新型可調(diào)節(jié)寬度兒童安全座椅部件設(shè)計(jì)

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(dǎo)向塊上設(shè)有增高墊體兩側(cè)，汽車安全帶導(dǎo)向塊的功能是將兒童保護(hù)于增高墊本體上，防止左右移位。文章在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一款寬度可以調(diào)動(dòng)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(shè)計(jì)的，可以調(diào)整汽車車載安全帶導(dǎo)向塊的移動(dòng)，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(guān)鍵詞：兒童；安全座椅；可調(diào)節(jié)

1 緒論

目前我國(guó)幼兒安全座椅的實(shí)際使用量還是非常少的，以我國(guó)有9 999萬輛家用車，按1%的使用率來計(jì)算，幼兒安全座椅也要到達(dá)100萬套的水平。實(shí)際上我國(guó)幼兒安全座椅的使用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到這個(gè)水平，完全不能和發(fā)達(dá)國(guó)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(guó)大規(guī)模使用汽車時(shí)間較短，對(duì)兒童安全座椅不了解，缺乏相關(guān)知識(shí)，安裝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，占用車輛空間等，想要提高我國(guó)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(guó)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(huì)對(duì)汽車安全調(diào)查顯示，瑞典兒童安全座椅使用率為87%。法國(guó)75%、芬蘭71%、德國(guó)52%；根據(jù)1997年加拿大調(diào)查所示，加拿大低于12個(gè)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(guó)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(guó)內(nèi)，兒童安全座椅的使用率很低，根據(jù)《寶貝市場(chǎng)》雜志和SinMedia調(diào)研部門的調(diào)研結(jié)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(guó)內(nèi)外在固定標(biāo)準(zhǔn)方面的研究現(xiàn)狀：在歐洲對(duì)兒童安全座椅在車輛上固定的標(biāo)準(zhǔn)為ISOFIX系統(tǒng)，ISOFIX體系是指全球標(biāo)準(zhǔn)化組織訂立的汽車兒童安全座椅的準(zhǔn)則快速剛性連接系統(tǒng)。ISOFIX國(guó)際準(zhǔn)則快速剛性銜接體系重點(diǎn)：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(gè)剛性固定點(diǎn)；面朝前的座椅還有一個(gè)“防傾斜”固定點(diǎn)。ISOFIX體系對(duì)于低點(diǎn)位置的銜接必須是剛性外，對(duì)于其他如上部固定點(diǎn)位置無其他要求。ISOFIX標(biāo)準(zhǔn)的幼兒安全保護(hù)座椅，可將0～48月的兒童傷亡率下降22%，特別是對(duì)幼兒脖子的安全保護(hù)[2]。不過目前我國(guó)近90%的汽車型號(hào)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(hù)座椅：大部分的使用對(duì)象為重量在2.2～18 kg的幼兒或者0～48個(gè)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(jié)合手推車的功能，但是具有一定的經(jīng)濟(jì)性，可固定在車內(nèi)長(zhǎng)久使用，擺放方向一般為可轉(zhuǎn)換式，向后安裝的使用對(duì)象主要適用于0～9個(gè)月的幼兒，當(dāng)幼兒可以自己直立或者體重達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)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?yàn)檫@個(gè)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(hù)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(hù)車內(nèi)的幼兒安全，還很有可能會(huì)因?yàn)檐囕d安全帶對(duì)幼兒造成擠壓等危險(xiǎn)。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(hù)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(dāng)幼兒滿足了身高體重或者其他要求指標(biāo)后可以稍加改裝變動(dòng)使用車載安全帶，并且可以一直使用到12歲左右，對(duì)比傳統(tǒng)的車載成人安全帶，其擁有更加安全的頭部保護(hù)和側(cè)面保護(hù)，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(duì)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(shè)計(jì)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(jià)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(guó)幼兒安全保護(hù)座椅的使用率，使我國(guó)因?yàn)榻煌ㄊ鹿识斐傻膬和瘋鰷p少，一舉多得。

2 新型兒童安全座椅部件的設(shè)計(jì)方案

2.1 設(shè)計(jì)思路

兒童使用汽車安全座椅可以增加當(dāng)發(fā)生意外情況時(shí)的生存率。對(duì)于大齡兒童來說，使用增高墊同樣可以起到安全保護(hù)效果。增高墊可以通過提升高度和限制安全帶左右兩側(cè)的長(zhǎng)度，再配合成人的三點(diǎn)式安全帶的使用來達(dá)到安全保護(hù)的目的。現(xiàn)有的增高墊包括增高墊本體和提高汽車安全帶導(dǎo)向塊上設(shè)有增高墊體兩側(cè)，汽車安全帶導(dǎo)向塊的功能是將兒童保護(hù)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(dǎo)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(duì)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?yàn)樯鲜霈F(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)的不足，本文設(shè)計(jì)的寬度可以調(diào)動(dòng)幼兒使用汽車增高坐墊，可以調(diào)動(dòng)汽車車載安全帶導(dǎo)向塊的移動(dòng)，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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

這是一種不僅擁有汽車增高墊，還有汽車安全導(dǎo)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(cè)分別設(shè)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(dǎo)向塊有兩個(gè)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(shè)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(dòng)，從而帶動(dòng)整個(gè)汽車安全帶導(dǎo)向塊移動(dòng)。

首先，第一彎折部設(shè)置于水平滑槽內(nèi)的一端內(nèi)，設(shè)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(shè)有與彈珠對(duì)應(yīng)的若干個(gè)通孔；當(dāng)?shù)谝粡澱鄄恳苿?dòng)到水平滑槽的任意位置時(shí)，彈珠卡在水平滑槽上的通孔內(nèi)，使汽車安全帶導(dǎo)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(gè)V型雙珠彈片的兩個(gè)彈珠分別露出與第一彎折部的兩側(cè)；水平滑槽的兩側(cè)分別設(shè)有與兩個(gè)彈珠相對(duì)應(yīng)的若干個(gè)通孔；當(dāng)?shù)谝粡澱鄄恳苿?dòng)到水平滑槽的任意位置時(shí)，兩個(gè)彈珠卡在水平滑槽兩側(cè)的通孔內(nèi)，使汽車安全帶導(dǎo)向塊固定于水平滑槽。

最后，在水平滑槽的遠(yuǎn)離增高墊的一端設(shè)有擋塊，以阻止汽車安全帶導(dǎo)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(diǎn)是：這種新型的汽車安全帶導(dǎo)向塊分別設(shè)置于增高墊兩側(cè)的水平滑槽內(nèi)，能夠沿水平滑槽左右移動(dòng)，以調(diào)節(jié)增高墊的寬度；汽車安全帶導(dǎo)向塊內(nèi)設(shè)置管內(nèi)定位彈片，水平滑槽上設(shè)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(dǎo)向塊的位置；汽車安全帶導(dǎo)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(dǎo)向塊與水平滑槽脫離。

增高墊結(jié)構(gòu)示意如圖1所示；水平滑槽結(jié)構(gòu)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(dǎo)向塊結(jié)構(gòu)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(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型包括增高墊1，設(shè)置于增高墊1后端兩側(cè)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(cè)分別設(shè)有汽車安全帶導(dǎo)向塊3，汽車安全帶導(dǎo)向塊3的一端設(shè)置于水平滑槽2內(nèi)，并能夠沿水平滑槽2水平移動(dòng)。

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

如圖3所示，汽車安全帶導(dǎo)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(shè)有V型雙珠彈片4，V型雙珠彈片4的兩個(gè)彈珠分別露出于第一彎折部3.1的兩側(cè)表面。

第一彎折部3.1的一端設(shè)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(dòng)汽車安全帶導(dǎo)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(dòng)汽車安全帶導(dǎo)向塊3移動(dòng)到合適位置后，使彈珠嵌入通孔2.1內(nèi)，以使移動(dòng)汽車安全帶導(dǎo)向塊3固定。

3 新型可調(diào)節(jié)安全座椅的優(yōu)點(diǎn)

3.1 新型可調(diào)節(jié)增高墊的特點(diǎn)

新型可調(diào)節(jié)安全座椅的特點(diǎn)是解決了傳統(tǒng)增高型安全座椅的汽車安全帶導(dǎo)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(dǎo)塊位置，調(diào)整增高墊的寬度，從而滿足不同大小兒童對(duì)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(huì)到達(dá)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(hù)作用。

3.2 新型安全座椅對(duì)比傳統(tǒng)安全座椅的優(yōu)勢(shì)

新型的幼兒安全保護(hù)座椅不光擁有普通安全座椅的各種優(yōu)勢(shì)，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(shí)用性、舒適性等方面得到提升，對(duì)比傳統(tǒng)的增高型兒童安全座椅擁有了更高的性價(jià)比，擁有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著中國(guó)兒童安全汽車座椅使用率的增長(zhǎng)，未來的兒童安全座椅也將會(huì)沿著更加安全、更加便捷、多功能的方向發(fā)展。本文研究設(shè)計(jì)的寬度可調(diào)節(jié)兒童安全座椅符合我國(guó)兒童安全座椅的需要，這將會(huì)不斷被市場(chǎng)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(xiàn)]

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

[2]曹立波，吳夢(mèng)華，吳俊，等.智能兒童安全座椅的結(jié)構(gòu)與安全性研究[J].汽車技術(shù)，2017（12）：54-58.

[3]范景旺，喻寅喬，劉健.可轉(zhuǎn)換為童車的兒童安全座椅設(shè)計(jì)[J].設(shè)計(jì)，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