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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes
mit einem Lehnenträger
und einer Kopfstütze,
wobei die Kopfstütze mindestens
einen Holm und ein am unteren Ende des Holms angeordnetes Querteil
hat und im Lehnenträger
eine Führung
für den
Holm vorgesehen ist, durch die sich der Holm erstreckt und am unteren Ende
des Holms eine Kerbe vorgesehen ist, die eine Verformungsschräge aufweist
und im Querteil eine Klipsfeder angeordnet ist, die mit dieser Kerbe
zusammenwirkt und die zwischen einer Klemmstellung und einer Lösestellung
im Querteil bewegbar angeordnet ist.
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Das
Querteil befindet sich innerhalb der Rückenlehne. Es ist am fertigen
Sitz nicht von außen sichtbar.
Es ermöglicht
eine Höheneinstellung
der Kopfstütze
und sichert die Kopfstütze
gegen ein Herausziehen der Holme aus der Führung, und dies im Normalbetrieb,
also unterhalb einer vorgegebenen Zugkraft. Oberhalb des Schwellenwertes
dieser vorgegebenen Zugkraft muss aber ein Trennen von Querteil
und Holm möglich
sein, um die Kopfstütze demontieren
zu können.
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Im
Stand der Technik ist es bekannt, im Querteil eine Klipsfeder anzuordnen,
die mit einer Kerbe in dem mindestens einen Holm zusammenwirkt.
Im Stand der Technik hat das untere Ende des Holms eine Einführschräge, sie
ermöglicht
ein Einfädeln
des Holms in eine Passausnehmung, die für den Holm im Querteil vorgesehen
ist und die in Holmlängsrichtung
verläuft.
Beim Einführen
des Holms in diese Passausnehmung drückt die Einführschräge die Klipsfeder
zur Seite. Die Klipsfeder gleitet beim weiteren Einführen entlang
des Holms und fällt
in die Kerbe, sobald ihr die Kerbe gegenüberliegt. Damit ist die Fixierung
erreicht.
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Damit
sichergestellt ist, dass die Kopfstütze erst mit einer gewissen
Ausziehkraft aus dem Querteil lösbar
ist, hat die Kerbe eine vorgegebene Kontur. Die Kerbe wird durch
einen spanabhebenden Bearbeitungsvorgang hergestellt, z. B. gefräst. Dadurch wird
ein kantiger bzw. scharfer Übergang
zwischen dem ungestörten
Mantel des Holms und der Kerbe erreicht. Eine derartige Bearbeitung
macht aber Aufwand, sie erfordert eine umständliche Bearbeitung. Bei einer
nicht spanabhebend gefertigten Kerbe ist dagegen der Übergang
des ungestörten
Holms zur Kerbe hin abgerundet und weich. Dadurch ist es bei einem
Ausziehvorgang einfach, dass die Klipsfeder über die Kante der kerbe hinweg
gleitet und freigedrückt
wird.
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Hier
setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht,
die Rückenlehne
der eingangs genannten Art so weiterzubilden und abzuwandeln, dass
eine scharfkantige Kontur der Kerbe nicht notwendig ist, vielmehr
die Kerbe mit kostengünstigen
Herstellungsschritten erreicht werden kann, gleichwohl aber der
Schwellenwert für
die Auszugskraft ausreichend hoch ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Aufgrund
der schrägen
Anordnung bzw. Führung
der Klipsfeder an der Verklipsungsschräge muss beim Herausziehen der
Kopfstütze
die Verklipsungsfeder nach unten bewegt werden, also in Gegenrichtung
zur Bewegungsrichtung des Holms. Dadurch kommt es zu einer Verklemmung.
Diese kann gezielt eingestellt werden, so dass die gewünschte Ausziehkraft
nicht unterschritten wird. Erfindungsgemäß kann die Kerbe in einem einfachen
Schritt, beispielsweise durch Rollen oder Hydroformen, gefertigt werden.
Sie hat weiche Übergänge zum
ungestörten Bereich
des Holms hin. Diese sind möglich,
weil durch die Schrägführung der
Klipsfeder an der Verklipsungsschräge dem weichen Übergang
entgegengewirkt wird und eine Verklemmung erreicht wird.
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Je
nach Wahl des Winkels der Verklipsungsschräge zur Holmlängsrichtung
kann die Ausziehkraft höher
oder geringer eingestellt werden. Vorzugsweise verläuft die
Verklipsungsschräge
in einem Winkel zur Holmlängsrichtung,
der dem Winkel der Verformungsschräge entspricht. Hierunter wird
verstanden, dass die Verklipsungsschräge um maximal ±20° vom Winkel
der Verformungsschräge
abweicht. Der Schnittpunkt einer Geraden, auf der die Verklipsungsschräge liegt,
und einer Holmlängsrichtung liegt
auf der Seite der Kerbe, die vom freien Ende des Holms abgewandt
ist.
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Der
Verzicht einer spanabhebenden Bearbeitung des Holms im Bereich der
Kerbe hat auch den Vorteil, dass der Querschnitt des Materials der Holme
beibehalten wird. Im Bereich der Kerbe entsteht also keine Schwächung der
Festigkeit des Holms.
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Üblicherweise
hat die Kopfstütze
zwei im Wesentlichen parallele Holme, die aus Rundmaterial gefertigt
sind. Die Passausnehmung für
jeden Holm im Querteil ist ebenfalls im Querschnitt rund. Die Verklipsungsschräge ist in
einer vorteilhaften Ausbildung so ausgebildet, dass sie in einer
Sekante endet. In Klemmstellung der Klipsfeder befindet sich ein
aktiver Schenkel der Klipsfeder auf der Linie einer Sekante zur
Passausnehmung. Dieser aktive Schenkel liegt am Tiefsten der Kerbe
an.
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Beim
Herausziehen der Kopfstütze
wird die Klipsfeder durch Reibung und aufgrund der Tatsache, dass
sie am Tiefsten der Kerbe anliegt, nach oben, in z-Richtung, mitgenommen.
Sie verklemmt sich dadurch an der Verformungsschräge. Erst
mit Zugkraft oberhalb des Schwellenwertes gelingt es, die Klipsfeder
innerhalb entlang der Verklipsungsschräge nach unten zu drücken, so
dass der Weg nach außen
für die
Kopfstütze
frei wird.
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Auch
die Kerbe muss sich nur über
den Bereich und in der Form erstrecken, wie die Klipsfeder an ihr
anliegt. Die Klipsfeder ist vorteilhafterweise im Bereich der Verklipsungsschräge geradlinig.
Sie kann allerdings auch eine Krümmung
aufweisen, dabei ist die Krümmung
im Radius allerdings deutlich größer, z.
B. zweimal größer als
der Radius der Passausnehmung.
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Ist
die Klipsfeder im Bereich der Verklipsungsschräge gebogen, so kann durch Auswahl
der Biegung auf das Maß der
Ausziehkraft eingewirkt werden. Liegt die Biegung so, dass ihr Zentrum
auf der gleichen Seite wie die Holmlängsrichtung liegt, kann eine
höhere
Ausziehkraft erreicht werden. Eine geringere Ausziehkraft wird erreicht,
wenn die Klipsfeder von der vom Holm abgewandten Seite gesehen konkav
ausgebildet ist.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie
der nun folgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu
verstehenden Ausführungsbeispiels
der Erfindung, das im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert wird.
Eine beliebige Kombination von Merkmalen der Unteransprüche, auch
Teilmerkmalen, ist ausdrücklich
vorgesehen, ebenso eine Kombination mit Teilmerkmalen aus der Beschreibung.
In der Zeichnung zeigen:
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1:
eine Ansicht in negativer x-Richtung auf einen oberen Bereich einer
Rückenlehne,
von der ein Lehnenträger
gezeigt ist, und einer Kopfstütze.
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2:
eine vergrößerte Darstellung
des Bereichs um ein Querteil herum der Rückenlehne nach 1,
jedoch nunmehr in einer anderen Relativposition des Querteils zur
Rückenlehne,
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3:
ein Schnittbild entlang der Schnittlinie III-III in 2 und
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4:
ein Schnittbild wie 3, jedoch nunmehr im Zustand
des Einführens
bzw. des Herausziehens des Holms aus dem Querteil.
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Die
Rückenlehne
eines Fahrzeugsitzes hat einen Lehnenträger 20. Weitere Einzelheiten
der Rückenlehne
sind an sich bekannt und müssen
hier nicht dargestellt werden. Der Lehnenträger 20 bildet die
Struktur der Rückenlehne.
Im Lehnenträger 20 sind
zwei Führungen 22 vorgesehen,
sie verlaufen im Wesentlichen in Längsrichtung des Lehnenträgers 20 und
parallel. Eine Kopfstütze 24 hat
zwei Holme 26, jeder Holm 26 erstreckt sich durch
eine Führung 22.
An ihrem freien Ende sind die Holme 26 über ein Querteil 28 miteinander
verbunden, es ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Es ist
lösbar
mit den Holmen 26 verbunden.
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Zwischen
den Holmen 26 befindet sich ein Antrieb 30, der
am Lehnenträger 20 befestigt
ist. Teil dieses Antriebs 30 ist eine Spindel 32,
die gesteuert drehbar ist.
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Sie
durchgreift das Querteil 28. Für die Spindel 32 ist
im Querteil 28 ein Gewinde vorgesehen. Dadurch ist eine
Hubbewegung des Querteils 28 und damit der Kopfstütze 24 möglich.
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Alternativ
ist die Kopfstütze
manuell höhenverstellbar.
Die Art der Höhenverstellung
der Kopfstütze 24 ist
für die
Erfindung nicht von Wichtigkeit.
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In
bekannter Weise haben die Holme 26 an ihrem unteren, freien
Ende einerseits eine Einführungsschräge 34 und
andererseits, etwas darüber, eine
Kerbe 36. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Holme
aus Rundmaterial gefertigt. 3 zeigt
den montierten Zustand, jeder Holm 26 befindet sich innerhalb
einer Passausnehmung 38, die für ihn im Querteil 28 vorgesehen
ist. Im montierten Zustand, wie 3 zeigt,
befindet sich die Kerbe 36 innerhalb der Passausnehmung 38.
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Die
Kerbe 36 läuft
im gezeigten Ausführungsbeispiel
ringsum. Sie hat eine weiche Kontur, wie sie beispielsweise durch
plastische Deformation erreicht wird. Man erkennt, dass der Materialquerschnitt
der Holme 26 im Bereich der Kerbe 36 nicht reduziert
ist. Es ist also kein Material entfernt worden, um die Kerbe herzustellen.
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In
bekannter Weise ist im Querteil 28 eine Klipsfeder 40 angeordnet.
Sie wirkt mit der Kerbe 36 zusammen. In der Darstellung
nach 3 ist ein aktiver Schenkel 42 der Klipsfeder 40 im
Eingriff mit der Kerbe 36. Die Klipsfeder 40,
insbesondere aber ihr aktiver Schenkel 42, ist aus Rundmaterial
gefertigt. Der Radius des Rundmaterials entspricht der halben Tiefe
der Kerbe 36. Dadurch befindet sich eine Halbkreisfläche des
aktiven Schenkels 42 außerhalb der Kerbe 36,
wie 3 zeigt. Dieser Teil ist in Anlage an einer Verklipsungsschräge 44,
die im Querteil 28 ausgebildet ist. Sie verläuft in einem
Winkel zur Holmlängsrichtung 46.
Dieser Winkel ist gleich dem Winkel, den eine untere Flanke der
Kerbe 36 mit der Holmlängsrichtung 46 einschließt, siehe
Linie 48. Eine obere Flanke der Kerbe 36 steht
in einem nahezu rechten Winkel zur Längsrichtung der Verklipsungsschräge 44,
der Winkelbereich ist 90 ± 25°, insbesondere
90 ± 15°.
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Die
Verklipsungsschräge 44 begrenzt
einen Schrägraum
nach oben. In diesem Schrägraum
befindet sich die Klipsfeder 40. In der gezeigten Ausführung wird der
Schrägraum
nach unten durch eine Schräge
begrenzt, die parallel zur Verklipsungsschräge 44 ist und von
dieser einen Abstand hat, der etwas größer, z. B. 10 bis 20% größer ist
als der Durchmesser des aktiven Schenkels 42. Der Schrägraum ist
etwa 3 bis 5 mal so lang wie der Durchmesser des aktiven Schenkels 42.
Er hat in Bewegungsrichtung des aktiven Schenkels 42 je
ein oberes und ein unteres Ende.
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Der
aktive Schenkel 42 ist in Anlage an der Verklipsungsschräge 44.
In der in 3 gezeigten Klemmstellung hat
der aktive Schenkel 42 die Verklipsungsschräge 44 nicht
verlassen, er liegt an einem oberen Endbereich der Verklipsungsschräge 44 an.
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Die
Klipsfeder 40 ist beispielsweise als Haarnadelfeder oder
Schenkelfeder mit parallelen Schenkeln ausgeführt. Ihre Formgebung ist nach
dem Stand der Technik durchgeführt.
Ein zweiter Schenkel 50 der Klipsfeder befindet sich in
einer Haltenut, die im Querteil 28 ausgebildet ist. Sie
liegt auf der Linie der Kerbe 36 und dient der Fixierung
der Klipsfeder 44. Sie liegt der Verklipsungsschräge 44 gegenüber, zwischen
beiden befindet sich der Holm 26.
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4 zeigt
eine Situation während
der Montage bzw. Demontage. Im Folgenden wird auf den Montagezustand
abgestellt. Beim Hereindrücken
des Holms 26 in die Passausnehmung 38 drückt die
Einführungsschräge 34 den
aktiven Schenkel 42 der Klipsfeder 40 nach außen und
unten. Gezeigt ist der Zustand, in dem diese Deformation nach außen bereits
in einem geringen Maße
stattgefunden hat. Zu erkennen ist ein freies Ende der Verklipsungsschräge 44.
An diesem liegt der aktive Schenkel 42 an, jedenfalls befindet
er sich in unmittelbarer Nähe
dieses Endes. Die Geometrie ist so getroffen, dass die Einführungsschräge 34 ausreichend
eng ist an ihrem unteren, freien Ende, so dass der aktive Schenkel 42 beim
Hereindrücken
des Holms 26 nach außen
gedrückt
wird. Im weiteren Verlauf der Montage drückt die Einführungsschräge 34 den
aktiven Schenkel 42 zunehmend nach außen und unten, bis die unmittelbar
anschließende
Kerbe 36 erreicht wird. Dann erfolgt mit zunehmendem Hineindrücken wieder
eine Gegenbewegung des aktiven Schenkels 42. Er rutscht
unter Federkraft in die Kerbe 36 herein, bis der Zustand
gemäß 3 erreicht
ist. In diesem Zustand befindet sich die Klipsfeder in der Klemmstellung. 4 zeigt
eine Stellung der Klipsfe der 40, die praktisch der Lösestellung
entspricht, jedenfalls nur geringfügig von ihr abweicht.
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Wenn
der Schrägraum
mit der Verklipsungsschräge 44 vorn
durch eine Sekante begrenzt ist oder von einem ausreichend großen Durchmesser,
der größer ist
als der Durchmesser der Passausnehmung 38 begrenzt ist,
kann der aktive Schenkel 42 der Klipsfeder 40 bei
der Montage nicht aus dem Schrägraum
herausgedrückt
werden. Er bleibt in Anlage an der Verklipsungsschräge 44
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Wie
die 3 und 4 zeigen, schließt sich
die Kerbe 36 unmittelbar an die Einführungsschräge 34 an. Ein ungestörter Zylindermantel
des Holms 26 befindet sich im Wesentlichen nur oberhalb der
Kerbe 36. Zwischen der Kerbe 36 und der Einführungsschräge 34 ist
der Außenmantel
des Holms 26 gekrümmt.
Er verläuft
allenfalls nur über
wenige Millimeter parallel zur Holmlängsrichtung bzw. Holmachse 46.
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Wie 2 zeigt,
kann die Passausnehmung 38 radial über einen kleinen Winkel offen
ausgebildet sein. Sie kann auch rundum geschlossen ausgeführt sein.