利用螺线管激活和连杆机构传动的主动式头部防护头枕制造技术

本发明专利技术涉及利用螺线管激活和连杆机构传动的主动式头部防护头枕。具体地，用于支撑乘员头部的主动式头部防护头枕包括壳体和置于壳体内的致动器，其中致动器进一步包括弹簧偏置的连杆机构系统，其枢转联接到壳体，联接到连杆系统的径向棘轮扇形部，选择性接合扇形部的棘爪，和从动联接到棘爪的螺线管，所述螺线管构造成当被激活时使棘爪脱离扇形部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可调的头部防护头枕组件，更具体地涉及一种具有螺线管致动器和连 杆机构展开系统的可调的头部防护头枕。
技术介绍
已开发的可独立操作的(或“主动式”)头部防护头枕改变绝对定位，使得在需要 的时候选择性地减小头部防护头枕和乘员头部之间的中间距离。在汽车的设置中，例如，当 碰撞事件被检测到或预测到时，该操作可以自动实现；或者根据操作者的偏好在需要的地 方提供按需激活。传统的头部防护头枕，包括那些可部分移动或伸缩的壳体，那些可实现独 立释放和锁定的致动器，和那些典型的构造复杂且有限调整型机构。这些头部防护头枕在 现有技术中呈现出许多问题，包括拥挤的内部空间，和大量运动部件，从而导致制造、修复 和置换的成本增大。
技术实现思路
本专利技术解决了这些问题，并提供了一种新型头部防护头枕，其采用手动控制的弹 簧致动器，螺线管释放件，和连杆机构系统以选择性地操作(例如，调整其位置或顺应性) 头部防护头枕。这样，这里描述的头部防护头枕可用于为乘员自动地提供更多的保护。此 外，本专利技术的头部防护头枕与传统的主动式头部防护头枕相比提供较小的轮廓，且改善了 可调整性。最后，本专利技术的头部防护头枕呈现整体的移动，以及结合了释放和锁定功能的更 有效的致动器。一般而言，提供了一种主动式头部防护头枕，其适于与座椅一起使用，并且用于选 择性地支撑乘员的头部。该头部防护头枕包括限定出内部空间和外表面的外部壳体，该外 表面构造成与乘员的头部接合。致动器设置在空间内部，并且可操作以调整表面和头部之 间的距离。致动器包括连杆机构系统，其具有至少一个可选择性展开的摆动臂，该摆动臂枢 转联接在座椅和壳体上，使得枢转所述臂以使壳体相对座椅移动。致动器进一步包括螺线 管，当被通以电流时螺线管可操作以使臂枢转。最后，头部防护头枕(更具体地，致动器) 与可操作以产生电流的电源连通地联接。这样，本专利技术的第二方面提供了一种在收起和展开位置之间自动移动头部防护头 枕的方法。该方法的通常包括下列步骤检测状况或事件，激活螺线管，由于激活了螺线管 而释放存储的能量，由于能量的释放而使连杆机构系统从第一构造摆动，并且由于使系统 摆动而使头部防护头枕从收起位置移动到展开位置。上面的描述和其他特征将通过下面的附图和详细描述进行举例说明。本专利技术还提供了以下解决方案1. 一种主动式头部防护头枕，其适于与座椅一起使用并且用于选择性地支撑乘员 的头部，所述头部防护头枕包括外部壳体，其限定了内部空间和外表面，所述外表面构造成接合乘员的头部；致动器，其置于所述空间内，并且构造用于调整所述表面和头部之间的距离或接 合，其中，所述致动器包括弹簧偏置的连杆机构系统，所述系统具有至少一个可选择性展开 的摆动臂，所述摆动臂枢转联接到所述座椅和壳体，所述致动器进一步包括螺线管，所述螺 线管连通地联接到所述至少一个臂，并且构造成选择性地使所述臂能够枢转；和电源，其连通地联接到所述螺线管。2.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述系统构造成使得在第一方向上 枢转所述至少一个臂以使所述壳体向前和向上移动。3.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述电源选自基本上由车辆充电系 统和具有存储的能量的电容器构成的组。4.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述致动器包括至少一个扭转弹 簧，所述扭转弹簧与所述至少一个臂接合，以将所述至少一个臂和壳体向展开位置偏置。5.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述壳体在邻近螺线管处限定切 口，从而为所述空间提供通路并且使所述螺线管一旦展开能够手动重置。6.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述壳体呈现为整体单元，并且所 述致动器构造用于移动所述单元。7.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中包括至少一个上对和下对的多个互 联的摆动臂构造用于一致地枢转并且配合地使所述壳体移动。8.根据解决方案7所述的头部防护头枕，其中所述下对由至少一个扭转弹簧代 替，所述扭转弹簧枢转联接到所述座椅和壳体，并且所述至少一个弹簧构造成当所述壳体 移动时释放存储的能量。9.根据解决方案1所述的头部防护头枕，进一步包括固定到所述座椅上的承载 板，其中所述至少一个摆动臂枢转联接到所述板和壳体。10.根据解决方案9所述的头部防护头枕，其中所述板可旋转地联接到所述座椅， 以使所述头部防护头枕能够倾斜。11.根据解决方案1所述的头部防护头枕，其中所述致动器进一步包括选择性接 合的棘轮和棘爪，所述棘轮和棘爪配合地构造成当释放和接合时允许所述头部防护头枕在 第一方向上移动并且阻止在相对方向上的移动，所述棘爪从动地联接到所述螺线管，且所 述螺线管构造成使所述棘爪释放所述棘轮。12.根据解决方案11所述的头部防护头枕，其中所述至少一个臂和棘轮具有整体 结构，其一致地枢转。13.根据解决方案11所述的头部防护头枕，其中所述螺线管包括伸缩的柱塞，且 柱塞与所述棘爪以预定角度接合。14.根据解决方案13所述的头部防护头枕，其中所述棘轮具有枢轴旋转的扇形 部，其限定了多个径向的外部齿，所述齿的至少一部分具有斜坡的轮廓，当所述扇形部在所4述第一方向上移动时，所述轮廓可操作以使所述棘爪和柱塞后退。15.根据解决方案1所述的头部防护头枕，进一步包括传感器，其可操作以检测突然停止事件或预碰撞的状况；和控制器，其连通地联接到所述传感器和螺线管，并且构造成当所述状况或事件被 检测到时激活所述螺线管。16.根据解决方案1所述的头部防护头枕，进一步包括输入装置，其在中间联接到所述电源和螺线管，并且可操作以按需使所述电源激 活所述螺线管。17. 一种在收起和展开位置之间自动移动头部防护头枕的方法，所述方法包括以 下步骤a.检测状况或事件；b.激活螺线管；c.由于激活了所述螺线管而释放存储的能量；d.由于所述能量的释放而使连杆机构系统从第一构造摆动；和e.由于使所述系统摆动而使所述头部防护头枕从所述收起位置移动到所述展开位置。18.根据解决方案17所述的方法，进一步包括f.通过由所述头部防护头枕限定的切口通入所述螺线管，并且手动地使能量重新 存储，所述连杆机构系统返回到第一构造，且所述头部防护头枕返回到所述收起位置。19.根据解决方案18所述的方法，进一步包括f.在手动使能量重新存储之前，重新激活所述螺线管，所述连杆机构系统返回到 第一构造，且所述头部防护头枕返回到所述收起位置。20.根据解决方案17所述的方法，其中，步骤a)进一步以下步骤检测突然停止 事件或者预碰撞或碰撞状况。附图说明本专利技术的优选实施例将参考下面以示范性比例绘制的附图进行详细描述，其中图1是根据本专利技术的优选实施例的可在收起(实线所示)和展开(虚线所示) 状态之间转换的主动式头部防护头枕，以及乘员头部的侧视图，尤其示出了四连杆机构系 统；图2是根据本专利技术的优选实施例的包括螺线管致动器和四连杆机构系统的主动 式头部防护头枕的分解图，该系统包括上连接臂，上扭转弹簧，和下弹簧臂，并进一步示出 了主承载板，壳体和座椅柱；图3根据本专利技术的优选实施例的图2示出的头部防护头枕的内部工作的前透视 图，尤其示出了壳体后部，承载板，连杆机构系统，柱和电磁致动器；图4根据本专利技术的优选实施例的图2示出的头部防护头枕的内部工作的后透视 图，尤其示出了壳体前部，承载板，棘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动式头部防护头枕，其适于与座椅一起使用并且用于选择性地支撑乘员的头部，所述头部防护头枕包括：外部壳体，其限定了内部空间和外表面，所述外表面构造成接合乘员的头部；致动器，其置于所述空间内，并且构造用于调整所述表面和头部之间的距离或接合，其中，所述致动器包括弹簧偏置的连杆机构系统，所述系统具有至少一个可选择性展开的摆动臂，所述摆动臂枢转联接到所述座椅和壳体，所述致动器进一步包括螺线管，所述螺线管连通地联接到所述至少一个臂，并且构造成选择性地使所述臂能够枢转；和电源，其连通地联接到所述螺线管。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PW亚历山大，LA伯格，MG卡彭特，DM德鲁，ME基尔皮宁，CJ海斯，JA史密斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]