CN109421561A - 车辆座椅总成 - Google Patents

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seat assembly
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马克·席尔瓦·康德拉德
乔纳森·安德鲁·莱恩
阿克巴·贝里
凯文·普罗伊斯
吉米·摩尔
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Abstract

本文提供一种座椅总成。座椅总成包括支撑座椅构件和座椅靠背的座椅底座、设置在座椅靠背内的头枕总成以及设置在座椅靠背内的位置传感器。座椅总成还包括调节机构，该调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座，其中座椅靠背基于来自位置传感器的信号检测而垂直地调节。

Description

车辆座椅总成
技术领域
本发明总体上涉及一种座椅总成，并且更具体地，涉及一种配置用于自主车辆的座椅总成，其中座椅总成可以面向各种方向。因此，座椅总成的特征可以被集成到座椅总成中以适应就座乘员可以在车辆内呈现的各种位置。
背景技术
车辆中的各种安全特征可以基于乘员的存在以各种方式起作用。因此，期望实施可基于处在座椅总成内的特定乘员进行调节的车辆座椅总成。
发明内容
根据本发明的一个方面，本文提供了一种座椅总成。座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内。调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座。座椅靠背基于来自位置传感器的信号检测而垂直地调节。
根据本发明的另一方面，本文提供了一种座椅总成。座椅总成包括支撑座椅构件和座椅靠背的座椅底座。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内用于确定乘员的高度。座椅传感器确定乘员的存在。
根据本发明的又一方面，本文提供了一种座椅总成。座椅总成包括支撑座椅靠背的座椅底座。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内。调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座。座椅靠背基于乘员的高度而垂直地调节。
根据本发明，提供一种座椅总成，包括：
座椅底座，该座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背；
头枕总成，该头枕总成设置在座椅靠背内；
位置传感器，该位置传感器设置在座椅靠背内；以及
调节机构，该调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座，其中座椅靠背基于来自位置传感器的信号检测而垂直地调节。
根据本发明的一个实施例，信号检测是处在座椅构件上的乘员的感测高度。
根据本发明的一个实施例，位置传感器被设置在头枕总成的顶部中。
根据本发明的一个实施例，位置传感器被配置为超声波传感器。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
音频***，该音频***设置在座椅靠背内。
根据本发明的一个实施例，音频***包括设置在头枕总成的相对侧上的一对扬声器。
根据本发明的一个实施例，一对扬声器被设置在座椅靠背的凹入部分内。
根据本发明的一个实施例，座椅靠背被调节到位置传感器被设置在乘员的头部上方的位置。
根据本发明的一个实施例，一对扬声器能够进行噪声控制和消除。
根据本发明的一个实施例，调节机构包括具有电动马达的动力驱动单元和包括一个或多个齿轮的动力传动***。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
安全带总成，该安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带。
根据本发明，提供一种座椅总成，包括：
座椅底座，该座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背；
头枕总成，该头枕总成设置在座椅靠背内；
位置传感器，该位置传感器设置在座椅靠背内用于确定乘员的高度；以及
座椅传感器，该座椅传感器用于确定乘员的存在。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
调节机构，该调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座，其中座椅靠背基于座椅构件上的乘员的高度而垂直地调节。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
可枢转的约束杆，该约束杆在第一位置耦接到具有设置在头枕总成上方的水平部分的座椅靠背。
根据本发明的一个实施例，调节机构包括具有电动马达的动力驱动单元和包括一个或多个齿轮的传动***。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
安全带总成，该安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带。
根据本发明，提供一种座椅总成，包括：
座椅底座，该座椅底座支撑座椅靠背；
头枕总成，该头枕总成设置在座椅靠背内；
位置传感器，该位置传感器设置在座椅靠背内；以及
调节机构，该调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座，其中座椅靠背基于乘员的高度而垂直地调节。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
音频***，该音频***设置在座椅靠背内。
根据本发明的一个实施例，座椅总成还包括：
安全带总成，该安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带。
根据本发明的一个实施例，调节机构被设置在座椅底座的凸起的中央部和座椅靠背的底部之间。
本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求书以及附图后将理解和领会本发明的这些以及其它方面、目的以及特征。
附图说明
附图中：
图1是根据一些示例的其中包括座椅总成的车辆的侧视平面图；
图2是根据一些示例的可以由车辆使用的示例性自主车辆***的框图；
图3是根据一些示例的座椅总成的侧透视图；
图4是根据一些示例的处在座椅总成内的乘员的局部前透视图，该座椅总成具有用于检测乘员高度的传感器；
图5是图3的座椅总成的侧视平面图；
图6是沿图5中的线VI-VI截取的座椅总成的剖视图；
图7是根据一些示例的座椅底座的前透视图；
图8是根据一些示例的座椅靠背和座椅构件的后透视图；
图9是根据一些示例的结合安全带总成的座椅总成的侧透视图；
图10是根据一些示例的结合安全带总成的座椅总成的俯视平面图；以及
图11是根据一些示例的座椅靠背、座椅构件以及座椅底座的后透视图。
具体实施方式
对于本文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“垂直”、“水平”及其派生词应按照图3中的取向关联于本发明。然而，可以理解的是，除非明确相反的规定，本发明可以采取各种替代方向。也可以理解的是，在附图中示出的以及在下面说明书中描述的具体装置和方法仅仅是是所附权利要求中限定的创造性构思的示例性示例。因此，涉及本文公开的示例的具体尺寸和其它物理特性不认为是限制性的，除非权利要求中明确另有说明。
根据需要，本文公开了本发明的详细示例。然而，可以理解的是，所公开的示例仅仅是可以以各种和替代形式体现的本发明的示例。该附图不一定是详细的设计，并且一些示意图可能被夸大或最小化以显示功能概述。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员各种应用本发明的代表性基础。
在该文献中，诸如第一和第二、顶部和底部等等的相关术语仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不必要求或暗示在这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或其任何其它变形都旨在涵盖非排它性内容，使得包括元件列表的过程、方法、物品或设备不仅包括那些元件，而且可以包括未明确列出的或这些过程、方法、物品或设备固有的其它元件。前面包含“包括…”的元件在没有更多约束的情况下不排除在包括该元件的过程、方法、物品或设备中存在附加的相同元件。
如本文所使用的，当术语“和/或”用于两个或更多个项目的列表中时，意指所列项目中的任何一个可以单独使用，或者所列项目中的两个或更多个的任意组合可以使用。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C，则组合物可以含有单独的A、单独的B、单独的C、A和B的组合、A和C的组合、B和C的组合或者A、B以及C的组合。
以下公开内容描述了可以设置在车辆内的座椅总成。座椅总成可以包括具有支撑表面的座椅构件。一对座椅构件支撑垫可以设置在座椅构件的相对侧上。座椅底座支撑座椅构件并且具有环绕侧壁，该侧壁在每个座椅构件支撑垫的底部上方延伸。座椅总成可以被设置在能够自主操作的车辆中。
参考图1，座椅总成10被定位在车辆12内。座椅总成10可以移动并定位在除了图示位置之外的整个车辆12的各个位置。座椅总成10包括与座椅靠背14连接的座椅底座16，该座椅靠背14可以被设想为可相对于座椅底座16垂直调节。座椅底座16还支撑具有用于支撑乘员22(图4)的支撑表面20(图4)的座椅构件18。座椅底座16与车辆12的底板24可滑动和/或可枢转地耦接，以允许相对于车辆12的底板24调节座椅总成10。然而，在一些示例中，座椅底座16可以是在不脱离本发明的范围的情况下与车辆12的底板24固定地连接。
参考图2，车辆12可以是手动操作的车辆(即，使用人类驾驶员)或者可以由车载计算机26自主地驱动。另外或可替选地，可以远程控制车辆12(例如，经由位于不同的位置的操作者)。在自主示例中，其中一个在图2中示例性地示出，计算机26可以被配置为经由网络30与诸如服务器28之类的一个或多个远程站点通信。一个或多个远程站点可以包括数据存储器32。包括计算机26的车辆12被配置接收与车辆12的各种部件(例如，方向盘、制动踏板、加速踏板、变速杆等)相关的一个或多个数据收集器36的信息(例如收集的数据34)。计算机26通常包括自主驾驶模块38，该自主驾驶模块38包括用于自主地(即，没有一些或任何操作者输入)操作车辆12的指令，该指令包括可能响应于从服务器28接收的指令。而且，例如在模块38中的计算机26可以通常包括用于接收例如来自一个或多个数据收集器36(诸如交互式语音响应(IVR)***、包括触摸屏等的图形用户界面(GUI)等)的数据的指令。
通过确定驾驶员特征和/或车辆操作条件，模块38可以确定要应用于一个或多个车辆部件的适当控制。例如，模块38可以确定是否以及何时应该移动方向盘以模仿或近似作为自主驾驶操作的一部分进行的车辆转向，例如，根据来自服务器28和/或模块38的指令的自主驾驶。
车辆计算机26通常包括具有处理器和存储器的控制器，该存储器包括一种或多种形式的计算机可读介质，并且存储可由处理器执行以执行各种操作的指令。而且，计算机26可以包括例如包括在车辆12中的用于监测和/或控制各种车辆部件(例如发动机控制单元(ECU)、变速器控制单元(TCU)等)的控制器等的一个以上的计算装置。计算机26通常可以被配置用于在控制器局域网(CAN)总线等上进行通信。计算机26还可以具有到车载诊断连接器(OBD-II)的连接。经由CAN总线、OBD-II和/或其他有线或无线机制，计算机26可以将消息传送到车辆12中的各种装置和/或接收来自包括数据采集装置36的各种装置(例如控制器、致动器、传感器、电子装置等)的消息。此外，计算机26可以被配置为与网络30通信，网络30可以包括各种有线和/或无线网络技术，例如蜂窝、蓝牙、有线和/或无线分组网络等。
指令可以存储在自主驾驶模块38中的计算机26中并由其执行。使用在计算机26中(例如，从数据收集器36、服务器28等)接收的数据，模块38可以在没有驾驶员操作车辆12的情况下控制各种车辆12的部件和/或操作。例如，模块38可以被用于调节车辆速度、加速度、减速度、转向、诸如灯、挡风玻璃刮水器等部件的操作。而且，模块38可以包括用于评估在计算机26中接收的与车辆12操作者特征有关的信息的指令，例如，来自数据收集器36。
数据收集器36可以包括各种车辆设备。例如，车辆12中的各种控制器可以作为数据收集器36操作以经由CAN总线提供数据34，例如，与车辆速度、加速度等有关的数据34。而且，传感器等、全球定位***(GPS)设备、导航***等可以包括在车辆12中并且被配置为数据收集器36以例如经由有线或无线连接将数据提供给计算机26。传感器数据收集器36可以包括诸如雷达(RADAR)、激光雷达(LIDAR)、声纳等传感器，该传感器可以被部署以测量车辆12与其他车辆或物体之间的距离。其他传感器数据采集器36又可以包括提供用于评估车辆12操作者的状况或模式的数据的摄像机、呼气测醉器、运动检测器等(即数据采集器36)。另外，数据收集器36可以包括用于检测诸如方向盘、制动踏板、加速器、变速杆等车辆部件的位置、位置变化、位置变化率等的传感器。
计算机26的存储器通常存储收集的数据34。数据34通常使用一个或多个数据收集器36收集，并且可以另外包括在计算机26和/或服务器28中计算的数据。通常，收集的数据34可以包括可以由收集装置收集和/或从这样的数据34计算的任何数据。例如，如上所述，收集的数据34可以包括关于诸如方向盘、制动踏板、加速器、变速杆等车辆12的部件的位置、位置变化、位置变化率等的数据。
网络30表示一个或多个机制，通过一个或多个机制车辆计算机26可以与远程服务器28通信。因此，网络30可以是包括任何期望的有线(例如，电缆和光纤)和/或无线(例如，蜂窝、无线、卫星、微波以及射频)通信机制的组合和任何期望的网络拓扑(或当利用多个通信机制时的拓扑)的各种有线或无线通信机制中的一个或多个。示例性通信网络包括提供数据通信服务的无线通信网络(例如，使用蓝牙、IEEE 802.11等)、局域网(LAN)和/或包括因特网的广域网(WAN)。
服务器28可以是一个或多个计算机服务器，每个通常包括至少一个处理器和至少一个存储器，存储器存储可由处理器执行的指令，该指令包括用于执行各种步骤和过程的指令。服务器28可以包括或通信地耦接到数据存储器32，该数据存储器32用于存储收集的数据34，以及用于评估操作者输入的参数，例如，用于特定车辆操作者、特定车辆12、特定天气或其他环境状况等的参数。而且，服务器28可以存储与地理区域内、相对于特定道路、城市等的多个车辆12、交通状况、天气状况等有关的信息。服务器28还可以被配置为在自主驾驶区域(例如道路等)中将线控驾驶指令提供给车辆12，诸如所有车辆12停止的“全停”指令、速度限制、车道限制等。
在操作中，车辆12可以以自主模式操作，其中一个或多个车辆乘员22(图4)处在车辆12内的一个或多个座椅总成10内。座椅总成10可以被移动到车辆12内的各个地点或位置。由于许多乘员22进入和离开车辆12以及座椅总成10的各种位置，座椅总成10可以在其中包括用于不同体型的乘员22的各种安全特征。座椅构件支撑垫56、58和座椅靠背支撑垫44、46可以有助于在侧向和跨车载荷期间将乘员22保持在座椅总成10中和/或用作设置在座椅总成10内的安全特征的反作用表面。
现在参考图3，座椅总成10可以是高度轮廓化和风格化的座椅总成10，该座椅总成10被配置为用于如本文所提供的自主车辆12，但不限于这种用途。座椅总成10通常包括座椅构件18，座椅构件18由座椅底座16支撑。如图3所示，座椅靠背14通常示出为处于用于将车辆乘员22支撑在竖直就座位置的竖直使用位置。座椅总成10还包括集成到座椅靠背14中的头枕总成40。
进一步参考图3，约束杆42被耦接到座椅靠背14。约束杆42可以被耦接到座椅靠背14的任意部分，诸如座椅靠背14的前部。约束杆42可以在第一位置和第二位置(以虚线示出)之间操作。约束杆42可以被配备有至少一个可展开的安全特征，例如安全气囊。约束杆42通常符合座椅靠背14的轮廓，以使乘员22具有整体且美观的外观。在一些示例中，约束杆42可以是大致U形的。
参考图3和图4，座椅靠背14包括设置在***接触表面48的相对侧上的第一和第二座椅靠背支撑垫44、46。座椅靠背支撑垫44、46可以具有上部区域50，该上部区域50在座椅靠背14的接触表面48的前方延伸第一距离d1。下部区域52在座椅靠背14的接触表面48的前方延伸第二距离d2。中间区域54在座椅靠背14的接触表面48的前方延伸第三距离d3。在一些示例中，第二距离d2小于第一距离d1，第三距离d3可以大于第一距离d1和第二距离d2。
座椅构件18类似地包括第一和第二座椅构件支撑垫56、58，该第一和第二座椅构件支撑垫56、58从大致***的支撑结构向外延伸。在一些情况下，座椅构件支撑垫56、58和支撑结构可以形成为设置在座椅底座16上的支架。座椅构件18和座椅靠背14可以在其部分上包括覆盖物62，该覆盖物62可以是由柔性材料(即，可弹性变形的任何材料)组成。覆盖物62被配置为给座椅总成10提供任何期望的美学外观和感觉。
第一和第二座椅靠背支撑垫44、46、第一和第二座椅构件支撑垫56、58、座椅靠背14的接触表面48以及座椅构件18的支撑结构通常限定用于配置为支撑就座乘员并且限定乘员22至少部分地保持在其中的空间60(图10)的座椅总成10的斗式座椅配置。第一和第二座椅构件支撑垫56、58和第一和第二座椅靠背支撑垫44、46通常配置为协作以当在车辆12中(诸如在车辆的自主操作期间)乘坐时定位、支撑以及保持就座乘员22。第一和第二座椅构件支撑垫56、58以及第一和第二座椅靠背支撑垫44、46的支架特征提供负载管理，以在侧向和跨车载荷期间将乘员22保持在座椅总成10中。而且，这些支架特征将就座乘员22保持在座椅总成10内的适当位置(或限制可以在其中设置乘员22的位置)以在威胁之前预激活约束***。在就座乘员22位于空间60内的适当位置的情况下，结合到座椅总成10和/或车辆12中的安全特征可以在碰撞事件期间按预期操作。
如图3中进一步所示，座椅底座16包括从支撑部66向上延伸的环绕式侧壁64。环绕式侧壁64包括第一和第二侧部68、70和后部72。在一些示例中，座椅构件支撑垫56、58包括向外延伸的顶表面78、80。每个相应座椅构件支撑垫56、58的顶表面78、80在环绕侧壁64的相应的第一和第二侧部68、70的顶表面74、76上方延伸。
后部72包括凸起的中央部82，并且可以预期的是，后部72和凸起的中央部82中的一个或两个可操作地耦接到具有设置在其间的高度调节机构100(图6)的座椅靠背14。
支撑部66被配置为安装到支撑表面20，诸如车辆底板24。支撑部66可以被安装到轨道总成以便在前后位置(如箭头84所示)和/或车辆横向(即车辆侧面到侧面)位置(如箭头86所示)之间移动座椅总成10。座椅总成10也可以安装到旋转总成上以沿着如箭头88所示的路径旋转座椅总成10。因此，座椅总成10可以在车辆12内朝向前和/或朝后方向定向。如此，用于安全特征的固定安装位置(诸如安装在仪表板上的安全气囊***和安装在柱上的安全气囊气帘)例如可以对于定位在非前向方向上的就座乘员22是无效的。因此，一些安全特征可以结合到座椅总成10中以与座椅总成10一起移动并且保持相对于就座乘员22的一致位置。
参考图3和图4，座椅总成10还可以包括集成音频***90。音频***90包括安装在座椅靠背14内将电信号转换成声音的扬声器92。声音可以通过音乐提供娱乐和/或通过指令或指示提供信息。在一些音频***90中，可能希望通过直接通向收听者的路径来接收声音。通过将扬声器92放置在凹入区域94内，声音可以在座椅总成10内被隔离，这导致车辆12内的邻近乘客的最小分心。声音可以使用使声音分布更自然的两个或更多个单独的声道(诸如立体声)。
扬声器92可以被安装在座椅靠背14的前表面的凹入区域94中。如本文所使用的，术语“前表面”是指座椅靠背14的面向就座乘员22的表面。虽然示例涉及安装到前表面的扬声器92，但是扬声器92可以安装在座椅总成10的任何表面中。声屏障96可以被安装成与凹入区域94的表面一致，并且可以由声学反射或者由声学吸收材料形成。例如，声屏障96可以由泡沫、塑料、木材等形成。另外，声屏障96可以由一些其他刚性或柔性材料形成，并且用诸如布、乙烯树脂或皮革之类的装饰物覆盖。为了适应安全问题，声屏障96可以由柔软的弹性材料(诸如泡沫)形成。
在一些示例中，扬声器92能够经由主动或被动方法进行噪声控制和消除。主动噪声控制是使用电源减少声音。被动噪声控制是指通过降噪材料(诸如通过声屏障96)而不是电源的声音控制。根据主动噪声控制的一些方法，一旦识别出噪声信号，就通过从发送或接收的信号中减去噪声信号来减少和去除噪声信号。该技术使用数字信号处理器(DSP)或软件来实施。自适应算法被设计用于分析背景听觉或非听觉噪声的波形，然后基于特定算法产生将要相移或反转原始信号的极性的信号。然后放大该反转信号(反相)并且换能器产生与原始波形的幅度成正比的声波，从而产生相消干涉。这有效地减少了可感知噪声的音量。
声音是由压缩相(compression phase)和疏相(rarefaction phase)组成的压力波。噪声消除扬声器发出具有相同的幅度但是与原始声音反转相(也称为反相)的声波。波在一个称为干涉的过程中组合形成一个新波并且有效地相互抵消——这种效应称为相位抵消。噪声消除扬声器可以与扬声器92共同定位以被衰减。在这种情况下，它具有与不需要的声音的源相同的音频功率电平。可替选地，发射消除信号的换能器可以位于需要声音衰减的位置(例如，座椅总成10)处。这可以使用较低的功率电平来取消，并且在不同的位置有效。因此，在小的、部分封闭的空间(例如座椅总成10)中，可以经由扬声器92、反馈麦克风以及外壳的模态响应的测量来实现全局降噪。
控制车辆12和/或座椅总成10的一个或多个功能的一个或多个控制器98可以被设置在座椅构件支撑垫56、58内，或被设置在座椅总成10上和/或车辆12内的任何其他可操作位置。例如，一个或多个控制器98可以控制座椅总成10和/或车辆12内的音频***90。控制器98可以另外地和/或可替选地控制座椅总成10的倾斜特征和/或任何其他期望的特征。应当理解的是，一个或多个控制器98在不脱离本发明的范围的情况下可以控制车辆12和/或座椅总成10的任何其他功能。
参考图4-6，座椅靠背14可沿箭头102通过调节机构100而垂直地调节。调节机构100可以与位置传感器104可操作地耦接。位置传感器104可以被配置为检测座椅靠背14的前方障碍物的超声波传感器106。超声波传感器106被耦接到控制器108，控制器108产生用于调节机构100的输出信号以调节座椅靠背14的高度。超声波传感器106可以被安装在头枕总成40内、头枕总成40上方、和/或在任何其他可行的位置。在一些示例中，位置传感器104可以被设置在座椅靠背14的凹入区域94内或座椅靠背14和/或车辆12内的任何其他可行位置。
超声波传感器106可以包括：适于在其前方发射超声波的发射器(未示出)；以及适于接收从在座椅总成10内限定的空间60中的任何物体反射的波的接收器(未示出)。控制器108确定在发射波和接收从乘员22反射的相同波之间经过的传送时间。随后，控制器108使用公式d＝2c/t生成对应于车辆12和乘员22之间的相对距离的输出信号，其中c是声速并且t是传送时间。基于该计算，超声波传感器106可以确定乘员22是否布置在座椅总成10内。超声波传感器106还将确定乘员22是否处在位置传感器104的前方。如果乘员22处在位置传感器104的前方，则座椅靠背14将向上调节直到不再检测到乘员22。
座椅总成10还可以包括用于确定乘员22的存在的座椅传感器109。座椅传感器109(其包括但不限于任何类型的接近传感器、座椅安全气囊传感器、压力传感器)可以被用于确定座椅总成10是否被占用。如果座椅传感器109检测到座椅总成10被占用并且位置传感器104没有检测到乘员22，则可以向下调节座椅靠背14直到位置传感器104检测到乘员22。可以调节座椅靠背14以适于乘员22的舒适度和/或将集成在座椅总成10内的安全特征与乘员22对准。例如，可以调节座椅靠背14以辅助约束杆42的适当展开。
参考图6，在一些示例中，位置传感器104可以另外地和/或可替选地被配置为也可以设置在座椅靠背14内的电容传感器110。电容传感器110提供包围头枕总成40的一部分的感测激活区域112并且可以检测由处于电容传感器110的感测激活区域112内(例如，在座椅总成10内)的导体(诸如就座乘员22的头部)引起的电容变化。电容传感器110可以被定位在预定位置，使得传感器可以检测乘员22的高度。在一些示例中，如果电容变化满足或超过指示乘员22在电容传感器110的前方并且已经移动到移除位置的预定阈值水平，则可以提示调节机构100相应地激活。虽然位置传感器104在本文中示出并且描述为电容传感器110，但是应当理解的是，附加或替代类型的接近传感器可以被用于检测各种其他信号变化，诸如但不限于电感传感器、光学传感器、温度传感器、电阻传感器等、或其组合。此外，任何其他位置检测装置可以与接近传感器结合使用或代替接近传感器使用。
根据各种示例，座椅靠背14能够适当地接受各种乘员体型。例如，如联邦机动车辆安全标准(FMVSS)中所述，座椅总成10对于从第2.5百分位女性到第99百分位男性之间范围的躯干可以是可调节的。
参考图6-8，座椅调节机构100可以包括安装到座椅底座16的轨道114。动力驱动单元116包括电动马达118和动力传动***120，动力传动***120可以包括可以与轴124和/或其它运动传递部件可操作地连接的一个或多个齿轮122。驱动单元116被示出为相对于轨道114固定，但是也可以将一些或所有动力传动***部件安装到座椅靠背14(或以其他方式随其移动)。在所描绘的***中，驱动单元116通过沿轨道114延伸的线性致动器125沿着轨道114移动座椅靠背14。例如，线性致动器125可以是由动力传动***120驱动的蜗轮、鲍登线(Bowden cable)、开槽带、正齿轮等。座椅靠背14包括一对线性支架128，该线性支架128平行于轨道114延伸并固定地安装在座椅靠背14的下部。因此，座椅靠背14相对于座椅底座16通过座椅底座16的凸起的中央部82隐藏的调节机构100可垂直调节。可以想到的是，动力驱动单元116可以替代地布置在座椅靠背14上并且可操作地与座椅底座16耦接以在上部与下部位置之间提供类似的座椅靠背14的垂直调节。
根据图7和图8中所示的示例，电动马达118由十字支架126支撑。电动马达118还被设置在由座椅底座16限定的空腔129中。电动马达118可操作地连接到控制器108。如本文所提供的，控制器108可以基于处在座椅总成10内的乘员22的高度升高和/或降低座椅靠背14。例如，当位置传感器104未能检测到座椅总成10内的乘员22时，动力驱动单元116可以降低座椅靠背14。座椅总成10可以下降直到检测到乘员22，这可以确保座椅靠背14的所需高度，以便使用设置在座椅总成10内的安全特征。在一些示例中，每次乘员22离开车辆12，座椅总成10可以返回到初始的预定位置。在进入新乘员22时，可以从初始位置向上和/或向下调节座椅靠背14。
参考图8和图9，座椅总成10还可以包括安全带总成130。安全带总成130包括带状织带132，该带状织带132在一端被耦接到座椅总成10并且还在相对端被耦接到设置在座椅靠背14内的卷收器134。卷收器134(与调节机构100一样)可以被设置在可以被座椅底座16的凸起的中央部82隐藏的位置。可以预期的是，带状织带132可以使用双卷收器***中的第二卷收器134而被耦接到座椅总成10。当耦接到卷收器134时，带状织带132是可缩回的，从而允许车辆乘员22移动安全带总成130部件来锁定安全带总成130。应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，也可以在本文提供的座椅总成10内使用任何其他安全带定向。
在一些示例中，带状织带132被耦接到D形环136或转向圈。安全带总成130还包括舌状构件138，该舌状构件138可操作地耦接到带状织带132并且可以沿着带状织带132滑动以便沿着带状织带132进行可调节的运动。舌形构件138被耦接到带状织带132的一部分并且可沿着带状织带132的一部分滑动，并且配置为可释放地耦接到安全带带扣140以便将乘员22限制在车辆12内。如本文所提供的，座椅靠背14可垂直调节并且可以基于乘员22的高度自动地调节。因此，一旦座椅靠背14已经移动以适应设置在座椅总成10内的特定乘员22，D形环136就可以相对于乘员22处于期望的位置，该座椅总成10可以为车辆12的乘员22提供额外的安全性。
参考图8-11，如本文所提供的，调节机构100和/或安全带总成130可以被设置在座椅靠背14的后部上。调节机构100被配置为升高和降低座椅靠背14，这可以通过位置传感器104检测乘员大小来自动完成。自动调节被配置为将头枕总成40放置在乘员22的头部的高度处。然而，应当理解的是，座椅靠背14可以基于任何其他参考点在不脱离本发明的范围的情况下移动到期望的位置。安全带总成130包括也可以由座椅底座16隐藏的卷收器134。座椅总成10可以围绕车辆12移动，并且如此，每个部件可以被设置在座椅总成10内以在车辆12内的任何座椅总成位置中提供本文提供的特征。
本发明的使用可以提供各种优点。例如，座椅总成的使用提供了集成在座椅总成内的安全特征。座椅总成可以包括垂直调节以适应各种乘员体型的座椅靠背。在发生碰撞事件的情况下，通常已知的乘员头部相对于座椅靠背的放置有助于确保座椅总成内的安全特征按预期执行以最好地保护乘员。座椅总成可以被设置在自主车辆12内。
根据各种示例，本文提供了一种座椅总成。座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内。调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座。座椅靠背基于来自位置传感器的信号检测而垂直地调节。座椅总成的示例可以包括以下特征中的任何一个或组合：
·信号检测是处在座椅构件上的乘员的感测高度；
·位置传感器被设置在头枕总成的顶部中；
·位置传感器被配置为超声波传感器；
·音频***设置在座椅靠背内；
·音频***包括设置在头枕总成的相对侧上的一对扬声器；
·一对扬声器被设置在座椅靠背的凹入部分内；
·将座椅靠背调节到位置传感器被设置在乘员的头部上方的位置；
·一对扬声器能够进行噪声控制和消除；
·调节机构包括具有电动马达的动力驱动单元和包括一个或多个齿轮的动力传动***；和/或
·安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带。
此外，本文提供了一种制造车辆座椅总成的方法。该方法包括形成支撑座椅构件和座椅靠背的座椅底座。头枕总成被形成在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内。调节机构被设置在座椅靠背与座椅底座之间。座椅靠背被配置为基于来自位置传感器的信号检测而垂直地调节。
根据一些示例，本文提供了一种座椅总成。座椅总成包括支撑座椅构件和座椅靠背的座椅底座。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内用于确定乘员的高度。座椅传感器确定乘员的存在。座椅总成的示例可以包括以下特征中的任何一个或组合：
·调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座，其中座椅靠背基于座椅构件上的乘员的高度而垂直地调节；
·可枢转的约束杆在第一位置耦接到具有设置在头枕总成上方的水平部分的座椅靠背；
·调节机构包括具有电动马达的动力驱动单元和包括一个或多个齿轮的动力传动***；和/或
·安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带。
根据一些示例，本文提供了一种座椅总成。座椅总成包括支撑座椅靠背的座椅底座。头枕总成被设置在座椅靠背内。位置传感器被设置在座椅靠背内。调节机构可操作地将座椅靠背耦接到座椅底座。座椅靠背基于乘员的高度而垂直地调节。座椅总成的示例可以包括以下特征中的任何一个或组合：
·音频***设置在座椅靠背内；
·安全带总成具有在一端耦接到座椅总成并且在相对端耦接到设置在座椅靠背内的卷收器的带状织带；和/或
·调节机构被设置在座椅底座的凸起的中央部和座椅靠背的底部之间。
本领域普通技术人员将理解的是，所述发明和其他部件的构造不限于任何特定材料。除非本文另有说明，否则本文公开的本发明的其他示例性实例可由多种材料形成。
为了本发明的目的，术语“耦接”(包括其所有形式：耦接，正耦接，已耦接等)通常意指两个部件(电或机械)直接或间接地彼此连接。这种连接本质上可以是固定的，或者本质上是可移动的。这种接合可以通过两个部件(电气的或机械的)和任何附加的中间构件一体地形成为单个整体或者通过彼此或者通过两个部件来实现。这种接合本质上可以是永久性的，或者除非另有说明，否则本质上可以是可去除的或可释放的。
此外，实现相同功能的任何部件的布置有效地“关联”，使得实现了期望的功能。因此，在本文中组合以实现特定功能的任何两个组部件可以被视为彼此“关联”，使得实现了期望的功能，而不管架构或中间部件。同样地，如此关联的任何两个部件也可以被视为彼此“可操作地连接”或“可操作地耦接”以实现期望的功能，并且能够如此关联的任何两个部件也可以被视为彼此“可操作地耦接”以实现所期望的功能。可操作耦接的一些示例包括但不限于物理上可配对和/或物理上相互作用的部件和/或可无线相互作用和/或无线相互作用的部件和/或逻辑上相互作用和/或逻辑上可相互作用的部件。此外，可以理解的是，术语“..中的..”之前的部件可以设置在任何可行的位置(例如，在车辆上、在车辆内、和/或从车辆外部设置)，使得该部件可以以本文所述的任何方式起作用。
同样重要的是要注意，如示例性示例所示，本发明的元件的构造和布置仅仅是说明性的。虽然在本发明中仅详细描述了本发明的几个示例，但是本领域技术人员检查本发明将容易理解，在实质上不脱离所述主题的新颖教导和优点的情况下许多修改是可能的(例如，在尺寸、大小、结构、形状方面的变化以及各种元件的比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等)。例如，显示为一体形成的元件可以由多个部件构成，或者显示为多个部件的元件可以一体形成，接口的操作可以颠倒或以其它方式变化，***的结构和/或构件或连接器或其它元件的长度或宽度可以是变化的，并且可以改变在元件之间提供的调节位置的性质或数字。应当注意的是，***的元件和/或部件可以由以各种颜色、纹理以及组合中的任何一种提供足够的强度或耐久性的多种材料中的任何一种构成。因此，所有这些修改旨在被包括在本发明的范围内。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在期望的和其它示例性示例的设计、操作条件以及布置中进行其它替换、修改、改变以及省略。
将要理解的是，任何所描述的过程或者所描述的过程中的步骤可以与其它公开的过程或步骤组合以形成在本发明的范围内的结构。本文公开的示例性结构和方法用于说明性的目的，而不应被解释为限制性的。还可以理解的是，在不脱离本发明的概念的情况下，可以对上述结构和方法进行变形和修改，并且还可以理解的是，这样的概念旨在被下述权利要求覆盖，除非这些权利要求以其语言明确声明。

Claims (14)

1.一种座椅总成，包括：
座椅底座，所述座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背；
头枕总成，所述头枕总成设置在所述座椅靠背内；
位置传感器，所述位置传感器设置在所述座椅靠背内；以及
调节机构，所述调节机构可操作地将所述座椅靠背耦接到所述座椅底座，其中所述座椅靠背基于来自所述位置传感器的信号检测而垂直地调节。
2.根据权利要求1所述的座椅总成，其中所述信号检测是处在所述座椅构件上的乘员的感测高度。
3.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，其中所述位置传感器被设置在所述头枕总成的顶部中。
4.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，其中所述位置传感器被配置为超声波传感器。
5.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，还包括：
音频***，所述音频***设置在所述座椅靠背内。
6.根据权利要求5所述的座椅总成，其中所述音频***包括设置在所述头枕总成的相对侧上的一对扬声器。
7.根据权利要求6所述的座椅总成，其中所述一对扬声器被设置在所述座椅靠背的凹入部分内。
8.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，其中所述座椅靠背被调节到所述位置传感器被设置在乘员的头部上方的位置。
9.根据权利要求6所述的座椅总成，其中所述一对扬声器能够进行噪声控制和消除。
10.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，其中所述调节机构包括具有电动马达的动力驱动单元和包括一个或多个齿轮的动力传动***。
11.根据权利要求1或2中任一个所述的座椅总成，还包括：
安全带总成，所述安全带总成具有在一端耦接到所述座椅总成并且在相对端耦接到设置在所述座椅靠背内的卷收器的带状织带。
12.一种制造车辆座椅总成的方法，所述方法包括：
形成支撑座椅构件和座椅靠背的座椅底座；
将头枕总成形成在所述座椅靠背内；
将位置传感器设置在所述座椅靠背内；以及
将调节机构设置在所述座椅靠背和所述座椅底座之间，其中所述座椅靠背被配置为基于来自所述位置传感器的信号检测而垂直地调节。
13.一种座椅总成，包括：
座椅底座，所述座椅底座支撑座椅构件和座椅靠背；
头枕总成，所述头枕总成设置在所述座椅靠背内；
位置传感器，所述位置传感器设置在所述座椅靠背内用于确定乘员的高度；以及
座椅传感器，所述座椅传感器用于确定所述乘员的存在。
14.一种座椅总成，包括：
座椅底座，所述座椅底座支撑座椅靠背；
头枕总成，所述头枕总成设置在所述座椅靠背内；
位置传感器，所述位置传感器设置在所述座椅靠背内；以及
调节机构，所述调节机构可操作地将所述座椅靠背耦接到所述座椅底座，其中所述座椅靠背基于乘员的高度而垂直地调节。
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