CN205149780U - 一种剪切增稠材料汽车安全带保护套 - Google Patents
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Abstract
一种剪切增稠材料汽车安全带保护套，包括套体、套体所围成的封闭空间，套体材料为涂层织物和/或非涂层织物，套体所围成的封闭空间内至少部分填充有剪切增稠材料。在常态下，剪切增稠材料保护套柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位，同时防止安全带带体在剧烈运动中割伤人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。
Description
技术领域
本实用新型提供一种安全带保护套，具体说是一种剪切增稠材料汽车安全带保护套。
背景技术
汽车安全带是用于保证乘客以及驾驶员在车身收到猛烈撞击时防止乘客被弹出的装置，主要用于保障乘坐人员的人身安全。汽车安全带固定在卷轴上。
剪切增稠液是一种智能材料，它在外加剪切力的作用下，会产生明显的剪切增稠效应，在固体与液态之间进行毫秒((ms)级快速可逆转化，在这个过程中吸收能量。它是由微米级颗粒(如氧化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳酸钙、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等)、载液(如矿物油、硅油、水和其他复杂的混合体等)和表面活性剂组成的稳定的悬浮液体。在常态下，这种材料柔软而具有弹性，一旦遇到高速的冲撞或挤压，分子间立刻相互锁定，材料变得坚硬从而消化外力。当外力消失后，材料会回复到它最初的柔性状态。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：汽车安全带是用于保证乘客以及驾驶员在车身受到猛烈冲击时防止人员受到伤害的装置，现有的安全带虽然结实耐用，但人们在佩戴时，与人体接触面摩较狭窄，带体对人体有压迫感，常常会感觉不舒服，如果长时间佩戴，安全带会越勒越紧，长时间驾坐很不舒服给人们带来了极大的不便。一旦遇到高速的外来物体的冲撞或人体惯性运动时，安全带带体锐利的边缘可能在剧烈运动中割伤人体。有人将安全气囊和安全带结合，发明了附加有气囊的安全带，为人体提供额外的保护，但是由于需要配置气囊体、爆燃气体或高压气体发生模块、碰撞传感器等部件，成本过高、安装困难，只在少数车型上有使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带有剪切增稠材料的安全带保护套，固定在安全带上为使用者提供额外的保护功能，并防止安全带边缘割伤人体。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种剪切增稠材料汽车安全带保护套，包括套体、套体所围成的封闭空间，其特征在于：所述套体材料为涂层织物和/或非涂层织物，所述套体所围成的封闭空间内至少部分填充有剪切增稠材料。
进一步的，所述套体所围成的封闭空间内还至少部分填充有纤维和/或多孔材料，所述剪切增稠材料填充于所述纤维之间和/或所述多孔材料中。
进一步的，所述剪切增稠材料包括分散相和连续相，所述分散相为固体粒子，所述固体粒子尺寸为10nm～10μm。
进一步的，所述套体上设置有尼龙搭扣，所述尼龙搭扣用于使所述套体包裹于安全带上。
进一步的，所述固体粒子的材质为无机材料和/或聚合物。
进一步的，所述剪切增稠材料的分散相为硅油、乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体。
进一步的，所述无机材料和/或聚合物固体粒子的材质为氧化硅，所述氧化硅粒子尺寸为500-600nm；所述连续相为聚乙二醇。
剪切增稠材料保护套在外加剪切力的作用下，会产生明显的剪切增稠效应，在固态与液态之间进行毫秒(ms)级快速可逆转化，在这个过程中吸收能量。在常态下，剪切增稠材料保护套柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位，同时防止安全带带体在剧烈运动中割伤人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服。安全套通过尼龙搭扣可以方便地安装在安全带上，实现对已有车辆安全带的改造。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为剪切增稠材料汽车安全带保护套一种实施例安装于安全带上的示意图；
图2为剪切增稠材料汽车安全带保护套一种实施例安装于安全带上的横截面示意图；
具体实施方式
结合附图，对本实用新型做进一步的说明：
实施例一
参见图1、图2，一种剪切增稠材料汽车安全带保护套，包括套体1001、套体1001所围成的封闭空间2001套体1001材料为涂层织物和/或非涂层织物，套体1001所围成的封闭空间2001内填充有剪切增稠材料。套体1001包裹于汽车安全带1002，安全带1002用于束缚人体，保护套套体1001设置在安全带1002和人体接触的部位。在常态下，剪切增稠材料保护体1001柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位。套体1001包裹于安全带1002，还可以防止安全带锋利的边缘，在束缚人体过程中切割伤害人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的抗冲击材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服。
实施例二
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于套体1001所围成的封闭空间2001内还填充有纤维和/或多孔材料，剪切增稠材料填充于纤维和/或多孔材料中。在常态下，剪切增稠材料保护体1001柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的抗冲击材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服。
实施例三
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于保护套套体1001包裹于安全带1002表面，通过尼龙搭扣可以很方便地固定于安全带1002特定位置，保护套套体1001的一部分处于安全带1002和人体之间，实现对已有车辆安全带的改造。遇到高速的外来物体的冲撞或安全带的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力，保护人体重要部位。
实施例四
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于剪切增稠材料包括分散相和连续相，其中分散相为固体粒子，固体粒子的尺寸为10nm～10μm，硬质粒子的形状为球形、椭球形、块形、片形、不规则形，可以是其中的一种也可以是五种形状的组合，其中优选球形。遇到高速的外来物体的冲撞或安全带的挤压，剪切增稠材料固体粒子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力，保护人体重要部位。
实施例五
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于固体粒子的材质可以是无机材料、聚合物。其中无机物可以包括但不限于各种氧化物如：氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化铁、氧化铅等；各种碳化物如：碳化硅、碳化镍等；各种单质如：铁、镍、钛、铝、锌、镁等；聚合物如：聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、树脂等。遇到高速的外来物体的冲撞或安全带的挤压，剪切增稠材料固体粒子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力，保护人体重要部位。
实施例六
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于剪切增稠材料的连续相为硅油、乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体，其中优选乙二醇液体、聚乙二醇液体。连续相的存在，可以使剪切增稠材料固体粒子均匀分散，并可产生相对运动，剪切增稠材料保护套保持柔软的特性。
实施例七
具体实施方式基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于固体粒子的材质为氧化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳酸钙、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种，其中优选为氧化硅，氧化硅颗粒粒径优选500-600nm；其溶剂优选为聚乙二醇。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种剪切增稠材料汽车安全带保护套，包括套体、套体所围成的封闭空间，其特征在于：所述套体材料为涂层织物和/或非涂层织物，所述套体所围成的封闭空间内至少部分填充有剪切增稠材料。
2.根据权利要求1所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述套体所围成的封闭空间内还至少部分填充有纤维和/或多孔材料，所述剪切增稠材料填充于所述纤维之间和/或所述多孔材料中。
3.根据权利要求1所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述剪切增稠材料包括分散相和连续相，所述分散相为固体粒子，所述固体粒子尺寸为10nm～10μm。
4.根据权利要求1或2所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述套体上设置有尼龙搭扣，所述尼龙搭扣用于使所述套体包裹于安全带上。
5.根据权利要求3所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述固体粒子的材质为无机材料和/或聚合物。
6.根据权利要求3所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述剪切增稠材料的连续相为硅油、乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体。
7.根据权利要求5所述的剪切增稠材料汽车安全带保护套，其特征在于：所述无机材料和/或聚合物固体粒子的材质为氧化硅，所述氧化硅粒子尺寸为500-600nm，所述连续相为聚乙二醇。
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| CN106043213A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-10-26 | 昆山浩硕精密机械有限公司 | 安全加强型汽车安全带固定器 |
| CN108034251A (zh) * | 2017-12-02 | 2018-05-15 | 浙江大学自贡创新中心 | 一种高抗冲柔性防护材料 |
| CN108178928A (zh) * | 2017-12-02 | 2018-06-19 | 浙江大学自贡创新中心 | 一种高抗冲柔性防护材料的制备方法 |
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