CN106696774B - 一种运动式汽车儿童安全座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种运动式汽车儿童安全座椅，其目的是为了提高儿童在汽车碰撞中的安全性，该座椅包括座椅靠背、坐盆、底座，坐盆与底座之间，通过坐盆前端铰接的前侧连接杆、坐盆后端铰接的弯杆以及底座上的内侧板、外侧板等部件构成了连杆机构，当汽车正常行驶时，座椅保持原有形态，当发生前撞时，连杆机构的运动被动触发，从而改变座椅及乘坐儿童的姿态，改善儿童的受力状态，同时通过吸能结构的变形吸收部分能量，减少儿童损伤，保障儿童乘车安全；本发明可大大降低汽车碰撞过程中儿童承受的冲击和伤害，在普通儿童座椅上增加了底座及底座与坐盆之间的连杆机构，结构简单，成本较低，可移植性强，便于大规模推广。

Description

一种运动式汽车儿童安全座椅

技术领域

本发明涉及汽车被动安全技术领域，特别涉及一种汽车儿童安全座椅。

背景技术

为保障儿童乘车安全，在汽车后排座椅上一般会安装有儿童安全座椅。儿童安全座椅分为正向安装式与反向安装式，其中正向安装的儿童座椅主要采用成人安全带或儿童座椅附加的安全带将儿童约束在儿童安全座椅上，在发生汽车前撞过程中，通过限制儿童的移动来防止儿童撞伤。这种方式的问题在于实际发生汽车前撞过程时，由于儿童的惯性作用，为减少儿童的移动安全带对儿童的胸部及腹部施加与运动方向相反的较大的作用力，对儿童的胸部，腹部及颈部都可能会造成严重的损伤。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明提供了一种基于运动理念的儿童安全座椅。

基于上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种运动式汽车儿童安全座椅，包括底座、座椅靠背和坐盆，底座内部固定有两个内侧板，底座的两侧内壁与两个内侧板之间分别固定有一个外侧板，坐盆后端通过坐盆后侧圆柱杆与座椅靠背底部活动连接，底座后端两侧的底部各铰接有一个ISOFIX接口，其特征在于，两个外侧板上部均开有曲率逐渐增大的弧形槽，坐盆后侧圆柱杆的两端分别通过第四铰接结构嵌入到两个外侧板的弧形槽中，所述的两个内侧板后端和两个外侧板后端之间分别通过第三铰接结构各铰接有一个圆弧形的弯杆，弯杆的另一端通过第一铰结构与坐盆后侧圆柱杆铰接，且弯杆的另一端位于外侧板和坐盆之间，所述的两个内侧板后端和两个外侧板后端之间分别通过第三铰接结构铰接有一个前侧连架杆，两个前侧连架杆的另一端分别通过第二铰接结构与贯穿坐盆前端的坐盆前侧圆柱杆铰接，每个弯杆的中部开有弯曲吸能缺口，每个弯杆的下部均开有一个圆形的限位孔，限位孔向后下方开有一个缺口并连通有一个漏斗形状的滑道，滑道上方有一个圆形的挤压孔，每个外侧板上对应于弯杆上的限位孔的位置开有一个限位销孔，限位销孔与限位销的一端过盈配合，限位销的另一端插入限位孔中。

进一步的技术方案包括：

所述的内侧板和外侧板均放置在底座底部的底座垫片上，同时内侧板和外侧板均通过两颗铆钉与底座固定。

所述的第一铰接结构为第一轴套，所述的第四铰接结构包括滑环、垫片和第一螺母，两端带有螺纹的坐盆后侧圆柱杆与弯杆之间安装有第一轴套，使得弯杆与圆柱杆形成铰接，坐盆后侧圆柱杆两端与外侧板上的弧形槽安装有滑环，坐盆后侧圆柱杆两端的螺纹通过垫片和第一螺母实现轴向固定。

所述的第二铰接机构包括第一垫圈、第二轴套、第二螺母和第二垫圈，两端带有螺纹的坐盆前侧圆柱杆与前侧连架杆之间安装有第二垫圈和第二轴套，使得坐盆前侧圆柱杆与前侧连架杆形成铰接，坐盆前侧圆柱杆两端的螺纹通过第一垫圈和第二螺母实现轴向固定。

所述的第三铰接结构包括两个第三垫圈、短圆柱、第三轴套，短圆柱一端插入内侧板，然后装上一个第三垫圈和轴套之后，穿过弯杆或前侧连架杆，最后在短圆柱上装上另一个第三垫圈并插入外侧板，使弯杆或前侧连架杆铰接在内侧板和外侧板之间形成铰接。本发明的有益效果是：

在汽车发生前撞时，儿童安全座椅瞬时被动触发，通过连杆机构产生运动，改变座椅的角度，从而改善儿童的乘坐姿态，同时吸收部分能量，减少儿童损伤。另外，本发明的儿童座椅结构简单，成本较低，适用性强，可用于大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明汽车儿童安全座椅的原理图。

图2为本发明的左视图。

图3为前侧直连架杆、弯杆与坐盆和底座构成的连杆机构部分的左视图。

图4为外侧板的正视图。

图5为前侧直连架杆、弯杆与坐盆和底座构成的连杆机构的单侧示意图。

图6为弯杆的结构示意图。

图7为前侧连架杆与坐盆前侧圆柱杆的铰接结构的剖视图。

图8为弯杆与坐盆后侧圆柱杆的铰接结构及外侧板上的弧形槽与坐盆后侧圆柱杆的铰接结构的剖视图。

图9为前侧连架杆与内侧板、外侧板的铰接结构的剖视图。

图中：1.座椅靠背；2.第一铰接结构；3.第四铰接结构；4.外侧板；5.弯杆；6.限位结构；7.ISOFIX接口；8.铆钉；9.弧形槽；10.坐盆；11.第二铰接结构；12.前侧连架杆；13.内侧板；14.底座；15.第三铰接结构；16.ISOFIX接口连接件；17.坐盆后侧圆柱杆；18.坐盆前侧圆柱杆；19.底座垫片；20.限位销孔。

具体实施方式

参见图1至图9，为本发明主要部件包括坐盆10、座椅靠背1、底座14，前侧直连架杆12、弯杆5与坐盆10和底座14构成的连杆机构。底座14的两侧内壁与两个内侧板之间分别固定有一个外侧板4，坐盆10后端通过坐盆后侧圆柱杆17与座椅靠背14底部活动连接，底座14后端两侧的底部各铰接有一个ISOFIX接口7，本例中在坐盆10的底部前后部分均开有横向通孔用于安装坐盆后侧圆柱杆17和坐盆前侧圆柱杆18，坐盆后侧圆柱杆17与弯杆5通过第一铰接结构2构成铰接，坐盆前侧圆柱杆18与前侧连架杆12通过第二铰接结构11构成铰接。前侧连架杆12与弯杆5均位于内侧板13与外侧板4之间，并通过相同的第三铰接结构15与内侧板13、外侧板4构成铰接。弯杆5上设有弯曲吸能缺口501以及限位结构6，限位结构6包括挤压孔601、限位孔602和滑道603，每个弯杆5的下部均开有一个圆形的限位孔602，限位孔602向后下方开有一个缺口并连通有一个漏斗形状的滑道603，滑道603上方有一个圆形的挤压孔601，外侧板4上对应于弯杆5上的限位孔602处开有限位销孔20，限位销孔20与限位销一端过盈配合，限位销的另一端插入限位孔602中。外侧板4上开有曲率逐渐增大的弧形槽9。坐盆后侧圆柱杆17与弧形槽9通过第四铰接结构3配合。内侧板13和外侧板4放置在底座14底部的底座垫片19上，内侧板13和外侧板4与底座14通过2颗铆钉8固定。ISOFIX接口7与汽车后排座椅上的标准接口连接，ISOFIX接口7通过ISOFIX接口连接件16与底座14后端底部铰接。

图7是前侧连架杆12与坐盆前侧圆柱杆18之间通过第二铰接结构11的连接关系剖视图。端部带有螺纹的坐盆前侧圆柱杆18装上第二垫圈1104和第二轴套1102之后，穿过前侧连架杆12，使得前侧连架杆12和坐盆前侧圆柱杆18形成铰接，然后在坐盆前侧圆柱杆18两端的螺纹上安装第一垫圈1101和第二螺母1103实现轴向固定。

图8是弯杆5与坐盆后侧圆柱杆17铰接结构及外侧板4上的弧形槽9与坐盆后侧圆柱杆17的铰接结构的剖视图。两端带有螺纹的坐盆后侧圆柱杆17装上第一轴套201后，穿过弯杆5，使得弯杆5与坐盆后侧圆柱杆17形成铰接，然后装上滑环301，穿过外侧板4上的弧形槽9，最后安装垫片302和第一螺母303实现轴向固定。

图9是弯杆5、前侧连架杆12与内外两侧板的铰接结构的剖视图。短圆柱1502一端插入内侧板13，然后装上一个第三垫圈1501、第三轴套1503之后，穿过弯杆5或前侧连架杆12形成铰接，之后装上另一个第三垫圈1501并插入外侧板4，装好之后，再整体转入底座14的对应槽中。

本发明所述的一种运动式汽车儿童安全座椅的工作原理如下：

将本汽车儿童安全座椅正向安装在汽车后排座椅上。汽车未发生前撞而正常行驶时，由于限位结构6的作用，儿童安全座椅保持静止时的形态。当汽车发生前撞时，在惯性力的作用下，限位销孔20中的限位销插入限位孔602的一端，通过挤压孔601，使限位孔602发生形变，限位销从滑道603滑出。但由于限位销固定于外侧板4上的限位销孔20上，且外侧板4固定，因此这一过程实际上是弯杆5相对于限位销的向前运动，即连杆机构带动坐盆10和座椅靠背1向前、向上发生运动，儿童的乘坐姿态随着儿童座椅的运动而发生改变，使得儿童在水平方向的受力面积更大。同时连杆机构在运动的过程中，由于弧形槽9的曲率逐渐增大，故弯杆5在强迫运动时会在弯曲吸能缺口501处发生弯曲变形，从而吸收部分能量，减少儿童损伤。

Claims (2)

1.一种运动式汽车儿童安全座椅，其特征在于：包括底座（14）、座椅靠背（1）和坐盆（10），底座（14）内部固定有两个内侧板（13），底座（14）的两侧内壁与两个内侧板（13）之间分别固定有一个外侧板（4），坐盆（10）后端通过坐盆后侧圆柱杆（17）与座椅靠背（14）底部活动连接，底座（14）后端两侧的底部各铰接有一个ISOFIX接口（7），两个外侧板（4）上部均开有曲率逐渐增大的弧形槽（9），坐盆后侧圆柱杆（17）的两端分别通过第四铰接结构（3）嵌入到两个外侧板（4）的弧形槽（9）中，所述的两个内侧板（13）后端和两个外侧板（4）后端之间分别通过第三铰接结构（15）各铰接有一个圆弧形的弯杆（5），弯杆（5）的另一端通过第一铰接结构（2）与坐盆后侧圆柱杆（17）铰接，且弯杆（5）的另一端位于外侧板（4）和坐盆（10）之间，所述的两个内侧板（13）后端和两个外侧板（4）后端之间分别通过第三铰接结构（15）铰接有一个前侧连架杆（12），两个前侧连架杆（12）的另一端分别通过第二铰接结构（11）与贯穿坐盆（10）前端的坐盆前侧圆柱杆（18）铰接，每个弯杆（5）的中部开有弯曲吸能缺口（501），每个弯杆（5）的下部均开有一个圆形的限位孔（602），限位孔（602）向后下方开有一个缺口并连通有一个漏斗形状的滑道（603），滑道（603）上方有一个圆形的挤压孔（601），每个外侧板（4）上对应于弯杆（5）上的限位孔（602）的位置开有一个限位销孔（20），限位销孔（20）与限位销的一端过盈配合，限位销的另一端插入限位孔（602）中；

所述的第一铰接结构（2）为第一轴套（201），所述的第四铰接结构（3）包括滑环（301）、垫片（302）和第一螺母（303），两端带有螺纹的坐盆后侧圆柱杆（17）与弯杆（5）之间安装有第一轴套（201），使得弯杆（5）与圆柱杆（17）形成铰接，坐盆后侧圆柱杆（17）两端与外侧板（4）上的弧形槽（9）安装有滑环（310），坐盆后侧圆柱杆（17）两端的螺纹通过垫片（302）和第一螺母（303）实现轴向固定；

所述的第二铰接结构（11）包括第一垫圈（1101）、第二轴套（1102）、第二螺母（1103）和第二垫圈（1104），两端带有螺纹的坐盆前侧圆柱杆（18）与前侧连架杆（12）之间安装有第二垫圈（1104）和第二轴套（1102），使得坐盆前侧圆柱杆（18）与前侧连架杆（12）形成铰接，坐盆前侧圆柱杆（18）两端的螺纹通过第一垫圈（1101）和第二螺母（1103）实现轴向固定；

所述的第三铰接结构（15）包括两个第三垫圈（1501）、短圆柱（1502）、第三轴套（1503），短圆柱（1502）一端插入内侧板（13），然后装上一个第三垫圈（1501）和第三轴套（1503）之后，穿过弯杆（5）或前侧连架杆（12），最后在短圆柱（1502）上装上另一个第三垫圈（1501）并插入外侧板（4），使弯杆（5）或前侧连架杆（12）铰接在内侧板（13）和外侧板（4）之间形成铰接。

2.根据权利要求1所述的一种运动式汽车儿童安全座椅，其特征在于，所述的内侧板（13）和外侧板（4）均放置在底座（14）底部的底座垫片（19）上，同时内侧板（13）和外侧板（4）均通过两颗铆钉（8）与底座（14）固定。

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