DE2452403A1

DE2452403A1 - Kopfstuetze fuer fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE2452403A1
Application number: DE19742452403
Authority: DE
Inventors: Karl Ing Grad Hug
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1973-02-23
Filing date: 1974-11-05
Publication date: 1976-05-06
Also published as: DE2452403C2; DE2308895B2; DE2308895C3; DE2308895A1

Description

ΡΐγζΖ¥ΰί Ι

OPEL

Patentanmeldung 1· November 1974

Rfd/sch - 5494 Zusatz zu

Patentanmeldung P 24 06 561,0-21

Anmelderin: ADAM OPEL AKTIENGESELLSCHAFT, RÜSSELSHEIM (HESSEN)

Kopfstütze für Fahrzeugsitze

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Fahrzeugsitze, bestehend aus einer der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes zugeordneten Mittelstütze und von dieser horizontal an gegenüberliegenden Seiten auskragenden, in einer Horizontalebene liegenden und ein gemeinsames Tragstück aufweisenden Stegen, bei der gemäß

Patent (Patentanmeldung P 24 06 561.0-21) mehrere

in parallelem Horizontalabstand zueinander liegende Stege vorgesehen sind, deren Tragstücke unter Zwischenschaltung von Formänderungsarbeit aufbringender Verbindungselemente an der Mittelstütze gehalten sind. Eine derartige Kopfstütze bietet neben einem Höchstmaß an freier Sicht sowohl für die vorn als auch im Fond sitzenden Fahrzeuginsassen die Gewähr für ein ein-

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wandfreies Auffangen des Kopfes des Sitzbenutzers auch bei seitlichem Aufprall auf die Kopfstütze.

Die Erfindung stellt eine Weiterentwicklung dieser Kopfstütze nach dem Hauptpatent dahingehend dar, daß neben einem Höchstmaß an freier Sicht für alle Passagiere, insbesondere eine Verbesserung der möglichst festen Verbindung von Fahrzeugsitz und Rückenlehne mit der Karosserie oder eHergieumwandelnd wirkenden Teilen derselben erreicht wird, um bei plötzlicher durch Unfall bedingter Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeuges den Fahrzeugsitz an der Energieumwandlung des Fahrzeuges teilnehmen zu lassen, ohne Änderung der relativen Sitzlage zum Fahrzeug.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Kopfstütze der eingangs erläuterten Art dadurch gelöst, daß die Mittelstütze der Kopfstütze über den Kopfstützenbereich hinaus verlängert und mit am Fahrzeugdach angeordneten in beiden Fahrtrichtungen Bewegungsenergie umwandelnden flexiblen Mitteln, z. B. an sich bekannten Sicherheitsgurten wirkverbunden ist, derart, daß die Kopfstütze bei Rückenlehnenverstellung in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar und im Verzögerungs- oder Beschleunigungsfall des Fahrzeuges selbsttätig feststellbar ist» Hierdurch wird erreicht, daß die Kopfstütze über die Rückenlehne durch die relativ große Basis der Krafteinleitung Fahrzeugboden/-dach zufolge

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der dadurch bewirkten gleichmäßigen Verteilung der Trägheitskraft im Falle spontaner Fahrzeugverzögerung oder -beschleunigung bei vorderem bzw. hinterem Aufprall einen am Fahrzeugsitz angegurteten Insassen an der Energieumwandlung des Fahrzeuges zuverlässiger teilnehmen läßt und vor Schaden bewahrt, ohne daß es besonderer baulicher Versteifungen und / oder Verankerungen des Fahrzeugsitzes an der Karosserie bedarf und ohne nennenswerte Sichtbehinderung der Insassen durch die Kopfstütze.

Es ist zwar ein Fahrzeugsitz mit verstellbarer Rückenlehne bekannt, (DT-Gbm 7 239 927) bei dem sich die im oberen Bereich als Kopfstütze auegebildete Rückenlehne bis oder nahe zum Karosseriedach erstreckt und mit dort angeordneten in beiden Fahrtrichtungen Bewegungsenergie umwandelnden Sicherheitsgurten über Gurtaufro11- und Gurtbefestigungsvorrichtungen sowie eine Sperrvorrichtung wirkverbunden ist. Es handelt sich aber hierbei um eine Rückenlehne, die einmal im Bereich des Kopfes des Fahrzeuginsassen die freie Sicht sowohl der vorn sitzenden Insassen nach rückwärts als auch umgekehrt der Fondinsassen beeinträchtigt, die ferner zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen gegen Seitenaufprall der Insassen bei seitlichen Fahrzeugzusammenstößen, sogenannten "side impacts" nicht aufweist und bei der schließlich die Anbringung der Gurtführungs- und -aufrollvorrichtungen sowie einer Sperrvorrichtung am oberen Ende der Rückenlehne mit erheblichem baulichen Aufwand lösbar ist.

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Demgegenüber kann bei der Erfindung in vorteilhafter und einfacher Weise die Mittelsäule der Kopfstütze sowohl für die kraftschlüssige Yerbindung der gesamten Rückenlehne mit dem Fahrzeugdach herangezogen werden als sech zu besonderer Ausbildung- erfindirngsgealB zur Aufnahme eimer Gurtführungs- und -feststellvorrieSitirag dienen dadurch, daß die Mttelsäule ein rohrfönaiges Traggerüst einschließt, welches an seinem dem Fahrzeugdach zugeortosten Ead© im ein® Gabel mündet, in der eine Gurtführungs- und -feststellvorrichtung untergebracht ist·

Als GurtführiiBgE= rand ~f eist Stellvorrichtung können hierbei vorteilhaft zwei im Abstand gegenüberliegend in Schenkeln der Gabel frei dbrofaibewegiieli gelagerte Walzen sowie ein unter einer in Richtung zwm Fattt°seiagb@dl©ia wirkenden Federkraft in Führungen der Gabel höfaemversetiiiobbaF angeordnetes keilförmiges Klemmstück vorgesehen g©isa_s wobei ein einteiliges, mit seinen freien Enden jeweils im vorderem iihmeI foiniteren Bereich des Karosseriedaches befestigtes Gurtband über die Walzen und das Klemmstück derartig herumgeführt ist, dal @s in ©©raalesi Fährbetrieb gespasmt und bei ruckartiger Belastmmg in Fersögertoigs- ©der Bescfeleiiniigiiiagsfall dMrch die Keilwirtomg b@i Bewegung des

flächea kraftseMüssig gelaalteira ist. Ferner kann das Kieestück mit ¥@rteil auf ©imem B©ls©ia sdiwesskfoeweglich la einem U-föraigee Lagerbock getoltert mad starch di® über die LagerscMlde heraiss-

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ragenden freien Bolzenenden in Längsschlitzen der Gabelschenkel verschiebbar geführt sowie durch an Lagerbock und Säule angreifende auf Zug beanspruchbare Federkörper in einer das Sicherheitsgurtband gespannt haltenden Lage festgehalten sein. Der Vorteil dieser Ausbildung besteht darin, daß mit nur einem Sicherheitsgurt im Verzögerungs- oder Beschleunigungsfall die Kopfstütze und damit die Rückenlehne selbsttätig geklemmt und kraftschlüssig mit der Karosserie verbunden ist, somit an der Energieumwandlung teilnimmt, während bei normalem Fahrbetrieb ein Schwenken der Rückenlehne und eine Sitzverstellung in üblicher Weise möglich ist.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung, bei der nach dem Hauptpatent das aus Rohrhalbschalen mit überlappt verbundenen Rändern bestehende Traggerüst der Mittelstütze der Kopfstütze von das Traggerüst der Stege bildenden Rohren radial durchdrungen ist, können vorteilhaft die über den Kopfstützenbereich hinaus sich zum Fahrzeugdach erstreckenden Rohrhalbschalen im Anschluß an den letzten oberen Steg die Gabel zur Aufnahme der Gurtführungs- und -feststellvorrichtung bilden, wobei die Rohrhalbschalen in ihren oberen dem Fahrzeugdach zugekehrten Endabschnitten jeweils einstückig die Schenkel der Gabel bildend geformt sein können.

Die zufolge plastischer Verformbarkeit des Sicherheitsgurtbandes

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bei einem Aufprallunfaii bewirkte Umwandlung von Bewegungsenergie kommt in ihrer Wirkimg der K©pfstütze und damit dem Aufprall des Insassenkopfes zu gute and kann noch dadurch erhöht werden, daß die freien Enden des Gurtbandes jeweils über energieabsorbierende Mittel, insbesondere bei Zugbelastung plastisch verformbare metallische Dehnglieder an der Karosserie befestigt sind.

Anstelle eines einteiligen Gurtbandes können alternativ nach einer Weiterbildung der Erfindung auch mindestens zwei Sicherheitsgurte mit .selbsttätigen Gurtaufrollern vorgesehen sein, die jeweils mit einem den Gurtaufroller tragenden Ende vorn bzw. hinten am Dach der Fahrzeugkaroeserie und mit ihrem anderen Ende am oberen freien Ende der Kopfstützenmittelstütze befestigt sind oder umgekehrt.

Weitere Einzelheiten sind anhand eines Ausfuhrungsbeispieles in den Zeichnungen dargestellt und anschließend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Personenkraftfahrzeuges im Querschnitt mit Vordersitzen und Kopfstützen,

Fig. 2 das Personenkraftfahrzeug in Seitenansicht und teilweise im Ausschnitt mit Blick in den Fahrgastraum,

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Fig. 3 einen Ausschnitt A in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung und

Fig. 4 einen Ausschnitt B in Fig. 2 in vergrößerter

Darstellung, jeweils unter Weglassung der Polsterung.

In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 das Dach und mit 2 der Boden der Karosserie eines Personenkraftwagens sowie mit 3 und 4 der linke bzw. rechte Vordersitz bezeichnet« An den Rückenlehnen 3¹, 4* der Sitze befindet sich je eine allgemein mit 5 bzw. 5* bezeichnete Kopfstütze, die über eine allgemein mit 6 bzw. 6* bezeichnete Gurtführungs- und -feststellvorrichtung kraftschlüssig am Fahrzeugdach verankert ist. Ein mit 7 bezeichneter, der Einfachheit halber nur in Fig. 2 dargestellter, Insasse, ist mit einem Dreipunkt-Sicherheitsgurt 8 am Fahrzeugsitz angegurtet.

Nach den insbesondere in den Fig. 3 und 4 erkennbaren Einzelheiten besteht das Traggerüst der Kopfstütze 5 (bzw. 5') aus einer von zwei halbschalenartigen Blechformteilen 9, 10 gebildeten, an einer oberen Quertraverse 3" (Fig. 3) des Sitzrückenlehnenrahmens befestigten Mittelstütze, die horizontal und radial von drei im parallelen Abstand übereinander angeordneten Rohren durchdrungen ist, welche in ihren äußeren Durchdringungsbereichen von den Halbschalen muffenartig umschlossen sind. Die freien

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Rohrenden sind durch bei seitlichem Aufprall zufolge axialer Belastung in die Rohre deformierende und dabei Bewegungsenergie umwandelnde Kappem 11· verschlossene Die Rohre und die Mittelstütze sind vom ©iaem P®isterkörper 12 (Fig. 1, 2) umgeben. Die oberen freien Eadeit 9°, 10° der beiden Halbsehaien-Forateiie 9, der Mittelstütz© sisaci gabelförmig erweitert und tragen in dieser Gabel die GOTtftihramgg= Mud -feststellvorrichtung 6 foaw. 6⁸» Diese besteht aras eime» im der Gabel (9^e, 10') formschlüssig gehaltenen U~förmig@B Pr@filtolech 13, in-dessen als Lagerschild© dienenden Seh©ak@lm 13° vmü 13^fS swei in einer Ebene X mit Abstaad voneinamd@F aaigeördjmete Walzern 14, 15 zur Gurtfüferrang frei

lagerten feö®rfe©last@t©ia Kl©mHa@ckea 18» Elia mit seinen freien Eiadea jeweils v®rm lamd Matern mit Hilfe von energieumwan de laden metallischen Ferf®p«Lmgsgliederii 19, 20 bei 21 bzw. 22 am Fahrzeugdach befestigter eiiat@iliger Sicherheitsgurt 23 ist über die drehbarem Walseia 14, 15 g©füfcupt rand ramschliiagt den Klemimocken 18 derart, teB ©r alt s@im©r ICeilspits© 18° zwischen die w@m Gartb®ad to®d©©kt@ia tfalsem g©Fi©ht©t ist_s w®bei zwei in dem Bügel 17 rasad ämm ProfilTbl@efiE 13_r, ©issgehämgte F@«ä@ra 24 dem Iil©iiim©ck©n

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schleunigung von Kopfstütze und Rückenlehne beispielsweise bei einem Aufprallunfall wird der Klemmnocken durch die Reibkraft des Gurtbandes entgegen der Rückstellkraft der Federn in eine Klemmstellung gebracht, in der die Keilflächen des Klemmnockens das Gurtband an den Mantelflächen der Walzen einklemmt. Die Kopfstütze ist dadurch auch dachseitig arretiert und nimmt direkt, an der Fahrzeugverzögerung teil, wodurch ein Teil der umzuwandelnden Bewegungsenergie somit zusätzlich vom Gurtband 23 und den Verformungsgliedern 19, 20 aufgenommen wird. Es versteht sich, daß die vorbeschriebenen anhand der Kopfstütze 5 erläuterten Maßnahmen für jede der verwendeten Kopfstützen gelten.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1. Kopfstütze für Fahrzeugsitze, bestehend aus einer der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes zugeordneten Mittelstütze und von dieser horizontal an gegenüberliegenden Seiten auskragenden in einer Horizontalebene liegenden und ein gemeinsames Tragstück aufweisenden Stegen nach Patent .... (Patentanmeldung P 24 06 561.0-21), dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelstütze über den Kopfstützenbereich hinaus verlängert und mit am Fahrzeugdach angeordneten in beiden Fahrtrichtungen Bewegungsenergie umwandelnden flexiblen Mitteln, z. B. an sich bekannten Sicherheitsgurten wirkverbunden ist, derart, daß die Kopfstütze bei Rückenlehnenverstellung in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar und im Verzögerungs- oder Beschleunigungsfall des Fahrzeuges selbsttätig feststellbar ist.

2. Kopfstütze nach Anspruch I₅

dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelstütze ein rohrförmiges Traggerüst einschließt, welches an seinem dem Fahrzeugdach zugeordneten Ende in eine Gabel mündet, in der eine Gurtführungs- und -feststellvorrichtung untergebracht ist.

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3. Kopfstütze nach den Ansprüchen 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß als Gurtführungs- und -feststellvorrichtung zwei im Abstand gegenüberliegend in Schenkeln der Gabel frei drehbeweglich gelagerte Walzen sowie ein unter einer in Richtung zum Fahrzeugboden wirkenden Federkraft in Führungen der Gabel höhenverschiebbar angeordnetes keilförmiges Klemmstück vorgesehen sind, wobei ein einteiliges, mit seinen freien Enden jeweils im vorderen und hinteren Bereich des Karosseriedaches befestigtes Gurtband über die Walzen und das Klemmstück derartig herumgeführt ist, daß es im normalen Fahrbetrieb gespannt und bei ruckartiger Belastung im Verzögerungs- oder Beschleunigungsfall durch die Keilwirkung bei Bewegung des Klemmstückes entgegen der Rückstellfederkraft gegen die Walzen an deren Mantelflächen kraftschlüssig gehalten ist.

4. Kopfstütze nach den Ansprüchen 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück auf einem Bolzen schwenkbeweglich in einem U-förmigen Lagerbock gehaltert und durch die über die Lagerschilde herausragenden freien Bolzenenden in Längsschlitzen der Gabelschenkel verschiebbar geführt sowie durch an Lagerbock und Säule angreifende auf Zug beanspruchbare Federkörper in einer das Sicherheitsgurtband gespannt haltenden Lage festgehalten ist.

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Kopfstütze nach den Ansprüchen 1 Ms 4, mit einem aus Rohrhalbschalen mit überlappt verbundenen Rändern bestehenden Traggerüst der Mittelstütze, welches von das Traggerüst der Stege bildenden Rohren radial durchdrungen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die über den Kopfstützenbereich hinaus sich zum Fahrzeugdach erstreckenden Rohrhalbschalen im Anschluß an den letzten oberen Steg die Gabel zur Aufnahme der Gurtführungs- und -feststellvorrichtung bilden»

6, Kopfstütze a&ch Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet _s daß die Rohrnalbschal en in ihreB oberen dem Fahrzeugdach zugekehrtem Endabschnitten jeweils einstückig die Schenkel der Gabel bildend geformt sind.

7«, Kopfstütze mach Amspmach 1 raid einem der übrigen Aasprüch© ,

dadssreh g®keiaiEs®icihim@tj da® die f^eiea Enden des jeweils über ©aaergieabsorbieireside Mittel,

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8. Kopfstütze nach Anspruch 1 und einem der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als flexible Mittel in an sich bekannter Weise mindestens zwei Sicherheitsgurte mit selbsttätigen Gurtaufrollern vorgesehen sind, die jeweils mit einem den Gurtaufroller tragenden Ende vorn bzw. hinten am Dach der Fahrzeugkarosserie und mit ihrem anderen Ende am oberen freien Ende der Kopfstützeninittelstütze befestigt sind oder umgekehrt.

9. Kopfstütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens zwei die Mittelstütze in parallelem Abstand gegenüberliegend auskragend radial durchdringende rohrförmige Stege, deren die umpolsterte Mittelstütze beiderseits überragende Teile ebenfalls umpolstert sind.

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