DE102019208054A1

DE102019208054A1 - Headrest for a vehicle

Info

Publication number: DE102019208054A1
Application number: DE102019208054.5A
Authority: DE
Inventors: Dirk Eckenroth
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2020-12-03

Abstract

Kopfstütze für ein Fahrzeug, mit einem Körper, welcher einen hohlen Kopfkasten umfasst, zwei sich aus dem Kopfkasten erstreckenden und von dem Körper vorstehenden Befestigungsstangen zum Einsetzen in Kopfstützenhalterungen einer Rücklehne eines Fahrzeugsitzes und einem vollständig in dem Kopfkasten angeordneten und den Kopfkasten mit den Befestigungsstangen verbindenden Stellmechanismus sowie Sitz für ein Fahrzeug und Verfahren zum Einstellen einer Kopfstütze eines Fahrzeugs.Headrest for a vehicle, with a body which comprises a hollow head box, two fastening rods extending from the head box and projecting from the body for insertion in headrest mounts of a backrest of a vehicle seat and an adjusting mechanism which is arranged completely in the head box and connecting the head box to the fastening rods and a seat for a vehicle and a method for adjusting a headrest of a vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für ein Fahrzeug, mit einem Körper, welcher einen hohlen Kopfkasten umfasst, zwei sich aus dem Kopfkasten erstreckenden und von dem Körper vorstehenden Befestigungsstangen zum Einsetzen in Kopfstützenhalterungen einer Rücklehne eines Fahrzeugsitzes und einem vollständig in dem Kopfkasten angeordneten und den Kopfkasten mit den Befestigungsstangen verbindenden Stellmechanismus. Ferner betrifft die Erfindung einen Sitz für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Einstellen einer Kopfstütze eines Fahrzeugs.The invention relates to a headrest for a vehicle, with a body which comprises a hollow head box, two fastening rods extending from the head box and projecting from the body for insertion in head rest brackets of a backrest of a vehicle seat and one arranged completely in the head box and with the head box the adjusting mechanism connecting the fastening rods. The invention also relates to a seat for a vehicle and a method for adjusting a headrest of a vehicle.

Kopfstützen für Fahrzeuge sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt und dienen dazu, das Genick eines Fahrzeuginsassen bei einem Heckaufprall zu unterstützen. Eine Kopfstütze umfasst daher einen Körper, welcher ein an einer Außenseite angeordnetes Polster trägt und eine Anlagefläche für den Kopf des Fahrzeuginsassen bildet, und zumindest eine Befestigungsstange zum Befestigen der Kopfstütze an einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes.Headrests for vehicles are known in different configurations and are used to support the neck of a vehicle occupant in the event of a rear impact. A headrest therefore comprises a body which carries a cushion arranged on an outside and forms a contact surface for the head of the vehicle occupant, and at least one fastening rod for fastening the headrest to a backrest of the vehicle seat.

Bei einem Heckaufprall hindert die Kopfstütze den Kopf des Fahrzeuginsassen daran, infolge einer Trägheit nach hinten geschleudert zu werden, wodurch die Gefahr eines sogenannten Schleudertraumas verringert ist.In the event of a rear-end collision, the headrest prevents the head of the vehicle occupant from being thrown backwards as a result of inertia, which reduces the risk of so-called whiplash trauma.

Um eine Kopfstütze an unterschiedliche Körpergrößen von Fahrzeuginsassen anpassen zu können, kann gewöhnlich mittels der zumindest einen Befestigungsstange ein passender Abstand zwischen dem Körper der Kopfstütze und der Rückenlehne eingestellt werden. Diese Verstellrichtung wird üblicherweise als Z-Richtung bezeichnet.In order to be able to adapt a headrest to different body sizes of vehicle occupants, a suitable distance between the body of the headrest and the backrest can usually be set by means of the at least one fastening rod. This direction of adjustment is usually referred to as the Z direction.

Zudem ist es von Vorteil, den Körper der Kopfstütze in einer Vorne-Hinten-Richtung des Fahrzeugs verstellen zu können, um die Kopfstütze an unterschiedliche Sitzhaltungen des Fahrzeuginsassen bzw. unterschiedliche Neigungswinkel der Rückenlehne anzupassen. Für diese Verstellrichtung ist die Bezeichnung X-Richtung gebräuchlich.In addition, it is advantageous to be able to adjust the body of the headrest in a front-rear direction of the vehicle in order to adapt the headrest to different seat postures of the vehicle occupant or different angles of inclination of the backrest. The term X-direction is common for this direction of adjustment.

DE 10 2016 220 880 A1 offenbart eine in Z-Richtung und X-Richtung verstellbare Kopfstütze für eine Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes. Die Kopfstütze umfasst eine Befestigungsstange, welche ein erstes hakenförmiges Hebelelement, welches über zwei parallele erste Gelenkachsen mit einem Polsterkörper der Kopfstütze verbunden ist, und ein zweites hakenförmiges Hebelelement umfasst, welches über zwei parallele zweite Gelenkachsen mit der Rückenlehne verbunden ist. Die beiden Hebelelemente sind zudem mittels einer Teleskopverbindung relativ zueinander verschiebbar verbunden. DE 10 2016 220 880 A1 discloses a headrest adjustable in the Z-direction and X-direction for a backrest of a vehicle seat. The headrest comprises a fastening rod which comprises a first hook-shaped lever element which is connected to a cushion body of the headrest via two parallel first hinge axes, and a second hook-shaped lever element which is connected to the backrest via two parallel second hinge axes. The two lever elements are also connected to be displaceable relative to one another by means of a telescopic connection.

DE 203 02 464 U1 offenbart eine weitere Kopfstütze für eine Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, welche in Z-Richtung und X-Richtung verstellbar ist. Die Kopfstütze umfasst einen Kopfkasten, ein außen an dem Kopfkasten gehaltenes Polster, und zwei Befestigungsstangen, an denen der Kopfkasten befestigt ist. Die Kopfstütze umfasst eine elektrische Antriebseinheit, mittels derer der Kopfkasten entlang den Befestigungsstangen verfahren werden kann. Zudem können die Befestigungsstangen relativ zu der Rückenlehne verschwenkt werden. DE 203 02 464 U1 discloses a further headrest for a backrest of a vehicle seat, which is adjustable in the Z-direction and X-direction. The headrest comprises a head box, a cushion held on the outside of the head box, and two fastening rods to which the head box is attached. The headrest includes an electric drive unit by means of which the head box can be moved along the fastening rods. In addition, the fastening rods can be pivoted relative to the backrest.

Diese beiden Kopfstützen benötigen jeweils eine speziell ausgebildete Rückenlehne des Fahrzeugsitzes, da ihre Stellmechanismen wesentliche Komponenten umfassen, welche in oder an der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes fixiert sind. Infolgedessen können sie nicht an einer weit verbreiteten Rückenlehne befestigt werden, welche in einem oberen Endbereich zwei zueinander beabstandete Kopfstützenhalterungen aufweist. These two headrests each require a specially designed backrest of the vehicle seat, since their adjusting mechanisms comprise essential components which are fixed in or on the backrest of the vehicle seat. As a result, they cannot be attached to a widespread backrest which has two headrest mounts spaced apart from one another in an upper end region.

Die beiden Kopfstützenhalterungen sind ausgebildet, jeweils einen Befestigungsabschnitt einer Kopfstützenstange aufzunehmen und in verschiedenen Z-Positionen zu arretieren. Ein Stellmechanismus einer Kopfstütze, welche mittels solcher Kopfstützenhalterungen an einer Rückenlehne befestigt werden kann, braucht nur eine Verstellbarkeit in X-Richtung bereitzustellen.The two headrest holders are designed to each receive a fastening section of a headrest rod and to lock it in different Z positions. An adjusting mechanism of a headrest, which can be fastened to a backrest by means of such headrest holders, only needs to provide adjustability in the X direction.

DE 10 2010 007 942 A1 offenbart eine Kopfstütze für eine Rückenlehne, welche die weitverbreiteten Kopfstützenhalterungen aufweist. Die Kopfstütze umfasst zwei Befestigungsstangen und einen Stellmechanismus, welcher vollständig in einem Kopfkasten der Kopfstütze angeordnet ist und den Kopfkasten mit den Befestigungsstangen verbindet. Der Stellmechanismus umfasst eine Mehrzahl von Koppelgetrieben und ist für eine rotationsfreie Translationsbewegung des Kopfkastens in X-Richtung relativ zu den Befestigungsstangen konfiguriert. DE 10 2010 007 942 A1 discloses a headrest for a seat back that incorporates the popular headrest mounts. The headrest comprises two fastening rods and an adjusting mechanism which is arranged completely in a head box of the headrest and connects the head box to the fastening rods. The adjusting mechanism comprises a plurality of coupling gears and is configured for a rotationally free translational movement of the head box in the X direction relative to the fastening rods.

Allerdings weist diese Kopfstütze aufgrund der Vielzahl von Komponenten eine beträchtliche Komplexität und eine große Masse auf. Zudem kann sie im Zusammenwirken mit der Rückenlehne zu einem wenig harmonischen und uneinheitlichen Erscheinungsbild des Fahrzeugsitzes führen.However, due to the large number of components, this headrest has a considerable complexity and a large mass. In addition, in interaction with the backrest, it can lead to a less harmonious and inconsistent appearance of the vehicle seat.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kopfstütze mit einem verbesserten Stellmechanismus anzugeben, welcher wenige Komponenten umfasst und ein Verstellen eines Körpers der Kopfstütze bezogen auf eine Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes in einer X-Richtung derart ermöglicht, dass ein Spalt zwischen dem Körper und der Rückenlehne in jeder einstellbaren Position des Körpers gering ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen Sitz für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Einstellen einer Kopfstütze eines Fahrzeugs vorzuschlagen.The invention is therefore based on the object of specifying a headrest with an improved adjusting mechanism, which comprises few components and an adjustment of a body of the headrest with respect to a backrest of a vehicle seat in an X-direction such that a gap between the body and the backrest is possible is low in every adjustable position of the body. It is also an object of the invention to provide a To propose a seat for a vehicle and a method for adjusting a headrest of a vehicle.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Kopfstütze für ein Fahrzeug, mit einem Körper, welcher einen hohlen Kopfkasten umfasst, zwei sich aus dem Kopfkasten erstreckenden und von dem Körper vorstehenden Befestigungsstangen zum Einsetzen in Kopfstützenhalterungen einer Rücklehne eines Fahrzeugsitzes und einem vollständig in dem Kopfkasten angeordneten und den Kopfkasten mit den Befestigungsstangen verbindenden Stellmechanismus. Eine derartige Kopfstütze lässt sich an einer Vielzahl von Rückenlehnen montieren, was zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten der Kopfstütze eröffnet. Die Kopfstütze kann ein Polster umfassen, welches zumindest an einer einem Kopf eines Fahrzeuginsassen zugewandten Außenseite des Kopfkastens gehalten ist und ein Anliegen des Kopfes an dem Körper der Kopfstütze für den Fahrzeuginsassen angenehm macht. In vielen Fällen ist der gesamte Kopfkasten von dem Polster umgeben.An object of the present invention is a headrest for a vehicle having a body comprising a hollow head box, two mounting rods extending from the head box and projecting from the body for insertion into head rest brackets of a backrest of a vehicle seat, and one disposed entirely within the head box the adjusting mechanism connecting the head box with the fastening rods. Such a headrest can be mounted on a large number of backrests, which opens up numerous possible uses for the headrest. The headrest can comprise a cushion, which is held at least on an outer side of the head box facing a head of a vehicle occupant and makes it comfortable for the vehicle occupant to rest the head against the body of the headrest. In many cases the entire head box is surrounded by the cushion.

Bei der erfindungsgemäßen Kopfstütze umfasst der Stellmechanismus genau ein als ein ebenes Viergelenk mit vier parallelen Gelenkachsen ausgebildetes Koppelgetriebe und ist konfiguriert, eine Position des Körpers relativ zu den Befestigungsstangen zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition einzustellen, wobei das Einstellen ein Drehen des Körpers um eine sich senkrecht zu den Gelenkachsen erstreckende und außerhalb des Körpers angeordnete virtuelle Drehachse umfasst. Ein einzelnes Viergelenk kann mit wenigen Komponenten gebildet werden, woraus eine geringe Komplexität des Koppelgetriebes resultiert. Zudem erlaubt die Beschränkung auf genau ein Viergelenk eine besondere strukturelle Einfachheit. Die erfindungsgemäße Konfiguration des Stellmechanismus stellt sicher, dass sich beim Verstellen des Körpers relativ zu den in Kopfstützenhalterungen eingesetzten Befestigungsstangen kein oder zumindest nur ein geringer Spalt zwischen dem Körper und einer Rückenlehne bildet. Dies sorgt für ein ansprechendes Erscheinungsbild des Systems aus Rückenlehne und Kopfstütze in jeder Position der Kopfstütze.In the case of the headrest according to the invention, the adjusting mechanism comprises exactly one coupling gear designed as a flat four-bar linkage with four parallel joint axes and is configured to adjust a position of the body relative to the fastening rods between a first end position and a second end position, the adjustment being a rotation of the body by one comprises virtual axis of rotation extending perpendicular to the joint axes and arranged outside the body. A single four-bar linkage can be formed with a few components, which results in a low complexity of the linkage. In addition, the restriction to exactly one four-bar mechanism allows a particular structural simplicity. The configuration of the adjusting mechanism according to the invention ensures that when the body is adjusted relative to the fastening rods used in the headrest mounts, no or at least only a small gap is formed between the body and a backrest. This ensures an attractive appearance of the backrest and headrest system in every position of the headrest.

Bei einer Ausführungsform ist das Viergelenk als eine Doppelkurbel ausgebildet und umfasst vier die Gelenkachsen paarweise verbindende Gelenkglieder, welche sich senkrecht zu den Gelenkachsen erstrecken. Die Gelenkglieder können als Stangen oder Streben ausgebildet sein. Ein Viergelenk ist genau dann eine sogenannte Doppelkurbel, wenn Längen der Gelenkglieder derart gewählt sind, dass zwei Gelenkglieder um jeweils eine Gelenkachse vollständig rotieren können. Selbstverständlich sind die jeweiligen Bewegungsumfänge der Gelenkglieder bei der hier beschriebenen Verwendung derart gering, dass ein vollständiges Rotieren praktisch nicht vorkommt. Alternativ kann das Gelenkviereck auch als eine Kurbelschwinge oder Doppelschwinge ausgebildet sein. Bei einer Kurbelschwinge sind die Längen der Gelenkglieder derart gewählt, dass ein erstes Gelenkglied um eine erste Gelenkachse vollständig rotiert, während ein zweites Gelenkglied um eine zweite Gelenkachse eine pendelartige Schwingbewegung ausführt, also die zweite Gelenkachse nicht vollständig umläuft.In one embodiment, the four-bar linkage is designed as a double crank and comprises four hinge links connecting the hinge axes in pairs, which extend perpendicular to the hinge axes. The joint links can be designed as rods or struts. A four-bar linkage is a so-called double crank if the lengths of the joint links are chosen such that two joint links can each rotate completely around a joint axis. It goes without saying that the respective ranges of motion of the joint members are so small in the use described here that complete rotation practically does not occur. Alternatively, the four-bar linkage can also be designed as a crank arm or double rocker arm. In the case of a rocker arm, the lengths of the articulated links are selected such that a first articulated link rotates completely around a first articulated axis, while a second articulated link executes a pendulum-like oscillating movement around a second articulated axis, i.e. does not completely revolve around the second articulated axis.

Jedes Gelenkglied kann zwei zueinander beabstandete Gleitgelenke umfassen. Ein Gleitgelenk erlaubt zwei über das Gleitgelenk verbundenen Gelenkgliedern ein relatives Rotieren oder Schwingen. Diese Ausführungsform vermeidet beim Verstellen der Kopfstütze einen Spalt zwischen dem Körper der Kopfstütze und einer Rückenlehne, wodurch das Erscheinungsbild besonders ansprechend ist, d. h. trotz einer Verstellbarkeit der Kopfstütze in X-Richtung bleibt das Erscheinungsbild einer mit der Rückenlehne integrierten Kopfstütze in jeder Position der Kopfstütze erhalten.Each joint member can comprise two sliding joints which are spaced apart from one another. A sliding joint allows two joint members connected via the sliding joint to rotate or swing relative to one another. This embodiment avoids when adjusting the headrest a gap between the body of the headrest and a backrest, whereby the appearance is particularly appealing, i. H. despite the adjustability of the headrest in the X direction, the appearance of a headrest integrated with the backrest is retained in every position of the headrest.

Bevorzugt ist ein als Gestellglied bezeichnetes erstes Gelenkglied bezogen auf die Befestigungsstangen fixiert und definiert das Gestellglied zwei bezogen auf die Befestigungsstangen ortsfeste Gelenkachsen. Demnach besitzt das Gestellglied relativ zu den Befestigungsstangen keinen Bewegungsfreiheitsgrad und kann mittelbar oder unmittelbar an einer oder jeder Befestigungsstange befestigt sein, beispielsweise mittels einer oder mehrerer Stangen, Platten oder dergleichen. Die beiden Gelenkachsen können in gegenüberliegenden Endbereichen des Gestellglieds angeordnet sein.A first joint member, referred to as a frame member, is preferably fixed in relation to the fastening rods and the frame member defines two joint axes which are stationary in relation to the fastening rods. Accordingly, the frame member has no degree of freedom of movement relative to the fastening rods and can be fastened directly or indirectly to one or each fastening rod, for example by means of one or more rods, plates or the like. The two joint axes can be arranged in opposite end regions of the frame member.

Vorteilhaft sind ein als Kurbel bezeichnetes zweites Gelenkglied, ein als Koppel bezeichnetes drittes Gelenkglied und ein als Kurbel bezeichnetes viertes Gelenkglied bezogen auf die Befestigungsstangen beweglich. Dies sind die gebräuchlichen Bezeichnungen für die drei beweglichen Gelenkglieder eines Viergelenks. Alternativ können das zweite Gelenkglied oder das vierte Gelenkglied auch als Schwinge bezeichnet sein. Wie oben bereits erwähnt, hängen die bezeichnenden Begriffe Kurbel und Schwinge von jeweils aufgrund der Längen der Gelenkglieder theoretisch möglichen Bewegungsumfängen der entsprechenden Gelenkglieder ab.Advantageously, a second joint member called a crank, a third joint member called a coupling and a fourth joint member called a crank are movable with respect to the fastening rods. These are the common names for the three movable joint members of a four-bar linkage. Alternatively, the second joint member or the fourth joint member can also be referred to as a rocker. As already mentioned above, the descriptive terms crank and rocker arm depend on the ranges of motion of the corresponding joint members that are theoretically possible due to the lengths of the joint members.

Die Koppel kann bezogen auf den Kopfkasten fixiert sein und zwei bezogen auf die Befestigungsstangen bewegliche Gelenkachsen definieren. Demnach besitzt der Kopfkasten relativ zu der Koppel keinen Bewegungsfreiheitsgrad und kann mittelbar oder unmittelbar an der Koppel befestigt sein, beispielsweise mittels einer oder mehrerer Stangen, Platten oder dergleichen. Die beiden Gelenkachsen können in gegenüberliegenden Endbereichen der Koppel angeordnet sein. Insbesondere kann auch eine Stange, eine Platte oder dergleichen des Kopfkastens die Koppel bilden. In diesem Fall sind entsprechende Drehgelenke oder Gleitgelenke an dem Kopfkasten ausgebildet.The coupling can be fixed in relation to the head box and define two articulation axes which are movable in relation to the fastening rods. Accordingly, the head box has no degree of freedom of movement relative to the coupling and can be fastened directly or indirectly to the coupling, for example by means of one or more rods, plates or the like. The two joint axes can be arranged in opposite end regions of the coupling. In particular, a Rod, plate or the like of the head box form the coupling. In this case, corresponding swivel joints or sliding joints are formed on the head box.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist das Viergelenk als eine Schubkurbel ausgebildet und umfasst eine bezogen auf die Befestigungsstangen fixierte und als Langloch ausgebildete Schubbahn, ein als ein in dem Langloch geführter Stift ausgebildetes Schubelement, ein den Stift tragendes und als Koppel bezeichnetes erstes Gelenkglied und ein als Schwinge bezeichnetes zweites Gelenkglied, wobei die Koppel und die Schwinge bezogen auf die Befestigungsstangen beweglich sind und die Koppel zwei bezogen auf die Befestigungsstangen bewegliche Gelenkachsen definiert und bezogen auf den Kopfkasten fixiert ist. Das Langloch kann als ein gerades Langloch in einer Platte ausgebildet sein, welche an den Befestigungsstangen befestigt ist.In an alternative embodiment, the four-bar linkage is designed as a crank handle and comprises a thrust track fixed in relation to the fastening rods and designed as an elongated hole, a pushing element designed as a pin guided in the elongated hole, a first joint member bearing the pin and referred to as a coupling and a rocker arm designated second joint member, wherein the coupling and the rocker are movable with respect to the fastening rods and the coupling defines two joint axes movable with respect to the fastening rods and is fixed with respect to the head box. The elongated hole can be designed as a straight elongated hole in a plate which is attached to the fastening rods.

Diese Ausführungsform kann beim Verstellen der Kopfstütze zwar in einer bezogen auf eine Längsrichtung des Fahrzeugs hinteren Endposition einen geringen Spalt zwischen dem Körper der Kopfstütze und der Rückenlehne entstehen lassen, dafür können Durchlässe aber in dem Körper, durch die sich die Befestigungsstangen erstrecken, eine besonders geringe Öffnungsfläche aufweisen, da während eines Verstellens der Kopfstütze eine Bewegung der Befestigungsstangen in X-Richtung einen kleinen Umfang hat. Abgesehen davon erreicht die Kopfstütze in einer vorderen Endposition eine optimale Z-Position.This embodiment can create a small gap between the body of the headrest and the backrest when adjusting the headrest in a rear end position relative to a longitudinal direction of the vehicle, but there can be a particularly small gap in the body through which the fastening rods extend Have opening area, since during an adjustment of the headrest a movement of the fastening rods in the X direction has a small scope. Apart from that, the headrest reaches an optimal Z position in a front end position.

Die Schubkurbel zählt ebenfalls zu den Viergelenken, obwohl sie auf den ersten Blick nur zwei sichtbare Gelenkglieder umfasst. Jedoch zählen das Schubelement und die Schubbahn, hier der Stift und das Langloch, als zwei weitere Gelenkglieder, welche im kinematischen Sinn unendlich lang sind. Es wird angemerkt, dass einer geradlinigen Schubbahn eine unendlich weit entfernte Gelenkachse zugeordnet werden kann. Entsprechend besteht eine weitgehende kinematische Analogie zwischen einer Doppelkurbel und einer Schubkurbel.The crank handle is also one of the four-jointed joints, although at first glance it only includes two visible joint links. However, the pusher element and the pusher track, here the pin and the elongated hole, count as two further articulated links, which are infinitely long in the kinematic sense. It is noted that a straight thrust path can be assigned an infinitely distant joint axis. Accordingly, there is an extensive kinematic analogy between a double crank and a slider crank.

Vorteilhaft weisen die Befestigungsstangen jeweils einen geraden Befestigungsabschnitt und einen Halteabschnitt auf, welcher sich relativ zu dem Befestigungsabschnitt in einem stumpfen Winkel von mehr als 90° und weniger als 180° erstreckt. Anders gesagt, sind die Befestigungsstangen gebogen und weisen einen Biegeabschnitt auf, welcher den Befestigungsabschnitt und den Halteabschnitt miteinander verbindet.The fastening rods each advantageously have a straight fastening section and a holding section which extends relative to the fastening section at an obtuse angle of more than 90 ° and less than 180 °. In other words, the fastening rods are bent and have a bending section which connects the fastening section and the holding section to one another.

Besonders bevorzugt ist das Koppelgetriebe in dem Kopfkasten lateral mittig zwischen den Befestigungsstangen angeordnet. Auf diese Weise werden beim Verstellen der Kopfstütze Schermomente bezogen auf die Befestigungsstangen vermieden.The coupling gear is particularly preferably arranged laterally in the middle between the fastening rods in the head box. In this way, when adjusting the headrest, shear moments are avoided in relation to the fastening rods.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Sitz für ein Fahrzeug, mit einem Sitzelement und einer Rückenlehne, welche zwei in einem Endbereich der Rückenlehne beabstandet zueinander angeordnete Kopfstützenhalterungen umfasst. Ausgangspunkt der Erfindung ist damit ein weit verbreiteter Fahrzeugsitz.The subject matter of the invention is also a seat for a vehicle, with a seat element and a backrest, which comprises two headrest mounts arranged at a distance from one another in an end region of the backrest. The starting point of the invention is thus a widely used vehicle seat.

Der erfindungsgemäße Sitz umfasst eine erfindungsgemäße Kopfstütze, deren Befestigungsstangen in die Kopfstützenhalterungen eingesetzt sind. The seat according to the invention comprises a headrest according to the invention, the fastening rods of which are inserted into the headrest holders.

Der Fahrzeugsitz ermöglicht demnach ein Verstellen der Kopfstütze derart, dass in jeder Position der Kopfstütze relativ zu der Rückenlehne kein Spalt oder höchstens ein ästhetisch nicht störender kleiner Spalt zwischen der Kopfstütze und der Rückenlehne gebildet wird.The vehicle seat accordingly enables the headrest to be adjusted in such a way that in every position of the headrest relative to the backrest, no gap or at most an aesthetically non-disruptive small gap is formed between the headrest and the backrest.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum Einstellen einer Kopfstütze eines Fahrzeugs, bei dem ein Körper der Kopfstütze relativ zu Befestigungsstangen einer Kopfstütze bewegt wird.The invention also relates to a method for adjusting a headrest of a vehicle, in which a body of the headrest is moved relative to fastening rods of a headrest.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Körper von einem als genau ein ein ebenes Viergelenk mit vier parallelen Gelenkachsen umfassendes Koppelgetriebe ausgebildeten und vollständig innerhalb des Körpers angeordneten Stellmechanismus um eine sich senkrecht zu den Befestigungsstangen und außerhalb des Körpers angeordnete virtuelle Drehachse gedreht. Mit anderen Worten führt der Körper relativ zu den Befestigungsstangen gleichzeitig eine Translationsbewegung - in X-Richtung - und eine Rotationsbewegung um eine Körperachse aus, also eine aus zwei Bewegungsarten überlagerte Bewegung.In the method according to the invention, the body is rotated around a virtual axis of rotation perpendicular to the fastening rods and outside of the body by an actuating mechanism that is designed as exactly one coupling mechanism comprising a flat four-bar linkage with four parallel joint axes and is arranged completely inside the body. In other words, the body simultaneously executes a translational movement relative to the fastening rods - in the X direction - and a rotational movement about a body axis, that is to say a movement superimposed from two types of movement.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Position einer erfindungsgemäßen Kopfstütze eingestellt. Am besten lässt sich das Verfahren mit einer Kopfstütze ausführen, welche den oben beschriebenen Stellmechanismus umfasst.In a preferred embodiment, a position of a headrest according to the invention is adjusted. The method can best be carried out with a headrest which includes the adjusting mechanism described above.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Kopfstütze besteht darin, dass der Stellmechanismus eine strukturelle Einfachheit besitzt und wenige Komponenten umfasst. Entsprechend weist die Kopfstütze eine geringe Masse auf und kann zu geringen Kosten hergestellt werden. Überdies erlaubt der Verstellmechanismus ein ansprechendes Erscheinungsbild des Systems aus der Kopfstütze und einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes in jeder X-Position des Körpers der Kopfstütze.A major advantage of the headrest according to the invention is that the adjusting mechanism has a structural simplicity and comprises few components. Accordingly, the headrest has a small mass and can be manufactured at a low cost. In addition, the adjustment mechanism allows an attractive appearance of the system comprising the headrest and a backrest of a vehicle seat in every X position of the body of the headrest.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter beschrieben. Es zeigt:

1 in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht einer Kopfstütze nach einer Ausführungsform der Erfindung in einer ersten Endposition;
2 in einer schematischen Darstellung eine perspektivische Vorderansicht von links der in 1 gezeigten Kopfstütze;
3 in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht der in 1 gezeigten Kopfstütze in einer zweiten Endposition;
4 in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht einer Kopfstütze nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer ersten Endposition;
5 in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht der in 4 gezeigten Kopfstütze in einer zweiten Endposition.

The invention is shown schematically on the basis of embodiments in the drawings and is described further with reference to the drawings. It shows:

1 in a schematic representation a sectional side view of a headrest according to an embodiment of the invention in a first end position;
2 in a schematic representation a perspective front view from the left of the in 1 shown headrest;
3 in a schematic representation a sectional side view of the in 1 headrest shown in a second end position;
4th in a schematic illustration a sectional side view of a headrest according to a further embodiment of the invention in a first end position;
5 in a schematic representation a sectional side view of the in 4th headrest shown in a second end position.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht einer Kopfstütze 10 nach einer Ausführungsform der Erfindung in einer ersten - vorderen - Endposition. Die Kopfstütze 10 umfasst zwei Befestigungsstangen 2, welche jeweils einen geraden Befestigungsabschnitt und einen Halteabschnitt aufweisen, wobei sich der Halteabschnitt relativ zu dem Befestigungsabschnitt in einem stumpfen Winkel von mehr als 90° und weniger als 180° erstreckt. Der Befestigungsabschnitt und der Halteabschnitt sind durch einen gekrümmten Biegeabschnitt miteinander verbunden. 1 shows a schematic representation of a sectional side view of a headrest 10 according to one embodiment of the invention in a first - front - end position. The headrest 10 includes two mounting rods 2 each having a straight fastening section and a holding section, the holding section extending relative to the fastening section at an obtuse angle of more than 90 ° and less than 180 °. The fastening section and the holding section are connected to one another by a curved bending section.

Die Kopfstütze 10 kann mittels der Befestigungsstangen 2 an einem Sitz für ein Fahrzeug montiert sein, welcher ein hier nicht dargestelltes Sitzelement und eine Rückenlehne 1 umfasst. Die Rückenlehne 1 umfasst zwei in einem Endbereich der Rückenlehne 1 beabstandet zueinander angeordnete hier nicht dargestellte Kopfstützenhalterungen, beispielsweise in Form von Rastrohren. Im montierten Zustand der Kopfstütze 10 sind die Befestigungsstangen 2 in die Kopfstützenhalterungen eingesetzt.The headrest 10 can by means of the fastening rods 2 be mounted on a seat for a vehicle, which has a seat element (not shown here) and a backrest 1 includes. The backrest 1 includes two in one end of the backrest 1 spaced apart from one another here headrest mounts, not shown, for example in the form of locking tubes. In the assembled state of the headrest 10 are the fastening rods 2 inserted into the headrest mounts.

Ferner umfasst die Kopfstütze 10 einen Körper 5 mit einem hohlen Kopfkasten 3 und einem Polster 4, welches an einer Außenseite des Kopfkastens 3 gehalten ist und den Kopfkasten im Wesentlichen vollständig umschließt. Die beiden Befestigungsstangen 2 erstrecken sich aus dem Kopfkasten 3 und stehen von dem Körper 5 vor.The headrest also includes 10 a body 5 with a hollow head box 3 and a cushion 4th which is on an outside of the head box 3 is held and the head box substantially completely encloses. The two fastening rods 2 extend from the head box 3 and stand by the body 5 in front.

Zu der Kopfstütze 10 gehört weiterhin ein Stellmechanismus, welcher vollständig in dem Kopfkasten 3 angeordnet ist und den Kopfkasten 3 mit den Befestigungsstangen 2 verbindet. Der Stellmechanismus umfasst genau ein Koppelgetriebe 20, welches als ein ebenes Viergelenk mit vier parallelen sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckenden Gelenkachsen 27 ausgebildet ist.To the headrest 10 also includes an adjusting mechanism, which is completely in the head box 3 is arranged and the head box 3 with the fastening rods 2 connects. The adjusting mechanism includes exactly one coupling gear 20th , which is a flat four-bar linkage with four parallel joint axes extending perpendicular to the plane of the drawing 27 is trained.

2 zeigt in einer schematischen Darstellung eine perspektivische Vorderansicht von links der Kopfstütze 1. Das Koppelgetriebe 20 ist in dem Kopfkasten 3 lateral mittig zwischen den Befestigungsstangen 2 angeordnet. 2 shows a schematic illustration of a perspective front view from the left of the headrest 1 . The linkage 20th is in the head box 3 laterally in the middle between the fastening rods 2 arranged.

Der Stellmechanismus ist konfiguriert, eine Position des Körpers 5 relativ zu den Befestigungsstangen 2 zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition einzustellen. Dabei umfasst das Einstellen ein Drehen des Körpers 5 um eine sich senkrecht zu den Gelenkachsen 27 erstreckende und außerhalb des Körpers 5 angeordnete virtuelle Drehachse.The adjusting mechanism is configured to be a position of the body 5 relative to the mounting rods 2 set between a first end position and a second end position. The adjustment includes turning the body 5 to be perpendicular to the joint axes 27 extending and outside the body 5 arranged virtual axis of rotation.

Das Viergelenk ist als eine Doppelkurbel ausgebildet und umfasst vier die Gelenkachsen 27 paarweise verbindende Gelenkglieder, welche sich senkrecht zu den Gelenkachsen 27 erstrecken. Im Einzelnen ist ein als Gestellglied 21 bezeichnetes erstes Gelenkglied bezogen auf die Befestigungsstangen 2 fixiert und definiert zwei bezogen auf die Befestigungsstangen 2 ortsfeste Gelenkachsen 27. Das Gestellglied 21 kann mittels einer oder mehreren Stangen und/oder Platten mit den Befestigungsstangen 2 ohne einen Freiheitsgrad verbunden sein.The four-bar linkage is designed as a double crank and comprises four hinge axes 27 joint links connecting in pairs, which are perpendicular to the joint axes 27 extend. In detail, is a frame member 21st designated first joint member based on the fastening rods 2 fixes and defines two related to the mounting rods 2 fixed joint axes 27 . The frame member 21st can by means of one or more rods and / or plates with the fastening rods 2 be connected without a degree of freedom.

Ferner umfasst das Viergelenk ein als Kurbel 22 bezeichnetes zweites Gelenkglied, ein als Koppel 23 bezeichnetes drittes Gelenkglied und ein als Kurbel 24 bezeichnetes viertes Gelenkglied, die bezogen auf die Befestigungsstangen 2 beweglich sind. Die Koppel 23 ist bezogen auf den Kopfkasten 3 fixiert und definiert zwei bezogen auf die Befestigungsstangen 2 bewegliche Gelenkachsen 27. Die Koppel 23 kann mittels einer oder mehreren Stangen und/oder Platten mit dem Kopfkasten 3 ohne einen Freiheitsgrad verbunden sein.The four-bar joint also includes a crank 22nd referred to as the second joint link, a coupling 23 designated third link and a crank 24 designated fourth articulated link, based on the fastening rods 2 are movable. The paddock 23 is related to the head box 3 fixes and defines two related to the mounting rods 2 movable joint axes 27 . The paddock 23 can be connected to the head box by means of one or more rods and / or plates 3 be connected without a degree of freedom.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht der in 1 gezeigten Kopfstütze 10 in einer zweiten - hinteren - Endposition. In keiner der beiden Endpositionen ist ein Spalt zwischen dem Körper 5 und der Rückenlehne 1 gebildet. 3 shows a schematic representation of a sectional side view of the in 1 shown headrest 10 in a second - rear - end position. There is no gap between the body in either of the two end positions 5 and the backrest 1 educated.

Zum Einstellen der Kopfstütze 10 wird der Körper 5 der Kopfstütze 10 relativ zu den Befestigungsstangen 2 der Kopfstütze 10 von dem als genau ein ein ebenes Viergelenk mit vier parallelen Gelenkachsen 27 umfassendes Koppelgetriebe 20 ausgebildeten und vollständig innerhalb des Körpers 5 angeordneten Stellmechanismus um die sich senkrecht zu den Befestigungsstangen 2 erstreckende und außerhalb des Körpers 5 angeordnete virtuelle Drehachse gedreht. Während des Einstellens führt der Körper 5 gleichzeitig eine Translationsbewegung in einer X-Richtung 6 und eine Rotationsbewegung um eine Körperachse aus. Der Körper der Kopfstütze kann mittels eines hier nicht dargestellten bekannten Rastmechanismus (s. beispielsweise 3) in einer eingestellten Position arretiert werden.For adjusting the headrest 10 becomes the body 5 the headrest 10 relative to the mounting rods 2 the headrest 10 of which exactly one is a flat four-bar joint with four parallel joint axes 27 comprehensive coupling gear 20th trained and completely within the body 5 arranged adjusting mechanism around which is perpendicular to the fastening rods 2 extending and outside the body 5 arranged virtual Rotation axis rotated. While adjusting, the body leads 5 at the same time a translational movement in an X-direction 6th and a rotational movement about a body axis. The body of the headrest can be locked by means of a known locking mechanism (not shown here, see for example 3 ) can be locked in a set position.

4 zeigt in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht einer Kopfstütze 30 nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer ersten - vorderen - Endposition. In der ersten Endposition ist kein Spalt zwischen dem Körper 5 und der Rückenlehne 1 gebildet. 4th shows a schematic representation of a sectional side view of a headrest 30th according to a further embodiment of the invention in a first - front - end position. In the first end position there is no gap between the body 5 and the backrest 1 educated.

Die Kopfstütze 30 hat denselben Grundaufbau wie die in den 1 bis 3 gezeigte Kopfstütze 10. Allerdings ist in 4 das Polster weggelassen, welches den Kopfkasten 3 umschließt.The headrest 30th has the same basic structure as that in the 1 to 3 shown headrest 10 . However, in 4th omitted the upholstery, which is the head box 3 encloses.

Verglichen mit der in den 2 bis 3 gezeigten Kopfstütze 10 ist der Winkel zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Halteabschnitt der Befestigungsstangen 2 stumpfer, d. h. näher an 180°.Compared to that in the 2 to 3 shown headrest 10 is the angle between the fastening section and the holding section of the fastening rods 2 more obtuse, ie closer to 180 °.

Ein wesentlicher Unterschied zu der oben beschriebenen Ausführungsform besteht darin, dass das Viergelenk als eine Schubkurbel ausgebildet ist. Das Viergelenk umfasst eine bezogen auf die Befestigungsstangen 2 fixierte und als Langloch 25 ausgebildete Schubbahn, ein als ein in dem Langloch 25 geführter Stift 26 ausgebildetes Schubelement, ein den Stift 26 tragendes und als Koppel 23 bezeichnetes erstes Gelenkglied und ein als Schwinge 24 bezeichnetes zweites Gelenkglied. Dabei sind die Koppel 23 und die Schwinge 24 bezogen auf die Befestigungsstangen 2 beweglich. Es wird angemerkt, dass neben den drei sich innerhalb des Körpers 5 erstreckenden Gelenkachsen 27 eine vierte kinematische Gelenkachse 27 - wie in der 4 angedeutet - als von dem Langloch 25 in einer orthogonalen Richtung unendlich weit entfernt gedacht werden kann.An essential difference to the embodiment described above is that the four-bar linkage is designed as a slider crank. The four-bar joint includes one related to the fastening rods 2 fixed and as an elongated hole 25th trained push path, one as one in the elongated hole 25th led pen 26th formed thrust element, a pin 26th load-bearing and as a belt 23 designated first joint member and a rocker arm 24 designated second joint member. Here are the paddocks 23 and the swing arm 24 related to the fastening rods 2 movable. It is noted that in addition to the three are within the body 5 extending joint axes 27 a fourth kinematic joint axis 27 - like in the 4th indicated - as from the elongated hole 25th can be thought of infinitely far away in an orthogonal direction.

Die Koppel 23 definiert zwei bezogen auf die Befestigungsstangen 2 bewegliche Gelenkachsen 27 und ist bezogen auf den Kopfkasten 3 fixiert. Die Koppel 23 und die Schwinge 24 sind jeweils plattenförmig ausgebildet, wobei die Koppel 23 über eine Kante ohne Freiheitsgrad mit dem Kopfkasten 3 verbunden ist.The paddock 23 defines two related to the mounting rods 2 movable joint axes 27 and is related to the head box 3 fixed. The paddock 23 and the swing arm 24 are each plate-shaped, the coupling 23 over an edge with no degree of freedom with the head box 3 connected is.

Die Kopfstütze 30 umfasst auch einen Rastmechanismus mit einer Rastschiene 28 und einem Raststift 29, welcher an der Schwinge 24 fixiert ist.The headrest 30th also includes a locking mechanism with a locking rail 28 and a locking pin 29 , which one on the swing arm 24 is fixed.

5 zeigt in einer schematischen Darstellung eine geschnittene Seitenansicht der in 4 gezeigten Kopfstütze 30 in einer zweiten - hinteren - Endposition. In dieser Position des Körpers 5 ist ein kleiner Spalt mit einer im Wesentlichen konstanten Spaltbreite zwischen dem Körper 5 und der Rückenlehne 1 gebildet. Ein Vergleich der 4 und 5 lässt erkennen, dass sich der Körper 5 zwischen den beiden Endpositionen relativ zu den Befestigungsstangen 2 in der X-Richtung kaum bewegt hat, weshalb eine Öffnungsfläche eines entsprechenden Durchlasses in dem Kopfkasten 3 - und dem Polster - des Körpers 5 klein sein kann. 5 shows a schematic representation of a sectional side view of the in 4th shown headrest 30th in a second - rear - end position. In this position of the body 5 is a small gap with a substantially constant gap width between the body 5 and the backrest 1 educated. A comparison of the 4th and 5 reveals that the body 5 between the two end positions relative to the fastening rods 2 hardly moved in the X direction, hence an opening area of a corresponding passage in the head box 3 - and the padding - of the body 5 can be small.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Rückenlehnebackrest
22: BefestigungsstangeFastening rod
33: KopfkastenHead box
44th: Polsterpad
55: Körperbody
66th: X-RichtungX direction
1010: Kopfstützeheadrest
2020th: KoppelgetriebeLinkage
2121st: GestellgliedFrame member
2222nd: Kurbelcrank
2323: KoppelPaddock
2424: Kurbel bzw. SchwingeCrank or swing arm
2525th: LanglochLong hole
2626th: Stiftpen
2727: GelenkachseJoint axis
2828: RastschieneLocking rail
2929: RaststiftLocking pin
3030th: Kopfstützeheadrest
4040: KoppelgetriebeLinkage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016220880 A1 [0006]
DE 20302464 U1 [0007]
DE 102010007942 A1 [0010]

Claims

Headrest (10, 30) for a vehicle, with a body (5) which comprises a hollow head box (3), two fastening rods (2) extending from the head box (3) and projecting from the body (5) for insertion into Headrest mounts for a backrest (1) of a vehicle seat and an adjusting mechanism which is arranged completely in the head box (3) and connects the head box (3) to the fastening rods (2), which is exactly a coupling mechanism ( 20, 40) and is configured to adjust a position of the body (5) relative to the fastening rods (2) between a first end position and a second end position, wherein the adjustment involves rotating the body (5) about a perpendicular to the joint axes (27) extending and outside of the body (5) arranged virtual axis of rotation.

Headrest after Claim 1 , in which the four-bar linkage is designed as a double crank, crank swing arm or double swing arm and comprises four joint links connecting the joint axes (27) in pairs, which extend perpendicular to the joint axes (27).

Headrest after Claim 2 , in which a first joint member referred to as a frame member (21) is fixed in relation to the fastening rods (2) and the frame member (21) defines two joint axes (27) which are stationary in relation to the fastening rods (2).

Headrest according to one of the Claims 2 or 3 , in which a second joint member called a crank (22), a third joint member called a coupling (23) and a fourth joint member called a crank (24) are movable with respect to the fastening rods (2).

Headrest after Claim 4 , in which the coupling (23) is fixed in relation to the head box (3) and defines two articulated axes (27) which are movable in relation to the fastening rods (2).

Headrest after Claim 1 , in which the four-bar linkage is designed as a crank handle and a pushing path fixed in relation to the fastening rods (2) and designed as an elongated hole (25), a pushing element designed as a pin (26) guided in the elongated hole (25), a pin ( 26), the first joint member bearing and referred to as a coupling (23) and a second joint member called a rocker (24), the coupling (23) and the rocker (24) being movable with respect to the fastening rods (2) and the coupling (23) ) two articulated axes (27) that are movable relative to the fastening rods (2) are defined and are fixed relative to the head box (3).

Headrest according to one of the Claims 1 to 6th , in which the fastening rods (2) each have a straight fastening section and a holding section which extends relative to the fastening section at an obtuse angle of more than 90 ° and less than 180 °.

Headrest according to one of the Claims 1 to 7th , in which the coupling gear (20, 40) in the head box (3) is arranged laterally in the middle between the fastening rods (2).

Seat for a vehicle, with a seat element and a backrest (1), which comprises two headrest holders arranged at a distance from one another in an end region of the backrest (1), and with a headrest (10, 30) according to one of the Claims 1 to 8th whose fastening rods (2) are inserted into the headrest brackets.

Method for adjusting a headrest (10, 30) of a vehicle, in which a body (5) of the headrest (10, 30) relative to fastening rods (2) of a headrest (10, 30) of one as exactly one is a flat four-bar joint with four coupling mechanism (20, 40) formed and arranged completely within the body (5) is rotated around a virtual axis of rotation arranged perpendicular to the fastening rods (2) and outside the body (5).