DE10138248C1

DE10138248C1 - Aktive Kopfstütze mit Verriegelungseinrichtung

Info

Publication number: DE10138248C1
Application number: DE10138248A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Meyer
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2002-12-05
Anticipated expiration: 2021-08-04

Abstract

Eine Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze mit einer einen Antrieb aufweisenden Bewegungseinrichtung zum über den von der Bewegungseinrichtung erzeugten Vorschub bewirkten Heranführen der Kopfanlagefläche der Kopfstütze an den Kopf des im Kraftfahrzeug sitzenden Insassen ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Vorschubes die Kopfanlagefläche (12) der Kopfstütze (10) entgegen der Vorschubrichtung unter Beaufschlagung einer Energieabsorptionseinrichtung in ihre Ausgangsstellung rückführbar ist, und daß als in Vorschubrichtung wirkende Rücklaufsperre eine längs einer eine Lastverzahnung (17) aufweisenden Führung (13) bewegliche Verriegelungseinheit vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze mit einer einen Antrieb aufweisenden Bewegungseinrichtung zum über den von der Bewegungseinrichtung erzeugten Vorschub bewirkten Heranführen der Kopfanlagefläche der Kopfstütze an den Kopf des im Kraftfahrzeug sitzenden Insassen.

Eine Kopfstütze mit den vorgenannten Merkmalen ist in der DE 199 23 909 A1 beschrieben. Die Kopfstütze ist zweiteilig mit einem feststehend angeordneten Hauptkörper und einem relativ zum Hauptkörper beweglich angeordneten, die Kopfanlagefläche aufweisenden Kopfanlageteil ausgebildet, wobei zwischen Hauptkörper und Kopfanlageteil ein mechanischer Federspeicher angeordnet ist, dessen Auslösung dazu führt, daß aufgrund des von dem Federspeicher als Antrieb bewirkten Vorschubes des Kopfanlageteils die Kopfanlagefläche näher an den Kopf des auf den Sitz sitzenden Fahrzeuginsassen gebracht wird. Es sind Vorkehrungen dafür getroffen, daß nach Auslösung des Antriebes für den Vorschub und nach Ausschöpfung des Vorschubweges eine Rücklaufsperre wirksam wird und eine Rückbewegung des Kopfanlegeteils in dessen Ausgangsstellung ausgeschlossen ist. Mit der bekannten Kopfstütze ist der Nachteil verbunden, daß nach dem Vorschub des die Kopfanlagefläche aufweisenden Teils der Kopfstütze ein Rückfedern des Kopfes zu einem harten Anschlagen des Kopfes an der Kopfanlagefläche der Kopfstütze führen kann, womit ein entsprechendes Verletzungsrisiko für den Fahrzeuginsassen einhergeht.

Weiterhin ist in der DE 199 51 966 A1 eine Kopfstütze beschrieben, deren Kopfanlageteil ebenfalls bei einem Crash zum Kopf des Insassen verlagert, jedoch in der verlagerten Position durch einen Arretierstift in einer Verzahnung festgelegt ist. Damit jedoch bildet der nach vorne verlager te Kopfanlageteil ein unmittelbares Widerlager für ein im Crashablauf auftretendes Rückfedern des Kopfes des Fahrzeuginsassen, was ebenfalls zu Verletzungen führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Kopfstütze derart zu verbessern, daß im Anschluß an den Vorschub der Kopfanlagefläche das Verletzungsrisiko des Fahrzeuginsassen gemindert ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß am Ende des Vorschubes die Kopfanlagefläche der Kopfstütze entgegen der Vorschubrichtung unter Beaufschlagung einer Energieabsorptionseinrichtung in ihre Ausgangsstellung rückführbar ist, und daß als in Vorschubrichtung wirkende Rücklaufsperre eine längs einer eine Lastverzahnung aufweisenden Führung bewegliche Verriegelungseinheit vorgesehen ist, deren mit der Lastverzahnung als Rücklaufsperre zusammenwirkender Lastriegel während des Vorschubs der Verriegelungseinheit über einen mit einer an der Führung zusätzlich ausgebildeten Steuerverzahnung zusammenwirkenden Steuerriegel außer Eingriff mit der Lastverzahnung gehalten wird, wobei der Steuerriegel am Ende des Vorschubes der Verriegelungseinheit durch deren Bewegungsumkehr an der Steuerverzahnung festgehalten wird und sich von dem Lastriegel löst.

Die Erfindung beinhaltet somit den Gedanken, hinsichtlich der Bewegung des die Kopfanlagefläche tragenden Teils der Kopfstütze eine Bewegungsumkehr zuzulassen, wobei die Rückbewegung bei der bekannten Kopfstütze durch eine Rücklaufsperre blockiert ist. Bei der erfindungsgemäßen Kopfstütze dagegen hat die Rücklaufsperre die Aufgabe, während der gedämpften Rückbewegung der Kopfstütze einen erneuten Vorschub zu verhindern. Da die in Vorschubrichtung wirkende Rücklaufsperre jedoch den Vorschub des die Kopfanlagefläche tragenden Teils der Kopfstütze im Auslösefall verhindern würde, wird die Rücklaufsperre während des Vorschubes durch den Steuerriegel außer Funktion gehalten und erst bei Bewegungsumkehr durch das Lösen des Steuerriegels von dem Lastriegel in Funktion gesetzt.

Der mit der Erfindung verbundene Vorteil liegt zunächst in der gedämpften Rückbewegung des die Kopfanlagefläche tragenden Teils der Kopfstütze, wobei die Bewegungseinrichtung sowohl für den Vorschub des betreffenden Kopfstützenteils als auch für die Rückbewegung einfach aufgebaut und in seiner Funktion sicher ist.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Freilaufrichtungen von Lastverzahnung und Steuerverzahnung an der Führung um 180° versetzt gegeneinander ausgebildet sind.

Zweckmäßig ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, daß der Lastriegel an dem die Kopfanlagefläche aufweisenden Teil der Kopfstütze schwenkbar gelagert und in Richtung eines Eingriffs mit der Lastverzahnung der Führung vorgespannt ist.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Steuerriegel an dem Lastriegel mittels einer Steckverbindung gehalten

Die Erfindung ist anwendbar auf die beiden grundsätzlich bekannten Bauarten von Kopfstützen, nämlich auf Kopfstützen, bei denen die gesamte, an der Kopfstützenhalterung gehalterte Kopfstütze beweglich angeordnet ist und somit durch die Bewegung der Kopfstütze die Kopfanlagefläche an den Kopf des auf dem Sitz sitzenden Fahrzeuginsassen gebracht wird, wobei in diesem Fall die Bewegungseinrichtung mit Rücklaufsperre im Inneren der Kopfstütze angeordnet ist.

Die Erfindung ist ebenfalls anwendbar bei der aus der gattungsbildenden Schrift bekannten zweigeteilten Kopfstütze mit einem die Kopfanlagefläche aufweisenden ersten Teil und einem an der Kopfstützenhalterung befestigten zweiten Teil, wobei die Bewegungseinrichtung mit Rücklaufsperre zwischen erstem Teil und zweitem Teil der Kopfstütze angeordnet ist.

Hinsichtlich der Ausbildung der Energieabsorptions einrichtung bei der Rückbewegung der Kopfstütze kann vorgesehen sein, daß die Energieabsorptionseinrichtung als gesonderter Federspeicher ausgebildet ist.

Soweit nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Antrieb für den Vorschub der Verriegelungseinrichtung aus wenigstens einer gespannten Feder besteht, kann in zweckmäßiger Weise vorgesehen sein, daß die Feder nach ihrer mindestens teilweisen Entspannung als Energieabsorptionseinrichtung bei der Rückbewegung des die Kopfanlagefläche aufweisenden Teils der Kopfstütze wirkt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Kopfstütze in Seitenansicht in ihrer Ausgangsstellung,

Fig. 2 die Kopfstütze gemäß Fig. 1 nach Auslösung mit vorgeschobener Kopfanlagefläche während ihrer Rückbewegung,

Fig. 3 in einer Einzeldarstellung die Führungsschiene mit Lastriegel und Steuerriegel in einer schematischen Darstellung vor Auslösung der Kopfstützenbewegung,

Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 3 in einer Rückansicht,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 3 in der entsprechend der Fig. 2 obersten Position der Kopfstütze vor Beginn der Rückbewegung,

Fig. 6 den Gegenstand der Fig. 5 während der Rückbewegung der Kopfstütze.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist eine Kopfstütze 10 an einer Kopfstützenhalterung 11 beweglich angeordnet, wobei die Kopfstützenhalterung 11 in einer nicht dargestellten Weise fest mit einem Fahrzeugsitz verbunden ist. Die Kopfstütze 10 weist eine Kopfanlagefläche 12 auf, und hinsichtlich dieser Kopfanlagefläche 12 besteht die Forderung, im Auslösefall die Kopfanlagefläche 12 in Richtung des Pfeils 25 zu bewegen, um die Kopfanlagefläche 12 näher an die Kopfposition des auf dem Sitz sitzenden Insassen zu bringen. Die Kopfstütze 10 ist hierzu an einem Kopfstützenträger 15 befestigt, der seinerseits von einem als Scherengelenk ausgebildeten Gelenkgetriebe 14 an einer Führung 13 derart bewegbar ist, daß die von dem Gelenkgetriebe 14 nach Freigabe einer nicht dargestellten als Antrieb wirkenden Feder ausgeführte Antriebsbewegung zu einem linearen Vorschub des Kopfstützenträgers 15 längs der Führung 13 führt. Die jeweils unterschiedliche Stellung von Gelenkgetriebe 14 und Kopfstützenträger 15 vor Auslösung bzw. am Ende des Vorschubweges ergibt sich aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2. Insoweit zählt die Bewegungseinrichtung zur Erzeugung des Vorschubes nicht zum Gegenstand der Erfindung, und sie kann daher in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein.

An dem Kopfstützenträger 15 ist, wie sich im einzelnen aus den Fig. 3 bis 6 entnehmen läßt, ein Lastriegel 16 drehbar gelagert und mittels einer nicht dargestellten Feder in Eingriff mit einer an der Führung 13 ausgebildeten Lastverzahnung 17 vorgespannt. Die an der Führung 13 ausgebildete Lastverzahnung 17 ist dabei hinsichtlich ihrer Freilaufrichtung so ausgebildet, daß der Lastriegel 16 in der mit dem Pfeil 26 angedeuteten Vorschubrichtung des Kopfstützenträgers 15 an der Führung 13 durch den Verzahnungseingriff blockiert würde.

Dieser Eingriff wird verhindert durch einen an dem Lastriegel 16 mittels einer Steckverbindung festgelegten Steuerriegel 18, der seinerseits mit einer ebenfalls an der Führung 13 ausgebildeten Steuerverzahnung 19 zusammenwirkt, die eine mit der Vorschubrichtung (Pfeil 26) gleichgerichtete Freilaufrichtung aufweist. Somit kann während des Vorschubes (Pfeil 26) der Kopfstützenträger 15 längs der Führung 13 bis an deren oberes Ende gleiten, weil durch den über die Steuerverzahnung 19 hinweggehenden Steuerriegel 18 der Lastriegel 16 außer Eingriff mit der Lastverzahnung 17 der Führung 13 gehalten wird.

Kommt es am oberen Ende der Führung 13 nach Ausschöpfen des Vorschubes (Pfeil 26) oder schon vorher nach einem nur teilweisen Vorschub aufgrund einer von dem Kopf des Insassen gegen die Kopfanlagefläche 12 ausgeübten Drucks zu einer Rückbewegung (Pfeil 27) der Kopfstütze 10 bzw. des sie tragenden Kopfstützenträgers 15 längs der Führung 13, so wird durch die entgegen der Vorschubrichtung wirkende Steuerverzahnung 19 der Steuerriegel 18 festgelegt und an dieser Rückbewegung gehindert und kommt aufgrund seiner lösbaren Steckverbindung von dem Lastriegel 16 frei. Damit tritt die durch die Federbelastung des Lastriegels 16 gebildete und in Vorschubrichtung (Pfeil 26) wirksame Rücklaufsperre in Funktion, indem bei der Rückbewegung (Fig. 6) des Kopfstützenträgers (15) in Richtung des Pfeils 27 der Lastriegel 16 über die eine gleichgerichte Freilaufrichtung aufweisende Lastverzahnung 17 hinweggeht, jedoch bei einem Nachlassen der auf die Kopfanlagefläche 12 einwirkenden und damit die Rückbewegung antreibenden Kraft den Kopfstützenträger 15 gegen eine erneute Bewegung in Vorschubrichtung (Pfeil 26) durch Eingriff in die Lastverzahnung 17 sperrt.

Claims

1. Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze mit einer einen Antrieb aufweisenden Bewegungseinrichtung zum über den von der Bewegungseinrichtung erzeugten Vorschub bewirkten Heranführen der Kopfanlagefläche der Kopfstütze an den Kopf des im Kraftfahrzeug sitzenden Insassen, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Vorschubes die Kopfanlagefläche (12) der Kopfstütze (10) entgegen der Vorschubrichtung unter Beaufschlagung einer Energieabsorptionseinrichtung in ihre Ausgangsstellung rückführbar ist, und daß als in Vorschubrichtung wirkende Rücklaufsperre eine längs einer eine Lastverzahnung (17) aufweisenden Führung (13) bewegliche Verriegelungseinheit vorgesehen ist, deren mit der Lastverzahnung (17) als Rücklaufsperre zusammenwirkender Lastriegel (16) während des Vorschubs der Verriegelungseinheit über einen mit einer an der Führung (13) zusätzlich ausgebildeten Steuerverzahnung (19) zusammenwirkenden Steuerriegel (18) außer Eingriff mit der Lastverzahnung (17) gehalten wird, wobei der Steuerriegel (18) am Ende des Vorschubes der Verriegelungseinheit durch deren Bewegungsumkehr an der Steuerverzahnung (19) festgehalten wird und sich von dem Lastriegel (16) löst.

2. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufrichtungen von Lastverzahnung (17) und Steuerverzahnung (19) an der Führung (13) um 180° versetzt gegeneinander ausgebildet sind.

3. Kopfstütze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastriegel (16) an dem die Kopfanlagefläche (12) aufweisenden Teil der Kopfstütze (10) schwenkbar gelagert und in Richtung eines Eingriffs mit der Lastverzahnung (17) der Führung (13) vorgespannt ist.

4. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerriegel (18) an dem Lastriegel (16) mittels einer Steckverbindung gehalten ist.

5. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstütze (10) an der Kopfstützenhalterung (11) beweglich angeordnet und die Bewegungseinrichtung mit Rücklaufsperre im Inneren der Kopfstütze (10) angeordnet ist.

6. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstütze (10) zweigeteilt ist mit einem die Kopfanlagefläche (12) aufweisenden ersten Teil und einem an der Kopfstützenhalterung (11) befestigten zweiten Teil, wobei die Bewegungseinrichtung mit Rücklaufsperre zwischen erstem Teil und zweitem Teil der Kopfstütze (10) angeordnet ist.

7. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieabsorptionseinrichtung als gesonderter Federspeicher ausgebildet ist.

8. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für den Vorschub der Verriegelungseinrichtung aus wenigstens einer gespannten Feder besteht und die Feder nach ihrer mindestens teilweisen Entspannung als Energieabsorptionseinrichtung bei der Rückbewegung des die Kopfanlagefläche (12) aufweisenden Teils der Kopfstütze (10) wirkt.