CN111712403B - 特别是用于车辆座椅的碰撞防止单元和车辆座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种特别是用于车辆座椅的碰撞防止单元(221、321)，具有锁定元件(125)和致动单元(400、500、600)，其中，使锁定元件(125)借助于致动单元(400、500、600)与匹配元件(23)形状配合地接合，其特征在于，致动单元(400、500、600)是具有可熔线(440、540、640)的机电致动单元(400、500、600)，其中可熔线(440、540、640)的破坏将锁定元件(125)在匹配元件(23)的方向上的运动释放。本发明还涉及一种特别是机动车辆座椅的车辆座椅，具有至少一个多杆联动装置(4)和根据本发明的碰撞防止单元(221、321)，其中，在发生碰撞的情况下，碰撞防止单元将多杆联动装置(4)的至少两个传动连杆相互锁定。

Description

特别是用于车辆座椅的碰撞防止单元和车辆座椅

技术领域

本发明涉及一种碰撞防止单元，特别是用于车辆座椅的碰撞防止单元，其具有锁定元件和致动单元，其中，锁定元件可以通过致动单元与匹配元件形状配合地接合。本发明还涉及一种汽车座椅，尤其是机动车辆座椅，所述汽车座椅具有至少一个多杆联动装置和碰撞防止单元，在发生碰撞的情况下，所述碰撞防止单元将多杆联动装置的至少两个传动连杆相互锁定。

现有技术

现有技术公开了一种高度可调节的汽车座椅，安全带扣在汽车座椅中共同运动，也就是说，参与高度调节器的运动，以例如在由于突然移动并随后座椅高度电动向上调节而安全带拉紧器被阻塞的情况下，避免安全带和乘员之间产生不舒服的大力。由于车辆座椅的安全带扣通常布置在车辆的内侧(通道侧)，但是出于建造空间的原因，电动调节所需的齿轮电动机通常不能置在通道侧，因此由安全带扣引入高度调节器的力在车辆座椅下部结构的整个刚度上、从通道侧传递到车辆的外侧(门槛侧)，并由配置为自锁的齿轮马达吸收。由于这些空间条件以及位于力通量中的车辆座椅部件的有限量的刚度，使得在将经由安全带引入的负载拉入安全带扣中时，安全带扣在负载方向上产生了很大的行程，其在某些情况下行进会导致乘员相对于车辆内部其余部分发生不希望的较大运动。为了解决这个问题，从现有技术中已知所谓的碰撞防止单元，所述碰撞防止单元安装在座椅的通道侧，即恰好位于安全带扣附近，并且，在加载安全带扣的情况下，在高度调节器的运动学范围内提供额外的刚性连接。所述碰撞防止单元通常阻塞高度调节器运动学的座椅轨道和联结到座椅轨道的后摇杆之间的旋转运动。

由WO 2004/074037 A1已知一种相应的碰撞防止单元。在碰撞加载下，运动学上将与后摇杆相联结的棘爪***到与座椅轨道相连的带齿段的齿中的***运动会由于负载的作用而导致后摇杆和座椅轨道之间的旋转运动的阻塞。尽管根据WO 2004/074037 A1的碰撞防止单元显著地减小了在以较大力加载安全带扣时发生的行进，但是在座椅的下部结构特别柔软的情况下，触发碰撞防止单元所需的车辆座椅的必要变形可能会很高，特别是因为在常规的驾驶操作中出现的加载会导致弹性变形，但是弹性变形尚不旨在触发碰撞防止单元。为了抑制在使用负载下的触发，必须将碰撞防止单元的触发阈值选择为适当较高，但这会导致在发生碰撞的情况下事后进行接合，从而导致不希望的安全带扣的较大的相对运动。

DE 100 56 082 B4公开了一种解决方案，在该解决方案中，可以根据负载附加地致动根据减速而阻塞的***。安全带连接点可移动地安装，并且在加载下引起的、在安全带连接点和座椅框架之间产生的相对运动通过线缆传输到固定在座椅轨道上的卡扣上。

WO 2017/001206 A1公开了一种具有用于调节座椅高度的多杆联动装置的车辆座椅，该多杆联动装置由五个传动连杆限定，其中，在车辆座椅的常规操作中，多杆联动装置作为四杆操作联动装置操作，这是由于在两个传动连杆之间起作用的锁定单元和碰撞防止单元，在发生碰撞的情况下，该碰撞防止单元以使多杆联动装置起作用为三杆联动装置的方式将作为五个传动连杆中的两个的车辆结构固定框架和摇杆相互锁定，其中，五个传动连杆中的另外的传动连杆布置在框架和摇杆之间，并且其中，在发生碰撞的情况下，由于锁定单元的负载控制解锁，多杆联动装置可以初始地起作用为五杆联动装置，由此可以触发碰撞防止单元的锁定。碰撞防止单元可以独立于锁定单元的负载控制解锁而通过碰撞防止单元的惯性控制棘爪来锁定。

DE 10 2005 004 684 A1公开了一种具有支撑体的机动车座椅的头枕，该支撑体通常位于使用位置，并且在发生事故时，离开使用位置并处于事故位置，在事故位置，支撑体在行驶方向上位于使用位置之前。弹簧沿事故位置的方向弹性地预加载支撑体。可触发的阻塞装置被分配给弹簧。弹簧通常通过阻塞装置阻塞。在机动车发生事故的情况下，可触发的阻塞装置释放弹性装置，该弹性装置然后可以将支撑体从使用位置移动到事故位置。阻塞装置可以由碰撞传感器触发。所公开的阻塞装置是可熔线，可熔线被电脉冲破坏，使得弹簧可以将支撑体从使用位置移动到事故位置。

发明内容

目的

本发明所基于的目的是改进开头所述类型的碰撞防止单元。本发明所基于的目的特别是为车辆座椅配备快速反应碰撞防止单元，特别是为由WO 2017/001206 A1已知的车辆座椅配备快速反应碰撞防止单元。

解决方案

根据本发明，该目的通过一种特别是用于车辆座椅的碰撞防止单元来实现，该碰撞防止单元具有锁定元件和致动单元，其中，锁定元件借助于致动单元与匹配元件形状配合地接合，其中，致动单元是具有可熔线的机电致动单元，其中，可熔线的破坏将锁定元件在匹配元件的方向上的运动释放。

由于该致动单元是具有可熔线的机电致动单元，其中，可熔线的破坏将锁定元件在匹配元件方向上的运动释放，因此可以在任何时候且独立于碰撞(事故)期间发生的加速度，由向致动元件通电来锁定碰撞防止单元。优选地，可熔线可被电流浪涌破坏。

锁定元件优选是棘爪。棘爪可具有带齿的齿区。匹配元件优选是齿段。齿段可以具有带匹配齿的齿段区域，其中，可以使匹配齿与棘爪的齿进行齿接合。

弹簧(特别是压缩弹簧或腿弹簧)可以通过可熔线保持在预加载位置下的预加载状态。可熔线和弹簧可以是机电致动单元的构成部分。一旦可熔线被破坏，弹簧就可以致动致动杆，并且致动杆就可以以使得锁定元件与匹配元件接合的方式作用在锁定元件上。可替代地，弹簧可以致动致动线缆。一旦可熔线被破坏，致动线缆就可以以使得锁定元件与匹配元件接合的方式作用在锁定元件上。另一示例性实施方式提供的是一旦可熔线被破坏，弹簧就以锁定元件与匹配元件接合的方式直接枢转锁定元件。

此外，该目的借助于车辆座椅，特别是机动车辆座椅实现，所述车辆座椅具有用于调节座椅高度的至少一个多杆联动装置和根据本发明的碰撞防止单元，在发生碰撞的情况下，该碰撞防止单元将多杆联动装置的至少两个传动构件相互锁定，所述至少两个传动构件特别是多杆联动装置的可以连接至车辆结构的框架和摇杆。

车辆座椅的所述多杆联动装置由至少五个传动构件限定。在车辆座椅的常规操作中，多杆联动装置由于锁定单元而起作用为四杆联动装置操作，锁定单元在所述至少五个传动连杆中的至少两个传动连杆之间起作用。在发生碰撞的情况下，碰撞防止单元可以以使得多杆联动装置起作用为三杆联动装置的方式将能够连接至车辆结构的至少一个框架和摇杆作为所述至少五个传动连杆中的至少两个传动连杆而相互锁定，其中至，所述少五个传动连杆中的另外的传动连杆布置在框架和摇杆之间，并且其中，在发生碰撞的情况下，多杆联动装置由于锁定单元的负载控制解锁而能够初始地起作用为五杆联动装置，由此能够触发碰撞防止单元的锁定。根据本发明，可以独立于锁定单元的负载控制解锁而借助于机电致动单元锁定碰撞防止单元。

所述碰撞防止单元可以独立于所述锁定单元的负载控制解锁且独立于机电致动单元而由惯性控制棘爪锁定。

由于碰撞防止单元可以独立于锁定单元的负载控制解锁而由碰撞防止单元的惯性控制棘爪来锁定，因此可以以三种不同的方式来启动碰撞防止单元，即，不仅取决于负载，而且取决于惯性，并且还通过向碰撞防止单元的致动单元通电来启动碰撞防止单元。因此，由WO 2017/001206 A1已知的车辆座椅可以获得能够在碰撞之前的附加锁定，也就是说，附加锁定可以在碰撞之前就已经被致动。

优选的是，在发生碰撞的情况下，借助于防撞防止单元的惯性控制棘爪使多杆联动装置变成刚性的三杆联动装置，而无需事先使多杆联动装置变为五杆联动装置。以这种方式，即使在安全带力可以触发负载控制的锁定之前，防撞防止单元也可以在正面碰撞开始时就已经锁定。

为了碰撞防止单元的负载控制锁定，多杆联动装置优选具有控制摇杆和支架摇杆，在常规情况下，控制摇杆和支架摇杆借助于锁定单元相互锁定，由此，从运动学角度考虑，设计为五杆联动装置的多杆联动装置起作用为四杆联动装置。在发生正面碰撞的情况下，锁定单元将控制摇杆和支架摇杆保持锁定，直到超过作用在车辆座椅上的极限力为止。如果超过了极限力，则锁定单元会打开，多杆联动装置会暂时起作用为五杆联动装置。控制摇杆和支架摇杆必须相对彼此旋转，直到棘爪开始操作并锁定多杆联动装置以形成三杆联动装置。摇杆可以通过锁定单元与连接至车辆结构的框架锁定，以形成三杆联动装置，所述摇杆优选地是支架摇杆。支架摇杆应理解为指支撑另外的部件的摇杆，该摇杆特别是支撑棘爪，该棘爪尤其布置在摇杆的两个外部铰链点之间。

在发生碰撞的情况下，优选将棘爪***齿段中，以形成三杆联动装置。齿段可以紧固到框架，例如紧固到用作纵向调节器的座椅轨道对的上轨道。棘爪特别是借助于棘爪支承销可枢转地安装在支架摇杆上。棘爪可绕棘爪的旋转轴线可旋转地安装。棘爪可绕棘爪的旋转轴线可旋转地安装在支架摇杆上。

棘爪可以附加地被惯性控制，使得碰撞防止单元的棘爪也可以由于惯性力而与齿段锁定，而为此目的，控制摇杆和支架摇杆不必非得相对于彼此旋转。在棘爪的惯性控制锁定期间，在控制摇杆和支架摇杆之间起作用的锁定单元可以保持锁定。

棘爪的质量重心优选地偏心于棘爪的旋转轴线布置。为此，特别是与现有技术中已知的用于碰撞防止单元的棘爪相比，棘爪可以具有附加质量。附加质量可以紧固至棘爪。附加质量可以与棘爪形成一件。

控制摇杆优选地具有轴颈，该轴颈可以根据控制摇杆和支架摇杆之间的相对角度，来控制棘爪相对于支架摇杆的旋转。为此，棘爪优选具有供轴颈接合在其中的开口或凹陷，特别是控制凹槽。在棘爪的至少一个旋转方向上，轴颈可以与开口或凹陷中的解耦游隙接合。在锁定单元被解锁并且支架摇杆相对于控制摇杆在至少一个旋转方向上旋转的情况下，轴颈可以引起棘爪与齿段的齿接合。在特别是导致棘爪的齿区域与齿段的齿段区域之间的齿接合的、棘爪的相反旋转方向上，棘爪优选与轴颈解耦。因此，棘爪可以以惯性控制的方式锁定。轴颈可以一件式地成形于控制摇杆中。轴颈可以紧固(特别是铆接) 至控制摇杆。控制轴颈可以是销。控制轴颈可以带有衬套(特别是塑料衬套)，该衬套布置在轴颈和棘爪之间，因此特别避免噪音的形成。

棘爪可轴向布置在摇杆和加强板之间。加强板可以例如借助于间隔件或间隔环固定地连接至支架摇杆。因此，可以提高碰撞防止单元的强度。

可以概括地表达，本发明提供了用于高度调节器、座椅靠背调节器等的锁定的碰撞防止器(碰撞防止单元)，碰撞防止单元不仅可以由于发生的加速度和/或由于引入的负载而锁定，而且也可以通过机电致动单元锁定。因此，本发明实现了短时优化锁定过程的目的，因为在实际加速之前已经借助于车辆产生的电信号实现碰撞防止单元的主动锁定。

实现的目的在于，通过机械弹簧在锁定方向上加速阻塞元件，但是该弹簧通过线材保持在预加载位置下的预加载状态，直到电流浪涌引起该线材(就像常规的可熔线熔化一样)在短时间内灼热并彻底融化为止。在线材熔化之后，弹簧立即不再受阻，存储的能量导致碰撞防止器突然锁定。

根据本发明车辆座椅的基础是在WO 2017/001206 A1中描述的车辆座椅，并且根据本发明通过碰撞防止单元的另外的电致动可能性来扩展该车辆座椅。为此，棘爪由弹簧加载，在常规操作中，弹簧由平行布置的金属线(可熔线)保持预加载。棘爪与弹簧之间优选有最小距离，使得仅在可熔线彻底融化之后，弹簧力接触棘爪且因此以锁定方式使棘爪加速。弹簧优选地设计成使得即使在完全锁定状态下，在不利的边缘条件下(齿段的齿和棘爪的头对头位置或棘爪的动态回弹)，仍然有序地施加客观的锁定作用力，以可靠地确保在短时间内或在齿段和棘爪之间的较小相对运动之后锁定。可以实现绝对的几何锁定可靠性，因为使用了被偏移半个齿距的另外棘爪，使得棘爪中的至少一个始终处于足够的重叠状态，该另外棘爪具有专用的第二启动器或这样的启动器，所述启动器带有两个单独的驱动弹簧但共同的可熔线。“可熔线启动器”(致动单元)的实际实施方案可以体现为拉力弹簧、压缩弹簧或腿弹簧(leg spring)，其中关键的一点最终是金属线的特征，该金属线直接或间接作用在弹簧端之间，并且只要线材没有彻底熔化，弹簧就保持处于预加载状态。在专利文献中，例如，在DE 10 2005 004 684 A1中，关于碰撞主动式头枕，这种具有可熔线的启动器是众所周知的或提到的。与在很小的碰撞下就已经做出反应且因此是可逆的碰撞主动式头枕相比，与座椅结构集成的碰撞防止单元的启动仅与例如气囊启动一起或在气囊启动之前发生，这必然导致车辆和车辆座椅上的维修费用相当大，并且可能需要更换气囊。由于可逆性，在头枕中使用的其他致动器实施方式(电磁体等)比这里提出的弹簧和线材的组合总的来说更重和/或更复杂。然而，可熔线启动器也可以在结构实施方式中存在，该结构实施方式可以适当地在碰撞后由新的启动器替代。为了避免由于外部损坏引起的错误触发和由于污染引起的功能损害，通常优选将结构配置作为被外壳保护的功能单元。

附图说明

下面根据从现有技术中已知的三个实施方式和根据本发明的三个实施方式，更详细地说明本发明。然而，本发明不限于这些示例性实施方式。在图中：

图1示出了根据现有技术的具有碰撞防止单元的汽车座椅的第一示例性实施方式的示意性原理图，

图2示出了从现有技术已知的、在碰撞防止单元的未启动状态下，在碰撞防止单元的区域中的车辆座椅的第一示例性实施方式的示意图示，

图3示出了在碰撞防止单元的锁定期间对应于图2的图示，

图4示出了从现有技术已知的、在碰撞防止单元的未启动状态下，在碰撞防止单元的区域中的车辆座椅的第二示例性实施方式的示意图示，

图5示出了在碰撞防止单元完全锁定的情况下对应于图4的图示，

图6示出了在锁定碰撞防止单元期间对应于图4的图示，

图7示出了根据现有技术已知的车辆座椅的第三示例性实施方式的详细透视分解图示，

图8示出了根据第一示例性实施方式的、在碰撞防止单元的未启动状态下，在根据本发明的碰撞防止单元的区域中的车辆座椅的示意图示，

图9示出了在锁定碰撞防止单元期间对应于图8的图示，

图10示出了图8的碰撞防止单元的机电致动单元的透视示意图示，

图11示出了根据本发明的碰撞防止单元的第二示例性实施方式的机电致动单元的示意图示，

图12示出了根据本发明的碰撞防止单元的第二示例性实施方式的机电致动单元的透视示意图，以及

图13示出了沿图12中的线XIII-XIII的截面。

具体实施方式

图1至3示意性地示出了根据现有技术已知的车辆座椅1的第一示例性实施方式，并且在很大程度上对应于从WO 2004/074037 A1已知的车辆座椅。

车辆座椅1是高度可调的，并且被设置用于机动车辆。多杆联动装置用作在车辆座椅的两侧上的高度调节器，在示例性实施方式中，车辆座椅1是前座椅(从行进方向看)，该前座椅例如可以安装在左手驾驶机动车辆的车辆左侧作为驾驶员座椅。在车辆座椅1的左侧(车辆座椅1的、面对机动车辆门槛侧的一侧)，设有电机可移动的四杆联动装置，在右侧(通道侧)设有多杆联动装置4，该多杆联动装置4 在常规情况下，即，在碰撞情况之外，作为四杆联动装置操作，并且该多杆联动装置4的尺寸对应于由电机驱动的四杆联动装置。在右侧，车辆座椅1具有共同移动的安全带扣。在这种情况下，共同移动意思是在汽车座椅1的高度调节的情况下，安全带扣也借助于高度调节器相应地在高度上移动，由此，在发生碰撞的情况下，安全带力必须经由高度调节器引导。

多杆联动装置4由五个传动连杆构成，换言之：可以连接至车辆结构的框架5，在当前情况下车辆结构是用作纵向调节器的座椅轨道对的上轨道；铰接在框架5上的前摇杆6；在后部处铰接在框架5上的控制摇杆7；铰接在控制摇杆7上的支架摇杆8；和铰接在前摇杆6和支架摇杆8上的联接器9，在当前情况下是座椅框架的侧面部分，安全带扣也优选紧固座椅框架的侧面部分上。在常规情况下，控制摇杆7在此通过锁定单元10刚性地连接至支架摇杆8，这将在下面描述。因此，多杆联动装置4是五杆联动装置，但是由于在控制摇杆7和支架摇杆8之间的锁定，多杆联动装置4在常规情况下用作四杆联动装置。支架摇杆8借助于连接销11铰接在控制摇杆7上，铰链销12影响了控制摇杆7在框架5上的铰接，并且圆形的横向管13用作在支架摇杆8和联接器9之间的铰接点，且同时形成座椅框架的一部分。支架摇杆8通过椭圆形的孔(未详细示出)带有游隙地包围铰链销12。

在常规情况下在控制摇杆7和支架摇杆8之间存在的用于刚性连接的锁定单元10在支架摇杆8上、在连接销11后面的区域中具有锁定杆15，该锁定杆15借助于锁定杆支承销14铰接并且接合到刚性连接至控制摇杆7的匹配件17中。这里，锁定杆15具有功能表面15.1，该功能表面15.1在正面碰撞中变得相关。弹簧18设计为拉力弹簧，该弹簧18悬挂在锁定杆15与设置在连接销11前方的支架摇杆8的成角度的部分之间。弹簧18预加载接合在匹配件17中的锁定杆15，功能表面15.1和匹配件17的相应的支承表面17.1之间的角度位于自锁区域之外。在此，弹簧18的预加载限定了极限力，在正面碰撞中锁定单元10以力配合的方式保持到极限力，也就是说，控制摇杆7和支架摇杆8相互刚性地连接。

五杆联动装置4的碰撞防止单元21在正面碰撞中锁定，该碰撞防止单元21具有：安装在框架5上的齿段23；和棘爪25，该棘爪25 安装在支架摇杆8上，从而借助于棘爪支承销27围绕棘爪的旋转轴线26可枢转。两臂设计的大致竖直布置的棘爪25具有齿区31。

围绕铰链销12弯曲且布置成与棘爪25相距很小距离的齿段23 提供为用于棘爪25的匹配元件。齿段23同样具有齿区(即，齿段区域35)，齿区被设计成与棘爪25的齿区31相互作用，换言之，齿区设有相应形成的齿。

在控制摇杆7和锁定在其上的支架摇杆8围绕铰链销12的枢转运动期间(如发生在车辆座椅1的高度调节期间)，棘爪25的齿区31 沿齿段区域35迁移。为了能够在五杆联动装置4的每次调整时确保相互作用，将齿段区域35设计为比相应的齿区31长。为了改进引导，连接销11突伸穿过齿段23的引导槽39，该槽围绕铰链销12弯曲。

为了实现棘爪25和控制摇杆7之间的联接，轴颈41远离铰链销 12地在控制摇杆7的上端上平行于铰链销12突出，并且通过椭圆孔 43接合在支架摇杆8中，并且所述轴颈的另一端被引导到棘爪25的控制凹槽45中。椭圆孔43允许轴颈41的可移动性，这对于棘爪45的所述功能是必须的。

在发生正面碰撞的情况下，由于作用在安全带扣上的力以及电机驱动的四杆联动装置经由横向管13在另一个车辆座椅侧面上的阻塞，而导致扭矩起作用，扭矩试图升高多杆联动装置4。该扭矩在铰接销 12上产生反扭矩，该反扭矩试图使控制摇杆7相对于支架摇杆8旋转。首先，弹簧18仍将锁定杆15保持在匹配件17中，功能面15.1试图从匹配件17中脱出。一旦超过极限力，锁定杆15就松开，由此锁定单元10打开，控制摇杆7和支架摇杆8之间的刚性连接被取消。现在，多杆联动装置4是真正的五杆联动装置，由于在支架摇杆8和控制摇杆7之间的枢转运动，五杆联动装置的几何形状发生了小变化。

该枢转运动经由与轴颈41的联接而使棘爪25枢转，这导致棘爪 25在齿段23中的被强制控制的啮合。因此，通过碰撞防止单元21经由桥接控制摇杆7，支架摇杆8与框架5锁定，也就是说，成为刚性的三杆联动装置的多杆联动装置4被锁定，并且整个***变更加坚固。碰撞负载因此可以直接引导到车辆结构中，并且因此在座椅结构中仅产生小变形。由于几何形状的小变化，设置在联接器9的区域中的安全带连接点或安全带扣连接点仅略微向前移动。

图4至图6示出了根据现有技术已知的车辆座椅101的第二示例性实施方式的细节，该车辆座椅除了以下不同地描述的部件和功能之外，还对应于根据现有技术已知的、以上参考图1至图3描述的第一示例性实施方式。相同或作用相同的部件因此具有相同的附图标记。

在正面碰撞中被锁定的五杆联动装置4的碰撞防止单元121具有：安装在框架5上的齿段23；以及棘爪125，该棘爪125安装在支架摇杆8上，因此棘爪125可借助于棘爪支承销27围绕棘爪的旋转轴线 26枢转。棘爪125具有齿区31。

与现有技术的第一示例性实施方式不同地设计的棘爪125具有控制凹槽145，轴颈41接合在该控制凹槽中。控制凹槽145由开口47 在背向齿区31的方向上开口。与上述第一示例性实施方式相比，棘爪 125因此可相对于轴颈41以有限的程度运动。压缩弹簧51在旋转方向上以这样的方式预加载棘爪125，使得棘爪125的齿区31旋转远离齿段23的齿段区域35，直到控制凹槽145的、与齿区31相反的边界壁抵靠于轴颈41。这种情况对应于常规情况。

在正面碰撞期间，由于棘爪125的惯性力并且在压缩弹簧51的预加载下，棘爪125在棘爪125的齿区31与齿段23的齿段区域35之间的啮合方向上枢转。在此过程中，轴颈41从控制凹槽145的边界壁释放。此处，通过偏心于棘爪支承销27布置的棘爪125的重心产生棘爪 125的惯性力。为了增加棘爪支承销钉27与棘爪125的重心之间的偏心率，棘爪具有附加质量49，该质量相对于棘爪支承销27径向布置在外侧并背向齿区31。在当前情况下，附加质量49与棘爪125一件地配置。

图4示出了在常规情况下的碰撞防止单元121，其中，棘爪125 和齿段23不啮合。在正面碰撞期间，棘爪125如何进入与齿段23的啮合接合的可能性有两种。第一种可能性对应于以上参考图1至图3 全面描述的锁定，这是从现有技术(第一示例性实施方式)已知的，并且由于在正面碰撞情况下作用在安全带扣上的力而发生。第二种可能性是借助于棘爪125的惯性力进行锁定。因此，存在用于锁定碰撞防止单元121的两种不同的技术操作原理。在正面碰撞期间，惯性力已经可以在安全带扣上的力具有足够大小之前的时间顺序将棘爪125 锁定，以将锁定杆15从匹配件17释放，并因此借助于轴颈41最终使棘爪125枢转。

图5示出了碰撞防止单元121的锁定状态，其中棘爪125已与齿段23完全锁定。根据正面碰撞的类型和方向，运动顺序在正面碰撞期间可能会有所不同：首先，由于惯性力，棘爪125的齿区在时间上可以首先区域接合在齿段23的齿段区域35中，然后轴颈41可以移动。但是，两种操作原理也可能大致同时发生。

图6示出了正面碰撞期间的另一可能状态。棘爪125的齿区31 相对于齿段23的齿段区域35处于这样的位置，在该位置中，齿的齿头彼此抵靠并且因此仅由于惯性力而啮合是不可能的。在这种情况下，在车辆座椅101由于安全带力而略微变形，并且在棘爪125与齿段23 之间产生了相对运动之后，轴颈41将使棘爪125与齿段23完全接合。

图7示出了车辆座椅201的第三示例性实施方式，其从现有技术中已知，并且除了下面不同地描述的组件和功能之外，其对应于从现有技术已知的第二示例性实施方式的(上面参考图4至图6描述的) 的车辆座椅101。为了解释相同作用的部件和相同的功能，因此参考现有技术中已知的第二示例性实施方式的描述。另外，相同或作用相同的部件具有与现有技术已知的第二示例性实施方式相同的附图标记。

车辆座椅201的支架摇杆8通过加强板53加强。加强板53平行于支架摇杆8布置。加强板53与支架摇杆8间隔开布置。间隔环55 将支架摇杆8连接至加强板53。间隔环55是圆柱形的。间隔环的中心轴线平行于棘爪125的旋转轴线延伸。支架摇杆8抵靠在间隔环55 的第一端上并焊接到其上。加强板53抵靠在间隔环55的另一端上并焊接到其上。棘爪125在轴向方向上布置在支架摇杆8与加强板53 之间。此外，齿段23在轴向方向上布置在支架摇杆8与加强板53之间。术语轴向涉及棘爪的旋转轴线26。

轴颈41是与控制摇杆7分开形成的部件。轴颈41铆接到控制摇杆7。轴颈41支承衬套42，衬套42优选地由塑料构成。压缩弹簧(未在图7中显示)以这样方式在旋转方向上预加载棘爪125，使棘爪125 的齿区31远离齿段23的齿段区域35旋转，直到棘爪125的控制凹槽145的、与齿区31相反的边界壁抵靠在轴颈41的衬套42上。这种情况对应于常规情况。关于在正面碰撞的情况下的顺序，第三示例性实施方式与第二示例性实施方式相对应。特别地，碰撞防止单元121可以由惯性控制棘爪125锁定，而独立于锁定单元10的负载控制解锁。

图8至图10示出了根据第一示例性实施方式的、具有根据本发明的碰撞防止单元221的车辆座椅301的细节。除了下面不同地描述的组件和功能之外，车辆座椅301对应于以上参考图4至图6描述的、现有技术已知的第二示例性实施方式的车辆座椅101。为了解释相同作用的部件和相同功能，因此参考现有技术中已知的第二示例性实施方式的描述。另外，相同或作用相同的部件具有与现有技术已知的第二示例性实施方式相同的附图标记。

如在现有技术中已知的第二示例性实施方式的上述碰撞防止单元 121中那样，在发生碰撞的情况下，碰撞防止单元221的锁定可以由于锁定单元10的负载控制解锁或独立于锁定单元10的负载控制解锁而通过碰撞防止单元221的惯性控制棘爪125进行。此外，碰撞防止单元221的锁定可通过以下方式发生：直接在碰撞情况之前或碰撞情况期间，棘爪125可借助于机电致动单元400与紧固在框架5上的齿段23啮合接合。

机电致动单元400具有壳体410、致动杆420、压缩弹簧430和可熔线440。压缩弹簧430被布置为在压缩弹簧430的松弛期间，预加载在壳体410和致动杆420之间，压缩弹簧430使致动杆420相对于壳体410运动，并且因此，致动杆420使棘爪125在齿段23的方向上枢转。在车辆座椅301的常规使用中，借助于可熔线440对压缩弹簧 430进行预加载并防止松弛。

致动杆420包括活塞部分422和杆部分424。活塞部分422和杆部分424一件地配置或彼此固定地连接。活塞部分422可被移动地引导在壳体410的活塞部分412中。压缩弹簧430完全布置在壳体410 中。压缩弹簧430的第一弹簧端支撑在壳体410的端面414上。压缩弹簧430的第二弹簧端支撑在活塞部分422上。可熔线440将活塞部分422连接至壳体410，在当前情况下连接至壳体410的端面412。可替代地，可熔线440以使得压缩弹簧430不能松弛的方式将压缩弹簧 430的各匝彼此连接。

在发生碰撞的情况下，可经由两根线缆442和电流源444为可熔线440通电。电流强度和电压可以以本身公知的方式设计，特别是取决于线材、线直径和机电致动单元400的期望触发时间。随着可熔线 440的通电，可熔线440熔化，并且压缩弹簧430可以松弛。因此，致动杆420使棘爪125在齿段23的方向上枢转，直到棘爪125被齿段 23完全锁定。

图11示出了根据第二示例性实施方式的、根据本发明的碰撞防止单元321的机电致动单元500。除以下不同描述的部件和功能之外，碰撞防止单元321对应于上面参考图8至图11描述的第一示例性实施方式的碰撞防止单元221。因此，为了阐述具有相同作用的部件和相同功能的部件，参考由现有技术已知的第二示例性实施方式和根据本发明的第一示例性实施方式的描述。另外，相同或作用相同的部件具有与现有技术已知的第二示例性实施方式相同的附图标记。

机电致动单元500具有腿弹簧530和可熔线540。该腿弹簧530 借助于可熔线540被预加载且防止松弛。

在发生碰撞的情况下，可熔线540可经由两条线缆542和电流源 544来通电。随着可熔线540的通电，可熔线540熔化并且腿弹簧530 可松弛。因此，腿弹簧530使棘爪125在齿段23的方向上枢转，直到棘爪125完全与齿段23锁定。

图12和图13示出了根据第二示例性实施方式的、根据本发明的碰撞防止单元的机电致动单元600。除以下不同描述的部件和功能之外，碰撞防止单元对应于上面参考图8至图11描述的碰撞防止单元 221。因此，为了阐述具有相同作用的部件和相同功能的部件，参考由现有技术已知的第二示例性实施方式和根据本发明的第一示例性实施方式的描述。另外，相同或作用相同的部件具有与现有技术已知的第二示例性实施方式相同的附图标记。

如在现有技术中已知的第二示例性实施方式的上述碰撞防止单元 121中一样，在发生碰撞的情况下，碰撞防止单元的锁定可以由于锁定单元10的负载控制解锁或独立于锁定单元10的负载控制解锁而通过碰撞防止单元的惯性控制棘爪125进行。此外，碰撞防止单元的锁定可能直接发生在碰撞情况之前或碰撞期间，棘爪125可借助于机电致动单元600与紧固至框架5的齿段23啮合接合。

机电致动单元600具有壳体610、致动线缆620、压缩弹簧630 和可熔线640。压缩弹簧630被布置为以这样的方式预加载在壳体610 和致动杆620之间，使得在压缩弹簧630松弛的情况下，压缩弹簧630 使致动线缆620相对于壳体610运动，并且因此，致动线缆620将棘爪125在齿段23的方向上拉动。在车辆座椅的常规使用中，借助于可熔线640对压缩弹簧630进行预加载并防止松弛。

致动线缆620包括活塞部分622和线缆部分624。线缆部分624 和活塞部分622彼此连接。活塞部分622可被移动地引导在壳体610 的活塞部分612中。压缩弹簧630完全布置在壳体610中。压缩弹簧 630的第一弹簧端被支撑在壳体610的端面614上。压缩弹簧630的第二弹簧端被支撑在活塞部分622上。可熔线640将活塞部分622连接至壳体610，在当前情况下连接至壳体610的端面612。可替代地，可熔线640以使得压缩弹簧630不能松弛的方式将压缩弹簧630的各匝彼此连接。

在发生碰撞的情况下，可经由两根线缆642和电流源644为可熔线640通电。随着可熔线640的通电，可熔线640融化，并且压缩弹簧630可以松弛。因此，致动杆620使棘爪125在齿段23的方向上枢转，直到棘爪125被齿段23完全锁定。

为了实现本发明的各个实施方式，在上面的说明书、权利要求和附图中公开的特征可能是单独或组合都是重要的。

尽管已经在附图和上面的描述中详细描述了本发明，但是已经说过的内容和图示应当理解为是说明性和示例性的而非限制性的。特别地，在附图中示出的各个元件的比例的选择不应被解释为是必要的或限制性的。此外，本发明尤其不限于所阐述的实施方式。根据以上公开内容、附图和权利要求，本发明的其他变型及其实施方式对于本领域技术人员而言是显而易见的。

附图标记列表

1，101，201，301 车辆座椅

4 多杆联动装置

5 框架

6 前摇杆

7 控制摇杆

8 摇杆，支架摇杆

9 联结器

10 锁定单元

11 连接销

12 铰链销

13 横向管

14 锁定杆支承销

15 锁定杆

15.1 功能表面

17 匹配件

17.1 支承表面

18 弹簧

21、121、221、321 碰撞防止装置

23 齿段，匹配元件

25，125 棘爪，锁定元件

26 棘爪的旋转轴线

27 棘爪支承销

31 齿区

33 重心

35 齿段区域

39 导向槽

41 轴颈

42 衬垫

43 椭圆孔

45、145 控制凹槽

47 开口

49 附加质量

51 压缩弹簧

53 加强板

55 间隔环

400、500、600 致动单元

410、610 壳体

412、612 气缸部分

414、614 端面

420、620 致动杆

422、622 活塞部分

424、624 杆部分

430、530、630 弹簧，压缩弹簧

440、540、640 可熔线

442、542、642 线缆

444、544、644 电流源。

Claims (17)

1.一种碰撞防止单元（221、321），所述碰撞防止单元具有锁定元件（125）和致动单元（400、500、600），其中锁定元件（125）被惯性控制，其特征在于，锁定元件（125）还能够借助于致动单元（400、500、600）与匹配元件（23）形状配合地接合，致动单元（400、500、600）是具有可熔线（440、540、640）的机电致动单元（400、500、600），其中，可熔线（440、540、640）的破坏将锁定元件（125）在匹配元件（23）的方向上的运动释放，直到锁定元件（125）被匹配元件（23）完全锁定。

2.根据权利要求1所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，锁定元件是棘爪（125）。

3.根据权利要求1或2所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，匹配元件是齿段（23）。

4.根据权利要求1或2所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，可熔线（440、540、640）能够被电流浪涌破坏。

5.根据权利要求1所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，处于预加载状态下的弹簧（430、530、630）通过可熔线（440、540、640）被保持在预加载位置中。

6.根据权利要求5所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，弹簧是压缩弹簧（430、530、630）。

7.根据权利要求6所述的碰撞防止单元（221、321），其特征在于，可熔线（440、540、640）和弹簧（430、530、630）是机电致动单元（400、500、600）的构成部分。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的碰撞防止单元（221），其特征在于，一旦可熔线（440）被破坏，弹簧（430）就致动致动杆（420），且致动杆（420）以使得锁定元件（125）与匹配元件（23）接合的方式作用在锁定元件（125）上。

9.根据权利要求5至7中任一项所述的碰撞防止单元（221），其特征在于，一旦可熔线（640）被破坏，弹簧（630）就致动致动线缆（620），且致动线缆（620）以使得锁定元件（125）与匹配元件（23）接合的方式作用在锁定元件（125）上。

10.根据权利要求5至7中任一项所述的碰撞防止单元（321），其特征在于，一旦可熔线（540）被破坏，弹簧（530）就以使得锁定元件（125）与匹配元件（23）接合的方式直接枢转锁定元件（125）。

11.根据权利要求 1、2、和 5 至 7 中任一项所述的碰撞防止单元（321），其特征在于，所述碰撞防止单元用于车辆座椅。

12.一种车辆座椅，其特征在于，所述车辆座椅具有至少一个多杆联动装置（4）和根据权利要求1至11中任一项所述的碰撞防止单元（221、321），在发生碰撞的情况下，所述碰撞防止单元（221、321）将多杆联动装置（4）的至少两个传动连杆相互锁定。

13.根据权利要求12所述的车辆座椅，其特征在于，多杆联动装置用于调节车辆座椅的座椅高度。

14.根据权利要求12或13所述的车辆座椅，其特征在于，在发生碰撞的情况下，多杆联动装置（4）的框架（5）和摇杆（8）相互锁定，所述框架能够连接至车辆结构。

15.根据权利要求12或13所述的车辆座椅，其中，多杆联动装置（4）由至少五个传动连杆（5、6、7、8、9）限定，并且在车辆座椅（101、201）的常规操作中，多杆联动装置（4）由于锁定单元（10）而作为四杆联动装置操作，锁定单元在所述至少五个传动连杆（5、6、7、8、9）中的至少两个传动连杆（7、8）之间起作用，

并且在发生碰撞的情况下，碰撞防止单元（121）以使得多杆联动装置（4）起作用为三杆联动装置的方式将能够连接至车辆结构的至少一个框架（5）和摇杆（8）作为所述至少五个传动连杆（5、6、7、8、9）中的两个而相互锁定，其中，所述至少五个传动连杆（5、6、7、8、9）中的另外的传动连杆（7）被布置在框架（5）和摇杆（8）之间，并且其中，在发生碰撞的情况下，多杆联动装置（4）由于锁定单元（10）的负载控制解锁而能够初始地起作用为五杆联动装置，由此能够触发碰撞防止单元（121）的锁定，其中，能够独立于锁定单元（10）的负载控制解锁而借助于机电致动单元（400、500、600）锁定碰撞防止单元（121）。

16.根据权利要求14所述的车辆座椅，其特征在于，能够独立于锁定单元（10）的负载控制解锁且独立于机电致动单元（400、500、600）而由惯性控制棘爪（125）锁定碰撞防止单元（121）。

17.根据权利要求 12 或 13 所述的车辆座椅，其特征在于，所述车辆座椅是机动车辆座椅。

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