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Beschreibung:
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Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze mit
einem unterseitig zur Sitzlehne hin offenen, ansonsten allseitig zumindest teilweise
geschlossene Wände aufweisenden, von mindestens einer Kopfpolstertragstange gehaltenen,
zu dieser neigeverstellbaren, etwa rinnenförmigen einstückigen Kopfpolsterträger.
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Die vorbeschriebene bekannte Kopfstütze ist in der auf den Anmelder
zurückgehenden DE-PS 21 20 807 beschrieben. I)ie bekannte Kopfstütze hat sich in
der Praxis bereits millionenfach bewährt. Die bekannte Kopfstütze besitzt einen
aus Stahlblech bestehenden einstückigen Kopfpolsterträger, welcher besonders in
der Lage ist, bei einem Aufprall eingeleitete Stoßenergie durch Verformung aufzuzehren.
Zur Einsparung imrner knapper werdender Antriebsenergie wird es indes erforderlich
sein, alle möglichen Kraftfahrzeugteile, so auch den Kopfpolsterträger einer Kopfstütze,
mit einem geringeren Gewicht herzustellen. Das geringere Gewicht eines Kopfpolsterträgers
sollte jedoch nicht dazu führen, daß sein Arbeitsvermögen, d.h. seine Fähigkeit,
Aufprallenergie durch Verformung aufzuzehren, eingeschränkt wird.
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Ausgehend von der bekannten Kopfstütze (DE-PS 21 20 807) der eingangs
genannten Gattung, liegt dieser Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kopfpolsterträger
zu schaffen, welcher trotz seines verhältnismäßig geringen
Gewichts
ein gutes Arbeitsvermögen gestattet. Entsprechend der Erfindung wurde diese Aufgabe
dadurch gelöst, daß der Kopfpolsterträger ein Kunststoffteil, insbesondere ein Kunststoffspritzgußteil,
ist, dessen sich etwa senkrecht zur Fahrtrichtung erstreckende Querwände innenseitig
von mindestens einem etwa zick-zack-förmig eingefalteten wandartigen Stützteil distanziert
sind, dessen jeweils von einer Falte gebildete Scheitellinie sich im wesentlichen
parallel zu den Querwänden erstreckt.
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Erfindungsgemäß ist im l-lohlraum des Kopfpolsterträgers mindestens
ein etwa zick-zack-förmig gefaltetes Stützteil angeordnet, welches sich energieverzehrend
verformen kann, sobald die sich senkrecht zur Fahrtrichtung erstreckenden Querwände
einem Aufprall unterliegen. Die Grundfaltung des Stützteils bzw. die Grundfaltungen
mehrerer Stützteile werden hierbei in der bereits vorgegebenen Faltrichtung orientiert
weiterverformt.
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Für die Anordnung der Stützteile ist es wichtig, daß die jeweils von
einer Falte gebildete Scheitellinie sich im wesentlichen parallel zu den Querwänden
erstreckt, damit sich bei einem auf die Querwände einwirkenden Aufprall eine Verformung
in der bereits vorgegebenen Faltrichtung vollziehen kann. Die nur ein verhältnismäßig
geringeres Gewicht erfordernde Bauweise des Kopfpolsterträgers wird entsprechend
der Erfindung dadurch erzielt, daß der Kopfpolsterträger ein Kunststoffteil, insbesondere
ein in großen Serien leicht herstellbares Kunststoffspritzgußbauteil, ist.
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Kopfpolsterträger aus Kunststoff sind an sich bekannt,
jedoch
kam es der Erfindung, wie vorerwähnt, darauf an, einen von Haus aus ein leichteres
Gewicht ermöglichenden Kopfpolsterträger aus Kunststoff so auszubilden, daß er hinsichtlich
seines Arbeitsvermögens einem aus -Stahlblech geformten Kopfpolsterträger ebenbürtig
ist.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform entsprechend der Ereindung
besteht darin, daß jedes Stützteil ein mit beiden Querwänden stoffschlüssig angeformter
Bestandteil des Kopfpolsterträgers ist. Ein derartiges Stützteil nimmt bei seiner
Verformung daher sowohl in seinen stoffschlüssigen Übergangsstellen zu den Querwänden
als auch im Bereich seiner Scheitellinie Energie auf.
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Insbesondere bei Kopfstützen, deren Kopfpolsterträger an zwei Kopfpolstertragstangen
gehalten ist, hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, den zwischen den Kopfpolstertragstangen
bzw. deren Haltestellen am Kopfpolsterträger, gebildeten Hohlraum derart mit energieverzehrenden
Bauteilen zu bestücken, daß sich jede Scheitellinie eines Stützteils etwa parallel
zur Höhenrichtung des Kopfpolsterträgers erstreckt. Ein derart aufgebautes Kunststoffspritzgußteil
läßt sich besonders günstig von der - im eingebauten Zustand der Sitzlehne zugewandten
-offenen Unterseite her entformen.
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Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht
darin, daß auf jeder einer Scheitelline abgewandten Seite der Wand eines Stützteils
eine
zur Scheitellinie etwa parallele Nut mit zwei V-förmig zueinander
verlaufenden Anschlagflächen vorgesehen ist.
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Mit diesen Erfindungsmerkmalen wird folgendes bewirkt: bei einem Aufprall
werden die im Winkel zueinander angeordneten Teilwände eines faltenförmig aufgebauten
Stützteils zunächst in Faltrichtung aneinander angenähert.
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Hierbei wird Verformungsenergie aufgenommen. Damit die Verformung
sich nicht uferlos fortsetzen kann, stoßen nach einem gewissen Verformungsweg die
beiden zuvor V-förmig zueinander verlaufenden Anschlagflächen, den Verformungswiderstand
erhöhend, gegeneinander. Mit den vorbeschriebenen Merkmalen wird daher cin besonders
vorteilhafter,sich in zwei Stufen allmählich erhöhender Verformungswiderstand erzielt.
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Eine hinreichende Aufnahme von Verformungsenergie ist erfindungsge-
9ß dadurch erzielbar, daß jedes Stützteil aus zwei etwa spiegelsymmetrisch zueinander
angeordneten Teilwänden besteht.
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Um bei einem Aufprall eine gleichmäßige Verformung des Kopfpolsterträgers
quer zur Fahrtrichtung zu erreichen, sieht die Erfindung bei mehreren sich mit ihren
Scheitellinien parallel zur l-löhenrichtung des Kopfpolsterträgers erstreckenden
Stützteilen vor, daß jeweils zwei benachbarte Stützteile mit ihren Scheitellinien
oder mit ihren den Scheitellinien gegenüberliegenden lohlseiten zueinander weisen.
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Zur möglichst leichtgewichtigen Ausgestaltung eines
Kopfpolsterträgers
sind auch besondere Maßnahmen zur Halterung der Kopfpolstertragstangen innerhalb
des Kopfpolsterträgers erforderlich. In diesem Zusammenhang sieht die Erfindung
vor, daß zur Aufnahme von tragstangenseitigen Halteteilen bestimmte Klemmlagerschellen
jeweils zwischen zwei aus jeder Querwand innenseitig vorragenden, in Höhenrichtung
des Kopfpolsterträgers verlaufenden Halterippen seitlich arretiert sind. Mit diesen
Merkmalen hat es die Erfindung ermöglicht, die Haltestellen für die Kopfpolstertragstangen
innerhalb des Kopfpolsterträgers verhältnismäßig stabil auszubilden, während zwischen
diesen iJaltestellen, und zwar im bevorzugten Kopfaufprallbereich, die Verformungszone
mit den erfindungsgemäßen Stützteilen vorgesehen ist.
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Um der offenen Unterseite des Kopfpolsterträgers eine hinreichende
Stabilität zu verleihen, ist entsprechend weiteren Merkmalen der Erfindung vorgesehen,
daß die offene Unterseite des Kopfpolsterträgers von einer umlaufend angeordneten
Wulstverstärkung umgeben ist.
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Diese Wulstverstärkung kann zweckmäßig nach außen vorspringen und
in diesem Falle zugleich der Fixierung des Kopfpolsters am Kopfpolsterträger dienen.
Zu diesem Zweck wären im Polsterkörper korrespondierende Vertiefungen, beispielsweise
in Form einer umlaufenden Nut, vorzusehen, welche die nach außen vorragende Wulstverstärkung
des Kopfpolsterträgers formschlüssig übergreift.
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Insbesondere die Herstellung von Einsenkungen, die der Aufnahme von
Klemmlagerschellen dienen, erfordern
eine besondere Ausgestaltung
des einen Kunststoffspritzgußartikel bildenden Kopfpolsterträgers. Zur Schaffung
eines zusätzlichen Freiraums für formbildende Bauteile einer Kunststoffspritzgieß-
bzw. Kunststoffpreßform sieht die Erfindung vor, daß jede seitliche Schmalwand des
Kopfpolsterträgers oberhalb eines sich an die offene Unterseite anschließenden kragenförmigen
Randbereichs von einer schnappverrastbaren Verschlußkappe gebildet ist, die seitlich
an einem die beiden Querwände oberseitig miteinander verbindenden Scheitelbereich
stoffschlüssig über ein Filmscharnier angelenkt ist. Über die von der Verschlußkappe
abzudeckenden schmalseitigen Öffnung des Kopfpolsterträgers können formbildende
Werkzeugteile der Kunststoffspritzgießform, wie Schieber oder Kerne, seitlich entformt
werden. Die zugleich während ein und desselben Spritzgießvorganges angeformt hergestellte
Verschlußkappe dient mit ihren Verrastmitteln im späteren endgültigen Einbauzustand
zugleich dazu, die Schmalseiten des Kopfpolsterträgers zu schließen, um hierdurch
etwaige Verletzungsgefahren zusätzlich auszuschalten.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
näher dargestellt, es zeigen, Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hälfte eines
Kopfpolsterträgers etwa in Anlehnung an die Schnittlinie I-I in Fig. 2, Fig. 2 einen
Horizontalschnitt entsprechend der
Schnittlinie II in fig. 1 (
mit eingesetzter Kopfpolstertragstange), Fig. 3 einen Horizontalschnitt entsprechend
der Schnittlinie III in Fig. 1 (ebenfalls mit eingesetzter Kopfpolstertragstange)
Fig. 4 einen llorizontalschnitt entsprechend der Schnittlinie IV in Fig. 1 Fig.
5 einen Vertikalschnitt entsprechend der Schnittlinie V-V in Fig. 1 (jedoch mit
eingesetzter Kopfpolstertragstange und eingesetzter gespannter Klemmlagerschelle,
Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung (jedoch ohne Kopfpolstertragstange
im entspannten Zustand der Klemmlagerschelle, d.h. ohne Befestigungselement für
die Klemmlagerschelle) und Fig. 7 eine schmalseitige Ansicht des Kopfpolsterträgers
gemäß dem in Fig. 1 mit VII bezeichneten Ansichtspfeil, wobei sich gemäß Fig. 7
jedoch die schmalseitige Verschlußkappe in ihrer Verraststellung befindet.
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In den Zeichnungen ist der Kopfpolsterträger allgemein mit der Bezugsziffer
10 bezeichnet.
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Der Kopfpolsterträger 10 besitzt eine quer zur Fahrtrichtung x angeordnete
vordere Querwand 11 sowie
eine rückwärtige Querwand 12. Die Querwände
11 und 12 sind mit Einsenkungen 13, 14 versehen, die jeweils einen teilrohrförmigen
Bereich 15, 16 sowie einen Befestigungsbereich 17, 18 zur Aufnahme einer Klemmlagerschelle
19 besitzen. Die Befestigungsbereiche 17, 18 bilden Bohrungen 20, 21, welche mit
Bohrungen 22, 23 in den Befestigungsschenkeln 24, 7a (Fig. 6) der Klemmlagerschellen
19 fluchten.
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Wie aus Fig. 5 ersichtlich, dienen die miteinander fluchtenden Bohrullgen
20, 21, 22, 23 der Aufnahme einer Befestigungsschraube 25 mit Mutter 26 und zwischengeschalteten
Unterlegscheiben 27, 28.
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In einem schlitzrohrförmigen Bereich 29 der Klemmlagerschelle 19
ist der abgekröpfte llaltezapfen 30 einer Kopfpolstertragstange 31 mit Klemmschlußwirkung
aufgenommen. Fig. 3 zeib die Kopfpolstertragstange 31 mit haltezapfen 30 aus Gründen
einer Zeichnungsvereinfachung ohne Klemmlagerschelle 19.
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In Fig. 6 wiederum sind die Kopfpolstertragstange 31 mit ihrem abgekröpften
llaltezapfen 30 sowie die Befestigungsanordnung 25, 2, 27, 28 nicht eingetragen,
womit jedoch der entspannte Zustand der Klemmlagerschelle 19 dargestellt werden
soll, während in Fig. 5 die Klemmlagerschelle 19 mit den Befestigungselementen 25,
26, 27, 28 in ihrer verspannten Lage dargestellt ist, in welcher sich die Befestigungsschenkel
24,24a der Klemmlagerschelle 19 parallel zueinander erstrecken.
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Im verspannten Zustand der Klemmlagerschelle 19 (Fig. 5) stoßen jeweils
am Ende der Befestigungsschenkel 24, 4a vorgesehene Abstandsstege 32, 35 mit nicht
bezeichneten ebenen Anschlagflächen gegeneinander.
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An der Oberseite des Kopfpolsterträgers 10 sind die beiden Querwände
11, 12 über einen sich abgerundet erstreckenden Scheitelbereich 34 miteinander verbunden.
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Seitlich sind die Querwände 11, 12 über seitliche Schmalwände miteinander
verbunden, von denen die Schmalwand 35 in den Zeichnungen dargestellt ist.
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Jede seitliche Schmalwand 3S des Kopfpolsterträgers 10 besteht oberhalb
eines sich an die offene Unterseite 30 anschließenden kragenlnörmigen Randbereichs
37 aus einer mit Schnppverrastmitteln 38 versehenen Verschlußkappe 3'), die am Scheitelbereich
34 stoffschlüssig iiber ein Filmscharnier an angelenkt ist. Zur Erzielung einer
(.ewichtsersparllis ist die Verschlußkappe 39 mit Aussparungen 41 versehen.
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Es ist leicht vorstellbar, daß die Verschlußkappe 39, die einen einstückig
stoffschlüssig angeformten Bestandteil des Kopfpolsterträgers 10 bildet, die seitliche
Entformung von forinbildenden Werkzeugteilen einer Kunststoffspritzgießform erleichtert.
Zugleich dient die Verschlußkappe 39 dazu, die offenen Hohlseiten des Kopfpolsterträgers
zur Erzielung eines zusätzlichen Sicherheitsfaktors zu schließen.
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Insbesondere aus den Fig. 2-4 ist deutlich zu ersehen, daß die sich
etwa senkrecht zur Fahrtrichtung x erstreckenden Querwände 11, 12 des Kopfpolsterträgers
10 innenseitig von zick-zack-förmig eingefalteten wandartigen Stützteilen 42 distanziert
sind. Jede Scheitellinie 43 eines wandartigen Stützteils 42 erstreckt sich im wesentlichen
parallel zu den Querwänden 11, 12, und zwar beim dargestellten Ausführungsbeispiel
parallel zur Höhenrichtung y des Kopfpolsterträgers 10. Jedes wandartige Stützteil
42 ist ein mit beiden Querwänden 11, 12 stoffschlüssig angeformter Bestandteil des
Kopfpolsterträgers 10.
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Aus den Zeichnungen ist deutlich zu ersehen, daß auf jeder einer
Scheitellinie 43 abgewandten Seite der Wand eines Stützteils 42 eine zur Scheitellinie
43 etwa parallelen Nut mit zwei V-förmig zueinander verlaufenden Anschlagflächen
44, 45 vorgesehen ist. Für den Fall, daß die Querwände durch einen Aufprall belastet
werden, werden die faltenförmigen Stützkörper 42 in der bereits vorgegebenen Faltrichtung
orientiert verformt. Hierbei nimmt der Verformungswiderstand zu, sobald die Anschlagflächen
44, 45 einander berühren.
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Insbesondere anhand der Fig. 2-4 ist leicht vorstellbar daß jedes
Stützteil 42 aus zwei etwa spiegelsygmetrisch zu einer im wesentlichen in Höhenrichtung
y verlaufenden Mittelebene angeordneten Teilwänden 46, 47 besteht.
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Ebenfails aus den Fig. 2-4 wird deutlich sichtbar, daß bei mehreren
sich mit ihren Scheitellinien 43
parallel zur Ilöhenrichtung y
des Kopüpolsterträgers 10 erstreckenden Stützteilen 42 jeweils zwei benachbarte
Stützteile 42 mit ihren Scheitellinien 43 zueinander weisen. Durch diese Anordnung
wird eine gleic-hmäßige Verformung im Aufprallbereich des Kopfpolsterträgers 10
ermöglicht.
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Zur Aufnahme und seitlichen Arretierung jeder Klemmlagerschelle 19
weist jede Querwand 11, 12 jeweils ein sich in Höhenrichtung y erstreckendes Ilalterippen-Paar
48, 49 auf.
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Die offene Unterseite 36 des Kopfpolsterträgers 10 ist von einer
umlaufend angeordneten Wulstverstärkung 50 umgeben, die nach außen vorspringt. Die
Wulstverstärkung 50 kann zugleich als formschlüssiges ilaltemittel dienen, indem
es mit einer umlaufenden Innennut eines nicht gezeigten Formschaum-Kopfpolsters
formschlüssig zusammenwirkt.