РАМА СПИНКИ СИДЕНЬЯ ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
SEAT BACKREST FRAME FOR TRANSPORT FACILITY

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к раме спинки сиденья для транспортного средства, которая позволяет управлять поведением верхней части тела пассажира при приложении удара со стороны задней части транспортного средства.
В отношении настоящего изобретения испрашивается приоритет на основании заявки Японии №2009-153754, поданной 29 июня 2009 года, заявки Японии № 2009-153755, поданной 29 июня 2009 года и заявки Японии № 2009-153756, поданной 29 июня 2009 года, содержание которых включено в данное описание посредством ссылки.
Предпосылки создания изобретения
Например, в патентном документе 1, указанном ниже, раскрывается рама спинки сиденья для транспортного средства, в которой установлена поддерживающая пластина. Для обеспечения возможности быстрого сокращения промежутка между головой пассажира и подголовником при приложении ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства эта поддерживающая пластина поддерживает верхний отдел таза пассажира, сидящего на сиденье, со стороны поверхности спины.
В случае этой рамы спинки сиденья со стороны передней поверхности поддерживающая пластина имеет плоскую форму, а левый и правый концевые участки поддерживающей пластины соединены с боковинами рамы. Поэтому при приложении удара со стороны задней части транспортного средства поддерживающей пластиной поддерживается прежде всего поясница пассажира. В результате грудь и голова пассажира отклоняются в пояснице (в верхнем отделе таза) назад, что обеспечивает быстрое приближение головы к подголовнику.
В другом патентном документе, например, в патентном документе 2, указанном ниже, раскрывается рама спинки сиденья для транспортного средства, в которой пластина спинки, являющаяся подкрепляющим элементом пластинчатой формы, соединена с задними участками левой и правой боковин, так что при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства эта нагрузка передается через пластину спинки от боковины с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства на боковину с внутренней стороны.
В еще одном патентном документе, например, в патентном документе 3, указанном ниже, раскрывается рама спинки сиденья для транспортного средства, в которой к задним участкам левой и правой боковин прикреплена подкрепляющая трубка, проходящая наружу в направлении ширины транспортного средства, причем длина этой трубки превышает ширину спинки сиденья, так что при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства эта нагрузка передается через подкрепляющую трубку в сторону центральной части кузова.
Однако подкрепляющая трубка, имеющая большой наружный диаметр, в этой раме спинки сиденья размещена на заднем участке боковины, что увеличивает ширину спинки сиденья спереди и сзади и приводит к увеличению размера сиденья.
При этом, например, в патентном документе 2, указанном ниже, раскрывается рама спинки сиденья, в которой к боковине с внешней стороны прикреплен элемент передачи нагрузки, выступающий наружу в направлении ширины транспортного средства, а левая и правая боковины соединены одна с другой со стороны своей задней поверхности подкрепляющей пластиной.
В этой раме спинки сиденья при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части кузова нагрузка передается от элемента передачи нагрузки на боковину с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства. Далее через подкрепляющую пластину на задней поверхности нагрузка передается от этой боковины на другую боковину с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства.
Документы, характеризующие предшествующий уровень техники
Патентные документы
Патентный документ 1: выложенная заявка Японии, первая публикация №Н 10-181400. Патентный документ 2: выложенная заявка Японии, первая публикация №2009-46112. Патентный документ 3: выложенная заявка Японии, первая публикация №Н 7-267038.
Краткое изложение сущности изобретения
Задачи, решаемые с помощью изобретения
Однако в рассмотренной выше раме спинки сиденья, предложенной до подачи этой заявки, при приложении удара со стороны задней части транспортного средства поясница пассажира поддерживается сзади плоской поверхностью поддерживающей пластины. Поэтому верхней частью поддерживающей пластины будет поджиматься прежде всего участок выше поясничного отдела позвоночника (грудной отдел) пассажира, который требуется поддерживать. В этом случае перемещение груди и головы пассажира назад в неизменном положении (в одной и той же фазе) является затруднительным.
При этом в раме спинки сиденья, предложенной до подачи этой заявки, левая и правая боковины соединены с помощью пластины спинки в смещенном назад положении.
Поэтому для обеспечения эффективной передачи нагрузки может потребоваться сложная, усовершенствованная подкрепленная конструкция.
Кроме того, в раме спинки сиденья, предложенной до подачи этой заявки, после передачи ударной нагрузки, прикладываемой к элементу передачи нагрузки, на боковину с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства нагрузка передается на боковину с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства через подкрепляющую пластину, размещенную со смещением назад относительно элемента передачи нагрузки. Поэтому вследствие воздействия на боковину изгибающего момента эффективность передачи нагрузки снижается.
Первой целью изобретения является создание рамы спинки сиденья для транспортного средства, которая при приложении удара со стороны задней части транспортного средства обеспечивает возможность ослабления силы удара по пассажиру, воспринимаемого от сиденья, за счет перемещения груди и головы пассажира назад в неизменном положении.
Второй целью изобретения является создание рамы спинки сиденья для транспортного средства, обеспечивающей возможность надежной передачи ударной нагрузки, прикладываемой к одной боковине со стороны боковой части транспортного средства, на другую боковину без повышения сложности конструкции.
Третьей целью изобретения является создание рамы спинки сиденья для транспортного средства, обеспечивающей возможность эффективной передачи ударной нагрузки, прикладываемой со стороны боковой части транспортного средства, на боковину с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства и позволяющей, таким образом, осуществлять более быструю передачу ударной нагрузки.
Средства решения поставленных задач
(1) Рама спинки сиденья для транспортного средства содержит: пару боковин, которые размещены с обеих сторон в направлении ширины сиденья; и поддерживающую пластину, оба концевых участка которой соединены с нижней частью каждой из боковин;
причем поддерживающая пластина размещена по высоте на участке, по меньшей мере, между первой высотой, которая соответствует верхней части поясничного отдела позвоночника пассажира, сидящего в сиденье, и второй высотой, которая соответствует нижней части поясничного отдела позвоночника, и изогнута таким образом, что на сечении в вертикальном направлении имеет выпуклый участок, выступающий вперед на участке от первой высоты до второй высоты.
Исходя из этого, при приложении ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства определенный участок тела пассажира, сидящего на сиденье, от поясницы до бедер прежде всего поджимается вперед выпуклым участком поддерживающей пластины. В соответствии с этим тело пассажира не поджимается вперед верхним краевым участком поддерживающей пластины, и определенный участок тела пассажира от поясницы до бедер во всех случаях, прежде всего, поджимается так, что грудь и голова пассажира перемещаются назад в неизменном положении (в одной и той же фазе). Кроме того, при приложении удара со стороны задней части транспортного средства определенный участок тела от поясницы до бедер, прежде всего, поджимается вперед, что приводит к снижению высоты положения головы и облегчает приближение головы пассажира к подголовнику.
При этом в случае, когда во время приложения ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства нагрузка прикладывается к боковине с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, эта нагрузка передается на боковину с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства через поддерживающую пластину, имеющую на сечении в практически вертикальном направлении изогнутую форму.
(2) В раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (1), поддерживающая пластина может иметь криволинейную форму, при которой ее центральный участок на сечении в направлении ширины является вогнутым.
Исходя из этого, форма поддерживающей пластины соответствует криволинейной форме поясницы или бедер пассажира, так что во время приложения удара со стороны задней части транспортного средства нагрузка, поджимающая тело пассажира вперед, распределяется в направлении ширины сиденья. При этом в случае, когда во время приложения ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства нагрузка прикладывается к боковине с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, передача нагрузки на боковину с другой стороны осуществляется через поддерживающую пластину, имеющую трехмерную криволинейную поверхность.
(3) В раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (1), поддерживающая пластина может иметь форму, при которой ее участок с наибольшим выступанием вперед находится на сечении в вертикальном направлении на второй высоте.
Исходя из этого, при приложении удара со стороны задней части транспортного средства прежде всего поддерживающей пластиной вперед поджимается нижняя концевая часть поясничного отдела позвоночника пассажира.
(4) Рама спинки сиденья для транспортного средства, описываемая выше в абзаце
(1), дополнительно может содержать пластину спинки, установленную за поддерживающей пластиной и соединяющую задние участки пары боковин один с другим.
(5) В раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (4), поддерживающая пластина может соединять передние участки боковин один с другим.
Исходя из этого, когда ударная нагрузка передается от боковой части транспортного средства на боковину с одной стороны, передача этой нагрузки на боковину с другой стороны осуществляется через поддерживающую пластину и пластину спинки. В этом случае все участки левой и правой боковин по ширине спереди и сзади используются вместе с поддерживающей пластиной и пластиной спинки в качестве блока передачи нагрузки.
(6) Рама спинки сиденья для транспортного средства, описываемая выше в абзаце (4), может дополнительно содержать: верхнее соединение, которое соединяет верхний участок поддерживающей пластины с верхним участком пластины спинки; и нижнее соединение, которое соединяет нижний участок поддерживающей пластины с нижним участком пластины спинки.
Исходя из этого, верхние и нижние участки поддерживающей пластины и верхние и нижние участки пластины спинки соединены соответственно один с другим, в результате чего образуется конструкция с замкнутой формой сечения, проходящая в направлении ширины сиденья.
(7) Рама спинки сиденья для транспортного средства, описываемая выше в абзаце (4), может дополнительно содержать элемент передачи нагрузки, который выступает во внешнюю сторону в направлении ширины транспортного средства из боковины с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, входящей в состав пары боковин.
(8) В раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (7), боковина с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства может включать в себя боковую стенку, имеющую сквозное отверстие, в которое своим основанием вставлен элемент передачи нагрузки.
(9) Рама спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (8), может быть снабжена задней стенкой, проходящей от заднего концевого участка боковой стенки внутрь в направлении ширины транспортного средства, и основание элемента передачи нагрузки, вставленного в сквозное отверстие боковой стенки, может быть соединено с передней поверхностью задней стенки, а боковой краевой участок пластины спинки с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства может быть соединен с задней поверхностью задней стенки.
Исходя из этого, при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства к элементу передачи нагрузки эта ударная нагрузка передается на пластину спинки через соединение между основанием элемента передачи нагрузки и задней стенкой боковины и соединение между задней стенкой боковины и пластиной спинки.
(10) В раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (9), боковая стенка может иметь множество сквозных отверстий, размещенных в вертикальном направлении, а элемент передачи нагрузки может включать в себя множество элементов в виде трубок, которые вставлены в соответствующие сквозные отверстия и соединены с передней поверхностью задней стенки боковины, и элемент в виде блока, который закрывает множество элементов в виде трубок и размещен с внешней стороны боковой стенки в направлении ширины транспортного средства.
Исходя из этого, при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства к элементу в виде блока, входящего в состав элемента передачи нагрузки, эта нагрузка передается на пластину спинки через соединение между множеством трубок и задней стенкой боковины.
Эффект от изобретения
Согласно раме спинки сиденья для транспортного средства, описываемой выше в абзаце (1), при приложении ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства определенный участок тела пассажира от поясницы до бедер, прежде всего, поджимается вперед выпуклым участком поддерживающей пластины. Поэтому грудь и голова пассажира перемещаются назад в неизменном положении, что в результате ослабляет силу удара по голове и шее пассажира, воспринимаемого от подголовника. При этом в результате того, что определенный участок тела от поясницы до бедер, прежде всего, поджимается вперед, высота положения головы снижается. Поэтому обеспечивается более быстрое приближение головы пассажира к подголовнику, и появляется возможность эффективной защиты шеи пассажира.
При этом криволинейная форма сечения в практически вертикальном направлении поддерживающей пластины, соединяющей нижние концы левой и правой боковин, с выступанием вперед позволяет повысить способность выдерживать нагрузку в направлении ширины сиденья при приложении удара со стороны боковой части транспортного средства.
В случае, описываемом выше в абзаце (2), на сечении в практически горизонтальном направлении поддерживающая пластина имеет вид кривой, центр которой находится в утопленном назад положении, так что при приложении удара со стороны задней части транспортного средства нагрузка, воздействующая на поясницу и бедра пассажира, может распределяться в направлении ширины сиденья, что в результате позволяет ослабить силу удара, воздействующую на поясницу и бедра пассажира. Кроме того, во время приложения ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства передача нагрузки может осуществляться через поддерживающую пластину, имеющую трехмерную криволинейную поверхность, что обеспечивает возможность дополнительного повышения способности выдерживать нагрузку в направлении ширины сиденья в случае бокового удара.
В случае, описываемом выше в абзаце (3), во время приложения ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства, прежде всего, поддерживающей пластиной вперед поджимается нижняя концевая часть поясничного отдела позвоночника пассажира. Поэтому верхний участок поясничного отдела позвоночника и грудной отдел позвонка отклоняются назад в одной и той же фазе, в результате чего появляется возможность более безопасного перемещения груди и головы пассажира назад в неизменном положении.
В случаях, описываемых выше в абзацах (4) и (5), передние участки и задние участки левой и правой боковин соединены соответственно один с другим с помощью поддерживающей пластины и пластины спинки. Поэтому с использованием простой конструкции, образуемой всеми участками левой и правой боковин по ширине спереди и сзади, а также поддерживающей пластиной и пластиной спинки, обеспечивается надежная передача ударной нагрузки, прикладываемой к боковине с одной стороны, на боковину с другой стороны.
При этом пластина спинки может быть установлена с задней стороны левой и правой боковин, а поддерживающая пластина может быть установлена с передней стороны левой и правой боковин, что облегчает проведение операции соединения компонентов при помощи сварки и т.п. и способствует, таким образом, повышению производительности.
В случае, описываемом выше в абзаце (6), поддерживающая пластина и пластина спинки соединены одна с другой верхним соединением и нижним соединением, в результате чего левые и правые боковины соединяются при помощи конструкции, образуемой поддерживающей пластиной и пластиной спинки, с замкнутой формой сечения, проходящей в направлении ширины сиденья. Поэтому передача ударной нагрузки, прикладываемой к одной боковине от боковой части транспортного средства, на другую боковину может осуществляться с высокой интенсивностью.
В случаях, описываемых выше в абзацах (7)-(9), своим основанием элемент передачи нагрузки вставлен в сквозное отверстие, сформированное в боковой стенке боковины с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, и соединен с передней поверхностью задней стенки этой же боковины, а боковой краевой участок пластины спинки с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства соединен с задней поверхностью задней стенки боковины с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства. Поэтому ударная нагрузка, прикладываемая со стороны боковой части транспортного средства, передается на пластину спинки от элемента передачи нагрузки через заднюю стенку боковины практически по прямой, что, таким образом, обеспечивает дополнительное повышение эффективности передачи ударной нагрузки.
При этом основание элемента передачи нагрузки и краевой участок пластины спинки соединены через заднюю стенку боковины, что позволяет уменьшить толщину спинки сиденья в направлении вперед-назад и, следовательно, уменьшить размер сиденья.
В случае, описываемом выше в абзаце (10), нагрузка, прикладываемая со стороны боковой части транспортного средства, воспринимается элементом в виде блока большой мощности, что позволяет осуществлять передачу нагрузки на пластину спинки через множество трубок. Поэтому появляется возможность обеспечения стабильной передачи ударной нагрузки с различной высотой и углом приложения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид сиденья транспортного средства согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.2 - вид каркаса сиденья транспортного средства согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.3 - вид рамы спинки сиденья согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху сзади.
Фиг.4 - вид рамы спинки сиденья согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди.
Фиг.5 - вид сиденья транспортного средства согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения, представленного на фиг.2, в разрезе по линии А-А.
Фиг.6 - вид сиденья транспортного средства согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения, представленного на фиг.2, в разрезе по линии В-В.
Фиг.7 - вид сиденья транспортного средства согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.8 - вид каркаса сиденья транспортного средства согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.9 - вид рамы спинки сиденья согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху сзади.
Фиг.10 - вид рамы спинки сиденья согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди.
Фиг.11 - вид сиденья транспортного средства, представленного на фиг.8, в разрезе по линии А-А.
Фиг.12 - вид сиденья транспортного средства, представленного на фиг.8, в разрезе по линии В-В.
Фиг.13 - вид части рамы спинки сиденья согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху сзади.
Фиг.14 - вид сиденья транспортного средства согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.15 - вид каркаса сиденья транспортного средства согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху спереди.
Фиг.16 - вид рамы спинки сиденья согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в перспективе сверху сзади.
Фиг.17 - вид рамы спинки сиденья согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди.
Фиг.18 - вид сиденья транспортного средства, представленного на фиг.15, в разрезе по линии А-А.
Фиг.19 - вид сиденья транспортного средства, представленного на фиг.15, в разрезе по линии В-В.
Фиг.20 - вид части рамы спинки сиденья согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху сзади.
Фиг.21 - вид части рамы спинки сиденья согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди.
Фиг.22 - выносной элемент С сиденья транспортного средства, представленного на фиг.19, в разрезе.
Описание примеров осуществления
(1) Первый пример осуществления
Ниже приводится описание сиденья транспортного средства согласно первому примеру осуществления настоящего изобретения, сопровождаемое ссылками на фиг.1-6. При этом стрелка F на чертежах указывает на переднюю сторону транспортного средства.
На фиг.1 представлен вид сиденья 1 транспортного средства, установленного со стороны переднего сиденья, в перспективе сверху спереди, а на фиг.2 - вид каркаса сиденья 1 транспортного средства в перспективе сверху спереди.
Сиденье 1 транспортного средства включает в себя подушку 2 сиденья, поддерживающую бедра и ягодицы пассажира, спинку 3 сиденья, которая соединена с задним концевым участком подушки 2 сиденья и поддерживает в основном поясницу и грудь (со стороны спины) пассажира, а также подголовник 4, поддерживаемый верхней частью спинки 3 сиденья, который поддерживает голову и шею пассажира.
Как показано на фиг.2, подушка 2 сиденья включает в себя раму 7 сиденья, задняя поперечина 6 которой, проходящая в направлении ширины транспортного средства, прикреплена к заднему концевому участку. Рама 7 сиденья прикреплена к полу 9 кузова через направляющие 8, 8 сиденья, обеспечивающие возможность скольжения вперед-назад.
На фиг.3 представлен вид каркаса спинки 3 сиденья в перспективе сверху сзади, на фиг.4 - вид каркаса рамы спинки 3 сиденья в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди, а на фиг.5 и 6 представлены виды каркаса спинки 3 сиденья в разрезе.
Как показано на фиг.2-6, спинка 3 сиденья включает в себя раму 13 спинки сиденья, имеющую практически прямоугольную форму, причем нижний конец рамы 13 спинки сиденья соединен с задним концевым участком рамы 7 сиденья с возможностью наклона. Рама 13 спинки сиденья включает в себя верхнюю поперечину 13а, левую и правую боковины 13с и 13d, а также нижнюю поперечину 13b.
Верхняя поперечина 13а выполнена в виде практически U-образной трубки. В центре верхней стороны, проходящей в направлении ширины сиденья, к этой верхней поперечине 13а прикреплена пара трубок 44 кронштейна (кронштейн подголовника), поддерживающих подголовник 4с возможностью перемещения вверх-вниз.
Левая и правая боковины 13с и 13d выполнены в виде панелей с практически U-образным сечением в горизонтальном направлении. Боковины 13с и 13d имеют такую форму, что ширина их верхних участков спереди и сзади, расположенных выше приблизительно центра в вертикальном направлении, меньше ширины участков спереди и сзади, расположенных в целом ниже центра. Верхние участки боковин 13с и 13d, имеющие меньшую ширину спереди и сзади, закреплены при помощи сварки на соответствующих боковых участках верхней поперечины 13а так, что на U-образном сечении охватывают ее верхние участки с внешней стороны в направлении ширины сиденья. Кроме того, к нижним концевым участкам боковин 13с и 13d прикреплены шарнир (не показано), соединенный с задним концевым участком рамы 7 сиденья, и механизм откидывания (не показано), обеспечивающий регулировку угла наклона рамы 13 спинки сиденья. При этом, как показано на фиг.5, левый и правый механизмы откидывания соединены один с другим с возможностью блокировки при помощи тяги 45 рычажной передачи, проходящей в направлении ширины сиденья.
Нижняя поперечина 13b имеет в целом практически цилиндрическую форму, полученную в результате соединения двух изогнутых пластин одной с другой, и проходит в направлении ширины сиденья так, что окружает тягу 45 рычажной передачи по периферии. Оба конца нижней поперечины 13b соединены с нижними концами левой и правой боковин 13с и 13d.
Левая и правая боковины 13с и 13d соединены с передней стенкой 31а и задней стенкой 31b, изогнутыми внутрь в направлении ширины сиденья, соответственно спереди и сзади от боковой стенки 30, обращенной наружу в направлении ширины сиденья. Как указывалось выше, боковая стенка 30 боковин 13с и 13d имеет такую форму, что ее верхний участок, расположенный выше примерно центра, является по ширине более узким, а нижний участок - более широким. В частности, задний край боковой стенки 30 имеет приблизительно прямолинейную форму на всей своей протяженности от верхнего края до нижнего. А передний край боковой стенки 30 имеет приблизительно прямолинейную форму на участке от верхнего края до середины в вертикальном направлении. На участке от середины до нижнего края передний край боковой стенки 30 имеет криволинейную форму, образуемую участком со слабым выступанием вперед. В соответствии с этим на нижнем краевом участке передней стенки 31а боковин 13с и 13d образуется криволинейная поверхность с выступанием вперед, соответствующая криволинейной форме переднего края боковой стенки 30.
Сзади между боковинами 13с и 13d размещена гофрированная пластина 46 спинки с множеством ребер а жесткости в направлении ширины сиденья. Боковые краевые участки пластины 46 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на задней поверхности задней стенки 31b боковин 13с и 13d. Пластина 46 спинки размещена так, что закрывает участок от нижнего края боковин 13с и 13d до приблизительно их середины в вертикальном направлении. Нижний концевой участок пластины 46 спинки закреплен при помощи сварки на задней поверхности нижней поперечины 13b.
Спереди между боковинами 13с и 13d размещена чаша 47 спинки (поддерживающая пластина), выполненная в виде пластины, изогнутой в трех измерениях. Боковые краевые участки чаши 47 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на передней поверхности передней стенки 31 а боковин 13с и 13d. Как показано на фиг.5, примерно центральный участок чаши 47 спинки в вертикальном направлении изогнут назад так, что перекрывает зазор между левой и правой боковинами 13с и 13d. Верхний краевой участок 47а чаши 47 спинки проходит вверх практически параллельно пластине 46 спинки и на определенной высоте закреплен при помощи сварки на верхней передней поверхности чаши 47 спинки. Нижний краевой участок чаши 47 спинки закреплен при помощи сварки на передней поверхности нижней поперечины 13b.
Как показано на фиг.5, участок чаши 47 спинки, располагающийся примерно между центром в вертикальном направлении чаши 47 спинки и нижним краевым участком (ниже именуемый как "практически нижняя половина 47b"), имеет на сечении в практически вертикальном направлении криволинейную форму с выступанием вперед вниз. На фиг.5 представлен также скелет пассажира m от груди до бедер. Криволинейная форма практически нижней половины 47b чаши 47 спинки характеризуется слабым выступанием в направлении от верхнего края поясничного отдела L позвоночника пассажира к нижнему краю. Криволинейная форма этого участка чаши сохраняется до его нижнего края, на котором высота выступания достигает положения таза Р или крестца S пассажира.
Поэтому при приложении ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства выступающий участок практически нижней половины 47b чаши 47 спинки поджимает вперед, прежде всего, поясничный отдел L позвоночника пассажира m и нижнюю часть поясничного отдела L его позвоночника.
Верхний краевой участок 47а чаши 47 спинки располагается с задней стороны относительно практически нижней половины 47b. Поэтому при приложении удара со стороны задней части транспортного средства грудной отдел В позвоночника пассажира m не поджимается вперед и получает возможность утапливаться назад без сгибания вперед. Кроме того, верхний краевой участок 47а чаши 47 спинки представляет собой участок, который при приложении удара со стороны задней части транспортного средства верхний обеспечивает возможность утапливания грудного отдела В позвоночника пассажира m назад. Поэтому верхний краевой участок 47а чаши 47 спинки может вовсе отсутствовать или может быть заменен легкодеформируемой конструкцией.
Как показано на фиг.6, чаша 47 спинки имеет такую форму, что ее сечение в практически горизонтальном направлении имеет вид вогнутой кривой, центр которой в направлении ширины сиденья находится в утопленном назад положении вдоль кузова. Вид вогнутой кривой сечение чаши 47 спинки имеет практически на всех участках в вертикальном направлении. В частности, наиболее глубоким является криволинейное сечение верхней части практически нижней половины 47b. Поэтому поясница сидящего на сиденье пассажира поддерживается чашей 47 спинки, имеющей криволинейную форму в практически горизонтальном направлении, на всем протяжении от боков до спины.
Кроме этого, как показано на фиг.5, чаша 47 спинки и пластина 46 спинки образуют вместе с нижней поперечиной 13b конструкцию с замкнутой формой сечения, проходящую в направлении ширины сиденья между боковинами 13с и 13d c обеих сторон и служащую для передачи нагрузки между боковинами 13с и 13d.
При этом к поверхности боковины 13с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства прикреплены блок 21 передачи нагрузки и система 51 боковых подушек безопасности.
Блок 21 передачи нагрузки представляет собой элемент, который передает ударную нагрузку от боковой стенки кузова на боковину 13с во время бокового столкновения транспортного средства и т.п. Блок 21 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. В целом блок 21 передачи нагрузки, выполненный из полимера, имеет удлиненную в вертикальном направлении прямоугольную форму. Как показано на фиг.6, в боковой стенке 30 боковины 13с имеется сквозное отверстие 32. В это сквозное отверстие 32 своим основанием вставлена направляющая трубка 33, имеющая форму прямоугольного цилиндра. При этом задняя стенка основания направляющей трубки 33 закреплена при помощи сварки на передней поверхности задней стенки 31b боковины 13с. Таким образом, блок 21 передачи нагрузки вставлен с внешней стороны от боковой стенки 30 в направляющую трубку 33, прикрепленную к боковине 13с.
Система 51 боковых подушек безопасности состоит из блоков, в состав которых входят нагнетательный насос (не показано) для нагнетания газа, срабатывающий при ударе, и камера (не показано), раздуваемая под действием давления газа, накачиваемого нагнетательным насосом. Система 51 боковых подушек безопасности установлена в непосредственной близости от блока 21 передачи нагрузки на боковине 13с и прикреплена к нему спереди.
Кроме того, как показано на фиг.2, с внешней стороны (с внешней стороны в направлении ширины сиденья) от механизма откидывания (не показано) к нижним концам боковин 13с и 13d с левой и правой сторон прикреплены, соответственно, блоки 38 и 39 14 передачи нагрузки. Каждый из блоков 38 и 39 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную подобно верхнему блоку 21 передачи нагрузки множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. При этом блок 39 передачи нагрузки, прикрепленный к боковине 13d с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства, располагается напротив боковой поверхности консольного ящика (не показано) в центре в направлении ширины транспортного средства.
В рассмотренной выше конструкции при приложении ударной нагрузки со стороны задней части транспортного средства, прежде всего, вперед со стороны спины передним выступающим участком (передним выступающим участком на сечении в практически вертикальном направлении) практически нижней половины 47b чаши 47 спинки поджимаются поясничный отдел L позвоночника, таз Р и крестец S пассажира m, сидящего на сиденье.
Поэтому часть тела пассажира m, располагающаяся ниже поясничного отдела L позвоночника, поджимается вперед. В результате часть тела, располагающаяся выше поясничного отдела L позвоночника, прижимается к спинке сиденья 3. Одновременно происходит уменьшение высоты положения головы, вследствие чего голова и шея прижимаются к подголовнику 4.
В случае же приложения ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства и деформирования боковой стенки кузова, например, средней стойки и т.п. в направлении спинки 3 сиденья боковая стенка приходит в соприкосновение с блоками 21 и 38 передачи нагрузки с боковой стороны сиденья 1 транспортного средства, и нагрузка прикладывается к этим блокам. Приложение нагрузки к нижнему блоку 38 передачи нагрузки приводит к перемещению всего сиденья внутрь в направлении ширины транспортного средства, в результате которого нижний блок 39 передачи нагрузки с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства приходит в соприкосновение с консольным ящиком. В этом случае от нижней поперечины 13b рамы 13 спинки сиденья через блок 39 передачи нагрузки и консольный ящик нагрузка передается на тоннель пола кузова.
При этом, когда ударная нагрузка прикладывается к верхнему блоку 21 передачи нагрузки, от блока 21 эта нагрузка передается на боковину 13с с внешней стороны в направлении ширины рамы 13 спинки сиденья прямо сбоку. От боковины 13с на боковину 13d с внутренней стороны в направлении ширины нагрузка передается через трубчатую конструкцию, образуемую чашей 47 спинки и пластиной 46 спинки, а также через верхнюю поперечину 13а и нижнюю поперечину 13b. Далее нагрузка, передаваемая на боковину 13d, передается через блок 39 передачи нагрузки и консольный ящик на тоннель пола кузова.
Далее, поверхность пластины 46 спинки, образующей вместе с чашей 47 спинки трубчатую конструкцию между боковинами 13с и 13d, разделена на множество участков ребрами а, проходящими в направлении ширины сиденья. Поэтому при приложении нагрузки со стороны одного краевого участка пластины 46 спинки в направлении ширины сиденья на этих участках возникает напряжение сдвига. В результате прикладываемая ударная нагрузка воспринимается практически всеми участками пластины 46 спинки и передается на боковину 13d с внутренней стороны с распределением по всем участкам пластины 46 спинки.
Как указывалось выше, в раме 13 спинки сиденья 1 транспортного средства имеется выступающий участок, образуемый выступанием чаши 47 спинки, которая вместе с боковинами 13с и 13d поддерживает пассажира m со стороны спины, на сечении в практически вертикальном направлении вперед. Поэтому при приложении удара со стороны задней части транспортного средства, прежде всего, поджимается вперед участок ниже поясничного отдела L позвоночника пассажира m. В результате грудной отдел В позвоночника пассажира m не сгибается вперед, а грудь, голова и шея пассажира m получают возможность прижатия к спинке 3 сиденья и к подголовнику 4 в одной и той же фазе. В частности, в случае рассматриваемого примера осуществления преимуществом является то, что наибольшее выступание вперед участка рамы, соответствующего нижнему концевому участку поясничного отдела позвоночника пассажира, обеспечивает перемещение назад груди, головы и шеи пассажира m в одной и той же фазе. В соответствии с этим появляется возможность быстрого приближения головы и шеи пассажира к подголовнику 4 на начальной стадии и, следовательно, возможность защиты шеи пассажира. В то же самое время при прижатии головы и шеи к подголовнику 4 грудь пассажира m (со стороны спины) почти синхронно прижимается к спинке 3 сиденья, что позволяет ослабить силу удара по голове и шее пассажира m.
Далее, в раме 13 спинки сиденья выступающий вперед участок практически нижней половины 47b чаши 47 спинки при ударе, прикладываемом со стороны задней части транспортного средства, поджимает вперед поясничный отдел L позвоночника пассажира m и его нижний боковой участок. Поэтому на начальной стадии приложения удара за счет уменьшения высоты положения головы пассажира m можно обеспечить более быстрое приближение головы пассажира m к подголовнику 4. Следовательно, появляется возможность эффективной защиты шеи пассажира m.
Кроме того, криволинейная форма сечения в практически вертикальном направлении чаши 47 спинки в раме 13 спинки сиденья с выступанием вперед позволяет повысить способность выдерживать нагрузку в направлении ширины сиденья при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства.
Далее, в раме 13 спинки сиденья сечение чаши 47 спинки в практически горизонтальном направлении имеет вид вогнутой кривой, центр которой находится в утопленном назад положении. Поэтому при приложении удара со стороны задней части транспортного средства нагрузка, воздействующая на поясницу и бедер пассажира, может распределяться в широких пределах в направлении ширины сиденья, что в результате позволяет ослабить нагрузку, воздействующую на поясницу и бедра пассажира.
При этом чаша 47 спинки имеет на сечении в практически вертикальном направлении криволинейную форму с выступанием вперед, и это сечение в практически вертикальном направлении имеет вид вогнутой кривой, центр которой находится в утопленном назад положении. В результате за счет трехмерной криволинейной формы поверхности чаши 47 спинки, имеющей высокую способность выдерживать нагрузку, появляется возможность надежного восприятия нагрузки при приложении удара со стороны боковой части транспортного средства. В соответствии с этим даже в случае приложения нагрузки к боковине 13с с некоторым смещением, чаша 47 спинки может обеспечивать быструю передачу нагрузки на боковину 13d с другой стороны.
(2) Второй пример осуществления
Ниже приводится описание сиденья транспортного средства согласно второму примеру осуществления настоящего изобретения, сопровождаемое ссылками на фиг.7-13. При этом стрелка F на чертежах указывает на переднюю сторону транспортного средства.
На фиг.7 представлен вид сиденья 101 транспортного средства, установленного со стороны переднего сиденья, в перспективе сверху спереди, а на фиг.8 - вид каркаса того же сиденья 101 транспортного средства в перспективе сверху спереди.
Сиденье 101 транспортного средства включает в себя подушку 102 сиденья, поддерживающую бедра и ягодицы пассажира, спинку 103 сиденья, которая соединена с задним концевым участком подушки 102 сиденья и поддерживает в основном поясницу и грудь (со стороны спины) пассажира, а также подголовник (не показано), поддерживаемый верхней частью спинки 103 сиденья, который поддерживает голову и шею пассажира.
Как показано на фиг.8, подушка 102 сиденья включает в себя раму 107 сиденья, задняя поперечина 106 которой, проходящая в направлении ширины транспортного средства, прикреплена к заднему концевому участку. Рама 107 сиденья прикреплена к полу 109 кузова через направляющие 108, 108 сиденья, обеспечивающие возможность скольжения вперед-назад.
На фиг.9 представлен вид каркаса спинки 103 сиденья в перспективе сверху сзади, на фиг.10 - вид того же каркаса в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди, а на фиг.11 и 12 представлены виды каркаса спинки 103 сиденья в разрезе.
Как показано на фиг.8-12, спинка 103 сиденья включает в себя раму 113 спинки сиденья, имеющую практически прямоугольную форму, причем нижний конец рамы 113 спинки сиденья соединен с задним концевым участком рамы 107 сиденья с возможностью наклона. Рама 113 спинки сиденья включает в себя верхнюю поперечину 113а, левую и правую боковины 113с и 113d, а также нижнюю поперечину 113b.
Верхняя поперечина 113а выполнена в виде практически U-образной трубки. В центре верхней стороны, проходящей в направлении ширины сиденья, к этой верхней поперечине 113а прикреплена пара трубок 144 кронштейна, поддерживающих подголовник с возможностью перемещения вверх-вниз.
Левая и правая боковины 113с и 113d выполнены в виде панелей с практически U-образным сечением в горизонтальном направлении. Боковины 113с и 113d имеют такую форму, что ширина их верхних участков спереди и сзади, расположенных выше примерно центра в вертикальном направлении, меньше ширины участков спереди и сзади, расположенных в целом ниже центра. Верхние участки боковин 113с и 113d, имеющие меньшую ширину спереди и сзади, закреплены при помощи сварки на соответствующих боковых участках верхней поперечины 113а так, что на U-образном сечении охватывают ее верхние участки с внешней стороны в направлении ширины сиденья. Кроме того, к нижним концевым участкам боковин 113с и 113d прикреплены шарнир (не показано), соединенный с задним концевым участком рамы 107 сиденья, и механизм откидывания (не показано), обеспечивающий регулировку угла наклона рамы 113 спинки сиденья. При этом, как показано на фиг.11, левый и правый механизмы откидывания соединены один с другим с возможностью блокировки при помощи тяги 145 рычажной передачи, проходящей в направлении ширины сиденья.
Нижняя поперечина 113b имеет в целом практически цилиндрическую форму, полученную в результате соединения двух изогнутых пластин одной с другой, и проходит в направлении ширины сиденья так, что окружает тягу 145 рычажной передачи по периферии. Оба конца нижней поперечины 113b соединены с нижними концами левой и правой боковин 113с и 113d.
Левая и правая боковины 113с и 113d соединены с передней стенкой 131а и задней стенкой 131b, изогнутыми внутрь в направлении ширины сиденья, соответственно спереди и сзади от боковой стенки 130, обращенной наружу в направлении ширины сиденья. Как указывалось выше, боковая стенка 130 боковин 113с и 113d имеет такую 18 форму, что ее верхний участок, расположенный выше приблизительно центра, является по ширине более узким, а нижний участок - более широким. В частности, задний край боковой стенки 130 имеет приблизительно прямолинейную форму на всей своей протяженности от верхнего края до нижнего. А передний край боковой стенки 130 имеет приблизительно прямолинейную форму на участке от верхнего края до середины в вертикальном направлении. На участке от середины до нижнего края передний край боковой стенки 130 имеет криволинейную форму, образуемую участком со слабым выступанием вперед. В соответствии с этим на нижнем краевом участке передней стенки 131а боковин 113с и 113d образуется криволинейная поверхность с выступанием вперед, соответствующая криволинейной форме переднего края боковой стенки 130.
Сзади между боковинами 113с и 113d размещена гофрированная пластина 146 спинки (задняя пластина) с множеством ребер 100а жесткости в направлении ширины сиденья. Боковые краевые участки пластины 146 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на задней поверхности задней стенки 131b боковин 113с и 113d. Пластина 146 спинки размещена так, что закрывает участок от нижнего края боковин 113с и 113d до приблизительно их середины в вертикальном направлении. На нижнем концевом участке пластины 146 спинки находится нижняя соединительная деталь 146а, закрепленная при помощи сварки на задней поверхности нижней поперечины 113b.
Спереди между боковинами 113с и 113d размещена чаша 147 спинки (передняя пластина), выполненная в виде пластины, изогнутой в трех измерениях. Боковые краевые участки чаши 147 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на передней поверхности передней стенки 131а боковин 113с и 113d. Как показано на фиг.11, примерно центральный участок чаши 147 спинки в вертикальном направлении изогнут назад так, что перекрывает зазор между левой и правой боковинами 113с и 113d. Верхний краевой участок 147а чаши 147 спинки проходит вверх практически параллельно пластине 146 спинки и на определенной высоте закреплен при помощи сварки своей верхней соединительной деталью 147с, находящейся на верхнем концевом участке, на верхней передней поверхности чаши 147 спинки. На нижнем концевом участке чаши 147 спинки находится нижняя соединительная деталь 147d, закрепленная при помощи сварки на передней поверхности нижней поперечины 113b.
Далее, в рассматриваемом примере осуществления верхняя соединительная деталь 147с чаши 147 спинки и верхняя передняя поверхность пластины 146 спинки образуют верхнее соединение чаши 147 спинки и пластины 146 спинки. А нижняя соединительная деталь 147d чаши 147 спинки вместе с передней поверхностью нижней поперечины 113b и нижняя соединительная деталь 146а пластины 146 спинки вместе с задней поверхностью 19 нижней поперечины 113b образуют нижнее соединение чаши 147 спинки и пластины 146 спинки.
В чаше 147 спинки и пластине 146 спинки боковые краевые участки с обеих сторон закреплены при помощи сварки соответственно на передней стенке 131а и задней стенке 131b боковин 113с и 113d с обеих сторон с наложением. А верхние краевые участки закреплены один на другом при помощи сварки напрямую. Нижние краевые участки закреплены при помощи сварки через нижнюю поперечину 113b. В результате чаша 147 спинки и пластина 146 спинки образуют вместе с нижней поперечиной 113b конструкцию с замкнутой формой сечения, проходящую в направлении ширины сиденья между боковинами 113с и 113d и соединяющую эти боковины одну с другой.
Как показано на фиг.11, участок чаши 147 спинки, располагающийся примерно между центром в вертикальном направлении чаши 147 спинки и нижним краевым участком (ниже именуемый как "практически нижняя половина 147b"), имеет в сечении в практически вертикальном направлении криволинейную форму с выступанием вперед вниз. Криволинейная форма практически нижней половины 147b чаши 147 спинки характеризуется слабым выступанием в направлении от верхнего края поясничного отдела позвоночника пассажира к нижнему краю и сохраняется до положения, при котором высота выступания почти достигает нижнего края.
Как показано на фиг.12, чаша 147 спинки имеет такую форму, что ее сечение в практически горизонтальном направлении имеет вид вогнутой кривой, центр которой в направлении ширины сиденья находится в утопленном назад положении вдоль кузова. Вид вогнутой кривой сечение чаши 147 спинки имеет практически на всех участках в вертикальном направлении. В частности, наиболее глубоким является криволинейное сечение верхней части практически нижней половины 147b. Поэтому поясница сидящего на сиденье пассажира поддерживается чашей 147 спинки, имеющей криволинейную форму в практически горизонтальном направлении, на всем протяжении от боков до спины.
На фиг.13 представлен вид сборки компонентов рамы спинки сиденья на боковине 113с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства в разобранном состоянии в перспективе.
В боковой стенке 130 боковины 113с в вертикальном направлении выполнено три сквозных отверстия 132, имеющих практически прямоугольную форму. В эти сквозные отверстия 132 своим основанием вставлены направляющие трубки 133, имеющие форму прямоугольного цилиндра. Эти три сквозных отверстия 132 размещены на участке боковой стенки 130 со смещением в направлении задней части кузова относительно практически центра в вертикальном направлении. Основание каждой направляющей трубки 133, вставленной в сквозное отверстие 132, закреплено при помощи сварки на задней стенке 131b, проходящей внутрь в направлении ширины транспортного средства от заднего концевого участка боковой стенки 130 боковины 113с. В частности, основание направляющей трубки 133 наложено на переднюю поверхность задней стенки 131b боковины 113с и закреплено на этой поверхности при помощи сварки. И на трех направляющих трубках 133, выступающих наружу в направлении ширины транспортного средства из боковой стенки 130, закреплен надетый на эти трубки блок 121 передачи нагрузки.
Блок 121 передачи нагрузки представляет собой элемент, который передает ударную нагрузку, прикладываемую со стороны боковой части транспортного средства, на боковину 113с. Блок 121 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. В целом блок 121 передачи нагрузки, выполненный из полимера, имеет удлиненную в вертикальном направлении прямоугольную форму. Далее, блок 121 передачи нагрузки снабжен множеством посадочных отверстий 134, в которые вставлены направляющие трубки 133, выступающие на боковине 113с. При вставленных в посадочные отверстия 134 направляющих трубках 133 верхний и нижний участки блока 121 передачи нагрузки со стороны основания закреплены на боковине 113с при помощи стяжного болта.
При этом к боковой стенке 130 боковины 113с прикреплена система 151 боковых подушек безопасности для защиты пассажира.
Система 151 боковых подушек безопасности состоит из блоков, в состав которых входят нагнетательный насос (не показано) для нагнетания газа, срабатывающий при ударе, и камера (не показано), раздуваемая под действием давления газа, накачиваемого нагнетательным насосом. Система 151 боковых подушек безопасности установлена в непосредственной близости от блока 21 передачи нагрузки на боковине 13с и прикреплена к нему спереди.
Кроме того, как показано на фиг.8, с внешней стороны (с внешней стороны в направлении ширины сиденья) от механизма откидывания (не показано) к нижним концам боковин 113с и 113d с левой и правой сторон прикреплены, соответственно, блоки 138 и 139 передачи нагрузки. Каждый из блоков 138 и 139 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную подобно верхнему блоку 121 передачи нагрузки множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. При этом блок 139 передачи нагрузки, прикрепленный к боковине 113d с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства, располагается напротив боковой поверхности консольного ящика (не показано) в центре в направлении ширины транспортного средства.
В рассмотренной выше конструкции при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства и деформирования боковой стенки кузова, например, средней стойки и т.п. в направлении спинки 103 сиденья боковая стенка приходит в соприкосновение с блоками 121 и 138 передачи нагрузки с боковой стороны сиденья 101 транспортного средства, и нагрузка прикладывается к этим блокам. Приложение нагрузки к нижнему блоку 138 передачи нагрузки приводит к перемещению всего сиденья внутрь в направлении ширины транспортного средства, в результате которого нижний блок 139 передачи нагрузки с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства приходит в соприкосновение с консольным ящиком. В этом случае от нижней поперечины 113b рамы 113 спинки сиденья через блок 139 передачи нагрузки и консольный ящик нагрузка передается на тоннель пола кузова.
При этом, когда ударная нагрузка прикладывается к верхнему блоку 121 передачи нагрузки, от блока 121 эта нагрузка передается на боковину 113с с внешней стороны в направлении ширины рамы 113 спинки сиденья прямо сбоку. От боковины 113с на боковину 113d с внутренней стороны в направлении ширины нагрузка передается через трубчатую конструкцию, образуемую чашей 147 спинки и пластиной 146 спинки, а также через верхнюю поперечину 113а и нижнюю поперечину 113b. Далее нагрузка, передаваемая на боковину 113d, передается через блок 139 передачи нагрузки и консольный ящик на тоннель пола кузова.
Далее, поверхность пластины 146 спинки, образующей вместе с чашей 147 спинки трубчатую конструкцию между боковинами 113с и 113d, разделена на множество участков ребрами 100а, проходящими в направлении ширины сиденья. Поэтому при приложении нагрузки со стороны одного краевого участка пластины 146 спинки в направлении ширины сиденья на этих участках возникает напряжение сдвига. В результате прикладываемая ударная нагрузка воспринимается практически всеми участками пластины 146 спинки и передается на боковину 113d с внутренней стороны с распределением по всем участкам пластины 146 спинки.
При этом, когда ударная нагрузка прикладывается со стороны задней части транспортного средства прежде всего вперед со стороны спины передним выступающим участком (передним выступающим участком на сечении в практически вертикальном направлении) практически нижней половины 147b чаши 147 спинки поджимают участок от поясницы пассажира, сидящего на сиденье, до его бедер (участок ниже поясничного отдела позвоночника). Поэтому часть тела пассажира, располагающаяся ниже поясничного отдела позвоночника, поджимается вперед. В соответствии с этим грудь, голова и шея пассажира прижимаются к спинке 103 сиденья и подголовнику. В результате появляется возможность быстрого приближения головы и шеи пассажира к подголовнику на начальной стадии и, следовательно, возможность защиты шеи пассажира.
Как описывается выше, в раме 113 спинки сиденья 101 транспортного средства передние участки и задние участки левой и правой боковин 113с и 113d соединены один с другим с помощью соответственно чаши 147 спинки и пластины 146 спинки. Поэтому жесткая конструкция, образованная с использованием всех участков боковин 113с и 113d с обеих сторон в направлении ширины, чаши 147 спинки и пластины 146 спинки, обеспечивает надежную передачу ударной нагрузки, прикладываемой к боковине 113с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства, на боковину 113d с внутренней стороны.
В частности, в раме 113 спинки сиденья согласно рассматриваемому примеру осуществления верхний концевой участок и нижний концевой участок чаши 147 спинки и пластины 146 спинки соединены один с другим. Оба краевых участка чаши 147 спинки и пластины 146 спинки соединены с передней стенкой 131а и задней стенкой 131b боковин 113с и 113d. Поэтому чаша 147 спинки и пластина 146 спинки образуют вместе с нижней поперечиной 113b цилиндрическую конструкцию, проходящую в направлении ширины сиденья, что обеспечивает возможность передачи ударной нагрузки между боковинами 113с и 113d с высокой интенсивностью.
При этом в раме 113 спинки сиденья оба краевых участка чаши 147 спинки наложены на переднюю стенку 131а боковин 113с и 113d и закреплены при помощи сварки спереди. Точно так же оба краевых участка пластины 146 спинки наложены на заднюю стенку 131b боковин 113с и 113d и закреплены при помощи сварки сзади, что облегчает проведение операции сварки чаши 147 спинки и пластины 146 спинки. В случае этой рамы 113 спинки сиденья операцию сварки чаши 147 спинки и пластины 146 спинки в вертикальном направлении также можно осуществлять сзади и спереди, что обеспечивает возможность эффективного продолжения операции сварки для каждого из компонентов.
Далее, в раме 113 спинки сиденья чаша 147 спинки имеет криволинейную форму, изогнутую назад в сторону центра от обоих концевых участков в направлении ширины сиденья, что при нормальной эксплуатации позволяет поддерживать у пассажира, сидящего на сиденье, ощущение хорошего комфорта. Кроме того, при приложении удара со стороны задней части транспортного средства это обеспечивает возможность распределения нагрузки в широких пределах в направлении ширины сиденья и позволяет ослабить нагрузку, воздействующую на пассажира.
При этом в случае этой рамы 113 спинки сиденья чаша 147 спинки, образующая вместе с пластиной 146 спинки цилиндрическую конструкцию, имеет трехмерную криволинейную форму, характеризующуюся наличием выступания вперед на сечении в практически вертикальном направлении и сечением в практически горизонтальном направлении в виде вогнутой кривой, центр которой находится в утопленном назад положении. Поэтому появляется возможность получения высокой способности выдерживать нагрузку при ударной нагрузке, прикладываемой со стороны боковой части транспортного средства. И даже в случае приложения нагрузки к боковине 113с с некоторым смещением, чаша 147 спинки может обеспечивать быструю передачу нагрузки на боковину 113d с другой стороны.
(3) Третий пример осуществления
Ниже приводится описание сиденья транспортного средства согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения, сопровождаемое ссылками на фиг.14-22. При этом стрелка F на чертежах указывает на переднюю сторону транспортного средства.
На фиг.14 представлен вид сиденья 201 транспортного средства, установленного со стороны переднего сиденья, в перспективе сверху спереди, а на фиг.15 - вид каркаса сиденья 201 транспортного средства в перспективе сверху спереди.
Сиденье 201 транспортного средства включает в себя подушку 202 сиденья, поддерживающую бедра и ягодицы пассажира, спинку 203 сиденья, которая соединена с задним концевым участком подушки 202 сиденья и поддерживает в основном поясницу и грудь (со стороны спины) пассажира, а также подголовник (не показано), поддерживаемый верхней частью спинки 203 сиденья, который поддерживает голову и шею пассажира.
Как показано на фиг.15, подушка 202 сиденья включает в себя раму 207 сиденья, задняя поперечина 206 которой, проходящая в направлении ширины транспортного средства, прикреплена к заднему концевому участку. Рама 207 сиденья прикреплена к полу 209 кузова через направляющие 208, 208 сиденья, обеспечивающие возможность скольжения вперед-назад.
На фиг.16 представлен вид каркаса спинки 203 сиденья в перспективе сверху сзади, на фиг.17 - вид того же каркаса в разобранном состоянии в перспективе сверху спереди, а на фиг.18 и 19 представлены виды каркаса спинки 203 сиденья в разрезе.
Как показано на фиг.15-19, спинка 203 сиденья включает в себя раму 213 спинки сиденья, причем нижний конец рамы 213 спинки сиденья соединен с задним концевым участком рамы 207 сиденья с возможностью наклона. Рама 213 спинки сиденья включает в себя верхнюю поперечину 213а, левую и правую боковины 213с и 213d, а также нижнюю поперечину 213b.
Верхняя поперечина 213а выполнена в виде практически U-образной трубки. В центре верхней стороны, проходящей в направлении ширины сиденья, к этой верхней поперечине 213а прикреплена пара трубок 244 кронштейна, поддерживающих подголовник с возможностью перемещения вверх-вниз.
Левая и правая боковины 213с и 213d выполнены в виде панелей с практически U-образным сечением в горизонтальном направлении. Боковины 213с и 213d имеют такую форму, что ширина их верхних участков спереди и сзади, расположенных выше примерно центра в вертикальном направлении, меньше ширины участков спереди и сзади, расположенных в целом ниже центра. Верхние участки боковин 213с и 213d, имеющие меньшую ширину спереди и сзади, закреплены при помощи сварки на соответствующих боковых участках верхней поперечины 213а так, что на U-образном сечении охватывают ее верхние участки с внешней стороны в направлении ширины сиденья. Кроме того, к нижним концевым участкам боковин 213с и 213d прикреплены шарнир (не показано), соединенный с задним концевым участком рамы 207 сиденья, и механизм откидывания (не показано), обеспечивающий регулировку угла наклона рамы 213 спинки сиденья. При этом, как показано на фиг.18, левый и правый механизмы откидывания соединены один с другим с возможностью блокировки при помощи тяги 245 рычажной передачи, проходящей в направлении ширины сиденья.
Нижняя поперечина 213b имеет в целом практически цилиндрическую форму, полученную в результате соединения двух изогнутых пластин одной с другой, и проходит в направлении ширины сиденья так, что окружает тягу 245 рычажной передачи по периферии. Оба конца нижней поперечины 213b соединены с нижними концами левой и правой боковин 213c и 213d.
Левая и правая боковины 213с и 213d соединены с передней стенкой 231а и задней стенкой 231b, изогнутыми внутрь в направлении ширины сиденья, соответственно, спереди и сзади от боковой стенки 230, обращенной наружу в направлении ширины сиденья. Как указывалось выше, боковая стенка 230 боковин 213с и 213d имеет такую форму, что ее верхний участок, расположенный выше примерно центра, является по ширине более узким, а нижний участок - более широким. В частности, задний край боковой стенки 230 имеет приблизительно прямолинейную форму на всей своей протяженности от верхнего края до нижнего. А передний край боковой стенки 230 имеет приблизительно прямолинейную форму на участке от верхнего края до середины в вертикальном направлении. На участке от середины до нижнего края передний край боковой стенки 230 имеет криволинейную форму, образуемую участком со слабым выступанием вперед. В соответствии с этим на нижнем краевом участке передней стенки 231а боковин 213с и 213d образуется криволинейная поверхность с выступанием вперед, соответствующая криволинейной форме переднего края боковой стенки 230.
Сзади между боковинами 213с и 213d размещена гофрированная пластина 246 спинки (подкрепляющая пластина) с множеством ребер 200а жесткости в направлении ширины сиденья. Боковые краевые участки пластины 246 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на задней поверхности задней стенки 231b боковин 213с и 213d. Пластина 246 спинки размещена так, что закрывает участок от нижнего края боковин 213с и 213d до приблизительно их середины в вертикальном направлении. На нижнем концевом участке пластины 246 спинки находится нижняя соединительная деталь 246а, закрепленная при помощи сварки на задней поверхности нижней поперечины 213b.
Спереди между боковинами 213с и 213d размещена чаша 247 спинки (передняя пластина), выполненная в виде пластины, изогнутой в трех измерениях. Боковые краевые участки чаши 247 спинки с обеих сторон закреплены при помощи сварки на передней поверхности передней стенки 231а боковин 213с и 213d. Как показано на фиг.18, примерно центральный участок чаши 247 спинки в вертикальном направлении изогнут назад так, что перекрывает зазор между левой и правой боковинами 213с и 213d. Верхний краевой участок 247а чаши 247 спинки проходит вверх практически параллельно пластине 246 спинки и на определенной высоте закреплен при помощи сварки своей верхней соединительной деталью 247с, находящейся на верхнем концевом участке, на верхней передней поверхности чаши 247 спинки. На нижнем концевом участке чаши 247 спинки находится нижняя соединительная деталь 247d, закрепленная при помощи сварки на передней поверхности нижней поперечины 213b.
В чаше 247 спинки и пластине 246 спинки боковые краевые участки с обеих сторон закреплены при помощи сварки соответственно на передней стенке 231а и задней стенке 231b боковин 213с и 213d с обеих сторон с наложением. А верхние краевые участки закреплены один на другом при помощи сварки напрямую. Нижние краевые участки закреплены при помощи сварки через нижнюю поперечину 213b. В результате чаша 247 спинки и пластина 246 спинки образуют вместе с нижней поперечиной 213b конструкцию с замкнутой формой сечения, проходящую в направлении ширины сиденья между боковинами 213 с и 213d и соединяющую эти боковины одну с другой.
Как показано на фиг.18, участок чаши 247 спинки, располагающийся примерно между центром в вертикальном направлении чаши 247 спинки и нижним краевым 26 участком (ниже именуемый как "практически нижняя половина 247b"), имеет в сечении в практически вертикальном направлении криволинейную форму с выступанием вперед вниз. Криволинейная форма практически нижней половины 247b чаши 247 спинки характеризуется слабым выступанием в направлении от верхнего края поясничного отдела позвоночника пассажира к нижнему краю и сохраняется до положения, при котором высота выступания почти достигает нижнего края.
Как показано на фиг.19, чаша 247 спинки имеет такую форму, что ее сечение в практически горизонтальном направлении имеет вид вогнутой кривой, центр которой в направлении ширины сиденья находится в утопленном назад положении вдоль кузова. Вид вогнутой кривой сечение чаши 247 спинки имеет практически на всех участках в вертикальном направлении. В частности, наиболее глубоким является криволинейное сечение верхней части практически нижней половины 247b. Поэтому поясница сидящего на сиденье пассажира поддерживается чашей 247 спинки, имеющей криволинейную форму в практически горизонтальном направлении, на всем протяжении от боков до спины.
На фиг.20 и 21 представлены виды сборки компонентов рамы спинки сиденья на боковине 213с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства. На фиг.20 представлен вид боковины 213с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства в перспективе сзади. А на фиг.21 - вид боковины 213с с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства в перспективе спереди при снятой чаше 247 спинки. При этом выносной элемент С сиденья 201 транспортного средства, изображенного на фиг.19, в разрезе представлен на фиг.22.
В боковой стенке 230 боковины 213с в вертикальном направлении выполнено три сквозных отверстия 232, имеющих практически прямоугольную форму. В этих сквозных отверстиях 232 закреплены вставленные в них направляющие трубки 233 (элементы в виде трубок), имеющие форму прямоугольного цилиндра. Эти три сквозных отверстия 232 размещены на участке боковой стенки 230 со смещением в направлении задней части кузова относительно практически центра в вертикальном направлении. Основание каждой направляющей трубки 233, вставленной в сквозное отверстие 232, закреплено при помощи сварки на передней поверхности задней стенки 231b, проходящей внутрь в направлении ширины транспортного средства от заднего концевого участка боковой стенки 230 боковины 213с. В частности, основание направляющей трубки 233 наложено на переднюю поверхность задней стенки 231b боковины 213с и закреплено на этой поверхности при помощи сварки.
Как показано на фиг.22, задняя стенка 231b боковины 213 с выполнена с некоторым наклоном в направлении назад от сиденья. В каждой из направляющих трубок 233 участок от практически центра в продольном направлении до концевого участка основания также имеет некоторый наклон в направлении назад от сиденья, соответствующий наклону задней стенки 231b.
На трех направляющих трубках 233, выступающих наружу в направлении ширины транспортного средства из боковой стенки 230, закреплен надетый на эти трубки блок 221 передачи нагрузки.
Блок 221 передачи нагрузки представляет собой элемент, который передает ударную нагрузку, прикладываемую со стороны боковой части транспортного средства, на боковину 213с. Блок 221 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. В целом блок 221 передачи нагрузки, выполненный из полимера, имеет удлиненную в вертикальном направлении прямоугольную форму. Далее, блок 221 передачи нагрузки снабжен множеством посадочных отверстий 234, в которые вставлены направляющие трубки 233, выступающие на боковине 233с .При вставленных в посадочные отверстия 234 направляющих трубках 233 верхний и нижний участки блока 221 передачи нагрузки со стороны основания закреплены на боковине 213с при помощи стяжного болта.
Как показано на фиг.22, в каждом из посадочных отверстий 234 блока 221 передачи нагрузки участок от центра в продольном направлении до концевого участка основания имеет некоторый наклон в направлении назад от сиденья, соответствующий форме направляющей трубки 233.
Далее, в рассматриваемом примере осуществления направляющие трубки 233 и блок 221 передачи нагрузки образуют элемент передачи нагрузки.
При этом к боковой стенке 230 боковины 213с прикреплена система 251 боковых подушек безопасности для защиты пассажира.
Как показано на фиг.22, система 251 боковых подушек безопасности включает в себя нагнетательный насос 252 для нагнетания газа, срабатывающий при ударе, и сворачивающуюся камеру 253, раздуваемую под действием давления газа, накачиваемого нагнетательным насосом 252. Система 251 боковых подушек безопасности прикреплена к боковине 213с и размещена в кожухе 254, снабженном крышкой с возможностью открывания и закрывания.
Нагнетательный насос 252 прикреплен к боковине 213с в продольном направлении. Камера 253 размещена с внешней стороны от газовыпускного отверстия 252b нагнетательного насоса 252 в направлении ширины сиденья в положении напротив передней поверхности блока 221 передачи нагрузки. Камера 253 находится в свернутом в многовитковый рулон состоянии, намотанный в направлении нагнетательного насоса 252 от своего переднего концевого участка до основания. В соответствии с этим под действием давления газа, накачиваемого нагнетательным насосом 252, происходит разворачивание рулона со стороны его основания и плавное раздувание камеры 253 наружу в направлении ширины транспортного средства и передней части кузова. При этом, поскольку камера 253 находится напротив передней поверхности блока 221 передачи нагрузки, то за счет передней поверхности блока 221 передачи нагрузки направление раздувания ограничивается направлением в сторону передней части транспортного средства. В этом состоянии камера 253 раздувается вперед вдоль боковой стенки (не показано) кузова, например, вдоль средней стойки, дверной накладки и т.п.
Далее, позицией 255 на фиг.22 обозначен элемент обивки по периферии рамы 213 спинки сиденья, блока 221 передачи нагрузки и системы 251 боковых подушек безопасности. А позицией 256 на фиг.22 обозначен элемент обшивки, закрывающей наружную поверхность элемента 255 обивки.
Кроме того, как показано на фиг.15, с внешней стороны (с внешней стороны в направлении ширины сиденья) от механизма откидывания (не показано) к нижним концам боковин 213с и 213d с левой и правой сторон прикреплены соответственно блоки 238 и 239 передачи нагрузки. Каждый из блоков 238 и 239 передачи нагрузки имеет ячеистую структуру, образованную подобно верхнему блоку 221 передачи нагрузки с верхней стороны множеством трубчатых элементов, размещенных параллельно один другому в направлении ширины транспортного средства. При этом блок 239 передачи нагрузки, прикрепленный к боковине 213d с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства, располагается напротив боковой поверхности консольного ящика (непоказанного) в центре в направлении ширины транспортного средства.
В рассмотренной выше конструкции при приложении ударной нагрузки со стороны боковой части транспортного средства и деформирования боковой стенки кузова, например, средней стойки и т.п. в направлении спинки 203 сиденья боковая стенка приходит в соприкосновение с блоками 221 и 238 передачи нагрузки с боковой стороны сиденья 201 транспортного средства, и нагрузка прикладывается к этим блокам. Приложение нагрузки к нижнему блоку 238 передачи нагрузки приводит к перемещению всего сиденья внутрь в направлении ширины транспортного средства, в результате которого нижний блок 239 передачи нагрузки с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства приходит в соприкосновение с консольным ящиком. В этом случае от нижней поперечины 213b рамы 213 спинки сиденья через блок 239 передачи нагрузки и консольный ящик нагрузка передается на тоннель пола кузова.
При этом, когда ударная нагрузка прикладывается к верхнему блоку 221 передачи нагрузки, от блока 221 эта нагрузка передается на боковину 213с с внешней стороны в направлении ширины рамы 213 спинки сиденья прямо сбоку. От боковины 213с на боковину 213d с внутренней стороны в направлении ширины нагрузка передается через трубчатую конструкцию, образуемую чашей 247 спинки и пластиной 246 спинки, а также через верхнюю поперечину 213а и нижнюю поперечину 213b. Далее нагрузка, передаваемая на боковину 213d, передается через блок 239 передачи нагрузки и консольный ящик на тоннель пола кузова.
Однако нагрузка, прикладываемая к верхнему блоку 221 передачи нагрузки, непосредственно передается на боковую стенку 230 боковины 213с и через множество направляющих трубок 233, размещенных с промежутками в вертикальном направлении, передается на заднюю стенку 231b боковины 213с. Далее нагрузка передается на один концевой участок пластины 246 спинки, соединенный с задней стенкой 231b, а также на заднюю стенку 231b боковины 213d, соединенной с другим концевым участком пластины 246 спинки.
Далее, поверхность пластины 246 спинки разделена на множество участков ребрами 200а, проходящими в направлении ширины сиденья. Поэтому при приложении нагрузки со стороны одного краевого участка пластины 246 спинки в направлении ширины сиденья на этих участках возникает напряжение сдвига. В результате прикладываемая ударная нагрузка воспринимается практически всеми участками пластины 246 спинки и передается на боковину 213d с внутренней стороны с распределением по всем участкам пластины 246 спинки.
При этом, когда ударная нагрузка прикладывается со стороны задней части транспортного средства прежде всего вперед со стороны спины передним выступающим участком (передним выступающим участком на сечении в практически вертикальном направлении) практически нижней половины 247b чаши 247 спинки поджимают участок от поясницы пассажира, сидящего на сиденье, до его бедер (участок ниже поясничного отдела позвоночника). Поэтому часть тела пассажира, располагающаяся ниже поясничного отдела позвоночника, поджимается вперед. В соответствии с этим грудь, голова и шея пассажира прижимаются к спинке 203 сиденья и подголовнику. В результате появляется возможность быстрого приближения головы и шеи пассажира к подголовнику на начальной стадии и, следовательно, возможность защиты шеи пассажира.
Как описывается выше, в раме 213 спинки 201 сиденья транспортного средства направляющая трубка 233 вставлена своим основанием в сквозное отверстие 232, сформированное в боковой стенке 230 боковины 213с с внешней стороны в направлении ширины транспортного средства. Далее, основание направляющей трубки 233 закреплено при помощи сварки на передней поверхности задней стенки 231b боковины 13с, а боковые краевые участки пластины 246 спинки закреплены при помощи сварки на задней поверхности задней стенки 231b. Поэтому ударная нагрузка, прикладываемая к направляющей трубке 233 от блока 221 передачи нагрузки, может передаваться от направляющей трубки 233 на пластину 246 спинки через заднюю стенку 231b боковины 213с практически по прямой. В соответствии с этим удается избежать возникновения деформирующего момента, и появляется возможность быстрой передачи удара на боковину 213d с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства. В частности, в рассматриваемом примере осуществления верхние и нижние участки пластины 246 спинки соединены с передней чашей 247 спинки и образуют вместе с чашей 247 спинки цилиндрическую конструкцию с замкнутой формой сечения. Поэтому передача ударной нагрузки, прикладываемой к пластине 246 спинки от направляющей трубки 233, на боковину 213d с внутренней стороны в направлении ширины транспортного средства может осуществляться с высокой интенсивностью.
При этом в раме 213 спинки сиденья основания направляющих трубок 233 соединены одни с другими через заднюю стенку 231b боковины 213с, что позволяет уменьшить толщину спинки 293 сиденья в направлении вперед-назад и, следовательно, уменьшить размер сиденья.
Далее, в раме 213 спинки сиденья множество направляющих трубок 233 размещено в боковине 213 с промежутками в вертикальном направлении, и основание каждой из направляющих трубок 233 приварено к задней стенке 231b. Кроме того, с внешней стороны от боковой стенки 230 на направляющие трубки 233 со стороны их передних концов надет блок 221 передачи нагрузки. Поэтому появляется возможность восприятия нагрузки с различной высотой и углом приложения при помощи блока 221 передачи нагрузки, обладающего большой мощностью, и обеспечения стабильной передачи нагрузки на заднюю стенку 231b и пластину 246 спинки через множество направляющих трубок 233, размещенных с промежутками в вертикальном направлении. В соответствии с этим даже при изменениях высоты и направления приложения нагрузки от боковой стенки кузова, во всех случаях возможна стабильная передача нагрузки в направлении боковины 213d.
Далее, настоящее изобретение не ограничивается исключительно описываемыми выше примерами осуществления, и в него могут быть внесены различные изменения, которые не выходят за пределы объема и существа изобретения.
Промышленная применимость
Согласно примерам осуществления настоящего изобретения предлагается рама спинки сиденья для транспортного средства, которая позволяет управлять поведением верхней части тела пассажира при приложении удара со стороны задней части транспортного средства.
Список ссылочных позиций
1 - сиденье транспортного средства
4 - подголовник
13 - рама спинки сиденья
13с - боковина
13d - боковина
44 - трубка кронштейна (кронштейн подголовника)
47 - чаша спинки (поддерживающая пластина)
L - поясничный отдел позвоночника
101 - сиденье транспортного средства
113 - рама спинки сиденья
113b - нижняя поперечина (нижнее соединение)
113с - боковина
113d - боковина
146 - пластина спинки (задняя пластина)
146а - нижняя соединительная деталь (нижнее соединение)
147 - чаша спинки (передняя пластина)
147с - верхняя соединительная деталь (верхнее соединение)
147d - нижняя соединительная деталь (нижнее соединение)
201 - сиденье транспортного средства
213 - рама спинки сиденья
213с - боковина
213d - боковина
221 - блок передачи нагрузки (элемент передачи нагрузки, блока)
230 - боковая стенка
231b - задняя стенка
232 - сквозное отверстие
233 - направляющая трубка (элемент передачи нагрузки, трубка)
246 - пластина спинки (подкрепляющая пластина).