DE102007041613B4

DE102007041613B4 - Koppelungseinrichtung für ein Übertragungsmittel, insbesondere eines Fahrzeugsitzes mit crashaktiver Kopfstütze, Fahrzeugsitz und Verfahren

Info

Publication number: DE102007041613B4
Application number: DE102007041613A
Authority: DE
Inventors: Andreas Schmitz
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Johnson Controls GmbH
Priority date: 2007-06-14
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2027-09-04
Also published as: DE102007041613A1

Abstract

Koppelungseinrichtung (1) für ein erstes und ein zweites Segment (3, 7) eines Übertragungsmittels (4), wobei an dem ersten Segment (3) ein Endfitting (2) angeordnet ist, und an dem zweiten Segment (7) ein Aufnahmeteil (6) für den Endfitting (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeteil eine Öffnung (5) aufweist, deren Größe von dem Endfitting (2) reversibel veränderbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Koppelungseinrichtung für ein Übertragungsmittel, insbesondere den Bowdenzug eines Fahrzeugsitzes mit einer crashaktiven Kopfstütze, sowie einen entsprechend ausgestatteten Kraftfahrzeugsitz. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Verbinden von zwei Segmenten eines Übertragungsmittels.
In der deutschen Patentanmeldung DE 10 2006 019 176 A1 wird eine Koppelungseinrichtung für eine Rückenlehne mit einer crashaktiven Kopfstütze offenbart, welche mittels eines vom Insassen beaufschlagten Aktivierungsmittels bei einem Unfall (Heckaufprall) in Teilen zum Kopf des Insassen hin verlagert wird. Zum grundsätzlichen Aufbau und der Funktion derartiger Kopfstützen wird auf die Druckschrift WO 2005/097545 A2 verwiesen. Beide Patentanmeldungen wenden hiermit als Referenz eingeführt und gelten somit als Teil der Offenbarung der vorliegenden Erfindung. Die Koppelungseinrichtung verbindet unlösbar oder reversibel lösbar ein erstes Segment eines Übertragungsmittels, insbesondere eines Bowdenzugs, mit einem zweiten Segment dieses Übertragungsmittels und bewirkt nach der Koppelung eine Zugübertragung vom im unteren Lehnenteil angeordneten Aktuierungsmittel zur in der Kopfstütze befindlichen Antriebseinrichtung. Weiterer, der Anmelderin bekannter Stand der Technik sind die deutschen Gebrauchsmuster DE 84 25 960 U1 und die DE 20 2004 019 232 U1 wie die deutschen Offenlegungsschriften DE 10 2005 009 930 A1 , DE 10 054 826 A1 und die DE 19 31 732 A . Alle im Stand der Technik beschriebenen Koppelungseinrichtungen sind entweder vergleichsweise kompliziert aufgebaut und/oder die Kopplung der beiden Segment ist für eine crashaktive-Kopfstütze ungeeignet.
Es war deshalb die Aufgabe eine Kopplungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Koppelungseinrichtung gemäß Patentanspruch 1.
Die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung ist sehr einfach aufgebaut und die Verbindung zwischen den beiden Segmenten sehr leicht herzustellen.
Mit der erfindungsgemäßen Koppelungseinrichtung werden ein erstes und ein zweites Segment eines Übertragungsmittels miteinander verbunden. Bei diesem Übertragungsmittel handelt es sich um ein Mittel mit dem Kräfte, insbesondere Zugkräfte übertragen werden können. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Übertragungsmittel um die Seele eines Bowdenzuges und demnach bei dem ersten und zweiten Segment um Teile dieser Seele.
Erfindungsgemäß ist an einem, dem ersten, Segment ein Endfitting angeordnet, dass besonders bevorzugt zumindest bezüglich einer Drehachse rotationsymmetrisch ist. Ganz besonders bevorzugt ist das Endfitting kugelförmig.
Weiterhin erfindungsgemäß weist die Koppelungseinrichtung ein Aufnahmeteil auf, das an dem anderen, dem zweiten Segment, angeordnet ist und/oder mit diesem zusammenwirkt. Dieses Aufnahmeteil ist vorzugsweise so gestaltet, dass es das Endfitting vollständig aufnehmen kann.
Erfindungsgemäß weist das Aufnahmeteil eine Öffnung auf, deren Querschnitt reversibel veränderbar ist. Erfindungsgemäß erfolgt die reversible Veränderung des Querschnitts durch das Endfitting.
Vorzugsweise ragt in die Öffnung ein Mittel hinein, mit dem deren Querschnitt veränderbar ist. Bei dem Mittel kann es sich beispielsweise um einen Fortsatz handeln. Besonders bevorzugt ist dieses Mittel in Richtung der Öffnung vorgespannt, um zum einen Klappergeräusche zu vermindern und zum anderen die Schnappverbindung also die selbsttätige Rückstellung des Mittel zur Reduzierung des Querschnitts zu erreichen. Ganz besonders bevorzugt wirkt das Endfitting mit dem Mittel zusammen, um dadurch den Querschnitt der Öffnung zu vergrößern. Vor dem Eingehen der Schnappverbindung wird das Mittel beispielsweise so von dem Endfitting versetzt, dass es nicht mehr in den Querschnitt hineinragt. Dadurch vergrößert sich die Öffnung es Aufnahmeteils und dieser kann den Endfitting aufnehmen und mit diesem zumindest teilweise einen Formschluss eingehen.
Vorzugsweise reduziert sich der Querschnitt der Öffnung wieder, nachdem das Endfitting in dem Aufnahmeteil aufgenommen ist. Dadurch wird verhindert, dass das Endfitting ungewollt aus dem Aufnahmeteil rausrutscht. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, dass das oben beschriebene Mittel, beispielsweise federgetrieben, selbsttätig in die Öffnung zurückrutscht, insbesondere zurückschnappt und deren Querschnitt wieder vermindert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Übertragungsmittel die Seele eines Bowdenzuges. Dieser Bowdenzug weist eine Hülle auf, die sich vorzugsweise an dem Aufnahmeteil abstützt.
Vorzugsweise weist die Koppeleinrichtung ein Mittel zum nachträglichen Lösen der Verbindung zwischen dem Endfitting und dem Aufnahmeteil auf.
Die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung kann in allen Bereichen eingesetzt werden, in denen Übertragungsmittel vorhanden sind. Vorzugsweise ist die Koppeleinrichtung jedoch Teil einer Crash-aktiven-Kopfstütze, wie sie beispielsweise in der DE 10 2004 048 910 A1 , in der DE 10 2007 006 853 A1 und in der WO 2005/097545 A2 beschrieben wird, die hiermit als Referenz eingeführt werden und somit als Teil der Offenbarung gelten.
Vorzugsweise ist das erste Segment an der Kopfstütze oder deren Haltestange und das Aufnahmeteil an der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet.
Die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung ist vorzugsweise Teil eines Kraftfahrzeugsitzes. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist deshalb ein Kraftfahrzeugsitz aufweisend die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Verbinden von zwei Segmenten eines Übertragungsmittels, wobei an dem ersten Segment ein Endfitting und an dem zweiten Segment ein Aufnahmeteil angeordnet ist und das Endfitting in den Aufnahmeteil eingeführt wird und dabei eine Öffnung vergrößert wird, die sich nach der Aufnahme des Endfittings in dem Aufnahmeteil (6) wieder selbsttätig reduziert.
Die oben gemachte Offenbarung gilt für das erfindungsgemäße Verfahren gleichermaßen.
Vorzugsweise wird die Öffnung durch ein Mittel verändert. Besonders bevorzugt wird dieses Mittel zur Vergrößerung der Öffnung in seiner Lage verändert wird. Besonders bevorzugt wird das Mittel zur Reduzierung der Öffnung zumindest teilweise in seine ursprüngliche Lage, vorzugsweise durch eine Feder, zurückverlagert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der 1–4 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.
1 zeigt die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung.
2a–2c zeigen die Erstellung der Verbindung zwischen dem Endfitting und dem Aufnahmeteil.
3 zeigt eine Kopfstütze aufweisend die erfindungsgemäße Koppelungseinrichtung
4a, 4b zeigen das Lösen der Verbindung zwischen dem Endfitting und dem Aufnahmeteil.
Wie aus 1 ersichtlich, umfasst die Koppelungseinrichtung 1 ein Endfitting 2, welches an einem Ende eines erstes Segments des Übertragungsmittels, nämlich dem Segment 3 der Seele 4 eines Bowdenzugs, befestigt ist. Das Endfitting 2 weist eine größte Ausdehnung D auf und ist vorzugsweise bezüglich mindestens einer Achse rotationssymmetrisch ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel ist der Endfitting kugelförmig, d. h. um mehrere Achsen rotationssymmetrisch, ausgebildet. Das Endfitting 2 ist durch eine Aufnahmeöffnung 5 in ein Aufnahmeteil 6 einsetzbar, welches sich am zugeordneten Ende des anderen Segments 7 der Seele 4 befindet. Die Größe der Aufnahmeöffnung 5 entspricht dabei im Wesentlichen der der Ausdehnung D des Endfittings 2. Im Ausführungsbeispiel ist die Aufnahmeöffnung 5 kreisrund ausgeführt.
Das Aufnahmeteil 6 ist mit einem Mitteln versehen, welche geeignet sind, den freien Querschnitt Q der Aufnahmeöffnung 5 nach dem Einsetzen des Endfittings 2 selbsttätig auf einen freien Querschnitt Q' zu verkleinern, welcher geringer ist als die Ausdehnung des Endfittings 2 (in eingesetztem Zustand mit 2' bezeichnet). Das Endfitting 2' wird hierdurch im Aufnahmeteil 6 gefangen, so dass eine formschlüssige Verbindung zwischen den Segmenten 3, 7 hergestellt ist.
Das genannte Mittel ist ein kolbenartigen Schieber 8, welcher in dem hülsenförmigen Aufnahmeteil 6 längsverschieblich angeordnet ist und mittels einer Feder 9 in Richtung der in einer Axialfläche des Aufnahmeteils 6 vorgesehenen Aufnahmeöffnung 5 vorgespannt ist. Der Schieber 8 weist seinerseits an seiner der Aufnahmeöffnung 5 zugewandten Axialfläche einen seine Mantelfläche verlängernden, laschenartigen Fortsatz 10 auf. Dieser ist in seiner der Aufnahmeöffnung 5 zugeordneten Endposition zur Verkleinerung des freien Querschnitt Q auf den freien Querschnitt Q' geeignet. An seinem der Öffnung 5 zugewandten Ende weist der Fortsatz eine Abschrägung auf, damit die Kugel 2 in Richtung des Hohlraums in dem Aufnahmeteil geleitet wird. Die Lasche 10 wird von der Feder 9 gegen einen Endanschlag 6' gedrückt. Die Lasche 10 muss in dem vorliegenden Beispiel mindestens um das Maß X₁ absenkbar sein, damit die Kugel 2 durch die Aufnahmeöffnung 5 einführbar ist. Dementsprechend muss im unteren Bereich mindestens ein Weg X₂ zur Verfügung gestellt werden, dessen Länge mindestens dem Maß X₁ entspricht. Im eingebauten Zustand liegt das Endfitting 2 an einem Vorsprung 6' in dem Aufnahmeteil 6 an.
2 zeigt die Erstellung der Verbindung zwischen dem Endfitting 2 und dem Aufnahmeteil 6 schematisch in 3 verschiedenen Phasen.
2a: Ausgangsposition. Die Aufnahmeöffnung 5 weist an sich einen zum Einsetzen des Endfitting 2 ausreichenden freien Querschnitt Q auf, der durch den in oberer Endstellung befindlichen Schieber 8 auf einen freien Querschnitt Q' reduziert wird.
2b: während des Einführers des Endfittings in den Aufnahmeteil 6 wird der Schieber 8 entgegen Kraft der Feder 9 im Aufnahmeteil 6 verschoben und ermöglicht das Einführen des Endfittigs 2 bis in das Innere des Aufnahmeteils 6.
2c: Sobald sich das Endfitting 2 hinreichend in dem Aufnahmeteil befindet, stellt sich, d. h. schnappt, der Schieber 8 in Ausgangsstellung zurück und verschließt die Aufnahmeöffnung 5 wieder teilweise. Der freie Querschnitt Q' ist kleiner als der Durchmesser D des Endfitting 2, wodurch dieser im Aufnahmeteil 6 gefangen ist.
Durch diesen Vorgang wird die Vorgang wird die erfindungsgemäße Kopplungseinrichtung geschlossen.
Die Kontur des Fortsatzes 10 ist so ausgebildet, dass ein Zug auf das gefangene Endfitting 2 nur geringe oder keine von der Aufnahmeöffnung 5 weg gerichteten Axialkräfte auf den Schieber 8 bewirkt. Ein ungewolltes öffnen der Koppelungseinrichtung 1 ist damit ausgeschlossen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bewirkt ein Zug am Endfitting sogar eine Kraft auf den Fortsatz 10 in Richtung der Aufnahmeöffnung 5
3 zeigt eine konkrete Einbausituation der erfindungsgemäßen Koppelungseinrichtung 1, die hier Teil einer crashaktiven Kopfstütze ist, wie sie beispielsweise in der WO 2006/037801 A1 beschrieben ist, die hiermit als Referenz eingeführt wird und somit als Teil der Offenbarung gilt. Die crashaktive Kopfstütze 11 ist über Haltestangen 12, 12' an der nicht dargestellten Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes befestigt Die Befestigung erfolgt über Kopfstützenhülsen 13 (nur für Haltestange 12 dargestellt), welche beispielweise in dem oberen Querholm der Rückenlehne eingelassen sind. Die Haltestange 12 wird dabei von oben senkrecht in die Kopfstützenhülse 13 eingesetzt und dort vorzugsweise höhen-verstellbar und/oder lösbar verrastet. Im unteren Bereich der Insassenanlagefläche der Rückenlehne ist ein Aktuierungsmittel 14 angeordnet, welches bei einem Heckaufprall durch die Masseträgheit des Sitzinsassen betätigt und dabei zusammengedrückt wird. Zum Aufbau geeigneter Aktuierungsmittel wird ausdrücklich auf die deutschen Patentanmeldungen DE 10 2004 048 91 A1 und DE 10 2007 006 835 A1 verwiesen. Diese Patentanmeldungen werden hiermit als Referenz eingeführt und gelten somit als Teil der Offenbarung
Am Aktuierungsmittel 14 ist die Hülle 15 eines Bowdenzugs 16 schubfest befestigt, welche das zweite Segment 7 der Seele 4 des Bowdenzugs 16 aufnimmt. Das Segment 7 ist mit seinem der Koppelungseinrichtung 1 abgewandten Ende mit dem Aktuierungsmittel 14 verbunden. Das Aufnahmeteil 6, mit welchem das andere Ende des Segments 7 verbunden ist, ist von unten in die Kopfstützenhülse 13 eingesetzt und dort lösbar verklemmt.
Das erste Segment 3 des Seele 7 des Bowdenzugs 16 ist von der Kopfstütze 11 durch die hohle Haltestange 12 geführt, wobei das Endfitting 2 nach unten aus der Haltestange 12 herausragt. Ein durchbohrter Stopfen 17 am unteren Ende der Haltestange 12 (siehe 1) halt das Endfitting 2 dabei jenseits der Haltestange 12.
Beim Einsetzen der Haltestange 12 in die Kopfstützenhülse 13 wird das Endfitting 2 ohne weiteres Zutun (also selbsttätig) in der zuvor beschriebenen Weise im Aufnahmeteil 6 verankert. Beim weiteren Einschieben der Haltestange 12 löst sich das Aufnahmeteil 6 vorzugsweise aus der Kopfstützenhülse 13, so dass die Koppelungseinrichtung 1 nachfolgend in der Rückenlehne verlagerbar angeordnet ist und eine Höhenverstellung der Kopfstütze durch Verschieben der Haltestange 12 in der Kopfstützenhülse 13 nicht behindert. Es versteht sich, dass die Klemmkräfte des Aufnahmeteils 6 in der Kopfstützenhülse 13 großer sein müssen als die Verschiebekräfte des Schiebers 8 im Aufnahmeteil 6. Ein Entfernen der Kopfstütze 11 ist jedoch nicht mehr möglich, da die Koppelungseinrichtung 1 keine Mittel zum erneuten Trennen der Segmente 3 und 7 aufweist.
Dies ist jedoch bei der Ausbildung der Koppelungseinrichtung nach 4 möglich. Der Schieber 8 ist vorzugsweise mit mindestens einem vorzugsweise radial aus dem Aufnahmeteil 6 auskragenden Vorsprung 18 ausgestattet, welcher in einem in Längsrichtung im Aufnahmeteil verlaufenden Schlitz 19 geführt ist. Bei geschlossener Koppelungseinrichtung 1 ist dieser Vorsprung 18 ohne Funktion (4a).
Beim Herausziehen der Haltestange 12 aus der Kopfstützenhülse 13 hingegen gerät der Vorsprung 18 in Anlage an die Unterkante der Kopfstützenhülse 13 und verlagert den das Mittel 8, vorzugsweise einen Schieber 8, bei einem weiteren Zug auf die Haltestange von der Aufnahmeöffnung 5 weg (4b). Das Endfitting 2 tritt nun aus dem Aufnahmeteil 6 heraus, während dieses wieder in der Kopfstützenhülse 13 verklemmt wird und zu einem erneuten Einsetzen der Kopfstütze bereit ist.

1: Koppelungseinrichtung
2: Endfitting
3: Segment, erstes Segment
4: Seele
5: Aufnahmeöffnung
6: Aufnahmeteil
6': Endanschlag
6'': Vorsprung
7: Segment, zweites Segment
8: Schieber
9: Feder
10: Mittel, Fortsatz
11: Kopfstütze
12, 12': Haltestange
13: Kopfstützenhülse
14: Aktuierungsmittel
15: Hülle
16: Bowdenzug
17: Stopfen
18: Vorsprung
19: Schlitz
Q, Q': freier Querschnitt

Claims

Koppelungseinrichtung (1) für ein erstes und ein zweites Segment (3, 7) eines Übertragungsmittels (4), wobei an dem ersten Segment (3) ein Endfitting (2) angeordnet ist, und an dem zweiten Segment (7) ein Aufnahmeteil (6) für den Endfitting (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeteil eine Öffnung (5) aufweist, deren Größe von dem Endfitting (2) reversibel veränderbar ist.
Koppelungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Öffnung (5) ein Mittel (10) hineinragt, mit dem deren Querschnitt veränderbar ist.
Koppelungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (10) in Richtung der Öffnung (5) vorgespannt ist.
Koppelungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Endfitting (2) mit dem Mittel (10) zusammenwirkt und dadurch den Querschnitt der Öffnung (5) vergrößert.
Koppelungseinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt der Öffnung (5) wieder reduziert, nachdem das Endfitting in dem Aufnahmeteil aufgenommen ist.
Koppelungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel (4) die Seele eines Bowdenzuges (16) ist.
Koppelungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bowdenzug (16) eine Hülle (15) aufweist und sich die Hülle (15) an dem Aufnahmeteil (6) abstützt.
Koppelungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Teil einer Crash-aktivierbaren-Kopfstütze (11) ist.
Koppelungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Segment (3) an der Kopfstütze (11) oder deren Haltestange (12) ist und das Aufnahmeteil (6) an der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes angeordnet ist.
Koppelungseinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mittel (18) zum nachträglichen Lösen der Verbindung zwischen dem Endfitting und dem Aufnahmeteil aufweist.
Kraftfahrzeugsitz aufweisend eine Koppelungseinrichtung gemäß einem der voranstehenden Ansprüche.
Verfahren zum Verbinden von zwei Segmenten (3, 7) eines Übertragungsmittels (4), wobei an dem ersten Segment (3) ein Endfitting und an dem zweiten Segment (7) ein Aufnahmeteil (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Endfitting in den Aufnahmeteil eingeführt wird und dabei eine Öffnung (5) vergrößert, die sich nach der Aufnahme des Endfittings in dem Aufnahmeteil (6) wieder selbsttätig reduziert.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung durch ein Mittel (10) verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (10) zur Vergrößerung der Öffnung (5) in seiner Lage verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (10) zur Reduzierung der Öffnung (5) zumindest teilweise in seine ursprüngliche Lage, vorzugsweise durch eine Feder (9), zurückverlagert wird.