专利名称：假人模型的骨盆组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于评估车辆座椅舒适性的假人骨盆组件。
背景技术：
用于评估车辆座椅原型的假人应该能准确地模仿人类乘客的各种 位置。人类乘客骨盆的角度，例如，取决于他/她的大腿的位置。
发明内容
假人的骨盆组件包括骨盆板和多个骨盆单元中的一个，其中骨盆 板固定至假人的腰部区域，多个骨盆单元中的一个固定至骨盆板以将 运动从假人的大腿骨杆传递到该板。每个骨盆单元包括髋关节(hip joint),其固定至大腿骨杆；旋转轴，其第一端固定至髋关节，并且该 旋转轴横向布置，以在大腿骨杆竖直枢转时使其与髋关节一起旋转； 以及一个或多个骨盆角度调节器，其安装在旋转轴的第二端附近，以 将旋转轴的旋转传递到骨盆板，从而改变骨盆板的竖直角度。
骨盆角度调节器可以包括往复杠杆(seesaw lever)，其中心部分连接
在旋转轴第二端附近，并具有前后杠杆部分——当旋转轴旋转时承受 往复运动；以及两个弹簧构件，其中一个的下端固定至前杠杆部分， 另一个的下端固定至后杠杆部分，且每一个的上端均固定至骨盆板。
骨盆板上可以安装一对调节器螺栓，从而能够调节弹簧构件的压 縮量。
在旋转轴的第二端可以具有检测旋转轴旋转角度的角度传感器。 髋关节可以包括主体，旋转轴的第一端固定于其上；以及竖直旋 转主轴，其可旋转地安装在主体上并且固定至大腿骨杆。
在骨盆板的左侧和右侧可以具有两个骨盆单元。骨盆板的竖直角 度可基于其中一个大腿骨杆的移动单独改变。
现在将以附图所示的本发明的某些例示性实施方案为参考，具体 描述本发明的上述和其他特征，在下文中这些附图仅以说明性的方式 给出，而不是对本发明的限制，其中
图1和图2是说明人类的大腿骨的位置与骨盆和脊柱的位置之间 的关系的视图3是根据本发明实施方案的假人的立体图4是说明由图3中A部分所表示的骨盆组件的立体图5是图4中骨盆组件的分解立体图。
应了解的是，附图不必按比例绘制，而是呈现说明本发明基本原 理的各种优选特征的某种简化表现形式。此处揭示的本发明具体设计 特征，包括例如具体尺寸、方向、位置和形状，将部分地由具有特定 目的的应用方式和使用环境所确定。
在附图中，附图标记在所有附图中指代本发明中相同或相等的部分。
具体实施例方式
以下将具体地以本发明的优选实施方案为参考，该实施方案的一 个例子在附图和下面的描述中说明。在结合一个例示性实施方案对本 发明进行描述时，应该了解到，当前的描述并不打算将本发明限制于 该例示性实施方案。相反，本发明意在不只覆盖该例示性实施方案， 还覆盖各种替代形式、修改形式、等效形式和其他实施方案，这些都 可以包括在所附权利要求所限定的本发明的精神和范畴内。
如上所述，用于评估车辆座椅原型舒适性的假人应该能准确地模 仿人类乘客的各种位置。尤其是，需要在假人中模仿人类骨骼或关节 结构。在这方面，需要注意这样的事实，即脊柱的位置受骨盆角度的 影响，而且骨盆的角度受大腿位置的影响。
图1和图2示出一个坐着的人的脊柱位置。如图1所示，当每根 大腿骨1在从髋关节向外延伸的水平面下方转动一个角度时，骨盆2 向前旋转。因此，脊柱，尤其是腰椎3，朝着腹部向前弯曲。相反，如
图2所示，当大腿骨1在该水平面上方倾斜时，骨盆2向后旋转。因 此，腰椎3向后弯曲。此外，大腿骨1的角度变化导致胸部4的形状 轻微改变。脊柱的位置也影响颈椎5的位置。
座椅的角度对大腿骨的角度产生直接影响。因此，用于评估车辆 座椅原型舒适性的假人应该具有根据大腿骨角度变化模仿脊柱位置变 化的骨盆组件。
参考图3，假人通常在形状上具有人类特点，包括四肢、脊柱31、 颈/头32以及和人类骨盆区域相对应的骨盆组件A。
姿势限制棒33连接在假人的肩胛带(shoulder girdle)和骨盆板20之 间以将假人，尤其是脊柱31的位置变化限制在预定范围内。当骨盆板 20的角度变化时，脊柱31尤其是腰部区域30的角度在预定范围内变 化。骨盆板20的角度变化与各大腿骨杆10的角度变化相关联。
如图4中所示，棒33的下端连接到骨盆板20。虽然图4中没有示 出，但腰部区域30的下端也连接到骨盆板20。
参考图4和图5,骨盆组件A通常包括骨盆板20和将各大腿骨杆 10的位置变化传递到骨盆板20的构件。
骨盆板20是平的水平板，且作为腰部区域30的位置根据大腿骨 杆10的移动而变化的中介。
将各大腿骨杆10的位置变化传递到骨盆板20的构件，例如髋关 节40、旋转轴60和骨盆角度调节器70、 100和200，安装在骨盆板20 的下面。在某些实施方案中，两套构件对称安装在骨盆板20的左侧和 右侧。为简便起见，下面仅描述其中一套构件。
髋关节40使得大腿骨杆10可以在竖直和水平方向移动。为此， 大腿骨杆10的上端连接到髋关节40，且旋转轴60(图5)连接到垂直于 大腿骨杆10的髋关节40。更具体地说，旋转轴60的一端固定至髋关 节40的主体41。因此，当大腿骨杆10在竖直方向枢转时，髋关节40 与旋转轴60 —起旋转。此外，大腿骨杆10的一端固定到竖直旋转主 轴43，其通过支撑板42可旋转地安装在髋关节40的主体41上。因此，
大腿骨杆io可以从一侧到另一侧水平地枢转。
旋转轴60从其中穿过的接头外壳50设置在髋关节40内部。轴承 51插入旋转轴60和接头外壳50之间，从而使得接头外壳50不移动而 不顾旋转轴60的旋转。此接头外壳50起到支撑旋转轴60的作用，该 旋转轴60与髋关节40 —起旋转。
旋转轴60从一侧到另一侧水平安装，其一端连接到髋关节40，另 一端连接到往复杠杆70。当髋关节40旋转时，旋转轴60随之旋转。 旋转轴60的这种旋转被传递到骨盆角度调节器70、 100和200，包括 往复杠杆70。
骨盆角度调节器70、 100和200基于旋转轴60的旋转起到调节骨 盆板20角度的作用，且包括往复杠杆70和两个弹簧构件100和200。
往复杠杆70包括中心部分70a、设置在旋转轴60前面的前杠杆部 分71和设置在旋转轴60后面的后杠杆部分72。旋转轴60通过中心部 分70a固定。当旋转轴60旋转时，往复杠杆70承受往复运动，其被 传递到弹簧构件100和200。
弹簧构件100和200分别通过下端连接件110和210竖直安装在 前后杠杆部分71和72上。弹簧构件100和200包括外壳101和201， 弹簧(未示出)安装在其中。在外壳101、 201的上端是上端连接件120 和220。当按压上端连接件120和220时，弹簧在外壳101和201中被 压縮。当释放上端连接件120和220时，弹簧能够恢复到初始位置。
同时，弹簧构件100和200的上端，尤其是外壳101和201，固定 至骨盆板20。骨盆板20上具有调节器螺栓130和230从而使得上端连 接件120和220能够被压缩或释放。因为每个左右大腿骨杆10都具有 一个往复杠杆70，所以总共四个调节器螺栓130和230安装在骨盆板 20上，如图4中所示。
旋转轴60置于图5中往复杠杆70的左侧。放置的旋转轴60与角 度传感器90连接，该传感器在轴线方向上由传感器支架80支撑。角 度传感器90的引线端连接到旋转轴60，从而使得当旋转轴60旋转时 角度传感器90能检测旋转量。轴承81插入传感器支架80和旋转轴60 之间。
虽然为了说明的目的揭示了本发明的例示性实施方案，但本领域
的技术人员应认识到，不背离所附权利要求中限定的本发明的范围和 精神，可以作出各种修改、添加和替换。
权利要求
1、一种假人的骨盆组件，包括骨盆板，配置为连接到假人的腰部；和多个骨盆单元中的一个，固定至骨盆板并配置为将运动从假人的大腿骨杆传递到该板，其中每个骨盆单元包括髋关节，配置为固定至大腿骨杆；旋转轴，其第一端固定至髋关节，并且该旋转轴布置在假人的大致横向，该轴配置为当大腿骨杆竖直枢转时与髋关节一起旋转；以及一个或多个骨盆角度调节器，其安装在旋转轴的第二端附近，配置为将旋转轴的旋转传递到骨盆板，从而改变骨盆板的竖直角度。
2、 如权利要求1所述的骨盆组件，其中骨盆角度调节器包括 往复杠杆，其中心部分连接在旋转轴第二端附近，并包括当转轴旋转时承受往复运动的前后杠杆部分；第一弹簧元件，其下端固定至前杠杆部分，且其上端连接到骨盆 板；以及第二弹簧元件，其下端固定至后杠杆部分，且其上端连接到骨盆板。
3、 如权利要求2所述的骨盆组件，进一步包括一对调节器螺栓， 其安装到骨盆板上从而能够调节弹簧构件的压縮量。
4、 如权利要求l所述的骨盆组件，在旋转轴的第二端进一步包括 角度传感器，其检测旋转轴的旋转角度。
5、 如权利要求1所述的骨盆组件，其中髋关节包括主体，旋转 轴的第一端固定于其上；以及竖直旋转主轴，其可旋转地安装在主体 上，配置为固定至大腿骨杆。
6、 如权利要求1所述的骨盆组件，在骨盆板的左侧和右侧包括两个骨盆单元，其中骨盆板的竖直角度基于其中一个大腿骨杆的移动单 独改变。
全文摘要
假人模型的骨盆组件包括骨盆板和多个骨盆单元中的一个，其中骨盆板固定至假人的腰部区域，多个骨盆单元中的一个固定至骨盆板以将运动从假人的大腿骨杆传递到该板。每个骨盆单元包括髋关节，其固定至大腿骨杆；旋转轴，其第一端固定至髋关节，并且该旋转轴横向布置，以在大腿骨杆竖直枢转时使其与髋关节一起旋转；以及一个或多个骨盆角度调节器，其安装在旋转轴的第二端附近，以将旋转轴的旋转传递到骨盆板，从而改变骨盆板的竖直角度。
文档编号G09B23/00GK101383107SQ200710186198
公开日2009年3月11日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年9月5日
发明者崔亨然, 张仁培, 金庚民, 金锡焕, 黄琇焕 申请人:现代自动车株式会社