相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2014年8月18日遞交的序列號(hào)為62/038503的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,其全部內(nèi)容通過引用全部并入本文。
本發(fā)明總體上涉及頭部約束裝置。
背景技術(shù):
由于交通工具中頭部約束裝置的安全要求、約束和規(guī)定以及當(dāng)前的設(shè)計(jì)和制造方法,當(dāng)前的頭部約束裝置比期望的更大更笨重。當(dāng)前頭部約束裝置的龐大尺寸對(duì)于乘員而言可能是侵入性的和不舒適的,以及限制交通工具內(nèi)乘員的可用空間的量并且減少駕駛員的可見度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
頭部約束裝置可包括具有開口的支撐結(jié)構(gòu),可調(diào)節(jié)的柔性長形構(gòu)件和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。長形構(gòu)件可以連接到支撐結(jié)構(gòu),可以跨越支撐結(jié)構(gòu)中的開口,并且可以構(gòu)造成支撐使用者的頭部。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以構(gòu)造為對(duì)跨越開口的長形構(gòu)件中的至少部分的牽拉(牽拉力)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和/或手動(dòng)調(diào)節(jié)中的至少一個(gè)。
前述發(fā)明內(nèi)容僅是說明性的,并且不旨在以任何方式進(jìn)行限制。除了上述說明性方面、實(shí)施例和特征之外,通過參考附圖和以下詳細(xì)描述、其它方面、實(shí)施例和特征將變得顯而易見。
附圖說明
本發(fā)明的特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將從以下簡要描述的附圖中所示的以下描述和所附示例性實(shí)施例中變得顯而易見。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的交通工具的透視圖。
圖2是可以布置在圖1交通工具中的交通工具座椅的透視圖。
圖3a是根據(jù)另一實(shí)施例的可設(shè)置在圖1交通工具中的具有頭枕的交通工具座椅透視的,部分剖開的前視圖。
圖3b是圖3a的交通工具座椅的透視圖,其具有沒有裝飾部分的頭枕。
圖4a是處于舒適模式的圖3a的頭枕的透視前視圖。
圖4b是處于碰撞模式的圖3a的頭枕的透視前視圖。
圖5a和5b是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的具有頭枕的交通工具座椅的透視圖和側(cè)視圖。
圖6是根據(jù)另一實(shí)施例的具有頭枕的交通工具座椅的透視后視圖。
圖7是根據(jù)另一實(shí)施例的具有頭枕的交通工具座椅的透視的,部分剖開的前視圖。
圖8是根據(jù)另一實(shí)施例的具有頭枕的交通工具座椅的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖9是圖8的頭枕的橫截面俯視圖。
圖10是圖3a的頭枕的局部橫截面正視圖。
圖11是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的透視圖,其可以是圖3a的頭枕的一部分。
圖12是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的頭枕的控制系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
總體上參考附圖,本文公開了如根據(jù)示例性實(shí)施例所示的頭部約束裝置,其可以用于在事故發(fā)生的情況下(根據(jù)交通工具安全要求)適當(dāng)?shù)刂纬藛T的頭部,同時(shí)改善乘員舒適度并最小化頭部約束裝置的尺寸(例如,實(shí)現(xiàn)更薄的包裝)。本文所述的頭部約束裝置和方法可以用于先前使用常規(guī)頭部約束裝置的各種應(yīng)用和可移動(dòng)設(shè)備。當(dāng)期望具有可調(diào)節(jié)的頭部約束裝置時(shí),頭部約束裝置還可用于任何非交通工具應(yīng)用。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,頭部約束裝置可以利用可調(diào)節(jié)的長形構(gòu)件(例如,繩或帶)。在正常駕駛條件期間,長形構(gòu)件的牽拉可以根據(jù)期望的牽拉來調(diào)節(jié)用于乘員舒適度。在交通工具碰撞的情況下,長形構(gòu)件的牽拉可以自動(dòng)調(diào)節(jié),以提供適當(dāng)?shù)念^部支撐。
圖1示出了具有汽車或交通工具座椅22的交通工具20的示例性實(shí)施例,其可以包括本文所述的頭部約束裝置。交通工具20可以包括內(nèi)部乘客艙,其包括用于為乘員提供就座的交通工具座椅22。雖然在圖1中示出了四門汽車,但是頭部約束裝置可以用于各種應(yīng)用中,并且對(duì)于任何類型的交通工具的座椅是特別有用的,諸如兩門或四門汽車、卡車、suv、貨車、火車、船、飛機(jī)或其他合適的交通運(yùn)輸工具。甚至更優(yōu)選地,本文所述的多個(gè)頭部約束裝置可以設(shè)置在交通工具20內(nèi)的多個(gè)不同座椅上,以向交通工具20內(nèi)的多個(gè)乘客提供頭部支撐。
根據(jù)如圖2所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,交通工具座椅22包括座椅組件,其可包括各種部件。例如,座椅組件可以包括座椅靠背24和座椅底部或襯墊26。座椅靠背24和座椅襯墊26可用于支撐座椅22的乘員身體。交通工具座椅22(以及座椅組件)可以另外包括頭部約束裝置或頭枕30,該頭部約束裝置或頭枕可用于為乘客的頭部提供支撐。如圖2所示,頭枕30可以連接到座椅靠背24的頂部。
現(xiàn)在參考圖3a-3b,示出頭枕30的一個(gè)實(shí)施例,該頭枕可以位于交通工具座椅22的頂部上。頭枕30可以包括連接到交通工具座椅22的支撐結(jié)構(gòu)32、連接到支撐結(jié)構(gòu)32的可調(diào)節(jié)的柔性長形構(gòu)件50以及調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40。
支撐結(jié)構(gòu)
頭枕30的子結(jié)構(gòu)或支撐結(jié)構(gòu)32可以足夠堅(jiān)固,以便在頭枕30的任何構(gòu)造、方案、安排或模式(例如,舒適模式或碰撞模式74)中支撐長形構(gòu)件50(并且因此支撐乘員的頭部60)。如圖8所示,支撐結(jié)構(gòu)32可以直接與座椅靠背24連接(并且至少部分地延伸進(jìn)或延伸出座椅靠背24)。如圖3a所示,支撐結(jié)構(gòu)32可圍繞頭枕30的至少一部分延伸。可選地,支撐結(jié)構(gòu)32可允許頭枕30的高度根據(jù)乘員偏好相對(duì)于座椅靠背24垂直地可調(diào)節(jié)。為了保持頭枕30的薄或最小尺寸,支撐結(jié)構(gòu)32可以最小化或修長。
根據(jù)示例性實(shí)施例,支撐結(jié)構(gòu)32可以位于頭枕30的相對(duì)側(cè)之間和/或在頭枕30的相對(duì)側(cè)之間延伸。例如,支撐結(jié)構(gòu)32可以包括兩個(gè)基本垂直且相對(duì)的側(cè)部36,其沿大致垂直方向(例如沿著y軸,如圖3a所示)從座椅靠背24沿頭枕30的任一側(cè)延伸。側(cè)部36在使用時(shí)可以在乘員頭部60的任一側(cè)上,如圖9所示。如圖5a-5b所示,側(cè)部36可選地從頭枕30的前部延伸到頭枕30的后部,其間具有間隙、空間或開口。
支撐結(jié)構(gòu)32可以另外包括至少一個(gè)基本水平(例如沿著x軸)的頂部37。根據(jù)如圖3a-3b所示的一個(gè)實(shí)施例,頂部37可連接支撐結(jié)構(gòu)32的兩個(gè)側(cè)部36(在乘員頭部60的任一側(cè)上)。根據(jù)如圖6所示的另一個(gè)實(shí)施例,頂部37可以通過彎曲圍繞頭枕30的頂部從一側(cè)到另一側(cè)而連接兩個(gè)側(cè)部36。根據(jù)如圖5a和5b所示的又一實(shí)施例,頂部37可以通過彎曲圍繞頭枕30的頂部從前向后而連接每個(gè)側(cè)部36的前部和后部(例如,沿著z方向),因此頭枕30可以具有圓形、長方形、矩形、橢圓形、圓柱形等的橫截面。附加支撐件可以可選地連接兩個(gè)側(cè)部36。
支撐結(jié)構(gòu)32可以包括孔或開口34。例如,支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)部36(可選地,以及頂部37)可以限定開口34。開口34可以對(duì)應(yīng)于直接支撐乘客頭部60的區(qū)域。如本文進(jìn)一步描述的,長形構(gòu)件50可以沿著支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)部36之間的開口34延伸。
支撐結(jié)構(gòu)32可以由各種材料構(gòu)成,包括但不限于塑料、金屬或木材。
長形構(gòu)件
如圖3b所示,頭枕30還可包括可調(diào)節(jié)柔性繩、帶或長形構(gòu)件50,其被構(gòu)造為在各種情況或模式下支撐使用者或乘員的頭部60。因此,長形構(gòu)件50可以連接到支撐結(jié)構(gòu)32的至少一部分,并且可以跨越支撐結(jié)構(gòu)32中的開口34,以為乘員的頭部60提供支撐區(qū)域。如本文進(jìn)一步描述的,支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)部36之間的長形構(gòu)件50的牽拉可以由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40自動(dòng)和/或手動(dòng)地調(diào)節(jié)。長形構(gòu)件50可以最小化頭枕30的突兀度(obtrusiveness)并最大化乘客的可見度。
如圖3b-8所示,長形構(gòu)件50可附接到支撐結(jié)構(gòu)32的兩個(gè)側(cè)部36并在其之間延伸。長形構(gòu)件50可根據(jù)期望的構(gòu)造和用途來定向和構(gòu)造。例如,根據(jù)示例性實(shí)施例,長形構(gòu)件50可以是基本水平的(例如,平行于圖3a中的x軸)。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,長形構(gòu)件50可以沿多個(gè)方向(例如,十字形或網(wǎng)格圖案)被構(gòu)造。然而,預(yù)期長形構(gòu)件50可以是豎直的、成角度的和/或成對(duì)角線的。
長形構(gòu)件50可以沿著支撐結(jié)構(gòu)32的豎直方向間歇地連接到支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)面,并且可選地在長形構(gòu)件50之間具有間隙或空間。長形構(gòu)件50之間的空間可以根據(jù)所需的支撐件的數(shù)量和長形構(gòu)件50的寬度而變化。例如,在長形構(gòu)件50之間可以存在可見的間隙,長形構(gòu)件50可以彼此齊平,或者長形構(gòu)件50可以彼此重疊。
長形構(gòu)件50可以根據(jù)期望的構(gòu)造和用途而成形和定尺寸。如圖3a-3b和6所示,長形構(gòu)件50可以是基本平坦的(或沿著z軸變薄)且相對(duì)寬的(沿著y軸)。然而,預(yù)期長形構(gòu)件50可具有其它形狀,諸如圓形,厚(例如沿z軸)和/或薄(沿y軸)。
根據(jù)期望的構(gòu)造、舒適度和美學(xué)外觀,長形構(gòu)件50可選地沿著至少一側(cè)被裝飾部分38覆蓋,該裝飾部分可以對(duì)應(yīng)于或匹配交通工具20的內(nèi)部(例如長形構(gòu)件50可以在裝飾部分38下面,如圖3a和8-9所示)。如圖9所示,裝飾部分38和長形構(gòu)件50可附接到并連接到支撐結(jié)構(gòu)32中。
根據(jù)如圖3a、圖8和圖9所示的一個(gè)實(shí)施例,裝飾部分38可以沿長形構(gòu)件50的前側(cè)52(并且因此沿著頭枕30的前部)定位、沿著該長形構(gòu)件的前側(cè)延伸或覆蓋該長形構(gòu)件的前側(cè),使得乘員頭部60可以由裝飾部分38下方的長形構(gòu)件50支撐。例如,當(dāng)從座椅22的前部觀察時(shí),長形構(gòu)件50位于裝飾部分38的下方。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,如圖5a和5b所示,裝飾部分38可沿著頭枕30的前部和后部定位。然而,可以預(yù)期的是,裝飾部分38可沿著頭枕30的前部、側(cè)部和/或后部的任何組合定位。
如圖8-9所示,乘員的頭部60可以直接抵靠或圍繞裝飾部分38。裝飾部分38可以與長形構(gòu)件50間隔開或者可以與長形構(gòu)件50齊平。當(dāng)乘客將他們的頭部60倚靠到頭枕30中(用于支撐或舒適度,或者在碰撞的情況下)時(shí),頭部60可以通過裝飾部分38由長形構(gòu)件50支撐。因此,裝飾部分38的柔度可選地直接受長形構(gòu)件50的當(dāng)前牽拉影響(即使長形構(gòu)件50可以位于裝飾部分38的下方或后方)。
替代地或另外地,泡沫的塊、層或片可位于裝飾部分38和長形構(gòu)件50之間,用于附加的舒適度。泡沫也可以位于長形構(gòu)件50或頭枕30后面,用于后座乘員和/或交通工具20的整體外觀。
長形構(gòu)件50和裝飾部分38可以由具有不同性質(zhì)的各種材料制成。例如,長形構(gòu)件50可以是彈性的(或可拉伸的)或非彈性的。長形構(gòu)件50的柔性還可有助于吸收由于碰撞或沖擊而導(dǎo)致的一些能量。長形構(gòu)件50可以是,例如蹦極繩、材料或布。長形構(gòu)件50可選地被填充以用于乘員附加的舒適度。此外,如圖11所示,長形構(gòu)件50可選地包括外護(hù)套56和內(nèi)柔性部件58,該內(nèi)柔性部件可以在護(hù)套56內(nèi)移動(dòng),以便調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉。裝飾部分38可以是任何類型的材料,諸如織物或皮革。
長形構(gòu)件50可以允許頭枕30更薄(例如,沿著如圖3a所示的z軸)、更輕、并且具有更小的質(zhì)量,以及需要更少的材料或附加部件。例如,盡管泡沫可以包括在頭枕30中,但是由于長形構(gòu)件50替代了泡沫的功能,所以在頭枕30內(nèi)不需要泡沫(或者泡沫的厚度或數(shù)量可以減少或減輕)。相反,對(duì)乘員頭部60的支撐可完全依靠長形構(gòu)件50。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,頭枕30也可以是具有更薄外型且獨(dú)立的。
支撐結(jié)構(gòu)32和長形構(gòu)件50可以允許頭枕30具有可以至少部分封閉的基本中空的內(nèi)部(長形構(gòu)件50的后面)。頭枕30的中空內(nèi)部的區(qū)域?qū)?yīng)于可在先前的頭部約束裝置中填充有泡沫的區(qū)域。中空的內(nèi)部進(jìn)一步最小化頭枕30的質(zhì)量和重量,同時(shí)支撐結(jié)構(gòu)32和長形構(gòu)件50仍為乘員的頭部提供足夠的支撐。
頭枕30中空區(qū)域的前部可以至少部分地被長形構(gòu)件50覆蓋。頭枕30的后部、頂部和中空區(qū)域的側(cè)面可以被裝飾部分38覆蓋(如在此進(jìn)一步所述)、被支撐結(jié)構(gòu)32的一部分覆蓋(并因此支撐)或者可以是開放的。
例如,根據(jù)如圖5a和5b所示的一個(gè)實(shí)施例,頭枕30的中空內(nèi)部由長形構(gòu)件50沿前部和頂部部分地封閉,并且由裝飾部分38沿著背部部分地封閉。然而,應(yīng)當(dāng)理解,側(cè)部可選地被裝飾部分38包圍。根據(jù)如圖1所示的另一個(gè)實(shí)施例,如圖6所示,頭枕30的中空內(nèi)部可以由長形構(gòu)件50(可選地,以及裝飾部分38)沿著前部并且沿著頂部和側(cè)部被支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)部36和頂部37包圍。然而,應(yīng)當(dāng)理解,背部可選地被裝飾部分38包圍。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,中空的內(nèi)部可以在頭枕30的所有側(cè)面上被封閉。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
頭枕30還可包括牽拉機(jī)構(gòu)或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,其被構(gòu)造為(通過如本文進(jìn)一步描述的致動(dòng)器46)自動(dòng)地和/或手動(dòng)地致動(dòng)以調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的至少一部分的牽拉。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可通過將長形構(gòu)件50的至少一側(cè)拉向支撐結(jié)構(gòu)32(例如,朝向側(cè)部36)而增加長形構(gòu)件50的牽拉,使得長形構(gòu)件50被拉緊(如圖4a中所示)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以通過釋放長形構(gòu)件50的至少一側(cè)的部分來減小長形構(gòu)件50的牽拉,使得長形構(gòu)件50相對(duì)較松(如圖4b所示)。如本文進(jìn)一步描述的,可以根據(jù)頭枕30是否處于舒適模式72或碰撞模式74來不同地控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以利用各種不同的機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)頭枕30內(nèi)的長形構(gòu)件50的牽拉。例如,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以包括線圈、電纜、電機(jī)、齒輪、杠桿、心軸、軸、延伸部、螺紋和/或彈簧以將長形構(gòu)件50拉向側(cè)部36(例如,拉動(dòng)長形構(gòu)件50以拉緊)或釋放長形構(gòu)件50。根據(jù)圖10和圖11所示的各種實(shí)施例,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可包括軸、延伸部、或心軸41以調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉。應(yīng)當(dāng)理解,心軸41可構(gòu)造成不同的取向。圖10和11所示的實(shí)施例將心軸41基本水平地示出。
根據(jù)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40移動(dòng)的方向(例如,心軸41轉(zhuǎn)動(dòng)的方向),長形構(gòu)件50可以朝向支撐結(jié)構(gòu)32的側(cè)面向外(例如,外側(cè))拉動(dòng)(從而增加長形構(gòu)件50的牽拉,如圖10所示)或長形構(gòu)件50可以松開(從而減小長形構(gòu)件50的牽拉)。
頭枕30可以包括在支撐結(jié)構(gòu)32(如圖10所示)的兩側(cè)上的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,以從長形構(gòu)件50的兩側(cè)(同時(shí)或分開地)拉動(dòng)和釋放長形構(gòu)件50。替代地,頭枕30可以在支撐結(jié)構(gòu)32的一側(cè)上僅具有一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,以拉動(dòng)和釋放長形構(gòu)件50的一側(cè)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以位于頭枕30的任一側(cè)上。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以處于不同構(gòu)造,以便允許每個(gè)長形構(gòu)件50的牽拉被一致地或單獨(dú)地改變或控制。例如,如圖10所示,一個(gè)心軸41可以同時(shí)改變多個(gè)長形構(gòu)件50的牽拉。然而,如圖11所示,心軸41可以改變單獨(dú)的長形構(gòu)件50的牽拉。因此,頭枕30可以包括多個(gè)心軸41,長形構(gòu)件50根據(jù)該多個(gè)心軸可調(diào)節(jié)。
根據(jù)圖10所示的實(shí)施例,心軸41可以是帶螺紋的或可以包括齒輪,并且調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40還可以包括基本上垂直的延伸部或軸44,其也可以是帶螺紋的或可以包括齒輪。軸44可以在上部旋轉(zhuǎn)點(diǎn)43和下部旋轉(zhuǎn)點(diǎn)45處可旋轉(zhuǎn)地附接到支撐結(jié)構(gòu)32(并且可以在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)43和45之間延伸),從而允許軸44相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)32旋轉(zhuǎn)或圍繞。心軸41上的螺紋或齒輪可與軸44上的螺紋或齒輪相互作用,使得心軸41的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致軸44旋轉(zhuǎn)、扭轉(zhuǎn)或圍繞。軸44可以沿著支撐結(jié)構(gòu)32的一個(gè)側(cè)部36的長度連接到一個(gè)或多個(gè)不同的長形構(gòu)件50。因此,當(dāng)軸44旋轉(zhuǎn)時(shí)(由于心軸41旋轉(zhuǎn)),長形構(gòu)件50可以纏繞或從軸44展開,從而改變長形構(gòu)件50的牽拉。例如,在第一方向上旋轉(zhuǎn)心軸41(并從而旋轉(zhuǎn)軸44)可以圍繞軸44的不同部分或段(其可以一致地收緊并增加長形構(gòu)件50的牽拉)纏繞多個(gè)長形構(gòu)件50,并且沿著第二相反方向旋轉(zhuǎn)心軸41(并從而旋轉(zhuǎn)軸44)可以從軸44展開多個(gè)長形構(gòu)件50(其可以一致地松開并減小長形構(gòu)件50的牽拉)。
根據(jù)圖11所示的另一個(gè)實(shí)施例,至少一個(gè)長形構(gòu)件50可以直接圍繞心軸41纏繞。例如,長形構(gòu)件50的端部可以附接或固定到心軸41。因此,當(dāng)心軸41旋轉(zhuǎn)時(shí),長形構(gòu)件50可以從心軸41的一部分或段纏繞或展開,這可以分別地收緊或松開長形構(gòu)件50。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以包括多個(gè)心軸41,每個(gè)心軸對(duì)應(yīng)于用于單獨(dú)調(diào)節(jié)的單獨(dú)長形構(gòu)件50(例如,每個(gè)長形構(gòu)件50可以具有其自己的用于調(diào)節(jié)的心軸41)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,單獨(dú)長形構(gòu)件50的牽拉可以根據(jù)使用者的舒適度偏好(在舒適模式72中)被調(diào)節(jié)到不同的量或角度,并且適當(dāng)?shù)刂位蛞员伟鼑^部(在舒適模式72和/或在碰撞模式74中)。例如,如圖4b所示,中心長形構(gòu)件50可以更加松弛,而上部和下部長形構(gòu)件可以相對(duì)更緊。或者,下部長形構(gòu)件50可以更緊,而更高的長形構(gòu)件50可以相對(duì)更松弛。
還應(yīng)當(dāng)理解,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40可以采用各種不同的機(jī)構(gòu)來改變長形構(gòu)件50的牽拉,諸如拉伸或釋放長形構(gòu)件50并將長形構(gòu)件50以所需的牽拉捆扎。
致動(dòng)器
如圖10-12所示,頭枕30還可以包括致動(dòng)器46,該致動(dòng)器可以致動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以便調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉。致動(dòng)器46可以以可調(diào)節(jié)的舒適模式72操作,或者可以以碰撞模式74自動(dòng)操作。致動(dòng)器46可以位于頭枕30的主體內(nèi)或與頭枕30的主體分離(例如,在座椅22的獨(dú)立部分內(nèi),諸如座椅靠背24或座椅襯墊26)。
致動(dòng)器46可以是各種不同的設(shè)備或機(jī)構(gòu),其可以電子地或手動(dòng)地致動(dòng)或操作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40。
例如,如圖12所示,致動(dòng)器46可以是致動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40的電機(jī)81(例如,小型電動(dòng)機(jī)),并且可以由控制單元48控制和致動(dòng)。電機(jī)81可選地檢測(cè)來自控制單元48的信號(hào)。電機(jī)81可以連接到心軸41,以便旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)心軸41以便纏繞或展開長形構(gòu)件50。在舒適模式72中,電機(jī)81可以由用戶手動(dòng)地和電子地控制(例如,用戶可以推動(dòng)、按壓、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、觸摸或移動(dòng)按鈕、控制或開關(guān)47以電子地激活控制單元48,以使得電機(jī)81驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50)或基于例如預(yù)設(shè)的座椅構(gòu)造的自動(dòng)控制(例如,將特定鑰匙插入到點(diǎn)火器中可以電子地激活控制單元48)。在碰撞模式74中,可以基于來自交通工具20的反饋來自動(dòng)控制電機(jī)81(例如,傳感器49可以激活控制單元48以使電機(jī)81驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40)。
為了給電機(jī)81供電以致動(dòng)、移動(dòng)和控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40(以調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉),電機(jī)81可以通過座椅22接入或接近交通工具的電源??蛇x地或另外地,頭枕30可以包括附加電源,諸如電池。
替代地或另外地,如圖10和11所示,致動(dòng)器46可以是或包括至少一個(gè)旋鈕42,用戶或乘員可以手動(dòng)擰或旋轉(zhuǎn)以在舒適模式72中致動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40(例如,以旋轉(zhuǎn)心軸41)。旋鈕42可以直接(或間接地)連接到心軸41,以便旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)心軸41,以纏繞或展開長形構(gòu)件50。頭枕30可以包括在支撐結(jié)構(gòu)32兩側(cè)的旋鈕42(如圖10所示),以在頭枕30的兩側(cè)(同時(shí)或分開地)致動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40。替代地,頭枕30可以在支撐結(jié)構(gòu)32的一側(cè)上僅具有一個(gè)旋鈕以致動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40。旋鈕42可以位于頭枕30的任一側(cè)上。
致動(dòng)器46可以使得相同的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40在舒適模式72和碰撞模式74中調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉,或者可以使得兩個(gè)不同的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40在舒適模式72和碰撞模式74中改變牽拉。
在舒適模式72中期望的舒適牽拉可以小于在碰撞模式74中的碰撞牽拉。例如,如圖4b所示,在舒適模式72中,長形構(gòu)件50的牽拉可以相對(duì)較松或更順從(與碰撞模式74相比),以便允許乘員在交通工具座椅內(nèi)更舒適。如圖4a所示,在碰撞模式74中,長形構(gòu)件50的牽拉可以相對(duì)更加拉緊(與舒適模式72相比),以便在交通工具碰撞的情況下為乘客的頭部提供足夠的支撐。
舒適模式
在頭枕30的正常使用期間,致動(dòng)器46可以在第一、正常、使用或舒適模式72中操作,使得長形構(gòu)件50的牽拉可以是可調(diào)節(jié)的,以便向乘員提供舒適度或最佳頭部支持。例如,致動(dòng)器46可以被手動(dòng)或自動(dòng)地致動(dòng)以控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40來調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50,以便產(chǎn)生更堅(jiān)硬或更柔軟的感覺和/或?qū)⒊藛T頭部進(jìn)一步移入或移出頭枕30以用于最佳舒適度。因此,在舒適模式72中,長形構(gòu)件50的牽拉可以根據(jù)乘客的期望的舒適牽拉進(jìn)行調(diào)節(jié)。舒適模式72可以對(duì)應(yīng)于頭枕30正常使用時(shí)。在舒適模式72中,致動(dòng)器46可以包括或被電子控制的電機(jī)81和/或手動(dòng)控制的旋鈕42。
根據(jù)如圖12所示的一個(gè)實(shí)施例,致動(dòng)器46可以是電機(jī)81,該電機(jī)被電子地致動(dòng)和控制以致動(dòng)和控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以在舒適模式72中調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,電機(jī)81可由使用者手動(dòng)地和電子地控制,允許使用者確定和獲得長形構(gòu)件50的期望牽拉。例如,用戶或乘員可以觸摸開關(guān)47以電子地激活控制單元48,以使致動(dòng)器46致動(dòng)并直接控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,以改變長形構(gòu)件的牽拉。開關(guān)47可以與頭枕30的主體一起定位,或者可以與頭枕30的主體分離(例如,在座椅靠背24或座椅襯墊26上)。
根據(jù)另一實(shí)施例,可以基于根據(jù)乘員的特定偏好、特定乘員或特定座椅設(shè)置的預(yù)設(shè)牽拉設(shè)置來自動(dòng)和電子地控制電機(jī)81。例如,長形構(gòu)件50的期望牽拉可以在舒適模式72中被定制和預(yù)設(shè)為不同乘員的特定偏好(及其相應(yīng)的座椅設(shè)置)。例如,將特定鑰匙插入交通工具20的點(diǎn)火裝置(其中特定座椅設(shè)置對(duì)應(yīng)于鑰匙)或選擇特定座椅偏好(其可包括座椅22的相應(yīng)高度調(diào)節(jié)和座椅靠背24的角度調(diào)節(jié))可以電子地和自動(dòng)地激活控制單元48,以使電機(jī)81驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以將長形構(gòu)件50的牽拉改變或調(diào)節(jié)到特定的牽拉。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,致動(dòng)器46可以是旋鈕42,該旋鈕被手動(dòng)地致動(dòng)和控制以致動(dòng)并直接控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,以在舒適模式72中調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉,允許用戶確定和獲得長形構(gòu)件50的期望牽拉。例如,用戶或乘員可以移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)旋鈕42以手動(dòng)致動(dòng)并直接控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40,以根據(jù)期望的牽拉調(diào)節(jié)長形構(gòu)件的牽拉。旋鈕42移動(dòng)的量可以直接與長形構(gòu)件50的被調(diào)節(jié)的牽拉的量相關(guān)。旋鈕42可以與頭枕30的主體一起定位,或者可以與頭枕30的主體分離(例如,在座椅靠背24或座椅襯墊26上)。由于用戶可以手動(dòng)地移動(dòng)旋鈕42以松開或緊繃長形構(gòu)件50,因此在舒適模式72中可以不需要電源來調(diào)節(jié)長形構(gòu)件50的牽拉。
長形構(gòu)件50可以進(jìn)一步提高舒適模式72中的乘客舒適度,因?yàn)轭^枕30在舒適模式72中的所需牽拉和支撐可以不同于在碰撞模式74中所需的支撐(例如,頭枕30可以具有舒適模式72中的更柔軟的感覺并且牽拉可以是可調(diào)節(jié)的)。
碰撞模式
在交通工具事故、墜毀或碰撞的情況下,致動(dòng)器46可以在事故、墜毀或碰撞模式74下自動(dòng)地操作,使得長形構(gòu)件50的牽拉可以被自動(dòng)調(diào)節(jié)以對(duì)乘員的頭部60提供適當(dāng)?shù)闹?。例如,如圖12所示,當(dāng)通過傳感器49檢測(cè)到碰撞或交通工具事故、墜毀或碰撞時(shí),傳感器49可以自動(dòng)地向控制單元48發(fā)送信號(hào)以自動(dòng)地使制使或致動(dòng)致動(dòng)器46(其可以是電機(jī)81)以驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以將長形構(gòu)件50的牽拉改變或調(diào)節(jié)到特定的或預(yù)設(shè)的碰撞牽拉。
根據(jù)長形構(gòu)件50的先前牽拉(在舒適模式72中),控制單元48可致使致動(dòng)器46可自動(dòng)地驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以增加或減小長形構(gòu)件50的牽拉,以便改變頭枕30的表面和所提供的支撐。如果在檢測(cè)到碰撞時(shí)舒適模式72中長形構(gòu)件50的牽拉相對(duì)松弛,則致動(dòng)器46可以自動(dòng)地激活調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40以拉緊長形構(gòu)件50,從而使長形構(gòu)件50變得相對(duì)更堅(jiān)硬或僵硬,以防止乘員的頭部60移動(dòng)到距離頭枕30太遠(yuǎn)的位置。
在碰撞模式74中長形構(gòu)件50的碰撞牽拉(并且從而長形構(gòu)件50可以允許乘員的頭部60在碰撞期間移動(dòng)到距離頭枕中多遠(yuǎn))可以變化,以便符合地方政府規(guī)定或頭枕的安全要求(諸如,聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)202)。長形構(gòu)件50的碰撞牽拉可以在頭枕30內(nèi)提供最佳的頸部柔順構(gòu)造,以保護(hù)乘員并防止受傷。
長形構(gòu)件50的牽拉可以通過應(yīng)變計(jì)(其可以向控制單元48發(fā)送信號(hào))來測(cè)量或檢測(cè),以確保在碰撞期間的足夠的支撐。替代地或附加地,長形構(gòu)件50的牽拉可以是預(yù)先測(cè)量的并且直接與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40的運(yùn)動(dòng)程度相關(guān)。
長形構(gòu)件50的特定碰撞牽拉還可以取決于座椅22的其他方面,諸如座椅靠背24與襯墊26的相對(duì)角度或位置??刂茊卧?8可以被構(gòu)造為至少順序地基于座椅靠背24相對(duì)于座椅襯墊26的相對(duì)角度來確定最佳碰撞牽拉,并且可以相應(yīng)地控制致動(dòng)器46。
傳感器49或控制單元48可以訪問來自交通工具20內(nèi)其它區(qū)域或位置的當(dāng)前傳感器的信息。傳感器49可以位于例如座椅靠背24或座椅襯墊26中。
在碰撞之后,控制單元48可以被構(gòu)造為使得致動(dòng)器46在碰撞完成之后從碰撞模式74自動(dòng)移動(dòng)或返回到舒適模式72(其可以是默認(rèn)模式),從而促使致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)40為了舒適度,以將長形構(gòu)件50移動(dòng)、還原或調(diào)節(jié)回到期望的或先前的牽拉。
即使頭枕30的輪廓更薄并且乘員舒適度被改進(jìn),頭枕30仍然可以保持或滿足所需的頭枕安全要求,并且在碰撞模式74中提供頸部適應(yīng)位置。雖然長形構(gòu)件50的可調(diào)節(jié)性在后端碰撞的情況下可能是特別有利的,以防止頸部扭傷,但是應(yīng)當(dāng)理解,長形構(gòu)件50也可以被調(diào)節(jié)以在其他類型的碰撞的情況下提供適當(dāng)?shù)闹巍?/p>
頭枕內(nèi)氣流
根據(jù)另一實(shí)施例,并且由于頭枕30的薄輪廓以及交通工具20和頭枕30內(nèi)的附加可用空間、附加機(jī)構(gòu)或技術(shù)可以集成到頭枕30中。這可以增加例如乘員舒適度和/或方便性。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,頭枕30可以包括氣流選擇,如圖6所示。氣流62可以沿著頭枕30的任何部分設(shè)置,以冷卻或加熱乘員頭部60。
支撐結(jié)構(gòu)32、長形構(gòu)件50和裝飾部分38可構(gòu)造為允許氣流62至少部分地移動(dòng)或滲透到乘員的頭部60。例如,空氣可以從支撐結(jié)構(gòu)32的開口34流動(dòng)到長形構(gòu)件50的背側(cè)54、從長形構(gòu)件50的后側(cè)54到前側(cè)52,并且從而流動(dòng)到乘員頭部60的后部。
氣流62可以由主動(dòng)氣流系統(tǒng)提供并且可以連接到交通工具20內(nèi)的空氣系統(tǒng)中。例如,風(fēng)扇或通風(fēng)口64可以被集成到座椅靠背24中,并且空氣可以被引導(dǎo)離開座椅靠背24的頂部開口并進(jìn)入頭枕30??蛇x地或另外地,風(fēng)扇或通風(fēng)口64可以集成到頭枕30的后側(cè)中,并且可以朝向頭枕30的前側(cè)(通過頭枕30)引導(dǎo)空氣。
可選地或另外地,通過頭枕30的氣流62可以是被動(dòng)的。例如,頭枕30可允許環(huán)境空氣被動(dòng)地移動(dòng)通過頭枕30。
照明設(shè)備
根據(jù)如圖7所示的另一實(shí)施例,頭枕30可替代地或附加地包括或集成在頭枕30內(nèi)和/或頭枕30上的至少一個(gè)照明設(shè)備68。照明設(shè)備68可以廉價(jià)地改善交通工具20內(nèi)部的環(huán)境和氣氛,增加可用的內(nèi)部照明,和/或使頭枕30看起來比頭枕30實(shí)際上更薄和更亮。
例如,頭枕30可以包括附接到頭枕30的部分(諸如,支撐結(jié)構(gòu)32的頂部、側(cè)部、底部和/或背部)的照明設(shè)備置68。照明設(shè)備68可以是,例如led(例如led燈管)。頭枕照明可以由用戶和/或交通工具20內(nèi)的其他減重手動(dòng)或自動(dòng)地打開和關(guān)閉。
可選地或另外地,照明設(shè)備68可以用作指示器,以指示頭枕30的狀態(tài)或位置。例如,頭枕30的狀態(tài)可以由照明設(shè)備68的某種顏色指示,無論照明設(shè)備68是否接通和/或照明設(shè)備68是否閃爍。頭枕30的狀態(tài)可以包括:長形構(gòu)件50是否接合、頭枕30是否需要復(fù)位或重新定位,或者致動(dòng)器46當(dāng)前處于哪種模式(例如舒適模式72或碰撞模式)。
本文公開的實(shí)施例提供了具有最小包裝的頭部約束裝置,其可在碰撞的情況下自動(dòng)調(diào)整以對(duì)乘員的頭部提供適當(dāng)?shù)闹?。除了在附圖中描繪和在上面的描述中描述的那些實(shí)施例之外,還構(gòu)想了本發(fā)明的其它實(shí)施例。例如,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的任何單個(gè)特征可以用于本發(fā)明的任何其它實(shí)施例中。
考慮到本發(fā)明的公開內(nèi)容,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)可以存在其他實(shí)施例和修改。因此,在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi),來自本發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲得的所有修改將被包括作為本發(fā)明的另外的實(shí)施例。