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B e s c h r e i b u n g:
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Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze mit
einem von einem Polsterkörper umgebenen Polsterträger, welcher an mindestens einer
Tragstange neigeverstellbar gelagert ist und welcher mittels von ihm und tragstangenseitig
gebildeter, relativ zueinander schwenkbarer, in Eingriffsrichtung federbelasteter
Rastelemente in stufenweise einstellbaren Neigungspositionen arretierbar ist, wobei
die Rastelemente von Rasten und mindestens einem mit den Rasten verrastbaren Rastvorsprung
gebildet sind.
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Die vorbeschriebene bekannte Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze (DE-PS
19 45 571) kommt vornehmlich bei Lastkraftwagen und Arbeitsfahrzeugen zum Einsatz.
Der Polsterträger und alle die Rastelemente bildenden Bauteile der bekannten Kopfstütze
bestehen wegen der betriebsbedingten starken Beanspruchung aus Metall. Die Neigeverstellung
erfolgt durch Anheben des Polsterträgers entgegen Zugfederwirkung, wobei die Rastelemente
außer Eingriff geraten und nachfolgend eine Neigeverstellung sowie ein Absenken
unter Federentspannung in eine andere Neigungsposition bzw. Raststellung erfolgen
kann. Die eingangs beschriebene und von Haus aus eine schwerere Ausführung bedingende
bekannte Kopfstütze ist trotz ihrer erheblichen Vorteile für den Einsatz in Personenkraftwagen,
deren sämtliche Bauteile nach Möglichkeit nur ein geringes Gewicht aufweisen sollen,
weniger geeignet. Bei Personenkraftwagen werden vielmehr leichtgewichtige, vornehmlich
aus Kunststoff bestehende und dennoch ein großes Arbeitsvermögen (zur Aufnahme von
Aufprallenergie) aufweisende KopfstUtzen bevorzugt. Eine derartige Kopfstütze ist
beispielsweise in der
DE-OS 29 45 060 beschrieben. Diese bekannte
Kopfstütze besitzt zwei Tragstangen, auf deren sitzlehnenfernen oberen Enden jeweils
ein Tragstangen-Aufsatz in Form einer - gegebenenfalls höhenverstellbaren - Kunststoffhülse
mit quer nach innen vorragendem Lagerzapfen aufgeschoben ist. Jeder Lagerzapfen
ist von einer hinsichtlich ihrer Klemmkraft einstellbaren und mit dem Polsterträger
fest verbundenen Klemmschelle umgriffen. Die Neigeverstellbarkeit der bekannten
Kopfstütze geschieht daher stufenlos bei Überwindung von Haft- und Gleitreibung.
Beim Gebrauch dieser in der Praxis im großen Umfang bewährten Kopfstütze hat sich
indes der Wunsch nach einer stufenweisen Neigeverstellbarkeit etwa wie bei der eingangs
beschriebenen - indes eine schwerere Bauart bedingenden -bekannten Kopfstütze (DE-PS
19 45 571) entwickelt.
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Ausgehend von der Kopfstütze gemäß der DE-PS 19 45 571, liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese widerstandsfähige und funktionssichere stufenweise
Neigeverstellbarkeit auch bei PKW-Kopfstützen leichterer Bauart, wie insbesondere
in der DE-OS 29 45 060 beschrieben, unter weitestgehender Geringhaltung eines zusätzlichen
Bauaufwandes anwenden zu können.
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Entsprechend der Erfindung wurde diese Aufgabe dadurch gelößt, daß
jedes federbelastete Rastelement einem eigenfedernd-elastischen Wandbereich des
Polsterträgers und/oder eines Tragstangen-Aufsatzes angeformt ist.
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Die Erfindung gestattet eine funktionssichere, dauerbelastbare stabile
stufenweise Federverrastung mit einem äußerst geringen zusätzlichen Bauaufwand.
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Die Erfindung benötigt daher keine aufwendigen Sonderbauteile, wie
z.B. elastisch verformbare Rastbuchsen bei einer Lageranordnung. Vielmehr genügt
es der Erfindung, bereits vorhandene Bauteile anzupassen oder wenig aufwendige Zusatzbauteile
zu verwenden, ohne die vorteilhafte Konzeption bewährter Kopfstützen (insbesondere
gemäß der DE-OS 29 45 000) zu verlassen. Der zusätzliche Bauaufwand beschränkt sich
lediglich darauf, daß einem der beiden relativ zueinander verschwenkbaren Bauteile,
nämlich dem Polsterträger und dem Tragstangen-Aufsatz, jeweils im Schwenkbereich
ein werkstoffelastisches - bei Kunststoffen insbesondere entropieelastisches - Rastelement
angeformt wird, während jeweils das andere Bauteil das Gegenrastelement, also Raste
oder Rastvorsprung, trägt. Hierbei bilden die Rastelemente keine unmittelbaren Bestandteile
des Schwenklagers, sondern sind von diesem zur Erzielung eines größeren Gegenmoments
distanziert.
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Die erfindungsgemäße Rastverstellung kann zusätzlich oder auch unabhängig
von der oben erwähnten Klemmschellenlagerung (DE-OS 29 45 060) angewendet werden.
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Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie
aus den Zeichnungen in Verbindung mit der Zeichnungsbeschreibung.
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In den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsbeispiele entsprechend
der Erfindung dargestellt, es zeigen Fig. 1 eine zwecks einfacherer Darstellung
nur halb gezeichnete Ansicht einer Kopfstütze (der Polsterkörper ist
nicht
dargestellt) mit einem vertikalen Teilschnitt durch die Rastanordnung (etwa natürliche
Größe), Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch die Rastanordnung etwa entsprechend
der Schnittlinie II-II in Fig. 1, Fig. 3 in Anlehnung an Fig. 1 eine andere Ausführungsform,
Fig. 4 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung etwa entsprechend der Schnittlinie
IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen vertikalen Teischnitt etwa entsprechend der Schnittlinie
V-V in Fig. 3, Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung einer anderen Ausführungsform
etwa in Anlehnung an die Darstellungsweise gemäß Fig. 5, Fig. 7 einen Teilquerschnitt
etwa entsprechend der Schnittlinie VII-VII in Fig. 6 und Fig. 8 eine Seitenansicht
etwa entsprechend dem Ansichtspfeil VIII in Fig. 6, im unteren Bereich im Vertikalschnitt
dargestellt.
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In den Zeichnungen ist ein Polsterträger allgemein mit der Bezugsziffer
10 versehen. Der Polsterträger 10 ist in den Fig. 1 und 3 jeweils nur hälftig dargestellt.
Der Kopfpolsterträger 10 ist bei einer fertigen Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze
gänzlich von einem Kopfpolster umgeben.
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An seiner der nicht darstellten Sitzlehne zugewandten Unterseite
treten aus dem Polsterträger 10 Tragstangen 11 aus, von denen in den hälftigen Darstellungen
der Fig. 1 und 3 nur jeweils eine Tragstange 11 gezeigt ist. Jede Tragstange 11
ist in einem hülsenförmigen Tragstangen-Aufsatz 12 gehalten und, da es sich bei
den dargestellten Ausführungsbeispielen um innenverstellbare Kopfstützen handelt,
gleitverschieblich und in der Höhe arretierbar geführt. Zur Höhenarretierung ist
der hülsenförmige Tragstangenaufsatz 12 von einer Arretierfeder 13 teilweise durchgriffen,
welche schnappverrastend mit Rastkerben 14 der Tragstange 11 zusammenwirkt. Am oberen,
d.h. dem sitzlehnenfernen Ende des hülsenförmigen Tragstangenaufsatzes 12 ist seitlich
quer abstehend ein Lagerzapfen 15 einstückig-stoffschlüssig angeformt. Der Lagerzapfen
15 besteht mit dem übrigen hülsenförmigen Tragstangenaufsatz 12 aus einem geeigneten
Kunststoff, ebenso wie der diametral zum Lagerzapfen 15 an der anderen Seite des
Tragstangenaufsatzes 12 vorgesehene kurze Drehzapfen 16, welcher der Verdrehsicherung
bezüglich der Längsachse der Tragstange 11 beziehungsweise des hülsenförmigen Tragstangenaufsatzes
12 dienen soll.
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Auf seinem weitaus größten Umfangsbereich ist der Lagerzapfen 15
von einem spreizhülsenförmigen Bereich 17 einer insgesamt mit 18 bezeichneten Klemmschelle
umgriffen, deren Schellenschenkel 19 von einer Schrauben- oder Nietanordnung 20
durchsetzt sind, derart, daß in den spreizhülsenförmigen Bereich 17 eine definierte
Klemmkraft eingeleitet und auf den Lagerzapfen 15 übertragen wird.
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Klemmschelle 18 und Lagerzapfen 15 ermöglichen daher bei Überwindung
des Haft- und Gleitreibungswiderstandes eine
Neigeverstellung des
Polsterträgers 10 mitsamt der fest mit ihm verbundenen Klemmschelle 18 relativ zum
Lagerzapfen 15 bzw. zu den Tragstangen 11.
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Zuzüglich oder alternativ zur Reibkraftarretierung ist die aus den
verschiedenen Ausführungsformen ersichtliche stufenweise Arretierung vorgesehen,
welche - für sich gesehen - eine Kombination zwischen Reibungswirkung (Kraftschluß)
und Formschluß darstellt.
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Die Eigenart der jeweils dargestellten Rastanordnung besteht darin,
daß ohnehin vorhandene und aneinander verschwenkbare Bauteile, also Polsterträger
10 und Tragstangenaufsatz 12, mit jeweils zwei kooperierenden Rastelementen - also
Raste beziehungsweise Rastaussparung und Rastvorsprung -versehen werden. Jeweils
eines der Rastelemente ist hierbei werkstoffbedingt eigenfedernd-elastisch ausgebildet.
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Die Schwenkebene, in welcher sich die Schwenkbewegung zwischen den
relativ zueinander verschwenkbaren Körpern 10 und 12 vollzieht, ist jeweils mit
einer unterbrochenen Linie und x bezeichnet.
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Aus den Fig. 1 und 2 ist im Zusammenhang ohne weiteres zu ersehen,
daß der aus einem zweckmäßigem Kunststoff hergestellte Polsterträger 10 seitlich
gegenüber und benachbart der Innenseite 21 des hülsenförmigen Tragstangenaufsatzes
12 einen eigenfedernd-elastischen Wandbereich 22 bildet, welchem einstückig und
stoffschlüssig ein Rastvorsprung beziehungsweise ein Rastnocken 23 angeformt ist.
Der Rastnocken 23 wirkt mit vier jeweils durch einen abgerundeten Kamm 24 voneinander
getrennten
Rastausnehmungen 25 zusammen. Die Rastausnehmungen 25 beziehungsweise deren sich
entlang der Tragstange 11 erstreckenden Längsachsen sind fächerförmig bezüglich
der Schwenkachse d angeordnet. Dieses ist deutlich aus den fächerförmig und radial
angeordneten Längsachsen r gemäß einem anderen Ausführunsgsbeispiel gemäß Fig. 6
zu ersehen.
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Anhand von Fig. 2 ist auch vorstellbar, daß der Rastnocken 23 gemeinsam
mit seinem elastischen Wandbereich 22 eine Federrast bildet, welche entsprechend
dem z bezeichneten Doppelpfeil ausreichen bzw. "atmen" kann.
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Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 4 ist oberseitig des hülsenförmigen
Tragstangenaufsatzes 12 ein sich etwa in der Schwenkebene x erstreckender Arm 26
vorgesehen, welcher zwei Rastnocken 23 bildet. Der eigenfedernd-elastische Wandbereich
22 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus der äußeren Schmalwand 27 des Polsterträgers
10. Den eigenfederndelastischen Wandbereich 22 sind daher in diesem Falle auch die
Rastausnehmungen 25 sowie die angerundeten Kämme 24 angeformt. Beim Ausführungsbeispiel
entsprechend den Fig. 3-5 kann nicht nur der Wandbereich 22 sondern auch der Rastarm
26 entlang dem Doppelpfeil z atmen. Es ist jedoch denkbar, die Ausführungsform entsprechend
den Fig. 3-5 so zu gestalten (beispielsweise durch Dickenbemessung oder durch Profilierung),
daß nur der Rastarm 26 oder aber alternativ nur der Wandbereich 22 eigenfedernd-elastisch
nachgeben.
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Auch ist es grundsätzlich möglich, die Rastanordnung entsprechend
den Fig. 1 und 2 mit der Anordnung gemäß den Fig. 3-5 oder auch gemäß den Fig. 6-8
zu kombinieren.
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Das Ausführungsbeispiel entsprechend den Fig. 6-8 stellt - grundsätzlich
betrachtet - die geometrische Umkehrung der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und
2 dar. Dieses allerdings mit dem Unterschied, daß die Rastausnehmungen 25 und die
abgerundeten Kämme 24 Bestandteile einer gesonderten Federstahleinlage 28 sind.
Der im wesentlichen nicht nachgiebige Rastvorsprung 23 ist hierbei dem hülsenförmigen
Tragstangenaufsatz 12 angeformt.
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Grundsätzlich muß im Zusammenhang mit sämtlichen Ausführungsformen
erwähnt werden, daß sowohl der Polsterträger 10, der Tragstangenaufsatz 12 und auch
die Klemmschelle 18 Kunststoffspritzgußteile sind.
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Die Federstahleinlage 28 gemäß den Fig. 7-8 umgibt den Tragstangenaufsatz
12 mit einem etwa rechteckrohrförmigen Querschnitt. Hierbei erstreckt sich die jeweils
längere Seite des rechteckrohrförmigen Querschnittes entlang der Schwenkebene x.
Aus Fertigungs- und Funktionsgründen ist die Stahleinlage 28 an einer ihrer Schmalseiten
geteilt bzw. mit einem Schlitz 37 versehen. Parallel zur Schwenkebene x bildet die
Stahleinlage 28 zwei Federschenkel 29, 30. Der Federschenkel 30 trägt hierbei in
Form von Einprägungen vier Rastausnehmungen 25 sowie abgerundete Kämme 24. Bei einer
Verstellbewegung kann der Federschenkel 30 wiederum entlang dem mit z bezeichneten
Doppelpfeil atmen. Es ist ohne weiteres möglich, spiegelsymmetrisch zum Nocken 23
des Tragstangenaufsatzes 12 einen weiteren Rastnocken diametral gegenüberliegend
an der anderen Außenseite 31 des hülsenförmigen Tragstangenaufsatzes 12 vorzusehen
und den Federschenkel 29 analog zum Federschenkel 30 auszubilden. Auf diese Weise
würde eine Verstärkung der Rastwirkung erzielt.
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Beide Schenkel 29, 30 sind über einen links in Fig. 7 angedeuteten
Steg 32 miteinander verbunden. An ihrer anderen Schmalseite beiderseits des Schlitzes
37 weist die Stahleinlage 28 Teilstege 38, 39 auf. An die Stege 32, 38, 39 sind
einstückig und stoffschlüssig jeweils nach oben offene etwa haarnadelförmige Befestigungsklammern
mit Klammerschenkeln 34 angeformt. Für einen definierten Sitz der Stahleinlage 28
innerhalb des Polsterträgers 10 weist letzterer besondere Stütznocken 35 auf. Zur
formschlüssigen Arretierung am Polsterträger 10 können die Klammerschenkel 34 mit
Rastnasen 40 versehen sein, welche in Rastausnehmungen 36 der Wand des Polsterträgers
10 eingreifen.
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