ДЕТСКОЕ АВТОМОБИЛЬНОЕ КРЕСЛО
CHILD SAFETY SEAT

Настоящие изобретение относится к детскому автомобильному креслу и, прежде всего, к детскому автомобильному креслу для использования в транспортном средстве, которое детское автомобильное кресло разработано для увеличения уровня защиты для ребенка, усаженного в детское автомобильное кресло. Детское автомобильное кресло разработано для предоставления улучшенной защиты в различных конфигурациях аварии, прежде всего, в конфигурациях аварии, включающих в себя боковое соударение.
Несколько обычных детских автомобильных кресел разработаны для обеспечения оптимизированной защиты в конфигурациях лобового столкновения. Около 25% всех аварий, однако, происходят сбоку. Полученные в боковых авариях ранения являются, в основном, более тяжелыми, чем получаемые, как правило, при фронтальных авариях. Считается, что до 30% всех смертельных случаев являются результатом боковых аварий. В результате, существует большая потребность в эффективной и надежной защите от бокового соударения в детских автомобильных креслах.
Предшествующие попытки улучшения защиты детских автомобильных кресел от бокового соударения страдают от различных недостатков. В одной попытке элементы подушки были присоединены к внутренней части подголовника детского автомобильного кресла. Это обеспечивает улучшенную защиту только для головы ребенка. Защита других частей тела ребенка, таких как туловище ребенка, не улучшена этими элементами подушки. При другой попытке большие демпфирующие компоненты были присоединенными к внешней части детского автомобильного кресла. Хотя эти демпфирующие компоненты способны значительно улучшить защиту соответствующего детского автомобильного кресла от бокового соударения, они увеличивают габаритные размеры детского автомобильного кресла. В некоторых ситуациях, например, в небольших транспортных средствах, это может оказаться проблемой. При еще одной попытке регулируемые защитные элементы были добавлены к детскому автомобильному креслу, конфигурация которого может быть приспособлена к различным факторам. Для достижения оптимальной защиты от бокового соударения обязательно должно быть обеспечено правильное конфигурирование регулируемых защитных элементов этих детских автомобильных кресел, что является нетривиальной задачей.
В результате, большинство предшествующих попыток улучшения защиты от бокового соударения детских автомобильных кресел связано с недостатками, такими как недостатки относительно простоты их использования. Кроме того, во многих этих детских автомобильных креслах полученный защитный эффект детского автомобильного кресла при боковой аварии является неудовлетворительным и недостаточным.
Поэтому целью настоящего изобретения является обеспечение детского автомобильного кресла, которое предлагает улучшенную защиту от бокового соударения сидящему в детском автомобильном кресле ребенку.
Этот цель достигнута детским автомобильным креслом с признаками по п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения приведены в зависимых пп. 2-18 формулы изобретения.
Детское автомобильное кресло для транспортного средства согласно изобретению содержит внешний каркас, охватывающий область усаживания для ребенка, и защитный элемент. Защитный элемент содержит корпусной компонент и ударный компонент, причем корпусной компонент встроен во внешний каркас, а ударный компонент прикреплен к корпусному компоненту, выполнен для его, по меньшей мере, частичного охвата корпусным компонентом, и выполнен также для выступания вбок от внешнего каркаса в направлении, обращенном от области усаживания.
Путем встраивания корпусного компонента защитного элемента во внешний каркас детского автомобильного кресла может быть минимизировано требуемое защитным элементом пространство. Предпочтительно, корпусной компонент не выступает из внешнего каркаса. Когда корпусной компонент встроен во внешний каркас, а ударный компонент прикреплен к корпусному компоненту и охвачен, по меньшей мере, частично корпусным компонентом, ударный компонент также, по меньшей мере, частично, встроен или погружен во внешний каркас и, поэтому, не выступает полностью из внешнего каркаса. В результате ударный компонент заданного размера, который требует определенного объема пространства при его креплении непосредственно к внешнему каркасу, требует меньшего пространства при его креплении к корпусному компоненту, как это задано в п. 1 формулы изобретения.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению корпусной компонент или ударный компонент, предпочтительно, содержит деформируемую область, предназначенную для амортизации воздействующих на ударный компонент сил.
Такая деформируемая область позволяет корпусному компоненту или ударному компоненту быть деформированным действующей на ударный компонент силой. Когда деформируемая область деформируется, энергия соударения поглощается, и поэтому, в процессе боковой аварии перевозящего детское автомобильное кресло согласно изобретению транспортного средства воздействие соударения на детское автомобильное кресло смягчается. Предпочтительно, деформируемая область выполнена для пластичного или упругого деформирования. Когда деформируемая область выполнена для пластичного деформирования, при деформировании деформируемой области энергия соударения преобразуется в тепло. Когда деформируемая область выполнена для упругого деформирования, энергия соударения преобразуется в потенциальную энергию, которая временно сохраняется в деформированной деформируемой области и, в конечном счете, преобразуется обратно в кинетическую энергию, поскольку деформированная деформируемая область возвращается к ее исходной форме. Предпочтительно, корпусной компонент содержит первую деформируемую область, а ударный компонент содержит вторую деформируемую область. Путем регулирования свойств второй деформируемой области в зависимости от свойств первой деформируемой области эффект амортизации защитного элемента может быть максимизирован.
Предпочтительно, деформируемая область ударного компонента защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению содержит несколько зон переменной сжимаемости. Этим обеспечен эффект амортизации защитного элемента, который регулируют в зависимости от различных факторов, таких как расстояние между детским автомобильным креслом и смежной дверью транспортного средства.
Корпусной компонент защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, содержит сжимаемую боковую стенку. Энергия соударения может в этом случае поглощаться посредством сжатия сжимаемой боковой стенки. Сжимаемая боковая стенка имеет двойную функцию: с одной стороны, в качестве структурного компонента корпусного компонента, к которому крепится ударный компонент, она позволяет прикреплять ударный компонент к внешнему каркасу детского автомобильного кресла. С другой стороны, поскольку она является сжимаемой, стенка обеспечивает поглощение энергии соударения защитным элементом. Предпочтительно, корпусной компонент содержит боковую стенку типа гармошки.
Сжимаемая боковая стенка корпусного компонента защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, содержит отверстия. Оснащение сжимаемой боковой стенки отверстиями является удобным способом изготовления сжимаемой боковой стенки способной к сжатию. Кроме того, за счет выполнения сжимаемой боковой стенки корпусного компонента с отверстиями вес корпусного компонента может быть уменьшен.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению корпусной компонент, предпочтительно, опирается на неподвижную опору. Эта неподвижная опора обеспечивает направление сил соударения на структурно устойчивую часть детского автомобильного кресла.
Ударный компонент защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, выполнен перемещаемым между исходным положением и рабочим положением. В этом случае ударный компонент может быть расположен или в рабочем положении или в исходном положении. Вследствие этого, защитный элемент может принимать две отличные конфигурации: первая конфигурация с ударным компонентом, расположенным в исходном положении, и вторая конфигурация с ударным компонентом, расположенным в рабочем положении. Обеспечение двух отличных конфигураций для защитного элемента облегчает приспосабливание защитного эффекта защитного элемента к конкретным потребностям и уменьшает занимаемое защитным элементом пространство.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению ударный компонент защитного элемента, предпочтительно, выполнен для большего выступания от внешнего каркаса при его расположении в рабочем положении, чем при его расположении в исходном положении. Предпочтительно, ударный компонент выполнен для невыступания от внешнего каркаса при его расположении в исходном положении. В результате, когда ударный компонент располагается в рабочем положении, защитный эффект защитного элемента максимизируется. Кроме того, когда ударный компонент располагается в исходном положении, занимаемое защитным элементом пространство может быть минимизировано. Поэтому, в детском автомобильном кресле согласно изобретению, которое содержит более одного защитного элемента, может быть выгодным приведение только некоторых из этих защитных элементов к рабочему положению при сохранении остающихся защитных элементов в исходном положении. Прежде всего, может быть выгодным расположение в рабочем положении тех защитных элементов, которые обращены к ближней двери перевозящего детское автомобильное кресло транспортного средства, и расположение в исходном положении обращенных от этой двери защитных элементов. Таким образом, обращенная к двери сторона детского автомобильного кресла оптимально ограждается, тогда как объем требуемого противоположной стороной детского автомобильного кресла пространства может быть сохранен малым. Если по некоторым причинам желательно оградить обе стороны детского автомобильного кресла, например, с целью защиты пассажира, сидящего на сиденье рядом с детским автомобильным креслом, ударные компоненты защитных элементов с обеих сторон детского автомобильного кресла должны быть расположены в рабочем положении.
Ударный компонент и корпусной компонент защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, выполнены для достижения амортизации воздействующих на ударный компонент сил путем перемещения ударного компонента из рабочего положения в направлении исходного положения. Эта амортизация сил может быть достигнута путем обеспечения трения на пути перемещения ударного компонента из рабочего положения в исходное положение. В этом случае в процессе перемещения ударного компонента из рабочего положения в направлении исходного положения энергия соударения преобразуется в тепло.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению ударный компонент защитного элемента, предпочтительно, выполнен для постоянного выступания от внешнего каркаса. За счет наличия постоянно выступающего от внешнего каркаса ударного компонента может быть упрощена конструкция защитного элемента. Кроме того, предотвращается неправильная эксплуатация, поскольку постоянно выступающий от внешнего каркаса ударный компонент всегда готов к смягчению сил соударения.
Внешний каркас детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, содержит боковое крыло, а корпусной компонент, предпочтительно, встроен в боковое крыло. Боковое крыло как таковое предоставляет улучшенную защиту от бокового столкновения за счет ограждения от боковых соударений сидящего в детском автомобильном кресле ребенка. Этот защитный эффект повышен посредством защитного элемента, корпусной компонент которого встроен в боковое крыло. Когда корпусной компонент защитного элемента встроен в боковое крыло, действующие сбоку на боковое крыло силы могут быть смягчены посредством защитного элемента. В результате, ослабляются достигающие ребенка силы бокового соударения.
Внешний каркас детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, содержит основную часть, и корпусной компонент, предпочтительно, встроен в основную часть. Путем встраивания корпусного компонента в основную часть детского автомобильного кресла защитный элемент может быть размещен в низком положении на детском автомобильном кресле, поблизости от области бедер сидящего в детском автомобильном кресле ребенка. Силы соударения, передаваемые от защитного элемента к детскому автомобильному креслу, и от детского автомобильного кресла к ребенку могут быть в этом случае легко направлены к области бедер ребенка. Это является выгодным, поскольку силы в этом случае направляются к крепкой части тела ребенка.
Детское автомобильное кресло согласно изобретению, предпочтительно, содержит несколько защитных элементов. Предпочтительно, защитные элементы крепятся к обеим сторонам детского автомобильного кресла.
Предпочтительно, к каждой стороне детского автомобильного кресла прикреплены по меньшей мере два защитных элемента, причем на каждой стороне по меньшей мере один защитный элемент размещен в верхней половине детского автомобильного кресла, а другой защитный элемент размещен в нижней половине детского автомобильного кресла. Предпочтительно, размещенный в верхней половине детского автомобильного кресла защитный элемент крепится к боковому крылу детского автомобильного кресла, а размещенный в нижней половине детского автомобильного кресла защитный элемент крепится к основной части детского автомобильного кресла.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению корпусной компонент защитного элемента, предпочтительно, выполнен интегрально с внешним каркасом. Тем самым может быть упрощен способ изготовления детского автомобильного кресла согласно изобретению. Кроме того, вес детского автомобильного кресла может быть уменьшен, а структурная сложность детского автомобильного кресла может быть минимизирована.
Ударный компонент защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению, предпочтительно, содержит твердое тело, отлитое из термопластического материала. За счет отливки твердого тела из термопластического материала, вес и издержки производства ударного компонента могут быть сохранены низкими. Кроме того, твердое тело может быть удобно сконфигурировано для сопротивления большим силам соударения без своего повреждения.
Предпочтительно, твердое тело ударного компонента защитного элемента детского автомобильного кресла согласно изобретению содержит винтовую пару. Эта винтовая пара позволяет преобразовывать вращательное перемещение ударного компонента в линейное перемещение. Предпочтительно, винтовая пара выполнена для обеспечения ударному компоненту возможности перемещения между исходным положением и рабочим положением путем вращения ударного компонента.
Ударный компонент может быть в этом случае легко перемещен между исходным положением и рабочим положением без приложения больших усилий.
В детском автомобильном кресле согласно изобретению корпусной компонент защитного элемента, предпочтительно, содержит фланец, выполненный для опоры на внешний каркас. С помощью этого фланца корпусной компонент может быть жестко прикреплен к внешнему каркасу детского автомобильного кресла. Действующие на ударный компонент силы соударения, которые передаются от ударного компонента к корпусному компоненту, могут в этом случае быть безопасно и надежно направлены на внешний каркас детского автомобильного кресла.
Особые варианты осуществления изобретения описаны в качестве примера и со ссылками на сопровождающие чертежи, в числе которых:
Фиг. 1А является видом в перспективе детского автомобильного кресла согласно первому варианту осуществления изобретения с усаженным в детском автомобильном кресле ребенком,
Фиг. 1Б является видом сбоку детского автомобильного кресла на фиг. 1А,
Фиг. 2 является видом сбоку детского автомобильного кресла согласно второму варианту осуществления изобретения,
Фиг. 3 является деталью детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 4А является видом сбоку защитного элемента детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 4Б является видом сбоку защитного элемента детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 4В является видом сбоку защитного элемента детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 4Г является видом сбоку защитного элемента детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 5 является деталью детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения,
Фиг. 6 является деталью детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения, и
Фиг. 7 является деталью детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения.
Фиг. 1А показывает детское автомобильное кресло 1 для транспортировки ребенка 4 в транспортном средстве согласно первому варианту осуществления изобретения. Детское автомобильное кресло 1 содержит внешний каркас 2, который охватывает область 3 усаживания для ребенка 4. Внешний каркас 2 содержит спинку 103 сиденья, которая содержит боковые крылья 13. Внешний каркас 2, кроме того, содержит основную часть 14. Кроме того, детское автомобильное кресло 1 содержит подголовник 6, который крепится к спинке 103 сиденья. Ребенок 4 сидит на основной части 14 и прислоняется к спинке 103 сиденья, причем голова ребенка 4 размещается на подголовнике 6. Боковые крылья 13 выполнены для охватывания туловища ребенка 4 с обеих сторон. Детское автомобильное кресло 1, кроме того, содержит два защитных элемента 5, которые крепятся к боковым крыльям 13. На фиг. 1 показан единственный защитный элемент 5, прикрепленный к левому боковому крылу 13, поскольку прикрепленный к правому боковому крылу 13 защитный элемент 5 скрыт правым боковым крылом 13. Защитные элементы 5 присоединяются к верхней половине боковых крыльев 13 и размещаются в области головы и плеч ребенка 4. Защитные элементы 5 выступают вбок от боковых крыльев 13 и, поскольку боковые крылья 13 являются частью внешнего каркаса 2, от внешнего каркаса 2.
Обычно, для транспортировки ребенка в транспортном средстве детское автомобильное кресло закрепляют на одном из сидений транспортного средства. Поэтому, при размещении в транспортном средстве детское автомобильное кресло обычно размещают в непосредственной близости от одной из дверей транспортного средства. В случае боковой аварии перевозящего детское автомобильное кресло транспортного средства, детское автомобильное кресло, поэтому, обычно соударяется с одной из дверей транспортного средства. Если это воздействие является серьезным, сидящий в детском автомобильном кресле ребенок может быть травмирован.
Поскольку в детском автомобильном кресле 1 согласно изобретению защитные элементы 5 выступают вбок от внешнего каркаса 2, в случае боковой аварии перевозящего детское автомобильное кресло 1 транспортного средства обращенный к ближней двери транспортного средства защитный элемент 5 оказывается первым компонентом детского автомобильного кресла 1, который соударяется с транспортным средством. Поэтому, защитные элементы 5 могут быть использованы для управления динамикой соударения детского автомобильного кресла 1 с транспортным средством на очень ранней стадии.
Фиг. 1Б показывает вид сбоку детского автомобильного кресла на фиг. 1А. Этот вид показывает, что защитный элемент 5 покрывает значительную часть бокового крыла 13. Поэтому, воздействующие на защитный элемент 5 силы, переданные от защитного элемента 5 к боковому крылу 13, распределены по большой площади бокового крыла 13. В результате может быть предотвращено возникновение воздействующих на боковое крыло 13 больших пиковых усилий. Это является выгодным, поскольку такие большие пиковые усилия могут повредить боковое крыло 13 и привести к тяжелой травме ребенка 4.
Фиг. 2 показывает вид сбоку детского автомобильного кресла 1 согласно второму варианту осуществления изобретения. Это детское автомобильное кресло 1 отличается от детского автомобильного кресла на фиг. 1А и 1Б, в том, что оно содержит два защитных элемента на каждой стороне детского автомобильного кресла. Прежде всего, как показано на фиг. 2, детское автомобильное кресло 1 содержит первый защитный элемент 5 а, который крепится к боковому крылу 13, и второй защитный элемент 5b, который крепится к основной части 14. Фиг. 2 показывает только левую сторону детского автомобильного кресла 1, поэтому являются видимыми только два защитных элемента. Два дополнительных защитных элемента, которые не являются видимыми на фиг. 2, присоединены к правой стороне детского автомобильного кресла 1. За счет размещения двух защитных элементов на каждой стороне детского автомобильного кресла 1 может быть увеличена потенциальная область контакта между детским автомобильным креслом 1 и транспортным средством. Первый защитный элемент 5а и второй защитный элемент 5b составляют два пути нагрузки для направления сил соударения к внешнему каркасу 2 в процессе боковой аварии. За счет предоставления двух путей нагрузки может быть улучшено распределение сил соударения по внешнему каркасу 2.
Защитные элементы 5 детского автомобильного кресла 1 на фиг. 1А и 1Б и защитные элементы 5а и 5b детского автомобильного кресла 1 на фиг. 2, предпочтительно, выполнены перемещаемыми между исходным положением и рабочим положением. Предпочтительно, защитные элементы выполнены для большего выступания от внешнего каркаса детского автомобильного кресла при их расположении в рабочем положении, чем при их расположении в исходном положении. Защитные элементы 5, 5а, 5b могут быть выполнены для постоянного выступания от внешнего каркаса 2 детского автомобильного кресла 1.
Фиг. 3 является частичным видом в разрезе защитного элемента 5 детского автомобильного кресла согласно предпочтительному варианту изобретения. Фиг. 3 показывает разрез внешнего каркаса 2 детского автомобильного кресла, содержащего защитный элемент 5. Защитный элемент 5 содержит корпусной компонент 7 и ударный компонент 8. Корпусной компонент 7 встроен во внешний каркас 2 детского автомобильного кресла. Прежде всего, внешний каркас 2 содержит отверстие, которое выполнено для приема корпусного компонента 7. Корпусной компонент 7 является чашеобразным и содержит сжимаемую боковую стенку 10 и нижнюю область 101. Предпочтительно, нижняя область 101 является круглой. Сжимаемая боковая стенка 10 содержит несколько отверстий 11. В варианте осуществления на фиг. 3 отверстия 11 являются овальными отверстиями. Отверстия 11 сформированы и размещены для предоставления корпусным компонентам 7 возможности сжатия и расширения в обозначенных стрелкой 16 направлениях. Сжимаемая боковая стенка 10 корпусного компонента 7 образует собой деформируемую область 9. Нижняя область 101 корпусного компонента 7 опирается на неподвижную опору 12. Корпусной компонент, кроме того, содержит внутреннюю резьбу 7а.
Ударный компонент 8 содержит верхнюю часть 8а и нижнюю часть 8b. Верхняя часть 8а закреплена на верхней стороне нижней части 8b. Как показано на фиг. 3, диаметр верхней части 8а превышает диаметр нижней части 8b. Предпочтительно, верхняя часть 8а отлита интегрально с нижней частью 8b. Нижняя часть 8b является по существу цилиндрической и содержит внешнюю резьбу 8с. Внешняя резьба 8с ударного компонента 8 выполнена для взаимодействия с внутренней резьбой 7а корпусного компонента для образования винтовой пары. С помощью этой винтовой пары ударный компонент 8 может быть выдвинут из корпусного компонента 7 путем вращения ударного компонента 8 в первом направлении, и может быть задвинут в корпусной компонент 7 путем вращения ударного компонента 8 во втором направлении, противоположном первому направлению. Предпочтительно, первое направление ориентировано против часовой стрелки, тогда как второе направление - по часовой стрелке.
Когда ударный компонент 8 полностью задвинут в корпусной компонент 7, внешний край верхней части 8а покоится на внешнем каркасе 2. В этом исходном положении ударного компонента 8 воздействующая на ударный компонент 8 в обозначенном стрелкой 20 направлении сила не способна затолкнуть ударный компонент далее во внешний каркас 2. Когда, начиная от исходного положения, ударный компонент 8 вращают в первом направлении, ударный компонент 8 постепенно извлекается из корпусного компонента 7. Предпочтительно, защитный элемент 5 содержит стопорный элемент, который предотвращает полное извлечение ударного компонента 8 из корпусного компонента 7. Предпочтительно, стопорный элемент размещен на ударном компоненте 8. Стопорный элемент задает положение ударного компонента 8, в котором ударный компонент 8 максимально выступает из корпусного компонента 7. Это положение также упоминается как рабочее положение. В варианте осуществления на фиг. 3 ударный компонент 8 способен принимать непрерывное множество промежуточных положений между исходным положением (полностью задвинутым), и рабочим положением (полностью выдвинутым). Фиг. 3 показывает одно из этих промежуточных положений.
Когда ударный компонент 8 расположен в рабочем положении (или в промежуточном положении на фиг. 3), действующая на ударный компонент 8 в обозначенном стрелкой 20 направлении сила передается от верхней части 8а ударного компонента 8 через нижнюю часть 8b и внешнюю резьбу 8с к внутренней резьбе 7а корпусного компонента 7. Поскольку внутренняя резьба 7а размещена поблизости от верхнего края сжимаемой боковой стенки 10 корпусного компонента 7, сила в этом случае передается от внутренней резьбы 7а к сжимаемой боковой стенке 10. От сжимаемой боковой стенки 10 сила, наконец, передается на неподвижную опору 12 через нижнюю область 101. Поскольку сжимаемая боковая стенка 10 является сжимаемой, эта передача силы приводит к сжатию сжимаемой боковой стенки 10 корпусного компонента 7. Вследствие этого, ударный компонент 8 задвигается во внешний каркас 2 детского автомобильного кресла. В результате, когда ударный компонент 8 расположен в рабочем положении, воздействующая на ударный компонент 8 сила способна задвинуть ударный компонент 8 во внешний каркас 2. В ходе процесса сжатия сжимаемой боковой стенки 10 энергия соударения поглощается, и поэтому, воздействие соударения на детское автомобильное кресло смягчается.
В зависимости от размеров и конструкции ударного компонента 8 и корпусного компонента 7 ударный компонент 8 может быть задвинут во внешний каркас 2 до соприкосновения верхней части 8а ударного компонента 8 с внешним каркасом 2, или до соударения нижней части 8b ударного компонента 8 с нижней областей 101 корпусного компонента 7, или до полного сжатия сжимаемой боковой стенки 10 корпусного компонента 7.
В первом случае воздействующая на ударный компонент 8 сила в конечном итоге передается к детскому автомобильному креслу через внешний каркас 2, тогда как во втором и третьем случаях сила в конечном итоге передается к детскому автомобильному креслу через неподвижную опору 12.
Фиг. 4А-Г показывают дополнительные разновидности защитных элементов 5 согласно другим вариантам осуществления изобретения. В варианте осуществления на фиг. 4А корпусной компонент 7 защитного элемента 5 содержит несколько треугольных отверстий 11. В варианте осуществления на фиг. 4Б корпусной компонент 7 защитного элемента 5 содержит несколько криволинейных отверстий 11. В варианте осуществления на фиг. 4В корпусной компонент 7 защитного элемента 5 содержит несколько овальных отверстий 11. Овальные отверстия 11 размещены в регулярном порядке. В варианте осуществления на фиг. 4Г корпусной компонент 7 защитного элемента 5 содержит одно или несколько отверстий 11, которые спирально обвиваются вокруг боковой стенки корпусного компонента 7. Во всех четырех вариантах осуществления на фиг. 4А-Г боковая стенка 10 корпусного компонента 7 защитного элемента 5 изготовлена сжимаемой посредством размещения отверстий 11.
Фиг. 5 показывает защитный элемент 5 детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения. В этом варианте осуществления боковая стенка 111 корпусного компонента 7 защитного элемента 5 является не сжимаемой, но жесткой. Предпочтительно, боковая стенка 111 корпусного компонента 7 не содержит каких-либо отверстий. Корпусной компонент 7 опять-таки встроен во внешний каркас 2 детского автомобильного кресла. В этом варианте осуществления, однако, верхний край корпусного компонента 7 содержит фланец 112, который опирается на внешний каркас 2. Кроме того, в области отверстия во внешнем каркасе 2, которое принимает корпусной компонент 7, внешний каркас 2 опирается на неподвижные опоры 12. Нижняя область 101 корпусного компонента 7 также опирается на неподвижную опору 12.
Ударный компонент 8 защитного элемента 5 прикреплен к корпусному компоненту 7, как это описано в контексте фиг. 3. Однако, в варианте осуществления на фиг. 5 ударный компонент 8 содержит деформируемую область 9. Деформируемая область 9 позволяет ударному компоненту 8 сжиматься и вновь расширяться в обозначенных стрелкой 17 направлениях. Предпочтительно, деформируемая область 9 содержит пенообразную структуру, состоящую из термопластичных материалов или иных структурных элементов с демпфирующими свойствами. Термопластичные материалы, предпочтительно, включают в себя поперечно-связанный полиэтилен (ХРЕ), вспененный полистирол (EPS), вспененный полипропилен (ЕРР) или вспененный полиэтилен (ЕРЕ). Деформируемая область 9 ударного компонента 8 также может быть выполнена, как это описано в контексте фиг. 3 и 4А-Г, для случая корпусного компонента с деформируемой областей, то есть также и ударный компонент 8 может быть изготовлен сжимаемым посредством размещения отверстий в ударном компоненте 8. Предпочтительно, отверстия размещают в боковой стенке нижней части 8b ударного компонента 8.
Ударный компонент 8, предпочтительно, выполнен перемещаемым между рабочим положением и исходным положением, как описано для ударного компонента 8 на фиг. 3. Когда ударный компонент 8 расположен в рабочем положении (или в промежуточном положении на фиг. 5), действующая на ударный компонент 8 в обозначенном стрелкой направлении сила передается от верхней части 8а ударного компонента 8 через нижнюю часть 8b и внешнюю резьбу 8с к внутренней резьбе 7а корпусного компонента 7. От внутренней резьбы 7а корпусного компонента 7 первая часть силы передается к внешнему каркасу 2 через фланец 112 корпусного компонента 7, а от внешнего каркаса 2 - к неподвижным опорам 12, которые служат опорой для внешнего каркаса 2. Вторая часть силы передается от внутренней резьбы 7а к нижней области 101 корпусного компонента 7 через боковую стенку 111 корпусного компонента 7, а от нижней области 101 к неподвижной опоре 12, которая служит опорой для нижней области 101. Эта передача силы приводит к сжатию деформируемой области 9 ударного компонента 8. При сжатии деформируемой области 9 ударного компонента 8 энергия соударения поглощается, и поэтому, воздействие соударения на детское автомобильное кресло смягчается.
В предпочтительном варианте изобретения деформируемая область 9 ударного компонента 8 содержит несколько зон переменной сжимаемости. Прежде всего, ударный компонент 8 может содержать несколько зон переменной сжимаемости, причем каждая область характеризуется постоянной сжимаемостью, а сжимаемость каждой области отличается от сжимаемости других зон. В основном, сжимаемость области коррелирует с твердостью или жесткостью этой области. Хорошо сжимаемая область является более мягкой, чем менее сжимаемая область. Предпочтительно, в ударном компоненте 8 защитного элемента 5 на фиг. 5, области переменной сжимаемости уложены друг на друга. Поэтому, ударный компонент 8 содержит самую верхнюю сжимаемую область, размещенную на вершине ударного компонента 8 или поблизости от нее, самую нижнюю сжимаемую область, размещенную в основании ударного компонента 8 или поблизости от него, и несколько других сжимаемых зон, размещенных между самой верхней сжимаемой областей и самой нижней сжимаемой областей. Предпочтительно, сжимаемость сжимаемых зон повышается в направлении сверху вниз. Поэтому, самая верхняя сжимаемая область, предпочтительно, является более жесткой, то есть менее сжимаемой, чем остальные сжимаемые области. Кроме того, самая нижняя сжимаемая область, предпочтительно, является более мягкой, то есть более сжимаемой, чем остальные сжимаемые области. Сжимаемость ударного компонента 8 может повышаться в направлении сверху вниз пошаговым или непрерывным образом. Предпочтительно, сжимаемость ударного компонента 8 возрастает по экспоненте. С помощью такого профиля сжимаемости ударного компонента 8 защитного элемента 5 количество поглощаемой при задвигании ударного компонента 8 во внешний каркас 2 энергии может быть сохранено по существу постоянным независимо от того, как далеко ударный компонент 8 простирается от внешнего каркаса 2.
В показанной на фиг. 5 конфигурации защитного элемента 5, например, только небольшая часть ударного компонента 8 выступает от внешнего каркаса 2. Когда ударный компонент 8 сжимается действующей в направлении стрелки 20 силой, только эта небольшая часть ударного компонента 8 подвергается сжатию. Однако поскольку верхняя часть ударного компонента 8 является довольно жесткой (то есть, стойкой к сжатию), сжатие этой части ударного компонента 8 требует большой силы. Поэтому, также и при задвигании ударного компонента 8 на величину, недостаточную для приведения верхней части 8а ударного компонента 8 в контакт с внешним каркасом 2, для продвижения ударного компонента 8 требуется большая сила.
Когда ударный компонент 8 выступает от внешнего каркаса 2 далее, чем показано на фиг. 5, большая часть ударного компонента 8 оказывается сжатой. Выступающая от внешнего каркаса 2 часть ударного компонента 8 в этом случае содержит деформируемые области, которые являются более мягкими (то есть, более сжимаемыми), чем сжимаемые области, выступающие от внешнего каркаса 2 в конфигурации на фиг. 5. Поэтому, требуемая для сжатия ударного компонента 8 сила является более малой. Следовательно, для приведения верхней части 8а ударного компонента 8 в контакт с внешним каркасом 2 ударный компонент 8 должен быть задвинут далее, чем на фиг. 5. Однако, поскольку требуемая для задвигания ударного компонента сила является меньшей, чем сила, требуемая в конфигурации на фиг. 5, требуемая в этих двух конфигурациях для задвигания ударного компонента 8 работа может оказаться сходной.
Поэтому, количество поглощаемой при задвигании ударного компонента 8 во внешний каркас 2 энергии, предпочтительно, является независимым от того, как далеко ударный компонент 8 первоначально выступает от внешнего каркаса 2. Это является особо выгодным, поскольку тем самым обеспечивается, что защитный элемент всегда сконфигурирован для поглощения энергии соударения при боковой аварии.
Фиг. 6 показывает защитный элемент 5 детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения. В нескольких аспектах этот вариант осуществления является подобным варианту осуществления на фиг. 5. Боковая стенка 111 корпусного компонента 7 защитного элемента 5 является не сжимаемой, но жесткой, а верхний край корпусного компонента 7 содержит фланец 112, который опирается на внешний каркас 2. Защитный элемент 5 на фиг. 6 отличаются от защитного элемента 5 на фиг. 5, главным образом, способом крепления ударного компонента 8 к корпусному компоненту 7. В варианте осуществления на фиг. 6 ударный компонент 8 выполнен для задвигания в корпусной компонент действующей на ударный компонент 8 в направлении стрелки 20 силой.
Предпочтительно, внешняя резьба 8с ударного компонента 8 и внутренняя резьба 7а корпусного компонента 7 разработаны для обеспечения выдвигания витков внешней резьбы 8с за витки внутренней резьбы 7а. Таким образом, когда ударный компонент 8 задвигается в корпусной компонент 7, нижняя часть 8b ударного компонента 8 неоднократно сжимается вбок и вновь расширяется. Боковое сжатие нижней части 8b ударного компонента 8 поглощает энергию соударения, и тем самым воздействие соударения на детское автомобильное кресло смягчается по мере задвигания ударного компонента 8 в корпусной компонент 7. В основном, ударный компонент 8 задвигается в корпусной компонент 7 не с постоянной скоростью, а вместо этого задвигается пошаговым образом. Это пошаговое перемещение обозначено стрелками 18 на фиг. 6.
Вместо внешней резьбы 8с и внутренней резьбы 7b защитный элемент 5 может содержать захватывающий механизм для соединения ударного компонента 8 с корпусным компонентом 7. Этот захватывающий механизм, предпочтительно, позволяет ударному компоненту 8 быть задвинутым в корпусной компонент 7 и быть вытянутым из него. Предпочтительно, нижняя часть 8b ударного компонента 8 вместо внешней резьбы 8с содержит несколько круглых углублений. Корпусной компонент 7 вместо внутренней резьбы 7а, предпочтительно, содержат круглый выступ. Круглый выступ выполнен для сцепления с круглыми углублениями ударного компонента 8. Вращение ударного компонента 8 вокруг его центральной оси не приводит в этом случае к перемещению ударного компонента 8 между исходным положением и рабочим положением. Вместо этого для перемещения ударного компонента 8 между исходным положением и рабочим положением ударный компонент 8 должен быть задвинут в корпусной компонент 7 или вытянут из корпусного компонента 7. Посредством оснащения ударного компонента 8 и корпусного компонента 7 захватывающим механизмом, отличным от винтовой пары, для ударного компонента 8 и корпусного компонента 7 устраняется необходимость в круглом поперечном сечении. Поперечное сечение защитного элемента 5 может в этом случае быть произвольной конструкции. Прежде всего, является возможным приспособление формы защитного элемента 5 к детскому автомобильному креслу. Для защитного элемента 5, присоединенного к основной части детского автомобильного кресла, например, форма защитного элемента 5 может быть приспособлена к форме основной части, а для защитного элемента 5, присоединенного к боковому крылу детского автомобильного кресла, форма защитного элемента 5 может быть приспособлена к форме бокового крыла.
Фиг. 7 показывает защитный элемент 5 детского автомобильного кресла согласно другому варианту осуществления изобретения. В этом варианте осуществления верхний край корпусного компонента 7 вновь содержит фланец 112, который опирается на внешний каркас 2. Внешний каркас 2 выполнен эластичным или упругим в области защитного элемента 5. Как показано на чертеже, детское автомобильное кресло содержит упругие элементы 15, которые соединяют внешний каркас 2 с неподвижными опорами 12. Когда показанная на фиг. 7 секция внешнего каркаса 2 выдвигается вниз к неподвижным опорам 12, упругие элементы 15 сжимаются. Когда сила на внешнем каркасе 2 уменьшается, упругие элементы 15 двигают внешний каркас 2 назад к ее исходному положению. Это обозначено стрелкой 19 на фиг. 7. В качестве альтернативы упругим элементам 15, внешний каркас 2, как таковой, может быть выполнен обладающим высокой степенью упругости. В этом случае внешний каркас 2 самостоятельно возвращается в его исходное положение после того, как он был задвинут вниз.
В варианте осуществления на фиг. 7 действующая на ударный компонент 8 в направлении стрелки 20 сила передается от верхней части 8а ударного компонента 8 к нижней части 8b ударного компонента 8 и от нижней части 8b к внешнему каркасу 2 через внешнюю резьбу 8с, внутреннюю резьбу 7а и фланец 112. В результате, ударный компонент 8, корпусной компонент 7 и внешний каркас 2 задвигаются вниз, деформируя внешний каркас 2 и сжимая упругие элементы 15. Деформация внешнего каркаса 2 и сжатие упругих элементов 15 поглощают энергию соударения, и поэтому, воздействие соударения на детское автомобильное кресло смягчается. Поскольку в этом варианте осуществления изобретения отсутствует какая-либо передача силы вдоль боковой стенки и нижней области корпусного компонента 7, боковая стенка и Нижняя область могут быть исключены. Получающийся корпусной компонент, предпочтительно, является кольцеобразным и, предпочтительно, выполнен интегрально с внешним каркасом 2.
Несколько аспектов вариантов осуществления описанного в контексте фиг. 3-7 изобретения, предпочтительно, могут быть объединены в единственном варианте осуществления. Прежде всего, в защитных элементах на фиг. 3, 6 и 7 ударный компонент 8, предпочтительно, может содержать деформируемую область, как она описана для ударного компонента на фиг. 5. В защитных элементах на фиг. 3, 5 и 7 винтовая пара содержит внешнюю резьбу, а внутренняя резьба может быть заменена захватывающим механизмом, как он описан для защитного элемента на фиг. 6. В защитных элементах на фиг. 3, 5 и 6 внешний каркас может содержать эластичную область, как он описан для ударного компонента на фиг. 7. Получающийся защитный элемент является особо подходящим для смягчения действующих на детское автомобильное кресло сил соударения.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 детское автомобильное кресло
2 внешний каркас
3 область усаживания
4 ребенок
5 защитный элемент
5а первый защитный элемент
5b второй защитный элемент
6 подголовник
7 корпусной компонент
7а внутренняя резьба
8 ударный компонент
8а верхняя часть ударного компонента 8
8b нижняя часть ударного компонента 8
9 деформируемая область
10 сжимаемый элемент
11 отверстия
12 неподвижная опора
13 боковое крыло
14 основная часть
15 упругий элемент
16 стрелка
17 стрелка
18 стрелка
19 стрелка
20 стрелка
101 нижняя область
103 спинка сиденья
111 боковая стенка
112 фланец.