本發(fā)明涉及的是一種高度可調(diào)的兒童安全座椅，屬于汽車附帶設(shè)備被動(dòng)安全技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著汽車逐步進(jìn)入家庭，兒童乘坐汽車出行的情況越來(lái)越多，隨之與兒童相關(guān)的交通事故發(fā)生率也越來(lái)越高。根據(jù)世界衛(wèi)生組織2002年的調(diào)查數(shù)據(jù)，有49736名0～4歲的嬰幼兒在交通事故中死亡，同時(shí)有130835名5～14歲的兒童在交通事故中死亡，在所有死因當(dāng)中，交通事故已經(jīng)成為造成5～14歲兒童傷亡的第二大原因，僅次于溺水。據(jù)美國(guó)國(guó)家公路交通安全局(National Highway Traffic Safety Administration，NHTSA)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在2006年平均每天有5名0至14歲的兒童死于機(jī)動(dòng)車交通事故，568名在交通事故中受傷。另?yè)?jù)日本厚生勞動(dòng)省的統(tǒng)計(jì)，2002年死亡的1249名1至4歲兒童中死于意外事故的比例最大(23.4％)，其中34.5％的意外事故是由交通事故引起的。

國(guó)外很多研究和經(jīng)驗(yàn)表明兒童安全座椅的使用可顯著減少兒童傷害和死亡。來(lái)自世界衛(wèi)生組織《預(yù)防道路交通傷世界報(bào)告》(2004)的數(shù)據(jù)顯示：在發(fā)生小轎車碰撞時(shí)兒童安全座椅能使嬰兒的死亡率降低71％，幼兒的死亡率降低54％。由此可見(jiàn)，兒童安全座椅能最大程度上降低兒童乘員在汽車發(fā)生緊急制動(dòng)或意外碰撞情況下所受到的傷害。不同年齡段兒童由于身高和體質(zhì)量不同，對(duì)于乘車安全通常有特殊需求。4～8歲兒童體質(zhì)量約為18～36kg，身高不足145cm，如果使用成人安全帶，在碰撞過(guò)程中，肩帶可能勒住兒童頸部，使兒童頸部折斷或窒息而死。另外，兒童骨盆髂前下棘在10歲之前都沒(méi)有發(fā)育完全,導(dǎo)致兒童乘員骨盆上部低于成人，在兒童使用成人安全帶時(shí)腰帶不能很好地定位，從而腹部受傷風(fēng)險(xiǎn)增大。

由此，不同年齡段的兒童要配備不同的兒童安全座椅，那么隨著兒童體重和身高的不斷增長(zhǎng)，兒童安全座椅就需要不停地更換，這會(huì)成為一個(gè)家庭一筆不小的開(kāi)銷。除此之外，常規(guī)使用的兒童安全座椅是一個(gè)碩大的獨(dú)立結(jié)構(gòu)，通過(guò)汽車安全帶或固定系統(tǒng)(ISO-FIX)安裝在汽車座椅上，不僅安裝和拆卸復(fù)雜，而且所占空間大，攜帶很不方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述情況，本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有常用的安全座椅進(jìn)行改進(jìn)，使其成為既能很好的保護(hù)各個(gè)年齡段的兒童，又能方便廣大家長(zhǎng)的安全座椅。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種無(wú)靠背的、ISOFIX固定方式、3至12歲兒童使用的、高度多級(jí)可調(diào)式安全座椅。本發(fā)明設(shè)計(jì)的兒童安全座椅包括座椅外殼，坐墊，高度調(diào)節(jié)裝置的彈簧和插芯，復(fù)位裝置，ISOFIX接口。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高度可調(diào)的兒童安全座椅，包括座椅外殼，坐墊，高度調(diào)節(jié)裝置以及復(fù)位裝置；所述高度調(diào)節(jié)裝置、復(fù)位裝置均位于座椅外殼的內(nèi)部。外殼內(nèi)側(cè)兩邊各開(kāi)有若干排插芯孔和手柄槽；所述高度調(diào)節(jié)裝置包括彈簧和插芯，所述彈簧的一端固定在插芯的底端，另一端固定在座椅外殼的內(nèi)壁上，所述插芯頂端穿出所述座椅外殼殼體的插芯孔，插芯通過(guò)彈簧施加的力處于貼近插芯孔的位置，彈簧處于壓縮狀態(tài)，將插芯壓緊在外殼上，穿出插芯孔部分的插芯用來(lái)支撐坐墊。

所述復(fù)位裝置包括凸輪軸、復(fù)位手柄、若干個(gè)凸輪和復(fù)位齒；復(fù)位裝置在座椅外殼的左右兩側(cè)各一個(gè)；所述凸輪軸、復(fù)位手柄、若干個(gè)凸輪固定一體；所述座椅外殼左右兩側(cè)內(nèi)部頂端和底端分別設(shè)有圓形槽，所述凸輪軸的上下兩端分別嵌入所述座椅外殼殼體內(nèi)部頂端和底端的圓形槽內(nèi)，且能夠繞自身轉(zhuǎn)動(dòng)；所述復(fù)位手柄穿出所述座椅外殼殼體上的手柄槽，且能夠沿手柄槽來(lái)回運(yùn)動(dòng)；所述復(fù)位齒為L(zhǎng)形，其一端固定在插芯底端、另一端包繞所述凸輪，并且在凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠壓迫所述復(fù)位齒；

所述座椅通過(guò)固定在外殼上的ISOFIX接口以及汽車安全帶固定在汽車座椅座椅上。

所述插芯底端還設(shè)有擋板，所述擋板的尺寸大于所述座椅外殼殼體上的插芯孔尺寸。

所述插芯的截面為三角形。所述若干個(gè)插芯孔完全相同，左右兩側(cè)插芯孔到底座之間的距離均相同，插芯孔之間的距離相同。

所述座椅外殼為U型，其兩個(gè)側(cè)面的前后端設(shè)有外殼擋板，以使位于其內(nèi)的坐墊更加牢固。

上述兒童安全座椅的工作原理為：

初始時(shí)，坐墊置于外殼內(nèi)側(cè)的底面上，使座椅處于第一級(jí)高度；

使用時(shí)根據(jù)被保護(hù)兒童的具體年齡、身高和體重對(duì)應(yīng)的等級(jí)高度，將坐墊向上抬起，抬起過(guò)程中坐墊壓縮插芯，進(jìn)而壓縮與插芯連接的彈簧，彈簧收縮帶動(dòng)插芯縮進(jìn)外殼內(nèi)部，直至坐墊抬至插芯上方；此時(shí)坐墊不再壓縮插芯，插芯依靠壓縮彈簧的彈力被彈出，進(jìn)而將坐墊放置在彈出的插芯上面，實(shí)現(xiàn)高度調(diào)節(jié)；

需要復(fù)位時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位手柄，帶動(dòng)凸輪軸繞自身轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)L形復(fù)位齒的底端施加壓力，復(fù)位齒帶動(dòng)插芯縮回，插芯縮回過(guò)程中壓縮復(fù)位彈簧使得插芯向外殼殼體內(nèi)部方向移動(dòng)；待插芯完全縮進(jìn)外殼殼體的內(nèi)部時(shí)，坐墊下調(diào)至原位，完成復(fù)位。

本發(fā)明的有益效果：

1.采用上述結(jié)構(gòu)，減小兒童安全座椅的體積，ISOFIX接口更方便安裝，且安全性更高，增高坐墊可以有效保護(hù)兒童減輕其因車輛碰撞受到的傷害。

2.本發(fā)明設(shè)計(jì)的兒童安全座椅高度多級(jí)可調(diào)，適用于各個(gè)年齡段不同身高和體重的兒童，家長(zhǎng)不需要多次購(gòu)買，減輕家長(zhǎng)的負(fù)擔(dān)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明兒童安全座椅在坐墊第一級(jí)高度時(shí)的整體外觀圖

圖2為本發(fā)明兒童安全座椅坐墊調(diào)至第二級(jí)時(shí)的整體外觀圖

圖3為本發(fā)明兒童安全座椅在坐墊第三級(jí)高度時(shí)的整體外觀圖

圖4為本發(fā)明的座椅一側(cè)外殼內(nèi)部示意圖

圖5為本發(fā)明的單級(jí)插芯結(jié)構(gòu)示意圖

圖6為本發(fā)明的單級(jí)坐墊支撐裝置示意圖

圖7為本發(fā)明復(fù)位裝置示意圖

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-外殼，2-ISOFIX接口，3-插芯I，4-插芯II，5-坐墊，6-復(fù)位手柄，7-壓縮彈簧I，8-壓縮彈簧II，9-復(fù)位齒，10-擋板，11-插芯，12-彈簧，13-凸輪I，14-復(fù)位齒I，15-凸輪II，16-復(fù)位齒II，17-凸輪軸，18-外殼擋板。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明以三級(jí)高度調(diào)節(jié)為例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1至6所示，為本發(fā)明兒童安全座椅可調(diào)的三個(gè)高度等級(jí)。包括非固定連接的坐墊5，座椅外殼1以及ISOFIX接口2。ISOFIX接口為標(biāo)準(zhǔn)件，固定連接在座椅外殼上。本發(fā)明的兒童安全座椅通過(guò)ISOFIX接口固定在汽車座位上，然后使用汽車自帶的安全帶固定被保護(hù)對(duì)象。

高度調(diào)節(jié)裝置包括彈簧12和插芯11，復(fù)位裝置中的復(fù)位手柄6、復(fù)位齒I14、復(fù)位齒II16和凸輪I13、凸輪II15均位于座椅外殼1的內(nèi)部，兩邊各有一套，對(duì)稱分布。座椅外殼內(nèi)部第一級(jí)高度調(diào)節(jié)為將坐墊直接放在外殼底座上，第二級(jí)高度調(diào)節(jié)裝置由插芯II4和壓縮彈簧II8組成，第三級(jí)高度調(diào)節(jié)裝置由插芯I3和壓縮彈簧I7組成，兩級(jí)高度調(diào)節(jié)裝置自下而上并列設(shè)置在本發(fā)明兒童安全座椅外殼內(nèi)部。所述壓縮彈簧I7和壓縮彈簧II8完全相同，插芯I3和插芯II4也完全相同。底座上表面到插芯II4上表面的距離以及插芯II4上表面到插芯I3上表面的距離根據(jù)不同年齡段兒童的身高的具體要求來(lái)設(shè)置。座椅外殼兩側(cè)各設(shè)有兩個(gè)插芯孔，相對(duì)布置。每一級(jí)插芯的具體形狀如圖5所示，插芯的剖面為三角形，插芯形狀與外殼上的卡插芯孔形狀匹配。所述每一級(jí)的壓縮彈簧兩端分別固定連接外殼的內(nèi)壁和對(duì)應(yīng)的插芯，插芯三角形的底端還設(shè)有擋板10，擋板10大小略大于插芯孔，用于阻礙由于壓縮彈簧反彈引起的插芯彈出插芯孔。當(dāng)被保護(hù)兒童的具體年齡、身高和體重適合于第二級(jí)或第三級(jí)高度時(shí)，將坐墊5抬起，抬起過(guò)程中，坐墊壓縮插芯所連接的壓縮彈簧，將插芯縮進(jìn)外殼內(nèi)部，直至坐墊抬至插芯上方，坐墊不再壓縮插芯，插芯依靠壓縮彈簧的壓縮力彈出，由于擋板的作用，從而被抵在插芯孔處，插芯上面用來(lái)放置坐墊。安全座椅外殼1的前后設(shè)有外殼擋板18，如圖1所示，阻止坐墊前后移動(dòng)。

所述復(fù)位裝置位于本發(fā)明安全座椅外殼內(nèi)部?jī)蓚?cè)對(duì)稱布置。單側(cè)的復(fù)位裝置如圖7所示，由復(fù)位手柄6，復(fù)位齒I14，復(fù)位齒II16，凸輪軸17，凸輪I13和凸輪II15組成；其中凸輪的個(gè)數(shù)、復(fù)位齒的個(gè)數(shù)均與插芯的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)，插芯的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)高度調(diào)節(jié)的級(jí)數(shù)。其中，復(fù)位手柄6，凸輪軸17，凸輪I13，凸輪II15固定一體化。所述凸輪軸17的上下兩端分別嵌入外殼殼體1頂部和底部的圓形槽內(nèi)(如圖4所示)。所述2個(gè)復(fù)位齒為L(zhǎng)形，2個(gè)復(fù)位齒L形的頂端分別固定在每級(jí)插芯底端的擋板上，2個(gè)L形的底端分別包繞對(duì)應(yīng)位置處的凸輪，轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)位手柄9帶動(dòng)凸輪軸17繞自身轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)2個(gè)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)L形復(fù)位齒的底端施加壓力，進(jìn)而壓縮復(fù)位彈簧使得插芯向外殼殼體內(nèi)部移動(dòng)。待插芯完全縮進(jìn)外殼殼體1的內(nèi)部時(shí)，坐墊便可下壓至原位。

本發(fā)明所述兒童安全座椅安裝拆卸簡(jiǎn)單，市場(chǎng)上的兒童安全座椅因?yàn)椴考凸潭ㄑb置多，安裝起來(lái)比較麻煩，本產(chǎn)品安裝采用ISOFIX接口，簡(jiǎn)單且較三點(diǎn)式安全帶固定更加安全。本發(fā)明適用范圍大，適合3-12歲年齡的兒童使用，家長(zhǎng)只需購(gòu)買一套即可，減輕了家長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō)明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。