一種汽車的乘客頭部保護結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械技術領域，涉及一種汽車的乘客頭部保護結構。
【背景技術】
[0002]在當今社會中，隨著人們社會生活水平的逐漸提高，消費者對汽車的使用量逐漸增加。人們對汽車安全性和人性化方面要求也越來越高。甚至可以說汽車將是人們移動的家。因此除了對駕駛員的保護外，對乘客的保護和人性化照顧也非常重要。
[0003]現有技術的許多汽車頂棚，一般由金屬層、中間層及內飾層組成，由于車輛本身不高，當乘員從座位上站起準備下車，或是汽車發生嚴重顛簸時，頭部常常會磕碰到頂棚，而現有技術的頂棚的硬度過高，很容易使乘員頭部受到傷害。
[0004]針對上述存在的問題，人們研發出了各種汽車頂棚結構:
[0005]如中國專利申請(申請號:201320886354.1)公開了一種汽車頂棚結構，包括頂棚本體，頂棚包括金屬層、中間層及內飾層，頂棚本體上設有緩沖區，緩沖區設置在座位上方。緩沖區包括金屬層、中間層及內飾層之外，在中間層與內飾層之間設有緩沖層。
[0006]又如中國專利申請(申請號:2011107394.0)公開了一種汽車頂棚結構，包括由頂板、前板和后板組成的頂棚主體，頂板的內表面有圓形凹坑，凹坑設置在駕駛室座位上方。
[0007]上述兩種結構雖然在一定程度上解決了傳統的車棚存在的缺陷，但仍存在以下缺陷:1、將緩沖區或凹坑與頂棚設計為一體，在修理時需要拆卸和更換整個頂棚，不利于更換，更換所需的成本較高，工作效率低。2、緩沖區或凹坑只是單純設計在內飾層或內表層上，防撞擊效果仍有缺陷。在撞擊力過大時，頭部直接撞在車棚頂部，依然會使乘員受到傷害。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種汽車的乘客頭部保護結構，本發明所要解決的技術問題是:如何使得保護結構利于修理更換、降低所需成本，提高效率。
[0009]本發明的目的可通過下列技術方案來實現:一種汽車的乘客頭部保護結構，汽車包括頂蓋和頂棚，所述頂蓋和頂棚之間的間隙形成安裝腔，所述乘客頭部保護結構設置在上述安裝腔內，其特征在于，所述乘客頭部保護結構包括保護面料層和設置在保護面料層上且具有彈性的固定框，所述保護面料層和固定框之間形成緩沖腔，所述緩沖腔內填充有軟質發泡材料形成緩沖層，所述頂棚上開設有與上述安裝腔連通的安裝孔，所述固定框位于安裝腔內且兩端分別與保護面料層和頂蓋相連接，所述保護面料層與所述頂棚相連接且能夠遮蓋上述安裝孔，所述保護面料層的表面與所述頂棚的表面齊平。
[0010]這種乘客頭部保護結構通過頂棚上開設的安裝孔安裝在汽車頂蓋和頂棚之間的安裝腔內，是一個獨立出汽車頂棚的結構，修理更換時只需針對該保護結構即可，無需拆裝和更換整個頂棚，較為方便，相對于現有技術降低了所需的更換成本，提高了工作效率。同時保護面料層與頂棚連接且能遮蓋安裝孔，且保護面料層表面與內表面齊平，在不占用乘客頭部空間的前提下為乘客提供一個美觀舒適的環境。
[0011]在乘客站起或受到顛簸時，頭與車頂棚撞擊，乘客頭部與保護面料層接觸，并施加給車頂一個向上的作用力。由于作用力過大，當力作用在保護面料層后會傳遞給緩沖層，緩沖層是指填充在緩沖腔內的軟質發泡材料，它在受力過程中會產生彎曲變形減輕沖擊力，從而保護乘客頭部避免乘客在撞擊中受到傷害。緩沖層填充在保護面料和固定框之間，具有彈性的固定框可以隨緩沖層彎曲而彎曲，使固定框在固定緩沖層形狀與位置的同時還可以保障緩沖層的彈性。固定框兩端分別固定在保護面料層和頂蓋上兩邊同時固定確保了緩沖層的形狀位置。
[0012]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述頂棚包括頂棚基材和貼合在頂棚基材下表面的頂棚面料層，所述安裝孔開設在頂棚基材上，所述保護面料層與所述頂棚面料層為一體式結構。
[0013]在頂棚基材上開設安裝孔，安裝孔的位置與乘客的座位相對，本保護結構安裝在此處能夠起到保護乘客頭部的作用。而將保護面料層與頂棚面料層設計為一體式機構，一方面將安裝孔與保護結構遮蓋住，保證車體內部簡潔美觀，另一方面更換時只需拆下面料層將本保護結構更換即可，無需拆卸更換整個頂棚結構，拆裝方便，成本低。此外，保護面料層使用的材料與頂棚面料層的材料一樣，是采用具有柔性和彈性的材料一體成型的。
[0014]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述頂棚包括頂棚基材和貼合在頂棚基材下表面的頂棚面料層，所述安裝孔開設在頂棚基材上，所述保護面料層上具有向外延伸的焊接部一，所述頂棚面料層具有向外延伸的焊接部二，所述焊接部一疊合在上述焊接部二上且兩者之間通過高周波焊接。
[0015]在頂棚基材上開設安裝孔，安裝孔的位置與乘客的座位相對，本保護結構安裝在此處能夠起到保護乘客頭部的作用。保護面料層與頂棚面料層通過各自向外延伸的焊接部一和焊接部二焊接在一起，穩定性好，而且頂棚面料層與保護面料層表面齊平，能夠保證車體內部簡潔美觀。同時，保護結構作為一個獨立的個體安裝在安裝孔內，在需要更換時，只需更換本保護結構即可，無需對整個頂棚進行拆卸更換，較為方便，提高了工作效率，同時降低了成本。
[0016]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述頂棚包括頂棚基材和貼合在頂棚基材下表面的頂棚面料層，所述安裝孔開設在頂棚基材上，所述保護面料層上具有向外延伸的安裝部一，所述頂棚面料層具有向外延伸的安裝部二，所述安裝部一上具有卡扣，所述安裝部二上具有卡槽，所述保護面料層與所述頂棚面料層相卡接。
[0017]在頂棚基材上開設安裝孔，安裝孔的位置與乘客的座位相對，本保護結構安裝在此處能夠起到保護乘客頭部的作用。保護面料層與頂棚面料層之間通過卡扣和卡槽的配合作用卡接在一起，結構的穩定性較好，能夠保證起到正常的緩沖保護作用，同時能夠車體內部簡潔美觀。而且本保護結構作為一個獨立的個體安裝在安裝孔內，更換時只需將卡扣和卡槽的分離即可完成更換，拆裝方便，所需成本低。
[0018]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述安裝孔和保護面料層均呈方形，所述固定框為兩個彈性鐵片，兩彈性鐵片分別靠近保護面料層的兩側豎直設置，所述緩沖層位于兩彈性鐵片之間，所述頂蓋上開設有插接槽，所述彈性鐵片一端與保護面料層相焊接，另一端緊配合插設在插接槽內。
[0019]保護面料層與安裝孔設計為方形安裝在乘客座位頭頂，確保發生碰撞時可以大范圍的保護乘客的安全。保護面料層上焊接有固定框，固定框為兩個彈性鐵片，使用彈性鐵片使固定框在有一定剛度的基礎上具有良好的彈性性能。兩彈性鐵片之間填充有緩沖層，彈性鐵片良好的性能確保固定框在固定支撐緩沖層的同時可以隨緩沖層彎曲壓縮而彎曲。為了完全定位保護結構的位置，在將保護面料與彈性鐵片一端相焊接的同時，將彈性鐵片的另一端緊配合插設在頂蓋的插接槽內，確保本保護結構安裝的穩定性，同時彈性鐵片緊配合插設在插接槽內，拆裝方便，易于更換。當然，彈性鐵片與頂蓋之間也可以通過焊接固連。
[0020]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述彈性鐵片的截面呈波浪狀。
[0021]將彈性鐵片設計為波浪狀可以增加其彈性性能，固定框在固定支撐緩沖層的同時可以隨緩沖層彎曲壓縮而彎曲。
[0022]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述固定框為呈筒狀彈性罩，所述彈性罩的外表面呈波浪狀，所述彈性罩兩端分別焊接在保護面料層和頂蓋上。
[0023]固定框設計為筒狀結構，外表面呈波浪狀，這種結構使固定框具有良好的彈性性能，為確保固定框有一定彈性性能的同時能夠精確固定，將彈性罩兩端分別焊接在保護面料層和頂蓋上。這樣的結構就能保證固定框在固定緩沖層形狀位置的同時滿足緩沖層的彈性。
[0024]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述緩沖層熔融在所述保護面料層上。
[0025]將緩沖層熔融在保護面料層上，使得緩沖層與保護面料層固連在一起，在受力時能夠發生變形或變形回復原位后兩者之間不會存在間隙，保證始終具有較好的緩沖吸能的效果。
[0026]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述緩沖層通過粘貼膠粘貼在保護面料層上。
[0027]將緩沖層用粘貼膠黏貼在保護面料層上，使得緩沖層與保護面料層固連在一起，在受力時能夠發生變形或變形回復原位后兩者之間不會存在間隙，保證始終具有較好的緩沖吸能的效果。
[0028]在上述的汽車的乘客頭部保護結構中，所述緩沖層與頂蓋之間通過粘貼膠連接。
[0029]緩沖層通過粘貼膠黏貼在頂蓋上，使得緩沖層與頂蓋之間不會存在間隙，降低了緩沖層與頂蓋接觸時的瞬間沖擊力，保證具有較好的緩沖吸能的效果，更好的實現保護乘客頭部的作用。
[0030]與現有技術相比，本汽車的乘客頭部保護結構有以下優點:
[0031]1、本結構為一個獨立的保護結構，通過配合安裝在車上，這種獨立結構設計在更換時更加方便，解決了修理時需要整體更換車棚的問題，降低了成本，提高了工作效率。
[0032]2、本結構布置在乘客頭頂上方的頂棚和頂蓋之間，不占用乘客頭部空間和不會影響車內的美觀的同時，還能為乘客頭部提供一個舒適安全的環境。
[0033]3、結構簡單，成本低，保護效果好，能夠有效避免乘客頭部撞擊頂棚時產生的傷害。
【附圖說明】
[0034]圖1是本汽車的乘客頭部保護結構設置位置的示意圖。
[0035]圖2是本汽車的乘客頭部保護結構另一種設置位置的示意圖。
[0036]圖3是實施例1的剖視圖。