專利名稱：一種新型汽車司機座椅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到電氣、自動控制領(lǐng)域。本發(fā)明的目的，是使汽車司機(或前排乘員)在汽車發(fā)生碰撞時，迅速離開危險區(qū)，同時能使汽車自動剎車，在一定程度上，能保護汽車司機(或前排乘員)的生命安全和減少事故損害程度。
發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，將座椅制成活動式，為了減少摩擦，座椅下面裝有四只內(nèi)圈寬度大于外圈(普通軸承者則在軌道外側(cè)面加上墊圈)的軸承48.48′、59.59′，如圖3所示(圖中48′、59′未畫出，最好采用防塵軸承，向心、調(diào)心、圓柱、滾針等軸承都可以)。此四只滾動軸承以兩只為一組裝在兩條軌道60.23上。鎖、開司機座由一個本人專門為此司機座而設(shè)計的通電后產(chǎn)生沖擊力的新型電磁控制器30來實現(xiàn)，30由變型后會接通控制器的自動接觸器41控制，當汽車碰到障礙物時，裝在保險杠上和駕駛室上的自動接觸器被撞變型，接通了電磁控制器30和電制動磁吸46，這時30動作，沖、拉開鎖柱61，座椅和人在彈簧15、55的作用下，迅速向后運動，使司機或前排乘員迅速離開危險區(qū)，同時46迅速使制動部分動作，使汽車自行制動，達到了保護司機和前排乘員和減少事故破壞程度的目的。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和工作原理，由以下實施例和附圖表出，

圖1是本發(fā)明的正面圖，圖2為側(cè)面圖，圖3為沿著圖2中的B-B剖向的軸、軌道剖面圖，圖6為新型電磁控制器復位時的剖面圖，圖7～圖21為說明30用。下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明提出的具體裝置的細節(jié)及工作原理。
該裝置包括安全帶1、2、3、5，安全帶用扁帶縫成將其罩在座椅靠背上，(也可用有彈性的扁帶)，如圖1所示，有兩條帶沿背靠側(cè)面伸向下面，分別將其用螺釘39.39′擰緊，3也可以接在4的位置，為了美觀，可用外套將其套住。根據(jù)需要，可將1與3連接，2與5連接，或1與5、2與3連接。6為使座椅復位用的螺釘，7為螺母，12為有與6配合的螺紋，要想使座椅釋放后復位，由于彈簧的彈力很大，用人力很難使其復位，這時只要將7旋近6，將6擰進12中，如圖2所示，然后擰動7(7與16接觸處可放上墊圈)，使座椅向前移動，差不多復原時，關(guān)閉K2，使30動作，拉開鎖柱61，復位后斷開K2，使鎖柱落下鎖住座椅，同時電制動控制器46也動作，可見，K2還可以作為出車前檢查司機座是否失靈用，應急時也可以使用，8為座椅支架上固定鐵板，9為固定座椅升降器19鐵板(也可以省掉9而將19直接焊接在8上面)，螺釘10、20、10′、20′為固定9用，11、18為軸承軸。13、17、13′、17′為固定軌道孔，可在軌道內(nèi)側(cè)或外側(cè)。14、57為支撐板，26、26′、31、31′為固定電磁控制器螺釘，15、55為推動座椅位移的彈簧(圖中10′、20′、13′、17′26′、31′未畫出)。29為防反沖鉤，裝在軌道上固定板尾端，28為反沖鉤上開孔，當座椅后移時，軸18與29碰撞，由于鉤外表面光滑且與水平夾角大于90°，故29會向上升，19越過29原靜止狀態(tài)的位置后，29在重力的作用下自由下落，將18鉤住，使座椅和人不能反彈向前，29′為緩沖海棉，16為軌道前蓋板，27為后蓋板，孔27′為人為壓29尾端使29鉤端上升后使座椅釋放，32為升降器螺釘，松動32，升降器柱33能上升或下降，34為固定座墊鐵板，35為座墊伸前縮后控制桿，37為改變靠背40傾斜度的圓盤，38、39為控制靠背傾斜度機構(gòu)用螺釘(關(guān)于座墊伸前縮后裝置，靠背傾斜度控制機構(gòu)屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再敘述)。K1為電源總開關(guān)，41為外部為薄壁金屬管、內(nèi)部為硬質(zhì)金屬棒，金屬棒與金屬管之間有若干絕緣墊圈構(gòu)成的接觸器，金屬管接汽車上的蓄電池W的負極，金屬棒接30、46的各一條引出線(見圖2)。將41裝在汽車保險杠和駕駛室上，汽車碰撞時，41被撞后變型，金屬棒和金屬管接觸，導通汽車上的蓄電池W，而使30和電制動磁吸46動作(見圖2)，42為原汽車剎車連桿孔，原汽車人為剎車時，孔42運動方向沿紙面指向讀者，42為電制動杠桿支點孔，44為為電制動杠桿，45為電制動鏈條，鏈條長度略大于原剎車連桿孔42的最大行程，人用腳制動時，45能自行伸縮，而電制動磁吸46不受任何影響，46內(nèi)部磁吸活動頭的行程略大于鏈條45的長度，這樣就保證了當46接通時，使汽車得到了大的制動力。21為下軌道固定鐵板。下面就本司機座椅的心臟-電磁控制器及軌道、軸承特征作進一步的敘述。
圖3是沿著軸11的軸線B-B方向的剖面圖，其中15、55為壓縮彈簧(也可以裝在軌道外側(cè))。47、56為彈簧檔柱，為圓筒結(jié)構(gòu)(另一軸上的47′、56′圖中未畫出)也可以分別將47、56與彈簧接觸處焊接一板鐵板。48、59、48′、59′為內(nèi)圈寬度大于外圈寬度的特殊軸承，否則是普通軸承者就分別在軸承的外側(cè)放上墊圖49、58、49′、58′，如圖3所示，49、58、49′、58′為此司機座的關(guān)鍵特征之一的墊圈(圖中軸承48′、59′、墊圖49′、58′未畫出)，裝上此墊圈或采用內(nèi)圈寬度大于外圈寬度的軸承和軌道高度選擇得適當，就保證了軸承在運動的過程中，阻力極小，理由就是由于墊圈的半徑和檔柱47、56、47′、56′的半徑都小于軸承的外圈的半徑，同時支撐板14、57與軌道60、23有合適的間隙，這樣就保證了司機座在運動中任何東西都不能直接與轉(zhuǎn)動的軸承外圈的側(cè)面接觸，故司機座運動自如輕快。50、50′為細桿或腰狀桿的中間有一直徑略大于軸11(或軸18)直徑的螺釘(圖中50′未畫出)，50、50′的形狀如圖4所示。54、52為墊圈，53為一端為螺母，另一端為圓筒，內(nèi)有與50配合的內(nèi)螺紋的調(diào)整桿，53的形狀如圖5所示，51為螺母，作為壓緊53用，防備53松動，(51也可以省略)。裝配時，先將51旋進50的中間細桿中，再將53也向細桿方向旋進，然后將軸11穿過支撐板57，再穿過墊圈58，再穿過軸承59，彈簧頂柱56，墊圈54，細桿螺釘50(50也可以用普通螺栓)后，又再穿過彈簧頂柱47、軸承48、墊圈49，支撐板14，再分別在軸承軸兩邊放上墊圈，螺母(先不要擰緊)，然后旋出53，這時兩只軸承59、48將分別向兩邊移動，合適后(兩邊支撐板不大感到左、右擺動，運動又輕快為合適)擰緊軸兩邊螺母和旋出細桿中的螺母51，并且使其壓緊53即可，軌道的高度略大于軸承外圈的直徑范圍為0.03～0.80毫米為宜，當然大一些還可以，另外一軸18的裝配與11的裝配法相同，當然也可以將47與50一起加工成一體，53與56一起加工或一體，省去墊圈54。圖6是圖2中的電磁控制器30沿著A-A方向的剖面圖，63為沖擊桿柱頭，形狀如圖7所示，61為鎖柱，形狀如圖8所示，鎖柱的中間孔直徑略大于沖擊桿62的直徑;而62的形狀如圖11所示，25為上鎖座，形狀如圖9所示，25焊接在8上，22為下鎖座，形狀如圖10所示，焊接在24上，將沖擊桿62沒有階梯的一端從鎖柱61小端穿進，大端(指外徑)穿出后，再穿進63后使62與63鉚緊(或焊接)好，即得此新型電磁控制器的活動部分。沖擊桿伸出鎖柱的正下方，鎖柱也可以制成象圖12中所示的上部分為圓筒形，下部分為有錐度的形狀，這時所對應的上鎖座如圖13所示，下鎖座如圖14所示，鎖柱也可以做成象圖15中所示的上部分有錐度，下部分為圓筒的形狀，所配用的上鎖座如圖16所示，下鎖座如圖17所示，鎖柱也可以制成象圖18中所示的圓筒形(這時所配用的上鎖座、下鎖座的形狀都與圖19中所示的形狀相同，只不過是下鎖座此上鎖座略矮。64為薄壁銅管或薄壁鋁管，也可以用薄銅板或薄鋁板卷成)。68為頂蓋，69為通氣孔，也可以供檢查鎖柱是否到位用，也可以在61與控制器殼接觸處放上一塊銅板或鋁板，使磁力線僅從61、62中穿過。當線圈65通電時，66產(chǎn)生吸力而將63吸起，由于62與63焊接在一起，62也與63一起向上運動，即將與61碰撞瞬間，已具有速度V，設(shè)63、62、61的質(zhì)量分別m63、m62、m61并且61碰撞后的速度為V11，以61為研究對象，向上方向為正，據(jù)動量定理，61受到打擊力F為(F-m61g)△t＝m61V11(1)以63、62、61為系統(tǒng)，設(shè)V1為碰撞后m63、m62具有的速度得(m63+m62)V＝(m63+m62)V1+m61V11(2)聯(lián)立(1)、(2)式解得F = ((m63+ m62)(V -V1))/(△t) + m61g (3)
不難看出V＞＞V′，而它們之間的碰撞可以認為是彈性碰撞，故Δt很小。故(3)可變?yōu)镕 = ((m63+ m62)V)/(△t) + m61g由于Δt很小，故鎖柱61受到的打擊力F將很大，而此時63已運動到接近66的地方，而電磁力是距離越近，作用力將急劇增加，設(shè)此時63受到的電磁力為F′，不難看出，此時61受到的拉力F總為打擊力F與電磁力F′的代數(shù)和。即F總＝F+F′，而且F＞＞F′，(m63+m62)＞＞m61，這時鎖柱61將隨63、62一起向上運動，綜上所述，本發(fā)明的特征是由新型電磁控制器鎖開司機座，電磁控制器的沖擊桿直徑小于鎖柱中間軸線孔的直徑，未動作時，沖擊桿伸出鎖柱的正下方，伸出長度據(jù)需要而定，司機座采用了內(nèi)圈寬度大于外圈寬度的特殊軸承(普通軸承者，在軌道外側(cè)必須放上墊圈)，軸承軸上有細桿螺釘(或普通螺栓，中間有孔)，在小范圍內(nèi)控制支撐板的寬度，從而調(diào)整支撐板與軌道寬度配合的程度，司機座復位時用螺釘來達到，防反彈僅用一防反沖鉤，電制動裝置用鏈條拉動;座椅復位后，用透明塑料或其他薄質(zhì)物體將軌道和孔27′、1′、28封閉住，將軌道制成了全封閉形，既防塵，又美觀。
另外，新型電磁控制器30也可以用剖視圖為圖20中所示的直升電機。外表形狀如圖21所示，其中70為沖擊桿;71為下鎖座，72為上鎖座，73為鎖柱;74為沖擊桿柱頭軸。75、81為磁場線圈，76為電樞線圈，77為由硅鋼片迭壓的沖擊桿柱頭，78為磁鐵固定螺釘，79為磁場鐵蕊(與上述對稱的不再多述);80為電機殼，82為電機頂蓋，×表示線圈的電流離開讀者指向圖紙·表示電流方向離開圖紙指向讀者，不難看出，通電后，根據(jù)左手定則，可知電樞(即沖擊桿柱頭77)受到一個方向向上的力，故77同70一起向上運動;最后給73一個打擊力后將一起向上運動，也達到了控制司機座的目的，83為柱頭軸孔，電樞線圈接頭可以從此引出，84為柱頭軸74運動軌道，柱頭軸74也可以制成矩形，當然，鎖柱73也可以制成象圖12、圖15、圖18中所示的形狀，但鎖座也應作相應的變化即可。圖6中的67為電磁控制器殼。電磁控制器也可以采用有碳刷的常規(guī)電機通過其它傳動機構(gòu)來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種新型汽車司機座椅，它包括座墊、座椅靠背、升降器等。其特征在于座椅底部有四只內(nèi)圈寬度大于外圈寬度的軸承，采用普通常規(guī)的軸承時，在軸承的軌道外側(cè)面要放上直徑小于軸承外圈直徑的墊圈，軌道的高度略大于軸承外圈的直徑，軸承內(nèi)側(cè)有一直徑小于軸承外圈直徑的檔柱，軸承軸上有一能作小范圍調(diào)整座椅支撐鐵板與軌道配合程度的細桿螺釘50(或螺栓)，50中間有孔，且此孔的直徑略大于軸承軸的直徑，細桿螺釘50上有一只一端為螺母，另一端為圓筒且內(nèi)有與細桿螺釘(或螺栓)配合的內(nèi)螺紋的調(diào)整桿53，也可以將檔栓與細桿螺釘(或螺栓)加工成一體，調(diào)整桿與另一檔柱加工成一體，司機座軸承與彈簧接觸的檔柱47、56可在與彈簧的接觸面分別焊上一塊長度比檔柱短的薄鐵板(也可以不需要此鐵板)，鎖、開司機座由一通電后產(chǎn)生沖擊力的電磁控制器來完成，司機座有裝在8上的上鎖座和裝在上固定軌道鐵板24上的下鎖座，司機座椅有鎖住座椅的鎖柱61，鎖柱61可采用沿軸線方向截面投影為梯形的形狀，也可以采用沿軸線方向截面的投影上部分為矩形，下部分為梯形的形狀，也可以采用上部分的投影為梯形，下部分投影為矩形的形狀，也可以采用投影為矩形的形狀，(上邊緣投影在此略去)，此時鎖座制成與鎖柱配合的變化，司機座的匙時-沖擊桿62伸出鎖柱的正下方，且沖擊桿的直徑略小于鎖柱軸孔的直徑，控制司機座的電磁控制器也可以由通電后電樞能直升的電機擔任。電磁控制器裝在司機座兩組軸承中線中點的前面或后面。司機座復位時，用螺絲6和與6配合的螺母7來實現(xiàn)，防司機座椅反彈用一鉤外表面與水平夾角大于90°的防反沖鉤來完成，座椅自動制動裝置通過鏈條(或杠桿，或直接)來帶動剎車的機構(gòu)動作，軌道制成封閉的形狀，安全帶用扁帶編結(jié)好裝在靠背上，電磁控制器也可以采用有碳刷的常規(guī)電機通過其它傳動機構(gòu)來實現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于軸承通過軸、檔柱，細桿螺釘(或螺栓)50，調(diào)整桿53，螺母51(螺母51也可以省掉)固定在兩條軌道上運動，軌道的高度大于軸承的外圈直徑為0.03～0.80mm為宜，大一些仍可以。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于司機座的鎖柱采用錐度結(jié)構(gòu)時，錐度為1°～18°為宜，當然小于1°大于18°仍可以，控制器頂蓋可有一檢查鎖柱是否到位的孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于電磁控制器可裝在升降器19的前面或后面，距離為多遠，由汽車車型而定。小車的省掉19，可將控制器裝在座椅靠背的正下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于，司機座上的安全帶可采用扁帶(或有彈性的扁帶)編結(jié)而成，將其罩在靠背上，通過39、39′固定，據(jù)需要可將3移到4處固定，1移到3′處固定，可采用1與3連結(jié)、2與5連結(jié)，也可以采用1與5、2與3連結(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于司機座未動作時，可將透明塑料或其它薄質(zhì)物將軌道及孔28、27′、1′封閉住，不封閉者也可以。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座椅，其特征在于司機座的匙時-沖擊桿在未動作時伸出鎖柱的正下方，伸出長度據(jù)需要而定，沖擊桿直徑小于鎖柱內(nèi)圓直徑0.05～0.80mm為宜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座，其特征在于控制司機座的電磁控制器可采用通電后電樞能直升的電機，此時電機的磁力線為水平的方向，電樞用硅鋼片迭壓而成。此電樞則為司機座的沖擊桿柱頭。電樞的線圈引線從電樞軸74中引出。電機的柱頭軸74也可以制成側(cè)面為矩型的形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的司機座，其特征在于彈簧可裝在軌道的外側(cè)面，司機座的螺釘也可以裝在軌道的內(nèi)側(cè)面或外側(cè)面。
全文摘要
一種新型汽車司機座椅，在汽車發(fā)生碰撞時，能使司機迅速離開危險區(qū)，同時汽車自動剎車，解決的方案為座椅底部有四只內(nèi)圈寬度大于外圈的軸承，鎖開座椅由一個通電后產(chǎn)生沖擊力的控制器來完成，當汽車碰撞時，裝在保險杠和駕駛室上的由金屬管和金屬棒構(gòu)成的開關(guān)被撞閉合，導通汽車上的蓄電池，此時，電剎車磁吸使制動的機構(gòu)動作，同時，控制器拉開座椅的鎖柱，在彈簧的作用下，司機座和人沿軌道后面的方向運動，使司機得到了保護。
文檔編號B60N2/427GK1063646SQ92100620
公開日1992年8月19日 申請日期1992年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月9日
發(fā)明者劉云招 申請人:劉云招