专利名称:靠背支撑机构的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种机动车座椅的靠背支撑机构,包括固定在椅垫和座 椅靠背中任何一个上的支撑盘,支撑盘与椅垫和座椅靠背中任何一个之 间的第一连接,支撑盘与椅垫和座椅靠背中任何一个之间的第二连接。
背景技术:
在后方碰撞情形下,受碰撞的车内的乘客受到压迫,可能导致脖子 受伤。乘客的臀部和躯干一般是紧贴靠背的,由于碰撞会被给予一个很 快的加速。起初,乘客的头一般是不和座椅的任何部分接触的,在第一 时刻不会加速。结果,座椅中的乘客的臀部和躯干会向前移动,同时, 头由于惯性仍然静止。这引起乘客脖子弯曲,直到头接触到头枕,或者 直到脖子对头施加向前的力,先使头绕水平轴转动,而后向前轻弹。脖 子和头这样的运动经常会导致受伤,即所谓的颈推损伤。
如果座椅的安排可以使得靠背移动和/或倾斜,吸收能量,引起乘客 臀部和躯干逐渐地加速,那么颈推损伤可以避免或者减轻。这样的装置
在GB2316442当中进行了描述。靠背的移动是由装配在座椅框架和椅背 之间的支撑机构提供的。该支撑机构包括两个枢轴连接,其中之一连接 到支撑盘的可形变元件上。
与已知的解决方案相比,我们希望得到一种空间上高效,但并不庞 大而复杂的靠背支撑装置,并且很容易装配到座椅上。进一步希望得到 一种包括部件很少的靠背支撑装置。
发明内容
本发明的目标是,提供一种至少能够减少上面所述的部分问题的靠 背支撑机构。
4从本发明的一个方面看,所述座椅支撑机构进一步的特征在于,至 少支撑盘的 一部分是适于发生塑性形变的,以允许当受到预定大小的力 时,座椅靠背相对于椅垫可以向后移动。
因此,提出了一种座椅支撑机构,可以减小或者消除发生后方碰撞 时乘客受伤的危险。得到了一种并不复杂的、简洁的座椅靠背支撑机构。 由于支撑盘适于塑性形变,所以不再需要附加的形变元件。因此即提供 了一种包括部件很少的装置。
支撑盘可以具有弱化部分,当受到预定大小的力时,支撑盘在此处 形变,为的是使得支撑盘适于在预先设定的位置形变。这样就有可能控 制在什么位置以及在多大的压迫下,支撑盘发生形变。这样一个弱化部 分可以通过支撑盘上的凹口或者孔来形成。或者,弱化部分可以由一个
材料比支撑盘其余部分薄的部分形成。
支撑盘可以形成支撑靠背的力传输结构。这就是靠背由可形变的支 撑盘本身支撑。由此获得一种包括部件很少的座椅靠背机构。
第 一连接可以进一步包括固定在椅垫上的接合元件,以及在支撑盘 上形成的引导边缘,其中椅垫和支撑盘之间的相对移动由引导边缘引导。 由此得到靠背的受控移动。接合元件可以是固定在椅垫上、并且容纳在 形成于支撑盘上的孔中的转轴中。或者,接合元件可以是销或滚轴。再 或者,接合元件可以固定在靠背上,而引导边缘可以在椅垫处形成。
当支撑盘处于第二移动位置时,第 一弱化部分适于发生塑性形变。 在接下来的支撑盘向后的枢转动作中,能量被吸收。
当接合元件沿引导边缘向第二移动位置发生相对移动,所述的第一 弱化部分可以发生形变。这样,由接合元件沿引导边缘从初始位置相对 运动到第二位置引起靠背的第一阶段平行移动,有可能并不伴随支撑盘 的形变。接下来,在支撑盘吸收能量的形变条件下的向后的枢转移动是 有可能的。第一弱化部分可以在引导边缘邻近处形成。
机构还可以进一步包括在正常使用时防止支撑盘相对运动的元件。 例如,该元件可以是固定在椅垫上、并且容纳在支撑盘上形成的凹陷中 的可折断的销。或者,可折断的销可以固定在支撑盘上、并且容纳在椅垫上形成的凹陷中。这样就提供了在正常使用时座椅靠背的稳固支撑。此外,避免了支撑盘和椅垫之间不需要的相对移动和自由运转。
机构还可以进一步包括保持元件,以保持接合元件在其相对于引导边缘的初始位置,直到超过第一阈值力。这样就提供了在正常使用时座
椅靠背的稳固支撑。此外,避免了支撑盘和椅垫之间不需要的相对移动和自由运转。当车辆处于后方碰撞情形而乘客有受伤的危险时,会超过
第一阈值力。
当受到第一阈值力时,保持元件可以发生形变,以允许支撑盘和椅垫之间有相对运动。因此当超过第一阈值力时,保持元件随着靠背逐渐地平行移动而逐渐形变。为了能够弹性形变,保持元件可以是有回弹力的。
保持元件是可以4皮释》文的。因此在接下来的后向枢转动作中保持元件可以被释放。也即在靠背的第一阶段基本上平行的移动中,保持元件是起作用的。
支撑盘可以包括第二弱化部分,当受到预定大小的力时,支撑盘可以在此处形变。这样有可能使支撑盘适于在不同位置、不同预设力以及碰撞的不同阶段发生形变。
支撑机构可以在第二弱化部分形变,以允许靠背在后方碰撞第 一 阶段的平行移动,而且支撑盘可以在第一弱化部分形变,以允许靠背在后方碰撞第二阶段的倾斜移动。这样,在后方碰撞中,达到了座椅靠背的可控移动。
第二连接可以是具有第一和第二枢转连接点的连接臂。这样,向后平行移动有可能不伴随支撑盘的形变。
靠背第 一 阶段平行移动之后,在支撑盘的 一部分和第二枢转连接点的一部分之间可以建立接触,为了阻止靠背进一步的平行移动。
为了防止支撑盘从第一形变位置回到初始位置,可以设置锁定装置。
现在将参照附图对本发明进行更详细的描述,附图示出了本发明的优选实施方式,其中
图l示出了车辆座椅选定部分的侧视图,上面装配有根据本发明一个
具体实施例的靠背支撑机构;
图2a示出了图l中靠背支撑机构在第一和初始保持情形下的侧视图; 图2b示出了图l中靠背支撑机构在第二情形下的侧视图; 图2c示出了图1中靠背支撑机构在第三和最终情形下的侧视图; 图3示出了车辆座椅选定部分的侧视图,上面装配有根据本发明的另
一个具体实施例的靠背支撑机构。
具体实施例方式
图1示出了根据本发明的一个具体实施例的靠背支撑机构1。该靠背 支撑机构1装配在车辆座椅2上,位于椅垫3和座椅靠背4之间,以支 撑座椅靠背4。靠背支撑机构1包括通过合适的固定装置6固定在靠背4 上的支撑盘5,并且支撑盘5通过第一机械连接7和第二机械连接8同椅 垫3相连。
在本实施例中,支撑盘5有两个弱化部分9和10,在后方碰撞的不 同阶段,支撑盘5在此处发生塑性形变。当车辆处于后方碰撞的情形, 支撑盘5会由于施加在座椅上的力分别在第一弱化部分9和第二弱化部 分10处形变。弱化部分9和10分别通过第一凹陷11和第二凹陷12在 支撑盘5上形成。本机构具有的在后方碰撞时发生形变的支撑盘,其功 能将会在下面描述。
在本实施例中,第一机械连接7,是通过在支撑盘5上的孔13中容 纳固定到椅垫3上的接合元件14而形成的,在此处是转轴。孔13形成 开放的引导边缘15。或者,闭合的孔也可以形成引导边缘。靠背4和椅 垫3之间发生相对运动时,接合元件14沿着引导边缘15被引导。
在本实施例中,第二机械连接8是通过枢轴连接点16形成的。此连 接点16通过由在支撑盘5上的凹陷中容纳固定在椅垫3上的转轴而形成。 由此,此转轴定义了支撑盘5的枢转动作的轴向。
在正常使用时,为了将接合元件14保持在引导孔13中其最初的保持位置,保持元件17被安排在接合元件14和固定在支撑盘5上的销18 之间。在这种情况下,保持元件17是有回弹力的爪,具有容纳接合元件 14的第一凹陷以及部分围绕销18的第二凹陷19,见图1。
参照图2a、 2b和2c,在后方碰撞中,靠背支撑机构的功能可以进行 如下描述。图2a示出了正常使用时座椅2的一部分。在正常使用时,支 撑盘5保持在第一位置,见图2a。由于来自保持元件17的力,接合元件 14保持在引导孔13当中。保持元件17使接合元件14保持在引导孔13 中的最初位置。座椅2和靠背4保持在第一位置,直到座椅4受到第一 阈值力。 一旦车辆处于后方碰撞而乘客有受伤的危险时,座椅受到的力 会超过这样的第一阈值力。另一方面,正常使用时,例如坐在座椅上的 乘客通过调节座椅的长度、高度和角度对座椅进行调节、在正常的驾驶 状态下、或者在速度很低的后方碰撞时,座椅受到的力不会超过第一阈 值力。这样,需要一个特定的碰撞严重性,来启动靠背相对于椅垫的向 后移动。因此,正常使用时在座椅和座椅靠背之间形成稳固的连接。
万一车辆发生后方碰撞时乘客正坐在座椅上,惯性会使得乘客的臀 部向座椅的下部施加实质上主要向后的力。 一旦这个力超过第一阈值力, 有回弹力的保持元件17将开始形变和/或偏转,允许支撑盘5移向第二 位置,见图2b。在移动过程中,支撑盘5在第二弱化部分10处形变。此 外,在保持元件17形变和/或偏转过程中,销18和保持元件17之间会 发生滑动。由于引导孔13的形状,在靠背移动的第一阶段,靠背4发生 倾斜是不可能的。因此在第一阶段的移动主要是保持座椅靠背夹角情况 下的靠背4的平行移动。支撑盘5在第二弱化部分10处形变,直到凹陷 12的上下部分建立接触,见图2b。在座椅靠背4相对于椅垫3第一次平 移之后,支撑盘5已经发生形变,从而在支撑盘邻近第二弱化部分IO的 地方形成阻挡,阻止了靠背4的进一步平行移动,见图2b。应该注意, 接合元件14在引导孔13中的位置,在靠背第一次平行移动时是变化的, 见图2b。在图2b的放大图中,保持元件没有被示出以便清晰地显示接合 元件14的位置。引导孔的形成允许座椅靠背在其移动的第一阶段在保持 座椅角度的情况下主要进行平行移动。所以在靠背移动的第一阶段,支撑盘从图2a所示的第一位置移动到图2b所示的第二位置。
之后,靠背可以对乘客躯干施加的持续的力做出响应,绕连接点16 向着第三移动位置转动,见图2c。作为枢转动作的第一部分,转轴沿着 引导边缘15相对移动,直到接合元件14被处于引导孔13中的引导边缘 15阻挡。即当接合元件14和引导边缘15的一部分建立接触时形成阻挡, 见图2c。接下来的倾斜是有可能的,因为支撑盘5在第一弱化部分9是 可形变的。在第一弱化部分9,支撑盘5形变所需的力对应于第二阈值力。 当靠背进行接下来的倾斜,支撑盘在第一弱化部分形变。因为第二力学 连接8的枢转功能,还因为支撑盘5是可形变的,所以靠背的向后倾斜 移动是有可能的。在支撑盘由于枢转动作而形变时,能量被支撑盘吸收。 乘客的惯性能被逐渐吸收,使得受伤的危险降到最低。该支撑机构提供 了后方碰撞情形中的可控的后向移动。在倾斜过程中,保持元件17/人销 18处释放。在靠背移动的第二阶段,形成了绕连接点16的枢转动作。 值得注意,在后来的靠背的后向枢转动作过程中,比靠背第一次的
主要是平行的后向移动,实质上有更大的能量被吸收。
在另一个具体实施例中,第二力学连接8由连接臂20形成,连接臂
20有第一枢轴连接点21和第二枢轴连接点22,如图3所示。支撑盘5
有第一弱化部分9。同样提供了在正常使用中阻止支撑盘5移动的保持元
件17。
万一车辆发生后方碰撞时乘客正坐在座椅上,惯性会使得乘客的臀 部向座椅下部施加实质上主要向后的力。如果作用在座椅上的力超过第 一阈值力,保持元件17将开始形变和/或偏转,并且因此座椅靠背4相 对于椅垫3发生了主要向后的移动。引导孔13和枢轴连接臂20允许支 撑盘5平行移动一段距离而不发生形变。因此在移动的第一阶段,座椅 靠背4相对于椅垫3发生了移动,基本上并没有改变靠背4的夹角,支 撑盘5也没有形变。第二力学连接8,在这种情况下是具有第一枢轴连接 点21和第二枢轴连接点22的枢轴连接臂20,允许支撑盘5的平行移动, 直到支撑盘5的一部分和第二连接点22的一部分之间建立接触。
作为对乘客躯干所施加持续性的力的响应,接下来靠背4绕连接点22的倾斜是可能的,并以和前面所述具体实施例相似的方式进行。由于 支撑盘5在弱化部分9的形变,能量在枢转动作中被吸收。支撑盘在第 一弱化部分形变所需的力对应于第二阈值力。
应该意识到,对本发明所描述的具体实施例,在不背离权利要求中 所定义的发明构思的情况下,可以被本领域的技术人员改变和变更。
例如,在正常使用时的保持功能可以通过采用具有预先设定的;^走转 阻力的枢轴连接来提供。
权利要求
1.一种机动车座椅的靠背支撑机构(1),包括固定在椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个上的支撑盘(5),位于所述支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第一连接(7),位于所述支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第二连接(8),其特征在于,当受到预定大小的外力时,所述支撑盘(5)至少有一部分适于发生塑性形变,以允许座椅靠背(4)相对于椅垫(3)向后移动。
2. 根据权利要求1所述的机构,其特征在于所述支撑盘(5)具 有第一弱化部分(9),当受到预定大小的力时,支撑盘(5)在此处形变。
3. 根据权利要求1和2所述的机构,其特征在于所述支撑盘(5) 形成支撑靠背(4)的力传输结构。
4. 根据权利要求1至3所述的机构,其特征在于所述第一连接(7 ) 包括固定在椅垫(3 )上的接合元件(14 )和在所述支撑盘(5 )上形成 的引导边缘(15),其中,椅垫(3)和支撑盘(5)之间的相对运动是沿 所述引导边缘(15)进行的。
5. 根据权利要求1至4所述的机构,其特征在于当所述支撑盘(5 ) 处于第二移动位置时,所述第一弱化部分(9)适于发生塑性形变。
6. 根据权利要求4和5所述的机构,其特征在于当所述接合元件 (14)沿所述引导边缘(15)向第二移动位置发生移动时,所述第一弱化 部分(9)的形变是可能的。
7. 根据权利要求4至6所述的机构,其特征在于所述第一弱化部 分(9 )在所述引导边缘(15 )的邻近处形成。
8. 根据权利要求1至7所述的机构,其特征在于所述机构进一步 包含在正常使用时防止所述支撑盘发生相对移动的元件。
9. 根据权利要求4至8所述的机构,其特征在于所述机构进一步 包括保持元件(17 ),以将所述接合元件(14 )相对于所述引导边缘(15 ) 保持在初始位置,直到超过预定大小的力。
10. 根据权利要求9所述的机构,其特征在于所述保持元件(17)是可形变的。
11. 根据权利要求9和10所述的机构,其特征在于所述保持元件 (17)是可释放的。
12. 根据权利要求2至11所述的机构,其特征在于所述支撑盘(5 ) 具有第二弱化部分(10),当受到预定大小的力时,支撑盘(5)在此处 形变。
13. 根据权利要求12所述的机构,其特征在于所述支撑盘(5) 在所述第二弱化部分(10)的邻近处形变,以允许靠背(4)在后方碰撞 的第一阶段发生平行移动,并且支撑盘(5 )在所述第一弱化部分(9 ) 的邻近处形变,以允许靠背(4)在后方碰撞的第二阶段发生倾斜移动。
14. 根据权利要求1至11所述的机构,其特征在于所述第二连接 (8 )是具有第一枢轴连接点(21)和第二枢轴连接点(22 )的连接臂(20 )。
15. 根据权利要求14所述的机构,其特征在于在靠背(4)第一 阶段的平行移动之后,在所述支撑盘(5)的一部分和所述第二枢轴连接 点(22)的一部分之间建立4妄触。
16. 根据权利要求14和15所述的座椅支撑机构,其特征在于所 述才几构设有锁定装置。
全文摘要
本发明涉及一种机动车座椅的靠背支撑机构(1),包括固定在椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个上面的支撑盘(5),支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第一连接(7),支撑盘(5)与椅垫(3)和座椅靠背(4)中任何一个之间的第二连接(8)。当受到预定大小的外力时,支撑盘(5)适于发生塑性形变,可以允许座椅靠背(4)相对于椅垫(3)向后移动。本发明的目标在于,提供一种空间上高效的、并不庞大或复杂的靠背支撑机构,在座椅上容易装配。
文档编号B60N2/42GK101641235SQ200780052193
公开日2010年2月3日 申请日期2007年3月22日 优先权日2007年3月22日
发明者伦纳特·哈格隆德 申请人:奥托立夫开发公司