本發(fā)明涉及汽車座椅技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種乘員人體壓力開關(guān)及汽車座椅。

背景技術(shù)：

隨著車輛交通領(lǐng)域的科技發(fā)展，座椅使用者監(jiān)測作為乘員安全帶提醒領(lǐng)域的應(yīng)用要求，越來越得到市場的重視。一種設(shè)置在座椅坐墊下方的乘員人體壓力開關(guān)，采用壓力開關(guān)元件通過座椅坐墊，對來自椅面的人體壓力的存在進(jìn)行檢測，可以有效地感知座椅使用者的存在，實現(xiàn)使用者存在探測的功能。

此類座椅人體壓力開關(guān)產(chǎn)品的一個簡單應(yīng)用，就是將一個壓力開關(guān)元件及配合結(jié)構(gòu)，布置于車輛座椅內(nèi)部坐墊發(fā)泡墊下方的承載骨架上。當(dāng)人體臀部壓力作用到座椅海綿承載墊的椅面時，人體重量施壓在此人體壓力開關(guān)上，進(jìn)而觸發(fā)相應(yīng)箔式壓力開關(guān)元件的傳感觸點，使之產(chǎn)生通斷特性的電路輸出特征。其通常由傳感器單元、線束、以及連接器等部件構(gòu)成。

一種基本的汽車座椅結(jié)構(gòu)應(yīng)用形式，是采用由鋼絲拉筋構(gòu)成的彈簧骨架結(jié)構(gòu)與海綿墊體為基材的坐墊及相關(guān)附件，構(gòu)成座部總成。乘員人體壓力開關(guān)，正是布置在彈簧骨架結(jié)構(gòu)與坐墊二者的結(jié)合區(qū)域。

在以往的工程設(shè)計過程中，通常采用具有薄膜開關(guān)特征的，由上下兩層的導(dǎo)電薄膜構(gòu)成的壓力傳感點，作為乘員人體承壓開關(guān)探測單元。這種設(shè)計結(jié)構(gòu)，往往因為生產(chǎn)加工工藝復(fù)雜、產(chǎn)品成本高，油墨導(dǎo)電薄膜印刷過程中存在環(huán)境保護的影響因素，而被生產(chǎn)者所詬病。

因此，如何簡化壓力傳感點的加工工藝，降低產(chǎn)品成本，降低對環(huán)境的影響，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種乘員人體壓力開關(guān)，以簡化壓力傳感點的加工工藝，降低產(chǎn)品成本，降低對環(huán)境的影響；

本發(fā)明的另一目的在于提供一種汽車座椅。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種乘員人體壓力開關(guān)，包括：

承載底板；

設(shè)置于所述承載底板上的印刷電路板，所述印刷電路板背對所述承載底板的一側(cè)設(shè)置有并行的電路排布的裸露金屬膜觸點；

導(dǎo)電金屬薄層，所述導(dǎo)電金屬薄層和所述印刷電路板之間設(shè)置有彈性間隔層，于所述裸露金屬膜觸點處，所述彈性間隔層開設(shè)有供所述導(dǎo)電金屬薄層在觸壓作用下與所述裸露金屬膜觸點接觸的貫通空洞，以接通并行的電路排布的裸露金屬膜觸點；

壓觸頂蓋，所述導(dǎo)電金屬薄層、所述彈性間隔層和所述印刷電路板設(shè)置于由所述壓觸頂蓋和所述承載底板組成的包容體內(nèi)，所述壓觸頂蓋和所述導(dǎo)電金屬薄層中至少一個設(shè)置有向所述裸露金屬膜觸點方向凸出的凸出結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述印刷電路板具有與裸露金屬膜觸點電連接的金屬針狀接線端子。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述承載底板在所述金屬針狀接線端子穿出的區(qū)域，設(shè)置有與所述承載底板為同一結(jié)構(gòu)體的遮護套。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述金屬針狀接線端子為由所述印刷電路板穿越所述承載底板向下的直式金屬插針，或者為穿越所述承載底板橫向引出的直角金屬彎針；所述金屬針狀接線端子與所述印刷電路板的連接，為焊接方式或插接方式。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述印刷電路板的電氣引出回路，為經(jīng)過焊盤實現(xiàn)所述裸露金屬膜觸點與導(dǎo)電線相連接，經(jīng)過導(dǎo)電線及外部電連接器和外部電路相連接。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述彈性間隔層為可壓縮形變體，所述可壓縮形變體為發(fā)泡海綿體、彈性橡膠構(gòu)造體或彈性材料復(fù)合體。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述導(dǎo)電金屬薄層具有凸出結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電金屬薄層為模壓熱定型的金屬箔層與聚酯覆層的導(dǎo)電金屬復(fù)合層；或者，

所述壓觸頂蓋具有凸出結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電金屬薄層為彈性導(dǎo)電薄片。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述壓觸頂蓋與所述導(dǎo)電金屬薄層之間設(shè)置有彈性墊層。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述導(dǎo)電金屬薄層以夾層的夾持固定方式，設(shè)置所述彈性間隔層與所述壓觸頂蓋之間；或者，

所述導(dǎo)電金屬薄層與所述彈性間隔層和所述壓觸頂蓋中的至少一個相粘貼固定或銷孔卡固。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述壓觸頂蓋為平板狀結(jié)構(gòu)或者為向下圍起的盒體式容留結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述承載底板為平板狀結(jié)構(gòu)或者為向上圍起的盒體式容留結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述印刷電路板設(shè)置有外圍電子元器件，所述外圍電子元器件為電阻、電容、電感和/或tvs抗浪涌保護元器件。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述印刷電路板經(jīng)過粘貼、卡接、穿孔熔焊或者扣蓋限位的方式固定在所述承載底板上。

優(yōu)選地，在上述乘員人體壓力開關(guān)中，所述印刷電路板的硬式基材為酚醛基材、玻纖環(huán)氧基材或棉質(zhì)環(huán)氧基材；所述印刷電路板為單層電路板或多層電路板。

一種汽車座椅，包括海綿承載墊和支撐骨架，還包括如上任一項所述的乘員人體壓力開關(guān)，所述乘員人體壓力開關(guān)設(shè)置于所述海綿承載墊和所述支撐骨架之間。

優(yōu)選地，在上述汽車座椅中，所述承載底板經(jīng)過卡接或掛接的方式，設(shè)置在所述支撐骨架上。

優(yōu)選地，在上述汽車座椅中，所述壓力開關(guān)元件的至少一個傳感觸點位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)，所述預(yù)設(shè)區(qū)域位于所述海綿承載墊前端面起與靠背骨架轉(zhuǎn)軸之間，居于所述海綿承載墊前方的三分之一至二分之一的距離區(qū)域范圍內(nèi)，且沿所述海綿承載墊的中軸線對稱布置，且所述預(yù)設(shè)區(qū)域的寬度為所述海綿承載墊寬度的四分之一。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的乘員人體壓力開關(guān)，當(dāng)座椅受到乘員人體乘坐時，壓觸頂蓋的外頂面，承接來自海綿承載墊一側(cè)的乘員壓力。壓觸頂蓋的內(nèi)面，即靠近導(dǎo)電金屬薄層的一面，向下方擠壓彈性間隔層，使得導(dǎo)電金屬薄層向印刷電路板的裸露金屬膜觸點趨近，直至相互接觸，構(gòu)成電氣接觸回路，達(dá)到提醒乘客的作用。將印刷電路板上的裸露金屬膜觸點以及導(dǎo)電金屬薄層替代傳統(tǒng)的導(dǎo)電薄膜，因此解決了由于導(dǎo)電薄膜導(dǎo)致的生產(chǎn)加工工藝復(fù)雜、產(chǎn)品成本高，油墨導(dǎo)電薄膜印刷過程中存在環(huán)境影響的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例三提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例四提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的乘員人體壓力開關(guān)受力時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例的汽車座椅的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例的印刷電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的乘員人體壓力開關(guān)所處位置的俯視圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的乘員人體壓力開關(guān)所處位置的正視圖。

其中，101為承載底板，102為印刷電路板，103為裸露金屬膜觸點，1031為焊接點，104為導(dǎo)電金屬薄層，1041為凸出結(jié)構(gòu)，105為彈性間隔層，1051為貫通空洞，106為壓觸頂蓋，1061為凸出結(jié)構(gòu)，107為金屬針狀接線端子，108為遮護套，109為二極管元件，110為電阻，111為彈性墊層，112為卡接卡子，113為卡釘，114為支撐骨架，115為海綿承載墊，116為導(dǎo)電線，117為外部電連接器，118為導(dǎo)電線路，100為乘員人體壓力開關(guān)，200為靠背骨架轉(zhuǎn)軸。

具體實施方式

本發(fā)明的核心在于提供一種乘員人體壓力開關(guān)，以簡化壓力傳感點的加工工藝，降低產(chǎn)品成本，降低對環(huán)境的影響；

本發(fā)明的另一核心在于提供一種汽車座椅。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-圖4，圖1為本發(fā)明實施例一提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例二提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例三提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例四提供的乘員人體壓力開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明實施例提供的乘員人體壓力開關(guān)包括承載底板101、印刷電路板102、導(dǎo)電金屬薄層104和壓觸頂蓋106。

印刷電路板102設(shè)置于承載底板101上，印刷電路板102背對承載底板101的一側(cè)設(shè)置有并行的電路排布的裸露金屬膜觸點103，裸露金屬膜觸點103為并行排布的兩個對稱排列電極的裸露金屬膜觸點。

導(dǎo)電金屬薄層104和印刷電路板102之間設(shè)置有彈性間隔層105，于裸露金屬膜觸點103處，彈性間隔層105開設(shè)有供導(dǎo)電金屬薄層104在觸壓作用下與裸露金屬膜觸點103接觸的貫通空洞1051，以接通并行的電路排布的裸露金屬膜觸點103。

壓觸頂蓋106，導(dǎo)電金屬薄層104、彈性間隔層105和印刷電路板102設(shè)置于由壓觸頂蓋106和承載底板101組成的包容體內(nèi)，壓觸頂蓋106和導(dǎo)電金屬薄層104中至少一個設(shè)置有向裸露金屬膜觸點103方向凸出的凸出結(jié)構(gòu)，以方便實現(xiàn)導(dǎo)電金屬薄層104與裸露金屬膜觸點103的接觸。

如圖5所示，本發(fā)明提供的乘員人體壓力開關(guān)，當(dāng)座椅受到乘員人體乘坐時，壓觸頂蓋106的外頂面，承接來自海綿承載墊115一側(cè)的乘員壓力。壓觸頂蓋106的內(nèi)面，即靠近導(dǎo)電金屬薄層104的一面，向下方擠壓彈性間隔層105，使得導(dǎo)電金屬薄層104向印刷電路板102的裸露金屬膜觸點103趨近，直至相互接觸，構(gòu)成電氣接觸回路，達(dá)到提醒乘客的作用。將印刷電路板102上的裸露金屬膜觸點103以及導(dǎo)電金屬薄層104替代傳統(tǒng)的導(dǎo)電薄膜，因此解決了由于導(dǎo)電薄膜導(dǎo)致的生產(chǎn)加工工藝復(fù)雜、產(chǎn)品成本高，油墨導(dǎo)電薄膜印刷過程中存在環(huán)境影響的問題。

在本發(fā)明一具體實施例中，印刷電路板102具有與裸露金屬膜觸點103電連接的金屬針狀接線端子107。其中，承載底板101在金屬針狀接線端子107穿出的區(qū)域，設(shè)置有與承載底板101為同一結(jié)構(gòu)體的遮護套108。金屬針狀接線端子107和遮護套108構(gòu)成電連接器，如此，有利于方便地與外部導(dǎo)線束的對接電連接器相匯接。

在本發(fā)明一具體實施例中，金屬針狀接線端子107為由印刷電路板102穿越承載底板101向下的直式金屬插針，或者為穿越承載底板101橫向引出的直角金屬彎針；金屬針狀接線端子107與印刷電路板102的連接，為焊接方式，也可為插接方式。

如圖6所示，在本發(fā)明一具體實施例中，印刷電路板102的電氣引出回路，為經(jīng)過焊盤實現(xiàn)裸露金屬膜觸點103與導(dǎo)電線116相連接，經(jīng)過導(dǎo)電線116及外部電連接器117和外部電路相連接。

在本發(fā)明一具體實施例中，彈性間隔層105為可壓縮形變體，可壓縮形變體為發(fā)泡海綿體、彈性橡膠構(gòu)造體或彈性材料復(fù)合體。設(shè)置有金屬針狀接線端子107的印刷電路板102，被約束定置于承載底板101上。

在本發(fā)明一具體實施例中，導(dǎo)電金屬薄層104具有凸出結(jié)構(gòu)1041，導(dǎo)電金屬薄層104為模壓熱定型的金屬箔層與聚酯覆層的導(dǎo)電金屬復(fù)合層；或者，壓觸頂蓋106具有凸出結(jié)構(gòu)1061，導(dǎo)電金屬薄層104為彈性導(dǎo)電薄片即凸起結(jié)構(gòu)設(shè)置的位置不同，導(dǎo)電金屬薄層104的材質(zhì)可以不同。

在本發(fā)明一具體實施例中，壓觸頂蓋106與導(dǎo)電金屬薄層104之間設(shè)置有彈性墊層111。在受壓時，該彈性墊層111可以起到緩沖導(dǎo)電金屬薄層104的凸出結(jié)構(gòu)1041，與印刷電路板102的裸露金屬膜觸點103之間沖擊力的作用。

在本發(fā)明一具體實施例中，導(dǎo)電金屬薄層104以夾層的夾持固定方式，設(shè)置彈性間隔層105與壓觸頂蓋106之間；或者，導(dǎo)電金屬薄層104與彈性間隔層105和壓觸頂蓋106中的至少一個相粘貼固定或銷孔卡固。

在本發(fā)明一具體實施例中，壓觸頂蓋106為平板狀結(jié)構(gòu)或者為向下圍起的盒體式容留結(jié)構(gòu)。承載底板101為平板狀結(jié)構(gòu)或者為向上圍起的盒體式容留結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明一具體實施例中，印刷電路板102設(shè)置有外圍電子元器件，外圍電子元器件為電阻110、電容、電感、二極管元件109和/或tvs抗浪涌保護元器件。印刷電路板102可以經(jīng)過粘貼、卡接、穿孔熔焊或者扣蓋限位的方式固定在承載底板101上。

在本發(fā)明一具體實施例中，印刷電路板102的硬式基材為酚醛基材、玻纖環(huán)氧基材或棉質(zhì)環(huán)氧基材；印刷電路板102為單層電路板或多層電路板。

本發(fā)明實施例還公開了一種汽車座椅，包括海綿承載墊115和支撐骨架114，其中，還包括如上實施例公開的乘員人體壓力開關(guān)，乘員人體壓力開關(guān)設(shè)置于海綿承載墊115和支撐骨架114之間。承載底板101可經(jīng)過卡接或掛接的方式，設(shè)置在支撐骨架114上。

請參閱圖8和圖9，在本發(fā)明一具體實施例中，乘員人體壓力開關(guān)100的至少一個傳感觸點位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)，該預(yù)設(shè)區(qū)域位于海綿承載墊115前端面起與靠背骨架轉(zhuǎn)軸200之間，居于海綿承載墊115前方的三分之一至二分之一的距離區(qū)域范圍內(nèi)，且沿海綿承載墊115的中軸線對稱布置，且預(yù)設(shè)區(qū)域的寬度w0為海綿承載墊115寬度w的四分之一，即預(yù)設(shè)區(qū)域一側(cè)距離海綿承載墊115的中軸線的距離w1，與預(yù)設(shè)區(qū)域另一側(cè)距離海綿承載墊115的中軸線的距離w2相等，且均為w0的一半。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。