双向旋转集成式儿童安全座椅的制作方法

本发明主要涉及汽车安全性设计领域，尤其涉及一种汽车碰撞事故中减少儿童乘员损伤的集成式儿童安全座椅。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，私家车的数量也在不断的上升，同时儿童乘员的数量和乘车率也随之增加，但由于人们对儿童乘车安全意识的薄弱，导致儿童乘员在汽车碰撞过程中损伤和死亡的几率较高，儿童安全约束系统是减低儿童碰撞损伤最有效的方法。在儿童安全约束系统中，儿童安全座椅发挥着不可替代的作用，集成式儿童安全座椅是其中的一种，目前集成式儿童安全座椅大多是采用增高坐垫式的，即将成人坐垫增高一定的高度，使儿童与成人三点式安全带正确匹配，但这种集成式儿童安全座椅只适用3岁以上儿童正向式乘坐，并且不能搭配使用五点式安全带，其儿童乘坐舒适性也不高。

双向旋转集成式儿童安全座椅，是将折叠式儿童安全座椅集成在后排中间成人座椅靠背或两侧成人座椅靠背后面，不使用时折叠式儿童安全座椅处于折叠状态，并且处于后备箱空间内，成人座椅靠背倾斜角度可以调节，也可沿滑轨向前移动，也可旋转一周，实现折叠式儿童安全座椅后向式安放和正向式安放，从而实现儿童后向式乘坐和正向式乘坐，儿童安全座椅上可安装三点式安全带，也可配合成人三点式安全带使用，适合9个月到12岁儿童乘坐，同时其乘坐舒适性也大大提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双向旋转集成式儿童安全座椅，可实现儿童后向式乘坐和正向式乘坐，可调节儿童乘坐的前后位置和竖直高度，以及座椅倾斜角度,折叠式儿童安全座椅上可布置五点式安全带，也可将成人三点式安全带通过导向槽，使儿童与成人三点式安全带配合使用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种双向旋转集成式儿童安全座椅，包括成人座椅靠背，成人座椅靠背包括基体靠背，基体靠背通过旋转装置与旋转靠背连接,基体靠背和旋转靠背通过旋转锁止装置实现锁紧固定；旋转靠背上设有升降装置，升降装置可拆卸固定有折叠式儿童安全座椅；成人座椅靠背滑动固定在电动滑轨装置上。

进一步的改进，所述旋转靠背可以带动折叠式儿童安全座椅旋转180°，实现折叠式儿童安全座椅的后向式安放和正向式安放；所述的折叠式儿童安全座椅的坐垫内部包有金属骨架，金属骨架通过包胶工艺加工成坐垫。

进一步的改进，所述折叠式儿童安全座椅包括固定靠背，固定靠背连接有升降靠背和坐垫；固定靠背上设有金属滑槽和插销，坐垫内设有金属骨架，金属骨架上的滑动部件穿过金属滑槽连接固定靠背；坐垫连接有与插销配合的锁止装置。

进一步的改进，所述锁止装置包括安装槽，安装槽穿过有转动杆，转动杆两端连接有旋转开关、转动杆中部连接有凸轮，凸轮处于锁止杆的安装孔内；锁止杆一端通过压缩弹簧Ⅲ连接安装槽，另一端卡在锁止轮的缺槽内；锁止轮通过扭簧Ⅱ铰接在安装槽内。

转动旋转开关，通过转动杆带动凸轮转动，凸轮推动锁止杆向外滑动，锁止杆脱离锁止轮的缺槽，锁止轮在扭簧力的作用下旋转，使锁止轮的缺口打开，实现解锁；松手后，压缩弹簧Ⅲ通过锁止杆推动凸轮，使得凸轮回归原位，同时锁止杆前端顶住锁止轮，准备下次锁止。

进一步的改进，所述折叠式儿童安全座椅的坐垫侧面固定有插扣，折叠式儿童安全座椅的靠背上设有与插扣配合的插环。

当折叠式儿童安全座椅折叠合拢时，坐垫滑到金属滑槽下端，坐垫侧方的插扣插入升降靠背侧面的插环内，实现对坐垫折叠状态的固定，折叠式儿童安全座椅合拢后位于后备箱空间内，当折叠式儿童安全座椅展开时，坐垫滑到金属滑槽顶端，同时锁止装置卡住固定靠背下方的插销，实现对坐垫展开状态的固定。

进一步的改进，所述固定折叠式儿童安全座椅通过固定装置Ⅱ可拆卸与升降装置连接；所述固定装置Ⅱ包括处于固定靠背外表面的金属板Ⅰ和处于固定靠背内的金属板Ⅱ；金属板Ⅰ和金属板Ⅱ通过螺纹轴套固定连接；固定装置Ⅱ上部的螺纹轴套螺纹连接有锁销、固定装置Ⅱ下部的螺纹轴套螺纹连接有圆柱销；升降装置上设有与锁销配合的锁止轴套。

进一步的改进，所述升降装置设有与固定装置Ⅱ配合的固定装置Ⅰ；所述固定装置Ⅰ包括滑动杆，滑动杆连接有按钮开关，滑动杆上固定有卡板；固定柱插入滑动杆内，固定柱与滑动杆之间设有压缩弹簧Ⅱ。

当锁销插入锁止轴套后，卡板正好卡住锁销上的凹槽，从而防止锁销自动滑出；按动按钮开关，滑动杆带动卡板移动，压缩弹簧Ⅱ被压缩，卡板脱离锁销的凹槽，锁销解锁。

进一步的改进，所述旋转锁止装置包括相对设置的浮动板和固定板；浮动板通过直线轴承Ⅰ滑动连接有螺栓柱，螺栓柱上套设有压缩弹簧Ⅰ，螺栓柱固定在固定板上，固定板通过螺栓固定在旋转靠背上；浮动板底部连接有与基体靠背的插孔配合的锁止柱；浮动板通过软钢绳连接解锁开关，解锁开关上设有扭簧Ⅰ。

旋转靠背底部左右两端各有一套锁止装置，解锁开关位于旋转靠背顶部，左右两端两个浮动板通过软钢绳连接，软钢绳绕过旋转靠背的顶端，并与解锁开关接触；锁止时，锁止柱插入基体靠背的插孔内，从而实现对旋转靠背的固定，解锁时，旋转解锁开关，解锁开关一端向下压软钢绳，软钢绳带动浮动板上滑，使锁止柱脱离基体靠背，解除对旋转靠背的约束。

所述升降装置包括电机，电机连接有小齿轮，小齿轮啮合有大齿轮，大齿轮连接有丝杠，丝杠螺纹连接有升降板，丝杠两侧设有导向杆，导向轴套通过直线轴承Ⅱ套设在导向杆上；升降装置位于旋转靠背内部。

所述成人座椅靠背通过电动角度调节器滑动固定在电动滑轨装置上，成人座椅靠背、电动角度调节器和电动滑轨装置可拆卸与汽车座椅相连；折叠式儿童安全座椅上布置有五点式安全带或将成人三点式安全带通过导向槽，使儿童与成人三点式安全带配合使用。

本发明所采用的技术方案具有以下有益效果：

1、本设计可满足儿童后向式和正向式乘坐要求，折叠式儿童安全座椅靠背高度可以调节，并且可在折叠式儿童安全座椅上布置衬垫和五点式安全带，也可与成人三点式安全带配合使用，适用9个月到12岁的儿童。

2、由于本设计是将特制的折叠式儿童安全座椅集成到了成人座椅靠背上，所以能在发生汽车碰撞时可以更好的保护儿童，特别是后向式乘坐时，在发生碰撞时成人座椅靠背能很好的保护儿童。

3、本设计中的折叠式儿童安全座椅的前后位置、高度、倾斜角度都可调节，并且折叠式儿童安全座椅内部安装有衬垫，大大提高了儿童乘坐时的舒适型。

4、本设计中的折叠式儿童安全座椅折叠后尺寸大大减小，占用后备箱空间更小，当不使用折叠式儿童安全座椅时，可将折叠式儿童安全座椅推至后备箱内，不影响成人座椅的正常使用，也可将折叠式儿童安全座椅挂在成人座椅靠背上，从而不影响后备箱的正常使用。

5、本设计中的折叠式儿童安全座椅可以从成人座椅靠背上独立出来，整套装置也可以作为一个整体从汽车后排座椅上拆卸下来，便于装置的维修。

6、本设计的使用非常方便，整个操作过程简单容易，只需在车内即可完成。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中成人座椅靠背内部结构示意图；

图3是本发明中折叠式儿童安全座椅结构示意图；

图4是本发明中坐垫内部金属骨架结构示意图；

图5是本发明中锁止装置结构示意图；

图6是本发明中固定装置Ⅱ结构示意图；

图7是本发明中旋转锁止装置结构示意图；

图8是本发明中升降装置结构示意图；

图9是本发明中固定装置Ⅰ结构示意图；

图10是本发明后向式安放示意图；

图11是本发明正向式安放使用五点式安全带示意图；

图12是本发明正向式安放使用三点式安全带示意图；

在附图中：

1、折叠式儿童安全座椅 2、成人座椅靠背 3、旋转锁止装置

4、升降装置 5、固定装置Ⅰ 6、电动角度调节器

7、电动滑轨装置 8、成人座椅坐垫 9、五点式安全带

10、三点式安全带 11、导向槽

1-1、坐垫 1-2、固定靠背 1-3、升降靠背

1-4、锁止装置 1-5、锁销 1-6、固定装置Ⅱ

1-7金属滑槽 1-8、插扣 1-9、插环

1-10、金属骨架 1-11、滑动部件

1-4-1、旋转开关 1-4-2、转动杆 1-4-3、凸轮

1-4-4、压缩弹簧Ⅲ 1-4-5、锁止杆 1-4-6、扭簧Ⅱ

1-4-7、锁止轮 1-4-8、安装槽 1-4-9、缺口

1-4-10、缺槽 1-4-11安装孔

1-6-1、螺纹轴套 1-6-2、锁销 1-6-3、圆柱销

1-6-4、金属板Ⅰ 1-6-5、金属板Ⅱ

2-1、基体靠背 2-2、旋转装置 2-3、旋转靠背

3-1、解锁开关 3-2、扭簧Ⅰ 3-3、软钢绳

3-4、螺栓柱 3-5、压缩弹簧Ⅰ 3-6、直线轴承Ⅰ

3-7、浮动板 3-8、螺钉 3-9、固定板

3-10、锁止柱 4-1、电机 4-2、小齿轮

4-3、大齿轮 4-4、丝杠 4-5、升降板

4-6、导向轴套 4-7、直线轴承Ⅱ 4-8、导向杆

4-9、位动开关 4-10、锁止轴套 5-1、按钮开关

5-2、滑动杆 5-3、卡板 5-4、压缩弹簧Ⅱ

5-5、固定柱。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种双向旋转集成式儿童安全座椅，参见图1和图2，它主要由折叠式儿童安全座椅1、成人座椅靠背2、旋转锁止装置3、升降装置4、固定装置Ⅰ5、电动角度调节器6、电动滑轨装置7、成人座椅坐垫8组成。

参见图3和图4，折叠式儿童安全座椅包括坐垫1-1、固定靠背1-2、升降靠背1-3、锁止装置1-4、插销1-5、固定装置Ⅱ1-6、金属滑槽1-7、插扣1-8、插环1-9、金属骨架1-10、滑动部件1-11，坐垫的金属骨架1-10通过滑动部件(1-11)卡在固定靠背1-2两侧的金属滑槽1-7内，坐垫1-1可以沿金属滑槽1-7上下滑动，当坐垫1-1合拢后，坐垫1-1滑至金属滑槽1-7底部，同时插扣1-8插入插环内1-9，保证坐垫1-1的固定，当坐垫1-1展开时，坐垫1-1上滑至金属滑槽1-7顶部，同时坐垫1-1下方的锁止装置1-4中的锁止轮1-4-7插入固定靠背1-2的插销1-5内，保证坐垫1-1的固定。

锁止装置如图5所示，包括旋转开关1-4-1、转动杆1-4-2、凸轮1-4-3、压缩弹簧Ⅲ1-4-4、锁止杆1-4-5、扭簧Ⅱ1-4-6、锁止轮1-4-7、安装槽1-4-8、缺口1-4-9、缺槽1-4-10、安装孔1-4-11，旋转开关1-4-1位于坐垫1-1两侧，中间通过转动杆1-4-2连接，凸轮1-4-3套在转动杆1-4-5上，凸轮1-4-3处于安装孔1-4-11内，同时锁止杆1-4-5前端顶住锁止轮1-4-7的缺槽，防止锁止轮1-4-7旋转。解锁时，转动旋转开关1-4-1，通过转动杆1-4-2带动凸轮1-4-3转动，进而推动锁止杆1-4-5向后滑动，使锁止杆1-4-5脱离锁止轮1-4-7的缺槽，此时锁止轮1-4-7在扭簧Ⅱ1-4-6力的作用下转动，使锁止轮1-4-7的缺口1-4-9打开，实现解锁，同时压缩弹簧Ⅲ1-4-4被压缩，解锁完成后，松开旋转开关1-4-1，凸轮1-4-3在压缩弹簧Ⅲ1-4-4的力的作用下反向转动，推动锁止杆1-4-5向前滑动，顶住锁止轮1-4-7，准备下次锁止。

参见图6,固定装置Ⅱ1-6包括螺纹轴套1-6-1、锁销1-6-2、圆柱销1-6-3、金属板Ⅰ1-6-4、金属板Ⅱ1-6-5，其中锁销1-6-2的一端和圆柱销1-6-3的一端分别加工有螺纹，分别固定在螺纹轴套1-6-1内，螺纹轴套1-6-1通过焊接与金属板Ⅰ1-6-4和金属板Ⅱ1-6-5连接，金属板Ⅱ1-6-5包在固定靠背1-2内部，金属板Ⅰ1-6-4贴在固定靠背1-2外表面，锁销1-6-2插入锁止轴套4-10内，通过固定装置Ⅰ5可将折叠式儿童安全座椅1固定在成人座椅靠背2内部的升降装置4上。

旋转靠背2-3与基体靠背2-1通过旋转装置2-2连接，旋转靠背2-3可旋转180°，通过旋转锁止装置3实现对旋转靠背2-3的锁止，参见图7，旋转锁止装置3包括解锁开关3-1、扭簧Ⅰ3-2、软钢绳3-3、螺栓柱3-4、压缩弹簧Ⅰ3-5、直线轴承Ⅰ3-6、浮动板3-7、螺钉3-8、固定板3-9、锁止柱3-10，在旋转靠背2-3底部左右两端各有一套旋转锁止装置3，解锁开关3-1位于旋转靠背2-3顶部，左右两端两个浮动板3-7通过软钢绳3-3连接，软钢绳3-3绕过旋转靠背2-3的顶端，并与解锁开关3-1接触，固定板3-9通过螺钉3-8固定在旋转靠背2-3上，锁止时，锁止柱3-10插入基体靠背2-1的插孔内，从而实现对旋转靠背2-3的固定，解锁时，转动解锁开关3-1，解锁开关3-1一端向下转动下压软钢绳3-3，软钢绳3-3带动两侧浮动板3-7上滑，使锁止柱3-10从基体靠背2-1的插孔内脱离，从而解除对旋转靠背2-3的锁止，锁止时，将旋转靠背2-3的插孔与基体靠背2-1的插孔对齐，松开解锁开关3-1，锁止柱3-10在压缩弹簧Ⅰ3-5力的作用下插入基体靠背2-1的插孔内，完成旋转靠背2-3的锁止。

折叠式儿童安全座椅1通过固定装置Ⅰ5和固定装置Ⅱ1-6固定在升降装置4上，升降板4-5上下升降带动折叠式儿童安全座椅1上下升降，升降装置4位于旋转靠背2-3内部，如图8所示，升降装置4主要包括电机4-1、小齿轮4-2、大齿轮4-3、丝杠4-4、升降板4-5、导向轴套4-6、直线轴承4-7、导向杆4-8、位动开关4-9、锁止轴套4-10，电机4-1位于旋转靠背2-3底部，通过小齿轮4-2和大齿轮4-3啮合减速传动，进而带动丝杠4-4转动，进而带动升降板4-5上下升降，升降板4-5四个滑套内部均安装有直线轴承4-7，确保了升降时的稳定性，电机4-1的导线通过旋转装置2-2中间的孔到达底部基体靠背2-1内部，不影响旋转靠背2-3的正常旋转。

参见图9，固定装置Ⅰ5包括按钮开关5-1、滑动杆5-2、卡板5-3、压缩弹簧Ⅱ5-4、固定柱5-5，固定装置Ⅰ5通过四个固定柱5-5固定在旋转靠背2-3内，滑动杆5-2与卡板5-3通过焊接连接按钮开关5-1位于成人座椅靠背2侧面，当锁销1-6-2插入锁止轴套4-10后，卡板5-3正好卡住锁销1-6-2上的凹槽，防止锁销1-6-2自动滑出，从而将折叠式儿童安全座椅1固定在升降装置4上。按动按钮开关5-1，滑动杆5-2带动卡板5-3移动，压缩弹簧Ⅱ5-4被压缩，卡板5-3脱离锁销1-6-2的凹槽，锁销1-6-2被解锁，松开按动按钮5-1，在压缩弹簧Ⅱ5-4的作用下卡板5-3自动复位。

本实施例中，后向式安放实现过程为：通过控制开关控制电动滑轨装置7带动成人座椅靠背2向前滑动到一定位置，在通过控制开关控制电动角度调节器6调节成人座椅靠背2角度，使成人座椅靠背2向前倾斜一定角度，然后将插扣1-8从插环1-9内拔出，将坐垫1-1展开，同时将锁止装置1-4上的锁止轮1-4-7插入固定靠背1-2底部的锁销1-5上，实现对坐垫1-1的固定(见图10)，折叠式儿童安全座椅1上可布置安装五点式安全带9，通过控制升降装置4可调节折叠式儿童安全座椅1的高度。通过电动角度调节器6可以调节折叠式儿童安全座椅1的倾斜角度。

本实施例中，正向式安放实现过程为：通过控制开关控制电动滑轨装置7带动成人座椅靠背2向前滑动到一定位置，转动解锁开关3-1，使锁止柱3-10脱离基体靠背2-1的插孔，解除对旋转靠背2-3的锁止，然后手动转动旋转靠背2-3，完成180°旋转后，松开解锁开关3-1，锁止柱3-10在压缩弹簧Ⅰ3-5力的作用下插入基体靠背2-1的插孔内，完成旋转靠背2-3的锁止。然后将插扣1-8从插环1-9内拔出，将坐垫1-1展开，同时将锁止装置1-4上的锁止轮1-4-7插入固定靠背1-2底部的锁销1-5上，实现对坐垫1-1的固定(见图11)，折叠式儿童安全座椅1上可布置安装五点式安全带9，通过控制电动滑轨装置7可以调节折叠式儿童安全座椅1的前后位置，通过控制升降装置4可调节折叠式儿童安全座椅1的高度，同时坐垫1-1下方安装有支撑杆，可展开支撑到车内地板上，对坐垫1-1起到一定的支撑作用，通过电动角度调节器6可以调节折叠式儿童安全座椅1的倾斜角度。折叠式儿童安全座椅1可拆卸五点式安全带9，通过调节升降靠背1-3高度，使三点式安全带10穿过导向槽11，与折叠式儿童安全座椅1配合使用(见图12)。

图1、图10、图11和图12中箭头的方向即为车行进的方向。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。