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Die
Erfindung betrifft Kopfstützen
für Fahrzeugsitze.
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Kopfstützen für Fahrzeuge
werden vorgesehen, um Komfort und Sicherheit für einen Insassen zu bieten.
Zum Beispiel gibt das
US-Patent
Nr. 5,590,993 vom 7. Januar 1997 eine Kopfstütze für einen
Fahrzeugsitz an.
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1 ist
eine Draufsicht auf einen Fahrzeuginnenraum und zeigt eine Kopfstütze für einen
Fahrzeugsitz gemäß der vorliegenden
Erfindung neben dem Kopf eines Insassen sowie ein Fahrzeugsystem.
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2 ist
eine Vorderansicht einer teilweise demontierten Kopfstütze gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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3 ist
eine Seitenansicht der Kopfstütze von 2.
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4 ist
eine weitere Vorderansicht der Kopfstütze von 2 an einer
anderen Position.
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5 ist
eine schematische Vorderansicht einer anderen Kopfstütze gemäß der vorliegenden Erfindung.
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6 ist
eine Draufsicht auf eine andere Kopfstütze gemäß der vorliegenden Erfindung.
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7 ist
eine schematische Draufsicht auf die Kopfstütze von 6.
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8 ist
eine schematische Draufsicht auf eine weitere Kopfstütze gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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9 ist
eine schematische Vorderansicht einer weiteren Kopfstütze gemäß der vorliegenden Erfindung.
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10 ist
eine schematische Draufsicht auf eine weitere Kopfstütze gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Im
Folgenden werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung ausführlich
beschrieben, wobei jedoch zu beachten ist, dass die beschriebenen
Ausführungsformen
lediglich beispielhaft sind und durch verschiedene alternative Ausführungsformen
realisiert werden können.
Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei einige
Teile vergrößert oder
verkleinert dargestellt sein können,
um die Details bestimmter Komponenten zu verdeutlichen. Die hier
beschriebenen Details des Aufbaus und der Funktion sind nicht einschränkend aufzufassen,
sondern stellen lediglich eine beispielhafte Basis für die Ansprüche und/oder
den Fachmann dar, der die Erfindung realisieren möchte.
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In 1 ist
eine Kraftfahrzeugumgebung wie etwa ein Fahrzeuginnenraum 20 gezeigt.
Der Fahrzeuginnenraum 20 ist in Verbindung mit einem Fahrzeugsystem 22 gezeigt.
Der Fahrzeuginnenraum 20 umfasst eine vordere Sitzreihe 24 und
eine hintere Sitzreihe 26. Die vordere Sitzreihe 24 umfasst
einen Fahrersitz 28 und einen Beifahrersitz 30.
In dem Fahrzeuginnenraum 20 werden Insassen in mehreren
Sitzen in einem Kraftfahrzeug untergebracht.
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Es
ist ein Fahrersitz 28 mit einer Sitzfläche 32 gezeigt, die
an einem Boden des Fahrzeuginnenraums 20 montiert ist.
Eine Sitzlehne 34 erstreckt sich von der Sitzfläche 32.
Die Sitzfläche 32 hält einen
darauf sitzenden Insassen O; und die Sitzlehne 34 hält den Rücken eines
sich gegen die Sitzlehne 34 lehnenden Insassen O.
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Eine
Kopfstütze 36 erstreckt
sich von der Sitzlehne 34, um den Kopf des Insassen O zu
halten und um Komfort und Sicherheit zu bieten. Angesichts der kontinuierlichen
Entwicklung von Sicherheitseinrichtungen werden Kopfstützen wie
die Kopfstütze 36 in
nächster
Nähe zu
dem Kopf des Insassen angeordnet. Weil die Kopfstützen näher an dem
Kopf des Insassen angeordnet sind, ist die laterale Sicht des Insassen
eingeschränkt.
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Wie
in 1 gezeigt, verfügt der Insasse O nach außen über ein
laterales Sichtfeld θ.
Das laterale Sichtfeld θ wird
in einem vorderen Bereich durch eine A-Säule des Fahrzeugs begrenzt
und nach hinten durch die Kopfstütze 36 begrenzt.
Entsprechend verfügt
der Insasse O in der Richtung auf den Beifahrersitz 30 über ein
laterales Sichtfeld Φ.
Das laterale Sichtfeld Φ wird
nach vorne durch eine A-Säule
auf der Beifahrerseite und nach hinten durch die Kopfstütze 36 begrenzt.
Da Kopfstützen
wie die Kopfstütze 36 in
nächster
Nähe zu
dem Insassen angeordnet werden, werden die Sichtfelder θ, Φ entsprechend reduziert.
Während
also die Sicherheit durch den Aufbau der Kopfstütze verbessert wird, wird das
laterale Sichtfeld reduziert. Dadurch ergeben sich Schwierigkeiten
für den
Insassen O, weil sich dieser für
eine verbesserte Sicht um die Kopfstütze wenden muss, oder es wird
die Sicherheit reduziert, weil das laterale Sichtfeld des Insassen
blockiert wird.
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Um
die lateralen Sichtfelder θ, Φ des Insassen
O zu verbessern, ohne die durch die Kopfstütze gebotene Sicherheit zu
beeinträchtigen,
umfasst die Kopfstütze 36 bewegliche laterale
Teile 38, 40, die sich linear bewegen können, um
die lateralen Sichtfelder θ, Φ zu vergrößerten lateralen
Sichtfeldern θ', Φ' zu vergrößern. Die
lateralen Kopfstützenteile 38, 40 können auf
Wunsch auch automatisch bewegt werden. Zum Beispiel kann der Insasse
O bei einer Kurvenfahrt, bei einem Spurwechsel oder beim Wenden
ein größeres Sichtfeld
erfordern. Dementsprechend kann die Kopfstütze 36 die lateralen
Teile 38, 40 während
derartiger Operationen des Fahrzeugsystems 22 bewegen.
Die lateralen Teile 38, 40 können bewegliche Polsterteile
oder aufblasbare Luftblasen sein.
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Die
Kopfstütze 36 kann
ein Stellglied (wie etwa das weiter unten mit Bezug auf 2 beschriebene
Stellglied 60 sein), das ein Signal von einem Fahrzeugsystem 22 empfängt, um
einen oder beide der lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
betätigen. Zum
Beispiel kann das Fahrzeugsystem 22 eine zentrale Verarbeitungseinheit
(CPU) 42 umfassen, die elektrisch mit dem Sitz 28 kommuniziert,
um ein Signal an die Kopfstütze 36 auszugeben,
damit einer oder beide der lateralen Kopfstützenteile 38, 40 betätigt werden.
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Eine
Rückwärtsfahrt
ist eine übliche
Betriebsbedingung, bei der eine laterale Sicht nach hinten besonders
wichtig ist. Dementsprechend kann ein Gangschaltungshebel 44,
der mit einem Getriebe 46 des Fahrzeugsystems 22 kommuniziert,
ein Signal entweder direkt an den Sitz 28 oder über die
CPU 42 ausgeben, um eine Bewegung der lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
veranlassen. Bei der Rückwärtsfahrt
kann der innere laterale Kopfstützenteil 40 bewegt
werden, um das laterale Sichtfeld Φ' für
die Sicht durch das Rückfenster
während
des Rückwärtsfahrens
zu verbessern. Alternativ hierzu können bei der Rückwärtsfahrt
beide laterale Kopfstützenteile 38, 40 bewegt
werden, damit beide lateralen Sichtfelder θ', Φ' nach hinten vergrößert werden.
Natürlich können die
lateralen Sichtfelder θ', Φ' auch verschoben
und nicht vergrößert werden,
um eine bessere Sicht nach hinten zu bieten.
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Auch
andere Fahrbedingungen können
von einer besseren Sicht nach hinten in den lateralen Sichtfeldern θ', Φ' profitieren, wie
etwa bei einer Kurvenfahrt oder einem Spurwechsel, während denen der
Insasse O nach hinten blickt, um zu prüfen, ob andere Fahrzeuge anwesend
sind. Ein Blinkerhebel 48 kann in dem Fahrzeuginnenraum 20 vorgesehen sein,
um durch den Insassen O betätigt
zu werden. Der Blinkerhebel 48 kommuniziert elektronisch
mit Blinkern 50 des Fahrzeugsystems 22, um ein
visuelles Signal für
in der Nähe
befindliche Fahrzeuge anzuzeigen und dadurch anzugeben, das der
Insasse die Spur wechseln oder abbiegen möchte. Der Blinkerhebel 48 kann
direkt mit den Blinkern 50 oder über die CPU 42 kommunizieren.
Entsprechend kann der Blinkerhebel 48 auch ein Signal an
den Sitz 28 geben, um die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
betätigen.
Wenn der Insasse O also nach links fahren möchte und seine Absicht durch
eine Betätigung
des Blinkerhebels 48 kund tut, kann der linke laterale Kopfstützenteil 38 bewegt
werden, um das laterale Sichtfeld θ' des Insassen zu verbessern. Wenn der Insasse
dagegen nach rechts fahren möchte,
erzeugt eine Betätigung
des Blinkerhebels 48 eine Eingabe, die den inneren lateralen
Kopfstützenteil 40 bewegt, um
das innere laterale Sichtfeld Φ' des Insassen zu verbessern.
Alternativ hierzu können
auch beide laterale Kopfstützenteile 38, 40 in
Reaktion auf ein beliebiges Blinksignal betätigt werden.
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Es
können
Bedingungen auftreten, in denen der Insasse O eine Kurve fährt oder
die Spur wechselt, ohne den Blinkerhebel 48 zu betätigen. Dementsprechend
kann die CPU 42 die Lenkbedingungen des Fahrzeugs wie etwa
den Lenkwinkel eines Lenkrads 51 überwachen. Wenn das Lenkrad 51 über eine
bestimmte Strecke gedreht wird, kann die CPU 42 mit dem
Kopfstützen-Stellglied
kommunizieren, um den entsprechenden lateralen Kopfstützenteil 38, 40 zu
bewegen.
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Es
wurden verschiedene Beispiele und Bedingungen für eine Bewegung der Kopfstütze 36 beschrieben
und gezeigt, wobei die Erfindung jedoch auch in Übereinstimmung mit anderen
Bedingungen betrieben werden kann, wobei entsprechende Eingaben
für die
Kopfstütze 36 vorgesehen
werden können,
um die Kopfstütze 36 oder
einen Teil der Kopfstütze 36 zu
bewegen und dadurch die Sicht des Insassen zu verbessern.
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In 2 und 3 ist
eine Ausführungsform der
Kopfstütze 36 im
größeren Detail
gezeigt. Die Kopfstütze 36 ist
mit einem Paar von lateral beabstandeten Stangen 52 gezeigt,
die an der Sitzlehne 34 montiert sind, um die Kopfstütze 36 über der
Sitzlehne 34 zu halten. Die Stangen 52 halten
einen stationären
zentralen Teil 54 der Kopfstütze 36, die teilweise
demontiert gezeigt ist, wobei ein vorderer Gehäuseteil von einem hinteren
Gehäuseteil 55 getrennt
ist. Der zentrale Teil 54 ist auf der dem Insassen O zugewandten
Seite 56 gepolstert, um Komfort und Sicherheit für den Insassen
O zu bieten. Die Polsterung und der Bezug sind in 2-4 nicht gezeigt,
um die ansonsten verborgenen Komponenten der Kopfstütze 36 sichtbar
zu machen. Außerdem können die
Stangen 52 einstückig
mit einem zentralen Querteil ausgebildet sein, der in einem Drehmomentkontrollteil 57 des
hinteren Gehäuseteils 55 aufgenommen
ist, um eine beschränkte
Kippeinstellung der Kopfstütze 36 relativ
zu den Stangen 52 um eine horizontale Achse vorzusehen.
Alternativ hierzu kann die Kopfstütze 36 in der Sitzlehne 38 integriert
sein, wie dies etwa bei einem integrierten Sitz oder Sportsitz der
Fall ist, bei denen meistens keine Stangen 52 verwendet
werden.
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Der
hintere Gehäuseteil 55 des
zentralen Teils 54 weist einen inneren Hohlraum 58 mit
einem darin angeordneten Drehsolenoid 60 auf, das durch ein
Kabel 62 aktiviert werden kann, das sich durch eine der
Stangen 52 erstreckt. Das Solenoid kann auch ein Signal
von dem Fahrzeugsystem 22 über das Kabel 2 oder
ein Funksignal von dem Fahrzeugsystem 22 empfangen.
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In
einer Ausführungsform
erstrecken sich zwei Paare von Schienen 64, 65, 66, 67 in
dem inneren Hohlraum 58 des zentralen Teils 54,
um eine Führung
für die
lateralen Kopfstützenteile 38, 40 vorzusehen.
Jeder laterale Kopfstützenteil 38, 40 ist
mit einer Klammer 68 versehen, die sich von der Rückseite
erstreckt, wobei sich ein Paar von Keilen 69, 70 in
die Schienen wie etwa die Scheinen 64, 65 von 3 erstreckt.
Die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 sind
in 2 als ein Paar von gepolsterten lateralen Teilen gezeigt,
die jeweils derart dimensioniert sind, dass sie sich während einer
gewöhnlichen
Fahrbedingung wie in 2 gezeigt von dem stationären zentralen Teil 54 erstrecken.
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Das
gezeigte Solenoid 60 betreibt ein Paar von Schieber-Kurbel-Mechanismen 71, 72,
um die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
bewegen. Zum Beispiel kann das Solenoid 60 eine primäre Verbindung 73 antreiben,
die sich um ihr Zentrum dreht und schwenkbar mit einem Paar von
Verbindungen 74, 75 verbunden ist. Jede Verbindung 74, 75 ist
schwenkbar mit einem der lateralen Kopfstützenteile 38, 40 verbunden.
In Reaktion auf eine Signal, das angibt, dass sich das Fahrzeugsystem 22 in
einer Rückwärtsfahrt
oder einer Blinkbedingung befindet, wird das Solenoid 60 im
Uhrzeigersinn von 2 angetrieben, um die Verbindung 74 nach
links und die Verbindung 75 nach rechts zu bewegen, damit
die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 auf
den Klammern 68 und den Keilen 69, 70 entlang
der Schienen 64, 65, 66, 67 bewegt
werden. Wenn die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 bewegt
werden, werden sie wie in 4 gezeigt
in den zentralen Teil 54 eingezogen.
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In
der eingezogenen Anordnung von 4 sind beide
laterale Sichtfelder θ, Φ zu den
verbesserten Sichtfeldern θ', Φ' verbessert. Sobald
der Insasse O den Rückwärtsgang
beendet oder das Blinksignal beendet, kann sich das Solenoid 60 gegen
den Uhrzeigersinn drehen, um die Verbindungen 74, 75 nach außen zu drehen
und damit die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
der Ausgangsposition von 2 zurückzuführen. Alternativ hierzu kann
das Drehsolenoid 60 mit einer mechanischen Rückstelleinrichtung
wie etwa einer Rückstellfeder
versehen sein, um die Kopfstützenteile 38, 40 bei
Abwesenheit des Signals zurückzuführen.
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Die
Schienen 64, 65 auf der rechten Seite von 2 sind
vertikal nach oben zu dem Zentrum versetzt, um einen Freiraum für die Verbindung 74 vorzusehen.
Entsprechend sind die Schienen 66, 67 auf der
linken Seite von 2 vertikal von dem Zentrum nach
unten versetzt, um einen Freiraum für die assoziierte Verbindung 75 vorzusehen.
Auf diese Weise kann ein kompakter zentraler Teil 54 der
Kopfstütze
mit beweglichen lateralen Kopfstützenteilen 48, 40 versehen
werden. Um die Stabilität
zu vergrößern, kann
sich die Klammer 68 weiter nach innen in Verbindung mit
den Schienen 66, 67 wie in Strichlinien in 2 gezeigt
erstrecken. Die Klammer 68 kann eine Aussparung umfassen,
um einen Freiraum für das
Solenoid 60 vorzusehen. Es können verschiedene alternative
Schienen für
verschiedene Richtungen verwendet werden, um das Sichtfeld des Insassen
zu verbessern, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen
wird.
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In
einer Ausführungsform
sind die Klammern 68 aus einem Kunststoff mit großer Stärke ausgebildet,
wobei auch die Schienen 64, 65, 66, 67 aus
einem Kunststoff mit großer
Stärke
ausgebildet sind. Natürlich
kann aber auch ein beliebiges anderes Material verwendet werden,
um die Klammern 68 und die Schienen 64, 65, 66, 67 auszubilden.
Die Erfindung sieht vor, dass Lageranordnungen wie etwa Kugellager
oder Rolllager verwendet werden können, um die Reibung zwischen
den Klammern 68 und den Schienen 64, 65, 66, 67 zu
reduzieren. Entsprechend kann eine beliebige, geeignete Reibungsreduktionsverbindung
verwendet werden, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen
wird.
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In
der Ausführungsform
von 2-4 ist ein Solenoid 60 für die Betätigung gezeigt,
wobei innerhalb des Erfindungsumfangs jedoch auch ein beliebiges
anderes, geeignetes Stellglied wie etwa ein Motor, ein Zylinder,
eine Luftblase oder ein elektromechanisches Stellglied verwendet
werden kann. Die Erfindung sieht auch vor, dass Stellglieder mit verschiedenen
Leistungsquellen wie etwa elektrische und pneumatische Stellglieder
verwendet werden können.
Das Solenoid 60 wird als ein Drehsolenoid beschrieben,
wobei innerhalb des Erfindungsumfangs aber auch verschiedene andere
Solenoide verwendet werden können.
Zum Beispiel kann es sich um ein lineares Solenoid handeln, das
mit einer der Verbindungen wie etwa der Verbindung 74 verbunden
ist, um die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 anzutreiben.
Die primäre
Verbindung 74 kann schwenkbar mit dem hinteren Gehäuseteil 55 verbunden
werden, um eine gleichzeitige Betätigung beider Kopfstützenteile 38, 40 vorzusehen.
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Die
gezeigten lateralen Kopfstützenteile 38, 40 erstrecken
sich zu einer lateral äußeren Position in 2,
wobei die Erfindung jedoch auch vorsieht, dass der zentrale Teil 54 einen
lateral äußeren Teil 76 enthalten
kann, der in 2 durch Strichlinien wiedergegeben
ist. Der lateral äußere Teil 76 ist
mit einem Fenster 77 versehen, das in der Ausgangsposition
von 2 mit dem lateralen Kopfstützenteil 40 gefüllt ist.
Sobald der laterale Kopfstützenteil 40 wie in 4 gezeigt
zurückgezogen
wird, erhält
der Insasse O eine verbesserte Sicht nach hinten durch das Fenster 77.
Der lateral äußere Teil 76 und
das Fenster 77 können
auf beiden lateralen Seiten des zentralen Teils 54 vorgesehen
sein.
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Gemäß der Erfindung
kann eine Sperre vorgesehen sein, um eine manuelle Bewegung der
lateralen Kopfstützenteile 38, 40 zu
verhindern. Das Stellglied oder die Verbindung können die Sperre lösen und
dann die lateralen Kopfstützenteile 38, 40 bewegen.
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In
einem Beispiel können
die Dimensionen der Kopfstütze 36 eine
Gesamtbreite der Kopfstütze 36 in
der Ausgangsposition von 25 cm plus geeignete Toleranzen und eine
Gesamtbreite der Kopfstütze 36 in
der zurückgezogenen
Position von 4 von 17 cm plus geeignete Toleranzen
aufweisen.
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In 5 ist
eine andere Kopfstütze 78 innerhalb
des Erfindungsumfangs gezeigt. Die Kopfstütze 78 umfasst eine
Stange 79 mit einem Paar von entfernen Enden, die sich
in die Sitzlehne 34 erstrecken. Ein Linearsolenoid 80 ist
an der Stange 79 montiert. Das Linearsolenoid 80 weist
eine Welle 81 auf, die sich von einer lateralen Richtung
(der rechten Seite) des Solenoids 80 erstreckt. Die Welle 81 ist
an einem Rahmen eines rechten gepolsterten Kopfstützenteils 83 befestigt.
Der Rahmen 82 ist an der Stange 79 für eine laterale
Bewegung entlang der Stange 79 montiert.
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Ein
weiterer Rahmen 84 ist an dem rechten Rahmen 82 für eine Bewegung
relativ zu dem rechten Rahmen 82 montiert. Der linke Rahmen 84 hält einen
linken gepolsterten Kopfstützenteil 85,
der teilweise in eine Vertiefung 86 des rechten Teils 83 eingezogen
werden kann. Eine Feder 87 ist an den Rahmen 82, 84 montiert,
um die Kopfstützenteile 83, 85 in
der Ausgangsposition von 5 zu halten. Außerdem erstreckt
sich ein Stopp 88 von dem linken Teil 85, der
an einer Bewegungsgrenze des linken Teils 84 nach links
gegen die Stange 79 stößt.
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Die
Kopfstütze 78 wird
in Kommunikation mit dem Fahrzeugsystem 22 ähnlich wie
in der vorausgehenden Ausführungsform
betrieben. In Reaktion auf ein Blinksignal für eine Fahrt nach links bewegt
das Solenoid 80 die Welle 81 nach rechts, wodurch
der rechte Rahmen 82 und der Kopfstützenteil 83 in 5 nach
rechts verschoben werden. Aufgrund der Verbindung zwischen den Kopfstützenteilen 83, 85 über die
Feder 87 bewegt sich der linke Kopfstützenteil 85 in 5 nach
rechts, wodurch das laterale Sichtfeld θ' des Insassen nach links verbessert
wird. In Reaktion auf ein Blinksignal für eine Fahrt nach rechts bewegt
das Solenoid 80 die Welle 81 in 5 nach
links, wodurch die Welle 81, der Rahmen 82 und
der rechte Kopfstützenteil 83 nach
links verschoben werden, um das Sichtfeld Φ' des Insassen nach rechts zu verbessern.
Eine Bewegung des linken Kopfstützenteils 84 aus
der Ausgangsposition nach links kann durch den Stopp 88 beschränkt werden, sodass
die Vertiefung 86 einen Teil des linken Teils 85 in
dem rechten Teil 83 aufnimmt, wenn sich der rechte Teil 83 bewegt.
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In
Reaktion auf ein Rückwärtsgangsignal
bewegt das Solenoid 80 den rechten Kopfstützenteil 83 in 5 nach
links, um das Sichtfeld Φ' nach rechts zu verbessern,
das benötigt
wird, um aus dem Fahrzeuginnenraum 20 nach hinten zu blicken.
Aufgrund der Beschränkung
der Bewegung des linken Teils 84 nach links, bleibt der
linke Teil 85 in der Ausgangsposition, um eine Beeinträchtigung
des lateralen Sichtfelds θ nach
links zu vermeiden, das unter Umständen benötigt wird, wenn das Fahrzeug
im Rückwärtsgang
gefahren wird.
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In
einer alternativen Ausführungsform
können
die Rahmen 82, 84 einstückig ausgebildet sein und können die
Kopfstützenteile 83, 85 einstückig für eine gleichmäßige Bewegung
ausgebildet sein. Das Linearsolenoid 80 kann eine Längswelle 81 aufweisen,
die sich von beiden lateralen Richtungen des Solenoids 80 erstreckt.
Die beiden Enden der Welle 81 können an den Rahmen 82, 84 befestigt
sein. In einer alternativen Ausführungsform
kann eine Sperre vorgesehen sein, um eine manuelle Bewegung der Kopfstützenteile 83, 85 zu
verhindern.
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In
einer Ausführungsform
weist die Kopfstütze 78 eine
laterale Breite von 17 cm (plus geeignete Toleranzen) und zusätzlich die
Gesamtbewegungslänge
auf, sodass wenn einer der Kopfstützenteile 83, 85 bewegt
wird, die verkürzte
laterale Seite des Kopfstützenteils 83, 85 relativ
zu dem Zentrum der Kopfstütze 78 85
Millimeter plus geeignete Toleranzen beträgt.
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In 6 ist
eine Kopfstütze 90 gemäß einer anderen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Kopfstütze 90 umfasst einen
zentralen Teil 92 und ein Paar von lateralen Teilen 94, 96, die
jeweils auf einer lateralen Seite des zentralen Teils 92 vorgesehen
sind. Jeder laterale Teil 94, 96 kann sich lateral
zu dem zentralen Teil 92 und in der Längsrichtung nach hinten zu
den in Strichlinien in 6 gezeigten Positionen bewegen.
Die lateralen Teile 94, 96 können also allgemein von dem
zentralen Teil 92 nach hinten verschoben werden, ohne sich in
den zentralen Teil 92 zurückzuziehen. Diese Bewegung
kann gleichzeitig oder sequentiell ausgeführt werden.
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In 7 ist
die Kopfstütze 90 im
weiteren Detail gezeigt. Eine Stange 98 erstreckt sich
durch den zentralen Teil 92, um die Kopfstütze 90 relativ
zu der Sitzlehne 34 zu halten. Ein Paar von Solenoiden 100, 102 sind
an der Stange 98 montiert, um die lateralen Teile 94, 96 anzutreiben.
Jeder laterale Teil 94, 96 ist an einer linearen
Schiene 104, 106 des zentralen Teils 92 montiert.
Die linearen Schienen 104, 106 erstrecken sich
jeweils mit einem Winkel nach innen und hinten, um die lateralen
Teile 94, 96 wie in 6 gezeigt
zu bewegen. Jedes der Solenoide 100, 102 treibt
ein Kabel 108, 110 an, das an dem entsprechenden
lateralen Teil 94, 96 montiert ist, um die lateralen
Teile 94, 96 zu bewegen. Wie gezeigt, erstrecken
sich die Kabel 108, 110 jeweils in die entsprechenden
lateralen Teile 94, 96, um die Länge jedes Kabels 108, 110 relativ
zu den Schienen 104, 106 zu verschieben. Alternativ
hierzu können
die Solenoide 100, 102 mit den entsprechenden
lateralen Teilen 94, 96 ausgerichtet werden, wobei
sich die Kabel 108, 110 direkt zu den lateralen
Teilen 94, 98 erstrecken, sodass keine Scheiben
oder anderen Wendeeinrichtungen in dem Pfad der Kabel 108, 110 vorgesehen werden
müssen.
Außerdem
können
die lateralen Teile 94, 96 über Federn 112, 114 an
dem zentralen Teil 92 montiert sein, die die lateralen
Teile 94, 96 zu der Ausgangsposition zurückführen, wenn
die Solenoide 100, 102 nicht betätigt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform
werden Kabel 108, 110 verwendet, wobei jedoch
auch Verbindungen verwendet werden könnten, um die lateralen Teile 94, 96 zu
betätigen.
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Während des
Betriebs können
die Solenoide 100, 102 in Reaktion auf ein Rückwärtsgangsignal von
dem Fahrzeugsystem 22 jeweils die Kabel 108, 110 zu
den Solenoiden 100, 102 bewegen, um die beiden
lateralen Teile 94, 96 auf den Schienen 104, 106 nach
hinten und lateral nach innen zu bewegen. Bei Abwesenheit des Signals
können
die Federn 112, 114 die lateralen Teile 94, 96 zu
der Ausgangsposition von 7 zurückführen.
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In
Reaktion auf ein Blinksignal für
eine Fahrt nach links, kann das Solenoid 100 das Kabel 108 zurückziehen,
um den linken lateralen Teil 94 nach unten und nach rechts
in 7 zu bewegen. In Abwesenheit des Signals kann
die Rückstellfeder 112 den Teil 94 zu
der Position zurückführen. In
Reaktion auf ein Blinksignal für
eine Fahrt nach rechts, kann das rechte Solenoid 102 das
Kabel 110 zurückziehen,
um den rechten lateralen Teil 96 entlang der Schiene 106 zentral
und allgemein hinter den zentralen Teil 92 zu ziehen.
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Gemäß der Erfindung
kann eine Sperre 116 vorgesehen sein, um eine manuelle
Bewegung der lateralen Teile 94, 96 zu verhindern.
Das Kabel 108 kann die Sperre 116 lösen und
dann den lateralen Teil 94 relativ zu dem zentralen Teil 92 bewegen.
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Die
Erfindung sieht weiterhin vor, dass das Paar von Solenoiden 100, 102 durch
ein einzelnes Solenoid wie etwa ein zweifach-lineares Solenoid oder
ein Drehsolenoid ersetzt werden kann, das beide lateralen Teile 94, 96 in
Reaktion auf ein entsprechendes Eingabesignal wie etwa ein Blinksignal
für eine
Fahrt nach links, ein Blinksignal für eine Fahrt nach rechts, ein
Rückwärtsgangsignal
oder ein anderes Signal bewegt.
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Wie
in 6 gezeigt, kann der zentrale Teil 92 eine
Gesamtlateraldimension von 17 cm plus geeignete Toleranzen aufweisen,
und kann die Kopfstütze 90 eine
Gesamtlateraldimension in der durch durchgezogene Linien wiedergegebenen
Ausgangsposition von 28 cm plus geeignete Toleranzen aufweisen.
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8 zeigt
eine Kopfstütze 118 gemäß einer weiteren
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Kopfstütze 118 umfasst einen
stationären zentralen
Teil 120 mit einem Paar von lateralen Teilen 122, 124.
Jeder laterale Teil 122, 124 ist mit dem zentralen
Teil 120 über
jeweils ein Drehstellglied wie etwa ein Drehsolenoid 126, 128 verbunden.
Die Drehsolenoide 126, 128 kommunizieren elektrisch mit
dem Fahrzeugsystem 22, um die lateralen Teile 122, 124 allgemein
von dem zentralen Teil 120 nach hinten und laterale nach
innen zu drehen, wie durch die Strichlinien für den linken lateralen Teil 122 in 8 gezeigt.
In Reaktion auf das Blinksignal für eine Fahrt nach links kann
das linke Drehsolenoid 126 den linken lateralen Teil 122 wie
durch die Strichlinien gezeigt drehen. In Reaktion auf ein Blinksignal für eine Fahrt
nach rechts, kann das rechte Drehsolenoid 128 den lateralen
Teil 124 nach innen und hinten wie etwa zu der für den linken
lateralen Teil gezeigten vorübergehenden
Position drehen. Entsprechend bewegen die beiden Drehsolenoide 126, 128 die
lateralen Teile 122, 124 in Reaktion auf ein Rückwärtsgangsignal.
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Der
zentrale Teil 120 kann mit Vertiefungen versehen sein,
um die lateralen Teile 122, 124 in dem zentralen
Teil 120 in eingezogenen Positionen aufzunehmen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung können sich
die lateralen Teile 122, 124 wie gezeigt um eine vertikale
Achse drehen, wobei sie sich aber auch um eine andere, geeignete
Achse drehen können,
um die laterale Sicht zu verbessern. Zum Beispiel können sich
die lateralen Teile 122, 124 um eine Längsachse
oder Querachse des Fahrzeugs drehen.
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Es
können
also verschiedene Aufbauten innerhalb des Erfindungsumfangs verwendet
werden. In einer Ausführungsform,
in der die lateralen Teile die Sicht bei einer Fahrt nach links
und nach rechts nicht behindern, können die lateralen Teile stationär bleiben.
Ein entsprechendes Signal kann von der CPU 42 in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs ausgegeben werden. Um außerdem eine unbeabsichtigte
Bewegung der lateralen Teile zu verhindern, kann die CPU 42 das
Senden des Bewegungssignals unterdrücken, wenn sich das Getriebe 42 nicht
in einer Rückwärtsgangbedingung
oder anderen Antriebsbedingung befindet. Wenn das Fahrzeug also
zum Beispiel geparkt ist und der Blinkerhebel 48 versehentlich
betätigt
wird, bewegen sich die lateralen Teile in diesem Fall nicht. In
Verbindung mit den Solenoiden wie den Drehsolenoiden 126, 128 können mechanische
Rückstellglieder
wie etwa Torsionsfedern verwendet werden, um die Teile 122, 124 zu
der Ausgangsposition zurückzuführen. Alternativ hierzu
kann die Entwurfslogik eine Rückstellung
vorsehen, wenn das Getriebe 46 durch den Schalthebel 44 wieder
zu einem Vorwärtsgang
geschaltet wird oder wenn durch den Blinkhebel 48 kein
Blinksignal angefordert wird.
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In 9 ist
eine Kopfstütze 130 gemäß einer weiteren
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Kopfstütze 130 umfasst einen
zentralen Teil 132, der durch eine Stange 134 gehalten wird.
Ein Paar von stationären
lateralen Teilen 136, 138 erstreckt sich von dem
unteren Bereich des zentralen Teils 132 unterhalb eines
lateralen Sichtfelds des Insassen O. Ein Paar von beweglichen lateralen Teilen 140, 142 ist über den
stationären
lateralen 136, 138 und innerhalb des Sichtfelds
des Insassen O vorgesehen. Die beweglichen lateralen Teile 140, 142 sind
jeweils an einer Schiene 144, 146 an dem zentralen
Teil 132 montiert. Die beweglichen lateralen Teile 140, 142 werden
durch ein Solenoid 148 angetrieben, das die Kabel 150, 152 antreibt,
die mit den beweglichen lateralen Teilen 140, 412 verbunden
sind. Jeder bewegliche laterale Teil 140, 142 ist größer als
die stationären
lateralen Teile 136, 138 und weist einen hohlen
Bereich auf, um über
die stationären
lateralen Teile 136, 138 wie durch Strichlinien
in 9 gezeigt geschoben zu werden. In Reaktion auf
ein Signal von dem Fahrzeugsystem 22 senken sich die beweglichen
lateralen Teile 140, 142 also über die stationären lateralen
Teile 136, 138, damit der Insasse O über die
gesenkten beweglichen lateralen Teile 140, 142 blicken
kann, wodurch die das gesamte laterale Sichtfeld Φ', θ' verbessert wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können die
unteren lateralen Teile 136, 138 bewegt werden, um
in die oberen lateralen Teile 140, 142 eingezogen zu
werden, sodass Insassen verschiedener Größe aufgenommen werden können. In
einer anderen Ausführungsform
kann die Kopfstütze 130 gegenüber der Ausrichtung
von 9 umgekehrt vorgesehen sein, wobei sich die Stangen 134 von
der gegenüberliegende
Seite des zentralen Teils 132 erstrecken, sodass die stationären lateralen
Teile 136, 138 über den beweglichen lateralen
Teilen 140, 142 angeordnet sind.
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In 10 ist
eine Draufsicht auf eine Kopfstütze 154 des
einziehbaren Typs gemäß einer
anderen Ausführungsform
gezeigt. Die Kopfstütze 154 umfasst
eine hintere Basis 156 mit einem zentralen Teil 158 und
einem Paar von lateralen Teilen 160, 162, die
sich von der Basis 156 erstrecken. Die lateralen Teile 160, 162 sind
auf Schienen 164, 166 montiert und mit Kabeln 168, 170 verbunden,
die durch ein Solenoid 172 betrieben werden, um die lateralen Teile 160, 162 zu
bewegen. In Reaktion auf ein Blink- oder Rückwärtsgangsignal werden die lateralen
Teile 160, 162 wie durch Strichlinien in 10 gezeigt
in die Basis 156 eingezogen. Es können verschiedene einziehbare
Kopfstützenanordnungen
je nach dem Anforderungen für
einen bestimmten Fahrzeuginnenraum verwendet werden.
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Es
wurden verschiedene Ausführungsformen
von Kopfstützen
beschrieben und gezeigt, wobei die Erfindung nicht auf die beschriebenen
und gezeigten Ausführungsformen
beschränkt
ist. Die Lehren der vorliegenden Erfindung können mit anderen Einstellungsfunktionen
für Kopfstützen kombiniert werden.
Zum Beispiel kann die Kopfstütze
relativ zu der Sitzlehne eingestellt werden, um verschiedene Positionen
vorzusehen, die für
verschieden große
Insassen geeignet ist. Außerdem
kann die Kopfstütze in
einer aktiven oder passiven Kopfstütze integriert sein, die sich
während
eines Aufpralls nach vorne erweitert. Natürlich können auch andere Variationen und Kombinationen
innerhalb der Erfindungsumfangs vorgesehen werden.
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Es
werden also verschiedene Ausführungsformen
von Kopfstützen
gezeigt, die die Sicherheit und die Sicht des Insassen verbessern,
indem die Kopfstütze
am Sitz des Insassen bewegt wird.
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Es
wurden Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben und gezeigt, wobei die Erfindung nicht
auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist.
Die Beschreibung ist beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen, wobei
verschiedene Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.