DE10008524B4

DE10008524B4 - Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne und einer höhenverstellbaren Kopfstütze

Info

Publication number: DE10008524B4
Application number: DE10008524A
Authority: DE
Inventors: Matthias Liebetrau
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2000-02-24
Filing date: 2000-02-24
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2020-02-25
Also published as: DE10008524A1

Abstract

Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne und einer höhenverstellbaren Kopfstütze, wobei mindestens eine Tragstange der Kopfstütze in einer Halterung der Rückenlehne längsverschiebbar geführt und in wählbaren Einstellpositionen feststellbar ist, im Falles eines Vorwärtsklappens der Rückenlehne die festgestellte Kopfstütze nach dem Auslösen einer Entriegelung, durch ein erstes spannbares, elastisches Federelement in eine tiefe Position bewegbar ist, mit dem Vorwärtsklappen ein zweites elastisches Federelement spannbar ist, und die Kopfstütze durch das zweite Federelement in eine vorbestimmte Position im Falle eines Zurückklappens der Rückenlehne bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
– zum Ablegen eines Memory-Steins (25) an der vorbestimmten Position, die der aktuellen Einstellposition entspricht, und
– zum Auslösen der Entriegelung (13) und
– zum Spannen des zweiten Federelementes (17) ein und dieselbe Vorrichtung (18,21) zur Bewegungsübertragung betätigbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Kopfstütze und einen Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne und einer höhenverstellbaren Kopfstütze.
Mit derart ausgebildeten Kraftfahrzeugsitzen wird verhindert, daß die Kopfstütze, insbesondere in hoch eingestellten Positionen, beim Vorklappen der Rückenlehne zur Erleichterung eines Einstieges, beispielsweise zu den Rücksitzen eines Kraftfahrzeuges, an den Fahrzeughimmel oder andere in den Klappweg ragende Gegenstände stößt. Zu diesem Zweck wird die Kopfstütze eingezogen.

Aus der DE 196 03 911 A1 ist eine klappbare Rückenlehne mit höheneinstellbarer Kopfstütze bekannt. Für die Kopfstütze ist eine sogenannte Memory-Funktion für die Kopfstützen-Einstellung beschrieben, wobei der Antrieb der Kopfstütze und die Speicherung der eingestellten Höhenposition mechanisch erfolgen. Zum Ein- und Ausfahren der Kopfstütze werden Federn eingesetzt, während die Speicherfunktion von einem Anschlagkörper übernommen wird. Der Anschlagkörper ist auf einer Tragstange, die in einer Halterung der Rückenlehne längsverschiebbar geführt ist, zur Höhenverstellung mit der Tragstange verrastbar. Die Verrastung wird durch den Benutzer durch die Verstellung mittels einer Zugkraft oder Druckkraft aufgehoben. Eine separate Entriegelung der Verrastung ist aufgrund der notwendigen Verschiebbarkeit des Anschlagkörpers beim Einziehen der Kopfstütze nicht möglich.

Der Anschlagkörper selbst ist seinerseits an einem lehnenfesten Gegenanschlagkörper arretierbar. Diese Arretierung bleibt bei der Höhenverstellung der Kopfstütze erhalten und wird zum Kopfstützen-Einziehen durch einen ersten separaten Bowdenzug, der mit der Entriegelung der Rückenlehne verbunden ist, gelöst. Dabei befhält der Anschlagkörper seine eingestellte Position auf der Tragstange bei. Eine vorgespannte zylindrische Schraubenzugfeder bewegt die Kopfstütze in die tiefste Position. Mit einem zweiten separaten Bowden wird eine zylindrische Schraubendruckfeder gespannt.

Beim Zurückklappen der Lehne wird eine Arretierung der vorgespannten Schraubendruckfeder durch einen mit der Rückenlehnenentriegelung verbundenen dritten separaten Bowden gelöst und die Kopfstütze durch die Federwirkung der Schraubendruckfeder so weit ausgefahren, bis der Anschlagkörper an den Gegenanschlagkörper anschlägt. Zudem wird durch die Federwirkung der Schraubendruckfeder die Schraubenzugfeder gespannt. Schließlich befindet sich die Kopfstütze nach dem Zurückklappen der Rückenlehne wieder automatisch in der zuvor eingestellten Höhenposition.

Aus der DE 198 30 753 A1 ist eine Vorrichtung zur Verstellung einer Kopfstütze bekannt. Die Vorrichtung zur Verstellung einer Kopfstütze, deren mindestens eine Stange in einer Aufnahmehülse in der Rückenlehne verschiebbar aufgenommen und durch ein Rastelement in mindestens einer Höhenstellung festsetzbar ist, weist mehrere Elemente zur Verstellung auf. Dies ist zum einen ein Zugelement, das mit einer Betätigungsvorrichtung und mindestens einem ersten Gleitelement verbunden ist, welches an einer rückenlehnenfesten Halterung höhenbeweglich geführt ist. Desweiteren ist dies eine Vorspannfeder, die das erste Gleitelement in eine erste obere Endposition vorspannt. Desweiteren ist dies ein zweites Gleitelement, das an der Halterung höhenbeweglich geführt und mit dem die Kopfstützenstange verbunden ist, wobei erstes und zweites Gleitelement so ausgebildet sind, daß sie bei einer Bewegung aufeinander zu gegeneinander stoßen und bei einer Bewegung des ersten Gleitelements nach oben das zweite Gleitelement mitge nommen wird. Zudem ist eine Entriegelungsvorrichtung vorgesehen, die mit dem ersten Gleitelement verbunden ist und das Rastelement entriegelt, wenn das Zugelement das erste Gleitelement angreift und dieses nach unten verspannt, wobei die Vorspannkraft der Vorspannfeder die der Betätigungsfeder überwindet.

Aus der DE 196 49 536 A1 ist eine höhenverstellbare Kopfstütze für Kraftfahrzeugrückenlehnen bekannt. Diese höhenverstellbare Kopfstütze weist eine lehnenfeste Führungseinrichtung auf, die einen mit der Rückenlehne fest verbundenen Führungsbereich besitzt, auf dem ein mit der Kopfstütze fest verbundener Gegenbereich längsverschieblich geführt ist. Die Kopfstütze steht unter Vorspannung mindestens einer Feder in Bewegungsrichtung nach oben. An der Kopfstütze ist ein Zugelement befestigt, welches die Kopfstütze beim Vorklappen gegen die Vorspannung der Feder ,nach unten zieht. Hierdurch sind Kollisionen der Kopfstütze beim Vorklappen der Lehne mit dem Fahrzeugdach ausgeschlossen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kraftfahrzeugsitz und eine höhenverstellbare Kopfstütze anzugeben, die möglichst zu einem verbesserten Komfort führen.

Diese Aufgabe wird durch den Kraftfahrzeugsitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch die höhenverstellbare Kopfstütze des Patentanspruchs 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne und einer hohenverstellbaren Kopfstütze wird insbesondere für zweitürige und dreitürige Kraftfahrzeuge benutzt um einen erleichterten Einstieg zu den hinteren Rücksitzen zu ermöglichen. Die Rücksitzlehne wird hierzu manuell entriegelt und die Rückenlehne manuell nach vorne und, nach dem Einsteigen der Fahrgäste auf die Rücksitze, manuell nach hinten geklappt. Zusätzlich kann der gesamte Kraftfahrzeugsitz für einen erleichterten Einstieg, einen sogenannten Easy-Entry, nach vorne verschoben werden.

Die Kopfstütze ist mit mindestens einer Tragstange in einer Halterung der Rückenlehne längsverschiebbar geführt. Von dem Benutzer des Kraftfahrzeugsitzes ist die Kopfstütze in wählbaren Einstellpositionen feststellbar. Mit der Verstellung der Kopfstütze ist bei einigen Kraftfahrzeugsitzen auch eine Verstellung der Höhe oder Länge der Rückenlehne mit der Kopfstütze möglich. Hierzu ist die Kopfstütze oder die Tragstange mit einem beweglichen Teil der Rückenlehne fest, beispielsweise über einen entsprechenden Seilzug, verbunden. Insbesondere eine zu tief unbeabsichtigt oder bewußt eingestellte Kopf stütze kann für Unfälle des Kraftfahrzeuges ein hohes Verletzungsrisiko für den Insassen auf dem Kraftfahrzeugsitz bedeuten.

Wird die Rückenlehne vorwärts geklappt, ist die festgestellte Kopfstütze nach dem Auslösen einer Entriegelung, durch ein erstes spannbares, elastisches Federelement in eine tiefe Position bewegbar. Die tiefe Position, die beispielsweise auch die tiefste Position ist, ermöglicht ein Vorklappen der Rückenlehne ohne eine Kollision der Kopfstütze. Zum Bewegen der Kopfstütze erzeugt die in dem ersten spannbaren, elastischen Federelement gespeicherte Energie eine Zugkraft zwischen der Tragstange der Kopfstütze und der Rückenlehne: Diese Kraft wird durch das Auslösen der Entriegelung freigegeben.

Mit dem manuellen Vorwärtsklappen der Rückenlehne ist ein zweites elastisches Federelement spannbar. Hierzu wird beispielsweise ein Teil der Energie zum Vorklappen oder Vorschieben des Kraftfahrzeugsitzes, beispielsweise des Easy-Entry, in die gespeicherte Spannungsenergie des zweiten elastischen Federelementes umgewandelt.

Wird die Rückenlehne zurückgeklappt, ist die Kopfstütze durch das zweite Federelement in eine vorbestimmte Position bewegbar. Die Position ist dabei beispielsweise werksseitig vorgegeben oder durch den Benutzer vorbestimmbar. Die Bewegung erfolgt durch eine Umwandlung der in dem zweiten Federelement gespeicherten Spannenergie in die Bewegungsenergie der Kopfstütze.

Ein und dieselbe Vorrichtung ist für Bewegungsübertragung zum Abregen eines Memory-Steins an der vorbestimmten Position, die der aktuellen Einstellposition entspricht, und zum Auslösen der Entriegelung sowie zum Spannen des zweiten Federelementes betätigbar. Die der. Betätigungsvorrichtung immanente Mehrfachfunktion ermöglicht eine einfache Vorprüfung des Mechanismus, da für das Entriegeln. und Spannen vorteilhafterweise nur eine Bewegung nötig ist.

Die Entriegelung erfolgt für einen kleinen Klappwinkel der Rückenlehne. Wird beispielsweise ein Bowden verwendet, hat eine Seillängung oder Fertigungstoleranz einen nur unbedeutenden Einfluß auf die Betätigungsvorrichtung. So verzögert eine Seillängung das Spannen nur gering, ebenso wird der Klappwinkel zum Auslösen der Entriegelung nur geringfügig vergrößert, was die Funktionfähigkeit des Systems nicht beeinträchtigt.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Betätigungsvorrichtung. zusätzlich zu einer Freigabe des gespannten zweiten Federelementes betätigbar, um die Kopfstütze in die vorbestimmte Position zu bewegen. Die Betätigung ist beispielsweise eine Bewegung des Bowden in die entgegengesetzte Richtung. Die Aufhebung der Zugkraft des Bowden wird beispielsweise genutzt, die gespeicherte Spannenergie des zweiten Federelementes freizugeben. Durch eine Integration aller Betätigungen zur Bewegung der Kopfstütze, ist eine derartig Kopfstütze besonders servicefreundlich zu montieren, zu testen oder auszutauschen.

Die Betätigung der Betätigungsvorrichtung erfolgt vorteilhaft durch das Klappen der Rückenlehne. Durch das Umklappen der Rückenlehne wird die Länge der Rückenlehne als Hebelarm genutzt, das zweite Federelement besonders leicht zu spannen. Die Drehbewegung der Rückenlehne wird vorteilhaft in eine Zugstrecke mittels einer Umsetzvorrichtung umgesetzt. Beispielsweise wird am Drehpunkt der Rückenlehne, oder von diesem radial entfernt, ein Seilzug über ein Umlenkrad oder einen anders geformten Gegenstand mit der Drehbewegung etwas aufgerollt. Ein anders geformter Gegenstand ermöglicht im Gegensatz zum Rad auch nicht-lineare Umsetzungen der Drehbewegung in Zugbewegungen. Alternative Umsetzvorrichtungen ermöglichen über eine ertspre chende Übersetzung auch Schubbewegungen, beispielsweise über eine Betätigungsstange.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sperrt eine Sicherheitsverriegelung eine unbeabsichtigten Verstellung der Kopfstütze in die tiete Position. Die Kopfstütze kann durch ein Aufstützen der Fahrgäste verstellt sein. Besonders im Crash-Fall ist eine unbeabsichtigte Verstellung durch im Kraftfahrzeug beschleunigte Gegenstände oder Personen besonders verheerend. Die Sicherheitsverriegelung kann von dem Benutzer dagegen nur durch die zusätzliche Betätigung einer Entriegelung der Sicherheitsverriegelung für eine Verstellung der Kopfstütze in eine tiefere Position entsperrt werden. Die Betätigung der Entriegelung der Sicherheitsverriegelung durch die Betätigungsvorrichtung muß entsprechend auch für die der Vorwärtsklappbewegung zugeordnete Bewegung der Kopfstütze in die tiefe Position erfolgen.

Durch ein Ritzel und eine Zahnstange wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Bewegung der Kopfstütze in die vorbestimmte Position gebremst. Dabei ist entweder das Ritzel oder die Zahnstange lehnenfest. Die Bremsung verzögert die Bewegung der Kopfstütze, so daß die Kopfstütze während des Zurückklappens nicht gegen den Fahrzeughimmel stößt. Auch kann durch die Bremsung eine Verletzungsgefahr durch ein Herausschnellen der Kopfstütze gemindert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Federkraft des zweiten Federelementes für die gesamte Bewegung in die vorbestimmte Position größer als die Federkraft des ersten Federelementes. So kann besonders vorteilhait ein zusätzlicher Spannmechanismus für das erste Federelement eingespart werden. Werden Federelemente mit unterschiedlichen Kraft-Weg-Kennlinien für das erste Federelement und das zweite Federelement eingesetzt, so ist eine Differenzkraft der beiden Federelemente für den Weg der Bewegung der Kopfstütze in die vorbestimmte Position erhöht. Hierzu sind Federn mit nichtlinearen Kennlinien, wie beispielsweise Kegelstumpffedern oder Zylinderfedern mit unterschiedlicher Steigung, bekannt. Ist dagegen der Bauraum sehr knapp werden vorteilhaft Spiralfedern eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Tragstange oder ein an dieser befestigtes Element mit dem zweiten Federelement mittels einer Koppelvorrichtung zur Bewegung in die vorbestimmte Position koppelbar. Die Koppelvorrichtung besteht beispielsweise aus zwei Schnappern, die eine gekoppelte Bewegung in eine Richtung ermöglichen. Werden zuvor Tragstange und Federelement in die entgegengesetzte Rich tung bewegt, werden die beiden Schnapper miteinander verhakt. Aternativ werden andere temporäre Formschlüsse oder Kraftschlüsse, beispielsweise ein Magnet, als Koppelvorrichtung eingesetzt.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Kopfstütze in die vor dem Vorklappen der Rückenlehne gewählte Einstellposition als vorbestimmte Position bevegbar. Diese sogenannte Memory ist besonders vorteilhaft mit einem Memory-Stein zur Speicherung der Einstellposition realisierbar. Um die Memoryfunktion mit der Sicherheitsverriegelung zu kombinieren ist ein separater Memory-Stein, der vor einem Vorklappen der Rückenlehne entkoppelt wird und während des Einstiegs der Fahrgäste ortsfest in der Rückenlehne ist, vorteilhaft. Hierzu ist besonders vorteilhaft eine in der Rückenlehre ortsfeste Zahnstange einsetzbar. Alternativ wird durch einen Memory-Stein mit einem aus der DE 196 03 911 A1 bekannten vorgespannten Stift und entsprechenden Rasterungen die Einstellposition gespeichert.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein erster Gleiter der Betätigungsvorrichtung zur Betätigung eines Auslösehebels der Entriegelung bewegbar. Der Gleiter ist beispielsweise an einem Seilzug einer Zugvorrichtung befestigt. Vorteilhaft ist die Befestigung zudem richtungsabhängig, so daß der Gleiter nur in eine Richtung mitgenommen wird. Vorteilhaft gleitet der Gleiter auf einer entsprechenden Gegenschiene und ist mittels Führungselementen entsprechend geführt. Zur Betätigung des Auslösehebels ist in einer Ausgestaltung der Weiterbildung im Gleiter ein Gegenanschlag zum Auslösehebel angeordnet. Vorteilhaft ist die Wirkung des Gegenanschlages richtungsabhängig, in dem der Gegenanschlag den Gleiter in der einen Richtung mitnehmend bewegt und in der anderen Richtung beispielsweise nur vorbeigleitet ohne den Auslösehebel in der Betätigungsrichtung zu bewegen.

In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung ist durch einen zweiten Gleiter der Betätigungsvorrichtung eine Verriegelung des gespannten zweiten Federelementes zusätzlich lösbar. Die Kopfstütze wird nach dem Lösen der Verriegelung in die vorbestimmte Position bewegt. Die Verriegelung ist beispielsweise ein Schnapper, der das zweite Federelement gespannt hält. Der Schnapper wird durch den zweiten Gleiter zurückgeschoben und die im zweiten Federelement gespeicherte Energie zum bewegen der Kopfstütze freigegeben.

Besonders vorteilhaft sind beide Gleiter an einer Zugvorrichtung, beispielsweise einem Seilzug angeordnet, beispielsweise befestigt. Zum Lösen der Entriegelung und der Ver riegelung sind die beiden Gleiter vorteilhaft in einem variablen Abstand angeordnet. Um ein Verkanten der Zugvorrichtung zu verhindern, ist die Zugvorrichturg beispielsweise mittels einer Feder gestrafft.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen bezugnehmend auf zeichnerische Darstellungen näher erläutert.
Dabei zeigen
1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugsitzes,
2 eine Schnittdarstellung der Einbaugruppe eines Ausführungsbeispiels der Kopfstütze,
3 dreidimensionale Darstellung des oberen Teiles der Einbaugruppe,
4 Hauptansicht der Einbaugruppe im Ausgangszustand,
5 dreidimensionale Rückansicht im Ausgangszustand,
6 Hauptansicht der Einbaugruppe in Phase 1,
7 Rückansicht der Einbaugruppe in Phase 1,
8 Hauptansicht der Einbaugruppe in Phase 2,
9 Hauptansicht der Einbaugruppe in Phase 3,
10 Hauptansicht der Einbaugruppe in Phase 4,
11 Hauptansicht der Einbaugruppe in Phase 5,
12 Hauptansicht der Einbaugruppe zur Verstellung,
13 Hauptansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Einbaugruppe, und
14 Darstellung der Kennlinien einer ersten und einer zweiten Feder.
In 1 ist ein Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne I und einer höhenverstellbaren Kopfstütze 2 dargestellt. Mit zwei Tragstangen 9 wird die Kopfstütze 2 in einer Halterung der Rückenlehne 1 längsverschiebbar geführt. Klappbare Rückenlehnen 1 werden für 2 oder 3-türige Kraftfahrzeuge benötigt, um den Fahrgästen einen Einstieg zu den Rücksitzen zu ermöglichen. Insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem niedrigen Dach (Fahrzeughimmel) kann eine weit ausgezogene Kopfstütze 2 das Vorklappen der Rückenlehne 1 behindern. Um das Vorklappen zu ermöglichen wird Erfindungsgemäß die Kopfstütze 2 der Rückenlehne 1 durch eine Einbaugruppe E eingezogen.
Dieses erfolgt beispielsweise mit einem Seilzug 18. Der Seilzug 18 ist an seinem einen Ende mit der Einbaugruppe E verbunden und ermöglicht das Einziehen der Kopfstütze 2. Über eine Umlenkrolle 3 ist der Seilzug 18 am Kraftfahrzeugsitz so befestigt, daß der Seilzug 18 mit dem Vorklappen der Rückenlehne 1 eine Zugkraft auf die Einbaugruppe E ausübt. Mit der Umlenkrolle 3 wird die Drehbewegung der Rückenlehne 1 in eine Zugbewegung des Seilzuges 18 umgesetzt. Der Drehpunkt der Umlenkrolle 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft im Drehpunkt der Rückenlehne 1 angeordnet. Wird der Drehpunkt entsprechend verlagert, kann die Umsetzung variiert werden.
Eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist in 2 dargestellt. Die Kopfstütze 2, die an den Tragstangen 9 befestigt ist, ist in 2 nicht dargestellt. So ist auch nur der oberste Teil des Bowdenzuges 18 in 2 dargestellt. Derselbe kann beispielsweise wie in 1 dargestellt im Kraftfahrzeugsitz angeordnet sein. Die in 2 abgebildete Einbaugruppe E wird mit Hilfe des Gundträgers 33 am Metallgestell der Rükkenlehne 1 befestigt, beispielsweise verschraubt.
Zur Verstellung der Kopfstütze 2 wird die Sicherheitsverriegelung 4 entriegelt. Hierzu betätigt der Bediener einen manuellen Entriegelungsknopf 5. Über einen Übertragungshebel 6 wird die manuelle Betätigung auf einen Entriegelungshebel 7 übertragen. Der Entriegelungshebel 7 löst eine Verriegelungsfeder 8, so daß die Tragstangen 9 in der Führung frei beweglich sind. Zur Verriegelung rastet die Verriegelungsfeder 8 in einer der Einstellpositionen 10 ein. Die Verrastung erlaubt ein Herausziehen der Kopfstütze 2, in dem die Einstellpostionen 10 zur Verrastung angeschrägt sind. Auf die Verstellung des Memory-Steins 25 wird in der Beschreibung der 12 eingegangen Zur Verzögerung der Bewegung der Kopfstütze 2, insbesondere in der Aufwärtsbewegung, ist innerhalb einer Memorystange 20 ein Ritzel 34 angeordnet. Die Memorystange 20 weist eine Innenverzahnung 37 auf, an welcher das Ritzel 34 gedreht wird. Insbesondere für schnelle Bewegungen ist die Reibung zwischen Ritzel 34 und Innenverzahnung 37 besonders hoch, so daß eine schnelle Bewegung der Kopfstütze 2 gebremst wird.
Eine erste Spiralfeder 12 dient zum Absenken der Kopfstütze 2, wenn die Rückenlehne 1 vorgeklappt wird. Das Anheben der Kopfstütze 2 und Spannen der ersten Spiralfeder 12 erfolgt mit der Federkraft einer zweiten Spiralfeder 17. Die zweite Spiralfeder ist an dem Grundträger 33 und an einem ersten Gleiter 21 befestigt, während die erste Spiralfeder 12 an dem Grundträger 33 und an einem an den Tragstangen 9 angeordneter Querträger 11 befestigt ist. Die weiteren Elemente werden in den folgenden Figuren erläutert.
In der 3 ist eine dreidimensionale Darstellung des oberen Teiles der Einbaugruppe abgebildet. Die Verriegelungsfeder 8 ist zwischen dem Grundträger 33 und der Tragstange 9 vorgespannt und wird mittels des Entriegelungshebels 7 so gespannt, daß die Verrastungen der Einstellpositionen 10 der Tragstange 9 freigegeben werden. Der Entriegelungshebel 7 wird im Falle des Vorklappens der Rückenlehne 1 durch eine Betätigungsvorrichtung (18,21) betätigt, so daß dabei ebenfalls die Verrastung der Verriegelungsfeder 8 in der entsprechenden Einstellposition 10 aufgehoben wird. Die Betätigungsvorrichtung (18,21) besteht im wesentlichen aus einem Seilzug 18 oder Bowden 18, der, wie in 1 dargestellt, mit dem Kraftfahrzeugsitz und in der Einbaugruppe E mit einem ersten Gleiter 21 verbunden ist.
Der Gleiter 21 der Betätigungsvorrichtung (18,21) betätigt den Entriegelungshebel 7 über eine Entriegelung 13. Auch die Entriegelung 13 kann Bestandteil der Betätigungsvorrichtung (18,21) sein, ist hier der Übersicht halber getrennt dargestellt. Die Entriegelung besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem ersten Auslösehebel 14, einem zweiten Auslösehebel 15 und einer Blattfeder 16.
Im ersten Gleiter 21 ist beispielsweise im entspannten Zustand die zweite Spiralfeder 17 angeordnet. Spiralfedern haben den großen Vorteil, daß sie besonders platzsparend angeordnet werden können. So kann in diesem Ausführungsbeispiel auch die erste Spiralfeder 12, hier im gespannten Zustand, in dem Querträger 11, der c ie beiden Tragstangen 9 verbindet, angeordnet werden.
In 4 ist eine Hauptansicht der Einbaugruppe im Ausgangszustand dargestellt. Die Memorystange 20 ist mit einem Drehzapfen 29 drehbar gelagert. Sie wird im Ausgangszustand mit einer Zugfeder 19 gegen den ersten Gleiter 21 gedrückt. Auf der Memory stange 20 ist ein Memory-Stein 25 gleitend angeordnet. Der Memory-Stein 25 hält einen mit einer Feder vorgespannten Schnapper 26, in 4 nicht dargestellt, in einem Schnappergehäuse 27 zurück.
Eine dreidimensionale Rückansicht der Einbaugruppe E im Ausgangszustand ist in 5 dargestellt. Die Mitnehmerverzahnung 24 des Memory-Steins 25 ist im Ausführungsbeispiel auf beiden Seiten der Memory-Steins 25 angeordnet. Die Mitnehmerverzahnung 24 kann entweder in die Verzahnung einer Zahnstange 28 oder in eine Verzahnung des Querträgers 11 eingreifen. Der Eingriff kann über die Stellung der Memorystange 20 verändert werden. In der Ausgangsstellung greift die Mitnehmerverzahnung 24 in die Verzahnung des Querträgers 11 ein. In 5 sind zur besseren Übersichtlichkeit die Zugfeder 19 und die Innenverzahnung 37 nicht dargestellt.
Alternativ zur Verzahnung sind auch andere Arten der Positionspeicherung möglich. Beispielsweise, in den Figuren jedoch nicht dargestellt, ist der Memory-Stein 25 als Dauermagnet ausführbar, der durch eine Kunststoffmemorystange 20 zwischen einer Haftung an dem Querträger 11 und dem Grundträger 33 schaltbar ist. Zur Betätigung der Entriegelung 13 ist in dem ersten Gleiter 21, zu dem ersten Auslösehebel 4 positioniert, ein Gegenanschlag 23 angeordnet.
6 stellt die Hauptansicht der Einbaugruppe E in Phase 1 dar. Phase 1 bedeutet, daß der Benutzer die Rückenlehne 1 entriegelt hat und die Rückenlehne 1 bereits einen kleinen Winkel vorgeklappt hat. Die erfolgte Zugbewegung am Bowden 18 hat den ersten Gleiter 21 um einen kleinen Weg, beispielsweise wenige Millimeter, nach unten bewegt. Die Memorystange 20 ist freigegeben und bewegt sich in der Hauptansicht gegen den Uhrzeigersinn aufgrund der Zugkraft der vorgespannten Zugfeder 19.
In 7 ist ein Ausschnitt der Rückansicht der Einbaugruppe E in der Phase 1 dargestellt. Über die Zugfeder 19 ist die Memorystange 20 bewegt und die Innenverzahnung 24 des Memory-Steins 25 hat den Eingriff in die Zahnstange 28 gewechselt. Der Memory-Stein 25 ist damit abgelegt und die Position der Kopfstütze 2 vor dem Vorklappen der Rückenlehne 1 gespeichert. Der erste Auslösehebel 14 und der Gegenanschlag 23 des ersten Gleiters 21 sind gerade noch nicht in Kontakt.
In 8 ist in der Phase 2 die Einbaugruppe E in Hauptansicht dargestellt. In Phase 2 ist die Rückenlehne 1 ebenfalls nur einen kleinen Winkel weiter nach vorne geklappt worden. Die Bewegung des ersten Gleiters 21 mit dem Bowden 18 hat mit dem Gegenan schlag 23 den ersten Auslösehebel 14 der Entriegelung 13 betätigt. Der erste Auslösehebel 14 betätigt wiederum den zweiten Auslösehebel 15, welcher wiederum den Entriegelungshebel 7 betätigt. Demzufolge ist im dargestellten Augenblick die Sicherheitverriegelung 4 freigegeben und die Kopfstütze 2 würde sich folgend durch die Zugkraft der ersten Spiralfeder 12 in eine tiefe Position bewegen.
Dies ist in 9 dargestellt. Nachfolgend wird der erste Gleiter 21 in die tiefe Position durch den Bowden 18 gezogen, in dem die Rückenlehne 1 durch den Benutzer weiter vorgeklappt wird. Mit der Bewegung des ersten Gleiters 21 wird die zweite Spiralfeder 17 gespannt. Erreicht der erste Gleiter 21 den Querträger 11, so wird durch einen Trägerzapfen 22 der außenliegende Schnappen 26 in das Schnappergehäuse 27 zurückgeschoben. Passiert der Trägerzapfen 22 den Schnappen 26 „schnappt" dieser vor, so daß der Gleiter 21 und der Schnapper 26 des Querträgers 11 verkoppelt sind.
In 10 ist eine Hauptansicht der erfindungsgemäßen Lösung der Einbaugruppe E in Phase 4 dargestellt. In Phase 4 ist die Rückenlehne 1 vollständig vorgeklappt. Um einen Einklemmschutz zwischen Kopfstütze 2 und Rückenlehne 1 für die Fahrzeuginsassen zu gewährleisten, ist die unterste Position der Kopfstütze gefedert, Indern der Querträger 11 auf einem Anschlag 31 anliegt, der durch die Druckfeder 30 gefedert ist. Es ist jedoch von Vorteil die Kopfstütze 2 auch über den Federweg der Druckfeder 30 in die tiefste Position zu bewegen. Hierzu wird über den Bowden 18 die Druckfeder 30 soweit gespannt bis der Anschlagskörper des Anschlages 31 an einen Endanschlag 32 anliegt.
Eine Hauptansicht der Einbaugruppe E in Phase 5 ist in 11 dargestellt. In Phase 5 ist die Rückenlehne 1 bis auf einen kleinen Winkel zurückgeklappt. Der Bowden 18 läßt eine Bewegung des ersten Gleiters 21 aufwärts, in entgegengesetzter Richtung zu. Die Zugkraft der zweiten Spiralfeder 17 bewegt den ersten Gleiter 21 in Richtung der Ausgangslage. Der Gleiter 21 ist über den Gleiterzapfen 22 und den Schnapper 26 mit dem Querbalken 11 der beiden Tragstangen 9 verkoppelt. Dementsprechend wird auch die Kopfstütze 2 in Richtung der Ausgangslage bewegt. Die Bewegung der Kopfstütze 2 und des ersten Gleiters 21 wird durch die Ritzel 34 – Zahnstangen 28 – Kombination gegenüber der Bewegung des Bowden 18 gebremst, so daß die Bewegung der Kopfstütze 2 gegenüber der Klappbewegung der Rückenlehne 1 verzögert ist. Ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Verzögerung der Bewegung der Kopfstütze 2 ist in 13 dargestellt.
Beiden Ausführungsformen gemeinsam ist die Entkoppelung des ersten Gleiters 21 vom Querträger 11. Erreicht der Schnappen 26 den Memory-Stein 25 wirc er durch die Anschrägung des Memory-Steins zurückgeschoben und gibt die Koppiung zum ersten Gleiter 21 frei.
Alternativ, in den Figuren nicht dargestellt, wird anstelle des Memory-Steins 25 ein ortfester Anschlag-Stein mit einer dem Memory-Stein 25 analogen Schräge angeordnet. Die Entkopplung erfolgt unabhängig von einer zuvor eingestellten Position, an dieser durch den Anschlag-Stein vorbestimmten Position. Für diese alternative, „low cost" Ausgestaltung der Erfindung ohne Memoryfunktion werden die Memorystange 20 und die Zahnstange 28 eingespart.
Der erste Gleiter 21 in 11 bewegt sich zurück in die Ausgangsstellung und bewegt die Memorystange 20 in die Ausgangsposition, in dem die Zugfeder 19 gespannt wird. Hierzu ist sowohl ein Element der Memorystange 20 als auch die Oberkante des ersten Gleiters 21 angeschrägt. Die Mitnehmerverzahnung 24 des Memory-Steins 25 wechselt wiederum den Eingriff. Die Verriegelungsfeder 8 verrastet in der Einstellposition 10 der Ausgangsstellung, so daß die erste Zugfeder 12 gespannt bleibt. Der erste Gleiter 21 bewegt zwar den ersten Auslösehebel 14, jedoch in entgegengesetzer Drehrichtung. Der zweite Auslösehebel 15 wird, wie in 11 dargestellt, nicht bewegt. Die Sicherheitsverriegelung 4 bleibt damit verriegelt.
Die manuelle Verstellung der Kopfstütze 2 in die einzelnen Einstellpositionen 10 ist in 12 dargestellt. Zum Verstellen der Kopfstütze 2 wird die Memorystange 20 nicht bewegt, so daß die Mitnehmerverzahnung 24 des Memory-Steins 25 nicht wechselt. Der Memory-Stein 25 bewegt sich folglich entsprechend der Bewegung des Querträgers 11. Zur Verstellung wird, wie bereits zu 2 beschrieben, der manuelle Entriegelungsknopf 5 durch den Benutzer betätigt. Die Sicherheitsverriegelung 4 wird entriegelt und der Benutzer kann die Kopfstütze in der gewünschten Einstellposition 10 verrasten. In 12 ist beispielhaft eine Verstellung in eine der tiefsten Einstellpositionen 10 dargestellt. Um ein Herausziehen der Kopfstütze zu verhindern ist die Einstellposition 10, die der höchsten Verstellung der Kopfstütze 2 entspricht, nicht angeschrägt.
In 13 ist eine Hauptansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Einbaugruppe E dargestellt. Der Bowden 18 ist mit einer Bowdenfeder 38 vorgespannt. An dem Bowden 18 ist zusätzlich ein zweiter Gleiter 35 angeordnet. Der erste Gleiter 21 wird durch den Bowden 18 lediglich nach unten gezogen, während der zweite Gleiter 35 am Bowden 18 ortsfest befestigt ist.
Die Aufwärtsbewegung der Kopfstütze 2 wird durch eine Verriegelung der gespannten zweiten Spiralfeder 17 verzögert. Hierzu ist ein Halteschnapper 36 in einem Halteschnappergehäuse 39 federnd angeordnet. Der Halteschnapper 36 ist mit einem Haltezapfen, der an dem Grundträger 33 befestigt ist, gekoppelt. Die Kopplung wird folgend durch den zweiten Gleiter 35 aufgehoben, in dem eine Schräge des zweiten Gleiters 35 den Halteschnapper 36 zurückschiebt.
Wenn kein zweiter Bowden eingesetzt werden soll, ist es vorteilhaft, die erste Spiralfeder 12 mittels der zweiten Spiralfeder 17 zu spannen. Hierzu werden vorteilhaft unterschiedliche Federelemente eingesetzt. In 14 sind beispielhaft Federkennlinien für das erste Federelement 12 und das zweite Federelement 17 dargestellt. Die Federkräfte F1 und F2 sind über den Weg S der Bewegung der Kopfstütze 2 dargestellt. Die Federkräfte F1 und F2 sind aufgrund der Anordnung der Federelemente 12 und 17 gegenläufig. Zudem ist das zweite Federelement 17 vorteilhaft stärker vorgespannt, so daß die Differenzkraft Fd zwischen den Federkräften F2 und F1 immer größer Null ist. Entgegen der Verwendung von Federelementen 12,17 mit annähernd gerader Kraft-Weg-Kennlinie werden vorteilhaft Federelemente 12, 17 mit stark unterschiedlichen Kennlinien verwendet, um die Differenzkraft Fd über den gesamten Weg S der Bewegung der Kopfstütze für die Aufwärtsbewegung zu maximieren. Für die Abwärtsbewegung ist allein die Federkraft F1 des ersten Federelementes 12 maßgebend. Für die Abwärtsbewegung ist vor allem eine hohe Anfangskraft zur Überwindung der Reibungskräfte vorteilhaft, so daß resultierend die nicht-linearen Kennlinien der 14 der beiden Federelemente 12,17 besonders vorteilhaft ist.

1: Rückenlehne
2: Kopfstütze
3: Umlenkrolle, Umlenkrad
4: Sicherheitsverriegelung
5: manueller Entriegelungsknopf
6: Übertragungshebel
7: Entriegelungshebel
8: Verriegelungsfeder
9: Tragstange
10: Einstellposition
11: Querträger
12: erste Spiralfeder
13: Entriegelung
14: erster Auslösehebel
15: zweiter Auslösehebel
16: Blattfeder
17: zweite Spiralfeder
18: Bowden, Seilzug
19: Zugfeder
20: Memorystange
21: erster Gleiter
22: Gleiterzapfen
23: Gegenanschlag
24: Mitnehmerverzahnung
25: Memory-Stein
26: Schnapper
27: Schnappergehäuse
28: Zahnstange
29: Drehzapfen
30: Druckfeder
31: Anschlag
32: Endanschlag
33: Grundträger
34: Ritzel
35: zweiter Gleiter
36: Halteschnapper
37: Innenverzahnung
38: Bowdenfeder
39: Halteschnappergehäuse
40: Haltezapfen
F1: erste Federkraft
F2: zweite Federkraft
Fd: Differenzkraft
S: Weg der Bewegung der Kopfstütze
E: Einbaugruppe

Claims

Kraftfahrzeugsitz mit einer klappbaren Rückenlehne und einer höhenverstellbaren Kopfstütze, wobei mindestens eine Tragstange der Kopfstütze in einer Halterung der Rückenlehne längsverschiebbar geführt und in wählbaren Einstellpositionen feststellbar ist, im Falles eines Vorwärtsklappens der Rückenlehne die festgestellte Kopfstütze nach dem Auslösen einer Entriegelung, durch ein erstes spannbares, elastisches Federelement in eine tiefe Position bewegbar ist, mit dem Vorwärtsklappen ein zweites elastisches Federelement spannbar ist, und die Kopfstütze durch das zweite Federelement in eine vorbestimmte Position im Falle eines Zurückklappens der Rückenlehne bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß – zum Ablegen eines Memory-Steins (25) an der vorbestimmten Position, die der aktuellen Einstellposition entspricht, und – zum Auslösen der Entriegelung (13) und – zum Spannen des zweiten Federelementes (17) ein und dieselbe Vorrichtung (18,21) zur Bewegungsübertragung betätigbar ist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Memory-Stein (25) Mittel zur Positionsspeicherung aufweist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Positionsspeicherung der Memory-Stein (25) ein Formschlußelement (24) aufweist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Formschlußelement (24) der Memory-Stein (25) eine Mitnehinerverzahnung (24) aufweist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Verzahnung des Memory-Steins (25) und einer in der Rückenlehne (1) ortsfesten Zahnstange (28) die Einstellposition (10) speicherbar ist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Memory-Stein (25) auf zwei Seiten eine Mitnehmenverzahnung (24) aufweist, und der Eingriff der Mitnehmerverzahnungen (24) zwischen einer kopfstützenfesten Gegenverzahnung und einer lehnenfesten Gegenverzahnung (28) schaltbar ist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Positionsspeicherung der Memory-Stein (25) einen Dauermagneten aufweist.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Memory-Stein (25) Mittel zur Entkopplung der zumindest temporären Kopplung von der Vorrichtung (18,21) und der Kopfstütze aufweist.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (18,21) zusätzlich zu einer Freigabe des gespannten zweiten Federelementes (17) betätigbar ist, um die Kopfstütze (2) in die vorbestimmte Position zu bewegen.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Vorrichtung (18,21) durch das Klappen der Rückenlehne (1) erfolgt.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Entriegelung (13) eine Sicherheitsverriegelung (4) zur Sperrung einer unbeabsichtigten Verstellung der Kopfstütze (2) in die tiefe Position entriegelbar ist.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Ritzel (34) und eine Zahnstange (28) zum Bremsen der Bewegung der Kopfstütze (2) in die vorbestimmte Position.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft (F2) des zweiten Federelementes (17) für die gesamte Bewegung in die vorbestimmte Position größer ist als die Federkraft (F1) des ersten Federelementes (12).
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Federelemente (12,17) eine Spiralfeder ist
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Federelemente (12,17) mit unterschiedlichen Kraft-Weg-Kennlinien die für das erste Federelement (12) und das zweite Federelement (17), so daß eine Differenzkraft (Fd) der beiden Federelemente (12,17) für den Weg (S) der Bewegung der Kopfstütze (2) in die vorbestimmte Position erhöht ist.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstange (9) oder ein an dieser befestigtes Element (11) mit dem zweiten Federelement (17) mittels einer Koppelvorrichtung (22,26,27) zur Bewegung in die vorbestimmte Position koppelbar sind.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch, einen ersten Gleiter (21) der Vorrichtung (18,21), der zur Betätigung eines Auslösehebels (14,15) der Entriegelung (13) bewegbar ist.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegung des Auslösehebels (14,15) an dem ersten Gleiter (21) ein Gegenanschlag (23) angeordnet ist.
Kraftfahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen zweiten Gleiter (35) der Vorrichtung (18,21,35) eine Verriegelung (36) des gespannten zweiten Federelementes (17) zusätzlich lösbar ist, um die Kopfstütze (2) in die vorbestimmte Position zu bewegen.
Kraftfahrzeugsitz nach den Ansprüchen 17 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleiter (21,35) an einer Zugvorrichtung (18) der Vorrichtung (18,21,35) angeordnet sind.
Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen Bowdenzug (18) der Zugvorrichtung (18) zur Umsetzung des Klappwinkels der Rückenlehne (1) in eine Zugwegstrecke mittels einer Umsetzvorrichtung (3).
Höhenverstellbare Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes mit einer klappbaren Rükkenlehne, wobei mindestens eine Tragstange der Kopfstütze in einer Halterung der Rückenlehne längsverschiebbar geführt und in wählbaren Einstellpositionen feststellbar ist, im Falle eines Vorwärtsklappens der Rückenlehne die festgestellte Kopfstütze nach dem Auslösen einer Entriegelung, durch ein erstes spannbares, elastisches Federelement in eine tiefe Position bewegbar ist, mit dem Vorwärtsklappen ein zweites elastisches Federelement spannbar ist, und die Kopfstütze durch das zweite Federelement in eine vorbestimmte Position im Falle eines Zurückklappens der Rückenlehne bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß – zum Ablegen eines Memory-Steins (25) an der vorbestimmten Position, die der aktuellen Einstellposition entspricht, und – zum Auslösen der Entriegelung (13) und – zum Spannen des zweiten Federelementes (17) ein und dieselbe Vorrichtung (18,21) zur Bewegungsübertragung betätigbar ist.