DE102005045461B3

DE102005045461B3 - Fahrzeugsitz mit einer crash-aktiven Kopfstütze, die eine Überlastsicherung aufweist

Info

Publication number: DE102005045461B3
Application number: DE102005045461A
Authority: DE
Inventors: Silvio Hartlaub
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Johnson Controls GmbH
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-01-25
Anticipated expiration: 2025-09-23
Also published as: WO2007033744A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einer an der Rückenlehne verstellbar angeordneten Kopfstütze, die bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenäherte Rückhaltestellung bewegbar ist, wobei die Kopfstütze durch einen Aktuator, der mit der Kopfstütze durch ein Kraftübertragungsmittel verbunden ist von der Ausgangs- in die Rückhaltestellung bewegbar ist.

Description

Fahrzeugsitze weisen heutzutage oftmals Kopfstützen auf, die sich bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenährte Rückhaltestellung bewegen, um Verletzungen im Nackenbereich des Insassen zu vermeiden (bei einem Heckaufprall aktivierbare Kopfstützen). Derartige Kopfstützen werden beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 296 14 978 U1 sowie in der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 28 696 A1 gelehrt. Diese bewegbaren Kopfstützen weisen bisweilen Bowdenzüge auf, wobei spezielle Ausführungsformen derartiger Bowdenzüge in den deutschen Patentschriften DE 199 16 244 C1 und DE 102 32 017 C1 offenbart werden.

Oftmals sind die aus dem Stand der Technik bekannten, bei einem Heckaufprall aktivierbaren Kopfstützen jedoch so ausgeführt, dass sie bei einem Unfall reparaturbedürftig sind, was sich für die Halter der entsprechenden Fahrzeuge als nachteilig herausgestellt hat.

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Fahrzeugsitz mit einer an der Rückenlehne verstellbar angeordneten Kopfstütze, die bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenäherte Rückhaltestellung bewegbar ist, zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Fahrzeugsitz mit einer an der Rückenlehne verstellbar angeordneten Kopfstütze, die bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstelle in eine an den Kopf des Insassen angenäherte Rückhaltestellung bewegbar ist, wobei die Kopfstütze durch einen Aktuator, der mit der Kopfstütze durch ein Kraftübertragungsmittel verbunden ist von der Ausgangs- in die Rückhaltestellung bewegbar ist und zwischen Aktuator und Kopfstütze ein Lastbegrenzer angeordnet ist.

Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz ist einfach und kostengünstig herzustellen. Durch den Lastbegrenzer werden die Komponenten des Fahrzeugssitzes, die die Kopfstütze bewegen und die Kopfstütze selbst, in der Regel nicht beschädigt, so dass sich der Reparaturaufwand nach einem Unfall vermindert.

Erfindungsgemäß weist der Fahrzeugsitz eine an der Rückenlehne verstellbar angeordnete Kopfstütze auf. Diese Kopfstütze bewegt sich bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenährter Rückhaltestellung. In dieser Rückhaltestellung werden die Verletzungen der Fahrzeuginsassen insbesondere im Nackenbereich zumindest vermindert. Ausgelöst und bewirkt wird die Bewegung der Kopfstütze durch einen sogenannten Aktuator, der vorzugsweise durch den sich bei einem Heckaufprall nach hinten bewegenden Körper des Insassen, der auf dem jeweiligen Fahrzeugsitz sitz, betrieben wird. Dieser Aktuator ist dementsprechend vorzugsweise im Bereich des Sitzes ganz besonders bevorzugt, im Bereich der Rückenlehne angeordnet und wird beim Heckaufprall von dem menschlichen Körper aktiviert, beispielsweise insgesamt bewegt, gedehnt oder zusammengedrückt. Dementsprechend ist jeder dem Fachmann geläufige Aktuator bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz einsetzbar. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Aktuator jedoch um ein Aktuierungsmittel, das in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2004 048 910 A1 beschrieben ist. Diese Patentanmeldung wird hiermit als Referenz eingeführt und gilt somit als Teil der Offenbarung.

Zwischen dem Aktuator und der Kopfstütze ist ein Kraftübertragungsmittel angeordnet, das die bei dem Heckaufprall auftretenden Kräfte von dem Aktuator auf die Kopfstütze überträgt und dadurch die Bewegung der Kopfstütze hervorruft. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftübertragungsmittel um ein flexibles Zugmittel, vorzugsweise um einen Bowdenzug.

Erfindungsgemäß ist zwischen der Aktuator und der Kopfstütze ein Lastbegrenzer angeordnet, der die von dem Aktuator auf die Kopfstütze übertragbaren Kräfte begrenzt, um insbesondere eine Beschädigung der Kopfstütze mit dem dazugehörigen Bewegungsmechanismus sowie des Kraftübertragungsmittels zu vermeiden. Als Lastbegrenzer eignet sich jedes Mittel, das in der Lage ist, lediglich eine maximale Belastung zu übertragen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Lastbegrenzer um ein Federmittel, das bei Überschreiten einer bestimmten Kraft komprimiert wird. Vorzugsweise ist dieses Federmittel eine Schenkelfeder. Weiterhin bevorzugt ist dieses Federmittel vorgespannt, so dass es bei der Übertragung von normalen Kräften wie ein nahezu starrer Körper wirkt und um eine Geräuschentwicklung im Bereich des Lastbegrenzers zu vermeiden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wirkt der Lastbegrenzer mit der Hülle des Bowdenzugs zusammen.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wirkt der Lastbegrenzer mit dem Aktuator zusammen.

Der Aktuator und das Kraftübertragungsmittel sowie der Lastbegrenzer sind vorzugsweise in der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes angeordnet.

Bei dem Fahrzeugsitz handelt es sich vorzugsweise um einen PKW- oder einen LKW-Sitz.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 3b erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und beschränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht.
1 zeigt den erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz.
2 zeigt eine Ausführungsform des Aktuators.
3a zeigt den Lastbegrenzer im normalen Betrieb.
3b zeigt den Lastbegrenzer bei der Überlast.
1 zeigt den erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz 5, der eine schematisch dargestellte Kopfstütze 1 aufweist, die durch Stangen 1.1 mit dem Fahrzeugsitz verbunden ist. Des weiteren weist der Fahrzeugsitz einen Aktuator (2) auf, wie er in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2004 048 910 A1 beschrieben ist. Dieser Aktuator wird bei einem Heckaufprall von dem auf dem Sitz befindlichen Insassen zusammengedrückt. Die daraus resultierende Kraft beziehungsweise Bewegung wird über einen Bowdenzug 3 an die Kopfstütze 1 weitergeleitet, so dass diese aus ihrer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenährte Rückhaltestellung bewegt wird, um die Folgen des Heckaufpralls für den Kopf des Insassen zu reduzieren. Der Bewegungsmechanismus der Kopfstütze 1 ist der Einfachheit halber weggelassen worden. Im Bereich des Bowdenzugs 3 ist ein Lastbegrenzer 4 angeordnet, der in den 3a und b näher erläutert wird. Dieser Lastbegrenzer verhindert, dass der Bowdenzug 3 bzw. der Bewegungsmechanismus der Kopfstütze 1 beschädigt wird in dem Fall, dass die aufgrund des Heckaufpralls resultierenden Kräfte auf den Aktuator 2 und damit auf den Bowdenzug 3 einen maximalen Wert überschreiten.
2 zeigt eine Detaildarstellung des Aktuators 2 an dem der Lastbegrenzer 4 angeordnet ist. Der Lastbegrenzer 4 ist wiederum mit einem Bowdenzug 3 verbunden, dessen Hülle 3.1 ebenfalls an dem Aktuator 2 fest angeordnet ist und dessen Seele 3.2 wiederum mit dem Lastbegrenzer 4 zusammenwirkt.
3 zeigt Details des Lastbegrenzers so wie er insbesondere gemäß 1 eingesetzt wird. In dem vorliegenden Fall wirkt der Lastbegrenzer mit der Hülle 3.1 des Bowdenzuges 3 zusammen. Diese Hülle 3.1 stützt sich zum einen an dem Gehäuse 4.2 des Lastbegrenzers und zum anderen an einer Scheibe 4.3, die sich innerhalb des Gehäuses 4.2 befindet und die entlang dessen Längsachse verschieblich gelagert ist, ab. Innerhalb des Gehäuses 4.2 ist des weiteren ein Federmittel 4.1 angeordnet, das unter Vorspannung steht und die Scheibe 4.3 gegen das Gehäuse 4.2 des Lastbegrenzers drückt. Im Normalfall, d.h. unter Normallastbedingungen bleibt die Scheibe 4.3 in ihrer in 3a dargestellten Stellung.
Der Überlastfall ist in 3b dargestellt. In diesem Fall wird die Scheibe 4.3 durch die Hülle des Bowdenzuges, wie durch die beiden Pfeile dargestellt, nach unten gedrückt und komprimiert die Feder 4.1. Sobald die Kräfte, die aus dem Heckaufprall resultieren nicht mehr vorhanden sind, wird sich die Feder 4.1 wieder ausdehnen und ihre ursprüngliche Stellung einnehmen. Dadurch, dass die Feder 4.1 komprimiert wird, entstehen weder an dem Bowdenzug noch an der Kopfstütze durch den Aufprall irreversible Schäden.

1.: Kopfstütze
1.1: Gestänge der Kopfstütze
2.: Aktuator
3.: Kraftübertragungsmittel, Bowdenzug
3.1: Hülle des Bowdenzugs
3.2: Seele des Bowdenzugs
4.: Lastbegrenzer
4.1: Federmittel
4.2: Hülle des Lastbegrenzers
4.3: axial bewegliche Scheibe
5.: Fahrzeugsitz

Claims

Fahrzeugsitz mit einer an der Rückenlehne verstellbar angeordneten Kopfstütze (1), die bei einem Heckaufprall des Fahrzeuges aus einer Ausgangsstellung in eine an den Kopf des Insassen angenäherte Rückhaltestellung bewegbar ist, wobei die Kopfstütze (1) durch einen Aktuator (2), der mit der Kopfstütze (1) durch ein Kraftübertragungsmittel (3) verbunden ist von der Ausgangs- in die Rückhaltestellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Aktuator (2) und Kopfstütze (1) ein Lastbegrenzer (4) angeordnet ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastbegrenzer (4) im Bereich des Kraftübertragungsmittels (3) angeordnet ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungsmittel (3) ein flexibles Zugmittel, vorzugsweise ein Bowdenzug ist.
Fahrzeugsitz nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastbegrenzer (4) ein Federmittel (4.1), vorzugsweise eine Schenkelfeder, aufweist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel (4.1) vorgespannt ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastbegrenzer mit der Hülle (3.1) des Bowdenzugs (3) zusammenwirkt.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastbegrenzer (4) an dem Aktuator (2) angeordnet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (2), das Kraftübertragungsmittel (3) sowie der Lastbegrenzer (4) in der Rückenlehne des Fahrzeuges angeordnet sind.