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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung wenigstens eines Kindes in einem Fondbereich eines Fahrzeugs mit den Merkmalen nach Anspruch 1, eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 4, ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen nach Anspruch 5, und ein Sicherheitsgurtsystem mit den Merkmalen nach Anspruch 6.
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Kindersitze von Säuglingen und Kleinkindern verfügen über ein integriertes Sicherheitsgurtsystem, welches mit dem Fahrzeug keine Informationen austauscht, z. B. ob der Gurt angelegt ist oder nicht. Bekannt sind 4- und 5-Punkt-Gurte sowie Fangkissen als Rückhaltesystem von Säuglingen und Kleinkinder. Dabei kann es vorkommen, dass sich Kinder aus dem Sicherheitsgurtsystem befreien, indem die Hände zwischen Brust und Gurt durchbewegt werden, der Gurt über die Schulter gleitet und der Oberkörper des Kindes nicht mehr geschützt ist. In dem Zustand ist die Schutzwirkung des Kindersitzes nicht mehr gegeben. Kommt es in diesem Zustand zu einem Unfall, wäre das Kind schlechter geschützt und könnte schwerwiegende Verletzung erleiden.
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Aus
EP1644227B1 ist eine Sicherheitsgurt-Warnvorrichtung bekannt, die eine Vorrichtung zum Erfassen einer Belegung eines Sitzes durch einen Passagier, eine Vorrichtung zum Erfassen eines Anlegezustands eines dem Sitz zugeordneten Sicherheitsgurt, und eine Vorrichtung zur Ausgabe eines Warnsignals umfasst.
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Aus
DE102015010560A1 ist ein Verfahren bekannt zur Ausgabe eines Gurtstatus zumindest eines einem Fahrzeugsitz in einem Fondbereich eines Fahrzeuges zugeordneten Sicherheitsgurtes, wobei mittels zumindest einer Erfassungseinheit eine Belegung des zumindest einen Fahrzeugsitzes erfasst wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Methode zum Sichern eines Kindes in einem Fondbereich eines Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen.
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Die vorliegende Erfindung schlägt ausgehend von der vorgenannten Aufgabe ein Verfahren zur Überwachung wenigstens eines Kindes in einem Fondbereich eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, eine Steuereinrichtung Anspruch 4, ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 5, und ein Sicherheitsgurtsystem nach Anspruch 6 vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Bei einem Verfahren zur Überwachung wenigstens eines Kindes in einem Fondbereich eines Fahrzeugs wird das wenigstens eine Kind, das sich im Fondbereich des Fahrzeugs befindet, mittels eines Kamera-Systems erfasst, wobei Kameradaten generiert werden. Die Kameradaten werden mittels einer Bilderkennung ausgewertet. Ausgehend von den ausgewerteten Kameradaten wird festgestellt, ob das wenigstens eine Kind einen Sicherheitsgurt korrekt angelegt hat. Bei einem inkorrekt angelegten Sicherheitsgurt wird eine Warnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben.
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Das Fahrzeug ist hierbei beispielsweise ein PKW, kann aber auch ein NKW sein. Das Kind sitzt im Fondbereich des Fahrzeugs in einem Kindersitz. Das wenigstens eine Kind ist in einer Ausgangssituation zu Beginn des Verfahrens mit einem Sicherheitsgurt angeschnallt. Selbstverständlich können sich mehrere Kinder, jeweils in einem Kindersitz, im Fondbereich des Fahrzeugs befinden.
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Mittels eines Kamera-Systems wird das wenigstens eine Kind erfasst. Dieses Erfassen läuft kontinuierlich ab. In anderen Worten wird während eines gesamten Fahrbetriebs des Fahrzeugs das wenigstens eine Kind überwacht. Das Kamera-System ist mittels wenigstens einer Kamera ausgebildet. Diese kann beispielsweise eine 3D-Kamera sein. Das Kamera-System kann selbstverständlich mehr als eine Kamera aufweisen. Beispielsweise kann das Kamera-System für jede Sitzposition im Fondbereich des Fahrzeugs eine oder mehrere Kameras aufweisen. Das Kamera-System ist in einem Innenraum des Fahrzeugs angeordnet.
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Mittels des Kamera-Systems werden Kameradaten generiert. Diese werden mit Hilfe einer Bilderkennung ausgewertet. Diese Bilderkennung stellt ein im Stand der Technik bekannte Auswertemethode dar. Die Bilderkennung bedient sich Algorithmen, die sich wiederum künstlicher Intelligenz bedienen können. Beispielsweise kann ein künstliches neuronales Netz mit geeigneten Trainings-Bilddaten trainiert werden, so dass die künstliche Intelligenz ausgehend von den Kameradaten erkennen kann, ob das wenigstens eine Kind seinen Sicherheitsgurt korrekt oder inkorrekt angelegt hat. Beispielsweis können die Trainingsdaten individualisiert werden mittels Bilddaten, die von dem wenigstens einen Kind erstellt wurden, während es seinen Sicherheitsgurt korrekt angelegt hat. Zum Initialisieren können zudem Trainings-Bilddaten genutzt werden, die aus einer Datenbank, z. B. aus einer kommerziellen Bilddatenbank stammen. Während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs kann das künstliche neuronale Netz kontinuierlich weiter trainiert werden mit aktuellen Kameradaten, die währenddessen von dem wenigstens einen Kind aufgezeichnet werden.
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Das Auswerten der Kameradaten erfolgt mittels einer Steuereinrichtung, auf welcher die Bilderkennung abläuft. Diese Steuereinrichtung ist mit dem Kamera-System des Fahrzeugs verbunden. Diese Verbindung ist derart, dass ein Daten- und Signalaustausch erfolgen kann. Die Verbindung kann drahtlos oder kabelgebunden ausgebildet sein.
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Ausgehend von den ausgewerteten Kameradaten wird festgestellt, ob das wenigstens eine Kind seinen Sicherheitsgurt korrekt angelegt hat. Bei einem inkorrekt angelegten Sicherheitsgurt wird eine Warnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben. Der Sicherheitsgurt ist als 4- oder 5-Punkt-Gurt ausgebildet und z. B. Bestandteil des Kindersitzes. Dieser weist wenigstens zwei Längsgurte auf, welche dazu eingerichtet sind, auf den Schultern des Kindes aufzuliegen, und einen Beckengurt, welcher dazu eingerichtet ist, um ein Becken des Kindes geführt zu werden. Der Beckengurt ist quer ausgerichtet. Weiterhin weist der Sicherheitsgurt wenigstens ein Gurtschloss auf, mittels welchem dieser verschlossen werden kann. Derartige Sicherheitsgurte und Kindersitze sind aus dem Stand der Technik bekannt.
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Der Sicherheitsgurt ist dann korrekt angelegt, wenn dieser das wenigstens eine Kind bei einem Unfall optimal schützen kann. Dies ist der Fall, wenn die beiden Längsgurte des Sicherheitsgurts auf den Schultern des Kindes aufliegen und die Arme des Kindes durch die Schlaufen, die durch die Längsgurte ausgebildet werden, geführt sind. Die beiden Längsgurte sind zudem straff gezogen. Weiterhin ist der Beckengurt um das Becken des Kindes straff gezogen. Zudem ist der Sicherheitsgurt mit seinem vorhandenen Gurtschloss oder seinen vorhandenen Gurtschlössern verschlossen.
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Im Gegensatz dazu ist der Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt, wenn die beiden Längsgurte nicht auf den Schultern des Kindes aufliegen, sondern auf den Armen des Kindes oder zwischen Armen und Körper des Kindes angeordnet sind. Ebenso ist der Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt, wenn die Längsgurte oder der Beckengurt nicht straff gezogen sind. Ebenso ist der Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt, wenn das Gurtschloss oder die Gurtschlösser nicht verschlossen sind.
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Wird nun aufgrund der ausgewerteten Kameradaten erkannt, dass das wenigstens eine Kind seinen Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt hat, wird eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben. Dies erfolgt indem die Steuereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung des Fahrzeugs ansteuert. Zu diesem Zweck ist die Steuereinrichtung mit der Anzeigeeinrichtung verbunden. Diese Verbindung ist derart, dass ein Daten- und Signalaustausch erfolgen kann. Die Verbindung kann drahtlos oder kabelgebunden ausgebildet sein.
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Diese Anzeigeeinrichtung ist dazu eingerichtet, die Warnung auszugeben. Die Anzeigeeinrichtung kann beispielswiese als ein Display, ein Lautsprechersystem, einen Vibrationserzeuger oder als eine Kombination daraus o. ä. ausgeformt sein. Die Anzeigeeinrichtung kann ein Bestandteil des Fahrzeugs sein, der auch unabhängig vom hier vorgestellten Verfahren bereits im Fahrzeug vorhanden ist. Die Warnung, die die Anzeigeeinrichtung ausgibt, kann beispielsweise akustisch, visuell und/oder haptisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Warnton und gleichzeitig ein Warnsymbol ausgegeben werden.
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Wird die Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben, kann dieser Gegenmaßnahmen ergreifen. Beispielsweise kann dieser das Fahrzeug stoppen und dem wenigstens einen Kind den Sicherheitsgurt korrekt anlegen.
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Vorteilhaft am hier vorgestellten Verfahren ist, dass die Sicherheit für Kinder im Fahrzeug erhöht wird, da stets sichergestellt werden kann, dass diese ihren Sicherheitsgurt korrekt angelegt haben. Zudem wird die Sicherheit für den Fahrer des Fahrzeugs erhöht, da dieser seinen Blick nicht von der Straße abwenden muss, um sicherzustellen, dass der Sicherheitsgurt des Kindes korrekt angelegt ist.
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Nach einer weiterbildenden Ausführungsform wird zusätzlich ausgehend von den ausgewerteten Kameradaten festgestellt, ob das wenigstens eine Kind im Begriff ist seinen Sicherheitsgurt inkorrekt anzulegen. Dabei wird aufgrund der Bewegungen des Kindes darauf geschlossen, ob dieses im Begriff ist, die beiden Längsgurte des Sicherheitsgurts von seinen Schultern zu entfernen und zwischen seine Arme und seinen Körper zu bewegen. Ebenso kann darauf geschlossen werden, ob das Kind im Begriff ist, das Gurtschloss oder die Gurtschlösser zu öffnen. Der Sicherheitsgurt ist zu diesem Zeitpunkt noch nicht inkorrekt angelegt, sondern wird in kürzester Zeit inkorrekt angelegt werden.
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Die Kameradaten werden in diesem Fall wiederum mittels Bilderkennung ausgewertet. Das hinterlegte künstliche neuronale Netz ist zusätzlich mit geeigneten Trainingsdaten derart trainiert, dass es die Bewegung des Kindes, um den Sicherheitsgurt inkorrekt anzulegen, erkennen kann.
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Nach einer weiterbildenden Ausführungsform wird ein Hinweis an das wenigstens eine Kind ausgegeben, wenn dieses im Begriff ist seinen Sicherheitsgurt inkorrekt anzulegen. Dieser Hinweis dient dazu, zu verhindern, dass der Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt wird. Der Hinweis kann mittels der Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Alternativ dazu kann der Hinweis mittels einer zusätzlichen Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Die zusätzliche Anzeigeeinrichtung kann beispielswiese als ein Display, ein Lautsprechersystem, einen Vibrationserzeuger oder als eine Kombination daraus o. ä. ausgeformt sein. Die zusätzliche Anzeigeeinrichtung kann ein Bestandteil des Fahrzeugs sein, der auch unabhängig vom hier vorgestellten Verfahren bereits im Fahrzeug vorhanden ist. Die Anzeigeeinrichtung oder die zusätzliche Anzeigeeinrichtung wird von der Steuereinrichtung angesteuert, so dass der Hinweis ausgegeben wird. Zu diesem Zweck ist die Steuereinrichtung mit der zusätzlichen Anzeigeeinrichtung, falls vorhanden, verbunden. Diese Verbindung ist derart, dass ein Daten- und Signalaustausch erfolgen kann. Die Verbindung kann drahtlos oder kabelgebunden ausgebildet sein.
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Der Hinweis kann beispielsweise akustisch, visuell und/oder haptisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Hinweiston, eine Hinweismelodie oder ein Hinweisgeräusch ausgegeben werden. Dieser Hinweis kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, das wenigstens eine Kind abzulenken, so dass dieses seinen Sicherheitsgurt nicht mehr inkorrekt anlegen möchte.
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Eine Steuereinrichtung für ein Fahrzeug ist mit einem Kamera-System des Fahrzeugs und mit einer Anzeigeeinrichtung des Fahrzeugs verbindbar ist. Die Steuereinrichtung weist Mittel auf, die dazu eingerichtet sind, das Verfahren durchzuführen, das bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben wurde. Sofern das Fahrzeug eine zusätzliche Anzeigeeinrichtung aufweist, ist die Steuereinrichtung mit der zusätzlichen Anzeigeeinrichtung verbindbar. Die Steuereinrichtung wurde in der vorherigen Beschreibung bereits beschrieben.
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Die Steuereinrichtung kann sich zur Durchführung des Verfahrens eines Computerprogrammprodukts bedienen, welches die Bilderkennung durchführen kann. Das Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei einer Ausführung des Programms durch die bereits beschriebene Steuereinrichtung, das bereits beschriebene Verfahren ausführen. Das Computerprogrammprodukt kann auf einem Datenträger, einem Speichermedium oder als herunterladbarer Datenstrom verfügbar gemacht werden.
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Ein Sicherheitsgurtsystem weist einen Sicherheitsgurt und eine Rückhaltevorrichtung auf, wobei der Sicherheitsgurt zwei Längsgurte aufweist, und wobei die Rückhaltevorrichtung mit den beiden Längsgurten verbunden ist. Der Sicherheitsgurt des Sicherheitsgurtsystems ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Es handelt sich um einen herkömmlichen Sicherheitsgurt eines Kindersitzes, wie er bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben wurde. Die Rückhaltevorrichtung dient dazu, ein inkorrektes Anlegen des Sicherheitsgurts zu verhindern.
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Diese Rückhaltevorrichtung kann beispielsweise als Netz oder als Quergurt ausgebildet sein. Die Rückhaltevorrichtung ist zwischen den beiden Längsgurten des Sicherheitsgurts angeordnet und befindet sich in einem angelegten Zustand an einem Brustbereich des Kindes. Die Rückhaltevorrichtung ist mit den beiden Längsgurten verbunden. Diese Verbindung kann zumindest zwischen einem der Längsgurte und der Rückhaltevorrichtung reversibel lösbar ausgebildet sein. Lösbar heißt hierbei, dass die Rückhaltevorrichtung von dem Längsgurt zerstörungsfrei getrennt werden kann. Reversibel heißt, dass die Verbindung zwischen dem zumindest einen Längsgurt und der Rückhaltevorrichtung wieder hergestellt werden kann. Beispielsweise kann die Verbindung zwischen dem zumindest einen Längsgurt und der Rückhaltevorrichtung mittels eines Reißverschlusses, mittels eines Klettverschlusses, mittels Knöpfen, mittels Druckknöpfen, mittels Schnallen oder mittels anderer geeigneter Verbindungstechniken ausgebildet sein.
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Vorteilhaft ist, dass die Rückhaltevorrichtung verhindert, dass das Kind die Längsgurte zwischen seine Arme und seinen Körper bewegt. Weiterhin ist vorteilhaft, dass der Abstand, den die beiden Längsgurte zueinander aufweisen, durch die Rückhaltevorrichtung fixiert ist. Dadurch kann zusätzlich ein inkorrektes Anlegen des Sicherheitsgurts verhindert werden.
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Anhand der im Folgenden erläuterten Figuren werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Details der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel,
- 2 eine schematische Darstellung eines Sicherheitsgurtsystems nach einem Ausführungsbeispiel,
- 3 eine schematische Darstellung eines Sicherheitsgurtsystems nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens V nach einem Ausführungsbeispiel. In einem ersten Schritt 101 des Verfahrens V zur Überwachung eines Kindes in einem Fondbereich eines Fahrzeugs wird das Kind, das sich im Fondbereich des Fahrzeugs befindet, mittels eines Kamera-Systems erfasst wird, wobei Kameradaten D generiert werden.
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Diese Kameradaten D werden in einem zweiten Schritt 102 mittels einer Bilderkennung ausgewertet. Diese Bilderkennung bewertet, ob der Sicherheitsgurt des Kindes korrekt oder inkorrekt angelegt ist. Die Bilderkennung bedient sich dazu einer künstlichen Intelligenz, welche sich eines trainierten künstlichen neuronalen Netzes bedient. Die Bilderkennung läuft auf einer Steuereinrichtung ab.
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In einer ersten Alternative eines dritten Schritts 103a wird aufgrund der ausgewerteten Kameradaten festgestellt, dass der Sicherheitsgurt inkorrekt angelegt ist. Dies wird von der Steuereinrichtung durchgeführt.
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Daher wird in einem vierten Schritt 104 eine Warnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben. Dazu steuert die Steuereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung des Fahrzeugs an, so dass diese Anzeigeeinrichtung die Warnung an den Fahrer ausgibt.
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In einer zweiten Alternative des dritten Schritts 103b wird aufgrund der ausgewerteten Kameradaten festgestellt, dass der Sicherheitsgurt korrekt angelegt ist. Dies wird von der Steuereinrichtung durchgeführt. Somit wird keine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben.
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Das hier dargestellte Verfahren V läuft kontinuierlich ab. Das heißt, dass während eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs das Kind permanent mittels des Kamerasystems überwacht wird.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Sicherheitsgurtsystems 3 nach einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist ein Kind 1, welches mit dem Sicherheitsgurtsystem 3 angeschnallt ist. Der Sicherheitsgurt 2 ist korrekt angelegt.
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Das Sicherheitsgurtsystem 3 weist einen Sicherheitsgurt 2 und eine Rückhaltevorrichtung 4 auf. Der Sicherheitsgurt 2 weist zwei Längsgurte 5 auf. Diese Längsgurte 5 liegen auf den Schultern des Kindes 1 auf. Die Arme des Kindes 1 sind durch die Schlaufen geführt, die durch die Längsgurte 5 ausgeformt werden. Der Sicherheitsgurt 2 weist zudem einen Beckengurt 8 auf. Dieser Beckengurt 8 ist um das Becken des Kindes 1 geführt.
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Die Rückhaltevorrichtung 4 ist als Netz 6 ausgeformt. Das Netz 6 ist mit den beiden Längsgurten 5 verbunden. Das Netz 6 ist derart zwischen den beiden Längsgurten 5 angeordnet, dass sich dieses über den Brustkorb des Kindes 1 erstreckt.
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Die Rückhaltevorrichtung 4 ist mit den Längsgurten 5 derart verbunden, dass das Netz 6 reversibel von diesen Längsgurten 5 gelöst werden kann. Beispielsweise ist das Netz 6 nur mit einem Längsgurt 5 fest verbunden und mit dem anderen Längsgurt 5 lösbar verbunden. Alternativ kann das Netz 6 mit beiden Längsgurten 5 lösbar verbunden sein. In anderen Worten kann das Netz 6 wiederholt von wenigstens einem der Längsgurte 5 getrennt werden.
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Die Rückhaltevorrichtung 4, d. h. das Netz 6, dient dazu, dass das Kind 1 die beiden Längsgurte 5 nicht zwischen seine Arme und seinen Körper bewegen kann. Die beiden Längsgurte 5 verbleiben auf den Schultern des Kindes a. Dadurch kann das Kind 1 den Sicherheitsgurt 2 nicht inkorrekt anlegen.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines Sicherheitsgurtsystems 3 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist ein Kind 1, welches mit dem Sicherheitsgurtsystem 3 angeschnallt ist. Der Sicherheitsgurt 2 ist korrekt angelegt.
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Das Sicherheitsgurtsystem 3 weist einen Sicherheitsgurt 2 und eine Rückhaltevorrichtung 4 auf. Der Sicherheitsgurt 2 weist zwei Längsgurte 5 auf. Diese Längsgurte 5 liegen auf den Schultern des Kindes 1 auf. Die Arme des Kindes 1 sind durch die Schlaufen geführt, die durch die Längsgurte 5 ausgeformt werden. Der Sicherheitsgurt 2 weist zudem einen Beckengurt 8 auf. Dieser Beckengurt 8 ist um das Becken des Kindes 1 geführt.
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Die Rückhaltevorrichtung 4 ist als Quergurt 7 ausgeformt. Der Quergurt 7ist mit den beiden Längsgurten 5 verbunden. Der Quergurt 7 ist derart zwischen den beiden Längsgurten 5 angeordnet, dass sich dieser über den Brustkorb des Kindes 1 erstreckt.
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Die Rückhaltevorrichtung 4 ist mit den Längsgurten 5 derart verbunden, dass der Quergurt 7 reversibel von diesen Längsgurten 5 gelöst werden kann. Beispielsweise ist der Quergurt 7 nur mit einem Längsgurt 5 fest verbunden und mit dem anderen Längsgurt 5 lösbar verbunden. Alternativ kann der Quergurt 7 mit beiden Längsgurten 5 lösbar verbunden sein. In anderen Worten kann der Quergurt 7 wiederholt von wenigstens einem der Längsgurte 5 getrennt werden.
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Die Rückhaltevorrichtung 4, d. h. der Quergurt 7, dient dazu, dass das Kind 1 die beiden Längsgurte 5 nicht zwischen seine Arme und seinen Körper bewegen kann. Die beiden Längsgurte 5 verbleiben auf den Schultern des Kindes a. Dadurch kann das Kind 1 den Sicherheitsgurt 2 nicht inkorrekt anlegen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kind
- 2
- Sicherheitsgurt
- 3
- Sicherheitsgurtsystem
- 4
- Rückhaltevorrichtung
- 5
- Längsgurt
- 6
- Netz
- 7
- Quergurt
- 8
- Beckengurt
- 101
- erster Schritt
- 102
- zweiter Schritt
- 103a
- dritter Schritt erste Alternative
- 103b
- dritter Schritt zweite Alternative
- 104
- vierter Schritt
- D
- Kameradaten
- V
- Verfahren
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1644227 B1 [0003]
- DE 102015010560 A1 [0004]
