新型可調(diào)節(jié)寬度兒童安全座椅部件設計

季惠 戎帆 張鵬程

摘 要：現(xiàn)有的安全座椅增高墊包括增高墊本體和提高汽車安全帶導向塊上設有增高墊體兩側，汽車安全帶導向塊的功能是將兒童保護于增高墊本體上，防止左右移位。文章在此基礎上設計一款寬度可以調(diào)動的幼兒使用汽車增高坐墊，是根據(jù)不同年齡段或者不同身高體重的兒童所設計的，可以調(diào)整汽車車載安全帶導向塊的移動，從而起到調(diào)節(jié)增高墊的寬度功能，有效提高兒童乘車安全性。

關鍵詞：兒童；安全座椅；可調(diào)節(jié)

1 緒論

目前我國幼兒安全座椅的實際使用量還是非常少的，以我國有9 999萬輛家用車，按1%的使用率來計算，幼兒安全座椅也要到達100萬套的水平。實際上我國幼兒安全座椅的使用量遠遠沒有達到這個水平，完全不能和發(fā)達國家的高使用率比較。造成這種現(xiàn)狀的原因也是多方面的：我國大規(guī)模使用汽車時間較短，對兒童安全座椅不了解，缺乏相關知識，安裝復雜，價格昂貴，占用車輛空間等，想要提高我國兒童安全座椅的使用率，先要解決以上問題。

1.1 兒童安全座椅的基本現(xiàn)狀

國內(nèi)外在使用方面的研究現(xiàn)狀：2004的澳大利亞調(diào)查顯示，安全座椅的使用率為100%，1～2歲使用率為89%，澳大利亞2～3歲兒童的使用率為97%，3～4歲使用率為81%；1996年歐盟委員會對汽車安全調(diào)查顯示，瑞典兒童安全座椅使用率為87%。法國75%、芬蘭71%、德國52%；根據(jù)1997年加拿大調(diào)查所示，加拿大低于12個月的嬰幼兒安全座椅使用率為95.3%、1～4歲幼兒安全座椅使用率為87.6%；2002年根據(jù)美國的數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，0～24月幼兒安全座椅使用率為98%、36月幼兒安全座椅使用率95%、48月幼兒使用率74%。在國內(nèi)，兒童安全座椅的使用率很低，根據(jù)《寶貝市場》雜志和SinMedia調(diào)研部門的調(diào)研結果顯示，一線城市兒童安全座椅的使用率為31%，二線城市兒童安全座椅使用率為16%[1]。

國內(nèi)外在固定標準方面的研究現(xiàn)狀：在歐洲對兒童安全座椅在車輛上固定的標準為ISOFIX系統(tǒng)，ISOFIX體系是指全球標準化組織訂立的汽車兒童安全座椅的準則快速剛性連接系統(tǒng)。ISOFIX國際準則快速剛性銜接體系重點：處于汽車坐墊和座椅靠背中間可讓車體本身和嬰幼兒、兒童安全座椅鏈接起來的兩個剛性固定點；面朝前的座椅還有一個“防傾斜”固定點。ISOFIX體系對于低點位置的銜接必須是剛性外，對于其他如上部固定點位置無其他要求。ISOFIX標準的幼兒安全保護座椅，可將0～48月的兒童傷亡率下降22%，特別是對幼兒脖子的安全保護[2]。不過目前我國近90%的汽車型號沒有ISOFIX 裝置。

1.2 新型兒童安全座椅與傳統(tǒng)兒童安全座椅的區(qū)別

一般的嬰幼兒型安全保護座椅：大部分的使用對象為重量在2.2～18 kg的幼兒或者0～48個月的兒童，這種兒童安全座椅缺少嬰兒式安全座椅擁有可搖擺、便攜、可結合手推車的功能，但是具有一定的經(jīng)濟性，可固定在車內(nèi)長久使用，擺放方向一般為可轉換式，向后安裝的使用對象主要適用于0～9個月的幼兒，當幼兒可以自己直立或者體重達到一定的標準和其他要求后可以改變安裝的方向[3]。

傳統(tǒng)兒童增高座椅：主要適用于4～8歲，體重在18～36 kg，身高低于145 cm的兒童。因為這個年齡段或者說這種身高體重的幼兒已經(jīng)不適合使用此類的幼兒安全保護座椅了，但是如果直接用汽車車載的成人安全帶，不僅不能保護車內(nèi)的幼兒安全，還很有可能會因為車載安全帶對幼兒造成擠壓等危險。增高型兒童安全座椅通過增加兒童的落座高度，使車載成人安全帶能夠良好地定位在兒童乘員身上，發(fā)揮安全保護作用，主要有靠背式和無靠背式，擺放方向一般為向前式。

新型兒童安全座椅是一種組合產(chǎn)品，年齡為1～4歲或者體重在9～18 kg的兒童可以使用，當幼兒滿足了身高體重或者其他要求指標后可以稍加改裝變動使用車載安全帶，并且可以一直使用到12歲左右，對比傳統(tǒng)的車載成人安全帶，其擁有更加安全的頭部保護和側面保護，比傳統(tǒng)的兒童安全座椅新型兒童安全座椅可以滿足不同年齡段不同體重的兒童對安全座椅的需求。

1.3 新型兒童安全座椅的研究意義

新型可調(diào)節(jié)高度安全座椅的設計解決了不同年齡段需要多次更換兒童安全座椅的問題，降低了兒童安全座椅的價格，提高了單件兒童安全座椅的使用率，也隱形地增加了中國幼兒安全保護座椅的使用率，使我國因為交通事故而造成的兒童傷亡減少，一舉多得。

2 新型兒童安全座椅部件的設計方案

2.1 設計思路

兒童使用汽車安全座椅可以增加當發(fā)生意外情況時的生存率。對于大齡兒童來說，使用增高墊同樣可以起到安全保護效果。增高墊可以通過提升高度和限制安全帶左右兩側的長度，再配合成人的三點式安全帶的使用來達到安全保護的目的?，F(xiàn)有的增高墊包括增高墊本體和提高汽車安全帶導向塊上設有增高墊體兩側，汽車安全帶導向塊的功能是將兒童保護于增高墊本體上，防止左右移位。但是現(xiàn)有的增高墊存在的問題是汽車安全帶導向塊的位置不能調(diào)節(jié)，而兒童的身材胖瘦不一，不同體型的兒童對增高墊寬度的需求不一樣，所以現(xiàn)有增高墊不能滿足所有兒童的需求。因為上述現(xiàn)有產(chǎn)品技術的不足，本文設計的寬度可以調(diào)動幼兒使用汽車增高坐墊，可以調(diào)動汽車車載安全帶導向塊的移動，從而起到調(diào)節(jié)增高墊的寬度功能。

2.2 可調(diào)節(jié)安全座椅增高墊的結構設計

這是一種不僅擁有汽車增高墊，還有汽車安全導向塊的寬度可調(diào)節(jié)兒童用汽車增高墊，這種增高墊的后端兩側分別設有水平滑槽，水平滑槽的靠近增高墊的一端固定于增高墊內(nèi)；這種汽車安全帶導向塊有兩個折彎部，分別為第一彎折部和第二彎折部，第一彎折部的一端設置于水平滑槽內(nèi)，另一端與第二彎折部的一端固定連接；第二彎折部朝向增高墊的前端；第一彎折部和第二彎折部形成一夾角，使汽車安全帶通過；第一彎折部可沿水平滑槽移動，從而帶動整個汽車安全帶導向塊移動。

首先，第一彎折部設置于水平滑槽內(nèi)的一端內(nèi)，設有管內(nèi)定位彈片；管內(nèi)定位彈片的彈珠露出于第一彎折部的表面；水平滑槽上設有與彈珠對應的若干個通孔；當?shù)谝粡澱鄄恳苿拥剿交鄣娜我馕恢脮r，彈珠卡在水平滑槽上的通孔內(nèi)，使汽車安全帶導向塊固定于水平滑槽。

接下來，管內(nèi)定位彈片為V型雙珠彈片，這個V型雙珠彈片的兩個彈珠分別露出與第一彎折部的兩側；水平滑槽的兩側分別設有與兩個彈珠相對應的若干個通孔；當?shù)谝粡澱鄄恳苿拥剿交鄣娜我馕恢脮r，兩個彈珠卡在水平滑槽兩側的通孔內(nèi)，使汽車安全帶導向塊固定于水平滑槽。

最后，在水平滑槽的遠離增高墊的一端設有擋塊，以阻止汽車安全帶導向塊滑出水平滑槽。

這種新型可調(diào)節(jié)寬度兒童安全座椅的特點是：這種新型的汽車安全帶導向塊分別設置于增高墊兩側的水平滑槽內(nèi)，能夠沿水平滑槽左右移動，以調(diào)節(jié)增高墊的寬度；汽車安全帶導向塊內(nèi)設置管內(nèi)定位彈片，水平滑槽上設置通孔，管內(nèi)定位彈片的彈珠與通孔配合，方便調(diào)節(jié)和固定汽車安全帶導向塊的位置；汽車安全帶導向塊是通過管內(nèi)定位彈片與水平滑槽連接的，方便將汽車安全帶導向塊與水平滑槽脫離。

增高墊結構示意如圖1所示；水平滑槽結構示意如圖2所示，其中的2.1是通孔，2.2是擋塊；汽車安全帶導向塊結構示意如圖3所示，3.1是第一彎折部，3.2是第二彎折部。

2.3 寬度可調(diào)節(jié)安全座椅具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括增高墊1，設置于增高墊1后端兩側的水平滑槽2，水平滑槽2的一端固定于增高墊1內(nèi)。增高墊1的兩側分別設有汽車安全帶導向塊3，汽車安全帶導向塊3的一端設置于水平滑槽2內(nèi)，并能夠沿水平滑槽2水平移動。

如圖2所示，水平滑槽2上設有若干通孔2.1，水平滑槽2的兩端分別設有擋塊2.2。

如圖3所示，汽車安全帶導向塊3包括第一彎折部3.1、第二彎折部3.2。第一彎折部3.1內(nèi)設有V型雙珠彈片4，V型雙珠彈片4的兩個彈珠分別露出于第一彎折部3.1的兩側表面。

第一彎折部3.1的一端設置于水平滑槽2內(nèi)，通過V型雙珠彈片4與水平滑槽2連接，V型雙珠彈片4的彈珠與水平滑槽2的通孔相配合。第二彎折部3.2朝向增高墊本體1的前端。

按壓V型雙珠彈片4的彈珠，然后移動汽車安全帶導向塊3，能夠調(diào)節(jié)增高墊的寬度，以滿足不同體型兒童的需求。移動汽車安全帶導向塊3移動到合適位置后，使彈珠嵌入通孔2.1內(nèi)，以使移動汽車安全帶導向塊3固定。

3 新型可調(diào)節(jié)安全座椅的優(yōu)點

3.1 新型可調(diào)節(jié)增高墊的特點

新型可調(diào)節(jié)安全座椅的特點是解決了傳統(tǒng)增高型安全座椅的汽車安全帶導向塊的位置不能調(diào)節(jié)的問題，提供一種寬度可調(diào)節(jié)的兒童用汽車增高墊，可調(diào)整汽車安全帶導塊位置，調(diào)整增高墊的寬度，從而滿足不同大小兒童對增高墊的需要，將安全帶從兒童的骨盆的最低處到大腿，它不會到達腹部軟組織上方，安全的肩帶斜穿過胸部，使成人安全帶更好地起到保護作用。

3.2 新型安全座椅對比傳統(tǒng)安全座椅的優(yōu)勢

新型的幼兒安全保護座椅不光擁有普通安全座椅的各種優(yōu)勢，還提供了可以適用于不同身高體重的幼兒可以調(diào)節(jié)安全座椅的需求，使得增高型兒童安全座椅的實用性、舒適性等方面得到提升，對比傳統(tǒng)的增高型兒童安全座椅擁有了更高的性價比，擁有更強的市場競爭能力。

4 結語

隨著中國兒童安全汽車座椅使用率的增長，未來的兒童安全座椅也將會沿著更加安全、更加便捷、多功能的方向發(fā)展。本文研究設計的寬度可調(diào)節(jié)兒童安全座椅符合我國兒童安全座椅的需要，這將會不斷被市場接受，為兒童安全座椅制造廠家提供一定的理論依據(jù)。

[參考文獻]

[1]曹立波，任錫娟，陳緩.汽車兒童安全座椅的結構特點及發(fā)展趨勢探討[J].汽車零部件，2010（3）：53-57.

[2]曹立波，吳夢華，吳俊，等.智能兒童安全座椅的結構與安全性研究[J].汽車技術，2017（12）：54-58.

[3]范景旺，喻寅喬，劉健.可轉換為童車的兒童安全座椅設計[J].設計，2016（9）：18-19.

Abstract：The existing heightening pad includes a pad body and a guide block of an automobile seat belt. The two sides of the heightening pad body are arranged on the guide block of the automobile seat belt. The function of the guide block and the guide block of the automobile seat belt is to protect the children on the body of the heightening pad and prevent left-right displacement. On this basis， the paper designs a width-adjustable pediatric seat cushion for automobile heightening， which is designed for children of different age groups or different height and weight. It can mobilize the movement of the guide block of automobile seat belt， thus playing the role of adjusting the width of the heightening cushion， to effectively improve children car safety.

Key words：children； safety seat； adjustable