DE102019211773A1 - Headrest with scissor kinematics - Google Patents
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Abstract
Eine Kopfstütze (1) für einen Fahrzeugsitz (2) umfasst eine Basis (10) und ein mittels zumindest einer Scherenmechanik (11A, 11B) relativ zur Basis (10) bewegbares Verstellteil (12), wobei an einer in axialer Richtung verlaufenden Drehachse (D1-D5) der Scherenmechanik (11A, 11B) eine die Scherenkinematik (11A, 11B) in einer Bewegungsrichtung sperrende Verriegelung (14) vorgesehen ist, die zwei in axialer Richtung nebeneinander angeordnete und bei Bewegung der Scherenkinematik (11A, 11B) relativ zueinander verdrehbare Verriegelungselemente (140, 141) umfasst.A headrest (1) for a vehicle seat (2) comprises a base (10) and an adjustment part (12) which can be moved relative to the base (10) by means of at least one scissor mechanism (11A, 11B), wherein on an axis of rotation (D1 -D5) of the scissors mechanism (11A, 11B) a lock (14) blocking the scissors kinematics (11A, 11B) in one direction of movement, the two locking elements which are arranged next to one another in the axial direction and which can be rotated relative to one another when the scissors kinematics (11A, 11B) move (140, 141) includes.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 und einen Fahrzeugsitz.The invention relates to a headrest for a vehicle seat according to
Kopfstützen von Fahrzeugsitzen können in X-Richtung des Fahrzeugkoordinatensystems (d.h. im Wesentlichen in Richtung der Fahrtrichtung bei einer Geradeausfahrt) verstellbar ausgebildet sein, um eine Komforteinstellung oder eine infolge eines erkannten Fahrzeugcrashs ausgelöste Verstellung zu ermöglichen.Headrests of vehicle seats can be designed to be adjustable in the X direction of the vehicle coordinate system (i.e. essentially in the direction of travel when driving straight ahead) in order to enable a comfort setting or an adjustment triggered as a result of a recognized vehicle crash.
Hierzu kann eine zweiteilige Kopfstütze mit einer Basis und einem dazu verstellbaren Verstellteil vorgesehen werden. Eine Verstellkinematik wird z.B. durch eine schwenkbare Lagerung des Verstellteils an der Basis umgesetzt, wobei das Verstellteil bei der Verstellung rotiert wird und somit in verschiedenen Verstellpositionen nicht stets gleichermaßen gut zur Abstützung des Hinterkopfs eines Sitzbenutzers geeignet ist.For this purpose, a two-part headrest with a base and an adjustment part that can be adjusted for this purpose can be provided. Adjustment kinematics are implemented, for example, by pivoting the adjustment part on the base, with the adjustment part being rotated during the adjustment and thus not always equally well suited to supporting the back of the head of a seat occupant in different adjustment positions.
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Kopfstütze bereitzustellen.The object of the present invention is to provide an improved headrest.
Diese Aufgabe wird durch eine Kopfstütze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a headrest with the features of
Danach wird eine Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz bereitgestellt, umfassend eine Basis und ein mittels zumindest einer Scherenmechanik relativ zur Basis bewegbares Verstellteil. Dabei ist vorgesehen, dass an einer Drehachse (die sich in einer axialen Richtung erstreckt) der zumindest einen Scherenmechanik eine einseitig sperrende Verriegelung vorgesehen ist, die die zumindest eine Scherenkinematik in einer Bewegungsrichtung sperrt und die zwei (zusammenwirkende) und in (in Bezug auf die Drehachse) axialer Richtung nebeneinander angeordnete Verriegelungselemente umfasst. Die Verriegelungselemente sind bei einer Bewegung der Scherenkinematik relativ zueinander drehbar.According to this, a headrest for a vehicle seat is provided, comprising a base and an adjustment part which can be moved relative to the base by means of at least one scissor mechanism. It is provided that on an axis of rotation (which extends in an axial direction) of the at least one scissors mechanism, a one-sided locking lock is provided, which locks the at least one scissor kinematics in one direction of movement and the two (interacting) and in (with respect to the Axis of rotation) comprises locking elements arranged next to one another in the axial direction. The locking elements can be rotated relative to one another when the scissors kinematics move.
Hierdurch ist es möglich, das Verstellteil relativ zur Basis in eine Richtung zu verstellen, während eine Verstellung in der anderen Richtung (ohne Entriegelung der Verriegelung) nicht verstellbar ist. So ist es beispielsweise möglich, das Verstellteil nach vorn zu verstellen, also in Richtung des Hinterkopfs eines auf einem Fahrzeugsitz mit der Kopfstütze sitzenden Benutzers. Eine Verstellung in die entgegengesetzte Richtung ist demgegenüber durch die einseitig sperrende Verriegelung verhindert. Hierdurch kann z.B. erreicht werden, dass in einem Crashfall der Kopf des Sitzbenutzers stets sicher abstützbar ist.This makes it possible to adjust the adjustment part relative to the base in one direction, while an adjustment in the other direction (without unlocking the lock) cannot be adjusted. For example, it is possible to adjust the adjustment part forwards, that is, in the direction of the back of the head of a user sitting on a vehicle seat with the headrest. An adjustment in the opposite direction is prevented by the one-sided locking lock. In this way it can be achieved, for example, that the head of the seat occupant can always be safely supported in the event of a crash.
Die Verriegelung kann auch als Verriegelungseinrichtung bezeichnet werden und ist dazu ausgebildet, eine Drehung zweier Komponenten der Kopfstütze relativ zueinander in einer Richtung freizugeben und in der anderen Richtung zu sperren. Die Verriegelung ist z.B. als einseitig verriegelnde (insbesondere lösbare) Kupplung ausgebildet.The lock can also be referred to as a locking device and is designed to enable rotation of two components of the headrest relative to one another in one direction and to block it in the other direction. The lock is designed, for example, as a one-sided locking (in particular releasable) coupling.
Die Verriegelung weist optional zumindest eine Verzahnung auf, insbesondere zwei miteinander in Eingriff bringbare oder stehende Verzahnungen. Beispielsweise weist jedes der zwei Verriegelungselemente jeweils eine Verzahnung auf, wobei die Verzahnungen einander zugewandt sein können. Hierdurch ist in einfacher, robuster und sicherer Weise eine einseitig sperrende Verriegelung möglich. Die Verzahnungen sind z.B. so ausgebildet und angeordnet, dass sie in einer Richtung, insbesondere Drehrichtung, aneinander durchrutschen können und in der entgegengesetzten Richtung aneinander verriegeln. Hierzu umfassen die Verzahnungen z.B. Zähne mit unterschiedlich steilen Flanken. Die Zähne weisen je nach Drehrichtung unterschiedliche Wirkungen auf, vorliegend durch die unterschiedlich steilen Flanken. Jeweils eine der Flanken ist z.B. als Rampe ausgebildet, die jeweils andere Flanke ist beispielsweise als Anschlag ausgebildet. Die Zähne der Verzahnungen liegen z.B. flächig aneinander. Die Zähne weisen beispielsweise jeweils zwei ebene Oberflächen (als Flanken) auf. Eine der beiden Oberflächen erstreckt sich z.B. in einer Ebene, in welcher die Drehachse der Scherenmechanik verläuft. Die andere der beiden Oberflächen ist z.B. geneigt dazu ausgerichtet.The lock optionally has at least one toothing, in particular two toothings that can be brought into engagement with one another or are standing. For example, each of the two locking elements each has a toothing, it being possible for the toothing to face one another. In this way, a one-sided locking lock is possible in a simple, robust and secure manner. The teeth are designed and arranged, for example, in such a way that they can slip through one another in one direction, in particular the direction of rotation, and lock together in the opposite direction. For this purpose, the gears include, for example, teeth with different steep flanks. The teeth have different effects depending on the direction of rotation, in this case due to the different steep flanks. One of the flanks is designed as a ramp, for example, and the other flank is designed as a stop, for example. For example, the teeth of the gears lie flat against one another. The teeth each have two flat surfaces (as flanks), for example. One of the two surfaces extends e.g. in a plane in which the axis of rotation of the scissor mechanism runs. The other of the two surfaces, for example, is aligned inclined to it.
Die Verzahnungen können in Eingriff miteinander bringbar sein (und stehen). Optional sind die Verzahnungen in Eingriff miteinander vorgespannt, z.B. federelastisch, beispielsweise mit einer Feder. So kann sichergestellt werden, dass die Verzahnungen stets in einer Richtung verriegeln, sodass die Verriegelung in dieser Richtung sicher gesperrt ist.The teeth can be brought into engagement with one another (and stand). Optionally, the teeth are pre-tensioned in engagement with one another, e.g. spring-elastic, for example with a spring. This ensures that the toothing always locks in one direction so that the lock is safely locked in this direction.
Zumindest eine der Verzahnungen der Verriegelung kann sich zumindest abschnittsweise oder vollständig, also geschlossen, um die Drehachse herum erstrecken. Das ermöglicht eine besonders sichere Verriegelung und einfache Ausbildung.At least one of the toothings of the lock can extend at least partially or completely, that is to say closed, around the axis of rotation. This enables particularly secure locking and a simple design.
Die Verriegelung kann lösbar ausgebildet sein. Optional ist zum Lösen der Verriegelung eine betätigbare Entriegelungseinrichtung vorgesehen. Alternativ weist die Kopfstütze keine solche Entriegelung auf, z.B. in einer Ausgestaltung mit einem Aktuator. Durch eine Betätigung der Entriegelungseinrichtung sind die Verzahnungen der Verriegelung außer Eingriff bringbar. Eine Betätigung der Entriegelungseinrichtung ermöglicht somit eine Rückstellung des Verstellteils, z.B. in eine Grundstellung. In der Grundstellung ist das Verstellteil z.B. nah, insbesondere so nah wie möglich an der Basis angeordnet. The lock can be designed to be releasable. An actuatable unlocking device is optionally provided for releasing the lock. Alternatively, the headrest does not have such an unlocking mechanism, for example in an embodiment with an actuator. By actuating the unlocking device, the teeth of the lock can be disengaged. Actuation of the unlocking device thus enables the adjustment part to be reset, for example into a basic position. In the basic position, the adjustment part is, for example, arranged close, in particular as close as possible to the base.
Optional umfasst die Entriegelungseinrichtung einen schwenkbaren Hebel. Das ermöglicht eine einfache Betätigung, z.B. eine manuelle Betätigung.The unlocking device optionally comprises a pivotable lever. This enables simple actuation, e.g. manual actuation.
Die Verriegelung ist beispielsweise als Hirth-Verzahnung ausgebildet, insbesondere als asymmetrische Hirth-Verzahnung. Die Hirth-Verzahnung ist eine axial wirksame, planseitige Verzahnung. Die Hirth-Verzahnung erlaubt eine sichere und zugleich leicht entriegelbare Verriegelung und benötigt nur wenig Bauraum.The lock is designed, for example, as a Hirth toothing, in particular as an asymmetrical Hirth toothing. The Hirth toothing is an axially effective, face-side toothing. The Hirth coupling allows a secure and at the same time easily unlockable locking and requires only little installation space.
Die Scherenmechanik umfasst zwei einander überkreuzende und an dieser Stelle um eine Drehachse zueinander drehbare Scherenarme. Die Verriegelung kann an dieser Drehachse angeordnet sein. Beispielsweise erstrecken sich die Verzahnungen der Verriegelung um diese Drehachse herum. Die miteinander in Eingriff bringbaren oder stehenden Verzahnungen der Verriegelung sind z.B. beide an den Scherenarmen der Scherenmechanik ausgebildet. Alternativ kann die Verriegelung auch an einer anderen Drehachse der Scherenmechanik angeordnet sein, z.B. an einer Drehachse an einem Ende von einem der Scherenarme.The scissor mechanism comprises two scissor arms that cross one another and can be rotated relative to one another at this point about an axis of rotation. The lock can be arranged on this axis of rotation. For example, the teeth of the lock extend around this axis of rotation. The interlocking interlocking or standing teeth are, for example, both formed on the scissor arms of the scissor mechanism. Alternatively, the lock can also be arranged on a different axis of rotation of the scissor mechanism, e.g. on an axis of rotation at one end of one of the scissor arms.
Zumindest einer der Scherenarme kann in axialer Richtung relativ zur Basis und/oder zum Verstellteil verlagerbar sein. Zum Beispiel ist der Scherenarm an der Basis und/oder am Verstellteil jeweils in einer Richtung parallel zur Drehachse verlagerbar gelagert, z.B. zum Entriegeln der Verriegelung.At least one of the scissor arms can be displaceable in the axial direction relative to the base and / or to the adjustment part. For example, the scissor arm is mounted on the base and / or on the adjustment part so that it can be displaced in a direction parallel to the axis of rotation, e.g. to unlock the lock.
Die Scherenmechanik weist fünf Drehachsen auf. Von den Drehachsen können zwei jeweils durch ein Drehschubgelenk ausgebildet sein. Das ermöglicht eine Verstellung in X-Richtung ohne eine Änderung der Höhe oder Neigung des Verstellteils.The scissor mechanism has five axes of rotation. Two of the axes of rotation can each be formed by a swivel joint. This enables adjustment in the X direction without changing the height or inclination of the adjustment part.
Optional umfasst die Kopfstütze einen Aktuator. Der Aktuator kann aktivierbar sein, um das Verstellteil relativ zur Basis zu verstellen. Alternativ oder zusätzlich ist der Aktuator aktivierbar, um die Verriegelung zu lösen. Eine Aktivierung des Aktuators bewirkt dann eine Bewegung des Verstellteils relativ zur Basis, und zwar insbesondere in der Richtung, die durch die Verriegelung freigegeben (und nicht gesperrt ist).The headrest optionally includes an actuator. The actuator can be activated in order to adjust the adjustment part relative to the base. Alternatively or additionally, the actuator can be activated in order to release the lock. Activation of the actuator then causes the adjustment part to move relative to the base, in particular in the direction that is released by the locking (and not locked).
In einer Ausgestaltung ist der Aktuator als pyrotechnischer Aktuator ausgebildet. Das ermöglicht eine besonders instantane Verstellung der Kopfstütze in eine für einen Fahrzeugcrash optimierte Position, um den Kopf des Sitzbenutzers möglichst gut abzufangen.In one embodiment, the actuator is designed as a pyrotechnic actuator. This enables a particularly instantaneous adjustment of the headrest to a position optimized for a vehicle crash in order to catch the head of the seat occupant as well as possible.
Die Kopfstütze kann zwei Scherenmechaniken umfassen, die z.B. nebeneinander angeordnet sind, beispielsweise so, dass die Drehachsen der beiden Scherenmechaniken koaxial zueinander verlaufen. Das erlaubt eine besonders stabile Konstruktion. Jede der beiden Scherenmechaniken kann jeweils eine einseitig sperrende Verriegelung aufweisen. Optional sind die beiden Scherenmechaniken spiegelbildlich zueinander angeordnet.The headrest can comprise two scissor mechanisms which are arranged, for example, next to one another, for example in such a way that the axes of rotation of the two scissor mechanisms are coaxial with one another. This allows a particularly stable construction. Each of the two scissor mechanisms can each have a one-sided locking lock. Optionally, the two scissor mechanisms are arranged in mirror image to one another.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der Aktuator zwischen den beiden Scherenmechaniken angeordnet ist, was besonders platzsparend möglich ist.Furthermore, it can be provided that the actuator is arranged between the two scissor mechanisms, which is possible in a particularly space-saving manner.
Gemäß einem Aspekt wird ein Fahrzeugsitz bereitgestellt, der eine Kopfstütze nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung umfasst.According to one aspect, a vehicle seat is provided that includes a headrest according to any configuration described herein.
Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen in schematischen Darstellungen:
-
1 einen Fahrzeugsitz mit einer Kopfstütze; -
2 die Kopfstütze des Fahrzeugsitzes gemäß1 in einer Ausgestaltung mit einem pyrotechnischen Aktuator; -
3 die Kopfstütze des Fahrzeugsitzes gemäß1 in einer manuell verstellbaren Ausgestaltung ohne Aktuator; und -
4 bis9 mehrere Ansichten der Kopfstütze gemäß2 .
-
1 a vehicle seat with a headrest; -
2 the headrest of the vehicle seat according to1 in one embodiment with a pyrotechnic actuator; -
3 the headrest of the vehicle seat according to1 in a manually adjustable configuration without an actuator; and -
4th to9 several views of the headrest according to FIG2 .
Der Fahrzeugsitz
Das Verstellteil
Zur Bewegung des Verstellteils
Jede der Scherenmechaniken
Jeder der Scherenarme
Im gezeigten Beispiel ist vorgesehen, dass jeder der Scherenarme
In der Ausgestaltung gemäß
Im gezeigten Beispiel ist der Aktuator
Zur Aktivierung des Zünders weist der Aktuator
In der Ausgestaltung gemäß
Die
Insbesondere ist zu erkennen, dass jeweils an einer Drehachse
Hierzu sind die Zähne der Verzahnungen
Wie zu erkennen, umfasst die Kopfstütze
Beispielsweise anhand von
Infolge der Federkraft der Feder
Wird das Verstellteil
In den
Die Verzahnungen
Wird der Hebel
Die Scherenarme
Durch den Einsatz der Scherenmechaniken
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Kopfstützeheadrest
- 1010
- BasisBase
- 100100
- Lagerungstorage
- 101, 102101, 102
- Aufnahmeadmission
- 11A, 11B11A, 11B
- ScherenmechanikScissor mechanism
- 110, 111110, 111
- ScherenarmScissor arm
- 112112
- Bolzenbolt
- 1212
- VerstellteilAdjustment part
- 120120
- Flächearea
- 121, 122121, 122
- Aufnahmeadmission
- 1313
- EntriegelungseinrichtungUnlocking device
- 130130
- Hebellever
- 131131
- Stempelstamp
- 1414th
- VerriegelungLocking
- 140, 141140, 141
- VerriegelungselementLocking element
- 142, 143142, 143
- VerzahnungInterlocking
- 144144
- Federfeather
- 1515th
- DrehschubgelenkSwivel joint
- 1616
- AktuatorActuator
- 160160
- Anschlussconnection
- 161161
- Zylindercylinder
- 162162
- Kolbenpiston
- 22
- FahrzeugsitzVehicle seat
- 2020th
- SitzteilSeat part
- 2121st
- Rückenlehnebackrest
- 2222nd
- KopfstützenstangeHeadrest bar
- D1-D5D1-D5
- DrehachseAxis of rotation
- FBFB
- FahrzeugbodenVehicle floor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- EP 1661753 A2 [0004]EP 1661753 A2 [0004]
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2019
- 2019-08-06 DE DE102019211773.2A patent/DE102019211773B4/en active Active
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Legal Events
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