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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz nach dem Stand der Technik ist in
JP 2005-95237 A beschrieben. Dieser Fahrzeugsitz umfasst eine Rückenlehne und eine oberhalb der Rückenlehne abgestützte Kopfstütze. Die Rückenlehne enthält darin einen Beschleunigungserfassungsmechanismus und einen Bewegungserfassungsmechanismus, welcher eine Bewegung eines Passagiers erfasst. Genauer gesagt enthält der Bewegungserfassungsmechanismus einen Erfassungsarm mit einem verlängerten Teil und einem Basisteil, welches drehbar zur Rückenlehne gelagert ist und mit Sperrradzähnen versehen ist. Der Beschleunigungserfassungsmechanismus weist ein Schwenkteil mit einem Gewicht auf, welches drehbar zum Basisteil vorgesehen ist und Sperrradzähne aufweist. Wenn eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Trägheitskraft auf das Gewicht wirkt, dreht sich das Schwenkteil und die Sperrradzähne des Schwenkteils kommen mit den Sperrradzähnen des Basisteils in Eingriff. In diesem Zustand dreht sich der Erfassungsarm nach Erhalt einer Rückenlehnenlast eines Passagiers auf dem Fahrzeugsitz und diese Drehung wird auf das Schwenkteil übertragen, welches die Kopfstütze betätigt, so dass diese nach vorne zum Kopf des Passagiers hin vorspringt. Daher kann, wenn das Fahrzeug von hinten einen Aufprall erfährt, der Hinterkopf des Passagiers sofort aufgenommen werden.
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Wenn jedoch die Körpergröße eines Passagiers groß ist, können gemäß dem oben beschriebenen Kupplungsmechanismus die Sperrradzähne des Schwenkteils nicht mit den Sperrradzähnen des Basisteils in Eingriff kommen. Deshalb könnte es sein, dass, selbst wenn eine Trägheitskraft an dem Gewicht wirkt, die Drehung des Erfassungsarms nicht auf den Schwenkarm übertragen wird.
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Aus der
WO 2006/019189 A1 ist ein Fahrzeugsitz mit einem eine Kopfstütze tragenden Kopfstützekippmechanismus, einem Druckaufnahmeelement in einer Rückenlehne und einer Geschwindigkeitserhöhungseinheit bekannt. Beim Ausüben eines Drucks durch einen Insassen wandert das Druckaufnahmeelement nach hinten und eine Laufrolle der Geschwindigkeitserhöhungseinheit zieht an einem Kabel. Dadurch wird der Kopfstützekippmechanismus angetrieben, um einen Kopfstützkörper nach vorne zu bewegen.
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Ferner ist aus der
DE 100 54 826 A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz mit einer Rückenlehne und einer mit dieser verbundenen Kopfstütze bekannt, wobei die Kopfstütze mittels eines Schwenkmechanismus an der Rückenlehne gelagert ist, der durch ein Übertragungsmittel mit einer in der Rückenlehne angeordneten, im Falle eines Heck-Crashes auslösende Einrichtung verbunden ist. Dabei überträgt das Übertragungsmittel eine Verlagerung dieser Einrichtung auf den Schwenkmechanismus, welcher dadurch die Kopfstütze zum Kopf eines Insassen hin nach vorn verlagert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz, welcher auf ein Schwenkteil nur eine Rückenlehnenlast eines Passagiers überträgt, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, selbst bei Passagieren unterschiedlicher Körpergröße.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz vorgesehen. Dieser Kupplungsmechanismus weist auf: ein Druckaufnahmeteil, welches drehbar an einen Rahmen einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes montiert ist; einen Verbindungsarm, welcher ein Gewicht und einen Stift aufweist und drehbar zum Druckaufnahmeteil vorgesehen ist; und ein Schwenkteil, welches drehbar zum Rahmen der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes vorgesehen ist und eine Rippe aufweist, welche eine Ausnehmung aufweist, die den Stift des Verbindungsarms aufnehmen kann. Während eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Trägheitskraft an dem Gewicht wirkt, dreht sich der Verbindungsarm, wenn sich das Druckaufnahmeteil nach Erhalt einer Rückenlehnenlast eines Passagiers des Fahrzeugsitzes dreht, einhergehend mit der Drehung des Druckaufnahmeteils, so dass der Stift des Verbindungsarms entweder gegen (i) eine Kante der Rippe oder (ii) gegen eine Ausnehmung der Rippe, während er in die Ausnehmung eingreift, drückt, um das Schwenkteil zu drehen.
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Gemäß diesem Aufbau kann, wenn ein leichtgewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz sitzt oder auch wenn ein schwergewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz sitzt, lediglich eine Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, an das Schwenkteil übertragen werden. Deshalb kann nur eine Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, an das Schwenkteil übertragen werden, auch bei Passagieren unterschiedlicher Körpergröße.
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Ob der Stift des Verbindungsarms gegen die Kante der Rippe oder gegen die Ausnehmung der Rippe drückt, kann bei dem oben beschriebenen Kupplungsmechanismus von der Rückenlehnenlast des Passagiers vor dem Aufprall am Fahrzeug abhängen.
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Bei dem oben beschriebenen Kupplungsmechanismus kann der Rahmen eine mit einem Langloch versehene Rippe aufweisen, in welche sich der Stift des Verbindungsarms bewegen kann. Wenn die aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Trägheitskraft an dem Gewicht wirkt, kann der Stift des Verbindungsarms sich entlang einer ersten Oberfläche des Langlochs bewegen, um das Schwenkteil zu schieben. Wenn die Trägheitskraft nicht an dem Gewicht wirkt, kann sich der Stift des Verbindungsarms entlang einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche bewegen, ohne dabei das Schwenkteil zu schieben.
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In dem oben beschriebenen Kupplungsmechanismus kann die Rippe mit einer Vielzahl von Ausnehmungen entlang einer Richtung versehen sein, in welche sich der Stift des Verbindungsarms bewegt, um das Schwenkteil zu drehen.
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Gemäß diesem Aufbau passt der Stift des Verbindungsarms, auch wenn der Passagier sehr viel schwerer ist, in eine einer Vielzahl von Ausnehmungen; somit kann die Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, wie bei einem schwergewichtigen Passagier wie oben beschrieben auf das Schwenkteil übertragen werden.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann die Rückenlehne einen Verriegelungsmechanismus aufweisen. Der Verriegelungsmechanismus kann mit dem Schwenkteil über ein Übertragungsteil verbunden sein. Der Verriegelungsmechanismus kann einhergehend mit der Drehung des Schwenkteils über das Übertragungsteil entriegelt werden.
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Gemäß diesem Aufbau wird unter Ausnutzung der Drehbewegung des Schwenkteils eine Zugkraft an dem Übertragungsteil ausgeübt, so dass der Verriegelungsmechanismus entriegelt werden kann.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann die Rückenlehne eine daran montierte aktive Kopfstütze aufweisen, welche zum Hinterkopf eines Passagiers hin vorspringt. Die Stützplatte kann durch den Verriegelungsmechanismus in einem anfänglichen Zustand, bevor die Stützplatte herausspringt, gehalten werden und einhergehend mit der Entriegelung des Verriegelungsmechanismus zum Hinterkopf des Passagiers hin herausspringen.
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Gemäß dem Aufbau kann die Stützplatte durch die Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, dazu gebracht werden, dass sie zum Hinterkopf des Passagiers hin vorspringt. Deshalb kann die Stützplatte unmittelbar den Hinterkopf des Passagiers aufnehmen, wenn ein Fahrzeug einen Aufprall von hinten erfährt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den beigefügten Zeichnungen zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes einschließlich eines Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine vergrößerte Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes;
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3 eine Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes;
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4 eine schematische Vorderansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes;
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5 eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem eine Rückenlehnenlast des Passagiers auf den Kupplungsmechanismus durch das Anlehnen eines leichtgewichtigen Passagiers ausgeübt wird;
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6 eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem der leichtgewichtige Passagier in einer Lehnstellung aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten gegen eine Rückenlehne gedrückt wird;
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7 eine schematische Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem der leichtgewichtige Passagier in der Lehnstellung von dem Zustand der 6 weiter gedrückt wird;
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8 eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem eine Rückenlehnenlast des Passagiers auf den Kupplungsmechanismus durch das Anlehnen eines schwergewichtigen Passagiers ausgeübt wird;
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9 eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem der schwergewichtige Passagier in einer Lehnstellung aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeugs von hinten gegen eine Rückenlehne gedrückt wird;
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10 eine schematische Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und einen Zustand, bei welchem der schwergewichtige Passagier in der Lehnstellung von dem Zustand der 9 weiter gedrückt wird;
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11 eine vergrößerte Ansicht eines Kupplungsmechanismus eines Fahrzeugsitzes einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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12 eine vergrößerte Ansicht eines Kupplungsmechanismus nach dem Stand der Technik.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Zunächst wird jedoch ein Kupplungsmechanismus gemäß dem Stand der Technik unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Der in 12 gezeigte Kupplungsmechanismus gemäß dem Stand der Technik umfasst ein Druckaufnahmeteil 150, welches drehbar an einem (nicht gezeigten) Rahmen einer Rückenlehne montiert ist; einen Verbindungsarm 160 mit einem Gewicht 164, welcher drehbar zum Druckaufnahmeteil 150 vorgesehen ist; und ein Schwenkteil 170, welches drehbar zum Rahmen der Rückenlehne vorgesehen ist. Während eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Trägheitskraft an dem Gewicht 164 wirkt, wenn sich das Druckaufnahmeteil 150 nach Erhalt einer Rückenlehnenlast eines Passagiers des Fahrzeugsitzes dreht, bewegt sich der Verbindungsarm 160 einhergehend mit der Drehung des Druckaufnahmeteils 150 so, dass ein an dem Verbindungsarm 160 ausgebildeter Stift 165 gegen eine obere Kante 173a einer Rippe 173, welche an dem Schwenkteil 170 ausgebildet ist, drückt, um das Schwenkteil 170 zu drehen. Daher kann nur die Rückenlehnenlast eines Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, an das Schwenkteil 170 übertragen werden. Hierbei wird einhergehend mit der Drehung des Schwenkteils 170 eine Zugkraft an einem Betätigungskabel 180 ausgeübt, wodurch für einen Moment eine (nicht gezeigte) aktive Kopfstütze zum Hinterkopf des Passagiers hin betätigt wird. Daher kann, wenn ein Fahrzeug von hinten einen Aufprall erfährt, der Hinterkopf des Passagiers sofort aufgenommen werden.
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Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau bewegt sich der Stift 165 des Verbindungsarms 160, wenn das Druckaufnahmeteil 150 eine Rückenlehnenlast eines schwergewichtigen Passagiers erfährt, in einem Normalzustand sehr weit in eine Abwärtsrichtung. Deshalb wird der Stift des Verbindungsarms 160 in eine Position gebracht, welche niedriger als die obere Kante 173a der Rippe 173 des Schwenkarms 170 vor dem Auftreten eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten ist. Wenn das Fahrzeug einen Aufprall von hinten erfährt, während sich der Stift an einer solch niedrigeren Stelle befindet, bewegt sich der Stift 165 des Verbindungsarms 160 entlang einer Längswandung der Rippe 173 des Schwenkteils 170 und kann deshalb nicht das Schwenkteil 170 drehen.
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Die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen einen Kupplungsmechanismus für einen Fahrzeugsitz bereit, welcher lediglich eine Rückenlehnenlast eines Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls eines Fahrzeugs von hinten auftritt, an ein Schwenkteil übertragen kann, selbst bei Passagieren unterschiedlicher Körpergröße.
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Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben. 1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes mit einem Kupplungsmechanismus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes. 3 ist eine Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes. 4 ist eine schematische Vorderansicht des Kupplungsmechanismus. 5 ist eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem eine Rückenlehnenlast eines Passagiers an dem Kupplungsmechanismus ausgeübt wird, wenn sich ein leichtgewichtiger Passagier anlehnt; 6 ist eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem der leichtgewichtige Passagier in einer angelehnten Stellung aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten gegen eine Rückenlehne gedrückt wird. 7 ist eine schematische Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem der leichtgewichtige Passagier in der angelehnten Stellung vom Zustand der 6 aus weiter gedrückt wird. 8 ist eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem eine Rückenlehnenlast eines Passagiers an dem Kupplungsmechanismus ausgeübt wird, wenn sich ein schwergewichtiger Passagier anlehnt. 9 ist eine schematische Seitenansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem der schwergewichtige Passagier in einer angelehnten Stellung aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten gegen eine Rückenlehne gedrückt wird. 10 ist eine schematische Ansicht des Kupplungsmechanismus des Fahrzeugsitzes und zeigt einen Zustand, in welchem der schwergewichtige Passagier in der angelehnten Stellung von dem Zustand der 9 aus weiter gedrückt wird.
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Um die Innenstruktur eines Fahrzeugsitzes 1, welcher ein Sitzpolster 10 und eine Rückenlehne 20 mit einer aktiven Kopfstütze 30 aufweist, verständlich zu machen, sind in der 1 eine Sitzstruktur und eine Oberflächenstruktur des Sitzes weggelassen und lediglich eine innere Rahmenstruktur gezeigt. In den folgenden Beschreibungen beziehen sich die Begriffe ”oben”, ”unten”, ”vorne”, ”hinten”, ”links” und ”rechts” auf die in den Figuren angegebenen Richtungen ”oben”, ”unten”, ”vorne”, ”hinten”, ”links” bzw. ”rechts”; d. h. die auf dem Fahrzeugsitz 1 basierenden Richtungen ”oben”, ”unten”, ”vorne”, ”hinten”, ”links” und ”rechts”.
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Zunächst wird der Gesamtaufbau des Fahrzeugsitzes 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Wie in 1 gezeigt umfasst der Fahrzeugsitz 1 das Sitzpolster 10, auf welchem ein Passagier sitzt, und die Rückenlehne 20 für den sitzenden Passagier, welche eine aktive Kopfstütze 30 aufweist, die den Hinterkopf des sitzenden Passagiers stützt.
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Von diesen Bestandteilen werden die jeweiligen Rahmenstrukturen der Rückenlehne 20 und der aktiven Kopfstütze 30 im Detail beschrieben. Der Rahmen der Rückenlehne 20 umfasst ein Paar von Seitenrahmen 22 und 22, einen sich quer zu oberen Abschnitten der jeweiligen Seitenrahmen 22 erstreckenden oberen Rahmen 24, und einen sich quer zu unteren Abschnitten der jeweiligen Seitenrahmen 22 erstreckenden unteren Rahmen 26.
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Untere Enden der Seitenrahmen 22 sind an hinteren Enden eines Paars von Polsterrahmen 12 und 12 des Sitzpolsters 10 mittels eines (nicht gezeigten) Neigungseinstellungsmechanismus befestigt. Die Rückenlehne 20 kann dadurch bezüglich des Sitzpolsters 10 geschwenkt werden und innerhalb eines Schwenkbereichs in einer gewünschten Stellung gehalten werden.
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Ein Paar von Halterungen 24a und 24a sind an dem oberen Rahmen 24 befestigt. An den Halterungen 24a sind Lager 24b befestigt, welche eine eingreifende Aufnahme eines Paars von Stangen 34, 34 der später beschriebenen aktiven Kopfstütze 30 ermöglichen. Die aktive Kopfstütze 30 kann somit an der Rückenlehne 20 befestigt werden.
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Von den Lagern 24b ist ein Lager 24b (das rechte Lager 24b in 1) mit einem (nicht gezeigten) Entriegelungsteil zum Entriegeln eines Verriegelungsmechanismus R der aktiven Kopfstütze 30 versehen. Das Entriegelungsteil ist über ein Betätigungskabel 80 mit einem später beschriebenen zweiten Schwenkteil 75 verbunden. Das Betätigungskabel 80 ist ein zweiteiliges Kabelteil mit einem zylinderförmigen äußeren Kabel 82 und einem drahtförmigen inneren Kabel 84, welches in dem äußeren Kabel 82 so eingesetzt ist, dass es innerhalb des äußeren Kabels 82 beweglich ist.
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Die einen Enden (oberen Enden) des äußeren Kabels 82 und des inneren Kabels 84 des Betätigungskabels 80 sind mit dem Entriegelungsteil gekoppelt. Wenn eine Zugkraft an dem inneren Kabel 84 wirkt, entriegelt das Entriegelungsteil den Verriegelungsmechanismus R durch die Stange 38 hindurch.
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Der Rahmen der aktiven Kopfstütze 30 weist eine Grundplatte 32, welche die Kontur der aktiven Kopfstütze 30 definiert, ein Paar von Stangen 34 und 34, welche fest an der Grundplatte 32 angebracht sind, und eine Stützplatte 36, welche durch einen Verbindungsmechanismus und durch eine (nicht gezeigte) Spannfeder an der Grundplatte 32 befestigt ist, aufweist. Zu normalen Zeiten, wenn kein Aufprall am Fahrzeug auftritt, wird die Stützplatte 36 durch den Verriegelungsmechanismus R verriegelt, um entgegen der Rückstellkraft der Spannfeder im Wesentlichen eine Einheit mit der Grundplatte 32 zu bilden.
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Die Stützplatte 36 ist so konfiguriert, dass sie mittels des Verbindungsmechanismus sofort bezüglich der Grundplatte 32 nach vorne springt, und zwar als Folge des durch die Rückstellkraft der Spannfeder betätigten Verbindungsmechanismus, wenn der Verriegelungsmechanismus R entriegelt wird. Daher ist es möglich, augenblicklich den Hinterkopf des Passagiers zu stützen. Da die jeweiligen Rahmenstrukturen der Rückenlehne 20 und der aktiven Kopfstütze 30 bekannte Konfigurationen sind, wird deren zusätzliche detaillierte Beschreibung hier weggelassen.
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Im Folgenden wird ein an dem Fahrzeugsitz 1 vorgesehener Kupplungsmechanismus beschrieben. Wie in den 2 bis 4 gezeigt umfasst der Kupplungsmechanismus eine Grundplatte 40, ein Druckaufnahmeteil 50, einen Verbindungsarm 60, ein erstes Schwenkteil 70 und ein zweites Schwenkteil 75. Die jeweiligen Bauteile 40, 50, 60, 70 und 75 werden nachfolgend getrennt voneinander beschrieben.
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Die Grundplatte 40 ist ein Teil mit einer plattenförmigen Form und bildet eine Basis des Kupplungsmechanismus. Die Grundplatte 40 ist an einer Vorderfläche des unteren Rahmens 26 befestigt. Die Grundplatte 40 weist ein Paar von ersten Rippen 41 und 41 und eine zweite Rippe 42 mit einem Langloch 43 auf.
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Das Druckaufnahmeteil 50 hat im Wesentlichen eine Plattenform, um eine Rückenlehnenlast von dem Passagier auf den Fahrzeugsitz 1 aufnehmen zu können. Das Druckaufnahmeteil 50 ist über einen Stift 51 an dem an der Grundplatte 40 ausgebildeten Paar von ersten Rippen 41 und 41 befestigt, um sich um eine in eine Querrichtung (Links-Rechts-Richtung) des Fahrzeugsitzes erstreckende Achse drehen zu können. Das Druckaufnahmeteil 50 wird durch eine Torsionsfeder 52 in eine in 3 durch einen Pfeil A angedeutete Richtung gezwungen, in welche das Druckaufnahmeteil 50 eine gebogene Feder 28, die einen (nicht gezeigten) Polster stützt, berührt. Das Druckaufnahmeteil ist mit einer Rippe 54 versehen.
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Der Verbindungsarm 60 hat eine im Wesentlichen abknickende Form und überträgt nur eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Rückenlehnenlast des Passagiers an das später beschriebene erste Schwenkteil 70. Der Verbindungsarm 60 ist im Wesentlichen an seinem abknickenden Abschnitt mit einem Stift 65 versehen. Der Stift 65 kann sich innerhalb des in der zweiten Rippe 42 der Grundplatte 40 ausgebildeten Langlochs bewegen. Ferner ist an einem Ende des Verbindungsarms 60 ein Gewicht 64 befestigt.
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Ein Fußende des Verbindungsarms 60 ist über einen Stift 61 an der an dem Druckaufnahmeteil 50 ausgebildeten Rippe 54 befestigt, um sich um eine in Querrichtung des Fahrzeugsitzes erstreckende Achse drehen zu können. Der Verbindungsarm 60 wird durch eine Torsionsfeder 62 in eine in 3 durch einen Pfeil B angedeutete Richtung gezwungen, zu welcher der Stift 65 des Verbindungsarms 60 eine Frontfläche 43a des Langlochs 43 berührt.
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Das erste Schwenkteil 70 überträgt eine Rückenlehnenlast von dem Verbindungsarm 60 auf ein zweites Schwenkteil 75, welches später beschrieben wird. Das erste Schwenkteil 70 ist im Wesentlichen L-förmig. Das erste Schwenkteil umfasst eine Rippe 73, welche an seinem einen Ende ausgebildet ist, und eine kreisbogenförmige Oberfläche 74, welche an einer Außenumfangsfläche an seinem anderen Ende ausgebildet ist. Die Rippe 73 soll durch den Stift 65 des Verbindungsarms 60 geschoben werden. Eine Längswandung der Rippe 73 weist eine erste Ausnehmung 73b auf, in welche der Stift 65 des Verbindungsarms 60 passt. Anders gesagt kann die erste Ausnehmung 73b den Stift 65 des Verbindungsarms 60 aufnehmen. Die kreisbogenförmige Oberfläche 74 bildet einen konzentrischen Kreis um eine Achse eines später beschriebenen Stifts 71.
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Das erste Schwenkteil 70 ist über einen Stift 71 an einem im Wesentlichen L-förmig gebogenen Abschnitt an der Grundplatte befestigt, um um eine senkrecht zu einer Oberfläche der Grundplatte 40 verlaufende Achse drehbar zu sein. Das erste Schwenkteil 70 wird durch eine Torsionsfeder 72 in eine Richtung gezwungen, in welche das andere Ende des ersten Schwenkteils 70 einen zweiten Haken 45 berührt, welcher an der Grundplatte 40 ausgebildet ist (in Richtung des Pfeils C in 4).
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Das zweite Schwenkteil 75 ist ein Teil, welches das Betätigungskabel 80 durch die Rückenlehnenlast von dem ersten Schwenkteil 70 zieht. Das zweite Schwenkteil 75 ist mit einem Haken 78 versehen, gegen welchen eine Kante 70a am anderen Ende des ersten Schwenkteils 70 gedrückt wird. Das untere Ende des inneren Kabels 84 des Betätigungskabels 80 ist mit dem zweiten Schwenkteil 75 gekoppelt. Das untere Ende des äußeren Kabels 82 des Betätigungskabels 80 ist mit einem ersten Haken 44, welcher an der Grundplatte 40 ausgebildet ist, gekoppelt. Das Betätigungskabel 80 ist ein Beispiel eines Übertragungsteils.
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Ein im Wesentlichen mittiger Abschnitt des zweiten Schwenkteils 75 ist über den Stift 76 an der Oberfläche der Grundplatte 40 befestigt, um um die senkrecht zur Oberfläche der Grundplatte 40 verlaufenden Achse drehbar zu sein. Das zweite Schwenkteil 75 wird durch eine Torsionsfeder 77 in eine Richtung vorgespannt, in welche die Rippe 78 des zweiten Schwenkteils 75 die Kante 70a des anderen Endes des ersten Schwenkteils 70 berührt (in eine Richtung des Pfeils D in 4).
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Als nächstes wird die Funktionsweise des Kupplungsmechanismus unter Bezugnahme auf die 5 bis 10 beschrieben. Die Erklärungen sind für einen Fall, bei welchem ein leichtgewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt, bzw. einen Fall, bei welchem ein schwergewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt. Zunächst wird der Fall erklärt, bei welchem der leichtgewichtige Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt.
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Zunächst lehnt sich der Passagier von einem in 3 gezeigten Zustand aus gegen die Rückenlehne 20, worauf das Druckaufnahmeteil 150 eine Rückenlehnenlast von dem Passagier erfährt und sich der Verbindungsarm 60 so dreht, dass sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 innerhalb des Langlochs 43 nach unten bewegt. Der Stift 65 des Verbindungsarms 60 bewegt sich entlang der vorderen Oberfläche 43a von der vorderen und hinteren Oberfläche des Langlochs 43 aufgrund einer Rückstellkraft der (in 5 nicht gezeigten) Torsionsfeder 62, welche an dem Verbindungsarm 60 wirkt (siehe 5). Deshalb wird eine Rückenlehnenlast, welche lediglich aufgrund des Anlehnens des Passagiers auftritt, nicht an das erste Schwenkteil 70 übertragen.
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Wenn daraufhin das Druckaufnahmeteil 50 von dem in 5 gezeigten Zustand eine zusätzliche Rückenlehnenlast vom Passagier aufgrund des Auftretens eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten erfährt, dreht sich der Verbindungsarm 60 so, dass sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 weiter innerhalb des Langlochs 43 auf dieselbe Weise wie oben beschrieben weiter nach unten bewegt. Da eine nach hinten gerichtete Trägheitskraft weiter an dem Gewicht 64 des Verbindungsarms 60 aufgrund des Auftretens eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten wirkt, bewegt sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 entlang der hinteren Oberfläche 43b von der vorderen und hinteren Innenfläche des Langlochs 43 gegen die Rückstellkraft der Torsionsfeder 62, welche an dem Verbindungsarm 60 wirkt (siehe 6).
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Der Stift 65 des Verbindungsarms 60 bewegt sich anschließend, während er an eine obere Kante 73a der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 gedrückt wird. Anders gesagt drückt der Stift 65 des Verbindungsarms 60 gegen die obere Kante 73a der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70. Deshalb dreht der Stift 65 des Verbindungsarms 60 einhergehend mit dieser Drehbewegung das erste Schwenkteil 70 gegen die Rückstellkraft der Torsionsfeder 72 (siehe 7). Deshalb wird die aufgrund eines Aufpralls eines Fahrzeugs von hinten auftretende Rückenlehnenlast auf das erste Schwenkteil 70 übertragen.
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Da die Kante 70a am anderen Ende des ersten Schwenkteils 70 gegen die Rippe 78 des zweiten Schwenkteils drückt, dreht sich das zweite Schwenkteil 75 ebenfalls einhergehend mit der Druckbewegung entgegen der Rückstellkraft der Torsionsfeder 77. Ein inneres Kabel 84 des Betätigungskabels 80 wird daraufhin gezogen und eine Zugkraft wirkt an dem so gezogenen inneren Kabel 84. Deshalb wird wie oben beschrieben der Verriegelungsmechanismus R entriegelt und die Stützplatte 36 springt zum Hinterkopf des Passagiers hin hervor.
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Als nächstes wird der Fall beschrieben, bei welchem ein schwergewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt. Wenn das Druckaufnahmeteil 50 vom in 3 gezeigten Zustand aus zunächst eine Rückenlehnenlast eines Passagiers erfährt, als Folge, dass sich der Passagier einfach an der Rückenlehne 20 anlehnt, dreht sich der Verbindungsarm 60 so, dass sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 innerhalb des Langlochs 43 nach unten bewegt, wie bereits oben in Verbindung mit dem leichtgewichtigen Passagier beschrieben wurde.
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Der Stift 65 des Verbindungsarms 60 bewegt sich entlang der vorderen Oberfläche 43a von der vorderen und hinteren Innenfläche des Langlochs 43 durch die Rückstellkraft (der in 8 nicht gezeigten) Torsionsfeder 62, welche an dem Verbindungsarm 60 wirkt. Der Stift 65 des Verbindungsarms 60 befindet sich unterhalb der oberen Kante 73a der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 (siehe 8). Deshalb wird auch in diesem Fall eine lediglich vom Anlehnen des Passagiers herrührende Rückenlehnenlast nicht auf das erste Schwenkteil 70 übertragen.
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Wenn das Druckaufnahmeteil 50 vom in 8 gezeigten Zustand aus eine zusätzliche Rückenlehnenlast vom Passagier infolge des Auftretens eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten erfährt, dreht sich der Verbindungsarm 60 so, dass sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 auf dieselbe Weise wie oben in Verbindung mit dem leichtgewichtigen Passagier beschrieben innerhalb des Langlochs 43 weiter nach unten bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wirkt eine nach hinten gerichtete Trägheitskraft weiter an dem Gewicht 64 des Verbindungsarms 60 infolge des Auftretens eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten. Somit bewegt sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 entlang der Längswandung der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 entgegen der Rückstellkraft der an dem Verbindungsarm 60 wirkenden Torsionsfeder 62 (siehe 9).
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Der Stift 65 des Verbindungsarms 60 bewegt sich daraufhin, während er in die erste Ausnehmung 73b der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 hineinpasst (eintritt). Anders gesagt drückt der Stift 65 des Verbindungsarms 60 gegen die erste Ausnehmung 73b der Rippe 73, während er in die erste Ausnehmung 73 eingreift. Deshalb dreht der Stift 65 des Verbindungsarms 60 einhergehend mit dieser Bewegung nach und nach das erste Schwenkteil 70 gegen die Rückstellkraft der Torsionsfeder 72, wie oben in Verbindung mit dem leichtgewichtigen Passagier beschrieben wurde (siehe 10). Deshalb kann eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Rückenlehnenlast an das erste Schwenkteil 70 übertragen werden. Die aktive Kopfstütze 30 kann wie oben in Verbindung mit dem leichtgewichtigen Passagier beschrieben zum Hinterkopf des Passagiers hin vorspringen.
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Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau kann, wenn ein leichtgewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt oder selbst wenn ein schwergewichtiger Passagier auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt, lediglich eine Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, an das erste Schwenkteil 70 übertragen werden. Deshalb kann auch bei Passagieren unterschiedlicher Körpergröße lediglich eine von einem Aufprall am Fahrzeug von hinten herrührende Rückenlehnenlast des Passagiers auf das erste Schwenkteil 70 übertragen werden.
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Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau drückt der Stift 65 des Verbindungsarms 60 entweder gegen die obere Kante 73a der Rippe 73 oder gegen die erste Ausnehmung 73b der Rippe 73, während er in die erste Ausnehmung 73b eingreift, um das Schwenkteil zu drehen. Ob der Stift 65 des Verbindungsarms 60 gegen die obere Kante 73a der Rippe 73 oder gegen die erste Ausnehmung 73b der Rippe 73 drückt, hängt von der Rückenlehnenlast des Passagiers vor dem Aufprall am Fahrzeug ab.
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Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau wird das zweite Schwenkteil 75 durch die auf das erste Schwenkteil 70 übertragene Rückenlehnenlast gedreht und durch die Drehbewegung eine Zugkraft an dem Betätigungskabel 80 ausgeübt, um so den Verriegelungsmechanismus R zu entriegeln. Daher kann der Verriegelungsmechanismus R durch die Drehbewegung des ersten Schwenkteils 70 entriegelt werden.
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Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau kann die Stützplatte 36 zum Hinterkopf des Passagiers durch die Rückenlehnenlast des Passagiers, welche aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftritt, nach vorne springen. Deshalb kann die Stützplatte 36 sofort den Hinterkopf des Passagiers aufnehmen, wenn das Fahrzeug einen Aufprall von hinten erfährt.
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Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben worden ist, können verschiedene für den Durchschnittsfachmann selbstverständliche Änderungen in Form und Details gemacht werden, ohne dabei vom Grundgedanken und von den durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
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In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ist die erste Ausnehmung 73b in der Längswandung der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 ausgebildet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann wie in 11 gezeigt eine zweite Ausnehmung 73c ebenso an einer Stelle unterhalb der ersten Ausnehmung 73b der Längswandung der Rippe 73 des ersten Schwenkteils 70 ausgebildet sein. Anders gesagt weist die Rippe 73 eine Vielzahl von Ausnehmungen 73b, 73c entlang einer Richtung auf, in welche sich der Stift 65 des Verbindungsarms 60 bewegt, um das erste Schwenkteil 70 zu drehen.
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Wenn die zweite Ausnehmung 73c wie oben beschrieben ausgebildet ist, passt der Stift 65 des Verbindungsarms 60 in die zweite Ausnehmung 73c, auch wenn der Passagier um vieles schwerer ist. Deshalb kann eine aufgrund eines Aufpralls am Fahrzeug von hinten auftretende Rückenlehnenlast auf dieselbe Weise als in dem in Verbindung mit der beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Fall eines schwergewichtigen Passagiers auf das erste Schwenkteil 70 übertragen werden. Genauer gesagt ist eine Fläche, gegen welche der Stift 65 des Verbindungsarms 60 gedrückt wird, an drei Stellen vorgesehen; nämlich der oberen Kante 73a, der ersten Ausnehmung 73b und der zweiten Ausnehmung 73c der Rippe 73. Deshalb kann der Kupplungsmechanismus auf geeignete Weise für einen leichtgewichtigen Passagier, einen schwergewichtigen Passagier und einen noch schwergewichtigeren Passagier eingesetzt werden.
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In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ist das zweite Schwenkteil 75 vorgesehen und das Betätigungskabel 80 mit dem zweiten Schwenkteil 75 verbunden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel kann das zweite Schwenkteil 75 wie in dem in 12 gezeigten Kupplungsmechanismus nach dem Stand der Technik weggelassen werden.
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In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform wird der Kupplungsmechanismus zum Betätigen der aktiven Kopfstütze 30 verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf begrenzt. Der Kupplungsmechanismus gemäß der beispielhaften Ausführungsform kann für jede Vorrichtungen verwendet werden, welche in Erwiderung auf einen Aufprall am Fahrzeug von hinten betätigt wird.
