專利名稱:座椅及裝有此種座椅的車輛的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及特別供車輛使用的座椅,該座椅具有座子部分、連接于座子部分一側邊的座椅靠背和連接于座子部分用于將座子部分固定于底座即具體為車輛地板上的裝置。這種座椅是公知的,經常應用在例如汽車、火車、飛機等運輸工具上。
車輛座椅必須遵守許多不同的常常是矛盾的要求。該座椅必須使許多不同的使用者獲得最佳的坐姿,這種要求又對座椅的調節(jié)性提出了很高要求。另外,考慮到可能的事故,座椅必須滿足嚴格的安全要求,這種事故總是隨車輛存在的。已經發(fā)現(xiàn),很難使具有良好調節(jié)性的要求和發(fā)生事故時高度安全性的要求二者結合起來。良好調節(jié)性要求座椅的不同部件有相當多的運動自由度。然而,特別是在汽車座椅的情況下已經發(fā)現(xiàn);在座椅和使用者均受到很大加速作用的碰撞情況下,座椅不能支承使用者,因為座椅有很多自由度,因此這種碰撞可能使使用者受到不希望的和不必要的嚴重傷害。特別是當汽車受到后面碰撞時,使用者便受力而壓靠在座椅靠背上,這通常會造成統(tǒng)稱為“鞭打”的傷害。
因此本發(fā)明的目的是提供一種上述類型的座椅,該座椅具有很好的調節(jié)性,而且在發(fā)生事故時可以向使用者提供充分的保護。按照本發(fā)明,通過一種裝置可達到此目的,該裝置在沖擊負載下可以控制座椅靠背和座子部分的相對運動。控制座椅靠背和座子部分的相互運動可以防止座椅靠背在碰撞時沿車輛的縱方向發(fā)生急劇偏轉,在發(fā)生急劇偏轉時,使用者的背部、頸部和頭部不再受到支承,而且還相反,在稍許遲延之后,人體的這些部分便受到力的沖擊而撞在座椅靠背上, 由此造成上述傷害。
本發(fā)明的座椅優(yōu)選實施例構成所附權利要求書的主題。
本發(fā)明還涉及裝有至少一個上述類型座椅的車輛。
下面參照附圖根據(jù)若干實施例詳細說明本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明第一實施例的裝在車輛中座椅的切去部分的透視圖;圖2示出本發(fā)明第二實施例的座椅;圖3示出一種供圖2座椅使用的另一種固定機構。
車輛座椅1(圖1)具有座子部分2,座椅靠背3的下側5配置在該座子部分的后側邊6上,以便繞軸線A轉動。座椅靠背3的上側具有頭部支承件4。座椅1還可以裝上在本申請人先前的荷蘭專利申請No.9400588中說明的那種類型的頸部支承(未示出)。座椅1的座子部分2通過固定裝置8固定在基座7上,在這種情況下基座是車輛的地板。使用者9即這種情況下的駕駛員坐在座椅1上。選擇座子部分2、座椅靠背3和高度可隨意調節(jié)的頭部支承件4的形狀和尺寸,使得使用者身體的重要位置由座椅1支承。通過把手11可以改變座椅靠背3和座子部分2之間的角度。對于正常的駕駛姿勢使用者9的頭部10位于座椅1的頭部支承件4的前面,相距距離D。
將座椅1的座子部分2固定在車輛地板7上的固定裝置8包括兩根平行的導軌12,該導軌沿車輛的行進方向延伸,在該導軌的上表面上除配置支架13而外還配置其相互距離一定的開孔15,該支架13連接于座椅1的座子部分2上,并可以在導軌12上移動。在支架13的下側面上分別具有許多嚙合在導軌12上開孔15中的凸出部14,從而固定座椅1。另外,技術人員可以明顯看到,此處僅示意示出固定裝置8,實際上各種各樣的其它裝置均可使支架13容易地沿導軌12移動并在同時保證在所有條件下使支架13可靠地固定在所選擇的位置。
為防止車輛沿縱方向(從前方或后方)受到碰撞時座椅靠背3相對于座子部分2急速向后偏轉,座椅1裝有運動控制裝置18。這是重要的,因為在碰撞試驗中已經發(fā)現(xiàn),當沖擊來自后方時,一般水平的車輛座椅的靠背均急速向后偏轉,隨后使用者的后背才進行類似的運動。因此使用者的后背脫離座椅靠背,在使用者頭部和座椅的頭部支承件之間的距離D首先增加,在稍許時間(約若干個百分之一秒)之后,使用者的背部才又受力重新壓在座椅靠背上,并且使用者的頭部劇烈地撞在頭部支承件上。因為座椅靠背先于使用者的后背移動或形變,所以在使用者背部、頸部和頭部上的最后負載大于座椅是形狀完全固定時的負載。然而由于本發(fā)明的運動控制裝置18,座椅1的靠背3相對于座椅1的座子部分2的運動受到控制,即受約束或遲延,因而使靠背與背部同時運動,所以由于向后沖擊負載而在使用者背部上形成的最后負載小于使用常規(guī)車用座椅的負載。
在所示的本發(fā)明座椅的第一實施例中,運動控制裝置18由座椅的腿部16構成,該腿部體現(xiàn)為滑動部件,它可沿車輛的行進方向相對于地板7滑動。該腿部16可滑動地裝在支架13中,在車輛正常操作期間,該腿部由很強的壓力彈簧17壓靠在支架13的前部上。但是在受到來自后面的碰撞時,彈簧17由于座椅1和駕駛員9的質量慣性力的作用而將分別被壓縮一些,因而座椅1的座子部分2延遲了相對于底座或車輛的地板7的運動。座椅靠背3的向后彎曲或向后讓步也由此后延,因此僅在使用者9的背部沖壓靠背3時,該靠背才最后向后移動。這樣,使用者背部受到最好的支承,而在使用者頭部10和座椅1的頭部支承件4之間的距離D被減小至最小,因此使頭部10與頭部支承件4接觸的力也同樣減小到最小,而且以“鞭打”形式造成的傷害危險仍然是有限的。
當然可以不用此處所示的螺旋簧17,而使用其它的阻尼裝置例如氣體彈簧、液壓筒等。也可以使用除螺旋簧的機械式彈簧。也可以想象不用彈簧或阻尼器,而使用沿所謂擠壓區(qū)的線形成單純的塑性形變的結構件。這種結構在碰撞之后不會返回到原來狀態(tài),因此可以清楚地顯示,車輛座椅已受到很大的負載,應當進行檢修和/或替換。
除開在座子部分2和底座7之間的滑動連接裝置外,運動控制裝置18還可以包括在座椅1的座子部分2和座椅靠背3之間的在負載下可以滑動的連接裝置,該連接裝置形成這樣一種座椅靠背3,該靠背在車輛受到來自后方的碰撞時可延遲相對于座子部分2的運動,因此如上所述極大地減小了“鞭打”的危險,這樣一種滑動連接裝置同樣也可以采取活節(jié)連接裝置的形式,該連接裝置裝在座椅1的座子部分2和座椅靠背3之間,寄存在裝有彈簧的或單純形變的結構件上。在座子部分2和靠背3之間的這樣一種滑動連接裝置當然也可以單獨應用于不動地固定于底座7的座椅中。
在本發(fā)明的第二實施例中(圖2),選擇一種增強座椅的座椅靠背3和座子部分2之間連接裝置的方法。為此采用刺輪機構代替座椅的基于摩擦機理的常規(guī)調節(jié)機構,該刺輪機構具有較為彎曲的固定在座椅靠背3上的齒軌19和杠桿20,該杠桿固定在座子部分2上并具有刺輪23。張力彈簧22加偏壓于杠桿20,使該杠桿達到棘輪23與齒軌19的齒24嚙合的位置,該杠桿可繞固定于座子部分2上的軸21轉動。反抗彈簧22的張力向下移動杠桿20時刺輪23便與齒24脫開,因而可相對于座子部分2調節(jié)座椅靠背3。然而,當棘輪23嚙合齒24時,座椅靠背3和座子部分2便彼此相對固定,座椅靠背3便不可能作任何偏轉。為了優(yōu)化座椅1的靠背3和座子部分2之間的連接裝置的強度,齒軌19固定于座椅靠背3的位置最好盡可能高,而杠桿20在座子部分2上最好盡可能靠前。這樣便可獲得盡可能大和固定不動的三角形力。為了方便使用者9坐到座椅上,棘輪機構18最好配置在座椅1的面朝車輛中部的一側。
為了得到座椅靠背3相對于座子部分2的最佳調節(jié)性而又不一定利用具有小齒的齒軌19和嚙合于該齒軌的小棘輪,可以應用圖3所示的棘輪機構,因為小齒和小棘輪在任何情況下都不可能吸收太大的負載。其中,具有相當大齒24A、24B、24C的三個彎曲的齒軌19A、19B、19C相互連接起來,使得三個齒軌上的齒在所有情下都彼此相對地稍微錯開。棘輪機構還包括三個棘輪23A、23B、23C,這些棘輪可繞共同軸21轉動,可以彼此獨立地移動并分別裝有加偏壓彈簧22A、22B、22C(加壓器),棘輪23A、23B、23C由公用驅動臂20驅動,該驅動臂20可繞軸25轉動,其驅動外端部26與三個棘輪23A、23B、23C的下端部27A、27B和27C嚙合。
反抗彈簧22A、22B、22C的彈力向下移動驅動桿20便可使棘輪23A、23B、23C的下端部分27A、27B、27C向圖的右側移動,由此棘輪與其有關齒軌19A、19B、19C的齒脫開。因而可以相對于座子部分2調節(jié)座椅靠背3。當調到要求的調節(jié)角時便可松開驅動臂20,這樣在其偏壓彈簧22A、22B、22C的作用下棘輪23A、23B、23C又回到與有關齒輪19A、19B、19C嚙合的位置。棘輪23A、23B、23C中的一個棘輪將進入有關齒軌19A、19B、19C的兩個齒24A-A、24B-B、24C-C之間凹部,而另外兩個棘輪則靠在齒的凸部上。這樣在所有情況下,座椅靠背3便由三個棘輪中的一個棘輪固定,即相對座子部分2被固定,而達到的調節(jié)能力其步長為三個齒軌19A、19B、19C中每個齒軌齒距的1/3。
雖然以上已示出和說明許多本發(fā)明座椅的實施例,但對技術人員顯而易見的是,在本發(fā)明范圍內可以有很多變型例。此處重要的只是要控制座椅1的靠背3和座子部分2的相對運動,或者盡量減少這種相對運動,使得座椅靠背3在所有情況下仍然保持與使用者9的后背接觸,或者延遲這種相對運動,使得使用者9的后背撞著座椅靠背3時該靠背才開始移動。
權利要求
1.一種特別供車輛用的座椅(1),該座椅具有座子部分2、連接于座子部分一側邊(6)的座椅靠背(3)和連接于座子部分(2)用于將其固定于底座7即具體為車輛地板的裝置,其特征在于在沖擊負載下用于控制座椅靠背(3)和座子部分(2)相對運動的裝置(18)。
2.如權利要求1所述的座椅(1),其特征在于,運動控制裝置(18)包括滑動部件(16),該滑動部件可沿車輛的運動方向滑動,并連接底座7和固定裝置(8)。
3.如權利要求2所述的座椅(1),其特征在于,阻尼裝置(17)配置在滑動部件(16)和底座(7)之間。
4.如上述任一項權利要求所述的座椅1,其特征在于,運動控制裝置(18)包括配置在座椅靠背3和座子部分(2)之間的裝置,該裝置用于沿車輛運動方向滑動連接該靠背和座子部分。
5.如權利要求4所述的座椅(1),其特征在于,可滑動連接裝置包括在沖擊負載下可以發(fā)生單純塑性形變?yōu)榈慕Y構件。
6.如上述任一項權利要求所述的座椅(1),其特征在于,運動控制裝置(18)包括配置在座子部分(2)和座椅靠背(3)之間的可調固定機構。
7.如權利要求6所述的座椅(1),其特征在于,固定機構包括至少一個連接于座椅靠背(3)或座子部分(2)的齒軌(19)和至少一個棘輪件(23),該棘輪件連接于座子部分(2)或座椅靠背3,并位于與齒軌(19)嚙合的位置。
8.如權利要求7所述的座椅(1),其特征在于,加偏壓裝置(22)連接于棘輪件(23)。
9.裝有至少一個如上述任一項權利要求所述的座椅(1)的車輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛用座椅,該座椅包括座子部分,連接于該座子部分一側邊上的座椅靠背和連接于該座子部分的用于將該座子部分固定在車輛地板上的裝置,而且還包括用于在沖擊負載下控制座椅靠背和座子部分相對運動的裝置。這些運動控制裝置包括可沿車輛運動方向滑動的并且連接地板和固定裝置的滑動部件。運動控制裝置還包括配置在座椅靠背和座子部分之間的用于在車輛運動方向上滑動連接它們的裝置,該裝置例如呈結構件的形式,該結構件在沖擊負載下可以發(fā)生單純的塑性形變。
文檔編號B60N2/235GK1166809SQ9519643
公開日1997年12月3日 申請日期1995年11月22日 優(yōu)先權日1994年11月25日
發(fā)明者約翰內斯·特奧多魯斯·馬里·拉森貝爾赫 申請人:約翰內斯·特奧多魯斯·馬里·拉森貝爾赫