DE102011006243A1

DE102011006243A1 - Height adjustable head restraints for vehicle seats

Info

Publication number: DE102011006243A1
Application number: DE102011006243A
Authority: DE
Inventors: Ralph Fey; Zdzislaw Sobieski; Karsten Mueller
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2031-03-29
Also published as: CN102700441A; US20130049430A1; US9061614B2; DE102011006243B4

Abstract

Eine höhenverstellbare Kopfstütze ist mit einer aufrechtstehenden Führung versehen, die zur Anbringung an einer Fahrzeugkarosserie nahe an einer Sitzlehne eingerichtet ist. Die Führung hat einen Querschnitt. Ein Rahmen weist einen Hohlraum mit einem Querschnitt auf, der relativ zu dem der Führung überdimensioniert ist, um die Führung aufzunehmen. Wenigstens eine der Führungen in dem Rahmen weist eine Vielzahl von Vorsprüngen auf, die sich so erstrecken, dass sie miteinander in Eingriff kommen, um Führung zwischen ihnen zu ermöglichen. Eine Kopfstütze ist an dem Rahmen zur Verschiebung entlang der Führung angebracht. Ein Motor ist an dem Rahmen angebracht, um eine Gewindestange anzutreiben, die mit einer stationären Mutter in Eingriff ist, die an der Führung zur Verschiebung der Kopfstütze angebracht ist. Ein Paar leitender Bürsten ist an der Führung vorhanden, und ein Paar leitender Kontakte ist an dem Rahmen in elektrischer Verbindung mit dem Motor angebracht, um dem Motor Strom zuzuführen.

Description

Technisches Gebiet
Verschiedene Ausführungsformen betreffen eine Fahrzeugsitzanordnung mit einer beweglichen Kopfstütze.
Hintergrund
Bewegliche Kopfstützen ermöglichen Verstellung einer Kopfstütze relativ zu einer Sitzanordnung. Ein derartiges Beispiel wird in US-Patent Nr. 6,899,395 B2 von Yetukuri et al. offenbart.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Vorderansicht einer Kopfstützenanordnung gemäß einer Ausführungsform, die in einer untersten Position dargestellt ist;
2 ist eine perspektivische Hinteransicht der Kopfstützenanordnung in 1, die ebenfalls in der untersten Position dargestellt ist;
3 ist eine weitere perspektivische Hinteransicht der Kopfstützenanordnung in 1, die in einer obersten Position dargestellt ist;
4 ist eine Teilschnittansicht eines Bereichs der Kopfstützenanordnung in 1;
5 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Abschnitts der Kopfstützenanordnung in 1, die Komponenten eines elektrischen Anpassungssystems darstellt; und
6 ist eine Teilschnittansicht der Kopfstützenanordnung in 1, die das elektrische Anpassungssystem darstellt.
Ausführliche Beschreibung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden, wie erforderlich, im Folgenden offenbart, es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht, eine Strukturen können vergrößert oder verkleinert sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte spezifische strukturelle und funktionale Details nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als eine veranschaulichende Basis, anhand der einem Fachmann vermittelt wird, wie die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weise eingesetzt werden kann.
In 1 ist eine bewegliche Kopfstützenanordnung dargestellt und allgemein mit Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Die Kopfstützenanordnung 10 ist an eine Sitzlehne 12 eines Fahrzeugsitzes angrenzend vorhanden und kann direkt an dem Fahrzeugsitz oder direkt an der Fahrzeugkarosserie an die Sitzlehne 12 angrenzend angebracht sein, um ein Kopf eines Insassen zu stützen. Die Sitzanordnung kann für ein Fahrzeug, wie beispielsweise einen PKW, einen LKW, ein Flugzeug, ein Wasserfahrzeug oder dergleichen, bestimmt sein. Die Kopfstützenanordnung 10 enthält in der Darstellung eine Kopfstütze 14, die an einem Paar Tragestangen 16, 18 vorhanden ist. Die Tragestangen 16, 18 können relativ zu dem Fahrzeug oder der Sitzlehne 12 des Fahrzeugsitzes fixiert sein. Die Tragestangen 16, 18 können an einem Rahmen der Sitzlehne 12 angebracht sein. Die Tragestangen 16, 18 können jeden beliebigen Aufbau haben. Die Tragestangen 16, 18 können beispielsweise integral als eine im Allgemeinen U-förmige Konstruktion ausgebildet sein oder können, wie dargestellt, als ein Paar separater Komponenten ausgebildet sein. Die Tragestangen 16, 18 können aus jedem beliebigen geeigneten Material bzw. Materialien bestehen, so beispielsweise einem Metall oder einer Metalllegierung.
Die Kopfstütze 14 kann einen Bezug 20, der ein Polster (nicht dargestellt) umschließt, ein Gehäuse 22 und einen Arretiermechanismus 24 enthalten. Eine Handknopfanordnung 26 für manuelle Betätigung zum Losen des Arretiermechanismus 24 erstreckt sich von dem Gehäuse 22 und dem Bezug 20. Die Knopfanordnung 26 ist in der Darstellung zur manuellen Betätigung ausgerichtet. Gemäß einer Ausführungsform wird durch Betätigung der Knopfanordnung 26 der Arretiermechanismus 24 gelöst, um die Kopfstütze 14 in einer Längsrichtung zu betätigen. Ein geeigneter Arretiermechanismus ist in der US-Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2010/0270841 A1 offenbart, die für Sobieski et al. am 28. Oktober 2010 offenbart wurde und die auch in Deutschland als Patentanmeldung Nr. 10 2010 003 349.9 am 26. März 2010 eingereicht wurde, wobei beide Offenbarungen hiermit durch Verweis einbezogen werden. Ein weiterer geeigneter Mechanismus wird in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2010 041 942.7 offenbart, die am 4. Oktober 2010 eingereicht wurde und deren Offenbarung hiermit durch Verweis einbezogen wird. Die Knopfanordnung 26 kann genutzt werden, um den Arretiermechanismus 24 zum Verstellen in der Längsrichtung zu lösen, und/oder kann auch zur Höhenverstellung der Kopfstützenanordnung 10 relativ zu der Sitzlehne 12 verwendet werden. Geeignete Knopfanordnungen werden in der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2010 041 941.9 offenbart, die am 4. Oktober 2010 eingereicht wurde und ebenfalls durch Verweis einbezogen wird.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die stationären Komponenten der Kopfstützenanordnung 10 die Tragestangen 16, 18 sowie ein Querträger 28. Der Querträger 28 ist in 1–3 dargestellt und an vorderen Enden der Tragestangen 16, 18 angebracht. Die Tragestangen 16, 18 und der Querträger 28 bilden zusammen eine Führung zum Verschieben der Kopfstütze 14 relativ zu der Sitzlehne 12.
Das Gehäuse 22 wird durch eine Vorderschale 30 sowie eine Hinterschale 32 gebildet, die einen Rahmen für die Kopfstütze 14 bilden und mit dem Querträger 28 sowie den Tragestangen 16, 18 zur Verschiebung an der Führung entlang zusammenwirken. Das Gehäuse 22 ist in 1 und 2 in einer untersten Position eines Bewegungsbereiches dargestellt, und in 3 ist das Gehäuse 22 in einer untersten Position des Bewegungsbereiches dargestellt. Das Gehäuse 22 enthält eine Vielzahl von Führungsbuchsen 34, die in der internationalen Patentanmeldung Nr. PTC/US10/37725 dargestellt und beschrieben sind, die am 8. Juni 2010 eingereicht wurde und hiermit durch Verweis einbezogen wird.
Um weitere Führung zwischen dem Gehäuse 22 und der Führung zu ermöglichen, sind die Führung, die Vorder- und die Hinterschale 30, 32, wie in 4 dargestellt, mit dem Querträger 28 in Eingriff. In den äußeren seitlichen Bereichen der Schalen 30, 32 erstreckt sich eine Vielzahl von Rippen 36, 38 in einer Längsrichtung zum Eingriff mit dem Querträger 28. Diese Rippen 36, 38 können auch in Längsrichtung in einem Verschiebungsbereich der Kopfstützen 14 durch die Schalen 30, 32 hindurch verlaufen, um Kontakt mit dem Querträger 28 aufrechtzuerhalten und führend zu wirken. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform ist ein Abstand von ungefähr 0,2 mm zwischen jeder Rippe 36, 38 und dem Querträger 28 vorhanden.
Des Weiteren erstreckt eine Reihe von Längsrippen 40 von dem Querträger 28 in einem Mittelbereich zum Eingriff mit einem Hohlraum 42, der zwischen der Vorder- und der Hinterschale 30, 32 vorhanden ist. Ein Mittelabschnitt 44 des Querträgers 28 erstreckt sich, wie unter erneuter Bezugnahme auf 2 und 3 zu sehen ist, in Längsrichtung relativ zu den seitlichen Enden des Querträgers 28 nach unten. Der Mittelbereich 44 schafft Spielraum für den Arretiermechanismus 24 (in 1 gezeigt) in der untersten Position in 2. Des Weiteren wird durch diesen Verlauf ein Längsbereich von Eingriff zwischen dem Gehäuse 22 und dem Querträger 28 aufrechterhalten.
Die Tragestange 16 hat, wie unter erneuter Bezugnahme auf 4 zu sehen ist, einen runden Querschnitt mit einer Abflachung 45, die seitlich außenliegend daran ausgebildet ist. Der Querträger 28 weist ein Paar Hohlräume 46 auf, die jeweils so bemessen sind, dass eine der Tragestangen 16 darin aufgenommen wird.
Gemäß einer Ausführungsform findet die Verschiebung der Kopfstütze 14 an dem Querträger 28 und den Tragestangen 16, 18 entlang motorgetrieben statt. Dementsprechend ist ein Motor 48 an dem Gehäuse 22 angebracht und erstreckt sich, wie in 1–3 dargestellt, in Querrichtung, um Kompaktheit der gesamten Kopfstützenanordnung 10 zu gewährleisten. Ein Getriebe 50 wird von dem Motor 48 angetrieben, um durch den Motor 48 erzeugte Drehung zu verringern, das Drehmoment zu verstärken und die Drehbewegung zur Drehung um eine Querachse in eine Längsachse umzuwandeln. Der Motor 48 ist gegenüber der Mitte versetzt angeordnet, so dass das Getriebe 50 mittig ausgerichtet sein kann. Eine Gewindestange 52 erstreckt sich in Längsrichtung von dem Getriebe 50 aus und ist mit einer stationären Mutter 54 in Eingriff, die in dem Mittelbereich 44 des Querträgers 28 gehalten wird. Durch Betrieb des Motors 48 wird das Getriebe 50 und damit die Gewindestange 52 angetrieben, die mit der stationären Mutter 54 in Eingriff ist, um die Gewindestange 52 und damit das Getriebe 50, Motor 48, die Schalen 30, 32 sowie die Kopfstütze 14 relativ zu den Tragestangen 16, 18 und dem Querträger 28 zu bewegen.
Die Erfindung sieht den Einsatz eines elektrischen Anpassungssystems vor, mit dem dem Motor 48 Strom zugeführt wird. Eine Steuereinheit, wie beispielsweise ein sogenanntes Body Control Module (BCM) 56, steht, wie unter Bezugnahme auf 1 zu sehen ist, mit einer Stromquelle und dem Motor 48 in Verbindung. Das BCM 56 steuert den Motor 48 über ein Kabel 58, das durch einen Hohlraum in einer der Tragestangen 18 hindurch verläuft. Das Kabel 58 verläuft, wie nunmehr unter Bezugnahme auf 5 und 6 zu sehen ist, durch eine Öffnung 60 hindurch, und die einzelnen Drähte des Kabels 58 stecken in einem Verbinder 62. Ein Paar leitender Bürsten bzw. Schleifkontakte 64, 66 erstrecken sich jeweils an dem Verbinder 62 in der Längsrichtung. Ein Paar leitender Kontaktstreifen 68, 70 ist in dem Hohlraum 42 der Schafen 30, 32 vorhanden und erstreckt sich in Längsrichtung zum Eingriff mit einer der Bürsten 64, 66 über den Verschiebungsbereich der Schalen 30, 32 relativ zu dem Querträger 28 und damit den Schleifkontakten 64, 66. Die Streifen 68, 70 enden, wie in 6 dargestellt, jenseits des Verschiebungsbereiches. Ein Pear Drähte 70, 74 ist jeweils an einem der Kontaktstreifen 68, 70 angebracht und ist mit dem Motor 48 verbunden, um dem Motor Strom zuzuführen. Das elektrische Anpassungssystem verhindert Dehnung oder Stauchung von Kabeln oder Drähten, wenn die Kopfstütze 14 und damit der Motor 48 relativ zu der Sitzlehne 12 verschoben werden. Die Schleifkontakte 64, 66 gewährleisten kontinuierlichen Kontakt mit dem Kontaktstreifen 68, 70 zum Zuführen von Strom zu dem Motor 48.
Das BCM 56 kann den Motor 48 bei allmählicher Einstellung steuern, wie sie mit einem manuellen Drehknopf ausgewählt wird, der in dem Fahrzeug vorhanden ist, so beispielsweise in der Knopfanordnung 26. Während eines Aufpralls kann das BCM 56 den Motor 48 gemäß einer Ausführungsform zu schnellerer Verschiebung der Kopfstütze 14 betätigen, um die Kopfstütze 14 in einer Sicherheitsstellung zu positionieren. Die Flexibilität des Stromanpassungsprogramms ermöglicht verschiedene Programmierungen für den Motor 48 für verschiedene Fahrzeugsitzkonstruktionen.
Obwohl oben verschiedene Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Patentbeschreibung verwendeten Formulierungen beschreibende und keine beschränkenden Formulierungen, und es versteht sich, dass verschiedene Veränderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Des Weiteren können die Merkmale verschiedener Umsetzungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu schaffen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6899395 B2 [0002]
DE 102010041942 [0011]
DE 102010041941 [0011]

Claims

Kopfstützenanordnung, die umfasst: eine aufrechtstehende Führung, die zur Anbringung an einer Fahrzeugkarosserie nahe an einer Sitzlehne eingerichtet ist, wobei die Führung einen Querschnitt hat; einen Rahmen, der einen Hohlraum mit einem Querschnitt aufweist, der relativ zu dem Querschnitt des Führungs-Querschnitts überdimensioniert ist, um die Führung aufzunehmen, wobei die Führung oder/und der Rahmen eine Vielzahl von Vorsprüngen aufweist/aufweisen, die sich so erstrecken, dass sie miteinander in Eingriff kommen, um Führung zwischen ihnen zu ermöglichen; und eine Kopfstütze, die an dem Rahmen zur Verschiebung entlang der Führung angebracht ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 1, wobei die Führung einen Querkörper umfasst.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 2, wobei die Führung des Weiteren eine Reihe von Längsrippen umfasst, die sich in Längsrichtungen von dem Querkörper aus erstrecken, um mit dem Rahmen in Eingriff zu kommen.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 2, wobei die Führung des Weiteren ein Paar Tragestangen umfasst, die zur Anbringung an einer Fahrzeugkarosserie nahe an einer Sitzlehne eingerichtet sind, und der Querkörper an vorderen Enden jeder der paarigen Tragestangen angebracht ist und sich zwischen den paarigen Tragestangen erstreckt.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 4, wobei wenigstens eine der paarigen Tragestangen einen runden Querschnitt hat, an dem wenigstens eine Abflachung ausgebildet ist; und der Querkörper ein Paar Hohlräume aufweist, die jeweils so bemessen sind, dass sie die vorderen Enden der Tragestangen aufnehmen.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 4, wobei sich ein Mittelbereich des Querkörpers in Längsrichtung unterhalb der vorderen Enden der Tragestangen erstreckt, um der Führung des Rahmens Stabilität zu verleihen.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 6, die des Weiteren umfasst: eine stationäre Mutter, die an dem Mittelbereich des Querkörpers oder dem Rahmen angebracht ist; einen Motor, der an der anderen Position von dem Mittelbereich des Querkörpers und dem Rahmen angebracht ist; und eine Gewindestange, die von dem Motor angetrieben wird und mit der stationären Mutter in Eingriff ist, so dass durch Drehung der Gewindestange der Rahmen an den paarigen Stangen entlang verschoben wird.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 7, die des Weiteren ein Getriebe umfasst, das den Motor und die Gewindestange verbindet.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 8, wobei der Motor an dem Rahmen angebracht und relativ zu den Tragestangen quer ausgerichtet ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 9, die des Weiteren umfasst: ein Paar leitender Bürsten, die an wenigstens einer der paarigen Stangen vorhanden sind; und ein Paar leitender Kontakte, die jeweils an dem Rahmen und in elektrischer Verbindung mit dem Motor angebracht sind, wobei die Kontakte über einen Verschiebungsbereich des Rahmens an den Stangen entlang mit den Bürsten in Eingriff sind.
Kopfstützenanordnung, die umfasst: eine aufrechtstehende Führung, die zur Anbringung an einer Fahrzeugkarosserie nahe an einer Sitzlehne eingerichtet ist; einen Rahmen, der die Führung zur Verschiebung des Rahmens an der Führung entlang aufnimmt; einen Motor, der an dem Rahmen angebracht und funktional mit der Führung zur Verschiebung des Rahmens an der Führung entlang verbunden ist; ein Paar leitender Bürsten, die an der Führung vorhanden sind; ein Paar leitender Kontakte, die jeweils an dem Rahmen und in elektrischer Verbindung mit dem Motor angebracht sind, wobei die Kontakte über einen Verschiebungsbereich des Rahmens an den Stangen entlang mit den Bürsten in Eingriff sind; und eine Kopfstütze, die an dem Rahmen zur Verschiebung an der Führung entlang angebracht ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 11, wobei die Führung ein Paar Tragestangen umfasst.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 12, wobei die paarigen leitenden Bürsten an einem vorderen Ende einer der paarigen Tragestangen angebracht sind.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 13, wobei eine der paarigen Tragestangen hohl ist; und die Kopfstützenanordnung des Weiteren Verdrahtung umfasst, die in der hohlen Tragestange verborgen ist und in elektrischer Verbindung mit den paarigen leitenden Bürsten sowie einer Fahrzeug-Steuereinheit steht.
Kopfstützenanordnung, die umfasst: eine Führung, die zur Anbringung an einer Fahrzeugkarosserie nahe an einer Sitzlehne eingerichtet ist; einen Rahmen, der die Führung zur Verschiebung des Rahmens entlang der Führung aufnimmt; eine stationäre Mutter, die an der Führung oder dem Rahmen angebracht ist; einen Motor, der an dem anderen Element von der Führung und dem Rahmen angebracht ist; eine Gewindestange, die von dem Motor angetrieben wird und mit der stationären Mutter in Eingriff ist, so dass durch Drehung der Gewindestange der Rahmen an der Führung entlang verschoben wird; und eine Kopfstütze, die an dem Rahmen zur Verschiebung an der Führung entlang angebracht ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 15, die des Weiteren ein Getriebe umfasst, das den Motor und die Gewindestange verbindet.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 15, wobei die Führung des Weiteren ein Paar Tragestangen umfasst.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 17, die des Weiteren einen Querträger umfasst, der an jeder der paarigen Stangen angebracht ist, wobei die stationäre Mutter an dem Querträger angebracht ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 18, wobei die stationäre Mutter mittig an dem Querträger angebracht ist.
Kopfstützenanordnung nach Anspruch 19, wobei der Motor relativ zu den Tragestangen quer ausgerichtet ist.