车辆座椅
2020-01-08

车辆座椅

汽车座椅的靠背(1)有一个头枕(8)和一个包括边框(2)的主靠背部分。形式上为网(4)的靠背支撑件装在框架(2)里面。网(4)的向后运动起初基本被阻止,但当发生后部撞击时,允许网(4)向后运动。因此,在后部撞击时坐在座椅上的人员躯干将相对于座椅后移,并带动人员的头部与头枕(8)接触,从而将任何颈部受伤的危险降到最低程度。一开始网的向后运动可受构件例如带(3)的限制,当例如受到后部撞击而使受到的力超过预定极限值时,带(3)以非弹性的方式屈服。按另一种方案,带也可以通过连接件(9)与框架相连,此连接件随着感受到的减速超过预定极限而释放带(3)。

在一种实施例中,此或每个固定件是一条带子,它被设计成当作用在椅背上的力超过预定值时屈服。

应当理解,图5只表示了座椅的主要工作部件。还应配备适用的垫料和覆盖装饰品。

因此,在这种实施例中,网可以克服弹簧的弹性作用移到第一预定位置,但是,如果有足够的力作用在网上,使之移动到超出此第一预定位置,于是过死点连杆机构成为过死点的状态,并且此连杆机构使网移向第二预定位置,这一位置处于第一预定位置的后方。当网移向在后面的位置时,坐在座椅上的任何人员将向后移动,并带动人员的头部与头枕相接触。

在一种实施例中,此或每个固定件是一条带子,它被设计成当作用在椅背上的力超过预定值时屈服。

现在参见图6和7,其中示意表示了图5的座椅在使用中以及受后部撞击时的情况。由图6可见,当一个乘员33坐在图5的座椅上时,乘员的头部34与头枕25隔开一个间距d1。一般这一距离为30毫米。

座椅被设计为,当作用在椅背上的力超过预定极限时,构成座椅靠背一部分的支撑件将以一种非弹性或永久的方式屈服。这样的力是在发生后部撞击事故的情况下由坐在座椅上的人员躯干造成的。因此,被设计成屈服的这一座椅部分有效地感觉到发生了事故,并因而随着事故的出现而屈服。造成椅背屈服所需要的力,通常在500和2000牛顿之间,较可取的是在700和1500牛顿之间,最好在1000牛顿左右。

因此,在这种实施例中,网可以克服弹簧的弹性作用移到第一预定位置,但是,如果有足够的力作用在网上,使之移动到超出此第一预定位置,于是过死点连杆机构成为过死点的状态,并且此连杆机构使网移向第二预定位置,这一位置处于第一预定位置的后方。当网移向在后面的位置时,坐在座椅上的任何人员将向后移动,并带动人员的头部与头枕相接触。

按照本发明提供了一种用于汽车的座椅,此座椅有一个配有头枕的椅背,椅背内有支撑件,它安装在支撑座椅使用者的躯干背部的地方,还设有探测装置,用以感受汽车的后部冲击并然后至少允许上述支撑件的上部,以屈服性的和基本上非弹性的方式相对于头枕朝座位的后方运动。

随着所作用的小于预定值的力,支撑件最好可弹性地运动。

近年来颈部受伤的人数下降,相信是由于采取了头部减震的措施。据统计表明,头部减震措施使颈部受伤的危险平均减小了20%。

图10表示本发明另一种实施例。座椅60有一个座垫61。靠背62可绕枢轴转动地连接在座垫61上。靠背62构成了一个支撑件,以便支承座椅使用者的躯干。连接在靠背62上的是头枕63。

设置一个或多个固定件较为可取,它们位于支撑件后面横向于框架延伸,当感受到后方冲撞时,此固定件相应地释放上述支撑件。

现在参见附图的图9,图中只表示了一个插销32,但应当理解,另一个插销31有相同的结构。插销32穿过制在构件23上的孔和穿过制在构件27上的与之对齐的孔。插销32与一个活塞头43制成一体,活塞头43装在一个缸44内。缸44用一种韧性材料制成,例如铝,并在活塞43和缸的基本上封闭的端部之间有一个向里的渐缩的自由端45,这是插销32从缸内排出的端,缸上设有一个进口46,此进口46与形式上为烟火药柱47的气源相连。烟火药柱借助于激波管48(例如以注册商标为NONEL销售的管)连接到电引爆的烟火药柱49。药柱49可与第二根激波管50相连,激波管50连接到与以上所述基本一致的设有插销31的装置处。

以此方式,把坐在座椅上的人员躯干将向前运动的危险减到最小的程度,因为座椅本身具有弹性,而人员的头部仍在向后运动。

供气的装置最好包括一个与后部撞击传感器相联系的烟火药柱,此方案设计为,烟火药柱随着所感受到的后部撞击而点燃。

车辆座椅

座椅靠背垫(70)具有用于将蒙皮材料折入其中且形成于中部(71)和侧部(72)之间边界上的凹槽(73)。孔部(槽孔(74))沿凹槽(73)形成在凹槽(73)的底部。用于将折入蒙皮材料的折入金属丝(76)包括多个沿凹槽(73)设置的折入部(76A)以及绕过孔部连接折入部(76A)的连接部(迂回部(76B))。对于这种结构而言,当乘坐者(P)的上身在车辆遭受尾部撞击过程中陷入座椅靠背(S2)时,由凹槽(73)构成边缘的中部(71)可以轻易且充分地相对于左、右侧部(72)向后移动。此外,折入金属丝(76)未通过孔部外露,因此提高了座椅靠背垫(70)和折入金属丝(76)之间的附着力。

专利文献3:JP10-76084A

在这种背景下,提出了一种车辆座椅以及座椅靠背装置,这种车辆座椅及座椅靠背装置用于使在车辆尾部碰撞过程中由于惯性趋于向后移动的乘坐者上身沉入至设置于乘坐者后侧的座椅靠背中,从而由头枕迅速地接纳乘坐者的头部(例如,可参见专利文献1、2)。

当乘坐者P的上身陷入座椅靠背S2时,上侧连接金属线22的左、右侧超长部24,24充当扭力弹簧而向后弯曲,同时大大地伸展,由此增加了压力承受部件的向后运动冲程,并使乘坐者P的上身更深地陷入座椅靠背S2。这里,上侧连接金属线22以其右端部连接于邻近上架10的右侧竖直管部13的高强度部分的方式设置,也就是焊接着侧气囊装置60的条带安装五金件62的部分。由此,上侧连接金属丝22能够有效地承受施加在压力承受部件40上的向后运动负载。因为超长部24,24设置在面向槽孔74的位置上,当压力承受部件40向后移动时上侧连接金属丝22产生形变的区域和与此同时座椅靠背垫70产生弹性形变的区域彼此基本重合,由此座椅靠背垫70和超长部24是较易产生形变的,从而使压力承受部件40的向后运动更加顺畅。

对于这种结构而言,当负载从前方施加至折入金属丝时,压力承受部件承受该负载,这样可抑制不均衡地施加至折入金属丝的负载。

图7为图1所示的座椅靠背中使用的座椅靠背垫的正视图;

当载着具有上述坐姿的乘坐者P的相关车辆被其他车辆追尾或者该相关车辆的尾部在倒车时撞到其他车辆或建筑时,由乘坐者P的上身产生的作用于座椅靠背S2的具有已知或更大量级的向后运动负载使压力承受部件40与座椅靠背垫70一起相对于座椅靠背架F2向后移动。由此,如图10所示,乘坐者P的上身陷入座椅靠背S2。在此期间,乘坐者P的上身因其背部隆起而变成弧形,在乘坐者P的肩膀区域略微陷入座椅靠背S2之后,由于横向部件15的弯曲部16,17相对于压力承受部件40略微向后设置,因此可以使乘坐者的头部迅速靠近头枕S3并由头枕S3接纳。

所述连接金属丝的超长部优选地向远离所述条带安装五金件的方向弯曲。对于这种钢结构而言,所述超长部不会干涉条带安装五金件,因此可提高连接金属丝的组装作业性。

下面,结合附图详细介绍本发明车辆座椅的具体实施方式。如图1所示,在一实施例中,车辆座椅被表示为设置在机动车驾驶员座位上的汽车座椅S。该汽车座椅S包括座垫S1、座椅靠背S2和头枕,其中的由诸如聚氨酯泡沫等缓冲材料制成的填充材料上覆盖有诸如合成革或织物的蒙皮材料。

举例来说,如图2所示的座垫架F1可通过滑轨SL以其位置在前后方向上可调的方式安装在驾驶员座位的底板上,其中,被表示为前后、左右(侧向)和上下的方向以乘坐在如图1所示的座垫S1上的乘坐者的视野为准。座椅靠背架F2的下部以能够枢轴旋转的方式通过斜倚机构RL连接在座垫架F1的后部上,由此使座椅靠背架F2能够朝前后方向倾斜。

由弯管制成的上架10包括横向管部11和从横向管部11左、右端延伸出的竖直管部13,13,并形成倒“U”形。用于连接一对左、右头枕支承(其附图标记被省略)的一对从头枕S3下部突出的左、右支承架12,12通过焊接固定在横向管部11的前侧。

车辆座椅

车辆座椅的实施方式包括外部防护壳体、内座、为了震动隔离在内座和外部防护壳体之间连接且允许内座和外部防护壳体之间相对移动的悬挂系统、以及适于将乘坐者保持到内座且不附连到外部防护壳体的系具。在事故中,无论座椅面向的方向如何且无论结果是突然加速和/或减速,内座将在框架内侧移动,且悬挂系统将吸收一些、很多、或所有能量。未由悬挂系统吸收的能量可由内座自身和/或用于将车辆座椅连接到车辆的锚固系统吸收。座椅框架在几乎所有情形下将维持结构完整性,由此保护车辆座椅的乘坐者。

如在图8中示出的,锚箱222a-222d沿相对于车辆座椅210的纵向轴线225成角度的方向接收相应锚环连接器223a-223d(例如,LATCH或ISOFIX连接器)。特别地,在图8中示出的实施方式中,锚环连接器223a-223d基本垂直于纵向轴线225地延伸。

锚箱222a旨在结构效率低下,使得其在车辆的冲击期间能够从锚环连接器223a吸收力和转矩。回来参照图IOD和10E,插入件286a-286c(386a-386c)构造为吸收在冲击期间通过锚环捆扎条传递到车辆座椅210的能量中的至少一些。特别地,如在图13和14中示出的,当锚环捆扎条249a平行于座椅210的纵向轴线225延伸、且锚环捆扎条249a中的力通过锚环连接器223a施加时,套筒282(382)中的锚环连接器223a将围绕轴线287(387)在套筒282(382)上施加力矩。施加到套筒282(382)的力矩将倾向于围绕轴线287(387)旋转套筒282(382),这将倾向于抵靠通道280e(380e)压缩插入件286a-286c(386a-386c),由此吸收来自冲击的能量中的一些。而且,在图IOE中示出的替换性实施方式中,插入件386a的宽度大于插入件386b,插入件386b的宽度大于插入件386c。与在图IOD中示出的套筒282围绕轴线287的配置方式相比,在图IOE中示出的配置方式允许套筒382围绕轴线387更多地旋转且因此对于相同量的插入件材料吸收更多的能量。此外,为了从冲击进一步吸收能量,施加在套筒282(382)上的力矩将也通过外壳280(380)的销284(384)和基部280a(380a)部分地传递到外部壳体220的侧部220a。由于通过插入件286a-286c(386a-386c)吸收的能量,施加在基部280a(380a)上的力能够减小。因此,施加在侧部220a上的力和外壳280(380)相对于侧220a的偏转能够减小。因此,锚箱222a(323a)的结构和方位减小传递到外部壳体220且因此传递到车辆座椅210乘坐者的能量的量。

套筒282(382)相对于外壳280(380)的相对移动由插入件286a-286c(386a-386c)限制,插入件构造为响应于套筒282(382)和外壳280(380)之间的相对移动压缩或膨胀。在套筒282(382)和外壳280(380)之间的相对移动由于在车辆的冲击期间由锚环连接器223a传递到套筒282(382)的力和转矩而发生,如下文将更加完全讨论的。

图7是车辆座椅的另一实施方式的透视图。

悬挂系统240用于相对于外部壳体220悬挂内座230且由此起作用为在壳体220和座椅230之间的震动隔离器。悬挂系统240是具有七根带状物或带(在图15中示出六个240a-240f且在图8中示出一个240g)的七点悬挂系统。带240a-240g可如下所述的配置和形成。

系具150是具有带(一根或多根)152的五点系具系统,包括通过座椅130的槽口139a附连的中央(胯部)带和通过座椅的类似槽口附连的肩部带和膝部带。整个系具系统150可由标准材料形成。如将被理解的,系具的带(一根或多根)延伸穿过在座椅130的所述层中的槽口且围绕座椅130的前后侧延伸、但不直接附连到座椅130。带(一根或多根)152的长度选择性地可调节。

在一个实施方式中,内座30的缓冲间隔层34包括多个隔开衬垫。在另一实施方式中,缓冲间隔层34包括限定多切口34a的单一衬垫(S卩,等同于多个被连接的衬垫)。在一个实施方式中,缓冲间隔层34由泡沫构成。泡沫可以是弹性体多孔泡沫或任何其他期望的泡沫。在另一实施方式中,缓冲间隔层由热塑性聚氨酯(TPU)构成。在另一实施方式中,缓冲间隔层由开孔聚氨酯构成。在另一实施方式中,缓冲间隔层由闭孔聚烯烃泡沫构成。在另一实施方式中,缓冲间隔层由可以是高密度聚乙烯泡沫的聚乙烯泡沫构成。在另一实施方式中,缓冲间隔层34具有由不同材料形成的多层。作为示例且不具有限制性的,缓冲间隔层的厚度可在3mm和26mm之间,但是缓冲间隔层可以更薄或更厚。作为另一示例,缓冲间隔层的厚度可在6和13mm之间。作为示例且不具有限制性的,缓冲间隔层可具有在3.41bs/ft3(大约0.016g/cm3)和251bs/ft3(大约0.4g/cm3)之间的密度,但是缓冲间隔层可更稠密或不那么稠密。

如在图IOD中示出的,套筒282由销284钉到内部280d且通过插入件286(286a-286c)与通道280e的表面隔开。销284沿平行于轴线225的方向延伸穿过套筒282且延伸穿过内部280d的侧部。套筒282构造为接收锚环连接器223a。销284的在套筒282内侧的部分构造为允许当锚环连接器223a被完全插入外壳280中时锚环连接器223a的闩锁机构附连到销284。优选地,锚环连接器223a可移除地附连到销284。这种可移除地附连的锚环连接器223是众所周知的且包括LATCH和ISOFIX连接器。