CZ54597A3 - Motor vehicle seat - Google Patents

Description

prestavitelně. které jsou vytvořeny jaOpěra hlavy mimo jiné zabraňuje v případě zadního nárazu tomu, aby hlava člena posádky vozidla nebyla vymrštěna směrem dozadu relativně vzhledem k vozidlu. Obvykle jsou opěry hlavy do opěradla zasunutelné a výškově

Mimoto jsou známé také opěry hlavy ko prodloužená pevná část opěradla sedadla vozidla. U těch opěr hlav, které jsou v současné době ve vozidlech k dispozici, a to nezávisle na tom, zda se jedná o přestavitelné nebo nepřestavitelné opěry hlav, jsou při zadním nárazu krční obratle člena posádky vozidla vystaveny vysokým zatížením, protože odstup hlavy od opěry hlavy může být navzdory dosednutí zad na opěradle poměrně velký, například až 160 mm.

Aby se zabránilo těmto zatížením, bylo již navrženo upravit v opěře hlavy malý plynový vak. V případě kolize je aktivován Čidlem řízený plynový generátor, který plynový vak v průběhu několika milisekund naplní. Protože odstup mezi hlavou a plynovým vakem však může být velmi rozdílný, došlo například k tomu, že při velmi krátkém odstupu hlavy od opery hlavy byla hlava plynovým vakem téměř odražena, což vytvořilo nežádoucí zatížení.

Byla již také navržena zařízení, která v případě kolize prostřednictvím pružinové akumulované energie nebo prostřednictvím pyrotechniky odpovídajícím způsobem vybavené vytvoří podepření pro hlavu tak, že při styku s hlavou okamžitě zůstane v odpovídající poloze. Pro ovládání jsou na povrchové ploše opěry hlavy uspořádána odpovídající čidla. I když se takto vytvořeným zařízením při pokusech dosáhlo velmi pozitivních výsledků, nebylo sériově vyráběno vzhledem k vysokým technickým nákladům, které jsou s ním spojeny.

Podstata_vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit sedadlo vozidla s opěrou hlavy, které by bylo možné ekonomicky vyrábět a které by při zadním nárazu redukovalo síly působící na hlavu a na oblast týlu. Vvtčený úkol se řeší sedadlem vozidla s opěrou hlavy, uspořádanou přestavitelné· na opěradle, iehož podstata spočívá v tom, že opěra hlavy je pohyblivá působením hmotnostních sil, vznikajících při zadním nárazu a působících na hmotu spojenou s opěrou hlavy do polohy přiblížené ke hlavě posádky vozidla. Pro přemístění opěry hlavy ke hlavě člena posádky vozidla se podle vynálezu využije jako základní myšlenka hmotnostní setrvačnost hmoty spojené s opěrou hlavy. Prostřednictvím této hmotnosti se celková hmotnost sedadla vozidla zvětší jen nepodstatně. Ve srovnání s aktivními řešeními uvedeného druhu, například při použití pružinového akumulátoru energie, se nevytváře jí žádné hmotnostní nevýhody.

Vynález lze v zásadě realizovat ve dvou variantách. Podle prvního příkladu provedení je opera hlavy výkyvná kolem vodorovné osy a její těžiště je nad touto osou. Opěra hlavy potom působí jako dvouramenná páka, s jejímž spodním pákovým ramenem je v záběru do opěry hlavy integrované hmotnostní tě3 leso. Horní pákové rameno, které je podstatně delší než spodní pákové rameno, je tvořeno hlavním tělesem opery hlavy.

U druhého příkladu provedení je opera hlavy přestavné posuvná a samostatné hmotnostní těleso je na ni připojeno prostřednictvím dvouramenného, kolem vodorovné osy výkyvného vratného elementu. Výkyvný vratný element působí jako dvouramenná páka, .jejíž spodní konec je připojen na hmotnostní těleso a je jíž horní konec .je připojen na opěru hlavy. Také u tohoto provedení je horní pákové rameno podstatně delší než spodní pákové rameno, takže opera hlavy uskutečňuje z výchozí polohy do polohy přiblížené ke hlavě člena posádky vozidla pohybový zdvih, který je podstatně větší než současně uskutečňovaná dráha pohybu hmotnostního tělesa.

U dalších provedení je opera hlavy s výhodou zajištěna v poloze přiblížené ke hlavě člena posádky vozidla prostřednictvím vratného blokovacího ústrojí. Pro toto vratné bloková cí ústrojí přicházejí v úvahu různá provedení, která jsou blíže popsána u dalších příkladů provedení vynálezu.

Př íbl θ 1 _2 ^a5 -GÉ-YXÍS Εθ 5® 2

Vynález provedení ve je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech spojení s výkresovou částí.

Na obr. 3 je znázorněn příčný řez vratným blokovacím

Na obr. 1 je v částečném řezu schematicky znázorněn bokorys prvního příkladu provedení sedadla vozidla v normální užitné poloze. Na obr. 2 je znázorněn odpovídající bokorys při zadním nárazu na vozidlo.

ústro jím, které .je tvořeno pružinou zatíženým třecím západkovým úst ro jím.

Na obr. 4 je znázorněn příčný řez vratným blokovacím ústrojím, které má vlastní hmotností zatíženou svěrnou páku.

Na obr. 5 je znázorněn příčný řez vratným blokovacím ústrojím, které je automaticky uvedeno do činnosti při styku hlavy s opěrou hlavy.

Na obr. 6 je znázorněn příčný řez provedením vratného blokovacího ústrojí, které je tvořeno západkovou pákou a ozu beným segmentem.

Na obr. 7 je znázorněn příčný řez analogickým příkladem provedení vratného blokovacího ústrojí, u kterého je západková páka zatížena vlastní hmotností.

Na obr. 8 je znázorněn příčný řez příkladu provedení vratného blokovacího ústrojí, u kterého je západková páka uvedena do činnosti hmotnostní setrvačností.

Na obr. 9 je znázorněn příčný řez opěrou hlavy sedadla vozidla podle druhého příkladu provedení. Na obr. 10 je znázorněn řez rovinou podle čáry X - X na obr. 9. Na obr. 11 je znázorněna varianta provedení předcházejícího provedení v příčném řezu.

Na obr. 12 je schematicky znázorněno vratné blokovací ústrojí, které je provedeno jako pružinou zatížená klínová brzda.

Na obr. 13 je schematicky znázorněno vratné blokovací ústrojí se zaskakovacíra ozubením.

Pr íklady_provede ní_v^nálezu

Na obr. 1 a obr. 2 znázorněné sedadlo 10 vozidla je opatřeno obvykle vytvořeným opěradlem 12, ze kterého vyčnívají směrem vzhůru dvě úložné tyče úložného třmenu 14, na kterém je výkyvné uložena opěra 16 hlavy. Prostřednictvím do opěradla 12 zasunutých úložných ramen je opěra 16 hlavy obvyklým způsobem výškově přéstavitelná. Vykývnutí opery 16 hlavy se uskutečňuje kolem osy 18, která je upravena na horních koncích úložných tyčí. Ve spodní zadní části opery 16 hlavy je integrováno hmotnostní těleso 20, které má takové rozměry, že těžiště opěry 16 hlavy je celkově pod osou 18. Opěra 16 hlavy tak vytváří dvouramennou páku, je jíž spodní kratší pákové rameno je spojeno s hmotnostním tělesem 20 a jejíž horní delší pákové rameno je tvořeno hlavním tělesem opery 16 hlavy.

V normální, na obr. 1 znázorněné výchozí poloze je hmotnostní těleso 20 vzhledem k ose 18 přesazeno nazpět o odstup D, čímž na opěru 16 hlavy působí moment, který se ji snaží vykývnout proti smyslu hodinových ručiček do výchozí polohy proti dorazu. Mezi hlavou člena posádky vozidla a mezi touto protilehlou částí opěry 16 hlavy zůstává v normálníh případě odstup A hlavy, který může mít hodnotu až 160 mm.

Při zadním nárazu na vozidlo je hlava člena posádky vymrštěna nazpět ve směru šipky F na obr. 1 relativně vzhledem k sedadlu 10 vozidla. Prostřednictvím setrvačné hmotnosti hmotnostního tělesa 20 však působí na opěru 16 hlavy moment, který ji vykývne ve smyslu hodinových ručiček ve směru k hla6 vě člena posádky vozidla. Opera 16 hlavy se tak dostane do polohy přiblížené ke hlavě člena posádky vozidla, jak je to znázorněno na obr. 2, takže pohyb hlavy je zadržen operou 16 hlavy již po krátké dráze 3 pohybu, jak je to zakresleno na obr.

2. Opěra 16 hlavy potom vykoná v oblasti, ve které na ni dosedla hlava člena posádky vozidla, dráhu B pohybu. Tím se ve srovnání s původním odstupem A hlavy dráha 3 pohybu značně redukuje, čímž se také redukuje zatížení posádky v oblasti krčních obratlů.

Vytvoření sedadla IQ vozidla podle vynálezu je ve srovnání s aktivními provedeními, u kterých je opera 16 hlavy přestavována působením cizí síly, například pyrotechnické náplně, nejen jednodušší a méně nákladné, ale má také funkční výhody. Zatímco aktivování přestavného mechanismu pracujícího s akumulovanou energií vyžaduje určitou dobu, uskutečňuje se u řešení podle vynálezu přestavení opery 16 hlavy bezprostředně při vzniku zrychlení vozidla způsobeného zadním nárazem.

Při zadním nárazu se zpravidla vychází ze středního zrychlení vozidla o hodnotě zhruba 8 g. Bez přestavení opery 16 hlavy by hlava člena posádky narazila na opěru 16 hlavy rychlostí zhruba 5 m/sec. Při zachycené hmotnosti hlavy o hodnotě 6 kg a tlumicí dráze na opoře 16 hlavy o hodnotě zhruba 30 mra působí na hlavu zatížení o hodnotě zhruba 2S00 N. Při tomto zatížení nelze zabránit poranění v oblasti krčních obratlů.

Na rozdíl od toho vzniká u sedadla 10 vozidla vytvořeného podle vynálezu podstatné zmenšení zatížení. U provedení, které je znázorněno na obr. 1 a 2, má poměr podílejících se pákových ramen hodnotu zhruba 1 : 3.V důsledku toho je při uvedení do činnosti setrvačných sil přemístěna opěra 16 hlavy ke hlavě člena posádky vozidla třikrát rychleji než se spolec7 né hmotnostní těžiště opěry 16 hlavy přernistuje v protilehlém směru. Hlava člena posádky narazí po vykonání dráhy 5 pohybu o hodnotě zhruba 40 mm na operu 16 hlavy s rychlostí o hodnotě zhruba 2,5 m/sec. Při opět vykonané tlumicí dráze o hodnotě 30 mm na opěře 16 hlavy má tedy zatížení hlavy již jen hodnotu 630 N. Tak se vytvoří snížení zatížení o zhruba 75 %. Také zatížení v oblasti krčních obratlů se prostřednict vím na čtvrtinu redukované dráhy 3 pohybu značně zmenší.

Dalšího přínosu ke snížení zatížení lze dosáhnout tím, že se polštářování opěry 16 hlavy vytvoří podstatně tvrdší než polštářování opěradla 12 v oblasti podepření ramen. Člen posádky vozidla tak může hlouběji vniknout do polštářování opěradla, čímž se dále redukuje odstup mezi hlavou a mezi opěrou 16 hlavy. Výhoda u tohoto vytvoření spočívá také v tom že hmotnostní těleso 20 může mít menší rozměry, takže opěra 16 hlavy se pohybuje jemněji proti hlavě.

Opěra 16 hlavy může být také držena ve své výchozí poloze, která je znázorněna na obr. 1, prostřednictvím vratné pružiny nebo střižného kolíku, případně podobně.

Opěra 16 hlavy musí být ve své poloze blízké ke hlavě člena posádky vozidla zajištěna vratným blokovacím ústrojím. Různá provedení vhodného vratného blokovacího ústrojí jsou znázorněna na obr. 3 až obr. 8.

U příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 3, sestává vratné blokovací ústrojí z třecího západkového ústrojí, které má na horním konci úložného třmenu 14 pevně upravené křivkové blokovací těleso a na opěře 16 hlavy výkyvné uloženou dvouramennou blokovací páku 24, která je zatlačována prostřednictvím pružiny 25 do třecího záběru s povrchovou plo8 chou křivkového blokovacího tělesa 22. Pružinou zatížené pákové rameno vytváří současně manipulační ruko jet, prostřednictvím které lze vratné blokovací ústrojí uvolnit, aby se opěra 16 hlavy opět přivedla nazpět do své výchozí polohy.

Příklad provedení, který je znázorněn na obr. 4, se liší od příkladu provedení znázorněného na obr. 3 jen vytvořením dvouramenné blokovací páky 24, která zde není ovládána samostatnou pružinou, ale jen vlastní hmotností, která je v záběru s je jím těžištěm 24a.

U příkladu provedení podle obr. 3 je opět upraveno křivkové blokovací těleso 22, které je například vytvořeno jako segmentový oblouk a je svařeno s úložnými tyčemi spojujícími úložný třmen 14. S křivkovým blokovacím tělesem 22 spolupůsobí výstředně na opeře 16 hlavy výkyvně uložená výstředná blokovací páka 26. V normální výchozí poloze má výstředná blokovací páka nepatrný odstup a od povrchové plochy křivkového blokovacího tělesa 22. Těžiště 26a výstředné blokovací páky 26 je proti ose výkyvu přesazeno o rozměr ]3. Prostřednictvím tohoto přesazení o rozměr b se vytváří působením setrvačných sil, která vznikají zabrzděním opěry 16 hlavy při styku s hla vou člena posádky vozidla, kroutící moment, kterým je výstřed ná blokovací páka 26 vykývnuta proti povrchové ploše křivkového blokovacího tělesa 22. U tohoto provedení je tedy vratné blokovací ústrojí aktivováno teprve při vzniku zadního nárazu .

U příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 6, sestává vratné blokovací ústrojí ze západkové blokovací páky 30, která je výkyvně uložena na opeře 16 hlavy, a z blokovacího tělesa 32, které je pevně uloženo na úložném třmenu 14 opěry 16 hlavy a které je opatřeno blokovacím ozubením. Pro9 strednictvím pružiny 34 je západková blokovací páka 30 uváděna do záběru s blokovacím ozubením. U tohoto provedení .je opera 16 hlavy stupnpvitě výkyvná a je v každém stupni výkyvného pohybu aretována. Manuálním ovládáním západkové blokovací páky 30 lze aretování uvolnit, aby se opěra 16 hlavy mohla přemístit nazpět do své výchozí polohy.

AnaLogicky k příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 4, je u varianty provedení podle obr. 7 západková blokovací páka 30a ovládána vlastní hmotností a nikoli samostatnou pružinou.

U varianty provedení, která je znázorněna na obr. 8, se dostává západková blokovací páka 30b analogicky s provedením podle obr. 5 teprve hmotnostní setrvačností při zabrzdění opě ry 16 hlavy do záběru s blokovacím tělesem 32.

U příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 9 a obr. 10, není opěra 116 hlavy výkyvná, ale přestavné posuvná. Na horních koncích úložných tyčí je pevně upravena vodicí část 40. Opěra 116 hlavy je na vodicí části 40 vedena kluzně posuvně ve vodorovném směru. Za účelem tohoto vedení je jádro 116a opery 116 hlavy opatřeno bočně vystupujícími lištami 116b, 116c, které jsou posuvně vedeny ve vodicích drážkách vodicí části 40. Na spodní straně vodicí části 40 je vytvořeno příslušně upravené vedení pro samostatné hmotnostní těleso 200, které je také opatřeno bočně vyčnívajícími vodícími lištami 200a, 200b. Na vodicí části 40 je dále výkyvné uložen vratný element 44 ve tvaru dvouramenné vratné páky. Spodní, podstatně kratší pákové rameno tohoto vratného elementu 44 zabírá svým vypoukle zaobleným koncem do vybrání 200c hmotnostního tělesa 200. Horní, podstatně delší pákové rameno zabírá svým také vypoukle zaobleným koncem do vybrání llód na jádru 116a opěry 116 hlavy. Hmotnostní těleso 200 je tak prostřednictvím vratného elementu 44 připojeno na operu 116 hlavy.

Při zadním nárazu je hmotnostní těleso 200 relativně přemístěno ve vozidle nazpět ve směru šipky P na obr. 9. Vratný element 44 ve tvaru páky přemění pohybový zdvih hmotnostního tělesa 200 na zdvih opěry 116 hlavy, který je zvětšený o poměr délky pákových ramen a který směřuje v protilehlém směru. Stejně tak jako u dříve popsaných provedení se tedy při blíží opera 116 hlavy ke hlavě posádky vozidla.

Provedení podle obr. 11 se liší od provedení podle obr. 9 a obr. 10 jen vytvořením vratného elementu, který je zde tvořen dvěma pevně navzájem spo jenými a kolem vodorovné osy na opěře 116 hlavy výkyvné uloženými ozubenými vratnými elementy 50, 52. Oba ozubené vratné elementy 50, 52 opět vytváře jí dvouraraennou páku, přičemž horní pákové rameno je podstatně delší než spodní pákové rameno. Horní ozubený vratný element 50 je v ozubeném záběru s ozubenou lištou 54 na opěře 116 hlavy, zatímco spodní ozubený vratný element 52 je v ozubeném záběru s ozubenou lištou 56 na hmotnostním tělese 200. Funkce je přitom zcela shodná jako u předcházejícího provedení.

Také u provedení, která jsou znázorněna na obr. 9 až obr.

11, a která mají přestavně posuvnou operu 16 hlavy, je nutné vratné blokovací ústrojí. Na obr. 12 a obr. 13 jsou znázorněna dvě provedení vratného blokovacího ústrojí, které je vhodné pro přestavně posuvnou operu 16 hlavy.

U příkladu provedení podle obr. 12 je na spodní stranu jádra 116a opěry 116 hlavy přitlačeno tlačnou pružinou 62 klínové brzdicí těleso 6_0. Klínové brzdicí těleso 60 je opřeno na nájezdové ploše na vodicí části 40. Na vodicí části 40 v

je dále výkyvné uložena dvouramenná uvolňovací páka 64. Uvolňovací páka 64 tlačí při manuálním ovládání jejího spodního konce svým horním koncem na brzdicí těleso 60, čímž se toto proti působení síly tlačné pružiny 62 přemístí do uvolňovací polohy, aby se opera 11.6 hlavy mohla přemístit nazpět do své výchozí polohy.

U provedení podle obr. 13 je na spodní straně jádra 116a opěry 116 hlavy vytvořeno blokovací ozubení 70. Na vodicí části výkyvné uložená dvouramenná západková páka 72 je pružinou 74 držena v blokovacím záběru s bLokovacím ozubením 70. Prostřednictvím manuálního ovládání západkové páky 72 lze zaskoče ní uvolnit.

JUDr. ZDEŇKA KOREJZOVÁ

ADVOKÁTKA

Claims (20)

1. Sedadlo vozidla s operou hlavy, uspořádanou přestavitelná na opěradle, vyznačující se tím, že opera (16; 116) hlavy je pohyblivá působením hmotnostních sil, vznikajících při zadním nárazu a působících na hmotnostní těleso (20; 200), spojené s operou (16; 116) hlavy, do polohy přiblížené ke hlavě posádky vozidla.

2. Sedadlo vozidla podle nároku 1, vyznačující se tím, že opera (16) hlavy je výkyvná kolem vodorovné osy (13) a její těžiště je pod touto osou (13).

3. Sedadlo vozidla podle nároku 1, vyznačující se tím, že opera (116) hlavy je přestavné posuvná a hmotnostní těleso (20) je na ni připojeno prostřednictvím dvouramenného, kolem vodorovné osy výkyvného vratného elementu (44; 50, 52 ) .

4. Sedadlo vozidla podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že opera (16) hlavy provádí z výchozí polohy do polohy přiblížené ke členu posádky vozidla pohybový zdvih, který je podstatně větší než současně probíhající dráha pohybu hmotnostního tělesa (20; 200).

5. Sedadlo vozidla podle nároku 2, vyznačující se tím, že osa (18) je vytvořena na úložném třmenu (14) vyčnívajícím z opěradla (12).

6. Sedadlo vozidla podle nároku 2 nebo 5, vyznačující se tím, že opera (16) hlavy vytváří dvouramennou páku, jejíž horní pákové rameno je podstatně delší než spod13 ní, a že na spodní pákové rameno je připojeno oddělené, do opery (16) hlavy integrované hmotnostní těleso (20).

7. Sedadlo vozidla podle nároku 3, vyznačující se tím, že opera (11.6) hlavy je uložena kluzně posuvně na vodicí části (40), na které je také kluzně posuvně vedeno samostatné hmotnostní těleso (200) a výkyvné uložen vrat ný element (40).

8. Sedadlo vozidla podle nároku 7, vyznačující se tím, že horní, silově pevně na opěře (116) hlavy připojené pákové rameno vratného elementu (44) je vytvořeno podstatně delší než spodní, v silově pevném záběru s hmotnost ním tělesem (200) upravené pákové rameno.

9. Sedadlo vozidla podle nároku 8, vyznačující se tím, že vratný element (44) tvoří dvouramenná výkyvná páka, která je na obou koncích vypoukle zaoblena, přičemž horní konec je v záběru ve vybrání (116d) opěry (116) hlavy a spodní konec je v záběru ve vybrání (200c) hmotnostního tělesa (200).

10. Sedadlo vozidla podle nároku 8, vyznačující se tím, že vratný element je tvořen dvěma navzájem pevně spojenými, kolem vodorovné osy výkyvnými ozubenými vratnými elementy (50, 52), z nichž horní ozubený vratný ele ment (50), upravený v záběru s ozubenou lištou (54) na opěře (116) hlavy, je podstatně větší než spodní ozubený vratný element (52), který je v záběru s ozubenou lištou (56) na hmotnostním tělese (200).

11. Sedadlo vozidla podle jednoho z nároků 7 až 10, vyzná čující se tím, že vodicí část (40) je upevně na na dvou z opěradla (12) vyčnívajících ramenech úložného třmenu (14).

12. Sedadlo vozidla podle jednoho z předcházejících nároků, vyznaču.jící se tím, že opera (16; 116) hlavy je ve výchozí poloze zatížena pružinovou silou.

13. Sedadlo vozidla podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že opera (16; 116) hlavy je ve výchozí poloze držena odstřižitelným přidržovacím elementem.

14. Sedadlo vozidla podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že opera (16; 116) hlavy je vypolštářována tvrději než opěradlo (12) v oblasti podpěry ramen.

15. Sedadlo vozidla podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že opera (16; 116) hlavy je v poloze přiblížené k hlavě člena posádky vozidla zajištěna vratným blokovacím ústro jím.

16. Sedadlo vozidla podle nároku 15, vyznaču jící se tím, že vratné blokovací ústrojí je odaktivovatelné manuálním ovládacím elementem.

17. Sedadlo vozidla podle nároku 15 nebo 16, vyznaču jící se tím, že vratné blokovací ústrojí je aktivovatelné setrvačnými silami, vytvářenými při odbrzdění opěry (16) hlavy v její ke hlavě člena posádky vozidla přiblížené poloze.

18.

18.

19.

19.

20.

20.

Sedadlo vozidla podle jednoho z nároků 15 až 17, vyzná čující se tíra, že vratné blokovací ústrojí má mimo svoje těžiště výkyvné uloženou blokovací páku (13; 26;

30; 30a).

Sedadlo vozidla podle jednoho z nároků 15 až 18, vyznačující se tím, že vratné.blokovací ústrojí má výkyvnou blokovací páku (24; 18; 30), která je v záběru na blokovacím tělese (22; 32) v třecím styku pevně nebo tvarově pevně.

Sedadlo vozidla podle nároku 19, vyznačující se tím, že blokovací páka (24; 18; 30) je uložena na opeře (16) hlavy a blokovací těleso (22; 32) je upraveno na úložném třmenu (14) opěry (16) hlavy.

advokátka