DE3600411C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kopfstütze in einem Kraftwagen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.

Eine Kopfstütze dieser Art ist aus der DE-OS 33 32 728 bekannt. Die Kopfstütze, die über Tragarme lösbar an Lagerkörpern gehalten ist, ist durch Schwenklagerung der Lagerkörper um eine Welle innerhalb einer Konsole zwischen den beiden Stellungen schwenkbar. Zur Schwenk­ betätigung dient eine Schwenkvorrichtung, die einen Hebel an der Schwenkwelle aufweist, der mittels eines fernbedienbaren Stellelementes schwenkbar ist. In der hochgeschwenkten Gebrauchslage ist die Kopfstütze direkt dadurch verriegelt, daß eine Sperrklinke eine Drehfalle in ihrer Sperrstellung formschlüssig sperrt, die ihrer­ seits die Lagerkörper in der Gebrauchslage der Kopfstütze verriegelt. Aus der DE-OS 30 20 558 ist ebenfalls eine Kopfstütze der eingangs genannten Art bekannt, wobei hier die Antriebseinrichtung aus einem z.B. selbsthemmenden elektrischen Getriebemotor besteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopfstütze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung zu schaffen, die mit besonders einfachen, platzsparenden, relativ kostengünstigen und funktionssicheren Mitteln selbsttätig zwischen der Gebrauchslage und der Ablage­ stellung schwenkbar ist.

Die Aufgabe ist bei einer Kopfstütze der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Eine derartige Antriebseinrichtung läßt sich direkt an z.B. einer Schwenkwelle anflanschen und ermöglicht im übrigen unter Beibehaltung aller sonstigen Komponenten gemäß DE-OS 33 32 728 eine dazu alternative Betätigungs­ art. Die Antriebseinrichtung läßt sich kompakt, platz­ sparend und kostengünstig direkt an die Schwenkwelle an­ setzen. Sie ist einer Steuerung mittels fernab plazierter Steuerelemente besonders einfach und gut zugänglich, ins­ besondere einer elektrischen Steuerung. Das Planetenrad­ getriebe hat den Vorteil, daß es klein und kompakt ist und wenig Platz und Kosten bedingt. Es steuert selbsttätig durch sich mit dem Bewegungsablauf ändernde Abstützung der einzelnen Elemente des Planetenradgetriebes die Sperrklinke für die Drehfalle und außerdem über die Lager­ körper die Schwenkbewegung der Kopfstütze. Dabei bleibt der Vorteil der direkten Verriegelung der Kopfstütze in ihrer Gebrauchslage durch das Drehfallenschloß er­ halten.

Vorteilhafte Ausführungsformen hierzu ergeben sich aus den Ansprüchen 2-4.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeich­ nungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 jeweils eine schematische Seitenansicht einer Kopfstützenlagerung mit einer An­ triebseinrichtung, wobei sich die Kopf­ stütze in Fig. 1 in einer Ablagestellung und in Fig. 2 in einer mittels Sperrklinke und Drehfalle verriegelten Gebrauchslage befindet,

Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt von Tei­ len der Kopfstützenlagerung und der An­ triebseinrichtung in Fig. 1 und 2.

In Fig. 1-3 ist von einer in einem Kraftwagen gelager­ ten Kopfstütze, die in aller Regel zwei daran feste Trag­ arme aufweist, zur Vereinfachung lediglich ein Tragarm 10 gezeigt, der insbesondere lösbar an einem Lagerkörper 11 gehalten ist. Die Lagerung der Kopfstütze kann im einzel­ nen so gestaltet sein, wie aus DE-OS 33 32 728 ersichtlich ist. Dort sitzt der Lagerkörper 11 auf einer innerhalb einer Konsole 12 drehbaren Hohlwelle 13. Der Lagerkörper 11 trägt einen quer abstehenden Mitnehmer 14, der hier aus einer Stange besteht, die zwei Lagerkörper 11 einer Kopf­ stütze miteinander verbindet. In der Gebrauchslage der Kopfstütze (Fig. 2) liegt der Mitnehmer 14 am Grund 15 einer Rastausnehmung 16 der Konsole 12 an.

An der Konsole 12 ist eine um eine Achse 17 schwenkbare Sperrklinke 18 gehalten, die mittels einer Feder 19 in Sperrichtung, d.h. in Fig. 1 und 2 im Gegenuhrzeigersinn, beaufschlagt ist. Die Achse 17 verläuft innerhalb der Hohl­ welle 13. Ferner ist an der Konsole 12 eine um die Achse 20 schwenkbare Drehfalle 21 gehalten, entsprechend DE-OS 33 32 728, die von einer Feder 22 beaufschlagt ist. Die Drehfalle 21 weist eine Rastausnehmung 23 mit Anlauf­ fläche 24 auf, die bei der Schwenkbetätigung des Lager­ körpers 11 vom Mitnehmer 14 beaufschlagt wird. Ferner weist die Drehfalle 21 einen ersten Absatz 25 und einen zweiten Sperrabsatz 26 auf, in die die Sperrklinke 18 in der Ablagestellung (Fig. 1) bzw. in der Gebrauchslage (Fig. 2) unter jeweiliger Sperrung der Drehfalle 21 eingreift.

Die Besonderheit liegt darin, daß eine Antriebseinrich­ tung 30 vorgesehen ist, über die der mindestens eine Lagerkörper 11 und damit die gesamte Kopfstütze von der Ablagestellung (Fig. 1) in die Gebrauchslage (Fig. 2) der Kopfstütze und zurück kraftbetätigbar ist. Die An­ triebseinrichtung 30 ist in nicht dargestellter Weise lösbar angeflanscht. Damit ist zur Schwenkvorrichtung mit Unterdruck-Stellelement (DE-OS 33 32 728) eine weitere Schwenkvorrichtung zum Klappen der Kopfstütze geschaffen, so daß eine Betätigungsart durch die andere ersetzt werden kann.

Die Antriebseinrichtung 30 weist einen Kraftantrieb 31 auf, der z.B. aus einem elektrischen Antriebsmotor be­ steht. Ferner weist die Antriebseinrichtung 30 ein Plane­ tenradgetriebe 32 auf, das vom Kraftantrieb 31 in einer Drehrichtung, die in Fig. 1 mit durchgezogenem Pfeil 33 angedeutet ist, unter Schwenkung in die Gebrauchsläge und in einer dazu gegensinnigen Drehrichtung, die in Fig. 2 mit gestricheltem Pfeil 34 angedeutet ist, unter Schwenkung in die Ablagestellung angetrieben ist. Das Planetenradgetriebe 32 arbeitet auf den mindestens einen Lagerkörper 11 und auf die Sperrklinke 18. Es weist ein Stegrad 35 auf, das mit einer Außenverzahnung 36 versehen ist und außerdem mindestens ein daran drehbares Planeten­ rad 37 trägt. Die Außenverzahnung 36 des Stegrades 35 steht in Eingriff mit einem Zwischenrad 38, das seiner­ seits in Eingriff mit einem Sperrklinkenrad 39 steht, das z.B. über die Achse 17 drehfest mit der Sperrklinke 18 gekoppelt ist und diese schwenken kann. Das Sonnenrad 40 wird vom Kraftantrieb 31 entweder im Gegenuhrzeigersinn gemäß Pfeil 33 zum Schwenken in die Gebrauchslage oder im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 34 zum Schwenken in die Ablage­ stellung direkt angetrieben.

Dem Planetenradgetriebe 32 ist ein davon angetriebenes Antriebszahnrad 41 zugeordnet, das z.B. über Hohlwelle 13 drehfest mit dem mindestens einen Lagerkörper 11 gekuppelt ist. Das Antriebszahnrad 41 ist koaxial zur Lagerachse und zum Sperrklinkenrad 39 angeordnet. Es steht mit dem Hohlrad 42 des Planetenradgetriebes 32 in Antriebsverbin­ dung. Dieses trägt einen Außenzahnkranz 43, mit dem das Antriebszahnrad 41 in Eingriff steht. Das mindestens eine Planetenrad 37 kämmt mit dem Innenzahnkranz 44 des Hohl­ rades 42.

Der Sperrklinke 18 ist konsolenseitig ein Festanschlag 45 zugeordnet, an dem die Sperrklinke 18 in der entsperren­ den Stellung anschlägt. Auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich nahe der Sperrklinke 18 ein dieser zuge­ ordneter Kontaktschalter 46, der von der Sperrklinke 18 in der Sperrstellung der Drehfalle 21 (Fig. 2) betätigt wird. Der Kontaktschalter 46 ist in den Versorgungskreis des Kraftantriebes 31 geschaltet. Die Beaufschlagung des Kontaktschalters 46 in der sperrenden Endstellung der Drehfalle 21 und Sperrklinke 18 bewirkt ein Öffnen des Schalters und eine Abschaltung der Energieversorgung, z.B. Stromversorgung, des Kraftantriebes 31.

Um die Kopfstütze aus der Ablagestellung (Fig. 1) in die Gebrauchslage (Fig. 2) zu schwenken, wird der Kraftan­ trieb 31 eingeschaltet und über diesen ein Antriebsdreh­ moment über das Sonnenrad 40 in das Planetenradgetriebe 32 eingeleitet. Das Sonnenrad 40 wird gemäß Pfeil 33 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben.

Da in dieser Stellung die Sperrklinke 18 mit ihrem Sperr­ zahn in den Absatz 25 der Drehfalle 21 eingreift und durch letztere abgestützt ist, ist das Sperrklinkenrad 39 darüber abgestützt. Über das damit in Eingriff stehende Zwischenrad 38 ist so das mit letzterem in Ein­ griff stehende Stegrad 35 abgestützt, so daß sich dieses nicht drehen kann. Dadurch hat der Antrieb des Sonnen­ rades 40 über das davon angetriebene, mindestens eine Planetenrad 37 eine Drehung des Hohlrades 42 im Uhrzeiger­ sinn zur Folge. Dies bewirkt eine Drehbetäti­ gung des mit dem Außenzahnkranz 43 in Eingriff stehenden Antriebszahnrades 41 im Gegenuhrzeigersinn, wodurch über die Hohlwelle 13 der Lagerkörper 11 und an diesem der mindestens eine Tragarm 10 im Gegenuhrzei­ gersinn um die Achse 17 herum aus der Ablagestellung in Richtung Gebrauchslage geschwenkt werden.

In der letzten Phase dieses Schwenkvorganges stößt der Mitnehmer 14 an der Anlauffläche 24 der Rastausnehmung 23 der Drehfalle 21 an, wodurch die Drehfalle 21 um die Achse 20 gegen die Wirkung der Feder 22 im Gegenuhrzeiger­ sinn aus der Position gemäß Fig. 1 herausgeschwenkt wird. Der Zahn der Sperrklinke 18 läuft dabei auf der sich an den Absatz 25 anschließenden Rückenfläche 27 ab. Die Schwenkung der Lagerkörper 11 in beschriebener Weise wird dadurch beendet, daß nach Durchlaufen des erforderlichen Schwenkwinkels der Mitnehmer 14 am Grund 15 der Rastaus­ nehmung 16 der Konsole 12 anschlägt. Dann ist darüber das Antriebszahnrad 41 gegen Weiterdrehen blockiert, das seiner­ seits das Hohlrad 42 des Planetenradgetriebes 32 blockiert. Da gleichzeitig die Drehfalle 21 ihre Schließstellung oder Sperrstellung erreicht hat (Fig. 2), wird die Abstützung der Sperrklinke 18 an der Rückenfläche 27 aufgehoben. Die Sperrklinke 18 kann im Gegenuhrzeigersinn schwenken. Damit wird auch das Sperrklinkenrad 39 zu einer Schwenk­ bewegung im Gegenuhrzeigersinn frei. Die Sperre des Steg­ rades 35 über das Zwischenrad 38 wird aufgehoben, so daß nun bei gesperrtem Hohlrad 42 das Stegrad 35 im Gegenuhr­ zeigersinn angetrieben ist und dieses das Zwischenrad 38 im Uhrzeigersinn antreibt, das seinerseits das Sperrklin­ kenrad 39 und über dieses die Sperrklinke 18 im Gegen­ uhrzeigersinn antreibt, so daß die Sperrklinke 18 mit ihrem Zahn in den Sperrabsatz 26 der Drehfalle 21 ver­ riegelnd einfällt. Somit ist die Drehfalle 21 in dieser Stellung über die Sperrklinke 18 verriegelt. Die Dreh­ falle 21 sichert in dieser Stellung den Lagerkörper 11 mit Tragarm 10 gegen gegensinniges Zurückschwenken. Auf diese Weise ist somit die Kopfstütze in der Gebrauchs­ stellung gesichert (Fig. 2).

Zusätzlich zur beschriebenen Schwenkbetätigung der Sperr­ klinke 18 in den Sperrabsatz 26 mittels der Antriebsein­ richtung 30 wird die Sperrklinke 18 ohnehin mittels der Feder 19 in diese die Drehfalle 21 verriegelnde Stellung (Fig. 2) bewegt. Die Feder 19 unterstützt also die ange­ triebene Schwenkbewegung der Sperrklinke 18. Die Feder 19 bildet ein zusätzliches Sicherheitsglied, das eine Ver­ riegelung der Drehfalle 21 in beschriebener Weise auch dann gewährleistet, wenn der Kraftantrieb 31 ausfallen sollte und die Kopfstütze von Hand aus der Ablagestellung (Fig. 1) in die Gebrauchsstellung (Fig. 2) geschwenkt wird.

Hat die Sperrklinke 18 in beschriebener Weise ihre die Drehfalle 21 in der Sperrstellung sichernde Position er­ reicht (Fig. 2), wird der Kontaktschalter 46 betätigt, wodurch die Energieversorgung für den Kraftantrieb 31 unterbrochen wird und dieser stillsteht.

Soll die Kopfstütze aus der Gebrauchslage (Fig. 2) wieder zurück in die Ablagestellung (Fig. 1) geschwenkt werden, wird die Energieversorgung für den Kraftantrieb 31 wieder geschlossen und dieser mit umgekehrter Drehrichtung be­ trieben, so daß nun das Sonnenrad 40 im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 34 (Fig. 2) angetrieben wird.

Da über die verriegelten Lagerkörper 11 das Antriebszahn­ rad 41 blockiert ist, ist darüber das Hohlrad 42 blockiert, so daß der Antrieb des Sonnenrades 40 bei im Gegenuhr­ zeigersinn umlaufendem Planetenrad 37 zu einer Drehung des Stegrades 35 im Uhrzeigersinn gemäß gestricheltem Pfeil führt. Darüber wird das Zwischenrad 38 im Gegen­ uhrzeigersinn und von diesem das Sperrklinkenrad 39 im Uhrzeigersinn angetrieben, wodurch die Sperrklinke 18 aus der die Drehfalle 21 verriegelnden Stellung gemäß Fig. 2 und aus dem Sperrabsatz 26 herausgeschwenkt wird. Sobald der Sperrzahn der Sperrklinke 18 auf Höhe der Rückenfläche 27 steht, wird die Drehfalle 21 frei. Sie kann selbsttätig unter der Wirkung der Feder 22 in die Position gemäß Fig. 1 zurückschwenken. Die Schwenkbetäti­ gung der Sperrklinke 18 über das Planetenradgetriebe 32 erfolgt so weit, bis die Sperrklinke 18 mit ihrer Rücken­ fläche am Festanschlag 45 anschlägt, wodurch diese Schwenkbewegung begrenzt wird. Dann ist über die blockier­ te Sperrklinke 18 und das darüber blockierte Zwischenrad 38 das Stegrad 35 blockiert. Sobald die Sperrklinke 18 außer Eingriff mit der Drehfalle 21 gelangt, gibt die Drehfalle 21 den Mitnehmer 14 am Lagerkörper 11 frei. Über das Sonnenrad 40 wird nun mittels des mindestens einen Planetenrades 37 bei stillstehendem Stegrad 35 das Hohlrad 42 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben, das über den Außenzahnkranz 43 das Antriebszahnrad 41 im Uhrzeiger­ sinn antreibt. Über dieses werden die Lagerkörper 11 und darüber die Kopfstütze wieder zurück in die Ablagestellung geschwenkt.

Nach Abschalten des Kraftantriebes 31 wird die Sperrklinke 18 über die Feder 19 selbsttätig vom Festanschlag 45 im Gegenuhrzeigersinn weggeschwenkt, bis der Sperrzahn auf der Rückenfläche 27 anstößt. Damit sind die Schwenkvor­ gänge beendet. Die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung ist erreicht.

Das Planetenradgetriebe 32 der Antriebseinrichtung 30 steuert aufgrund der sich beim Bewegungsablauf ändernden Abstützung der einzelnen Elemente des Planetenradgetriebes 32 die Sperrklinke 18 der Drehfalle 21 und über die Lager­ körper 11 die Schwenkbewegung der Kopfstütze. Dabei bleibt der Vorzug der direkten Verriegelung der Kopfstütze durch die Drehfalle 21 erhalten. Auf diese Weise ist ein zuverlässiger, fernbetätigbarer Schwenkantrieb für die Kopfstütze geschaffen, der klein und platzsparend und dabei kostengünstig ist und eine große Funktionssicher­ heit aufweist.

Claims (4)

1. Kopfstütze in einem Kraftwagen, die mindestens einen Tragarm (10) und mindestens einen den Tragarm (10) tragenden, schwenkbar gelagerten Lagerkörper (11) aufweist, der mittels einer Antriebseinrichtung (30) von einer Gebrauchslage in eine Ablagestellung der Kopfstütze und zurück überführbar ist, und mit einer betätigbaren Sperrklinke (18) und einer in der Ge­ brauchslage von der Sperrklinke (18) gesperrten Dreh­ falle (21), in die ein Mitnehmer (14), insbesondere eine die Lagerkörper (11) untereinander verbindende Stange, beim Überführen der Kopfstütze in die Gebrauchs­ lage eingreift, dadurch gekennzeich­ net, daß die Antriebseinrichtung (30) ein von einem Kraftantrieb (31) in einer Drehrichtung (Pfeil 33) unter Schwenkung in die Gebrauchslage und in einer gegensinnigen Drehrichtung (Pfeil 34) unter Schwenkung in die Ablagestellung angetriebenes Planetenradgetriebe (32) aufweist und daß das Planetenradgetriebe (32) auf den mindestens einen Lagerkörper (11) und auf die Sperrklinke (18) arbeitet.

2. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Planetenradgetriebe (32) ein mindestens ein Planetenrad (37) tragendes, verzahntes Stegrad (35) aufweist, das über ein mit diesem in Eingriff stehendes Zwischenrad (38) getrieb­ lich mit einem an der Sperrklinke (18) drehfest an­ greifenden Sperrklinkenrad (39) gekoppelt ist, welches bei Antrieb des Sonnenrades (40) in einer Drehrichtung (Pfeil 33) zum Schwenken des mindestens einen Lager­ körpers (11) zumindest über einen Schwenkwinkelbereich in die Gebrauchslage mittels einer Abstützung der Sperrklinke (18) an einem Absatz (25) der Drehfalle (21) stillgesetzt ist und das über das Zwischenrad (38) das Stegrad (35) stillsetzt, daß das Hohlrad (42) des Planetenradgetriebes (32) einen Außenzahnkranz (43) aufweist, mit dem ein drehfest mit dem mindestens einen Lagerkörper (11) gekuppeltes Antriebszahnrad (41) in Eingriff steht, das koaxial zur Lagerachse und vorzugsweise koaxial zum Sperrklinkenrad (39) ange­ ordnet ist, und daß die Sperrklinke (18) bei gegen­ sinnig angetriebenem (Pfeil 34) Sonnenrad (40) des Planetenradgetriebes (32) und bei über das Antriebs­ zahnrad (41) stillgesetztem Hohlrad (42) mittels des umlaufenden Stegrades (35), das das Zwischenrad (38) antreibt, vom Zwischenrad (38) aus einem zweiten Sperrabsatz (26) der Drehfalle (21) heraus unter Frei­ gabe der Drehfalle (21) schwenkbar und durch Anschlag an einem Festanschlag (45) in dieser Stellung fest­ legbar ist.

3. Kopfstütze nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch einen der Sperrklinke (18) zugeordneten, deren sperrende Endstellung tastenden Schalter (46) im Versorgungskreis des Kraftantriebes (31), der dessen Energieversorgung in dieser sperrenden Endstellung abschaltet.

4. Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsein­ richtung (30) mitsamt dem Planetenradgetriebe (32) und dem Antriebszahnrad (41) an dem mindestens einen Lagerkörper (11) lösbar angeflanscht ist.