专利名称：可调整交通工具头部保护装置的制作方法
技术领域：
多种实施方案涉及用于交通工具座椅的可调整头部保护装置组件。背景现有技术已经提供多种用于交通工具座椅的可调整头部保护装置，包括自动地可调整的头部保护装置。一个这样的实例在于2006年12月5日公布的Nathan等人的美国专利第7，145，263B2号中公开。
附图简述图I是包括根据实施方案的可调整交通工具头部保护装置组件的交通工具座位排的前视透视图；图2是图I的可调整交通工具头部保护装置组件的操作部件的示意图；图3是图I的可调整交通工具头部保护装置组件的剖视图；图4是用于由图2的控制单元进行的方法的流程图；图5是包括根据另一个实施方案的可调整交通工具头部保护装置组件的交通工具座位排的前视透视图；图6是用于由图5的可调整交通工具头部保护装置组件的控制单元进行的方法的流程图；以及图7是用于由根据另一个实施方案的图5的可调整交通工具头部保护装置组件的控制单元进行的方法的流程图。详细描述如要求的，本文公开了本发明的详细的实施方案；然而，将理解，所公开的实施方案仅是本发明的示例，其可以被以多种和可选择的形式实施。附图不一定是按比例的；某些特征可以被放大或最小化以示出特定的部件的细节。因此，本文公开的具体的结构的和功能的细节不被解释为限制性的，而是仅作为用于教导本领域的技术人员变化地采用本发明的代表性的基础。现在参照
图1，交通工具座位排根据实施方案被图示并且通常由数字10指代。交通工具座位排10以实施例的方式被描绘为长椅座位排。当然，本发明设想多种座位配置。对于所描绘的实施方案来说，交通工具座位排10是后部座位排；然而，本发明设想交通工具座位排10在交通工具内的任何地点。交通工具座位排10包括多个座椅12、14、16。每个座椅12、14、16包括被安装在交通工具内的座椅底部(未示出)。每个座椅12、14、16还包括座椅靠背18、20、22。每个座椅12、14、16还设置有可调整头部保护装置组件24、26、28。虽然可调整头部保护装置组件24、26,28被图示为被支持在分别的椅背18、20、22上，但是本发明设想可调整头部保护装置组件24、26、28可以由交通工具主体直接地或间接地支持。头部保护装置组件24、26、28是可调整的，以用于头部保护装置组件24、26、28当不使用时的压紧和/或收起(stowage)。对于所描绘的实施方案来说，头部保护装置组件24、26、28每个包括在向前方向可折叠的头部保护装置30、32、34。在由头部保护装置组件28描绘的直立位置中，头部保护装置34在用于支持占用者的头部H的使用位置中。头部保护装置组件24、26、28当不使用时可折叠或枢轴转动至收起位置或被折叠位置，如由头部保护装置30和32描绘的。每个头部保护装置组件24、26、28可以包括如所描绘的从座椅靠背22延伸的用于头部保护装置组件28的支持件36。头部保护装置34被支持在支持件36上，用于在使用位置中直立地延伸以及被折叠至收起位置。 头部保护装置组件24、26、28自动地可调整至收起位置。如图2中图示的，每个头部保护装置组件例如所描绘的头部保护装置组件28包括致动器，例如头部保护装置(H/R)致动机构38。头部保护装置致动机构38将头部保护装置34从直立位置致动至收起位置以及反之亦然。本发明设想致动机构38可以在仅一个方向上致动。例如，如果收起操作或使用操作中的一个被手动地致动，那么致动机构38可以被用于反向运动。再次参照图1，有利的是具有可收起的头部保护装置组件24、26、28。通过当不使用时收起头部保护装置30、32、34，为前方的占用者例如驾驶者提供了改进的后部视野。为了增强对于驾驶者的方便和效率，一个切换或信号由驾驶者给予以致动交通工具座位排10中的所有的头部保护装置组件24、26、28，与座椅12、14、16的占用无关。为了避免收起用于被占用的座椅的头部保护装置30、32、34，头部保护装置组件24、26、28中的每个包括传感器组件40。再次参照图2，传感器组件40与控制单元42通信，控制单元42控制致动器38。图3图示了头部保护装置组件28的剖视图，描绘了传感器组件40的到头部保护装置组件28中的集成。头部保护装置34包括具有用于接纳至少一个传感器48或传感器48的阵列的凹陷部46的泡沫体44。传感器48可以是电导性的、电容性的或类似的，如在本领域中已知的用于探测毗邻于头部保护装置34的接触表面50的占用者的存在。传感器48被安装在凹陷部46内的电路51上。电路51可以是约O. 002英寸厚，并且可以是柔性的，如本领域中已知的。传感器48和柔性的电路51可以由粘合剂52束缚在凹陷部46内。装饰罩54被设置在头部保护装置34上方用于封闭传感器组件40。此外，电部件例如控制单元42可以被设置在被形成入头部保护装置34的主体44中的插座56内。控制单元42可以与柔性的电路51连通。此外，连接器58也可以被设置在插座56中用于将传感器组件40和控制单元42连接到其他的操作部件，例如致动器38。图4图示了用于由控制单元42进行的用于头部保护装置组件28的操作的方法的流程图。流程图是用于控制单元42的逻辑方法的实施例。在块60，控制单元42接收指令信号以将头部保护装置34从使用位置致动至收起位置。在所描绘的实施方案中，在块60的指令信号通过释放用于折叠头部保护装置30、32、34的机构来提供。例如，可以向驾驶者提供机械开关来致动以提供折叠头部保护装置30、32、34的指令。当然，任何开关，例如电气开关，可以被采用。在块62，控制单元42接收关于物体是否在头部保护装置34的预先确定的范围内的探测信号。换句话说，控制单元42接收来自传感器组件40的关于物体是否在头部保护装置34的预先确定的范围内的探测信号。对于所描绘的实施方案的预先确定的范围包括头部保护装置34的行进范围。在块64，传感器读数被过滤以包括状态的预先确定的时间流逝以接受电容的变化。
在块66，控制单元42确定传感器组件40的传感器48是否是激活的或开启的，这通过在传感器48的传感距离内探测到物体导致。如果传感器组件40的传感器48中没有一个已经被激活，那么在块68确定，传感距离不被影响并且占用者的头部不在头部保护装置34的行进的路径中。因此，在块70，头部保护装置34通过控制单元42将收起信号传输至致动器38，由此将头部保护装置34致动至收起位置来折叠。相反地，如果传感器48被激活，那么在块72，传感距离被影响。换句话说，传感距离被减少并且物体例如占用者的头部在头部保护装置34的行进的路径中。因此，在块74，头部保护装置34被返回至使用位置。在块74，控制单元42将使用信号传输至致动器38以将头部保护装置34保持在使用位置中。此外，传感器48可以探测到例如在探测的范围外部的之前未被探测到的物体等物体已经进入行进的路径中，或例如占用者的在头部保护装置34的致动期间的运动。据此，传感器48将传输被控制单元42接收的指示传感器48被激活的读数，并且因此使用信号将被传输至致动器38，以将头部保护装置34返回至使用位置。·
图5图不了根据另一个实施方案的另一个交通工具座位排76。座位排76具有多个座椅，例如三个座椅78、80、82。每个座椅78、80、82分别地具有座椅靠背84、86、88和可调整头部保护装置组件90、92、94。每个可调整头部保护装置组件90、92、94分别包括头部保护装置96、98、100，头部保护装置96、98、100被枢轴地安装到支持件102、104、106，用于向后折叠头部保护装置96、98、100。相似于之前的实施方案，每个头部保护装置组件90、92、94包括传感器组件40、控制单元42和头部保护装置致动机构38，如图2中描绘的。传感器组件40可以被如图3中描绘的排列。再次参照图5，传感器组件40可以被设置在头部保护装置96、98、100的接触表面 108、110、112 上。图6图示了用于由控制单元42进行的用于头部保护装置组件90、92、94的操作的方法的流程图。流程图是用于对于所描绘的实施方案的每个控制单元42的逻辑方法的实施例。流程图将参照来自图5的头部保护装置组件90、92、94中的一个，具体地为头部保护装置组件94来描述。在块114，控制单元42接收指令信号以将头部保护装置100从使用位置致动至收起位置。在所描绘的实施方案中，在块114的指令信号通过释放用于折叠头部保护装置96、98、100的机构来提供。例如，可以向驾驶者提供机械开关来致动以提供折叠头部保护装置96、98、100的指令。在块116，控制单元42接收关于物体是否在头部保护装置100的预先确定的范围内的探测信号。换句话说，控制单元42接收来自传感器组件40的关于物体是否在头部保护装置100的预先确定的范围内的探测信号。对于所描绘的实施方案的预先确定的范围包括毗邻头部保护装置100的接触表面112的区域。在块118，传感器读数被过滤以包括状态的预先确定的时间流逝以接受电容的变化。在块120，控制单元42确定传感器组件40的传感器48是否是激活的或开启的。如果传感器组件40的传感器48中没有一个已经被激活，那么在块122确定，传感距离不被影响并且占用者的头部不毗邻头部保护装置100。因此，在块124，头部保护装置100通过控制单元42将收起信号传输至致动器38，由此将头部保护装置100致动至收起位置来折叠。相反地，如果传感器48被激活，那么在块126，传感距离被影响。换句话说，传感距离被增加并且头部保护装置100正在远离物体例如占用者的头部运动。因此，在块128，头部保护装置100被返回至使用位置。在块128，控制单元42将使用信号传输至致动器38以将头部保护装置100保持在使用位置中。再次参照图5，传感器组件130每个被定向在头部保护装置96、98、100的底部或下表面132上，如图示的在根据另一个实施方案的图5中的头部保护装置96、98上。控制单元42利用传感器组件130的逻辑方法将相似于图4的逻辑方法，其中传感器组件130探测到物体的存在，指示传感距离减少，并且由此将头部保护装置100返回至使用位置。图7图示了用于由控制单元42进行的用于操作在底部表面上具有传感器组件130的头部保护装置组件100的方法的流程图。流程图是用于控制单元42的逻辑方法的实施例。在块136，控制单元42接收指令信号以将头部保护装置100从使用位置致动至收起位置。在所描绘的实施方案中，在块136的指令信号通过释放用于折叠头部保护装置96、98、100的机构来提供。例如，可以向驾驶者提供机械开关来致动以提供折叠头部保护装置96、 98、100的指令。在块138，控制单元42接收关于物体是否在头部保护装置100的预先确定的范围内的探测信号。换句话说，控制单元42接收来自传感器组件130的关于物体是否在头部保护装置100的预先确定的范围内的探测信号。对于所描绘的实施方案的预先确定的范围包括其中头部保护装置100对于支持头部是无效的位置的范围。在块140，传感器读数被过滤以包括状态的预先确定的时间流逝以接受电容的变化。在块142，控制单元42确定传感器组件130的传感器48是否是激活的或开启的。如果传感器组件130的传感器48中没有一个已经被激活，那么在块144确定，传感距离不被影响并且座椅82未被占用。因此，在块146，头部保护装置100通过控制单元42将收起信号传输至致动器38由此将头部保护装置100致动至收起位置来折叠。一旦指令信号被接收来收起头部保护装置，那么方法在块136被重复。相反地，如果传感器48被激活，那么在块148，传感距离被影响。换句话说，传感距离被阻碍并且物体例如占用者的头部紧邻头部保护装置100的底部表面。因此，在块150，头部保护装置100被返回至使用位置。在块150，控制单元42将使用信号传输至致动器38以将头部保护装置100返回至使用位置。此外，传感器48可以探测到物体已经进入头部保护装置100的范围中，例如在探测的范围的外部之前未被探测到的物体已经进入头部保护装置100的范围中，或例如占用者的在头部保护装置100的致动期间的运动。据此，传感器48将传输被控制单元42接收的指示传感器48被激活的读数，并且因此使用信号将被传输至致动器38以将头部保护装置100返回至使用位置。多种可调整头部保护装置组件24、26、28、90、92、94通过接收单一的输入提供对分别的头部保护装置30、32、34、96、98、100的自动调整，由此向驾驶者提供效率和方便。头部保护装置组件24、26、28、90、92、94收起未被占用的座椅的头部保护装置30、32、34、96、98、100 ;并且如果组件24、26、28、90、92、94探测到占用者，那么分别的头部保护装置30、32、34、96、98、100被返回至使用位置。这些实施方案避免要求驾驶者向每个未被占用的座椅提供多个输入，同时确保如果座椅被占用那么头部保护装置30、32、34、96、98、100在使用位置中。相似地，如果座椅成为被占用的，那么头部保护装置30、32、34、96、98、100能够被返回至使用位置。
根据另一个实施方案，也在图I中描绘，传感器组件152的阵列可以被定向在头部保护装置30、32、34的顶部表面154上。传感器组件152的这种定位提供当座椅状态从未被占用改变至被占用时返回使用位置的能力。被向前倾斜的位置应当足够侵入到占用者的头部后方的被称为倒退区的区域中，以使占用者将可能地将头部保护装置30、32、34致动至使用位置或请求向使用位置的致动。然而，与收起的头部保护装置可以向占用者的侵入程度无关，状态的改变的探测可以被采用，以自动地致动至使用位置，由此优化安全性、舒适性和方便性。所描绘的实施方案可以如由图7的流程图描绘的起作用。
此外，啮合机构可以被采用以用于向系统的手动输入，以指示头部保护装置30、32、34待被从收起位置致动至使用位置。啮合机构可以分离地或与多个传感器组件40、152组合地起作用。可调整头部保护装置组件24、26、28、90、92、94完全地在共用的组件内提供探测、逻辑和致动器，而不将多个部件分布遍及交通工具座椅。因此，紧凑的被集成的组件24、26、28、90、92、94能够通过插头插入连接器58中而被提供和集成到交通工具中。现有技术中的占用者探测系统包括在座椅垫内的传感器、座椅调整器和安全带保护装置，由此要求交通工具座椅的多个部件的集成。虽然上文描述了多种实施方案，但是意图不在于这些实施方案描述本发明的所有的可能的形式。确切地，在说明书中使用的词语是描述的而非限制的词语，并且将理解，可以作出多种改变，而不偏离本发明的精神和范围。此外，多种实施的实施方案的特征可以被组合以形成本发明的另外的实施方案。
权利要求
1.一种交通工具头部保护装置控制器，被配置为 接收将头部保护装置从使用位置致动至收起位置的指令信号； 接收关于物体是否在所述头部保护装置的预先确定的范围内的探测信号； 响应于所述指令信号并且响应于所述探测信号指示物体不在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将收起信号传输至致动器以将所述头部保护装置致动至所述收起位置；以及 响应于所述指令信号并且响应于所述探测信号指示物体在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将使用信号传输至所述致动器以将所述头部保护装置保持在所述使用位置中。
2.根据权利要求I所述的交通工具头部保护装置控制器，还被配置为 在所述致动器正在将所述头部保护装置从所述使用位置致动至所述收起位置的同时接收关于物体是否在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内的探测信号；以及 响应于所述探测信号指示物体在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将使用信号传输至所述致动器以将所述头部保护装置致动至所述使用位置。
3.根据权利要求I所述的交通工具头部保护装置控制器，还被配置为 在所述致动器已经将所述头部保护装置从所述使用位置致动至所述收起位置之后接收关于物体是否在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内的探测信号；以及 响应于所述探测信号指示物体在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将使用信号传输至所述致动器以将所述头部保护装置致动至所述使用位置。
4.一种头部保护装置组件，包括 支持件，其适应于被安装为紧邻交通工具座椅靠背； 致动器，其被安装于所述支持件； 头部保护装置，其被支持在所述支持件上并且被可操作地连接于所述致动器；以及 根据权利要求I所述的交通工具头部保护装置控制器。
5.根据权利要求4所述的头部保护装置组件，还包括在所述头部保护装置中的用于探测物体是否在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内的传感器。
6.根据权利要求5所述的头部保护装置组件，其中所述头部保护装置的所述预先确定的范围包括所述头部保护装置从所述使用位置至所述收起位置的行进的范围。
7.根据权利要求5所述的头部保护装置组件，其中所述头部保护装置的所述预先确定的范围包括在其中所述头部保护装置对于支持占用者的头部是无效的位置的预先确定的范围。
8.根据权利要求7所述的头部保护装置组件，其中所述预先确定的范围被定向紧邻于所述头部保护装置的底部表面。
9.根据权利要求7所述的头部保护装置组件，其中所述预先确定的范围被定向紧邻于所述头部保护装置的顶部表面。
10.根据权利要求5所述的头部保护装置组件，其中所述头部保护装置的所述预先确定的范围包括在所述头部保护装置和被探测的物体之间的增加的距离。
11.根据权利要求5所述的头部保护装置组件，其中所述头部保护装置的所述预先确定的范围包括在所述头部保护装置和被探测的物体之间的减少的距离。
12.—种交通工具座椅，包括 座椅底部； 座椅靠背，其从所述座椅底部延伸；以及 根据权利要求4所述的头部保护装置组件。
13.根据权利要求12所述的交通工具座椅，其中所述头部保护装置在所述使用位置中直立地延伸并且在所述收起位置中被相对于所述座椅靠背枢轴转动。
14.根据权利要求13所述的交通工具座椅，其中所述头部保护装置在所述收起位置中被向前枢轴转动。
15.根据权利要求14所述的交通工具座椅，还包括被定向在所述头部保护装置的占用者接触表面中的用于探测物体是否在所述头部保护装置的预先确定的范围内的传感器。
16.根据权利要求13所述的交通工具座椅，其中所述头部保护装置在所述收起位置中被向后枢轴转动。
17.—种交通工具头部保护装置控制器，被配置为 接收指示物体在被折叠的头部保护装置的预先确定的范围内的探测信号；以及响应于所述探测信号将使用信号传输至致动器以将所述被折叠的头部保护装置致动至使用位置。
18.根据权利要求17所述的交通工具头部保护装置控制器，还被配置为 接收指示期望将所述头部保护装置从所述使用位置致动至被折叠位置的指令信号； 接收关于物体是否在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内的所述探测信号； 响应于所述指令信号并且响应于所述探测信号指示物体不在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将折叠信号传输至所述致动器以将所述头部保护装置致动至所述收起位置；以及 响应于所述指令信号并且响应于所述探测信号指示物体在所述头部保护装置的所述预先确定的范围内，将使用信号传输至所述致动器以将所述头部保护装置保持在所述使用位置中。
19.一种交通工具头部保护装置组件，包括 头部保护装置，其适应于被紧邻座椅靠背安装于交通工具，所述头部保护装置具有用于支持占用者的头部的头部接触表面； 致动器，其与所述头部保护装置和所述交通工具配合以将所述头部保护装置致动至收起位置；以及 物体探测传感器，其被定向在所述头部保护装置的不同于所述头部接触表面的表面中，用于探测紧邻所述头部保护装置的物体的存在。
20.根据权利要求19所述的交通工具头部保护装置组件，其中所述头部保护装置具有在所述头部保护装置的使用位置中面向所述座椅靠背的下表面； 其中所述下表面在所述收起位置中面向前；并且 其中所述物体探测传感器被定向在所述头部保护装置的所述下表面中，用于探测紧邻所述下表面的物体的存在。
全文摘要
本发明涉及可调整交通工具头部保护装置。本发明提供了一种具有可调整头部保护装置组件的交通工具座椅，该交通工具座椅设置有控制器，控制器被配置为接收指令信号以将头部保护装置从使用位置致动至收起位置。探测信号指示物体是否在头部保护装置的预先确定的范围内。响应于指令信号并且响应于探测信号指示物体不在头部保护装置的预先确定的范围内，收起信号被传输至致动器以将头部保护装置致动至收起位置。响应于指令信号并且响应于探测信号指示物体在头部保护装置的预先确定的范围内，使用信号被传输至致动器以将头部保护装置保持在使用位置中。
文档编号B60N2/48GK102951051SQ201210270119
公开日2013年3月6日 申请日期2012年7月31日 优先权日2011年8月24日
发明者阿尔俊·叶图库瑞, 大卫·A·海恩, 杰拉尔德·S·洛克 申请人:李尔公司