CN106730873B - 一种游戏车用座椅结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种游戏车用座椅结构，包括座垫体，座垫体固定在下方的座椅架上，竖向设置在座垫体后侧的靠背，其特征在于，靠背下部靠沿水平前后方向设置的第一转轴和座垫体可转动配合，还包括两个位于靠背左右两侧设置的用于检测靠背旋转方向和旋转角度的传感器，两个传感器用于和控制车轮转向的转向电机相连并用于控制车辆转向。本发明具有安全性更高，转弯不易甩出，趣味性更好的优点，特别适合儿童乘坐，提高安全保护效果。

Description

一种游戏车用座椅结构

技术领域

本发明涉及适用于儿童游乐场的娱乐游戏设备领域，尤其涉及一种娱乐游戏车用座椅结构。

背景技术

随着科学技术的发展和生活水平的提高，能够带给用户真实体验的娱乐设施越来越多，比如游乐场中的卡丁车、碰碰车等既安全又刺激的娱乐用游戏车。但是此类游戏车均利用方向盘通过传动系统控制行驶方向，趣味性较差，而且在转向时晃动大、稳定性差、灵敏度低，当在转弯或者剧烈颠簸、碰撞过程中，乘坐人员容易甩出车体，发生意外。同时最关键是此类娱乐用游戏车多为儿童乘坐，但是儿童身体平衡性和协调性较差，在车辆转弯过程中，极易在离心力作用下甩出座椅，导致意外事故的发生。

目前，一般的娱乐用游戏车，一般不会配备汽车用安全带，因汽车用安全带结构复杂、成本高，故一般使用较为简单的安全带固定方式防止车辆转向时将人体甩出车体。比如采用一种斜拉式安全带固定法，将安全带从人体一侧肩部拉至腰部进行固定，此法会使得人体肩部两端受力不均，舒适度欠佳，而且在离心力较大时，人体会从安全带中滑出，甚至损伤人体颈部，安全性不足。又或者采用一种安全罩式安全带固定法，即将安全带扣在人体双肩，将人体上部固定在靠背上，人体头部位于安全带中心，此类全罩式的安全带固定方式使得安全带结构过于臃肿，不方便身体移动，还会降低乘客体验效果，也带来了一定安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：怎样提供一种安全性更高，转弯不易甩出，趣味性更好，特别适合儿童乘坐的游戏车用座椅结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案。

一种游戏车用座椅结构，包括座垫体，座垫体固定在下方的座椅架上，竖向设置在座垫体后侧的靠背，其特征在于，靠背下部靠沿水平前后方向设置的第一转轴和座垫体可转动配合，还包括两个位于靠背左右两侧设置的用于检测靠背旋转方向和旋转角度的传感器，两个传感器用于和控制车轮转向的转向电机相连并用于控制车辆转向；还设置有安全带装置。

这样，驾驶时靠人旋转身体带动靠背左右旋转，靠背下部沿第一转轴相对于坐垫体左右转动，使得位于靠背左右两侧的传感器检测到靠背的旋转方向和旋转角度，传感器将检测信号传递给用于控制车轮转向的转向电机，控制车辆转向。这样车辆转向时，人身体主动偏向于转向侧，可以更好地避免人体在离心力的作用下甩出，提高安全性，特别适合自主保护意识不高的儿童操控使用。并且改变传统的操控方式，可以借助人体旋转使得车辆转向，更加具有趣味性，会吸引更多消费者，更加满足儿童的趣味性需求。同时设置的安全带装置，可以更好地提高安全性。

进一步地，所述靠背后侧面安装有靠背支架，靠背支架下端延伸至座垫体下方，并依靠所述第一转轴可转动地安装到座椅架上。

这样，借助靠背支架将靠背安装到座椅架上，可以更加方便安装靠背，靠背支架下端依靠第一转轴安装到座椅架上而且靠背下端距离靠背支架下端一段距离，一方面可以减轻整个装置的质量，另一方面可以使得靠背支架更好的绕第一转轴旋转，这样在车辆转向时，可以使得人体更好的偏向转向的一侧，更加舒适安全，保证转动的可靠性。

进一步地，所述靠背支架下端具有一个横向设置的压板用于和所述第一转轴配合，压板下方正对平行设置有一个传感器安装板，传感器安装板左右两侧各设置有一个所述传感器，传感器为压电传感器。

这样，靠背支架下端设置压板，第一转轴设置在压板上，可以使得靠背支架绕第一转轴的转动更加稳定可靠，传感器设置在压板与传感器安装板之间，可以在靠背支架带动压板转动时压动压电传感器，使得压电传感器产生的信号传递到用于控制车辆转向的转向电机，来控制车辆的转向，可以保证传感信号可靠，能够更好的将靠背支架偏转时产生的偏转角度不同导致的压力变化转化为不同大小的转向控制信号，传递到转向电机，控制车辆的转向，操作简便，更加具有趣味性。

进一步地，所述传感器安装板左右两侧各设置有一个导向筒，传感器安装在导向筒底部，导向筒内还可上下滑动地导向配合设置有一个压柱，压柱上端和一个连杆固定连接，连杆具有一个位于上部的和压柱连接的水平连接端，具有一个向下倾斜后可转动连接安装在传感器安装板上的铰接端，连杆和传感器安装板之间还设置有连杆复位弹簧。

这样，当靠背支架绕第一转轴旋转时，靠背支架的两端沿斜向运动，靠背支架下方的连杆受力后一端绕铰接端旋转，另一端会沿导向筒方向实现下压运动，将斜向的受力转化为竖向的力，传递给设置在导向筒底部的压电传感器，保证压电传感器受力检测的更加准确可靠，同时也对压电传感器起到保护作用；在连杆与传感器安装板之间设置连杆复位弹簧，使得车辆转向结束后连杆可自动复位，同时也辅助靠背支架复位，提高人体舒适性，同时也方便下一次转向使用。

进一步地，所述连杆的水平连接端上表面和水平状态的压板下表面之间还留有预留间隔空间。

这样，可以有效防止身体正常抖动而使得压力传感器检测到信号使得车辆转向，可以提高人体旋转控制车辆转向的可靠性，避免意外事故的发生。

进一步地，所述座椅架包括一个水平矩形框架结构的底部基架，底部基架前端通过左右两侧各铰接有一个呈尖端向下三角形的支撑架，支撑架上端和座垫体下表面中部位置固定，底部基架后部通过一个减震弹簧和座垫体下表面后部连接，底部基架后端竖直向上设置竖向支架，竖向支架上端安装所述传感器安装板；座椅架还包括一个固定在座垫体下表面的水平支架，水平支架后端向后延伸出座垫体并用于安装所述第一转轴。

这样，设计有矩形框架结构的底部基架和尖端向下的三角形支撑架会增加座椅架的稳定性，同时使得车辆转向时晃动更小，结构设计更加合理，人体舒适度更高，在底部基架后部设置有减震弹簧，在转向或者颠簸时，借助弹簧的作用为坐垫减震，使人体感受更加平稳、舒适。

进一步地，所述靠背支架左右两侧和座椅架之间还设置有靠背支架回正弹簧。

这样，当转向结束后，可以利用靠背支架回正弹簧使得靠背支架自动复位回正，同时带动靠背以及人体回正，提高人体的舒适性与安全性。

进一步地，所述靠背后表面中部靠横向后设置的靠背转轴可转动地安装在靠背支架上。

这样，当需要车辆转向时，人体以坐垫为中心向待转弯方向偏转，人体偏转会带动靠背支架旋转，靠背支架以第一转轴为中心向待转弯方向偏转，因人体偏转中心与靠背支架偏转中心不重合，存在角度误差，使得人体发生扭曲，此时靠背可以绕靠背转轴旋转，这样就会弥补旋转中心不重合造成的角度误差，会使得人体感觉更加舒适，达到角度补充效果。

进一步地，所述靠背转轴上还设置有靠背回正弹簧。

这样，当转向结束后，可以借助靠背回正弹簧使得靠背自动回正，同时也带动人体回正，能够提高人的舒适性。

进一步地，安全带装置包括位于靠背前侧表面左右两侧竖向设置的两根安全带，安全带后方越过靠背上表面向下连接有拉绳，拉绳和位于靠背下部的一根横向连接杆连接，横向连接杆下方通过拉索连接到一个拉紧手柄，拉动拉紧手柄可以靠拉索带动横向连接杆向下运动。

这样，设置两根安全带会使得人体双肩受力均匀，在转向时能够更好的发挥安全带的作用，防止人体在离心力作用下甩出车体，另外安全带越过靠背后表面向下连接的拉绳与一根横向连接杆连接，两根安全带可以在横向连接杆的带动下实现锁紧与放松，能够提高人体的舒适性，而且结构简单，操作方便快捷，具有安全性更高。

进一步地，横向连接杆中部可滑动地配合在一个竖向导轨上，拉索外部皮套固定在竖向导轨上位于横向连接杆下方的一个固定件上，拉索内部钢丝绳向上连接到横向连接杆上。

这样，拉紧手柄在拉动拉索时，横向连接杆可沿竖向导轨方向上下滑动，可以保证横向连接杆的竖向运动可靠，同时也进一步保证两根安全带是同步锁紧与放松，提高人体的舒适性，保障人身安全。

进一步地，靠背上端左右两侧各设置有一个前后贯通的导向孔，安全带穿过导向孔配合设置。

这样，可以对两根安全带的运动方向进行限位，保证安全带在锁紧与放松时，始终沿导向孔方向，同时也防止安全带从靠背上端滑落，进一步提高安全性。

进一步地，靠背后侧表面左右两侧各设置有一个竖向的导向筒，所述拉绳各自贯穿配合在竖向的导向筒内。

这样，设置导向筒对拉绳的运动方向进行导向，保证拉绳是竖向运动，结构简单，实施方便。

进一步地，安全带装置还包括安全带复位弹簧。

这样，当松开拉紧手柄时，可以利用安全带复位弹簧自动将安全带复位使之处于放松状态，不用人手工操作，更加方便快捷，同时也更加符合现代消费者的需求。

进一步地，安全带复位弹簧为螺旋弹簧并沿竖向安装到所述导向筒内，安全带复位弹簧上方的导向筒内安装有一个弹簧压件用于向下压缩安全带复位弹簧，拉索和弹簧压件固定连接。

这样，首先安全带复位弹簧安装在导向孔内，使得安全带复位弹簧的安装更加方便，而且在拉动拉紧手柄时，可以使得弹簧压件向下运动压缩安全带复位弹簧，当松开拉紧手柄时，安全带复位弹簧便会复位，放松拉绳，安全带也会复位，操作简便可靠。

综上所述，本发明具有安全性更高，转弯不易甩出，趣味性更好的优点，特别适合儿童乘坐，提高安全保护效果。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图。

图2为图1实施例中的侧视图。

图3为图1实施例中的后视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

实施例：参见图1-3，一种游戏车用座椅结构，包括座垫体1，座垫体1固定在下方的座椅架上，竖向设置在座垫体1后侧的靠背2，其特征在于，靠背2下部靠沿水平前后方向设置的第一转轴3和座垫体1可转动配合，还包括两个位于靠背2左右两侧设置的用于检测靠背旋转方向和旋转角度的传感器，两个传感器用于和控制车轮转向的转向电机相连并用于控制车辆转向，还设置有安全带装置。

这样，驾驶时靠人旋转身体带动靠背左右旋转，靠背下部沿第一转轴相对于坐垫体左右转动，使得位于靠背左右两侧的传感器检测到靠背的旋转方向和旋转角度，传感器将检测信号传递给用于控制车轮转向的转向电机，控制车辆转向。这样车辆转向时，人身体主动偏向于转向侧，可以更好地避免人体在离心力的作用下甩出，提高安全性，特别适合自主保护意识不高的儿童操控使用。并且改变传统的操控方式，可以借助人体旋转使得车辆转向，更加具有趣味性，会吸引更多消费者，更加满足儿童的趣味性需求。安全带装置可以更好地提高安全性。

其中，所述靠背2后侧面安装有靠背支架4，靠背支架4下端延伸至座垫体1下方，并依靠所述第一转轴3可转动地安装到座椅架上。

这样，借助靠背支架将靠背安装到座椅架上，可以更加方便安装靠背，靠背支架下端依靠第一转轴安装到座椅架上而且靠背下端距离靠背支架下端一段距离，一方面可以减轻整个装置的质量，另一方面可以使得靠背支架更好的绕第一转轴旋转，这样在车辆转向时，可以使得人体更好的偏向转向的一侧，更加舒适安全，保证转动的可靠性。当然具体实施时，所述靠背可直接设置成上大下小的结构，下部直接连接第一转轴，同样属于本装置可实施的范围。

其中，所述靠背支架4下端具有一个横向设置的压板5用于和所述第一转轴3配合，压板5下方正对平行设置有一个传感器安装板6，传感器安装板6左右两侧各设置有有一个所述传感器，传感器为压电传感器。

这样，靠背支架下端设置压板，第一转轴设置在压板上，可以使得靠背支架绕第一转轴的转动更加稳定可靠，传感器设置在压板与传感器安装板之间，可以在靠背支架带动压板转动时压动压电传感器，使得压电传感器产生的信号传递到用于控制车辆转向的转向电机，来控制车辆的转向，可以保证传感信号可靠，能够更好的将靠背支架偏转时产生的偏转角度不同导致的压力变化转化为不同大小的转向控制信号，传递到转向电机，控制车辆的转向，操作简便，更加具有趣味性。当然具体实施时，所述第一转轴可以设置两个，分别设置在靠背支架下部两端，使得靠背支架直接与第一转轴连接，安装到座椅架上，同样属于本装置可实施的范围。

其中，所述传感器安装板6左右两侧各设置有一个导向筒7，传感器安装在导向筒7底部，导向筒7内还可上下滑动地导向配合设置有一个压柱8，压柱8上端和一个连杆9固定连接，连杆9具有一个位于上部的和压柱8连接的水平连接端，具有一个向下倾斜后可转动连接安装在传感器安装板6上的铰接端，连杆9和传感器安装板6之间还设置有连杆复位弹簧。

这样，当靠背支架绕第一转轴旋转时，靠背支架的两端沿斜向运动，靠背支架下方的连杆受力后一端绕铰接端旋转，另一端会沿导向筒方向实现下压运动，将斜向的受力转化为竖向的力，传递给设置在导向筒底部的压电传感器，保证压电传感器受力检测的更加准确可靠，同时也对压电传感器起到保护作用；在连杆与传感器安装板之间设置连杆复位弹簧，使得车辆转向结束后连杆可自动复位，同时也辅助靠背支架复位，提高人体舒适性，同时也方便下一次转向使用。当然具体实施时，所述连杆复位弹簧可以设置在导向筒内部或者设置在压柱上部，同样属于本装置可实施的范围。

其中，所述连杆9的水平连接端上表面和水平状态的压板5下表面之间还留有预留间隔空间。

这样，可以有效防止身体正常抖动而使得压力传感器检测到信号使得车辆转向，可以提高人体旋转控制车辆转向的可靠性，避免意外事故的发生。当然具体实施时，所述连杆的水平连接端下表面和压柱上表面之间留有预留间隙，同样属于本装置可实施的范围。

其中，所述座椅架包括一个水平矩形框架结构的底部基架10，底部基架10前端通过左右两侧各铰接有一个呈尖端向下三角形的支撑架11，支撑架11上端和座垫体1下表面中部位置固定，底部基架10后部通过一个减震弹簧12和座垫体1下表面后部连接，底部基架10后端竖直向上设置竖向支架13，竖向支架13上端安装所述传感器安装板6；座椅架还包括一个固定在座垫体1下表面的水平支架14，水平支架14后端向后延伸出座垫体1并用于安装所述第一转轴3。

这样，设计有矩形框架结构的底部基架和尖端向下的三角形支撑架会增加座椅架的稳定性，同时使得车辆转向时晃动更小，结构设计更加合理，人体舒适度更高，在底部基架后部设置有减震弹簧，在转向或者颠簸时，借助弹簧的作用为坐垫减震，使人体感受更加平稳、舒适。

其中，所述靠背支架4左右两侧和座椅架之间还设置有靠背支架回正弹簧（图中未示出）。

这样，当转向结束后，可以利用靠背支架回正弹簧使得靠背支架自动复位回正，同时带动靠背以及人体回正，提高人体的舒适性与安全性。

其中，所述靠背2后表面中部靠横向后设置的靠背转轴15可转动地安装在靠背支架4上。

这样，当需要车辆转向时，人体以坐垫为中心向待转弯方向偏转，人体偏转会带动靠背支架旋转，靠背支架以第一转轴为中心向待转弯方向偏转，因人体偏转中心与靠背支架偏转中心不重合，存在角度误差，使得人体发生扭曲，此时靠背可以绕靠背转轴旋转，这样就会弥补旋转中心不重合造成的角度误差，会使得人体感觉更加舒适，达到角度补充效果。

其中，所述靠背转轴15上还设置有靠背回正弹簧（图中未示出）。

这样，当转向结束后，可以借助靠背回正弹簧使得靠背自动回正，同时也带动人体回正，能够提高人的舒适性。

其中，安全带装置包括位于靠背2前侧表面左右两侧竖向设置的两根安全带16，安全带16后方越过靠背上表面向下连接有拉绳17，拉绳17和位于靠背2下部的一根横向连接杆18连接，横向连接杆18下方通过拉索19连接到一个拉紧手柄20，拉动拉紧手柄20可以靠拉索19带动横向连接杆18向下运动。

这样，设置两根安全带会使得人体双肩受力均匀，在转向时能够更好的发挥安全带的作用，防止人体在离心力作用下甩出车体，另外安全带越过靠背后表面向下连接的拉绳与一根横向连接杆连接，两根安全带可以在横向连接杆的带动下实现锁紧与放松，能够提高人体的舒适性，而且结构简单，操作方便快捷，具有安全性更高。

其中，横向连接杆18中部可滑动地配合在一个竖向导轨21上，拉索19外部皮套固定在竖向导轨21上位于横向连接杆18下方的一个固定件上，拉索19内部钢丝绳向上连接到横向连接杆18上。

这样，拉紧手柄在拉动拉索时，横向连接杆可沿竖向导轨方向上下滑动，可以保证横向连接杆的竖向运动可靠，同时也进一步保证两根安全带是同步锁紧与放松，提高人体的舒适性，保障人身安全。

其中，靠背2上端左右两侧各设置有一个前后贯通的导向孔22，安全带16穿过导向孔22配合设置。

这样，可以对两根安全带的运动方向进行限位，保证安全带在锁紧与放松时，始终沿导向孔方向，同时也防止安全带从靠背上端滑落，进一步提高安全性。

其中，靠背2后侧表面左右两侧各设置有一个竖向的导向筒23，所述拉绳17各自贯穿配合在竖向的导向筒23内。

这样，设置导向筒对拉绳的运动方向进行导向，保证拉绳是竖向运动，结构简单，实施方便。当然具体实施时，可在靠背后侧表面正对导向孔的位置沿竖直方向设置多个竖向的导向环，使得拉绳穿过导向环后与横向连接杆连接，同样属于本装置可实施的范围。

其中，安全带装置还包括安全带复位弹簧24。

这样，当松开拉紧手柄时，可以利用安全带复位弹簧自动将安全带复位使之处于放松状态，不用人手工操作，更加方便快捷，同时也更加符合现代消费者的需求。当然具体实施时，可将安全带复位弹簧替换为多股弹力绳，同样属于本装置可实施的范围。

其中，安全带复位弹簧24为螺旋弹簧并沿竖向安装到所述导向筒23内，安全带复位弹簧24上方的导向筒23内安装有一个弹簧压件25用于向下压缩安全带复位弹簧24，拉索19和弹簧压件25固定连接。

这样，首先安全带复位弹簧安装在导向孔内，使得安全带复位弹簧的安装更加方便，而且在拉动拉紧手柄时，可以使得弹簧压件向下运动压缩安全带复位弹簧，当松开拉紧手柄时，安全带复位弹簧便会复位，放松拉绳，安全带也会复位，操作简便可靠。当然具体实施时，所述弹簧压件也可设置于安全带复位弹簧的下端，同样属于本装置可实施的范围。

Claims (10)

1.一种游戏车用座椅结构，包括座垫体，座垫体固定在下方的座椅架上，竖向设置在座垫体后侧的靠背，其特征在于，靠背下部靠沿水平前后方向设置的第一转轴和座垫体可转动配合，还包括两个位于靠背左右两侧设置的用于检测靠背旋转方向和旋转角度的传感器，两个传感器用于和控制车轮转向的转向电机相连并用于控制车辆转向；还设置有安全带装置。

2.如权利要求1所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，靠背后侧面安装有靠背支架，靠背支架下端延伸至座垫体下方，并依靠所述第一转轴可转动地安装到座椅架上。

3.如权利要求2所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，靠背支架下端具有一个横向设置的压板用于和所述第一转轴配合，压板下方正对平行设置有一个传感器安装板，传感器安装板左右两侧各设置有一个所述传感器，传感器为压电传感器。

4.如权利要求3所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，传感器安装板左右两侧各设置有一个导向筒，传感器安装在导向筒底部，导向筒内还可上下滑动地导向配合设置有一个压柱，压柱上端和一个连杆固定连接，连杆具有一个位于上部的和压柱连接的水平连接端，具有一个向下倾斜后可转动连接安装在传感器安装板上的铰接端，连杆和传感器安装板之间还设置有连杆复位弹簧。

5.如权利要求4所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，连杆的水平连接端上表面和水平状态的压板下表面之间还留有预留间隔空间。

6.如权利要求3所述游戏车用座椅结构，其特征在于，座椅架包括一个水平矩形框架结构的底部基架，底部基架前端通过左右两侧各铰接有一个呈尖端向下三角形的支撑架，支撑架上端和座垫体下表面中部位置固定，底部基架后部通过一个减震弹簧和座垫体下表面后部连接，底部基架后部竖直向上设置竖向支架，竖向支架上端安装所述传感器安装板；座椅架还包括一个固定在座垫体下表面的水平支架，水平支架后端向后延伸出座垫体并用于安装所述第一转轴。

7.如权利要求2所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，靠背支架左右两侧和座椅架之间还设置有靠背支架回正弹簧。

8.如权利要求2所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，靠背后表面中部靠横向后设置的靠背转轴可转动地安装在靠背支架上。

9.如权利要求8所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，靠背转轴上还设置有靠背回正弹簧。

10.如权利要求1所述的游戏车用座椅结构，其特征在于，安全带装置包括位于靠背前侧表面左右两侧竖向设置的两根安全带，安全带后方越过靠背上表面向下连接有拉绳，拉绳和位于靠背下部的一根横向连接杆连接，横向连接杆下方通过拉索连接到一个拉紧手柄，拉动拉紧手柄可以靠拉索带动横向连接杆向下运动。