DE60300049T2

DE60300049T2 - Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze

Info

Publication number: DE60300049T2
Application number: DE60300049T
Authority: DE
Inventors: Rainer Gramss; Carsten Albracht
Original assignee: ITW Automotive Products GmbH
Current assignee: ITW Automotive Products GmbH
Priority date: 2002-02-27
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2023-02-20
Also published as: ES2227491T3; CA2419642A1; AU2003200690B2; US20040021358A1; AU2003200690A1; US6805411B2; EP1340649B1; DE10208620C1; EP1340649A3; DE60300049D1; EP1340649A2

Description

Üblicherweise bestehen Kopfstützen aus einem Polsterteil, das mit Hilfe von zwei Stangen in der Lehne eines Sitzes verschiebbar anbringbar ist, wobei die Stangen in Kopfstützenhülsen der Lehnen eingeführt sind. Das Polsterteil wird von einem Trägerteil gehalten, das mit den Kopfstützenstangen fest verbunden ist.
In aller Regel sind Kopfstützen in einem Fahrzeug falsch oder unzureichend angeordnet und in einer Position, die dem Fahrer bzw. Beifahrer nicht immer angepaßt ist. Bei einem Unfall durch einen Heckaufprall erzeugt ein großer Abstand zwischen Kopf und Kopfstütze starke Dehnungen im Nackenbereich, wodurch erhebliche Genickverletzungen hervorgerufen werden können. Eine Fehleinstellung ergibt sich insbesondere aus einer zu niedrigen Position der Kopfstütze auf der Sitzlehne.
Aus DE 39 00 495 ist bekannt geworden, ein verlagerbares Polsterelement vorzusehen. Aus DE 199 47 309 ist bekannt geworden, ein vorderes verschwenkbares Kopfstützenteil vorzusehen, daß um eine obere horizontale Achse verschwenkbar gelagert ist und z.B. durch einen Airbag betätigt wird. US 6 082 817 ist nächstkommender Stand der Technik und beschreibt eine Verstellung des Polsters mit Hilfe von schwenkbaren Hebeln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopfstütze mit ausfahrbarem Polsterteil so auszugestalten, daß es im Ansprechfalle eine Position einnimmt, in der ein wirksames Abfangen von am Kopf einer Person angreifenden Kräften gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Kopfstütze ist ein zweites Trägerteil um eine untere horizontale Achse schwenkbar am ersten Trägerteil gelagert. Die Betätigungsvorrichtung ist eine Feder, die das zweiter Trägerteil in die ausgeschwenkte Stellung vorspannt. Eine steuerbare Verriegelungsvorrichtung hält das zweite Trägerteil entgegen der Feder in einer eingeschwenkten Position am ersten Trägerteil. Ein drittes Trägerteil ist verschiebbar am zweiten Trägerteil zwischen einer oberen und einer unteren Position gelagert. Das dritte Trägerteil ist von einer zweiten Feder in die obere Position vorgespannt. Eine steuerbare zweite Verriegelungsvorrichtung hält das dritte Trägerteil in der unteren Position am zweiten Trägerteil, wobei die zweite Verriegelungsvorrichtung entriegelt wird, wenn das zweite Trägerteil einen vorgegebenen Schwenkwinkel erreicht hat. Schließlich sind auch Anschlagmittel vorgesehen, die zwischen zweitem und/oder drittem Trägerteil und erstem Trägerteil wirken, wenn zweites und drittes Trägerteil ihre ausgefahrenen Positionen erreicht haben. Die Anschlagmittel sorgen dafür, daß zweites und drittes Trägerteil in der ausgefahrenen Position bleiben und die Kraft aufnehmen, wenn durch einen Kopf eine entsprechende Kraft in Richtung erstem Trägerteil ausgeübt wird.
Dadurch, daß ein zweites Trägerteil vorgesehen ist, kann dafür gesorgt werden, daß das dritte Trägerteil eine optimale Position relativ nahe am Kopf aufweist, auf der Nacken oder der Hinterkopf einer auf dem Sitz sitzenden Person aufgrund eines Auffahrstoßes nach hinten schnellt. Das zweite Trägerteil wird zwar nach vorn ausgeschwenkt in Richtung sitzender Person, das dritte Trägerteil wird hingegen direkt oder schräg nach oben geschoben, so daß auf diese Weise ein in Richtung Kopf der sitzenden Person wirkender Stoß nicht auftritt. Insgesamt wird mit dem dritten Trägerteil, wenn es entsprechend gelagert ist, eine Position erreicht, in der eine optimale Kraftaufnahme ohne Verletzungsgefahr für die sitzende Person erzielt wird.
Das zweite Trägerteil ist in der eingefahrenen Position zu verriegeln. Dies kann mit Hilfe einer am ersten Trägerteil schwenkbar gelagerten Klinke geschehen, die eine Kante oder einen Hinterschnitt am zweiten Trägerteil hintergreift. Die Klinke kann in geeigneter Weise betätigt werden, beispielsweise über einen Bowdenzug, so daß bei einem Auffahrunfall eine sofortige Entriegelung erfolgen kann.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Feder von einer Blattfeder oder einer Schenkelfeder gebildet. Die zweite Feder ist vorzugsweise eine sogenannte Rollfeder, welche in der eingefahrenen, d.h. eingerollten Position eine Vorspannung auf das dritte Trägerteil ausübt.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist am ersten Trägerteil mindestens eine Anschlagfläche ausgebildet, die mit einem Ansatz des dritten oder zweiten Trägerteils, der in Richtung des ersten Trägerteils weist, zusammenwirkt. Bei einer Bewegung des dritten Trägerteils am zweiten Trägerteil in die ausgeschobene Position kann der Ansatz mit der Anschlagfläche laufend zusammenwirken, so daß in jeder Position eine Stabilisierung gewährleistet ist. Durch eine weitere Fläche unterhalb der Anschlagfläche kann der Ansatz so mit dieser unteren Fläche zusammenwirken, daß das dritte Trägerteil in der unteren Position verriegelt ist.
Zwischen zweitem und drittem Trägerteil ist eine Führungsfläche vorgesehen, damit das dritte Trägerteil entlang des zweiten Trägerteils verfahren werden kann. Diese Führung ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung bogenförmig gekrümmt, so daß die oben beschriebene Aufwärtsbewegung des dritten Trägerteils zumindest am Ende des Verschiebeweges erreicht wird.
Das zweite Trägerteil ist am ersten oberhalb der Schwenkachse angelenkt. Diese Anlenkung kann mit einem Seil erfolgen oder auch durch ein Knickgelenk.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt schematisch in Seitenansicht eine Kopfstütze nach der Erfindung.
2 zeigt die Kopfstütze nach 1 in einer ersten Phase einer Verstellbewegung.
3 zeigt die Kopfstütze nach 1 und 2 in der endgültig ausgefahrenen Stellung.
4 zeigt perspektivisch ein Teil der Kopfstütze nach 1.
5 zeigt die Draufsicht auf die Kopfstütze nach 4 im ausgefahrenen Zustand vergleichbar 3.
6 zeigt die Vorderansicht in perspektivischer Darstellung der Kopfstütze nach 5 in der ausgefahrenen Position.
7 zeigt die Kopfstütze nach 6 in perspektivischer Darstellung von hinten.
In den 1 bis 3 ist eine Kopfstütze 10 angedeutet, die über nicht gezeigte Kopfstützenstangen in der Lehne eines nicht gezeigten Sitzes gehaltert werden kann. Die Kopfstütze weist ein erstes Tragteil 12 auf, das mit den Kopfstützenstangen versehen ist. Das erste Tragteil 12 ist durch eine Polsterung 14 abgedeckt. Ein zweites Tragteil 16 ist an einem Ansatz 18 des ersten Tragteils 12 im unteren Bereich um eine horizontale Achse 20 schwenkbar gelagert. In 1 ist die im Tragteil 12 aufgenommene Position dargestellt, während in den 2 und 3 die ausgeschwenkte Position gezeigt ist. Die Begrenzung der Position erfolgt über ein Knickgelenk, auf das weiter unten in Verbindung mit weiteren Figuren eingegangen wird.
Auf einem Zapfen 22 des ersten Tragteils 12 ist mindestens eine Schenkelfeder 24 angeordnet. Ein Schenkel 26 wirkt auf das zweite Tragteil 16 und spannt somit das Tragteil 16 in den 1 bis 3 nach links vor. Der andere Schenkel 27 stützt sich am Tragteil 12 ab.
Ein drittes Tragteil 28 ist mit einer vorderen Polsterung 30 versehen. Das dritte Tragteil 28 ist höhenverschiebbar am zweiten Tragteil 16 gelagert, wie sich aus den 2 und 3 ergibt. Zu diesem Zweck hat das zweite Tragteil eine äußere erste Führungskurve oder -fläche 32 und das dritte Tragteil eine Führungskurve oder -fläche 34, die zusammenwirken. Die Führungskurven 32, 34 sind in der Weise gekrümmt, daß in der am weitesten ausgefahrenen Position des dritten Tragteils 28 zumindest der obere Bereich der Polsterung 30 sich mit der Vorderseite annähernd in einer aufrechten Ebene erstreckt.
Das dritte Tragteil 28 weist zwei seitlich beabstandete nach hinten ragende Ansätze auf, von denen einer bei 36 dargestellt ist. Das freie Ende jedes Ansatzes 36 wirkt mit einer Anschlagfläche 38 des ersten Tragteils 12 zusammen, wenn das dritte Tragteil 28 gegenüber dem zweiten Tragteil 16 verschoben wird, wie dies in den 2 und 3 dargestellt ist. In jeder der verschiedenen Positionen, insbesondere auch in der völlig ausgefahrenen Position nach 3 ist daher eine Bewegung des dritten Tragteils 28 in Richtung erstem Tragteil 12 verhindert.
Im Ansatz 36 ist eine Rollfeder 40 angeordnet, die bei 42 am oberen Ende des zweiten Tragteils 16 befestigt ist. In der eingerollten Position hat die Feder eine Vorspannung, die das dritte Tragteil 28 ständig in Richtung oberer Stellung gemäß 3 vorgespannt ist.
Unterhalb der Anschlagfläche 38 ist eine nach hinten geneigte Fläche 44 vorgesehen. Man erkennt aus 1, daß in der unteren Position des dritten Tragteils 28 der Ansatz 36 an dieser Fläche 44 anliegt, so daß die Rollfeder 40 das dritte Tragteil 28 nicht nach oben verstellen kann.
In der in 1 dargestellten Position der beschriebenen Teile findet eine Verriegelung des zweiten Tragteils 16 statt, die in den 1 bis 3 nicht gezeigt ist. Wird diese aufgehoben, verschwenkt zunächst die Schenkelfeder 24 die Einheit aus zweitem und drittem Tragteil 16, 28 nach links, wie in 2 dargestellt. Bei Erreichen eines bestimmten Schwenkwinkels gibt die Fläche 44 den Ansatz 36 frei, und die Rollfeder 40 kann nunmehr das dritte Tragteil 28 nach oben verschieben in die Position nach 3. Ein nicht gezeigter Anschlag begrenzt die Verschiebung des dritten Tragteils 28 nach oben.
Die 4 bis 7 zeigen konstruktive Einzelheiten der Kopfstütze nach den 1 bis 3, wobei jedoch in den 4 und 5 jeweils nur eine Hälfte von zweitem und drittem Tragteil dargestellt ist. Insbesondere erkennt man in den 4 bis 7 Kopfstützenstangen 46, die mit dem ersten Tragteil 12 fest verbunden sind. Ferner ist insbesondere in 4 bei 48 eine schwenkbar gelagerte Klinke erkennbar, die hinter einer Kante 50 des zweiten Tragteils 16 rastet, wenn das zweite Tragteil 16 in der eingefahrenen Position ist, um die gesamte Anordnung in der eingefahrenen Position zu halten. Die Klinke 48 steht über das Tragteil 12 nach hinten über, wie bei 52 dargestellt vor. Ein nicht gezeigter Bowdenzug oder dergleichen kann die Klinke betätigen, um durch Schwenken nach oben die Verriegelung zu lösen und somit die Teile in die z.B. in 6 dargestellte Position zu bringen.
Aus den 4 und 5 ist erkennbar, daß zwei Schenkelfedern 24 vorgesehen sind zu beiden Seiten der Rollfeder 40. Aus den 4 bis 6 geht auch hervor, daß zwei Knickgelenke 56, 58 das erste Tragteil 12 gelenkig mit dem zweiten Tragteil 16 verbinden, um die Schwenkbewegung um die untere Achse 20 zu begrenzen.

Claims

Kopfstütze für Automobilsitze mit einem festen Trägerteil (12) und einem das feste Trägerteil umgebenen festen Polsterteil (14) und zwei mit dem Trägerteil verbundenen zweiten Trägerteil (16) für ein bewegliches Polsterteil (30), das am ersten Trägerteil beweglich gelagert und mit dem das bewegliche Polsterteil zwischen einer eingefahrenen, zumindest teilweise vom festen Polsterteil aufgenommenen Position und einer ausgefahrenen Position und umgekehrt verstellbar ist, in der das bewegliche Polsterteil in eine gegenüber dem festen Polsterteil zum Kopf der sitzenden Person hin vorbewegt ist und einer Betätigungsvorrichtung zur Verstellung des beweglichen Kopfpolsterteils in die ausgefahrene Position enthaltend die weiteren Merkmale: – Das zweite Trägerteil (16) ist um eine untere horizontale Achse (20) schwenkbar am ersten Trägerteil (12) gelagert, – die Betätigungsvorrichtung ist eine Feder (24), die das zweite Trägerteil (16) vorspannt, – eine steuerbare Verriegelungsvorrichtung (48) hält das zweite Trägerteil (16) in der eingefahrenen Position am ersten Trägerteil (12) und gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale – ein drittes Trägerteil (28) ist am zweiten Trägerteil (16) zwischen einer unteren und einer oberen Position verschiebbar gelagert, – das dritte Trägerteil (28) ist von einer zweiten Feder (40) in die obere Position vorgespannt, – eine steuerbare zweite Verriegelungsvorrichtung (36, 44) hält das dritte Trägerteil (28) in der unteren Position, wobei die zweite Verriegelungs vorrichtung entriegelt wird, wenn das zweite Trägerteil (16) einen vorgegebenen Schwenkwinkel erreicht hat und – zwischen zweitem und/oder drittem Trägerteil (16, 28) und erstem Trägerteil (12) sind Anschlagmittel (38) angeordnet, wenn das zweite und dritte Trägerteil ihre ausgefahrenen Positionen erreicht haben, um ein Zurückschwenken in Richtung erstem Trägerteil (12) zu verhindern.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder (24) eine Blattfeder oder eine Schenkelfeder ist.
Kopfstütze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (40) eine Rollfeder ist.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel eine Anschlagfläche (38) am ersten Trägerteil (12) aufweisen, die mit einem in Richtung erstem Trägerteil (12) weisenden Ansatz (36) des dritten Trägerteils (28) zusammenwirkt, der entlang der Anschlagfläche (38) bewegt wird, wenn das dritte Trägerteil in die ausgefahrene Position bewegt wird.
Kopfstütze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (38) mit einem unteren Flächenabschnitt (44) und dem Ansatz (36) die zweite Verriegelungsvorrichtung bildet.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungsfläche (32) am zweiten Trägerteil (16) für das dritte Trägerteil (28) so gekrümmt ist, daß die Vorderseite des dritten Trägerteils (28) oder des beweglichen Polsterteils sich weitgehend in einer aufrechten Ebene befindet, wenn das dritte Trägerteil ausgefahren ist.
Kopfstütze nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (38) die gleiche Krümmung wie die Führungsfläche (32) aufweist.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Trägerteil (16) am ersten Trägerteil oberhalb der Schwenkachse (20) so angelenkt ist, daß der Schwenkwinkel des zweiten Trägerteils (16) begrenzt ist.