缓冲器的制作方法

本发明涉及缓冲器，特别涉及一种非液压、非气压、非油压的缓冲器。

背景技术：

汽车的行驶速度很快，一旦发生碰撞，车身停止运动，乘客身体由于惯性会继续向前运动，在车内与车身撞击，严重时可能把挡风玻璃撞碎而向前飞出窗外。为防止撞车时发生类似的伤害，汽车上都安装有安全带。如果快速的拉动安全带，例如发生撞击而急剧减速时，安全带装置里面的卡子便会由于安全带滚轮的快速转动而被离心力带出，从而迅速将安全带锁死，把座位上的人员固定在椅子上，进而保证驾乘人员的安全。虽然安全带在一定程度上提高了驾乘人员的安全性，但实际中已有不少案例显示，在发生严重撞击时，当驾乘人员身体急速前倾时，由于安全带快速锁死，驾乘人员虽不会飞离座位，但突然受到安全带强大的阻挡作用，仍会对胸腔部位造成严重的撞击，严重时甚至会导致胸腔部位的肋骨碎裂。因此，安全带的突然收紧可防止驾乘人员甩出作用，但是由于安全带没有缓冲设计，其强大的冲击力依然会对驾乘人员造成伤害。

当儿童乘坐汽车上，通常要求在汽车上安装儿童专用的儿童安全座椅。儿童安全座椅通常设有肩带和胯带，肩带和胯带可连接而将儿童束缚在儿童安全座椅上。在儿童安全座椅的底部通常设有可将安全座椅固定到汽车座椅上的连接扣，在汽车座椅上设有接扣(如isofix接口)，通过接扣和连接扣的扣合，儿童安全座椅便可固定到汽车座椅上。通常汽车座椅与儿童安全座椅之间是硬连接，连接之后两者相对固定。当汽车发生撞击时，儿童安全座椅和乘坐在儿童安全座椅内的儿童便会因惯性而急速前倾，此时肩带和胯带作用于儿童身上而防止儿童甩出座椅。由于肩带和胯带较硬，且其不会自动调整松紧程度，当儿童急速前倾时，肩带和胯带便会向儿童施加强大的阻挡作用，从而使儿童胸部局部受到强大的撞击作用，对胸腔造成伤害。总而言之，现有的行车座椅上，虽有相应的安全带、肩带或胯带等可防止驾乘人员在事故时甩出车外，但由于其不具备缓冲功能，因而同样可对人体造成的伤害。为此，人们开始研发新的方案，使安全带、肩带、跨带等在提供安全束缚作用的同时还具有一定的缓冲能力，使之不会瞬间施加强大的冲击力给驾乘人员。如专利号为ZL201520266370X的专利，便提供了一种方案，在安全带、肩带、胯带和/或座椅底部增加一个缓冲器，从而可缓冲对驾乘人员的冲击力。

现有的缓冲器大都选用液压缓冲器，理论上选用常规的液压缓冲器也可以实现其目的，但是，实际中，液压缓冲器设计较为复杂，其对配件的要求较高，且加工精度也高。此外，对于儿童安全座椅，乘坐的小孩的重量不同时，液压缓冲器的效果也不同，且其对于瞬间产生的大冲击力缓冲效果不佳，因此，常规的液压缓冲器无法满足需求，需要研发一种新型的性能可靠的，易于加工的，易于控制的缓冲器。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述问题，而提供一种结构简单、使用方便、易于加工制作、易于控制的缓冲器。

为实现上述目的，本发明提供了一种缓冲器，其特征在于，其包括外壳体、弹性体和活动轴，所述外壳体和所述弹性体呈筒状，所述弹性体的两端开口，所述弹性体套设于所述外壳体内，所述活动轴套设于所述弹性体内，所述活动轴包括一体连接或一体成型的头部及杆体部，所述活动轴的头部穿过所述弹性体的端部而伸出至弹性体外或嵌于所述弹性体的端部，所述杆体部穿过所述弹性体的另一端端部而延伸至弹性体外，所述杆体部的尺寸使得所述杆体部可在所述弹性体的内部沿其长度方向活动，所述头部的尺寸使得所述头部可进入所述弹性体却无法从所述弹性体内部脱出。

所述活动轴包括次序连接的头部、杆体部和连接部，所述杆体部的长度大于所述弹性体的长度。

所述弹性体的靠近所述活动轴头部的一端内部呈锥形，其设有锥形面，所述锥形面的轴与所述弹性体的中心轴位于同一直线上，所述锥形面包括直径不同的大底环和小底环，所述大底环的尺寸大于所述小底环的尺寸，小于所述弹性体的外径，该大底环位于所述弹性体的端部，并与所述弹性体的端面相平齐，所述小底环位于所述弹性体的内部。

所述弹性体的内壁由所述小底环朝与大底环相对的另一端延伸而成，其内壁直径由小底环起逐渐缩小而使所述弹性体的局部内壁或整个内壁呈锥形。

所述弹性体的内壁由所述小底环朝与大底环相对的另一端延伸而成，其内壁直径相同。

所述活动轴的头部呈圆台状，其包括一体连接或一体成型的圆台部及圆柱部，所述圆台部由所述杆体部的端部向外延伸而成，其包括直径不同的上底、下底及连接于上底和下底之间的台部，所述下底直径大于所述上底直径，所述上底直径与所述杆体部的直径一致，其与所述杆体部一体连接，所述圆台部的下底直径使得所述头部无法从所述弹性体内部完全脱出，所述圆柱部由所述圆台部的下底向外延伸而成。

所述圆台部的锥度与所述弹性体的锥形面的锥度一致，所述活动轴的头部位于所述弹性体的设有锥形面的内部。

所述外壳体的两端敞口，在其两端分别连接有连接件和端盖，所述连接件连接于所述外壳体的靠近活动轴头部的一端，所述端盖连接于所述外壳体的靠近连接部的一端，所述连接件用于连接待使用的物品，在所述端盖上设有轴孔，所述活动轴的杆体部穿过所述轴孔而延伸至外壳体外，所述连接件和所述端盖限制住所述弹性体的位移而使所述弹性体被限制在所述外壳体内。

所述外壳体的一端敞口，在其敞口端连接有连接件，在其封闭端设有轴孔，所述活动轴的杆体部穿过所述轴孔而延伸至外壳体外，所述连接件用于连接待使用的物品，其限制住所述弹性体的位移而使所述弹性体被限制在所述外壳体内。

所述外壳体的一端敞口，在其敞口端连接有端盖，在其封闭端连接有连接件，所述端盖密封住所述外壳体的端部，在所述端盖上设有轴孔，所述活动轴的杆体部穿过所述轴孔而延伸至外壳体外，所述连接件用于连接待使用的物品，所述端盖限制住所述弹性体的位移而使所述弹性体被限制在所述外壳体内。

所述弹性体由塑胶弹性体制成，所述外壳体由金属材料制成，所述活动轴由金属材料制成。

本发明的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本发明通过设置具有一定弹性的弹性体和具有刚性的活动轴，并使活动轴的头部可抵在弹性体的锥形端部内，且活动轴头部的尺寸使得活动轴头部可进入弹性体内部却无法脱出，由于弹性体具有一定弹性，当活动轴头部进入弹性体内部而挤压弹性体时，弹性体便可对活动轴头部的位移起到缓冲作用，阻止活动轴头部位移，从而对活动轴的位移起到缓冲作用。本发明的弹性体内壁被设置成尺寸不断缩小，其使得活动轴头部挤压弹性体内壁进行位移所承受的阻碍力越来越大，从而可逐渐使活动轴制停，抵抗瞬时大冲击而提供良好的缓冲效果。此外，本发明的弹性体端部设有锥形面，活动轴的头部也设有锥度一致的圆台部，所述活动轴的头部位于弹性体的锥形面区域内，从而可使缓冲器在受到较小冲击力时，活动轴的头部被限制在弹性体的锥形面区域内而不易挤入弹性体的内壁内，避免活动轴的头部在缓冲器受到较小冲击力时挤入弹性体的内壁内而影响缓冲器在受到较大冲击力时的缓冲效果，从而保证缓冲器在受到较小冲击力时不缓冲，而在受到较大冲击力时可提供足够的缓冲效果。此外，本发明的缓冲器具有结构简单、使用方便、易于加工制作，成本低且易于控制，其具有很强的实用性。

【附图说明】

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的结构分解示意图

图3是本发明的整体结构剖视图。

图4是本发明的弹性体的结构剖面图。

图5是本发明的弹性体的另一结构剖面图。

图6是本发明的弹性体的另一结构剖面图。

图7是本发明的活动轴的结构剖面图。

图8是本发明的缓冲器1应用示意图，其示出了缓冲器1连接于儿童安全座椅7上的实施例。

壳体10、弹性体20、锥形面21、大底环22、小底环23、活动轴30、头部31、圆台部311、下底3111、上底3112、圆柱部312、杆体部32、连接部33、连接件40、座椅连接部41、壳体连接部42、端盖50、轴孔51、isofix接口6、儿童安全座椅7。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

如图1～图8所示，本发明的缓冲器1，包括外壳体10、弹性体20、活动轴30、连接件40。进一步的，其还可包括端盖50。

如图1～图3所示，所述外壳体10呈筒状，本实施例中，其呈圆筒状。所述外壳体10可被构造成两端敞口，也可被构造成一端敞口，从而使得其可置入所述弹性体20。

如图2～图3所示，所述弹性体20用于起缓冲作用，其呈筒状，其形状与所述外壳体10相同或相似，本实施例中，其呈圆筒状。所述弹性体20的两端敞口，其用于活动设置所述活动轴30。所述弹性体20的外径与所述外壳体10的内径相匹配，所述弹性体20的长度小于所述外壳体10的长度，所述弹性体20套设于所述外壳体10内。

如图4～图6所示，为良好的发挥缓冲作用，所述弹性体20的一端内部呈锥形，其设有锥形面21。所述锥形面21的轴与所述弹性体20的中心轴位于同一直线上，所述锥形面21包括直径不同的大底环22和小底环23，所述大底环22的直径大于所述小底环23的直径，小于所述弹性体20的外径，该大底环22位于所述弹性体20的端部，并与所述弹性体20的端面相平齐。

所述弹性体20的内壁由所述小底环23朝与大底环22相对的另一端延伸而成。本实施例中，如图4所示，所述弹性体20的内壁直径由小底环23起逐渐缩小而使所述弹性体20的内壁呈锥形。在一些实施例中，如图6所示，所述弹性体20的内壁直径可相同而呈直筒状。在一些实施例中，如图5所示，所述弹性体20的内壁直径可先由由小底环23起逐渐缩小，然后保持相同而使得弹性体20的内壁分为锥形区和直筒区。本实施例优选弹性体20的内壁直径由小底环23起逐渐缩小而呈锥形，当弹性体内壁呈尺寸不断缩小的锥形时，活动轴头部挤压弹性体内壁进行位移所承受的阻碍力就逐渐越大，从而可逐渐使活动轴制停，起到平稳缓冲的作用，进而可抵抗瞬时大冲击力，起到良好的缓冲效果。

如图7所示，所述活动轴30包括次序连接的头部31、杆体部32和连接部33。所述头部31、杆体部32和连接部33可一体成型，也可一体连接，本实施例中，所述头部31、杆体部32和连接部33一体成型，其由金属材料制成。为加强活动轴30的性能，本实施例中，所述活动轴30由钢材料制成。

如图3所示，所述杆体部32呈圆柱状，其直径小于所述弹性体20的内壁尺寸，其长度大于所述弹性体20的长度，从而使得所述杆体部32可在所述弹性体20的内部沿其长度方向进行活动。

如图3所示，所述头部31的尺寸使得所述头部31可进入所述弹性体20却无法从所述弹性体20内部脱出，其用于阻止所述活动轴30从所述弹性体20中脱出，并在活动过程中挤压所述弹性体20内壁而使其与弹性体20相互阻碍对方位移，从而形成缓冲。本实施例中，所述头部31呈圆台状，其包括圆台部311和圆柱部312。所述圆台部311包括直径不同的上底3112、下底3111及连接于上底3112和下底3111之间的台部。所述圆台部311的上底3112直径小于所述下底3111直径，该上底3112与所述杆体部32的直径一致，其与所述杆体部32一体成型。所述圆台部311的下底3111尺寸大于所述杆体部32的直径，其尺寸使得所述头部31无法从所述弹性体20内部脱出。所述圆柱部312由所述圆台部311的下底3111向外延伸而成。所述圆台部311的锥度与所述弹性体20的锥形面21的锥度一致。

所述连接部33用于连接待使用的物品，例如，如图8所示，在对于将儿童安全座椅7固定到汽车座椅上，并对儿童安全座椅7进行缓冲的应用实例中，所述连接部33用于连接汽车座椅的isofix接口6，相应的，所述连接部33应被构造成与所述isofix接口6相匹配的形状。在其他实施例中，所述缓冲器1还可用于其他领域，此时，所述连接部33便可根据待使用的物品的形状进行设置，使其可与待使用的物品进行固定连接或可拆卸连接。

如图1、图2所示，所述连接件40连接于所述外壳体10的一端，其用于连接待使用的物品。例如，如图8所示，在对于将儿童安全座椅7固定到汽车座椅上，并对儿童安全座椅7进行缓冲的应用实例中，所述活动轴30的连接部33用于连接汽车座椅的isofix接口6，则该连接件40用于连接安全座椅部件，从而可通过缓冲器1连接汽车座椅和儿童安全座椅7。

本实施例中，如图3所示，所述外壳体10的两端被构造成敞口状，其内部设有内螺纹，在所述连接件40上设有相应的外螺纹，其螺纹连接在一起。具体的，本实施例的连接件40包括座椅连接部41和壳体连接部42。所述座椅连接部41用于连接儿童安全座椅7，其可根据待连接的部件的形状进行相应的设计，本实施例不介绍其具体形状结构。所述壳体连接部42用于连接所述外壳体10，其呈圆柱状，其尺寸与所述外壳体10的内径相匹配，在所述壳体连接部42的外壁上设有外螺纹，其螺纹连接于所述外壳体10的端部。其他实施例中，所述连接件40也可通过其他方式连接于所述外壳体10的端部。例如，在一些实施例中，所述外壳体10该端的端部呈密封状，其外壁上设有外螺纹，所述壳体连接部42构造成圆筒状，其内壁上设有内螺纹，从而使得连接件40螺纹连接于所述外壳体10的端部。又如，在其他一些实施例中，所述外壳体10该端的端部呈密封装，其外壁上设有卡孔，所述壳体连接部42构造成圆筒状，其内壁上设有相应的卡扣，从而使得所述连接件40可卡接于所述外壳体10的端部。

可选的，如图3所示，所述缓冲器1还可包括端盖50。在外壳体10被构造成两端敞口的实施例中，所述端盖50连接于所述外壳体10的与连接件40相对的另一端，其与所述连接件40分别位于所述外壳体10的两端；在所述端盖50上设有外螺纹，其螺纹连接于所述外壳体10的端部。为使所述活动轴30的杆体部32伸出至外壳体10外，在所述端盖50上设有轴孔51，所述轴孔51的直径大于或等于所述杆体的直径。当然，所述端盖50还可通过其他方式连接于所述外壳体10的端部。

在外壳体10被构造成一端敞口的实施例中，可根据实际需要而选择是否设置端盖50。当所述外壳体10被构造成一端敞口，且所述连接件40连接于外壳体10的敞口端时，所述端盖50不必须设计，此时外壳体10的密封端便可起到端盖50应有的功能，将所述弹性体20限制在外壳体10内，在这种实施例情况下，所述轴孔51设置于所述外壳体10密封端端部上。当所述外壳体10被构造成一端敞口，且所述连接件40连接于外壳体10的封闭端时，所述端盖50则连接于所述外壳体10的敞口端，此时，其可通过多种方式与所述外壳体10连接，如螺纹连接、卡接等。这种实施例下，所述端盖50上设有轴孔51，其用于使所述活动轴30的杆体部32伸出至外壳体10外，所述轴孔51的直径大于或等于所述杆体的直径。

籍此，便构成了本发明的缓冲器1。所述外壳体10一端敞口或两端敞口，从而可方便置入所述弹性体20，进而利于加工生成。所述活动轴30套设于所述弹性体20内，所述活动轴30的头部31位于所述弹性体20的设有锥形面21的一端，并位于该锥形面21的内部。所述活动轴30的杆体部32套设于所述弹性体20内，并延伸至弹性体20外。所述活动轴30的杆体部32端部穿过所述轴孔51而延伸至外壳体10外，从而使得所述连接部33位于所述外壳体10外。所述连接件40和/或所述端盖50分别连接于所述外壳体10的两端，其限制所述弹性体20的活动，而使弹性体20被限制在所述外壳体10内。所述连接件40和所述活动轴30的连接部33分别用于与待连接的物品进行连接，从而可将本发明的缓冲器1应用到不同的应用场所中。如图8所示，在对于将儿童安全座椅7固定到汽车座椅上，并对儿童安全座椅7进行缓冲的应用实例中，使用时，将所述活动轴30的连接部33与汽车座椅上的isofix接口6连接，将所述连接件40的座椅连接部41与儿童安全座椅7连接，从而将缓冲器1连接在儿童安全座椅7与汽车座椅之间。当汽车急刹车或发生意外时，儿童安全座椅7由于惯性继续向前移动，此时外壳体10便随儿童安全座椅7向前移，此时活动轴30相对弹性体20向后移，而由于活动轴30的头部31位于所述弹性体20端部的锥形面区域内，且弹性体20内壁的尺寸比锥形面小，因此，当撞击较小，缓冲器所承受的冲击力较小时，所述活动轴30的头部31便被限制在弹性体20端部的锥形面区域内而不易于挤入弹性体20的内壁内，从而可保证缓冲器在承受较小冲击力时不进行缓冲，避免活动轴30的头部31过早挤入弹性体20的内部而影响缓冲器在承受较大冲击力时的缓冲效果。当撞击较大，缓冲器所承受的冲击力较大时，所述活动轴30的头部31继续位移而挤入所述弹性体20的内壁内，由于弹性体20的内壁直径不断缩小，且其具有一定弹性，因而其可使得所述活动轴头部31挤压弹性体20内壁进行位移所承受的阻碍力越来越大，从而可逐渐使活动轴30制停，对瞬时大冲击起到良好的缓冲效果。此外，本发明的缓冲器1还可用于其他场景，如对安全带进行缓冲而连接在安全带上，当然，本发明的缓冲器1不局限于儿童安全座椅7固定的领域中。本发明的缓冲器1结构简单，设计巧妙，其易于加工生产，而且成本低，因而可一次性使用节约成本，其具有很强的实用性，宜大力推广。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。