CN101641235B - 靠背支撑机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车座椅的靠背支撑机构(1)，包括固定在椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个上面的支撑盘(5)，支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第一连接(7)，支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第二连接(8)。当受到预定大小的外力时，支撑盘(5)适于发生塑性形变，可以允许座椅靠背(4)相对于椅垫(3)向后移动。本发明的目标在于，提供一种空间上高效的、并不庞大或复杂的靠背支撑机构，在座椅上容易装配。

Description

靠背支撑机构

技术领域

本发明涉及一种机动车座椅的靠背支撑机构，包括固定在椅垫和座椅靠背中任何一个上的支撑盘，支撑盘与椅垫和座椅靠背中任何一个之间的第一连接，支撑盘与椅垫和座椅靠背中任何一个之间的第二连接。

背景技术

在后方碰撞情形下，受碰撞的车内的乘客受到压迫，可能导致脖子受伤。乘客的臀部和躯干一般是紧贴靠背的，由于碰撞会被给予一个很快的加速。起初，乘客的头一般是不和座椅的任何部分接触的，在第一时刻不会加速。结果，座椅中的乘客的臀部和躯干会向前移动，同时，头由于惯性仍然静止。这引起乘客脖子弯曲，直到头接触到头枕，或者直到脖子对头施加向前的力，先使头绕水平轴转动，而后向前轻弹。脖子和头这样的运动经常会导致受伤，即所谓的颈椎损伤。

如果座椅的安排可以使得靠背移动和/或倾斜，吸收能量，引起乘客臀部和躯干逐渐地加速，那么颈椎损伤可以避免或者减轻。这样的装置在GB2316442当中进行了描述。靠背的移动是由装配在座椅框架和椅背之间的支撑机构提供的。该支撑机构包括两个枢轴连接，其中之一连接到支撑盘的可形变元件上。

与已知的解决方案相比，我们希望得到一种空间上高效，但并不庞大而复杂的靠背支撑装置，并且很容易装配到座椅上。进一步希望得到一种包括部件很少的靠背支撑装置。

发明内容

本发明的目标是，提供一种至少能够减少上面所述的部分问题的靠背支撑机构。

从本发明的一个方面看，所述座椅支撑机构进一步的特征在于，至少支撑盘的一部分是适于发生塑性形变的，以允许当受到预定大小的力时，座椅靠背相对于椅垫可以向后移动。

因此，提出了一种座椅支撑机构，可以减小或者消除发生后方碰撞时乘客受伤的危险。得到了一种并不复杂的、简洁的座椅靠背支撑机构。由于支撑盘适于塑性形变，所以不再需要附加的形变元件。因此即提供了一种包括部件很少的装置。

支撑盘可以具有弱化部分，当受到预定大小的力时，支撑盘在此处形变，为的是使得支撑盘适于在预先设定的位置形变。这样就有可能控制在什么位置以及在多大的压迫下，支撑盘发生形变。这样一个弱化部分可以通过支撑盘上的凹口或者孔来形成。或者，弱化部分可以由一个材料比支撑盘其余部分薄的部分形成。

支撑盘可以形成支撑靠背的力传输结构。这就是靠背由可形变的支撑盘本身支撑。由此获得一种包括部件很少的座椅靠背机构。

第一连接可以进一步包括固定在椅垫上的接合元件，以及在支撑盘上形成的引导边缘，其中椅垫和支撑盘之间的相对移动由引导边缘引导。由此得到靠背的受控移动。接合元件可以是固定在椅垫上、并且容纳在形成于支撑盘上的孔中的转轴中。或者，接合元件可以是销或滚轴。再或者，接合元件可以固定在靠背上，而引导边缘可以在椅垫处形成。

当支撑盘处于第二移动位置时，第一弱化部分适于发生塑性形变。在接下来的支撑盘向后的枢转动作中，能量被吸收。

当接合元件沿引导边缘向第二移动位置发生相对移动，所述的第一弱化部分可以发生形变。这样，由接合元件沿引导边缘从初始位置相对运动到第二位置引起靠背的第一阶段平行移动，有可能并不伴随支撑盘的形变。接下来，在支撑盘吸收能量的形变条件下的向后的枢转移动是有可能的。第一弱化部分可以在引导边缘邻近处形成。

机构还可以进一步包括在正常使用时防止支撑盘相对运动的元件。例如，该元件可以是固定在椅垫上、并且容纳在支撑盘上形成的凹陷中的可折断的销。或者，可折断的销可以固定在支撑盘上、并且容纳在椅垫上形成的凹陷中。这样就提供了在正常使用时座椅靠背的稳固支撑。此外，避免了支撑盘和椅垫之间不需要的相对移动和自由运转。

机构还可以进一步包括保持元件，以保持接合元件在其相对于引导边缘的初始位置，直到超过第一阈值力。这样就提供了在正常使用时座椅靠背的稳固支撑。此外，避免了支撑盘和椅垫之间不需要的相对移动和自由运转。当车辆处于后方碰撞情形而乘客有受伤的危险时，会超过第一阈值力。

当受到第一阈值力时，保持元件可以发生形变，以允许支撑盘和椅垫之间有相对运动。因此当超过第一阈值力时，保持元件随着靠背逐渐地平行移动而逐渐形变。为了能够弹性形变，保持元件可以是有回弹力的。

保持元件是可以被释放的。因此在接下来的后向枢转动作中保持元件可以被释放。也即在靠背的第一阶段基本上平行的移动中，保持元件是起作用的。

支撑盘可以包括第二弱化部分，当受到预定大小的力时，支撑盘可以在此处形变。这样有可能使支撑盘适于在不同位置、不同预设力以及碰撞的不同阶段发生形变。

支撑机构可以在第二弱化部分形变，以允许靠背在后方碰撞第一阶段的平行移动，而且支撑盘可以在第一弱化部分形变，以允许靠背在后方碰撞第二阶段的倾斜移动。这样，在后方碰撞中，达到了座椅靠背的可控移动。

第二连接可以是具有第一和第二枢转连接点的连接臂。这样，向后平行移动有可能不伴随支撑盘的形变。

靠背第一阶段平行移动之后，在支撑盘的一部分和第二枢转连接点的一部分之间可以建立接触，为了阻止靠背进一步的平行移动。

为了防止支撑盘从第一形变位置回到初始位置，可以设置锁定装置。

附图说明

现在将参照附图对本发明进行更详细的描述，附图示出了本发明的优选实施方式，其中：

图1示出了车辆座椅选定部分的侧视图，上面装配有根据本发明一个具体实施例的靠背支撑机构；

图2a示出了图1中靠背支撑机构在第一和初始保持情形下的侧视图；

图2b示出了图1中靠背支撑机构在第二情形下的侧视图；

图2c示出了图1中靠背支撑机构在第三和最终情形下的侧视图；

图3示出了车辆座椅选定部分的侧视图，上面装配有根据本发明的另一个具体实施例的靠背支撑机构。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一个具体实施例的靠背支撑机构1。该靠背支撑机构1装配在车辆座椅2上，位于椅垫3和座椅靠背4之间，以支撑座椅靠背4。靠背支撑机构1包括通过合适的固定装置6固定在靠背4上的支撑盘5，并且支撑盘5通过第一机械连接7和第二机械连接8同椅垫3相连。

在本实施例中，支撑盘5有两个弱化部分9和10，在后方碰撞的不同阶段，支撑盘5在此处发生塑性形变。当车辆处于后方碰撞的情形，支撑盘5会由于施加在座椅上的力分别在第一弱化部分9和第二弱化部分10处形变。弱化部分9和10分别通过第一凹陷11和第二凹陷12在支撑盘5上形成。本机构具有的在后方碰撞时发生形变的支撑盘，其功能将会在下面描述。

在本实施例中，第一机械连接7，是通过在支撑盘5上的孔13中容纳固定到椅垫3上的接合元件14而形成的，在此处是转轴。孔13形成开放的引导边缘15。或者，闭合的孔也可以形成引导边缘。靠背4和椅垫3之间发生相对运动时，接合元件14沿着引导边缘15被引导。

在本实施例中，第二机械连接8是通过枢轴连接点16形成的。此连接点16通过由在支撑盘5上的凹陷中容纳固定在椅垫3上的转轴而形成。由此，此转轴定义了支撑盘5的枢转动作的轴向。

在正常使用时，为了将接合元件14保持在引导孔13中其最初的保持位置，保持元件17被安排在接合元件14和固定在支撑盘5上的销18之间。在这种情况下，保持元件17是有回弹力的爪，具有容纳接合元件14的第一凹陷以及部分围绕销18的第二凹陷19，见图1。

参照图2a、2b和2c，在后方碰撞中，靠背支撑机构的功能可以进行如下描述。图2a示出了正常使用时座椅2的一部分。在正常使用时，支撑盘5保持在第一位置，见图2a。由于来自保持元件17的力，接合元件14保持在引导孔13当中。保持元件17使接合元件14保持在引导孔13中的最初位置。座椅2和靠背4保持在第一位置，直到座椅4受到第一阈值力。一旦车辆处于后方碰撞而乘客有受伤的危险时，座椅受到的力会超过这样的第一阈值力。另一方面，正常使用时，例如坐在座椅上的乘客通过调节座椅的长度、高度和角度对座椅进行调节、在正常的驾驶状态下、或者在速度很低的后方碰撞时，座椅受到的力不会超过第一阈值力。这样，需要一个特定的碰撞严重性，来启动靠背相对于椅垫的向后移动。因此，正常使用时在座椅和座椅靠背之间形成稳固的连接。

万一车辆发生后方碰撞时乘客正坐在座椅上，惯性会使得乘客的臀部向座椅的下部施加实质上主要向后的力。一旦这个力超过第一阈值力，有回弹力的保持元件17将开始形变和/或偏转，允许支撑盘5移向第二位置，见图2b。在移动过程中，支撑盘5在第二弱化部分10处形变。此外，在保持元件17形变和/或偏转过程中，销18和保持元件17之间会发生滑动。由于引导孔13的形状，在靠背移动的第一阶段，靠背4发生倾斜是不可能的。因此在第一阶段的移动主要是保持座椅靠背夹角情况下的靠背4的平行移动。支撑盘5在第二弱化部分10处形变，直到凹陷12的上下部分建立接触，见图2b。在座椅靠背4相对于椅垫3第一次平移之后，支撑盘5已经发生形变，从而在支撑盘邻近第二弱化部分10的地方形成阻挡，阻止了靠背4的进一步平行移动，见图2b。应该注意，接合元件14在引导孔13中的位置，在靠背第一次平行移动时是变化的，见图2b。在图2b的放大图中，保持元件没有被示出以便清晰地显示接合元件14的位置。引导孔的形成允许座椅靠背在其移动的第一阶段在保持座椅角度的情况下主要进行平行移动。所以在靠背移动的第一阶段，支撑盘从图2a所示的第一位置移动到图2b所示的第二位置。

之后，靠背可以对乘客躯干施加的持续的力做出响应，绕连接点16向着第三移动位置转动，见图2c。作为枢转动作的第一部分，转轴沿着引导边缘15相对移动，直到接合元件14被处于引导孔13中的引导边缘15阻挡。即当接合元件14和引导边缘15的一部分建立接触时形成阻挡，见图2c。接下来的倾斜是有可能的，因为支撑盘5在第一弱化部分9是可形变的。在第一弱化部分9，支撑盘5形变所需的力对应于第二阈值力。当靠背进行接下来的倾斜，支撑盘在第一弱化部分形变。因为第二力学连接8的枢转功能，还因为支撑盘5是可形变的，所以靠背的向后倾斜移动是有可能的。在支撑盘由于枢转动作而形变时，能量被支撑盘吸收。乘客的惯性能被逐渐吸收，使得受伤的危险降到最低。该支撑机构提供了后方碰撞情形中的可控的后向移动。在倾斜过程中，保持元件17从销18处释放。在靠背移动的第二阶段，形成了绕连接点16的枢转动作。

值得注意，在后来的靠背的后向枢转动作过程中，比靠背第一次的主要是平行的后向移动，实质上有更大的能量被吸收。

在另一个具体实施例中，第二力学连接8由连接臂20形成，连接臂20有第一枢轴连接点21和第二枢轴连接点22，如图3所示。支撑盘5有第一弱化部分9。同样提供了在正常使用中阻止支撑盘5移动的保持元件17。

万一车辆发生后方碰撞时乘客正坐在座椅上，惯性会使得乘客的臀部向座椅下部施加实质上主要向后的力。如果作用在座椅上的力超过第一阈值力，保持元件17将开始形变和/或偏转，并且因此座椅靠背4相对于椅垫3发生了主要向后的移动。引导孔13和枢轴连接臂20允许支撑盘5平行移动一段距离而不发生形变。因此在移动的第一阶段，座椅靠背4相对于椅垫3发生了移动，基本上并没有改变靠背4的夹角，支撑盘5也没有形变。第二力学连接8，在这种情况下是具有第一枢轴连接点21和第二枢轴连接点22的枢轴连接臂20，允许支撑盘5的平行移动，直到支撑盘5的一部分和第二连接点22的一部分之间建立接触。

作为对乘客躯干所施加持续性的力的响应，接下来靠背4绕连接点22的倾斜是可能的，并以和前面所述具体实施例相似的方式进行。由于支撑盘5在弱化部分9的形变，能量在枢转动作中被吸收。支撑盘在第一弱化部分形变所需的力对应于第二阈值力。

应该意识到，对本发明所描述的具体实施例，在不背离权利要求中所定义的发明构思的情况下，可以被本领域的技术人员改变和变更。

例如，在正常使用时的保持功能可以通过采用具有预先设定的旋转阻力的枢轴连接来提供。

Claims (30)

1.一种机动车座椅的靠背支撑机构(1)，包括固定在椅垫(3)上的支撑盘(5)，位于所述支撑盘(5)与椅垫(3)之间的第一连接(7)，位于所述支撑盘(5)与椅垫(3)之间的第二连接(8)，其特征在于，当受到预定大小的外力时，所述支撑盘(5)至少有一部分适于发生塑性形变，以允许座椅靠背(4)相对于椅垫(3)向后移动，所述第二连接(8)是具有第一枢轴连接点(21)和第二枢轴连接点(22)的连接臂(20)。

2.根据权利要求1所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)具有第一弱化部分(9)，当受到预定大小的力时，支撑盘(5)在此处形变。

3.根据权利要求1所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)形成支撑座椅靠背(4)的力传输结构。

4.根据权利要求2所述的机构，其特征在于：所述第一连接(7)包括固定在椅垫(3)上的接合元件(14)和在所述支撑盘(5)上形成的引导边缘(15)，其中，椅垫(3)和支撑盘(5)之间的相对运动是沿所述引导边缘(15)进行的。

5.根据权利要求2所述的机构，其特征在于：当所述支撑盘(5)处于第三移动位置时，所述第一弱化部分(9)发生塑性形变。

6.根据权利要求4所述的机构，其特征在于：当所述接合元件(14)沿所述引导边缘(15)向第三移动位置发生移动时，所述第一弱化部分(9)发生形变。

7.根据权利要求4所述的机构，其特征在于：所述第一弱化部分(9)在所述引导边缘(15)的邻近处形成。

8.根据权利要求1所述的机构，其特征在于：所述机构进一步包含在正常使用时防止所述支撑盘发生相对移动的元件。

9.根据权利要求4所述的机构，其特征在于：所述机构进一步包括保持元件(17)，以将所述接合元件(14)相对于所述引导边缘(15)保持在初始位置，直到超过预定大小的力。

10.根据权利要求9所述的机构，其特征在于：所述保持元件(17)是可形变的。

11.根据权利要求9所述的机构，其特征在于：所述保持元件(17)是可释放的。

12.根据权利要求2至11中任意一项所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)具有第二弱化部分(10)，当受到预定大小的力时，支撑盘(5)在此处形变。

13.根据权利要求12所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)在所述第二弱化部分(10)的邻近处形变，以允许座椅靠背(4)在后方碰撞的第一阶段发生平行移动，并且支撑盘(5)在所述第一弱化部分(9)的邻近处形变，以允许座椅靠背(4)在后方碰撞的第二阶段发生倾斜移动。

14.根据权利要求1所述的机构，其特征在于：在座椅靠背(4)第一阶段的平行移动之后，在所述支撑盘(5)的一部分和所述第二枢轴连接点(22)的一部分之间建立接触。

15.根据权利要求14所述的座椅支撑机构，其特征在于：所述机构设有锁定装置。

16.一种机动车座椅的靠背支撑机构(1)，包括固定在座椅靠背(4)上的支撑盘(5)，位于所述支撑盘(5)与座椅靠背(4)之间的第一连接(7)，位于所述支撑盘(5)与座椅靠背(4)之间的第二连接(8)，其特征在于，当受到预定大小的外力时，所述支撑盘(5)至少有一部分适于发生塑性形变，以允许座椅靠背(4)相对于椅垫(3)向后移动，所述第二连接(8)是具有第一枢轴连接点(21)和第二枢轴连接点(22)的连接臂(20)。

17.根据权利要求16所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)具有第一弱化部分(9)，当受到预定大小的力时，支撑盘(5)在此处形变。

18.根据权利要求16所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)形成支撑座椅靠背(4)的力传输结构。

19.根据权利要求17所述的机构，其特征在于：所述第一连接(7)包括固定在椅垫(3)上的接合元件(14)和在所述支撑盘(5)上形成的引导边缘(15)，其中，椅垫(3)和支撑盘(5)之间的相对运动是沿所述引导边缘(15)进行的。

20.根据权利要求17所述的机构，其特征在于：当所述支撑盘(5)处于第三移动位置时，所述第一弱化部分(9)发生塑性形变。

21.根据权利要求19所述的机构，其特征在于：当所述接合元件(14)沿所述引导边缘(15)向第三移动位置发生移动时，所述第一弱化部分(9)发生形变。

22.根据权利要求19所述的机构，其特征在于：所述第一弱化部分(9)在所述引导边缘(15)的邻近处形成。

23.根据权利要求16所述的机构，其特征在于：所述机构进一步包含在正常使用时防止所述支撑盘发生相对移动的元件。

24.根据权利要求19所述的机构，其特征在于：所述机构进一步包括保持元件(17)，以将所述接合元件(14)相对于所述引导边缘(15)保持在初始位置，直到超过预定大小的力。

25.根据权利要求24所述的机构，其特征在于：所述保持元件(17)是可形变的。

26.根据权利要求24所述的机构，其特征在于：所述保持元件(17)是可释放的。

27.根据权利要求17至26中任意一项所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)具有第二弱化部分(10)，当受到预定大小的力时，支撑盘(5)在此处形变。

28.根据权利要求27所述的机构，其特征在于：所述支撑盘(5)在所述第二弱化部分(10)的邻近处形变，以允许座椅靠背(4)在后方碰撞的第一阶段发生平行移动，并且支撑盘(5)在所述第一弱化部分(9)的邻近处形变，以允许座椅靠背(4)在后方碰撞的第二阶段发生倾斜移动。

29.根据权利要求16所述的机构，其特征在于：在座椅靠背(4)第一阶段的平行移动之后，在所述支撑盘(5)的一部分和所述第二枢轴连接点(22)的一部分之间建立接触。

30.根据权利要求29所述的座椅支撑机构，其特征在于：所述机构设有锁定装置。

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