DE202006008664U1

DE202006008664U1 - Bewegliche Sicherheit-Rückenlehne mit Kopfstütze IVa. und Magnetschließen

Info

Publication number: DE202006008664U1
Application number: DE202006008664U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2006-05-30
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2016-05-31

Abstract

Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV. E-Magnet- und mechanischen Schließe/n dadurch gekennzeichnet, dass die Rückenlehne vornehmlich mit der Kopfstützenbasis mit dem oberen Teil der Rückenlehnenplatte (1) eine Einheit bildet, sofern die Kopfstütze nicht an der Originalrückenlehne befestigt ist. Die Kopfstütze kann auch an der original Rückenlehne, sofern sie mindestens aus zwei senkrecht getrennten Teilen besteht und einen beschränkbaren (Sicherheitsgurtdehnungsmäßigen) nach vorne öffnende Kippvorrichtung besitzt montiert werden. Dabei besteht das Kopfstützenteil aus einen Festrahmen aus Hartkunststoff oder Leichtmetall oder anderen Material die aus vornehmlich drei, miteinander beweglichen verbundenen Teilen (S.1. S.2 u. 3), vornehmlich ein oder mehrere E-Magnete (5a. u. b) betriebene Schließen und vornehmlich ein oder mehreren mechanischen Schließen (15a und 15b) besitzt. Der Kopfstützenteil ist mittels ein oder mehreren vornehmlich vorgebogenen Blattfedern, Schenkelfedern oder anderer Art in Ruhestand stabilisiert und ist nach vorne offen. Bei der Warscheinlichkeit einer Crash Situation schließen sich die durch E-Magnet bewegten Rahmenstangen (S1 u....

Description

Stand der Technik:
Um ein Schleudertrauma bei einem von hinten erfolgten Auffahrtunfall zu verhindern oder zu minimieren sind inzwischen alle PKW' und größtenteils die Reisebusse mit Kopfstützen ausgestattet. Die Kopfstützen sind meistens in die unbeweglich verankerte Rückenlehnen, die nur mittels ein Entriegelungshebel befreit werden können, montiert.
Inzwischen sind bei PKW' auch die hinteren Sitzbänke serienmäßig mit mehr oder minder guten Kopfstützen versehen.
Bei einem Frontalcrash oder selbst bei einer Notbremsung, verursacht durch die auftretende Fliehkraft, fliegen alle nicht gesicherten Gegenstände und die nicht mit dem Sicherheitsgurt gesicherten Körperteile, wie Kopf, Arme und Beine nach vorne. Hierbei besteht natürlich die Gefahr eines Schleudertraumas bis zur Querschnittlähmung oder zum Tod reichenden Konsequenzen.
Gegen diese Schleudergefahr ist der Fahrer und Beifahrer inzwischen durch serienmäßig eingebauten Airbags gesichert. Bei ausschwenkbaren Kindersitzen ist diese Gefahr, mindestens minimiert. Die in aufrechter Sitzposition mitfahrenden Kinder und die auf der Sitzbank hinten mitfahrenden Fahrgäste, ebenso die Fahrgäste von Bussen, Zügen und Flugzeugen sind aber diesen nicht ungefährlichen Verletzungen ungeschützt ausgesetzt.
Es sind Anmeldungen über Sicherheits-Kopfstützen, u. a. wie DE 199 18 517 C1 , DE 44 46 595 A1 , DE 10 2004 017 800 B3 bekannt, die aber die benötigten Voraussetzungen wie: rechtzeitige Aktivierung, benötigte Passform, angepasste Platzierung und die Sicherheitsvoraussetzungen bei verwendeten pyrotechnischen Antriebselementen zu der Aktivierung der benötigten Antriebskraft, entweder gar nicht besitzen oder nur bedingt verwendbar sind.
Nach den bisher durchgeführten diversen frontalen Crashversuchen sind folgende Körperbewegungen auch die mit Vierpunkt (bei Kindersitzen) oder Dreipunkt-Sicherheitsgürtel gesicherten Passagiere zu beobachten:

a) Sowohl Kinder, auch in Vierpunktgesicherten Kindersitzen, wie Erwachsene, auf der hinteren Sitzbank sitzende Mitfahrer, gesichert durch Dreipunktsicherheitsgürtel bewegen sich mit ihrem Kopf, Beinen und Armen bis in die wagerechte Stellung aber mit ihrem angeschnallten Oberkörper nur bis in die sich dehnende Dehnungsgrenze (ca. 14–16 cm.) ihres Sicherheitsgürtel (14% der Gurtlänge). Wehre also die Kopfstütze lt. Anmeldung DE 44 46 595 A1 , und damit der an der Kopfstütze festgehaltene Kopf in der Senkrechten Stellung (Sitzbank-Rückenlehne) unbeweglich fixiert, würde durch den nach vorne schnellenden Oberkörper mit Sicherheit bei dem Fahrgast das Genick brechen.
b) Der Kopf knickt sich, siehe beigelegte CD Rom; Ordner M051207001 bis knapp 60° zur Halsstellung nah vorne und danach ziemlich Ruckartig zurück auf die Kopfstütze. Diese, mit erheblicher Wucht (bei ca. 60 km/h. Reisegeschwindigkeit, bei einem Crash oder Notbremsung um ca. 100 kg.) belastet ist selbst für Erwachsene gefährlich. Vollstationäre Krankenhausbehandlung mit Schleudertrauma in 2003, lt. Statistischem Bundesamt: Kinder 1–15 Jahre 1.062, Erwachsene v. 15–95 Jahre 9.599. Die Gefahr bei Kinder, auf Grund der noch minderentwickelten Hals-muskulatur und Halswirbel ist noch größer.

Beschreibung:
Die erfindungsgemäße Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV. mit E-Magnetschließe hat sich die Aufgabe gestellt, dem mehr oder minder schwerwiegenden Schleudertrauma bei Luft- Straßen- und Schienenfahrzeugen entgegen zu wirken, oder die Gefahr zu minimieren Die Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnetschließe und mechanischen Verschluss besteht aus einer an der Sitzbankrückenlehne (2), die Gleichzeitig die elastische Verankerung darstellt, aus einer Kopfstütze mit mindestens drei, drehbar miteinander verbundenen, vornehmlich aus Alumi niumrohren bestehenden Rahmen (1 u. S2–3). Der Rahmen befindet sich, eingelassen vornehmlich in dem unterem 1/3 des Kopfstützkissen, dessen zwei Seitenflügel (8a u. 8b) aus Halbhartschaum, wie Styropor mit Textil, Kunstleder oder Leder bezogen sein können.
Die zwei, mittels je eines Drehbolzens (4a u. 4b) oder andere Art beweglich verbundenen Seitenstangen (S.1 und S.2.). sind mit der mittleren Rahmenstange (3) drehbar verbunden und die an der Innenseite der Rahmenstangen (S.1–3) befestigten zwei Blatt oder Flügelfedern (6.a.und 6.b.) oder ein andere Art vor dem Drehbolzen (4.a. u. 4.b.) innen federnd in Form hält. Vornehmlich bei den zwei Federn (6a. u. b) sind an den Seiten- Rahmenteilen (S.1 u. 2) oder an dem Rahmenmittelstück (3), je 1 Stück auf Magnetismus reagierende, aber nicht magnetisierbare Eisenstücke (7.a. u. 7.b.) befestigt. Entgegen der zwei Eisenstücke (7.a u. b.) sind an dem mittleren Rahmenteil (3) je zwei, oder an den zwei Seitenstücken (S1 u. 2) je eine E-Magnetspule angebracht.
Die Ausführung kann auch beispielsweise mit ein E Magnet (5C u. 7c) auf der mittleren Ramenstange (3) (1a) befestigt und Mittels zwei Schnüre (32a u. 32b) oder auf andere Art mit den zwei Seitenstangen (S1 u. S2) verbunden werden.
Die Kopfstütze mit E-Magnetschließe, ähnlich wie alle im Verkehr befindlichen anderen Kopfstützen, besitzt ein von innen gepolstertes Schaumteil, das mit Folie oder Gewebe bezogen ist. Bei der Sicherheits-Rückenlehne mit Kopfstütze IV. mit E-Magnetschließe besitzt das Polsterteil (W10 u. W11) eine Form (Oberansicht bei 1/a) wonach bei dem Gesichtteil des Schädels die Vorderöffnungsseiten sich verengen (8a u. 8b), und das Vorderteil der Öffnung sich eckenlos erweitert (A u. B).
Die Kopfstütze hat eine Standardgröße, wonach der mittlere Radius den allgemeinen Hutgrößen (M oder L) bei Erwachsenen und entsprechend kleinere bei Kindersitzen entspricht. Da die Rahmenstangen S1 und S2 mit der Mittelstange (3) drehbar verbunden sind und außer den Wangenfutterteilen (W10 u. W11), die aus Styropor oder ähnlichen verhältnismäßig steifen Kunststoffschaum besteht, ist das Mittelteil (W3) die Fütterung aus elastischen Schaum, wodurch die Seitenteile (W10 u. 11) noch geringfügig auch nach außen geschoben werden können. Dadurch sind die Kopfstützen für alle normalen Kopfgrößen benutzbar.
Die drehbaren miteinander verbundenen Rahmenteile (S1, S2 u. 3) sind mit je einer mechanischen Verschlusstange (14) versehen. Die Verschlusstangen (14) sind an dem äußeren Teil, vornehmlich an (5a u. 5b) drehbar befestigt. Die Verschlusstange (14), ist auf seiner nach innen liegenden Seite mit einer nach vorne schräg abgespitzten Nase (15b) versehen. Die an dem Seitenrahmenteil (S2 oder S1) befestigten mechanischen Verschlussstücke (5a oder b) sind am Ende ihres Oberteiles ebenfalls mit einer nach vorne abgeschrägten, mit der Nase (5b) korrespondierenden Einhaknase (15a) versehen. Schließen sich die zwei Seitenrahmenteile (S1 u. S2), so haken sich die zwei oder mehrere Hakennasen (15a u. 15b) ineinander und stabilisieren dadurch die sich nach innen platzierten Seitenteile der Kopfstütze. Damit ist der Kopf mittels des Ober- und Unterkieferknochen in der vornehmlich elastisch befestigten Kopfstütze fest eingeschlossen, und kann nicht nach vorne oder nach hinten abknicken. ** Bei Seitencrash darf sich die Kopfstütze nicht schließen.**
Funktionsbeschreibung:
Die E-Magnetspule/n (7a u. 7b, oder 7c) korrespondieren vornehmlich mit den vorderen Sensoren, womit u.a. auch der „Bremsassistent" korrespondiert. Die E-Magnetspulen (5a u. b, oder 7c) werden ca. 1/2–1 Sec. vor der automatisch einleitenden Notbremsung oder vor dem mit einer entsprechenden Warscheinlichkeit zu erwartenden Crash, genau wie die automatischen anderen Schutzmaßnahmen anlaufen und unter Strom gestellt.
Im Notfall ziehen die aktivierten E-Magnete (5a u. b, oder c) die Eisen-Gegenstücke (7a u. b oder c) an sich, womit die zwei Rahmen- Seitenstangen (S1 u. 2) sich nach innen, in Richtung A u. B bewegen. Gleichzeitig, um die Magnetverschlüsse zu stabilisieren, schließen sich die mechanischen Verschlüsse (14). Der großflächig eingeschlossene Kopf wird festgehalten und widersteht der in der Fahrtrichtung wirkenden Fliehkraft.
Um den, auf Grund der Sicherheitsgurtdehnung nach vorne geschleuderten Oberkörper und dem in der Kopfstütze fest gehaltenen Kopf in einer Linie zu halten, wodurch eine nach hinten oder nach vorne erfolgende Halsbelastung verhindert werden soll, soll die Kopfstütze (Kopfhalter) sich zusammen mit dem mittels der elastisch befestigten, mit der Kopfstütze eine Einheit bildende Rückenlehne (1) gestützten Oberkörper in Richtung (C) bewegen. Dies zu sichern, ist die vornehmlich aus Hartkunststoffplatte bestehende Rückenlehne ungefähr bei seiner 1/3 von unten bestehenden unterem Teil und 2/3 bestehenden oberen Stück vornehmlich mit Scharnieren so zusammengehalten, dass das obere Stück sich nach vorne bewegen kann. Diese Bewegungsfreiheit kann natürlich begrenzt werden.
Die herausnehmbare Rückenlehne mit der Kopfstütze steht auf der Sitzbank (17) und ist an der Originalkopfstütze vornehmlich leicht elastisch befestigt.
Den gleichen Effekt erzielt man, wenn die Sicherheits- Kopfstütze, ohne seine Rückenlehne, wie bisher in die Rückenlehne der Hinteren Bank verankert, wobei aber notwendiger weise die Rückenlehne in seiner Mitte senkrecht geteilt ist. In diesem fall muss die Verriegelung der Rückenlehne gleichzeitig mit dem in Aktionstreten der Kopfstütze automatisch sofern öffnen, dass die Rückenlehne sich bei nach vorne wirkender negativen Beschleunigung in den sich dehnenden Sicherheitsgurt auf die Dehnungslänge fixierte Maas nach vorne bewegt.
Die obere Lösung kann bei Kindersitzen und in etwas größerer Ausführung für erwachsene Fahrgäste verwendet werden. Es ersetzt den Airbags bei Vorder- und Rückencrash.

Claims

Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV. E-Magnet- und mechanischen Schließe/n dadurch gekennzeichnet, dass die Rückenlehne vornehmlich mit der Kopfstützenbasis mit dem oberen Teil der Rückenlehnenplatte (1) eine Einheit bildet, sofern die Kopfstütze nicht an der Originalrückenlehne befestigt ist. Die Kopfstütze kann auch an der original Rückenlehne, sofern sie mindestens aus zwei senkrecht getrennten Teilen besteht und einen beschränkbaren (Sicherheitsgurtdehnungsmäßigen) nach vorne öffnende Kippvorrichtung besitzt montiert werden. Dabei besteht das Kopfstützenteil aus einen Festrahmen aus Hartkunststoff oder Leichtmetall oder anderen Material die aus vornehmlich drei, miteinander beweglichen verbundenen Teilen (S.1. S.2 u. 3), vornehmlich ein oder mehrere E-Magnete (5a. u. b) betriebene Schließen und vornehmlich ein oder mehreren mechanischen Schließen (15a und 15b) besitzt. Der Kopfstützenteil ist mittels ein oder mehreren vornehmlich vorgebogenen Blattfedern, Schenkelfedern oder anderer Art in Ruhestand stabilisiert und ist nach vorne offen. Bei der Warscheinlichkeit einer Crash Situation schließen sich die durch E-Magnet bewegten Rahmenstangen (S1 u. S2). Damit schließen sie den Kopf mittels der zwei Styropor oder anderer Halbhartschaumkissen (W10 u. W11) gesichert durch die Mechanische Verschlüsse (5a–b u. 7a–b) fest ein. So wird der, mit der beweglichen Rückenstütze (34) fest verbundene Sicherheitskopfstütze (S1–26a) eingeschlossene Kopf und Halswirbelsäule in eine Linie auf dem sich nach vorne bewegenden Oberkörper und Rückenwirbelsäule fixiert, wodurch die Hals und Rückenwirbelsäule nunmehr keine Belastungen erleiden. Die bewegliche Rückenlehne, mit der Sicherheitskopfstütze und der mittels des Sicherheitsgürtel gesicherten Oberkörper der Mitfahrenden Person/en bewegen sich im Rahmen der Sicherheitsgurtdehnbarkeit (max. 14% v. Länge des Gurtes) in Richtung (C) und zurück.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnet und mechanischen Schließe/n nach Anspr. (1) dadurch gekennzeichnet dass die vornehmlich aus Halbhartschaum bestehenden Formfutterstücke (W10 u. W11) innen, in der Wangenhöhe (8a u. b) die engste und in der Schädelbasishöhe (8) den breitesten Höhlendurchmesser aufweist.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnet- und mechanischen Schließe/n nach Anspruch (1–2) dadurch gekennzeichnet, dass bei Einschaltung der E-Magnete die zwei Seitenstangen S.1 u. S.2) sich in Richtung A u. B gegeneinander bewegen und dadurch den Abstand 8a–8b schmälern. Durch die Radiusverkleinerung schließen sich automatisch die mechanischen Verschlüsse (5a-b und 7a–b). So wird der Kopf senkrecht zum Oberkörper Platz und Richtungsmäßig für den Crash gesichert.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnet- und mechanischen Schließe/n nach Anspruch (1–3) dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumfütterung vornehmlich aus einem elastischen Mittelstück (W3) und zwei Halbhartschaumformstücken (W10 u. W11) besteht.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze VI, E-Magnet- und mechanischen Schließe/n nach Anspruch (1–4) dadurch gekennzeichnet, dass die vornehmlich mittels Sensorensystem gesteuerten E-Magnetschließe (5c. und 7c.) und mechanische Schließen (5a–b und 7a–b) bei einer Notbremsung oder Crashgefahr, bei einem bestimmten Grad der negativen Beschleunigung sich vorprogrammiert automatisch schließen.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnet- und mechanischen Schließe/n nach Anspruch (1–5) dadurch gekennzeichnet, dass die vornehmlich mittels mechanische Verschlüsse mittels außen angebrachten Drehknöpfen (16a u. 16b) per Hand oder automatisch zu öffnen sind.
Bewegliche Sicherheits- Rückenlehne mit Kopfstütze IV., E-Magnet- und mechanischen Schließe/n nach Anspruch (1–6) dadurch gekennzeichnet, dass sich nach Ausschaltung der E-Magnete (5c u. 7c) und öffnen der mechanischen Verriegelung die Seitenstangen (S.1 u S2) automatisch auf ihre ungefähr 90–90° Stellung mittels dem Druck des mittleren Schaumteil (3) zurückgehen und dadurch die Öffnung (8a–b.) freigeben.