DE2945060C2 - Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze - Google Patents

Description

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In den Zeichnungen ist die erfindungsgemäße Kopf- Aufgrund der vorerwähnten — zumindest jeweils für

stütze für Kraftfahrzeugsitze mit der Bezugsziffer 10 sich gleicksn und gleichgerichteten — Konuswinkel β

bezeichnet wird die Reibung zwischen der wandseitigen Innenflä-

Die Kopfstütze 10 ist an Tragstangen 11 innerhalb ehe des Oberteils 25 und der wandseitigen Außenfläche

einer nicht dargestellten Sitzlehne eines Kraftfahrzeu- 5 des Unterteils 12 zunehmend bzw. progressiv mit wach-

ges gehalten. sendem Einschub stärken Wenn eine gewisse Einschub-

Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es tiefe erreicht ist, wird zusätzlich zu der starken GSeitrei-

sich um eine innenverstellbare Kopfstütze, deren inner- bung noch eine Deformation des Oberteils 25 und/oder

halb eines etwa kastenförmigen Kopfpolsterträger-Un- des Unterteils 12 auftreten. Sowohl die beim Yer,chie-

terteils 12 aufgenommene Tragstangen-Halterung eine io ben des Oberteils 25 auftretende Gleitrsibunng als auch

Neigeverstellung des Unterteils 12 einschließlich des die nachfolgende Deformation binden erhebliche Auf-

diesen umgebenden Kopfpolsters 13 um eine horizon- pralikräfte.

tale Neigeachse ζ gestattet Die Neigeachse ζ ist in Um zusätzliche Aufprallenergie binden zu können,

F i g. 2 mit einer Punkt-Strichlinie angedeutet besitzen der Unterteil 12 und der Oberteil 25 unter Keil-

Zur Neigeverstellung des Unterteils sind an Tragtei- is klemmung ineinanderschiebbare als Zwangsführungen

len 14 in Form von Führungs- bzw. Schiebehülsen ein- ausgebildete Gleitführungen. Diese Gleitführungen sind

stückig sngeformte Achsstummel bzw. Zapfen 15 vor- aus den F i g. 2,4 und 7 ersichtlich (wegen einer besseren

gesehen. Die Zapfen bestehen aus einem zähen Kunst- zeichnerischen Übersicht wurde der Querschnitt des

stoff großer Festigkeit Oberteils 25 in F i g. 4 nicht mit einer Kunststoff-Schraf-

Die Zapfen 25 sind von hinsichtlich ihrer Klemmkraft 20 fur versehen). Und zwar ist in jede .^r beiden äußeren

durch Schraubelemente 16 einstellbaren, in Aufnahme- Querwände 20,21 des Unterteils 12 einr T-förmig hin-

taschen 17 des Unterteils 12 aufgenommenen Reibhül- terschnittene, sich mit dem Keilwinkel α etwa zu den

sen 18 umgriffen. Tragteilen 14 hin verjüngende Keilnut 31 vorgesehen, in

Die Schraubelemente 16 durchgreifen sowohl die welche jeweils eine T-förmige Gegenkeilfeder 32, wel-

Klemmschenkel 19 der Klemmlagerschellen bzw. Reib- 25 ehe siel· ebenfalls mit dem Winkel λ etwa in Richtung zu

hülsen 18 als auch die äußeren Querwände 20 und 21 des den Tragteilen 14 hin verjüngt eingreift Im Normalzu-

Unterteils 12 stand der Kopfstütze, wie in F i g. 1 und in den F i g. 2

Die äußeren Querwände 20, 21 erstrecken sich im und 4 dargestellt berühren sich die T-förmig hinterwesentlichen quer zur Fahrtrichtung x. schnittene Nut 31 sowie die T-förmig Mmerschnittene

Die seitlichen äußeren Stirn- bzw. Schmalwände 22, 30 Gegenkeilfeder 32 entlang dem untersten Teilhöhenbe-

23 (F i g. 2) des Unterteils 12 erstrecken sich im wesentli- reich des Oberteils 25 und entlang dem obersten Teilhö-

chen in Fahrtrichtung x. Die äußeren seitlichen Schmal- henbereich des Unterteils 12 satt mit einem gewissen

wände 22,23 sowie die äußeren Querwände 20,21 sind Andruck. Sobald, bedingt durch einen Aufprall, bei-

jeweils voneinander distanziert und bilden so gemein- spielsweise gemäß dem Pfeil y in F i g. 1, der Oberteil 25

sam einen nach oben hin offenen und nach unten hin 35 relativ zum Unterteil 12 nach unten verschoben wird,

teilweise — im Bereich der Aufnahmetaschen \7 — ge- ergeben sich zwischen den keilförmig verlaufenden

schlosscnen Kasten. Dieser Kasten ist ein Spritzgußteil, Gleit-Führungssteilen 31,32 große Klemmkräfte. Diese

beispielsweise aus Polyäthylen oder aus Polypropylen, Klemmkräfte sind in der Lage, erhebliche AufpnJiener-

jeweils wah'-veise mit oder ohne Glasfaserzusatz. gie zu verzehrea An Stelle von T-förmig hinterschnitte-

Mit dem Kopfpolsterträger-Unterteil 12 einstückig 40 nen Nut/Feder-Paarungen können auch ähnliche Profiausgebildet sind innere Faltenwände 24, die jeweils ein Ie, z. B. ein Schwalbenschwanz-Profil, zum Einsatz ge-Aufprallenergie verzehrendes Bauteil bilden. Die für die langen.

Bauteile 24 bevorzugte Aufprallrichtung verläuft etwa In dem vorbezeichneten Normalzustand der Kopf-

entlang der Fahrtrichtung x. stütze 10, in welchem der unterste Teühfthenbereich des

Oben auf den Unterteil 12 ist, mit seiner Unterseite 45 Oberteils 25 den obersten Teilhöhenbereich des Untervoran, ein kappen- bzw. wannenförmiges Oberteil 25 teils 12 umspannt greift eine gewisse Anzahl (z. B. zwei) mit seinem untersten Teilhöhenbereich aufgeschoben. von den Stirnwänden 22,23 des Unterteils 12 vorsprin-Der Oberteil 25 besitzt einen Boden 26, zwei voneinan- gender Rastnasen 33 in Rastdurchbrüche 34 ein. Die der distanzierte äußere Querwände 27,28 sowie außer- Rastdurchbrüche 34 sind in den Stirnwänden 29,30 des dem zwei voneinander distanzierte äußere seitliche 50 Oberteils 25 vorgesehen und bewirken eine Rückzugs-Stirn wäncte 29,30. verrastung. Die Ruckzugsverrastung ist anhand der

Der aus den Wänden 27—30 gebildete unterste Teil- F i g. 1,2,7 und 10 deutlich vorstellbar,
höhenbereich des Oberteils 25 umspannt den von den Di^ Ruckzugsverrastung mit den Rastnasen 33 und Wänden 20—23 gebildeten obersten Teilhöhenbereich den Rastdurchbrüchen 34 soll verhindern, daß der Oberdes Kopfpolsterträger-Unterteils 12 satt mit einer ge- 55 teil 25 im Normalzustand der Kopfstütze ?ü unbeabwissen Andruckkraft bzw. Ringspannung. Hierbei bil- sichtigt nach oben verschoben bzw. abgehoben werden den die äußeren Quer- und äußeren seitlichen Stirnwän- kann. Dieses insbesondere bei einer unfallbedingten Gede 20, 21 und 22, 23 des Unterteils 12 und die entspre- samtbeschleunigung nach oben Wenn hingegen, durch chenden Wände 27, 28 und 29,30 des Oberteils 25 sich einen Aufprall bedingt der Oberteil 25 relativ zum Unim wesentlichen zu den unteren Enden der Tragstangen 60 terteil 12 nach unten verschoben ist, können zusätzlich 11 hin erweiternde Hohlkörper mit jeweils demselben in Eingriff befindliche Rastverbindungen 33, 3*J bewir-Konuswinkel (z. B. ß) der korrespondierenden beider- ken, daß der Oberteil 25 in seiner eingeschobenen unterseitigen Quer- und Schmalwände. sten Stellung verharrt und hierbei zusätzlich etwaige

Aufgrund dieser spezifischen Bauart wird folgendes elastische Rückverformungskräfte bindet Wie beson-

verständlich: wenn ein zur Fahrtrichtung χ geneigter 65 ders anhand von Fig. 10 deutlich wird, bewirken quer

Aufprall, beispielsweise -schräg von oben vorn, auf die zur Höhenrichtung verlaufende gerade Sperrflächen 49

Kopfstütze 10 trifft, so kann sich der Oberteil 25 unter (Höhenspiel nur zur Verdeutlichung der Elemente 33,34

starker Gleitreibung einwärts nach unten bewegen. vorgesehen) eine Ruckzugsverrastung des Oberteils 25.

Zur Vereinfachung der Zeichnung wurden in F i g. 2 die Einzelheiten 33, 34 und in F i g. 7 die Einzelheiten 34 nicht dargestellt

Zusätzlich zum Oberteil 25 ist ein Bügel 35 vorgesehen, der sich mit seinem Bügelsteg 36 im wesentlichen horizontal erstreckt Hierbei ist jeder etwa zu den Tragteilen 14 hinweisende freie Bügelschenkel 37 in einem in die obere Stirnfläche einer jeden Tragstange 11 eingesenkten Sackloch 38 aufgenommen. Der Bügel 35 besteilt zweckmäßig aus einem Werkstoff, welcher leich- ter als der Tragstangen-Werkstoff plastisch verformbar ist Insbesondere kann der Bügel 35 aus Aluminium bestehen, was bei hinreichender plastischer Verformbarkeit zugleich ein geringeres Gewicht bedeutet.

Wie aus Fig.8 ersichtlich, ist zur Befestigung des Bügelschenkels 37 eine Ringnut 39 in der Oberfläche des Bügelschenkels 37 vorgesehen. In diese Ringnut 39 greifen traestangenseitige Verformungsstellen 40 formschlüssig ein.

Aus F i g. 9 ist zu ersehen, daß der Bügelschenkel 37 bei dem dort dargestellten Ausführungsbeispiel reibschlüssig mittels einer Quetschhülse 41 gehalten ist. Die Quetschhülse 41, die zweckmäßig aus einem geeigneten Kunststoff besteht besitzt an ihrem oberen Ende einen Auflageflansch 42, welcher zunächst verhindert, daß der Bügelschenkel 37 bei der Montage zu weit in das Sackloch 38 hineingepreßt wird. Der Bügel 35 gemäß den Fig.8 und 9 bewirkt zugleich eine Verdrehsicherung der in den Tragteilen 14 geführten Tragstangen 11.

Wie aus den F i g. 8 und 9 deutlich ersichtlich, ist zwisehen der nach unten weisenden Stirnfläche eines jeden Bügelschenkels 37 und dem Tiefsten des Sacklochs 38 ein Abstand vorgegeben. Über diesen Abstand kann der Bügel 35 mit seinen Bügelschenkeln 37 unter Entwicklung einer erhöhten Gleitreibung, damit unter Energie- verzehr, bei einem von oben auf den Oberteil 25 wirkenden Aufprall (vgl F i g. i) nach unter, hin verschoben werden. Bei einem solchen gewaltsamen Verschiebevorgang wirken entweder die Verformungsstellen 40 oder die Querschhülse 41 wie eine Reibungsbremse. Zusätzlich kann sich bei einem von oben auf die Kopfstütze 10 wirkenden Aufprall der Bügelsteg 36 energieverzehrend verformen.

Die in den Zeichnungen dargestellte Kopfstütze 10 ist relativ zu den Tragstangen 11 an den Tragteilen 14 höhenverschieblich. Hierbei trägt das Tragteil 14 ein Rastelement 43 in Gestalt eines freien Endes einer Bügelfeder 44. Das Federende 43 drückt hierbei ständig gegen die Tragstange 11 und ist in tragstangenseitigen Rastaussparungen 47, die Kopfstütze 10 in einer Höhenlage so verstellbar fixierend, einrastbar.

Für den Fall, daß eine Kraft in der Aurprallrichtung y auf die Kopfstütze 10 wirkt, muß diese hinreichend gegen eine Verschiebung nach unten aus der zufällig eingestellten Höhenlage gesichert sein, damit die energie- verzehrenden Bauteile, insbesondere der nach unten zu verschiebende Oberteil 25, wirksam werden können. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß das von dem Federende 43 gebildete Rastelement mittels eines an der Innenseite des Unterteils 12 in Fahrtrichtung χ vorsprin- genden Sperrnockens 45 druckbeaufschlagt wird.

Wenn nämlich die Aufprallkraft in Richtung y(F i g. 1) auf die Kopfstütze 10 wirkt, wird deshalb, weil das Rastelement 43 auf der in Fahrtrichtung χ abgewendeten Seite des Tragteus 14 unterhalb der Neigeachse ζ vorgesehen ist, das untere Ende des Unterteils 12 in Pfeilrichtung w geschwenkt Dieses derart, daß der Sperrnocken 45 durch eine Aussparung 46 des Tragteils 14 hindurch das Rastelement 43 druckbeaufschlagt und hierdurch in der Rastaussparung 47 hält. Auf diese Weise ist die Kopfstütze in ihrer Höhenlage gesichert. Eine zusätzliche, an sich bekannte Reibungsbremse besteht aus einem weichelastischen, insbesondere gummielastischen, Federelement 48, welches ständig gegen die Oberfläche der Tragstange 11 drückt. Der Körper 48 bewirkt bei einer rasch einsetzenden Beschleunigung der Kopfsützte 10 eine progressive Bremsung und verhindert so zusätzlich ein Durchfallen der Kopfsützte 10 nach unten.

Wesentlich ist für die Erfindung insbesondere folgende Kombination von drei hauptsächlichen Kopfstützen-Bauteilen mit unterschiedlichen Kunststoff-Materialeigenschaften: der Kopfpolsterträger 12, 25 besteht aus einem hinreichend festen aber deformablem. energieverzehrenden Kunststoff; die Tragteile 14 mit den Zapfen 15 bestehen aus zähem, besonders bruchfestem Kunststoff; die Reibhülsen 18 bestehen aus einem bruch- und hochabriebfesten Kunststoff, der ebenfalls sehr zäh ist.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

: Spruchs L·

Patentansprüche: Bei einer bekannten gattungsgemäßen Kopfstütze

DE-OS 21 52 202 ist der etwa wannenförmige Oberteil

1. Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze, deren Kopf- entgegen der Rückstellkraft einer energieverzehrenden

polsterträger aus einem etwa kastenförmigen Un- s Anordnung um eine horizontale Scharnierachse nach

terteil und aus einem diesem zugeordneten etwa unten in Richtung auf den kastenförmigen Unterteil

wännenförmigen Oberteil besteht, der an dem Un- schwenkbar. Die bekannte Kopfstütze ist also in der

terteil abgestützt und gegen diesen unter Energie- Lage, geneigt zur Fahrtrichtung von oben aui die Kopf-

aufnähme bewegbar ist, dadurch gekenn- stütze einwirkende Aufprallenergie zu verzehren- Die

zeichnet, daß der Unterteil (12) über mindestens ιό energieverzehrende Anordnung kann pneumatisch, hy-

eine Kopfpolstertragstange (11) höhenverstellbar draulisch oder mechanisch nach Art eines Stoßdämpfers

mit der Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes ver- ausgebildet sein, bedingt aber in jedem Falle eine auf-

bünden ist und der ebenso wie der Unterteil (12) aus wendige Bauweise.

Kunststoff bestehende Oberteil (25) diesen anlie- Ausgehend vom Gegenstand der DE-OS 2Ί 52 202, gehd umgreift und über in Ausnehmungen (34) ein- 15 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kopfgreifende Vorspränge (33) mit diesem zusammen- stütze für Kraftfahrzeugsitze zu schaffen, welche auch wirkt, und sowohl die beiden Querwände des Unter- bei einfacher und leichter Bauweise in der Lage ist, geteils (12) und des Oberteils (25) als auch die beiden neigt zur Fahrtrichtung von oben auf die Kopfstütze Stirnwände des Unterteils (12) und des Oberteils (25) einwirkende Aufprallenergie zu verzehren,
in Richtung nach unten konisch zueinander verlau- 20 Diese Aufgabe wurde entsprechend dem Kennzeifen. chenteii des Patentanspruchs 1 gelöst

Z Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Entsprechend der Erfindung ist eine einfache und

zeichnet, daß an den beiden Querwänden (20 und 21) leichte Bauform zunächst dadurch verwirklicht, daß der

des Unterteils (12) sich nach unten konisch verjfin- aus Kunststoff bestehende Oberteil den ebenfalls aus

gende Führungsnuten (31) vorgesehen sind, in die 25 Kunststoff bestehenden Unterteil anliegend umgreift

entsprechend ausgebildete Ausdrückungen (32) an Dadurch, daß sowohl die beiden Querwände des Unter-

den Querwänden (27,28) des Oberteils (25) eingrei- teils und des Oberteil als auch die beiden Stirnwände

fen. des Unterteils und des Oberteils in Richtung nach unten

3. Kopfstütze nach Anspruch 2, dadurch gekenn- konisch zueinander verlaufen, kann sich bei einem gezeichnet, daß die Führungsnuten (31) hinterschnitten 30 neigt von oben auf die Kopfstütze einwirkenden Aufsind, prall der Oberteil unter starker Gleitreibung und/oder

4. Kopfstütze nach einem de^T Ansprüche 1 bis 3, plastischer Verformung nach unten verschieben. Hierdadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge die bei wird die durch den Aufprall in die Kopfstütze einge-Form von den Oberteil (25) in S^hubrichtung nach leitete Energie rückprallfrei aufgezehrt Damit Oberoben sperrenden Nasen (33) aufweisen. 35 und Unterteil nicht unbeabsichtigt ihren Zusammenhalt

5. Kopfstütze nach einem der Ansprüche ! bis 4, verlieren, sind an diesen beiden Teilen ineinandergreidadürcn gekennzeichnet, daß zwei Kopfpolster- fende Vorsprünge und Ausnehmungen vorgesehen,
tragstangen (11) vorgesehen sind, die an ihren obe- In den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsbeiren Enden durch einen U-förmigen Bügel (35) mit- spiele entsprechend der Erfindung nt'icr dargestellt, es einander verbunden sind, dessen freie Bügelschenkel 40 zeigt

(37) unter Zwischenschaltung eines irreversiblen F i g. 1 eine mehr schematische vertikale Schnittan-

Stoßdämpfers mit den oberen Enden der Tragstan- sieht in Fahrtrichtung durch eine Kopfstütze,

gen(11)zusammenwirken. Fig.2 eine quer zur Fahrtrichtung durch die Kopf-

6. Kopfstütze nach Anspruch 5, dadurch gekenn- stütze geführte Schnittansicht mit Blick in Fahrtrichzeichnet, daß die freien Enden (37) der Bügeischen- 45 tung, unter Weglassen des Kopfpolsters,

kel eine in der Gebrauchsstellung in einer Ringein- Fig.3 einen Horizontalschnitt etwa entsprechend

drückung (40) des oberen Endes der Tragstange (11) der Schnittlinie III-III in Fig.2 (unter Weglassen von

aufgenommenen Ringnut (39) aufweisen. Einbauteilen),

7. Kopfstütze nach Anspruch 5, dadurch gekenn- F i g. 4 einen Horizontalschnitt etwa entsprechend zeichnet, daß die freien Enden (37) der Bügeischen- 50 der Schnittlinie IV-IV in F i g. 2,

kel in in die oberen Enden (37) der Tragstangen (11) F i g. 5 einen Schnitt in Anlehnung an die Schnittlinie

eingesetzte Quetschhülsen (41) eingreifen. V-V in F i g. 2, jedoch lediglich durch ein Kopfpolster-

8. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, träger-Unterteil unter Weglassen aller übrigen Einbaudadurch gekennzeichnet, daß die Tragstangen (11) in teile,

Tragteilen (14) aufgenommen und mittels an den 55 F i g. 6 einen Schnitt in Anlehnung an die Schnittlinie Tragteilen (14) angeordneter Zapfen (15) um eine VI-VI in F i g. 2, ebenfalls unter Weglassung eines Kopfhorizontale Achse (z) unter Zwischenschaltunng ei- polsterträger-Oberteils,

ner Reibhülse (18) schwenkbar mit dem Unterteil Fig.7 den Kopfpolsterträger-Unterteil mit Blick auf

(12) verbunden sind und die Tragteile (14) an ihren eine äußere Querwand — entsprechend der Blickrich-

nach hinten weisenden Rastnuten (46) jeweils ein 60 tung in F i g. 2 — sowie mit dem vom Kopfpolsterträ-

Rastelement (43) tragen, dem ein an dem Unterteil ger-Unterteil abgehobenen in Schnittansicht dargestell-

(12) vorgesehener Sperrnocken (45) zugeordnet ist. ten Kopfpolsterträger-Oberteil,

F i g. 8 die Befestigung eines Bügelschenkels im obe-

ren Ende einer Tragstange,

65 F i g. 9 eine andere Ausführungsform als die in F i g. 8

dargestellte, und

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Kraftfahr- F i g. 10 eine Einzelheit, etwa entsprechend dem mit χ

zeugsitze entsprechend dem Oberbegriff des Patentan- bezeichneten Bereich in F i g. 2.