一種安全座椅及其吸能裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種安全座椅及其吸能裝置,該吸能裝置在浮動(dòng)框架的后框邊和定位框架的后框邊之間裝配有吸能裝置,吸能裝置包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有吸能元件,并在活動(dòng)座和定位座分別設(shè)有連接在浮動(dòng)框架后框邊的連接結(jié)構(gòu)和鉸接在定位支架后框邊上的鉸接結(jié)構(gòu)。在車輛前部發(fā)生碰撞時(shí),乘客和司機(jī)上半身通過安全帶帶動(dòng)椅背向前或向后傾翻,此時(shí)浮動(dòng)框架后框邊會(huì)通過吸能裝置來拉伸或壓縮定位框架后框邊,在拉伸或壓縮過程中,吸能裝置中活動(dòng)座和定位座會(huì)相向移動(dòng),以使吸能元件被潰縮吸能,以使得浮動(dòng)框架后框邊作用在吸能裝置上的沖擊力被吸能元件吸收,提高了車輛前部發(fā)生碰撞時(shí)乘客和司機(jī)的安全。
【專利說明】一種安全座椅及其吸能裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種安全座椅及其吸能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,近年來隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展,各種車輛越來越多,由此而導(dǎo)致交通事故的發(fā)生率也越來越高,而公路客運(yùn)交通事故占道路運(yùn)輸重大交通事故的七成以上,極大地威脅著駕駛員及乘員的健康及生命,根據(jù)對(duì)大量汽車碰撞事故的統(tǒng)計(jì)研究表明,車輛發(fā)生前部碰撞的比率占到50%以上。在客車一旦發(fā)生前部碰撞事故,最危險(xiǎn)的便是駕駛員,由于我國對(duì)客車駕駛員的保護(hù)還沒有完善的相關(guān)法規(guī),前部碰撞事故中客車座椅結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不能夠很好地保護(hù)駕駛員及乘員,因此客車需要一種吸能結(jié)構(gòu)的安全座椅,以降低前部碰撞時(shí)對(duì)駕駛員及乘員的瞬時(shí)沖擊力,同時(shí)需加強(qiáng)座椅強(qiáng)度,保護(hù)駕駛員及乘員安全。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01220408376.2的中國專利中公開了一種機(jī)械式座椅減震機(jī)構(gòu),該減震機(jī)構(gòu)包括與車身地板架連接的定位框架、與椅墊骨架連接的浮動(dòng)框架以及橋接在浮動(dòng)框架和定位框架之間的交叉支架,交叉支架的兩個(gè)交叉臂底端分別鉸接在定位框架上,交叉臂頂端前后導(dǎo)向移動(dòng)裝配在浮動(dòng)框架上,并在交叉支架兩個(gè)交叉臂上分別固設(shè)有前后導(dǎo)向移動(dòng)裝配在浮動(dòng)框架上的固定板和通過滾輪前后導(dǎo)向移動(dòng)裝配在浮動(dòng)框架上的輪軸桿,在固定板上固連有兩個(gè)減震彈簧,減震彈簧遠(yuǎn)離固定板的一端固連有彈簧勾板,彈簧勾板通過其上鉸接的連桿鉸接在浮動(dòng)支架上擺動(dòng)裝配的擺動(dòng)板上,擺動(dòng)板上滑動(dòng)裝配有沿前后方向螺旋傳動(dòng)連接在浮動(dòng)框架后框邊上的螺桿,并在浮動(dòng)框架和定位框架之間橋接有傾斜設(shè)置的液壓阻尼桿,在使用時(shí),通過螺桿來調(diào)節(jié)減震彈簧的預(yù)緊力,而在座椅的椅墊受到向下的壓力時(shí),交叉支架的兩個(gè)交叉臂頂端在浮動(dòng)框架上相背移動(dòng),以使減震彈簧拉伸,浮動(dòng)框架下降,同時(shí)液壓阻尼桿在浮動(dòng)框架的壓迫下收縮,從而通過減震彈簧和液壓阻尼桿向浮動(dòng)框架施加向上的反向阻力來減緩椅墊上的向下沖擊力。但是在車輛前部發(fā)生碰撞時(shí),乘客或司機(jī)會(huì)通過安全帶帶動(dòng)整個(gè)汽車座椅向前傾翻,此時(shí)浮動(dòng)框架所受到的作用力將是向前傾翻的扭矩,這樣液壓阻尼桿將處于拉伸狀態(tài)而很難向浮動(dòng)框架施加相應(yīng)的反向阻力,以致整個(gè)減震機(jī)構(gòu)不能達(dá)到緩沖向前的傾翻沖擊力,乘客或司機(jī)則會(huì)直接承受該沖擊力而造成人身傷害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種緩沖車輛前部碰撞時(shí)座椅受到的向前傾翻沖擊力的吸能裝置,同時(shí)還提供了一種使用該吸能裝置的安全座椅。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型吸能裝置的技術(shù)方案如下:
[0006]一種吸能裝置,包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有用于通過潰縮變形吸收沖擊力的吸能元件,吸能元件的強(qiáng)度小于定位座和活動(dòng)座的強(qiáng)度,并在定位座和活動(dòng)座上分別設(shè)有連接結(jié)構(gòu)和鉸接結(jié)構(gòu)。
[0007]所述活動(dòng)座上固設(shè)有沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在定位座上的限位體,限位體遠(yuǎn)離活動(dòng)座的一端設(shè)有從定位座背向活動(dòng)座的一端伸出的伸出端。
[0008]所述定位座上可拆固連有空套在吸能元件外圍的套體,所述活動(dòng)座沿吸能元件壓動(dòng)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在套體內(nèi),并在定位座上開設(shè)有供限位體伸出端穿過的穿孔。
[0009]所述限位體包括穿裝在吸能元件中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向柱遠(yuǎn)離活動(dòng)座一端固設(shè)的連接板,所述連接板上開設(shè)有一排沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向間隔排布的螺栓過孔。
[0010]所述吸能元件為金屬材質(zhì)的薄壁波紋管。
[0011]本實(shí)用新型安全座椅的技術(shù)方案如下:
[0012]一種安全座椅,包括通過交叉支架浮動(dòng)連接的定位框架和浮動(dòng)框架,所述浮動(dòng)框架的后框邊和定位框架的后框邊之間裝配有用于阻止浮動(dòng)框架和定位框架相背運(yùn)動(dòng)的吸能裝置,所述吸能裝置包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有用于通過潰縮變形吸收沖擊力的吸能元件,吸能元件的強(qiáng)度小于定位座和活動(dòng)座的強(qiáng)度,并在活動(dòng)座和定位座分別設(shè)有連接在浮動(dòng)框架后框邊的連接結(jié)構(gòu)和鉸接在定位支架后框邊上的鉸接結(jié)構(gòu)。
[0013]所述活動(dòng)座上固設(shè)有沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在定位座上的限位體,限位體遠(yuǎn)離活動(dòng)座的一端設(shè)有從定位座背向活動(dòng)座的一端伸出的伸出端。
[0014]所述限位體包括穿裝在吸能元件中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向柱遠(yuǎn)離活動(dòng)座一端固設(shè)的連接板,所述連接板上開設(shè)有一排沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向間隔排布的螺栓過孔。
[0015]所述吸能元件為金屬材質(zhì)的薄壁波紋管。
[0016]所述浮動(dòng)框架上方浮動(dòng)裝配有椅墊框架,椅墊框架后框邊和浮動(dòng)框架后框邊之間橋接固連有緩沖帶,所述緩沖帶有兩個(gè)以上、并左右間隔排布。
[0017]本實(shí)用新型在浮動(dòng)框架的后框邊和定位框架的后框邊之間裝配有吸能裝置,吸能裝置包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有吸能元件,并在活動(dòng)座和定位座分別設(shè)有連接在浮動(dòng)框架后框邊的連接結(jié)構(gòu)和鉸接在定位支架后框邊上的鉸接結(jié)構(gòu)。在車輛正常行駛時(shí),浮動(dòng)框架通過交叉支架浮動(dòng)連接在定位支架上方,從而使得交叉支架可減緩椅墊上下顛簸的沖擊力,提高乘客和司機(jī)的乘坐舒適性;在車輛前部發(fā)生碰撞時(shí),乘客和司機(jī)上半身通過安全帶帶動(dòng)椅背向前或向后傾翻,此時(shí)浮動(dòng)框架后框邊會(huì)通過吸能裝置來拉伸或壓縮定位框架后框邊,在拉伸或壓縮過程中,吸能裝置中活動(dòng)座和定位座會(huì)相向移動(dòng),以使吸能元件被潰縮吸能,以使得浮動(dòng)框架后框邊作用在吸能裝置上的沖擊力被吸能元件吸收,直至吸能元件被壓潰后,活動(dòng)座會(huì)被相對(duì)擋止在定位座上,以使浮動(dòng)框架后框邊通過吸能裝置止脫裝配在定位框架后框邊上,阻止乘客和司機(jī)的上半身繼續(xù)向前俯下或仰起,從而使得安全座椅在車輛前部發(fā)生碰撞時(shí),即能夠吸收人體上半身俯下的沖擊力,減緩座椅受到的向前或向后傾翻沖擊力;又能保證人體不會(huì)一直俯下或仰起,提高了車輛前部發(fā)生碰撞時(shí)乘客和司機(jī)的安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型安全座椅實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是圖1中吸能裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是圖2在去除套體和套筒后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是圖2中活動(dòng)座和限位體的連接結(jié)構(gòu)示意圖;[0022]圖5是圖2中套體和套筒的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本實(shí)用新型安全座椅的實(shí)施例:如圖1至圖5所示,該安全座椅通過導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)前后導(dǎo)向裝配在地板架上的定位框架、定位框架上方通過交叉支架浮動(dòng)連接的浮動(dòng)框架以及浮動(dòng)框架上方浮動(dòng)連接的坐墊框架,其中定位框架、浮動(dòng)框架和坐墊框架的結(jié)構(gòu)以及浮動(dòng)連接方式均屬于現(xiàn)有技術(shù),區(qū)別在于,在浮動(dòng)框架后框邊2和定位框架后框邊3之間裝配有兩個(gè)對(duì)稱布置在椅墊左右兩側(cè)的吸能裝置,吸能裝置包括焊接在浮動(dòng)框架后框邊2上的連接支架9、連接支架9上螺栓連接的限位體7、限位體7下端一體固設(shè)的圓盤狀的活動(dòng)座7c、焊接固連在定位框架后框邊3上的鉸接支架10、鉸接支座上固設(shè)的左右延伸的鉸軸、鉸軸上轉(zhuǎn)動(dòng)套狀的套筒5a、套筒5a上端焊接的套體5、套體5上端螺紋連接的圓盤狀的定位座6,其中定位座6的中心位置處開設(shè)有上下延伸的穿孔,限位體7由上下導(dǎo)向穿裝在穿孔中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向柱上端一體固設(shè)的條狀的連接板構(gòu)成,導(dǎo)向柱的下端一體固設(shè)在活動(dòng)座7c中心位置處,活動(dòng)座7c的直徑大于吸能元件的外徑、但小于套體5的內(nèi)徑,活動(dòng)座7c上下導(dǎo)向移動(dòng)裝配在套體5內(nèi)、并與定位座6上下相對(duì)布置,在活動(dòng)座7c和定位座6之間限位裝配有吸能元件8。吸能元件8是由金屬材料制成且其機(jī)械強(qiáng)度低于其它部件的波紋吸能圓管,保證吸能元件8具有一定的強(qiáng)度并能發(fā)生潰縮變形而進(jìn)行吸能,吸收能量大。
[0024]套體5是上端開口、下端封閉的圓筒,且套體5的上部分為薄壁圓環(huán)柱結(jié)構(gòu),在套體5的左右兩側(cè)對(duì)稱開設(shè)有上下延伸的方形的觀察孔,在套體5的上端內(nèi)壁面上加工有與定位座6螺紋連接的內(nèi)螺紋,內(nèi)螺紋延伸至觀察孔的上方,并在定位座6的下端設(shè)有限位套裝在吸能元件8上端外圍的圓套6a。套體5的下端通過縮頸端焊接在套筒5a的外周面上,并通過套筒5a、鉸軸和鉸接支座形成的鉸接結(jié)構(gòu)使得定位座6鉸接在定位支架的后框邊上,而鉸接支架10為U型支架,鉸軸為橋接在U型支架的兩側(cè)立板之間的螺栓。
[0025]連接板上開設(shè)有一排上下延伸的螺栓過孔7a,在連接支架9上裝配有穿設(shè)在該螺栓過孔7a中的調(diào)節(jié)螺栓,而連接支架9為幾字鋼支架。調(diào)節(jié)螺栓可擇一穿裝在各個(gè)螺栓過孔7a的其中一個(gè)上,以使活動(dòng)座7c通過限位體7、調(diào)節(jié)螺栓和連接支架9形成的連接結(jié)構(gòu)固連在浮動(dòng)框架的后框邊上。
[0026]在浮動(dòng)框架后框邊2和椅墊框架后框邊I之間橋接有兩個(gè)左右間隔布置的緩沖帶,緩沖帶是由機(jī)械強(qiáng)度高且質(zhì)地柔軟的材料制成的織帶,緩沖帶的兩端鉚接固連在浮動(dòng)框架后框邊2和椅墊框架后框邊I上。
[0027]本實(shí)施例的工作原理是:當(dāng)發(fā)生前部碰撞時(shí),系安全帶的駕駛員或乘員由于慣性力帶動(dòng)座椅靠背往前沖擊,在沖擊過程中,緩沖帶先被拉直,一定程度上緩解了乘員瞬間沖擊力,慣性力繼續(xù)通過浮動(dòng)框架后框邊2上的連接支架9拉動(dòng)限位體7,在限位體7的活動(dòng)座7c作用下,使吸能元件8潰縮變形,吸收碰撞能量,從而達(dá)到減小座椅本身結(jié)構(gòu)變形的目的。在慣性力的作用下,吸能元件8持續(xù)被壓潰,當(dāng)吸能元件8被完全壓潰后,活動(dòng)座7c受到定位座6阻擋,該裝置不再變形,從而固定連接住定位框架后框邊3和浮動(dòng)框架后框邊2,使定位框架后框邊3和浮動(dòng)框架后框邊2相對(duì)位移不再發(fā)生改變,此時(shí)起到加強(qiáng)座椅結(jié)構(gòu)作用,減小了座椅結(jié)構(gòu)變形。因此當(dāng)汽車前部發(fā)生碰撞時(shí),座椅靠背受慣性力向前部沖擊時(shí),座椅吸能裝置通過吸能元件8壓潰變形吸能,吸收了座椅的沖擊能量,從而降低了座椅本身結(jié)構(gòu)的變形,波紋吸能圓管被完全壓潰后,該裝置進(jìn)一步起到加強(qiáng)座椅結(jié)構(gòu)的作用,提高了座椅對(duì)乘員的保護(hù)能力。
[0028]在上述實(shí)施例中,活動(dòng)座通過限位體和連接支架可調(diào)螺栓連接固連在浮動(dòng)框架后框邊上,定位座通過套體、套筒和鉸接支座鉸接在定位框架后框邊上,在其他實(shí)施例中,活動(dòng)座和定位座的位置處也可以對(duì)調(diào),即活動(dòng)座鉸接在定位框架后框邊上,而定位座固連在浮動(dòng)框架后框邊上;另外,連接支架也可以是鉸接支架結(jié)構(gòu),以使連接在浮動(dòng)框架與相應(yīng)元件的連接方式都是鉸接。
[0029]在上述實(shí)施例中,活動(dòng)座處于定位座的下方,限位裝置通過阻止活動(dòng)座從套體中拉出來潰縮吸能,在其他實(shí)施例中,活動(dòng)座也可以處于定位座的上方,對(duì)應(yīng)該限位裝置也可以緩沖椅墊受到的向下沖擊力。
[0030]在上述實(shí)施例中,安全座椅為汽車座椅,在其他實(shí)施例中,該安全座椅也可以是飛機(jī)、輪船等設(shè)備上的安全座椅。
[0031]在上述實(shí)施例中,吸能元件為波紋管,在其他實(shí)施例中,吸能元件也可以是直管、柱體等吸能元件。
[0032]本實(shí)用新型的吸能裝置的實(shí)施例:本實(shí)施例中吸能裝置的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例中吸能裝置的結(jié)構(gòu)相同,因此不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.一種吸能裝置,其特征在于,包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有用于通過潰縮變形吸收沖擊力的吸能元件,吸能元件的強(qiáng)度小于定位座和活動(dòng)座的強(qiáng)度,并在定位座和活動(dòng)座上分別設(shè)有連接結(jié)構(gòu)和鉸接結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸能裝置,其特征在于,所述活動(dòng)座上固設(shè)有沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在定位座上的限位體,限位體遠(yuǎn)離活動(dòng)座的一端設(shè)有從定位座背向活動(dòng)座的一端伸出的伸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸能裝置,其特征在于,所述定位座上可拆固連有空套在吸能元件外圍的套體,所述活動(dòng)座沿吸能元件壓動(dòng)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在套體內(nèi),并在定位座上開設(shè)有供限位體伸出端穿過的穿孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸能裝置,其特征在于,所述限位體包括穿裝在吸能元件中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向柱遠(yuǎn)離活動(dòng)座一端固設(shè)的連接板,所述連接板上開設(shè)有一排沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向間隔排布的螺栓過孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的吸能裝置,其特征在于,所述吸能元件為金屬材質(zhì)的薄壁波紋管。
6.一種安全座椅,包括通過交叉支架浮動(dòng)連接的定位框架和浮動(dòng)框架,其特征在于,所述浮動(dòng)框架的后框邊和定位框架的后框邊之間裝配有用于阻止浮動(dòng)框架和定位框架相背運(yùn)動(dòng)的吸能裝置,所述吸能裝置包括上下相對(duì)設(shè)置的定位座和活動(dòng)座,定位座和活動(dòng)座之間限位裝配有用于通過潰縮變形吸收沖擊力的吸能元件,吸能元件的強(qiáng)度小于定位座和活動(dòng)座的強(qiáng)度,并在活動(dòng)座和定位座分別設(shè)有連接在浮動(dòng)框架后框邊的連接結(jié)構(gòu)和鉸接在定位支架后框邊上的鉸接結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全座椅,其特征在于,所述活動(dòng)座上固設(shè)有沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向?qū)蛞苿?dòng)裝配在定位座上的限位體,限位體遠(yuǎn)離活動(dòng)座的一端設(shè)有從定位座背向活動(dòng)座的一端伸出的伸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全座椅,其特征在于,所述限位體包括穿裝在吸能元件中的導(dǎo)向柱和導(dǎo)向柱遠(yuǎn)離活動(dòng)座一端固設(shè)的連接板,所述連接板上開設(shè)有一排沿定位座和活動(dòng)座相對(duì)方向間隔排布的螺栓過孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的安全座椅,其特征在于,所述吸能元件為金屬材質(zhì)的薄壁波紋管。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項(xiàng)所述的安全座椅,其特征在于,所述浮動(dòng)框架上方浮動(dòng)裝配有椅墊框架,椅墊框架后框邊和浮動(dòng)框架后框邊之間橋接固連有緩沖帶,所述緩沖帶有兩個(gè)以上、并左右間隔排布。
【文檔編號(hào)】B60N2/50GK203637629SQ201320753185
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】孫明英, 武帥京, 司俊德, 李建平, 李政茂, 鐵巍巍 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車股份有限公司