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Die
Erfindung betrifft eine Kopfstützenvorrichtung für
einen Sitz eines Kraftwagens nach dem Oberbegriff von Patentanspruch
1. Derartige Kopfstützenvorrichtungen für Kraftfahrzeugsitze
sind allgemein bekannt. Sie dienen im Besonderen dem Schutz von
Kraftfahrzeuginsassen bei Auffahrunfällen, welche bei unabgestütztem
Kopf oft zu einem so genannten Schleudertrauma der Halswirbelsäule führen
können. Dabei wird durch die beim Auffahrunfall auftretenden
Beschleunigungen die Halswirbelsäule zuerst nach hinten
und unmittelbar anschließend nach vorne überdehnt.
Kopfstützen verhindern diese Überdehnungsbewegungen.
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Die
EP 01 13 645 A2 offenbart
eine Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz mit einem
Zusatzteil, welches verschwenkbar an der Unterkante der Kopfstütze
angelenkt ist. Bei Fahrtpausen ist dieses Zusatzteil vorklappbar,
und dient dem Fahrer dann als Nackenstütze, um eine besonders
bequeme Ruheposition zu erzielen.
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Die
DE 10 2005 030 258
A1 offenbart eine weitere Kopfstütze mit einem
als Nackenstütze ausgebildetem Zusatzteil, welche in einer
Nichtgebrauchslage flach in einem Zwischenraum zwischen der Oberseite
der Rückenlehne und der Unterseite der Kopfstütze
verstaubar ist. Die Nackenstütze kann dabei so verschwenkt
werden, dass sie in eine Gebrauchslage überführt
wird, in welcher sie mit ihrer Vorderseite eine Anlagefläche
für Hals- und Nackenbereich eines Sitzinsassen bildet.
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Sind
derartige Kopfstützen an den Rücksitzen des Fahrzeugs
angeordnet, so können sie oftmals von ihrer Gebrauchsposition
in eine Verstauposition überführt werden, um,
wenn die Rücksitze nicht besetzt sind, den Fahrer des Kraftwagens
ein möglichst freies und ungehindertes Sichtfeld in Richtung auf
das Fahrzeugheck zu ermöglichen. In dieser Verstauposition
können die Kopfstützen jedoch nicht die gewünschte
Schutzwirkung entfalten. Es ist daher sicherzustellen, dass die
Fahrzeuginsassen vor Fahrtantritt derart verstaute Kopfstützen
wider in ihre Gebrauchsposition bringen.
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Es
ist also Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kopfstütze
für einen Sitz eines Kraftwagens bereitzustellen, welche
die Aufmerksamkeit eines Sitzinsassen darauf zu lenken vermag, dass
die seinem Sitz zugeordnete Kopfstütze sich nicht in einer
ordnungsgemäßen Position befindet.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Kopfstützenvorrichtung mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Eine
derartige Kopfstützen Vorrichtung umfasst eine Kopfstütze,
welche zwischen einer Gebrauchs- und Verstauposition verstellbar
ist, sowie ein gegenüber der Kopfstütze bewegliches
Zusatzteil. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
sich das Zusatzteil stets in einer Sicherheitsstellung, in welcher
es zumindest bereichsweise über eine Kopfanlagefläche
der Kopfstütze übersteht, befindet, wenn sich
die Kopfstütze in der Verstauposition befindet. Der Überstand
des Zusatzteiles über die Kopfanlagefläche der
Kopfstütze ist dabei bevorzugt so gewählt, dass
sich gemäß der US-amerikanischen Richtlinie FMVSS
202a die Sitzhaltung eines Sitzinsassens durch ein in die Sicherheitsstellung
gestelltes Zusatzteil deutlich verändert. Insbesondere
ist gefordert, dass sich die Torsoneigung des Sitzinsassen um einen
Betrag um mehr als 10° gegenüber einer Normalsitzposition
verändert. Dadurch wird der Sitzinsasse deutlich darauf
aufmerksam gemacht, dass seine Kopfstütze sich nicht in
der gewünschten Position befindet. Aus der genannten Sicherheitsstellung ist
das Zusatzteil in eine Neutralstellung, in welche es nicht über
die Kopfanlagefläche der Kopfstütze übersteht,
bewegbar. Eine derartige Bewegung des Zusatzteiles kann jedoch nur
durchgeführt werden, wenn sich die Kopfstütze
in ihrer Gebrauchsposition befindet und so dem Sitzinsassen hinreichend Schutz
gewährt.
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Damit
kann eine hinreichende Warnung des Sitzinsassen bezüglich
einer falsch positionierten Kopfstütze mit einfachen mechanischen
Mitteln erzielt werden. Komplexe Vorrichtungen zur Insassenerkennung
und elektrischen Kopfstützenverstellung sind dagegen nicht
nötig.
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Bevorzugt
sind dabei die Bewegungen der Kopfstütze und des Zusatzteils
gekoppelt, so das Zusatzteil sich in der Sicherheitsstellung befindet,
wenn die Kopfstütze in der Verstauposition ist und das
Zusatzteil in der Neutralstellung befindet, wenn die Kopfstütze in
der Gebrauchsposition ist. Somit ist keine Verstellung des Zusatzteiles
von der Sicherheitsposition in die Neutralposition durch den Sitzinsassen
nötig, wenn dieser die Kopfstütze aus ihrer Verstauposition
in die Gebrauchsposition bringt. Damit ist ein optimaler Kompromiss
zwischen Sicherheitsanforderungen und Komfort des Fahrgastes gewährleistet.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zudem ein Rastelement vorgesehen,
mittels welchem das Zusatzteil in der Sicherheitsstellung und/oder
der Neutralstellung fixierbar ist. Damit kann sichergestellt werden,
dass ein versehentliches Bewegen des Zusatzteils zwischen den Stellungen durch
eine Manipulation des Sitzinsassen nicht möglich ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst die
Kopfstützenvorrichtung ein Federelement, mittels welchem
beim Verstellen der Kopfstütze von der Verstauposition
in die Gebrauchsposition das Zusatzteil aufgrund einer Vorspannung
des Federelementes von der Sicherheitsstellung in die Neutralstellung
bewegt wird. Bevorzugter Weise ist die Kopfstützenvorrichtung
weiterhin so ausgebildet, dass durch ein Bewegen der Kopfstütze
von der Gebrauchsposition zurück in die Verstauposition
das Federelement wieder vorgespannt wird. Um eine zu weite Verstellung
des Zusatzteiles zu verhindern, kann weiterhin zumindest ein Anschlagelement
vorgesehen sein, welches die Bewegung des Zusatzteils auf einen
vorgegebenen Bewegungsbereich beschränkt. Dieser Bewegungsbereich
kann auch weiter durch einen Sitzinsassen einstellbar sein, so dass das
gewünschte Ausmaß von 10% Abweichung der Torsoneigung
von der Normalsitzposition in der Sicherheitsstellung des Zusatzteils
gemäß FMVSS 202a auch bei Sitzinsassen mit einer
Körpergröße außerhalb des Normbereiches
erzielt werden kann.
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Für
die eigentliche Kinematik der Bewegung des Zusatzteils zwischen
der Sicherheits- und der Neutralstellung sind verschiedene Ausführungsformen
möglich. Das Zusatzteil kann über ein Lager verschwenkbar
an der Kopfstütze angelenkt sein. Hier bietet sich insbesondere
eine Anbindung des Zusatzteils an einem unteren Bereich der Kopfstütze
an, so dass zum Verbringen des Zusatzteils in seine Neutralstellung
dieses in den Zwischenbereich zwischen der Oberkante der Sitzlehne
und der Unterkante der Kopfstütze geschwenkt werden kann.
Alternativ hierzu ist es möglich, das Zusatzteil über
ein Führungselement verschiebbar an der Kopfstütze
aufzunehmen. Der Übergang zwischen Sicherheits- und Neutralstellung
wäre dann eine reine Translationsbewegung, bevorzugter
Weise in Richtung der Fahrzeuglängsachse, so dass das Zusatzteil
in seiner Neutralstellung bündig mit der Kopfstütze
abschließt oder hinter dieser zu liegen kommt.
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Die
eingangs genannten Federelemente können dabei an die jeweilige
Variante der Anbindung des Zusatzteils angepasst werden. Ist dieses verschwenkbar
an der Kopfstütze gelagert, so bietet sich die Verwendung
einer Torsionsfeder an, welche durch Drehen des Zusatzteils um das
Lager vorspannbar ist. Bei einer translatorischen Verschiebung des
Zusatzteiles beim Wechsel zwischen seinen beiden Stellungen können
dagegen Schraubenfedern Verwendung finden, welche eine Zugkraft
auf das Zusatzteil ausüben.
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Im
Folgenden soll anhand der Zeichnung die Erfindung und ihre Ausführungsformen
näher erläutert werden. Dabei zeigen:
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1 eine
Kopfstützenvorrichtung mit einem Zusatzteil in seiner Sicherheitsstellung,
und
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2 eine
Kopfstützenvorrichtung mit einem Zusatzteil in seiner Neutralstellung.
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Die
im Ganzen mit 10 bezeichnete in 1 dargestellte
beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Kopfstützenvorrichtung umfasst eine Kopfstütze 12 sowie
ein Zusatzteil 14. In 1 ist das
Zusatzteil 14 dabei in seiner Sicherheitsstellung gezeigt.
Ein vorderer Bereich 16 des Zusatzteils 14 steht
dabei um einen Abstand d über die Kopfanlagefläche 18 der
Kopfstütze 12 über. In dieser Sicherheitsstellung
ist das Zusatzteil 14 für einen Sitzinsassen deutlich
zu spüren. Die Kopfstützenvorrichtung 10 ist
dabei so ausgelegt, dass das Zusatzteil 14 immer dann in
die gezeigte Sicherheitsstellung kommt, wenn die Kopfstütze 12 in
einer Verstauposition angeordnet ist. Zum Verschieben der Kopfstütze 12 in
die Verstauposition sind Führungselemente 20 vorgesehen,
welche in korrespondierende Führungen des hier nicht gezeigten
Sitzes eingreifen. Befindet sich die Kopfstütze 12 in
dieser Verstauposition, so kann sie ihre Schutzwirkung für
den Sitzinsassen nicht entfalten. Dieser wird durch die Sicherheitsstellung
des Zusatzteils 14 deutlich darauf hingewiesen, dass seine
Kopfstütze sich nicht in der optimalen gesicherten Position
befindet, so dass im Falle eines Auffahrunfalls in eine Schleudertrauma
oder vergleichbare Verletzungen drohen.
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2 zeigt
die Kopfstützenvorrichtung 10 mit einem in Neutralstellung
befindlichen Zusatzteil 14. Verbringt der Sitzinsasse nun
die Kopfstütze 12 aus ihrer in 1 gezeigten
Verstauposition in die Gebrauchsposition, wie in 2 gezeigt,
so wird das Zusatzteil 14 um die Drehachse 22 in
Richtung des Pfeils 24 verschwenkt, so dass das Zusatzteil
in eine Lage unter- und hinterhalb der Kopfstütze 12 gerät.
In dieser Neutralposition ist das Zusatzteil 14 für
den Sitzinsassen nicht mehr zu spüren, ein deutliches Zeichen
für ihn, dass seine Kopfstütze 12 richtig
positioniert ist. Das Verschwenken des Zusatzteils 14 um
die Drehachse 22 kann dabei durch ein Federelement unterstützt
werden. Dieses Federelement ist bevorzugter Weise in der in 1 gezeigten
Sicherheitsstellung des Zusatzteiles 14 bereits vorgespannt.
Durch die Bewegung der Kopfstütze aus der Verstau- in die
Gebrauchsposition kann das Zusatzteil 14 ausrasten, und
die in 2 gezeigte Schwenkbewegung des Zusatzteiles 14 erfolgt
allein aufgrund der Vorspannung durch das Federelement. Bewegt der
Sitzinsasse die Kopfstütze zurück in ihre Verstauposition,
so läuft die Bewegung in umgekehrter Richtung ab. Durch
die Kraft die der Sitzinsasse zum Verstellen der Kopfstütze
aufwendet, wird die Feder wieder vorgespannt, so dass ein selbstständiges
Rückstellen des Zusatzteiles 14 von seiner Sicherheits-
in seine Neutralposition beim nächsten Positionswechsel
der Kopfstütze wieder ermöglicht wird. Der Bewegungsbereich
des Zusatzteils 14 wird dabei bevorzugt durch Anschlagelemente
eingeschränkt, welche auch verstellbar sein können,
so dass der Sitz an Sitzinsassen verschiedener Größen anpassbar
ist. In der in 1 dargestellten Sicherheitsposition
des Zusatzteils 14 wird der Abstand d so groß gewählt,
dass gemäß der US-amerikanischen Verordnung FMVSS
202a sich die Sitzposition eines Sitzinsassens dergestalt ändert,
dass seine Torsoneigung um mindestens 10° von seiner normalen
Sitzposition abweicht. Damit wird dem Sitzinsassen ein hinreichend
großes mechanisches Signal über den Zustand der
ihm zugeordneten Kopfstütze übermittelt. Da diese Änderung
des Torsoneigungswinkels im Wesentlichen von der Größe
des Insassen und damit von seiner Relativpositionierung zur Kopfstütze 12 und
zum Zusatzteil 14 abhängt, kann die genannte Möglichkeit,
den Abstand d mittels verstellbarer Anschlagelemente zu justieren,
dazu genutzt werden, das Zusatzteil 14 dergestalt einzustellen,
dass auch für außerhalb des normalen Größenbereichs
liegende Sitzinsassen die gewünschte Änderung
des Torsoneigungswinkels erzielt wird.
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Um
eine gesicherte Positionierung des Zusatzteils 14 in seiner
Sicherheits- und in seiner Neutralstellung zu gewährleisten
können weiterhin an der Kopfstützenvorrichtung 10 Rastelemente
vorgesehen sein, die ein Einrasten des Zusatzteiles 14 in
der jeweiligen Position ermöglichen. Bei einer Verstellung
der Kopfstützenvorrichtung 10 sind derartige Rastelemente
gegebenenfalls durch den Sitzinsassen manuell zu lösen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 0113645
A2 [0002]
- - DE 102005030258 A1 [0003]