CN1047131C - 汽车用整体儿童座位 - Google Patents

Abstract

一种用于汽车的三种状态座位，与成人座位安全带相配合，从而提供包括成人座位状态、大孩升高的座位状态和小孩座位状态的三种工作状态。该座位包括固定在两个侧垫所形成的间隔中的椅背框架上的儿童座位模件。模件包括带垫组件和儿童座位安全带的刚性背板。垫组件包括可在成人状态位置和儿童状态位置之间移动的可动垫组件结构，在成人状态位置时，可动垫组件结构设在侧垫之间的间隔中，在儿童状态位置中，可动垫组件结构从侧垫之间的间隔中伸出。

Description

汽车用整体儿童座位

本发明涉及一种汽车座位，尤其涉及能够在成人状态位置和儿童状态位置之间移动的用于汽车的整体座位。企图包含一种儿童状态和一种成人状态的整体座位是相对现在的普通结构而言的，在现有结构中的座位是成人座位和单独的用于儿童的儿童座位。通常的情况是，单独的座位具有自己的座位安全带组件或乘客约束组件，且为了将单独的儿童座位固定在现有的成人位置之上，就要用成人座位安全带组件将单独的儿童座位捆在成人座位上。

这种市场上销售的单独的儿童座位的特点是在儿童成长的期间里其使用周期受到限制。例如，一个单独的婴儿座位只能在第一年中使用或直至孩子的体重达到二十磅左右，以后就必须使用不同的单独的儿童座位。在1岁至6-7岁的期间里，孩子的体重和身高明显增加，而且孩子的能力也从由大人照顾他从好并系好安全带而变成自己能做这些事。

众所周知，单独的儿童座位在安装方面具有一定程度的麻烦，当需要有一个儿童使用的座位时，要花费时间和精力去将一个单独儿童座位安在成人座位上；而在需要有一个成人使用的座位时，又要将其拆除。

专利文献中包含许多建议，即使用一种整体座位的结构来消除单独的儿童座位使用中的固有缺陷，这种整体结构能够容易，方便地在成人状态位置和儿童状态位置之间移动。这些专利文献包括美国专利号US:4,540,216,4,756,573,4,900,087,4,943,112,4,986,600，英国专利号2,023,415和德国公开说明书2720954。

至今为止，这些建议均未得到广泛的应用。本发明是基于这样一种想法，为使整体座位得到广泛的接受，就必须使其适用于各年龄段的孩子，例如上述座位在孩子的生长期内适用于1至6-7岁的孩子。根据本发明的原理，这个建议由提供一种具有三种使用状态的座位来实现，所述状态为成人状态，小孩状态(即20至40磅重)、大孩子状态(40磅以上)。以上涉及的本发明原理由下述装置实现，即提供一种汽车用与成人座位安全带组件相配合的三种状态座位，其中的三种状态座位为一个用于汽车的与成人座位安全带组件配合的座位，所述安全带组件具有三种工作状态，即成人座位状态、大孩升起座位状态和小孩状态，所述三种状态座位包括一个用于固定在汽车内的刚性框架，一个由刚性框架支承的座位垫，该垫处于这样的位置，即对在工作位置中坐于其上的该车的成年乘客能够保证在工作状况下使成人座位安全带组件绕过成年乘客的肩部和腰部。刚性椅背框架以可操作的固定关系装在相应的刚性框架上，且该框架上有侧垫，所述侧垫被支承在这样的位置，即能够与在工作位置上坐在座垫上的成年乘客的背部对面相吻合的位置。侧垫相间布置，其间的距离足以为坐在两个侧垫之间的间隔中的孩子确定一个能够在两个侧垫之间容纳下一个孩子的尺寸。垫组件被安装在椅背框架上，其中包括一个设置使其能在(1)成人状态位置和(2)儿童状态位置之间移动的可动垫组件结构，在所述成人状态位置中，可动垫组件结构设置于侧垫之间的间隔中且带有一个成人背垫用以与在工作位置上坐在座垫上的成人乘客背的中间相吻合；在所述儿童状态位置中，可动垫组件结构从侧垫间的间隔中伸出，垫组件还带有一个从间隔底部伸出覆盖于相应座垫之上的垫衬过的儿童座位，一个从侧垫之间的间隔中由垫衬过的儿童座位向上延伸的垫衬过的儿童椅背，和一个垫衬过的儿童椅背之上的垫衬过的儿童头部支撑。小孩座位安全带组件与椅背框架相连接，并从垫衬过的儿童椅背向上延伸，以绕过坐在垫衬过的儿童座位上的小孩的肩部。垫衬过的儿童座位带有一个刚性锚固点，用以锚固坐在垫衬过的儿童座位上的小孩两腿之间的小孩座位安全带组件。当可动垫组件结构处于成人状态位置时，小孩座位安全带组件置于间隔之中；当可动垫组件结构处于儿童状态位置时，安全带组件在小孩升高座位位置中是可动，以使得垫衬过的儿童座位、椅背和头枕起一个升高的座位的作用，从而使得通过由成人座位安全带组件在工作状态中伸过大孩的肩部和腰部将一名大孩保持在升高的座位中。

在较广泛的方面，本发明期望一种所述形式的整体座位，其中的垫组件和儿童座位安全带组件与椅背框架为一体。但优选的整体结构是使垫组件和儿童座位安全带组件作为儿童座位模件的一部分，该模件能够装在为接容该模件已作改动的普通座位上。据此，本发有的另一个目的是提供一种用于装在汽车座位的椅背框架上的儿童座位模件，汽车座位具有座垫和在椅背框架上相间设置的侧垫，其间隔在侧垫之间限定了容纳儿童的空间。其中的儿童座位模件包括：一个刚性背板，其大小适于装在侧垫之间的间隔中，以便通过在侧垫之间的间隔后部中与椅背框架的上部啮合将其固定。一个垫组件装在背板上，包括为移动而安装于(1)成人状态位置和(2)儿童状态位置之间的上、下可动垫组件，在成人状态位置中，可动垫组件设于侧垫之间的间隔中，并设有成人背垫用以和坐在座垫上的成年乘客背部中间相啮合；在所述的儿童状态位置中，可动垫组件于侧垫之间的间隔中延伸，该垫组件带有垫衬过的儿童座位，该座位包括沿间隔底部延伸覆盖于相应座垫之上的下可动垫组件，在侧垫之间的间隔中从垫衬过的儿童座位向上延伸的垫对过的儿童椅背，和位于垫社过的儿童椅背之上包括上可动垫组件的垫社过的儿童头枕。儿童座位安全带组件与背板连接，并沿垫衬过的儿童椅背向上延伸以便绕过坐在垫衬过的儿童座位上的儿童肩部。下部可移动垫组件具有一个刚性锚固点，用以锚固坐在垫衬过的儿童座位上的小孩两腿之间的小孩座位安全带组件。

本发明的其它目的包括三种状态座位和/或所述的结构简单、操作有效和成本低廉型的儿童座位模件的各种措施。

由于下述的说明和权利要求，将使本发明的上述和其它目的变得更明显。

结合相应的附图可以更好地理解本发明，在附图中以图解的方式表示了各实施例。

图1是体现本发明原理的三种状态座位的局部透视图，其中表示了与相应的汽车上的成人座位安全带组件相配合装在气车中的座位，且在该座位中设置了一个带小孩的小孩状态位置；

图2是与图1相同的视图，其中表示了儿童座位安全带组件在其升高的座位位置中如何运动，在处于儿童状态位置是，该升高的座位位置可以使该座位成为一个升高的座位；

图3是与图1相同的视图，其中表示了一个处于儿童状态位置的座位，其中的座位作为一个升高的座位用，以配合相应的成人座位安全带组件使一名大孩坐于其中；

图4是穿过座位中部的垂直剖视图，用以表示成人座位安全带组件的相应连接；

图5是体现本发明原理的儿童座位模件的分解透视图，其中的儿童垫上衬垫已被摘除，以便更清楚地表示模件背板与椅背框架模件之间的连接；

图6是儿童座位模件的下可动垫组件的一部分的分解透视图，其中有一部分与儿童座位安全带组件相连的五点安全带；

图7是图6所示刚性结构下部的透视图；

图8是模件的下可动垫组件的局部分解透视图；

图9是沿图5中9-9线取的模断面放大图；

图10是沿图6中10-10线取的横断面放大图；

图11是沿图10中11-11线取的横断面放大图；

图12是在工作状态下儿童座位模件中一个锁紧机构的放大侧视图；

图13是图12所示锁紧机构的一部分的放大视图；

图14和15是分别沿图12中14-14和15-15线取的放大的局部横断面视图；

图16是与图12相同的视图，表示锁紧机构处于第二工作位置；

图17是与图13相同的在图14中表示的锁紧机构；

图18是用于在一个工作位置中的儿童座位模件的第二锁紧机构的放大的侧视图；

图19和20是沿图18中19-19和20-20线取的横断面的放大局部剖视图；

图21是与图18相同的视图，表示在另一种工作位置中的锁紧机构；

图22是与图13相同的在图21中表示的第二锁紧机构；

图23是与图22相同的位于进一步的工作位置中的视图；

图24至26是锁紧机构中一零件的放大的顶、侧、底视图。

下面更详细地参见诸附图，其中图1至4表示一个体现本发明原理的三种状态座位，通常以10表示。座位10装在汽车14的地板12上，并处于与汽车14的成人座位安全带装置(通常以16表示)相配合的位置。如图所示，所示座位10是装在箱式货车中部的那种双人长座位，这种车在座位旁边设有侧面车门(未示出)。在所示实施例中，成人座位安全带装置设在汽车14的左侧，以便与坐在长座位10的左工作位置上的人相配合。如图所示，长座位左边工作位置设有一个体现本发明原理的儿童座位模件，通常以18表示。显然，也可以在长座位10的右边工作位置上设置一个附加的、同样的儿童座位。

本发明的儿童座位模件18适于固定在任何汽车座位的椅背框架上，包括单人、双人、或三人带固定或可动椅背的长座位。这种图中所示的双人长座位被认为是特别有利的，因为这种由车型决定的座位常常由一个或多个孩子占用。

当与轿车型汽车靠背中的椅背相比较时，由于迄今为止所用的这种类型的普通长座位具有相应低的靠背结构，因此这种双人长座位提出了特殊的要求。如图所示，可以看出本发明的许多原理可用于轿车中的高背后排座位，而有一些则只可用于低背座位。例如，本发明的儿童座位18由靠垫组件的可活动部分提供了一个儿童头枕，但对于最初的较高的靠背结构，则由靠垫组件不可活动部分提供儿童头枕。

下面详细参阅图4可以看到，双人长座位10包括一对普通结构的相距设置的竖板20，所述普通结构包括一根驱动抓卡组件(未示出)的杠杆，用以松开抓卡地板角板(未示出)，以便能够很容易地拆下座位10。固定于竖板20上端的是一个普通结构的主座位框架22。在图4中简略地表示了主座位框架22，即一个带有支承于开口中心位置上的适宜的弹簧24的管状矩形周边结构，在开口中心位置上设有包饰的普通结构的座位垫26。如图所示，座位垫26的宽度足以使两位成年乘客在紧挨着的工作位置上坐下。

座位10也有一个椅背框架，通常以28表示，该框架最好也具有普通的形状。如图所示，椅背框架28包括一个倒置的U型框件30，设置成使其腿部的下自由端刚性地固定在主座位框架22的后边，其中间弯曲部分沿椅背上沿延伸。在U型主框件30腿部之间焊有或固定有下部管状水平框件32。代替普通连续衬垫套，该衬垫套包容椅背框架从而形成椅背，对椅背予以改变以便将儿童座位18置于其中。以下描述将阐明为在座位10的左侧工作位置中设置一个儿童座位18所作的必要改进。显然如果有必要，亦可对右侧工作位置予以改变，以便于其中安置第二个儿童座位18。

参阅图1至3，所需的改进是，以一个相间设置的侧垫34和36代替装在椅背框架28前面的普通背椅靠垫，侧垫34和36相距一段足以使一位儿童坐于其中的距离。固定在框架28前面的侧垫34和36被适当包覆。在框架28的后面装上普通椅背38。侧垫34和36之间的间隔在侧垫34和36之间于椅背框架28的前面确定了一段间距40，其中足以容纳一个孩子及安置一个儿童座位18。

参见图4可知，成人座位安全带组件16在汽车14中装在与坐在座垫26左侧工作位置上的乘客相配合的位置上。成人座位安全带组件16可以具有不同的形状，但如图所示，组件16包括一根固定在主座位框架22背后中心位置上并由此伸向座垫26和椅背侧垫36之间的带子42。带子42的另一端装有一个普通结构的可松开的卡子组件44。

一根主带46的一端锚固在地板上，如48所示，并由此延伸穿过一个固定在汽车左侧顶蓬附近的固定导向件50。主带46从固定导向件50向下伸至一个普通结构的接收卷轴52处，该卷轴适宜装在汽车14的左侧。

最好如图4所示，在从地板锚固点48延伸至顶蓬导向件50的带子46的长度上设有一个夹卡件54，该件可在带子46上滑动，能够与卡子组件44可松开地啮合。

在一般情况下，一名坐在座垫26上的左侧工作位置的成年人可以抓住卡子组件50将安全带组件16拉至工作位置，并使其横在该乘客胸前与夹子组件44卡在一起。这样，在地板锚固件48和卡子组件54之间的下段带子46绕过该乘客的腰部，在卡子组件54和固定导向件50之间的上段带子46则绕过该乘客的左肩。

下面参阅图5，其中以分解投影的方式表示儿童座位模件18，以此展示将其安装于侧垫34和36之间的椅背框架28上的方式，如图所示，座位模件18包括一个刚性结构，以最充分展示本发明的方式看，可以认为该结构是椅背框架的一部分。刚性结构是呈刚性材料的背板56的状态，如一种成型的塑料材料。如图所示，背板56背面呈与框件30的前部和下部框架32的前部相啮合状，框件30的前部沿侧垫34和36之间的间距40的后部上面水平延伸，而下框件32的前部则水平穿过间距40后部的下面。用适宜的紧固件，如58所示，将背板56安装或固定于框件30和32之上。

儿童座位模件18还包括一个垫子组件，通常以60表示，该组件置于背板56之上并与其连接；通常以62表示的儿童座位安全带组件也在背板56上并与其连接。在所示的优选实施例中，参见图5和2，垫子组件60包括一个通常以64表示的下部可移动的座位垫组件；一个通常以66表示的上部可移动的头枕组件以及一个通常以68表示的垫上衬垫。儿童座位模件18的可移动垫组件64和66在成人状态位置和儿童状态位置之间是可动的；在成人状态位置中时，可动垫组件64和66被放在侧垫34和36之间的间距40中，并在左侧工作位置中设有与坐在座垫26上的成年人背部中心相吻合靠垫装置；而在儿童状态位置中时，可动垫组件64和66伸出间距40。在成年人状态位置上，可动垫组64和66具有如图1-3中所示的形状，即在右侧工作位置上方的椅背形状。可动垫组件64和66的儿童状态位置如图1-3所示，从中可以看出，下座位垫组件64从间距40的底部伸出覆盖于相应的座位垫26之上，从而形成一个儿童座位，其中垫上衬垫68的座位部分70可拆卸地置于其上。垫上衬垫68的后部从座位部分70的后端向上延伸，且可拆卸地固定在背板56上，从而形成垫衬过的儿童椅背。上部可动头枕组件66在垫衬过的儿童椅背之间设有一个垫衬过的儿童头撑。

当一名儿童(如20至40磅之间重的)坐在垫衬过的儿童座位上，并且他的背和头靠在垫衬的儿童椅背和头撑上时，模件18的儿童座位安全带组组件62可用于将这名儿童固定在儿童座位模件18中。图1表示了这种关系。儿童座位安全带组件62在升高的儿童座位的位置上是可动的，图2表示完成这种运动的一步。如图所示，垫上衬垫68被可拆卸地装在相应的下座垫组件64和背板56上。任何适宜的装置均可用于实现这种可拆卸的装配。典型的实施例是在背板56和下座垫组件64上如图5所示的那样使用VELCRO带74，并且如图2中虚线所示，使之与垫上衬垫背上的相应的VEL-CRO带76对齐。

如图2所示，拆下垫上衬垫68即可将儿童座位安全带装置移入升高的座位位置，再将垫上衬垫68放回去，便将儿童座位安全装置62装在垫上衬垫68的下面。通过这种方式，仅需简单地拆下垫上衬垫68，展开儿童座位安全带组件62，然后将垫上的衬垫68再放回去，便可将儿童座位安全带组件62收入模件18。

下面详细参阅图3，图中表示一名比较大的儿童(如40磅以上)坐在垫衬过的儿童座位上，当儿童座位安全带组件62处于其升高的座位位置时，孩子的背和头靠在模件18的垫衬过的靠背和头撑上。正如图3中已清楚地表示的那样，对于一名比较大的孩子来说，模件18用作一个升高的座位，以使这个孩子能够更容易地看到车窗外面的景物，并且能够更容易有效地用成人座位安全带组件16将孩子固定在童位上。

下面参见图5-11，下面将描述可动座垫组件64的特殊结构，儿童座位安全带组件62的特殊结构以及座位安全带组件62与可动座垫组件64和背板56相配合的方式。如图8所示，下座位垫组件64包括一个通常以78表示的刚性结构，即一个用适宜结构的塑料材料注成的矩形座垫支承座。如图9所示，刚性结构78具有一个中心平面部分80，该部分由周边向下偏移的框状凸出部分82镶围。在刚性结构上表面上，为所述目的，在距其外缘向内预定距离之内设有一道深槽或缝84，从而在中心部件80和凸出部分82之间形成连续的界面。

如图6,8和10所示，在邻近刚性结构78的后角处设有一对垂直外伸的安装翼86，其上设有沿轴向开的孔88。孔88用于使适宜的紧固件90(图10)从中穿过从而将刚性结构78可绕枢轴转动地固定于适宜的安装座92(图12)上，安装座92固定于模件背板56上并向外伸出。

弯钩带段94纵向伸入刚性结构78之下，再分别从其中的中心及后部开口96和98向上穿出，并于刚性结构78的后端由适宜的安装架或板100固定住。托架100由适宜的紧固件102固定在刚性结构78上(图6)。将普通的约束安全带扣卡组件104固定在弯钩带段94向上露出端上。

如图5所示，一根单独的座位安全带106穿过靠近背板56底部开的缝状下开口108，并与一根儿童安全约束背带相连，该背带包括一个分叉托架110和一对双肩带112和114，双肩112和114分别穿过背板56上的开口116和118并由此穿过一个可拆开的导向件120，然后在一对反向连接件122的端部分开。反向连接件132用于与卡子组件104可拆卸地连接。各条带子112和114相应的外伸端124和126分别于其端部由托架128通过安装架92固定于安装板86上。外伸端124和126用于装在孩子身上。

垫上衬垫68具有由柔性铰链连接的座位部分70和椅背部分72，在座位部分70上设有一个矩形豁口132、以便使刚性结构78外的弯钩带94穿绕出来。椅背部分72的上沿对着背板56安装直至其上一点刚好在开口116和118之下。

如图9所示，在垫组件64的泡沫垫135之外包着一层布的或其它“纤维”材料的外罩层134，如是乙烯树脂或皮革的。在槽84和凸出部分82的边缘中间在刚性结构78上设有许多间隔布置的孔136。一个L型支撑组件包括：一个平的支撑腿138和一个于其内边形成的垂直脚凸缘140；诸如松树状推入弹性紧固件类的适宜的紧固件142；该紧固件142穿过沿支撑腿138的中心线相间布置的孔144并由此穿过外罩层134进入垫135。紧固件142沿凸出部孔136排列并镶入其中。外罩层134包住凸缘140，如图9左侧所示，并被固定在槽84中。

如图5-11所示，双肩带112和114通过一个分叉架110(图6)与带106连接。带106在刚性结构78之下延伸并穿过前开口146和后开口98，带106在穿过前开口146(图6和10)之前先穿过一个平托架148(图6和11)，带106可由锯齿形表面150(图10)保持于平托架148之中，锯齿面150作为模件152上的拉伸调节器，模件152被枢轴地在平托架148的相对设置的侧壁156之间支承于销轴154之上(图11)。可操纵地连接于模件152和销轴154之间的卷簧158使锯齿面150保持在与带160啮合的状态下，直至一个穿出前开口146的肩部调整拉带160被向前拉动，从而使模件152绕枢轴转动并由此而放开单一的座位带106时，方可抽紧缠绕孩子的肩带112和114。拉带160绕在杆162上，杆162是通过连杆164与模件152的前缘相连，皮带接头166(图6)装在带106的端部，以完成拉紧的过程。

参见图12-17，其中表示了一个折叠头部支承锁紧机构168，根据本发明的原理最好设置该机构，以便将上部可动头枕组件66与背板56相连接。当上垫组件66处于其成人状态位置时，锁紧机构168通过尼龙拉带170以更充分描述的下述方式起作用，拉带170是从一个露出的缝中向上伸出的。

如图5所示，背板的上端在相对两侧设有凸缘172和174，折叠头部支承锁紧机构168安装在凸缘172上，而另一个不同形式的(下面将要描述)头部支承锁紧机构176装在另一个凸缘176上。

如图12所示，松开的拉带170连接在勾子或环178上，勾178设在第一锁紧装置180的下端。锁紧装置180枢轴转动地安装在中心部分182上，中心部分182由其上的固定铆钉184确定其转动轴线。为所述目的，锁紧装置180最好具有基本上呈“海马”状的形状，其中的上部186(即铆钉184以上部分)包括一个带凸起的鼻部190的头部188。其下部192上，在距铆钉184预定距离之内设有弹簧安装孔194。

头部支承锁紧凸轮196包括一个圆形部分198，圆形部分198绕由固定铆钉确定的旋转轴线可转动地设置。在圆形部分198的周边上开有一对相设置的槽口202和204，其上还有一个外伸腿部分206，该部分包括沿槽口204侧排布的面208，该面208由此基本上从靠近槽口204的圆形部分198上向外径向伸出。外伸腿部分206的端部210以任何适宜的方式固定在刚性结构的一侧上，诸如焊接；刚性结构212构成垫组件64的内部构件，其外部则由包覆的垫214构成(见图5)。如图12所示，当刚性结构212向下时，锁紧装置180的凸出的鼻部190用于嵌入槽口202中。

每个铆钉184和200均穿过两块间隔设置的铰板216，这样使锁紧装置180和锁紧凸轮196可以在两块铰板216的中间转动。铰板216由一对轴套218和220隔开(图4、6和7)。一对凸肩螺栓222和224将铰板216固定于侧凸缘172上。

为了装设铆钉184和200，在各铰板216上设有三角形板226。参见图12和13。在一块铰板216的边缘处开设槽口228，在槽口228和在锁紧装置180中形成的安装勾194之间装设弹簧230，用于将凸出的鼻部190推入锁紧凸轮206的槽202中。

当希望将上垫组件66置入其儿童状态位置时，便向外拉出尼龙拉带170。这将使得锁紧装置180的环178抵抗弹簧230的力，使锁紧装置180绕铆钉184相对图12中的位置顺时针转动，从而使凸出的鼻部190从锁紧凸轮的槽口202中脱出。如图16和17所示，此时可手动打开上垫组件66使其绕枢轴转动，直至凸出的鼻部190嵌入槽口204，再松开拉带170。

参见图13和17，其中表示凸出的鼻部190的上表面和锁紧装置180的头部188之间的分步骤的关系。为了最有效地实现凸出鼻部190的顶面与槽口202的邻接面之间的连接，连接线最好在角A上，即在圆形部分198水平向外向下大约20度角，如图13所示，当头部垫组件66处于其成人状态位置时，上述连接线基本位于接触面的中心。如图17所示。为了在头部188的顶面与锁紧凸轮腿部分206的邻接面208之间实施最有效的连接，即通过将凸出的鼻部190嵌入槽口204中的连接，当头部垫组件66处于其儿童状态位置时，为得到“无夹卡”或无窜动的工作条件，由角B确定的楔入角最好大约为15°的角。连接面232最好为90°至97°的角C，即由两条通过枢轴中心184和200并穿过连接面232的中心的线所构成的角度。

参见图18至23，头部支承锁紧机构176包括一个称之为横叉锁柄的234，该横叉锁柄234在两块与铰板216差不多的铰板238之间，直接在其固定于铆钉236上的重心处装在侧凸缘174上。铰板238由一对凸肩螺栓240和242装在侧凸缘174上，并用轴套244和246准确地隔开。

横叉锁柄234包括一个本体部分248，其上有在其上边缘处形成的环形边缘250，在靠近环形边缘250的另一端处设有锁紧头252。横叉锁柄在铰板238之间可绕铆钉254转动，但是在于铰板238上设置的相对布置的凸台256的范围之内。

第二头部支撑锁紧凸轮258包括一个圆形部分260，该部分于其中心由固定铆钉262固定在对着头部支撑锁紧凸轮196的侧凸缘174上。在圆形部分260的周边上部设置一个止挡264，一条腿体266从靠近止挡264的圆形部分上基本沿径向向外伸出。在腿体266的上侧设有接触面268，腿体266的最外端270可用任何适宜的方式，如焊接，对着头部支撑锁紧凸轮196固定在刚性结构212的邻近侧。

在成人状态的位置中，锁紧凸轮258由一个被压缩的基本成环形的板弹簧272保持在其位置，板簧272从固定基座274向外伸出，基座274的尾部相对地装入在相应的铰板238上开的孔276中。带基座274的板簧272的连接部分278的宽度用于在铰板238之间为板簧导向(图20)。板簧组件的详细结构由图24至26表示。

当希望将头枕组件66置于其儿童状态的位置时，就要向外拉出尼龙拉带170，正如上面已讨论过的锁紧装置180的情况一样(图12和13)，这样便使凸出的鼻部190从锁紧凸轮196的槽口202中脱出，预压缩的板簧272推出腿部266，则头枕组件66的刚性结构212外伸，其位置基本如图18中双点线所示，这样便可将其转至图16和21所示的伸直位置。

参见图21和22，可以看出，当头枕组件66沿顺时针方向升起时，则第二头部支撑销紧凸轮258的接触面268与环形边缘250啮合，导致锁紧头252进入止挡264。从图22中可以看出，当头枕组件66处于儿童状态位置时，在锁紧头252的端部和止挡264的底部之间存在间隙280。当出现快速停止时，即向上的负加速度超过重力加速度的0.75倍时，头枕组件66和头部支撑锁紧凸轮就会如图23所示的那样穿过间隙280向上转动。从而使锁紧头252的端部与止挡264的底部相接触，这样便使头枕组件66保持在其儿童状态位置上。

可以看到本发明的目的已被完全、有效地实现。但应理解，针对本发明的目的已显示并描述了上面的优选的特殊实施例，且并以不违背这种原理为准则。因此本发明还包括所有在下述权利要求的精神和范围之内的扩展的变化形式。

Claims (47)

1．一种用于汽车与成人座位安全组件相配合以提供三种工作状态的三种状态座位，所述三种工作状态包括成人座位状态、大儿童升高座位状态和小孩状态，所述三种状态座位包括：

用于在汽车内固定的刚性框架装置；

由所述刚性框架装置支撑在一个位置中的座垫，以便使该车的成年乘客在工作位置里坐于其上，并保证成人座位安全带组件在工作状态下绕过该成人乘客的肩和腰部；

刚性椅背框架装置和用于在工作固定状态下将所述刚性椅背框架装置安装在所述相应的刚性框架装置上的装置；

由椅背框架装置将所述垫支撑于这样的位置，即在工作位置上与坐在座垫上的成年乘客的背的对面相吻合的位置；

座垫相间一段距离设置，该距离足以确定一个使儿童坐在垫子间间隔中的尺寸，以便将儿童置于其中；

安装在椅背框架上的垫组件装置包括可移动垫组件装置和为在(1)成人状态位置和(2)儿童状态位置之间移动而安装所述可动垫组件的装置，在所述成人位置状态中，可动垫组件装置被置于所述垫子侧边之间的间隔中，并带有成人背垫装置，以便与在工作位置之中坐于所述座垫上的成年乘客背部中间相吻合；在所述儿童状态位置中，可动垫组件装置从所述垫的侧边之间伸出，所述垫组件装置带有一个从间隔底部伸出覆盖于相应座垫之上的垫衬过的儿童座位，于所述垫侧边之间的间隔中从垫衬过的儿童座位向上延伸的垫衬过的儿童椅背，以及在垫衬过的儿童椅背之上的垫衬过的儿童头撑；

与椅背框架装置相连接的儿童座位安全带组件，该安全带组件从儿童椅背向上延伸以便绕过坐在垫衬过的儿童座位上的小孩的肩部；

垫衬过的儿童座位带有一个刚性锚固点，用以锚固坐在垫衬过的儿童座位上的小孩双腿之间的小孩座位安全带组件；

当可动垫组件处于所述成人状态位置中时，小孩座位安全带组件设在所说的间隔中；

当可动垫组件处于所述儿童状态位置时，所述小孩座位安全带组件在儿童升高座位位置中是可动的，所述儿童状态可以使垫衬过的儿童座位、椅背和头枕起升高的座位的作用，以便使大儿童能够由相对于大儿童的肩和腰部分处于工作状态的成人座位安全带组件保持于其中。

2．如权利要求1所述的三种状态座位，其特征在于，椅背框架装置包括一个固定的成框架状的将侧垫固定于其上的椅背框架，所述固定的成框架状的椅背框架包括垂直相间水平延伸的框架件，所述框架件伸过侧垫之间间隔的后部，所述椅背框架装置还包括一个刚性背板，其上设有所述垫组件装置和儿童座位安全带组件，为形成所述背板，将儿童座位模件可操作安装在侧垫装置之间的框架件上，以便将所述背板和儿童座位模件固定在框架件上，框架件随背板于其间垂直向上延伸，可动垫组件包括一个刚性结构装置，所述背板设有可在成人状态位置和儿童状态位置之间移动的可动垫组件。

3．如权利要求2所述的三种状态座位，其特征在于，可动垫组件装置包括一个可动座位垫组件，刚性结构装置包括构成可动座位垫组件一部分的刚性座位结构，用于可动垫组件的安装装置包括使刚性座位结构与背板枢轴连接的装置，以使其绕一根通常为水平延伸轴线枢轴运动，从而使得(1)在成人状态位置中，可动座位垫组件伸入所述间隔的下端；(2)在儿童状态位置中，可动座位垫组件于座位垫上从间隔的下端向前申出。

4．如权利要求3所述的三种状态座位，其特征在于，可动垫组件装置包括一个可动头枕组件，刚性结构装置包括一个构成可动头枕组件一部分的刚性头部结构，用于可动垫组件装置的安装装置包括将刚性座位结构与背板枢轴连接的装置，以使其可绕通常为水平延伸的轴线枢轴运动，从而使(1)在成人状态位置中，可动头枕组件伸入位于侧垫上端部之间的间隔中；(2)在儿童状态位置中，可动头枕组件从位于侧垫上端部之上的间隔向上延伸，并带有垫衬过的儿童头撑。

5．如权利要求4所述的三种状态座位，其特征在于，垫组件装置包括一个垫上衬垫和用于将垫上衬垫可拆卸地安装在背板上的一个成为垫衬过的儿童椅背的位置中的装置，并于可动座位垫组件之上向上延伸，以便与其一起形成垫衬过的儿童座位。

6．如权利要求5所述的三种状态座位，其特征在于，当处于儿童升高的座位位置时，小孩座位安全带组件安在垫上的衬垫的后面和下面。

7．如权利要求6所述的三种状态座位，其特征在于，所述座位是长座位，其中座位垫的宽度通常仅足以使第二位成年人坐在与第一次提及的工作位置上的成年人并排的第二工作位置上的座垫上。

8．如权利要求7所述的三种状态座位，其特征在于，用于将可动头枕组件的刚性头部结构与背板枢轴连接的装置包括一个锁紧机构，用以可松开地将可动头枕组件保持在成人状态位置和儿童状态位置。

9．如权利要求3所述的三种状态装置，其特征在于，用于将可动头枕组件的刚性头部结构与背板枢轴连接的装置包括一个锁紧机构，用以可松开地将可动头枕组件保持在成人状态位置和儿童状态位置。

10．如权利要求9所述的三种状态座位，其特征在于，所述锁紧机构包括一个枢轴安装在背板一侧的锁紧凸轮，其上设有装在头部刚性结构一侧的外伸腿，其上还设有一对相对设置的槽口；枢轴转动地安装于背板一侧的锁紧装置，其上设有凸出的鼻部；可操作地与锁紧装置连接的弹簧装置，用于当可动头枕组件处于成人状态可动位置时，将所述鼻部嵌入所述相对设置的一对槽口之一，且当可动头枕组件处于儿童状态位置时，使其嵌入另一个槽口；与锁紧装置可操作连接的松开装置，用以在用手将可动头枕组件从一个位置翻到另一个位置时，手动抵抗弹簧装置的力将凸出的鼻部从相应的槽口中脱出。

11．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，锁紧装置沿其长度方向于中间的一点枢轴转动地安装在一个铆钉上，其上端制成凸出的鼻部，弹簧装置可操作地与其另一端连接。

12．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，一对相间设置的铰板装在背板的一侧，所述锁紧机构和锁紧凸轮枢轴转动地安装在一对相间设置的铰板之中。

13．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，第二锁紧凸轮和与之相配的横叉锁紧装置装在背板的另一侧，并可操作地与头部刚性结构相连接。

14．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，凸出鼻部的上边与相啮合的锁紧凸轮相对槽口之一的角度关系相对水平线约为20°。

15．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，靠近凸出的鼻部的锁紧装置的上端与另一个相啮合的相对设置的锁紧凸轮槽口的靠近锁紧凸轮的上边之间的角度关系为相对于穿过锁紧凸轮的枢轴支承点和沿凸出的鼻部和另一个相对设置的槽口的下啮合面约为15°左右。

16．如权利要求10所述的三种状态座位，其特征在于，凸出的鼻部的下边与相啮合的锁紧凸轮上相对设置的槽口中的另一个之间的角关系为90°至97°之间，即沿穿过锁紧凸轮的枢轴支承点和顺着下啮合面所画的第一条线与沿穿过锁紧装置的枢轴支承点和下啮合面中点所画的第二条线测量的角度。

17．如权利要求9所述的三中状态座位，其特征在于，锁紧机构包括：枢轴安装于背板一侧的第一锁紧凸轮，用于固定于头部刚性结构一侧的外伸腿以及一对于其上形成的相对设置的槽口；枢轴安装于背板一侧的锁紧装置，其上设有凸出的鼻部；可操作地与锁紧装置连接的弹簧装置，用以当可动头枕组件处于成人状态位置时，将凸出的鼻部嵌八一对相对设置的槽口之一，当可动头枕组件处于儿童状态位置时，将凸出的鼻部嵌入所说的槽口的另一个中；可操作地与锁紧装置连接的松开装置，用以手动抵抗弹簧装置的力而将凸出的鼻部从相应的槽口中脱出，从而允许可动头枕组件从一个位置移至另一个位置；装在背板另一侧的第二锁紧凸轮；装于另一侧的横叉锁紧装置，用以在可动头枕组件处于儿童状态位置中时，与第二锁紧凸轮相配合。

18．如权利要求17所述的三种状态座位，其特征在于，第二锁紧凸轮包括：于其外侧周边上设置的止挡；用于固定在头部刚性结构另一侧的外伸腿；与之相配合的横叉装置枢轴地安装于重心之上，其上侧边缘呈环形；第二锁紧凸轮适于与所述环形的边缘相接触，当可动头枕组件从成人状态位置向上移动时，锁紧头便与所述止挡啮合。

19．如权利要求17所述三种状态座位，其特征在于，背板上有一对相间设置安装于其侧面的铰板，第二锁紧装置枢轴地设在相间设置的一对铰板的中间。

20．如权利要求19所述的三种状态座位，其特征在于，第二弹簧装置在间隔设置的铰板对和第二锁紧凸轮之间是可操作的，以便在凸出的鼻部被手动从相对设置的槽口之一脱出时，向外弹出第二锁紧凸轮。

21．如权利要求20所述的三种状态座位，其特征在于，第二弹簧装置为一个基本呈环形的板簧，并带有用于安装于铰板对上的基部。

22．如权利要求3所述的三种状态座位，其特征在于，刚性座位结构设有刚性锚固点，儿童座位安全带组件包括：

由其一端与刚性座位结构连接以从锚固点伸出的弯钩带；弯钩带的末端连有一个卡子；约束带包括从背板的开口中穿过的双肩带，其上设有可操作的连接器，用以与所述卡子连接；一个分开的托架用以将在背板后面的双肩安全带的端头与单根座位安全带连接，这根座位安全带从靠近背板底部的下开口中穿出并穿过刚性座位结构座上的底开口，再从所述结构座下穿过，从刚性座位结构中的前开口中露出；拉力调节装置可操作地接在所述前、后开口中间的单根座位安全带上；所述拉力调节装置包括伸至在可动座位垫组件前部予以调节的位置上的操纵装置。

23．如权利要求22所述的三种状态座位，其特征在于，拉力调节装置包括一个带侧壁的平托架；一个模件枢轴地装在所述侧壁中间的锁轴上；所述单根安全带从平托架和模件中间穿过，在靠近单根安全带的模件上设有锯齿状面，弹簧装置可操作地连接在模件和销轴之间，以使锯齿状面抓住与之啮合的单根安全带并使其保持在预定位置，所说的操纵装置包括一根与模件连接的拉带，该带穿过适于枢轴支承模件和锯齿状面的前孔开口，释放单根安全带以便对其进行手动调节，从而有选择地拉紧缠绕儿童的相互连接的肩安全带对。

24．如权利要求23所述的三种状态座位，其特征在于，穿过连接件的双肩安全带的长度作为大腿安全带，各双肩安全带均于其一端固定于座位刚性结构的相应后角上。

25．如权利要求22所述的三种状态座位，其特征在于，刚性座位结构包括：一个连续的槽部分，从其外围边缘起在该部分中形成一段预定距离并确定了一个中心部分；在贯连部分和外边缘中间框状凸出部分上设有第一组相间设置的孔；在凸出部分上装有一个平的保持器；沿第一组孔在保持器上设有第二组孔以及一个设在平的保持器内缘上的凸缘，用以将保持器装在槽上；许多紧固件穿过成排布置的第一和第二组孔；可动座位垫组件包括一个泡沫垫和包覆泡沫垫、平的保持器和凸缘的外罩；以便用所述凸缘将中心部分保持在槽中。

26．如权利要求25所述的三种状态座位，其特征在于，在槽和外边缘中间的凸缘部分处于较由连续的槽所确定的中心部分低的平板上，从而使得平的保持器的外表面和覆盖层与中心部分共平面。

27．用于装在汽车座位的椅背上的儿童座位模件，所述汽车座位设有座垫和在椅背框架上相间设置的侧垫，侧垫之间形成容纳小孩的空间，所述儿童座位模件包括：

一个大小适于装在侧垫之间的空间中的刚性背板，其上设有为使其固定而以其前端在侧垫之间的间隔的后部与椅背框架相啮合的装置；

装在背板上的垫组件包括上、下可动垫组件和将可动垫组件装在所述的背板上以使其能够在(1)成人状态位置和(2)儿童状态位置之间移动的装置，在成人状态位置中，可动垫组件装在侧垫之间的间隔内并设有成人背垫装置，用以与坐在座垫上的成年乘客背的中部吻合；在儿童状态位置中，可动垫组件从侧垫之间的间隔延伸；为儿童座位设置的垫组件包括从间隔的底部伸出覆盖于相应座垫之上的下可动垫组件；在侧垫之间的间隔内从垫衬过的儿童座位向上延伸的垫衬过的儿童椅背；包括在垫衬过的儿童椅背之上的上可动垫组件的垫衬过的儿童头撑；

儿童座位安全带与座位板相连并伸到垫衬过的儿童椅背上以便绕过坐在垫衬过的儿童座位上的儿童的肩部；

下可动垫组件带有一个刚性锚固点，用以锚固坐在垫衬过的儿童座位上的小孩双腿之间的小孩座位安全带组件。

28．如权利要求27所述的儿童座位模件，其特征在于，下可动垫组件包括一个刚性座位结构；用于可动垫组件的安装装置包括将刚性座位结构与背板相枢轴连接的装置，以便使其绕一根通常为水平延伸的轴线枢轴运动从而使(1)在成人状态位置时，下可动垫组件在所述间隔的下端部延伸；(2)在儿童状态位置中时，下可动座垫组件被支承在座垫之上沿所述间隔的下端部向上延伸。

29．如权利要求28中所述的儿童座位模件，其特征在于，上可动垫组件包括一个刚性头部结构，用于可动垫组件的安装装置包括将刚性座位结构与背板枢轴连接的装置，以便使其绕一根通常为水平延伸的轴线枢轴运动，从而使(1)在成人状态位置时，上可动头枕组件在侧垫上端部之间的间隔中延伸；(2)在儿童状态位置中时，上可动垫组件从侧垫上端部之上的间隔向上延伸且带有垫衬过的儿童头撑。

30．如权利要求29所述的儿童座位模件，其特征在于，垫组件装置包括一个垫上衬垫，和用于可拆卸地将垫上衬垫安装在背板的一个形成儿童椅背的位置中的装置，该装置越过下可动垫组件向上延伸形成垫衬过的儿童座位。

31．如权利要求28所述的儿童座位模件，其特征在于，刚性头部结构由包含锁紧机构的装置枢轴地安装在背板上，锁紧机构用于在成人状态位置和儿童状态位置中可松开地保持住上垫组件。

32．如权利要求31所述的儿童座位模件，其特征在于，锁紧机构包括一个枢轴安装在背板一侧的锁紧凸轮，其上设有用于固定于刚性头部结构一侧的外伸腿和一对于其上相对设置的槽口；锁紧装置枢轴地安装在背板的另一侧，其上设有凸出的鼻部；弹簧装置可操作地与锁紧机构连接，用于在上可动垫组件处于成人状态可动位置时，将凸出的鼻部嵌入一对相对设置的槽口之一，而在上可动垫组件处于儿童状态位置时，使其嵌入另一个槽口；可操作地与锁紧机构连接的松开机构，用以抵抗弹簧装置的力将凸出的鼻部从相应的槽口中脱出，以便用手将上可动垫组件从一个位置移至另一个位置。

33．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，锁紧装置在沿其长度的中点上枢轴地安装在一个铆钉上，于其一端制出凸出的鼻部，弹簧装置可操作地与其另一端相连接。

34．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，一对相间设置的铰板安装在背板的一侧，锁紧装置和锁紧凸轮枢轴地装在相间设置的铰板对之间。

35．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，第二锁紧凸轮和与相配的横叉锁紧装置安装在背板的另一侧，并可操作地与头部刚性结构相连。

36．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，凸出的鼻部上边与相啮合的锁紧凸轮上相对设置的槽口之一的角度关系是约与水平线成20°左右的角。

37．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，锁紧装置靠近凸出的鼻部的上端与相啮合的锁紧凸轮上相对设置的另一个槽口的邻近锁紧凸轮的上边之间的角关系是相对于这样一条线成15°角，即一条穿过锁紧凸轮的枢轴支承点并沿凸出的鼻部与相对设置的另一个槽口的下啮合面所画的线。

38．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，凸出鼻部的下边与相啮合的锁紧凸轮上相对设置的另一个增口之间的角关系在90至97°之间，即在沿着下啮合面并穿过锁紧凸轮枢轴支承点所作的第一条线和穿过锁紧装置的枢轴支承点并穿过下啮合面的中点所作的第二条线之间所夹的角。

39．如权利要求32所述的儿童座位模件，其特征在于，锁紧机构包括枢轴安装于背板一侧的第一锁紧凸轮，其上设有用于装在刚性头部结构一侧的外伸腿和一对设置于其上的相对设置的槽口；锁紧装置枢轴地安装于背板的一侧且在其上制有凸出的鼻部；弹簧装置可操作地与锁紧装置连接，以便当上可动垫组件处于儿童状态位置时，将凸出的鼻部嵌入相对设置的一对槽口中的一个之中；松开装置可操作地与锁紧装置连接，以便手动抵抗弹簧装置的力将凸出的鼻部从相应的槽口中脱出，从而允许手动将上可动垫组件从一个位置移至另一个位置；第二锁紧凸轮安装在背板的另一侧；横叉锁紧装置安装在另一侧，以便在上可动垫组件处于儿童状态位置中时与第二锁紧凸轮相配合。

40．如权利要求39所述的儿童座位模件，其特征在于，第二锁紧凸轮包括一个在其外周边缘上制成的止挡，以及装在头部刚性结构另一侧的外伸腿；相配合的横叉锁紧装置枢轴地安装于其重心之上，且其上边为环形边缘；第二锁紧凸轮适于与环形边缘相接触，且当可动头部垫组件从成人状态位置向上移动时，使锁紧头与止挡啮合。

41．如权利要求39所述的儿童座位模件，其特征在于，一对相间设置的铰板固定于背板的另一边，第二锁紧凸轮和横叉锁紧装置枢轴地安装于一对相间设置的铰板中间。

42．如权利要求41所述的儿童座位模件，其特征在于，第二弹簧装置在一对相间设置的铰板之间是可操作的；当凸出的鼻部由手动从一对相对设置的槽口之一脱出时，第二弹簧装置用于向外弹出第二锁紧凸轮。

43．如权利要求42所述的儿童座位模件，其特征在于，第二弹簧装置是基本上呈环形的板簧，并具有装在铰板对中的基部。

44．用于安装在汽车座位的椅背上的儿童座位模件，汽车座位具有座垫和在椅背框架上相间设置的侧垫，侧垫之间形成容纳儿童的间隔，所述儿童座位模件包括：

其大小适于装在侧垫之间的间隔中的刚性背板，为将其固定，其上设有在侧垫之间的间隔中于其上端椅背框架啮合的装置；

安装于背板上的垫组件包括：用于可移动地将可动垫组件装在(1)成人状态位置和(2)儿童状态位置之间的装置，在成人状态位置中，可动垫组件装置设置于侧垫之间的间隔中，且具有与坐在座垫上的成人乘客背部中间相吻合的成人背垫装置，在儿童状态位置中，可动垫组件装置从侧垫之间的间隔延伸，且垫组件装置具有在覆于座垫之上于间隔的底部延伸的垫衬过的儿童座位；垫衬过的儿童椅背在侧垫之间的间隔中从垫衬过的儿童座位向上延伸；在垫衬的儿童椅背之上有一个垫衬过的儿童头撑；

儿童座位安全带组件与背板连接且向垫衬过的儿童椅背上延伸，从而绕过坐在垫衬过的儿童座位上的儿童的肩部；

可动垫组件装置包括具有刚性座位结构的可动座位垫组件，并具有一个锚固点，用于锚固坐在垫衬的儿童座位上的小孩两腿之间的小孩座位安全带组件。

儿童座位安全带组件包括：于其一端与由此伸至锚固点的刚性座位结构相连的弯钩带；一个与弯钩带末端的卡子；包括双肩安全带的约束带穿过背板上的开口，其上可操作地接有用于与所述卡子相连的连接器；用以在背板之间将双肩安全带的端部与单根安全带相连的分开的托架，单根安全带穿过靠近背板底部的下开口，再由刚性座位结构之下延伸穿过其后开口，最后从刚性座位结构的前开口穿出，拉力调节装置可操作地在前后开口中间与单根安全带相连，拉力调节装置包括一个延伸位置的装置，以便在可动座垫组件的前部进行调节。

45．如权利要求44所述的儿童座位模件，其特征在于，穿过连接器的双肩安全带的长度作为腿带，双肩安全带的每一个端部固定在座位刚性结构的相应后角上。

46．如权利要求44所述的儿童座位模件，其特征在于，刚性座位结构包括一个连续的槽部分，在槽部分和外边缘之间设有相间布置的第一组孔；安装在外边缘上的平的保持器包括：沿第一组孔排列的第二组孔和用于安装在所述槽中的于平的保持器内边缘上形成的凸缘；许多紧固件穿过成排的第一和第二孔安装，可动座垫组件包括一个包沫垫和包覆泡沫垫、平的保持器和凸缘的外罩层，该外罩层至中心部分，从而由凸缘将其固定在所述槽中。

47．如权利要求46所述的儿童座位模件，其特征在于，槽和外边缘中的凸缘部分位于低于由连续的槽所限定的中心部分的平面上，从而使平保持器和包覆层与中心部分共平面。

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