CZ27184U1

CZ27184U1 - Headrest for retention of vehicle eccentric impact

Info

Publication number: CZ27184U1
Application number: CZ2014-29584U
Authority: CZ
Inventors: Josef Andres; Jan RĂĽcker
Original assignee: Centrum dopravního výzkumu v.v.i.
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2014-07-14

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká opěrky hlavy pro zachycení pohybu hlavy v případě excentrického nárazu vozidla.The technical solution relates to a head restraint for capturing head movement in the event of an eccentric impact of a vehicle.

Dosavadní stav technikyBackground Art

V současné době jsou opěrky hlavy všech vozidel konstruovány tak, aby ochránily hlavu v případě centrického nárazu, tj. v podélné ose vozidla a to jak v případě nárazu vozidla do překážky před sebou, tak i v případě nárazu jiného vozidla zezadu. Taková opěrka je známa např. ze spisu CZ 1998-2331 Al. Sestává ze dvou částí spojených teleskopickou výsuvnou vzpěrou, která je v případě nárazu zezadu aktivovaná pyropatronou a která pak vede přední část směrem dopředu a mírní náraz hlavy.Currently, all vehicle head restraints are designed to protect the head in the event of a centric impact, i.e., in the longitudinal axis of the vehicle, both in the event of a vehicle collision with an obstacle in front of it and in the event of an impact of another vehicle from the rear. Such a restraint is known, for example, from GB 1998-2331 A1. It consists of two parts connected by a telescopic telescopic strut, which is activated by a pyropatron in the event of a rear-end collision and which then guides the front part forward and moderates the head impact.

Hlava se přitom pohybuje setrvačností dopředu, resp. nejprve dozadu a vzápětí dopředu, ale vždy rozdílnou rychlostí než homí část těla. Následky pak jsou různé - od poraněných svalů krku až po zlomeniny páteře. Úrazy přitom způsobují i střety v malých rychlostech. Takovéto opěrky se testují a vyhodnocují.At the same time, the head moves forward, resp. first back and forth, but always at different speeds than the upper body. The consequences are different - from injured neck muscles to spinal fractures. Accidents also cause clashes at low speeds. Such head restraints are tested and evaluated.

Jsou známy i opěrky, které mají zachytit i excentrické nárazy. Ve spise DE 10 2012 009 366 A1 je opěrka usazená na dvou dutých tyčích a uvnitř opěrky jsou nafukovací segmenty. V případě nárazu je do opěrky přes tyče přiveden tlakový vzduch a objem i tvar opěrky se zvětší. Podobná koncepce je představena i u opěrky podle DE 10 2012 005 883 Al.Armrests are also known to capture eccentric impacts. In DE 10 2012 009 366 A1, the backrest is supported on two hollow bars and there are inflatable segments within the backrest. In the event of an impact, compressed air is supplied to the rod support and the volume and shape of the headrest are increased. A similar concept is presented in the case of DE 10 2012 005 883 A1.

Ve spise DE 10 2009 021 673 Al je koncept opěrky která je jednoduchá, ale po obou okrajích jsou její součástí výklopné bočnice, výkyvně ukotvené kolem jednoho vodorovného čepu, které se při aktivaci sklopí a vytvoří ochranu i po stranách. Podobná koncepce je představena i u opěrky podle DE 10 2009 021 267 Al.DE 10 2009 021 673 A1 is a concept of a restraint that is simple but with a hinged sidewall at both edges, pivotally anchored around one horizontal pivot, which folds on activation to provide protection even on the sides. A similar concept is presented for the DE 10 2009 021 267 Al.

Ve spise DE 10 2008 039 235 Al se skryté bočnice vysunou pomocí nůžkového mechanismu směrem vpřed.In DE 10 2008 039 235 A1, the hidden sidewalls are pushed forward by a scissor mechanism.

Ve spise DE 10 2005 022 46 jsou bočnice vzadu přes sebe a při aktivací vyjedou po kruhové dráze otáčením kolem svislého čepu, na kterém jsou uloženy.In DE 10 2005 022 46, the sidewalls are rearwardly over each other and, when activated, they run along a circular path by rotating about a vertical pin on which they are mounted.

Z analýzy nehod však vyplývá, že jen menší část z nich je skutečně centrické povahy. Naprostá většina je více méně šikmých, kdy k nárazu do překážky nebo jiného vozidla dochází pod určitým úhlem. Fyziologie nárazu je pak výrazně jiná, než se předpokládá při dosavadní konstrukci opěrek hlavy. Hlava se nejprve pohybuje šikmo stranou a posléze, kdy se již nachází mimo podélnou osu sedadla a tím i opěrky hlavy, se vrací, avšak již na jiné místo, než je nainstalovaná opěrka. V důsledku toho dochází často ke zraněním, která jsou mnohdy odůvodňovaná špatným nastavením opěrek. Opak je však pravdou - ani dobře nainstalovaná opěrka současné konstrukce není schopna zabránit zraněním vzešlým ze šikmých nárazů vozidel!However, the analysis of accidents shows that only a minority of them are truly centric in nature. The vast majority are more or less oblique, when an obstacle or other vehicle crashes at an angle. Impact physiology is then significantly different from what is assumed in the prior art head restraints. The head initially moves obliquely to the side, and then, when it is outside the longitudinal axis of the seat and thus the head restraint, it returns, but at a different location from the installed headrest. As a result, there are often injuries that are often justified by poor head restraints. However, the opposite is true - even a well-installed contemporary design is not able to prevent injuries from oblique vehicle shocks!

Cílem technického řešení je představit opěrku hlavy, které by bezpečně absorbovala náhlý a nepředvídatelný pohyb hlavy při excentrických nárazech vozidel a zabránila zranění hlavy a krku.The aim of the technical solution is to introduce a head restraint that would safely absorb sudden and unpredictable head movements in eccentric vehicle collisions and prevent head and neck injuries.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry opěrka hlavy pro zachycení excentrického nárazu vozidla podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že rozpínací konstrukce má obloukovitý tvar, přičemž její stabilní vodicí část je pevně uspořádaná na stojanech pro uložení v sedadle a stabilní vodicí část obsahuje dvojici spodních vodicích kolejnic a dvojici horních vodicích kolejnic, které jsou spolu spojeny střední stojinou, přičemž v mezeře mezi každou dvojicí vodicích kolejnic jsou kluzně uspořádány svými volnými konci vodicí lišty, přičemž druhé konce jsou spojeny nosnou spojkou a tvoří prodlužovací nosnou konzolu, přičemž nosnáThe above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the head restraint for absorbing the eccentric impact of the vehicle according to the invention, the expansion structure having an arcuate shape, the stable guide portion of which is fixed on the seat support stands and the stable guide portion comprises a pair of lower guide rails and a pair of upper guide rails, which are connected together by a central web, wherein the guide rails are slidably disposed in their gap between each pair of guide rails by their free ends, the second ends being connected by a support coupling and forming an extension support bracket,

-1 CZ 27184 Ul spojka je opatřena bočním polstrováním a mezi střední stojinou a nosnou spojkou nosné konzoly je uspořádán roztažný prostředek.The coupling is provided with a side cushioning and an extensible means is arranged between the middle web and the support bracket of the support bracket.

Ve výhodném provedení je mezi okraji středního polstro vání a bočními polstro váními kolem prodlužovací nosné konzoly a roztažného prostředku uspořádaná rozložitelná polstrovací nohavice.In a preferred embodiment, an expandable cushioning trouser is provided between the edges of the intermediate half-cushion and the side half-cushions around the extension support bracket and the extensible means.

V dalším výhodném provedení je roztažný prostředek proveden jako pružina.In another preferred embodiment, the expanding means is designed as a spring.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Technické řešení bude blíže představeno pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematický čelní pohled na opěrku hlavy podle technického řešení v základní klidové poloze, zvláště na funkční části rozpínací konstrukce, obr. 2 je pohled shora na opěrku z obr. 1, obr. 3 je opět schematický čelní pohled na opěrku hlavy podle technického řešení, ale v aktivované poloze a obr. 4 je pak pohled shora na aktivovanou opěrku z obr. 3.FIG. 1 is a schematic front view of a head restraint according to the invention in a basic resting position, in particular a functional part of the expanding structure; FIG. 2 is a top view of the support of FIG. 1; FIG. 3 is again a schematic front view of the headrest according to the invention but in the activated position, and FIG. 4 is a top view of the activated support of FIG. 3.

Příklad provedení technického řešeníAn example of a technical solution

Z obr. 1, což je schematický čelní pohled na opěrku I hlavy podle technického řešení v základní klidové poloze, je vidět, že sestává ze středního polstrování 2, okrajového polstrování 3 a rozpínací konstrukce 4. Tato rozpínací konstrukce 4 má obloukovitý tvar, což je vidět z obr. 2, který je pohledem shora na opěrku I. Její stabilní vodicí část 5 je pevně uspořádaná na stojanech 6, které jsou ukotveny v neznázoměném sedadle. Stabilní vodicí část 5 sestává z dvojice spodních vodicích kolejnic 7 a dvojice horních vodicích kolejnic 8, které jsou spolu spojeny střední stojinou 9.FIG. 1, which is a schematic front view of the headrest I according to the invention in the basic rest position, shows that it consists of a middle padding 2, an edge padding 3 and an expansive structure 4. This expanding structure 4 has an arcuate shape, which is 2, which is a top view of the support I. Its stable guide part 5 is fixedly mounted on the stands 6, which are anchored in a seat (not shown). The stable guide part 5 consists of a pair of lower guide rails 7 and a pair of upper guide rails 8, which are connected together by a central web 9.

Mezera 12 mezi každou vodicí kolejnicí 7, 8 je uzpůsobena pro přijetí dvou vodicích lišt 10, které jsou v nich kluzně uspořádány a tvoří volné konce prodlužovacích nosných konzol 11 ve tvaru písmene U, kdy lišty 10 jsou na opačných koncích spojeny nosnou spojkou 13, která nese boční polstrování 3 a tvoří poslední část prodlužovacích nosných konzol li. Každá prodlužovací nosná konzola H rozpínací konstrukce 4 je opatřena pojistkou 14, která uvolní tuto prodlužovací nosnou konzolu H od stabilní vodicí části 5 jen v případě aktivace, tedy při nárazu. Schematicky je naznačena zarážka 17.The gap 12 between each guide rail 7, 8 is adapted to receive two guide rails 10 which are slidably disposed therein and form free ends of the U-shaped extension support brackets 11, where the rails 10 are connected at opposite ends by a carrier coupling 13 which it carries the side padding 3 and forms the last part of the extension support brackets 11. Each extension support bracket 11 of the expanding structure 4 is provided with a fuse 14 which releases the extension support bracket H from the stable guiding portion 5 only in the case of activation, i.e. in the event of an impact. Indent 17 is shown schematically.

Vodicí lišty 10 nosných konzol H jsou na vodicích kolejnicích 7, 8 kluzně upevněny např. pomocí neznázoměných vodicích U-profilů nebo se lišty 10 samy ze vzájemně svařených U-profilů sestávají.The guide rails 10 of the support brackets 11 are slidably mounted on the guide rails 7, 8, for example by means of guide rails (not shown) or the rails 10 themselves consist of mutually welded U-profiles.

Pojistky 14 mohou být aktivovány např. pomocí senzoru v sedadle, který zaznamená náraz těla do sedačky, vhodnou pyropatronou a podobnými známými prostředky, jak jsou popsány např. ve spisech EP 2013059 B1 nebo DE 44 336 01 Cl, které nejsou znázorněny a nejsou předmětem technického řešení. Optimální variantou by byl senzor v opěradle nastavený na určitý úhel a hodnotu zpomalení/zrychlení.Fuses 14 can be activated, for example, by means of a sensor in the seat that detects a body impact into the seat, by a suitable pyrophor, and similar known means, such as those described in EP 2013059 B1 or DE 44 336 01 C1, which are not shown and are not subject to technical solution. An optimum variant would be a sensor in the backrest set to a certain angle and a deceleration / acceleration value.

Mezi střední stojinou 9 a nosnou spojkou 13 je uspořádána pružina 15 jakožto roztažný prostředek. Při odjištění pružina 15 odtlačí nosnou spojku 13 i s bočním polstrováním 3. To je vidět na obr. 3 a 4. Je také vidět, že kolem pružiny 15 je uspořádána roztažitelná polstrovací nohavice 16. Je zřejmé, že jako roztažný prostředek nemusí být použita nutně pružina 15, ale i např. nafukovací vak, vak naplněný pěnou pod tlakem apod.A spring 15 is provided between the center web 9 and the support coupling 13 as an extensible means. When unlocking the spring 15 pushes the carrier clutch 13 together with the side padding 3. This can be seen in FIGS. 3 and 4. It is also seen that an extensible padding trouser 16 is arranged around the spring 15. It is obvious that the spring does not necessarily have to be used as a spring 15, but also, for example, an inflatable bag, a foam filled bag under pressure, and the like.

Při aktivaci pojistky se tedy opře pružina 15 do nosné spojky 13 a vyvolá pohyb prodlužovací nosné konzoly li a to po obloukové dráze určené obloukem vodicích kolejnic 7, 8, respektive celé rozpínací konstrukce 4. To je vidět nejlépe na obr. 4. Tímto pohybem vysunuté boční polstrování 3 pak zachytí pohyb hlavy cestujícího a polstrovací nohavice 16 zabrání nežádoucímu kontaktu hlavy s mechanickými částmi prodlužovací nosné konzoly ϋ a pružiny 15.Thus, when the fuse is activated, the spring 15 rests against the support coupling 13 and causes the extension support bracket 11 to move along an arc path defined by the guide rails 7, 8 or the entire expansion structure 4. This is best seen in FIG. the side padding 3 then engages the movement of the occupant's head and the padding leg 16 prevents unwanted head contact with the mechanical parts of the extension support bracket 15 and the spring 15.

Je možná optimalizace, materiál, příp. vrstvení, upevnění apod. na základě měření a odzkoušení. Další možnosti spočívají v optimalizaci tvaru opěrky dle tvaru a velikosti hlavy a uložení taktoOptimization, material, event. layering, fastening, etc. based on measurement and testing. Other options are to optimize the shape of the head rest according to the shape and size of the head and fit as follows

-2CZ 27184 Ul nastavených parametrů do paměti vozidla. Výsledkem by pak byla opěrka vždy nastavená na konkrétního člověka, stejně tak, jako se již nyní u některých vozidel nastavuje a ukládá do paměti poloha sedadla řidiče.-2GB 27184 Ul Parameter Set to Vehicle Memory. As a result, the head restraint would always be adjusted to a specific person, just as the driver's seat position is already set and stored in some vehicles.

Popsaná opěrka hlavy by mohla být integrální součástí anatomického opěradla, resp. celého se5 dadla s dokonalým bočním vedením.The head restraint described could be an integral part of the anatomical backrest, respectively. the entire se5 handle with perfect side guidance.

Takto konstruovanou opěrku by bylo možno dále vybavit systémy automatického posunutí či změny tvaru při nárazu, příp. reproduktory apod.Further, such a built-in support could be equipped with automatic shifting or shifting systems in the event of an impact. speakers, etc.

Představená opěrka by měla zabránit zranění hlavy a krční páteře při šikmém a bočním nárazu tím, že se aktivují boční prvky, které zabrání bočnímu pohybu hlavy nebo jejímu pohybu mimo opěrku při zpětném pohybu osoby sedící na sedadle.The presented head restraint should prevent head and neck injuries in oblique and lateral impact by activating side elements to prevent lateral movement of the head or its movement away from the head restraint when a person is seated on the seat.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

A head restraint for absorbing an eccentric impact of a vehicle comprising an inner expansion structure on which a central padding (2) and an edge padding (3) is provided, the expansion structure (4) having an activatable fuse (14), characterized by

15, in that the expanding structure (4) has an arcuate shape, its stable guide portion (5) being fixedly arranged on the stands (6) for insertion into the seats and the stable guide portion (5) comprising a pair of lower guide rails (7) and a pair upper guide rails (8) which are connected to each other by a central web (9), wherein in the gap (12) between each pair of guide rails (7, 8) they are slidably arranged with their free ends of the guide rail (10),

The support coupling (13) is provided with a side pad (3) and an expansion means is provided between the center web (9) and the support coupling (13) of the support console (11). .

Head restraint according to claim 1, characterized in that an extensible padded leg (16) is arranged between the edges of the central padding (2) and the side pads (3) around the extension support bracket (11) and the extensible means.

Head restraint according to claim 1, characterized in that the expansion means is designed as a spring (15).