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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze und einen Fahrzeugsitz mit einer Kopfstütze.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Bekannt ist ein Fahrzeugsitz, bei dem eine von einer Fahrzeugkarosserie auf den Fahrzeugsitz übertragene Schwingung auf einen in einer Kopfstütze angeordneten dynamischen Dämpfer übertragen wird, um den dynamischen Dämpfer zum Schwingen zu bringen. Eine Schwingung des Fahrzeugsitzes wird damit in eine Schwingung des dynamischen Dämpfers umgewandelt, wodurch die Schwingung des Fahrzeugsitzes gedämpft wird. Bei einem in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2014-15076 (
JP 2014-15076 A ) beschriebenen Fahrzeugsitz ist ein dynamischer Dämpfer in einem in einer Kopfstütze geschaffenen Raum angeordnet. Im Besonderen sind an einer Strebe, die als Gestell- oder (im Folgenden:) Rahmenelement dient, Platten- oder (im Folgenden:) Schalenelemente befestigt, die ein Gehäuse mit einem Innenraum ausbilden, in dem über ein elastisches Element ein Gewicht angeordnet ist, wodurch ein dynamischer Dämpfer geschaffen ist.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die in der
JP 2014-15076 A beschriebene Technologie benötigt die Schalenelemente, die einen Innenraum schaffen, zusätzlich zu der Strebe, die als Rahmenelement der Kopfstütze dient. Die Strebe dient einzig dazu, das Rahmengestell der Kopfstütze zu formen, während die Schalenelemente einzig dazu dienen, einen Innenraum zu schaffen, in dem der dynamische Dämpfer angeordnet ist, und den dynamischen Dämpfer an der Strebe anzubringen. Die Baugröße der Strebe kann daher nicht verkleinert werden mit der Folge, dass sich das Gewicht der Kopfstütze und des Fahrzeugsitzes mit der Kopfstütze nur schwerlich reduzieren lässt.
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Die Erfindung schafft eine leichte Kopfstütze, in der durch Verwendung kleinerer Streben Raum für die Anordnung eines dynamischen Dämpfers geschaffen ist. Die Erfindung schafft des Weiteren einen Fahrzeugsitz mit einer derartigen Kopfstütze.
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Ein Fahrzeugsitz gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist eine Rückenlehne und eine oberhalb der Rückenlehne angeordnete Kopfstütze auf. Die Kopfstütze weist ein Paar Streben, die Teil eines Rahmengestells der Kopfstütze bilden, ein Paar Platten- oder (im Folgenden:) Schalenelemente, die Teile der beiden Streben von vorne und hinten oder von oben und unten einzwängen, um die Streben miteinander zu verbinden, und die an den Außenrändern so miteinander verbunden oder aneinandergefügt sind, dass sie einen Innenraum schaffen und einen Teil des Rahmengestells der Kopfstütze bilden, ein Kissenmaterial, das die beiden Schalenelemente und die Teile der beiden Streben umhüllt, und einen in dem Innenraum angeordneten dynamischen Dämpfer auf.
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Gemäß dem obigen Aspekt sind die Außenränder der beiden Schalenelemente in einem Zustand, in dem sie Teile der beiden Streben einzwängen, aneinandergefügt. Die beiden Schalenelemente und die beiden Streben sind daher zu einer Einheit oder integral aneinandergefügt und zwar dergestalt, dass sie das Rahmengestell der Kopfstütze bilden. Des Weiteren ist der dynamische Dämpfer an dem Rahmengestell der Kopfstütze befestigt, wenn er zwischen den beiden Schalenelementen eingezwängt und in dem Innenraum angeordnet ist Somit sind die Teile der Streben durch die beiden Schalenelemente ersetzt, wodurch eine Verkleinerung der Streben ermöglicht wird. Daher wird eine Gewichtreduzierung des Fahrzeugsitzes erreicht.
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In dem vorgenannten Aspekt kann der dynamische Dämpfer ein Gewicht und einen elastischen Körper aufweisen, an dem das Gewicht befestigt ist, und kann ein Abschnitt des elastischen Körpers an wenigstens einem der beiden Schalenelemente befestigt sein.
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Gemäß der obigen Struktur ist ein Abschnitt des elastischen Körpers, an dem das Gewicht des dynamischen Dämpfers befestigt ist, an wenigstens einem der beiden Schalenelemente befestigt. Daher kann das Gewicht gegenüber den beiden Schalenelementen ohne Probleme schwingen, um eine Schwingung des Fahrzeugsitzes wirksam zu dämpfen.
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In dem vorgenannten Aspekt können die beiden Schalenelemente Pressformteile aus einem metallischen Blech und durch Schweißen oder Pressen aneinandergefügt sein.
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Gemäß der obigen Struktur ist es möglich, die Schalenelemente durch eine Pressumformung eines metallischen Blechs herzustellen. Da die Außenränder der Schalenelemente durch Schweißen oder durch Quetschen, Verstemmen oder (allgemein:) Pressen aneinandergefügt sind, ist eine höchst produktive Herstellung möglich.
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Bei der vorgenannten Struktur können die Schalenelemente aus Pressformteilen gebildet sein, die durch ein Filmscharnier zusammenklappbar und miteinander verbunden sind, und kann das Filmscharnier aus miteinander verbundenen seitlichen Abschnitten der Pressformteile gebildet sein.
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Gemäß der obigen Struktur lassen sich die beiden Schalenelemente einfach positionieren, wenn sie zusammengefügt werden. Da die Anzahl der Fügestellen auf das Filmscharnier beschränkt ist, wird des Weiteren die Produktivität erhöht.
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Eine Kopfstütze gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Paar Streben, die einen Teil eines Rahmengestells der Kopfstütze bilden, ein Paar Schalenelemente, die Teile der beiden Streben von vorne und hinten oder von oben und unten einzwängen, um die Streben miteinander zu verbinden, und die an den Außenrändern so miteinander verbunden oder aneinandergefügt sind, dass sie einen Innenraum schaffen und einen Teil des Rahmengestells der Kopfstütze bilden, ein Kissenmaterial, das die beiden Schalenelemente und die Teile der beiden Streben umhüllt, und einen in dem Innenraum angeordneten dynamischen Dämpfer.
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Gemäß dem obigen Aspekt sind die Außenränder der beiden Schalenelemente in einem Zustand aneinandergefügt, in dem die beiden Schalenelemente Teile der beiden Streben klemmen. Daher sind die Schalenelemente und die beiden Streben zu einer Einheit oder integral aneinandergefügt und zwar dergestalt, dass sie das Rahmengestell der Kopfstütze bilden. Des Weiteren ist der dynamische Dämpfer an dem Rahmengestell der Kopfstütze befestigt, wenn er zwischen den beiden Schalenelementen eingezwängt und in dem Innenraum angeordnet ist. Somit sind die Teile der beiden Streben durch die beiden Schalenelemente ersetzt, wodurch eine Verkleinerung der Streben erreicht wird. Daher wird eine Gewichtsreduzierung der Kopfstütze erreicht.
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In dem vorgenannten Aspekt kann der dynamische Dämpfer ein Gewicht und einen elastischen Körper aufweisen, der an dem das Gewicht befestigt ist, und kann ein Abschnitt des elastischen Körpers an wenigstens einem der beiden Schalenelemente befestigt sein.
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Gemäß der obigen Struktur ist ein Abschnitt des elastischen Körpers, an dem das Gewicht des dynamischen Dämpfers befestigt ist, an wenigstens einem der beiden Schalenelemente befestigt. Daher kann das Gewicht gegenüber den beiden Schalenelementen leicht schwingen, um eine Schwingung des Fahrzeugsitzes wirksam zu dämpfen.
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In dem vorgenannten Aspekt können die beiden Schalenelemente Pressformteile aus einem metallischen Blech und durch Schweißen oder durch Quetschen, Verstemmen oder (allgemein:) Pressen aneinandergefügt sein.
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Gemäß der obigen Struktur ist es möglich, die Schalenelemente durch Pressformen eines metallischen Blechs herzustellen. Da die Außenränder der Schalenelemente durch Schweißen oder Pressen aneinandergefügt sind, ist eine höchst produktive Herstellung möglich.
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Bei der vorgenannten Struktur können die Schalenelemente aus Pressformteilen gebildet sein, die durch ein Filmscharnier zusammenklappbar und miteinander verbunden sind, und kann das Filmscharnier aus miteinander verbundenen seitlichen Abschnitten der Pressformteile gebildet sein.
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Gemäß der obigen Struktur lassen sich die beiden Schalenelemente einfach positionieren, wenn sie zusammengefügt werden. Da die Anzahl der Fügestellen auf das Filmscharnier beschränkt ist, wird des Weiteren die Produktivität erhöht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Im Folgenden werden mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen, in denen dieselben Bezugszeichen die gleichen Elemente angeben, Merkmale, Vorteile sowie die technische und gewerbliche Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei:
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1 eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugsitzes gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
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2 eine perspektivische Ansicht einer Kopfstütze gemäß der Ausführungsform ist;
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3 eine Vorderansicht eines Teils einer Rückenlehne und der Kopfstütze gemäß der Ausführungsform ist;
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4 eine Schnittansicht entlang der Pfeillinie IV-IV in 3 ist;
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5 eine perspektivische Ansicht eines Zustands ist, in dem ein dynamischer Dämpfer an einem Rahmen der Kopfstütze gemäß der Ausführungsform befestigt ist;
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6 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Zustands ist, in dem der dynamische Dämpfer an dem Rahmen der Kopfstütze gemäß der Ausführungsform befestigt ist;
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7 eine perspektivische Ansicht eines Zustands ist, in dem ein dynamischer Dämpfer an Streben einer Kopfstütze gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung befestigt ist; und
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8 eine perspektivische Ansicht eines Zustands vor der Befestigung eines Schalenelements einer Kopfstütze gemäß der Ausführungsform an den Streben ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUGN VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 bis 6 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform ist ein Beispiel, in dem die Erfindung an einem Sitz für ein Kraftfahrzeug angewendet wird. In den Zeichnungen zeigen die Pfeile die Richtungen eines Kraftfahrzeugs an, wenn der Sitz in einem Kraftfahrzeug eingebaut ist. In den nachfolgenden Ausführungen beziehen sich die Richtungsangaben auf diese Richtungen. Ein Sitz 1 für ein Kraftfahrzeug gemäß dieser Ausführungsform weist ein Sitzkissen 4, das als ein Sitzflächenteil dient, eine Rückenlehne 2, die als Rückenlehne dient, und eine Kopfstütze 3, die einen Kopf stützt, auf. Die unteren Endabschnitte der Rückenlehne 2 auf beiden Seiten sind über einen Lehneneinsteller 7 mit dem hinteren Endabschnitt des Sitzkissens 4 in der Weise verbunden, dass der Lehnenwinkel einstellbar ist. Der Sitz für ein Kraftfahrzeug 1 ist ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen ”Fahrzeugsitz”.
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Wie es in 1 gezeigt ist, haben die die Rückenlehne 2, die Kopfstütze 3, und das Sitzkissen 4 jeweils einen Rahmen 2a, 3a bzw. 4a, der ein Rahmengestell bildet, ein Polster 2b, 3b bzw. 4b, das als Kissenmaterial dient, und einen Bezug 2c, 3c bzw. 4c, der als Bezugsmaterial dient. Die Polster 2b, 3b, 4b sind an dem jeweiligen Rahmen 2a, 3a, bzw. 4a angeordnet und mit dem jeweiligen Bezug 2c, 3c bzw. 4c bezogen. Der Rahmen 2a der Rückenlehne 2 weist einem linken und rechten Seitenrahmen 2a1, einen rohrförmigen Oberrahmen 2a2, der die oberen Abschnitte der Seitenrahmen 2a1 verbindet, und eine plattenförmige untere Platte 2a3 auf, die die unteren Abschnitte der Seitenrahmen 2a1 verbindet. Das Polster 3b ist ein Beispiel für ein anspruchsgemäßes ”Kissenmaterial”.
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Wie es in 1 und 3 gezeigt ist, sind an dem Oberrahmen 2a2 zwei vierkantrohrförmige metallische Halterungen 2d befestigt. In den Halterungen 2d sitzen im Wesentlichen zylindrische Stützelemente 2e aus Harz. In einem der Stützelemente 2e ist ein Stopper 2f angeordnet, der eine Höheneinstellung der Kopfstütze 3 relativ zur Rückenlehne 2 ermöglicht.
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Wie es in 5 und 6 gezeigt ist, weist der Rahmen 3a der Kopfstütze 3 ein zwei Streben 31, die jeweils aus einem im Querschnitt kreisförmigen Rohrmaterial gebildet sind, sowie ein vorderes Platten- oder Schalenelement 32 und hinteres Platten- oder Schalenelement 33 auf, die die oberen Endabschnitte der Streben 31 von vorne und hinten klemmen oder einzwängen und die zu einer Einheit oder integral zusammengefügt sind. Die beiden Streben 31 sind durch das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 miteinander verbunden und bilden als integraler Körper den Rahmen 3a, der als Rahmengestell der Kopfstütze 3 dient.
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Jede Strebe 31 hat einen vertikalen Säulenabschnitt 31a, der sich in Höhenrichtung erstreckt, und einen Schalenbefestigungsabschnitt 31b, der von dem oberen Ende des vertikalen Säulenabschnitts 31a aus nach vorne und in Richtung Mitte der Kopfstütze geht. Am unteren Endabschnitt des vertikalen Säulenabschnitts 31a ist in Einklang mit Vorschriften betreffend Vorsprüngen in Innenräumen eine Rundung 31c vorgesehen. Wie es in 3 gezeigt ist, sind die vertikalen Säulenabschnitte 31a in den Stützelementen 2e aufgenommen und an der Rückenlehne 2 befestigt. Eine der Streben 31 weist mehrere (nicht gezeigte) Einkerbungen auf, die in Verbindung mit dem Stopper 2f die Position der Streben 31 relativ zu den Stützelementen 2e festlegen. Dadurch kann die Höhe der Kopfstütze 3 relativ zur Rückenlehne 2 eingestellt werden. Das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 sind Beispiele für die anspruchsgemäßen ”Schalenelemente”.
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Wie es in 5 und 6 gezeigt ist, sind das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 aus einem Stahlblech hergestellte Pressformteile mit einer gleichen äußeren Form, die von vorne und hinten gesehen im Wesentlichen eine Trapezform ist. Das vordere Schalenelement 32 hat eine Halbschalenform, die sich nach vorne ragend ausdehnt. Das hintere Schalenelement 33 hat eine Halbschalenform, die sich nach hinten ragend ausdehnt. Durch das Aneinanderfügen des hinteren Endabschnitts des vorderen Schalenelements 32 und des vorderen Endabschnitts des hinteren Schalenelements 33 ergibt sich eine Schale oder Hülle, in der zwischen des vorderen Schalenelements 32 und des hinteren Schalenelements 33 ein Innenraum 34 geschaffen ist, in dem ein später beschriebener dynamischer Dämpfer 10 angeordnet wird. Das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 sind bezüglich einer Fügefläche im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet, wenn das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 zu einer Schale oder Hülle aneinandergefügt sind. Daher wird stellvertretend für beide Schalenelemente 32, 33 nur die Form des hinteren Schalenelements 33 erläutert.
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Wie es in 6 gezeigt ist, ist am linken und rechten Endabschnitt des hinteren Schalenelements 33 jeweils eine vertikale Nut 33a vorgesehen. Jede vertikale Nut 33a hat einen bogenförmigen Querschnitt mit einem Innendurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser der Strebe 31. Wenn das hintere Schalenelement 33 an das vordere Schalenelement 32 zu einer Schale oder Hülle angefügt wird, dienen die vertikalen Nuten 33a gemeinsam mit den vertikalen Nuten des vorderen Schalenelements 32 dazu, die Schalenbefestigungsabschnitte 31b der Streben 31 zu klemmen oder einzuzwängen und die Strebe 31, das vordere Schalenelement 32 und das hintere Schalenelement 33 zu einer Einheit zu verbinden oder zu integrieren. An den äußeren Endabschnitten der vertikalen Nuten 33a sind Flansche 33b vorgesehen, die an das vordere Schalenelement 32 durch Schweißen anzufügen sind. Wie es in 4 und 6 gezeigt ist, ist am oberen Endabschnitt des hinteren Schalenelements 33 eine obere Quernut 33c mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt vorgesehen. Eine untere Wandfläche 33d der oberen Quernut 33c dient gemeinsam mit einer unteren Wandfläche einer oberen Quernut des vorderen Schalenelements 32 zur Aufnahme und Befestigung eines Teils des später beschrieben dynamischen Dämpfers 10, wenn das hintere Schalenelement 33 an das vordere Schalenelement 32 zu einer Schale oder Hülle angefügt wird. Am oberen Endabschnitt der oberen Quernut 33c ist ein Flansch 33e vorgesehen, der durch Schweißen an das vordere Schalenelement 32 anzufügen ist. Die Flansche 33b und der Flansch 33e sind ohne Unterbrechung durchgängig vorgesehen. Am unteren Endabschnitt des hinteren Schalenelements 33 ist zwischen der linken und rechten vertikalen Nut 33a eine untere Quernut 33f mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt vorgesehen. Eine obere Wandfläche 33g der unteren Quernut 33f dient gemeinsam mit einer oberen Wandfläche einer unteren Quernut des vorderen Schalenelements 32 zur Aufnahme und Befestigung eines Teils des später beschrieben dynamischen Dämpfers 10, wenn das hintere Schalenelement 33 an das vorderen Schalenelement 32 zu einer Schale oder Hülle angefügt wird. Am unteren Endabschnitt der unteren Quernut 33f ist ein Flansch 33h vorgesehen, der durch Schweißen an das vordere Schalenelement 32 anzufügen ist. In der von den vertikalen Nuten 33a, der oberen Quernut 33c und der unteren Quernut 33f eingefassten Mitte des hinteren Schalenelements 33 ist eine nach hinten ragende Ausbuchtung 33i ausgebildet. Wenn das hintere Schalenelement 31 an das vordere Schalenelement 32 zu einer Schale oder Hülle angefügt wird, bildet die Ausbuchtung 33i gemeinsam mit einer Ausbuchtung des vorderen Schalenelements 32 den Innenraum 34, in dem der dynamischen Dämpfer 10 angeordnet ist. Des Weiteren liegen das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 um den Innenraum 34 herum aneinander an, wodurch sie einen Bereich schaffen, der geschweißt werden kann. Auf Einzelheiten einer Struktur zur Anordnung des dynamischen Dämpfers 10 wird nach der Erläuterung der Struktur des dynamischen Dämpfers 10 eingegangen.
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Wie es in 6 gezeigt ist, weist der dynamische Dämpfer 10 ein Gewicht 6 und ein elastisches Element 8 auf, das das Gewicht 6 dergestalt trägt, dass es relativ zum vorderen Schalenelement 32 und hinteren Schalenelement 33 schwingen kann. Das elastische Element 8 ist ein Beispiel für einen anspruchsgemäßen ”elastischen Körper”.
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Das Gewicht 6 ist ein im Wesentlichen quaderförmiges massives Teil aus Metall, z. B. Stahl. Obwohl das Material für das Gewicht 6 keinen Beschränkungen unterliegt, trägt die Verwendung von Metall aufgrund des spezifischen Gewichts wirksam dazu bei, die Größe des dynamischen Dämpfers 10 gering zu halten. Die Form des Gewichts 6 ist nicht auf eine Quaderform beschränkt, sondern umfasst viele Formen, z. B. eine Scheibenform, eine polygonale Säulenform und eine Kugelform.
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Das elastische Element 8 ist ein Element aus einem Styrol-Butadien-Gummi oder Ethylen-Propylen-Gummi, mit dem das Gewicht 6 infolge Vulkanisierung in einer Form zum Gummiformen, in der das Gewicht 6 angeordnet war, haftend verbunden ist. Wie es in 4 und 6 gezeigt ist, hat das elastische Element 8 einen Gewichteinfassungsabschnitt 8a, der das Gewicht 6 einfasst, ein Paar oberer Säulenabschnitte 8b, die sich von dem Gewichteinfassungsabschnitt 8a aus nach oben erstrecken, und ein Paar unterer Säulenabschnitte 8c, die sich von dem Gewichteinfassungsabschnitt 8a aus nach unten erstrecken. Wie es in 4 gezeigt ist, ist der Gewichteinfassungsabschnitts 8a, der den oberen, unteren, linken und rechten Endabschnitt des Gewichts 6 einfasst und hält, mit dem Gewicht 6 in der Weise integral verbunden, dass der obere, untere, linke und rechte Endabschnitt des Gewichts 6 in den Gewichteinfassungsabschnitt 8a eingreifen oder eintauchen, wodurch es unwahrscheinlich ist, dass das Gewicht 6 aus dem elastischen Element 8 herausfällt. Die oberen Säulenabschnitte 8b haben eine Säulenform mit einem viereckigen oder quadratischen Querschnitt. Am oberen Ende der oberen Säulenabschnitte 8b sind nach vorne, hinten, rechts und links vorstehende Rippen 8b1 vorgesehen. Des Weiteren sind Durchgangslöcher 8b2 vorgesehen, die geringfügig unterhalb der Rippen 8b1 der oberen Säulenabschnitte 8b diese in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung durchdringen. Untere Säulenabschnitte 8c haben eine Säulenform mit einem viereckigen oder quadratischen Querschnitt. Am unteren Ende der unteren Säulenabschnitte 8c sind nach vorne, hinten, rechts und links vorstehende Rippen 8c1 angeordnet. Des Weiteren sind Durchgangslöcher 8c2 vorgesehen, die geringfügig oberhalb der Rippen 8c1 der unteren Säulenabschnitte 8c diese in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung durchdringen. Die Art und Weise der Befestigung des elastischen Elements 8 an dem Gewicht 6 ist nicht auf die integrale Ausbildung beschränkt. Beispielsweise kann ein separat ausgebildetes elastisches Element 8 mechanisch, z. B. durch Einfügen und Verschrauben, oder durch Kleben an dem Gewicht 6 befestigt sein. Das Material für das elastische Element 8 ist nicht auf Gummi beschränkt, sondern kann stattdessen auch ein Harz, z. B. thermoplastisches Elastomer, sein. Die oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c sind Beispiele für einen anspruchsgemäßen ”Fuß”.
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Mit Hilfe von 4 und 6 werden im Folgenden die Struktur und eine Verfahren zur Befestigung des dynamischen Dämpfers 10 an dem vorderen Schalenelement 32 und hinteren Schalenelement 33 beschrieben. Geringfügig unterhalb der unteren Wandfläche 33d der oberen Quernut 33c des hinteren Schalenelements 33 sind in einem gleichen Abstand zur Links-/Rechts-Richtungs-Mitte zwei Aufnahmelöcher 33j vorgesehen. Der Abstand zwischen dem linken und rechten Aufnahmeloch 33j ist so groß wie der Abstand zwischen den an den beiden oberen Säulenabschnitten 8b des dynamischen Dämpfers 10 vorgesehenen Durchgangslöchern 8b2. Links und rechts jedes Aufnahmelochs 33j ist jeweils ein nach vorne ragender Vorsprung 33k vorgesehen. Der Abstand zwischen den Vorsprüngen 33k, zwischen denen das Aufnahmeloch 33j liegt, ist geringfügig größer als die Links-/Rechtsrichtungs-Breite des oberen Säulenabschnitts 8b. Geringfügig oberhalb der oberen Wandfläche 33g der unteren Quernut 33f des hinteren Schalenelements 33 sind in dem gleichen Abstand zur Links-/Rechtsrichtungs-Mitte zwei Aufnahmelöcher 33m vorgesehen. Der Abstand zwischen dem linken und rechten Aufnahmeloch 33m ist so groß wie der Abstand zwischen den an den beiden unteren Säulenabschnitten 8c des dynamischen Dämpfers 10 vorgesehenen Durchgangslöchern 8c2. Links und rechts des Aufnahmelochs 33m ist jeweils ein nach vorne ragender Vorsprung 33n vorgesehen. Der Abstand zwischen den Vorsprüngen 33n, zwischen denen das Aufnahmeloch 33m liegt, ist geringfügig größer als die Links-/Rechts-Richtungs-Breite des unteren Säulenabschnitts 8c. Die Abstände zwischen den Aufnahmelöchern 33j und Aufnahmelöchern 33m links und rechts sind geringfügig größer als die Abstände zwischen den Durchgangslöchern 8b2 und Durchgangslöchern 8c2 des dynamischen Dämpfers 10. Wenn Aufnahmelöcher 33j und Aufnahmelöcher 33m des hinteren Schalenelements 33 links und rechts mit den Durchgangslöchern 8b2 und Durchgangslöchern 8c2 des dynamischen Dämpfers 10 links und rechts in Deckung gebracht werden, erfahren die oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c des dynamischen Dämpfers 10 daher eine Dehnung. An dem vorderen Schalenelement 32 sind bezüglich der Fügefläche, wenn das vordere Schalenelement 32 an das hintere Schalenelement 33 zu einer Schale oder Hülle angefügt ist, Aufnahmelöcher und Vorsprünge symmetrisch zu den Aufnahmelöchern und Vorsprüngen des hinteren Schalenelements 33 vorgesehen.
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Im Folgenden wird ein Verfahren zur Befestigung des dynamischen Dämpfers 10 am Rahmen 3a erläutert. In 6 sind das hintere Schalenelement 33 und die linke und rechte Strebe 31 auf einer (nicht gezeigten) Spannvorrichtung angeordnet, die die Flansche 33b, 33e, 33h des hinteren Schalenelements 33 nach oben ausgerichtet hält und die linke und rechte Strebe 31 in geeigneten Positionen relativ zum hinteren Schalenelement 33 trägt. Von der Spannvorrichtung aus ragen insgesamt vier säulenartige Positionierstifte an Stellen entsprechend den Aufnahmelöchern 33j und Aufnahmelöchern 33m in Richtung der an das vordere Schalenelement 32 anzufügenden Oberfläche vertikal nach oben. Jeder der säulenartigen Positionierstifte hat einen Außendurchmesser geringfügig kleiner als der Durchmesser der Aufnahmelöcher 33j und Aufnahmelöcher 33m. Wenn das hintere Schalenelement 33 auf der Spannvorrichtung angeordnet ist, erstrecken sich die vier Positionierstifte daher durch die Aufnahmelöcher 33j und Aufnahmelöcher 33m des hinteren Schalenelements 33 nach oben. In diesem Zustand wird der dynamische Dämpfer 10 so angeordnet und eingerichtet, dass die vier Positionierstifte die Durchgangslöcher 8b2 und Durchgangslöcher 8c2 des dynamischen Dämpfers 10 durchdringen. Die beiden Positionierstifte, die sich durch die Aufnahmelöcher 33j hindurch erstrecken, durchdringen daher die beiden Durchgangslöcher 8b2 des dynamischen Dämpfers 10, während die beiden Positionierstifte, die sich durch die Aufnahmelöcher 33m hindurch erstrecken, die beiden Durchgangslöcher 8c2 des dynamischen Dämpfers 10 durchdringen. Weil die Abstände zwischen den Durchgangslöchern 8b2 und Durchgangslöchern 8c2 des dynamischen Dämpfers 10 kleiner sind als die Abstände zwischen den Aufnahmelöchern 33j und Aufnahmelöchern 33m des hinteren Schalenelements 33, entsteht dabei in den oberen Säulenabschnitten 8b und unteren Säulenabschnitten 8c des elastischen Elements 8 eine Spannung. In diesem Zustand sind die Rippen 8b1 der oberen Säulenabschnitte 8b in Kontakt mit der unteren Wandfläche 33d der oberen Quernut 33c des hinteren Schalenelements 33, und sind die Rippen 8c1 der unteren Säulenabschnitte 8c in Kontakt mit der oberen Wandfläche 33g der unteren Quernut 33f des hinteren Schalenelements 33. Wird das vordere Schalenelement 32 in diesem Zustand auf das hintere Schalenelement 33 gelegt, durchdringen die vier Positionierstifte die vier Aufnahmelöcher des vorderen Schalenelements 32, kommen die Rippen 8b1 der oberen Säulenabschnitte 8b in Kontakt mit der unteren Wandfläche der oberen Quernut des vorderen Schalenelements 32, und kommen die Rippen 8c1 der unteren Säulenabschnitte 8c in Kontakt mit der oberen Wandfläche der unteren Quernut des vorderen Schalenelements 32. In diesem Zustand werden die Kontaktstellen der außenumfangsseitigen Flansche des vorderen Schalenelements 32 und hinteren Schalenelements 33, die Abschnitte innerhalb der vertikalen Nuten 33a und der oberen Quernut 33c und die linke und rechte Strebe 31 durch Schweißen aneinander befestigt, woraufhin die Spannvorrichtung entfernt wird. Die Rippen 8b1 der oberen Säulenabschnitte 8b und die Rippen 8cl der unteren Säulenabschnitte 8c des dynamischen Dämpfers 10 liegen dabei an den unteren Wandflächen der oberen Quernuten bzw. den oberen Wandflächen der unteren Quernuten des vorderen Schalenelements 32 und hinteren Schalenelements 33 an. Deswegen bleibt auch nach Entfernung der Positionierstifte in den oberen Säulenabschnitten 8b und unteren Säulenabschnitten 8c eine Spannung bestehen. Des Weiteren sind die oberen Säulenabschnitte 8b zwischen den Vorsprüngen 33k in Links-/Rechts-Richtung unbeweglich angeordnet, und sind die unteren Säulenabschnitte 8c zwischen den Vorsprüngen 33n in Links-/Rechts-Richtung unbeweglich angeordnet. Der dynamische Dämpfer 10 ist damit so abgestützt, dass er sich relativ zum Rahmen 3a weder nach oben und unten noch nach links und rechts bewegen kann.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung der Kopfstütze 3 erläutert. Der Rahmen 3a, an dem der oben beschriebene dynamische Dämpfer 10 befestigt ist, wird mit dem sackförmigen Bezug 3c überzogen und anschließend in einer Form zum Urethanschäumformen, die einen Hohlraum entsprechend der äußeren Kontur der Kopfstütze 3 hat, angeordnet. In den Bezug 3c wird ein Urethanschäummaterial gespritzt. Nach dem Schäumen wird die fertige Kopfstütze 3 aus der Form genommen. Der dynamische Dämpfer 10 ist in dem durch das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 geschaffenen Innenraum 34 angeordnet. Die Außenränder des vorderen Schalenelements 32 und hinteren Schalenelements 33 sind durch das Schweißen dicht miteinander verbunden. Während des Schäumens des Urethanschäummaterials dringt daher kein Urethanschäummaterial in den Innenraum 34 ein. Dadurch kann ein ausreichender Innenraum 34 gewährleistet werden, damit der dynamische Dämpfer 10 schwingen kann.
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Die Ausführungsform mit der oben erläuterten Struktur zeichnet sich durch die folgenden Merkmale oder Effekte aus: Durch das Anbringen des vorderen Schalenelements 32 an das hintere Schalenelement 33 in der Weise, dass die linke und rechte Strebe 31 von vorne und hinten eingeklemmt oder eingezwängt werden, wird der Innenraum 34 geschaffen, in dem der dynamische Dämpfer 10 angeordnet ist. Die linke und rechte Strebe 31 werden durch das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 zu einer Einheit verbunden, wodurch sie als ein Rahmengestell der Kopfstütze 3 fungieren. Die linke und rechte Strebe 31 sind voneinander getrennt, wobei ein die oberen Teile der linken und rechten Strebe 31 verbindender Teil fehlt. Daher kann die Größe der Streben gering gehalten und eine Gewichtsreduzierung erreicht werden. Was den dynamischen Dämpfer 10 betrifft, sind die oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c des elastischen Elements 8, das das Gewicht 6 aufnimmt, an dem vorderen Schalenelement 32 und hinteren Schalenelement 33 befestigt. Deswegen ist eine Schwingung des Gewichts 6 relativ zum vorderen Schalenelement 32 und hinteren Schalenelement 33 leichter möglich, wodurch eine Schwingung des Kraftfahrzeugsitzes 1 wirksam gedämpft werden kann. Des Weiteren sind das vordere Schalenelement 32 und hintere Schalenelement 33 Pressformteile aus einem metallischen Blech, wodurch die Außenränder des vorderen Schalenelements 32 und hinteren Schalenelements 33 durch Schweißen aneinandergefügt werden können. Daher ist eine höchst produktive Herstellung möglich.
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7 und 8 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Hinsichtlich der mit der ersten Ausführungsform gleichen Strukturen enthalten die Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen und wird auf eine nochmalige Erläuterung verzichtet. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform sind ein vorderes Schalenelement 35 und hinteres Schalenelement 36 über ein Filmscharnier 37a miteinander verbunden, so dass sie eine einzige Platt 37 bilden, und werden die Abschnitte innerhalb der vertikalen Nuten und oberen Quernuten des vorderen Schalenelements 35 und hinteren Schalenelements 36 durch Quetschen (Verstemmen) oder (allgemein:) durch Pressen aneinander gefügt. Wie in der ersten Ausführungsform sind das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 bezüglich einer Fügefläche, wenn das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 zu einer Schale oder Hülle aneinander gefügt werden, im Wesentlichen symmetrisch ausgebildet. Daher wird die Form des hinteren Schalenelements 36 stellvertretend für das vordere und hintere Schalenelement ausführlich beschrieben. Innenseitig der linken und rechten vertikalen Nut 33a sind in Höhenrichtung jeweils drei kreisförmige Flachstellen 36a zum Anpressen an das vordere Schalenelement 35 vorgesehen. Die sechs Flachstellen 36a sind so ausgebildet, dass sie mit Flachstellen des vorderen Schalenelements 35 in Kontakt gebracht werden, wenn das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 zu einer Schale oder Hülle aneinandergefügt werden. Durch Quetschen, Verstemmen oder (allgemein:) Pressen der Flachstellen in diesem Zustand werden das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 aneinandergefügt. Während des Pressformens der Schale 37 wird eine flache Fügefläche zwischen dem vorderen Schalenelement 35 und hinteren Schalenelement 36 geformt. Wie in der ersten Ausführungsform wird der Teil des hinteren Schalenelements 36 der Schale 37 auf eine Spannvorrichtung gelegt, und werden ein dynamischer Dämpfer 10 sowie eine linke und rechte Strebe 31 angeordnet. In diesem Zustand wird der Teil des vorderen Schalenelements 35 um das Filmscharnier 37a als Gelenk nach hinten auf das hintere Schalenelement 36 umgeklappt, und werden die sechs Flachstellen 36a gequetscht. Anschließend werden die Kontaktabschnitte zwischen den Flanschen 33b, 33h an den Außenrändern und der linken und rechten Strebe 31 miteinander verschweißt und aneinander befestigt, und wird die Spannvorichtung entfernt.
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Bei der zweiten Ausführungsform mit der oben erläuterten Struktur kann wie bei der ersten Ausführungsform der Innenraum 34, der den dynamischen Dämpfer 10 aufnimmt, geschaffen werden, indem das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 in der Weise aneinander befestigt werden, dass sie die linke und rechte Strebe 31 von vorne und hinten klemmen oder einzwängen. Dabei werden die linke und rechte Strebe 31 mit dem vorderen Schalenelement 35 und hinteren Schalenelement 36 integral verbunden und fungieren als Rahmengestell der Kopfstütze 3. Die linke und rechte Strebe 31 sind voneinander getrennt, wobei ein die oberen Teile der linken und rechten Strebe 31 miteinander verbindender Teil fehlt. Daher kann die Größe der der Streben gering gehalten werden, wodurch eine Gewichtsreduzierung erreicht wird. Da das vordere Schalenelement 35 und hintere Schalenelement 36 durch das Filmscharnier 37a miteinander verbunden sind, wird die Positionierung des vorderen Schalenelements 35 und hinteren Schalenelements 36 zur Aneinanderfügung einfacher. Weil die Anzahl der Fügestellen an den Außenrändern des vorderen Schalenelements 35 und hinteren Schalenelements 36 auf das Filmscharnier 37a beschränkt ist, ergibt sich des Weiteren eine höhere Produktivität.
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Obwohl bislang besondere Ausführungsformen erläutert wurden, ist die Erfindung nicht auf die äußere Erscheinungsform und die Strukturen dieser Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind beispielsweise folgende verschiedene Änderungen, Ergänzungen, Auslassungen möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
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In den obigen Ausführungsformen wird der dynamische Dämpfer 10 an dem vorderen Schalenelement 35 und hinteren Schalenelement 36 durch eine Klemmung oder Einzwängung eines Teils der oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c zwischen dem vorderen Schalenelement 35 und hinteren Schalenelement 36 befestigt. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Teile der oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c können an dem vorderen Schalenelement 35 oder hinteren Schalenelement 36 stattdessen auch durch mechanische Mittel, z. B. durch Beschläge und Verschrauben, oder Kleben, etc. befestigt werden.
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In den obigen Ausführungsformen wird als Material für das elastische Element 8 ein Gummimaterial, z. B. Styrol-Butadien-Gummi oder Ethylen-Propylen-Gummi, verwendet. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Es kann ebenso ein thermoplastisches Harz mit einem Adhäsionsvermögen, z. B. modifiziertes Polypropylen-Harz, verwendet werden. In diesem Fall kann das elastische Element 8 durch Spritzgießen mit dem Gewicht 6 integral ausgebildet werden. Ein aus einem modifizierten Polypropylen-Harz geformtes Produkt hat allgemein einen höheren Elastizitätsmodul als ein aus einem Gummimaterial geformtes Produkt. Um eine Biegeverformung zu erleichtern, können die Querschnittsformen der oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c so ausgearbeitet oder ausgelegt sein, dass sie Schwachstellen oder dergleichen aufweisen, die eine leichte Verformung ermöglichen.
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In den obigen Ausführungsformen sind die oberen Säulenabschnitte 8b und unteren Säulenabschnitte 8c des elastischen Elements 8 jeweils paarweise und zueinander parallel in Höhenrichtung angeordnet. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Säulenabschnitte kann stattdessen auch eins, drei oder mehr betragen. Des Weiteren können die Säulenabschnitte auch in Links-/Rechts-Richtung angeordnet sein. Des Weiteren müssen die Säulenabschnitte nicht zueinander parallel angeordnet sein.
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In der obigen Ausführungsform sind die Außenränder des vorderen Schalenelements 32, 35 und hinteren Schalenelements 33, 36 durch Schweißen aneinandergefügt. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Die Aneinanderfügung kann auch durch Quetschen, Verstemmen oder (allgemein:) durch Pressen erreicht werden.
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In den obigen Ausführungsformen sind das vordere Schalenelement 32, 35 und hintere Schalenelement 33, 36 durch Schweißen oder Quetschen, Verstemmen oder Pressen der Abschnitte innenseitig der vertikalen Nuten 33a und oberen Quernut 33c (der Außenumfangsabschnitte des Innenraums 34) aneinandergefügt. Die Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt. Das vordere Schalenelement 32, 35 und hintere Schalenelement 33, 36 können auch nur an den Randabschnitten aneinandergefügt sein.
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In den obigen Ausführungsformen wird die Erfindung an einem Sitz für ein Kraftfahrzeug angewendet. Die Erfindung ist aber nicht auf diese Anwendung beschränkt und kann auch für Sitze für eine Schienenfahrzeug, ein Flugzeug, ein Schiff, und dergleichen angewendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2014-15076 A [0002, 0003]
