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EINLEITUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Fahrzeugsitzanordnungen und insbesondere auf Kopfstützeneinstellsysteme von Fahrzeugsitzanordnungen.
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Eine Sitzanordnung, wie zum Beispiel eine Fahrzeugsitzanordnung, beinhaltet oft eine Kopfstütze, die an einer Sitzlehne angebracht ist. Es ist im Allgemeinen wünschenswert, in der Lage zu sein, die Kopfstütze zwischen einer Vielzahl von Positionen für den Komfort und die Sicherheit der Insassen zu bewegen. In einigen Anordnungen ist die Kopfstütze auf Pfosten mit Rasten und Verriegelungselementen montiert, die manuelle Einstellungen der Kopfstütze relativ zu der Sitzlehne ermöglichen. Moderne Kopfstützensysteme können Elektromotoren beinhalten, um die Einstellung zu erleichtern. Solche zusätzliche Ausrüstung kann jedoch zu viel Platz in dem Sitz einnehmen und den Komfort des Insassen und/oder die Fähigkeit, andere Merkmale zu implementieren, wie beispielsweise Heizelemente, Antriebssteuerungsstellglieder und Sitzlehneneinstellungskomponenten, beeinträchtigen.
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Dementsprechend ist es wünschenswert, verbesserte Kopfstützeneinstellsysteme für Sitzanordnungen bereitzustellen. Außerdem werden andere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung und den hinzugefügten Ansprüchen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen und dem Hintergrund der Erfindung sichtbar.
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KURZDARSTELLUNG
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In einer Ausführungsform beinhaltet eine Sitzanordnung eine Sitzfläche und eine Sitzlehne, die sich entlang einer ersten Achse erstreckt und mit der Sitzfläche gekoppelt ist, um einen Fahrzeuginsassen aufzunehmen. Die Rückenlehne beinhaltet einen Sitzlehnenrahmen mit mindestens einem ersten Querelement, das sich parallel zu einer zweiten Achse erstreckt, die senkrecht zu der ersten Achse ist. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner eine Kopfstützenanordnung mit einer Kopfstütze und mindestens einem Kopfstützenpfosten, der die Kopfstütze an der Sitzlehne trägt. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner einen Motor, der zumindest teilweise in dem ersten Querelement des Sitzlehnenrahmens aufgenommen und dazu konfiguriert ist, selektiv ein Abtriebsdrehmoment zu erzeugen. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner eine Antriebsanordnung, die mit dem Motor und der Kopfstützenanordnung gekoppelt ist, um das Abtriebsdrehmoment aufzunehmen und in Reaktion die Kopfstütze in mindestens eine Richtung parallel zu der ersten Achse zu verschieben.
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In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet eine Sitzanordnung eine Sitzfläche und eine Sitzlehne, die sich entlang einer ersten Achse erstreckt und mit der Sitzfläche gekoppelt ist, um einen Fahrzeuginsassen aufzunehmen. Die Rückenlehne beinhaltet einen Sitzlehnenrahmen mit mindestens einem ersten Querelement, das sich parallel zu einer zweiten Achse erstreckt, die senkrecht zu der ersten Achse ist. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner eine Kopfstützenanordnung, die eine Kopfstütze und mindestens einem Kopfstützenpfosten umfasst, der die Kopfstütze an der Sitzlehne trägt. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner einen Motor, der zumindest teilweise in der Sitzlehne aufgenommen und dazu konfiguriert ist, selektiv ein Abtriebsdrehmoment zu erzeugen. Die Sitzanordnung beinhaltet ferner eine Antriebsanordnung, die mit dem Motor und der Kopfstützenanordnung gekoppelt ist, um das Abtriebsdrehmoment aufzunehmen und in Reaktion die Kopfstütze in mindestens eine Richtung parallel zu der ersten Achse relativ zu der Sitzlehne und dem mindestens einen Kopfstützenpfosten zu verschieben.
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In einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren für das Einstellen einer Kopfstütze in einer Fahrzeugsitzanordnung bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet das Erzeugen eines Abtriebsdrehmoments mit einem Motor innerhalb eines Hohlraums eines Querträgers eines Rückenlehnenrahmens; und Verschieben der Kopfstütze in mindestens eine erste Richtung durch Übertragen des Abtriebsdrehmoments in eine Translationskraft mit einer Antriebsanordnung, die sich zwischen dem Motor und der Kopfstütze erstreckt.
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Figurenliste
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Die vorliegende Offenbarung wird nachfolgend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, worin gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und
- 1 eine schematische Seitenansicht einer Sitzanordnung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 2 eine isometrische Rückansicht einer Rahmenanordnung der Sitzanordnung von 1 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 3 eine Rückansicht eines Kopfstützeneinstellsystems der Sitzanordnung von 1 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 4 eine teilweise isometrische Rückansicht des Kopfstützeneinstellsystems von 3 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 5 eine isometrische Teilansicht einer Gestängeabdeckung und Pfostenführung eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist;
- 6 eine Teilansicht einer Gestängeabdeckung gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform ist;
- 7 eine isometrische Rückansicht eines Motors innerhalb einer Halterung eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist;
- 8 eine hintere Querschnittsansicht eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform ist;
- 9 eine teilweise fragmentarische Querschnittsansicht eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist;
- 10 eine Seitenansicht einer Karussellgetriebeanordnung des Kopfstützeneinstellsystems von 9 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 11 eine teilweise isometrische Rückansicht eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer exemplarischen Ausführungsform ist;
- 12 eine Querschnittsansicht einer Halterungskomponente eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist; und
- 13 eine perspektivische Rückansicht eines Kopfstützeneinstellsystems gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende ausführliche Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und soll die Erfindung oder die Anwendung und die Verwendungen der Erfindung nicht einschränken. Darüber hinaus besteht keinerlei Verpflichtung zur Einschränkung auf eine der im vorstehenden Hintergrund oder in der folgenden ausführlichen Beschreibung dargestellten Theorien.
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1 ist eine schematische Seitenansicht einer Sitzanordnung 100 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Die Sitzanordnung 100 kann auf einem Boden des Passagierbereichs eines Fahrzeugs installiert sein. In einer exemplarischen Ausführungsform ist die Sitzanordnung 100 ein Fahrersitz für ein Kraftfahrzeug, obwohl in anderen exemplarischen Ausführungsformen die Sitzanordnung 100 ein Beifahrersitz sein kann und/oder in jeder Art von Fahrzeug implementiert sein kann.
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Wie in 1 gezeigt, beinhaltet die Sitzanordnung 100 eine Sitzfläche 110, eine Sitzlehne 120 und eine Kopfstütze 130. Die Sitzfläche 110 definiert eine im Allgemeinen horizontale Fläche zum Stützen eines Insassen (nicht dargestellt). Die Sitzlehne 120 kann schwenkbar mit der Sitzfläche 110 verbunden sein und definiert eine allgemein vertikale Fläche zum Stützen des Rückens eines Insassen. Im Allgemeinen können die Sitzfläche 110 und die Sitzlehne 120 als ein elastisches Material (z. B. ein Schaumkörper) (nicht dargestellt) beinhaltend angesehen werden, das an einer Rahmenanordnung 140 (schematisch dargestellt) angebracht und mit einer Abdeckung (nicht dargestellt) abgedeckt ist. Die Kopfstütze 130 ist operativ mit der Sitzlehne 120 gekoppelt, um den Kopf eines Insassen zu stützen. In einer exemplarischen Ausführungsform kann die Kopfstütze 130 mit einem oder mehreren Kopfstützenpfosten 132 mit der Sitzlehne 120 gekoppelt sein. Gemeinsam können die Kopfstütze 130 und die Kopfstützenpfosten 132 als eine Kopfstützenanordnung betrachtet werden. Obwohl nicht in 1 gezeigt, kann die Kopfstütze 130 auch mit einem Schaumkörper konstruiert sein, der an einem Rahmen montiert und mit einer Abdeckung abgedeckt ist.
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Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, beinhaltet die Sitzanordnung 100 ferner ein Kopfstützeneinstellsystem 150, von dem Teile in die Sitzfläche 110, die Sitzlehne 120 und/oder die Kopfstütze 130 integriert sein können. Im Allgemeinen dient das Kopfstützeneinstellsystem 150 dazu, die Kopfstütze 130 relativ zu der Sitzlehne 120 neu zu positionieren, um den Komfort und/oder die Sicherheit des bestimmten Insassen zu verbessern. Zum Beispiel kann das Kopfstützeneinstellsystem 150 die Kopfstütze 130 in eine „Aufwärts“-Richtung (z. B. von der Sitzlehne 120 weg) und/oder eine „Abwärts“-Richtung (z. B. in Richtung der Sitzlehne 120) neu positionieren. Abhängig von der Ausführungsform kann das Kopfstützeneinstellsystem 150 dazu dienen, die Kopfstütze 130 relativ zu den Kopfstützenpfosten 132 (und somit relativ zu der Sitzlehne 120) einzustellen oder die Kopfstützenpfosten 132 (und somit die Kopfstütze 130) relativ zu der Sitzlehne 120 einzustellen. Weitere Details werden weiter unten bereitgestellt.
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Wie schematisch in 1 gezeigt, kann das Kopfstützeneinstellsystem 150 einen Motor 152 aufweisen, der innerhalb der Rahmenanordnung 140 angebracht ist, der selektiv ein Abtriebsdrehmoment erzeugt. Eine Antriebsanordnung 154 ist operativ zwischen dem Motor 152 und der Kopfstütze 130 gekoppelt, um die Position der Kopfstütze 130 in Reaktion auf das Abtriebsdrehmoment des Motors 152 einzustellen. Der Motor 152 kann mit einer Energiequelle (nicht dargestellt) wie etwa der Batterie des Fahrzeugs gekoppelt sein und kann basierend auf Eingangssignalen von einer Eingabevorrichtung 156 betrieben werden. So kann beispielsweise die Eingabevorrichtung 156 Eingabeelemente (z. B. Schalter, Knöpfe usw.) beinhalten, die den Motor 152 betätigen, um die Kopfstütze 130 in der Aufwärtsrichtung oder der Abwärtsrichtung einzustellen. In einer Ausführungsform kann der Motor 152 betrieben werden, um ein erstes Abtriebsdrehmoment in einer ersten Richtung zum Einstellen der Kopfstütze 130 in der Aufwärtsrichtung und ein zweites Abtriebsdrehmoment in einer zweiten Richtung zum Einstellen der Kopfstütze 130 in der Abwärtsrichtung zu erzeugen. In 1 ist die Eingabevorrichtung 156 an der Seite der Sitzfläche 110 angeordnet. Die Eingabevorrichtung 156 kann jedoch an einer beliebigen geeigneten Stelle angeordnet sein, beispielsweise an der Fahrzeugkonsole, der Fahrzeugtür und/oder dem Lenkrad.
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2 ist eine isometrische Rückansicht einer Rahmenanordnung 140 der Sitzanordnung 100 von 1 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. In der Ansicht von 2 wurden die meisten anderen Komponenten der Sitzanordnung 100 zur Klarheit in der Darstellung der Rahmenanordnung 140 entfernt.
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Im Allgemeinen kann die Rahmenanordnung 140 so angesehen werden, dass sie Befestigungsschienen 202 beinhaltet, die die Rahmenanordnung 140 und die Sitzanordnung 100 mit dem Boden des Fahrzeugs verbinden. Die Rahmenanordnung 140 beinhaltet im Allgemeinen einen Sitzflächenrahmen 210 und einen Sitzlehnenrahmen 220. Der Sitzflächenrahmen 210 bildet einen Teil der Sitzfläche 110 (1) und ist an den Montageschienen 202 montiert. Der Sitzlehnenrahmen 220 bildet einen Teil der Sitzlehne 120 und ist schwenkbar an dem Sitzflächenrahmen 210 über eine Schwenkanordnung 204 montiert.
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In einer exemplarischen Ausführungsform kann der Sitzlehnenrahmen 220 so betrachtet werden, dass er ein erstes Seitenrahmenelement 230, ein zweites Seitenrahmenelement 240, einen unteren Rahmenquerträger 250 und einen oberen Rahmenquerträger 260 beinhaltet. Im Allgemeinen erstrecken sich das erste und das zweite Seitenrahmenelement 230, 240 entlang der linken und rechten Seite des Sitzlehnenrahmens 220 parallel zu einer Längsachse des Sitzlehnenrahmens 220 (oder im Allgemeinen vertikal, wenn der Sitzlehnenrahmen 220 in einer aufrechten Position ist). Die unteren und oberen Rahmenquerträger 250, 260 erstrecken sich zwischen dem ersten und dem zweiten Seitenrahmenelement 230, 240 parallel zu einer seitlichen Achse des Sitzlehnenrahmens 220 (oder allgemein horizontal). Wie gezeigt, bilden die ersten und zweiten Seitenrahmenelemente 230, 240 und die unteren und oberen Rahmenquerträger 250, 260 eine im Allgemeinen rechteckige Anordnung. In einer exemplarischen Ausführungsform sind das erste und das zweite Seitenrahmenelement 230, 240 und die unteren und oberen Rahmenquerträger 250, 260 durch ein oder mehrere separate Teile gebildet, obwohl in verschiedenen Ausführungsformen eines oder mehrere integral miteinander sein können.
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Wie gezeigt, können die ersten und zweiten Seitenrahmenelemente 230, 240 mit der Schwenkanordnung 204 gekoppelt sein, um zu ermöglichen, dass der Sitzlehnenrahmen 220 relativ zu dem Sitzflächenrahmen 210 schwenkt. Ferner kann sich ein inneres Gurtband 232 zwischen den ersten und zweiten Seitenrahmenelementen 230, 240 erstrecken, um eine Unterstützung und/oder Struktur für den Körper (nicht dargestellt) der Sitzanordnung 100 bereitzustellen.
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In einer Ausführungsform kann der obere Rahmenquerträger 260 einen Hohlraum 262 definieren. Zum Beispiel kann der obere Rahmenquerträger 260 so betrachtet werden, dass er ein oberes Querträgerelement 264 und ein inneres Querträgerelement 266 aufweist, die sich jeweils zwischen den ersten und zweiten Seitenrahmenelementen 230, 240 in einem Abstand voneinander erstrecken, um den Hohlraum 262 zu definieren. Wie in 2 gezeigt, kann der obere Rahmenquerträger 260 an einer hinteren Stirnseite offen sein, um Zugang zu dem Hohlraum 262 zu ermöglichen. In einer besonderen Ausführungsform kann der obere Rahmenquerträger 260 eine teilweise oder vollständige Platte 268 aufweisen, um die vordere Stirnseite des Hohlraums 262 teilweise oder vollständig zu schließen, obwohl andere Anordnungen vorgesehen sein können.
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Wie in 2 gezeigt, können sich eine oder mehrere zylindrische Pfostenführungen 270, 272 durch den Hohlraum 262 erstrecken. Typischerweise erstrecken sich die Pfostenführungen 270, 272 durch das obere Querträgerelement 264, durch den Hohlraum 262 und zu dem inneren Querträgerelement 266, obwohl sich in einigen Ausführungsformen die Pfostenführungen 270, 272 durch das innere Querträgerelement 266 erstrecken können. Eine oder mehrere zylindrische Pfostenhülsen oder -abdeckungen 274, 276 können an oder in der Nähe einer oberen Stirnseite des oberen Querträgerelements 264 vorgesehen sein. Die Pfostenhülsen 274, 276 können einen Abschnitt der Pfostenführungen 270, 272 umschreiben, die sich über die obere Stirnseite des oberen Querträgerelements 264 hinaus erstrecken.
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Wie oben unter Bezugnahme auf 1 beschrieben, kann die Sitzanordnung 100 ein Kopfstützeneinstellsystem 150 beinhalten, um die Kopfstütze 130 relativ zu der Sitzlehne 120 einzustellen. Das Kopfstützeneinstellsystem 150 kann verschiedene Anordnungen aufweisen, wie es unter Bezugnahme auf die 3-13 beschrieben wird.
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3 ist eine teilweise Rückseitenansicht eines Kopfstützeneinstellsystems 350, das im Allgemeinen dem Kopfstützeneinstellsystem 150 entspricht, das oben vorgestellt wurde. Teile des Kopfstützeneinstellsystems 350 in 3 sind in einen Sitzlehnenrahmen 220, wie er oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben wurde, eingebaut, obwohl andere Ausführungsformen unterschiedliche Rahmenkonfigurationen aufweisen können. 3 zeigt insbesondere den oberen Rahmenquerträger 260 und Abschnitte des ersten und des zweiten Seitenrahmenelements 230, 240. Der Körper und die Abdeckung der Sitzlehne 120 wurden in der Darstellung von 3 entfernt, während ein Teil der Kopfstütze 130 gezeigt ist.
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Das Kopfstützeneinstellsystem 350 enthält einen Motor 352 (z. B. entsprechend dem in 1 vorgestellten Motor 152), der teilweise oder vollständig in dem Hohlraum 262 des oberen Rahmenquerträgers 260 positioniert ist. In einer exemplarischen Ausführungsform sind der Hohlraum 262 und/oder der Motor 352 so bemessen, dass der Motor 352 vollständig von dem Hohlraum 262 aufgenommen wird. Wie dargestellt, ist der Motor 352 insbesondere zwischen der ersten und der zweiten Pfostenführung 270, 272 positioniert, die sich durch den Hohlraum 262 erstrecken. In einigen Ausführungsformen kann der Motor 352 an anderen Stellen innerhalb der Sitzlehne 120 positioniert sein, wie zum Beispiel über dem oberen Rahmenquerträger 260 oder unter dem oberen Rahmenquerträger 260.
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Wie oben vorgestellt, beinhaltet das Kopfstützeneinstellsystem 350 ferner eine Antriebs- oder Gestängeanordnung 360, die das Abtriebsdrehmoment des Motors 352 in eine Kraft überträgt, die die Kopfstütze 130 in eine oder mehrere Richtungen übersetzt. Wie oben erwähnt ist die Kopfstütze 130 dazu konfiguriert, zumindest in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung (z. B. aufwärts und abwärts) relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 220 eingestellt zu werden. In der nachfolgenden Erörterung werden die erste und die zweite Richtung als parallel zu einer ersten Achse 302 (oder allgemein Längsachse) betrachtet.
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In einer Ausführungsform beinhaltet die Antriebsanordnung 360 eine erste Antriebswelle 362, die mit einem Abtriebselement des Motors 352 gekoppelt (oder damit verbunden) ist. Wie gezeigt, erstreckt sich die erste Antriebswelle 362 von dem Motor 352 zu der ersten Pfostenführung 270 in einer Richtung im Allgemeinen parallel zu einer zweiten Achse 304 (oder Querachse), die senkrecht zu der ersten Achse 302 ist. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben, ist die erste Antriebswelle 362 dazu konfiguriert, mit einer zweiten Antriebswelle 364 in Eingriff zu treten, um das Abtriebsdrehmoment von dem Motor 352 zu übertragen.
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Im Allgemeinen ist die zweite Antriebswelle 364 zumindest teilweise innerhalb der ersten Pfostenführung 270 angeordnet und erstreckt sich zwischen der ersten Antriebswelle 362 und der Kopfstütze 130 in einer Richtung parallel zu der ersten Achse 302. In der Ansicht von 3 sind nur die Teile der zweiten Antriebswelle 364 sichtbar, die sich über die Oberseite der ersten Pfostenführung 270 hinaus erstrecken.
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In 3 ist eine Getriebeanordnung zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 durch eine Gestängeabdeckung 370 verdeckt. Die Gestängeabdeckung 370 dient dazu, den Eingriff zwischen den ersten und zweiten Antriebswellen 362, 364 aufrechtzuerhalten.
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Unter zusätzliche Bezugnahme auf 4, die eine teilweise isometrische Rückansicht des Kopfstützeneinstellsystems 350 von 3 ist, in der die Gestängeabdeckung 370 nach links bewegt wurde, um den Eingriff zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 besser darzustellen. Die Pfostenführung 270 definiert ein Fenster 380, durch das die erste Antriebswelle 362 mit der zweiten Antriebswelle 364 in Eingriff steht. Jede der ersten und zweiten Antriebswellen 362, 364 ist mit Schneckengetriebeelementen 366, 368 versehen, die miteinander in Eingriff stehen, um eine Kraft zu übertragen. In dieser exemplarischen Ausführungsform wirken die Schneckengetriebeelemente 366, 368 derart zusammen, dass das Drehmoment der rotierenden ersten Antriebswelle 362 die zweite Antriebswelle 364 in einer Richtung parallel zu der ersten Achse 302 verschiebt. Insbesondere dient eine Drehung der ersten Antriebswelle 362 in einer ersten Richtung dazu, die zweite Antriebswelle 364 in einer Aufwärtsrichtung zu verschieben, und eine Drehung der ersten Antriebswelle 362 in einer zweiten Richtung dient dazu, die zweite Antriebswelle 364 nach unten zu verschieben.
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Unter jetziger Bezugnahme auf beide 3 und 4, erstreckt sich die zweite Antriebswelle 364 durch die Pfostenführung 270 zu der Kopfstütze 130. Das distale Ende der zweiten Antriebswelle 364 ist an der Kopfstütze 130 derart befestigt, dass die Übersetzung der zweiten Antriebswelle 364 auch die Kopfstütze 130 verstellt. Somit bewirkt eine selektive Betätigung des Motors 352 eine Neupositionierung der Kopfstütze 130 über die erste und die zweite Antriebswelle 362, 364.
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In der Ausführungsform der 3 und 4, kann die zweite Antriebswelle 364 als integral mit einem Kopfstützenpfosten 390 angesehen werden, der sich zwischen der Sitzlehne 120 und der Kopfstütze 130 erstreckt, um die Kopfstütze 130 zu unterstützen. In anderen Ausführungsformen kann das distale Ende der zweiten Antriebswelle 364 an dem Kopfstützenpfosten 390 befestigt sein, der seinerseits an der Kopfstütze 130 befestigt ist, sodass die zweite Antriebswelle 364, der Kopfstützenpfosten 390 und die Kopfstütze 130 sich als eine Einheit bewegen. In einer weiteren Ausführungsform kann der Kopfstützenpfosten 390 hohl sein, sodass sich die zweite Antriebswelle 364 durch den Kopfstützenpfosten 390 erstreckt. In einer solchen Ausführungsform kann die zweite Antriebswelle 364 die Kopfstütze 130 unabhängig von dem Kopfstützenpfosten 390 bewegen. Mit anderen Worten ermöglichen einige exemplarische Ausführungsformen eine Anordnung, bei der der Motor 352 in einer Sitzlehne 120 angeordnet ist und die Kopfstütze 130 relativ zu den stationären Kopfstützenpfosten 390 (z. B. entlang der Kopfstützenpfosten 390 anstatt des gemeinsamen Bewegens des Kopfstützenpfostens 390 und der Kopfstütze 130 als eine Einheit).
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Wie am besten in 4 gezeigt und oben vorgestellt, ist die Gestängeabdeckung 370 im Allgemeinen so konfiguriert, dass sie den Eingriff zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 aufrechterhält. In einem Beispiel weist die Gestängeabdeckung 370 im Allgemeinen eine C-Form auf, die sich von einer dem Motor 352 gegenüberliegenden Seite um die Pfostenführung 270 herum erstreckt. Die hintere Fläche 372 der Gestängeabdeckung 370 steht vor, um die erste Antriebswelle 362 aufzunehmen, und ist so bemessen, dass der Eingriff zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 aufrechterhalten wird. Die Gestängeabdeckung 370 kann aus einem elastischen Material hergestellt sein, sodass die Gestängeabdeckung 370 während der Montage beim Positionieren der ersten Antriebswelle 362 relativ zu der zweiten Antriebswelle 364 von der dem Motor 352 gegenüberliegenden Seite um die Pfostenführung 270 eingeführt werden kann. Die Gestängeabdeckung 370 kann sich leicht biegen, während sie über die Pfostenführung 270 gleitet und in die ursprüngliche Form zurückkehren, sodass die Enden 374 der Gestängeabdeckung 370 auf der anderen Seite der Pfostenführung 270 positioniert sind, um die Gestängeabdeckung 370 in beiden lateralen Richtungen zu halten. In der Tat kann die Gestängeabdeckung 370 während des Zusammenbaus eine „Schnapp“-Verbindung bilden. In einigen Ausführungsformen kann die Pfostenführung 270 einen Flansch 278 sowie andere Merkmale aufweisen, um die Gestängeabdeckung 370 beim Zusammenpassen mit der Pfostenführung 270 zu unterstützen.
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Die obige Erörterung konzentriert sich auf eine Seite des Kopfstützeneinstellsystems 350. Entsprechende Komponenten der Antriebsanordnung 360 können in ähnlicher Weise auf der anderen Seite funktionieren. So erstreckt sich beispielsweise eine dritte Antriebswelle 382 von der gegenüberliegenden Seite des Motors 352 zu der ersten Antriebswelle 362 in einer Richtung parallel zu der ersten Achse 302. Die dritte Antriebswelle 382 steht mit einer vierten Antriebswelle 384 in Eingriff, die sich durch die Pfostenführung 272 zu der Kopfstütze 130 erstreckt. Somit kann das Abtriebsdrehmoment des Motors 352 verwendet werden, um die Kopfstütze 130 auf eine Weise auf und ab zu bewegen, die dem oben erörterten Betrieb ähnlich ist. Typischerweise arbeiten die dritte und die vierte Antriebswelle 382, 384 in Verbindung mit der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 derart, dass jede Seite der Kopfstütze 130 gleichmäßig angehoben und abgesenkt wird.
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4 zeigt eine Ausführungsform der Gestängeabdeckung 370, die den Eingriff zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle 362, 364 aufrechterhält. Andere Anordnungen können jedoch bereitgestellt werden. 5 ist eine teilweise isometrische Ansicht einer Gestängeabdeckung 570 und einer Pfostenführung 500 gemäß einer anderen Ausführungsform. In 5 wurden die Gestängeabdeckung 570 und die Pfostenführung 500 von anderen Abschnitten des Kopfstützeneinstellsystems entfernt; jedoch können die Gestängeabdeckung 570 und die Pfostenführung 500 in beliebige Ausführungsformen des hierin erörterten Kopfstützeneinstellsystems eingebaut werden.
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Wie in 5 gezeigt, weist die Gestängeabdeckung 570 einen verlängerten oder vorstehenden Mittelabschnitt 572 und obere und untere Flanschabschnitte 574, 576 auf. Die Pfostenführung 500 definiert ein Fenster 502 mit einem oder mehreren vertikalen Schlitzen 504 (von denen einer dargestellt ist) auf jeder Seite. Der vertikale Schlitz 504 ermöglicht das Einsetzen der oberen und unteren Flanschabschnitte 574, 576 an der Schlitzseite des Fensters 502, sodass die Gestängeabdeckung 570 über das Fenster 502 geschoben werden kann. Beim Einsetzen halten die oberen und unteren Kanten des Fensters 502 die oberen und unteren Flanschabschnitte 574, 576 und somit die Gestängeabdeckung 570. Der vorstehende Mittelabschnitt 572 ist so geformt und bemessen, dass er die erste Antriebswelle (nicht dargestellt) aufnimmt, die mit der zweiten Antriebswelle (nicht dargestellt) zusammenpasst.
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6 eine Teilansicht einer Gestängeabdeckung 670 gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform. In 6 wurde die Gestängeabdeckung 670 von anderen Abschnitten des Kopfstützeneinstellsystems entfernt; jedoch kann die Gestängeabdeckung 670 in jede Ausführungsform des hierin erörterten Kopfstützeneinstellsystems eingebaut sein. In dieser Ausführungsform enthält die Gestängeabdeckung 670 einen zylindrischen Körper 672 mit einer Teilung 674, die es ermöglicht, dass die Gestängeabdeckung 670 um die Pfostenführung (nicht dargestellt) an dem Fenster (nicht dargestellt) passt. Die Gestängeabdeckung 670 beinhaltet ferner einen vorstehenden Abschnitt 676, um die erste Antriebswelle aufzunehmen, sodass die Gestängeabdeckung 670 nach der Installation funktioniert, um den Eingriff zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle (nicht dargestellt) aufrechtzuerhalten.
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Es wird kurz Bezug auf 7 genommen, die eine isometrische Rückansicht einer integrierten Abdeckung 770 ist, die in das Kopfstützeneinstellsystem 350 eingebaut sein kann, wie es in 3 gezeigt ist. Wie in 7 gezeigt, kann die Abdeckung 770 einen zylindrischen Körper aufweisen, der den Motor (nicht dargestellt) umgibt, und verjüngte Enden, die die Eingriffsbereiche der ersten und zweiten Antriebswellen (nicht dargestellt) und dritten und vierten Antriebswellen (nicht dargestellt) umschließen, um effektiv als Gestängeabdeckungen zu funktionieren. Die Abdeckung 770 kann mit Riemen oder einer Halterung 772 mit dem oberen Querträger verbunden sein.
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8 ist eine hintere Querschnittsansicht eines Kopfstützeneinstellsystems 850 gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform. Insbesondere zeigt 8 den oberen Rahmenquerträger 260 des Sitzlehnenrahmens 220. Wie oben beinhaltet das Kopfstützeneinstellsystem 850 einen Motor 852, der in dem Hohlraum 262 des oberen Rahmenquerträgers 260 positioniert ist. Obwohl nicht gezeigt, können in einigen Ausführungsformen Pfostenführungen in dem Hohlraum 262 vorgesehen sein.
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Eine Antriebsanordnung 860 beinhaltet eine erste Antriebswelle 862, die sich zwischen dem Motor 852 und der Kopfstütze 130 erstreckt. In dieser Ausführungsform ist die erste Antriebswelle 862 ein flexibles Kabel, das sich bei Empfang des Abtriebsdrehmoments des Motors 852 dreht. Insbesondere ist die erste Antriebswelle 862 anfänglich in einer seitlichen Richtung ausgerichtet und biegt sich zu einer Längsrichtung. Die erste Antriebswelle 862 erstreckt sich durch einen Kopfstützenpfosten 890, der die Kopfstütze 130 unterstützt. Ein distales Ende 872 der ersten Antriebswelle 862 beinhaltet ein Gewindeelement 882.
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In dieser Ausführungsform beinhaltet die Kopfstütze 130 ein Gehäuseelement 802, das die erste Antriebswelle 862 und den Kopfstützenpfosten 890 aufnimmt. Das Gehäuseelement 802 beinhaltet einen Gewindeabschnitt 812, der mit dem Gewindeelement 882 der ersten Antriebswelle 862 in Eingriff steht. Während des Betriebs treibt die Drehung des Gewindeelements 882 der ersten Antriebswelle 862 den Gewindeabschnitt 812 der Kopfstütze 130 derart an, dass sich das Gehäuseelement 802 und somit die Kopfstütze 130 relativ zu dem Kopfstützenpfosten 890 und der Sitzlehne 120 verschiebt.
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Wie oben enthält das Kopfstützeneinstellsystem 850 entsprechende Elemente auf der anderen Seite. Insbesondere erstreckt sich eine zweite Antriebswelle 864 zwischen dem Motor 852 und der Kopfstütze 830 durch einen Kopfstützenpfosten 892. Die zweite Antriebswelle 864 beinhaltet ein Gewindeelement 884 an einem distalen Ende 874, das in einen Gewindeabschnitt 814 in dem Gehäuseelement 802 eingreift, um die Kopfstütze 130 zu versetzen.
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9 ist eine teilweise fragmentarische Querschnittsansicht eines Kopfstützeneinstellsystems 950 gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform. Wie oben beinhaltet das Kopfstützeneinstellsystem 950 einen Motor 252, der in dem Hohlraum des oberen Rahmenquerträgers (nicht in 9 dargestellt) positioniert ist.
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In dieser Ausführungsform beinhaltet eine Antriebsanordnung 960 eine erste Antriebswelle 962 und eine zweite Antriebswelle 964. Die erste Antriebswelle 962 erstreckt sich in einer seitlichen Richtung zwischen dem Motor 252 und der zweiten Antriebswelle 964, und die zweite Antriebswelle 964 erstreckt sich in einer allgemeinen Längsrichtung zwischen der ersten Antriebswelle 962 und der Kopfstütze 130. In dieser Ausführungsform erstreckt sich die zweite Antriebswelle 964 durch den Kopfstützenpfosten 990 (teilweise dargestellt).
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Die erste und zweite Antriebswellen 962, 964 sind mit einer Karusellgetriebeanordnung 970 miteinander verbunden. Insbesondere ist die erste Antriebswelle 962 mit einem Zahnradelement 972 versehen, das sich seitlich erstreckende Zähne aufweist. Die zweite Antriebswelle 964 ist mit einem kreisförmigen Zahnradelement 974 versehen, das sich radial erstreckende Zähne aufweist, die so angebracht sind, dass sie sich um eine Achse drehen. Wenn sich die erste Antriebswelle 962 dreht, kommt das Zahnradelement 972 mit dem zusammenwirkenden Zahnradelement 974 der zweiten Antriebswelle 964 in Eingriff, um die zweite Antriebswelle 864 zu drehen. 10 bietet eine nähere, schematische Darstellung der Getriebeelemente 972, 974 der ersten und zweiten Antriebswellen 962, 964, die dazu dienen, das Drehmoment entlang der Querachse auf das Drehmoment entlang der Längsachse zu übertragen.
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Mit rückkehrender Bezugnahme auf 9 beinhaltet die Kopfstütze 130 in dieser Ausführungsform ein Kopfstützengehäuseelement 902, das dazu konfiguriert ist, das distale Ende der zweiten Antriebswelle 964 und den Kopfstützenpfosten 990 aufzunehmen. Wie gezeigt, ist das Gehäuseelement 902 mit Innengewinden 904 versehen, die in entsprechende Gewindeelemente 984 der zweiten Antriebswelle 964 eingreifen.
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Dementsprechend greift während des Betriebs die Drehung der Gewindeelemente 984 der zweiten Antriebswelle 964 in das Innengewinde 904 des Gehäuseelements 902 ein, um die Kopfstütze 130 relativ zu dem Kopfstützenpfosten 990 und der Sitzlehne 120 zu verschieben. Obwohl nicht dargestellt, können entsprechende Elemente auf der anderen Seite vorgesehen sein, sodass beide Seiten der Kopfstütze 130 zusammenwirken können, um die Kopfstütze 130 gleichmäßig zu verschieben.
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In den oben erörterten Ausführungsformen wird die Kopfstütze im Allgemeinen von zwei Kopfstützenpfosten getragen, wobei auf jeder Seite ein Kopfstützenpfosten angeordnet ist. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen sind jedoch auch auf in der Mitte montierte Kopfstützen anwendbar, die an einem einzelnen Kopfstützenpfosten angebracht sind. Exemplarische Ausführungsformen von in der Mitte montierten Kopfstützen werden nachstehend unter Bezugnahme auf die 11-13 beschrieben.
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11 ist eine teilweise isometrische Rückansicht eines Kopfstützeneinstellsystems 1150 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist ein Sitzlehnenrahmen 1110 mit einem oberen Querträger 1120 versehen, der einen Hohlraum 1122 zwischen einem oberen Querträgerelement 1124 und einem inneren Querträgerelement 1126 definiert.
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In dieser Ausführungsform hat eine Halterungskomponente 1130 eine C-förmige Konfiguration mit einem oberen Flansch 1132, der mit der Oberseite des oberen Querträgerelements 1124 in Eingriff steht, und einem unteren Flansch 1134, der mit der Unterseite des inneren Querträgerelements 1126 in Eingriff steht. In 11 befindet sich die Halterungskomponente 1130 in einer Position unmittelbar vor dem Zusammenbau mit dem oberen Querträger 1120. Die Halterungskomponente 1130 enthält zusätzlich einen sich in Längsrichtung erstreckenden Halterungspfosten 1138, der die Kopfstütze (nicht dargestellt) trägt. Tatsächlich funktioniert der Halterungspfosten 1138 auf ähnliche Weise wie die oben diskutierten Kopfstützenpfosten.
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In dieser Ausführungsform ist ein Motor 1152 innerhalb des Hohlraums 1122 des oberen Querträgers 1120 angeordnet. Eine erste Antriebswelle 1162 erstreckt sich in einer Längsrichtung von dem Motor 1152 durch einen Durchgang in dem oberen Querträgerelement 1124 durch die Halterungskomponente 1130 und zu der Kopfstütze. Die erste Antriebswelle 1162 kann Gewindeelemente 1164 aufweisen, die in entsprechende korrespondierende Gewindeelemente in einem Gehäuseelement der Kopfstütze eingreifen. So kann beispielsweise die Kopfstütze, die mit der Ausführungsform von 11 zusammenarbeitet, Elemente aufweisen, die denen ähnlich sind, die oben unter Bezugnahme auf 9 erörtert wurden, jedoch mit einem einzigen in der Mitte der Kopfstütze angeordneten Element, anstatt zwei solcher Elemente, die auf beiden Seiten der Kopfstütze angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen kann sich zumindest ein Abschnitt des Motors 1152 in den Halterungspfosten 1138 der Halterungskomponente 1130 erstrecken.
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In der Ausführungsform von 11 greift die Halterungskomponente 1130 in die Stirnseite des oberen Querträgers 1120 ein. Andere Konfigurationen können jedoch bereitgestellt werden. Als ein Beispiel zeigt 12 eine Querschnittsansicht einer Halterungskomponente 1230, die in das Kopfstützeneinstellsystem 1150 von 11 eingebaut sein kann. In dieser Ausführungsform ist die Halterungskomponente 1230 so geformt, dass sie in die hintere (oder offene) Stirnseite des oberen Querträgers 1220 eingreift. Wie schematisch dargestellt, kann die Halterungskomponente 1230 Öffnungen für die Aufnahme des Motors 1252 aufweisen, und die erste Antriebswelle 1264 kann darin angeordnet sein, um die Kopfstütze (nicht dargestellt) anzutreiben.
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13 ist eine perspektivische Rückansicht eines Kopfstützeneinstellsystems 1350 gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform. In dieser Ausführungsform ist ein Sitzlehnenrahmen 1310 mit einem oberen Querträger 1320 versehen, der einen Hohlraum 1322 zwischen einem oberen Querträgerelement 1324 und einem inneren Querträgerelement 1326 definiert.
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In dieser Ausführungsform hat eine Halterungskomponente 1330 einen verlängerten unteren Flansch 1332, der so bemessen und geformt ist, dass er in einen entsprechend geformten Durchgang in dem oberen Querträgerelement 1324 eingreift. In der Tat wird der untere Flansch 1332 der Halterungskomponente 1330 in den Durchgang in dem oberen Querträgerelement 1324 eingeführt, wie in 13 gezeigt. Ähnlich der Ausführungsform von 11 enthält die Halterungskomponente 1330 von 13 einen sich in Längsrichtung erstreckenden Halterungspfosten 1338, der die Kopfstütze (nicht dargestellt) trägt.
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Wie oben ist ein Motor 1352 innerhalb des Hohlraums 1322 des oberen Querträgers 1320 angeordnet, und eine erste Antriebswelle 1362 erstreckt sich in einer Längsrichtung von dem Motor 1352 durch den Durchgang in dem oberen Querträgerelement 1324, durch die Halterungskomponente 1330 und zu der Kopfstütze (nicht dargestellt). Die erste Antriebswelle 1362 kann Gewindeelemente 1364 aufweisen, die in entsprechende korrespondierende Gewindeelemente in einem Gehäuseelement der Kopfstütze eingreifen. So kann beispielsweise die Kopfstütze, die mit der Ausführungsform von 13 zusammenarbeitet, Elemente aufweisen, die denen ähnlich sind, die oben unter Bezugnahme auf 9 erörtert wurden, jedoch mit einem einzigen in der Mitte der Kopfstütze angeordneten Element, anstatt zwei solcher Elemente, die auf beiden Seiten der Kopfstütze angeordnet sind. Wie ebenfalls in 13 gezeigt, kann die Halterungskomponente 1330 eine Stromverbindung 1390 aufnehmen, die den Motor 1352 elektrisch mit einer Stromquelle (nicht dargestellt) koppelt.
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Dementsprechend wurden exemplarische Ausführungsformen von verbesserten Kopfstützeneinstellsystemen beschrieben. Solche Ausführungsformen beinhalten einen Motor, der in einem Hohlraum eines oberen Querträgers der Rahmenanordnung integriert ist und/oder mit Gestänge- und Antriebsanordnungen, die keine Bewegung der Kopfstützenpfosten erfordern. Dies ermöglicht eine kompaktere und integrierte Konstruktion. Dadurch stehen zusätzliche Bereiche der Sitzlehne und/oder der Kopfstütze für andere Komponenten wie Lautsprecher, Lüftung, Massageelemente, Stellglieder und dergleichen zur Verfügung.
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Während mindestens ein exemplarischer Aspekt in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung dargestellt worden ist, sollte darauf hingewiesen werden, dass eine große Anzahl an Variationen existiert. Es versteht sich weiterhin, dass der exemplarische Aspekt bzw. die exemplarischen Aspekte lediglich Beispiele sind und den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird die vorstehende ausführliche Beschreibung den Fachleuten eine bequeme Roadmap zur Implementierung eines exemplarischen Aspektes der Erfindung zur Verfügung stellen. Es versteht sich, dass verschiedene Änderungen an der Funktion und der Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, die in einem exemplarischen Aspekt beschrieben sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt.