-
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rücklehnenstruktur eines Fahrzeugsitzes, der mit einer beweglichen Kopfstütze ausgestattet ist. Insbesondere ist die Erfindung auf eine Rücklehnenstruktur eines Fahrzeugsitzes gerichtet, die eine an der Rücklehne beweglich bereitgestellte Kopfstütze und ein druckaufnehmendes Element umfasst, das in der Rücklehne bereitgestellt ist und funktional mit der Kopfstütze in einer derartigen Anordnung verbunden ist, dass bei einem Auffahrunfall, wenn durch die Masseträgheit des Insassen eine nach hinten gerichtete Last auf das druckaufnehmende Element ausgeübt wird, die Kopfstütze gezwungenermaßen nach vom und oben zu einem am Kopf des Insassen anliegenden Punkt verlagert wird.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik
-
Offenbart und zum Beispiel bekannt aus der Japanischen Patent-Offenlegeschrift
JP H11-34 708 A ist eine Rücklehnenstruktur der oben beschriebenen Art, die dafür ausgelegt ist, den Kopf eines Insassen bei einem Auffahrunfall zu schützen. Kurz gesagt wird im Falle eines Auffahrunfalls der Körper eines Insassen durch die Masseträgheit naturgemäß vom Sitz nach hinten verlagert, was wiederum eine entsprechende Last (oder Stoßlast) auf ein gegebenes druckaufnehmendes Element ausübt, das in der Rücklehne bereitgestellt ist. In dem Moment, in dem das druckaufnehmende Element nach hinten bewegt wird, wird eine Kopfstütze sofort gezwungenermaßen nach vom und oben zu einem Punkt verlagert, der am Kopf des Insassen anliegt.
-
Gemäß dieser Art einer im Notfall auslösenden Kopfstütze ist ein Vorspannmittel oder zum Beispiel eine Spannfeder zwischen dem druckaufnehmenden Element und der Kopfstütze bereitgestellt. Normalerweise wird die Kopfstütze durch solch ein Vorspannmittel in einer unteren Grundposition vorgespannt festgehalten, in der sie den Kopf eines Insassen in gewöhnlicher Weise aufnimmt. Das Vorspannmittel oder zum Beispiel die Spannfeder in diesem Kopfstützensystem weist eine vorbestimmte Vorspannkraft auf, die groß genug ist, um sowohl dem Gewicht des oberen Körperabschnitts des Insassen als auch einer Normalbelastung, die von diesem oberen Körperabschnitt ausgeübt wird, zu widerstehen, sofern nicht im Falle eines Auffahrunfalls eine Stoßlast durch eine Kraft ausgeübt wird, die größer ist als das Gewicht des oberen Körperabschnitts des Insassen und die Normallast. Demzufolge wird nur dann, wenn solch eine große Stoßlast auf die Rücklehne ausgeübt wird, das druckaufnehmende Element entgegen der Vorspannkraft der Spannfeder nach hinten bewegt, so dass die Kopfstütze von der unteren Grundposition nach vom und aufwärts zu einem festgelegten aufwärts verlagerten Punkt der Kopfstütze hin verlagert wird.
-
Bei einem Auffahrunfall wird mit solch einer Anordnung die Kopfstütze schnell zum Kopf eines Insassen hin und gleichzeitig nach vom verlagert, wodurch der kleinstmögliche Abstand zwischen dem Kopf des Insassen und der Kopfstütze gewährleistet ist und weshalb es möglich ist, den Grad der nachfolgenden Neigung des Kopfes des Insassen nach hinten wirksam zu verringern, und wobei auf solch eine nachfolgende Rückwärtsneigung des Kopfes des Insassen durch dessen Masseträgheit bekanntermaßen schnell eine Verlagerung dieses Kopfes nach vom folgt. Demzufolge kann nach dem Stand der Technik eine abrupte Rückwärtsneigung des Kopfes des Insassen sicher verhindert werden und es ist möglich, Verletzungen des Genickbereichs oder Schleudertraumata zu minimieren.
-
Bei dem oben beschriebenen bekannten Kopfstützensystem ist das druckaufnehmende Element zur Aufnahme einer Stoßlast eingerichtet, die wie beschrieben durch die Masseträgheit des Insassen verursacht wird, und das System ist an einem Punkt angeordnet, der einem Dorsalbereich des Insassen entspricht.
-
Wenn ein Insasse die normale Sitzhaltung auf einem Sitz einnimmt, befindet sich im Allgemeinen sein oder ihr Lumbalbereich (Lendenbereich) im Wesentlichen in vollständigem Kontakt mit der Oberfläche der Rücklehne, während sich im Gegensatz dazu sein oder ihr Dorsalbereich in den meisten Fällen in einem bestimmten Abstand von der Rücklehne befindet. Somit muss sich bei einem wirklichen Auffahrunfall infolge der Masseträgheit des Insassen dessen Dorsalbereich über eine Strecke nach hinten bewegen, die dem bereits erwähnten Abstand zwischen der Rücklehne und dem Dorsalbereich des Insassen entspricht, und erreicht dann erst das druckaufnehmende Element. In diesem Moment drückt der sich nach hinten bewegende Dorsalbereich des Insassen auf das druckaufnehmende Element und bewegt es gezwungenermaßen nach hinten, um die nach vorn und oben gerichtete Verlagerung der Kopfstütze zu bewirken. Dies bedeutet, dass bei dem Auffahrunfall der Dorsalbereich des Insassen über den bereits erwähnten Abstand nach hinten bewegt wird und gegen das druckaufnehmende Element drückt. Demzufolge ist es ziemlich wahrscheinlich, dass der Dorsalbereich des Insassen dadurch, dass er stark gegen den druckaufnehmenden Abschnitt gedrückt wird, einen übermäßigen Stoß erleidet oder durch einen solchen verletzt wird, was bei dieser Art eines wirksamen Kopfstützensystems ein Problem hinterlässt.
-
Ein Lösungsbeispiel dieses Problems ist in der
DE 600 02 256 T2 zu finden, die eine Kopfschutzanordnung lehrt, bei der im Falle eines Auffahrunfalls dadurch, dass der Lumbalbereich eines Insassen gegen ein druckaufnehmendes Element gepresst wird, eine Kopfstütze sofort nach oben verlagert wird, um den Kopf des Insassen aufzufangen.
-
Diese Anordnung nach dem Stand der Technik ist in der Tat in Hinsicht auf die vorangegangene Aussage wirksam, dass sich der Lumbalbereich des Insassen im Wesentlichen vollständig in Kontakt mit der Oberfläche der Rücklehne befindet, wenn der Insasse eine normale Sitzhaltung auf dem Sitz einnimmt. Mit anderen Worten erfordert im Fall eines Auffahrunfalls solch eine Anordnung keine unerwünscht lange Bewegungsstrecke vom Lumbalbereich zum druckaufnehmenden Element in der Rücklehne, sondern ermöglicht es, dass der Lumbalbereich das druckaufnehmende Element schnell erreicht und dagegen drückt. Deshalb gewährleistet diese lumbal ausgelöste Art eines Kopfschutzsystems, dass ein vom druckaufnehmenden Element auf den Lumbalbereich des Insassen ausgeübter Stoß gedämpft wird.
-
Bei dieser Art eines Kopfschutzsystems ist ein Vorspannmittel bereitgestellt, um eine festgelegte Vorspannkraft sowohl auf die Kopfstütze als auch auf das druckaufnehmende Element auszuüben, und allgemein ausgedrückt liegt die Vorspannkraft immer an und wirkt immer auf alle betriebsbereiten Elemente, die mit jeder Bewegung der Kopfstütze zu bewegen sind, einschließlich des druckaufnehmenden Elements und der Kopfstütze. Demzufolge ist es im Fall eine Auffahrunfalls nötig, dass ein Druck, der diese Vorspannkraft überwindet, kontinuierlich vom Lumbalbereich des Insassen auf das druckaufnehmende Element ausgeübt wird, um die Aufwärtsverlagerung der Kopfstütze zu einem gegebenen Punkt hin zu bewirken, um den Kopf des Insassen aufzufangen, und um außerdem die Kopfstütze an einem gegebenen Punkt festzuhalten. Das Problem besteht jedoch darin, dass in den meisten Rücklehnen dieser Sitzart der obere Bereich zum Stützen des Dorsalbereichs des Insassen elastischer und federnder als der untere Bereich zum Stützen des Lumbalbereiches des Insassen ist und deshalb der Dorsalbereich des Insassen nach hinten tiefer in den oberen Bereich der Rücklehne einsinkt als sein oder ihr Lumbalbereich. In diesem Fall ist die Sitzhaltung des Insassen von Natur aus so verändert, dass sein oder ihr Gewicht vom Lumbalbereich zum Dorsalbereich hin verlagert ist, was möglicherweise den Grad der Last vermindert, die vom Lumbalbereich des Insassen auf das druckaufnehmende Element ausgeübt wird. Da der vorliegende Stand der Technik nur auf einem Druck vom Lumbalbereich des Insassen auf das druckaufnehmende Element beruht, ist es demzufolge wahrscheinlich, dass bei einem Druck unter einem festgelegten Grad die Kopfstütze nicht den beschriebenen gegebenen Punkt zum Stützen des Kopfes des Insassen erreicht und auch nicht zur Sicherheit an diesem Punkt gehalten wird.
-
Demzufolge ist es bei der beschriebenen herkömmlichen Rücklehnenstruktur möglich, dass zu dem Zeitpunkt, an dem das druckaufnehmende Element den Dorsalbereich aufzunehmen beginnt, der Dorsalbereich des Insassen einen übermäßigen Stoß erfährt und dass ferner der Lumbalbereich des Insassen nicht ausreichend gegen das druckaufnehmende Element gedrückt wird, was dazu führt, dass das druckaufnehmende Element nicht ausreichend bewegt wird, um die Verlagerung der Kopfstütze zu dem Punkt hin zu bewirken, an dem der Kopf des Insassen gestützt wird.
-
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Angesichts der oben aufgeführten Nachteile ist es eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine verbesserte Rücklehnenstruktur eines Fahrzeugsitzes mit Kopfstütze bereitzustellen, die im Fall eines Auffahrunfalls zu dem Zeitpunkt, an dem der druckaufnehmende Abschnitt den Dorsalbereich des Insassen aufzunehmen beginnt, einen übermäßigen Stoß gegen den Dorsalbereich des Insassen vermeidet und außerdem sicherstellt, dass eine vom Lumbalbereich des Insassen ausgeübte Last die kontinuierliche Verlagerung der Kopfstütze zu einem nach oben verlagerten Punkt bewirkt.
-
Um dieses Aufgabe zu lösen, wird im Grunde genommen eine Rücklehnenstruktur eines Fahrzeugsitzes in Kombination mit einer Kopfstütze bereitgestellt, wobei die Kopfstütze mindestens einen Strebenabschnitt aufweist und zwischen einer Grundposition, in der die Kopfstütze den Kopf eines Insassen auf dem Fahrzeugsitz normal stützt, und einem nach oben verlagerten Punkt verlagert werden kann, zu dem hin die Kopfstütze aus der Grundposition aufwärts zu verlagern ist,
wobei die Rücklehnenstruktur des Fahrzeugsitzes Folgendes umfasst:
einen Rücklehnenrahmen mit einem oberen Rahmenelement, das oberhalb der Rücklehne definiert ist, und einem Paar seitlicher Rahmenelemente, die vom oberen Rahmenelement abwärts verlaufen,
ein Paar Drehverbindungen, von denen jede einen Endabschnitt und einen Drehpunkt aufweist,
wobei das Paar Drehverbindungen an seinen entsprechenden Drehpunkten jeweils drehbar mit dem Paar seitlicher Rahmenelemente des Rücklehnenrahmens verbunden ist,
eine Stützwelle, die zwischen dem Endabschnitt einer Drehverbindung des Paares und dem Endabschnitt der anderen Drehverbindung des Paares derart eingefügt ist, dass die Rechts- und Linksdrehung des Paares von Drehverbindungen gegenüber ihren zwei Drehpunkten eine vertikale Verlagerung der Stützwelle entlang einer bogenförmigen Bahn bewirkt,
mindestens einen Haltewinkel mit einem im Wesentlichen zylindrischen Aufbau, wobei der mindestens eine Haltewinkel einstückig an der Stützwelle bereitgestellt ist,
wobei der mindestens eine Strebenabschnitt der Kopfstütze in den mindestens einen Haltewinkel eingeführt und dort gehalten ist,
mindestens ein Führungselement, das am oberen Rahmenelement des Rücklehnenrahmens befestigt ist, wobei das mindestens eine Führungselement derart geformt ist, dass der mindestens eine Haltewinkel gleitend darin eingeführt ist, so dass er gegenüber dem Führungselement in solch einer Anordnung neigbar ist, dass bei einer Linksdrehung des Paares von Drehverbindungen gegenüber seinen zwei Drehpunkten der mindestens eine Haltewinkel vom Rücklehnenrahmen aus in Aufwärtsrichtung durch das Führungselement hindurch bewegt wird, so dass die Kopfstütze zum nach oben verlagerten Punkt verlagert und gleichzeitig gegenüber dem Führungselement vom Rücklehnenrahmen aus nach vom geneigt wird,
ein druckaufnehmendes Element, das einen ersten druckaufnehmenden Bereich zum Aufnehmen einer vom Lumbalbereich eines Insassen ausgeübten Last umfasst sowie einen zweiten druckaufnehmenden Bereich zum Aufnehmen einer Last, die vom Dorsalbereich des Insassen ausgeübt wird,
wobei das druckaufnehmende Element mit der Stützwelle verbunden und derart im Rücklehnenrahmen angeordnet ist, dass es entlang einer vertikalen Richtung des Rücklehnenrahmens verläuft,
ein Hebelelement, das derart drehbar zwischen dem Paar seitlicher Rahmenelemente des Rücklehnenrahmens angeordnet ist, dass es vom Rücklehnenrahmen aus nach hinten und oben drehbar ist,
wobei das Hebelelement beweglich mit dem druckaufnehmenden Element verbunden ist,
und
Vorspannmittel mit einer festgelegten Vorspannkraft, wobei die Vorspannmittel zum normalen Vorspannen der Kopfstütze in die Grundposition eingerichtet sind,
wobei im Falle eines Auffahrunfalls, wenn vom Lumbal- und Dorsalbereich des Insassen durch die Masseträgheit eine Last, die höher als die festgelegte Vorspannkraft ist, in eine von der Rücklehne aus nach hinten gerichtete Richtung auf das druckaufnehmende Element ausgeübt wird, das druckaufnehmende Element von der Rücklehne aus nach oben verlagert wird, bei gleichzeitiger Drehung des Hebelelements nach hinten und oben, wodurch die Aufwärtsverlagerung der Stützwelle und die gleichzeitige Linksdrehung des Paares von Drehverbindungen gegenüber ihren jeweiligen Drehpunkten bewirkt wird, was somit zur Verlagerung der Kopfstütze aus der Grundposition zu dem nach oben verlagerten Punkt hin führt.
-
Vorzugsweise kann das bereits erwähnte druckaufnehmende Element gebildet sein, indem ein Stangenmaterial in einen im Wesentlichen U-förmigen Aufbau mit einem darin definierten Paar von vertikalen Stangenabschnitten gebogen ist, wobei die Stangenabschnitte jeweils einen oberen freien Endabschnitt und ein unteres Ende aufweisen und wobei zwischen dem unteren Ende eines der vertikalen Stangenabschnitte und dem unteren Ende des anderen vertikalen Stangenabschnitts ein einstückig daran gebildeter Querstangenabschnitt verläuft, wobei das Paar vertikaler Stangenabschnitte dem zweiten druckaufnehmenden Bereich entspricht und der Querstangenabschnitt dem ersten druckaufnehmenden Bereich entspricht und wobei die jeweiligen oberen freien Endabschnitte des Paares vertikaler Stangenabschnitte mit der Stützwelle verbunden sind.
-
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Paar Auslöserverbindungselemente streck- und zusammenziehbarer Art in der oben beschriebenen Rücklehnenstruktur bereitgestellt sein. Und zwar ist jedes der zwei Auslöserverbindungselemente aus einem steifen Material gebildet und weist einen Endabschnitt und einen weiteren Endabschnitt auf und ist derart im Rücklehnenrahmen angeordnet, dass eines der Auslöserverbindungselemente des Paares von einem der seitlichen Rahmenelemente aus innenliegend und daran entlang verläuft, wohingegen das andere Auslöserverbindungselement des Paares von dem anderen seitlichen Rahmenelement aus innenliegend und daran entlang verläuft. Das eine Auslöserverbindungselement des Paares ist an seinem einen Ende drehbar mit dem einen der seitlichen Rahmenelemente verbunden, während es an seinem anderen Ende drehbar mit dem zweiten Endabschnitt einer der Drehverbindungen verbunden ist. Dagegen ist das andere Auslöserverbindungselement des Paares an seinem einen Ende drehbar mit dem anderen seitlichen Rahmenelement verbunden, während es an seinem anderen Ende drehbar mit dem zweiten Endabschnitt der anderen Drehverbindung verbunden ist. Das Hebelelement ist drehbar zwischen dem Paar Auslöserverbindungselementen angeordnet, so dass es vom Rücklehnenrahmen aus nach hinten und oben drehbar ist, wobei das Hebelelement beweglich mit dem druckaufnehmenden Element verbunden ist.
-
Weitere verschiedene Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der nachfolgenden Beschreibungen ersichtlich, die in Bezug zu den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine teilweise geschnittene schematische Perspektivansicht, die eine erste Ausführungsform der Rücklehnenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt,
-
2(A) und 2(B) sind jeweils Seitenansichten der ersten Ausführungsform der Rücklehnenstruktur, welche die Funktion eines Hauptteils der Struktur erläuternd darstellen,
-
3 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, die einen Hauptteil der Erfindung darstellt,
-
4(A) ist eine schematische Perspektivansicht eines Führungselements, das in der Erfindung verwendet wird,
-
4(B) ist ein Schaubild, das eine Funktionsbeziehung zwischen dem Führungselement und einer Kopfstütze erläuternd darstellt,
-
5 ist eine teilweise geschnittene schematische Perspektivansicht, die eine zweite Ausführungsform der Rücklehnenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt und
-
6(A) und 6(B) sind jeweils Seitenansichten der zweiten Ausführungsform der Rücklehnenstruktur, welche die Funktion eines Hauptteils der Struktur erläuternd darstellen.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
-
In 1 bis 6(B) sind eine erste beispielhafte Ausführungsform und eine alternative zweite beispielhafte Ausführungsform in Bezug auf eine Rücklehnenstruktur eines Fahrzeugsitzes gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es ist anzumerken, dass der Fahrzeugsitz selbst, welcher eine hier im Weiteren näher auszuführende Rücklehne 10 und ein nicht gezeigtes Sitzpolster umfasst, in den Zeichnungen nicht gezeigt ist. Es sollte sich verstehen, dass ein Insasse (nicht dargestellt) auf dem Fahrzeugsitz sitzen und seinen oder ihren Lumbal- und Dorsalbereich an die Rücklehne 10 lehnen soll.
-
Wie dargestellt ist die Rücklehne 10 mit einer Kopfstütze 12 von im Notfall auslösender Art ausgestattet, die im Fall eines Auffahrunfalls betätigt wird, wobei bei einem Auffahrunfall als Reaktion auf einen nach hinten gerichteten großen Druck, der von einem Insassen durch seine nach hinten gerichtete Masseträgheit auf den Fahrzeugsitz ausgeübt wird, die Kopfstütze 12 sofort von einem unteren Ausgangspunkt (mit Strich-Punkt-Linie bezeichnet) nach oben zu einem gegebenen Punkt verlagert wird, wo die Kopfstütze 12 eine nach vorn geneigte Stellung einnimmt.
-
Das Bezugszeichen 18 bezeichnet einen Rücklehnenrahmen, der in der Rücklehne 10 bereitgestellt ist. Der Rücklehnenrahmen 18 umfasst ein im Allgemeinen umgekehrt U-förmiges oberes Rahmenelement 18c, ein Paar seitlicher Rahmenelemente 18a, 18a und ein Köpfstützen-Stützrahmenelement 18b.
-
Das Köpfstützen-Stützrahmenelement 18b weist einen nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 auf, der schräg nach vorn und auch quer zu den zwei seitlichen Rahmenelementen 18a verläuft. Jedes der zwei seitlichen Rahmenelemente 18a verläuft vom oberen Rahmenelement 18c abwärts.
-
Es ist anzumerken, dass die Formulierungen „nach vorn” oder „vorwärts” eine Seite FW bezeichnen, die von der Rücklehne 10 oder dem Fahrzeugsitz (nicht dargestellt) aus vorn ist, und dass die Formulierungen „nach hinten” oder „rückwärts” eine Seite RW bezeichnen, die von der Rücklehne 10 oder dem Fahrzeugsitz aus gesehen hinten ist.
-
Zuerst wird auf 1 bis 4(B) Bezug genommen, die eine erste Ausführungsform der Rücklehnenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
-
Wie in 2(A) und 3 zu sehen, ist eine linke Drehverbindung 14 über einen Stift 16 drehbar mit einer Verbindungsklammer 19 verbunden, die an einem oberen Bereich des linken seitlichen Rahmenelements 18a des Rücklehnenrahmens 18 befestigt ist. Es sollte sich verstehen, dass gleichermaßen, obwohl nicht deutlich gezeigt, eine weitere, rechte Drehverbindung 14 gleich der linken Drehverbindung 14 über einen Stift 16 drehbar mit einer weiteren Verbindungsklammer 19 verbunden ist, die am oberen Bereich des rechten seitlichen Rahmenelements 18a befestigt ist.
-
Wie am besten in 3 zu sehen, ist jede der zwei Drehverbindungen 14 so gebildet, dass sie Folgendes umfasst: einen drehbaren Bereich 14a, der über einen Stift 16 drehbar mit der Klammer 19 verbunden ist und zur Vorderseite FW hin angeordnet ist; einen ersten Verbindungsbereich 14b, der vom Drehbereich 14a entfernt zur Rückseite RW hin gebildet ist; einen zweiten Verbindungsbereich 14c, der vom ersten Verbindungsbereich 14b aus gesehen vorn unten gebildet ist; und einen dritten Verbindungsbereich 14d, der vom Drehbereich 14a entfernt zur Rückseite RW hin und oberhalb des ersten Verbindungsbereichs 14b gebildet ist.
-
Wie gezeigt ist ein Ende einer Stützwelle 20 drehbar mit dem beschriebenen ersten Verbindungsbereich 14b der linken Drehverbindung 14 verbunden und das andere Ende der Stützwelle 20 ist drehbar mit einem ersten Verbindungsbereich an 14b der anderen, rechten Drehverbindung 14 verbunden. Somit ist die Stützwelle 20 drehbar zwischen den zwei Drehverbindungen 14 gelagert, so dass sie entlang einer bogenförmigen Bahn gegenüber dem Stift 16 drehbar nach oben und unten verlagert werden kann, wie aus 1 und 2 zu ersehen ist.
-
An seinem unteren Ende fest mit der Stützwelle 20 verbunden ist ein Haltewinkel 24, in den eine Strebe 22 der Kopfstütze 12 eingeführt und gehalten ist, wodurch die Kopfstütze 12 stützend mit der Rücklehne 10 verbunden ist. Ein Führungselement 26 ist fest in den abwärts geneigten Bereich 18b-1 des oberen Rahmenelements der Rücklehne 18b eingelegt. Kurz gesagt ist das Führungselement 26 so eingerichtet, dass der Haltewinkel 24 gleitend in einem bestimmten Winkel zur Rücklehne 10 hindurchgeführt ist, sodass er auf die gezeigte aufrechte Stellung eingestellt ist, wenn die Rücklehne 10 normal verwendet wird, und dass andererseits im Falle eines Auffahrunfalls mit der Drehung der Drehverbindung 14 der Haltewinkel 24 nach oben verlagert und gleichzeitig in Bezug zum Führungselement 26 nach vorn geneigt wird, wie aus 2(A) und 2(B) ersichtlich.
-
Wie in 3 zu sehen ist, hat der Haltewinkel 24 seitlich betrachtet eine allgemein angewinkelte Form und weist einen oberen geradlinigen Abschnitt 24a und einen unteren abgeschrägten Abschnitt 24b derart auf, dass Letzterer 24b vom Ersteren 24a aus nach unten und nach vorn geneigter verläuft. Der Haltewinkel 24 ist im Querschnitt allgemein rechteckig mit einem Hohlraum darin, und über einen Strebenhalter 28 ist eine Strebe 22 der Kopfstütze 12 in das Innere des Haltewinkels 24 eingeführt und stützend darin aufgenommen.
-
Der Strebenhalter 28 ist mit einem Verriegelungsmechanismus (nicht dargestellt) sicher an einer gegebenen Position in senkrechter Richtung im Endbereich des oberen geradlinigen Abschnitts 24a des Haltewinkels 24 befestigt. Die Struktur des Strebenhalters 28 ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und deshalb wird auf eine weitere ausführliche Beschreibung desselben verzichtet.
-
Wie dargestellt, verläuft der obere geradlinige Abschnitt 24a des beschriebenen Haltewinkels 24 durch eine durchgehende Öffnung 26h des Führungselements 26 und ist darin angeordnet.
-
Wie später im Detail ausgeführt wird, ist der Haltewinkel 24 durch das Führungselement 26 hindurch vertikal zwischen einer unteren Kopfstützen-Grundposition und einem nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze verlagerbar, bei gleichzeitiger Änderung seines Neigungswinkels. Kurz gesagt ist in der beispielhaften Ausführungsform, wenn sich der Haltewinkel 24 in der gezeigten Position befindet, in der der obere geradlinige Abschnitt 24a gegenüber dem nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 des oberen Rahmenabschnitts 18b in einem ersten gegebenen Winkel nach hinten geneigt ist, die Kopfstütze in eine normale Grundposition gestellt, die als „UNTERE KOPFSTÜTZEN-GRUNDPOSITION” bezeichnet ist, wie aus 2(A) und 4(B) ersichtlich ist. Dagegen befindet sich, wie aus 2(B) und 4(B) ersichtlich, im Falle eines Auffahrunfalls, wenn die Kopfstütze 12 von der unteren Grundposition nach oben verlagert wird, was als „NACH OBEN VERLAGERTER PUNKT DER KOPFSTÜTZE” bezeichnet ist, der Haltewinkel 24 in der gezeigten Position, in der der obere geradlinige Abschnitt 24a gegenüber dem nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 in einem gegebenen zweiten Winkel nach vorn geneigt ist. Im Weiteren soll hierin zum Zweck der Vereinfachung die Formulierung „UNTERE KOPF-STÜTZEN-GRUNDPOSITION” als „untere Kopfstützen-Grundposition” oder als „untere Grundposition” bezeichnet werden, wohingegen die Formulierung „NACH OBEN VERLAGERTER PUNKT DER KOPFSTÜTZE” als „nach oben verlagerter Punkt der Kopfstütze” oder als „nach oben verlagerter Punkt” bezeichnet wird.
-
4(A) und 4(B) stellen eine besondere Struktur des Führungselements 26 dar. Demgemäß sind in der durchgehenden Öffnung 26h des Führungselements 26 eine vordere innere Wandung 28f und eine hintere innere Wandung 28r gebildet. Wie in 4(B) zu sehen ist, sind in der vorderen und der hinteren Wandung 28f und 28r ein Paar erster Stützoberflächen 28a und 28a gebildet, die voneinander beabstandet und gegenüber der durchgehenden Öffnung 26h versetzt angeordnet sind, so dass sie parallel zueinander sind. Ebenfalls in diesen zwei Wandungen 28f und 28r gebildet ist ein Paar zweiter Stützoberflächen 28b und 28b, die voneinander beabstandet und gegenüber der durchgehenden Öffnung 26h versetzt angeordnet sind, so dass sie parallel zueinander sind. Mit anderen Worten ist ein Satz erster und zweiter Stützoberflächen 28a, 28b in der vorderen inneren Wandung 28f definiert, während ein weiterer Satz erster und zweiter Stützoberflächen 28a, 28b in der hinteren inneren Wandung 28r definiert ist.
-
In der beispielhaften Ausführungsform ist das Führungselement 26 selbst sicher in dem nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 des oberen Rahmenabschnitts der Rücklehne 18b bereitgestellt und in Anbetracht dessen sind die zwei ersten Stützoberflächen 28a in Bezug zum nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 beide geneigt, so dass daraus ein Neigungswinkel gleich dem erwähnten ersten gegebenen Winkel entsteht, wohingegen die zwei zweiten Stützoberflächen 28b im Wesentlichen senkrecht zum geneigten Plattenbereich 18b-1 sind, so dass daraus ein Neigungswinkel gleich dem erwähnten zweiten gegebenen Winkel entsteht. Demzufolge befindet sich, wenn die Kopfstütze 12 in die erwähnte untere Kopfstützen-Grundposition gestellt ist, das Paar erster Stützoberflächen 28a in engem Kontakt mit den entsprechenden zwei gegenüberliegenden seitlichen Oberflächen des oberen geradlinigen Abschnitts des Haltewinkels 24a, wodurch der Haltewinkel 24 formschlüssig gestützt wird, wie die gepunkteten Linien in 4(B) anzeigen. Dagegen befinden sich, wenn die Kopfstütze 12 zum erwähnten nach oben verlagerter Punkt der Kopfstütze verlagert und dort angeordnet ist, das Paar zweiter Stützoberflächen 28b in engem Kontakt mit den entsprechenden zwei gegenüberliegenden seitlichen Oberflächen des oberen geradlinigen Abschnitts des Haltewinkels 24a, wodurch der Haltewinkel 24 formschlüssig gestützt wird, wie die gepunkteten Linien in 4(B) anzeigen.
-
Das Bezugszeichen 26a in 3 und 4(A) und 4(B) bezeichnet ein Paar Befestigungshakenteile, die derartig einstückig mit dem Führungselement 26 gebildet sind, dass sie eine elastische Eigenschaft aufweisen. In dieser Hinsicht umfasst das Führungselement 26 obere und untere Abschnitte 26u und 26d und einen Absatzbereich 26b, der umlaufend zwischen dem oberen und dem unteren Abschnitt 26u, 26d gebildet ist. Die zwei Befestigungshakenteile 26a sind im oberen Bereich 26u gebildet, so dass sie einen Abstand vom Absatzbereich 26b haben, der im Wesentlichen gleich der Dicke des nach unten geneigten Plattenbereichs 18b-1 ist. Zwar ist es nicht deutlich gezeigt, doch ist im nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 eine Lagerungsöffnung gebildet, in welcher jedes Führungselement 26 befestigt ist, und aus den Zeichnungen wird ein Fachmann ohne weiteres erkennen, dass die umlaufende Kante solch einer Halterungsöffnung im nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 zwischen den zwei Befestigungshakenteilen 26a und dem Absatzbereich 26b eingeschoben ist und deshalb das Führungselement 26 sicher im diesem nach unten geneigten Plattenbereich 18b-1 befestigt ist.
-
Wie oben dargelegt, wird die Stützwelle 20 durch die zwei Drehverbindungen 14 in vertikal beweglicher Art gehalten und deshalb wird die Stützwelle 20 bei Drehung der zwei Drehverbindungen 14 gleichzeitig in vertikaler Richtung verlagert, um dadurch zu bewirken, dass die Kopfstütze 12 in ebenfalls vertikaler Richtung entweder zur erwähnten unteren Grundposition oder zum nach oben verlagerten Punkt hin verlagert wird. Insbesondere erfährt durch die Drehung der zwei Drehverbindungen 14 gegenüber dem Drehstift 16 die hinter dem Drehstift 16 befindliche Stützwelle 20 gegenüber der Mittelachse des Stiftes 16 eine Verlagerung entlang einer bogenförmigen Bahn entweder nach unten und vorn oder nach oben und hinten. Das heißt, die Rechtdrehung der Drehverbindung 14 bewirkt gegenüber dem Stift 16 die Verlagerung der Stützwelle 20 nach unten und vorn, wohingegen die Linksdrehung der Drehverbindung 14 gegenüber dem Stift 16 die Verlagerung der Stützwelle 20 nach oben und hinten verursacht. Daraus folgt, dass mit der erwähnten Verlagerung der Stützwelle 20 nach unten und vorn die Kopfstütze 12 nach unten verlagert wird, während sie gleichzeitig gegenüber dem Führungselement 26 nach hinten geneigt wird (siehe 2(A) und 2(B)).
-
Wie in 2 und 3 ersichtlich, ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Anschlag 19a derart einstückig mit der Verbindungsklammer 19 gebildet, dass er vom seitlichen Rahmenelement des Rücklehnenrahmens 18a einwärts hervorsteht, um die Rechtsdrehung der Drehverbindung 14 zu begrenzen, sodass die Kopfstütze 12 sicher vor jeder weiteren Verlagerung über die untere Kopfstützen-Grundposition hinaus bewahrt wird.
-
Ein Paar Vorspannmittel 30 und 30 ist bereitgestellt, um eine Vorspannkraft auf die entsprechenden zwei Drehverbindungen 14 auszuüben, sodass die Kopfstütze 12 vorgespannt an der unteren Kopfstützen-Grundposition gehalten wird. In der vorliegenden Ausführungsform sind die zwei Vorspannmittel 30 jeweils mit einer Spiralzugfeder realisiert. Wie dargestellt, kann eine Spiralzugfeder 30 an ihrem oberen Ende 30a sicher an einem Punkt oberhalb der Stützwelle 20 mit dem dritten Verbindungsbereich 14d der linken Drehverbindung 14 verbunden sein, während sie mit ihrem unteren Ende 30b sicher in die Verbindungsöffnung 18a2 eingeklinkt ist, die im unteren Bereich des linken seitlichen Rahmenelements 18a des Rücklehnenrahmens 18 gebildet ist. Desgleichen kann, wie aus der Strichellinie in 1 ersichtlich, die andere Spiralzugfeder 30 wie die bereits erwähnte Feder 30 an ihrem oberen Ende 30a sicher an einem Punkt oberhalb der Stützwelle 20 mit dem dritten Verbindungsbereich 14d der anderen, rechten Drehverbindung 14 verbunden sein, während sie mit ihrem unteren Ende 30b sicher in die Verbindungsöffnung 18a2 eingeklinkt ist, die im unteren Bereich des anderen, rechten seitlichen Rahmenelements 18a gebildet ist. Bei solch einer Konstruktion wird durch die Spiralzugfedern 30 stets eine Vorspannkraft auf die Drehverbindungen 14 ausgeübt, wodurch die Kopfstütze 12 vorgespannt in der unteren Grundposition gehalten wird.
-
Es ist anzumerken, dass eine Gesamtvorspannkraft der beiden Vorspannmittel oder der zwei Spiralzugfedern 30 in solch einem Maß voreingestellt ist, dass die Federn 30 nur dann elastisch dehnbar sind, wenn sie eine große, nach hinten gerichtete Last aufnehmen, die im Fall eines Auffahrunfalls durch die nach hinten gerichtete Masseträgheit des Insassen verursacht wird, um dadurch die Linksdrehung der zwei Drehverbindungen 14 zu ermöglichen, so dass die Bewegung der Kopfstütze zum nach oben verlagerter Punkt bewirkt wird.
-
Gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, kurz gesagt, die Rücklehne 10 solcherart strukturiert, dass ein druckaufnehmendes Element 34 und ein Hebelelement 36 zusammenwirken können, so dass sie die erwähnte große nach hinten gerichtete Last aufnehmen, die durch die nach hinten gerichtete Masseträgheit des Insassen sowohl vom Dorsal- als auch vom Lumbalbereich des Insassen erzeugt wird, und dann die nach hinten gerichtete Last sofort auf die zwei Drehverbindungen 14 als Drehkraft übertragen, die ausreicht, um die Linksdrehung der zwei Drehverbindungen 14 gegen die Vorspannkraft der Spiralzugfedern 30 zu bewirken, so dass die Kopfstütze 12 den nach oben verlagerten Punkt erreicht.
-
Wie aus 1 ersichtlich, ist das druckaufnehmende Element 34 im Wesentlichen U-förmig und im Rücklehnenrahmen 18 derart angeordnet, dass es vertikal von der Stützwelle 20 verläuft und außerdem mittig zwischen den zwei seitlichen Rahmenelementen 18a und 18a des Rücklehnenrahmens 18 verläuft.
-
Allgemein ausgedrückt, ist das druckaufnehmende Element 34 durch Biegen eines Stangenmaterials in einen im Wesentlichen U-förmigen Konfiguration gebildet, der Folgendes umfasst: ein Paar vertikaler druckaufnehmender Abschnitte 34a und 34a, die dafür eingerichtet sind, eine vom Dorsalbereich eines Insassen (nicht dargestellt) ausgeübte Last aufzunehmen, und einen querliegenden druckaufnehmenden Abschnitt 34b, der dafür eingerichtet ist, eine vom Lumbalbereich eines Insassen ausgeübte Last aufzunehmen.
-
Das druckaufnehmende Element 34 ist aus einem Stangenmaterial gebildet, das elastisch durch eine Last verformbar ist, die in einer Richtung quer zu seinem Längskörper ausgeübt wird, während es andererseits eine Steifigkeit in seiner Längsrichtung aufweist, die ausreicht, um einer daran entlang ausgeübten vertikalen Last zu widerstehen und die Übertragung der vertikalen Last ohne jedwede Verformung durch den Längskörper hindurch zur Stützwelle 20 zu ermöglichen. Hier sei angemerkt, dass solch eine vertikale Last eine große Last ist, die entlang der Längsrichtung des Stangenkörpers des druckaufnehmenden Elements 34 ausgeübt wird, mit einer Kraft, die ausreicht, um die Stützwelle 20 anzuheben und die oben beschriebene Linksdrehung beider Drehverbindungen 14 zu bewirken.
-
Des Weiteren ist, allgemein ausgedrückt, das Hebelelement 36, das zwei Enden 36a und 36a aufweist und drehbar mit den entsprechenden zwei seitlichen Rahmenelementen 18a und 18a des Rücklehnenrahmens 18 verbunden ist, an einem Punkt zwischen dem zum druckaufnehmenden Element 34 gehörenden vertikalen und querliegenden druckaufnehmenden Abschnitt 34a und 34b beweglich mit dem druckaufnehmende Element 34 verbunden.
-
Insbesondere weist das in 1 dargestellte Hebelelement 36 Folgendes auf: einen horizontalen Hauptabschnitt 36c, ein Paar Armabschnitte 36b und 36b, die abgewinkelt zum horizontalen Hauptabschnitt 36c verlaufen, und ein Paar Verbindungsendabschnitte 36a und 36a, die horizontal in gegenläufiger Richtung von den entsprechenden zwei Armabschnitten 36b, 36b aus verlaufen.
-
Wie in 1 dargestellt, ist das Hebelelement 36 derart drehbar zwischen den zwei seitlichen Rahmenelementen 18a und 18a des Rücklehnenrahmens 18 eingesetzt, dass seine zwei Verbindungsendabschnitte 36a drehbar in die entsprechenden zwei Lagerungsöffnungen 18a1, 18a2 eingeführt sind, die jeweils im entsprechenden seitlichen Rahmenelement 18a an einem Punkt gebildet sind, der an das nach vorn weisende Ende des einzelnen seitlichen Rahmenelements 18a angrenzt, wohingegen sein horizontaler Hauptabschnitt 36c an einem Punkt angeordnet ist, der an das nach hinten weisende Ende des jeweiligen seitlichen Rahmenelements 18a angrenzt. Die beiden Verbindungsendabschnitte 36a des Hebelelements 36 können mit geeigneten Anschlägen ausgestattet sein, um ihre Entnahme aus den seitlichen Rahmenelementen 18a zu verhindern.
-
Dagegen kann, wie in 1 zu sehen, das druckaufnehmende Element 34 insbesondere durch Biegen eines Stangenmaterials in den dargestellten Aufbau gebildet werden, der Folgendes aufweist:
- (a) ein Paar beabstandeter oberer vertikaler Stangenabschnitte 34a1 und 34a1,
- (b) ein Paar horizontaler Verbindungsstangenzwischenabschnitte 34a3 und 34a3, die über eine gegebene Strecke vom druckaufnehmenden Element 34 einwärts aufeinander zu verlaufen,
- (c) ein Paar beabstandeter unterer vertikaler Stangenabschnitte 34a2 und 34a2, die wegen der zwei Verbindungszwischenabschnitte 34a3, 34a3 gegenüber den jeweiligen oberen vertikalen Abschnitten 34a1 und 34a1 nach innen versetzt sind,
wobei die oberen und die unteren vertikalen Stangenabschnitte 34a1 und 34a2 dem vertikalen druckaufnehmenden Abschnitt 34a entsprechen,
und - (d) einen unteren, querliegenden Stangenabschnitt 34b, der dem bereits erwähnten querliegenden druckaufnehmenden Abschnitt 34b entspricht.
-
Hinsichtlich der zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1 ist jedes ihrer oberen Enden 34aE sicher in eine durchgehende Öffnung 20a der Stützwelle 20 eingeführt (siehe 3), wohingegen jeder ihrer verbleibenden Hauptkörperabschnitte mit Ausnahme des oberen Ende 34aE, von der Stützwelle 20 zu den entsprechenden Verbindungszwischenbereichen 34a3 abwärts verläuft. Die beiden so gebildeten oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1 sind dafür eingerichtet, eine vom Dorsalbereich eines Insassen (nicht dargestellt) ausgeübte Last aufzunehmen.
-
Die zwei horizontalen Zwischenverbindungsbereiche 34a3 sind mit Hilfe der entsprechenden zwei Verbindungsrohrstücke 35, 35 drehbar mit dem horizontalen Hauptabschnitt 36c des Hebelelements 36 verbunden. Und zwar verläuft jeder horizontale Zwischenverbindungsbereich 34a3 drehbar durch das entsprechende Verbindungsrohrstück 35, das am horizontalen Hauptabschnitt des Hebelelements 36c befestigt ist, und bildet somit eine drehbare Verbindung des Hebelelements 36 mit dem druckaufnehmenden Element 34. In dieser Hinsicht kann, da der Hebelelement-Hauptabschnitt 36c gegenüber einem Drehmittelpunkt, der an den Hebelelement-Verbindungsendabschnitten 36a liegt, entlang einer bogenförmigen Bahn beweglich ist, jedes Verbindungsrohrstück 35 eine geeignete, nicht kreisrunde Querschnittsform haben, wie etwa einen elliptischen Querschnitt, so dass eine solche bogenförmige Bewegung des Hauptabschnittes des Hebelelements 36c in Bezug zu dem im Wesentlichen geradlinigen Körper des druckaufnehmenden Elements 34 absorbiert wird.
-
Es ist zu erkennen, dass der Abstand zwischen den zwei unteren vertikalen Stangenabschnitten 34a2 kleiner ist als der Abstand zwischen den zwei oberen Stangenteilabschnitten 34a1, und folglich wirken der enge Abstand zwischen den unteren vertikalen Stangenabschnitten 34a2 und der untere querliegende Stangenabschnitt 34b zusammen, um eine optimale Fläche zur Aufnahme einer Last (bei F) zu bilden, die vom Lumbalbereich des Insassen ausgeübt wird.
-
In diesem Zusammenhang sei allgemein angemerkt, dass sich, wenn ein Insasse (nicht dargestellt), der die vorliegende Rücklehnenstruktur benutzt, eine normale Sitz- oder Fahrhaltung einnimmt, der Lumbalbereich des Insassen im Wesentlichen in engem Kontakt mit der entsprechenden Fläche der Rücklehne 10 befindet, wohingegen sich der Dorsalbereich des Insassen in den meisten Fällen entfernt von der Rücklehne 10 befindet. Da allgemein ausgedrückt im Fall eines Auffahrunfalls der Insasse wegen seiner Masseträgheit nach hinten bewegt wird, wird zuerst der Lumbalbereich des Insassen gegen den unteren querliegenden Stangenabschnitt 34b sowie gegen die zwei unteren vertikalen Stangenabschnitte 34a2 gepresst, bevor sein oder ihr Dorsalbereich gegen die zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1 gepresst wird.
-
Deshalb wird bei einem Auffahrunfall, der wegen der Masseträgheit zur Rückwärtsbewegung eines Insassen führt, zuerst der Lumbalbereich des Insassen nach hinten bewegt, um eine große nach hinten gerichtete Last F auf den unteren querliegenden Stangenabschnitt 34b auszuüben, und dann wird diese nach hinten gerichtete Last F auf das gesamte druckaufnehmende Element 34 und gleichzeitig auch auf das Hebelelement 36 ausgeübt. Infolgedessen erfährt das druckaufnehmende Element 34, wie in 2(A) und 2(B) zu sehen, vom Rücklehnenrahmen 18 aus eine Verlagerung nach hinten und oben, während gleichzeitig das Hebelelement 36 gegenüber seinen zwei Endabschnitten 36a nach oben und hinten gedreht wird.
-
Diese Verlagerung des druckaufnehmenden Elements 34 nach hinten und oben übt wiederum gleichzeitig eine nach oben gerichtete Kraft auf die Stützwelle 20 sowie auf die Drehverbindungen 14, die an der Stützwelle 20 befestigt sind, aus. In dem Moment, in dem die Last F die Vorspannkraft der Feder 30 übersteigt, können sich die zwei Drehverbindungen 14 gegenüber ihrem Drehpunkt 16 gegen die Vorspannkraft linksherum drehen. In diesem Fall beginnen die zwei Drehverbindungen 14 ihre Linksdrehung und gleichzeitig wird die Stützwelle 20 gegenüber dem Drehpunkt 16 der Drehverbindung 14 nach hinten und oben verlagert.
-
Hierin werden im Weiteren zum Zwecke der Vereinfachung hauptsächlich die linken Teile der oben beschriebenen Paare von Bestandteilen gegeben (z. B. das Paar oberer und unterer vertikaler Stangenabschnitte 34a1, 34a2, das Paar Drehverbindungen 14, das Paar Federn 30 und so weiter).
-
Bei der oben beschriebenen Anordnung ist zu erkennen, dass vom druckaufnehmenden Element 34 eine große, nach oben gerichtete Druckkraft, die die Vorspannkraft der Vorspannmittel 30 überwindet, auf die Stützwelle 20 ausgeübt wird und sich in diesem Augenblick die Drehverbindung 14 linksherum um den Stift 16 zu drehen beginnt, um die Verlagerung der Kopfstütze 12 hin zum nach oben verlagerten Punkt zu bewirken. Mit anderen Worten beginnt die Drehverbindung 14 ihre Drehung sofort, wenn durch den Lumbalbereich eines Insassen eine Last auf den querliegenden druckaufnehmenden Abschnitt 34b ausgeübt wird, wodurch sichergestellt wird, dass ein Stoß, der zum Zeitpunkt des Drehbeginns der Drehverbindung 14 auf den Dorsalbereich des Insassen ausgeübt wird, vermindert wird.
-
Weiterhin gewährleistet die beschriebene Anordnung trotz des verhältnismäßig geringen Stoßes, der durch die beschriebene Rückwärtsverlagerung des Insassen auf den unteren druckaufnehmenden Abschnitt 34b einwirkt, die Umwandlung der entsprechenden großen, nach hinten gerichteten Last F in eine nach oben gerichtete Druckkraft, die die Verlagerung des druckaufnehmenden Elements 34 nach oben bewirkt und die stark genug ist, um die sofort beginnende Linksdrehung der Drehverbindung 14 entgegen der Vorspannkraft der Vorspannmittel 30 zu bewirken. Dies wiederum bewirkt die sofortige Verlagerung der zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1, 34a1 nach hinten, bevor sie eine nach hinten gerichtete Kraft vom Dorsalbereich des Insassen aufnehmen, was einen direkten Stoß gegen diesen bestimmten Dorsalbereich wirksam verhindert oder vermindert. Nach Beginn der Linksdrehung der Drehverbindung 14 wird das gesamte druckaufnehmende Element 34 durch die vom Lumbalbereich des Insassen ausgeübte Last weiter nach hinten verlagert, so dass die Drehverbindung 14 mit ihrer Linksdrehung fortfährt, um die Verlagerung der Kopfstütze zum nach oben verlagerten Punkt hin zu bewirken, während zur gleichen Zeit der Dorsalbereich des Insassen, der durch die Masseträgheit des Insassen nach hinten verlagert wird, gegen die zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1 und 34a1 gedrückt wird. Folglich nimmt die Stützwelle 20 von den zwei vertikalen Stangenabschnitten 34a1 eine erhöhte, nach hinten und nach oben gerichtete Kraft auf und wird dadurch weiter nach hinten und oben verlagert. Dies unterstützt die weitere Linksdrehung der Drehverbindung 14, um die Verlagerung der Kopfstütze 12 zum nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze hin zu gewährleisten.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist zu erkennen, dass nach Beginn der Linksdrehung der Drehverbindung 14 sowohl vom Lumbalbereich als auch vom Dorsalbereich des Insassen zusätzliche nach hinten gerichtete Lasten auf die Drehverbindung 14 sowie auf die entsprechenden querliegenden und vertikalen druckaufnehmenden Abschnitte 34b, 34a ausgeübt werden und deshalb die Drehverbindung 14 ihre Links- oder Rückwärtsdrehung fortführt, so dass die Kopfstütze 12 kontinuierlich zum nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze hin verlagert wird und schließlich so lange dort gehalten wird, wie diese, nach hinten gerichteten Lasten auf die Drehverbindung ausgeübt werden.
-
Ferner ist zu erkennen, dass nach Beginn der Linksdrehung der Drehverbindung 14 zum Ausführen der vorausgehenden Rückwärtsverlagerung der beiden oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1, 34a1 der Dorsalbereich des Insassen gegen die sich nach hinten bewegenden vertikalen Stangenabschnitte 34a1 gedrückt wird, was bedeutet, dass der von diesen zwei vertikalen Stangenabschnitten 34a1 auf den Dorsalbereich des Insassen ausgeübte Stoß beträchtlich gedämpft wird. Demgemäß ist zu verstehen, dass diese vorausgehende Linksdrehung der Drehverbindung 14 und die anschließende fortgeführte gleichgerichtete Drehung dieser Drehverbindung 14 eine erhöhte Gewähr bereitstellt, dass der auf den Insassen ausgeübte Stoß gedämpft wird.
-
In diesem Zusammenhang muss jedoch in Erwägung gezogen werden, dass bei einem Auffahrunfall der Dorsalbereich des Insassen tief in die elastische Oberfläche der Rücklehne 10 einsinkt, was die Sitzhaltung des Insassen verändert, und dass es deshalb möglich ist, dass die nach hinten gerichtete Druckkraft des Lumbalbereiches des Insassen auf den quer liegenden druckaufnehmenden Abschnitt 34b, die durch die Masseträgheit bewirkt wird, entsprechend abnehmen kann und möglicherweise nicht ausreicht, um den Abschnitt 34 zu bewegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung nehmen in diesem Moment die zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1, 34a1 den Dorsalbereich des Insassen auf, der durch die Masseträgheit dagegen gepresst wird, und sie werden nach hinten verlagert, was zur fortgeführt Linksdrehung der Drehverbindung 14 entgegen der Vorspannkraft der Vorspannmittel 30 führt, sodass die Kopfstütze 12 zum nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze hin verlagert wird und schließlich so lange dort gehalten wird, wie die nach hinten gerichtete Last vom Dorsalbereich des Insassen auf die zwei oberen vertikalen Stangenabschnitte 34a1 ausgeübt wird. Demzufolge kann bei der vorliegenden Erfindung, ohne nur auf die nach hinten gerichtete Last vom Lumbalbereich des Insassen zurückzugreifen, die Kopfstütze 12 auch durch die nach hinten gerichtete Last vom Dorsalbereich des Insassen in Richtung zum nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze verlagert und dort gehalten werden.
-
Außerdem kann das gesamte druckaufnehmende Element 34 auf Grund seiner erwähnten elastischen Eigenschaft vom Sitzpolsterrahmen 18 aus nach hinten verbogen werden, was ebenfalls einen Stoß sowohl gegen den Lumbal- als auch gegen den Dorsalbereich des Insassen dämpft.
-
Dementsprechend ermöglicht es die vorliegende Erfindung, die folgenden zwei Aspekte auf einfache Weise zu erfüllen: eine exakte Ausführung der oben beschriebenen vorausgehenden Linksdrehung der Drehverbindung 14, was einen übermäßigen Stoß gegen den Insassen vermeidet, und eine hohe Verlässlichkeit des oben beschriebenen Mechanismus, der gewährleistet, dass die Kopfstütze zum nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze verlagert und dort gehalten wird, ohne auf die vom Lumbalbereich des Insassen ausgeübte Druckkraft zurückzugreifen.
-
Des Weiteren sind gemäß der vorliegenden ersten Ausführungsform das Hebelelement 36 und das druckaufnehmende Element 34 nur als Hauptbestandteil zum Aufnehmen der beiden, vom Lumbal- und Dorsalbereich des Insassen ausgeübten Lasten und auch zum Erzielen der oben beschriebenen verschiedenen Wirkungen und Vorteile bereitgestellt, was folglich die Struktur der Rücklehne 10 stark vereinfacht.
-
Das Hebelelement 36 kann leicht an den beiden seitlichen Rahmenelementen 18a des Rücklehnenrahmens 18 angebracht werden, indem einfach seine zwei Enden 36a drehbar in den entsprechenden zwei Lagerungsöffnungen 18a1 befestigt werden, die in den entsprechenden zwei seitlichen Rahmenelementen 18a gebildet sind. Ebenso kann das druckaufnehmende Element 34 leicht zwischen dem Hebelelement 36 und der Stützwelle 20 eingefügt werden, indem sein Zwischenbereich (bei 34a3) einfach über das Verbindungsrohrstück 35 mit dem Hebelelement 36 verbunden wird, während seine zwei oberen Enden (bei 34aE) einfach in die entsprechenden zwei durchgehenden Öffnungen 20a eingeführt werden, die in der Stützwelle 20 gebildet sind.
-
Somit ist es möglich, während der Montage der Rücklehne die Teile einfach und korrekt in den entsprechenden Positionen anzuordnen, was die Zusammensetzung der relevanten Teile in der Rücklehne effizienter und schneller gestaltet.
-
Weiterhin gibt es bei der vorliegenden Erfindung kein Führungsmittel, wie etwa eine Führungsöffnung, zum Führen des druckaufnehmenden Elements 34, was einen großen Bewegungsfreiraum des druckaufnehmenden Elements 34 bereitstellt. Demzufolge wird das druckaufnehmende Element 34 beim Aufnehmen einer Last F schnell nach hinten verlagert, um eine sehr schnelle Bewegung der Kopfstütze 12 zum nach oben verlagerten Punkt zu sichern.
-
In der vorliegenden Ausführungsform wird das Vorspannmittel 30 als eine Vorspannkraft bereitgestellt, die stets versucht, die Kopfstütze 12 in die untere Kopfstützen-Grundposition zurückzuholen, und deshalb ist es notwendig, fortwährend eine größere Kraft als die Vorspannkraft bereitzustellen, um die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt der Kopfstütze zu halten. In diesem Zusammenhang zeigt ein Vergleich von 2(A) und 2(B), dass die Drehverbindung 14 um einen bestimmten Drehwinkel linksherum gedreht wurde, was bedeutet, dass die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt angeordnet ist. In solch einem Zustand ist gemäß der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf diesen Drehwinkel der Drehverbindung 14 eine Kraftlinie der Spiralzugfeder 30 an einem Punkt neben und hinter der Mittelachse 16a des Stiftes 16 angeordnet. Diese Anordnung soll eine Vorspannkraft-Übertragungswirksamkeit der Spiralzugfeder 30 vermindern, wodurch versucht wird, eine rechtsherum gerichtete Vorspannkraft auf die Drehverbindung 14 zu übertragen, um die Kopfstütze 12 in die untere Kopfstützen-Grundposition zurückzuführen.
-
Und zwar ist in solch einer konkreten Anordnung die Kraftlinie des Vorspannmittels 30 oder der Spiralzugfeder 30 neben dem Drehpunkt 16a der Drehverbindung 14 angeordnet, was eine beabsichtigte Verminderung der Vorspannkraft-Übertragungswirksamkeit der Spiralzugfeder 30 bewirkt, um ihre Vorspannkraft auf die Drehverbindung 14 zu übertragen, die – wie in 2(B) zu sehen – linksherum gedreht wurde, wobei die Kopfstütze 12 an den nach oben verlagerten Punkt versetzt wurde. Dies gewährleistet die Abschwächung einer Vorspannkraft, die für die Spiralzugfeder 30 erforderlich ist, um eine Rechtsdrehung der Drehverbindung 14 zu bewirken, die ausreicht, um das Zurückholen der Kopfstütze 12 vom nach oben verlagerten Punkt zur unteren Grundposition auszulösen. Demzufolge kann, wenn sich die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt befindet, die Vorspannkraft der Feder 30 durch eine verhältnismäßig geringe Kraft überwunden werden. Mit anderen Worten wird, soweit mindestens eine Last von entweder dem Lumbal- oder dem Dorsalbereich des Insassen über entweder die vertikalen oder die querliegenden druckaufnehmenden Abschnitte 34a, 34b auf die Vorspannmittel 30 ausgeübt wird, die ein festgelegtes Maß übersteigt, die Vorspannkraft der Spiralzugfeder 30 überwunden und unwirksam, so dass die Drehverbindung 14 immer noch im in 2(B) gezeigten Zustand gehalten wird und somit die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt gehalten wird. Diese konkrete Anordnung stellt sicher, dass die Kopfstütze 12 im Falle eines Auffahrunfalls oder dergleichen am nach oben verlagerten Punkt gehalten wird, wodurch eine hochverlässliche Kopfstützenwirkung bereitgestellt wird.
-
3 zeigt eine Winkelbeziehung zwischen der Drehverbindung 14, der Stützwelle 20 und dem Haltewinkel 24 im oben beschriebenen Zustand, in dem die Drehverbindung 14 linksherum um den in 3 gezeigten Drehwinkel gedreht wurde, wobei die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt angeordnet ist.
-
Wie bereits angemerkt, ist der Haltewinkel 24 gleitend in das Führungselement 26 eingeführt, das am oberen Rahmenelement der Rücklehne 18b derart befestigt ist, dass es in der bereits erwähnten Weise neigbar ist, und der untere Abschnitt 24b des Haltewinkels 24 ist einstückig mit der Stützwelle 20 gebildet, die zwischen der linken und der rechten Drehverbindung 14 verläuft.
-
Nun sei angenommen, dass ein Auffahrunfall geschieht und sich der Kopf eines Insassen daher nach vorn und schnell zurück zur Kopfstütze 12 bewegt, wodurch eine vom Kopf nach hinten gerichtete Last, die allgemein als Rückpralllast bezeichnet wird, auf die Kopfstütze 12 ausgeübt wird, wie durch den massiven Pfeil RF in 3 angezeigt. Solch eine Rückpralllast RF ist in die Richtung unter die Mittelachse 16a des Drehstiftes 16 gerichtet, der ein Drehpunkt der Drehverbindung 14 ist. Somit besteht die Möglichkeit, dass durch die Rückpralllast RF die Rechtsdrehung der Drehverbindung 14 bewirkt wird, was unerwünschterweise zur Abwärtsverlagerung der Kopfstütze vom nach oben verlagerten Punkt zur unteren Grundposition führt.
-
Bei der vorliegenden Erfindung jedoch wird, wie in 3 zu sehen, eine aktive Kraft P2, die durch die Rückpralllast RF auf die Stützwelle 20 erzeugt wird, in eine Richtung gerichtet, die nicht mit der Drehrichtung der Drehverbindung 14 übereinstimmt, die erforderlich ist, um die Kopfstütze 12 zur unteren Grundposition zu verlagern. Deshalb entwickelt sich die Rückpralllast RF, die auf die Drehverbindung 14 ausgeübt wird, nicht zu einer aktiven Kraft, die ausreicht, um die Bewegung der Kopfstütze 12 hin zur unteren Grundposition zu bewirken.
-
Ferner sei angenommen, dass in der gleichen Situation wie oben dargelegt, in der die Drehverbindung 14 wie in 3 links herum gedreht wurde und die Kopfstütze 12 am nach oben verlagerten Punkt angeordnet ist, ein Auffahrunfall geschieht. Wie aus 3 ersichtlich, erzeugt in diesem Fall die abrupte Rückwärtsbewegung sowohl des Lumbal- als auch des Dorsalbereichs des Insassen zum druckaufnehmenden Element 34 hin eine aufwärts gerichtete aktive Kraft (P1), die auf den Stützwelle 20 ausgeübt wird, während gleichzeitig die Rückpralllast RF, die auf die Kopfstütze 12 ausgeübt wird, eine andere aktive Kraft P2 erzeugt und auf die Stützwelle 20 ausübt. Auch in diesem Fall wird die Rückpralllast RF auf die Drehverbindung 14 in Richtung unter den Drehpunkt (bei 16a) der konkreten Drehverbindung 14 ausgeübt, wodurch sich die Rückpralllast RF zu einer aktiven Kraft entwickeln kann, die ausreicht, um die Rechtsdrehung der Drehverbindung 14 zur Verlagerung der Kopfstütze 12 nach unten in die untere Grundposition zu bewirken.
-
Bei der vorliegenden Erfindung ist jedoch, wie in 3 zu sehen, ein Abstand L2 zwischen dem aktiven Punkt der aktiven Kraft P2 der Rückpralllast RF und der Mittelachse 16a des Drehstifts 16 der Drehverbindung 14 offensichtlich viel kleiner als ein Abstand L1 zwischen der Mittelachse 20b der Stützwelle 20 und der Mittelachse des Drehpunkts 16a. Demzufolge ist das durch die Rückpralllast RF erzielte Drehmoment P2 × L2, das versucht, die Rechtsdrehung der Drehverbindung 14 zu bewirken, wesentlich kleiner als das Drehmoment P1 × L1, das durch die nach oben gerichtete Kraft erzielt wird, die über das druckaufnehmende Element 34 vom Lumbal- und vom Dorsalbereich des Insassen übertragen wird, wodurch versucht wird, die Linksdrehung der Drehverbindung 14 zu bewirken.
-
Das Verhältnis des Drehmoments wird durch die folgende Formel ausgedrückt: P2 × L2 « P1 × L1.
-
Die vom druckaufnehmenden Element 34 übertragene, nach oben gerichtete Kraft ist sehr viel größer als die von der Kopfstütze 12 übertragene Rückpralllast RF, wodurch die Drehverbindung 14 weiterhin in Linksrichtung vorgespannt ist, wodurch gewährleistet ist, dass die Abwärtsverlagerung der Kopfstütze 12 zur unteren Grundposition verhindert wird, so dass die Kopfstütze 12 trotz der darauf ausgeübten Rückpralllast RF unbeweglich am nach oben verlagerten Punkt gehalten wird.
-
Dementsprechend gewährleistet der vorangegangene strukturelle Aspekt auch, dass die Kopfstütze 12 im Fall eines Auffahrunfalls oder dergleichen am nach oben verlagerten Punkt gehalten wird, wodurch die hochgradig zuverlässige Kopfstützennotfallauslösung der vorliegenden Erfindung positiv ergänzt wird.
-
In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung ist, wie bereits beschrieben, das Führungselement 26 derart gebildet, dass es in Kombination damit zwei erste Stützoberflächen 28a und zwei zweite Stützoberflächen 28b solcherart aufweist, dass jeweils ein Satz dieser Stützoberflächen 28a, 28b in der vorderen und der hinteren inneren Wandung 28f, 28r definiert ist, wie in 4(A) und 4(B) zu sehen ist. Es ist zu erkennen, dass die zwei ersten Stützoberflächen 28a einen bestimmten gemeinsamen Neigungswinkel einnehmen, der gleich dem Neigungswinkel ist, in welchem der obere geradlinige Abschnitt des Haltewinkels 24a geneigt ist, wenn die Kopfstütze 12 zum nach oben verlagerten Punkt verlagert ist, wohingegen die zwei zweiten Stützoberflächen 28b einen bestimmten gemeinsamen Neigungswinkel einnehmen, der gleich dem Neigungswinkel ist, den der obere geradlinige Abschnitt des Haltewinkels 24a einnimmt, wenn sich die Kopfstütze in der unteren Grundposition befindet. Deshalb wird man verstehen, dass diese Anordnung des Führungselements 26 sicherstellt, dass die beiden gegenüberliegenden seitlichen Oberflächen des oberen geradlinigen Abschnitts des Haltewinkels 24a in engen Kontakt mit den jeweiligen zwei Stützoberflächen 28a oder 28b gebracht und dort formschlüssig gehalten werden, wie oben dargelegt, unabhängig davon, ob sich die Kopfstütze in der unteren Grundposition oder am nach oben verlagerten Punkt befindet. Dies hält den Haltewinkel 24 sicher im Führungselement 26, damit er nicht klappert oder wackelt, und schützt folglich vor einer gefährlichen Verschiebung der Kopfstütze 12 von einem gegebenen Punkt zum Aufnehmen und Stützen des Kopfes eines Insassen in entweder der unteren Grundposition oder am nach oben verlagerten Punkt.
-
5 und 6(A) und (B) stellen eine zweite, alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar, wobei ein Paar Auslöserverbindungselemente 40 und 40 nur in der zweiten Ausführungsform bereitgestellt ist. Demzufolge ist diese zweite Ausführungsform in Struktur und hinsichtlich der Bauteile mit der oben beschriebenen Ausführungsform identisch, ausgenommen die Bereitstellung der zwei Auslöserverbindungselemente 40. Es versteht sich deshalb, dass alle im Weiteren aufgeführten gleichen Bezugszeichen den bisher verwendeten und gezeigten gleichen Bezugszeichen entsprechen, und auf eine weitere Beschreibung der Bestandteile und Elemente, die in der ersten und in der zweiten Ausführungsform gemeinsam vorhanden sind, wird verzichtet.
-
Wie beispielhaft dargestellt ist, besteht jede der zwei Auslöserverbindungsanordnungen 40, 40 im Grunde aus einer Kombination eines oberen langen Verbindungselements 41 und eines unteren kurzen Verbindungselements 42 derart, dass diese zwei Verbindungselemente 41, 42 drehbar miteinander verbunden sind.
-
Insbesondere ist das obere lange Verbindungselement 41 an seinem oberen Ende 41a über einen Stift 41c drehbar mit dem zweiten Verbindungsbereich 14c der Drehverbindung 14 verbunden, während es an seinem unteren Ende 41b über einen Stift 41d drehbar mit einem oberen Ende 42a des unteren kurzen Verbindungselements 42 verbunden ist. Das untere Ende 42b des unteren kurzen Verbindungselements 42 ist über einen Stift 42c drehbar mit der nach innen gerichteten Oberfläche des seitlichen Rahmenelements des Rücklehnenrahmens 18a verbunden, wodurch ermöglicht wird, dass das obere Ende 42a des unteren kurzen Verbindungselements 42 gegenüber dem Stift 42c nach oben und unten drehbar ist. Bei solch einer Konstruktion ist ersichtlich, dass beim Bewegen des oberen langen Verbindungselements 41 nach hinten und oben vom Rücklehnenrahmen 18 aus, bei gleichzeitiger Rechtsdrehung des unteren kurzen Verbindungselements 42, das gesamte Auslöserverbindungselement 40 gestreckt wird, um seine Länge in Längsrichtung zu vergrößern, wohingegen andererseits beim Bewegen des oberen langen Verbindungselements 41 nach vorn und oben vom Rücklehnenrahmen 18 aus das gesamte Auslöserverbindungselement 40 zusammengezogen wird, um seine Länge zu verringern.
-
Wie in 5 zu sehen ist, ist das Hebelelement 36 an seinen zwei horizontalen Endabschnitten 36a, 36a drehbar in den entsprechenden zwei Verbindungsöffnungen 41h gesichert, die in den entsprechenden zwei oberen langen Verbindungselementen 41 der beiden Auslöserverbindungselemente 40 gebildet sind.
-
Die Bezugszeichen 41e und 41e bezeichnen ein Paar Führungs-/Stopperelemente, die dafür eingerichtet sind, die entsprechenden zwei Auslöserverbindungselemente 40, 40 in Verbindung mit der Bewegung des Hebelelements 36 zu führen und außerdem die weitere einseitige Abwärtsverlagerung des Hebelelements 36 zu dem Zeitpunkt zu begrenzen, wenn die Kopfstütze 12 in die untere Grundposition gesetzt ist. Jedes Führungs-/Stopperelement 41e ist ortsfest an einem der oberen langen Verbindungselemente 41 angebracht und weist einen darin gebildeten vertieften Bereich 41eH auf. Wie dargestellt, verläuft jeder Armabschnitt 36b des Hebelelements 36 durch solch einen vertieften Bereiche 41eH. Mit der oben beschriebenen Anordnung wird im Falle eines Auffahrunfalls durch eine vom Lumbal- und vom Dorsalbereich des Insassen ausgeübte Last das gesamte druckaufnehmende Element 34 vom Sitzpolsterrahmen 18 aus auf die gleiche Art und Weise nach hinten und oben verlagert, wie bereits für die erste Ausführungsform beschrieben. Gleichzeitig bewirkt diese Verlagerung des druckaufnehmenden Elements 34, dass das Hebelelement 36 nach hinten und oben verlagert wird, wobei jeder Armabschnitt 36b des Hebelelements 36 eine Kante des vertieften Bereichs 41eH des Führungs-/Stopperelements 41e berührt, so dass das obere lange Verbindungselement 41 bei gleichzeitiger Rechtsdrehung des unteren kurzen Verbindungselements 42 gegenüber dem Stift 42c nach hinten und oben verlagert wird. Folglich werden die zwei Auslöserverbindungselemente 40, 40 gestreckt, um ihre Länge in Längsrichtung zu erhöhen, um dadurch eine nach oben gerichtete Kraft auf die entsprechenden zwei Drehverbindungen 14 auszuüben, wodurch die Linksdrehung der zwei Drehverbindungen 14, 14 bewirkt werden soll. In diesem Moment nehmen die zwei Drehverbindungen 14 außerdem gleichzeitig eine nach oben gerichtete Kraft vom druckaufnehmenden Element 34 auf, das zur gleichen Zeit nach hinten und oben verlagert wird, um die Drehverbindungen 14 anzuheben, wie bereits ausgeführt.
-
Demgemäß wird das bereits erläuterte schnelle Beginnen und Fortführen der Linksdrehung der zwei Drehverbindungen 14 durch die Anwendung der beschriebenen zwei nach oben gerichteten Kräfte vom druckaufnehmenden Element 34 und von den zwei Auslöserverbindungselementen 40 formschlüssiger und sicherer ausgeführt.
