具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及兒童安全座椅【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法。該兒童安全座椅主要包括能夠供能的兒童座椅固定接口、兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置和兒童安全座椅主體；所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置位于兒童安全座椅主體內(nèi)部，兒童安全座椅主體通過所述兒童座椅固定接口連接到汽車座椅上，并通過兒童座椅固定接口為兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置供能；使用時(shí)，兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置可以自行對(duì)兒童安全帶肩帶進(jìn)行張緊。該裝置解決了現(xiàn)有兒童安全座椅使用過程中肩帶松弛誤使用導(dǎo)致的保護(hù)效果降低的問題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，不增加兒童座椅整體體積，使用簡(jiǎn)單、方便。
【專利說明】具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及兒童安全座椅【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國(guó)內(nèi)關(guān)于兒童安全座椅檢測(cè)法規(guī)的頒布和對(duì)兒童乘車安全的重視，兒童安全座椅的使用越來越普遍。但是，使用者在使用兒童安全座椅的過程中容易產(chǎn)生錯(cuò)誤，降低兒童安全座椅對(duì)兒童乘員的保護(hù)。其中，兒童安全座椅肩帶松弛是一種常見的錯(cuò)誤使用方式。市場(chǎng)上未見能夠針對(duì)此類錯(cuò)誤自動(dòng)調(diào)節(jié)從而避免使用錯(cuò)誤的兒童安全座椅產(chǎn)品。因此，需要設(shè)計(jì)能夠自動(dòng)張緊兒童安全帶肩帶、使用方便、對(duì)兒童乘員保護(hù)性更好的兒童安全座椅系統(tǒng)。
[0003]通過對(duì)現(xiàn)有專利的調(diào)查，已有的對(duì)兒童乘員進(jìn)行張緊的裝置中，專利號(hào)為201010181001.2的發(fā)明中，描述了一種連接兒童安全座椅和汽車座椅的裝置。該裝置基部帶有ISOFIX接口，可以錨接到汽車座椅上，兒童安全座椅通過帶與該裝置基部相聯(lián)接，同時(shí)該帶繞在兒童肩部外側(cè)，在可能導(dǎo)致該裝置基部和與其基部聯(lián)接的兒童安全座椅運(yùn)動(dòng)的情況下，通過帶動(dòng)與該裝置聯(lián)接的再?gòu)埦o帶在兒童肩部施加張緊力來實(shí)現(xiàn)張緊效果。
[0004]該裝置的不足之處為:該裝置需要使用除兒童安全座椅外的其他裝置，在安裝和使用上不方便；由于增加了除兒童座椅外的其他裝置，成本較高；并且該裝置是在緊急制動(dòng)或發(fā)生事故時(shí)才對(duì)兒童乘員進(jìn)行預(yù)緊，不能避免在使用時(shí)兒童安全帶肩帶松弛的錯(cuò)誤使用代來的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)的不足之處，設(shè)計(jì)出一種具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法。
[0006]本發(fā)明的采用的技術(shù)方案為:
[0007]該座椅主要包括能夠供能的兒童座椅固定接口、兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置和兒童安全座椅主體；所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置位于兒童安全座椅主體內(nèi)部，兒童安全座椅主體通過所述兒童座椅固定接口連接到汽車座椅上，并通過J L童座椅固定接口為兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置供能；
[0008]所述兒童座椅固定接口由兒童座椅安裝插頭和金屬柱組成；所述由兒童座椅安裝插頭固定兒童安全座椅主體上，金屬柱設(shè)置在汽車座椅靠背和汽車座椅坐墊相交處，并與汽車電源聯(lián)通；
[0009]所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置包括帶兒童安全帶鎖舌的兒童安全帶肩帶以及帶兒童安全帶扣鎖的兒童安全帶胯帶；兒童安全帶肩帶的另一端固定在兒童安全帶卷軸上，且兒童安全帶卷軸通過齒輪組與電機(jī)連接，兒童安全帶胯帶的另一端固定在兒童安全座椅主體上，并通過信號(hào)線與控制器連接，控制器同時(shí)與電機(jī)連接。[0010]所述兒童安全座椅主體的靠背上安裝用于兒童安全帶肩帶上部分限位的單向棘輪。
[0011]所述金屬柱安裝處的上端安裝楔形塊復(fù)位彈簧座，楔形塊復(fù)位彈簧座通過復(fù)位彈簧與楔形塊連接；在拆下兒童安全座椅后，楔形塊在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位，將金屬柱擋住，防止發(fā)生短路。
[0012]所述兒童安全帶胯帶內(nèi)置導(dǎo)線，以便構(gòu)成導(dǎo)電回路。
[0013]本發(fā)明還提供了一種所述兒童安全座椅的控制方法，具體為:當(dāng)兒童安全帶鎖舌插入到兒童安全帶扣鎖中5秒鐘后，兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置執(zhí)行動(dòng)作，控制器控制電機(jī)拉緊兒童安全帶肩帶上部分，當(dāng)拉力達(dá)到限力閾值時(shí)，拉緊動(dòng)作停止；當(dāng)兒童安全帶鎖舌從兒童安全帶扣鎖中拔出后，控制器不對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
[0015]該裝置自身帶驅(qū)動(dòng)裝置和供能接口，外形與普通兒童安全座椅相似，并能很好地固定在不同類型汽車的汽車座椅上。該裝置解決了現(xiàn)有兒童安全座椅使用過程中肩帶松弛誤使用導(dǎo)致的保護(hù)效果降低的問題，并改進(jìn)了兒童座椅固定接口，使其在能夠固定兒童座椅的基礎(chǔ)上還能為兒童座椅實(shí)現(xiàn)更多的功能。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，不增加兒童座椅整體體積，使用簡(jiǎn)單、方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)例的整體結(jié)構(gòu)和其與汽車座椅之間相對(duì)安裝關(guān)系的示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)例的兒童座椅安裝裝置的示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)例的兒童安全帶肩帶張緊裝置的示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)例的兒童安全帶的正面示意圖。
[0020]圖中標(biāo)號(hào):
[0021]1-汽車座椅；2_兒童安全座椅主體；3_兒童安全帶肩帶；4-電機(jī)；5_電機(jī)輸出軸；6-電機(jī)輸出齒輪；7_從動(dòng)齒輪；8_兒童安全帶卷軸；9_兒童安全帶末端；10_單向棘輪；11-兒童安全帶鎖舌；12-兒童安全帶扣鎖；13_控制器；14-信號(hào)線；15_楔形塊；16_復(fù)位彈簧；17_楔形塊復(fù)位彈簧座；18_兒童座椅安裝插頭；19_金屬柱；20_單向棘輪復(fù)位彈簧；21-兒童安全帶胯帶。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明提供了一種具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅及控制方法，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明具體結(jié)構(gòu)和工作原理。
[0023]本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅系統(tǒng)如圖1、2、3所示，主要包括能夠供能的兒童座椅固定接口、兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置和兒童安全座椅主體2。兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置位于兒童安全座椅主體2內(nèi)部，兒童安全座椅主體2通過能夠供能的兒童座椅固定接口連接到汽車座椅I上，并通過該接口為兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置供能。
[0024]所述兒童座椅固定接口由兒童座椅安裝插頭18和金屬柱19組成；所述由兒童座椅安裝插頭18固定兒童安全座椅主體上，金屬柱19設(shè)置在汽車座椅靠背和汽車座椅坐墊相交處，并與汽車電源聯(lián)通；金屬柱19安裝處的上端安裝楔形塊復(fù)位彈簧座17，楔形塊復(fù)位彈簧座17通過復(fù)位彈簧16與楔形塊15連接；在拆下兒童安全座椅后，楔形塊15在復(fù)位彈簧16的作用下復(fù)位，將金屬柱19擋住，防止發(fā)生短路。
[0025]所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置包括帶兒童安全帶鎖舌11的兒童安全帶肩帶3以及帶兒童安全帶扣鎖12的兒童安全帶胯帶21 ;兒童安全帶肩帶3的兒童安全帶末端9固定在兒童安全帶卷軸8上,且兒童安全帶卷軸8通過從動(dòng)齒輪7與固定在電機(jī)輸出軸5上的電機(jī)輸出齒輪6連接，兒童安全帶胯帶21的另一端固定在兒童安全座椅主體上，并通過信號(hào)線14與控制器13連接，控制器13同時(shí)與電機(jī)4連接。
[0026]兒童安全座椅主體2的靠背上安裝用于限制兒童安全帶肩帶3運(yùn)動(dòng)方向的單向棘輪10，單向棘輪9上安裝單向棘輪復(fù)位彈簧20。
[0027]本發(fā)明的工作原理如下所述:
[0028]首先，將兒童座椅安裝插頭18插入改進(jìn)的兒童座椅固定接口內(nèi)，使金屬柱19嵌入兒童座椅安裝插頭18，兒童安全座椅兩側(cè)的金屬柱19分別聯(lián)通汽車電源的正負(fù)極，為兒童座椅供電。安裝過程為:兒童座椅安裝插頭18頂住楔形塊15向里運(yùn)動(dòng)，壓縮復(fù)位彈簧16，直至兒童座椅安裝插頭18全部進(jìn)入兒童座椅固定接口內(nèi)，并使金屬柱19嵌入兒童座椅安裝插頭18。拆下兒童安全座椅后，楔形塊15在復(fù)位彈簧16的作用下復(fù)位，將金屬柱擋住，防止發(fā)生短路等情況。
[0029]然后，將使兒童乘員坐在兒童安全座椅主體2內(nèi)，將兒童安全帶鎖舌11插入兒童安全帶扣鎖12，構(gòu)成回路，產(chǎn)生控制信號(hào)，由信號(hào)線14傳送給控制器13。5秒鐘后，控制器13驅(qū)動(dòng)電機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出的動(dòng)力經(jīng)過電機(jī)輸出軸5、電機(jī)輸出齒輪6、從動(dòng)齒輪7帶動(dòng)兒童安全帶卷軸8轉(zhuǎn)動(dòng)。兒童安全帶末端9纏繞在兒童安全帶轉(zhuǎn)軸8上,隨著兒童安全帶轉(zhuǎn)軸8的轉(zhuǎn)動(dòng)，克服單向棘輪10的摩擦力，收緊兒童安全帶肩帶上部分3。控制器13會(huì)計(jì)算兒童安全帶肩帶3的拉緊力，當(dāng)拉緊力達(dá)到限力閾值時(shí)控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)。單向棘輪10可以防止在緊急制動(dòng)或發(fā)生碰撞事故時(shí)兒童乘員由于慣性反拖兒童安全帶的情況。
[0030]使用完后，將兒童安全帶鎖舌11從兒童安全帶扣鎖12中拔出后，控制器13不再對(duì)電機(jī)4進(jìn)行控制，按住單向棘輪10上部，用手可以向外拉動(dòng)兒童安全帶肩帶3，使其松開，進(jìn)而抱下兒童乘員。當(dāng)松開按住單向棘輪10的手后，單向棘輪復(fù)位彈簧20會(huì)使單向棘輪10復(fù)位。
【權(quán)利要求】
1.具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅，其特征在于，主要包括能夠供能的兒童座椅固定接口、兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置和兒童安全座椅主體；所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置位于兒童安全座椅主體內(nèi)部，兒童安全座椅主體通過所述兒童座椅固定接口連接到汽車座椅上，并通過兒童座椅固定接口為兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置供能； 所述兒童座椅固定接口由兒童座椅安裝插頭(18)和金屬柱(19)組成；所述由兒童座椅安裝插頭(18)固定兒童安全座椅主體上，金屬柱(19)設(shè)置在汽車座椅靠背和汽車座椅坐墊相交處，并與汽車電源聯(lián)通； 所述兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置包括帶兒童安全帶鎖舌(11)的兒童安全帶肩帶(3)以及帶兒童安全帶扣鎖(12)的兒童安全帶胯帶(21);兒童安全帶肩帶(3)的另一端固定在兒童安全帶卷軸(8)上,且兒童安全帶卷軸(8)通過齒輪組與電機(jī)(4)連接,兒童安全帶肩帶下部分(21)的另一端通過信號(hào)線(14)與控制器(13)連接，控制器(13)同時(shí)與電機(jī)⑷連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅，其特征在于，所述兒童安全座椅主體的靠背上安裝用于限制兒童安全帶肩帶(3)運(yùn)動(dòng)方向的單向棘輪(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅，其特征在于，所述金屬柱(19)安裝處的上端安裝楔形塊復(fù)位彈簧座(17)，楔形塊復(fù)位彈簧座(17)通過復(fù)位彈簧(16)與楔形塊(15)連接；在拆下兒童安全座椅后，楔形塊(15)在復(fù)位彈簧(16)的作用下復(fù)位，將金屬柱(19)擋住，防止發(fā)生短路和漏電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅，其特征在于，所述兒童安全帶胯帶(21)內(nèi)置導(dǎo)線，以便兒童安全帶鎖舌(11)插入兒童安全帶扣鎖(12)時(shí)構(gòu)成導(dǎo)電回路。
5.一種權(quán)利要求1所述的具備肩帶自動(dòng)張緊功能的兒童安全座椅的控制方法，其特征在于，當(dāng)兒童安全帶鎖舌(11)插入到兒童安全帶扣鎖(12)中5秒鐘后，兒童安全帶肩帶自動(dòng)張緊裝置執(zhí)行動(dòng)作，控制器(13)控制電機(jī)(4)拉緊兒童安全帶肩帶(3)，當(dāng)拉力達(dá)到限力閾值時(shí)，拉緊動(dòng)作停止；當(dāng)兒童安全帶鎖舌(11)從兒童安全帶扣鎖(12)中拔出后，控制器 (13)不對(duì)電機(jī)⑷進(jìn)行控制。
【文檔編號(hào)】B60R22/26GK104015685SQ201410242567
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】張金換, 羅逍, 陳玉忠, 章雄, 許述財(cái), 馬春生, 王琰, 肖凌云, 楊帆, 楊震 申請(qǐng)人:清華大學(xué)