用于提高的可见度的隐藏的前排乘客座椅头枕的制作方法
【专利摘要】车辆的内部布置包括具有头枕的前排乘客座椅、后排座椅、安装到所述座椅的座椅乘员传感器、头枕位置传感器、用于在头枕的功能性位置和降低位置之间移动头枕的发动机以及可操作地与所述传感器和所述发动机关联的中央控制器。根据一个实施例，每次检测到前排座椅乘客存在，前排乘客头枕从其存放位置向上移动到其功能性位置。根据另一实施例，如果前排座椅未被占用并且后排座椅被占用，则前排乘客头枕从功能性或直立位置移动到存放或隐藏位置。
【专利说明】用于提高的可见度的隐藏的前排乘客座椅头枕
【技术领域】
[0001 ] 本发明总体涉及汽车头枕。更具体地，本发明涉及汽车头枕，尤其涉及前排座椅头枕，该头枕在感测到前排座椅乘客的存在时的直立位置和感测到没有前排乘客存在并且后排座椅乘客存在时的降低或隐藏位置之间可移动。
【背景技术】
[0002]座椅头枕已经在机动车辆中使用了很多年。这些头枕通常从座椅靠背垂直地延伸。为了在追尾碰撞中保护颈部和头部提供这些头枕，并因此可以防止颈部损伤。
[0003]在碰撞事件发生应该为座椅乘员提供宝贵的保护的同时，前排乘客座椅头枕也会阻碍车辆驾驶员的侧向可见度和后排座椅乘员的前方可见度。理想的是，前方乘客将在占用座椅之前升起头枕，并且当离开座椅时降低头枕。
[0004]然而，当前排乘客座椅由车辆乘员主动使用时，基于座椅占用情况根据需要实施升高或降低头枕的严格方案通常是不切实际的。当前排座椅被占用时，头枕留在其降低位置的风险将可能导致头枕一直被留在上方。这一方法的结果是前排乘客头枕将很有可能导致一直妨碍车辆驾驶员的侧面可见度和后排座椅乘员的前方可见度。
[0005]因此，需要一种系统，该系统提供前排乘客头枕在前排座椅乘客存在时的直立位置和当没有前排座椅乘客存在并且后排座椅被占用时的降低位置之间自动移动。
【发明内容】
[0006]本发明构思通过提供一种用于车辆内前排乘客座椅的头枕克服现有技术中的问题，该头枕可以根据座椅占用情况选择性地升高或降低。具体地，根据一个实施例，每当检测到前排座椅乘客存在时，前排乘客头枕从存放位置(stowed posit1n)向上移动。根据另一实施例，如果前排座椅未被占用并且后排座椅被占用，则前排乘客头枕从功能性或直立位置移动到存放或隐藏位置。
[0007]本发明构思整合在用于具有前排乘客座椅和后排座椅的车辆的内部布置中。前排乘客座椅和后排座椅中的每一个均装有乘员传感器。前排头枕包括关联的位置传感器和像发动机这样的头枕驱动装置，其用于在其升高位置和其降低位置之间移动头枕。
[0008]乘员座椅传感器、头枕位置传感器和像发动机这样的头枕驱动装置中的每一个都可操作地与中央控制器关联。该控制器编程为基于由一个或多个传感器检测到的座椅占用情况引起所述头枕的升高或降低。
[0009]根据本发明构思的一个实施例，如果前排乘客座椅的乘员传感器检测到没有成年乘员，那么头枕移动到其存放位置，前提是没有已经在那一位置。另一方面，如果前排乘客座椅的乘员传感器检测到成年乘员在前排乘客座椅上，那么头枕移动到其直立和功能性位置，前提是没有已经在那一位置。
[0010]根据本发明构思的另一实施例，如果前排乘客座椅的乘员传感器检测到没有成年乘员，并且与后排座椅关联的乘员传感器检测到乘员，那么前排乘客头枕移动到其存放位置，前提是没有已经在那一位置。另一方面，如果前排乘客座椅的乘员座椅传感器检测到成年乘员，那么不管乘员存在在或不存在于后排座椅上，头枕移动到其直立和功能性位置。
[0011]当通过结合附图时，根据优选实施例的以下详细描述，以上优点和其它优点及特征将是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更加完整地理解本发明，现在将参照结合附图更加详细地说明的以及下面通过示例方式描述的实施例，附图中:
[0013]图1描述了根据在此公开的本发明构思的座椅靠背的透视图，示出了头靠(headrest)处于其升高或直立位置；
[0014]图2描述了未示出坐垫套而是以部分分解图示出的根据在此公开的本发明构思的图1的座椅靠背的透视图；
[0015]图3描述了未示出坐垫套的根据在此公开的本发明构思的图1的透视图；
[0016]图4描述了根据在此公开的本发明构思的座椅靠背的透视图，示出了头靠处于其降低或隐藏位置；
[0017]图5描述了未示出坐垫套的根据在此公开的本发明构思的图4的座椅靠背的透视图；
[0018]图6描述了根据在此公开的本发明构思装有具有传感器的座椅的车辆内部的俯视图；
[0019]图7是根据在此公开的本发明构思的第一实施例的描述功能的流程图；以及
[0020]图8是根据在此公开的本发明构思的第二实施例的描述功能的流程图。
【具体实施方式】
[0021 ] 在以下附图中，相同的附图标记将用于指代相同的组件。在下面的说明书中，各种运行参数和组件描述为不同的结构实施例。这些具体的参数和组件作为示例包括在内并不意味着限定。
[0022]图1到5描述了根据公开的本发明构思的座椅靠背，示出了头枕在其升高或直立位置以及在其降低或隐藏位置。在这些附图中描述的座椅靠背的配置只是示意性的，并不旨在限定。
[0023]具体地，参照图1，其示出了用于车辆的前排座椅的座椅部分的透视图。总体示为10的该座椅部分包括座椅靠背12和头枕14。在图1中以处于其升高或直立位置描述头枕14。
[0024]图2和3是座椅部分10的透视图，同样不出了头枕14相对座椅靠背12处于其升高或直立位置。如果前排乘客座椅由成人乘员占用，则该位置是头枕14将具有的功能性位置。在该直立位置，头枕14在碰撞事件中将为乘员的头部提供舒适的以及必需的支承。
[0025]然而，与图1不同，图2和3所示的没有坐垫套的座椅靠背12用来说明内部组件。图2的视图是部分分解图。
[0026]头枕14包括用于与座椅靠背12连接的支承布置。该支承布置包括一对间隔的杆16和16’，然而在不脱离所公开的本发明构思的情况下，例如单个杆(未示出)这样的其它的配置可以用来代替杆16和16’。
[0027]通过与可移动的支承板20的固定附接，头枕的支承杆16和16’与座椅靠背框架18可移动地关联。支承板盖22固定于可移动的支承板20。在头枕14在其升高或直立位置和其降低或隐藏位置之间移动的过程中，头枕支承杆16和16’可移动地穿过支承板盖22。
[0028]头枕架24固定地连接到可移动支承板20。头枕架24具有形成在一侧的一系列齿
26。可旋转的头枕小齿轮28可操作地啮合头枕架24的齿26。可旋转的头枕架28固定地连接到头枕发动机轴30。
[0029]头枕发动机轴30由具有编码器的头枕发动机32驱动。具有编码器的头枕发动机32由头枕发动机安装支架34连接到座椅靠背框架18。虽然描述了单个头枕发动机32，但可替换的驱动布置可以包括两个或更多的发动机。另外，在不脱离在此公开的本发明构思的情况下，头枕发动机32相对于座椅靠背框架18和头枕架24的位置也可以改变。
[0030]同样固定在座椅靠背框架18上的是上接触开关36和下接触开关38。该上接触开关36和下接触开关38连接到头枕发动机32。
[0031]尽管图1、2和3描述了头枕14相对座椅靠背12位于其升高或直立位置的座椅部分10，但在图4和5中，头枕14描述为位于其降低或隐藏位置。如图4和5所示，头枕14示为完全凹入座椅靠背12的上部。然而，应该理解的是，作为头枕14下降到座椅靠背12的上部中的替换，头枕14却可以折叠到在座椅靠背12的上部中形成的袋状物中(未示出)。无论哪种方式，当没有乘员存在于前排乘客座椅上时，本发明的目的是从驾驶员的视线内消除头枕14，或者当没有乘员存在于前排乘客座椅上时，再次从后排座椅乘客的视线内消除头枕14。
[0032]在操作中，当乘员在座椅上时，当头枕14位于其升高或直立位置以便使用时，可移动的支承板20及其关联的头枕支承杆16和16’已经驱动到它们的最高位置。该移动由头枕发动机32旋转头枕发动机轴30及其可移动地啮合头枕架24的关联的头枕小齿轮28的操作引起。
[0033]当可移动支承板20开始接触到上接触开关36时，头枕14的向上移动停止。一旦可移动支承板20和上接触开关36之间产生接触，信号就会发送给头枕发动机32以停止旋转。
[0034]当乘客座椅乘员不再存在时，头枕14可以移动到如图4和5所示的降低或隐藏位置。向该位置的移动由头枕发动机32在与用于升高头枕14的方向相反的方向上的操作产生。头枕发动机32在相反方向上的旋转驱动头枕发动机轴30和其关联的头枕小齿轮28，以便头枕架24，携带连接的可移动支承板20、连接到头枕14的连接的头枕支承杆16和16’向下移动。
[0035]当可移动支承板20开始与下接触开关38接触时，可移动支承板20及其关联元件的向下运动停止。一旦产生接触，信号就会发送给头枕发动机32以停止旋转，并且完成相对座椅靠背12下降头枕14的步骤。
[0036]参照图6，其示出了总体示为50的车辆内部的俯视图。内部50包括驾驶员座椅
52、座椅靠背12连接于其上的前排或前乘客座椅54,以及后排或后座椅56。前排乘客座椅54包括乘员传感器58。后排座椅56包括乘员传感器60和60’，然而也可以包括附加的乘员传感器(未示出)。应该理解的是，尽管图6所示的车辆内部的视图仅仅描述了前和后座椅设置，但其它车辆内部配置可以从在此公开的本发明构思中受益。例如，像具有第三排座位的厢式车辆或SUV这样的车辆中，在此提及的头枕14实际上可以安装在第二排座椅上。
[0037]传感器58、60和60’可以是设计为座椅乘员存在检测的目的的任何类型的传感器。具体地，该传感器可以选自由开关传感器、电容式传感器、视觉传感器、超声波传感器、电场传感器、电阻传感器(electro-resistive sensor)和光学传感器组成的群组。乘员存在检测传感器可以位于座椅内或者用于乘坐的乘员的检测的车辆内部的任何其它适合的位置。附加传感器可以用于该目的。
[0038]头枕发动机30和座椅传感器58、60和60’可操作地与中央控制器62关联。中央控制器62编程为遵循图7和8中所陈述的两个程序中的一个。
[0039]对于图7，其示出了描述根据本发明构思的第一实施例的功能的流程图。对于图8，其示出了描述根据本发明构思的第二实施例的功能的流程图。该公开的功能是建议性的并不旨在如所属【技术领域】的技术人员将要理解的那样被限定。
[0040]在图7和8中公开的本发明构思的两个实施例共用共有步骤100到步骤114。这些步骤描述如下。
[0041]首先，在100开始，在102打开车辆电源。随后，在步骤104，由座椅乘员分类系统(OCS)作出前排乘客座椅54中前排座椅乘客的存在检测。一些乘员检测和分类系统也可以执行附加任务，例如5、50和95百分位类别中的成年乘员的分类。
[0042]然后，在106确定头枕14的位置。具体地，针对头枕14是否位于其功能性和升高位置(图1、2和3所示)，或者其是否位于其存放和降低位置(图4和5所示)作出判定。
[0043]在步骤108针对根据OCS在步骤104检测到的存在的乘员是否是成年乘员作出判定。如果步骤108的判定导致发现乘员是成年人，那么在步骤110作出头枕14是否位于其功能性或升高位置的询问。
[0044]如果在步骤110判定头枕14位于其功能性和直立位置，那么程序的询问在步骤112结束。
[0045]另一方面，如果步骤110判定头枕14不在其功能性和直立位置，那么头枕14从其存放位置移动到其正常的功能性或升高位置。一旦头枕14移动到该位置，那么程序的询问在步骤112结束。
[0046]参照代表在此公开的本发明构思的第一实施例的图7，如果在步骤108判定没有检测到成人乘员存在于车辆前排乘客座椅54上，那么在步骤116作出乘客头枕14是否位于其存放位置的询问。如果在步骤116作出的询问的响应是肯定的，那么程序的询问在步骤112结束。
[0047]另一方面，如果在步骤116作出的询问的响应是否定的，那么在步骤118，头枕14从其功能性位置移动到存放位置。之后程序的询问在步骤112结束。
[0048]参照代表在此公开的本发明构思的第二实施例的图8，如果在步骤108判定没有检测到成年乘员存在于车辆的前排乘客座椅54上，那么在步骤120判定后排座椅56上的乘客的存在。之后，在步骤122，如果判定没有乘员在后排座椅56上，那么程序的询问在步骤112结束。
[0049]如果在步骤122判定乘客实际上占用后排座椅56，那么在步骤124作出头枕14是否位于存放位置的询问。如果步骤124的判定是肯定的，那么程序的询问在步骤112结束。
[0050]然而，如果在步骤124判定头枕14位于其功能性和直立位置，那么在步骤126，头枕14移动到其存放和降低位置。之后程序的询问在步骤112结束。
[0051]前述讨论公开并描述了本发明的示例性实施例。根据这些讨论和附图及权利要求，所属【技术领域】的技术人员将容易意识到，在不脱离由以下权利要求书限定的本发明的真实意义和合理范围的前提下，可以在其中作出各种改变、修改和变化。
【权利要求】
1.一种在功能性和存放位置之间移动车辆的乘客座椅的头枕的方法，其特征在于，包含以下步骤: 启动车辆； 检测乘客座椅上的乘客； 检测头枕的位置； 如果检测到乘客，判定头枕的位置；以及 头枕从存放位置移动到功能性位置，前提是没有已经在那一位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测乘客的存在的步骤包括检测乘客是否是成年乘员的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括如果判定没有成年乘客存在于乘客座椅上，则判定头枕是否位于存放位置的步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括判定如果头枕不位于存放位置，那么从功能性位置移动乘客头枕到存放位置的步骤。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括如果判定没有检测到成年乘客乘员存在于乘客座椅上，则检测乘客座椅后面的座椅上乘客的存在的步骤。
6.—种在功能性和存放位置之间移动车辆的乘客座椅的头枕的方法，其特征在于，包含以下步骤: 检测成年乘客的存在； 检测头枕的位置；以及 如果检测到乘客，则移动头枕到功能性位置，或者如果没有检测到乘客，移动头枕到存放位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，包括如果没有检测到乘客，判定如果乘客头枕不在存放位置，那么从功能性位置移动头枕到存放位置的步骤。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，包括如果判定没有检测到成人乘客乘员存在，则检测乘客座椅后面的座椅上的乘客存在的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，包括如果判定乘客存在于乘客座椅后面的座椅上，则判定乘客头枕的位置的步骤。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括如果判定头枕已经不在存放位置，则从功能性位置移动头枕到存放位置的步骤。
【文档编号】B60N2/48GK104175919SQ201410213283
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2013年5月20日
【发明者】马纳哈尔普拉萨德·K·拉奥, 马克·A·库迪西, 曼加拉·A·贾亚苏里亚 申请人:福特全球技术公司