本發(fā)明屬于兒童乘坐類用品領(lǐng)域,具體涉及一種兒童座椅用防撞緩沖枕。
背景技術(shù):
汽車兒童座椅是一種專為不同年齡(或體重)兒童設(shè)計、安裝在汽車內(nèi)、能有效提高兒童乘車安全性的座椅。歐洲法規(guī)ECE R44/03對兒童安全座椅的定義是:能夠固定到機動車輛上,由帶有卡扣的安全帶組件或柔韌性部件、調(diào)節(jié)機構(gòu)、附件等組成的兒童安全防護系統(tǒng)??膳c附加裝置如可攜式童床、嬰兒提籃、輔助性座椅或碰撞防護物等組合而成。在汽車發(fā)生碰撞或突然減速的情況下,減緩對兒童的沖擊力和限制兒童的身體移動來減少對他們的傷害,確保孩子的乘車安全。隨著兒童安全不斷受到重視,在過去的40年里,已經(jīng)開發(fā)出多種不同的汽車兒童座椅來保護不同身高和年齡的兒童乘員。目前市場上常見的兒童座椅分為嬰兒型、嬰幼兒型、兒童增高座椅和全能型。根據(jù)ECER44/03,汽車兒童安全座椅依照兒童的體重分為五種類別:0組(適用于體重小于10kg);0+組(體重小于13kg);Ⅰ組(體重9-18kg);Ⅱ組(體重15-25kg);Ⅲ組(體重22-36kg)。按照其在車輛上放置的位置可分為:通用類;半通用類;受限制類;特殊車輛類。通常,汽車用兒童安全座椅可以按年齡分為4大類,即:0-1歲用兒童座椅;1-4歲用兒童座椅;4-8歲用兒童座椅;8-12歲用兒童座椅。對于不同類別的兒童座椅,它們的結(jié)構(gòu)、在車上的固定位置及固定方法等各不相同。
兒童座椅在設(shè)計過程中特別突出對頭部的保護,因為在激烈的碰撞中,身體由于有安全帶的束縛,往往能夠避免嚴重的碰撞,而頭部由于沒有固定保護,因此會受到慣性作用發(fā)生左右或者前后的瞬時位移,如果在兒童座椅設(shè)計中不能夠很好的應(yīng)對頭部的保護,那么會帶來安全隱患。目前常用的兒童座椅很多都設(shè)計有頭枕,但是常用的頭枕對于外力的抵抗只是單一的通過軟性填充物進行緩沖,并不能很好的削減外力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種兒童座椅用防撞緩沖枕,提高緩沖枕的安全保障性能。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種兒童座椅用防撞緩沖枕,該防撞緩沖枕包括防撞固定板、氣囊層與填充層,其中防撞固定板構(gòu)成枕頭的形狀骨架,氣囊層與防撞固定板緊貼設(shè)置,填充層與氣囊層緊貼設(shè)置。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,所述填充層為高彈海綿。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,所述防撞固定板為發(fā)泡材料,其制備過程如下:
步驟一,將以重量份計的改性PP 60-70份,聚乙烯醇3-5份,碳酸鈣2-3份,卵磷脂3-5份和季戊四醇2-4份攪拌混合均勻,得到混合物一;
步驟二,將以重量份計的亞磷酸二乙酯3-5份,異丙醇4-6份,滑石粉3-5份和氧化鋁4-6份加入到混合物一中,在真空條件下升溫至50-60℃,攪拌30-50分鐘,得到混合物二;
步驟三,在混合物二中加入以重量份計的抗氧劑0.5-1份,硬質(zhì)酸鈉1-3份,攪拌混合均勻,得到混合物三,然后加入發(fā)泡劑通過發(fā)泡成型,得到防撞固定板。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,氣囊層內(nèi)設(shè)置有蜂窩狀填充物。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,氣囊層內(nèi)設(shè)置的填充物為帶有蜂窩狀通孔的橡膠。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,防撞固定板與氣囊層之間還設(shè)置有彈簧。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,防撞固定板制備過程步驟一中改性PP的制備過程為將以重量份計的PP30-40份,丙烯酸1-3份,丙烯酸甲酯4-7份和碳酸鈣2-5份攪拌混合均勻,得到混合物一;然后于室溫下在混合物一中加入對氯鄰硝基苯胺0.2-0.5份和二甲基乙醇胺0.3-0.8份,在不斷攪拌以及惰性氣體保護的條件下于180-200分鐘內(nèi)升溫至48-50℃,并保持20-30分鐘,然后加入環(huán)氧氯丙烷0.5-1份,繼續(xù)攪拌30-50分鐘,得到改性PP。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,防撞固定板制備過程步驟二中真空條件的真空度為0.06-0.08MPa。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,防撞固定板制備過程步驟三中抗氧劑為抗氧劑264。
進一步地,所述的兒童座椅用防撞緩沖枕,防撞固定板制備過程步驟三中發(fā)泡成型的發(fā)泡過程為將混合物三與發(fā)泡劑混合后放入??蛑杏?50℃條件下熱壓預(yù)成型,然后再轉(zhuǎn)入模具中于180-190℃條件下模壓發(fā)泡5-10分鐘。
本發(fā)明提供的兒童座椅用防撞緩沖枕能夠?qū)ν饬Ξa(chǎn)生很好的抵消作用,具體為當外力作用于防護枕時,首先由于防撞固定板的剛性結(jié)構(gòu),使得受力被抵消一部分,而受力到達氣囊層時,由于氣囊層的緩沖作用,能夠很大程度上吸收作用力,將作用力變?yōu)閴嚎s的位移,這時由于氣囊層內(nèi)部設(shè)置有填充物,該填充物充當了吸能的作用,同時又由于填充物具有一定的柔性,因此其既能夠吸能,同時又能夠在一定程度上保持氣囊層的形狀,因此,外力進入后會被很大程度的吸收與化解,當外力傳入填充層時已經(jīng)由于前兩層的作用大大弱化,填充層的緩沖性進一步抵消了外力的傷害作用,保護了乘坐人員的頭部安全。
本發(fā)明的防撞固定板采用了發(fā)泡材料,該發(fā)泡材料為由本發(fā)明提供的方法制備而成,該材料具有良好的機械性能與防撞性,同時具有良好的吸能性,進一步保障了兒童座椅用防撞緩沖枕的安全性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1中所述的兒童座椅用防撞緩沖枕示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例2中所述的兒童座椅用防撞緩沖枕示意圖;
以上實施例1與實施例2中,1為防撞固定板,2為氣囊層,3為填充層,4為彈簧。
具體實施方式:
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的兒童座椅用防撞緩沖枕進行進一步說明。
實施例1
如圖1所示,為本發(fā)明提供的兒童座椅用防撞緩沖枕示意圖,包括防撞固定板1、氣囊層2與填充層3,其中防撞固定板1構(gòu)成枕頭的形狀骨架,氣囊層2與防撞固定板1緊貼設(shè)置,填充層3與氣囊層2緊貼設(shè)置。其中氣囊層2內(nèi)設(shè)置有蜂窩狀填充物,所述蜂窩狀填充物為帶有蜂窩狀通孔的橡膠或塑料。填充層3的材質(zhì)可以為具有緩沖性能的軟性材質(zhì),如棉、麻、絲、高彈海綿等等。
本實施例提供的兒童座椅用防撞緩沖枕能夠?qū)ν饬Ξa(chǎn)生很好的抵消作用,具體為當外力作用于防護枕時,首先由于防撞固定板1的剛性結(jié)構(gòu),使得受力被抵消一部分,而受力到達氣囊層2時,由于氣囊層2的緩沖作用,能夠很大程度上吸收作用力,將作用力變?yōu)閴嚎s的位移,這時由于氣囊層2內(nèi)部設(shè)置有填充物,該填充物充當了吸能的作用,同時又由于填充物具有一定的柔性,因此其既能夠吸能,同時又能夠在一定程度上保持氣囊層2的形狀,因此,外力進入后會被很大程度的吸收與化解,當外力傳入填充層3時已經(jīng)由于前兩層的作用大大弱化,填充層3的緩沖性進一步抵消了外力的傷害作用,保護了乘坐人員的頭部安全。
實施例2
本實施例為在實施例1基礎(chǔ)上的進一步改進,如圖2所示,防撞固定板1與氣囊層2之間還設(shè)置有彈簧4。彈簧4能夠與防撞固定板1相互作用,通過防撞固定板1的剛性抵消外力,通過彈簧4的緩沖特性抵消沖擊力。同時彈簧4與氣囊層2相互配合可以更大程度的分解與抵消外力。
實施例3-5
實施例3-5為在實施例2基礎(chǔ)上的又一改進,其中防撞固定板1為發(fā)泡材料,其制備過程如下:
步驟一,將以重量份計的改性PP 60-70份,聚乙烯醇3-5份,碳酸鈣2-3份,卵磷脂3-5份和季戊四醇2-4份攪拌混合均勻,得到混合物一;
步驟二,將以重量份計的亞磷酸二乙酯3-5份,異丙醇4-6份,滑石粉3-5份和氧化鋁4-6份加入到混合物一中,在真空度為0.06-0.08MPa的真空條件下升溫至50-60℃,攪拌30-50分鐘,得到混合物二;
步驟三,在混合物二中加入以重量份計的抗氧劑264 0.5-1份,硬質(zhì)酸鈉1-3份,攪拌混合均勻,得到混合物三,然后加入發(fā)泡劑通過發(fā)泡成型,發(fā)泡成型的發(fā)泡過程為將混合物三與發(fā)泡劑混合后放入??蛑杏?50℃條件下熱壓預(yù)成型,然后再轉(zhuǎn)入模具中于180-190℃條件下模壓發(fā)泡5-10分鐘,得到防撞固定板。
以上步驟一中改性PP的制備過程為將以重量份計的PP30-40份,丙烯酸1-3份,丙烯酸甲酯4-7份和碳酸鈣2-5份攪拌混合均勻,得到混合物一;然后于室溫下在混合物一中加入對氯鄰硝基苯胺0.2-0.5份和二甲基乙醇胺0.3-0.8份,在不斷攪拌以及惰性氣體保護的條件下于180-200分鐘內(nèi)升溫至48-50℃,并保持20-30分鐘,然后加入環(huán)氧氯丙烷0.5-1份,繼續(xù)攪拌30-50分鐘,得到改性PP。
實施例3-5制備方法中各組分加入重量份比例如下:
對以上實施例3-5制備得到的發(fā)泡材料進行性能測試,結(jié)果顯示該發(fā)泡材料的拉伸強度達到了173MPa以上,缺口沖擊強度達到了2605J/m以上,屈服強度達到了68MPa以上,斷裂伸長率達到了18%以上,同時具有良好的吸能作用。而在本發(fā)明研究過程中,將改性PP換成普通未改性的PP進行相同條件下的試驗,結(jié)果表明,最終發(fā)泡材料的拉伸強度、缺口沖擊強度和屈服強度顯著下降,因此可以說明在本發(fā)明制備過程中引入的改性PP材料能夠很好地提升最終產(chǎn)品的綜合性能。