CN105172627B - 一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，包括上板(1)、下板(2)、设置于上板(1)和下板(2)之间的高度调节模块，以及高度锁死模块，其特征在于，还包括滑块解锁模块；所述滑块解锁模块包括手动扣板(17)，软钢绳(20)，解锁小滑块(21)，以及中滑块(26)；所述手动扣板(17)一端与软钢绳(20)连接，可带动软钢绳(20)向上运动，所述软钢绳(20)与解锁小滑块(21)连接，可带动小滑块(21)向前移动，所述解锁小滑块(21)限位于中滑块(26)内，且通过解锁小滑块(21)的自身移动解锁中滑块(26)，从而完成对高度锁死模块的解锁。本发明采用双解锁结构设计，装置操作简单、性能稳定，可批量使用于现有汽车座椅。
Description
技术领域
本发明主要涉及汽车安全性设计领域，尤其涉及一种汽车碰撞事故中减少儿童乘员损伤的新型手动集成式汽车安全座椅装置。
背景技术
随着社会的发展，家庭拥有的私家汽车越来越多，儿童乘员的数量也随之增加。汽车事故给儿童及其家庭带来巨大伤害，儿童乘车安全是人们重点关注的问题。汽车儿童安全座椅属于儿童约束系统中的一种，对降低碰撞事故中儿童死亡或严重损伤发挥着重要作用。目前的汽车儿童安全座椅，绝大部分都是独立的附加装置，存在使用不方便，价格昂贵，不用时占用车内大量的空间等问题。同时，座椅大小高度多为固定结构，不适合多年龄段儿童使用。
手动集成式汽车儿童安全座椅，它与汽车座椅设计为一体，与汽车安全带配合使用，无须另外安装儿童座椅。手动集成式儿童座椅可调节高度3档，档位分别对应3-5岁，6-7岁，8-10岁儿童，儿童乘坐在调至相应高度的座椅说那个后，可使成人安全带与儿童正确匹配，提高儿童乘车安全性。
发明内容
本发明的目的就是要克服现有技术的不足，提供一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，可根据不同年龄儿童身高分成多个档位调节座椅的高度和宽度，并配合成人安全带使用，能够使成人安全带可以正确的与儿童乘员匹配，且手动解锁，占用空间小，不改变原有汽车座椅结构和外观。
为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，包括上板、下板、设置于上板和下板之间的高度调节模块，以及高度锁死模块；
所述滑块解锁模块包括手动扣板，软钢绳，解锁小滑块，以及中滑块；
所述手动扣板一端与软钢绳连接，可带动软钢绳向上运动，所述软钢绳与解锁小滑块连接，可带动小滑块向前移动，所述解锁小滑块限位于中滑块内，且通过解锁小滑块的自身移动解锁中滑块，从而完成对高度锁死模块的解锁。
进一步的，所述滑块解锁模块还包括小滑块限位板，中导轨，小滑块限位销，以及小滑块侧弹簧；
所述中导轨与下板固定连接，所述中滑块可在中导轨内滑动；
所述小滑块限位板与下板固定连接，小滑块限位销穿过中滑块，以及小滑块限位板；
小滑块侧弹簧固定于小滑块限位销。
进一步的，所述滑块解锁模块还包括小滑块后弹簧以及中滑块后弹簧；
所述小滑块后弹簧固定于解锁小滑块和中滑块圆柱之间，所述中滑块后弹簧固定于中滑块和中导轨圆柱之间。
进一步的，所述高度调节模块包括前叉形臂，后叉形臂，叉形臂中轴，叉形臂滑块下轴，叉形臂滑块上轴，叉形臂上轴，叉形臂下轴，下滑块，上滑块，上导轨，以及下导轨；
所述前叉形臂与后叉形臂中间使用叉形臂中轴铰接，构成X形结构；
前叉形臂与下滑块通过叉形臂滑块下轴铰接，下滑块通过滚珠在下导轨内滑动，下导轨与下板固定连接，前叉形臂与上滑块通过叉形臂滑块上轴铰接，上滑块通过滚珠在上导轨内滑动，上导轨与上板固定连接，后叉形臂通过叉形臂下轴铰接于下板，后叉形臂通过叉形臂上轴铰接于上板；当下滑块移动时，通过X结构调节高度变化。
进一步的，还包括高度锁死模块以及滑块解锁模块，用于对高度调节模块进行锁定和解锁。
所述高度锁死模块包括制动轴，支撑条以及滑块扭簧；
所述制动轴与高度调节模块的下滑块转动连接，支撑条与高度调节模块的下导轨固定连接，滑块扭簧固定于高度调节模块的叉形臂滑块下轴；
所述支撑条设有若干个限位槽；滑块通过制动轴限位于支撑条限位槽位置。
进一步的，还包括设置于上板两侧的翻边联动模块，所述翻边联动模块包括与上板转动连接的翻转板，以及与高度调节模块转动连接，用于在高度调节模块上下运动时推动翻转板转动的翻转连杆机构；所述翻边联动模块可随座椅高度的变化自动调节，使座椅坐垫两侧翻起。
进一步的，所述翻转板通过翻转铰链与上板转动连接。
进一步的，所述翻转连杆机构包括与上板转动连接的翻转轴，设置于翻转轴上的翻转轴侧壁和翻转齿轮，以及与翻转板和翻转轴侧壁转动连接翻转连接板；所述翻转齿轮通过设置于高度调节模块上的侧齿轮获得旋转动力，从而带动翻转连杆机构旋转。
由以上可知，本发明所采用的技术方案具有如下优点：
1.该装置集成于汽车后排座椅，与汽车座椅设计为一体，与汽车安全带配合使用，无须另外安装儿童座椅，占用空间少，不影响原有汽车座椅外观结构。
2.可根据不同身高和年龄段儿童，如3-5岁，6-7岁，8-10岁，设计3档高度，高度调节简单方便。
3.该装置可使汽车座椅安全带正确与儿童肩部和骨盆匹配，提升儿童的乘车安全性。
4.该装置采用手动调节控制，双解锁结构设计，操作方便，性能可靠，价格便宜，适合大批量生产使用。
附图说明
图1是本发明座椅装置整体结构示意图；
图2是本发明座椅装置高度调节模块结构示意图；
图3是本发明座椅装置高度调节模块沿A-A线剖视图；
图4是本发明座椅装置高度锁死模块结构示意图；
图5是本发明座椅装置翻边联动模块结构示意图；
图6是本发明座椅装置滑块解锁模块下半身结构示意图；
图7是本发明座椅装置滑块解锁模块上半身结构示意图。
在附图中：
1 上板 2 下板 3 前叉形臂
4 后叉形臂 5 叉形臂中轴 6 叉形臂滑块下轴
7 叉形臂滑块上轴 8 叉形臂上轴 9 叉形臂下轴
10 下滑块 11 上滑块 12 上导轨
13 下导轨 14 支撑条 15 制动轴
16 滑块扭簧 17 手动扣板 18 扣板铰链轴A
19 扣板铰链轴B 20 软钢绳 21 解锁小滑块
22 软钢绳固定块 23 小滑块限位板 24 小滑块后弹簧
25 中导轨 26 中滑块 27 小滑块限位销
28 小滑块侧弹簧 29 中滑块后弹簧 30 翻转轴
31 翻转轴侧壁 32 翻转连接板 33 翻转铰链
34 翻边轴套 35 翻转板 36 翻转轴齿轮
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步描述。
参照附图1-7所示，一种集成式汽车儿童安全座椅装置，包括上板1、下板2、以及设置于上板1和下板2之间的高度调节模块，设置于上板两侧的翻边联动模块。
所述翻边联动模块包括与上板1转动连接的翻转板35，以及与高度调节模块通过三组翻转铰链33铰接连接，用于在高度调节模块上下运动时推动翻转板35转动的翻转连杆机构。
所述翻转连杆机构包括与上板1转动连接的翻转轴30，设置于翻转轴30上的翻转轴侧壁31和翻转齿轮36，以及与翻转板35和翻转轴侧壁31铰接的翻转连接板32；所述翻转齿轮36通过设置于高度调节模块上的侧齿轮获得旋转动力，从而带动翻转连杆机构旋转。所述翻转轴30两端套有翻转轴套34。
还包括高度锁死模块以及滑块解锁模块，用于对高度调节模块进行锁定和解锁。可根据儿童乘员年龄和身高，通过手扣动滑块解锁模块，解锁高度锁死模块，手动控制高度调节模块使高度变化；翻边联动模块随座椅高度的变化自动调节，使座椅坐垫两侧翻起；当座椅高度调节到位，手松开滑块解锁模块，高度锁死模块锁死座椅高度。
所述的高度调节模块包括：前叉形臂3和后叉形臂4中间使用叉形臂中轴5铰接，构成X形结构，前叉形臂3与下滑块10通过叉形臂滑块下轴6铰接。下滑块10通过滚珠在下导轨13内滑动，下导轨13焊接于下板2，前叉形臂3与上滑块11通过叉形臂滑块上轴7铰接，上滑块11通过滚珠在上导轨12内滑动，上导轨12焊接于上板1，后叉形臂4通过叉形臂下轴9铰接于下板2，后叉形臂4通过叉形臂上轴8铰接于上板1。所述前叉形臂3，后叉形臂4，叉形臂中轴5，叉形臂滑块下轴6，叉形臂滑块上轴7，叉形臂上轴8，叉形臂下轴9，下滑块10，上滑块11，上导轨12，下导轨13，对称布置；当下滑块10移动时，通过X结构调节高度变化。
所述的高度锁死模块包括：制动轴15铰接于下滑块10，支撑条14焊于下导轨13，滑块扭簧16固定于叉形臂滑块下轴6；所述支撑条14，滑块扭簧16对称布置，支撑条14设有三组限位槽；滑块10通过制动轴15限位于支撑条14的限位槽位置。
所述的滑块解锁模块包括：手动扣板17通过扣板铰链轴A18铰接于上板1，扣板铰链轴B19铰接于上板1，软钢绳20一端固定悬挂于上板1与手动扣板17连接，另一端与解锁小滑块21连接。
软钢绳固定块22通过螺丝固定于下板2，用于卡住软钢绳20；
解锁小滑块21限位于中滑块26内，中滑块26通过滚珠在25中导轨内滑动，中导轨25焊接于下板2，小滑块限位销27穿过中滑块26，以及小滑块限位板23，小滑块限位板23焊接于下板2，小滑块侧弹簧28固定于小滑块限位销27，小滑块后弹簧24固定于解锁小滑块21和中滑块26圆柱之间，中滑块后弹簧29固定于中滑块26和中导轨25圆柱之间。
所述小滑块限位板23，小滑块后弹簧24，小滑块限位销27，小滑块侧弹簧28，中滑块后弹簧29，对称布置；通过扣动手动扣板17，软钢绳20带动解锁小滑块21向前移动，小滑块侧弹簧28后退，解锁中滑块26，在软钢绳20带动下，中滑块26向前运动，制动轴15划过中滑块26斜面，到达中滑块26最高平面位置，制动轴15被顶出支撑条14限位槽。
滑块解锁原理：如附图7所示，乘员手向上扣动17手动扣板前侧，17手动扣板后侧向下运动，带动穿过19扣板铰链轴2的软钢绳20运动。
如附图6所示，解锁小滑21块随软钢绳20向前运动，解锁小滑块21侧面为斜面。随着小滑块的向前移动，小滑块限位销27在小滑块侧弹簧28的力作用下向中间后退，使小滑块限位销27脱离小滑块限位板23的限位孔，从而达到对中滑块26解锁的目的。
设计解锁小滑块21解锁中滑块26，是因为中滑块26质量重，汽车紧急刹车或碰撞过程中存在较大惯性；当解锁小滑块21接触中滑块26前侧挡板后，软钢绳20带动中滑块26一起向前运动，中滑块26侧壁斜面顶开制动轴15，完成对高度锁死模块解锁。
当高度锁死模块解锁后，根据高度调节模块原理调节座椅高度，如附图2和附图3，前叉形臂3和后叉形臂4通过叉形臂中轴5构成X形结构，当下滑块10前后移动时，通过X结构，实现高度的升降。
翻边联动模块原理：如附图5所示，随着叉形臂X结构的升降，叉形臂上轴8一侧齿轮带动翻转轴齿轮36一起旋转，翻转轴齿轮36进一步带动翻转轴侧壁31、翻转连接板32、翻转板35一起旋转，翻转板35带动坐垫侧垫旋转。
高度锁死模块原理：如附图4，附图6，附图7所示，当高度变化到预定档位，手松开手动扣板17，中滑块26在中滑块后弹簧29的拉力下后退，中滑块侧边斜面随之后退，中滑块26侧边不再顶出制动轴15，制动轴15在滑块扭簧16的压力下，掉进支撑条14的三组开口槽内，支撑条14固定不动，制动轴15限位于支撑条14开口槽，制动轴15穿过下滑块10，制动轴15的限位使下滑块10位置固定，当中滑块26后退到位后，小滑块后弹簧24拉动解锁小滑块21后退，解锁小滑块21侧面压缩小滑块侧弹簧28，推动小滑块限位销27，进入小滑块限位板23限位孔，从而锁死中滑块26运动。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡是依据本发明的技术方案对以上实施例进行任何简单地修改，均仍属于本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，包括上板(1)、下板(2)、设置于上板(1)和下板(2)之间的高度调节模块，以及高度锁死模块，其特征在于，还包括滑块解锁模块；所述滑块解锁模块包括手动扣板(17)，软钢绳(20)，解锁小滑块(21)，以及中滑块(26)；
所述手动扣板(17)一端与软钢绳(20)连接，可带动软钢绳(20)向上运动，所述软钢绳(20)与解锁小滑块(21)连接，可带动解锁小滑块(21)向前移动，所述解锁小滑块(21)限位于中滑块(26)内，且通过解锁小滑块(21)的自身移动解锁中滑块(26)，从而完成对高度锁死模块的解锁。
2.根据权利要求1所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述滑块解锁模块还包括小滑块限位板(23)，中导轨(25)，小滑块限位销(27)，以及小滑块侧弹簧(28)；
所述中导轨(25)与下板(2)固定连接，所述中滑块(26)可在中导轨(25)内滑动；
所述小滑块限位板(23)与下板(2)固定连接，小滑块限位销(27)穿过中滑块(26)，
以及小滑块限位板(23)；小滑块侧弹簧(28)固定于小滑块限位销(27)。
3.根据权利要求2所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述滑块解锁模块还包括小滑块后弹簧(24)以及中滑块后弹簧(29)；
所述小滑块后弹簧(24)固定于解锁小滑块(21)和中滑块(26)圆柱之间，所述中滑块后弹簧(29)固定于中滑块(26)和中导轨(25)圆柱之间。
4.根据权利要求1所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述高度调节模块包括前叉形臂(3)，后叉形臂(4)，叉形臂中轴(5)，叉形臂滑块下轴(6)，叉形臂滑块上轴(7)，叉形臂上轴(8)，叉形臂下轴(9)，下滑块(10)，上滑块(11)，上导轨(12)，以及下导轨(13)；
所述前叉形臂(3)与后叉形臂(4)中间使用叉形臂中轴(5)铰接，构成X形结构；
前叉形臂(3)与下滑块(10)通过叉形臂滑块下轴(6)铰接，下滑块(10)通过滚珠在下导轨(13)内滑动，下导轨(13)与下板(2)固定连接，前叉形臂(3)与上滑块(11)通过叉形臂滑块上轴(7)铰接，上滑块(11)通过滚珠在上导轨(12)内滑动，上导轨(12)与上板(1)固定连接，后叉形臂(4)通过叉形臂下轴(9)铰接于下板(2)，后叉形臂(4)通过叉形臂上轴(8)铰接于上板(1)；当下滑块(10)移动时，通过X形结构调节高度变化。
5.根据权利要求1所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述高度锁死模块包括制动轴(15)，支撑条(14)以及滑块扭簧(16)；
所述制动轴(15)与高度调节模块的下滑块(10)转动连接，支撑条(14)与高度调节 模块的下导轨(13)固定连接，滑块扭簧(16)固定于高度调节模块的叉形臂滑块下轴(6)；
所述支撑条(14)设有若干个限位槽；下滑块(10)通过制动轴(15)限位于支撑条(14)限位槽位置。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，还包括设置于上板(1)两侧的翻边联动模块，所述翻边联动模块包括与上板(1)转动连接的翻转板(35)，以及与高度调节模块转动连接，用于在高度调节模块上下运动时推动翻转板(35)转动的翻转连杆机构。
7.根据权利要求6所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述翻转板(35)通过翻转铰链(33)与上板(1)转动连接。
8.根据权利要求6所述的一种手动集成式汽车儿童安全座椅装置，其特征在于，所述翻转连杆机构包括与上板(1)转动连接的翻转轴(30)，设置于翻转轴(30)上的翻转轴侧壁(31)和翻转齿轮(36)，以及与翻转板(35)和翻转轴侧壁(31)转动连接的翻转连接板(32)；所述翻转齿轮(36)通过设置于高度调节模块上的侧齿轮获得旋转动力，从而带动翻转连杆机构旋转。
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