CN108725274B - 儿童座椅约束系统 - Google Patents

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Abstract

一种约束系统包括具有顶端部分的座椅靠背；附接到顶端部分的保持器；拉带附接支架，该拉带附接支架可沿座椅靠背在由保持器保持的第一位置与第一位置下方的第二位置之间移动；以及弹簧，该弹簧连接到座椅靠背和拉带附接支架，并且将拉带附接支架偏置到第二位置。

Description

儿童座椅约束系统
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体涉及儿童座椅约束系统。
背景技术
儿童座椅是用于安置和约束乘坐在车辆中的儿童的可移动座椅。儿童座椅的类型包括面向后方的儿童座椅、面向前方的儿童座椅、可面向后方或前方的组合座椅以及加高座椅。面向后方、面向前方和组合儿童座椅包括用于约束儿童乘员的安全带。加高座椅依靠车辆附带的座椅安全带。儿童座椅可以通过车辆的座椅安全带保持在适当位置和/或可以包括用于附接到车辆的拉带附接支架的拉带。
车辆包括下部和上部拉带附接支架。下部拉带附接支架位于座椅底部与座椅靠背之间。上部拉带附接支架位于以下之一上：车辆座椅后方的顶棚；后搁板(在车辆是四门车辆的情况下)；后壁(在车辆是轻运货车的情况下)；座椅的后侧或下侧(在座椅加固的情况下)；或座椅后面的地板(在车辆是旅行车、掀背式车辆、小型货车或运动型多用途车辆的情况下)。
发明内容
根据本发明，提供一种约束系统，包含：
具有顶端部分的座椅靠背；
附接到顶端部分的保持器；
拉带附接支架，拉带附接支架可沿座椅靠背在由保持器保持的第一位置与第一位置下方的第二位置之间移动；和
弹簧，弹簧连接到座椅靠背和拉带附接支架，并且将拉带附接支架偏置到第二位置。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含连接到座椅靠背的座椅底部，其中座椅靠背具有背向座椅底部的背侧，并且沿座椅靠背的背侧来设置处于第二位置的拉带附接支架。
根据本发明的一个实施例，其中拉带附接支架具有U形钩。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含连接到座椅靠背的卷收器，以及连接到卷收器和拉带附接支架的织带。
根据本发明的一个实施例，其中弹簧是连接到卷收器的扭转弹簧。
根据本发明的一个实施例，其中卷收器具有防止织带抽出的锁定状态和允许织带抽出的解锁状态。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含附接到座椅靠背的顶端部分并且与卷收器连通的按钮。
根据本发明的一个实施例，其中按钮具有按下位置和未按下位置，处于按下位置的按钮将卷收器切换到解锁状态，并且处于未按下位置的按钮将卷收器切换到锁定状态。
根据本发明的一个实施例，其中卷收器包括缠绕织带的卷轴、固定到卷轴的棘轮、以及与按钮连通并且能够在抵靠棘轮的接合位置和与棘轮间隔开的脱离位置之间移动的棘爪。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含将按钮连接到棘爪的鲍登缆绳。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含从保持器沿着座椅靠背延伸的轨道。
根据本发明的一个实施例，其中拉带附接支架包括可以沿着轨道滑动的滑架。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含连接到滑架并且能够相对于滑架缩回的销。
根据本发明的一个实施例，其中轨道包括尺寸设计为接收销的多个槽。
根据本发明的一个实施例，其中弹簧是平行于轨道延伸的线性弹簧。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含附接到座椅靠背的顶端部分并且与销连通的按钮。
根据本发明的一个实施例，其中按钮具有按下位置和未按下位置，销可相对于滑架在缩回位置与延伸位置之间移动，处于按下位置的按钮将销移动到缩回位置，并且处于未按下位置的按钮将销移动到延伸位置。
根据本发明的一个实施例，约束系统还包含连接按钮和销的鲍登线缆。
根据本发明，提供一种约束系统，包含：
具有顶端部分的座椅靠背；
拉带附接支架，拉带附接支架能够沿着座椅靠背在顶端部分处的第一位置与第一位置下方的第二位置之间移动；
与拉带附接支架接合的蜗杆；和
可驱动地连接到蜗杆的马达。
根据本发明的一个实施例，其中座椅靠背具有背向座椅底部的背侧，并且沿着座椅靠背的背侧来设置处于第二位置的拉带附接支架。
附图说明
图1是车辆的透视图；
图2是车辆的乘客舱的一部分的透视图；
图3是具有约束系统的乘客舱中的座椅的一部分的透视图；
图4是具有约束系统的第一实施例的乘客舱中的座椅的后视图；
图5是约束系统的第一实施例的拉带附接支架处于第一位置的座椅侧视图；
图6是约束系统的第一实施例的拉带附接支架处于第二位置的座椅侧视图；
图7是约束系统的第一实施例的卷收器的透视图；
图8是具有约束系统的第二实施例的乘客舱中的座椅的后视图；
图9是约束系统的第二实施例的拉带附接支架处于第一位置的座椅侧视图；
图10是约束系统的第二实施例的拉带附接支架处于第二位置的座椅侧视图；
图11是约束系统的第二实施例的一部分的平面图；
图12是具有约束系统的第三实施例的乘客舱的座椅的后视图；
图13是约束系统的第三实施例的拉带附接支架处于第一位置的座椅侧视图；
图14是约束系统的第三实施例的拉带附接支架处于第二位置的座椅侧视图。
具体实施方式
约束系统包括具有顶端部分的座椅靠背；附接到顶端部分的保持器；可沿座椅靠背在由保持器保持的第一位置与第一位置下方的第二位置之间移动的拉带附接支架；以及连接到座椅靠背和拉带附接支架并且将拉带附接支架偏置到第二位置的弹簧。
约束系统可以包括连接到座椅靠背的座椅底部。座椅靠背可以具有背向座椅底部的背侧，并且处于第二位置的拉带附接支架可以沿着座椅靠背的背侧设置。
拉带附接支架可以具有U形钩。
卷收器可以连接到座椅靠背，并且织带可以连接到卷收器并且连接到拉带附接支架。弹簧可以是连接到卷收器的扭转弹簧。卷收器可以具有防止织带抽出的锁定状态和允许织带抽出的解锁状态。约束系统可以包括附接到座椅靠背的顶端部分并且与卷收器连通的按钮。按钮可以具有按下位置和未按下位置。处于按下位置的按钮可以将卷收器切换到解锁状态，并且处于未按下位置的按钮可以将卷收器切换到锁定状态。卷收器可以包括缠绕织带的卷轴、固定到卷轴的棘轮、以及与按钮连通并且可以抵靠棘轮移动或与其间隔开的棘爪。约束系统可以包括将按钮连接到棘爪的鲍登(Bowden)线缆。
约束系统可以包括从保持器沿着座椅靠背延伸的轨道。拉带附接支架可以包括可以沿着轨道滑动的滑架。约束系统可以包括连接到滑架并且可相对于滑架缩回的销。该轨道可以包括尺寸适合于接收销的多个槽。弹簧可以是平行于轨道延伸的线性弹簧。约束系统可以包括附接到座椅靠背的顶端部分并且与销连通的按钮。按钮可以具有按下位置和未按下位置。销可以相对于滑架在缩回位置与延伸位置之间移动。处于按下位置的按钮可以将销移动到缩回位置，并且处于未按下位置的按钮可以将销移动到延伸位置。约束系统可以包括连接按钮和销的鲍登线缆。
约束系统包括具有顶端部分的座椅靠背；可以沿着座椅靠背在顶端部分处的第一位置与第一位置下方的第二位置之间移动的拉带附接支架；与拉带附接支架接合的蜗杆；以及可驱动地连接到蜗杆的马达。
座椅靠背可以具有背向座椅底部的背侧，并且可以沿着座椅靠背的背侧设置处于第二位置的拉带附接支架。
约束系统提供用于将儿童座椅安装在轻运货车中的上部拉带附接支架。约束系统使用简便，并且在儿童座椅的顶部拉带上提供足够的拉力。与位于车辆后壁上的拉带附接支架相反，安装儿童座椅的人类操作者很容易看到处于第一位置的拉带附接支架。此外，约束系统在将顶部拉带附接到拉带附接支架之前不需要使儿童座椅的顶部拉带穿过环。因此，人类操作者更可能正确安装儿童座椅。此外，处于第二位置的拉带附接支架与儿童座椅间隔足够远以拉紧儿童座椅的拉带。
参考图1和图2，车辆30包括容纳车辆30的乘员(如果有的话)的乘客舱32。乘客舱32包括设置在乘客舱32前部的一个或多个前排座椅34以及设置在前排座椅34后面的一个或多个后排座椅36。乘客舱32还可以在乘客舱32的后部包括第三排座椅(未示出)。在图1中，后排座椅36示出为一个长条座椅，但座椅可以是其他类型。座椅及其部件的位置和取向可以由乘员调节。
参考图2、5、6、9、10、13和14，每个座椅可以包括座椅靠背38、座椅底部40和头枕42。头枕42可以由座椅靠背支撑并且可相对于座椅靠背38静止或可移动。座椅靠背38可由座椅底部40支撑，并且可相对于座椅底部40静止或可移动。座椅靠背38、座椅底部40和/或头枕42可以以多个自由度进行调节。具体而言，座椅靠背38、座椅底部40和/或头枕42本身可以是可调节的，换句话说，座椅靠背38、座椅底部40和/或头枕42内的可调节部件是可调节的，和/或可以相对于彼此可调节。
参考图2、4-6、8-10和12-14，座椅靠背38从底端部分44延伸到顶端部分46。底端部分44连接到座椅底部40，并且顶端部分46指向远离座椅底部40。座椅靠背38具有前侧48和后侧50。前侧48面向座椅底部40，并且坐在后排座椅36中的乘员背部接触前侧48。后侧50背离座椅底部40并且远离坐在座椅中的乘员。前侧48和后侧50从底端部分44延伸到顶端部分46。
参考图5、6、9、10、13和14，儿童座椅52可以设置在后排座椅36中。儿童座椅52不是车辆30的部件。具体地，儿童座椅52可以是面向前方的儿童座椅，即儿童乘员相对于后排座椅36面向前方的儿童座椅。儿童座椅52可以包括用于约束儿童座椅52的儿童乘员的安全带(未示出)。儿童座椅52可以包括可附接到车辆30的一个或多个拉带(包括顶部拉带54)。顶部拉带54可从儿童座椅52的顶部延伸并且可以包括夹子56。夹子56可以具有例如钩状形状。
参考图2-6和图8-14，车辆30包括拉带附接支架58。拉带附接支架58提供用于将儿童座椅52的顶部拉带54附接到车辆30(换句话说，用于锚定儿童座椅52)的位置。例如，拉带附接支架58可以具有U形钩60，即在两个附接点之间形成弧的钩。例如，夹子56可以通过钩住U形钩60来可附接到U形钩60。
拉带附接支架58可以沿着座椅靠背38在由保持器68保持的第一位置与位于第一位置下方的第二位置之间移动。第一位置和第二位置可以沿着座椅靠背38的后侧50设置；换句话说，座椅靠背38可以位于拉带附接支架58与座椅底部40之间。第一位置可以邻近座椅靠背38的顶端部分46。第一位置可以位于头枕42与座椅靠背38之间。第二位置可以比第一位置更靠近底端部分44。当顶部拉带54附接到拉带附接支架58时，顶部拉带54可以在拉带附接支架58处于第一位置时是松弛的，并且可以在拉带附接支架58处于第二位置时是拉紧的。
参考图8-14，轨道62可以从第一位置延伸到第二位置。轨道62在第一位置与第二位置之间可以具有沿直线或曲线路径的恒定横截面。拉带附接支架58可以具有与恒定横截面匹配的形状。轨道62可防止拉带附接支架58偏离第一位置与第二位置之间的路径。可选地，拉带附接支架58可以在第一位置与第二位置之间自由移动。
参考图3、4、8和12，按钮64可以附接到座椅靠背38的顶端部分46。按钮64可以在按下位置与未按下位置之间移动。当没有力施加在按钮64上时，按钮64可以偏置到未按下位置，换句话说，可从按下位置移动到未按下位置。如关于以下特定实施例的更多细节，按钮64可以控制约束系统的操作。
参考图3-6和图8-10，约束系统的第一和第二实施例可以包括弹簧66和保持器68。弹簧66可以连接到座椅靠背38并且连接到拉带附接支架58。弹簧66可以将拉带附接支架58偏置到第二位置。
保持器68可以附接到座椅靠背38的顶端部分46。当拉带附接支架58设置在保持器68中时，拉带附接支架58处于第一位置，并且尽管弹簧66偏置，保持器68也可以防止拉带附接支架58移动到第二位置。保持器68可以包括后壁70，后壁70可以设置在第一位置和第二位置之间并且可以阻挡拉带附接支架58从第一位置移动到第二位置。保持器68可以包括可从后壁70延伸的一个或多个侧壁72。侧壁72可以阻挡拉带附接支架58沿后壁70移动。
为了使用约束系统，人类操作者将儿童座椅52设置在后排座椅36中。人类操作者可以将下部拉带(未示出)附接到座椅底部40与座椅靠背38之间的钩(未示出)。拉带附接支架58处于第一位置，由保持器68保持在合适位置。人类操作者将顶部拉带54附接到拉带附接支架58。然后，人类操作者推动按钮64，并且拉带附接支架58从第一位置移动到第二位置以将顶部拉带54拉紧。顶部拉带54中的拉力将儿童座椅52保持在合适位置。
图4-7示出了约束系统的第一实施例。第一实施例包括连接到座椅靠背38的卷收器74。卷收器74可以包括缠绕织带78的卷轴76、弹簧66以及棘轮80和棘爪82。第一实施例可以包括或省略轨道62。
参考图7，卷收器74包括缠绕织带78的卷轴76。卷轴76可以可旋转地连接到座椅(特别是座椅靠背38)。卷轴76可以绕相对于座椅侧向定向的轴线旋转。卷轴76可以具有圆柱形状。
织带78可以连接到拉带并且连接到拉带附接支架58。具体地，织带78的一端可以附接到拉带附接支架58，并且另一端可以附接到卷轴76，其中织带78在该端开始缠绕在卷轴76上。织带78可以由例如带子形状的织物形成。
弹簧66是扭转弹簧。弹簧66连接到卷收器74。具体地，弹簧66可以连接到卷轴76并且连接到座椅靠背38。弹簧66可以将卷轴76偏置到缠绕织带78的位置，以使得拉带附接支架58处于第二位置或低于第二位置。
棘轮80可以固定到卷轴76并且因此可以随着卷轴76一起旋转。棘轮80可以具有径向设置的一系列齿84。棘爪82可以抵靠棘轮80运动或与棘轮80间隔开，即在抵靠棘轮80的接合位置和与棘轮80间隔开的脱离位置之间运动。在接合位置，棘爪82停抵在棘轮80的齿84上。棘轮80的齿84可以成角度，使得当卷轴76沿着使织带78缩回的方向(例如沿着图7中的顺时针方向)旋转时，处于接合位置的棘爪82可以在齿84上滑动，但是当卷轴76沿着织带78抽出的方向(例如沿图7中的逆时针方向)旋转时，处于接合位置的棘爪82捕获齿84。在脱离位置，棘爪82可以与棘轮80间隔开，从而允许卷轴76向任一方向旋转，以缩回或抽出织带78。
按钮64可以例如经由线缆86(如鲍登线缆)与卷收器74连通。具体地，线缆86可以将按钮64连接到棘爪82。线缆86可以将按钮64的位置平移到棘爪82的位置。当按钮64处于未按下位置时，棘爪82处于接合位置。当按钮64处于按下位置时，棘爪82处于脱离位置。
卷收器74具有防止织带78抽出的锁定状态和允许织带78抽出的解锁状态。处于按下位置的按钮64将卷收器74切换到解锁状态，并且处于未按下位置的按钮64将卷收器74切换到锁定状态。具体而言，处于未按下位置的按钮64将棘爪82移动到接合位置，从而防止卷轴76在抽出织带78的方向上旋转。处于按下位置的按钮64将棘爪82移动到脱离位置，从而允许卷轴76沿任一方向旋转，从而允许例如由人类操作者抽出织带78。
图8-11示出约束系统的第二实施例。第二实施例包括拉带附接支架58的滑架88，滑架88可沿轨道62在第一和第二位置之间移动。拉带附接支架58包括可以沿着轨道62滑动的滑架88。滑架88可以具有可与轨道62的横截面配合的横截面。滑架88可以在第一和第二位置之间的路径上沿着轨道62滑动，并且轨道62可以防止滑架88偏离路径。
一个或多个销90可以连接到滑架88并且可相对于滑架88缩回。每个销90可以在缩回位置与延伸位置之间移动。在延伸位置，销90从滑架88延伸。在缩回位置，销90相对于延伸位置至少部分地缩回到滑架88中。
轨道62可以包括尺寸设计为容纳销90的多个槽92。当销90处于延伸位置时，销90可以延伸到槽92中，并且槽92可以阻挡销90，并且因此阻挡拉带附接支架58沿着路径移动。当销90处于缩回位置时，销90与槽92间隔开，并且槽92不防止拉带附接支架58移动。保持器68可以是最上面的槽92或一对槽92，换句话说，是在拉带附接支架58处于第一位置时销90占据的槽92。
弹簧66可以是平行于轨道62延伸的线性弹簧。弹簧66可以连接到拉带附接支架58，特别是连接到滑架88，并且连接到线性弹簧锚定件94。线性弹簧锚定件94可以固定到座椅靠背38并且位于拉带附接支架58相对于座椅靠背38的第二位置的下方。当拉带附接支架58在第二位置上方时，弹簧66可以处于张紧状态。
按钮64可以例如经由线缆86(如鲍登线缆)与拉带附接支架58连通。具体地，线缆86可以使按钮64和销90连接并且连通。线缆86可以是柔性的；具体而言，线缆86可以具有足够的柔性以在将按钮64连接到处于第一位置的拉带附接支架58与将按钮64连接到处于第二位置的拉带附接支架58之间弯曲。
线缆86可以将按钮64的位置平移到销90的位置。处于按下位置的按钮64可以将销90移动到缩回位置，并且处于未按下位置的按钮64可以将销90移动到延伸位置。处于未按下位置的按钮64因此阻挡拉带附接支架58沿着路径在第一和第二位置之间移动。处于按下位置的按钮64允许拉带附接支架58在第一和第二位置之间移动；例如，人类操作者可以将拉带附接支架58拉向第一位置，并且弹簧66可以将拉带附接支架58拉向第二位置。
图12-14示出约束系统的第三实施例。第三实施例包括可驱动地连接到蜗杆98的马达96，以用于使拉带附接支架58在第一和第二位置之间移动。
蜗杆98可以与拉带附接支架58接合。蜗杆98可以具有带有螺旋沟槽的圆柱形状。拉带附接支架58可以包括配合区部106，配合区部106具有可与蜗杆98的螺旋沟槽配合的沟槽。蜗杆98可从拉带附接支架58的第二位置延伸到第一位置。
蜗杆98可以附接到第一蜗杆锚定件100和第二蜗杆锚定件102。第一蜗杆锚定件100固定到座椅靠背38并且位于拉带附接支架58的第一位置附近，使得当拉带附接支架58处于第一位置时，拉带附接支架58邻接第一蜗杆锚定件100。第二蜗杆锚定件102固定到座椅靠背38并且位于拉带附接支架58的第二位置附近，使得当拉带附接支架58处于第二位置时，拉带附接支架58邻接第二蜗杆锚定件102。
轨道62在第一蜗杆锚定件100与第二蜗杆锚定件102之间延伸。轨道62可以平行于蜗杆98。轨道62可以是导轨，例如圆柱体。轨道62可以通过拉带附接支架58配合到孔。
马达96可驱动地连接到蜗杆98。如图12-14所示，马达96可附接到第一蜗杆锚定件100或第二蜗杆锚定件102。马达96可以是电动马达。马达96可以操作用于使蜗杆98沿两个方向中的任一个(即顺时针方向或逆时针方向)旋转。马达96可以具有失速扭矩(换句话说，马达96的旋转运动为零时的扭矩)。失速扭矩可以是马达96能够施加到蜗杆98的最大扭矩。
第三实施例可以包括按钮64和第二按钮104。将按钮64、104中的一个按压到按下位置可以使按钮64、104中的另一个移动到未按下位置。可选地，第三实施例可以包括具有三个位置的开关(未示出)。按钮64、104或开关可以与马达96电连通。
将按钮64按压到按下位置或将开关移动到第一位置导致马达96沿着如逆时针的方向操作，从而使蜗杆98旋转并且将拉带附接支架58推向第一位置。按压第二按钮104或将开关移动到第二位置以使马达96沿相反方向(例如顺时针方向)操作，从而使蜗杆98旋转并且将拉带附接支架58推向第二位置。当拉带附接支架58移动到第二位置时，顶部拉带54变得张紧并且抵抗进一步的运动，以需要来自马达96的更多扭矩。一旦马达96达到失速扭矩，马达96就停止旋转蜗杆98。马达96的失速扭矩可以选择为接近将适当的拉力施加到顶部拉带54以将儿童座椅52保持在适当位置所需的扭矩。当两个按钮64、104处于未按下位置或开关处于第三位置时，马达96保持静止并且不旋转蜗杆98。
已经以说明性方式描述了本公开，并且应该理解，已经使用的术语旨在具有描述性词语的性质而不是限制性的。鉴于上述教导，本公开的许多修改和变化是可能的，并且可以以与具体描述不同的方式实施本公开。

Claims (14)

1.一种儿童座椅约束系统，包含：
具有顶端部分的座椅靠背；
附接到所述顶端部分的保持器；
拉带附接支架，所述拉带附接支架可沿所述座椅靠背在由所述保持器保持的第一位置与所述第一位置下方的第二位置之间移动；和
弹簧，所述弹簧连接到所述座椅靠背和所述拉带附接支架，并且将所述拉带附接支架偏置为远离由所述保持器保持的所述第一位置到所述第二位置。
2.根据权利要求1所述的儿童座椅约束系统，还包含连接到所述座椅靠背的座椅底部，其中所述座椅靠背具有背向所述座椅底部的背侧，并且处于所述第二位置的所述拉带附接支架沿所述座椅靠背的所述背侧来设置。
3.根据权利要求1所述的儿童座椅约束系统，其中所述拉带附接支架具有U形钩。
4.根据权利要求1-3任一项所述的儿童座椅约束系统，还包含连接到所述座椅靠背的卷收器，以及连接到所述卷收器和所述拉带附接支架的织带。
5.根据权利要求4所述的儿童座椅约束系统，其中所述弹簧是连接到所述卷收器的扭转弹簧。
6.根据权利要求5所述的儿童座椅约束系统，其中所述卷收器具有防止所述织带抽出的锁定状态和允许所述织带抽出的解锁状态。
7.根据权利要求6所述的儿童座椅约束系统，还包含附接到所述座椅靠背的所述顶端部分并且与所述卷收器连通的按钮，其中所述按钮具有按下位置和未按下位置，处于所述按下位置的所述按钮将所述卷收器切换到所述解锁状态，并且处于所述未按下位置的所述按钮将所述卷收器切换到所述锁定状态。
8.根据权利要求7所述的儿童座椅约束系统，其中所述卷收器包括缠绕所述织带的卷轴、固定到所述卷轴的棘轮、以及与所述按钮连通并且能够在抵靠所述棘轮的接合位置和与所述棘轮间隔开的脱离位置之间移动的棘爪。
9.根据权利要求1-3任一项所述的儿童座椅约束系统，还包含从所述保持器沿着所述座椅靠背延伸的轨道。
10.根据权利要求9所述的儿童座椅约束系统，其中所述拉带附接支架包括可以沿着所述轨道滑动的滑架。
11.根据权利要求10所述的儿童座椅约束系统，还包含连接到所述滑架并且能够相对于所述滑架缩回的销。
12.根据权利要求11所述的儿童座椅约束系统，其中所述轨道包括尺寸设计为接收所述销的多个槽。
13.根据权利要求12所述的儿童座椅约束系统，其中所述弹簧是平行于所述轨道延伸的线性弹簧。
14.根据权利要求13所述的儿童座椅约束系统，还包含附接到所述座椅靠背的所述顶端部分并且与所述销连通的按钮，其中所述按钮具有按下位置和未按下位置，所述销可相对于所述滑架在缩回位置与延伸位置之间移动，处于所述按下位置的所述按钮将所述销移动到所述缩回位置，并且处于所述未按下位置的所述按钮将所述销移动到所述延伸位置。
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