衬垫部件的制作方法

1.本公开总体上涉及一种用于车辆的衬垫部件，并且更具体地涉及一种使用增材制造的格状矩阵产生的衬垫部件，所述增材制造的格状矩阵为所述衬垫部件提供定制的弹性模量和支撑。


背景技术：

2.本概念在衬垫部件的单个支撑单元中提供独特的结构配置，以提供可定制的舒适性设置。


技术实现要素：

3.本实用新型解决了现有技术的技术问题。
4.根据本公开的第一方面，一种衬垫部件包括具有第一区段和第二区段的格状矩阵。第一区段包括具有第一立方几何形状和第一弹性模量的3d单元。第二区段包括具有不同于第一区段的3d单元的立方几何形状的第二立方几何形状和小于第一区段的3d单元的弹性模量的第二弹性模量的3d单元。
5.本公开的第一方面的实施例可以包括以下特征中的任一者或其组合：
[0006]-第一区段包括一层或多层具有第一立方几何形状和第一弹性模量的3d单元。
[0007]-所述格状矩阵的第一区段的3d单元的第一弹性模量高于所述格状矩阵的第二区段的3d单元的第二弹性模量；
[0008]-所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括多个面，并且所述多个面中的每个面包括面心节点；
[0009]-所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕每个面心节点的多个外围节点；
[0010]-所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节；
[0011]-所述多个互连链节包括将外围节点和面心节点互连的链节；
[0012]-所述多个互连链节还包括将相邻外围节点互连的链节；
[0013]-所述格状矩阵的第二区段的3d单元的第二弹性模量低于所述格状矩阵的第一区段的3d单元的第一弹性模量；
[0014]-所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点；
[0015]-所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕体心节点的多个外围节点；
[0016]-所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节；并且
[0017]-所述多个互连链节包括将外围节点和体心节点互连的链节。
[0018]
根据本公开的第二方面，一种衬垫部件包括具有由多个3d单元组成的第一区段的格状矩阵。第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括面心立方几何形状。第二区段定位
在第一区段下方。第二区段由多个3d单元组成。第二区段的多个3d单元中的每个3d单元包括体心立方几何形状。所述格状矩阵的第一区段和第二区段被集成以限定由共同材料组成的整体结构。
[0019]
本公开的第二方面的实施例可以包括以下特征中的任一者或其
[0020]
组合：
[0021]-所述格状矩阵的第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包5括第一弹性模量，所述第一弹性模量高于所述格状矩阵的第二区段的多个3d单元中的每个3d单元的第二弹性模量；并且
[0022]-所述格状矩阵的第一区段和第二区段的多个3d单元中的每个3d单元包括定位在互连链节与节点之间的空隙，并且第二区段的空隙大于第一区段的空隙。
[0023]
0根据本公开的第三方面，一种衬垫部件包括由多个3d单元组成
[0024]
的第一区段。第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括多个面。所述多个面中的每个面包括面心节点以限定面心立方几何形状。第二区段由多个3d单元组成。第二区段的多个3d单元中的每个3d单
[0025]
元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点5以限定体心立方几何形状。
[0026]
本公开的第三方面的实施例可以包括以下特征中的任一者或其
[0027]
组合：
[0028]-第一区段和第二区段被集成以限定具有整体结构的格状矩阵；
[0029]-第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括第一弹性模量，0所述第一弹性模量高于第二区段的多个3d单元中的每个3d单元的第二弹性模量；并且
[0030]-第一区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕每个面心节点的多个外围节点和多个互连链节，第一区段的3d单元的每个3d单
[0031]
元的多个互连链节包括将外围节点和面心节点互连的链节，以及将第5一区段的3d单元中的每个3d单元内的相邻外围节点互连的链节，并且第二区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕体心节点的多个外围节点和多个互连链节，第二区段的3d单元中的每个3d单元的互连链节包括将第二区段的3d单元中的每个3d单元内的外围节点和体心节点互连的链节。
[0032]
本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求和附图后将理解并且了解本公开的这些和其他方面、目标和特征。
附图说明
[0033]
在附图中：
[0034]
图1是衬垫部件的俯视透视图；
[0035]
图2是图1的衬垫部件沿线ii截取的截面视图；
[0036]
图3是具有面心立方几何形状的3d单元的示意性俯视透视图；
[0037]
图4是具有体心立方几何形状的3d单元的示意性俯视透视图；以及
[0038]
图5是图1的衬垫部件在位置v处截取的俯视平面视图。
具体实施方式
[0039]
根据要求，本文中公开了本公开的详细实施例；但是应理解，所公开的实施例仅示例性说明本实用新型，本实用新型可体现为各种形式和替代形式。附图不一定是详细设计的；一些示意图可能被放大或最小化以示出功能概况。因此，本文中公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅应解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本实用新型的代表性基础。
[0040]
出于本文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”及其派生词应涉及如图1中取向的概念。然而，应理解，除非明确地指明为相反，否则所述概念可呈现各种替代取向。还应当理解，附图中示出的以及在以下说明书中描述的特定装置和过程仅仅是所附权利要求中限定的创造性概念的示例性实施例。因此，除非权利要求另外明确地说明，否则涉及本文所公开的实施例的具体尺寸和其他物理特性不应被视为限制性的。
[0041]
本图示的实施例主要存在于与用于车辆的增材制造的衬垫部件相关的方法步骤和设备部件的组合中。因此，设备部件和方法步骤已经在适当的情况下通过附图中的常规符号表示，仅示出了与理解本公开的实施例相关的那些具体细节，以免因对受益于本文描述的本领域普通技术人员来说容易清楚明白的细节而使本公开变得晦涩。此外，说明书和附图中相同的附图标记表示相同的元件。
[0042]
如本文所使用，术语“和/或”当用于列出的两个或更多个项时意指可单独地采用所列出的项中的任一个，或者可采用所列出的项中的两个或更多个的任何组合。例如，如果组合物被描述为含有组分a、b和/或c，则组合物可以含有：仅a；仅b；仅c；a和b的组合；a和c的组合；b和c的组合；或a、b和c的组合。
[0043]
在本文档中，单独地使用例如第一和第二、顶部和底部等关系术语来将一个实体或动作与另一实体或动作区分开，而不一定要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际此类关系或次序。术语“包括”、“包含”或其任何其他变型意图涵盖非排他性包括，使得包括一系列要素的过程、方法、制品或设备不仅包括那些要素，而且可包括未明确列出的或者此类过程、方法、制品或设备固有的其他要素。前面有“包括......一个”的要素在没有更多约束的情况下则不会排除在包括所述要素的过程、方法、制品或设备中存在另外的相同要素。
[0044]
如本文所使用，术语“约”意指量、大小、配方、参数和其他量及特性不是精确的，也不需要是精确的，而是可根据以下需要为近似的和/或较大些或较小些：反映公差、换算系数、四舍五入、测量误差等以及本领域技术人员已知的其他因素。当术语“约”用于描述值或范围的端点时，本公开内容应被理解为包括具体的值或所提及的端点。无论本说明书中的数值或范围的端点是否叙述“约”，所述数值或范围的端点都意图包括两个实施例：一个由“约”修饰，并且一个不由“约”修饰。还应理解，范围中的每一个范围的端点在与另一个端点相关以及独立于另一个端点都是显著的。
[0045]
如本文所使用的术语“基本”、“基本上”及其变型意图指明所描述的特征等于或近似等于值或描述。例如，“基本上平面的”表面意图指示平面的或近似平面的表面。另外，“基本上”意图表示两个值相等或近似相等。在一些实施例中，“基本上”可以指示值在彼此的大约10％内，诸如在彼此的大约5％内，或者在彼此的大约2％内。
[0046]
除非明确地指示为相反，否则如本文所使用，术语“所述”、“一个”或“一种”意指“至少一个”并且不应限于“仅一个”。因此，例如，除非上下文另有明确指示，否则对“部件”的提及包括具有两个或更多个此类部件的实施例。
[0047]
现在参考图1，以座椅衬垫的形式示出了衬垫部件10。衬垫部件10在图1中示出为被支撑在基座结构12上。衬垫部件10由格状矩阵20组成，所述格状矩阵进一步由多个区段组成，如下面进一步描述的。格状矩阵20被设想为为座椅乘员提供缓冲效果的可挠曲构件，所述缓冲效果类似于由泡沫填料组成的座椅衬垫提供的缓冲效果。可以设想，衬垫部件10可以包括在衬垫部件10上拉伸的由皮革、绒面革、聚合物或乙烯材料组成的外壳或蒙皮。还可以设想，衬垫部件10可以完全由格状矩阵20组成，使得格状矩阵20暴露于用户。图1中所示的衬垫部件10可以在车辆的任何部分中使用，诸如例如前排座椅选项、后排座椅选项和第三排座椅选项。格状矩阵20包括上部区段22，所述上部区段在本文中可以被描述为格状矩阵的第一区段22。上部区段22可以覆盖暴露于用户的整个衬垫部件10或其一部分。在组装时，上部区段22围绕芯部区段24或层叠在所述芯部区段的顶部上，如下面进一步描述的。
[0048]
如本文所使用的，术语“格状矩阵”是指一种结构图案的互连链节，所述互连链节在它们之间限定单元格或空隙，其中总体图案类似于发泡材料配置。本文中论述的衬垫部件被设想为由单一材料组成，所述单一材料在增材制造工艺中使用以将其格状矩阵形成为整体结构。以这种方式，本概念的衬垫部件包括由共同材料组成的限定总体整体结构的全集成零部件。如本文所使用，术语“集成的”是指统一整体的零部件，所述零部件一起形成以提供总体制品的整体结构。以这种方式，术语“集成的”在本文中用于描述一起形成作为统一整体的零部件，而不是单独地形成并之后在组装时可操作地联接到彼此的部件。如本文所使用，术语“整体结构”用于描述在形成工艺(诸如增材制造技术)中一体地形成的结构。被设想为与本概念一起使用的增材制造技术可包括3d打印、激光烧结和其他已知的增材制造技术。以这种方式，本概念的整体结构提供由多个配置和特征组成的整体结构。应注意，本概念的整体结构可包括在所述结构的增材制造中使用的单一或共同材料。
[0049]
此外，此外，本概念的衬垫部件不仅在结构上是整体的，而且具体地被配置为在其格状矩阵内提供变化的密度分布。如本文所使用，术语“密度分布”用于描述衬垫部件或其格状矩阵的相对硬度。密度分布在部件之间是可比的，其中较大的密度分布描述了与具有增大的挠曲能力(即，较小的密度分布)的零部件相比具有减小的挠曲能力的零部件。因此，本概念的衬垫部件或其格状矩阵包括区段间彼此不同的密度分布，以提供不同的舒适性设置。密度分布考虑到了零件在给定力下的挠曲程度，并且可以表示为零件的柔软度，或者更可能地，可以表示为所述零件的硬度。
[0050]
如本文所使用，术语“可挠曲的”或“可变形的”是指被认为本质上为缓冲的部件，使得所述部件在来自施加力的压力下是可压缩的。术语“可挠曲的”或“可变形的”在本文中还用于描述具有柔性弹性的零部件。以这种方式，可挠曲零部件被设想为可以在压缩力下从静止状态压缩到压缩状态的零件，并且还被设想为在压缩力被移除之后从压缩状态弹性地恢复到静止状态。因此，本文中描述的可挠曲或可变形格状矩阵用作衬垫部件，所述衬垫部件可以在压缩或变形状态下支撑乘员，并且在乘员从衬垫部件移开时恢复到静止状态。
[0051]
现在参考图2，示出了衬垫部件10的一部分的截面。在图2的视图中，示出了衬垫部件10的格状矩阵20的支撑表面21，并且所述支撑表面被设想为用于乘员的接触表面。如图2中所示，格状矩阵20包括多个区段26，所述多个区段包括上部区段22和芯部区段24。每个区
段被设想为具有独特的弹性模量，并且在本文中可以被称为第一区段和第二区段。如本文所使用的，术语“弹性模量”是指装饰制品的区段或零部件的硬度或刚度。弹性模量是低于比例极限的应力与单位对应应变的比率。因此，较高的弹性模量与其更硬或更刚性的区段或零部件相关联。就应力-应变曲线而言，弹性模量是应力-应变曲线在应力与应变的线性比例范围内的斜率。弹性模量越大，材料越硬，或者由施加给定应力产生的弹性应变越小。
[0052]
上部或第一区段22包括第一弹性模量，所述第一弹性模量被设想为高于多个区段26中的任何其他区段的弹性模量。进一步如图2中所示，格状矩阵20的芯部或第二区段24定位在第一区段22附近并且在所述第一区段下方。以这种方式，第二区段24邻接第一区段22。格状矩阵20的第二区段24包括第二弹性模量，所述第二弹性模量低于第一区段22的第一弹性模量。多个区段26中的区段22和24在本文中可以被称为作为格状矩阵20的多个层的一部分的层。具有变化的弹性模量，区段22和24对所接收的载荷或力提供可变的物理响应。区段22与24之间的变化的弹性模量归因于增材制造的格状矩阵20中的区段22与24之间的晶胞几何形状的差异，如下面进一步描述的。
[0053]
进一步参考图2，格状矩阵20的区段22和24中的差异提供了可以通过改变不同区段22和24中构成格状矩阵20的晶胞的几何形状来针对舒适性和能量吸收进行定制的整体格状结构。第一区段22被配置为格状矩阵20的能量吸收格状区段。此第一区段22被设想为通过增加应力-应变曲线下的面积而优于泡沫。因此，对于能量吸收应用，应力应达到峰值，然后随着应变的增加而保持恒定，以使应力-应变曲线下的面积最大化。应力是由施加的载荷产生的内力。所述应力作用于机械或结构部件的截面。应变是每当施加力时发生的主体的形状或大小的变化。格状矩阵20的第二区段24被配置为针对舒适度定制的格状区段。格状矩阵20的第二区段24的针对舒适度定制的格状件被设想为在应力-应变曲线和最大应变的线性方面优于泡沫。因此，在格状矩阵20的第二区段24中，应力应在施加的载荷下随应变线性地累积。如上所述，格状矩阵20被设想为集成的或整体结构，使得格状矩阵20的第一区段22和第二区段24可以使用增材制造工艺打印在一起以作为一个整体形成格状矩阵20。
[0054]
格状矩阵20的多个区段被设想为由共同材料组成，使得多个区段26被集成以在格状矩阵20中限定整体构件。格状矩阵20被设想为由使用增材制造计算构造的构建材料组成，由此使用逐层沉积工艺来打印或以其他方式沉积构建材料。构建材料可以包括在沉积之后固化以形成格状矩阵20的各种区段的聚合物材料。在图2中，格状矩阵20的不同区段22和24被组合以满足需要舒适性和能量吸收两者的应用。这可以适用于运动汽车座椅(诸如巴哈赛车)，以及非汽车休闲车座椅，如atv、水上摩托车和雪地摩托车。
[0055]
进一步如图2中所示，格状矩阵20的第一区段22限定格状矩阵20的外层，所述外层进一步限定衬垫部件10的支撑表面21。由第一区段22限定的此外层包括第一总弹性模量。进一步如图2中所示，格状矩阵20的第二区段24限定设置在外层下方的内层或芯部层。如上所述，格状矩阵20的第二区段24包括第二总弹性模量，所述第二总弹性模量低于(由第一区段22限定的)外层的第一总弹性模量。
[0056]
格状矩阵20的多个区段26的层或区段22和24分别由多个三维(3d)单元或立方体28、29组成，如图2中所示。具体地，格状矩阵20的第一区段22包括由单独的3d单元30组成的多个3d单元28。3d单元30被设想为具有第一立方几何形状，如下面进一步描述的。格状矩阵20的第一区段22的3d单元30的第一立方几何形状提供上述能量吸收品质。格状矩阵20的第
二区段24包括由单独的3d单元32组成的多个3d单元29。3d单元32被设想为具有与格状矩阵20的第一区段22的3d单元30的第一立方几何形状不同的第二立方几何形状，如下面进一步描述的。格状矩阵20的第二区段24的3d单元32的第二立方几何形状提供上述舒适度特性品质。
[0057]
进一步如图2中所示，与第二区段24的3d单元32相比，第一区段22的3d单元30被设想为具有较高的弹性模量。因此，与格状矩阵20的第一区段22的总弹性模量相比，格状矩阵20的第二区段24被设想为具有较低的总弹性模量，因为与第一区段22的3d单元30相比，格状矩阵20的第二区段24包括具有较低弹性模量的3d单元32。以这种方式，与格状矩阵20的第二区段24相比，格状矩阵20的第一区段22是格状矩阵20的更硬更刚性的部分，以提供更好的能量吸收特征。换言之，与格状矩阵20的第二区段24的总弹性模量相比，格状矩阵20的第一区段22被设想为具有较高的总弹性模量，因为与第二区段24的3d单元32相比，格状矩阵20的第一区段22包括具有较高弹性模量的3d单元30。以这种方式，与格状矩阵20的第一区段22相比，格状矩阵20的第二区段24是格状矩阵20的更软更容易变形的部分，以提供更好的以舒适度为重点的特征。格状矩阵20的第一区段22的多个3d单元28包括3d单元30的第一层30a和第二层30b。格状矩阵20的第二区段24的多个3d单元29包括3d单元32的第一层32a和第二层32b。可以设想，根据给定应用的需要，可以在格状矩阵20的每个区段中提供更多或更少的层。在图2所示的实施例中，从格状矩阵20的第二区段24到第一区段22提供了硬度增加的弹性模量梯度34。类似地，在图2所示的实施例中，从格状矩阵20的第一区段22到第二区段24提供了硬度减小的弹性模量梯度36。
[0058]
现在参考图3，以示意性形式示出了3d单元30，以示出组成格状矩阵20的第一区段22的3d单元30的第一立方几何形状。图3中所示的3d单元30包括多个面40，所述多个面由上面42和下面44、前面46和后面48以及侧面50、52组成。3d单元30的多个面40中的每个面42、44、46、48、50和52包括设置在由相应面限定的平面内的面心节点54，面心节点54定位在所述平面内。因此，图3中所示的3d单元30包括第一立方几何形状，所述第一立方几何形状是面心立方几何形状，其中3d单元30的多个面40的每个面42、44、46、48、50和52包括面心节点54。3d单元30还包括围绕每个面心节点54的多个外围节点56，以及互连链节58。如图3中所示，互连链节58将外围节点56与面心节点54互连。此外，互连链节59将相邻外围节点56互连。互连链节58、59限定用于3d单元30的多个链节57。以这种方式，3d单元30的第一立方几何形状包括沿多个方向设置在3d单元30的具有面心节点54的多个面40中的每个面42、44、46、48、50和52上的多个互连链节58、59；所有这些都有助于增加3d单元30的弹性模量以更好地吸收能量。
[0059]
现在参考图4，以示意性形式示出了3d单元32，以示出组成格状矩阵20的第二区段24的3d单元32的第二立方几何形状。3d单元32包括立方体60和居中地设置在立方体60内的体心节点62。因此，图4中所示的3d单元32包括第二立方几何形状，所述第二立方几何形状是体心立方几何形状，其中3d单元32的立方体60包括体心节点62。3d单元32还包括围绕体心节点62的多个外围节点64，以及多个互连链节66。多个互连链节66在各个方向上从体心节点62向外延伸。具体地，多个互连链节66中的链节68、70、72、74、76和78从体心节点62向外延伸，以将体心节点62与外围节点64互连。进一步如图4中所示，互连链节80被示出为将相邻外围节点64互连。多个互连链节66的相互作用提供3d单元32的第二弹性模量。
[0060]
在比较图3和图4时，与图4的具有其第二或体心立方几何形状的3d单元32相比，图3的3d单元30包括处于其第一或面心立方几何形状中的更多节点54、56和互连链节58、59。以这种方式，图4的3d单元32具有定位在节点62、64与多个互连链节66之间的较大空隙82，从而使图4的3d单元32比图3的3d单元30更易变形。图3的3d单元30具有定位在节点54、56与多个互连链节66之间的相对较小的空隙83。因此，格状矩阵20的第二区段24的3d单元32的第二弹性模量小于格状矩阵20的第一区段22的3d单元30的第一弹性模量。换言之，图3的3d单元30的第一弹性模量大于图4的3d单元32的第二弹性模量。
[0061]
本概念的3d单元30和32被设想为具有关于链节厚度和节点尺寸的类似尺寸。此外，如上所述，3d单元30和32被设想为由类似的构建材料组成。因此，在3d单元30与32之间提供的变化的弹性模量主要是由于节点的定位和分别设置在多个互连链节57、66与3d单元30和32的节点54、56和62、64之间的空隙82、83的间隔。多个互连链节57和3d单元30的节点54、56的布置由3d单元30的第一立方几何形状提供，所述第一立方几何形状是面心立方几何形状。多个互连链节66和3d单元32的节点62、64的布置由3d单元32的第二立方几何形状提供，所述第二立方几何形状是体心立方几何形状。
[0062]
应理解，在不脱离本实用新型的概念的情况下，可以对前述结构进行变化和修改，并且还应理解，此类概念意图被所附权利要求涵盖，除非这些权利要求通过其语言另有明确说明。
[0063]
根据本实用新型，提供了一种衬垫部件，所述衬垫部件具有：具有第一区段和第二区段的格状矩阵，其中所述第一区段包括具有第一立方几何形状和第一弹性模量的3d单元，并且进一步地，其中所述第二区段包括具有不同于第一区段的3d单元的立方几何形状的第二立方几何形状和小于第一区段的3d单元的弹性模量的第二弹性模量的3d单元。
[0064]
根据一个实施例，第一区段包括一层或多层具有第一立方几何形状和第一弹性模量的3d单元。
[0065]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段的3d单元的第一弹性模量高于所述格状矩阵的第二区段的3d单元的第二弹性模量。
[0066]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括多个面，并且进一步地，其中所述多个面中的每个面包括面心节点。
[0067]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕每个面心节点的多个外围节点。
[0068]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段的3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节。
[0069]
根据一个实施例，所述多个互连链节包括将外围节点和面心节点互连的链节。
[0070]
根据一个实施例，所述多个互连链节还包括将相邻外围节点互连的链节。
[0071]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第二区段的3d单元的第二弹性模量低于所述格状矩阵的第一区段的3d单元的第一弹性模量。
[0072]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点。
[0073]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕体心节点的多个外围节点。
[0074]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第二区段的3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节。
[0075]
根据一个实施例，所述多个互连链节包括将外围节点和体心节点互连的链节。
[0076]
根据本实用新型，提供了一种衬垫部件，所述衬垫部件具有：格状矩阵，所述格状矩阵包括：由多个3d单元组成的第一区段，其中所述第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括面心立方几何形状；以及定位在第一区段下方的第二区段，所述第二区段由多个3d单元组成，其中所述第二区段的多个3d单元中的每个3d单元包括体心立方几何形状，其中所述格状矩阵的第一区段和第二区段被集成以限定由共同材料组成的整体结构。
[0077]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括第一弹性模量，所述第一弹性模量高于所述格状矩阵的第二区段的多个3d单元中的每个3d单元的第二弹性模量。
[0078]
根据一个实施例，所述格状矩阵的第一区段和第二区段的多个3d单元中的每个3d单元包括定位在互连链节与节点之间的空隙，并且进一步地，其中所述第二区段的空隙大于所述第一区段的空隙。
[0079]
根据本实用新型，提供了一种衬垫部件，所述衬垫部件具有：由多个3d单元组成的第一区段，其中所述第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括多个面，其中所述多个面中的每个面包括面心节点以限定面心立方几何形状；以及由多个3d单元组成的第二区段，其中所述第二区段的多个3d单元中的每个3d单元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点以限定体心立方几何形状。
[0080]
根据一个实施例，第一区段和第二区段被集成以限定具有整体结构的格状矩阵。
[0081]
根据一个实施例，第一区段的多个3d单元中的每个3d单元包括第一弹性模量，所述第一弹性模量高于第二区段的多个3d单元中的每个3d单元的第二弹性模量。
[0082]
根据一个实施例，第一区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕每个面心节点的多个外围节点和多个互连链节，其中第一区段的3d单元的每个3d单元的多个互连链节包括将外围节点和面心节点互连的链节，以及将第一区段的3d单元中的每个3d单元内的相邻外围节点互连的链节，并且进一步地，其中第二区段的3d单元中的每个3d单元包括围绕体心节点的多个外围节点和多个互连链节，其中第二区段的3d单元中的每个3d单元的互连链节包括将第二区段的3d单元中的每个3d单元内的外围节点和体心节点互连的链节。

技术特征：
1.一种衬垫部件，其特征在于，其包括：具有第一区段和第二区段的格状矩阵，其中所述第一区段包括具有第一立方几何形状和第一弹性模量的3d单元，并且进一步地，其中所述第二区段包括具有不同于所述第一区段的所述3d单元的立方几何形状的第二立方几何形状和小于所述第一区段的所述3d单元的弹性模量的第二弹性模量的3d单元。2.如权利要求1所述的衬垫部件，其特征在于，所述第一区段包括一层或多层具有所述第一立方几何形状和所述第一弹性模量的所述3d单元。3.如权利要求1至2中任一项所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元的所述第一弹性模量高于所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元的所述第二弹性模量。4.如权利要求1所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元中的每个3d单元包括多个面，并且进一步地，其中所述多个面中的每个面包括面心节点。5.如权利要求4所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元中的每个3d单元包括围绕每个面心节点的多个外围节点。6.如权利要求5所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节。7.如权利要求6所述的衬垫部件，其特征在于，所述多个互连链节包括将所述外围节点和所述面心节点互连的链节。8.如权利要求7所述的衬垫部件，其特征在于，所述多个互连链节还包括将相邻外围节点互连的链节。9.如权利要求1至2和4至8中任一项所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元的所述第二弹性模量低于所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元的所述第一弹性模量。10.如权利要求1至2和4至8中任一项所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元中的每个3d单元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点。11.如权利要求10所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元中的每个3d单元包括围绕所述体心节点的多个外围节点。12.如权利要求11所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元中的每个3d单元包括多个互连链节。13.如权利要求12所述的衬垫部件，其特征在于，所述多个互连链节包括将所述外围节点和所述体心节点互连的链节。14.如权利要求13所述的衬垫部件，其特征在于，所述多个互连链节还包括将所述多个外围节点中的相邻外围节点互连的链节。15.如权利要求1所述的衬垫部件，其特征在于，所述格状矩阵的所述第一区段的所述3d单元中的每个3d单元包括多个面，并且进一步地，其中所述多个面中的每个面包括面心节点，并且其中所述格状矩阵的所述第二区段的所述3d单元中的每个3d单元包括立方体，所述立方体具有居中设置在所述立方体内的体心节点。

技术总结
一种衬垫部件包括具有由多个3D单元组成的第一区段的格状矩阵。所述格状矩阵的第一区段的多个3D单元中的每个3D单元包括面心立方几何形状。所述格状矩阵的第二区段定位在第一区段下方并且包括多个3D单元。所述格状矩阵的第二区段的多个3D单元中的每个3D单元包括体心立方几何形状。所述格状矩阵的第一区段和第二区段被集成以限定由共同材料组成的整体结构。构。构。


技术研发人员：帕特里克
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：2023.01.05
技术公布日：2023/7/5