DE19523358C3 - Arretiermechanismus für eine Kopfstütze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Arretiermechanismus für eine Kopfstütze gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Insbesondere im modernen Automobilbau werden Kopf­ stützen verwendet, die durch Betätigung eines Arretierme­ chanismus zu Verstell- und Positionierzwecken gelöst bzw. gestellfest mit einem Fahrzeugsitz verbunden werden. So ist beispielsweise aus der DE 34 36 541 C1 (B60N 1/06) ein Arretiermechanismus mit einem Bedienelement bekannt, dessen Verschiebeführung in etwa parallel zur Verschiebe­ führung des zu arretierenden Kopfstützenhaltebügels ange­ ordnet ist. Alternativ hierzu sind auch Ausführungen be­ kannt, bei denen das Bedienelement im wesentlichen im rechten Winkel zur Achse der Kopfstützenführung zu bewe­ gen ist (siehe hierzu beispielsweise die DE 36 36 931 C1 (B60N 1/06). In der Praxis haben sich derartige Konzepte grundsätzlich bewährt. Stetig wachsende Anforderungen an den Bedienkomfort einerseits und an möglichst leichtbau­ ende Konstruktionen andererseits erfordern jedoch weiter­ gehende Optimierungen derartiger Kopfstützen.

Die FR 2 476 000 zeigt für eine Kopfstütze einen hohlen Haltebügel, der an einem dem Polsterelement abgewandten Ende als Verriegelungselement einen Schloßhaken zeigt. Letzterer wird durch eine als seismische Masse wirkende Kugel in einer Grundstellung gehalten, welche bezogen auf sitzfeste Kopfstützenführungen einen problemlosen Ein- und Ausbau des Haltebügels ermöglicht. Die Anordnung der seismischen Masse ist in der Weise vorgesehen, daß sie durch Beaufschlagung eines Fahrzeugs mit Aufprallkraft den Verriegelungshaken in dem Sinne freigibt, daß ein Her­ ausschleudern des gesamten Haltebügels aus der Kopfstüt­ zenführung heraus durch Verschwenkung des Schloßhakens unterbunden wird. Der FR 2 476 000 sind keinerlei Hin­ weise auf die Verwendung dieses Schloßhakens als Verstell- und Positionierelement entnehmbar.

In der gattungsbildenden DE 43 19 120 A1 ragen zwei kopfstützenfeste Haltebügel in Aufnahmen hinein, die ebenso wie Verriegelungselemente in der Sitzrückenlehne angeordnet sind. Diese Verriegelungselemente enthalten einen beiden Haltebügeln gemeinsamen Schieber, der mittels eines Bowdenzugs betätigbar ist. Die Bedienung durch den Bowdenzug ist umständlich, da zur Höhenverstellung der Kopfstütze sowohl der rückenlehnenseitige Bowdenzug als auch die Kopfstütze von der Bedienungsperson ergriffen werden müssen.

In der DE 86 20 793 U1 ist die Kopfstütze zwar längs zweier Haltebügel in verschiedene Rastpositionen höhenverstellbar und befinden sich an der Kopfstütze Druckschieber zur Aufhebung der Rastpositionierung, aber auch hier ist die Bedienung deshalb unbequem, weil jedem Haltebügel ein individueller Druckschieber zugeordnet ist und beide Druckschieber auf unterschiedlichen Stirnseiten der Kopfstütze angeordnet sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Arretiermechanismus im Hinblick auf die oben genannten Anforderungen so weiterzuentwickeln, daß wenigstens bei einem der Gesichtspunkte Leichtbau oder Komfort eine Verbesserung erzielt wird, ohne daß bei der je­ weils anderen Anforderung Einbußen hinzunehmen sind.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Arretiermechanis­ mus gemäß dem Patentanspruch 1 und dem Patentanspruch 5. Die darauf jeweils rückbezogenen Unteransprüche betref­ fen besonders vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfin­ dungsvarianten.

Der Arretiermechanismus gemäß Patentanspruch 1 weist also zwischen einem gehäusefest zu arretierenden Sperrele­ ment und einem Bedienelement ein Kraftübertragungsele­ ment auf, das innerhalb des Haltebügels angeordnet ist. Da­ mit können sämtliche bislang dem Fahrzeugsitz zugeordnete Führungselemente für das Kraftübertragungselement entfal­ len. Sitzseitig sind also lediglich Arretierausnehmungen in ohnehin vorhandene Haltebügelführungen einzubringen. Die für die Integration des Kraftübertragungselementes not­ wendige Hohlform des Haltebügels führt auch dazu, daß bei gleichem Materialaufwand für den Haltebügel selbst eine größere Biegefestigkeit erzielt werden kann. Gemäß einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Kraftübertragungselement ein Verstellwiegehebel, der innerhalb des Haltebügels um eine im wesentlichen quer zur Rotationsachse des Haltebügels verlaufende Drehachse verschwenkbar ist. Der Verstellwiegehebel ist vorzugsweise über eine Haltestange an das Bedienelement gekoppelt und bewegt ein Sperrelement, das je nach Bedienerwunsch in Ver- oder Entriegelungsstellung zu bewegen ist. In den je­ weiligen Verriegelungsstellungen ist der Verstellwiegehebel selbst keinen größeren Belastungen ausgesetzt, und kann daher relativ schwach und damit leichtbauend dimensioniert werden. Im übrigen kann durch direkte Anlage an der Innen­ wand des Haltebügels selbst ein Stützungseffekt erzeugt werden, der ebenfalls eine schwache Dimensionierung zu­ läßt, ohne daß Einbußen bei der Zuverlässigkeit des Systems zu erwarten sind.

Besonders leichtbauende Arretiermechanismen sind al­ ternativ auch dann erreichbar, wenn das Kraftübertragungs­ element beispielsweise als sogenannter Bowdenzug oder als Kombination aus wirkverbundenen Nehmer- und Geberkol­ ben gebildet ist.

Eine Komfortverbesserung wird gemäß Patentanspruch 5 dadurch erzielt, daß das Bedienelement nicht mehr dicht oberhalb der Rückenlehnenkante, sondern in der Kopfstütze selbst angeordnet ist. Damit kann für die Verstellung der Kopfstütze eine komfortable Einhandbedienung realisiert werden. Durch Anbringung des Bedienelementes an einer Stirnseite der Kopfstütze wird die ästhetische Wirkung der Kopfstütze auf innerhalb des Fahrzeug befindliche Insassen nicht negativ beeinflußt. Am Kopfstützenrahmen selbst sind nur geringe konstruktive Änderungen notwendig, um bereits in Serie befindliche Kopfstützenkonzepte an die Erfindung anpassen zu können.

Besonders vorteilhaft sind Kopfstützen, die gemäß einer Kombination der Merkmale der Patentansprüche 1 und 5 ausgeführt sind. Durch diese Synthese werden die eingangs genannten Anforderungen gleichzeitig erfüllt.

Hervorzuheben ist auch, daß durch erfindungsgemäß aus­ geführte Kopfstützen die Sitzkonstruktion und auch die Sitzmontage erheblich vereinfacht wird.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen in Teilausschnitten dargestellten Arretierme­ chanismus,

Fig. 2 eine Seitenansicht auf den in Fig. 1 dargestellten Arretiermechanismus und

Fig. 3 eine Ansicht gemäß dem Schnitt III-III in Fig. 1.

In allen Figuren weisen gleiche Bauteile bzw. Bauteilab­ schnitte die gleiche Bezifferung auf.

Fig. 1 zeigt einen symbolisch angedeuteten Sitzgestell­ rahmen 1, der Bestandteil einer hier nur ausschnittsweise dargestellten Rückenlehne 2 ist. Mit dem Sitzgestellrahmen 1 ortsfest verbunden sind Führungen 3 und 4, in denen Hal­ tebügel 5 und 6 einer hier nur teilweise dargestellten Kopf­ stütze 7 längsverschieblich sind. In an sich bekannter Weise sind wesentliche Bestandteile der Kopfstütze 7 ein die Hal­ tebügel 5 und 6 aufnehmender Kopfstützenrahmen 8 sowie ein der Kopfauflage dienendes Schaumpolster 9. Die Paral­ lelanordnung der Haltebügel 5 und 6 wird stabilisiert durch ein Trägerelement 10, das an den jeweils oberen Enden der Haltehügel 5 und 6 mittels einer Haltelasche 11 (siehe Fig. 3) befestigt ist, und zwar beispielsweise durch Schweißen, Löten, Heften oder dergleichen.

Das Schaumpolster 9 durchdringend ist an einer Stirnseite 12 der Kopfstütze 7 ein formstabiler Muldenkörper 13 ein­ gebracht, der über einen angeformten Flansch 14 eine hier nicht weiter bezifferte Ausnehmung in dem Kopfstützrah­ men 8 hintergreift. Innerhalb des Muldenkörpers 13 befindet sich als Bedienelement für einen Arretiermechanismus ein Betätigungsknopf 15, der über eine Haltestange 16 an einen Verstellwiegehebel 17 gekoppelt ist, der seinerseits inner­ halb des Haltebügels 6 verschwenkbar gelagert ist. Die Schwenklagerung erfolgt über einen Drehzapfen 18, der sei­ nerseits in dem Haltebügel 6 entweder durch Verschrau­ bung, Verpressung oder eine damit vergleichbare Fügetech­ nik eingebracht ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Haltestange 16 an dem Verstell­ wiegehebel 17 drehfest angebracht, so daß bei einer Bewe­ gung des Verstellwiegehebels 17 in die mit Strichlinien an­ gedeutete Position gleichzeitig eine Verschwenkung des Be­ tätigungsknopfes 15 erfolgen muß. Diese Form der Beweg­ lichkeit des Betätigungsknopfes 15 wird dadurch sicherge­ stellt, daß Ausnehmungen 19 und 20 im oberen Ende des Haltebügels 3 bzw. im Muldenkörper 13 entsprechend groß genug ausgeführt sind. Alternativ zu dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel können die Ausnehmun­ gen 19 und 20 jedoch auch als Führungshülsen für die Hal­ testange 16 ausgebildet sein, wenn diese dreh- und schiebe­ beweglich am oberen Ende des Verstellwiegehebels 17 an­ gelenkt ist. Für diesen Fall wirkt der Betätigungsknopf 15 als Schiebeknopf.

Die Arretierung des Haltebügels 6 gegenüber dem Sitzge­ stellrahmen 1 erfolgt über ein Sperrelement 21, das hier mit dem unteren Ende des Verstellwiegehebels 17 fest verbun­ den und in ein insgesamt mit 22 bezeichnetes Rastprofil der Führung 3 einklinkbar ist. Die Sperrstellung wird aufrecht­ erhalten durch eine Druckfeder 23, die auf das untere Ende des Verstellwiegehebels 17 einwirkt. Hier ist nur symbo­ lisch eine Schraubenfeder dargestellt, in gleicher Weise sind jedoch auch als Federelemente an dem Verstellwiegehebel 17 oder an dem Haltebügel 6 direkt angelenkte Blattfedern oder elastische Klemmkörper vorstellbar. Anstelle eines fest mit dem Verstellwiegehebel 17 verbundenen Sperrelemen­ tes 21 kann auch in einer quer zur Rotationsachse des Halte­ bügels 6 ausgerichteten Längsführung das Sperrelement 21 gegen Federkraft verschiebbar sein. Das untere Ende des Verstellwiegehebels 17 wäre dann in diesem Fall gabel- oder klauenartig ausgeformt und könnte das zur Verschie­ bung hergerichtete Sperrstück zum Zwecke der Ver- bzw. Entriegelung hin- und herbewegen.

Aus Fig. 1 wird deutlich, daß zur Verstellung der Kopf­ stütze 7 lediglich eine Einhandbedienung erforderlich ist. Durch die im unteren Bereich der Kopfstütze 7 vorgesehene Anordnung des Betätigungsknopfes 15 kann zum einen die Kopfstütze 7 selbst von einem Fahrzeuginsassen für die Ver­ stellbewegung an ihrer Unterseite gegriffen und gleichzeitig über eine Betätigung mit dem Daumen auf den Arretierme­ chanismus eingewirkt werden. Mittels einer einfachen Ver­ schwenkung des Betätigungsknopfes 15 in die gestrichelt dargestellte Position wird über die gleichzeitige Bewegung des Verstellwiegehebels 17 gemäß Drehpfeil A um den Drehzapfen 18 das Sperrstück 21 aus dem Rastprofil 22 her­ ausbewegt. Die Federrate des Federelementes 23 ist so ge­ wählt, daß einerseits eine sichere Arretierung des Sperrstüc­ kes 21 in dem Rastprofil 22 auch bei Erschütterungen der Rückenlehne 22 aufrechterhalten bleibt und andererseits die am Betätigungsknopf 15 aufzubringende Betätigungskraft nicht unbequem hoch wird. Nach Positionierung der Kopf­ stütze 7 in der gewünschten Höhe erfolgt die Arretierung durch einfaches Loslassen des Betätigungsknopfes 15. Das Sperrstück 21 schnappt dann in das Rastprofil 22 ein, sobald diesem eine entsprechende Rastausnehmung gegenüber­ steht.

Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang auch, daß der Betätigungsknopf 15 hinter der Kontur der Kopfstütze 7 innerhalb des Muldenkörpers 13 zurücksteht. Durch diese Maßnahme wird dafür gesorgt, daß der ästheti­ sche Gesamteindruck der Kopfstütze 7 nicht beeinträchtigt und darüber hinaus durch hervorstehende Teile auch keine Verletzungsgefahr oder unbeabsichtigte Handhabung provo­ ziert wird.

Aus der Ansicht in Fig. 3 ist darüber hinaus entnehmbar, daß für die Anpassung bereits in Serie befindliche Kopfstüt­ zengestaltung an das dem Ausführungsbeispiel zugrundelie­ genden Konzept nur geringfügige Konstruktionsänderungen vorgenommen werden müssen. So zeigt beispielsweise eine Strichlinie 24 den Verlauf der Kontur bisheriger Kopfstüt­ zenrahmen. Davon abweichend ist mit geringem Werkzeug­ änderungsaufwand der Verlauf des Kopfstützrahmens 8 ge­ mäß einer Ausbuchtung 25 zurückzusetzen.

Die Fig. 2 und 3 zeigen, daß der Hohlraum in dem Halte­ bügel 6 einen Polygonquerschnitt aufweist, und zwar hier ein Viereck mit abgerundeten Kanten. Vorstellbar ist aber auch ein Kreis- oder Ovalquerschnitt. Der Haltebügel 6 selbst kann in Ein- oder Zweischalenbauweise ausgeführt sein.

Aus der Ansicht in Fig. 1 wird deutlich, daß die für den Arretiermechanismus erforderlichen Bauteile sehr klein ausgeführt sind und dementsprechend von ihrem Eigenge­ wicht her kaum große Bedeutung haben. Durch die Integra­ tion des Rastprofils 22 in die Führung 3 wird die Führung 3 selbst durch Einbringung eines Lochprofils erleichtert und darüber hinaus Gewicht eingespart, weil kein zusätzliches Rastprofil an der Führung 3 oder an dem Sitzgestellrahmen 1 angebracht werden muß.

Claims (11)

1. Arretiermechanismus für eine Kopfstütze (7), die über wenigstens einen Haltebügel (5, 6) in einem Ge­ stellteil (1) eines Sitzes, insbesondere Fahrzeugsitzes, zumindest mittelbar gehalten und in verschiedenen Hö­ hen durch ein mit wenigstens einem Verriegelungsele­ ment zusammenwirkendes Bedienelement (15) rastpo­ sitionierbar ist, gekennzeichnet durch ein innerhalb des Haltebügels (6) angeordnetes Kraftübertragungsele­ ment (17), das einenends zumindest mittelbar durch das Bedienelement (15) beaufschlagbar und anderen­ ends mit einem den Haltebügel (6) durchdringenden, zur Verrastung in einer sitzfesten Rastaufnahme herge­ richteten und als Verriegelungselement wirksamen Sperrelement (21) zumindest mittelbar wirkverbunden ist.

2. Arretiermechanismus nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement ein Verstellwiegehebel (17) ist, der innerhalb des Haltebü­ gels (6) an diesem zumindest mittelbar angelenkt ist.

3. Arretiermechanismus nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement nach Art eines Bowdenzuges ausgeführt ist.

4. Arretiermechanismus nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement durch eine Anordnung gebildet ist, die im wesentlichen einen durch das Bedienelement beaufschlagbaren Geberkol­ ben und einen zur Beaufschlagung des Sperrelementes hergerichteten Nehmerkolben aufweist, wobei der Ge­ berkolben und der Nehmerkolben über eine Fluidlei­ tung wirkverbunden sind.

5. Arretiermechanismus für eine Kopfstütze (7), die über Haltebügel (5, 6) in einem Gestellteil (1) eines Sitzes, insbesondere eines Fahrzeugsitzes, zumindest mittelbar gehalten und in verschiedenen Höhen rastpositionierbar ist, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

• a) zur Rastpositionierung sind Verriegelungselemente vorhanden,
• b) mit den Verriegelungselementen wirkt ein Bedienelement (15) zusammen,
• c) das Bedienelement (15) ist an einem ein Polsterelement (9) der Kopfstütze (7) zumindest mittelbar haltenden Kopfstützen-Rahmenteil (8) zumindest mittelbar gehalten,
• d) das Bedienelement (15) ist nach Art eines Druckknopfes ausgebildet und
• e) das Bedienelement (15) ist innerhalb einer muldenartigen Vertiefung (13) des Kopfstützen-Polsterelementes (9) angeordnet,

so daß zur Verstellung der Kopfstütze (7) und zur Betätigung des Bedienelementes (15) lediglich eine Einhandbedienung erforderlich ist.

6. Arretiermechanismus nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf auf eine Betätigungsstange (16) aufgesetzt ist, die mit dem Kraftübertragungselement fest verbunden ist.

7. Arretiermechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf auf einer in dem Rahmenteil verschiebbar geführten Betätigungsstange aufgesetzt ist, durch die das Kraftübertragungselement mittels eines dem Druckknopf gegenüberliegenden Endes beaufschlagbar ist.

8. Arretiermechanismus nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des wenigstens einen Haltebügels (5, 6) der Verstellwiegehebel (17) zur Fixierung des Sperrelementes (21) in einer Sperrposition mit einer Federkraft beaufschlagbar ist.

9. Arretiermechanismus nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellwiegehebel (17) von einer Druckfeder (23) beaufschlagt ist.

10. Arretiermechanismus nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement (21) im wesentlichen quer zur Mittelachse des Haltebügels (5, 6) verschiebbar und zum Eingriff einer an dem Verstellwiegehebel (17) vorgesehenen Stellgabel oder Stellzapfen hergerichtet ist.

11. Arretiermechanismus nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Haltebügel (5, 6) im wesentlichen rohrartig ausgebildet ist und innerhalb einer im wesentlichen kreisrunden Außenkontur einen polygonartigen Ausnehmungsquerschnitt aufweist.