随发型自动调节的座椅头枕及其调节方法和车辆与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种用于车辆的可调节座椅头枕和该座椅头枕的调节方法，以及包括该座椅头枕的车辆。


背景技术：

2.座椅头枕，在众多的安全性、舒适性配置中不算起眼，常常被人忽略。但就是这小小的头枕却是同时兼顾了乘员安全性和舒适性的重要配置之一。具体地，在车辆发生碰撞时，车辆的加速与减速的力量全部挤压在人脆弱的颈部，合适的座椅头枕可以有效地缓冲碰撞事故发生时的瞬间冲击力，以降低颈部受到伤害的几率。与安全性相比，头枕的舒适性也不容小觑。有些乘员/驾驶员习惯把长发扎成马尾辫或者盘起来，美观的同时也能避免在开车的时候因为头发而遮挡视线。然而，不论是马尾辫还是盘起的头发，都会在头部后面形成一个凸起的鼓包，该鼓包与头枕经常会产生摩擦，而且头部和颈部的活动也会受到限制，因而导致头部和颈部不太舒服。现有技术中，通常采用把头枕稍微调高，将头枕与靠背之间留出一点缝隙来缓解扎辫子或盘发时头发和汽车头枕之间不匹配造成的难受感，然而这会带来一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
4.根据本发明的实施例，提供了一种随发型自动调节的座椅头枕，所述头枕包括：头枕本体，所述头枕本体内填充有硬性填充物，所述硬性填充物包括位于所述头枕本体上部的第一硬性填充物部分和位于所述头枕本体下部的第二硬性填充物部分；气囊，所述气囊设置在所述第一硬性填充物部分和所述第二硬性填充物部分之间，并且所述气囊的充气程度是可调节的；可旋转支杆，所述可旋转支杆至少部分地在所述头枕本体内延伸；以及头枕面料，所述头枕面料包裹在所述头枕本体的外部，所述头枕面料的一端与所述可旋转支杆连接并且被配置成：所述头枕面料的紧致度能够基于就坐在座椅上的乘员的发型和所述气囊的充气程度、通过所述可旋转支杆沿不同方向旋转进行调节。
5.可选地，所述头枕还包括压力传感器、充气装置和控制器，所述压力传感器设置在所述头枕面料内，并用于感测所述头枕面料所受到的压力信息，所述充气装置被配置成向所述气囊充气，所述控制器分别与所述压力传感器和所述充气装置连接，所述控制器被配置成基于所述压力传感器所感测的压力信息控制所述充气装置的工作状态。
6.可选地，所述硬性填充物的高度位置是可调节的。
7.可选地，所述头枕还包括乘员发型信息采集单元，所述乘员发型信息采集单元包括设置在车辆内的用于采集所述乘员的发型信息的摄像头，所述乘员发型信息采集单元和所述控制器连接，所述控制器基于所述乘员发型信息采集单元所采集的乘员的发型信息来判断发型归属种类，随之调节所述头枕面料的紧致度、所述硬性填充物的高度位置以及所述气囊的充气程度中的至少一者。
8.可选地，所述头枕还包括预判装置，所述预判装置用于预判所述车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，所述控制器与所述预判装置连接以接收来自所述预判装置的预判结果，并基于所述预判结果来控制所述充气装置的工作状态。
9.可选地，所述预判装置被配置成实时接收所述车辆的控制信息和/或所述压力传感器所感测的压力信息，并基于所采集的所述车辆的控制信息和/或所述压力传感器所感测的压力信息来判断所述车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速。
10.可选地，所述可旋转支杆还被配置成支撑所述头枕本体，所述可旋转支杆从所述头枕本体内伸出以与所述座椅的靠背连接。
11.根据本发明的另一方面，还提供了一种自动调节座椅头枕的方法，所述座椅头枕为如上所述的座椅头枕，所述方法包括下列操作中的至少一者：
12.利用压力传感器感测所述头枕面料所受到的压力信息，并且基于所感测的压力信息控制所述充气装置的工作状态以调节所述气囊的充气程度；
13.基于就坐在座椅上的乘员的发型调节所述硬性填充物的高度位置；以及基于所述气囊的充气程度和所述乘员的发型调节所述头枕面料的紧致度。
14.可选地，所述方法还包括：利用乘员发型信息采集单元采集乘员的发型信息，然后基于所述乘员发型信息采集单元所采集的发型信息来预调节所述头枕面料的紧致度、所述硬性填充物的高度位置和所述气囊的充气程度中的至少一者。
15.可选地，所述方法还包括：实时接收所述车辆的控制信息和/或所述压力传感器所采集的压力信息，并基于所接收的所述车辆的控制信息和/或所述压力传感器所采集的压力信息来判断所述车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，如果判断会发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，则控制所述充气装置向所述气囊充气。
16.根据本发明的再一方面，还提供了一种车辆，所述车辆包括前述的座椅头枕。
17.根据本发明的随发型自动调节的座椅头枕包括头枕本体，该头枕本体内填充有硬性支撑物以提供对乘员的头部的支撑，该头枕本体内还设置有气囊，该气囊的充气程度是可调节的，以给乘员的头部和头枕之间留有更多的软接触空间，该头枕本体的外部包裹有头枕面料，该头枕面料的紧致度可以调节，以使得头枕面料的紧致度与气囊的充气程度和乘员的发型相匹配。这样，有效地降低了乘员扎辫子或盘发时头发与座椅头枕不匹配而造成的难受感，从而提高了座椅头枕的舒适性。此外，该座椅头枕还可以在判断车辆会发生碰撞和/或猛烈的加/减速时向气囊充气，以提供类比硬性填充物的支撑度，从而避免在车辆发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，乘员的头部迅速向后摆动而被鞭打，因而有效地保护了乘员的颈部，进而提高了该座椅头枕的安全性。
附图说明
18.下面参照附图经由非限制性实施例对本发明进行详细描述，其中附图仅是示意性的，且并不一定按比例绘制，此外它们仅示出为了阐明本发明所必需的那些部分，而其他部分可能被省略或仅仅简单提及。即，除附图中所示出的部件外，本发明还可以包括其他部件。在附图中：
19.图1是根据本发明一个实施例的随发型自动调节的座椅头枕的示意性正视图。
20.图2是图1所示的座椅头枕的示意性侧视图。
21.图3是图1所示的座椅头枕的示意性正视图，其中，已经调节了一个硬性填充物的高度。
22.图4是包括根据本发明一个实施例的可旋转支柱的座椅头枕的示意图。
23.图5是包括根据本发明另一个实施例的可旋转支柱的座椅头枕的示意图。
24.图6根据本发明一个实施例的自动调节座椅头枕的方法的流程图。
具体实施方式
25.下面参照附图描述根据本发明实施例的随发型自动调节的座椅头枕及其调节方法。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本发明。但是，对于所属技术领域内的技术人员来说明显的是，本发明的实现可以不具有全部的这些具体细节而仅包括其中的一部分。此外，应当理解的是，本发明并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
26.如图1至图4所示，根据本发明的实施例的随发型自动调节的座椅头枕包括头枕本体，该头枕本体内可以填充有硬性填充物2，用于提供对乘员的头部的支撑，以使得该头枕满足必要的强度和吸能性要求。该硬性填充物2可以包括位于头枕本体上部的第一硬性填充物部分21和位于头枕本体下部的第二硬性填充物部分22。在第一硬性填充物部分21和第二硬性填充物部分22之间的空间内可以设置有气囊3，该气囊3的充气程度是可调节的，从而可以给乘员的头部和头枕之间留有更多的软接触空间。头枕还可以包括两个可旋转支杆1(例如位于左侧的可旋转支杆1a和位于右侧的可旋转支杆1b，如图3所示)和头枕面料4、即头枕蒙皮。两个可旋转支杆1至少部分地在头枕本体内延伸。头枕面料4包裹在头枕本体的外部，其可以采用皮(革)或织物等材料制成。头枕面料4的一端与两个可旋转支杆1中的一个可旋转支杆1a连接，头枕面料4的另一端与两个可旋转支杆1中的另一个可旋转支杆1b连接，并被配置成当两个可旋转支杆1沿不同方向(例如图4和图5中的箭头所示的方向)旋转时，头枕面料4可以被相应的拉(卷)紧或放松，即可以调节头枕面料4的紧致度，以使得头枕面料4的紧致度与气囊3的充气程度和就坐在座椅上的乘员的发型相匹配。这样，有效地降低了乘员扎辫子或盘发时头发与座椅头枕不匹配而造成的难受感，从而提高了座椅头枕的舒适性。
27.需要说明的是，虽然在该实施例中示出了大致沿竖直方向延伸的两个可旋转支杆1，且这两个可旋转支杆1分别与头枕面料4的两端一一对应连接，然而，在本发明的其他一些实施例中，也可以仅设置一个可旋转支杆，在这种情况下，可以将头枕面料4的一端与该可旋转支杆连接，头枕面料4的另一端固定地连接在头枕本体上，这样当该可旋转支杆沿不同方向旋转时，也可以相应的拉(卷)紧和放松头枕面料4。此外，本发明的另外一些实施例中，可旋转支杆也可以大致水平地延伸。
28.在该实施例中，座椅头枕还可以包括压力传感器、充气装置和控制器。压力传感器设置在头枕面料4内，并用于感测头枕面料4所受到的压力大小和/或压力分布等压力信息，充气装置被配置成向气囊3充气，控制器分别与压力传感器和充气装置连接，该控制器被配置成基于压力传感器所感测的压力控制充气装置的工作状态。此外，该控制器还可以与用
于驱动可旋转支杆1的致动器连接以控制可旋转支杆1的旋转状态，从而可以通过控制器基于压力传感器所感测的压力信息等来调节头枕面料4的紧致度。通过压力传感器感测头枕面料所受到的压力分布情况，可以更细致地调节头枕的内部结构，从而提供更舒适的配置。
29.如图3所示，硬性填充物2的高度位置是可调节的，这样可以依据乘员不同的发型和/或压力传感器所感测的压力信息来调控头枕的硬性填充物2的高度位置，从而进一步提升用户的乘坐体验。在图3所示的实施例中，第一硬性填充物部分21的高度被降低，类似地，第二硬性填充物部分22的高度位置也是可调节的。此外，在该实施例中，第一硬性填充物部分21和第二硬性填充物部分22大致呈长方体形状，然而，需要说明的是，硬性填充物2可以根据气囊3、头枕的整体设计及安全性要求等可以有不同形状。此外，硬性填充物2也可以包括两个以上的硬性填充物部分，其中相邻的两个硬性填充物部分可以设置一个气囊3。
30.在该实施例中，座椅头枕还包括乘员发型信息采集单元，该乘员发型信息采集单元用于采集乘员的发型信息。该乘员发型信息采集单元可以为设置在车辆内的摄像头，还可以采用在本领域已知的或任何可以适用的替代装置。乘员发型信息采集单元和控制器连接，控制器可以基于乘员发型信息采集单元所采集的发型信息来调节头枕面料4的紧致度、硬性填充物2的高度位置和气囊3的充气程度中的至少一者。具体地，例如乘员发型信息采集单元或控制器内预先加载识别算法，该识别算法可以识别发型类别、发型凸起位置等发型信息，控制器可以基于所识别的发型信息来调整头枕面料4的紧致度、硬性填充物2的高度位置和气囊3的充气程度中的至少一者。
31.在该实施例中，座椅头枕或者车辆还可以包括预判装置，该预判装置用于预判车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，控制器与预判装置连接以接收来自预判装置的预判结果，并基于该预判结果来控制充气装置的工作状态以在判断会发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，气囊3的充气程度瞬间被提升，从而提供类比硬性填充物的支撑度，从而避免在车辆发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，乘员的头部迅速向后摆动而被鞭打，因而有效地保护了乘员的颈部。具体地，预判装置包括信息收集单元和分析单元，该信息收集单元用于接收车辆的控制信息，分析单元基于信息收集单元所接收的车辆的控制信息来预判车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速。车辆的控制信息例如可以包括刹车踏板开度、刹车扭矩、减速度变化率、驾驶辅助系统状态信号等中的至少一者。此外，该信息收集单元还可以接收压力传感器所感测的压力信息，分析单元可以基于压力传感器所感测的压力信息来辅助判断车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，该压力信息例如可以包括压力分布、压力大小和最大应力值的变化等。
32.在该实施例中，如图4所示，可旋转支杆1还被配置成支撑头枕本体，该可旋转支杆1从头枕本体伸出以与座椅的靠背连接。也就是说，可旋转支杆1还可以被用作连接座椅的头枕和靠背的支撑杆。在本发明的另一个实施例中，如图5所示，可旋转支杆1与用于连接座椅的头枕和靠背的连接杆5可以是不同的部件。其中可旋转支杆1位于左侧的支撑杆5和右侧的支撑杆5之间的中心位置处。另外，可以理解的是，可旋转支杆也可以是受控制的其他类型的杆。
33.根据本发明的另一方面，如图6所示，还提供了一种自动调节上述座椅头枕的方法，该方法可以包括下列步骤：
34.s3：利用压力传感器感测头枕面料4所受到的压力大小、压力分布、最大应力值的
变化等压力信息；
35.s4：基于压力传感器所感测的压力信息来调节头枕面料4的紧致度、硬性填充物2的高度位置和气囊3的充气程度中的至少一者，以使得头枕面料4的紧致度与气囊3的充气程度和就坐在座椅上的乘员的发型相匹配。
36.在一种实施例中，该方法还可以包括在步骤s3之前的下列步骤：
37.s1：利用乘员发型信息采集单元采集乘员的发型信息，该发型信息包括但不限于发型的凸出部分的竖直高度、水平位置和数量；
38.s2：利用控制器基于乘员发型信息采集单元所采集的发型信息来预调节头枕面料4的紧致度、硬性填充物2的高度位置和气囊3的充气程度中的至少一者。
39.在一种实施例中，该方法还可以包括下列步骤：
40.s5：实时接收车辆控制信息，并基于车辆控制信息来判断车辆是否会发生碰撞(例如后部碰撞)和/或猛烈的加减速情况，如果判断会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，则执行步骤s7：控制充气装置向气囊3充气以提供类比硬性填充物2的支撑度，从而避免在车辆发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，乘员的头部迅速向后摆动而被鞭打，因而有效地保护了乘员的颈部。如果判断不会发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，则执行步骤s6：利用预判装置实时接收压力传感器实时感测的压力信息(例如压力分布和最大应力值的变化)，并基于该压力信息来判断车辆是否会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，如果判断会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，则执行步骤s7：控制充气装置向气囊3充气；如果在步骤s6中判断车辆不会发生碰撞和/或猛烈的加/减速，则该方法返回到步骤s3。
41.根据本发明的随发型自动调节的座椅头枕包括头枕本体，该头枕本体内填充有硬性支撑物以提供对乘员的头部的支撑，该头枕本体内还设置有气囊，该气囊的充气程度是可调节的，以给乘员的头部和头枕之间留有更多的软接触空间，该头枕本体的外部包裹有头枕面料，该头枕面料的紧致度可以调节，以使得头枕面料的紧致度与气囊的充气程度和就坐在座椅上的乘员的发型相匹配。这样，有效地降低了乘员扎辫子或盘发时头发与座椅头枕不匹配而造成的难受感，从而提高了座椅头枕的舒适性。此外，该座椅头枕还可以在判断车辆会发生碰撞和/或猛烈的加/减速时向气囊充气，以提供类比硬性填充物的支撑度，从而避免在车辆发生碰撞和/或猛烈的加/减速时，乘员的头部迅速向后摆动而被鞭打，因而有效地保护了乘员的颈部，进而提高了该座椅头枕的安全性。
42.根据本发明的座椅头枕可以用于车辆或者其他交通工具。
43.本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
44.在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉本领域的技术人员可清楚的了解，在不脱离随附权利要求的保护范围与精神下可进行各种变化与改变，且本发明亦不受限于说明书中所举实施例的实施方式。