述隔膜(4)的至少ー個上部周緣構件(5);以及，易於錨固到自行車、摩託車或踏板動カ機器的至少ー個下部加強構件(6)，所述推力裝置(15)插入在所述隔膜(4)和所述加強構件(6)之間並包括至少ー個成形的壓カ構件(16)，所述壓カ構件具有與所述周緣構件(5)的輪廓形狀對應的輪廓形狀，並具有設計成用於作用到所述隔膜(4)的下表面上的上表面。
2.如權利要求I所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述周緣構件(5)具有對應於用戶坐骨的變寬的後部(5」)和漸縮的前部(5』)，所述隔膜(4)具有用於錨固到所述周緣構件(5)的外周邊緣(4」)。
3.如權利要求2所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述壓カ構件(16)為具有與所述隔膜(4)互補的輪廓形狀且朝向所述隔膜的大體片狀構件，並設有通氣孔眼(17、17』、17」)，這些通氣孔眼至少在坐骨和陰囊區域中且靠近邊緣定位。
4.如權利要求3所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述壓カ構件(16)和所述隔膜(4)整體地連接到所述周緣構件(5 )。
5.如權利要求4所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述推力裝置(15)包括至少ー個弾性壓縮構件(18)，所述彈性壓縮構件成形為作用到所述壓カ構件(16)上。
6.如權利要求5所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述彈性壓縮構件(18)具有漸縮的縱向端部(20，21)和一個中間部(19)，所述漸縮的縱向端部用幹與所述壓カ構件(16)聯接，所述ー個中間部的橫截面大於所述端部(20，21)的橫截面。
7.如權利要求6所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述推力裝置(15)還包括能夠定位在所述下部加強構件(6)上的支撐件(24)，並且所述支撐件具有設計成用於容納所述彈性壓縮構件(18)的所述中間部分(19)的縱向中間座(28)。
8.如權利要求6或7所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述推力裝置(15)包括用於調整所述彈性壓縮構件(18)的調整裝置(29)。
9.如權利要求8所述的通氣車座結構，其特徵在於，所述調整裝置(29)包括縱向延伸小於所述壓縮構件(18)的至少ー個細長的薄片構件(30)，所述薄片構件(30)設計成用於藉助於至少ー對連接環(31)而牢固地連接到所述壓縮構件(18)，以提供具有預定彈性係數(S111)的組件。
10.如前述權利要求中任一項所述的通氣車座結構，其特徵在於，形成所述隔膜(4)的穿孔材料選自包括網狀物或網、織物、加強的塑料材料的組，所述隔膜設有允許空氣來回通過所述就座表面(3)的孔眼(4』)。
全文摘要
一種用於自行車、摩託車和/或踏板動力機器的通氣車座結構，其包括設計成用於錨固到自行車、摩託車和/或踏板動力機器的支撐框架(2)；和，與框架(2)相聯的就座表面(3)，其中所述就座表面(3)包括由穿孔的且至少可部分地變形的材料製成的隔膜(4)，所述隔膜成形為與用戶的身體構造相匹配。所述框架(2)包括至少一個設計成用於從下部與隔膜(4)彈性地相互作用的推力裝置，以便適當地抵消隔膜的變形並用於支撐用戶。
文檔編號B62J1/08GK102648122SQ201080050592
公開日2012年8月22日 申請日期2010年7月29日 優先權日2009年9月21日
發明者朱塞佩·比戈林 申請人:朱塞佩·比戈林