DE102010013857B4

DE102010013857B4 - Kopfstütze und Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102010013857B4
Application number: DE102010013857.6A
Authority: DE
Inventors: Bernd Gross; Hans-Georg Werner; Joshua Hesterberg; Sachin Bharambe; Thomas Frotz; Denis Quandt
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2009-04-01
Filing date: 2010-04-01
Publication date: 2015-02-05
Anticipated expiration: 2030-04-02
Also published as: DE102010013857A1

Abstract

Kopfstütze (1) mit mindestens einem Haltemittel (2), an der ein Kopfstützenpolster (4) vorgesehen ist, das nach Betätigung einer Handhabe (8) und dem Lösen einer Sperreinrichtung (10) relativ zu der Rückenlehne (3) eines Fahrzeugsitzes verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach Betätigen einer Handhabe (8) und dem damit verbundenen Lösen nur einer Sperreinrichtung (10) eine gleichzeitige Verstellung der Kopfstütze (1) oder von Kopfstützenteilen – in mindestens zwei Raumrichtungen oder – um mindestens zwei Achsen oder – in mindestens einer Raumrichtung und um mindestens eine Achse jeweils unabhängig voneinander vornehmbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine relativ zu der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes nach Betätigung einer Handhabe und dem Lösen einer Sperreinrichtung verstellbare Kopfstütze, sowie einen damit ausgestatteten Fahrzeugsitz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
Aus der Praxis ist bekannt, Kopfstützen oder Teile davon in verschiedenen Raumrichtungen und/oder um verschiedene Achsen herum zu verstellen, um sie hinsichtlich Sicherheit und Komfort an die Bedürfnisse des jeweiligen Sitzinsassen anzupassen. Die Kopfstütze oder die betreffenden Teile werden dabei durch form- oder kraftschlüssige Sperreinrichtungen in den eingestellten Positionen gehalten und können nach dem manuellen oder elektromechanischen Lösen der Sperreinrichtung, welcher der entsprechenden Raumrichtung oder Achse zugeordnet ist, in Richtung dieser Raumachse oder um die entsprechende Achse herum verstellt werden.
Nach Beendigung des Lösevorgangs werden die Kopfstütze oder das verstellbare Kopfstützenteil in der geänderten Position erneut gesperrt. Der Lösevorgang wird durch Betätigen einer Handhabe, beispielsweise durch Pressen eines Druckknopfes oder Ziehen beziehungsweise Drehen eines Hebels, eingeleitet und üblicherweise durch Loslassen dieser Handhabe wieder aufgehoben. Beispielsweise lehrt DE 10 2005 020 276 B3 eine Kopfstütze für Fahrzeugsitze, welche mittels wenigstens einer Tragstange an der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes gehalten wird und ein Kopfpolster aufweist, wobei die Kopfstütze mit einem Grundelement versehen ist, an welchem die Tragstange angeordnet ist. US 2008/0 315 657 A1 offenbart ein Kopfstützenzubehörteil, welches dazu konfiguriert ist, eine Kopfstütze sowohl auf und ab als auch vor und zurück zu bewegen, wobei sich das Kopfstützenzubehörteil in einer Rücklehne befindet und einen Kopfstützrahmen aufweist, welcher auf einem Tragebogen aufgesetzt ist, welcher wiederum zwei voneinander getrennt liegende Führungsschienen mit anliegenden Unterstützungskissen aufweist. US 6 467 846 B2 lehrt eine Kopfstütze, welche eine Gleitvorrichtung aufweist, welche eine Höhenverstellung der Kopfstütze erlaubt, wobei Arretiermittel dazu konfiguriert sind, eine bestimmte Höhe der Kopfstütze zu fixieren. Ferner weist letzte Kopfstütze drehbar gelagerte Flügelelemente auf, um eine Kinnstütze zu liefern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verstellung einer komplex verstellbaren Kopfstütze besonders komfortabel und mit einfachen technischen Mitteln zu gestalten.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Kopfstütze mit mindestens einem Haltemittel, an der ein Kopfstützpolster vorgesehen ist, das nach Betätigung einer Handhabe und dem Lösen einer Sperreinrichtung zumindest teilweise relativ zu der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes verstellbar ist, wobei nach Betätigen einer Handhabe und dem damit verbundenen Lösen nur einer Sperreinrichtung eine gleichzeitige Verstellung der Kopfstütze oder von mindestens einem Kopfstützenteil

– in mindestens zwei Raumrichtungen oder
– um mindestens zwei Achsen oder
– in mindestens einer Raumrichtung und um mindestens eine Achse

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kopfstütze, bei der ein Kopfstützenpolster, das in der Regel eine innere Haltstruktur aufweist, mittels mindestens eines Haltemittels, vorzugsweise zwei Haltemitteln, insbesondere zwei Haltestangen, an der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes vorgesehen ist. Dieses Kopfstützenpolster oder mindestens ein Teil davon ist nach Lösen nur einer Sperreinrichtung gleichzeitig

Raumrichtungen im Sinne dieser Erfindung können beispielsweise die Verstellung der Höhe der Kopfstütze (Z-Richtung des Fahrzeugs) oder des Abstands zwischen Kopf des Sitzinsassen und dem Kopfstützenpolster (X-Richtung des Fahrzeugs) sein. Dabei ist die Bewegung in jeder Raumrichtung vorzugsweise durch eine entsprechende lineare oder gekrümmte Führung der Kopfstütze oder der Kopfstützenteile vorgegeben. Der Begriff „Raumrichtung” schließt dabei die zugehörige gegensinnige Bewegungsrichtung ein. Eine Achse im Sinne dieser Erfindung kann beispielsweise eine insbesondere horizontale, vorzugsweise quer zur Sichtrichtung des Fahrzeugsitzinsassen verlaufende Drehachse sein (Y-Richtung des Fahrzeugs), aber auch eine Achse, deren Position sich unter Verwendung eines entsprechenden Hebelgetriebes während des Verstellvorgangs verändert.
Die Hinweise auf die betreffenden Achsen des Fahrzeugs beziehen sich auf eine übliche Anordnung des Sitzes in einem Kraftfahrzeug, bei welcher der Sitzinsasse in Fahrtrichtung blickt. Es ist aber selbstverständlich möglich, dass die Verlagerung der Kopfstütze oder von Teilen davon in hiervon abweichenden Raumrichtungen oder um abweichende Achsen herum erfolgt.
Weiterhin erfindungsgemäß weist die erfindungsgemäße Kopfstütze eine Handhabe auf. Die Handhabe kann motorisch angetrieben sein, wird jedoch besonders bevorzugt manuell betrieben. Diese Handhabe löst dabei nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung mindestens eine, vorzugsweise nur eine, Sperrvorrichtung, welche die Kopfstütze oder mindestens ein Teil davon in mindestens zwei Raumrichtungen und/oder um mindestens zwei Achsen oder in mindestens einer Raumrichtung und um eine Achse herum festlegt.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausbildung der vorliegenden Erfindung löst diese eine Handhabe mindestens zwei Sperreinrichtungen, von denen jede die Kopfstütze und/oder mindestens ein Teil davon in einer Raumrichtung oder um eine Achse festlegt.
Mit besonderem Vorteil ist die Handhabe ein Druckknopf, der vorzugsweise an der Seite der Kopfstütze angeordnet ist und zum Lösen der Sperreinrichtung(en) manuell gepresst wird. Ganz besonders bevorzugt wirkt dieser Druckknopf mit einem Bowdenzug zusammen, der direkt oder indirekt mit mindestens einer Sperreinrichtung verbunden ist.
Ganz besonders bevorzugt ist durch das Betätigen der einen Handhabe die gleichzeitige Verstellung der Höhe (entspricht zumindest näherungsweise der Z-Richtung des Fahrzeugs) und der Tiefe (Abstand zum Kopf des Sitzinsassen, entspricht zumindest näherungsweise der X-Richtung des Fahrzeugs) vorgesehen.
Vorzugsweise ist die Sperreinrichtung in ihre Sperrstellung vorgespannt. Diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass sich Sperreinrichtung sobald die Handhabe nicht mehr betätigt wird, in ihre Sperrstellung bewegt und das Kopfstützenpolster in seiner jeweiligen momentanen Lage sichert.
Vorzugsweise ist die Sperreinrichtung ein Bolzen, der, besonders bevorzugt, das Kopfstützenpolster in zwei Raumrichtungen gleichzeitig sichert.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Sperrmittel eine Sperrplatte vorzugsweise mit Einbuchtungen, die, besonders bevorzugt, das Kopfstützenpolster in zwei Raumrichtungen gleichzeitig sichert.
Die Erfindung umfasst auch Ausführungsformen, bei denen die durch die Handhabe zu lösenden Sperreinrichtungen die Kopfstütze oder ihre Teile jeweils nur in einer Verlagerungsrichtung festlegen, eine Verlagerung in Gegenrichtung jedoch auch ohne Lösen der Sperreinrichtung möglich ist.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugsitz aufweisend eine Kopfstütze gemäß einem der voranstehenden Ansprüche.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der 1–4 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopfstütze.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopfstütze.
3 zeigt eine erste Ausführungsform einer Sperreinrichtung einer Kopfstütze.
4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Sperreinrichtung einer Kopfstütze.
Die in 1 gezeigte Kopfstütze 1 ist über näherungsweise vertikal verlaufende Haltestangen 2 an der Oberseite einer Rückenlehne 3 eines Fahrzeugsitzes befestigt. Die Kopfstütze 1 ist dabei auf den fest mit der Rückenlehne 3 verbundenen Haltestangen 2 verschieblich geführt und kann nach dem Lösen einer zwischen Haltestange 2 und Kopfstütze 1 wirkenden, nicht dargestellten Sperreinrichtung hinsichtlich ihrer Höhe verstellt werden. Die entsprechende Raumrichtung ist als Doppelpfeil R1 gekennzeichnet. Der vordere, dem Kopf des Sitzinsassen zugewandte Teil 5 des winkelförmig gebogenen Kopfstützenpolsters 4 ist ferner um eine im Winkel angeordnete Achse 6 herum relativ zu dem hinteren, mit den Haltestangen 2 verbundenen Teil 7 des Kopfstützenpolsters 4 dreheinstellbar. Die Winkelstellung zwischen den Teilen 5 und 7 des Kopfstützenpolsters 4 wird durch eine zweite oder dieselbe Sperreinrichtung lösbar festgelegt.
Eine geeignete Sperreinrichtung zur Festlegung der Kopfstütze 1 in Raumrichtung R1 kann beispielsweise eine Schenkelfeder sein, die mit einem horizontal angeordneten Schenkel unter Vorspannung in eine von mehreren gleichfalls horizontal verlaufenden Kerben in einer Haltestange 2 eingreift. Durch Entkoppeln von Schenkel und Kerbe wird die form- und/oder kraftschlüssige Sperre gelöst, so dass die Kopfstütze 1 höheneinstellbar wird. Hierzu wird auf den betreffenden Schenkel der Schenkelfeder ein von der Haltestange 2 weg gerichteter Zug oder Druck aufgebracht.
Als Sperreinrichtung für die Winkelstellung kann gleichfalls eine Schenkelfeder dienen, die sich in Form einer Schlingfeder unter Vorspannung um eine drehfest mit dem vorderen Teil 5 des Kopfstützenpolsters 4 verbundene Welle windet. Ein erster Schenkel der Schenkelfeder ist fest mit dem hinteren Teil 7 des Kopfstützenpolsters verbunden. Durch Spreizen des zweiten Schenkels der Schenkelfeder in einer vom ersten Schenkel weg weisend Richtung wird der Kraftschluss zwischen Welle und Schenkelfeder aufgehoben, so dass eine Einstellung des Winkels mit geringem Kraftaufwand möglich wird.
Beide Sperreinrichtungen sind für sich aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt und werden daher nicht zeichnerisch dargestellt.
Im unteren Bereich des vorderen oder des hinteren Teils 5 des Kopfstützenpolsters 4 ist vorzugsweise seitlich eine Handhabe 8 hier in Form eines Druckknopfes 9 eingelassen, der mit beiden Sperreinrichtungen wirkverbunden ist. Die Verbindung kann beispielsweise durch einen oder mehrere von der Handhabe 8 zu den Sperreinrichtungen 10 führende Bowdenzüge, durch ein oder mehrere elektrische Kabel in Verbindung mit einer beispielsweise elektromagnetisch entriegelbaren Sperreinrichtungen 10 oder durch ein hydraulisches oder pneumatisches Verbindungsmittel erfolgen. Zum Einstellen der Kopfstütze 1 wird beispielsweise der vordere Teil 5 des Kopfstützenpolsters 4 mit beiden Händen seitlich gefasst, wobei der Finger einer Hand gleichzeitig oder vorher den Druckknopf 9 presst. Die Kopfstütze 1 kann nunmehr gleichzeitig oder sequentiell sowohl hinsichtlich der Winkelstellung um die Achse 6 als auch bezüglich ihrer Höhe (Raumrichtung R1) eingestellt werden. Nach dem Loslassen des Druckknopfes 9 werden beide Sperreinrichtungen wieder aktiviert und die Position der Kopfstütze 1 relativ zum Fahrzeugsitz insgesamt festgelegt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden, ausgehend von der Einstellung nach 1a, durch Betätigen einer Handhabe sowohl der Winkel zwischen den Teilen 5 und 7 als auch die Höhe der Kopfstütze 1 bei der, vorzugsweise gleichzeitigen, Einstellung in die Position nach 1b verkleinert.
Grundsätzlich wäre eine Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels auch dahingehend möglich, dass das Kopfstützenpolster 4 fest mit den Haltestangen 2 verbunden ist und diese zur Höheneinstellung der Kopfstütze 1 unterschiedlich tief in die Rückenlehne 3 eingeschoben werden. Die Sperreinrichtung bezüglich der Höhenverstellung wäre in diesem Fall in der Rückenlehne 3 angeordnet und würde dort gegen die Haltestange 2 wirken, wobei eine Entriegelung durch ein zwischen Handhabe 8 und Rückenlehne 3 vorgesehenes, vorzugsweise durch die hohle Haltestange 2 hindurch geführtes Übertragungsmittel erfolgen würde.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist das Kopfstützenpolster 4 insgesamt relativ zu den Haltestangen 2 höheneinstellbar (Raumrichtung R1) und tiefeneinstellbar (Raumrichtung R2). Die gleichfalls als Druckknopf 9 ausgebildete Handhabe 8 wirkt dabei auf nur eine einzige Sperreinrichtung, welche das Kopfstützenpolster 4 in beiden Raumrichtungen R1, R2 festlegt.
Wie aus 3 ersichtlich, besteht eine in zwei Raumrichtungen wirkende Sperreinrichtung 10, wie sie beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß 2 vorgesehen sein könnte, aus einem Trägerteil 11 mit vertikal ausgerichteten Führungen, hier Hülsen, beispielsweise hülsenartigen An- oder Einformungen 12, 12', in welchen die Haltestangen 2 verschieblich geführt sind. Das Trägerteil 11 weist ferner horizontal ausgerichtete Führungen, hier Hülsen, beispielsweise hülsenartigen An- oder Einformungen 13, 13' auf, in welchen horizontale Führungsstangen 14 verschieblich geführt sind. Die Führungsstangen 14 sind fest mit dem beispielsweise wannenartig über das Trägerteil 11 geführten Kopfstützenpolster 4 verbunden (in 3 nicht gezeigt). Das Trägerteil 11 erstreckt sich quer im Kopfstützenpolster 4 und nimmt beide Haltestangen 2 und ein Paar von Führungsstangen 14 auf.
Jede Haltestange 2 und die ihr zugeordnete Führungsstange 14 kreuzen sich vorzugsweise mit geringem Abstand. Eines dieser Stangenpaare aus Haltestange 2 und Führungsstange 14 ist auf jeweils einer Seite mit einer Vielzahl von Einbuchtungen, beispielsweise halbkreisförmigen, gleichartigen Kerben 15, 15' ausgestattet. Jeweils eine Kerbe 15' der Führungsstange 14 und eine Kerbe 15 der Haltestange 2 können miteinander derart in Überdeckung gebracht werden, dass ihre Konturen einen Dreiviertelkreis ausbilden. Im Ausführungsbeispiel sind die Kerben 15, in Sitzrichtung gesehen, an der Vorderseite 16 einer Haltestange 2 und die Kerben 15' an der Oberseite 17 der zugeordneten Führungsstange 14 angeordnet.
Im Trägerteil 11 ist ferner ein orthogonal zu Führungstange 14 und Haltestange 2 horizontal verlaufender Sperrbolzen 18 axial verschieblich angeordnet, dessen Durchmesser mit geringem Untermaß dem Durchmesser des von den Kerben 15, 15' gebildeten Dreiviertelkreises entspricht. Der Sperrbolzen 18 steht über einen Bowdenzug 19 mit der Handhabe 8 in Verbindung.
In Sperrstellung greift der Sperrbolzen 18 in das jeweils in Überdeckung stehende Paar von Kerben 15, 15' ein und sperrt diese in den Raumrichtungen R1 und R2 sowohl zueinander als auch in Bezug auf das Trägerteil 11. Die Kopfstütze 1 ist damit in Bezug auf die Rückenlehne 3 starr positioniert. Beim Betätigen der Handhabe 8 wird der Sperrbolzen 18 in axialer Richtung aus dem in Überdeckung stehenden Paar von Kerben 15, 15', nicht jedoch aus dem Trägerteil 11, herausgezogen. Die Führungstangen 14 und die Haltestangen 2 sind nun in den hülsenförmigen Anformungen 12, 12' 13, 13' verschieblich, so dass eine gleichzeitige Einstellung des Kopfstützenpolsters 4 hinsichtlich Höhe und Tiefe erfolgen kann. Nach dem Loslassen der Handhabe 8 wird das Kopfstützenpolster 4 noch so lange weiterverstellt, bis ein anderes Paar von Kerben 15, 15' in Überdeckung steht und der Sperrbolzen 18 wieder in den neu entstandenen Dreiviertelkreis eingeschoben werden kann. Die Kopfstütze 1 ist nunmehr auch in ihrer neuen Position in den Raumrichtungen R1 und R2 gesichert.
4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Sperreinrichtung 10. Diese weist in dem vorliegenden Fall eine Verriegelungsplatte 20 sowie eine Sperrplatte 21 auf, die längs verschieblich zueinander vorgesehen sind. In dem vorliegenden Fall weist die Verriegelungsplatte 20 vorzugsweise an- oder eingeformte Führungen 25 auf, innerhalb derer die Sperrplatte 21 sich geführt längs verschieblich bewegen kann. Die gesamte Sperreinrichtung ist in einem Gehäuse des Kopfstützenplosters vorgesehen, das vorzugsweise auch verhindert, dass sich die Sperrplatte 21 von der Verriegelungsplatte 20 löst. Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Sperreinrichtung ein Federmittel auf, dessen eines Ende sich an der Sperrplatte 21 und dessen anderes Ende sich an der Verriegelungsplatte 20 abstützt. Sowohl die Verriegelungs- als auch die Sperrplatte weisen jeweils zwei Ausnehmungen auf, deren eines Ende jeweils mit Einbuchtungen 22 versehen sind, die vorzugsweise teilkreissegmentförmig gestaltet sind, wobei der Durchmesser des Teilkreissegments etwas größer als der Durchmesser der Haltestange ist, so dass die Einbuchtung 22 die Haltestange 2 jeweils teilweise aufnehmen kann. Dadurch, dass die Verriegelungsplatte und die Sperrplatte gegeneinander vorgespannt sind, klemmen sie die Haltestangen 2 zwischen sich ein. Weiterhin weist die Verriegelungsplatte in ihren Einbuchtungen 22 Verriegelungsmittel 23, in dem vorliegenden Fall beispielsweise ein Draht auf, der mit einer Kerbe, die jeweils an der Haltestange 2 vorgesehen ist, form- und/oder kraftschlüssig zusammenwirkt. Dadurch wird verhindert, dass sich die Kopfstütze selbsttätig in der Höhe verstellt. Werden die Sperr- und die Verriegelungsplatte durch eine Relativbewegung zueinander und gegen den Druck der Feder 24 in eine lösende Stellung verbracht, wird die Klemmung mit den Haltestangen gelöst und die Haltestangen 2 können mit einer anderen Einbuchtung 22 in Eingriff (Verstellung in X-Richtung) bzw. die Verriegelungsmittel 23 mit anderen Kerben in den Haltestangen 2 (Verstellung in Y-Richtung) in Eingriff gebracht werden. Auch diese erfindungsgemäße Ausführungsform der Sperreinrichtung erlaubt eine gleichzeitige Verstellung des Kopfstützenpolsters in X- und in Z-Richtung des Fahrzeugs.
Bezugszeichenliste

1: Kopfstütze
2: Haltemittel, Haltestange
3: Rückenlehne
4: Kopfstützenpolster
5: (vorderer) Teil (des Kopfstützenpolsters)
6: Achse
7: (hinterer) Teil (des Kopfstützenpolsters)
8: Handhabe
9: Druckknopf
10: Sperreinrichtung
11: Trägerteil
12, 12': Anformung
13, 13': Anformung
14: Führungsstange
15: Kerbe
16: Vorderseite (der Haltestange)
17: Oberseite (der Führungsstange)
18: Sperrbolzen
19: Bowdenzug
20: Verriegelungsplatte
21: Sperrplatte
22: Einbuchtung
23: Verriegelungsmittel
24: Vorspannmittel, Feder
25: Führung
26: Gehäuse

Claims

Kopfstütze (1) mit mindestens einem Haltemittel (2), an der ein Kopfstützenpolster (4) vorgesehen ist, das nach Betätigung einer Handhabe (8) und dem Lösen einer Sperreinrichtung (10) relativ zu der Rückenlehne (3) eines Fahrzeugsitzes verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach Betätigen einer Handhabe (8) und dem damit verbundenen Lösen nur einer Sperreinrichtung (10) eine gleichzeitige Verstellung der Kopfstütze (1) oder von Kopfstützenteilen – in mindestens zwei Raumrichtungen oder – um mindestens zwei Achsen oder – in mindestens einer Raumrichtung und um mindestens eine Achse jeweils unabhängig voneinander vornehmbar ist.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (10) in die Sperrstellung vorgespannt ist.
Kopfstütze nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (10) ein Bolzen (18) ist.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (10) eine Sperrplatte (21) mit Einbuchtungen umfasst.
Fahrzeugsitz aufweisend eine Kopfstütze gemäß einem der voranstehenden Ansprüche.