CN110015216B - 带有防翻转装置的儿童安全座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于儿童安全座椅的座椅底座(10)，其适于用车辆的安全带(60)固定，包括：底座构件(1)，被配置为放置在所述车辆的座椅(50)上；以及定位元件(2)，刚性地附接到所述底座构件。所述定位元件从底座构件垂直地延伸。所述定位元件包括适于与所述安全带啮合的啮合构件(3)。所述啮合构件在底座构件的上表面上方一定距离处连接到定位元件，以及所述啮合构件由定位元件保持距所述底座构件一定距离。本发明进一步涉及一种包括这种座椅底座的儿童安全座椅(100)。

Description

带有防翻转装置的儿童安全座椅
技术领域
本发明涉及一种用于儿童安全座椅的包括防翻转装置的座椅底座，以及涉及一种包括防翻转装置的儿童安全座椅。具体地，该防翻转装置被配置为在交通事故的情况下显著地减少儿童安全座椅的向前翻转。
背景技术
在儿童达到一定年龄或身高前，不能将他们用车辆的安全带固定在车辆中。因此，在车辆中必须采用儿童安全座椅以安全地运送儿童。较小的儿童，例如婴儿或幼儿，被牢固地保持在其安全座椅中，该安全座椅安装在具有专用的儿童约束系统(如整体安全带系统)的车辆的乘客座椅上。对于这个年龄段，使用安全带扣作为连接装置的具有3点或5点式安全带的安全座椅是最安全的出行方式。安全座椅的3点或5点式安全带将儿童的肩部和臀部牢固地固定在座椅中。
通常，儿童安全座椅安装在车辆的座椅上。儿童安全座椅或通过使用车辆的安全带来固定(所谓的带式儿童安全座椅)，或通过使用特别的锚固机制(如Isofix系统)来将儿童安全座椅锚固在车辆座椅上。
当使用如Isofix的锚固机制时，儿童安全座椅通过刚性连接(link)或拴带(Latch)与车辆座椅的相应锚固单元(例如固定在车辆中的环形安装件)附接。这些锚固机制通常采用两个锚固单元。因此，锚固单元限定了车辆的横向轴线。当使用车辆的安全带(特别是安全带的腰带部分)以将儿童安全座椅固定在车辆中时，该腰带部分类似地限定了车辆的横向轴线。因此，不论哪种情况下，儿童安全座椅都倾向于绕该横向轴线翻转。
在正面碰撞或后部碰撞二者的情况下，儿童安全座椅绕上述横向轴线翻转可能会为被固定在儿童安全座椅中的儿童带来严重危险和受伤风险。例如，后部碰撞可以引起儿童安全座椅首先从车辆座椅升高，然后弹回到其原始位置。碰撞的力量或能量越大，儿童安全座椅绕横向轴线翻转得越高，并且回落得越深。因此，儿童在从车辆座椅升高以及回落到车辆座椅时都受到高加速度的影响。在正面碰撞的情况下，儿童安全座椅也被迫绕横向轴线翻转，从而被向下压入车辆座椅中。因此，对于前向式儿童安全座椅，坐在儿童安全座椅中的儿童经历两次转动：第一次是由儿童安全座椅自身的翻转引起的固定在儿童安全座椅中的儿童的翻转；第二次是儿童身体相对于儿童安全座椅的倾斜。因此，儿童可能会向前翻转这样的程度：他/她(特别是他/她的头)撞击到车辆前座的后部。
当儿童安全座椅通过例如车辆的安全带或ISOFIX锚固单元固定在车辆上时，为了避免不需要的绕横向轴线的翻转，儿童安全座椅附加地固定有所谓的防翻转装置。为了符合法规，这种防翻转装置被设定为标准要求。根据UN ECE(联合国欧洲经委会)第129条“i-Size”第3阶段的规定，对于带式儿童安全座椅而言，防翻转装置不再是必须的。然而，对于带式儿童安全座椅的翻转要求仍与UN ECE第129条保持一致。
根据UN ECE第129条的规定，直到儿童年满15个月为止，必须以面朝后方向安装儿童安全座椅。因此，当以面朝后方向安装在车辆中时，儿童安全座椅的翻转的抑制变得越来越重要。
存在用于实现这种防翻转装置的各种机制。一种这样的机制是所谓的顶部系带。该机制包括系带和车体中的刚性点。系带可将该刚性点连接至儿童安全座椅的顶部，从而在碰撞的情况下防止儿童安全座椅相对于车辆座椅向前移动。
用于抑制儿童安全座椅绕横向轴线翻转的另一个机制由支撑腿(也称负载腿)提供。用于儿童安全座椅的支撑腿是在碰撞的情况下防止儿童安全座椅绕横向轴线翻转的装置。典型地，支撑腿附接到儿童安全座椅的座椅底座的前端。在正面事故的情况下，支撑腿支撑座椅底座，防止被向下压入到车辆座椅中。
EP0822115A2涉及一种用于车辆中的儿童安全座椅，包括：适于被搁在车辆座椅上的底座构件、安装在底座构件上的座椅组件，以及儿童座椅上的第一和第二引导装置，其限定用于车辆安全带肩带(strap)的肩带路径以将儿童座椅固定至车辆座椅。EP0822115A2的目的在于：减少事故的情况下儿童安全座椅的不希望的移动。
EP0822115A2中描述的儿童安全座椅的固定有时可能是麻烦的，因为为了安装，车辆的安全带需要沿着特定的肩带路径被引导。此外，考虑到在EP0822115A2中描述的系统的长肩带路径，对于儿童安全座椅，在碰撞的情况下仍然使其转动。最后，根据EP0822115A2，对于面朝后方向上使用的儿童安全座椅，仍然需要使用支撑腿。
发明内容
因此，本发明的目的是：在车辆碰撞的情况下，通过除顶部系带或支撑腿之外的装置来减少儿童安全座椅的翻转。
这个目的通过根据本发明的座椅底座以及通过根据本发明的儿童安全座椅来实现。本发明的进一步的有利实施例在其它有利改进中表明。
根据本发明的第一方面，提供了用于儿童安全座椅的座椅底座(适于用车辆的安全带固定)。该座椅底座包括被配置为放置在车辆的座椅上的底座构件，以及刚性地附接到该底座构件的定位元件。当该座椅底座放置在车辆的座椅上时，该定位元件从底座构件垂直地延伸。该定位元件包括适于与车辆的安全带啮合的啮合构件，以及该啮合构件在底座构件的上表面上方一定距离处连接到该定位元件，以及该啮合构件由该定位元件保持距该底座构件一定距离。
有利地，该啮合构件被定位使得距离最大。换句话说，当座椅底座放置在车辆的座椅上时，该啮合构件定位在本发明的座椅底座的最高点。再换言之，该啮合构件在座椅底座的最高点连接到该定位元件。
该距离优选地相对于包括座椅底座的底座构件的水平面来限定。重要的是，该啮合构件定位在底座构件的上表面上方。该定位元件具有这样的结构，以保持该啮合构件距该底座构件一定距离。由于该啮合构件距该底座构件有一定距离，该啮合构件在暴露的位置处定位在定位元件上。同时，啮合构件定位在相对于底座构件升高的位置处。因此，当儿童安全座椅正确地安装在车辆中时，从车辆的安全带的出口点或出口到啮合构件的距离(所谓的有效带长度)减少。
为了进一步详细说明该陈述，引入了用于表明车辆中的距离的以下参考框架：该参考框架具有从汽车的后端指向汽车的前端的纵向轴线；垂直于纵向轴线并位于水平面内(即，从车辆的一个侧向部分指向另一个侧向部分)的横向轴线；垂直于纵向轴线和横向轴线二者的垂直轴线，即从车辆的底部指向顶部。自此以后，车辆参考框架中的距离的纵向、横向和垂直组成将分别被称作纵向距离、横向距离和垂直距离。
当该啮合构件定位在定位元件(距该底座构件具有最大距离)的位置时，则在啮合构件与安全带的出口点或出口之间的垂直距离最小化的意义上，有效带长度被减少。通过将啮合构件定位在定位元件上使得啮合构件和安全带的出口点之间的横向距离也最小化，有效带长度能够进一步被减少。尽管啮合构件和安全带的出口点之间的垂直和横向距离对于本发明的有效性是关键的，结果表明纵向距离没有大的影响。这是因为安全带的约束力作用在纵向方向上。因此，在啮合构件和安全带的出口点之间大体上仅有不为零(non-vanishing)的垂直和横向距离引起安全带的松弛。因此，如果安全带中存在松弛，在事故的情况下，安全带的阻挡就发生延迟。在这种场景下，儿童安全座椅需要移动/翻转一定距离，以补偿安全带中源自该垂直和侧向距离的松弛。
由于上述原因，当在下文中对有效带长度的减少或优化做出参考时，其意图是：啮合构件与安全带的出口点或出口之间的横向和/或垂直距离被最小化。
啮合构件适于与车辆的安全带啮合。在碰撞的情况下，作用在儿童安全座椅上引起后者翻转的力基本上瞬间地被传递至车辆的安全带。安全带的出口点/出口和啮合构件之间的有效带长度越短，安全带阻挡越快，从而保持整个儿童安全座椅。先前也已经解释过。因此，儿童安全座椅在碰撞的情况下被防止向前翻转。因此，与本发明的啮合构件结合的定位元件提供了一种防翻转装置。这种防翻转装置利用了啮合构件的升高的位置，以减少有效带长度。
定位元件优选地形成为与底座构件分离的元件，并且刚性地附接到底座构件。然而，也可能的是：定位元件与底座构件一体地形成；在这种情况下，定位元件也刚性地附接至底座构件。定位元件刚性地附接到底座构件。这意味着当座椅底座在使用时，定位元件被防止相对于底座构件移动。换句话说，底座构件的移动引起定位元件在相同方向移动，反之亦然。定位元件至底座构件的刚性附接可以通过这样的装置实现：例如当座椅底座用在正常行驶条件下的车辆中时，确保定位元件相对于底座构件的相对运动被阻止。由于定位元件至底座构件的刚性附接，底座构件的任何移动都被传递到定位构件，反之亦然。具体地，以此方式，定位元件通过车辆的安全带的约束引起底座构件的相应约束，从而引起整个座椅底座的相应约束。
座椅底座的另一个优点是，同样使用车辆的安全带而不使用其他锚固单元(例如Isofix)来进行尤其简单地安装是可能的。为此，座椅底座优选地包括适于引导车辆的安全带的腰带部分的附加带引导件。对于带式儿童安全座椅，车辆的安全带的斜部优选地被引导通过啮合构件，确保安全带与啮合构件啮合，并且腰带部分被引导通过座椅底座的带引导件。因此，座椅底座与安全带以及与防翻转装置的固定，二者基本上可以在一个单一步骤中完成。
根据本发明第一方面的座椅底座不限于带式儿童安全座椅的使用。也可能的是，座椅底座附加地包括一对从底座构件突出的刚性连接，每个刚性连接具有可释放的连接器，例如Isofix连接器，以及适于与提供在车辆座椅中的相应锚固单元啮合。
有利地，当座椅底座被放置在车辆的座椅上时，啮合构件被定位成使得其大体上位于具有车辆的安全带的出口点的一个水平面内。在这种情况下，啮合构件和安全带的出口点之间的垂直距离大体上为零。如果安全带的出口点/出口和啮合构件大体上处于一个水平面，有效带长度(即，从出口点到啮合构件的距离)减小(考虑到法定的和结构的约束)。换句话说，如果啮合构件大体上位于具有安全带的出口点的一个水平面内，并且座椅底座或儿童安全座椅被正确地放置并安装在车辆中，就达到啮合构件的理想位置。除了在通过出口点的水平面内放置啮合构件外，当啮合构件和安全带的出口点之间的横向距离基本为零时，达到上述意义上的最佳有效带长度。在这种情况下，最大化抑制座椅底座或儿童安全座椅在碰撞的情况下的翻转。
然而，其也可以是有利的：如果啮合构件大体上位于水平面内，并且如果啮合构件距底座构件的两个侧向有大体上相同的距离。由此，本发明的防翻转装置具有相同的效果，无论座椅底座放置在左侧或右侧车辆座椅的哪一个上。
从前面的段落可以看出：当座椅底座或儿童安全座椅被正确地安装在车辆的座椅上时，啮合构件定位得相对于通过车辆的安全带的出口点的水平面越近，本发明的优点就变得越来越明显。
优选地，定位元件包括回弹杆。回弹杆被配置为在正面碰撞的情况下防止座椅底座回弹，即，防止座椅底座从车辆座椅向上翻转。回弹杆进一步被配置为在车辆的后部碰撞的情况下防止座椅底座翻转。回弹杆是用于儿童安全座椅的设备，当座椅底座或儿童安全座椅被正确地安装在车辆中时，回弹杆有利地附接至底座构件或儿童安全座椅，例如邻近车辆座椅的靠背部分。回弹杆有利地从座椅底座的底座构件垂直地延伸。回弹杆防止座椅底座或儿童安全座椅在后部碰撞的情况下向上翻转。在后部碰撞的情况下，惯性力试图使座椅底座或儿童安全座椅在相对于车辆座椅的表面向上的方向上翻转。有回弹杆的帮助，这种翻转被抑制，因为回弹杆从座椅底座或儿童安全座椅的底座构件向上地延伸，被压靠在车辆座椅的靠背部分。由此，增加车辆座椅的靠背部分的座椅底座或儿童安全座椅的垂直延伸，从而限制围绕平行于车辆座椅的靠背部分的轴线的翻转。
使用回弹杆对于在面朝后方向上使用的儿童安全座椅是尤其有利的。
如果定位元件包括回弹杆，则优点在于：可以使用可能已经存在于座椅底座或儿童安全座椅上的结构。许多具有座椅底座的儿童安全座椅有回弹杆。因此，根据本发明的防翻转装置的实施尤其容易完成。优选地，啮合构件连接到回弹杆。然而，也可能的是：附加结构与提供了根据本发明的定位元件的回弹杆相结合。
优选地，啮合构件包括带引导件，被配置为将车辆的安全带从安全带的出口点通过啮合构件引导至安全带的带扣。带引导件确保车辆的安全带被正确地通过防翻转装置引导。带引导件保持安全带在适当位置，使得有效带长度保持最佳或减少。由此，即使(特别是)在碰撞期间也保证本发明的防翻转装置的正常运行。此外，带引导件易于由用户操控。
也有利的是：如果啮合构件包括被配置为可释放地锁定车辆的安全带的锁定机制，例如在交通事故的情况下，大体上抑制通过啮合构件的安全带的滑动。使用具有锁定机制的啮合构件具有的优点为：车辆的安全带可以已经安装有一定量的预张紧力。此外，锁定机制确保在事故的情况下，有效带长度没有大体上增加。锁定机制抑制通过啮合构件的安全带的滑动。因此，确保了车辆的安全带在碰撞的情况下尽可能快地阻挡。在这种情况下，座椅底座或儿童安全座椅的翻转进一步被抑制。
为了允许从车辆上移除座椅底座或儿童安全座椅，必须的是：锁定机制允许脱开(disengage)安全带。
优选地，锁定机制包括用于预张紧车辆的安全带的张紧机制。张紧机制可以用于例如，当已经在车辆中安装了座椅底座或儿童安全座椅时进一步增加车辆的安全带的张力。由此，安全带的保持可以进一步被优化。换句话说，从车辆的安全座椅的出口点到座椅底座或儿童安全座椅的啮合构件的松弛被最小化。车辆的安全带上的预张紧力越高，在碰撞的情况下座椅底座或儿童安全座椅的向前翻转越少。座椅底座或儿童安全座椅的向前移动被再次减少。
也有利的是：如果锁定机制包括适于夹紧车辆的安全带的夹紧件，以在交通事故的情况下大体上抑制通过啮合构件的安全带的滑动。使用夹紧件提供了根据本发明的一种可能的方式以在结构上实现锁定机制。
如果锁定机制包括棘轮机制则是优选的。棘轮机制提供了一种方法来实现根据本发明的可释放的锁定机制和/或张紧机制。
有利地，定位元件具有可调节的长度。优选地，啮合构件的位置是可调节的。长度可调的定位元件具有的优点为：长度可以根据不同车辆的不同几何形状来调节。即，长度可调节的定位元件允许选择长度使得啮合构件被理想地定位，即，从安全带的出口点/出口到啮合构件的有效带长度可以被减少。优选地，定位元件的长度可以被调节，使得当座椅底座或儿童安全座椅被正确地安装在车辆中时，啮合构件大体上位于通过安全带的出口点/出口的水平面内。啮合构件的位置可以通过调节定位元件的长度而可调节。由此，啮合构件的位置是间接地可调节的。然而，也可能为：啮合构件相对于(例如，沿着)定位元件是可调节的。由此，有效带长度可以进一步被减少。根据座椅底座或儿童安全座椅在车辆中的放置，这种啮合构件相对于定位元件的调节允许最小化啮合构件和安全带的出口点之间的侧向距离。长度可调节的定位元件和相对于定位元件可调节的啮合构件允许调节最佳的有效带长度，无论座椅底座或儿童安全座椅在车辆中被放置于何处。
有利地，车辆的安全带是三点式安全带的斜带。斜带允许与本发明的防翻转装置的啮合构件在远离且相对于座椅底座的底座构件升高的位置处啮合。因此，斜带最适于防止座椅底座或儿童安全座椅在车辆碰撞的情况下翻转。
根据本发明的第二方面，提供了适于用车辆的安全带固定的儿童安全座椅。儿童安全座椅包括用于容纳儿童的座椅壳体，以及根据本发明的第一方面的座椅底座。
应当理解，本发明的第二方面的儿童安全座椅可以与上述关于本发明的第一方面的座椅底座的有利的和优选的实施例中的任何一个一起使用。优点与上述相同。
有利地，当儿童安全座椅在车辆中在面朝后位置上使用时，定位元件被配置定位在邻近车辆座椅的靠背部分。当定位元件被放置在邻近(即，正好紧邻)车辆的靠背部分时，减少有效带长度是可能的。特别地，当儿童安全座椅以面朝后方向放置在车辆中时，重要的是：保持从车辆的安全带的出口点/出口到与定位元件连接的啮合构件的距离尽可能小。通过这样做，减少了儿童安全座椅的向前移动或翻转。换句话说，有效带长度越小，车辆的安全带在碰撞的情况下阻挡得越快。由此，防止儿童安全座椅显著地翻转。
优选的是：儿童安全座椅从面朝后方向放置到面朝前方向的改变可以通过转动儿童安全座椅的座椅壳体而不转动儿童安全座椅的座椅底座来实现。这具有的优点是，具有啮合构件的定位元件也没有改变。因此，本发明的防翻转装置在儿童安全座椅的面朝后和面朝前方向上同样地起作用。
有利地，当儿童安全座椅在使用中并且放置在车辆的座椅上时，啮合构件被定位在儿童安全座椅距车辆的安全带的出口点有最小的侧向和垂直距离的位置处。在这种情况下，如上所述，从本发明的意义而言有效带长度是最佳的。儿童安全座椅在碰撞的情况下的翻转被抑制。上面已经描述了关于有效带长度对本发明的座椅底座和儿童安全座椅的向前移动或翻转的影响的进一步的优点。
附图说明
现在将通过示例并参考附图来描述本发明的具体实施例，其中：
图1示出了根据本发明的包括防翻转装置的座椅底座的侧视图；
图2示出了根据本发明的具有防翻转装置的儿童安全座椅的立体图，儿童安全座椅面朝后方向放置；
图3a示出了根据本发明的包括具有防翻转装置的座椅底座的儿童安全座椅的侧视图；
图3b示出了图3a的儿童安全座椅的立体图；
图4a示出了根据本发明的防翻转装置的处于打开结构的啮合构件的一个实施例；
图4b示出了图4a的处于锁定结构的啮合构件；
图5a示出了根据本发明的防翻转装置的处于打开结构的啮合构件的第二实施例；
图5b示出了图5a的处于锁定结构的啮合构件。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的座椅底座10。座椅底座10包括底座构件1和定位元件2。座椅底座10放置在车辆的座椅50上。为此，座椅底座10的底座构件1定位在座椅50的座位部分51上。定位元件2刚性地附接到底座构件1，并从底座构件垂直延伸。座椅底座10定位在座椅50上，使得定位元件2邻近座椅50的靠背部分52。啮合构件3在距底座构件1一定距离处附接至定位元件2。啮合构件2与车辆的安全带60啮合。在图1中，啮合构件2与三点式安全带60的斜带61啮合。图1仅示意性地描绘出啮合构件2。用于啮合构件2的许多不同实施例也是可能的，将进一步描述如下。
座椅底座10通过三点式安全带60的腰带62和与啮合构件3啮合的斜带61固定至车辆座椅50。腰带62被引导越过底座构件1的上表面。座椅底座10(或优选地，底座构件1)可包括带引导件，用于沿座椅底座10或底座构件1引导腰带62，并保持膝部部分2在适当位置。
如图1所示，定位元件2的至少一部分大体上与靠背部分52接触。优选地，定位元件2是回弹杆。回弹杆可以是座椅底座50的或儿童安全座椅的防翻转装置的一部分。回弹杆被设计为：如当座椅底座10放置在车辆座椅50上时，在车辆座椅50的靠背部分52处增大座椅底座50的垂直延伸。因此，回弹杆被设计为：如在后部碰撞的情况下，避免座椅底座50的或儿童安全座椅的翻转。如果车辆暴露于后部碰撞，则惯性力旨在从座位部分51向上地翻转座椅底座10。当使用回弹杆时，由于在座椅50的靠背部分52处的座椅底座10的扩大的垂直延伸，这种向上翻转被抑制。当儿童安全座椅于车辆中用在面朝后位置时，回弹杆的使用是(特别地)重要的。在这种情况下，儿童以与正常行驶方向相反的方向定位于儿童安全座椅中。因此，儿童的头比他或她的脚更远离车辆座椅50的靠背部分51。
定位元件2由具有一定稳定性和/或刚性的材料构成。如果定位元件2用作回弹杆，这是特别需要的。在这种情况下，定位元件2需要足够稳定以在由后部碰撞引起的座椅底座10的向上翻转的情况下，抵抗回弹杆下压到座椅50的靠背部分52中。另外，一定程度的稳定性和/或刚性是必要的，以将啮合构件3保持距底座构件3一定距离。
在图1中，示出了安全带60的斜带61离开车辆中的安全带60的出口点70，并且被引导通过座椅底座10的啮合构件3。啮合构件3距底座构件1的上表面有一定距离。如图1所示，啮合构件3定位在接近距座椅底座10的底座构件1的上表面的最大距离处。由于斜带61与接近座椅底座10的最高点的啮合构件3相啮合，从安全带60的出口点70到啮合构件3，即斜带61与座椅底座10的第一接触点的垂直距离被最小化。从出口点70到啮合构件3的距离是所谓的有效带长度。具有啮合构件3(连接或附接至定位元件)的定位元件2提供了座椅底座10的防翻转装置。这是因为在事故的情况下，由于斜带61与啮合构件3的啮合，座椅底座10的加速度也引起斜带61加速离开出口点70。一旦该加速度达到某一阈值，斜带61阻挡移动。由此，斜带61也约束啮合构件3，以及由于定位元件2刚性地附接到座椅底座1，也因此约束定位元件2与底座构件1一起的进一步移动。因此，在事故的情况下，座椅底座10的翻转被抑制。
此外，有效带长度越减少，在事故的情况下，翻转的抑制变得越有效。如上进一步所述，通过减少有效带长度，其目的使啮合构件3和安全带60的出口点70之间的横向和/或垂直距离被最小化。这是因为对于小的有效带长度，座椅底座10的加速度更有效地传递到安全带60的斜带61。此外，有效带长度越小，越可能容易避免在从出口点70延伸到啮合构件3的斜带61的部分中的松弛。
从前面所述，图1中示出的啮合构件3的位置不是最佳位置；啮合构件能够进一步升高，以便最小化啮合构件3和出口点70之间的垂直距离，并且以便由此减少有效带长度。然而，根据本发明的在图1中示出的座椅底座10具有特别的优点：具有回弹杆的传统座椅底座可以被使用以及被配备有啮合构件3而无需进一步的改变。代替升高啮合构件3，该啮合构件可以包括用于预张紧斜带61的张紧装置。因此，这种张紧装置可以补偿啮合构件3的非最佳位置。下面将进一步描述张紧装置的使用。
图2示出了根据本发明的儿童安全座椅100。儿童安全座椅100包括座椅底座10和用于容纳儿童的座椅壳体120。座椅底座10包括底座构件1和定位元件2。啮合构件3附接或连接到定位元件2。儿童安全座椅100放置在车辆的座椅50上。为此，座椅底座的底座构件1放置在座椅50的座位部分51上。儿童安全座椅100以面朝后方向放置在座椅50上。座椅壳体120连接至座椅底座10。座椅壳体120可以与座椅底座10一体地或单独地形成。在图2中示出的座椅底座10与在图1中示出的座椅底座10的不同之处在于：在图2中，啮合构件3被示出处于理想位置(考虑到结构约束)。即，考虑到儿童安全座椅几何形状所施加的结构约束，有效带长度，即从出口点70到啮合构件3的垂直距离选择得尽可能小。这意味着出口点70和啮合构件3大体上处于一个水平面。换句话说，出口点70和啮合构件3定位在与车辆座椅50的座位部分51，或车辆的地板，或任何其它合适的参考点大体上相同的高度处。
在图2中示出的儿童安全座椅100的啮合构件3放置在定位元件2的顶部部件6的中心区域中。啮合构件3的这个位置是优选的，因为其允许将儿童安全座椅安装在具有防翻转装置的相同效果的左侧或右侧车辆座椅之一上。啮合构件3和出口点70之间的横向距离在这种情况下(然而)不是最小的。
从出口点70到啮合构件3的安全带60的斜带61的部分从而被大体上水平地引导。在啮合构件3之后继续的斜带61的该部分随后基本垂直地朝向座椅底座的底座构件1延伸。
啮合构件3越接近通过安全带的出口点70的水平面，有效带长度就越减少。因此，座椅底座10或儿童安全座椅100的翻转的抑制就越有效。通过由具有啮合构件3的定位元件2形成的防翻转装置，座椅底座10或儿童安全座椅100被保护免于显著地压入车辆座椅50的座位部分51中，以及从而免于向下翻转到座位部分51中。
在图2中示出的座椅底座10与在图1中示出的座椅底座的不同之处在于定位元件2的高度/垂直延伸。除此之外，就座椅底座10而言，可以参考图1中描述的座椅底座10。
图2的儿童安全座椅100用安全带60的腰部62和啮合在啮合构件3中的斜带61固定。腰部62通过座椅壳体120的带引导件121被引导。当儿童安全座椅100用安全带60固定在车辆的座椅50上时，这允许保持腰部62在适当的位置和适当的地方。由此，避免了安全带在车辆行驶期间被错放或松脱。
在图3a和3b中示出了根据本发明的儿童安全座椅100的另一实施例。图3a从侧面示出了儿童安全座椅100。图3b是儿童安全座椅100的立体图。在图3a和3b中示出的儿童安全座椅100包括座椅壳体120和座椅底座10。示出的座椅壳体120是所谓的婴儿载体的一部分。婴儿载体通常用于运送年龄直到15个月的儿童。儿童安全座椅100以面朝后方向安装。为此，儿童安全座椅100放置在车辆的座椅50上，使得在躺在座椅壳体120中时儿童的头比他或她的脚更靠近车辆的前部。
座椅壳体120/婴儿载体连接到座椅底座10。优选地，座椅壳体120/婴儿载体可释放地锁定至座椅底座10。这允许座椅底座10永久安装在车辆中，而座椅壳体120/婴儿载体可以容易地移除。因此，儿童可以在座椅壳体120/婴儿载体中从车辆中取出。
座椅底座10包括底座构件1和定位元件2。定位元件2刚性地附接至底座构件1。用于与车辆的安全带60啮合的啮合构件3附接至定位元件2。定位元件2和啮合构件3形成根据本发明的防翻转装置的一部分。在图3a和3b中示出的实施例中，啮合构件3在距底座构件1的上表面最大距离的位置处附接到定位元件2。换句话说，当儿童安全座椅100或座椅底座10被正确地安装在车辆的座椅50上时，啮合构件3大体上是儿童安全座椅的最高点。能够进一步看出，从安全带的出口点70朝向啮合构件3延伸的安全带60的斜带61的部分大体上是水平的。因此，如前面关于本发明的其他实施例所述，有效带长度被减少。减少的有效带长度的优点与关于本发明的其他实施例详细描述的优点相同，以及可以进行参考。
斜带61与啮合构件3啮合。啮合构件3的具体实施例将在下面进一步描述，例如，参见图4a、4b、5a、5b以及其后。啮合构件3被配置为：引导斜带61和/或约束斜带61在定位元件1上松散地移动。斜带61和啮合构件3之间的啮合使得在事故的情况下，啮合构件3能够将施加在座椅底座10或儿童安全座椅100上的加速度或惯性力传递到斜带61上。此外，啮合构件3被配置为使得(例如，借助于摩擦、机械力等)与斜带61有足够的相互作用，以避免通过啮合构件3的斜带61的显著滑动。这种构造确保了在事故的情况下斜带61迅速地阻挡，以及阻挡的斜带61约束儿童安全座椅100或座椅底座10翻转到车辆座椅50。尤其在正面碰撞的情况下，这种向前翻转可能出现。
定位元件2从底座构件1垂直地延伸。在图3a和3b中示出的定位元件2是架或框架。如由图3b特别地示出，定位元件2包括回弹杆5和附加的顶部部件或顶部框架6。顶部部件或顶部框架6从回弹杆5进一步垂直延伸。借助于顶部框架6或顶部部件，升高附接至定位元件2的啮合构件3是可能的。如在图3a中特别地示出，定位元件2的顶部部件或顶部框架6确保啮合构件3大体上位于具有安全带的出口点70的水平面内。回弹杆5和定位元件2的顶部部件或顶部框架6可以一体地或单独地形成。如果定位元件2的长度是可调节的，可以也是有利的。通过使用采用回弹杆5和附加的顶部部件或顶部框架6的结构设计，这可以容易地实现。例如，顶部部件或顶部框架6的杆26可以沿着回弹杆5的杆25滑动。锁定机制可用于在期望的高度锁定顶部部件或顶部框架6。定位元件2的高度调节有利于放置啮合构件3，使得其位于通过车辆的安全带的出口点70的大体上的水平面内。此外，高度调节有利于在运输或收起期间减少儿童安全座椅的尺寸。
从图3b可以表明，啮合构件3居中地放置在顶部部件或顶部框架6上。这意味着，啮合构件3与儿童安全座椅100的底座构件1的侧向二者的横向距离大体上相同。然而，如果啮合构件3沿顶部部件或顶部框架6是可调节的，也可以是有利的。这允许最小化啮合构件3和出口点70之间的横向距离。因此，有效带长度可以被调节以达到最优，无论儿童安全座椅100在左侧或右侧车辆座椅的哪个上被安装。
定位元件2的回弹杆5提供防止向上翻转的保护。向上翻转(即，座椅底座10或儿童安全座椅100从车辆座椅50的座位部分向上翻转)尤其在后部碰撞的情况下发生。如前面关于本发明的其他实施例所述，回弹杆增加了座椅底座或邻近车辆座椅的靠背部分的儿童安全座椅的部分的垂直延伸和垂直面积。因此，向上翻转被抑制。
座椅底座10的底座构件1进一步包括带引导件11。座椅底座10的带引导件11适于容纳车辆的安全带的腰带62。腰带62通过底座构件1被引导从带引导件11中的一个到另一个。带引导件11确保当座椅底座10安装在车辆中时，安全腰带62被牢固地保持在适当位置。连接到座椅底座10的底座构件1的座椅壳体120还防止腰带62从座椅底座10松脱或移除。
包括座椅壳体120和座椅底座10的儿童安全座位100(如在图3a和3b中示出)在通用术语下被称为儿童约束系统(CRS)。
下面给出了根据本发明的示例性啮合构件。
图4a和4b示出了第一锁止件30。第一锁止件30连接到定位元件(图4a和4b仅描绘出了定位元件的部件20)。第一锁止件30能够被用作根据本发明的啮合构件。在图4a中，第一锁止件30处于打开构造。在这种情况下，第一锁止件30的一个可枢转部件301处于一个位置，使得车辆的安全带(优选地为斜带61)能够插入第一锁止件30中。此外，其示出了也处于解锁位置的锁定构件302。锁定构件302被配置为在锁定位置锁定可枢转部件301。
图4b示出了处于锁定位置的第一锁止件30。在这种情况下，锁定构件302锁定可枢转部件301。为此，锁定构件302与第一锁止件30的相应的啮合构件304(也在图4a中示出)啮合。可枢转部件301和锁定构件302是锁定机制的一部分。此外，可枢转部件301与斜带61啮合。可枢转部件301抵在第一锁止件的支撑部件303上夹紧斜带61。斜带61和第一锁止件30之间的啮合使得在事故的情况下，锁止件将施加在座椅底座上的加速度或惯性力传递到斜带61上。此外，由于在第一锁止件30中的斜带的夹紧，机械力和摩擦提供了与斜带61的足够的相互作用，使得通过第一锁止件30的斜带61的显著滑动被避免。
由于在图4a和4b中示出的第一锁止件30的结构设计，第一锁止件30也可以称为带夹紧件。
图5a和5b示出根据本发明的啮合构件的可替代实施例。图5a和5b示出第二锁止件。图5a和5b的第二锁止件31包括相应的可枢转部件311、锁定构件312和支撑部件313。第二锁止件31连接到定位元件(如前，仅描绘出定位元件的部件20用于表示的目的)。
在图5a中，第二锁止件31处于其解锁构造。在这种情况下，车辆的安全带(优选地为斜带61)可以插入第二锁止件31中。
图5b示出了处于锁定构造的第二锁止件31，斜带61插入并与第二锁止件31啮合。在这种情况下，锁定构件312与可枢转部件311的相应啮合构件314(在图5a中可见)啮合。可枢转部件311和锁定构件312是锁定机制的一部分。与图4a和4b所描述的锁止件相比，对于图5a和5b的第二锁止件31，斜带61在第二锁止件31的可枢转部件311和定位元件的相应部分之间被夹紧。与斜带61啮合的可枢转部件311的部分具有与定位元件的相应部分的表面相配的形状。因此，保证了在可枢转部件311和定位元件的相应部分之间的斜带61的啮合是强的。如图5b所示，斜带61绕定位元件的该部分被引导。因此，与第二锁止件31啮合的斜带61的长度增加。这引起更紧密的啮合。由于斜带61绕定位元件的缠绕，摩擦力也增加。这进一步抑制了通过第二锁止件31的斜带61的滑动。
考虑到在图5a和5b中示出的第二锁止件31的结构设计，第二锁止件31也可以称为带夹紧件。
除了在图4a、4b、5a和5b中示出的啮合构件(即，分别为第一锁止件30和第二锁止件31)，啮合构件的更多的实施例是可能的。
例如，可以使用锁止件的若干变体。这种变体中的一个可以包括张紧装置，用于预张紧或再张紧在啮合构件/锁止件中啮合的安全带。这种张紧装置对于减少斜带中的松弛尤其有用。张紧装置可以包括棘轮机制。棘轮机制允许拉紧斜带，但同时棘轮机制确保斜带不松脱。为了从与啮合构件的啮合中释放斜带，棘轮机制需要被释放(例如，通过按相应的按钮或通过操作杠杆)。最后，适于容纳和引导斜带的简单带引导件也可以被用作根据本发明的啮合构件。带引导件适合作为根据本发明的啮合构件，只要斜带和带引导件之间的啮合使得在事故的情况下，带引导件将施加在座椅底座上的加速度或惯性力传递到斜带上，并且提供与斜带的足够的相互作用，使得通过带引导件的斜带的显著滑动被避免。
附图标记列表
10 座椅底座
1 底座构件
2 定位元件
3 啮合构件
5 定位元件2的回弹杆
6 定位元件2的顶部部件或顶部框架
25 回弹杆5的杆
26 顶部部件或顶部框架6的杆
11 座椅底座10的带引导件
100 儿童安全座椅
120 座椅壳体
121 座椅壳体120的带引导件
20 张紧部件2的部件
30 第一锁止件
301 第一锁止件30的可枢转部件
302 第一锁止件30的锁定构件
303 第一锁止件30的支撑部件
304 第一锁止件30的可枢转部件301的啮合部件
31 第二锁止件
311 第二锁止件31的可枢转部件
312 第二锁止件31的锁定构件
313 第二锁止件31的支撑部件
314 第二锁止件31的可枢转部件311的啮合部件
50 车辆的座椅
51 座椅50的座位部分
52 座椅50的靠背部分
60 车辆的安全带
61 安全带60的斜带
62 安全带60的腰带
70 安全带60的出口点

Claims (14)

1.一种用于儿童安全座椅的座椅底座(10)，适于用车辆的安全带(60)固定，包括：
底座构件(1)，被配置为放置在所述车辆的座椅(50)上，以及
定位元件(2)，刚性地附接到所述底座构件(1)，
当所述座椅底座(10)放置在所述车辆的所述座椅(50)上时，所述定位元件(2)从底座构件(1)垂直地延伸，
其中，所述定位元件(2)包括适于与所述车辆的所述安全带(60)啮合的啮合构件(3)，以及
其中，所述啮合构件(3)在所述底座构件(1)的上表面上方一定距离处连接到所述定位元件(2)，以及所述啮合构件(3)由所述定位元件(2)保持距所述底座构件(1)一定距离，并且，所述啮合构件(3)被定位使得当所述座椅底座(10)放置在所述车辆的所述座椅(50)上时，所述啮合构件(3)大体上位于具有所述车辆的所述安全带(60)的出口点(70)的水平面内。
2.根据权利要求1所述的座椅底座(10)，其中，所述啮合构件(3)被定位使得所述距离最大。
3.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述定位元件(2)包括回弹杆(5)，所述回弹杆(5)被配置为在所述车辆后部碰撞的情况下防止所述座椅底座(10)翻转。
4.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述啮合构件(3)包括带引导件，所述带引导件被配置为将所述车辆的所述安全带(60)从所述安全带(60)的所述出口点(70)通过所述啮合构件(3)引导至所述安全带(60)的带扣。
5.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述啮合构件(3)包括锁定机制，所述锁定机制被配置为可释放地锁定所述车辆的所述安全带(60)，以便在交通事故的情况下大体上抑制通过所述啮合构件(3)的所述安全带(60)的滑动。
6.根据权利要求5所述的座椅底座(10)，其中，所述锁定机制包括用于预张紧所述车辆的所述安全带(60)的张紧机制。
7.根据权利要求5所述的座椅底座(10)，其中，所述锁定机制包括夹紧件(301，303，311，313)，所述夹紧件(301，303，311，313)适于夹紧所述车辆的所述安全带(60)，以便在交通事故的情况下大体上抑制通过所述啮合构件(3)的所述安全带(60)的滑动。
8.根据权利要求5所述的座椅底座(10)，其中，所述锁定机制包括棘轮机制。
9.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述定位元件(2)具有可调节的长度，从而所述距离能够变化。
10.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述啮合构件(3)的位置是可调节的。
11.根据权利要求1或2所述的座椅底座(10)，其中，所述车辆的所述安全带(60)是三点式安全带的斜带(61)。
12.一种适于用车辆的安全带(60)固定的儿童安全座椅(100)，包括：
-座椅壳体(120)，用于容纳儿童，以及
-根据权利要求1至11中任一项所述的座椅底座(10)。
13.根据权利要求12所述的儿童安全座椅(100)，其中，所述定位元件(2)被配置为当所述儿童安全座椅(100)在所述车辆中在面朝后位置使用时，被定位于邻近所述车辆座椅(50)的靠背部分(52)。
14.根据权利要求12或13所述的儿童安全座椅(100)，其中，当儿童安全座椅(100)处于使用中并放置在所述车辆的所述座椅(50)上时，所述啮合构件定位于儿童安全座椅(100)的与所述车辆的所述安全带(60)的出口点(70)具有最小横向和垂直距离的位置处。
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