一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型提供一种安全带，具体说是一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带。
【背景技术】
[0002]汽车安全带是用于束缚人体，保证乘客以及驾驶员在车身受到猛烈撞击时防止乘客被弹出的装置，主要用于保障乘坐人员的人身安全。剪切增稠液是一种智能材料，它在外加剪切力的作用下，会产生明显的剪切增稠效应，在固体与液态之间进行毫秒((ms)级快速可逆转化，在这个过程中吸收能量。它是由微米级颗粒(如氧化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳酸钙、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等)、载液(如矿物油、硅油、水和其他复杂的混合体等)和表面活性剂组成的稳定的悬浮液体。在常态下，这种材料柔软而具有弹性，一旦遇到高速的冲撞或挤压，分子间立刻相互锁定，材料变得坚硬从而消化外力。当外力消失后，材料会回复到它最初的柔性状态。
[0003]在实现本发明过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题:汽车安全带是用于束缚乘客，保证乘客以及驾驶员在车身受到猛烈撞击时防止人员受到伤害的装置。现有的安全带虽然结实耐用，但它仅仅具有安全束缚的作用，无法为乘客提供其他保护。在发生碰撞时，安全带边缘有割伤人体的潜在风险。有人将安全气囊和安全带结合，发明了附加有气囊的安全带，为人体提供额外的保护，但是由于需要配置气囊体、爆燃气体或高压气体发生模块、碰撞传感器等部件，成本过高、安装困难，只在少数车型上有使用。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其可以在提供安全带束缚功能的基础上，为使用者提供额外的保护功能，并防止安全带边缘割伤人体。
[0005]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，包括带体和保护体，所述带体用于束缚人体，所述保护体至少部分与所述带体的特定部位重叠设置，所述特定部位为所述带体和人体接触的部位，其特征在于:所述保护体包括本体和剪切增稠材料，所述本体为纤维和/或多孔材料，所述剪切增稠材料填充于构成所述本体的所述纤维之间和/或多孔材料中。
[0006]进一步的，所述保护体至少部分设置为位于所述带体和人体之间。
[0007]进一步的，所述保护体设置为包裹于所述带体。
[0008]进一步的，所述剪切增稠材料包括硬质粒子和分散介质，所述硬质粒子粒径为I Onm?I Oym，所述硬质粒子的形状为球形。
[0009]进一步的，所述硬质粒子的材质为无机材料和/或聚合物。
[0010]进一步的，所述分散介质为乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体。
[0011]进一步的，所述无机材料和/或聚合物硬质粒子的材质为氧化硅和/或氧化铝和/或氧化锆和/或碳化硅和/或碳酸钙和/或聚苯乙烯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。
[0012]安全带上的剪切增稠材料保护套在外加剪切力的作用下，会产生明显的剪切增稠效应，在固态与液态之间进行毫秒(ms)级快速可逆转化，在这个过程中吸收能量。在常态下，剪切增稠材料保护套柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位，同时防止安全带带体在剧烈运动中割伤人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服，长时间驾坐很不舒服。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1为带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带一种实施例的示意图；
[0015]图2为带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带一种实施例的横截面示意图；
[0016]图3为带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带一种实施例的。
【具体实施方式】
[0017]结合附图，对本实用新型做进一步的说明:
[0018]实施例一
[0019]参见图1、图2，一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，包括带体1001和保护体1002，带体1001用于束缚人体，保护体1002至少部分与带体1002的特定部位重叠设置，特定部位为带体1001和人体接触的部位。保护体1002包括本体和剪切增稠材料，所述本体为纤维和/或多孔材料，所述剪切增稠材料填充于构成所述本体的所述纤维和/或多孔材料中。在常态下，剪切增稠材料保护体1001柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的抗冲击材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服。
[0020]实施例二
[0021]参见图3，【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于保护体1002上具备两个开口部3001和3002，带体1001从开口部3001和3002中穿过，使用时，保护体1002处于带体1001和人体之间，的一部分设置为位于所述带体和人体之间。安全带上的剪切增稠材料保护体1002在外加剪切力的作用下，会产生明显的剪切增稠效应，在固态与液态之间进行毫秒(ms)级快速可逆转化，在这个过程中吸收能量。在常态下，剪切增稠材料保护套柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护体1002变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位，同时防止安全带带体在剧烈运动中割伤人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。不会如一般的材料那样触感坚硬，使用时感觉不舒服，长时间驾坐很不舒服。
[0022]实施例三
[0023]【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于保护体1002包裹于带体1001表面，通过纽扣、按扣、粘接扣、固定于带体1001特定位置，使用时，保护体1002的一部分处于带体1001和人体之间。遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护体1002变得坚硬从而消化外力，保护人体重要部位。
[0024]实施例四
[0025]【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于剪切增稠材料包括硬质粒子和分散介质，其中硬质粒子粒径为1nm?ΙΟμπι，硬质粒子的形状为球形、块形、片形、不规则形，可以是其中的一种也可以是四种形状的组合，其中优选球形。
[0026]实施例五
[0027]【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于硬质粒子的材质可以是无机材料、聚合物。其中无机物可以包括但不限于各种氧化物如:氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化铁、氧化铅等;各种碳化物如:碳化硅、碳化镍等;各种单质如:铁、镍、钛、铝、锌、镁等;聚合物如:聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、树脂等。
[0028]实施例六
[0029]【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于剪切增稠材料的分散介质为乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体，其中优选乙二醇液体、聚乙二醇液体。
[0030]实施例七
[0031]【具体实施方式】基本与实施例一相同，相同之处不再赘述，不同点在于无机材料和聚合物硬质粒子的材质为氧化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅、碳酸钙、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种，其中优选为氧化硅，氧化硅颗粒粒径优选500-600nm ；其溶剂优选为聚乙二醇。
[0032]以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，包括带体和保护体，所述带体用于束缚人体，所述保护体至少部分与所述带体的特定部位重叠设置，所述特定部位为所述带体和人体接触的部位，其特征在于:所述保护体包括本体和剪切增稠材料，所述本体为纤维和/或多孔材料，所述剪切增稠材料填充于构成所述本体的所述纤维之间和/或多孔材料中。2.根据权利要求1所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述保护体至少部分设置为位于所述带体和人体之间。3.根据权利要求1所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述保护体设置为包裹于所述带体。4.根据权利要求1所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述剪切增稠材料包括硬质粒子和分散介质，所述硬质粒子粒径为1nm?ΙΟμπι，所述硬质粒子的形状为球形。5.根据权利要求4所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述硬质粒子的材质为无机材料和/或聚合物。6.根据权利要求4所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述分散介质为乙二醇、聚乙二醇、水和甘油混合液、乙醇和甘油混合液、异丙醇液体。7.根据权利要求5所述的带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，其特征在于:所述无机材料和/或聚合物硬质粒子的材质为氧化硅和/或氧化铝和/或氧化锆和/或碳化硅和/或碳酸钙和/或聚苯乙烯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。
【专利摘要】一种带有剪切增稠材料保护体的汽车安全带，包括带体和保护体，带体用于束缚人体，保护体至少部分设置于带体和人体接触的位置，保护体包括纤维、多孔材料和填充于纤维、多孔材料中的剪切增稠材料。在常态下，剪切增稠材料保护套柔软而具有弹性，一旦遇到高速的外来物体的冲撞或安全带带体的挤压，剪切增稠材料分子间立刻相互锁定，剪切增稠材料保护套变得坚硬从而消化外力。由于安全带贯穿人体前胸部和柔软的腹部，设置在人体和安全带带体之间的保护套可以保护人体重要部位，同时防止安全带带体在剧烈运动中割伤人体。当外力消失后，剪切增稠材料保护套回复到它最初的柔性状态。
【IPC分类】B60R22/12
【公开号】CN205292534
【申请号】
【发明人】屈峰
【申请人】屈峰
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年7月20日