DE102012025389B4

DE102012025389B4 - Verstellbare Vorrichtung, insbesondere Kopfstütze und/oder Nackenstütze, für Kraftfahrzeugsitze

Info

Publication number: DE102012025389B4
Application number: DE102012025389.3A
Authority: DE
Inventors: Tim Krahmer
Original assignee: Faurecia Automotive GmbH
Current assignee: Faurecia Autositze GmbH
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2015-12-10
Anticipated expiration: 2032-12-25
Also published as: DE102012025389A1

Abstract

Verstellbare Vorrichtung, insbesondere Kopfstütze und/oder Nackenstütze, für Kraftfahrzeugsitze, deren Form nach dem Flossenstrahlprinzip über ein an der Vorrichtung vorgesehenes Verstellelement (7) verformbar ist, wobei die Vorrichtung wenigstens zwei steife Elemente (2; 4) und mit diesen an wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten jedes steifen Elementes (2; 4) verbundene flexible Abschnitte (1; 5) aufweist, welche so angeordnet sind, dass sie im Ansprechen auf eine durch das Verstellelement (7) ausgeübte Kraft verformt werden, wobei das Verstellelement (7) eine fluidbefüllbare Blase umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellelement (7) über ein Zugelement (3; 6) mit den steifen Elementen (2; 4) und/oder den flexiblen Abschnitten (1; 5) gekoppelt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine verstellbare Vorrichtung, insbesondere Kopfstütze und/oder Nackenstütze, für Kraftfahrzeugsitze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es ist bekannt, Teile von Kraftfahrzeugsitzen nach dem Flossenstrahlprinzip zu verformen. Aus DE 10 2007 054 257 A1 ist beispielsweise ein gebogener Abschnitt bekannt, welcher nach dem Flossenstrahlprinzip (fin ray Prinzip) in seiner Biegung verstellt wird. Das Flossenstrahlprinzip nutzt den Effekt aus, dass flexible Flossenstrahlen mit steifen Elementen gekoppelt sind. Durch Verformen eines Flossenstrahls durch ein Hubelement oder Verstellelement überträgt sich die Verformung über die steifen Elemente auf den anderen Flossenstrahl und verformen diesen ebenfalls. Dieses Prinzip hat den Vorteil, dass bereits geringe Hübe des Verstellelements zu einer großen Verformung des Flossenstrahls führen können. In der genannten Druckschrift wird hierzu das Verstellelement so ausgebildet, dass es auf zwei Schubelemente wirkt, die über die steifen Elemente mit einem Flossenstrahl verbunden sind. Durch Verschieben der Schubelemente voneinander wird der Flossenstrahl verformt.
Aus DE 10 2010 054 651 A1 ist eine Vorrichtung zur Crashfallsicherung bekannt. Dort setzt der Kopf des Insassen, der bei einem Crash in die Kopfstütze gedrückt wird, ein Zugband unter Spannung, was dann für ein Verschwenken der Seitenflügel der Kopfstütze sorgt. Diese Einrichtung ist jedoch zur Verstellung eines Sitzes nicht geeignet, da eine Verformung nur im Crashfall (also bei ausreichender Kraft) ausgelöst wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verstellbare Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der sich größere Verstellwege der flexiblen Elemente auf besonders effektive Weise und insbesondere auch verschiedene Verstellrichtungen realisieren lassen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine verstellbare Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verstellelement, eine fluidbefüllte Blase, über ein Zugelement, insbesondere einen Zuggurt, mit den steifen Elementen und/oder den flexiblen Abschnitten gekoppelt ist. Der Hub des Verstellelements wird bei Betätigung desselben auf das Zugeelement übertragen, welches wiederum seinerseits seine Zugspannung an die übrige Flossenstrahlstruktur, entweder direkt an eines der steifen Elemente und/oder einen der flexiblen Abschnitte, überträgt. Steif im Gegensatz zu flexibel bedeutet hier, dass die flexiblen Abschnitte gegenüber den steifen leichter biegsam sein müssen. Da flexible Abschnitte und die steifen Elemente miteinander verbunden sind, wird die vom Zugelement übertragene Zugkraft zu einer Verformung bzw. einem Verbiegen des flexiblen Abschnitts führen.
Die Übertragung der Betätigung des Verstellelements auf ein Zugelement, hierzu ist das Verstellelement bevorzugt zwischen Zugelement und wenigstens einem flexiblen Abschnitt angeordnet, bietet eine ganze Reihe von Vorteilen. Zum einen ist eine effektive Kraftübertragung vom Verstellelement auf die zu verformende Struktur möglich, insbesondere wenn es sich bei dem Zugeelement um einen im Wesentlichen nicht längenveränderlichen Zuggurt handelt. Weiter können bei flacher Ausbildung des Zugelements mehrere Zugelemente übereinander gelegt und über ein einziges Verstellelement betätigt werden. So können auch komplexere Strukturen verstellt werden, beispielsweise ist eine gleichzeitige Verstellung von Nacken- und Kopfstütze möglich. Dazu kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein mit einem ersten flexiblen Abschnitt zusammenwirkendes erstes Zugelement und ein mit einem zweiten flexiblen Abschnitt zusammenwirkendes zweites Zugelement vorgesehen sind, wobei das Verstellelement so angeordnet ist, dass es mit beiden Zugelementen zusammenwirkt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Zugelemente ihre Zugrichtungen kreuzen. Dadurch können Verstellungen nach dem Flossenstrahlprinzip auch in verschiedenen Verlagerungsrichtungen erfolgen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in den 1 bis 4 näher erläutert.
Obwohl dort eine Ausführungsform mit zwei Zugelementen gezeigt ist, gelten die geschilderten Prinzipien auch für Ausführungsformen mit lediglich einem Zugelement.
1 – zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im nicht betätigten Zustand in perspektivischer Ansicht,
2 – zeigt die in 1 dargestellte Ausführungsform mit teilweise weggelassener Vorderseite,
3 – zeigt die in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsform im betätigten Zustand in perspektivischer Ansicht,
4 – zeigt die in 3 dargestellte Ausführungsform mit teilweise weggelassener Vorderseite.
Die in den 1 bis 4 beispielhaft gezeigte verstellbare Vorrichtung ist hier beispielhaft als kombinierte Kopf- und Nackenstütze für einen (nicht näher gezeigten) Kraftfahrzeugsitz dargestellt. So weist die gezeigte Vorrichtung einen ersten Teil 1, der die Kopfstütze bildet, und einen zweiten Teil 5 auf, der die Nackenstütze bildet. Es wird darauf hingewiesen, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung nur einen dieser Teile 1, 5 aufweisen kann. Jeder Teil 1, 5 weist steife Elemente 2 bzw. 4 auf, deren gegenüberliegende Enden jeweils mit einem flexiblen Abschnitt 1a, 1b bzw. 5a, 5b verbunden sind. Steife und flexible Abschnitte sind gekoppelt, d. h. sie können sich nur miteinander bewegen. Eine Bewegung oder Verformung eines flexiblen Abschnitts 1a, 1b, 5a, 5b bewirkt daher eine Bewegung der steifen Abschnitte 2, 4 und somit eine Bewegung/Verstellung des jeweils weiteren flexiblen Abschnitts. Die flexiblen Abschnitte sind hier die Flossenstrahlen, so dass sie mit den steifen Elementen zusammen eine Flossentrahlstruktur bilden. Im gezeigten Beispiel bilden die beiden Teile 1 und 5 jeweils eine solche Struktur aus.
Die flexiblen Abschnitte 1a, 1b können auch einstückig ausgebildet oder miteinander verbunden sein, wie beispielsweise die flexiblen Abschnitte 1a, 1b des Teils 1.
Wie man insbesondere in der 2 erkennt, ist erfindungsgemäß eine Verstelleinrichtung 7 vorgesehen, welche insbesondere als fluidbefüllbare Blase, insbesondere Luftblase, ausgebildet ist. Die Verstelleinrichtung 7 führt beim Befüllen bzw. Entleeren einen Hub in Richtung X (hier die Fahrtrichtung) aus. Die steifen Elemente 2, 4 sind hier voneinander in den Richtungen Y oder Z beabstandet angeordnet. Zwischen den steifen Elementen 4 und den zugehörigen flexiblen Abschnitten 5a, 5b, also allgemein im Inneren der Flossenstrahlstruktur 1 oder (hier) 5, ist die Verstelleinrichtung 7 angeordnet. Sie ist dabei mit wenigstens einem Zugelement 3, 6 gekoppelt. Das Zugelement 3, 6 ist insbesondere ein Zuggurt, es genügt, wenn das Zugelement 3, 6 lediglich Zugkräfte und keine Druckkräfte aufnehmen kann. Die flexiblen Elemente 1a, 1b, 5a, 5b sind elastisch verformbar, so dass sie Rückstellkräfte bei Verformung aufbauen können, die die Vorrichtung bei Verringerung des Hubes des Verstellelements oder bei unbetätigtem Verstellelement 7 in eine entspannte Lage zurückversetzten; diese Situation ist in den 1 und 2 dargestellt.
Das hier gezeigte erste Zugelement 3 überspannt die beiden steifen Elemente 4, zwischen denen das Verstellelement 7 angeordnet ist. Dieses Überspannen kann so realisiert sein, dass zwischen dem oberen flexiblen Abschnitt 5a und den genannten steifen Elementen 4 Durchgangsöffnungen vorgesehen sind, durch welche das Zugelement 3 geführt ist. Weiter ist das Zugelement 3 beidseits der beiden genannten steifen Elemente 4, zwischen denen das Verstellelement 7 angeordnet ist, in Richtung des unteren zweiten flexiblen Abschnitts des Teils 5 geführt und dort, bevorzugt im Verbindungsbereich zwischen den in Y Richtung äußeren steifen Elementen 4 und dem flexiblen Abschnitt 5b mit dem Teil 5 verbunden. Schließlich ist das Verstellelement 7 zwischen dem Zugelement 3 und dem oberen flexiblen Abschnitt 5a angeordnet.
Dies hat nun folgenden Effekt: Wird das Verstellelement 7 betätigt und führt in Richtung X einen Hub aus, so wird das Zugelement unterhalb des Verstellelements in Richtung X gedrückt und unter Zugspannung gesetzt, so dass die mit dem Teil 5 verbundenen Enden im oben genannten Verbindungsbereich eine Zugkraft auf das flexible Element 5b ausüben und die Endbereiche in Richtung des Verstellelements 7 gezogen werden. Durch die Kopplung der flexiblen Abschnitte 5a, 5b über die steifen Elemente 4 wölbt sich so auch der obere flexible Abschnitt 5a und man erhält die Situation, die in 3 und 4 dargestellt ist. Durch die Elastizität der flexiblen Abschnitte 5a, 5b ist dieser Vorgang reversibel.
Im gezeigten Beispiel ist ein weiteres Zugelement 6, gezeigt, welches quer zum Zugelement 3 verläuft, dieses ist an einem Ende mit dem Teil 5 im Bereich des oberen flexiblen Abschnitts 5a angebracht und am anderen Ende mit einem in Richtung Y verlaufenden steifen Element 2 des Teils 1 im Verbindungsbereich zwischen dessen unterem flexiblen Abschnitt 1b und dem genannten steifen Element 2 angebracht. Das zweite Zugelement 6 ist ferner über ein in Querrichtung Y verlaufendes, zur Verstelleinrichtung 7 benachbartes steifes Element 2 des ersten Teils geführt, bevorzugt wiederum durch eine Durchgangsöffnung zwischen dem steifen Element 2 und dem oberen flexiblen Abschnitt 1a des Teils 1. Die beiden Zugelemente 3 und 6 überlagern bzw. kreuzen sich und zwischen ihnen und dem oberen flexiblen Abschnitt 5a des Teils 5 ist die Verstelleinrichtung 7 angeordnet. Diese kann somit durch einen Hub Kräfte auf beide Zugelemente ausüben.
Wird bei der gezeigten Konfiguration die Verstelleinrichtung 7 betätigt und führt einen Hub aus, so wird neben dem bereits beschriebenen ersten Zugelement 3 auch das Zugelement 6 nach unten gedrückt und die Zugkraft zieht den Teil 1 in Richtung der Verstelleinrichtung 7 durch Verformen des unteren flexiblen Abschnitts 1b, wodurch über das Flossenstrahlprinzip auch der obere flexible Abschnitt 1a dieser Bewegung folgt und der Teil 7, wie in den 3 und 4 gezeigt, gewölbt wird.
Mit der Kopplung über wenigstens ein Zugelement kann auf effektive Weise das Flossenstrahlprinzip für die Verstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt werden. Zugelemente haben den Vorteil, dass sie sehr flach ausgebildet sein können und dadurch kaum Bauraum beanspruchen, so dass eine Mehrzahl Zugelemente eingesetzt und über lediglich eine Verstelleinrichtung betätigt werden können. So lassen sich wie gezeigt auch komplexere Verstellungen in mehreren Richtungen über eine einzige Verstelleinrichtung realisieren.

Claims

Verstellbare Vorrichtung, insbesondere Kopfstütze und/oder Nackenstütze, für Kraftfahrzeugsitze, deren Form nach dem Flossenstrahlprinzip über ein an der Vorrichtung vorgesehenes Verstellelement (7) verformbar ist, wobei die Vorrichtung wenigstens zwei steife Elemente (2; 4) und mit diesen an wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten jedes steifen Elementes (2; 4) verbundene flexible Abschnitte (1; 5) aufweist, welche so angeordnet sind, dass sie im Ansprechen auf eine durch das Verstellelement (7) ausgeübte Kraft verformt werden, wobei das Verstellelement (7) eine fluidbefüllbare Blase umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellelement (7) über ein Zugelement (3; 6) mit den steifen Elementen (2; 4) und/oder den flexiblen Abschnitten (1; 5) gekoppelt ist.
Verstellbare Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Zugelement (3; 6) um einen Zuggurt handelt.
Verstellbare Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dass das Verstellelement (7) zwischen Zugelement (3; 6) und wenigstens einem flexiblen Abschnitt angeordnet ist.
Verstellbare Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem ersten flexiblen Abschnitt (5) zusammenwirkendes erstes Zugelement (3) und ein mit einem zweiten flexiblen Abschnitt (1) zusammenwirkendes zweites Zugelement (6) vorgesehen sind, wobei das Verstellelement (7) so angeordnet ist, dass es mit beiden Zugelementen (3, 6) zusammenwirkt.
Verstellbare Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugelemente (3, 6) so angeordnet sind, dass sich ihre Zugrichtungen kreuzen.