DE10216070C1

DE10216070C1 - Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX-Befestigungssystem

Info

Publication number: DE10216070C1
Application number: DE2002116070
Authority: DE
Inventors: Rene Heller
Original assignee: HTS HOCH TECHNOLOGIE SYSTEME G
Current assignee: HTS HOCH TECHNOLOGIE SYSTEME G
Priority date: 2002-04-11
Filing date: 2002-04-11
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2022-04-12

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX-Befestigungssystem, bei dem der eigentliche Kindersitz auf einem Unterbau befestigt ist, der Rastelemente aufweist, die zur Montage im Fahrzeug in entsprechende Gegenelemente, die in der Sitzrückwand des Fahrzeugsitzes angeordnet und fest mit dem Fahrgestell verbunden sind, einrasten und den Kindersitz starr befestigen. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Aufgabe, die darin besteht, einen Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX-Befestigungssystem derart zu verbessern, dass ohne zusätzliche Einrichtungen am Fahrzeug die Sicherheit der Kinder im Crashfall weiter erhöht wird und insbesondere verhindert wird, dass es durch die Rotationsbewegung des Kindersitzes zu Verletzungen des Kindes kommt, wird dadurch gelöst, dass der Unterbau (1) eine Entriegelungsvorrichtung aufweist, die mit wenigstens einem lösbar befestigten Teilstück (7) der auf dem Fahrzeugsitz aufliegenden Bodenplatte (6) des Unterbaus (1) derart verbunden ist, dass im Crashfall, ausgelöst durch die Beschleunigungsbewegung, sich wenigstens das Teilstück (7) der Bodenplatte (6) zumindest teilweise löst und gegen das Sitzpolster des Fahrzeugsitzes presst.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX- Befestigungssystem, bei dem der eigentliche Kindersitz auf ei nem Unterbau befestigt ist, der Rastelemente aufweist, die zur Montage im Fahrzeug in entsprechende Gegenelemente, die in der Sitzrückwand des Fahrzeugsitzes angeordnet und fest mit dem Fahrgestell verbunden sind, einrasten und den Kindersitz starr befestigen.

Sicherheitsgurte mit Gurtstraffern, Gurtkraftbegrenzer und Air bags als Komponenten der passiven Fahrsicherheit sind in vielen Kraftfahrzeugen Standard und sind in erster Linie zum Schutz von erwachsenen Personen ausgebildet. Passive Sicherheitsein richtungen für Kinder im Kraftfahrzeug gehören jedoch noch im mer zur Sonderausstattung und sind mit nicht unerheblichen Kos ten verbunden. Außerdem ist bei Kindern das Anschnallen mit dem vorhandenen Sicherheitsgurt völlig unzureichend, um Verlet zungen im Crashfall zu verhindern. Airbags können für die klei nen Passagiere sogar tödliche Folgen haben.

Viele bekannte Kinderfahrzeugsitze werden trotz fachgerechter Anleitung infolge umständlicher Befestigungsvarianten falsch montiert oder aber die Gurte werden unvollständig oder falsch verschlossen. Bei Nutzung der im Auto vorhandenen Gurte oder auch der Gurte des Kindersitzes selbst und auch bei solchen Kindersitzen, die einen Fangkörper aufweisen, besteht im Crash fall die Gefahr, dass die Kinder durch die Beschleun igungsbewegung nach vorn fallen und sich vor allem Kopfver letzungen zuziehen oder zwischen Vorder- und Rücksitz einge klemmt werden.

In jüngerer Zeit haben sich Fahrzeugkindersitze durchgesetzt, die durch die starre Befestigung direkt am Fahrgestell durch einen einfachen und sicheren Einrastvorgang die Sicherheit der Kinder im Kraftfahrzeug wesentlich erhöhen. Derartige Befesti gungssysteme sind als international genormte Befestigungs systeme für Kindersitze in Fahrzeugen, als ISOFIX-Befesti gungssysteme bekannt geworden. Die ISOFIX-Kindersitze wiesen in der Regel einen etwa quadratischen, an die Grundfläche des Kin dersitzes angepassten Unterbau auf, auf dem der eigentliche Kindersitz befestigt ist. Am Unterbau sind beidseitig Rast verbindungselemente, in Form von Rastarmen oder Rastschienen befestigt, die mit entsprechenden Gegenelementen, ISOFIX- Verankerungen, die im Fahrzeug installiert und zur Grundaus stattung des Fahrzeuges gehören und eine starre Verbindung des Kindersitzes mit dem Fahrgestell gewährleisten, korres pondieren. Hiermit konnten umfangreiche Verbesserungen der Si cherheit für mitfahrende Kinder erreicht werden. Die In stallation des Kindersitzes im Fahrzeug wird durch den ein fachen Einrastvorgang erleichtert. Die Möglichkeiten der Fehl bedienungen werden wesentlich reduziert und die Schutzwirkung für die Kinder wird durch die direkte Anbindung des Systems an die Fahrzeugkarosserie unabhängig von den Verankerungspunkten der im Fahrzeug vorhandenen Gurte verbessert.

Allerdings hat es sich gezeigt, dass ohne zusätzliche Einrich tungen, wie das Anbringen einer Befestigung des Kindersitzes im Fußraum des Fahrzeuges - beispielsweise in Form eines Stütz fußes - oder eine sogenannte Toptether-Befestigung, das heißt, ein zusätzliches Gurtband, das als weiterer Haltepunkt an der Lehne des Kindersitzes und im Ablagebereich des Fahrzeuges be festigt wird, eine Rotationsbewegung des Kindersitzes im Falle eines Fahrzeugunfalls nicht sicher verhindert werden kann. Ins besondere beim Frontalcrash wirken die ISOFIX-Be festigungspunkte wie ein Gelenk, durch das sich eine ausge prägte Kippbewegung des Kindersitzes ergibt. Die Folge ist eine erhöhte Vorverlagerung des Kopfes des Kindes und eine verstärk te Rückwärtsbewegung.

Andererseits ist durch zusätzliche Einrichtungen wiederum die Gefahr des Vergessens des Schließens des Gurtes oder der In stallation der weiteren Einrichtung bei der Montage des Kinder sitzes im Auto gegeben.

Rotationsbewegungen des Kindersitzes um dessen Befestigungs elemente im Crashfall sind physikalisch bedingt und werden durch die Bremsbeschleunigung hervorgerufen. Aus diesen Rotat ionsbewegungen resultiert eine Vorverlagerung des Kopfes des Kindes, die je nach Beschaffenheit der Schaumhärte und -dicke des Fahrzeugsitzpolsters und der Sitzposition im oder oberhalb des Grenzbereiches des verletzungsfreien Raumes im Fahrzeug liegt. Nach der Norm ECE 44 ist dieser Bereich mit 550 mm Kopfverlagerung definiert. Verletzungsgefahren sind mit den bekannten ISOFIX-Systemen somit auch nicht mit Sicherheit auszuschließen. Außerdem verursachen zusätzliche, sicher heitserhöhende Einrichtungen sowohl für den Fahrzeughersteller als auch den Hersteller der Kindersitze erhöhte Kosten, die sich im Kaufpreis widerspiegeln.

Die Druckschrift EP 1197378 A1 offenbart eine weitere Konstruktion für die Befestigung eines Kindersitzes in einem Fahrzeug, bei der zur Befestigung des Kindersitzes zusätzlich zur ISOFIX-Befestigung ein Stützfuß im Fußraum des rückwärtigen Fahrzeugsitzes zum Abstützen des Kindersitzes vorgesehen ist.

Auch diese Lösung ist kostenintensiv und mit einem hohen konstruktiven Aufwand verbunden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX-Befestigungssystem derart zu verbessern, dass ohne zusätzliche Einrichtungen am Fahrzeug die Sicherheit der Kinder im Crashfall weiter erhöht wird und insbesondere verhindert wird, dass es durch die Rotationsbewegung des Kindersitzes zu Verletzungen des Kindes kommt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass im Unterbau eine Vorrichtung angeordnet ist, die mit wenigstens einem lösbar befestigten Teilstück der auf dem Fahrzeugsitz aufliegenden Bodenplatte des Unterbaus derart verbunden ist, dass im Crashfall, ausgelöst durch die Beschleunigungsbewegung, sich wenigstens das Teilstück der Bodenplatte zumindest teilweise löst und gegen das Sitzpolster des Fahrzeugsitzes presst.

Mit dieser erfindungsgemäßen Lösung wird im Crashfall auf ein fache Art und Weise eine Gegenbewegung zur Rotationsbewegung erzeugt. Damit werden Unfallrisiken und gesundheitliche Schädi gungen des Kindes bei einem Unfall reduziert. Es bedarf keiner weiteren Einrichtungen im Fahrzeug zur Sicherung des Kindes. Die zusätzlichen konstruktiven Anforderungen, die vom Kinder sitzhersteller zu realisieren sind, sind kostengünstig und mit minimalem Aufwand ausführbar. Die Sicherheit des mitfahrenden Kindes wird wesentlich erhöht.

Nach einer vorzugsweisen Ausführung der erfindungsgemäßen Lö sung ist das Teilstück oder die Bodenplatte klappbar am Unter bau befestigt.

Vorgesehen ist des Weiteren, dass sich das Teilstück oder die Bodenplatte im Crashfall vollständig vom Unterbau löst und in das Polster des Fahrzeugsitzes gedrückt wird.

Damit wird gewährleistet, dass im Gefahrenfall bei Überschrei tung einer vorgegebenen Beschleunigungsbewegung die Gegenbe wegung sicher erzeugt und die Rotationsbewegung des Kindes ver ringert wird.

Konstruktiv von Vorteil und kostengünstig durchführbar ist, wenn die Entriegelungsvorrichtung aus einem Federelement und einer Auslöseanordnung besteht, wobei das Federelement vor gespannt im Unterbau angeordnet ist und das Teilstück der Bo denplatte mit der Auslöseanordnung verbunden ist, die mit we nigstens einem der Rastelemente des ISOFIX-Befestigungssystems gekoppelt ist, so dass im Crashfall das Teilstück aus der Be festigung gelöst und in das Sitzpolster des Fahrzeugsitzes ge presst wird.

Das Federelement kann als einfache Druckfeder ausgebildet sein, die in ihrer Größe dem Innenraum des Unterbaus angepasst und unter voreingestellter Spannung befestigt ist. Die Auslöse anordnung löst die Befestigung der Bodenplatte oder deren Teil stück, wenn eine definierte Zugspannung, die auf die Auslöse anordnung wirkt, überschritten wird.

Eine weitere erfindungsgemäße und konstruktiv einfache Aus führung des Fahrzeugkindersitzes sieht vor, dass die Auslöse anordnung ein Scherelement aufweist, das bei Überschreitung ei ner definierten Beschleunigungsbewegung reißt und die Befesti gung des Teilstückes entriegelt.

Nach einer anderen vorteilhaften Fortbildung des erfindungs gemäßen Fahrzeugkindersitzes ist vorgesehen, dass die Vorrich tung als im Unterbau angeordneter Airbagmodul ausgebildet ist, der mit der Steuerelektronik des Fahrzeuges verbunden ist und über diese im Crashfall ausgelöst wird.

Zur Erzeugung einer möglichst großen Gegenbewegung ist von Vor teil, wenn die Vorrichtung und/oder das Teilstück der Boden platte im vorderen Sitzbereich des Fahrzeugsitzes angeordnet sind.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungs beispieles näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt dabei in

Fig. 1 eine prinzipielle Darstellung des Fahrzeugkinder sitzes in Seitenansicht,

Fig. 2 den Fahrzeugkindersitz nach Fig. 1 im entriegelten Zustand der Entriegelungsvorrichtung,

Fig. 3 die Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Ausfüh rung der Entriegelungsvorrichtung,

Fig. 4 die Draufsicht gemäß Fig. 3 und

Fig. 5 eine Detaildarstellung einer anderen Ausführung des Scherelementes.

Nach den Fig. 1 und 2 besteht der Fahrzeugkindersitz aus dem Unterbau 1, auf dem der eigentliche Kindersitz 2 befestigt ist. Am Unterbau ist das ISOFIX-Befestigungssystem 3 angeordnet, welches im Wesentlichen durch seine Rastelemente 4 angedeutet ist.

Der Unterbau 1 ist im Wesentlichen kastenförmig ausgebildet. In ihm sind Elemente des ISOFIX-Befestigungssystems 3 - in der Zeichnung nicht dargestellt - angeordnet. Des Weiteren ist im Unterbau ein Federelement 5, in Form einer üblichen Druckfeder, vorgespannt im vorderen Sitzbereich des Fahrzeugsitzes befes tigt. Die Bodenplatte 6 des Unterbaus 1 ist geteilt ausgeführt und im Bereich des Federelementes 5 als lösbares Teilstück 7 ausgebildet. Die Befestigung des Teilstückes 7 am Unterbau ge schieht mittels einfacher Rastmittel 8, bestehend aus einem Rasthaken 9, der an einem schienenartigen Teil 10 ausgebildet ist und eine nutförmige Aussparung 11 im Teilstück 7 der Boden platte 6 durchragt.

Das andere Ende des schienenartiges Teils 10 ist am Rastelement des ISOFIX-Befestigungssystems 3 mittelbar befestigt. Zur Be festigung ist am Rastelement 4 ein erstes plattenförmiges Teil 12 befestigt, auf dem ein zweites plattenförmiges Element 13 angeordnet ist. Das schienenartige Teil 10 und das erste plat tenförmige Teil 12 weisen jeweils zwei korrespondierende Boh rungen auf. Im zweiten plattenförmigen Element 13 sind an ent sprechender Stelle zwei Längsnuten 14, 15 ausgebildet. Mittels zweier Befestigungsstifte 16, 17, die das schienenartige Teil 10, das zweite plattenförmige Element 13 und das erste platten förmige Teil 12 durchragen, wird das schienenartige Teil 10 am Rastelement 4 befestigt. Zur Entriegelung ist des Weiteren ein Scherelement 18, nach Fig. 3 und 4 als Scherstift ausgebildet, angeordnet, der das erste plattenförmige Teil 12 und das zweite plattenförmige Element 13 verbindet.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des Scherelementes 18 dargestellt. Hiernach ist es als am ersten plattenförmigen Teil 12 angeformtes, winklig abgebogenes Ende 19 ausgebildet, dass das zweite plattenförmige Element 13 durchragt.

Im Falle eines Unfalles, beispielsweise durch Aufprall des Fahrzeuges auf ein weiteres Fahrzeug werden folgende Vorgänge ausgelöst, die Verletzungen des Kindes durch den Aufprall verhindern:
Bei Überschreiten einer vorgegebenen Zugkraft, die durch die Beschleunigungsbewegung des Fahrzeugsitzes infolge des Aufpral les des Fahrzeuges ausgelöst wird, reißt das Scherelement 18 oder 19, die Befestigung des schienenartigen Teils 10 wird um den Betrag x (Entriegelungsweg) in den Längsnuten bewegt, was eine entsprechende Bewegung des Rasthakens 9 in der nutförmigen Aussparung 11 des Teilstückes 7 der Bodenplatte 6 zur Folge hat. Diese wird entriegelt, das Federelement 5 wird frei und drückt das Teilstück 7 in das Polster des Fahrzeugsitzes. Diese Bewegung wirkt der Rotationsbewegung des Kindes im Fahrzeugkin dersitz 2 entgegen.

Eine der weiteren möglichen Ausführungsformen der Entriege lungsvorrichtung die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist die Lösung des Teilstückes 7 oder der Bodenplatte 6 mittels eines Airbagmoduls, der über die Steuerelektronik des Fahrzeu ges aktiviert wird.

Bezugszeichenliste

1

Unterbau

2

Kindersitz

3

ISOFIX-Befestigungssystem

4

Rastelement

5

Federelement

6

Bodenplatte

7

Teilstück

8

Rastmittel

9

Rasthaken

10

schienenartiges Teil

11

nutförmige Aussparung

12

erstes plattenförmiges Teil

13

zweites plattenförmiges Element

14

Längsnut

15

Längsnut

16

Befestigungsstift

17

Befestigungsstift

18

Scherelement

19

abgebogenes Ende
x Entriegelungsweg

Claims

1. Fahrzeugkindersitz mit ISOFIX-Befestigungssystem, bei dem der eigentliche Kindersitz auf einem Unterbau befestigt ist, der Rastelemente aufweist, die zur Montage im Fahr zeug in entsprechende Gegenelemente, die in der Sitzrück wand des Fahrzeugsitzes anordnet und fest mit dem Fahrge stell verbunden sind, einrasten und den Kindersitz starr befestigen, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (1) eine Entriegelungsvorrichtung aufweist, die mit wenigstens einem lösbar befestigten Teilstück (7) der auf dem Fahr zeugsitz aufliegenden Bodenplatte (6) des Unterbaus (1) derart verbunden ist, dass im Crashfall, ausgelöst durch die Beschleunigungsbewegung, sich wenigstens das Teilstück (7) der Bodenplatte (6) zumindest teilweise löst und gegen das Sitzpolster des Fahrzeugsitzes presst.

2. Fahrzeugkindersitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Teilstück (7) oder die Bodenplatte (6) klappbar am Unterbau (1) befestigt ist.

3. Fahrzeugkindersitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Teilstück (7) oder die Bodenplatte (6) derart ausgebildet sind, dass sich das Teilstück (7) oder die Bodenplatte (6) im Crashfall vollständig vom Unterbau (1) löst.

4. Fahrzeugkindersitz nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsvor richtung aus einem Federelement (5) und einer Auslösean ordnung besteht, wobei das Federelement (5) vorgespannt im Unterbau (1) angeordnet ist und das Teilstück (7) der Bodenplatte (6) mit der Auslöseanordnung verbunden ist, die mit wenigstens einem der Rastelemente (4) des ISOFIX- Befestigungssystems (3) gekoppelt ist, so dass im Crash fall das Teilstück (7) aus der Befestigung gelöst und in das Sitzpolster des Fahrzeugsitzes gepresst wird.

5. Fahrzeugkindersitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass die Auslöseanordnung ein Scherelement (18, 19) aufweist, das bei Überschreitung eines definierten Be schleunigungsbewegung reißt und die Befestigung des Teil stückes (7) entriegelt.

6. Fahrzeugkindersitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Entriegelungsvorrichtung als im Unterbau (1) angeordneter Airbagmodul ausgebildet ist, der mit der Steuerelektronik des Fahrzeuges verbunden ist und über diese im Crashfall ausgelöst wird.

7. Fahrzeugkindersitz nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsvor richtung und/oder das lösbare Teilstück (7) der Bodenplat te (6) im vorderen Sitzbereich des Fahrzeugsitzes angeord net sind.