TURVAJARJESTELMA LAPSEN MOOTTORIAJONEUVOON JATTAMISEN
ESTAMISEKSI Esillä oleva keksintö koskee turvajärjestelmää lapsen moottoriajoneuvoon jat- tämisen estämiseksi. Tekniikan taso Kuten tunnettua, ajoneuvoihin unohtamisen vuoksi hypertermiaan kuolleiden lasten lukumäärä ei ole vähäinen, ja yleinen mielipide on, että yksikään tapaus ei ole hyväksyttävä. Ohjekirjasta, jonka terveysministeriö on julkaissut ajoneuvoihin unohdettujen — lasten tapausten estämiseksi, käy ilmi, että Yhdysvalloissa keskimäärin 36 lasta kuolee joka vuosi hypertermiaan, koska vanhemmat ovat jättäneet heidät yksin autoon, "kokonaismäärän ollessa 468 kuolemaa viimeisten 12 vuoden aikana”. Ranskassa Consumer Safety Commission on myös arvioinut, että 2007—2009 tapauksia oli 24. Lisätietojen saamiseksi tutustu Italian terveysmi- — nisteriön Internet-sivuihin www.salute gov.it. Vanhempien hajamielisyydelle on monia syitä, jotka aiheuttavat unohdettujen lasten tragedian: työn painostavaan sidonnaisuuteen ja moniin päivittäisiin vel- voitteisiin liittyvä stressi ja jännittyneisyys, jotka vievät vanhemman huomioky- vyn ja suuntaavat sen muihin asioihin tai toimintoihin, mutta meidän ei tulisi — jättää huomioimatta mahdollista varsinaista tarkkaavaisuuden toimintahäiriötä riippumatta samojen vanhempien velvoitteista. Tätä koskeva tutkimus on korostanut sitä tosiasiaa, että valpas tarkkaavaisuus S usein vahvistaa rutiininomaisia eleitä, jolloin sisäinen hälytys käynnistyy poik- N keavassa tapauksessa, mutta nämä rutiininomaiset (ja siksi ulkoa opitut) eleet, S 25 — mikäli ne on puristettu moniin velvoitteisiin, jopa samaa lasta koskien, voivat N muuttua muistissa. Voimakkaassa stressitilanteessa aivojemme mekanismi, I tarkoituksenaan optimoida resurssien käyttöä, voi muodostaa epataydellisia = muistikuvia tai jopa johtaa meitä muistamaan tapahtumia, joita ei ole koskaan © tapahtunut, kuten esimerkiksi, että on vienyt lapsen päivähoitoon tai lastenhoi- S 30 tajalle. 8 D Tässä ei ole mitään tarvetta selitellä tragediaa, jota kuvaavat kohtalokkaat ta- pahtumat, jotka voivat olla seurauksena - ja joissakin tapauksissa ovat seu-
rauksena - tällaisista mnemonisista toimintahäiriöistä, myös koska ne tapahtu- vat usein vanhemmille, joilla on velvoitteita monilla tahoilla tarjotakseen kaikki parhaat mahdollisuudet lapsilleen. Ei ole myöskään tarvetta toistella sitä tosiasiaa, että sosiaalinen tavoite on eli- —minoida tällaisten traagisten tapausten esiintyminen, tai ainakin tehdä niistä äärimmäisen harvinaisia. Edellä mainittuun ongelmaan tunnetaan erilaisia teknologisia ratkaisuja, joiden tehokkuudet ovat kaiken kaikkiaan vaihtelevia. Joidenkin näistä ratkaisuista yhteinen piirre on vanhempien matkapuhelimen käyttö lapsen vielä lasten tur- — vaistuimessa läsnäolon ilmaisemiseksi. Tässä tapauksessa käytetään lasten turvaistuimiin integroituja läsnäoloantureita (paino). Nämä ratkaisut eivät kuitenkaan ole taloudellisesti saatavilla kaikille, ja ne ovat usein tuntemattomia, erityisesti vähemmän kehittyneissä maissa ja vähemmän etuoikeutettujen yhteiskuntaluokkien joukossa. Jopa rajoitetun käyttöönoton — tapauksessa ne ovat epämukavia eivätkä täysin tehokkaita, mikä valitettavasti haittaa niitä vanhempia, jotka eniten aliarvioivat kohtalokkaiden tapahtumien riskiä. Sen vuoksi jää jäljelle tarve edellä kuvatun kaltaiseen ratkaisuun, joka on te- hokas, miellyttävä, taloudellinen ja helppokäyttöinen yleisesti ottaen kaikille sen ollessa helposti mukautettavissa lasten turvaistuinten jatkuvasti muuttuviin määräyksiin. Keksinnön kohde ja aihe S Keksinnön kohteena on saada aikaan turvajärjestelmä lapsen moottoriajoneu- N voon jättämisen estämiseksi, joka turvajärjestelmä on helpompi valmistaa ja S 25 — jolla on suurempi käyttömukavuus.
QA 7 Keksinnön eräänä muuna kohteena on, että mainittu turvajärjestelmä voidaan = valmistaa oleellisesti kohtuullisin kustannuksin sekä tuotantokustannusten ja 10 käsittelykustannusten suhteen. 5 > Eikä vähäisimpänä, keksinnön kohteena on ehdottaa merkinantojärjestelmä,
O N 30 joka on yksinkertainen, turvallinen ja luotettava.
Esillä olevan keksinnön aiheena on liitteenä olevien suojavaatimusten mukai- nen järjestelmä, jotka suojavaatimukset muodostavat esillä olevan selityksen olennaisen osan. Keksinnön suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus —Kuvioluettelo Keksintöä kuvataan nyt havainnollisia, mutta ei-rajoittavia tarkoituksia varten erityisesti viittaamalla liitteenä olevien kuvioiden piirustuksiin, joissa: - kuvio 1 esittää moottoriajoneuvolle tarkoitettua lasten turvaistuinta, jossa lapsi on esitetty istumassa erään suoritusmuodon mukaisen, tyynyn muodossa olevan, läsnäolon detektointi- ja viestintälaitteen päällä; - kuvio 2 esittää esimerkin kuvion 1 tyynyn mahdollisesta ulkomuo- dosta; - kuvio 3 esittää esimerkin keksinnön mukaisesta turvajärjestelmästä, jossa käytetään keksinnön mukaista laitetta; - kuvio 4 esittää esillä olevan selityksen suoritusmuodon mukaista mahdollista ja edullista läsnäoloanturin rakennetta inaktiivisessa ti- lassa; - kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaisen anturirakenteen asennossa, jossa sen päällä on vartalo; - — kuvio 6 esittää kaavamaisesti, että kuvioiden 4 ja 5 anturirakenne on soveltuva toimimaan heti, kun lapsi on tuotu lähelle lasten turvais- tuinta siihen istumaan asettamiseksi; o - kuvio 7 esittää keksinnön mukaisen turvajärjestelmän erään suori- O 25 tusmuodon yhdistetyn lohko-/vuokaavion; ja K - — kuvio 8 esittää keksinnön mukaisen läsnäolon detektointi- ja viestin- = tälaitteen erilaisen suoritusmuodon.
O E Tässä täsmennetään, että suoritusmuotojen piirteitä voidaan yhdistää toisiinsa W lisäsuoritusmuotojen aikaan saamiseksi rajoituksetta keksinnön periaatteet = 30 huomioiden, sillä alan ammattilainen ymmärtää vaikeuksitta, mitä on kuvattu. o 2 Esillä olevassa selityksessä viitataan myös tekniikan tasoon sen toteutusta > varten ottaen huomioon ei-kuvatut yksityiskohtaiset piirteet, kuten vähemmän tärkeät osat, joita yleensä käytetään tekniikan tasossa samantyyppisissä rat- kaisuissa. Kun osa esitetään, sen on aina tarkoitus viitata ”vähintään yhteen” tai ”yhteen tai useampaan”.
Kun osia tai piirteitä luetellaan tässä selityksessä, tulee ymmärtää, että kek- sintö ”käsittää” tai vaihtoehtoisesti ”koostuu” tällaisista osista. Suoritusmuodot Kuvioon 1 viitaten keksinnön mukaista laitetta 150 on edullisesti tarkoitus käyt- tää ajoneuvolle tarkoitetun lasten turvaistuimen 100 istuinosaan tuettuna. Tek- — nisesti sitä voidaan myös käyttää ajoneuvon istuimen päällä tai minkä tahansa muun istuimen pinnan päällä. Se voidaan kiinnittää, mutta yleisemmin se ”asennetaan”, eli kiinnitetään jollakin tavalla lasten turvaistuimeen tai muuhun istuimeen, tai jopa ajoneuvon istuimen vyöhön tai olkahihnaan (ks. jäljempänä tämä suoritusmuoto).
— Vaikka kuviossa 1 esitetään lasten turvaistuin selkänojalla, tulee ymmärtää, että keksinnön mukaista laitetta voidaan käyttää minkä tahansa lasten turvais- tuimen tai muun istuimen kanssa, jossa on istuinosa, eli sen vuoksi myös stan- dardimallisissa lastenistuimissa, joissa ei ole selkänojaa.
Selkänojallisen lasten turvaistuimen 100 tapauksessa siihen kuuluu hihnoja 110, jotka laskeutuvat ylhäältä ja yleensä kytkeytyvät erilliseen turvaelement- tiin 120 estäen siten lapsen ylävartalon 130 liikkeet.
o Kuvioon 2 viitaten saadaan aikaan mahdollinen suoritusmuoto, joka on keksin- O nön mukaisen laitteen 150 muotoinen. Se on tyynyn muodossa käsittäen irro- = tettavan päällisen yhdellä tai useammalla sivulla olevan vetoketjun 151, 153 N 25 — avulla. Tyynyn sisäalueelle on edullisesti tehty reikä, joka on sopivasti muo- 7 toiltu edellä mainitun turvaelementin 120 asettamiseksi sen sisään. Jos tama = turvaelementti ei ole läsnä, tämä muotoiltu reikä ei ole tarpeen (vaikka se voi- 10 daan silti säilyttää eri syistä, esimerkiksi esteettisistä syistä.) 5 2 Vaikka kuvion 2 esityksessä on havainnollistettu tyyny, jolla on tietty paksuus
O N 30 ja joka käytössä sisältyy lasten turvaistuimen istuinalueelle, tämä selitys sisäl- tää myös tyynyn tai laitteen, joka, sen lisäksi että se vie tilaa osasta istuinta,
vie tilaa myös lasten turvaistuimen pinnan muista osista, esimerkiksi koko las- ten turvaistuimen joustavana päällisenä.
Tämä mahdollistaa keksinnön mukaisen laitteen käyttämisen jälkiasennettuna olemassa oleviin lasten turvaistuimiin tehden tällaisen suuren sosiaalisen vai- 5 kutuksen omaavan laitteen kaikkien saataville.
Lisäksi se mahdollistaa sen, ettei lasten turvaistuinten tuotantoprosessia tarvitse muuttaa välttäen kohtuut- toman investoinnin alan yrityksille ja tehden laitteesta jopa vielä laajemmalle levinneen ja hinnaltaan edullisemman.
Kuvioon 3 viitaten esillä olevan keksinnön erään suoritusmuodon mukainen — turvajärjestelmä 200 on asennettu ajoneuvoon 210 lasten turvaistuimen 100 ollessa kiinnitetty takaistuimeen (mutta se voisi olla myös etuistuin voimassa olevien määräysten mukaisesti). Lapsi 130 on laitettu istumaan keksinnön mu- kaisen laitteen 150 päälle, vanhemmalla 220 on hallussaan varoitussignaalin- vastaanottolaite 250, esim. matkapuhelin, joka on valmiina varoituksen laukai- — semiseksi järjestetyillä tavoilla, esimerkiksi kuten jäljempänä on esitetty.
Viitaten nyt kuvioihin 4—6 keksinnön mukainen laite 150 käyttää edullisesti kapasitiivista läsnäoloanturia 155, mutta se voi myös käyttää painoanturia tai muun tyyppistä läsnäoloanturia yhdessä kapasitiivisen anturin kanssa.
Joka tapauksessa kapasitiivisen anturin käyttäminen tekee laitteesta erityisen te- hokkaan estäen vääriä positiivisia tuloksia, sillä mitä tahansa esinettä, jolla on tietty paino, ei detektoida, vaan oikeastaan staattinen tai lähestyvä (tai pois- päin liikkuva) ihmiskeho, kun anturilla on sopiva kalibrointi.
Itse asiassa kapasitiivisen anturin toiminta perustuu sähköisen kondensaatto- o rin toimintaan, joka kuvaa, kuinka sähköiset varaukset on järjestetty kahteen O 25 — johtavaan runkoon, jotka on sijoitettu tietylle etäisyydelle toisistaan.
Tässä ta- K pauksessa, kun lapsi lähestyy (tai liikkuu poispäin), jopa ennen kosketusta (ks. = kuvio 6), tapahtuu kapasitanssin muutos ja siksi on olemassa läsnäolon detek- 7 tointisignaali. & W Kapasitanssimittarin lisäksi yhdessä sen kanssa voidaan valinnaisesti käyttää = 30 deformaatioanturia.
Edullisesti se on edelleen kapasitiivinen anturi (elastisesti > deformoituvilla elementeillä), joka aktivoituu todellisuudessa deformaation N avulla, ja siksi se on itse asiassa deformaatioanturi.
Tämä yhdistelmä on eri-
tyisen tarkoituksenmukainen suoritusmuoto, koska se käyttää edelleen kapa- sitanssia kahdelle hyvin erilaiselle ja komplementaariselle mittaukselle paran- taen suuresti koko läsnäoloanturin luotettavuutta.
Tässä tapauksessa detektointikondensaattoreiden järjestäminen käyttöalueen ulkopuolelle edistää järjestelmän keksintöä.
Läsnäoloanturi 155 käsittää ensimmäisen kondensaattorilevyn 151a ja toisen kondensaattorilevyn 154, joiden väliin on asetettu pehmeää ja/tai joustavaa materiaalia 156, jossa ensimmäisellä 151a ja toisella 154 kondensaattorilevyl- lä on keskinäinen etäisyys di, jossa di > 0, kun lasten turvaistuin 100 ei ole — varattu, kun taas niillä on keskinäinen etäisyys då, jossa 0 < d'7< dy, kun lasten turvaistuin 100 on varattu, tai kun lapsi 130 istuu sen päällä.
Keksinnön mukaisesti toinen kondensaattorilevy 154 koostuu edullisesti useista osioista, joita ei myöskään ole kytketty suoraan, vähintään yhden osion normaalin projektion ollessa mainitun ensimmäisen kondensaattorilevyn 151a — alueen sisällä ja vähintään yhden toisen osion normaalin projektion ollessa mainitun ensimmäisen kondensaattorilevyn 151a alueen ulkopuolella. Tällä järjestelyllä deformaatio ei merkittävästi kohdistu ensimmäisen kondensaatto- rilevyn alueen ulkopuolella oleviin osioihin, ja ne voivat paremmin toimia kapa- sitiivisina antureina.
— Eräässä suoritusmuodossa kolmas kondensaattorilevy 151b on edullisesti jär- jestetty mainitun ensimmäisen kondensaattorilevyn 151a eteen, siten että de- formaatiosignaalin poissa ollessa mainittu toinen kondensaattorilevy 154 on samalla etäisyydellä mainitusta ensimmäisestä kondensaattorilevystä 151a ja o mainitusta kolmannesta kondensaattorilevystä 151b, pehmeän ja/tai joustavan O 25 — materiaalin 156 ollessa myös asetettu mainitun toisen kondensaattorilevyn N 154 ja mainitun kolmannen kondensaattorilevyn 151b väliin.
S Pehmeä ja/tai joustava materiaali 156 on edullisesti vaahtomuovimaista mate- E riaalia.
© Läsnäoloanturi 155 luonnollisesti käsittää sinänsä tunnetut virtavälineet tai on S 30 — kytketty niihin.
8 5
Kuvio 5 esittää, kuinka läsnäoloanturi 155 deformoituu lapsen painon alla, ede- ten keskietäisyydeltä di pienemmälle keskietäisyydelle 4, mikä muuttaa jär- jestelmän kapasitanssia. Näin ollen tämä anturi toimii deformaatioanturina, joka simuloi painoanturia.
Kahdelta anturilta (deformaatioanturi ja pelkkä kapasitiivinen anturi) tuleva in- formaatio mahdollistaa lapsen vartalon läsnäolon detektoimisen tarkemmin kuin tekniikan tasossa.
Keksinnön suoritusmuodon mukaisesti läsnäoloanturi 155 voi myös käsittää ensimmäisen kondensaattorilevyn 151a ja toisen kondensaattorilevyn 154 il- man kolmatta kondensaattorilevyä 151b ja vaahtoa toisen ja kolmannen kon- densaattorilevyn välissä. Valinnaisesti myös toinen kondensaattorilevy 154 voi myös olla poissa, koska ihmisen vartalo toimii toisena kondensaattorilevynä. Yleensä läsnäoloanturi 155 ja radiolähetin sisältyvät koteloon, joka muodostaa ainakin osittain tyynyn- tai patjan- tai maton- tai istuinpäällisen, joka on irrotet- — tavissa ajoneuvon lasten turvaistuimesta 100. Esillä olevan keksinnön erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon mukaisesti ja kuvioon 8 viitaten läsnäoloanturi 155 ja radiolähetin sisältyvät lippaaseen, joka voidaan kiinnittää joko ajoneuvon istuimeen kuuluvaan turvavyöhön tai olka- hihnaan. Lippaan havainnollinen suoritusmuoto on esitetty kokonaisuudes- saan viitenumerolla 400. Lippaassa 400 on runko 410 ja joustava läppä 415. Lipas 400 käsittää edullisesti myös toisen rungon 420, joka on liitetty alhaalta liukukytkennällä ensimmäiseen runkoon 410. Ensimmäisessä rungossa 410 on kaksi sivulla olevaa aukkoa 418, joihin toisen rungon 420 kaksi sivuttaissii- o vekettä 425 on napsautettu. Tällä tavalla on mahdollista helposti päästä käsiksi O 25 — anturiin ja lähettimeen, jotka on sijoitettu toiseen runkoon 420. Lippaan 400 = muut mallit, esim. yhtenäinen kappale, ovat myös mahdollisia. S Kuvio 7 esittää tarkemmin keksinnön mukaisen turvajärjestelmän toimintaa. E Laite150 on kauko-ohjatusti kytketty (esim. Bluetoothilla) 260, 264 yhteen tai W useampaan varoitussignaalinvastaanottolaitteeseen 250, 250b, esim. älypu- = 30 helimeen (yleisesti alylaitteisiin, edullisesti sopivan sovelluksen avulla), tai fyy- > sisellä liitännällä 263 eri varoitussignaalinvastaanottolaitteisiin 270 (joita edus- N taa savukkeensytyttimen liitimen muodossa oleva Bluetooth-laite, tai jopa ODB Dongle Bluetoothilla tai ajoneuvon musta laatikko). Yleisesti puhutaan varoituksenvastaanottolaitteista.
Läsnäoloanturi 155 detektoi lapsen läsnäolon ja lähettää radiolähettimen avulla tämän informaation varoitussignaalinvastaanottolaitteelle (yhdelle tai useammalle) 250, 250b, 270, jotka poimivat tämän informaation ja antavat va- roituksen kun: - ne ovat ensin poimineet tämän läsnäoloinformaation; ja - ne ovat sen jälkeen detektoineet mainitun radiosignaalin keskey- tyksen.
Nämä kaksi ehtoa indikoivat vaaraa unohtaa lapsi autoon. Erilaiset vaaraa in- dikoivat ehdot sisältyvät myös esillä olevaan keksintöön.
— Kaikki laitteen 150 ulkopuolella ovat laitteistot voivat olla tiedonsiirtoyhtey- dessä 261, 262, 265 varoituksenhallintaserverin 300 kanssa, joka sisältää edullisesti yhden tai useampia tietokantoja 310, ja kykenevät varoittamaan kol- mannen osapuolen laitteita 350, lapsen läsnäolosta ajoneuvossa, kun van- hemmat ovat lähteneet vastaamatta suoraan varoitukseen (jopa toinen van- hemmista tai huoltajista, varoituksen ollessa annettu varoituksenantoväli- neillä), ts.: - ainakin yksi mainituista yhdestä tai useammasta siihen kuuluvasta varoitussignaalinvastaanottolaitteesta 250, 250b, 270 on laukais- sut varoituksen; - jokainen mainituista yhdestä tai useammasta siihen kuuluvasta varoitussignaalinvastaanottolaitteesta 250, 250b, 270 on mainitun läsnäoloinformaation ennalta määritetyn lähetysalueen ulkopuo- lella ennalta määritetyn aikavälin jälkeen mainittujen varoituksen- > antovälineiden mainitusta aktivoinnista.
a 25 — Vaihtoehtoisesti varoituksenhallintaserveri 300 on konfiguroitu lähettämään <Q varoitussignaali kolmannen osapuolen laitteelle 350, jos seuraavat kaksi ehtoa S täyttyvät: = - - varoituksenhallintaserveri 300 on vastaanottanut mainitun läsnäoloin- © formaation yhdeltä yhdestä tai useammasta siihen kuuluvasta varoitussignaa- S 30 linvastaanottolaitteesta 250, 250b, 270;
O S - varoituksenhallintaserverin 300 ja vähintään yhden yhdestä tai useam- masta siihen kuuluvasta varoitussignaalinvastaanottolaitteesta 250, 250b, 270 välinen tiedonsiirtoyhteys on katkaistu ennalta määritetyn ajanjakson aikana.
Varoitussignaalinvastaanottolaitteet 250, 250b, 270 voidaan konfiguroida, ja niitä voidaan käyttää kommunikoimaan vastaava GPS-sijainti varoituksenhal- lintaserverille 300 lasten turvaistuimen etäisyyden tarkistamiseksi tai erikseen laskemiseksi. Tällä perusteella varoituksenhallintaserveri 300 voi itsenäisesti — varoittaa kolmannen osapuolen laitteita 350. Varoitukset voi olla eritelty sekä lapsen valvomattoman läsnäolon ja järjestel- män minkä tahansa toimintahäiriön varoittamiseksi. Varoitukset voivat olla puhelu, tekstiviesti, visuaalinen signaali, äänisignaali tai niiden yhdistelmä. On myös mahdollista katsoa lapsen kuvaa ajoneuvoon — asennetun kameran avulla. Yleensä varoitukset lähetetään varoituksenanto- välineillä, kuten summerilla, näytöllä, värinällä jne. Valinnaisesti, jos läsnäoloanturi detektoi lapsen läsnäolon, mutta yhteys mat- kapuhelimeen puuttuu, se voi lähettää äänen vanhempien tai huoltajien varoit- tamiseksi siitä, että heidän matkapuhelimensa yhteys on katkennut ja että lapsi on paikallaan. Samoin se voi lähettää yhteyden katkeamista koskevan signaa- lin serverille. Keksinnön edut Keksinnön mukaisella laitteella hälytysten käytöstä lapsen lasten turvaistui- messa läsnäolon ilmoittamiseksi tulee helppokäyttöinen, mukava käyttää jälki- —asennuksena ja tehokkaampi. Deformoituvan kapasitiivisen anturin tapauksessa kapasitanssin ja deformaa- tion detektoinnin kaksoistoiminnallisuus kondensaattoreiden avulla mahdollis- S taa kapasitiivisen anturin normaalien toimintojen laajennuksen ja läsnäoloan- & turin ja siten laitteen korkeamman luotettavuuden (vähemmän vääriä positiivi- 5 25 — sia tuloksia).
QA 7 Edellä on ehdotettu esillä olevan keksinnön edullisia suoritusmuotoja ja muun- = nelmia, mutta on tarkoitus, että alan ammattilaiset kykenevät tekemään muun- 10 nelmia ja muutoksia poikkeamatta suhteellisesta suojapiiristä, kuten liitteenä x olevissa suojavaatimuksissa on määritetty. N 30 5