CN102596650B - 座椅安全带及具有该座椅安全带的工程机械 - Google Patents
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Abstract
本发明提供座椅安全带及具有该座椅安全带的工程机械。座椅安全带(4)具有:在坐在座椅上的操作者的腰部周围即横跨座面部(31)的左右而设置的安全腰带(41);卷绕安全腰带(41)的自动锁止式卷收器(42);从操作者的一个肩到腰即从靠背(32)的一侧的上部到另一侧的下部设置的安全肩带(43);卷绕安全肩带(43)的紧急锁止式卷收器(44)。
Description
技术领域
本发明涉及座椅安全带及具有该座椅安全带的工程机械。
背景技术
以往,对于搭载在车辆上的座椅通常设置三点式座椅安全带。作为这样的三点式座椅安全带,具有进行安全带(带)的收回、放出及紧急情况时的固定的卷收器。对于卷收器而言,存在固定在构成车架的柱部分上的情况和固定在座椅自身上的情况(内置型)。
在卷收器安装在车架上的情况下,从卷收器放出的带的前端也通过锚栓等固定在车架上。在安全带的中途位置安装有舌板,该舌板能够卡脱自如地插入固定在车架或座椅上的带扣中。
与此相对,在卷收器为固定在座椅自身上的内置型结构的情况下,带的前端也固定在座椅上,供舌板插入的带扣也固定在座椅上(例如参照专利文献1、专利文献2)。
然而,在工程机械中,以往,采用两点式座椅安全带的情况较多。在两点式座椅安全带中,也存在卷收器和带扣固定在车架上的情况和固定在座椅自身上的情况。
另一方面,近年来,在工程机械的车辆中,为防止操作者在坐在座椅上的状态下大幅度晃动,期望采用三点式座椅安全带的要求高涨。尤其在使车辆高速移动的同时进行高速作业时,三点式座椅安全带是有效的。
【专利文献1】日本特开平9-226427号公报
【专利文献2】日本特开2004-123000号公报
但是,以往的三点式座椅安全带在高速作业时是有效的而在低速作业时反而存在作业性恶化的问题。
即,在使车辆高速移动的状况下,由于不会大幅度操作工程机械的作业装置用操作杆,因此能够应对车辆移动中的急停和转弯时的离心力的三点式座椅安全带是有效的,但在低速移动时或车辆停止时,例如,在使身体大幅 度前倾地进行作业装置的杆操作的情况下,存在从肩到腰的安全肩带阻碍杆操作的情况,有可能使作业性降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种座椅安全带及具有该座椅安全带的工程机械,能够可靠地固定操作者等,并且能够良好地维持作业性。
本发明的座椅安全带的特征在于,具有:横跨座椅的座面部的左右而设置的安全腰带;卷绕所述安全腰带的自动锁止式卷收器(ALR:AutomaticLocking Retractor,以下有时也简称为AL卷收器);从所述座椅的靠背的一侧的上部到另一侧的下部设置的安全肩带;卷绕所述安全肩带的紧急锁止式卷收器(ELR:Emergency Locking Retractor,以下有时也简称为EL卷收器)。
在此,“AL卷收器”是指具有将安全带拉出任意长度之后再稍微收回而自动地在该位置锁止安全带的机构的卷收器。
另外,“EL卷收器”是指具有平时为不妨碍工程机械等的操作者的身体的移动而不较强地束缚安全带、紧急时仅在感知到设定值以上的加速度时锁止安全带的机构的卷收器。
根据本发明的座椅安全带,由于分别具有各安全带用的自动锁止式卷收器及紧急锁止式卷收器,所以仅使用从自动锁止式卷收器放出的安全腰带,就能够作为两点式座椅安全带起作用,通过一并使用安全腰带和从紧急锁止式卷收器放出的安全肩带,能够作为三点式座椅安全带起作用。因此,能够根据坐在座椅上的操作者的作业内容和设置所述座椅的车辆等的运动,选择作为两点式座椅安全带起作用,还是作为三点式座椅安全带起作用,由此能够可靠地固定操作者而不妨碍作业性。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,具有:设置在所述安全腰带上的第一舌板;设置在所述安全肩带上的第二舌板;以及供所述第一舌板、第二舌板中的任意一方嵌入的带扣,所述第一舌板、第二舌板相互卡合。
根据本发明的座椅安全带,由于能够自由卡合地设置各安全带的第一、第二舌板,所以作为三点式座椅安全带专门使用的情况下,在卡合各舌板的状态下使用,使用时仅将一方的舌板嵌入一个带扣即可,不需要分别设置用于嵌入各舌板的带扣,通过一次的嵌入操作即可,使用便利。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,所述自动锁止式卷收器及紧急 锁止式卷收器安装在所述座椅上。
根据本发明的座椅安全带,由于将自动锁止式卷收器及紧急锁止式卷收器设置在座椅上,所以作为座椅安全带能够实现与座椅一体的内置型结构。因此,在应用该座椅安全带时,实施包含座椅安全带在内的座椅单体的强度试验等即可,在将同种座椅设置在机种不同的各车辆的情况下,也不需要按照车辆的机种分别进行试验,通用性好。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,具有安装在所述座椅上的肩带锚定部,所述肩带锚定部具有:固定在所述座椅的靠背上的锚定板;下端侧固定在锚定板上且上端侧位于与操作者的一个肩的上方对应的位置的支承臂;设置在所述支承臂的上端侧且供所述安全肩带穿插的穿插部,所述锚定板具有固定所述支承臂并与所述靠背的背面部紧密连接的面状部,在所述面状部设置有沿上下方向竖立设置的肋条,所述面状部及所述肋条的下端位于支承所述靠背的支承部附近。
如上所述,以往,对于搭载在车辆上的座椅通常设置三点式座椅安全带。作为这样的三点式座椅安全带,具有进行安全带(带)的收回、放出及紧急情况时的固定的卷收器。卷收器有时被固定在构成车架的柱部分上,也有时被固定在座椅自身上(内置型:例如参照前述的专利文献1、专利文献2)。
而且,对于卷收器固定在座椅自身上的内置型结构而言,安全带的前端也被固定在座椅上,舌板所插入的带扣也被固定在座椅上。也就是说,在内置型结构中,座椅安全带的组装体整体被安装在座椅上,因此,对于车架侧的结构不同的多个车种而言,卷收器等的位置不根据车种而变更,相同设计的座椅能够容易地适用于不同的车种,而且关于强度计算等,预先以座椅单体进行强度计算,从而具有不需要搭载在不同车种之后的强度确认的优点。
但是,在采用了内置型结构的三点式座椅安全带的座椅中,由于在靠背的背面以安全肩带通过操作者的肩的上方的方式安装有肩带锚定部,所以安全肩带产生的从肩部朝向斜对角方向的拉力通过肩带锚定部作用于靠背的锚定部分即肩带锚定部的固定部分,存在靠背的上部侧被向前方拉伸而变形的问题。
另外,由于如上所述的安全肩带的拉力,包含靠背在内的座椅整体也可能产生扭转,在这样的情况下,导致用于使座椅前后滑动的滑块歪斜,存在不能够进行前后的位置调整的问题。
与此相对,根据本发明的座椅安全带,利用肩带锚定部的锚定板的面状部,能够使经由支承臂传递的安全肩带的拉力在该面状部分散并传递到靠背的背面部,能够避免锚定部分的应力集中,从而能够防止靠背向前方侧弯曲变形。
另外,在面状部设置有肋条,并且肋条的下端位于支承部附近,由此,能够提高锚定板的刚性,能够抑制其变形,此外,经由支承臂及锚定板传递的扭转力能够被位于所述支承臂及锚定板附近的高强度的支承部承接,还能够抑制靠背的扭转,从而也能够防止因扭转力导致的变形。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,所述肩带锚定部的所述肋条在所述面状部的上下方向的整个区域连续地设置。
根据本发明的座椅安全带,由于肋条在面状部的上下方向的整个区域连续地设置,所以能够进一步提高锚定板的刚性,能够将扭转力可靠地传递到支承部而不会导致锚定板明显地变形。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,所述肩带锚定部的所述肋条形成为仿照所述靠背的侧面的形状。
根据本发明的座椅安全带,由于肋条形成为仿照靠背的侧面的形状,所以能够不存在不适感地将锚定板安装在靠背上,能够使座椅的外观良好。
在本发明的座椅安全带中,其特征在于,所述肩带锚定部的所述支承臂具有从所述背面部侧到与所述操作者的一个肩的上方对应的位置向斜上方延伸的倾斜部。
根据本发明的座椅安全带,由于支承臂具有倾斜部,所以即便在欲使支承臂的下端侧位于靠背(背面部)的左右方向的中央附近时,也能够通过倾斜部将下端侧的位置和上端侧的位置之间设置成短的长度,从而能够简化结构。而且,通过使下端侧靠近靠背的中央侧,能够增大面状部的大小并在其中央附近固定支承臂,能够减少靠背的应力产生部分的不平衡。
本发明的工程机械的特征在于安装有以上所述的任一项座椅安全带。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式的安装有三点式座椅安全带的肩带锚定部的座椅的分解整体立体图。
图2是座椅的主视图。
图3是座椅的侧视图。
图4是座椅的后视图。
图5是肩带锚定部的立体图。
图6是表示本发明的变形例的后视图。
图7是表示本发明的其他变形例的后视图。
附图标记说明
1座椅,4座椅安全带,32座椅的靠背,37背面部,41安全腰带,42自动锁止式卷收器,43安全肩带,44紧急锁止式卷收器,45第一舌板即主舌板,46带扣,47第二舌板即辅助舌板,62支承部,71肩带锚定部,72锚定板,73支承臂,73B倾斜部,74A穿插部,75构成面状部的第一面状部,76构成面状部的第二面状部,77肋条。
具体实施方式
以下,基于附图说明本发明的一实施方式。
在图1至图4中,本实施方式的座椅1设置在未图示的轮式装载机、液压挖掘机、推土机等工程机械中,还可以适用于具有箱状的驾驶部分的驾驶室或具有顶棚部分的顶盖式驾驶室中的任意一种工程机械。
这样的座椅1由固定在工程机械的底板部的悬架装置2、载置在悬架装置2上的座椅主体3和内置型结构的三点式座椅安全带4构成。
悬架装置2具有:通过螺栓等固定在底板部的底板架上的钢板制底架21;安装在底架21上的装置主体22。其中,装置主体22是整体被合成橡胶制的波纹管23覆盖的结构,在波纹管23的内部虽然省略图示但设置有以底架21为基端能够上下自由伸缩地构成的连接机构、安装在连接机构的上部的安装盘24、将安装盘24向上方侧弹压支承且吸收上下方向的振动使其衰减的液压减振器。在安装盘24上设置有通过限制、解除连接机构的伸缩动作来调整座椅主体3的高度位置的高度位置调整杆25。
座椅主体3具有座面部31和靠背32。在靠背32的左右两侧能够自由转动地设置有扶手33,在靠背32的上部通过导向部件能够上下自由滑动地设置有头枕34。在座面部31的下面安装有左右一对的滑动导轨51。
在此,滑动导轨51是通过钢制滚珠以沿前后方向相互能够自由滑动的方式组合内构件52和外构件53而成的结构,例如,内构件52被固定在安装盘 24上,外构件53安装在座面部31侧。在座面部31还设置有限制、解除在滑动导轨51上的移动的前后位置调整杆35。靠背32能够通过倾斜机构61相对于座面部31自由倾倒地设置。
倾斜机构61具有设置在座面部31的左右两侧的支承部62,靠背32以架设在这些支承部62之间的轴63为中心倾倒。因此,支承部62作为支承靠背32整体的部分起作用,具有高强度。此时,靠背32在任意的倾倒位置的固定虽然省略图示但通过设置在轴63的两端侧的两个位置的锁止机构进行。
上述锁止机构相互连动,或与设置在左右一侧(在本实施方式中为坐在座椅上的操作者的左侧)的倾斜杆64连动。由于在本实施方式的座椅1上设置有三点式座椅安全带4,所以在操作者佩戴座椅安全带4时,靠背32产生从肩部朝向斜对角方向的扭转,为良好地应对该扭转,在轴63的两端侧设置有锁止机构。
此外,座面部31的底面成为通过板金的冲压成型等形成的底面部36,在该底面部36上通过焊接等固定有由金属板等构成的支承部62。
另外,靠背32的背面也成为通过板金的冲压成型等形成的背面部37。在设置有三点式座椅安全带4的本实施方式中,在如上所述形成的背面部37上固定有金属制的肩带锚定部71。关于该肩带锚定部71的详细情况如下所述。
座椅安全带4具有:在操作者的腰部周围即横跨座面部31的左右而设置的安全腰带41;收回、放出或固定该安全腰带41的自动锁止式卷绕装置(ALR:Automatic Locking Retractor,以下称为自动锁止式卷收器)42;从操作者的肩到腰即从靠背32的一侧的上部到另一侧的下部沿着从肩部朝向斜对角的方向设置的安全肩带43;收回、放出或固定该安全肩带43的紧急锁止式卷绕装置(ELR:Emergency Locking Retractor,以下称为紧急锁止式卷收器)44;安装在座椅1上的所述肩带锚定部71。
安全腰带41及自动锁止式卷收器42与以往的两点式座椅安全带大致相同地构成,能够相对于安全肩带43及紧急锁止式卷收器44独立地使用,也可以一起使用。在安全腰带41的前端安装有主舌板45,将主舌板45嵌入左侧的带扣46并卡合,由此,安全腰带41及自动锁止式卷收器42作为两点式座椅安全带使用。
安全腰带41仅固定操作者的腰部周围,在工程机械的车辆进行低速行驶 的同时用于操作作业装置的杆操作或停止状态下的杆操作中,即便在作为两点式座椅安全带而使用安全腰带41的情况下,也能够充分地固定操作者,而且由于不使用安全肩带43,因此能够容易地以前倾的姿势进行杆操作。此外,自动锁止式卷收器42通过适当的托架固定在构成座面部31的金属制底面部36的右侧。
安全肩带43从下方的紧急锁止式卷收器44放出,穿插在位于操作者的右肩上方的肩带锚定部71中。但是,与以往的三点式座椅安全带不同,在安全肩带43的前端设置有辅助舌板47。在辅助舌板47的更前端设置有钩状的钩部47A。
钩部47A如图2的双点划线所示地与设置在主舌板45上的孔部45A卡合。这样通过使各安全带41、43成为一体,利用各安全带41、43及各卷收器42、44的协同工作,座椅安全带4能够作为三点式座椅安全带起作用。
作为工程机械的车辆在不平整地面等以较高速移动的情况下,或在向下的斜坡进行作业时,操作者大幅度晃动或随着倾斜而成为前倾的姿势,因此通过将座椅安全带4作为三点式座椅安全带使用,从而能够良好地固定操作者。此外,紧急锁止式卷收器44通过L形的托架48被固定在底面部36的右后方部分。
如上所述的紧急锁止式卷收器44通过螺栓等被固定在托架48上,但例如在使用两点式座椅安全带就足够而不要求作为三点式座椅安全带起作用的情况下,也可以不预先安装安全肩带43、紧急锁止式卷收器44及肩带锚定部71。相反,通过后来安装这些部件,也能够附加三点式座椅安全带的功能。
如上所述,在本实施方式中,能够将座椅安全带4作为两点式座椅安全带使用,还能够作为三点式座椅安全带使用,通过根据作业状况任意选择,能够满足操作者固定性及作业性。
另外,由于各安全带41、43、各卷收器42、44及肩带锚定部71构成座椅1自身,所以座椅安全带4构成内置型结构,能够容易地用于车种不同的多种工程机械。此时,尤其是,紧急锁止式卷收器44并非安装在悬架装置2上,而安装在座椅主体3的座面部31侧,因此即使车辆在不平整地面等上下大幅度颠簸,紧急锁止式卷收器44也能够与座椅主体3一起上下移动,安全肩带43不会因该上下移动而不小心被固定,能够良好地维持固定状态。
而且,由于在腰部周围采用自动锁止式卷收器42,所以只要将安全腰带 41拉出成稍长的状态并锁止,就不会感觉到座椅安全带4的束缚,尤其在使用两点式座椅安全带的状态下低速作业的情况下,容易改变体态以便进行操作,不会感觉到麻烦。
假设在腰部周围采用了紧急锁止式卷收器的情况下,在难以产生使锁止机构起作用的设定值以上的加速度的不平整地面低速行驶时,不能够可靠地固定腰部周围,但通过采用自动锁止式卷收器42,在这样的状况下也能够可靠地固定。
另一方面,由于在肩部周围采用了紧急锁止式卷收器44,所以在以三点式座椅安全带状态安装的情况下,在允许前倾姿势的同时,在紧急时也能够可靠地固定。
以下,再参照图5对本实施方式的肩带锚定部71进行详细说明。在图1、图3至图5中,肩带锚定部71是金属制部件,由通过铆钉等固定在靠背32的背面部37的锚定板72、通过焊接等固定在锚定板72上的杆状支承臂73、能够自由摆动地安装在支承臂73的上端侧且供安全肩带43穿插的悬挂部件74构成。
其中,锚定板72形成肩带锚定部71相对于靠背32的锚定部分(固定部分),其具有沿上下方向覆盖背面部37的右侧部分的形状。具体的是,锚定板72由固定支承臂73的第一面状部75、从第一面状部75的右下部侧向下方垂下的第二面状部76、沿着第一、第二面状部75、76的右端缘连续地竖立设置的肋条77形成。
第一面状部75设置在从背面部37的中央到靠背32的右侧面32A的范围,具有与支承臂73的铅直部73A大致对应的上下尺寸。另外,第一面状部75的上端缘位于背面部37的上部附近。由此,第一面状部75通过铆钉紧固等以较大面积与背面部37紧密连接,即使支承臂73通过安全肩带43的从肩部朝向斜对角方向的拉力欲向前方弯曲,也能够在第一面状部75良好地分散由该拉力产生的锚定部分的应力,能够可靠地抵抗欲使支承臂73弯曲的力,从而能够防止靠背32向前方变形。
此外,与第一面状部75构成一体且向下方延伸的第二面状部76延伸到与座面部31构成一体的支承部62附近,通过与背面部37紧密连接,能够使锚定部分产生的应力更广泛地分散到靠背32的整个上下方向。因此,更难以产生锚定部分的应力集中,能够更可靠地防止靠背32的变形。
肋条77相对于第一、第二面状部75、76向前方侧以规定宽度弯折,并且设置在第一、第二面状部75、76的上下方向的整个区域,肋条77的下端与第二面状部76同样地位于支承部62附近。肋条77成为仿照靠背32的右侧面32A的形状,良好地贴着该右侧面32A。
通过设置这样的肋条77,锚定板72自身的刚性显著提高,相对于因安全肩带43的拉力而产生的扭转方向的力,能够通过锚定板72良好地抵抗上述扭转方向的力,能够抑制向靠背32传递的扭转力。另外,作用于锚定板72的扭转力因锚定板72不变形而传递到位于其正下方的高强度的支承部62。因此,这样的扭转力能够被支承部62可靠地承接,从而能够防止靠背32大幅度扭转,能够防止倾斜机构61和滑动导轨51等的变形。
支承臂73通过对中空的棱柱部件弯曲加工而形成,其具有:固定在锚定板72的第一面状部75上的铅直部73A;相对于铅直部73A向斜上方倾斜且上端侧延伸到与操作者的右肩上方对应的位置的直线状的倾斜部73B。在支承臂73的上端侧,以不存在边缘的形态安装有保护端部的保护部78。另外,在支承臂73的上端侧还安装有悬挂部件74。
悬挂部件74是三角形的板部件,其顶点部分以能够自由摆动的方式通过螺栓部件等安装在支承臂73的前端侧。在悬挂部件74的底边部分设置有与该底边平行的狭缝状的穿插部74A,安全肩带43被穿插在穿插部74A中。穿插部74A的大小比安全肩带43的辅助舌板47小。因此,在不使用安全肩带43的状态下,利用经由安全肩带43的来自紧急锁止式卷收器44的卷绕力,辅助舌板47卡止在悬挂部件74上。
此外,本发明不限于前述的实施方式,在能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等包含于本发明。
例如,在上述实施方式中,肩带锚定部71的支承臂73被固定在锚定板72中的第一面状部75的宽度方向的大致中央且与第一面状部75的上下尺寸大致相同的长度范围内,但不限于此,如图6所示,也可以固定在第二面状部76的宽度方向的大致中央且与各面状部75、76的上下尺寸大致相同的长度范围内。在这样的情况下,也能够避免锚定部分的应力集中,还能够充分地抵抗扭转力。另外,也能够将第一面状部75的宽度尺寸减小到不妨碍应力分散的程度。此外,将支承臂73配置在左右方向的更外侧的情况下,优选不与安全肩带43干涉。
与上述情况相反,在图7所示的变形例中,支承臂73的倾斜部73B到达背面部37的左右方向的中央位置附近,支承臂73的下部侧半部分全部被固定在锚定板72的第一面状部75上。另外,与如上所述的支承臂73的形态相应地,第一面状部75的宽度尺寸变大,第一面状部75以更大的面积与背面部37紧密连接,从而能够更好地使应力分散。
在上述实施方式中,辅助舌板47构成与主舌板45卡合的结构,作为带扣46,设置有一个与主舌板45的卡合的带扣,但也可以分别独立地一并设置与辅助舌板47卡合的带扣及与主舌板45卡合的带扣,也可以使用具有供各舌板45、47卡合的一对卡合部分的一个带扣。
在上述实施方式中,自动锁止式卷收器42及紧急锁止式卷收器44双方设置在座椅3自身上,但也可以将它们双方或任意一方设置在车辆侧的框架上。即,本发明的座椅安全带不限于内置型。
在上述实施方式中,在肩带锚定部71中,穿插安全肩带43的穿插部74A设置在悬挂部件74上,但如上所述的穿插部只要设置在支承臂73的上端侧即可,因此也可以设置在例如保护部78的局部,这样还可以省去悬挂部件74。
在上述实施方式中,座椅安全带4的各卷收器42、44从坐在座椅上的操作者观察被配置在右侧,当然将它们配置在左侧的情况也包含于本发明。
工业实用性
本发明除了能够用于轮式装载机、挖土机、推土机这样的工程机械以外,还能够用于自卸卡车等车辆。
Claims (7)
1.一种设置在工程机械上的工程机械用座椅安全带,其特征在于,具有:
横跨座椅的座面部的左右而设置的安全腰带;
卷绕横跨座面部的左右的所述安全腰带的自动锁止式卷收器;
从所述座椅的靠背的一侧的上部到另一侧的下部设置的安全肩带;
卷绕所述安全肩带的紧急锁止式卷收器;
固定在所述座椅的靠背的背面部上的金属制的肩带锚定部;
所述肩带锚定部具有:
通过铆钉固定在所述靠背的背面部的锚定板;
下端侧被固定在锚定板上且上端侧位于与操作者的一个肩的上方对应的位置的支承臂;
设置在所述支承臂的上端侧且供所述安全肩带穿插的穿插部;
所述锚定板具有固定所述支承臂并与所述靠背的背面部紧密连接的面状部,
在所述面状部设置有沿上下方向竖立设置的肋条,
所述面状部及所述肋条的下端位于支承所述靠背的支承部附近。
2.如权利要求1所述的工程机械用座椅安全带,其特征在于,具有:
设置在所述安全腰带上的第一舌板;
设置在所述安全肩带上的第二舌板;以及
供所述第一舌板、第二舌板中的任意一方嵌入的带扣,
所述第一舌板、第二舌板相互卡合。
3.如权利要求1所述的工程机械用座椅安全带,其特征在于,
所述自动锁止式卷收器及所述紧急锁止式卷收器安装在所述座椅上。
4.如权利要求1所述的工程机械用座椅安全带,其特征在于,
所述肩带锚定部的所述肋条在所述面状部的上下方向的整个区域连续地设置。
5.如权利要求1所述的工程机械用座椅安全带,其特征在于,
所述肩带锚定部的所述肋条形成为仿照所述靠背的侧面的形状。
6.如权利要求1所述的工程机械用座椅安全带,其特征在于,
所述肩带锚定部的所述支承臂具有从所述背面部侧到与所述操作者的一个肩的上方对应的位置向斜上方延伸的倾斜部。
7.一种工程机械,其特征在于,安装有权利要求1~6中任一项所述的工程机械用座椅安全带。
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