一种功能性座椅头枕的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及车辆座椅头枕制造领域，具体的涉及一种用于提高车载乘员的乘车舒适性，同时当车辆受到后部撞击时能够对车载乘员的头部和颈椎进行保护的功能性座椅头枕。
【背景技术】
[0002]车载座椅头枕通常是为了提高乘车者乘坐时的舒适性以及保证乘车者乘坐时的安全性而设置的装置。座椅头枕既能为乘车者增添舒适感，又可以为乘客提供一个头部依托和向后限位的保护功能。
[0003]交通事故统计数据显示，追尾事故是一种常见的事故，追尾时前车乘员遭受的伤害主要是颈椎的挥鞭伤。当汽车在驾驶过程中或处于静止状态时，由于后车的突然撞击，汽车陡然加速，汽车乘员的头部由于惯性向后倾斜，并以颈部为轴心发生大角度转动;而通常乘员的头部位置，特别是驾驶者的头部与头枕分开一定的距离，在追尾碰撞中，头枕由于不能及时对乘客的头部进行支撑，颈部会因发生大角度转动而受到伤害。由于颈椎是神经密集的部位，一旦受到比较严重的损伤，就可能导致瘫痪或留下其它后遗症。
[0004]如图1所示为乘员处于乘坐正常位置时，头部与头枕的相对位置结构示意图。通常情况下乘员的头部没有接触到头枕而是保持一定的距离，乘员的头部基本上由颈椎支撑，颈椎相当于头部的支撑点，如图1所示的颈椎支点。而且乘员的后背也不是完全靠到座椅靠背上，从图1可以看到从颈椎支点往下相当一部分后背没有靠到座椅靠背。这就是通常所说的正常或标准乘坐位置。对处于该位置的乘员来说，存在长时间乘坐带来的颈椎疲劳影响舒适性和追尾时会受到挥鞭伤害2个方面的隐患。目前的解决方案往往是只解决了其中的一个而忽略了另一个，如目前国内外已开发的头颈保护措施:RHR(感应式头枕)、PAHR(主动式头枕)、RAS(感应式头枕)、PAS(被动式头枕)等四类，首先，这些措施解决不了颈椎疲劳影响舒适性的问题，其次这些头枕基本上需要在座椅靠背内安装相应的装置一起配合或在头枕中增加复杂机械机构及更改才能工作，因此这些座椅的成本比没有颈椎保护的座椅高很多，而且由于后排座椅的安装及成本限制，这些保护措施往往不安装在后排座椅中，对后排乘员的头颈保护起不了作用;而市场上一些售后的产品如颈托等产品能够对颈部起到一定的保护和缓解疲劳的作用，但是由于与头枕不是一体安装比较不方便，发生追尾时颈部的移动受到限制往往会加重颈椎的挥鞭伤害。如何能够将所述2个问题综合考虑提出解决措施是本领域亟待解决的问题。
[0005]需要补充的是，乘员的头部位置，特别是驾驶者的头部与头枕有一定的距离，乘员的头部重量得不到头枕的支撑而靠颈椎支持。长时间乘坐，颈部会发生肌肉疲劳甚至损伤(或骨质增生)，影响了车载乘员的行车舒适性。针对这种情况，一些售后的产品如颈托等产品能够对颈部起到一定的缓解疲劳作用，但是由于与头枕不是一体安装比较不方便，发生追尾时颈部的移动受到限制往往会加重颈椎的挥鞭伤害。
【发明内容】
[0006]为解决上述两种常见的问题，考虑到侧面视野、舒适性和安全性等因素，本发明创造提出了一体化的解决方案。
[0007]本发明创造的目的是提供一种利用惯性触发(或者根据需要采用主动触发形式)实现颈椎保护的措施，同时在头枕上增加用于支撑颈部的颈枕部，实现对乘员头部的有效支持，减少颈椎的疲劳损伤，进而增强车载乘员的行车舒适性。
[0008]为实现上述目的，本发明创造采用的技术方案是:一种功能性座椅头枕，包括活动枕体、支撑枕体、固定在座椅靠背上的头枕支撑架和触发连杆机构;活动枕体安装在支撑枕体的中部构成一个完整的头枕，支撑枕体通过头枕支撑架固定在座椅靠背上端;活动枕体安装在转动轴上相对于支撑枕体运动，转动轴的两端与头枕支撑架连接;触发连杆机构一端通过焊接杆与头枕支撑架固定，另一端与活动枕体连接。
[0009]上述的一种功能性座椅头枕，活动枕体通过轴套I安装在转动轴上。
[0010]上述的一种功能性座椅头枕，所述的活动枕体上设有支撑板，支撑板一端与活动枕体固定，另一端设有卡销，支撑板上设有滑槽;所述的触发连杆机构由轴套I1、滑动杆、弹簧、连杆、销轴I和销轴II构成;轴套II固定在焊接杆上，滑动杆一端穿过轴套II，另一端通过销轴I与连杆连接，连杆的另一端安装销轴II，销轴II沿支撑板上的滑槽移动;卡销与滑动杆上的卡槽I活动连接;弹簧套装在滑动杆上。
[0011 ]上述的一种功能性座椅头枕，将卡销替换为制动开关，制动开关通过信号线与汽车内控制系统连接。
[0012]上述的一种功能性座椅头枕，所述的支撑枕体的两侧设有滑道，转动轴的两端伸入滑道内，沿滑道带动活动枕体移动;所述的触发连杆机构由轴套I1、滑动杆和弹簧构成；轴套II固定在焊接杆上，滑动杆一端穿过轴套II，另一端与转动轴或轴套I连接，弹簧套装在滑动杆上;设有制动开关，制动开关与设在转动轴上的卡槽II活动连接。
[0013]上述的一种功能性座椅头枕，所述的支撑枕体的下方设有用于支撑头部枕骨的颈枕部。
[0014]上述的一种功能性座椅头枕，所述的颈枕部与支撑枕体为分体结构，颈枕部相对于支撑枕体前后移动。
[0015]上述的一种功能性座椅头枕，所述的支撑枕体上设有穴位刺激装置，穴位刺激装置通过信号线与车内控制装置连接。
[0016]本发明创造的有益效果是:
[0017]1.本发明创造，基本上不需要在座椅靠背内安装相应的装置，依靠头枕自身的结构设计实现颈椎保护功能。
[0018]2.本发明创造，当发生追尾时，活动枕体由于自身的惯性和滑动杆的惯性的共同作用下，卡销与卡槽瞬间脱离接触，解除自锁状态，弹簧迅速释放能量，推动滑动杆瞬间向车尾方向滑动，与滑动杆铰接的连杆带动并加速活动枕体通过轴套绕转动轴转动。此时触发连杆机构实现活动枕体的绕轴加速转动，活动枕体的上半部将向头枕前方转动，在头部开始绕颈椎转动或运动初始时刻，最大限度地达到接近头部位置，防止了头部的转动，颈椎就因此避免受到挥鞭伤害。
[0019]3.本发明创造，也可以采用主动触发式，为了保证依靠惯性触发转动的可靠性，还可以将活动枕体底部的卡销设计成一种带触头的制动开关，该开关通过信号线与车载追尾时的控制模块连接。当车辆发生追尾事故瞬间，车身上的碰撞传感器输出碰撞信号至控制模块，控制模块判断出需要进行颈椎保护时，将通过信号线控制制动开关回缩，瞬间脱离与滑动杆上的卡槽的凹陷部位的接触，实现触发连杆机构加速推动活动枕体的绕轴转动。
[0020]4.本发明创造，可提高乘员的行车舒适性，为此将支撑枕体进行了改进。在支撑枕体的前下方增加了用于支撑颈部的颈枕部，该颈枕部的曲面形式大体与头部的枕骨至颈椎的曲面相吻合。颈枕部与头部的相对距离控制在一定范围内，保证乘员入座、车辆正常行驶等情况下头部不会碰到颈枕部，或影响头部左右转动时的视线范围；当发生疲劳驾驶时，乘员的位置后移，后背靠到座椅靠背更深的位置上，这时乘员的头部与颈枕部接触。颈枕部对乘员头部有效支持，可以减少颈椎对整个头部的支撑力度，避免造成颈椎的疲劳损伤，进而增强车载乘员的行车舒适性。同时一旦发生追尾，此时的头部与头枕的距离已经很小，挥鞭伤害发生的可能性会极大降低。
[0021]5.本发明创造，只在头枕部件进行了改进，基本上不需要在座椅靠背内安装相应的传感器及机械装置，因而相对而言具有成本上的优势和前后排座椅均可安装的实用性。依靠头枕自身的结构设计实现颈椎保护功能和解决颈椎疲劳影响舒适性的问题。
【附图说明】
[0022]图1为乘员正常位置时与头枕的位置及头枕的结构示意图。
[0023]图2为乘员从正常位置进一步后靠到座椅后背时，颈枕部对头部的支撑示意图。
[0024]图3为发生追尾时头部绕颈椎瞬间大角度转动造成挥鞭伤害的示意图。
[0025]图4为追尾时活动枕体瞬间绕转动轴转动到A’位置防止挥鞭伤害的示意图。
[0026]图5为头枕结构的分步装配示意图。
[0027]图6为头枕结构的三维示意图。
[0028]图7为活动头枕与触发连杆机构的初始位置及结构示意图。
[0029]图8为发生追尾时活动头枕的转动和触发连杆机构的触发示意图。
[0030]图9为图7状态下卡销与触发连杆机构的卡槽的局部示意图；
[0031 ]图10为支撑板带制动开关的示意图。
[0032]图11为第二种触发连杆机构的结构示意图。
[0033]图12为采用图11的触发连杆机构时，乘员正常位置与头枕的位置及头枕的结构示意图。