CN110884398A - 固定座椅缓冲器 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆的座椅系统，包括座椅框架，其具有用于支撑占用者的臀部和大腿的下部和支撑占用者的臀部和后背的后部。所述座椅系统还包括铰链，其将所述座椅框架连接至车辆，这样，如果所述车辆在占用者的后方发生碰撞，该占用者的体重会驱使所述座椅框架在一个方向上转动，以使得所述后部的顶部沿着相对于该占用者向后的方向运动。所述座椅系统还包括固定至所述后部上的第一结构，其被构造成与固定至所述车辆上的第二结构相配合来减少所述车辆发生碰撞时传递给该占用者的力。

Description

固定座椅缓冲器
技术领域
本公开涉及一种用于运输车辆的座椅系统。
背景技术
运输车辆受到碰撞后，可能导致力被传递给乘坐该车辆的占用者。如果碰撞来自占用者的后方，占用者会在座椅上向后运动。对椅背的向后运动进行缓冲，可减少碰撞对占用者造成的负载。
因而，尽管现有的座椅系统达到了各自预期的使用目的，但是需要一种用于车辆座椅系统的新型改进的系统和方法。
发明内容
根据几个方面，一种用于车辆的座椅系统包括座椅框架，其具有用于支撑占用者的臀部和大腿的下部和支撑占用者的臀部和后背的后部，所述下部刚性地固定至所述后部。所述座椅系统还包括铰链，其将所述座椅框架连接至车辆，这样，如果车辆在占用者的后方发生碰撞，该占用者的体重会驱使所述座椅框架在一个方向上围绕铰链轴转动，以使得所述后部的顶部沿着相对于该占用者向后的方向运动。所述座椅系统进一步包括固定至所述后部上的第一结构，所述第一结构被构造成与固定至所述车辆上的第二结构相配合来减少车辆在占用者的后方发生碰撞时传递给该占用者的力。
在本公开的另一个方面，所述第一结构为安装在所述后部的柱头螺栓，所述第二结构为盒状结构。所述盒状结构的第一面限定一个开口，其被构造成使所述柱头螺栓的一部分伸入所述盒状结构的内部。
在本公开的另一个方面，所述柱头螺栓包括基部、杆部和头部。所述杆部轴向位于所述基部和头部之间，且所述基部固定至所述座椅框架的后部上。
在本公开的另一个方面，所述第一面中的开口的尺寸设置为可使所述柱头螺栓的杆部从中轴向运动。
在本公开的另一个方面，所述第一面的开口的尺寸设置为可防止所述柱头螺栓的头部从中轴向运动。
在本公开的另一个方面，所述盒状结构顶部与所述第一面邻近的一部分是敞开的，且所述第一面中的开口延伸至所述第一面的顶部。
在本公开的另一个方面，吸能材料层沿着与所述第一面相对的面设在所述盒状结构的内部。通过对所述吸能材料层的厚度进行选择，使得当所述柱头螺栓最低限度地伸入所述盒状结构时，所述柱头螺栓实质上不会压缩所述吸能材料。
在本公开的另一个方面，所述吸能材料层的厚度使得当所述柱头螺栓超过其伸入所述盒状结构的最低限度伸入所述盒状结构时，所述柱头螺栓压缩所述吸能材料。
在本公开的另一个方面，所述吸能材料包括粘弹性材料。
在本公开的另一个方面，所述第一结构包括用于液压缓冲器的第一端的底座，其中，所述第二结构包括用于所述液压缓冲器的第二端的底座。
在本公开的另一个方面，所述第一结构包括用于可收缩碰撞能量吸收器的第一端的底座，所述第二结构包括用于所述可收缩碰撞能量吸收器的第二端的底座。
在本公开的另一个方面，所述座椅框架是被构造成作为一个单元安装在所述车辆中的座椅支架组件的一部分。
在本公开的另一个方面，所述座椅支架组件进一步包括安全带。
在本公开的另一个方面，所述座椅支架组件进一步包括安全带卷收器。
在本公开的另一个方面，所述座椅支架组件进一步包括安全带预紧器。
在本公开的另一个方面，所述座椅支架组件进一步包括装饰件。
在本公开的另一个方面，座椅连接在所述座椅框架上，以便所述座椅可从所述座椅框架上拆卸下来，所述座椅框架安装在所述车辆内。
根据本文提供的描述，其它适用领域将变得显而易见。应当理解的是，该描述和具体示例仅用于说明的目的，而非旨在限制本公开的范围。
附图说明
文中所述的附图仅用于说明的目的，而非旨在以任何方式限制本公开的范围。
图1为示出了占用者坐在根据一个示例性实施方案的车辆座椅上的示意图；
图2所示的是根据一个示例性实施方案的能量吸收缓冲器；
图3A所示的是根据一个示例性实施方案的图2中未压缩状态下的缓冲器；
图3B所示的是根据一个示例性实施方案的图2中压缩状态下的缓冲器；
图4所示的是根据一个示例性实施方案的座椅支架组件，其被构造成允许座椅子组件通过单次操作被安装在车辆中；
图5所示的是安装有座椅的图4中的座椅支架组件。
具体实施方式
以下描述本质上仅是示例性的，而非为了限制本公开、应用或使用。除非另有说明，否则当用于描述碰撞、运动、力等的方向时，根据关系术语(如：“前方”和“后方”)的描述应当依据车辆占用者的方向。例如，“后方”碰撞指的是来自该占用者后方的碰撞。因此，术语“后方碰撞”,在占用者座椅朝前的情况下指的是所述车辆后部的碰撞，在座椅朝后的情况下指的是所述车辆前部的碰撞，在座椅朝向侧面的情况下指的是所述车辆侧面的碰撞。
参照图1，显示了车辆占用者的右侧的透视图。示出的是所述占用者12正坐在固定的车辆座椅14上。如在本文中所使用的，术语“固定座椅”指的是一种座椅系统，其不允许所述座椅前后平移，且不允许所述座椅后倾。所述座椅14安装在包括下部18和后部20的座椅框架16上。所述座椅框架16的下部18用于支撑所述占用者12的臀部和大腿，所述座椅框架16的后部20用于支撑所述占用者12的臀部和背部。所述座椅框架16的下部18刚性地固定至所述后部20。
继续参考图1，所述座椅安装在车辆中，所述车辆的部位一般由22来表示。所述车辆的由附图标记22表示的部位包括通常被认为是相对于彼此固定在合适位置的部位，例如：乘客舱地板、车辆隔板、防火墙等。所述座椅框架16通过铰链24与所述车辆22连接，所述铰链24允许所述座椅框架16围绕铰链轴旋转。所述铰链24将所述座椅框架16连接至所述车辆22，这样，如果车辆22的碰撞发生在箭头26所指的方向(即，所述占用者12的后方)，该占用者12的体重会驱使所述座椅框架16沿着箭头28所指的方向围绕所述铰链轴转动，从而驱使所述座椅框架16的后部20的顶部沿着向后(相对于所述占用者12的位置)的方向运动。如图1所示，第一结构30固定至所述座椅框架16的后部20，第二结构32固定至所述车辆22上。所述第一结构30被构造成与所述第二结构32相配合来减少车辆22在所述占用者的后方(如箭头26所指的方向)发生碰撞时传递给所述占用者12的力。
在图2、3a和3b所示的非限制性示例性实施方案中，所述第一结构30包括柱头螺栓34。如图2、3a和3b所示，所述柱头螺栓34围绕轴36呈旋转对称，且包括基部38，其被构造成固定至所述座椅框架16的后部20。在图2、3a和3b所示的示例性实施方案中，所述柱头螺栓34还包括杆部40和头部42，所述杆部40轴向位于所述基部38和头部42之间。
继续参考图2、3a和3b，在示出的实施方案中，所述第二结构32通常是盒状结构44。所述盒状结构44的第一面46限定一开口48。与所述盒状结构44的第一面46相对的第二面50被构造成固定至所述车辆22的一个部位。所述盒状结构44的顶部的至少一部分是敞开的，且所述盒状结构44的第一面46中的开口48延伸至所述盒状结构44的顶部。从而，所述盒状结构44被构造成容纳所述柱头螺栓34的一部分，且允许所述柱头螺栓34的一部分可伸入所述盒状结构44的内部。在图2、3a和3b示出的实施方案中，所述第一面中限定的开口48的尺寸允许所述柱头螺栓34的杆部40从中轴向运动，同时防止所述柱头螺栓34的头部42从中轴向运动。
继续参考图2、3a和3b，吸能材料层52沿着与所述第一面46相对的面50的内部54设在所述盒状结构内。通过对所述吸能材料层52的厚度进行选择，使得当所述柱头螺栓34最低限度地伸入所述盒状结构44时(如图3a所示)，所述柱头螺栓34实质上不会压缩所述吸能材料52。通过对所述吸能材料层52的厚度进行选择，使得当所述柱头螺栓34超过伸入的最低限度伸入所述盒状结构44时(如图3b所示)，所述柱头螺栓34压缩所述吸能材料52。
在本公开的第一非限制性实施方案中，所述吸能材料52包括弹性体。当所述柱头螺栓34压缩所述吸能材料52时，所述吸能材料向所述柱头螺栓34施加反作用力，从而降低了所述座椅框架16和占用者12沿着图1中箭头28所指的方向的运动速度。
在本公开的第二非限制性实施方案中，所述吸能材料52包括粘弹性材料。如本文中所使用的，术语“粘弹性材料”指的是变形过程中呈现粘性和弹性特征的材料，即，呈现与时间相关的应变的材料。当所述吸能材料52向所述柱头螺栓34施加反作用力时，可选择所述粘弹性材料来提供有利的应力-应变特征，从而降低了所述座椅框架16和占用者12沿着图1中箭头28所指的方向的运动速度。
在一个可选实施方案中，所述第一结构30包括用于液压缓冲器(未图示)的第一端的底座，其中，所述第二结构32包括用于所述液压缓冲器的第二端的底座。如本文中所使用的，术语“液压缓冲器”指的是通过粘性摩擦来抵抗其第一端和第二端之间的相对运动的装置。
在另一个可选实施方案中，所述第一结构30包括用于可收缩碰撞能量吸收器(未图示)的第一端的底座，所述第二结构32包括用于所述可收缩碰撞能量吸收器的第二端的底座。如本文中所使用的，术语“可收缩碰撞能量吸收器”指的是通过对一个或多个固体构件进行塑性变形来消除动能的结构。
参照图4，座椅支架组件100包括座椅框架116，其包括下部118和至少一个后部120。所述座椅框架116的下部118用于支撑占用者12的臀部和大腿(如图1所示)，所述座椅框架116的后部120用于支撑所述占用者12的臀部和背部。所述座椅框架116的下部118刚性地固定至所述后部120。所述座椅框架116可通过铰链124与所述车辆22(如图1所示)连接，所述铰链124允许所述座椅框架116围绕铰链轴125旋转。如果所述车辆22在图1中箭头26所指的方向发生碰撞，即，所述占用者12的后方，所述占用者12的体重会驱使所述座椅框架116沿着箭头28(图1)所指的方向围绕铰链轴125转动，从而驱使所述座椅框架116的后部120的顶部沿着向后(相对于所述占用者的位置)的方向运动。第一结构130固定至所述座椅框架116的后部120。所述第一结构130被构造成与固定至所述车辆22上的第二结构相配合来减少所述车辆22在所述占用者的后方(如图1中箭头26所指的方向)发生碰撞时传递给所述占用者12的力。图4所示的实施方案包括多个第一结构130。在一个有利实施方案中，每个第一结构130包括如相对于图2、3a和3b所描述的结构30，且每个第一结构130与安装在所述车辆22上的对应的第二结构32配合，如相对于图2、3a和3b所描述的。
继续参考图4，图中，所述座椅支架组件100的实施方案包括多个与所述座椅框架116固定连接的安全带卷收器140。图中，所述座椅支架组件的实施方案进一步包括多个与所述座椅框架116固定连接的安全带预紧器142。图中，所述座椅支架组件的实施方案进一步包括多个与所述座椅框架116固定连接的膝盖安全带144。图4中所示的座椅支架组件100还包括装饰件146。
参照图5，如参照图4所述的座椅支架组件100具有多个与其连接的座椅160。在某个非限制性示例性实施方案中，所述座椅160中的至少一个通过使用紧固件与所述座椅支架组件100连接，在所述座椅支架组件100安装到车辆里面后，可以够到所述紧固件。由于这样的设置，在所述座椅支架组件100安装到所述车辆里面后，将座椅160挪走就可够到位于该座椅下面或后面的部位。
本公开的座椅系统带来了几个优点。所述公开的座椅系统可使固定座椅在车辆正常运行期间一直保持稳固，同时，如果车辆发生碰撞，可使施加在座椅上的占用者的力减少。通过抬起所述座椅框架16，所述公开的座椅系统允许固定座椅能够被轻易地从所述车辆上拆卸下来，这样，所述柱头螺栓34在所述盒状结构44中的开口48内向上滑动，直到所述柱头螺栓34脱离所述盒状结构44。所述公开的座椅支架组件100允许所述座椅160与相关的安全带卷收器140、安全带预紧器142、膝盖安全带144和/或装饰件146在所述车辆外一同预装配到座椅组件里面，这样，由于所述座椅组件周围有更多的工作空间，可使装夹更精确地定位构件，且可使装配更加容易。然后，可将所述装配完成的座椅组件安装到所述车辆里面。
本公开的描述实质上仅为示例性的，未脱离本公开要旨的改变都包括在本公开的范围内。这些改变不应视为脱离了本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于车辆的座椅系统，其特征在于，包括：
座椅框架，其包括用于支撑占用者的臀部和大腿的下部和支撑占用者的臀部和后背的后部，所述下部刚性地固定至所述后部；
铰链，其限定铰链轴，所述铰链将所述座椅框架连接至车辆，这样，如果车辆在占用者的后方发生碰撞，该占用者的体重会驱使所述座椅框架在一个方向上围绕铰链轴转动，以使得所述后部的顶部沿着相对于该占用者向后的方向运动；
第一结构，其固定至所述后部，所述第一结构配置为与固定至所述车辆上的第二结构相配合，来减少车辆在占用者的后方发生碰撞时传递给该占用者的力。
2.根据权利要求1所述的座椅系统，其中，所述第一结构为安装在所述后部的柱头螺栓，其中，所述第二结构为盒状结构，所述盒状结构的第一面限定一开口，该开口配置为允许所述柱头螺栓的一部分伸入所述盒状结构内部。
3.根据权利要求2所述的座椅系统，其中，所述柱头螺栓包括基部、杆部和头部，所述杆部轴向位于所述基部和头部之间，其中，所述基部固定至所述座椅框架的后部。
4.根据权利要求3所述的座椅系统，其中，所述第一面中的开口的尺寸设置为允许所述柱头螺栓的杆部从中轴向运动。
5.根据权利要求4所述的座椅系统，其中，所述第一面的开口的尺寸设置为可防止所述柱头螺栓的头部从中轴向运动。
6.根据权利要求2所述的座椅系统，其中，所述盒状结构顶部与所述第一面邻近的一部分是敞开的，且其中所述第一面中的开口延伸至所述第一面的顶部。
7.根据权利要求2所述的座椅系统，其中，吸能材料层沿着与所述第一面相对的面设在所述盒状结构内，所述吸能材料层的厚度使得当所述柱头螺栓最低限度地伸入所述盒状结构时，所述柱头螺栓实质上不会压缩所述吸能材料。
8.根据权利要求7所述的座椅系统，其中，所述吸能材料层的厚度使得当所述柱头螺栓超过其伸入所述盒状结构的最低限度伸入所述盒状结构时，所述柱头螺栓压缩所述吸能材料。
9.根据权利要求7所述的座椅系统，其中，所述吸能材料包括粘弹性材料。
10.根据权利要求1所述的座椅系统，其中，所述第一结构包括用于液压缓冲器的第一端的底座，其中，所述第二结构包括用于所述液压缓冲器的第二端的底座。
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