CN112092702A - 一种汽车用颈椎保护器 - Google Patents

Abstract

一种汽车用颈椎保护器，包括颈托，颈托固定连接有两个相同的活动机构，活动机构包括第一万向节和第二万向节，第一万向节和第二万向节之间固定连接有液压缸，颈托与第一万向节固定连接，第二万向节固定连接有用于固定颈椎保护器于汽车座椅上的固定机构。本发明的一种汽车用颈椎保护器，能减轻因长时间乘车而带来的疲劳并保护颈椎，颈托内壁设置有硅胶垫，增加舒适感与透气感，颈椎保护器可随着人的坐姿的改变以及颈部的活动而调节高度以及转动幅度，睡觉时可通过锁止机构关闭万向节转动功能，保护颈椎的同时也对颈椎起到支撑；车祸发生时，颈椎保护器会与座椅分离，液压缸起到缓冲作用，且颈椎保护器戴在颈部，减轻车祸对颈椎带来的伤害。

Description

一种汽车用颈椎保护器

技术领域

本发明涉及汽车安全设备技术领域，具体的说是一种汽车用颈椎保护器。

背景技术

随着经济的发展，汽车作为生活必备品逐步走进千家万户，随着汽车保有量的增加，交通事故也随之增加，同时我国高速公路的发展非常迅速，这就使得车速大大的提高，高能量损伤也逐渐增加。在车祸发生时，由于惯性力的影响，再加上车祸发生时受到的推力，极易对颈椎造成伤害，严重时甚至威胁生命。另外，坐在汽车上睡觉时颈部肌肉处于放松状态，头部就没有了力量支撑，非常不安全，长此以往对颈椎也会造成一定的伤害。同时，长时间的行驶也会给颈椎带来疲劳，并且对颈部造成压迫，引起颈部肌肉痉挛。

因此，现一般都会在车内座椅上装设汽车颈枕，缓解颈部压力，在发生事故时起到防护作用。通常使用的汽车颈枕有固定式和调整式两种，调整式颈枕可以随个人的习惯调节颈枕的高低，但调整式颈枕的保护效果不如固定式颈枕，且调整失误时会对颈椎带来更大的伤害；固定式颈枕的防护效果较好，但无法随着驾驶员坐姿的改变而调节，若想达到最好的防护效果只能一直保持一个姿势，也会使人疲劳。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种汽车用颈椎保护器，包括颈托和两个活动机构，当颈部转动时，活动机构会随着颈部的转动而调节颈椎保护器的转动幅度和高度，颈托也能对颈部起到保护和支撑作用，车祸发生时，颈椎保护器会与座椅脱离，减轻车祸带来的伤害。

为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：一种汽车用颈椎保护器，包括颈托，颈托固定连接有两个相同的活动机构，活动机构包括第一万向节和第二万向节，第一万向节和第二万向节之间固定连接有液压缸，颈托与第一万向节固定连接，第二万向节固定连接有用于固定颈椎保护器于汽车座椅上的固定机构。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述颈托内壁固定设置有硅胶垫。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述颈托上开设有多个透气孔。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述第一万向节的结构和所述第二万向节的结构相同，第一万向节和第二万向节均包括球碗，球碗呈半球壳状，球碗开口处固定连接有多个向内弯折的弹片，球碗内转动设置有钢球，颈托与第一万向节的球碗固定连接，液压缸与两个钢球均固定连接，固定机构与第二万向节的球碗固定连接。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述球碗上固定连接有短轴，钢球上固定连接有第一套筒，颈托与第一万向节的短轴固定连接，液压缸与两个第一套筒均固定连接，固定机构与第二万向节的短轴固定连接。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述第一万向节与所述颈托之间设置有法兰盘，短轴与法兰盘固定连接，法兰盘与颈托固定连接。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述固定机构包括螺栓和圆筒，圆筒由第一半圆筒和第二半圆筒围合而成，汽车座椅上设置有座椅连杆，圆筒套设在座椅连杆上，螺栓依次穿过第一半圆筒的筒壁、座椅连杆和第二半圆筒的筒壁，第一半圆筒一体连接有第一半连接杆，第二半圆筒一体连接有第二半连接杆，第一半连接杆和第二半连接杆拼合形成连接杆，第二万向节的短轴与连接杆固定连接。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述球碗上相对设置有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒，第二套筒外壁与通孔固定连接，第二套筒内相对设置有两个第一磁扣，第二套筒内穿过有锁止销，锁止销在球碗外的一端固定连接有按钮，锁止销上相对设置有两个与第一磁扣相配合的第二磁扣，锁止销上开设有两组插槽，两组插槽沿锁止销长度方向分布，一组插槽的数量为若干个，第二套筒固定连接有圆环，锁止销依次穿过圆环和第二套筒，圆环位于球碗外部，圆环径向开设有与一组插槽数量相等的安装通孔，每个安装通孔内均滑动设置有插销，插销一端固定连接有拉环，拉环位于圆环外部，插销上套设有弹簧，弹簧一端与圆环固定连接，弹簧另一端与插销固定连接，插销另一端朝向插槽。

作为上述一种汽车用颈椎保护器的进一步优化：所述球碗上相对设置有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒，第二套筒外壁与通孔固定连接，第二套筒内相对设置有两个第一磁扣，第二套筒固定连接有圆环，圆环位于球碗外部，圆环螺纹连接有锁止销，锁止销依次穿过圆环和第二套筒，锁止销在球碗外部的一端固定连接有按钮，锁止销上相对设置有两个与第一磁扣相配合的第二磁扣。

有益效果：本发明提供的一种汽车用颈椎保护器，为安全带和安全气囊的辅助性产品，戴在车内人的颈部，能减轻因长时间乘车而带来的疲劳并保护颈椎，在颈托的内壁设置有硅胶垫，增加舒适感与透气感，通过固定器将颈椎保护器与座椅固定，颈椎保护器上的活动机构能保证颈部的活动不受影响，颈椎保护器可随着人的坐姿的改变以及颈部的活动而调节高度以及转动幅度，在睡觉时可通过锁止机构关闭万向节转动功能，保护颈椎的同时也能对颈椎起到支撑；在车祸发生时，颈椎保护器会自动与座椅分离，液压缸起到缓冲作用，且颈椎保护器戴在颈部，会减轻车祸对颈椎带来的伤害。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是颈枕剖面图；

图3是万向节的结构示意图；

图4是固定机构的使用示意图；

图5是实施例1中的锁止机构的初始状态示意图；

图6是实施例1中的锁止机构的锁止状态示意图；

图7是实施例2中的锁止机构的初始状态示意图；

图8是实施例2中的锁止机构的锁止状态示意图。

附图说明：1、颈托，2、液压缸，3、硅胶垫，4、透气孔，5、球碗，6、短轴，7、弹片，8、钢球，9、第一套筒，10、法兰盘，11、螺栓，12、第一半圆筒，13、第二半圆筒，14、座椅连杆，15、第一半连接杆，16、第二半连接杆，17、第二套筒，18、第一磁扣，19、锁止销，20、按钮，21、第二磁扣，22、插槽，23、圆环，24、插销，25、拉环，26、弹簧。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种汽车用颈椎保护器，包括戴在颈部的颈托1，颈托用于支撑和保护颈部，颈托1的两侧固定连接有两个相同的活动机构，活动机构包括第一万向节和第二万向节，第一万向节和第二万向节之间固定连接有液压缸2，颈托1与第一万向节固定连接，第二万向节固定连接有用于固定颈椎保护器于汽车座椅上的固定机构。在转动颈部的时候，虽然固定机构将颈椎保护器固定在汽车座椅上，但颈托1依次连接有万向节和液压缸2，万向节可随着颈部的转动而转动，液压缸2也可随之伸缩，可保证颈部转动自由，不受到影响，且在固定颈椎保护器于汽车座椅上时，固定的位置也有很大的范围可以选择。

如图2所示，颈托1内壁粘合有硅胶垫3，颈托1戴在颈部，硅胶垫3的设置能带来舒适感和透气感，不会对皮肤造成损伤。

如图1和图2所示，颈托1的侧面上开设有多个透气孔4，颈托1戴在喉咙的位置也开设有一个较大的透气孔4，透气孔4与硅胶垫3共同增加了颈椎保护器的透气感。

如图3所示，第一万向节的结构和第二万向节的结构相同，第一万向节和第二万向节均包括球碗5，球碗5呈半球壳状，球碗5开口处固定连接有多个向内弯折的弹片7，多个弹片7围成一个缺口，球碗5与弹片7共同围成一个带缺口的球壳，球碗5内转动设置有钢球8，钢球8表面打磨成磨砂面，增加摩擦力，颈托1与第一万向节的球碗5固定连接，液压缸2与两个钢球8均固定连接，固定机构与第二万向节的球碗5固定连接。

在颈部活动的时候，第一万向节和第二万向节会随着颈部的转动而转动，使颈部能在车内自由转动；当颈托1与座椅的距离发生变化时，第一万向节和第二万向节的距离也发生变化，两个万向节对液压缸2产生相反方向的两个力，液压缸2伸长或缩短，使颈部在一定的距离范围内自由活动。当车祸发生时，人受到惯性力的影响，人与座椅的距离增大，由于液压缸2与两个钢球8均固定连接，在液压缸2伸长或缩短期间，钢球8和弹片7之间产生压力，当液压缸2超过能伸长的极限时，液压缸2对钢球8的拉力超过弹片7对钢球8的压力，钢球8脱离球碗5和弹片7，两个万向节自动断开。一方面，万向节的自动断开，防止人在车祸中受到的惯性力向前冲去时，不会被颈椎保护器拉回座椅而对颈椎造成伤害，另一方面，车祸发生时，万向节自动断开前，液压缸2起到缓冲作用，颈椎保护器的作用力抵消掉一部分惯性力，减缓人向前冲出的趋势，在一定程度上提高安全性。

如图1和图3所示，球碗5上焊接有短轴6，钢球8上焊接有第一套筒9，颈托1与第一万向节的短轴6固定连接，液压缸2与两个第一套筒9均固定连接，固定机构与第二万向节的短轴6固定连接。液压缸2可采用双杆活塞缸，第一套筒9与双杆活塞缸连接的一端开设螺纹槽，双杆活塞缸的两个活塞杆上均加工有螺纹，两个活塞杆分别旋进两个第一套筒9内，第一套筒9与双杆活塞缸螺纹连接。

如图1所示，第一万向节与颈托1之间设置有法兰盘10，法兰盘10呈圆盘状，中心开设一个与短轴6相匹配的通孔，法兰盘10上还开设有多个螺栓孔，短轴6固定在法兰盘10中心的通孔中，螺栓孔中放入螺栓，法兰盘10与颈托1通过螺栓固定连接。

如图4所示，固定机构用来将颈椎保护器与汽车座椅连接在一起，固定机构包括螺栓11和圆筒，圆筒由第一半圆筒12和第二半圆筒13围合而成，汽车座椅上设置有座椅连杆14，圆筒的内径与座椅连杆14的外径相匹配，使用时将第一半圆筒12放置在座椅连杆14的一侧，再将第二半圆筒13放置在座椅连杆14的另一侧，第一半圆筒12和第二半圆筒13围合形成的圆筒套在座椅连杆14上，用螺栓11将圆筒和座椅连杆14固定在一起，螺栓11依次穿过第一半圆筒12的筒壁、座椅连杆14和第二半圆筒13的筒壁。第一半圆筒12一体连接有第一半连接杆15，第二半圆筒13一体连接有第二半连接杆16，第一半连接杆15和第二半连接杆16拼合形成连接杆，连接杆上加工螺纹，第二万向节的短轴6的端面开设与连接杆相配合的螺纹槽，将连接杆旋进第二万向节的短轴6的螺纹槽内，使得活动机构与固定机构连接在一起。

如图5和图6所示，球碗5靠近开口处的位置相对开设有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔为螺纹通孔，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒17，第二套筒17外壁设有螺纹，第二套筒17与通孔通过螺纹连接；第二套筒17内相对设置有两个第一磁扣18，第二套筒17内穿过有锁止销19，锁止销19在球碗5外的一端一体连接有按钮20，锁止销19的另一端端面打磨成磨砂面，增大锁止销19与钢球8之间的摩擦力；锁止销19上相对设置有两个与第一磁扣18相配合的第二磁扣21，锁止销19上开设有两组插槽22，两组插槽22位于第二磁扣21与按钮20之间，两组插槽22沿锁止销19长度方向分布，一组插槽22的数量为两个；第二套筒17固定连接有圆环23，锁止销19依次穿过圆环23和第二套筒17，圆环23位于球碗5外部，圆环23径向开设有与两个安装通孔，每个安装通孔内均滑动设置有插销24，插销24一端固定连接有拉环25，拉环25位于圆环23外部，插销24上套设有弹簧26，弹簧26一端与圆环23固定连接，弹簧26另一端与插销24固定连接，弹簧26的设置防止在汽车行驶过程中插销24脱落，插销24另一端朝向插槽22。

安装时，转动圆环23将第二套筒17旋进球碗5上的通孔内，向外拉动拉环25，拉环25带动插销24向外滑动并压紧弹簧26，将锁止销19放入第二套筒17，锁止销19依次穿过圆环23和第二套筒17，锁止销19进入一定距离后，松开拉环25，弹簧26复位，弹簧26带动插销24向锁止销19方向滑动，按住按钮20，调整锁止销19的位置，使插销24插入距离第二磁扣21较近的一组插槽22，插销24固定锁止销19的位置，阻止第一磁扣18与第二磁扣21的吸合，此时为初始状态。

不需要颈椎保护器转动时，拉动拉环25向外移动，拉环25带动插销24向外滑动并压紧弹簧26，按动按钮20，使锁止销19向钢球8方向移动，直到第一磁扣18与第二磁扣21吸合，两个锁止销19一同压紧钢球8，松开拉环25，弹簧26复位，弹簧26带动插销24向锁止销19方向移动，插销24插入距离按钮20较近的一组插槽22内，第一磁扣18与第二磁扣21的吸合以及插销24共同固定锁止销19的位置，锁止销19紧贴钢球8，两个锁止销19共同压紧钢球8，锁止销19的端面和钢球8的外表面均为磨砂面，增大两者之间的摩擦力，此时万向节为锁止状态，不再转动。

需要颈椎保护器转动时，拉动拉环25向外移动，拉环25带动插销24向外滑动并压紧弹簧26，向外拉动按钮20，锁止销19向外移动，锁止销19与钢球8分离，第一磁扣18与第二磁扣21不吸合，松开拉环25，弹簧26复位，弹簧26带动插销24向锁止销19方向移动，拉动按钮20调整锁止销19的位置，使插销24插入距离第二磁扣21较近的一组插槽22，插销24固定锁止销19的位置，阻止第一磁扣18与第二磁扣21吸合，万向节恢复转动功能。

实施例2

实施例2与实施例1的区别仅在于锁止机构的不同。

如图7和图8锁止，球碗5上相对设置有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔为螺纹通孔，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒17，第二套筒17外壁设有螺纹，第二套筒17与通孔通过螺纹连接，第二套筒17内相对设置有两个第一磁扣18，第二套筒17固定连接有圆环23，圆环23位于球碗5外部，圆环23螺纹连接有锁止销19，锁止销19依次穿过圆环23和第二套筒17，锁止销19在球碗5外部的一端一体连接有按钮20，锁止销19的另一端端面打磨成磨砂面，增大锁止销19与钢球8之间的摩擦力，锁止销19上相对设置有两个与第一磁扣18相配合的第二磁扣21。

安装时，转动圆环23将第二套筒17旋进球碗5上的通孔内，转动按钮20，使锁止销19旋进圆环23，锁止销23依次穿过圆环23和第二套筒17，锁止销23只旋进一部分，使得第一磁扣18与第二磁扣21不吸合，此时为初始状态。

不需要颈椎保护器转动时，转动按钮20，将锁止销19旋进第二套通筒17中，直到第一磁扣18与第二磁扣21吸合，锁止销19紧贴钢球8，锁止销19的端面和钢球8的外表面均为磨砂面，增大两者之间的摩擦力，两个锁止销19共同压紧钢球8，通过螺纹连接以及第一磁扣18与第二磁扣21的吸合固定锁止销19的位置，使得锁止功能更稳定，此时万向节为锁止状态，不再转动。

需要颈椎保护器转动时，转动按钮20，锁止销19向外移动，锁止销19与钢球8分离，第一磁扣18与第二磁扣21不吸合，锁止销19移动到一定位置时，松开按钮20，通过螺纹连接固定锁止销19的位置，阻止第一磁扣18与第二磁扣21吸合，万向节恢复转动功能。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：包括颈托(1)，颈托(1)固定连接有两个相同的活动机构，活动机构包括第一万向节和第二万向节，第一万向节和第二万向节之间固定连接有液压缸(2)，颈托(1)与第一万向节固定连接，第二万向节固定连接有用于固定颈椎保护器于汽车座椅上的固定机构。

2.如权利要求1所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述颈托(1)内壁固定设置有硅胶垫(3)。

3.如权利要求2所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述颈托(1)上开设有多个透气孔(4)。

4.如权利要求1所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述第一万向节的结构和所述第二万向节的结构相同，第一万向节和第二万向节均包括球碗(5)，球碗(5)呈半球壳状，球碗(5)开口处固定连接有多个向内弯折的弹片(7)，球碗(5)内转动设置有钢球(8)，颈托(1)与第一万向节的球碗(5)固定连接，液压缸(2)与两个钢球(8)均固定连接，固定机构与第二万向节的球碗(5)固定连接。

5.如权利要求4所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述球碗(5)上固定连接有短轴(6)，钢球(8)上固定连接有第一套筒(9)，颈托(1)与第一万向节的短轴(6)固定连接，液压缸(2)与两个第一套筒(9)均固定连接，固定机构与第二万向节的短轴(6)固定连接。

6.如权利要求5所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述第一万向节与所述颈托(1)之间设置有法兰盘(10)，短轴(6)与法兰盘(10)固定连接，法兰盘(10)与颈托(1)固定连接。

7.如权利要求5所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述固定机构包括螺栓(11)和圆筒，圆筒由第一半圆筒(12)和第二半圆筒(13)围合而成，汽车座椅上设置有座椅连杆(14)，圆筒套设在座椅连杆(14)上，螺栓(11)依次穿过第一半圆筒(12)的筒壁、座椅连杆(14)和第二半圆筒(13)的筒壁，第一半圆筒(12)一体连接有第一半连接杆(15)，第二半圆筒(13)一体连接有第二半连接杆(16)，第一半连接杆(15)和第二半连接杆(16)拼合形成连接杆，第二万向节的短轴(6)与连接杆固定连接。

8.如权利要求4所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述球碗(5)上相对设置有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒(17)，第二套筒(17)外壁与通孔固定连接，第二套筒(17)内相对设置有两个第一磁扣(18)，第二套筒(17)内穿过有锁止销(19)，锁止销(19)在球碗(5)外的一端固定连接有按钮(20)，锁止销(19)上相对设置有两个与第一磁扣(18)相配合的第二磁扣(21)，锁止销(19)上开设有两组插槽(22)，两组插槽(22)沿锁止销(19)长度方向分布，一组插槽(22)的数量为若干个，第二套筒(17)固定连接有圆环(23)，锁止销(19)依次穿过圆环(23)和第二套筒(17)，圆环(23)位于球碗(5)外部，圆环(23)径向开设有与一组插槽(22)数量相等的安装通孔，每个安装通孔内均滑动设置有插销(24)，插销(24)一端固定连接有拉环(25)，拉环(25)位于圆环(23)外部，插销(24)上套设有弹簧(26)，弹簧(26)一端与圆环(23)固定连接，弹簧(26)另一端与插销(24)固定连接，插销(24)另一端朝向插槽(22)。

9.如权利要求4所述的一种汽车用颈椎保护器，其特征在于：所述球碗(5)上相对设置有两个通孔，两个通孔处于同一轴线上，两个通孔内均设置有锁止机构，锁止机构包括第二套筒(17)，第二套筒(17)外壁与通孔固定连接，第二套筒(17)内相对设置有两个第一磁扣(18)，第二套筒(17)固定连接有圆环(23)，圆环(23)位于球碗(5)外部，圆环(23)螺纹连接有锁止销(19)，锁止销(19)依次穿过圆环(23)和第二套筒(17)，锁止销(19)在球碗(5)外部的一端固定连接有按钮(20)，锁止销(19)上相对设置有两个与第一磁扣(18)相配合的第二磁扣(21)。

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