CN104755316B - 具有主动保护装置的儿童汽车座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及儿童汽车座椅，其包括主动保护装置和在需要时用于触发所述主动保护装置的装置，其特征在于所述触发装置基于至少两个信号的组合传递命令以触发所述主动保护装置：通过所述座椅的一件设备输送的指示所述座椅正用于车辆中的至少一个第一信号，以及通过检测装置输送的指示事故情况的检测的至少一个第二信号。

Description

具有主动保护装置的儿童汽车座椅

技术领域

本发明的领域是儿童照护，并且更确切地说是安装在车辆中的座椅，在下文中所述座椅称作儿童汽车座椅。

甚至更确切地说，本发明涉及配备有主动保护或安全装置的汽车座椅，并且举例来说是在事故情况下实施或激活的安全气囊。

背景技术

儿童汽车座椅设计为在事故的情况下无论车辆所经受的冲击如何尽可能提供儿童的最佳保护。

这种保护通常至少部分通过所谓的被动吸收元件(更确切地说“在事故期间的被动”)来提供。具体而言，这些吸收元件可以是由膨胀聚苯乙烯类型(PSE)的材料制成的元件，其可以吸收全部或一部分的冲击。这些吸收元件通常直接或半直接接触儿童的身体的一部分(例如，背部、肩部、头部等)。

作为补充，可以实施主动保护(更确切地说“在事故期间的主动”)。具体而言，这些主动保护装置可以是一个或若干个安全气囊，举例来说，如在专利文档FR2969055中所描述的，以本专利申请案的所有人的名义。

许多文档描述了此类适用于儿童汽车座椅的安全气囊。然而，到目前为止，在市场上不存在此类座椅。

这可能至少部分由于实施此类主动装置中的困难。实际上，这些主动装置需要碰撞的检测，或减速度的检测，以便足够迅速地触发系统从而有可能保护儿童。

在机动车辆中通常已知的是此类用于触发的装置作用在被适配成为成人安装在车辆中的安全系统(安全气囊、具有烟火式预收紧器的安全带等)上。所述车辆配备有许多传感器和大功率处理装置，能够有效地决定是否必须触发主动安全装置。

然而这些适合于车辆的装置可能无法直接适配于儿童汽车座椅。实际上，儿童汽车座椅本质上意图安装在不同类型的车辆中。相反地，车辆可以接纳不同类型的儿童汽车座椅。因此在不存在特定标准的情况下，不可能利用由车辆读取和处理过的数据。

因此，用于检测碰撞、冲击或减速度的意图触发儿童汽车座椅的主动保护装置的系统必须是自发的且适合于所述主动保护装置。

描述用于汽车座椅的主动安全系统(且具体来说是安全气囊)的文档通常提供用于控制安全气囊的触发的用于检测冲击的装置的存在，但是并不提供关于这些装置的操作的任何精确度，并且具体来说是关于获得和使用测量值的方式。然而，这是一个关键问题。实际上，主动装置必需在需要时系统地触发，并且是足够迅速的，以便确保儿童的保护。

然而，相反地，另外重要的是出于安全原因以及出于涉及成本的显而易见的原因尽可能防止不和适宜的触发(不和适宜的触发可以使儿童受伤)(主动系统是大体上单次使用式的系统，并且在触发之后它们需要座椅的替换，或至少主动保护装置的替换)。

必须考虑与汽车座椅必须自主地操作的事实相关联的其它困难，例如，用于检测和驱动的装置的电力供应。

发明内容

本发明具体来说具有提供这些各种问题的至少一些的有效解决方案的目的。

具体而言，根据至少一个实施例，本发明的目的是在发生事故情况时提供确保主动保护装置的可靠的、安全的且有效的触发的汽车座椅。

具体而言，根据至少一个实施例，本发明具有提供尽可能防止不必要的或不和适宜的触发同时仍然在需要的情况下提供运送的儿童的最大保护的此类汽车座椅的目的。

根据至少一个实施例，本发明的另一目的是提供其中电力消耗得到优化的此类汽车座椅。

根据至少一个实施例，本发明还具有提供具有用于触发的装置是易于执行和实施的并且适用于调节且相对便宜的此类汽车座椅的目的。

为此，本发明提出儿童汽车座椅，其包括主动保护装置和在需要的情况下用于触发所述主动保护装置的装置。根据本发明，所述用于触发的装置，有利的是由汽车座椅承载的，传递命令以根据至少两个信号的组合触发所述主动保护装置：

-通过汽车座椅的至少一个锁定传感器输送到车辆的至少一个第一信号，所述传感器具体来说由汽车座椅承载，以及

-通过检测装置输送的指示事故情况的检测的至少一个第二信号。

因此，根据本发明的此方面，当汽车座椅未运载儿童时和/或当它未正确地安装在车辆中时，防止了主动保护装置的不必要的且甚至危险的触发。

根据本发明的实施例的，所述用于触发的装置考虑到通过属于包括以下项的组的装置中的一者输送的至少一个其它第一信号：

-锁定固持条带以用于将儿童固持在所述汽车座椅中的传感器；

-儿童在所述汽车座椅中的存在的传感器。

根据一个特定实施例，所述检测装置包括实施至少一个加速计的电子装置。

有利的是，在这种情况下，所述检测装置考虑到可调节的触发阈值。

因此，此触发阈值可以具体来说根据属于包括以下项的组的至少一个参数来调节：

-儿童的重量；

-儿童的高度；

-车辆的减速度；

-车辆的速度；

-冲击的方向。

所述检测装置也可以包括实施经受惯性力的至少一个移动惯性块体的机械装置。

因此，这些机械装置形成能够连续地操作且不会消耗电力的惯性传感器。

根据一个特定实施例，所述检测装置包括机械装置和电子装置，当检测到大于称作唤醒阈值的第一加速阈值的惯性力时所述机械装置激活所述电子装置的电源，并且当所述电子装置检测到大于第二阈值、大于所述第一阈值且对应于事故情况的加速力时所述电子装置输送所述第二信号。

这因此是尤其有效的单元，因为电力消耗基本上得到减小(其中电子装置仅在它们由机械装置“幻想”时得到供电)，并且由于唤醒阈值检测到所有“在风险下”的情况或“潜在事故”情况。后者可以较低，因为它并不直接控制保护装置的触发。根据通过加速计输送的测量值的精密分析，作为补充的电子装置的实施验证了“实际事故”情况、需要保护装置的触发，或决定它是“错误警告”，并且其中各种参数的可适用性使得有可能调适第二阈值或触发阈值。

根据至少一个实施例，所述第二信号中的至少一个由所述车辆输送，根据通过后者承载的传感器输送的测量信号。

根据本发明的另一方面，假设所述检测装置的至少一部分放置于所述座椅的挂钩夹子中、位于所述座椅的挂钩夹子上或所述座椅的挂钩夹子附近，与同所述车辆整合的锚定环配合。

这可以是重要的以便获得足够快速的检测和触发。

根据本发明的另一方面，汽车座椅包括指示所述主动保护装置已经触发和/或如果所述主动保护装置已经触发防止所述汽车座椅的使用的装置。

实际上所希望的是已经经历主动保护装置的触发的汽车座椅可以得到检测，并且甚至呈现为不可用的。实际上，大多数主动保护装置是单次使用的，并且汽车座椅随后必须不再被使用，或者起码得到检查和/或修复。

根据至少一个实施例，所述主动保护装置包括至少一个安全气囊。

举例来说，所述汽车座椅可以包括两个安全气囊，所述安全气囊容纳在挽具的肩带上或内部或者位于安装在所述肩带上的护套上或内部，并且所述安全气囊可以通过连接装置制作成整合式的。

在这种情况下，具体而言所述连接装置承载锁定传感器，输送至少一个所述第一信号。

根据本发明的各种实施例，所述主动保护装置包括属于包括以下项的组的至少一个装置：

-用于阻断或增大“顶部系带”条带或反倾斜条带的张力的装置，在所述车辆中紧固所述座椅的上部部分和锚定点；

-用于阻断或增大所述汽车座椅的挽具条带的张力的装置，将儿童保持在所述座椅中；

-用于阻断或增大底座与相对于所述底座旋转的移动扶手椅之间的连接带的张力的装置；

-用于使所述汽车座椅的椅背竖直的装置；

-用于部署防潜滑设备的装置；

-用于在下部锚定环上压缩车辆的扶手椅或后部座椅上的儿童座椅的装置；

-用于通过支撑脚的中介修改座椅的倾角的装置。

附图说明

当阅读仅作为简单的说明性的且非限制性的实例提供的以下具体实施例的描述和附图时，本发明的其它特征和优势将呈现出来，并且在附图中：

-图1示出了配备有安全气囊的汽车座椅的一个实例；

-图2图解示出了根据本发明用于触发主动保护装置的装置；

-图3图解示出了结合机械装置和电子装置的一个特定实施例；

-图4示出了图3的装置的操作模式。

具体实施方式

因此，本发明涉及配备有主动保护装置的儿童汽车座椅，因此具有在需要的情况下(冲击、事故、减速度大于预定阈值等)用于触发这些主动保护装置的装置。在示出的实施例中，这些主动保护装置包括可以制作为整合式的两个安全气囊，例如图1中所示的，并且通过上述专利文档FR2969055详细地描述的。

此汽车座椅包括挽具12，其具有沿儿童的胸部从肩部延伸的两个肩带121、122，并且每个肩带承载一个可充气安全元件141、142，在此实施例中所述安全元件容纳在相应地安装在肩带121、122上的护套131、132中并且能够在冲击大于预定阈值的情况下充气。

此外，当儿童安置在座椅中时，这些可充气安全元件141和142通过附接装置15连接，将它们附接在一起。

在示出的实施例中这些附接元件15包括两个柔性部分或皮革条带151和152，每个配备有相应地公和母回路元件，其可以插入到彼此中以便附接两个皮革条带151和152，并且能够经由合适的手动动作彼此隔开(其选择方式为使得安置的儿童无法自己断开这些附接装置)。

根据这个实施例，附接装置15还提供用于在儿童安置在座椅中时保持在两个肩带121和122的足够接近的位置(“胸部夹子”功能)。这使得有可能确保肩带适当地放置，并且防止在挽具紧固的同时儿童将一只手臂穿过到达肩带中的一者的下方和/或移除肩带中的一者。

这些安全元件或安全气囊必须是在事故的情况下迅速充气的，以便确保儿童的保护。然而，重要的是防止安全气囊的不合时宜的触发得到触发，具体来说是当座椅未正确地安装在车辆中和/或儿童没有出现在汽车座椅中时。

出于此目的，根据在图2中所示出的本发明的第一方面，有利的完全通过汽车座椅承载的用于触发的装置考虑至少两条单独的信息：

-指示车辆中的座椅的真实和/或正确使用的至少一个第一信号211、212和/或213；以及

-通过检测装置输送的指示事故情况的检测的至少一个第二信号22。

第一系列的信号具有防止主动保护装置的触发的目的，甚至在冲击或事故存在的情况下也是如此，前提是它是不需要的或危险的。

因此，希望当汽车座椅未安装在车辆中时防止触发(例如，在其运输或存储期间)。另外不希望的是，如果汽车座椅未正确地安装而触发主动保护装置，并且举例来说通过这些连接器保持。因此，提供正确锁定的第一传感器24或车辆中座椅正确安装的第一传感器(例如，与连接器相关联的传感器)，以便在后者的正确的挂钩上传递一条信息211到出于此目的提供在车辆中的环。因此，应注意产生第一信号的装备包括根据本发明的汽车座椅到车辆的至少一个锁定传感器，其中此传感器优选地由汽车座椅承载。

此外所希望的是如果汽车座椅未运载儿童，那么即使汽车座椅正确地安装在车辆中也不会触发主动保护装置。

根据第一方法，此检测可以通过用于控制汽车座椅中儿童的挽具的锁定的装置25来提供，并且举例来说是连接挽具的两个肩带的胸部夹子的正确紧固的锁定。在图1的座椅的情况下此方法是尤其引起关注的，这是因为此夹子必须也是锁定的以便确保安全气囊的正确部署。

作为一个替代方案或一个补充，可以提供儿童的其它在场传感器26，例如，使用整合到汽车座椅的座椅部分中的重量传感器。

它随后适合于有效地检测事故情况。这通过输送第一检测信号22的一个或若干个预定减速度阈值的检测27提供。根据第一方法，这些检测装置可以是纯粹机械的。此方法具有不需要电力的优势，这使得有可能简化汽车座椅的制作，并且防止由于自发操作的必要造成的风险(其假定自发电池组的实施以及后者的足够的充电的控制，以便在相反情况下生成警告)。

此类机械系统可以具体来说实施与移动惯性块体相关联的预加载弹簧，形成惯性传感器。当惯性块体移位超过所选择的阈值时，弹簧的张力也会超过对应的阈值，并且生成检测信号22。

此类机械系统的各种实施例在联合专利申请案中描述，以与本申请案相同的所有人的名义，并且具有“用于在儿童汽车座椅中锁定条带的设备和包括此类锁定设备的儿童汽车座椅”的标题。当然也可以使用能够获得类似结果的其它实施例。

此方法的缺点在于它并不允许选择性调节：弹簧的单个预加载是可能的。因此，出于安全原因，预定阈值是受限制的，这增大了不合时宜的触发的风险。

根据第二方法，有可能使用电子检测装置，实施一个或若干个加速计。此方法使得有可能执行更加精确的检测，并且因此具有根据各种参数的可编程的触发阈值。因此，可以照此减小不合时宜的触发的风险。

另一方面，此系统必须连续地为备用的，这意味着对于将使用若干月/天/年的座椅而言足够的电力供应。

根据图3所示的第三实施例，提供了组合上文所述的两个方法，方法为提供在潜在事故情况下具有唤醒功能32的机械装置31或电子装置33的激活功能。一旦它们被激活，电子装置执行情况的更加深入且更加精确的分析，以便决定潜在事故情况是否是真实事故情况或不是真实事故情况、是否需要主动保护装置的触发34。

换句话说，如图4中所示，机械装置对相对低的唤醒阈值41做出反应，涵盖并不需要主动保护装置的触发的多种情况。一旦穿过唤醒阈值(42)，机械装置就会唤醒电子装置43，所述电子装置分析情况，并且如果加速度超过(44)触发阈值则决定进行触发。

此触发的阈值可以在适用的情况下根据各种参数得到调节或变化，例如，根据儿童的重量(使用放置于座椅部分中的传感器确定，其也可以用作存在传感器)；

-儿童的高度(例如，相对于椅背根据靠枕确定)；

-车辆的减速度；

-车辆的速度；

-冲击的方向。

为了确保儿童的安全，检测必须非常迅速地执行并且用于触发的命令必须更优选地在冲击之后的10和20毫秒之间发出。所执行的测试示出了机械和电子装置的组合使得有可能获得此结果。

为了获得对应于冲击的减速度的快速且精确的检测，检测装置优选地放置为尽可能接近于车辆的锚定点(环)，实际上这些元件首先接收由于碰撞引起的减速度。因此，检测装置可以放置于底座中，位于连接器的附近，并且甚至完全或部分地直接位于这些连接器上或这些连接器中。

虽然关于图1描述的实施例具有安全气囊触发，但是本发明的方法当然也可以作为补充或替代方案来实施，以便提供用于其它类型的主动保护装置的触发，例如：

-用于阻断或增大“顶部系带”条带或反倾斜条带的张力的装置，在所述车辆中紧固所述座椅的上部部分和锚定点；

-用于阻断或增大所述汽车座椅的挽具条带的张力的装置，将儿童保持在座椅中；

-用于阻断或增大底座与相对于底座旋转的移动扶手椅之间的连接带的张力的装置；

-用于使汽车座椅的椅背竖直的装置；

-用于部署防潜滑设备的装置；

-用于在下部锚定环上压缩车辆的后部座椅上的儿童座椅的装置；

-用于通过支撑脚的中介修改座椅的倾角的装置。

根据本发明的另一方面，汽车座椅包括指示装置，规定主动保护装置是否已经被触发和/或防止在所述主动保护装置已经被触发时所述汽车座椅的使用。

这使得有可能检测和/或呈现已经经受主动保护装置的触发的不可用的汽车座椅。实际上，大多数主动保护装置是单次使用的，并且汽车座椅随后必须不再被使用，或者起码得到检查和/或修复。

Claims (13)

1.一种儿童汽车座椅，其包括主动保护装置和在需要的情况下用于触发所述主动保护装置的触发装置，

其特征在于所述触发装置完全通过所述汽车座椅承载，所述触发装置根据至少两个信号的组合传递用于触发所述主动保护装置的命令：

通过所述汽车座椅的一件设备输送的指示所述汽车座椅在车辆中的使用的至少一个第一信号，以及

通过由所述汽车座椅承载的检测装置输送的指示事故情况的检测的至少一个第二信号，

所述检测装置包括机械装置和电子装置，

当检测到大于称作唤醒阈值的第一加速度阈值的惯性力时，所述机械装置激活所述电子装置的电源，

并且当所述电子装置检测到大于第二阈值、大于所述第一加速度阈值且对应于事故情况的加速力时，所述电子装置输送所述第二信号。

2.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述第一信号中的至少一个通过属于包括以下项的组的装置中的一者输送：

所述汽车座椅锁定到所述车辆的传感器；

锁定条带以用于将儿童固持在所述汽车座椅中的传感器；

儿童在所述汽车座椅中的存在的传感器。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的汽车座椅，其特征在于所述检测装置包含实施至少一个加速计的电子装置。

4.根据权利要求3所述的汽车座椅，其特征在于所述检测装置考虑了可调节的触发阈值。

5.根据权利要求4所述的汽车座椅，其特征在于所述触发阈值可以根据属于包括以下项的组的参数中的至少一个调节：

儿童的重量；

儿童的高度；

车辆的减速度；

车辆的速度；

冲击的方向。

6.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述检测装置包括实施经受惯性力的至少一个移动惯性块体的机械装置。

7.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述第二信号中的至少一个由所述车辆输送，根据嵌入在后者中的传感器输送的量测信号。

8.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述检测装置的至少一部分放置于所述汽车座椅的挂钩夹子中、位于所述汽车座椅的挂钩夹子上或所述汽车座椅的挂钩夹子附近，与同所述车辆整合的锚定环配合。

9.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于它包括指示所述主动保护装置已经触发和/或如果所述主动保护装置已经触发防止所述汽车座椅的使用的装置。

10.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述主动保护装置包括至少一个安全气囊。

11.根据权利要求10所述的汽车座椅，其特征在于它包括两个安全气囊，所述安全气囊容纳在挽具的肩带上或内部或者位于安装在所述肩带上的护套上或内部，并且所述安全气囊通过连接装置制作成整合式的。

12.根据权利要求11所述的汽车座椅，其特征在于所述连接装置承载输送所述第一信号中的至少一个的锁定传感器。

13.根据权利要求1所述的汽车座椅，其特征在于所述主动保护装置包含属于包括以下项的组的装置中的至少一个：

用于阻断或增大“顶部系带”条带或反倾斜条带的张力的装置，在所述车辆中紧固所述汽车座椅的上部部分和锚定点；

用于阻断或增大所述汽车座椅的挽具条带的张力的装置，将儿童保持在所述汽车座椅中；

用于阻断或增大底座与相对于所述底座旋转的移动扶手椅之间的连接带的张力的装置；

用于使所述汽车座椅的椅背竖直的装置；

用于部署防潜滑设备的装置；

用于在下部锚定环上压缩车辆的扶手椅或座椅上的儿童座椅的装置；

用于通过支撑脚的中介修改座椅的倾角的装置。