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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes
mit einer Tragstruktur, die zwei Holme aufweist, und mit einem Stützkörper, wobei
die Tragstruktur mit dem Stützkörper über mindestens
einen Führungsanordnung
verbunden ist, und der Stützkörper gegenüber der
Tragstruktur aus einer normalen Gebrauchsposition entlang eines
linearen Vorschubweges in eine Unfallposition bewegt werden kann,
in der sich der Stützkörper sowohl
in x-Richtung als auch in z-Richtung vor der Gebrauchsposition befindet.
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Eine
derartige Kopfstütze
hat in bekannter Weise auch noch einen Polsterkörper, der dem Kopf eines Passagiers
eine Anlage bietet. Dieser Polsterkörper wird von dem Stützkörper getragen.
Der Stützkörper befindet
sich im Wesentlichen hinter und innerhalb des Polsterkörpers. Die
Tragstruktur verbindet die Kopfstütze mit einer Rückenlehne
eines Sitzes. Üblicherweise
hat die Tragstruktur zwei parallele Holme, die in der Rückenlehne
angeordnet sind, zumeist sind sie dort verschiebbar angeordnet.
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Bei
unfallbedingten Situationen des Kraftfahrzeuges ist es wichtig,
dass der Kopf des Passagiers während
des Unfalles ausreichend abgestützt wird.
Insbesondere ist dies wichtig bei Heckaufprallunfällen. Normalerweise
liegt der Kopf eines Passagiers nicht ständig am Polsterkörper an,
vielmehr befindet er sich in einer gewissen Entfernung vom Polsterkörper. Bei
einem Unfall ist dies nachteilig, weil der Kopf eines Passagiers
sich erst um ein gewisses Stück
bewegen muss, bevor er überhaupt
in Anlage an den weichen Polsterkörper kommt. Bekanntlich ist es
die Rückwärtsbewegung
eines Kopfes gegenüber dem
Oberkörper,
die Schmerzen und Schäden
verursachen. Bekannt ist hier der so genannte „whip lash bzw. Peitschenschlag".
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Aus
EP 1 502 809 A2 ist
eine Kopfstütze
bekannt, bei der die Tragstruktur mit dem Stützkörper einerseits oben über zwei
ausschwingende Federarme und andererseits über zwei seitliche Längsführungen
verbunden ist. Beim Übergang
in die Unfallposition führt
der Stützkörper eine
geschwungene Bewegung durch, jedenfalls keine Linearbewegung.
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Aus
EP 0 974 484 A2 ist
eine Kopfstütze
der eingangs genannten Art bekannt, bei der zwischen Tragstruktur
und Stützkörper ein
einzelner Führungsbereich
vorgesehen ist, der durch eine relativ große Anordnung aus zwei Rohren
realisiert ist, die teleskopierbar ineinander angeordnet und zueinander
beweglich sind. Innerhalb dieser Rohre ist eine Druckfeder untergebracht.
Diese bekannte Anordnung nimmt relativ viel Platz in Anspruch, sie
befindet sich zudem im Mittelpunkt der Kopfstütze. Die Verschiebebewegung
in die Unfallposition erfolgt linear. Eine ähnliche Kopfstütze ist
auch aus
DE 102 15
137 A1 bekannt.
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Die
Erfindung verfolgt den Zweck, eine Kopfstütze zu schaffen, bei der ein
oberes Bauteil als Gleichteil für
viele unterschiedliche Fahrzeuge verwendet werden kann und der Anschluss
der Kopfstütze
an die Rückenlehne
eines Sitzes für
unterschiedliche Konstruktionen der Rückenlehne und des Sitzes möglich ist.
Das obere Bauteil soll zumindest den Stützkörper und den Polsterkörper umfassen.
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Je
nach Konstruktion des Sitzes hat die Kopfstütze unterschiedliche Anforderungen
zu erfüllen,
unterschiedliche Positionen und unterschiedliche Aufnahmen ihrer
unteren Holmenden. Die Erfindung soll es ermöglichen, möglichst viele Gleichteile zu verwenden
und durch unterschiedliche Anschlüsse jeweils die Zuordnung zu
einer konkreten Konstruktion einer Lehne schaffen zu können. Die
Erfindung soll also eine Schnittstelle schaffen, diese Schnittstelle
trennt die Teile der Kopfstütze
in zwei Gruppen, die Teile einer Gruppe, also auf einer Seite der
Schnittstelle können
für möglichst
viele beliebige Kraftfahrzeugsitze verwendet werden, die Teile der
anderen Gruppe, also auf der anderen Seite der Schnittstel le werden
dem konkreten Kraftfahrzeugsitz angepasst.
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Hiervon
ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die vorbekannten
Kopfstützen der
eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass für unterschiedlich
ausgeführte
Kraftfahrzeugsitze Kopfstützen
geschaffen werden, die möglichst
viele Gleichteile aufweisen und möglichst wenige, dem individuellen
Kraftfahrzeugsitz angepasste Teile haben.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch die Kopfstütze
mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Bei
dieser Kopfstütze
können
die Arme in Richtung des Vorschubweges verlaufen, sie bieten eine
Führung
für den
Stützkörper. Der
Stützkörper kann
entlang dieser Arme aus der Gebrauchsposition in die Unfallposition
rutschen. Entsprechend lang und schräg angestellt sind die Arme
ausgeführt.
Diese Ausbildung der Arme führt
nun aber dazu, dass die freien Enden der Arme in x-Richtung relativ
weit nach hinten stehen. Würde
man in Verlängerung
der Arme die Holme anschließen,
befänden
diese ebenfalls weit hinten. Dadurch, dass die Holme als separate Bauteile
ausgeführt
werden und an den Armen angeschweißt werden, kann man einerseits
die Arme in ihrer Richtung und Länge
voll beibehalten und andererseits die Holme so positionieren und
anbringen, wie es für
den konkreten Kraftfahrzeugsitz nötig ist. Die Erfindung schafft
somit eine glückliche
Kombination. Sie ermöglicht
es, schräg
verlaufende Arme vorzusehen, die für die Gleitbewegung und deren
Führung günstig sind.
Sie ermöglicht
es weiterhin, die Tragstruktur so auszubilden, dass sie unterschiedlichen
Konstruktionen von Kraftfahrzeugsitzen rasch angepasst werden kann.
Die beschriebene Schnittstelle befindet sich zwischen den beiden
Holmen und den Armen. Die Arme haben daher vorzugsweise unterschiedliche
Anschlussbereiche, an denen unterschiedlich ausgebildete Holme wahlweise
angeschlossen werden. Es versteht sich, dass jeweils nur ein Holm
an einen Arm angeschweißt
wird. Der Holm kann jeweils unterschiedlich ausgebildet sein und
an unterschiedlichen Stellen der Arme angebracht sein.
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Diese
Kopfstütze
hat vorzugsweise mindestens eine obere und mindestens eine unteren
Führung.
Vorzugsweise hat die Kopfstütze
zwei untere und zwei obere Führungen.
Diese Führungen
lassen sich in den Ecken einer Kopfstütze und damit dezentral anordnen.
Sie befinden sich damit nicht in dem Bereich der Kopfstütze, der
für die
Abfederung wesentlich ist. Die Führungen
nehmen zudem wenig Platz weg. Sie können ausschließlich auf
die Führungsaufgabe
hin ausgelegt werden. Die Arretierung der Kopfstütze in der Unfallposition kann
durch andere Mittel als die Führungen
erfolgen, so dass die Führungen
im Wesentlichen nur Führungsaufgaben
haben. In einer Alternative können
die Führungen
aber auch den Halt des Stützkörpers in
der Unfallposition zumindest teilweise sicherstellen. Sie sind dann
entsprechend mechanisch fest ausgebildet und weisen entsprechende
Rückhaltemittel
auf.
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Unter
dem Begriff Anschweißen
soll auch jede gleichwertige Befestigungsart verstanden werden,
z.B. Anlöten,
Kleben, Nieten usw..
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie
der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen,
die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden näher erläutert werden.
In dieser Zeichnung zeigen:
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1:
eine perspektivische Darstellung bei Ansicht schräg von hinten
des prinzipiellen Aufbaus einer Kopfstütze, die Kopfstütze befindet
sich in der Gebrauchsstellung und im maximal eingefahrenen Zustand,
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2:
eine Darstellung wie 1, jedoch ist nunmehr ohne Zugfeder
und ist nun die Kopfstütze innerhalb
einer Komfortverstellung so verstellt, dass der Tragkörper vorgeschoben
ist,
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3:
eine Darstellung wie 2, jedoch nunmehr in der Unfallposition,
und
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4:
eine perspektivische Darstellung einer Tragstruktur, wie sie in
den vorangegangenen Ausführungen
verwendet wird.
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Wie
die Figuren zeigen, hat die Kopfstütze eine Tragstruktur 20.
Sie wird gebildet durch ein Oberteil 22 und zwei Holme 24.
Die Holme 24 sind über
Schweißverbindungen 26 mit
dem Oberteil 22 verbunden. Die Holme 24 sind im
Wesentli chen längliche,
ggf. leicht abgebogene Profilteile, insbesondere Rohrstücke. Diese
sind in ihrem oberen Endbereich verformt, vorzugsweise auch geschlossen.
Die Verformung ist so ausgeführt,
dass eine gute Anschweißung
an das Oberteil 22 erreicht werden kann.
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Das
Oberteil 22 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen einstückig aus
einem rohrförmigen Profil
hergestellt und gebogen. Das Oberteil 22 hat einen U-förmigen Bügel 28, der in einer
Ebene liegt. Diese Ebene erstreckt sich im Wesentlichen in der y-z-Ebene.
Der Bügel 28 setzt
sich aus einer Basis 30 und zwei Schenkeln 32 zusammen.
An den Schenkeln erfolgt einstückig
der Übergang
in Arme 34, die schräg
zur Ebene des Bügels 28 verlaufen. Sie
verlaufen parallel zu der Richtung eines linearen Vorschubweges 36.
Letzterer liegt in einer Richtung, die sich zwischen der positiven
x-Richtung und der positiven z-Richtung befindet, beispielsweise
und vorzugsweise ausgehend von der Position gemäß 1, 50 mm
in x-Richtung und 35 mm in z-Richtung. Die genannten Positionen
mit Bezug auf die Richtungen beziehen sich jeweils auf die Kopfstütze in Einbaustellung.
Der Vorschubweg 36 ist in den Figuren nicht maßstäblich dargestellt.
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Die
beiden Arme 34 verlaufen zueinander parallel. Die Ebene,
in der sich der Bügel 28 befindet, steht
in einem Winkel von etwa 60° zu
der Ebene, in der sich die Arme 34 befinden.
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Die 1 bis 3 zeigen
jeweils zwei unterschiedliche Ausführungen bzw. Paarungen für Holme 24.
Mit ausgezogenen Strichen sind erste Holme dargestellt. An ihrer
Stelle können
die gestrichelt dargestellten zweiten Holme 24 angeschweißt sein. Es
ist jeweils nur ein Holm 24 pro Arm 34 vorgesehen.
Die Holme 24 sind an der Außenseite der Arme 34 über die
Schweißverbindung 26 verbunden.
Dadurch bleibt die Unterseite der Arme 34 frei. Die Holme 24 können an
unterschiedlichen Stellen an der Außenseite der Arme 34 angeschweißt sein.
Sie sind in einem Abstand von einem freien Ende 38 der
Arme 34 angesetzt, der Abstand beträgt mehrere Millimeter, vorzugsweise
mindestens 10 mm.
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Die
Tragstruktur 20 trägt
einen Stützkörper 40.
Er ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel
als einstückiges
Kunststoffbauteil ausgeführt.
Er kann in beliebiger anderer Weise realisiert sein. Der Stützkörper 40 bildet
zusammen mit der Trag struktur 20 zwei baugleiche obere
Führungen 42 und
zwei baugleiche untere Führungen 44 aus.
Die unteren Führungen 44 werden
durch die Unterseite der Arme 34 und Schrägflächen 46 gebildet,
die an keilförmigen
Körpern 47 ausgebildet
sind, welche Teile des Stützkörpers 40 sind.
Durch Vergleich der 1 bis 3 erkennt
man, dass der Stützkörper im
Bereich der unteren Führung 44 unterschiedliche
Positionen zur Tragstruktur 20 einnimmt. Die beiden oberen
Führungen
werden durch Abschrägungen 48 des
Stützkörpers 40 und
Unterflächen
der Basis 30 des Bügels 28 ausgebildet.
Zugleich sind die Abschrägungen 48 so ausgebildet,
dass sie entlang der Innenflächen 51 der oberen
Teile der Schenkel 32 gleiten können und geführt werden.
Dadurch ergibt sich eine auch eine Seitenführung. Die Schrägflächen 46 und
die Abschrägungen 48 verlaufen
parallel zueinander und jeweils in einer Ebene, die parallel ist
zur Ebene, welche die Arme 34 aufspannen.
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Zwischen
den Schrägflächen 46,
die durch keilförmige
Körper 47 gebildet
werden, und Seitenbereichen 50 des Stützkörpers 40 sind Freiräume 52 vorgesehen.
Die Freiräume 52 sind
so gewählt,
dass alle möglichen
unterschiedlichen Holme, die seitlich der Arme 32 angeschweißt sind
bzw. sein können, genügend Freiraum
innerhalb der gezeigten Bewegungen nach den 1 bis 3 haben.
Anders ausgedrückt
bieten die Freiräume 52 Platz
für unterschiedlich
ausgebildete Holme 24 in den verschiedenen Zuständen, die
der Stützkörper 40 relativ
zur Tragstruktur einnehmen kann. Es versteht sich, dass die Freiräume 52 größer gewählt sind
als für
eine konkrete Konstruktion notwendig. Sie sind auch so ausgebildet,
dass z.B. weiter vorn und/oder weiter hinten angeschweißte Holme 22 auch
noch genügend
Platz haben.
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Über eine
Zugfeder 54 sind Tragstruktur 20 und Stützkörper 40 gegeneinander
vorgespannt. Diese Zugfeder ist durch eine lösbare Blockiervorrichtung 56 normalerweise,
nämlich
in der Gebrauchsposition, gesperrt. Dadurch kann sich die Zugfeder 54 nicht
auswirken. Durch einen Crashsensor 58 wird die Blockiervorrichtung
freigegeben, beispielsweise pyroelektrisch, elektromagnetisch, durch
eine elektrisch betätigbare
Kupplung oder dergleichen.
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An
der Innenfläche
der Arme 34 sind Rastflanken 60 ausgebildet. Sie
sind sägezahnförmig. Dabei
ist der steile Teil des Sägezahns
in x-Richtung hinten. Gezeigt sind vier Rastflanken 60 in
Nähe des freien
Endes 38, dann ein kurzer Zwischenraum und zwei weitere
Rastflanken 60 in unmittelbarer Nähe der Biegung zwischen den
Armen und den Schenkeln 32. Letztere Rastflanken dienen
dazu, in der Unfallposition eine Verrastung zu bewirken.
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Die
gezeigte Kopfstütze
kann innerhalb einer Komforteinstellung verstellt werden, sie befindet
sich dabei immer in Gebrauchsposition. Hierzu dienen die vier beschriebenen
Rastflanken 60 und diesen zugeordneten Rastnasen 62,
die Teil einer Feder sind, welche am Stützkörper 40 angeordnet
ist. Werden diese Rastnasen 62 bewegt, kommen sie aus den Rastflanken 40 frei,
der Stützkörper kann
nun gegenüber
der Tragstruktur 20 verstellt werden. Die Verstellung erfolgt
im Rahmen eines Verstellweges 64, der mit dem Vorschubweg
zusammenfällt
und Teil dieses Vorschubweges ist.
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4 zeigt
unterschiedliche weitere Anschlussbereiche 66, an denen
alternativ zu den gezeigten Holmen 24 andere Holme angeschlossen werden
könne.
Die gezeigten Anschlussbereiche 66 sind nur exemplarisch
zu verstehen, sie können
sich überschneiden
usw..