Детская удерживающая система с автоматизированной установкой
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к детским автомобильным сиденьям или детской удерживающей системе для использования в автомобиле. Детское сиденье, выполненное с возможностью закрепления на сидении транспортного средства, содержит основание сиденья, закрепляемое на сидении транспортного средства, часть для размещения ребенка, поддерживаемую основанием сиденья, систему натяжения ремня, включенную в основание сиденья для приема ремня, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства, систему выравнивания по уровню, включенную в основание сиденья для выравнивания по уровню основания сиденья относительно сиденья транспортного средства, и контроллер, функционально соединенный с системой натяжения ремня и системой выравнивания по уровню. Контроллер активирует систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства. Достигается повышение безопасности перевозки ребенка в детском кресле. 5 н. и 32 з.п. ф-лы, 28 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение, в целом, направлено на детское автомобильное сиденье или детскую удерживающую систему (CRS) для использования в автомобиле и, в частности, на автоматическую регулировку и автоматическую установку CRS.
Уровень техники
Множество отраслевых и правительственных руководящих документов и стандартов рекомендуют надлежащие ограничения для CRS-установки. Помимо паспортов на изделия изготовителей CRS, релевантная информация, относящаяся к стандартам и руководству, содержится в трех отчетах Национального управления по безопасности движения (NHTSA), озаглавленных "Driver mistakes when installing child seats", "Misuse of Child restraints" и "Child restraint Use Survey: LATCH Use and Misuse". Кроме того, стандарты FMVSS213 и 225 включают в себя требования к проведению испытаний на аварийную безопасность для CRS.
Помимо этого, Федеральные стандарты безопасности автомобильных транспортных средств гласят, что после того, как CRS подверглась испытаниям на удар при аварии, угол между опорной поверхностью спинки CRS для ребенка и вертикалью не должен превышать 70 градусов. Чтобы минимизировать этот угол отклонения после удара при аварии и предотвращать отделение ребенка от CRS, изготовители заявляют, что при установке CRS в позиции, обращенной против движения, детское сиденье должно откидываться, по меньшей мере, на 30 градусов от вертикали и до 45 градусов от вертикали, когда автомобиль паркуется на ровной поверхности. Поскольку сиденья транспортного средства имеют варьирующиеся углы, для большинства изготовителей детских удерживающих приспособлений стало стандартным предоставлять средство для выравнивания по уровню детского удерживающего сиденья в отношении угла сиденья транспортного средства, чтобы достигать такого оптимального диапазона углов спинки CRS-сиденья. Существующие устройства для выравнивания по уровню включают в себя механические ножки, винтовые механизмы, рычаги, прокладки, платформы и другие неавтоматизированные средства. Все эти устройства приводятся в действие вручную. Также предпринято несколько умеренных попыток касательно CRS-сиденья с откидывающейся спинкой с электромотором. Для показа угла сиденья пользователю в настоящее время применяется множество механических устройств, включающих в себя плавающие пузырьки, катающиеся шарики и другие окна визуального наблюдения или маятниковые индикаторы. Также в настоящее время применяются некоторые индикаторы с электромеханической обратной связью по углу.
Современные детские удерживающие системы могут соединяться с транспортным средством посредством ремня безопасности в транспортном средстве или посредством системы крепления детского сиденья (LATCH), которая интегрируется с CRS, имеющей специализированные соединители и ремни. Требуется, чтобы ремень LATCH-системы либо ремень безопасности в транспортном средстве соединял CRS достаточно плотно, чтобы она не могла перемещаться более чем на один дюйм в поперечном и продольном направлении относительно сиденья транспортного средства, к которому она присоединяется. Многие изготовители используют простой ременный пояс, в то время как другие основываются на кривошипах и отводных рычагах либо других механических средствах для того, чтобы помогать пользователю в натягивании. Предусмотрено даже несколько устройств, которые используют приводимые в действие за счет электромотора механизмы, чтобы натягивать ремень. Что касается определения крутящего момента, то описаны механические устройства, хотя только несколько из них имеют электромеханические средства обратной связи.
Также раскрыта обратная связь CRS-сиденья с люлькой для младенцев с ее основанием, и затем с транспортным средством; тем не менее, способ которым определено это соединение, основан не самих защелкивающихся CRS-фиксаторах, а на основной части сиденья транспортного средства или сиденья с люлькой для младенцев, а также на ремне безопасности в транспортном средстве или точках крепления защелкивающихся фиксаторов.
Исследование NHTSA 2009, озаглавленное "Drivers' Mistakes When Installing Child seats (DOT HS 811 234)", указывает, что приблизительно 73% детских удерживающих приспособлений установлены некорректно. Оно также заявляет, что в 72% из этих установок, пользователь предполагает, что он корректно установил CRS, тогда как фактически это было сделано неправильно.
Соответственно, существует потребность в системе CRS-установки, которая может эффективнее осуществляться посредством автоматизации с меньшим числом ошибок/неудобством для пользователя и большей безопасностью.
Сущность изобретения
Предусмотрена CRS с автоматической установкой, которая предоставляет автоматизированную обратную связь и управление углом установки сиденья, защелкиванием и натягиванием ремня и подтверждением корректной установки. Более конкретно, CRS, раскрытая в данном документе, использует датчики, чтобы отслеживать угол CRS-основания относительно уровня, подтверждать корректное защелкивание CRS к своему основанию и затем к сиденью транспортного средства и подтверждать натягивание ремней до требуемого натяжения для обеспечения аварийной безопасности. Пошаговая работа и подтверждение в процедуре установки осуществляются через кнопку(ки) или другой тактильный ввод и ретранслируются пользователю через электронный видеодисплей и/или звуковое средство. Все операции контролируются и обрабатываются посредством интегрированной системы управления, предоставляющей минимальный пользовательский интерфейс для принятия решений.
В частности, предусмотрено детское сиденье, сконфигурированное с возможностью закрепления на сидении транспортного средства. Детское сиденье включает в себя: основание сиденья, закрепляемое на сиденье транспортного средства; часть для размещения ребенка, поддерживаемую посредством основания сиденья; систему натяжения ремня, включенную в основание сиденья для приема ремня, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства; систему выравнивания по уровню, включенную в основание сиденья для выравнивания по уровню основания сиденья относительно сиденья транспортного средства; и контроллер, функционально соединенный с системой натяжения ремня и системой выравнивания по уровню. Контроллер активирует систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства.
Контроллер может активировать систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню итеративно, одновременно или последовательно. Ремень, принимаемый посредством системы натяжения ремня, может представлять собой ремень безопасности транспортного средства или ремень LATCH-системы. Детское сиденье может быть выбрано из группы, состоящей из: люлек для младенцев, обращенных против движения; откидных детских сидений, обращенных по ходу движения и против движения; и дополнительных подушек для детского сиденья с привязными лямками.
Детское сиденье дополнительно может включать в себя: по меньшей мере, один датчик для определения натяжения ремня, принимаемого посредством системы натяжения ремня; и, по меньшей мере, один датчик для определения угла основания сиденья относительно сиденья транспортного средства. По меньшей мере, один датчик для определения натяжения и, по меньшей мере, один датчик для определения угла могут быть функционально соединены с контроллером. Контроллер может активировать систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства на основе обратной связи, по меньшей мере, от одного датчика для определения натяжения и, по меньшей мере, одного датчика для определения угла.
Пользовательский интерфейс может размещаться на, по меньшей мере, одном из основания сиденья или части для размещения ребенка, чтобы позволять пользователю инициировать систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню. Альтернативно, пользовательский интерфейс может быть отдельным электронным модулем, обменивающимся данными с контроллером детского сиденья проводным или беспроводным способом. Пользовательский интерфейс может предоставлять пользователю обратную связь относительно состояния детского сиденья. Система выравнивания по уровню может быть сконфигурирована с возможностью поднимать и опускать опору, соединенную с нижней поверхностью основания сиденья.
Помимо этого, предусмотрено детское сиденье, сконфигурированное с возможностью закрепления на сидении транспортного средства. Детское сиденье включает в себя: основание сиденья, закрепляемое на сиденье транспортного средства; часть для размещения ребенка, поддерживаемую посредством основания сиденья; систему выравнивания по уровню, включенную в основание сиденья для выравнивания по уровню основания сиденья относительно сиденья транспортного средства; и контроллер, функционально соединенный с системой натяжения ремня и системой выравнивания по уровню. Контроллер принимает обратную связь, по меньшей мере, от одного датчика, ассоциированного с детским сиденьем, в отношении угла основания сиденья относительно сиденья транспортного средства, и предоставляет пользователю индикатор в отношении угла основания сиденья относительно сиденья транспортного средства.
Индикатор может представлять собой визуальный индикатор, предоставленный на дисплее, соединенном, по меньшей мере, с одним из основания сиденья или части для размещения ребенка. Альтернативно, индикатор может представлять собой, по меньшей мере, одно из визуального или звукового индикатора того, что основание сиденья размещается относительно сиденья транспортного средства под приемлемым углом. Приемлемый угол может быть определен посредством контроллера посредством сравнения угла основания сиденья относительно сиденья транспортного средства, определенного посредством, по меньшей мере, одного датчика, с заданным углом. Заданный угол может представлять собой, по меньшей мере, одно из установленного на заводе угла или угла, определенного посредством калибровки автомобильного сиденья или относительно поверхности, на которую опирается транспортное средство, или поверхности транспортного средства. Система выравнивания по уровню может быть активирована вручную, чтобы выравнивать по уровню основание сиденья до заданного угла. Альтернативно, система выравнивания по уровню может быть активирована посредством контроллера, чтобы выравнивать по уровню основание сиденья до заданного угла, на основе обратной связи, по меньшей мере, от одного датчика.
Детское сиденье дополнительно может включать в себя систему натяжения ремня, включенную в основание сиденья для приема ремня, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства. Контроллер может принимать обратную связь, по меньшей мере, от одного датчика, ассоциированного с ремнем, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства, и предоставлять пользователю индикатор относительно натяжения ремня. Ремень, принимаемый посредством системы натяжения ремня, может представлять собой, по меньшей мере, одно из ремня безопасности транспортного средства или ремня LATCH-системы. Система натяжения ремня может быть активирована вручную, чтобы натягивать ремень до заданного натяжения. Система натяжения ремня может быть активирована посредством контроллера, чтобы натягивать ремень до заданного натяжения, на основе обратной связи, по меньшей мере, от одного датчика, ассоциированного с ремнем.
Также предусмотрено детское автомобильное сиденье, которое включает в себя: основание сиденья, закрепляемое на сиденье транспортного средства; люльку для младенцев, съемным образом соединяемую с основанием сиденья; систему натяжения ремня, включенную в основание сиденья для приема ремня, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства; систему выравнивания по уровню, включенную в основание сиденья для выравнивания по уровню основания сиденья относительно сиденья транспортного средства; и контроллер, функционально соединенный с системой натяжения ремня и системой выравнивания по уровню. Контроллер активирует систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства.
Дополнительно, предусмотрено детское автомобильное сиденье, которое включает в себя: основание сиденья, закрепляемое на сиденье транспортного средства; люльку для младенцев, съемным образом соединяемую с основанием сиденья; и интерфейсное устройство, соединенное, по меньшей мере, с одним из основания сиденья или люльки для младенцев и сконфигурированное с возможностью предоставления пользователю индикатора того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства.
Интерфейсное устройство может быть сконфигурировано с возможностью предоставления пользователю индикатора, когда люлька для младенцев соединяется с основанием сиденья. Интерфейсное устройство может включать в себя дисплей, предоставляющий пользователю визуальный индикатор того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье. Детское автомобильное сиденье дополнительно может включать в себя множество датчиков, ассоциированных с, по меньшей мере, одним из основания сиденья и люльки для младенцев и сконфигурированных с возможностью определения того, имеет или нет основание сиденья надлежащий уровень, имеет или нет ремень, закрепляющий основание сиденья на сиденье транспортного средства, надлежащее натяжение, находится или нет ручка люльки для младенцев в корректной позиции, скручены или нет ремни, закрепляющие основание сиденья на сиденье транспортного средства, имеет или нет привязная лямка, закрепляющая ребенка в люльке для младенцев, надлежащее натяжение и надлежащую высоту, либо любую комбинацию вышеозначенного. Автомобильное сиденье также может включать в себя контроллер, функционально соединенный с множеством датчиков и сконфигурированный с возможностью вывода в интерфейсное устройство индикатора того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства. Индикатор того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства, может включать в себя индикатор того, что основание сиденья имеет надлежащий уровень, что ремень, закрепляющий основание сиденья на сиденье транспортного средства, имеет надлежащее натяжение, что ручка люльки для младенцев находится в корректной позиции, что ремни, закрепляющие основание сиденья на сиденье транспортного средства, не скручены, что привязная лямка, закрепляющая ребенка в люльке для младенцев, имеет надлежащее натяжение и надлежащую высоту, либо любую комбинацию вышеозначенного.
Детское автомобильное сиденье дополнительно может включать в себя систему натяжения ремня, включенную в основание сиденья для приема ремня, который соединяет основание сиденья с сиденьем транспортного средства; систему выравнивания по уровню, включенную в основание сиденья для выравнивания по уровню основания сиденья относительно сиденья транспортного средства; и контроллер, функционально соединенный с системой натяжения ремня и системой выравнивания по уровню. Контроллер может быть сконфигурирован с возможностью активировать систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства. Ремень, принимаемый посредством системы натяжения ремня, может представлять собой, по меньшей мере, одно из ремня безопасности транспортного средства или ремня LATCH-системы.
Детское автомобильное сиденье может дополнительно включать в себя: по меньшей мере, один датчик для определения натяжения ремня, принимаемого посредством системы натяжения ремня; и, по меньшей мере, один датчик для определения угла основания сиденья относительно сиденья транспортного средства. По меньшей мере, один датчик для определения натяжения и, по меньшей мере, один датчик для определения угла могут быть функционально соединены с контроллером. Контроллер может активировать систему натяжения ремня и систему выравнивания по уровню таким образом, что система натяжения ремня натягивает ремень до заданного натяжения, и система выравнивания по уровню выравнивает по уровню основание сиденья до заданного угла относительно сиденья транспортного средства на основе обратной связи, по меньшей мере, от одного датчика для определения натяжения и, по меньшей мере, одного датчика для определения угла.
Также предусмотрено детское автомобильное сиденье, которое включает в себя: основание сиденья, закрепляемое на сиденье транспортного средства; часть для размещения ребенка, соединенную с основанием сиденья; по меньшей мере, один датчик, ассоциированный, по меньшей мере, с одним из части для размещения ребенка или основания сиденья, сконфигурированный с возможностью определения присутствия объекта в части для размещения ребенка; и интерфейсное устройство, соединенное с, по меньшей мере, одним из основания сиденья или части для размещения ребенка и сконфигурированное с возможностью предоставления пользователю индикатора того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства, когда, по меньшей мере, один датчик предоставляет индикатор того, что объект присутствует в части для размещения ребенка.
Часть для размещения ребенка может съемным образом соединяться с основанием сиденья. По меньшей мере, один датчик, ассоциированный с, по меньшей мере, одним из части для размещения ребенка или основания сиденья, может определять, по меньшей мере, одно из роста и веса объекта в части для размещения ребенка. Если, по меньшей мере, один датчик определяет то, что, по меньшей мере, одно из роста и веса объекта ниже заданного значения, в пользовательском интерфейсе может предоставляться индикатор того, что детское автомобильное сиденье должно быть установлено в ориентации, обращенной против движения.
Помимо этого, предусмотрено детское автомобильное сиденье, которое включает в себя: основную часть сиденья, соединенную с сиденьем транспортного средства; множество датчиков, ассоциированных с основной частью сиденья; и интерфейсное устройство, соединенное с основной частью сиденья и сконфигурированное с возможностью предоставлять пользователю индикатор того, что основная часть сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства, на основе обратной связи из множества датчиков.
Множество датчиков, ассоциированных с основной частью сиденья, может быть сконфигурировано с возможностью определять то, имеет или нет основание сиденья надлежащий уровень, имеет или нет ремень, закрепляющий основание сиденья на сиденье транспортного средства, надлежащее натяжение, находится или нет ручка люльки для младенцев в корректной позиции, скручены или нет ремни, закрепляющие основание сиденья на сиденье транспортного средства, имеет или нет привязная лямка, закрепляющая ребенка в люльке для младенцев, надлежащее натяжение и надлежащую высоту, либо любую комбинацию вышеозначенного. Детское автомобильное сиденье дополнительно может включать в себя контроллер, функционально соединенный с множеством датчиков и сконфигурированный с возможностью выводить в интерфейсное устройство индикатор того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства. Индикатор того, что основание сиденья надлежащим образом закрепляется на сиденье транспортного средства, может включать в себя индикатор того, что основание сиденья имеет надлежащий уровень, что ремень, закрепляющий основание сиденья на сиденье транспортного средства, имеет надлежащее натяжение, что ручка люльки для младенцев находится в корректной позиции, что ремни, закрепляющие основание сиденья на сиденье транспортного средства, не скручены, что привязная лямка, закрепляющая ребенка в люльке для младенцев, имеет надлежащее натяжение и надлежащую высоту, либо любую комбинацию вышеописанного.
Эти и другие признаки и характеристики настоящего изобретения, а также способы работы и функции соответствующих элементов конструкций и комбинации частей и изделий должны становиться более очевидными при рассмотрении последующего описания и прилагаемой формулы изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, все из которых являются частью этого подробного описания, при этом аналогичные ссылки с номерами обозначают соответствующие части на различных чертежах. Тем не менее, следует четко понимать, что чертежи служат только для целей иллюстрации и описания не предназначены в качестве задания ограничений изобретения. При использовании в подробном описании и в формуле изобретения, форма единственного числа может влючать в себя и несколько таких объектов, если контекст явно не предписывает иное.
Краткое описание чертежей
В целях упрощения понимания изобретения, прилагаемые чертежи и описание иллюстрируют его предпочтительные варианты осуществления, из которых может пониматься и приниматься во внимание изобретение, различные варианты осуществления его структур, конструкция и способ работы, а также множество преимуществ. На чертежах:
Фиг. 1A-1C - несколько видов LATCH-устройства, которое содержит систему для подтверждения защелкивания ремня в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 2 - вид в перспективе основания люльки и LATCH-устройства, осуществляющего различные признаки CRS согласно настоящему изобретению;
Фиг. 3 - вид сбоку основания люльки с фиг. 2 с подъемной опорой, которая вращается вокруг центральной точки поворота в выдвинутой позиции;
Фиг. 4 - вид сбоку основания люльки с подъемной опорой в выдвинутой позиции с фиг. 3, установленного в сиденье транспортного средства;
Фиг. 5 - вид снизу сбоку в перспективе механизма выравнивания по уровню для использования с CRS в соответствии с настоящим изобретением с узлом электромотора и кулачка для приведения в действие подъемной опоры в выдвинутую позицию;
Фиг. 6 - вид в перспективе опоры для выравнивания по уровню с механизмом прямолинейного движения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, имеющим параллелограммный механизм для предоставления обратной связи по автоматическому выравниванию по уровню и углу;
Фиг. 7 - вид сбоку механизма выравнивания по уровню прямолинейного движения с опорой, выдвигающейся из основания люльки, установленного в сиденье транспортного средства;
Фиг. 8 - вид сбоку основания люльки с фиг. 2, установленного в сиденье транспортного средства, имеющего ролик, присоединенный к опоре, и кромочный удлинитель, который входит между подушкой и спинкой сиденья транспортного средства для более простой установки;
Фиг. 9 - вид в перспективе основания люльки с фиг. 2 с ремнем для присоединения основания к сиденью транспортного средства и датчиком определения натяжения для измерения натяжения ремня;
Фиг. 10 - вид сверху сбоку в перспективе механизма натяжения согласно настоящему изобретению для автоматического увеличения натяжения ремня;
Фиг. 11 - вид снизу сбоку в перспективе механизма натяжения с фиг. 10, показывающий ремень, намотанный вокруг шпинделя для натягивания ремня, и защелкивающего механизма, состоящего из собачки и храповика для предотвращения "обратного отвода" ремня;
Фиг. 12 - вид сбоку храпового механизма с фиг. 11;
Фиг. 13 - вид в перспективе низа основания люльки с фиг. 2 с опорой механизма выравнивания по уровню в открытой позиции таким образом, что механизм натяжения является доступным;
Фиг. 14 - вид в перспективе другого варианта осуществления основания люльки с ремнем в улучшенной конфигурации для подачи;
Фиг. 15A - блок-схема электронных компонентов CRS, показывающей взаимосвязь между компонентами и микроконтроллером;
Фиг. 15B - блок-схема последовательности операций способа, описывающая алгоритм для калибровки CRS согласно настоящему изобретению;
Фиг. 15C - блок-схема последовательности операций способа, описывающая алгоритм установки, выравнивания по уровню и натяжения, используемый посредством CRS согласно настоящему изобретению;
Фиг. 16 - вид в перспективе основания люльки с фиг. 2 с видимыми аккумулятором и самогенерирующим силовым механизмом;
Фиг. 17 - вид сбоку основания люльки с фиг. 2 с центром управления пользовательского интерфейса, показанный укрупненным способом;
Фиг. 18 - вид в перспективе основания и люльки согласно настоящему изобретению с гнездовым разъемом питания для передачи питания и данных между основанием и люлькой;
Фиг. 19 - вид сбоку основания люльки с фиг. 2, соединенного с люлькой для младенцев, с укрупненным видом защелкивающего механизма для соединения основания с люлькой;
Фиг. 20A и 20B - виды сбоку и в перспективе соответственно, иллюстрирующие конфигурацию датчиков для соединения CRS с основанием в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 21 - вид спереди люльки для младенцев согласно настоящему изобретению с механизмом с электромотором, чтобы натягивать/ослаблять привязную лямку, и датчиками натяжения привязных лямок;
Фиг. 22 - вид в перспективе задней части люльки с фиг. 21 с моторным механизмом для регулирования высоты привязной лямки;
Фиг. 23 - вид в перспективе интеллектуального защелкивающего устройства, имеющего механизм защелкивания и натяжения и соединители для прикрепления к LATCH-системе;
Фиг. 24 - вид в перспективе механизма защелкивания и натяжения с фиг. 23;
Фиг. 25 - вид снизу механизма защелкивания и натяжения с фиг. 23;
Фиг. 26 - вид в поперечном сечении механизма защелкивания и натяжения с фиг. 23, в котором электромотор, зубчатая передача и шпиндель являются видимыми;
Фиг. 27 - покомпонентный вид механизма защелкивания и натяжения с фиг. 23; и
Фиг. 28 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая процесс для увеличения натяжения ремня для использования с интеллектуальным защелкивающим устройством с фиг. 23.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Для целей нижеприведенного описания термины "верхний", "нижний", "правый", "левый", "вертикальный", "горизонтальный", "верх", "низ", "поперечный", "продольный" и их производные должны быть связаны с изобретением согласно ориентации на чертежах. Тем не менее, следует понимать, что изобретение может допускать альтернативные изменения и последовательности этапов, если иное не указано в явном виде. Также следует понимать, что конкретные устройства и процессы, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и описанные в нижеприведенном подробном описании, являются просто примерными вариантами осуществления изобретения. Следовательно, конкретные размеры и другие физические характеристики, связанные с вариантами осуществления, раскрытыми в данном документе, не должны рассматриваться как ограничение.
CRS с автоматической установкой, осуществляющая различные аспекты настоящего изобретения, показана на фиг. 1-23. Тем не менее, специалистам в данной области техники должно быть очевидным, что CRS по фиг. 1-23 представляет только одну из широкого спектра конструкций, конфигураций и режимов работы детских удерживающих приспособлений, которые попадают в пределы объема настоящего изобретения. Например, аспекты настоящего изобретения, поясненные в данном документе, могут быть включены в люльки для младенцев, обращенные против движения, откидные детские люльки, обращенные по ходу движения и против движения, и дополнительные подушки для детского сиденья с привязными лямками и для использования с поясными/плечевыми ремнями.
CRS, согласно настоящему изобретению, плотно присоединена к сиденью транспортного средства посредством ремня. В одном варианте осуществления, CRS сконфигурирована с возможностью использования с системой крепления детского сиденья (LATCH), которая имеет европейский эквивалент в ISOFIX-системе. Со ссылкой на фиг. 1A-1C, проиллюстрированы соединители 2, сконфигурированные с возможностью использования с LATCH-устройством. Соединители 2 включают датчик 4, чтобы определять присутствие точки соединения, всегда металлической штанги 6, в зацепляющих "захватах" 8 соединителей 2. Датчик 4 может быть оптическим прерывающим переключателем, контактным переключателем, миниатюризованной металлодетекторной схемой или другим аналогичным устройством. Выводной провод 10 передает сигнал из датчиков 4 в контроллер (не показан), предоставленный на CRS, указывающий, что соединитель 2 присоединен к штанге 6 LATCH-системы. Альтернативно, CRS может быть присоединена к сиденью транспортного средства через другие стандартизированные точки соединения CRS и транспортного средства, такие как ремень безопасности.
На фиг. 2-17 проиллюстрировано основание люльки для младенцев CRS с автоматической установкой. Основание CRS сконфигурировано с возможностью плотно присоединяться к сиденью в салоне транспортного средства. Основание 12 содержит конструкцию в форме гнезда, адаптированную с возможностью принимать и удерживать люльку для младенцев (не показана), ремень 14 для прикрепления основания к сиденью транспортного средства и механизм 20 выравнивания по уровню, который выравнивает по уровню основание 12 относительно сиденья транспортного средства, за счет этого обеспечивая то, что люлька для младенцев удерживается в ровной ориентации.
Как показано на фиг. 2, ремень 14 проходит из соединителей 2, расположенных на обеих сторонах CRS, через отверстия, расположенные на стороне базовой конструкции, и в механизм 60 натяжения. Механизм 20 выравнивания по уровню идет из нижней части основания 12 с тем, чтобы уравновешивать наклон (тета) сиденья транспортного средства. Опора 24 расположена в основании механизма 20 выравнивания по уровню. Механизм 18 расцепления для регулирования высоты вручную идет из основания опоры, позволяя пользователю регулировать высоту вручную. Необязательно, механизм 60 натяжения является натяжным устройством с электромотором для автоматического регулирования натяжения ремня 14. В случае автоматизированного механизма натяжения основание 12 дополнительно может содержать механизм 62 расцепления вручную, идущий из основания 12, позволяющий пользователю расцеплять ремень 14 от автоматизированного механизма и регулировать натяжение вручную с использованием дополнительного приводного кривошипа 78. Основание 12 дополнительно содержит пользовательский интерфейс, имеющий центр 90 управления, к примеру, видеодисплей для отображения видеоданных для пользователя. Релевантные данные включают в себя, например, свет индикатора, сообщающий пользователю то, является или нет сиденье ровным, надежно или нет основание прикрепляется к сиденью транспортного средства посредством соединителей, и надежно или нет установлена привязная лямка, закрепляющая ребенка в люльке для младенцев, на месте. Центр управления также может включать в себя устройства ввода, позволяющие пользователю вводить данные касательно ребенка, который должен закрепляться в CRS.
Со ссылкой на фиг. 3-8, как описано выше, CRS по настоящему изобретению включает в себя систему для автоматического выравнивания по уровню CRS и предоставления обратной связи по углу пользователю. Согласно одному варианту осуществления системы автоматического выравнивания по уровню, показанной на фиг. 3-5, механизм 20 выравнивания по уровню содержит опору 24, выдвигающуюся из основания 12 люльки. Опора 24 выдвигается в направлении вниз, вращаясь вокруг поворотного шарнира 22. Преимущество поворотного шарнира 22 состоит в том, что есть возможность достигать большей величины движения опоры 24 при меньшей величине движения приводного механизма. Таким образом, проблема выдвижения опоры за пределы высоты основания сиденья эффективно снижается.
Как проиллюстрировано на фиг. 3, опора 24 выдвигается из нижней части основания 12 люльки для младенцев в раздвижной компоновке, в которой множество поднимающихся секций 26 вкладываются друг в друга, когда опора 24 находится в закрытой позиции. Когда опора выдвигается вниз, вращаясь вокруг поворотного шарнира 22, вложенные секции 26 расцепляются друг от друга. Фиг. 4 иллюстрирует основание 12 с опорой 24 в выдвинутой позиции, установленной в сиденье 16 транспортного средства. Необязательно, как показано на фиг. 5, механизм 20 выравнивания по уровню включает в себя электромотор 28 для приведения в действие удлинения раздвижной опоры 24. Механизм выравнивания по уровню, включающий в себя электромотор, размещается внутри основания 12 люльки.
Фиг. 5 иллюстрирует один вариант осуществления механизма выравнивания по уровню, имеющего электромотор для автоматического выравнивания по уровню. Механизм содержит электромотор 28, зацепленный с кулачком 30 посредством плоскозубчатого соединения 32. Электромотор 28, используемый для того, чтобы питать кулачок 30, может быть электрическим или любого другого типа, к примеру, гидравлическим. Плоскозубчатое соединение является механическим соединением, используемым для того, чтобы соединять два фрагмента вала между собой, и отличается посредством зубьев, которые сцепляются между собой на торцевых поверхностях каждой половины вала. Когда электромотор 28 приводит в действие кулачок 30, кулачок 30 вращается, за счет этого прилагая силу к раздвижной опоре 24, вызывающую выдвижение опоры 24 и расцепление вложенных секций 26 опоры. В дополнение к кулачковому механизму, также может быть использован винтовой домкратный механизм, механизм реечной передачи, параллелограммный подъемный механизм или другой тип механизма прямолинейного движения для того, чтобы предоставлять средство выравнивания по уровню высоты через поворотный шарнир с электромотором. Помимо этого, также могут использоваться механизмы вращательного движения, чтобы регулировать высоту. Механизмы вращательного движения включают в себя зубчатую передачу, цепной механизм, ременной механизм или прямой привод с роторным электромотором.
Желательно, чтобы высота основания люльки для младенцев также была регулируемой без электромотора, в случае если пользователь неспособен или не желает использовать автоматизированную систему. Расцепление вручную осуществляется посредством расцепляющего рычага, который расцепляет кулачок от электромотора. Как показано на фиг. 5, механизм 20 выравнивания по уровню дополнительно содержит ручной расцепляющий рычаг 34 и ручной дополнительный приводной рычаг 36. Ручной расцепляющий рычаг 34 позволяет пользователю расцеплять электромотор 28 от кулачка 30, в силу этого не допуская поддержку электромотором кулачка 30, вызывая возврат опоры 24 во втянутую позицию. Когда электромотор 28 расцепляется, пользователь может вращать ручной дополнительный приводной рычаг 36 для того, чтобы вручную манипулировать высотой опоры 24. Высота также может регулироваться через другие механические механизмы, такие как, например, поворотный кривошип, который приводит в действие шпиндель, содержащий часть привода трансмиссии, либо с помощью механизма муфты скольжения.
Желательно, чтобы система регулирования высоты не допускала отвод назад, так что в случае аварии силы не передаются через привод трансмиссии приводного механизма. С учетом этой проблемы, механизм 20 выравнивания по уровню дополнительно содержит стопорящий механизм 38 с храповиком и собачкой для закрепления кулачка 30 на месте, когда достигается требуемая высота.
Альтернативно, как показано на фиг. 6 и 7, CRS может включать в себя механизм 200 удлинителя хвостов