儿童安全座椅头枕调节装置及儿童安全座椅的制作方法

本发明涉及机动车儿童安全装置技术领域，尤其涉及一种儿童安全座椅头枕调节装置及儿童安全座椅。

背景技术：

目前机动车上应用最为广泛的儿童乘车安全装置是儿童安全座椅，儿童安全座椅能有效提高儿童乘车安全，而且在使用时为了提高乘坐舒适度和使用安全系数，在设计时特别考虑了座椅本体的支撑和包裹特性。一般地，头枕设在座椅本体上方，为了更好地保护儿童乘员的头部，将头枕设计为u形，并采用较厚的缓冲材料来填充头靠部位及两翼，例如用保丽龙发泡材料进行填充，这使得头枕结构较为笨重，而且成本较高。

为了适应不同身高的儿童乘员的使用需求，现有技术中出现了头枕高度可调的儿童安全座椅，在一种结构形式中，头枕的上方设有拉环，拉环通过织带与锁定解锁机构连接。在使用状态下，锁定解锁机构将头枕保持在特定的高度位置，当需要调节头枕的高度时，对拉环向上施加外力就能够通过织带带动锁定解锁结构解锁，再用手将头枕调节到合适的高度。

该结构虽然能够调节头枕的高度，但是解锁和高度调节需要通过对不同部件的操作分别进行，使得头枕的高度调节较为繁琐。而且，对于0-4岁的儿童乘员来说，由于身高较低，乘坐在儿童安全座椅上时头部一般都不会高出座椅本体，即使将现有安全座椅的头枕调节到最下方的极限位置，也不能很好地满足使用需求，难以对头部形成有效的保护，因而亟待出现一种能够适用于幼龄儿童乘员且头枕高度可方便调节的安全座椅。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种儿童安全座椅头枕调节装置及儿童安全座椅，能够使头枕部分更好地满足幼龄儿童乘员的使用需求。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种儿童安全座椅头枕调节装置，包括挂板、柔性套和锁定解锁机构，所述柔性套罩在所述挂板外并与挂板共同形成头枕，所述挂板通过所述锁定解锁机构设在儿童安全座椅靠背的前支撑面上，且所述挂板相对于所述靠背高度可调，能够通过单手向上拉动所述挂板同时实现所述锁定解锁机构的解锁和所述挂板的高度调节。

进一步地，所述锁定解锁机构包括牵引件，所述牵引件沿高度方向的一端连接所述挂板，另一端连接所述锁定解锁机构，能够在向上拉动所述挂板时带动所述牵引件运动以实现所述锁定解锁机构的解锁。

进一步地，还包括底板，所述锁定解锁机构设在所述底板上，所述牵引件与所述底板之间设有卡位配合结构，用于在所述锁定解锁机构解锁后继续向上拉动所述挂板时形成卡位配合，以通过所述牵引件带动所述底板整体向上运动，从而实现所述挂板的高度调节。

进一步地，所述牵引件和所述底板的其中一个上设有沿高度方向延伸的第一导向槽，另一个上设有定位块，所述定位块能够在所述第一导向槽内相对运动，以对所述牵引件的运动进行导向。

进一步地，所述定位块和所述第一导向槽沿高度方向相邻的一端形成所述卡位配合结构，能够在所述锁定解锁机构锁定的状态下间隔预设距离，在所述锁定解锁机构解锁的状态下相互接触形成卡位配合。

进一步地，所述底板和所述挂板的其中一个上设有沿高度方向延伸的第二导向槽，另一个上设有定位柱，所述定位柱能够在所述第二导向槽内相对滑动，以对所述挂板的运动进行导向。

进一步地，所述锁定解锁机构还包括张紧件、导向轮和档位杆，在所述靠背上的左右两侧分别沿高度方向设有两组离散的档位孔，所述张紧件的一端连接在所述牵引件底端，另一端绕过相应侧的所述导向轮后与所述档位杆连接，所述档位杆的自由端在插入其中一个所述档位孔时实现锁定，并在脱离所述档位孔时实现解锁。

进一步地，还包括底板，所述锁定解锁机构设在所述底板上，所述靠背包括两条加强管，两条所述加强管分别沿着所述底板左右两侧的边缘设置，两条所述加强管靠近所述底板的壁面上各设有一组所述档位孔。

进一步地，所述底板上的左右两侧分别设有导向孔，所述导向孔具有朝向所述儿童安全座椅前方凸出的边缘，所述导向孔用于穿设安全织带。

进一步地，所述挂板整体呈板状结构。

进一步地，所述柔性套采用具有吸能作用的弹性材料。

进一步地，所述弹性材料为泡棉材料。

进一步地，还包括盖板，所述盖板用于遮盖所述锁定解锁机构，以形成供儿童乘员的背部倚靠面。

为实现上述目的，本发明第二方面提供了一种儿童安全座椅，包括上述实施例所述的儿童安全座椅头枕调节装置。

基于上述技术方案，本发明的儿童安全座椅头枕调节装置，将挂板通过锁定解锁机构设在儿童安全座椅靠背的前支撑面上，在幼龄儿童乘坐时也能通过挂板对头部形成有效的支撑，增加乘坐安全性，将柔性套罩在挂板外可提高乘坐舒适性和缓冲能力，而且挂板和柔性套形成的头枕结构简单，成本低；另外，通过单手拉动挂板可同时实现解锁和挂板高度调节，能够更加快捷灵活地改变头枕的高度以适应不同身高的幼龄儿童，同时满足不同头枕套的安装使用以及消费者的个性定制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明儿童安全座椅头枕调节装置的剖视图；

图2为本发明儿童安全座椅头枕调节装置的外形示意图；

图3为本发明儿童安全座椅头枕调节装置中挂板的一个实施例的结构示意图；

图4为本发明儿童安全座椅头枕调节装置的一个实施例的内部结构示意图。

附图标记说明

1、挂板；2、靠背；3、盖板；4、牵引件；5、底板；6、张紧件；7、导向轮；8、弹性元件；9、加强管；10、档位杆；11、支撑部；12、第一矩形框；13、第二矩形框；14、第一固定接口；15、第二导向槽；16、第一紧固件；17、第二紧固件；31、通槽；41、第二固定接口；42、第一导向槽；51、凸出结构；52、导向孔；53、定位块；54、定位柱；91、档位孔。

具体实施方式

以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征的组合。

本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系的术语均是指儿童乘员坐在机动车座椅上时所对应的方向。这种定义仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

为了能够使得幼龄儿童乘员在乘坐安全座椅时，也能有效地对幼儿的头部进行保护，本发明提供了一种改进的儿童安全座椅头枕调节装置。在一个示意性的实施例中，参考图1至图4，该儿童安全座椅头枕调节装置包括挂板1、柔性套和锁定解锁机构。其中，挂板1取代了现有技术中设置在靠背整体上方的头枕，通过锁定解锁机构设在儿童安全座椅靠背2的前支撑面上，由此降低了头枕的高度，在幼龄儿童(例如0-4岁)乘坐时也能通过挂板1对头部形成有效的支撑，增加乘坐安全性。为了提高乘坐舒适性和缓冲保护能力，将柔性套罩在挂板1外并与挂板1共同形成头枕，柔性套拆装方便，可采用具有缓冲吸能作用的弹性材料，例如泡棉类软体棉料或其它材料，以节省成本，同时满足不同头枕套的安装使用及消费者的个性定制。

优选地，挂板1整体呈板状结构，例如图3，挂板1为矩形板状结构，在四周设有圆角，以避免对儿童乘员造成伤害。此种挂板1结构省去了u形头枕的两个侧部结构，能够简化头枕的结构，便于安装，易于定制，可根据需求更换不同形状或尺寸的挂板1。如图1所示，挂板1在安装时可与靠背2保持一定距离，便于套设柔性套，使柔性套的边缘容纳在挂板1于靠背2之间的间隙中。

而且，为了使头枕位置能够更加灵活地适用于不同身高的幼龄儿童乘员，挂板1相对于靠背2高度可调，能够通过单手向上拉动挂板1同时实现锁定解锁机构的解锁和挂板1的高度调节，调节方便快捷。具体过程为，单手直接向上拉动挂板1时实现锁定解锁机构的解锁，再持续向上拉动挂板1时就能实现高度调节。

将挂板1本身作为解锁时的操控件，与通过拉环实现解锁的方式相比，由于手部施力面积增大，可优化解锁和高度调节操作过程中的受力，而且通过取消现有技术方案中的拉环和织带，可提高经济性。另外，在拉动挂板1解锁的过程本身已经使头枕上移一段距离，可减小挂板1后续进一步的高度调节量。

如图4所示，锁定解锁机构包括牵引件4，牵引件4沿高度方向的上端连接挂板1，下端连接锁定解锁机构，能够在向上拉动挂板1时带动牵引件4运动以实现锁定解锁机构的解锁。牵引件4作为力传递部件，可将施加于挂板1上的外力传递至锁定解锁机构作为解锁力。这种设置方式能够使挂板1只用于支撑和保护儿童乘员的头部，从而减小挂板1的面积。优选地，牵引件4为长条矩形结构，能够在拉动挂板1时运动更平稳。

进一步地，仍参考图4，本发明的头枕调节装置还包括底板5，锁定解锁机构设在底板5上，且整体位于底板5的前部，牵引件4与底板5之间设有卡位配合结构。此种头枕调节装置依靠多个硬质结构件联动运动来实现头枕高度调节，这种结构形式不同于通过织带等软质调节件改变头枕高度的方案，能够使头枕在调节完毕后可靠地锁定在预设高度位置，以提高儿童安全座椅使用的安全性。

当儿童安全座椅处于正常使用时，锁定解锁结构将底板5与靠背2限制在锁定状态，当需要调节挂板1的高度时，向上拉动挂板1可使锁定解锁机构解锁，底板5相对于靠背2在高度方向处于可活动状态，卡位配合结构用于在继续向上拉动挂板1时形成卡位配合，以使挂板1通过牵引件4带动底板5整体向上运动，从而实现挂板1的高度调节。在调节至所需高度后，停止向挂板1施加外力，锁定解锁结构将挂板1和底板5限制在调节后的高度位置。

为了提高解锁时牵引件4相对于底板5运动的平稳性，牵引件4和底板5的其中一个上设有沿高度方向延伸的第一导向槽42，另一个上设有定位块53，定位块53能够在第一导向槽42内相对运动，以对牵引件4的运动进行导向。

在图4所示的结构中，在底板5上部区域沿座椅宽度方向的中间位置设有定位块53，定位块53为矩形框结构，在牵引件4的中部沿高度方向设置第一导向槽42，定位块53穿设在第一导向槽42内。由于此种头枕调节装置降低了头枕设置高度，因而在底板5上沿宽度方向的中间位置设置定位块53就能使底板5运动平稳，不需要在两侧位置进一步设置导向结构。

进一步地，定位块53和第一导向槽42沿高度方向相邻的一端形成卡位配合结构，具体地，定位块53的底面b和第一导向槽42的底面a形成卡位配合结构，两个面能够在锁定解锁机构锁定的状态下间隔预设距离，以便为解锁时牵引件4的运动留出空间，该预设距离可限定解锁时挂板1的移动距离；并在锁定解锁机构解锁后继续向上拉动挂板1时，定位块53的底面b和第一导向槽42的底面a相互接触，以形成卡位配合，施加于挂板1上的外力可通过牵引件4传递至底板5，进而使底板5随挂板1一起运动以实现高度调节。

进一步地，为了提高解锁时挂板1运动的稳定性，底板5和挂板1的其中一个上设有沿高度方向延伸的第二导向槽15，另一个上设有定位柱54，定位柱54能够在第二导向槽15内相对滑动，以对挂板1的运动进行导向。

具体地，参考图4，在底板5上作为定位块53的矩形框结构内设有定位柱54，定位柱54与矩形框的四个侧壁通过加强筋连接。如图3所示，挂板1包括用于对头部起支撑作用的支撑部11，支撑部11呈平板结构，在支撑部11的背面设有第一矩形框12，第一矩形框12内的上部区域设有第一固定接口14，下部区域设有第二矩形框13，第二矩形框13的外壁通过加强筋与第一固定接口14和第一矩形框12的内壁连接，第二导向槽15设在第二矩形框13内。相应地，在牵引件4的上部设有第二固定接口41。

在安装时，将挂板1扣合在牵引件4上，通过将第一紧固件16穿设在第一固定接口14和第二固定接口41内，即可将挂板1与牵引件4固定。定位柱54穿过第二导向槽15，当向上拉动挂板1时，定位柱54在第二导向槽15内滑动。在锁定解锁机构解锁的状态下，继续拉动挂板1使定位块53的底面b和第一导向槽42的底面a相互接触形成卡位配合后，定位柱54也随之运动至第二导向槽15的底端，以通过第二导向槽15的底端向定位柱54施加带动底板5运动的力，从而辅助挂板1带动底板5向上运动。

进一步地，在挂板1安装完毕之后，在定位柱54的端部通过第二紧固件17进行锁定，对挂板1做进一步限位，以进一步提高挂板1运动的稳定性，从而保证整个头枕调节机构工作的可靠性。

上述各实施例中的锁定解锁结构可采用图4所示的结构，锁定解锁机构还包括张紧件6、导向轮7和档位杆10，在底板5上的左右两侧各设有一组张紧件6、导向轮7和档位杆10，在靠背2上的左右两侧分别沿高度方向设有两组离散的档位孔91，通过使档位杆10穿设在不同高度的档位孔91内可实现头枕的高度调节。

以一组张紧件6、导向轮7和档位杆10为例，张紧件6的一端连接在牵引件4底端，另一端绕过相应侧的导向轮7后与档位杆10连接。在底板5上设有框架结构，框架结构沿安全座椅宽度方向的两个侧壁上开设有定位孔，档位杆10设在框架结构内且两端分别穿设在定位孔内。

当挂板1上没有施加外力时，档位杆10的自由端在插入框架结构外侧的定位孔后，同时也插入其中一个档位孔91实现锁定。当向挂板1施加向上的作用力时，挂板1带动牵引件4向上移动，牵引件4拉动张紧件6运动以带动档位杆10的自由端脱离档位孔91实现解锁。

优选地，为了使张紧件6传力可靠，在牵引件4的底端与导向轮7之间设置压板，以使张紧件6在预设轨道内运动，防止脱出。张紧件6可选择钢丝绳等绳状或者链状结构。

进一步地，在档位杆10上套设有弹性元件8，且弹性元件位于框架结构内，能够在释放挂板1时，依靠弹性元件8的复位作用使档位杆10自动进入相应的档位孔91中。

在一种优选的结构形式中，靠背2包括两条加强管9，两条加强管9分别沿着底板5左右两侧的边缘设置，加强管9的两端可通过螺钉等紧固件固定在靠背2的主体部上，且在与底板5对应的长度段上为直管，下部长度段可随着座椅本体的形状过渡为弧形。而且，两条加强管9靠近底板5的壁面上各设有一组档位孔91。

通过在座椅本体上设置加强管9，能够增强在急刹车或车辆撞击时座椅本体的抗弯曲能力，还可在保证座椅本体结构强度的基础上，减少靠背2上的加强筋，以简化座椅本体的复杂程度和开模难度；而且，在加强管9上开设档位孔91也能降低开孔难度。

另外，由于头枕高度降低，相应地，安全织带对儿童乘员的肩部约束位置也要降低。如图4所示，在底板5上的左右两侧分别设有导向孔52，导向孔52具有朝向儿童安全座椅前方凸出的边缘，导向孔52用于穿设安全织带。导向孔52上设置的凸缘结构能够在穿设安全织带时起到导向作用，减少导向孔52边缘对安全织带的磨损。此外，在底板5上沿的左右两侧分别设有凸出结构51，以避免滑动时与靠背2上的凸柱干涉。

如图2所示，头枕调节装置还包括盖板3，盖板3覆盖在底板5和牵引件4上，用于遮盖锁定解锁机构，以形成供儿童乘员的背部倚靠面。另外，如图2所示，在盖板3上与导向孔52对应的位置开设有通槽31，优选地，通槽31为矩形槽，矩形槽的宽度与导向孔52的横向延伸长度适配，高度需要保证在挂板1带动底板5实现高度调节的整个范围内都能避免遮挡导向孔52，以便穿设安全织带。

另外，本发明还提供了一种儿童安全座椅，包括上述各实施例所述的儿童安全座椅头枕调节装置。此种儿童安全座椅在用于年龄较小的儿童成员时，能够通过设在背板前部的挂板对儿童乘员的头部进行有效的支撑，并通过套设在挂板外的柔性套使其具有较高的使用舒适性，此种头枕调节装置简化了儿童安全座椅的整体结构，也能降低成本；而且对于不同身高儿童乘员的使用需求，还能够灵活快捷地对头枕高度进行调节，可提高儿童安全座椅的使用方便性。

以上对本发明所提供的一种儿童安全座椅头枕调节装置进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。