CN110641327B - 座椅锁定装置 - Google Patents

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CN110641327B CN201910346271.5A CN201910346271A CN110641327B CN 110641327 B CN110641327 B CN 110641327B CN 201910346271 A CN201910346271 A CN 201910346271A CN 110641327 B CN110641327 B CN 110641327B
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Abstract

在座椅靠背经由座椅锁定装置而固定在交通工具体部的座椅中，能冲击吸收，并且提高乘员保护性能。座椅锁定装置(5)包括：设置在交通工具体部的撞击器(6)；以及设置在能向座椅前后方向倾倒的座椅靠背(3)，通过卡止撞击器(6)从而将座椅靠背(3)保持为立起状态的锁定单元(7)，撞击器(6)包含：安装在交通工具体部的基座支架(20)；和被锁定单元(7)卡止的U形的杆(21)，并且，基座支架(20)具有在座椅前后方向隔开间隔地分别支持杆(21)端部的2个支持部(22)、(23)，至少一个支持部在超过预定负荷的负荷被输入至杆(21)的情况下发生变形，通过变形从而容许支持部支持的杆(21)的端部相对于基座支架(20)的移动。

Description

座椅锁定装置
技术领域
本发明涉及座椅锁定装置。
背景技术
作为设置在汽车等车辆中的座椅，已知有以下的座椅，其从车辆碰撞时保护乘员的观点考虑，座椅的一部分会由于车辆碰撞时施加在座椅的负荷而变形，由此来缓和乘员受到的冲击。
例如，专利文献1所公开的座椅包括在使座椅靠背相对于座椅垫倾斜移动的倾角调整装置中使用的追尾冲击吸收单元。追尾冲击吸收单元具有：一侧部件，与为了能够进行座椅靠背的倾斜移动而相互转动的部件间的座椅靠背侧或者座椅垫侧的任一侧同步旋转；以及另一侧部件，与另一侧同步旋转，并且在一侧部件设置有凸部，在另一侧部件设置有填入凸部的凹部。在施加负荷时，凸部与凹部以嵌合状态相对转动而变形，从而吸收冲击。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-1209号公报
发明内容
本发明欲解决的问题
座椅的冲击吸收技术主要适用于车辆的前座椅，但为了提高乘员保护性能，要求适用到后座椅。此处，在很多后座椅中，虽然座椅靠背能够相对于座椅垫倾倒，但是被配置为倒伏状态或者立起状态中的任意状态。而且，已配置成立起状态的座椅靠背利用座椅锁定装置固定在车身。这种后座椅不包括以能够改变座椅靠背相对于座椅垫的倾倒角度的方式固定座椅靠背的倾角调整装置。专利文献1所公开的冲击吸收单元不能适用于不包括倾角调整装置的座椅，通用性有欠缺。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，在能倾倒的座椅靠背被座椅锁定装置固定在交通工具体部的座椅中，利用座椅锁定装置来吸收冲击，并提高乘员保护性能。
用于解决问题的技术手段
本发明的一个形态的座椅锁定装置包括：撞击器，设置在交通工具体部；以及锁定单元，设置在能向座椅前后方向倾倒的座椅靠背，并且通过卡止所述撞击器从而将所述座椅靠背保持为立起状态，所述撞击器包含：基座支架，被安装在所述交通工具体部；和U形的杆，被所述锁定单元卡止，所述基座支架具有在所述座椅前后方向隔开间隔地分别支持所述杆端部的2个支持部，并且至少一个所述支持部在超过预定负荷的负荷被输入至所述杆的情况下发生变形，通过变形从而容许该支持部所支持的所述杆的端部相对于所述基座支架的移位。
发明效果
根据本发明，在能倾倒的座椅靠背被座椅锁定装置固定在交通工具体部的座椅中，能够利用座椅锁定装置吸收冲击，并提高乘员保护性能。
附图说明
图1是示出用于说明本发明的实施方式的交通工具用座椅的一个例子的立体图。
图2是图1的座椅锁定装置的立体图。
图3是图2的座椅锁定装置的撞击器的立体图。
图4是图3的撞击器的IV-IV线剖视图。
图5A是示出图3的撞击器由于超过预定负荷的负荷而变形的形态的平面图。
图5B是示出图3的撞击器由于超过预定负荷的负荷而变形的形态的平面图。
图5C是示出图3的撞击器由于超过预定负荷的负荷而变形的形态的平面图。
图6是说明被图5A～图5C所示的撞击器的变形而吸收的冲击的图表。
图7是图3的撞击器的变形例的剖视图。
图8是图3的撞击器的其他变形例的剖视图。
图9是图3的撞击器的其他变形例的剖视图。
图10是示出用于说明本发明的实施方式的座椅锁定装置的撞击器的其他例的立体图。
图11A是示出图10的撞击器由于超过预定负荷的负荷而变形的形态的剖视图。
图11B是示出图10的撞击器由于超过预定负荷的负荷而变形的形态的剖视图。
图12是图10的撞击器的变形例的剖视图。
附图标记的说明
1：交通工具用座椅
2：座椅垫
3：座椅靠背
4：安全带
5：座椅锁定装置
6：撞击器
7：锁定单元
8：锁定解除把手
10：装饰罩
11：装饰罩
12：倾倒轴
13：固定支架
20：基座支架
21：杆
22：第1支持部
23：第2支持部
24：第1端部
25：贯通孔
26：第2端部
27：贯通孔
28：固定部
29：固定部
30：第1轴部
31：第2轴部
32：连结部
33：延长轴部
34：止动部
35：卡合部
36：延长轴部
37：止动部
106：撞击器
120：基座支架
121：杆
122：第1支持部
123：第2支持部
124：第1端部
125：贯通孔
126：第2端部
128：固定部
129：固定部
130：第1轴部
131：第2轴部
132：连结部
133：延长轴部
134：止动部
138：被固定部
139：褶状部
具体实施方式
图1是用于说明本发明的实施方式的交通工具用座椅的一个例子的立体图，图2是设置在图1的交通工具用座椅的座椅锁定装置的立体图。
交通工具用座椅1例如是在汽车等车辆中设置的座椅，包括：座椅垫2，支持坐在座椅1上的乘员(以下记作落座者)的臀部和大腿部；座椅靠背3，支持落座者的腰部和背部；安全带4，用于将落座者约束在座椅垫2和座椅靠背3；以及座椅锁定装置5。
座椅垫2包括：构成座椅垫2骨架的金属制的框架(未图示)。框架被氨酯泡沫等较软的树脂发泡材料制成的缓冲垫(未图示)覆盖，缓冲垫被包含皮革、织布等的装饰罩10覆盖。座椅靠背3另外还包括：金属制的框架；覆盖框架的缓冲垫；和覆盖缓冲垫的装饰罩11。
座椅靠背3能够以设置在座椅靠背3的下端部的倾倒轴12为中心地相对于座椅垫2而向座椅前后方向倾倒。倾倒轴12经由固定支架13固定在车身。座椅靠背3能够设定为折叠在座椅垫2上的倒伏状态和图1所示的立起状态，并且在立起状态下，座椅靠背3经由座椅锁定装置5而被固定在车身。
座椅锁定装置5包括：设置在车身的撞击器6；以及设置在座椅靠背3的侧面部的锁定单元7。锁定单元7具有：将撞击器6卡止的闩锁(未图示)；与闩锁联接的锁定解除把手8。锁定解除把手8被配置在座椅靠背3的上表面部。
通过将座椅靠背3从倒伏状态立起，从而撞击器6进入到锁定单元7，并且被所述闩锁卡止。由此，座椅靠背3被保持为立起状态。若对锁定解除把手8进行操作，则解除基于所述闩锁而进行的撞击器6的卡止，座椅靠背3能够从立起状态向倒伏状态倾倒。
图3和图4示出撞击器6。
撞击器6被构成为包含：基座支架20，被安装在车身；以及杆21，被锁定单元7卡止。
基座支架20是包含钢材等金属材料的板状部件，并由螺栓、铆钉等接合部件固定在车身。杆21是包含钢材等金属材料的棒状部件，并被形成为U形。
基座支架20具有：支持杆21两端部的第1支持部22和第2支持部23，第1支持部22与第2支持部23在座椅前后方向互相隔开间隔地配置。在第1支持部22和第2支持部23中的位于座椅前侧的第1支持部22形成有被杆21的第1端部24插通的贯通孔25，在位于座椅后侧的第2支持部23形成有被杆21的第2端部26插通的贯通孔27。
杆21的第1端部24具有固定部28，固定部28在基座支架20的板厚方向夹持已被形成在基座支架20的第1支持部22上的贯通孔25的缘部，从而被固定在第1支持部22。杆21的第2端部26具有固定部29，固定部29在基座支架20的板厚方向夹持已被形成在基座支架20的第2支持部23上的贯通孔27的缘部，从而被固定在第2支持部23。固定部28和固定部29例如由铆接加工形成。
被形成为U状的杆21具有：从第1端部24延伸的第1轴部30；与第1轴部30平行地从第2端部26延伸的第2轴部31；以及将第1轴部30与第2轴部31连结的连结部32。第1轴部30和第2轴部31中的位于座椅前侧的第1轴部30被锁定单元7卡止。例如在车辆追尾时，落座者的上身与座椅靠背3抵接，由于落座者的上身与座椅靠背3的抵接而引起的负荷经由锁定单元7而向第1轴部30输入。
固定部28相对于第1支持部22的固定被构成为在输入到杆21的负荷超过预定负荷的情况下能够解除。固定部28的可解除的固定例如能够通过减小对形成在第1支持部22上的贯通孔25的缘部进行夹持的固定部28与贯通孔25缘部的重叠量来实现。而且，杆21的第1端部24还具有：延长轴部33，比固定部28更向第1端部24的末端侧延伸；以及止动部34。止动部34由设置在延长轴部33末端部的凸缘构成。
图5A至图5C示出如上所述地构成的撞击器6的基座支架20由于超过预定负荷的负荷而变形的形态。
在图5A至图5C所示的例子示出车辆追尾时，落座者的上身与座椅靠背3抵接而引起的负荷F被输入至杆21且负荷F超过预定负荷的情况。若负荷F被输入至杆21，则解除固定部28相对于第1支持部22的固定。由此，杆21的第1端部24成为能相对于基座支架20移动的可动端部。另一方面，维持固定部29相对于第2支持部23的固定。
如图5B所示，杆21随着可动端部即第1端部24的移动而向负荷F的作用方向倾斜，第1端部24的延长轴部33被配置在第1支持部22的贯通孔25。然后，贯通孔25的缘部被延长轴部33压垮，贯通孔25扩大。这样，第1支持部22塑性地变形，从而进一步容许第1端部24的移动，随着第1端部24的移动，第1支持部22也进行变形。
如图5C所示，与第1支持部22的变形和第1端部24的移动对应地，在第1端部24的延长轴部33设置的止动部34与第1支持部22的贯通孔25的缘部卡合，阻止延长轴部33从贯通孔25拔出。
图6示出利用基座支架20的第1支持部22的变形来吸收的冲击。在图6中，横轴是杆21向负荷F的作用方向倾斜的移位量Δ，纵轴是负载在杆21的负荷。
在图6中，实线示出在第1支持部22发生变形的情况下负载在杆21的负荷，虚线示出在假定第1支持部22没有变形的情况下负载在杆21的负荷。由实线包围的区域的面积和由虚线包围的区域的面积相当于能量，与由落座者的上身与座椅靠背3抵接而产生的能量相等。
设定输入至杆21的负荷的峰值Fmax超过预定负荷F0，在假定了第1支持部22没有变形的情况下，负载在杆21的负荷到达峰值Fmax。另一方面，在第1支持部22发生变形的情况下，在输入至杆21的负荷到达预定负荷F0的时间点，第1支持部22开始变形，负载在杆21的负荷被抑制为预定负荷F0。
在第1支持部22发生变形的情况下，负载在杆21的负荷的峰值相对变小，但随着第1支持部22的变形，第1端部24移动，从而杆21的移位量相对变大。与负荷的峰值的减少量对应的能量大小J1被与杆21的移位量的增加量对应的能量大小J2补偿，该能量大小J2被第1支持部22的变形消耗。
这样，在车辆追尾时产生的能量的一部分被基座支架20的第1支持部22的变形所消耗，负载在杆21的负荷被抑制为预定负荷F0。由此，能够利用座椅锁定装置5来吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。此外，预定负荷F0可以根据倾倒轴12与座椅锁定装置5之间的距离等而适当设定，例如为1300[N]～1600[N]。
另外，止动部34与第1支持部22的贯通孔25的缘部卡合，阻止延长轴部33从贯通孔25拔出。由此，即使在大幅超过预定负荷F0的过大负荷输入至杆21的情况下，也能够防止撞击器6的毁坏，能够将座椅靠背3保持为立起状态。
图7至图9示出撞击器6的变形例。
在图7所示的例子中，杆21的可动端部即第1端部24具有卡合部35。卡合部35设置在固定部28与止动部34之间的延长轴部33，并且在与延长轴部33的中心轴垂直的截面上形成得大于固定部28且小于止动部34。
参照图5B，杆21在随着可动端部即第1端部24的移动而向负荷F的作用方向倾斜时，在基座支架20的第1支持部22上形成的贯通孔25的缘部被延长轴部33压垮，贯通孔25扩大。相对于扩大后的贯通孔25，卡合部35与贯通孔25的缘部卡合，卡合部35穿过贯通孔25，从而第1支持部22的变形增大。由此，可以增加由第1支持部22的变形而消耗的能量，能够利用座椅锁定装置5来进一步吸收冲击。
此外，多个卡合部35也可以设置在延长轴部33。在该情况下，相邻的2个卡合部35中的配置在止动部34侧的卡合部35形成得大于配置在固定部28侧的卡合部35。
另外，如图8示出的例子所示，延长轴部33也可以形成为越从固定部28侧朝向止动部34侧直径越大的锥状。在卡合部35中，第1支持部22逐步变形，与之相对，根据形成为锥状的延长轴部33，第1支持部22连续地变形，因此能够利用座椅锁定装置5来平滑吸收冲击。
另外，如图9示出的例子所示，杆21的第2端部26可以是可动端部。即，第2端部26的固定部29可解除地相对于基座支架20的第2支持部23而固定，第2端部26也可以具有：延长轴部36，比固定部29更向第2端部26的末端侧延伸；以及止动部37。
在车辆正面碰撞时，作用在落座者上身的惯性所引起的负荷F被输入至杆21。杆21随着可动端部即第2端部26的移动而向负荷F的作用方向倾斜，贯通孔27的缘部被延长轴部36压垮，贯通孔27扩大。这样第2支持部23塑性地变形，从而进一步容许第2端部26的移动，随着第2端部26的移动，第2支持部23也进一步变形。在本例中，在车辆正面碰撞时产生的能量的一部分由基座支架20的第2支持部23的变形消耗，负载在杆21的负荷被抑制为预定负荷。由此，能够利用座椅锁定装置5来吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。
此外，与图7所示的卡合部35同样的卡合部也可以设置在延长轴部36。另外，与图8所示的延长轴部33同样地，延长轴部36可以形成为越从固定部29侧朝向止动部37侧直径越大的锥状。
另外，虽然省略图示，但杆21的第1端部24和第2端部26的两端部可以是可动端部。在车辆追尾时、车辆正面碰撞时的无论哪种情况下，都能够利用座椅锁定装置5吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。
图10是示出用于说明本发明的实施方式的座椅锁定装置的撞击器的其他例子。
图10所示的撞击器106被构成为包含：板状的基座支架120，安装在车身；以及杆121，被锁定单元7(参照图2)卡止的U形。
基座支架120具有支持杆121两端部的第1支持部122和第2支持部123，第1支持部122与第2支持部123在座椅前后方向互相隔开间隔地配置。在第1支持部122和第2支持部123中的位于座椅前侧的第1支持部122形成有被杆121的第1端部124插通的贯通孔125，在位于座椅后侧的第2支持部123形成有被杆121的第2端部126插通的贯通孔。
杆121的第1端部124具有固定部128，该固定部128被固定在基座支架120的第1支持部122，杆121的第2端部126具有固定部129，该固定部129被固定在基座支架120的第2支持部123。而且，杆121具有：第1轴部130，从第1端部124延伸；第2轴部131，与第1轴部130平行地从第2端部126延伸；以及连结部132，将第1轴部130与第2轴部131连结。第1轴部130和第2轴部131中的位于座椅前侧的第1轴部130被锁定单元7卡止。
第1支持部122具有：被固定部138，形成有贯通孔125；以及环状的褶状部139，包围被固定部138的外周。褶状部139成型为以被固定部138为中心的圆形的波形状，并且在输入至杆121的负荷超过预定负荷的情况下伸长。
图11A和图11B示出如上所述地构成的撞击器106的基座支架120由于超过预定负荷的负荷而变形的形态。
图11A和图11B所示的例子示出车辆追尾时，落座者的上身与座椅靠背3抵接而引起的负荷F被输入至杆121且负荷F超过预定负荷的情况。若负荷F被输入至杆121，则第1支持部122以褶状部139延伸的方式变形，与第1支持部122的变形对应地，杆121的第1端部124相对于基座支架120移动，杆121随着可动端部即第1端部124的移动而向负荷F的作用方向倾斜。此外，在本例中，对于负荷F的输入，固定部128相对于第1支持部122的固定以及固定部129相对于第2支持部123的固定都得到维持。根据本例，在车辆追尾时产生的能量的一部分由基座支架120的第1支持部122的变形消耗，负载在杆121的负荷被抑制为预定负荷。由此，能够利用座椅锁定装置5来吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。
图12示出撞击器106的变形例。
图12所示的例子的杆121的可动端部即第1端部124还具有：延长轴部133，比与固定部128更向第1端部124的末端侧延伸；以及止动部134。而且，固定部128相对于第1支持部122的固定被构成为在输入至杆121的负荷超过预定负荷的情况下能够解除。
在本例中，若超过预定负荷的负荷F输入至杆121，则第1支持部122以褶状部139延伸的方式变形。并且，固定部128相对于第1支持部122的固定被解除，第1端部124的延长轴部133被配置在第1支持部122的贯通孔125。然后，贯通孔125的缘部被延长轴部133压扁，贯通孔125被扩大。伸长褶状部139，并且使第1支持部122以进一步扩大贯通孔125的方式变形，从而可以增大第1支持部122的变形，增加被第1支持部122的变形消耗的能量。由此，能够利用座椅锁定装置5来进一步吸收冲击。
此外，与图7所示的卡合部35同样的卡合部也可以设置在延长轴部133。另外，与图8所示的延长轴部33同样地，延长轴部133也可以被形成为越从固定部128侧朝向止动部134侧直径越大的锥状。
另外，杆121的第2端部126可以是可动端部。即，基座支架120的第2支持部123也可以具有与第1支持部122的褶状部139同样的褶状部。在该情况下，在车辆正面碰撞时产生的能量的一部分被基座支架120的第2支持部123的变形消耗，负载在杆121的负荷被抑制为预定负荷。由此，能够利用座椅锁定装置5来吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。杆121的第1端部124和第2端部126的两端部可以是可动端部，在车辆追尾时和车辆正面碰撞时中的无论哪种情况下，都能够利用座椅锁定装置5吸收冲击，缓和落座者受到的冲击。
以上，以设置在汽车等车辆的座椅1为例说明了本发明，但本发明也能够适用于船舶、航空器这样的车辆以外的交通工具用的座椅。
如以上说明的那样，本说明书中公开的座椅锁定装置包括：撞击器，设置在交通工具体部；以及锁定单元，设置在能向座椅前后方向倾倒的座椅靠背，并且通过将所述撞击器卡止从而将所述座椅靠背保持为立起状态，所述撞击器包含：基座支架，安装在所述交通工具体部；和U形的杆，被所述锁定单元卡止，所述基座支架具有在所述座椅前后方向隔开间隔地分别支持所述杆的端部的2个支持部，至少一个所述支持部在超过预定负荷的负荷输入至所述杆的情况下变形，通过变形从而容许该支持部所支持的所述杆的端部相对于所述基座支架移位。
另外，本说明书中公开的座椅锁定装置的可变形的所述支持部具有被所述杆的端部被插通的贯通孔，被可变形的所述支持部支持的所述杆的可动端部具有：固定部，可解除地固定在所述贯通孔的缘部；以及轴部，比所述固定部更向该可动端部的末端侧延伸，并且，在所述支持部变形时，所述贯通孔的孔缘部被所述轴部压垮，所述贯通孔扩大。
另外，本说明书中公开的座椅锁定装置的所述可动端部在该可动端部的末端部具有与被所述轴部压垮的所述孔缘部卡合的止动部。
另外，本说明书公开的座椅锁定装置的所述轴部在与该轴部的中心轴垂直的截面中，具有大于所述固定部且小于所述止动部的卡合部。
另外，本说明书公开的座椅锁定装置的所述轴部具有多个所述卡合部，相邻的2个所述卡合部中的配置在所述止动部侧的所述卡合部大于在所述固定部侧配置的所述卡合部。
另外，本说明书公开的座椅锁定装置的所述轴部被形成为越从所述固定部侧朝向所述止动部侧直径越大的锥状。
另外，本说明书公开的座椅锁定装置的可变形的所述支持部具有：被固定部，所述杆的端部被固定；以及环状的褶状部，包围所述被固定部的外周，并且在所述支持部变形时，所述褶状部伸长。

Claims (2)

1.一种座椅锁定装置，包括：
撞击器，设置在交通工具体部；以及
锁定单元，设置在能向座椅前后方向倾倒的座椅靠背，并且通过卡止所述撞击器从而将所述座椅靠背保持为立起状态，
所述撞击器包含：基座支架，被安装在所述交通工具体部；和U形的杆，被所述锁定单元卡止，
所述基座支架具有2个支持部，所述2个支持部在所述座椅前后方向隔开间隔地分别支持所述杆的端部，
至少一个所述支持部在超过预定负荷的负荷被输入至所述杆的情况下发生变形，并且通过变形来容许该支持部所支持的所述杆的端部相对于所述基座支架的移动，其中，
可变形的所述支持部具有被所述杆的端部插通的贯通孔，
被可变形的所述支持部支持的所述杆的可动端部具有：固定部，能解除地固定在所述贯通孔的缘部；和轴部，比所述固定部更向该可动端部的末端侧延伸，
在所述支持部发生变形时，所述贯通孔的孔缘部被所述轴部压垮，所述贯通孔被扩大，
所述可动端部在该可动端部的末端部具有与被所述轴部压垮的所述孔缘部卡合的止动部，
所述轴部在与该轴部的中心轴垂直的截面中，具有大于所述固定部且小于所述止动部的卡合部，
所述轴部具有多个所述卡合部，并且
相邻的2个所述卡合部中的配置在所述止动部侧的所述卡合部大于配置在所述固定部侧的所述卡合部。
2.如权利要求1所述的座椅锁定装置，其中，
可变形的所述支持部具有：被固定部，对所述杆的端部进行固定；和环状的褶状部，包围所述被固定部的外周，
在所述支持部发生变形时，所述褶状部伸长。
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