BE1018367A6 - Hoofdsteun en zetel voor motorvoertuigen. - Google Patents

Abstract

Deze uitvinding betreft een hoofdsteun (1), die bevestigbaar is aan een zetel (2) van een motorvoertuig, waarmee het risico op een whiplash sterk gereduceerd wordt, doordat deze na bevestiging instelbaar is in functie van de fysiologische afmetingen van een persoon, hoofdzakelijk uit traagschuim vervaardigd is, en de steunhoogte van deze hoofdsteun (1) minstens zo groot is als de tussenafstand tussen de vierde dorsale wervel en de bovenzijde van het hoofd van de genoemde persoon. Deze uitvinding betreft ook een zetel (2), die hoofdzakelijk uit traagschuim is vervaardigd, omvattende een dergelijke hoofdsteun (1).

Description

HOOFDSTEUN EN ZETEL VOOR MOTORVOERTUIGEN

Deze uitvinding heeft betrekking op een hoofdsteun, die traagschuim omvat, en die voorzien is om zo aan een zetel van een motorvoertuig bevestigd te worden, dat deze hoofdsteun na bevestiging aan de genoemde zetel instelbaar is in functie van fysiologische afmetingen van de genoemde persoon. Deze uitvinding betreft eveneens een zetel voor een motorvoertuig die voorzien is van een dergelijke instelbare hoofdsteun die traagschuim omvat.

Traagschuim is een materiaal dat na indrukken langzaam terugkeert in zijn oorspronkelijke vorm. Dit materiaal is ook wel gekend onder de benamingen geheugenschuim of visco-elastisch schuim.

Dergelijke hoofdsteunen die traagschuim omvatten, werden ontwikkeld om het risico op een whiplash bij ongevallen met motorvoertuigen te beperken.

Een dergelijke whiplash is één van de meest voorkomende letsels bij verkeersongevallen. Dit letsel wordt bekomen bij een vlugge acceleratie gevolgd door een vlugge de-acceleratie. Meestal komt dit voor bij kop-staartaanrijdingen van wagens.

Het hoofd is één van de zwaarste lichaamsdelen van het lichaam. Bij een dergelijk acceleratie-de-acceleratie ongeval wordt het hoofd eerst achteruit geslingerd (acceleratie), en komt in contact met de hoofdsteun. De onderrug en een gedeelte van de bovenrug wordt hierbij al goed gestabiliseerd door de zetel. Voor de nek en het hoogste deel van de rug is meestal geen steun voorzien. In een volgende fase (i.e. fracties van een seconde later) wordt dan het hoofd als zwaarder lichaamsdeel terug naar voor geslingerd (de-acceleratie), terwijl de rug tegen de zetel blijft aansteunen. De nek en bovenrug worden hierbij dan ook enorm belast. Onderzoek toont aan dat wervels van een persoon tot 2 cm uit elkaar worden getrokken bij de hierboven beschreven beweging. De hieraan verbonden kwetsuren kunnen dan ook zeer ernstig zijn.

Wanneer een hoofdsteun te laag is ingesteld en tot onder de bovenkant van het hoofd komt, doet zich bovendien ook een ander verschijnsel voor. Het hoofd wordt dan bij de acceleratie-beweging boven de hoofdsteun naar achter geslingerd, waarbij een fulcrum ter hoogte van de nek ontstaat. Hierbij rolt het hooft over de bovenzijde van de hoofdsteun naar achter toe. Hierdoor wordt de nek nog zwaarder aangetast.

Bij grote snelheid bieden airbags hulp om een dergelijke whiplash te vermijden. In veel gevallen is de klap bij een acceleratie-de-acceleratie ongeval echter niet hard genoeg om een airbag tot ontsluiting te doen komen. Toch kunnen ook bij deze lagere snelheden ernstige letsels bekomen worden. Zo heeft een acceleratie-de-acceleratie ongeval bij een wagen die aan 13 km/h reed een impact van 5 G op het hoofd en de nek als gevolg.

Om het risico op een whiplash ook bij snelheden die niet tot ontsteking van een airbag leiden te beperken, werden hoofdsteunen ontwikkeld die traagschuim omvatten. Dergelijke hoofdsteunen werden reeds beschreven in octrooiliteratuur.

In DE 199 12 578 is een hoofdsteun uit traagschuim beschreven voor ondersteuning vim het hoofd van een persoon, die bevestigbaar is aan een zetel van een motorvoertuig. Ook in JP 10-211840 is een dergelijke hoofdsteun omvattende traagschuim beschreven. In de praktijk blijkt echter dat hiermee een niet te verwaarlozen risico op een whiplash blijft bestaan.

Daarnaast is in KR 10-2005-0013685 een hoofd- en neksteun beschreven die traagschuim omvat en die aan een bestaande auto-zetel, die voorzien is van een gangbare hoofdsteun, bevestigd dient te worden. Deze hoofd- en neksteun kan na bevestigen echter niet in hoogte verplaatst worden en biedt dus niet voor alle personen die op de zetel plaatsnemen een goede ondersteuning. Bovendien blijft ook bij deze hoofd- en neksteun een te groot risico op een whiplash bestaan, zelfs wanneer deze voor een persoon op een goede hoogte staat.

De hoofdsteunen die reeds werden ontwikkeld, vinden ook weinig of geen toepassing in de praktijk, gezien de kostprijs ervan aanzienlijk hoger ligt dan de meer gangbare hoofdsteunen. Bovendien beperken ze nog in onvoldoende mate het risico op een whiplash om deze duurdere productie op grote schaal in de praktijk te verantwoorden.

Het doel van deze uitvinding is dan ook te voorzien in een geoptimaliseerde hoofdsteun volgens de kop van de eerste conclusie die aan een vergelijkbare kostprijs geproduceerd kan worden als de thans gekende hoofdsteunen en die het risico op een whiplash verder beperkt.

Dit doel wordt bereikt door te voorzien in een hoofdsteun, die traagschuim omvat, en die voorzien is om zo aan een zetel van een motorvoertuig bevestigd te worden, dat de hoofdsteun instelbaar is in functie van fysiologische afmetingen van een persoon, waarbij deze hoofdsteun volgens de uitvinding hoofdzakelijk uit traagschuim is vervaardigd, en waarbij de steunhoogte van de hoofdsteun minstens zo groot is als de tussenafstand tussen de vierde dorsale wervel van de genoemde persoon en de bovenzijde van het hoofd van de genoemde persoon.

Het risico op een whiplash wordt met deze hoofdsteun sterk gereduceerd ten opzichte van bestaande hoofdsteunen.

Enerzijds is deze hoofdsteun hoofdzakelijk uit traagschuim vervaardigd. Dit traagschuim zorgt ervoor dat bij acceleratie de slag van het hoofd tegen deze hoofdsteun beter opgevangen wordt en de voorwaartse slingerbeweging van het hoofd bij de-acceleratie sterk gereduceerd wordt. Op deze manier zal de voorwaartse slingerbeweging van het hoofd als relatief zwaar lichaamsdeel minder sterk afwijken van de voorwaartse beweging van de bovenrug en wordt de nek als tussenliggend lichaamsonderdeel veel minder belast.

Anderzijds biedt deze hoofdsteun ondersteuning voor zowel de bovenrug en dit minstens vanaf de vierde dorsale wervel, als de nek, als het hoofd en dit tot minstens bovenaan het hoofd. Hierdoor zal bij acceleratie het volledige bovenlichaam van een persoon op een meer gelijkmatiger manier achteruit geslingerd worden, waarbij de impact gelijkmatiger over het bovenlichaam verdeeld opgevangen wordt.

Bij voorkeur is de steunhoogte van deze hoofdsteun hierbij minstens zo groot als de tussenafstand tussen de vijfde dorsale wervel van de genoemde persoon en de bovenzijde van het hoofd van de genoemde persoon.

Hoe meer het bovenlichaam van de persoon, samen met de nek en het hoofd op deze manier ondersteund kan worden, hoe kleiner het risico is op een whiplash.

Bij voorkeur sluit deze hoofdsteun na bevestiging op een zetel dan ook zo goed mogelijk aan tegen deze zetel waarop de hoofdsteun bevestigbaar is. Nog meer voorkeurdragend is dat minstens het materiaal dat de oppervlaktelaag van de rugleuning vormt van deze zetel hoofdzakelijk uit traagschuim is vervaardigd.

Een zetel voorzien van een dergelijke instelbare hoofdsteun is eveneens een voorwerp van deze uitvinding.

Bij een bijzonder voorkeurdragende hoofdsteun volgens deze uitvinding strekt deze hoofdsteun zich in gebruik, bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun, minstens gedeeltelijk naast de nek en/of het hoofd van deze persoon uit. Zo kan ook het risico op een whiplash bij een slag die optreedt bij een aanrijding die niet zuiver een kop-staartaanrijding is, maar waarbij de motorvoertuigen onder een zekere hoek ten opzichte van elkaar op elkaar inrijden, tot een minimum herleid worden.

Hoe meer het hoofd van een persoon, samen met de nek en de bovenrug afgeschermd kan worden door de hoofdsteun, hoe beter de bescherming tegen een whiplash zal zijn. Een volledige afscherming is echter niet realiseerbaar, naar rijcomfort toe. Zo moet vooral een bestuurder van een motorvoertuig nog voldoende bewegingsvrijheid hebben om dit motorvoertuig te kunnen besturen en dient de zichtbaarheid van deze bestuurder een zo groot mogelijk gezichtsveld te bestrijken. De afscherming dient dus als een compromis uitgewerkt te worden tussen enerzijds het reduceren van het risico op een whiplash en anderzijds het mogelijk maken van een veilig rijgedrag.

Hiertoe strekt een hoofdsteun volgens deze uitvinding zich dan ook bij voorkeur, in gebruik, bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun, minstens gedeeltelijk naast de nek en naast het deel van het hoofd op een zekere afstand boven de ogen van deze persoon uit. De hoofdsteun omvat dan bijvoorbeeld aan weerszijden van het hoofd een zich tot minstens de ooghoogte uitstrekkend steunoppervlak. Ook boven het hoofd strekt zich bij voorkeur minstens gedeeltelijk een steunoppervlak uit om de bovenzijde van het hoofd te ondersteunen.

Bij voorkeur zijn bij een hoofdsteun volgens deze uitvinding in gebruik bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun, zeker de hoog thoracale rug en de thoraco-cervicale overgang van deze persoon ondersteund.

Verder zijn bij voorkeur ook de randen van deze hoofdsteun afgerond, zodat verwondingen door afstoten van lichaamsdelen bij abrupte verplaatsingen tegen scherpe randen vermeden worden.

In een zeer voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een hoofdsteun volgens deze uitvinding omvat de hoofdsteun instelmiddelen die voorzien zijn om de positie van de hoofdsteun ten opzichte van de zetel in functie van fysiologische afmetingen van de genoemde persoon in te stellen.

Hierbij zijn de genoemde instelmiddelen bij voorkeur voorzien voor het automatisch instellen van de hoofdsteun in functie van fysiologische afmetingen van de genoemde persoon. Hiertoe zijn in het voertuig bij voorkeur ook middelen voorzien om gegevens met betrekking tot de genoemde afmetingen van een aantal gebruikers van het voertuig op te slaan.

Het doel van deze uitvinding wordt verder ook bereikt door te voorzien in een zetel voor een motorvoertuig, waarvan minstens het materiaal dat de oppervlaktelaag van de rugleuning vormt uit traagschuim is vervaardigd, en waarbij deze voorzien is van een verstelbare hoofdsteun volgens deze uitvinding.

Deze uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een hoofdsteun volgens deze uitvinding. De bedoeling van deze beschrijving is uitsluitend verduidelijkende voorbeelden te geven en om verdere voordelen en bijzonderheden van deze hoofdsteun aan te duiden, en kan dus geenszins geïnterpreteerd worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten.

In deze gedetailleerde beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde tekeningen, waarbij in: - figuur 1 een uitvoeringsvorm van een hoofdsteun volgens deze uitvinding schetsmatig in vooraanzicht is weergegeven; - figuur 2 een uitvoeringsvorm van een hoofdsteun volgens deze uitvinding die bevestigd is aan een zetel volgens deze uitvinding, schetsmatig in zijaanzicht is weergegeven, waarbij in stippellijn de hoofdsteun ter hoogte van punt E uit figuur 1 is weergegeven.

De hoofdsteun (1) zoals afgebeeld in de figuren 1 en 2 is hoofdzakelijk vervaardigd uit traagschuim.

Deze hoofdsteun (1) is, zoals afgebeeld in figuur 2, zodanig bevestigbaar aan een zetel (2) van een motorvoertuig volgens deze uitvinding, dat deze instelbaar is in functie van fysiologische afmetingen van een persoon.

Deze hoofdsteun (1) wordt bij voorkeur zodanig ten opzichte van de zetel (2) ingesteld, dat bij een persoon die op deze zetel plaatsneemt: - een vierde of een vijfde dorsale wervel ter hoogte van punt A komt; - de cervicale wervelzuil ter hoogte van punt B komt; - het midden van het achterhoofd van deze persoon ter hoogte van punt C komt; - punt D enkele cm boven het hoofd komt.

Bij een specifieke uitvoeringsvorm van een hoofdsteun (1) volgens deze uitvinding kan de genoemde instelling van deze hoofdsteun (1) automatisch uitgevoerd worden.

Wanneer een persoon op de zetel (2) plaatsneemt, steunt zijn hoofd bij voorkeur niet automatisch tegen deze hoofdsteun (1). Bij automatisch afsteunen tegen deze hoofdsteun (1) bestaat namelijk het risico dat deze persoon te comfortabel in de zetel (2) zit, wat in slaap vallen in deze zetel (2) zou bevorderen.

Deze hoofdsteun (1) dient echter wel zo gepositioneerd te worden dat bij een acceleratie van de persoon naar achter toe, zijn bovenlichaam, samen met de nek en het hoofd zo optimaal mogelijk ondersteund wordt.

De hoofsteun (1) sluit hiertoe aan de zijde waarop de persoon plaatsneemt ook zo goed mogelijk aan tegen deze zetel (2).

Traagschuim is een schuim dat bestaat uit holle cellen, die niet helemaal afgesloten zijn. Hierdoor kan bij indrukken van het schuim de lucht in de cellen niet gecomprimeerd worden, maar verlaat het de cellen. Na indrukken vullen de cellen zich langzaam terug met lucht waardoor het schuim heel langzaam zijn oorspronkelijke vorm terug aanneemt. Dankzij deze eigenschappen van het schuim kan bij een acceleratie van een persoon naar achter toe de impact hiervan zo goed mogelijk opgevangen worden, waardoor het hoofd bij een de-acceleratie niet langer veel sterker naar voor geslingerd wordt dan de rest van het lichaam van de persoon.

Claims (9)

1. Hoofdsteun (1), die traagschuim omvat en die voorzien is om zo aan een zetel (2) van een motorvoertuig bevestigd te worden dat de hoofdsteun (2) instelbaar is in functie van fysiologische afmetingen van een persoon, met het kenmerk dat deze hoofdsteun (1) hoofdzakelijk uit traagschuim is vervaardigd en dat de steunhoogte van deze hoofdsteun (1) minstens zo groot is als de tussenafstand tussen de vierde dorsale wervel van de genoemde persoon en de bovenzijde van het hoofd van de genoemde persoon.

2. Hoofdsteun (1) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de steunhoogte van deze hoofdsteun (1) minstens zo groot is als de tussenafstand tussen de vijfde dorsale wervel van de genoemde persoon en de bovenzijde van het hoofd van de genoemde persoon.

3. Hoofdsteun (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat in gebruik, bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun (1), deze hoofdsteun (1) zich minstens gedeeltelijk naast de nek en/of het hoofd van deze persoon uitstrekt.

4. Hoofdsteun (1) volgens conclusie 5, met het kenmerk dat in gebruik, bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun (1), deze hoofdsteun (1) zich minstens gedeeltelijk naast de nek en naast het deel van het hoofd op een zekere afstand boven de ogen van deze persoon uitstrekt.

5. Hoofdsteun (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat in gebruik, bij afsteunen van een hoofd van een persoon tegen deze hoofdsteun (1), de hoog thoracale rug en de thoraco-cervicale overgang van deze persoon ondersteund zijn.

6. Hoofdsteun (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de randen van deze hoofdsteun (1) afgerond zijn.

7. Hoofdsteun (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat deze instelmiddelen omvat die voorzien zijn om de positie van de hoofdsteun (1) ten opzichte van de zetel (2) en in functie van fysiologische afmetingen van de genoemde persoon in te stellen.

8. Hoofdsteun (1) volgens conclusie 7, met het kenmerk dat de genoemde instelmiddelen voorzien zijn voor het automatisch instellen van de hoofdsteun (1) in functie van fysiologische afmetingen van de genoemde persoon.

9. Zetel (2) voor een motorvoertuig, met het kenmerk dat minstens het materiaal dat de oppervlaktelaag van de rugleuning vormt uit traagschuim is vervaardigd, en dat deze voorzien is van een verstelbare hoofdsteun (1) volgens één van de conclusies 1 tot en met 8.