CN101223051B - 车辆座椅 - Google Patents

Abstract

该车辆座椅包括冲撞传感器、头枕，所述冲撞传感器设置到座背框架并由后端冲撞相对向后移动，所述头枕安装到座背框架且可以在正常支撑位置、与该正常支撑位置之前的头部保护位置之间移动。当冲撞传感器向后移动时，该头枕可以从正常支撑位置移动到头部保护位置。该车辆座椅具有安装到座背框架的锁定机构。当承受后端冲撞所施加的外部力时，所述锁定部件被惯性力移到锁定位置以限制头枕从头部保护位置回到正常支撑位置。

Description

车辆座椅

技术领域

本发明涉及一种车辆座椅，更具体地涉及到一种包括头枕的车辆座椅，所述头枕在后端冲撞时从正常支撑位置移动到头部保护位置。

背景技术

通常，众所周知的车辆座椅包括座背框架、冲撞传感器和头枕，所述冲撞传感器设置到座背框架，且当由于后端冲撞使座椅乘员相对于座背框架向后移动时所述冲撞传感器向后移动，所述头枕被安装到座背框架并可以在正常支撑位置与正常支撑位置之前的头部保护位置间移动，且当冲撞传感器向后移动时所述头枕从正常支撑位置移动到头部保护位置。

[专利文献1]日本专利申请公开号10-119619

发明内容

在现有技术中，当冲撞传感器向后移动时使头枕移到头部保护位置。然而，当冲撞传感器向前返回时，移动到头部保护位置的头枕回到正常支撑位置。

因此，本发明的一个目标是提供一种具有锁定机构的车辆座椅，所述锁定机构能够将移到头部保护位置的头枕保持在该头部保护位置，不对由冲撞传感器的向后移动而引起的头枕向头部保护位置的移动施加不必要的阻力。

根据本发明，由于后端冲撞而移动到头部保护位置的头枕可以被可靠地保持在该头部保护位置，这改进了由头枕保护头部的性能。

此外，根据本发明，在由于除后端冲撞以外的外部力使头枕朝头部保护位置移动时，头枕不被锁定在头部保护位置处。因此，防止了头枕被错误锁定。

附图说明

图1是车辆座椅的立体图；

图2是车辆座椅中的座背框架和传动机构的分解透视图；

图3是示出了图2中的构件的组装状态的透视图；

图4是示出了将缓冲板安装到图3中的构件的状态的透视图；

图5是的座背框架中的侧框架和传动机构的侧视图

图6是示出了座椅乘员的骨架与缓冲板之间关系的侧视图；

图7是锁定机构的剖视图；

图8是该锁定机构的分解图；

图9是示出了该锁定机构和头枕支承件在正常状态的剖视图；

图10是当该锁定机构的锁定部件处于初始位置时的剖视图；和

图11是当该锁定机构的该锁定部件处于锁定位置时的剖视图。

具体实施方式

为说明本发明的一个实施例，本发明的车辆座椅1具有座背2、座椅底座、及设置到该座背2的上部的可动头枕4。头枕4通过由车辆后端冲撞所产生的冲撞载荷而基本上从正常支撑位置朝前面的头部保护位置向向前移动动。座背2的座背框架5具有一对侧框架6、上部框架7、和下部框架8，形成了一个框式矩形。

可相对于座背框架5移动地横向延伸的头枕支承件10被安装在上部框架7的附近。头枕4的支柱9的下部所插入的垂直接合部分11被固定到支承件10。支柱9被支撑成由垂直接合部分11自由调节高度。

各托架12被固定到各自相应的侧框架6，且上部连杆或双臂曲柄杆15安装到托架12以绕枢轴16自由旋转。上部连杆15具有向上延伸的上部长臂22及向前向下延伸的下部短臂23。上部连杆15被上部弹簧13的弹性力朝图5中的顺时针方向偏压。该上部弹簧13具有与上部连杆15相接合的第一端和与侧框架6相接合的第二端。头枕支承件10的右和左两侧分别接合上部框架22、22。用销21将下部臂23固定到纵长的连结杆20的上部。

用诸如上部弹簧13的弹性力等，将上部连杆15保持在图5中的实线所示位置处，并由此将头枕4也保持在正常支撑位置。然而，当上部连杆15在逆时针方向内朝虚线所示位置旋转时，头枕支承件10向前移动，且将头枕4朝头部保护位置推出。

将挠性缓冲板31安装到座背框架5内部。该缓冲板31优选地是由诸如聚丙烯的合成树脂制成，形成大致的单一方板形状。该缓冲板31安装到座椅弹簧32诸如S簧或成型线簧。座椅弹簧32包括至少一个上部座椅弹簧32A和一个下部座椅弹簧32B。相应的弹簧32大致横向延伸，且其两端都与座背框架5的侧框架6和6相接合。座背2的衬垫17位于缓冲板31之前且被缓冲板31弹性地支撑。

当缓冲板31经由衬垫17承受来自座椅乘员T的正常载荷时，该缓冲板31克服弹簧32的弹性力在预定范围内向后移动，同时适度地弹性变形，以挠性承载座椅乘员T。因为该缓冲板将衬垫17支撑“在一平面内”，分散了座椅乘员T的载荷，与衬垫17仅由座椅弹簧32所支撑的传统结构相比这产生了更令人满意的稳定性及座椅乘员T的舒适度。

该缓冲板31具有上部宽区段30A、下部宽区段30B、和在该上部宽区段30A与该下部宽区段30B之间的中部窄区段30C。

上部宽区段30A具有平缓的圆弧形上边缘34，其中部是向下凹进的。如图6所示，该上边缘34稍微高于具有平均高度的座椅乘员T的第九胸椎X。座椅乘员T的上体的重心位于第九胸椎X的附近。在就座姿态下，在第九胸椎X附近的一部分具有上体中的最少移动距离。倘若上边缘34位于第九胸椎X之上，缓冲板31能抗衡上体的多部分的移动，这样就可能有效地支撑上体。

上部座椅弹簧32A位于与第九胸椎X大致相同的高度处。在图6中，该上部座椅弹簧32A稍微低于第九胸椎X。然而，这是因为作用在座背衬垫17上的上体的载荷一般是向后向下施加的。因此，从作为弹簧的功能的立足点出发，座椅弹簧32A大致在与第九胸椎X相同的高度上。

下部宽区段30B具有侧向突出部分41和41以支撑形成骨盆上部的髂骨R的相邻部分，还具有锥形的向下突出部分43以支撑骨盆的骶骨S的相邻部分。突出部分41和43改进了支承座椅乘员T的臀部相邻部分的性能，且不施加压力于大腿肌肉。

中部窄区段30C包括向内凹进部分37和37。该向内凹进部分37和37使得支承座椅乘员T的腰部相邻部分的性能恶化。当座椅乘员T的臀部相邻部分被下部区段30B足够好地支承住时，则支承座椅乘员T的腰部相邻部分的需要就较少。当腰部被强有力地支承住时，则引起座椅乘员的快速疲劳和腰痛。此外，座椅乘员T的腰部尺寸有很大的个体间差异。从这个观点出发，在上部区段30A与下部区段30B之间优选地形成该中部窄区段30C。

下部座椅弹簧32B位于下部区段30B与中部区段30C之间的分界线附近。这样，下部座椅弹簧32B能有效地承载座椅乘员T的臀部的载荷。

座椅弹簧32的两侧都是以简单的线性形式所形成。然而，如图4中清晰可见的，座椅弹簧32的中央曲折部分44是在平行于缓冲板31的平面上弯曲的。该曲折部分44将该缓冲板31支撑“在一平面内”，这引起该缓冲板31的稳定的向后移动。该曲折部分44与缓冲板31的多个钩45相接合以防止该缓冲板31和该座椅弹簧32的位置偏移。

将横向延伸的冲撞传感器25安装在侧框架6、6之间。该冲撞传感器25被布置成接近该缓冲板31的后部。该传感器25的两侧均分别用销27、27与下部连杆26、26相接合，该下部连杆26、26用枢轴28、28紧固到侧框架6、6。用销29将连结杆20的下部与下部连杆26相接合。如图5所示，下部弹簧14的一端与下部连杆26相接合，另一端与侧框架6相接合，且下部连杆26被向顺时针方向偏压。这样，冲撞传感器25被保持在前面的正常位置处。

当由于后端冲撞使车辆座椅1相对于座椅乘员T向前移动时，超过正常载荷的冲撞载荷被施加到缓冲板31，因此该缓冲板31超过预定范围向后移动并接触冲撞传感器25以将该传感器25向后移动。传感器25的向后移动使得下部连杆26在图5中的逆时针方向上旋转，以使连结杆20向下移动。这时，因为在销29和枢轴28之间的距离比销27和枢轴28之间的距离更短，该冲撞传感器25的向后移动被有效地传送到连结杆20。该杆20的向下移动使得上部连杆15在逆时针方向上旋转，并因此将头枕支承件10向前移动。此时，因为上部连杆15中的上臂22比下臂23更长，连结杆20的向后移动将该头枕支承件10有效地向前移动。该支承件10的向前移动将头枕4向前推出，这在后端冲撞时保护了座椅乘员T的头部H(颈部)。

这样，后端冲撞导致的冲撞传感器25的向后移动通过具有上部连杆15、连结杆20、及下部连杆26的传动机构L而被传送到头枕支承件10。

侧框架6是由具有预定的前后宽度的若干金属板所制成，且用于将该冲撞传感器25的向后移动传送到头枕支承件10的传动机构L被设置到接近侧框架6的位置处。因此，座背2的衬垫17不干扰该传动机构L的移动。

后端冲撞时，在中部窄区段30C内缓冲板31的向后移动距离增加以支撑腰部附近的一部分，且下部区段30B内缓冲板的向后移动距离增加以支撑臀部附近的一部分。因此，冲撞传感器25优选地位于中部窄区段30C和下部区段30B之后，以可靠地承受该缓冲板31的向后移动。此外，由于座背2的前后宽度向上逐渐变窄，不优选的是将该冲撞传感器25设置在该缓冲板31的上部侧之后。

锁定机构50，将由后端冲撞移到前方保护位置的头枕4保持在该前方保护位置处，所述锁定机构50被设置到上部框架7的中央处。该锁定机构50包括紧固到上部框架7的托架60、和安装到该托架60从而可与一水平轴58一起自由旋转的锁定部件51。

该锁定部件51包括大致垂直的前板52、和从该前板52两侧向后弯折的侧板54、54，侧板54、54具有水平轴58所插入的孔54A、54A。具有作为边界的孔54A(水平轴58)的锁定部件51的上部，其远重于该锁定部件51的下部。因此，在图9到11中，当后端冲撞将向前的外部力F施加到座椅1时，产生了作用到该锁定部件51上的顺时针的惯性力。该前板52具有折回部分70以便增加该锁定部件51的上部的重量，来增加后端冲撞所产生的惯性力。前倾面53和在前倾板53相反方上倾斜的后倾面55，被设置在该锁定部件51的顶部处。该后倾面55优选地形成为与圆柱状框架的头枕支承件10的轮廓对应的圆弧面。

两弹簧61和67对该锁定部件51向两方向偏压。触簧61包括设置在水平轴58的圆周上的线圈部分61A、接触该锁定部件51的弯曲部分63的上部引脚61B、和接触托架60的接触部分62的下部引脚61C，并将该锁定部件51偏压到顺时针方向。当锁定部件51到达图10中所示的初始位置时，弹簧61的上部引脚61B接触托架60的挡块65。因此，仅用弹簧61的弹性力，不可能使得该锁定部件51从初始位置旋转到图11中所示的锁定位置。如随后将说明的，为了将锁定部件51移动到锁定位置，需要由后端冲撞所产生的顺时针方向的惯性力。

复位弹簧67包括设置在水平轴58的圆周上的线圈部分67A、接触锁定部件51的弯曲部分69的上部引脚67B、和接合托架60的接合部68的下部引脚67C，并将该锁定部件51偏压到逆时针方向。该复位弹簧67的弹性力远小于触簧61的弹性力。注意到下部引脚67C可以与触簧61的下部引脚61C相接合，代替与托架60相接合。

在仅将弹簧61和67的弹性力施加到锁定部件51的状况下，该锁定部件51被保持在图10中所示的初始位置。在这种状态下，当沿着移动轨迹K向后向下移动头枕支承件10时，该支承件10接触该锁定部件51的后倾面55以将锁定部件51移到图9所示的退回位置，并将安装到支承件10的头枕4移动到支撑位置。图9中所示的状态是正常状态，并用触簧61的弹性力将锁定部件51牢固地安装到支承件10，由此防止了支承件10和锁定部件51之间的松动。

当在图9中所示状态下使后端冲撞所产生的外部力F施加到座椅1时候，使座椅乘员T相对于该座椅1向后移动，这使得冲撞传感器25借助于缓冲板31而向后移动。该传感器25的向后移动经由传动机构L被传送到头枕支承件10，这使得头枕支承件10沿着移动轨迹K向前向上移动，并使得头枕4从支撑位置移动到头部保护位置。同时，也将外部力F施加到锁定机构50，并产生施加到该锁定机构50的锁定部件51上的在顺时针方向内的惯性力。因此，当将头枕支承件10向前向上移动时，利用触簧61的弹性力及惯性力使得该锁定部件51在顺时针方向内旋转以到达图10中的初始位置。

当锁定部件51从图9中的退回位置到达图10中的初始位置时，触簧61的上部引脚61B接触托架60的挡块65，这使得锁定部件51不可能在触簧61的协助下在顺时针方向上旋转。然而，后端冲撞产生的惯性力使该锁定部件51克服复位弹簧67的弱弹性力而在顺时针方向内连续旋转，以使其移动到图11中所示的锁定位置。在这期间，因为该锁定机构50没有在传动机构L及头枕支承件10上施加不必要的阻力，则顺利地执行头枕4到头部保护位置的移动。

当锁定部件51被移动到图11中所示的锁定位置时，锁定部件51的前倾面53位于支承件10的移动轨迹K上，并限制了头枕支承件10的向后向下移动。因此，头枕4被保持在头部保护位置，这使得能够在后端冲撞时可靠地保护座椅乘员T的头部H(颈部)。

为了解除图11中的锁定状态，必须手动地将头枕4向前向上移动。随后，使头枕支承件10与锁定部件51的前倾面53分离开，并通过复位弹簧67的弹性力使该锁定部件51回到图10中的初始位置。此后，当头枕4回到正常支撑位置时，支承件10接触锁定部件51的后倾面55，这使得该锁定部件51移动到图9中所示的退回位置。

如上所述，后端冲撞时触簧61协助锁定部件51的顺时针旋转。然而，即使没有触簧61的协助，该锁定部件51也能借助惯性力旋转到锁定位置。因此，为了获得锁定机构50的基本功能，触簧61变得多余。然而，如果省去该触簧61，在退回位置处的锁定部件51晃动，这容易在锁定部件51与头枕支承件10之间产生噪声。因此，为了使锁定部件51在退回位置处牢固地安装到支承件10，省去触簧61是不理想的。此外，因为锁定部件51接受触簧61的辅助而能够迅速地移动到锁定位置，所以从这一点出发，省去触簧61也是不理想的。

有时候，即使当后端冲撞不施加外部力F于座椅1时，头枕支承件10可能沿着移动轨迹K向前向上移动。例如，当驾驶员迅速地坐到座椅1上时，传感器25向后移动，且支承件10向前移动。此外，当一人水平躺在座背2上时，传感器25相对容易地下移，这使得支承件10向前移动。这样，即使当支承件10由于后端冲撞之外的原因向前移动时，锁定部件51仅仅旋转到图10中所示的初始位置。因此，防止了头枕4被锁定在保护位置。也就是说，为了使锁定部件51移动到锁定位置，需要后端冲撞所产生的顺时针方向内的强劲的惯性力。因此，有效地防止了头枕4在无意中被锁定到保护位置。

Claims (5)

1.一种车辆座椅，包括：

座背框架；

冲撞传感器，被设置到该座背框架上，且当由于后端冲撞使该车辆座椅的座椅乘员相对于座背框架向后移动时，所述冲撞传感器能够向后移动；

头枕，安装到该座背框架上，并能够在正常支撑位置与正常支撑位置之前的头部保护位置之间移动，且当冲撞传感器向后移动时所述头枕能够从正常支撑位置移动到头部保护位置；和

锁定机构，安装到该座背框架上，所述锁定机构包括锁定部件，当承受由于后端冲撞而施加的外部力时，所述锁定部件借助惯性移动到锁定位置，以限制头枕从头部保护位置返回到正常支撑位置。

2.如权利要求1所述的车辆座椅，其中所述锁定机构具有复位弹簧以使锁定部件脱离锁定位置，且所述锁定部件被配置为借助惯性克服在后端冲撞时复位弹簧的弹性力而移动到锁定位置。

3.如权利要求2所述的车辆座椅，其中所述锁定机构具有触簧以对所述锁定部件在与复位弹簧相反的方向上偏压，该触簧具有比复位弹簧的弹性力更大的弹性力，且当头枕处于正常支撑位置时，通过接触该头枕而将所述锁定部件保持在退回位置，且该触簧使所述锁定部件在退回位置处弹性地接触头枕。

4.如权利要求3所述的车辆座椅，其中该触簧被配置为对所述锁定部件从退回位置向设于锁定位置与退回位置之间的初始位置偏压，且在将头枕从头部保护位置移动到正常支撑位置时，通过接触该头枕来使初始位置处的锁定部件返回到退回位置。

5.如权利要求1到4中任一项所述的车辆座椅，还包括：

多个座椅弹簧，安装到座背框架上；

固定板状的挠性缓冲板，安装到座椅弹簧上；和

座背衬垫，设置于缓冲板之前以被该缓冲板弹性支撑，

其中冲撞传感器被设置在该缓冲板之后。

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