DE4216584A1 - Höheneinstellvorrichtung für eine Kopfstütze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Höheneinstellvorrichtung für eine Kopfstütze mit zwei Tragstangen, die eine das obere Ende der tragenden Struktur einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, insbesondere eines Kraftfahrzeugsitzes, bildende Traverse längsverschiebbar durchdringen.

Die bekannten Höheneinstellvorrichtungen dieser Art sind wegen der für die Höhenverstellung erforderlichen Antriebsvorrichtung und der komplizierten Montage aufwendig.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Höheneinstell­ vorrichtung zu schaffen. Diese Aufgabe löst eine Höheneinstell­ vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Die Brücke bildet ein einfaches Bauteil, das in der Höhenver­ stellrichtung der Kopfstütze mittels der Gewindespindel ver­ stellbar ist und diese Verstellbewegung in gleichem Maße auf die beiden Tragstangen der Kopfstütze zu übertragen vermag, so daß die Tragstangen sich nicht in ihren Führungen verklemmen können. Ferner brauchen die beiden Tragstangen dank der an den Brückenenden vorgesehenen Verbindungselemente und deren Rast­ vorrichtung nur in die Verbindungselemente eingesteckt zu werden, um die Verbindung zwischen ihnen und der Brücke herzu­ stellen. Die Kopfstütze kann deshalb wie eine Kopfstütze ohne Höhenverstelleinrichtung auf die fertig montierte Rückenlehne aufgesetzt werden, wobei die Verdrehsicherung für die Brücke sicherstellt, daß die Verbindungselemente auf die Tragstangen ausgerichtet sind. Auch ein Abnehmen der Kopfstütze von der Rückenlehne ist jederzeit möglich, weil hierzu nur die beiden Tragstangen unter Überwindung der Haltekraft der Rastvorrich­ tung aus den Verbindungselementen herausgezogen zu werden brauchen. Weiterhin ist die Montage einfach und kostengünstig, weil die Höheneinstellvorrichtung als Baueinheit ausgebildet sein und montiert werden kann. Bei der Montage braucht nur die Verbindung der Gewindespindel mit der Traverse hergestellt und mittels der Verdrehsicherung die Brücke in die richtige Lage bezüglich der Traverse gebracht zu werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verdrehsiche­ rung für die Brücke wenigstens einen Stab auf, der im Abstand von der Gewindespindel und parallel zu dieser in der Traverse festlegbar ist und in eine Führungshülse des Verbindungselemen­ tes eingreift. Sofern zwei derartige Stäbe vorgesehen werden, ist es zweckmäßig, sie symmetrisch zu der Gewindespindel anzu­ ordnen.

Vorzugsweise sind die beiden Verbindungselemente gleich ausge­ bildet, was die Kosten reduziert und die Montage vereinfacht.

Bildet die Brücke im Bereich ihrer beiden Endabschnitte je eine in Brückenlängsrichtung verlaufende Führungsschiene, wie dies vorzugsweise der Fall ist, dann kann man in diese beiden Füh­ rungsschienen je eines der beiden Verbindungselemente einschie­ ben. Hierdurch wird zum einen die Montage vereinfacht, zum anderen erlaubt die Verschiebbarkeit des Verbindungselementes in der Führungsschiene eine Ausrichtung auf die zugehörige Tragstange. Außerdem kann man wahlweise das Verbindungselement so anordnen, daß die Führungshülse für den Stab der Verdrehsi­ cherung den kleineren oder größeren Abstand von der Gewinde­ spindel im Vergleich zur Aufnahme für die Tragstange hat. Hierdurch kann die Lage des Stabes an die konstruktiven Gege­ benheiten der Traverse angepaßt werden.

Die Brücke ist vorzugsweise durch einen Flachstab oder einen U-Profilstab gebildet, der nicht nur aus Metall, sondern bei­ spielsweise auch aus einem vorzugsweise glasfaserverstärkten Kunststoff bestehen kann. Im letztgenannten Fall können pro­ blemlos die Spindelmutter und die Verbindungselemente ein­ stückig mit der Brücke ausgebildet werden. Sind die Verbin­ dungselemente separate Bauteile, ist zur Bildung der beiden Führungsschienen vorzugsweise je ein vom Schienenende her eindringender Schlitz vorgesehen, dessen beide Randzonen in Nuten des Verbindungselementes eingreifen.

Der die Brücke bildende Stab kann geradlinig sein. Man kann aber auch zwei doppelt abgekröpfte Abschnitte vorsehen, deren gegeneinander weisende Enden in den die Gewindebohrung aufwei­ senden Mittelabschnitt und deren voneinander wegweisende Enden in die beiden Endabschnitte der Brücke übergehen. Da man die abgekröpften Abschnitte und den Mittelteil in eine Ausnehmung der üblicherweise als Hohlstab ausgebildeten Traverse eintau­ chen lassen kann, läßt sich mit einer derartigen Brücke eine erhebliche Raumeinsparung erreichen.

Damit die Dicke des die Brücke bildenden Stabes nicht abhängig von der Anzahl der für die Gewindebohrung erforderlichen Gewin­ degänge gewählt werden muß, ist die Gewindebohrung der Brücke bei einer bevorzugten Ausführungsform durch eine unverschieb­ lich mit der Brücke verbundene Spindelmutter gebildet.

Vorteilhafterweise sind die Verbindungselemente durch je einen Kunststoffkörper gebildet, da ein solcher sehr kostengünstig ist und es auch ermöglicht, in einfacher Weise die Rastvorrich­ tung zu realisieren. Beispielsweise kann die Rastvorrichtung durch zwei radial federnde Rastzungen gebildet sein, die an eine Grundplatte des Kunststoffkörpers diametral zu einer Durchtrittsöffnung für die Tragstange angeformt sind. Sofern die Kraft dieser Rastzungen nicht ausreicht, um die gewünschte Rastkraft zu erzielen, kann man die beiden Rastzungen mit je einer Federzunge einer Formfeder belasten.

Werden die Tragstangen nur durch die Kraft der Rastvorrichtun­ gen festgehalten, kann es beim Hochfahren der Kopfstütze gegen das Fahrzeugdach hin nicht dazu kommen, daß beispielsweise die Hand eines Kindes zwischen die Kopfstütze und das Fahrzeugdach mit einer Kraft eingeklemmt wird, die zu einer Verletzung führen kann. Sofern diese Sicherheitsmaßnahme nicht erforder­ lich ist, kann an die Grundplatte des Kunststoffkörpers ferner ein U-förmiger Bügel angeformt sein, zwischen dessen beiden Schenkel die Tragstange einführbar ist und dessen Jochabschnitt einen Endanschlag für die Tragstange bildet.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht des Ausführungsbeispiels im montierten Zustand und einer Einstellung für eine minimale Höhe der Kopfstütze,

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 bei Einstellung einer maximalen Höhe der Kopfstütze,

Fig. 3 eine Ansicht des Ausführungsbeispiels im einbauferti­ gen Zustand,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht eines der beiden Verbindungselemente,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 5.

Die tragende Struktur der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes weist eine als Hohlkörper aus Blech bestehende obere Traverse 1 auf, durch welche das obere Ende der beiden ebenfalls aus Blech bestehenden Seitenholme 2 miteinander verbunden ist. Die unte­ ren, nicht dargestellten Endabschnitte dieser Seitenholme 2 sind mit dem oberen Beschlagteil je eines Gelenkbeschlages verbunden, dessen unterer Beschlagteil an der tragenden Struk­ tur des Sitzteils befestigt ist.

Für die Aufnahme von zwei Tragstangen 3 einer Kopfstütze 4 durchdringen die obere Traverse 1 zwei aus Kunststoff bestehen­ de Führungsbuchsen 5. Deren Überstand über die Oberseite der oberen Traverse 1 ist durch die in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Polsterung der Rückenlehne bedingt.

Für eine Höhenverstellung der Kopfstütze 4 und deren Feststel­ lung in der gewählten Einstellung ist eine als Ganzes mit 6 bezeichnete Höheneinstellvorrichtung mit einer Brücke 7 vorge­ sehen, welche aus einer Stahlschiene mit U-förmigem Quer­ schnittsprofil hergestellt ist. Die Schenkel weisen im Ausfüh­ rungsbeispiel nach oben gegen die obere Traverse 1. Wie insbe­ sondere Fig. 1 zeigt, weist die Brücke 7 zwei nach oben, also gegen die obere Traverse 1 hin in gleichem Maße doppelt abge­ kröpfte Abschnitte auf, deren gegeneinander weisende Enden in den Mittelabschnitt und deren voneinander wegweisende Enden in die beiden Endabschnitte übergehen, die ebenso wie der Mittel­ abschnitt parallel zur oberen Traverse 1 verlaufen. Mit Hilfe von aus den beiden Schenkeln des U-Profiles herausgebogenen Hakenelementen ist in der Mitte des Mittelabschnittes der Brücke 7 mit dieser eine Spindelmutter 8 fest verbunden, mit deren Gewinde eine Gewindespindel 9 in Eingriff steht, welche die Brücke 7 lotrecht durchdringt. Das obere Ende der durch die obere Traverse 1 hindurchgeführten Gewindespindel 9 ist dreh­ bar, aber axial unverschiebbar mit der oberen Begrenzungswand 1′ der oberen Traverse 1 verbunden. Eine Drehbewegung der Gewindespindel 9 bewirkt deshalb je nach Drehrichtung eine Bewegung der Brücke 7 nach oben oder nach unten. Wie Fig. 4 zeigt, ist der die obere Begrenzungswand 1′ der Traverse 1 durchdringende Endabschnitt der Gewindespindel 9 im Durchmesser verkleinert. Dadurch genügt eine Mutter 10 zur Sicherung gegen eine axiale Verschiebung. Unmittelbar oberhalb und unterhalb der oberen Begrenzungswand 1′ angeordnete Kunststoffkörper 11 und 12 bilden ein Lager für die Gewindespindel 9 bzw. einen Anschlag.

Ein ringförmiger Anschlag 13 umgibt auch, wie die Fig. 4 zeigt, das untere Ende des mit dem Gewinde versehenen Mittelabschnit­ tes der Gewindespindel 9, an das sich ein im Durchmesser ver­ kleinerter Endabschnitt mit einem Vierkant-Sackloch 14 an­ schließt. Auf diesem Endabschnitt ist ein Haltering 15 für den Anschlag 13 angeordnet, der an der Unterseite der Spindelmutter 8 und dem mit einer Durchtrittsöffnung für die Gewindespindel 9 versehenen Jochteil der Brücke 7 anliegt und von einem Siche­ rungsring 15′ festgelegt wird.

Auf den unteren Endabschnitt der Gewindespindel 9 wird der eine Endabschnitt einer biegsamen Welle 17 aufgesteckt, deren Seele mit einem Vierkant-Kupplungsstift in das Sackloch der Gewinde­ spindel 9 eingreift. Dieser Endabschnitt der biegsamen Welle 7 weist einen Flansch auf, an dessen der Brücke 7 abgekehrter Seite eine Formfeder 18 anliegt, deren beide Schenkel 18′ einen aus der oberen Traverse 1 herausgebogenen Bügel 19 durchgreifen und dessen beide Schenkel hintergreifen. Die Formfeder 18 sichert deshalb den mit dem unteren Endabschnitt der Gewinde­ spindel 6 gekuppelten Endabschnitt der biegsamen Welle 17 gegen ein Lösen von der Gewindespindel 9.

Die beiden Endabschnitte der Brücke 7 sind mit je einem Längs­ schlitz versehen, der in den Jochabschnitt des U-Profils vom Brückenende her in Brückenlängsrichtung eindringt. Die beiden diesen Schlitz berandenden Zonen bilden je eine Führungsschiene für einen aus Kunststoff bestehenden Verbindungskörper 20. Beide Verbindungskörper 20 sind gleich ausgebildet und weisen eine Grundplatte 21 auf, die im montierten Zustand an der Unterseite der Brücke 7 anliegt. Zusammen mit an die Grundplat­ te 21 angeformten Ansätzen 22 bildet die Grundplatte 21 zwei nutartige Aufnahmen für die beiden Führungsschienen. Die Ver­ bindungselemente 20 können deshalb vom Brückenende her in den Schlitz eingeschoben werden. Die dabei zu überwindende Rei­ bungskraft ist so zu bemessen, daß sich die Verbindungselemente 20 nicht ungewollt verschieben.

An die Grundplatte 21 ist eine über sie nach oben und unten überstehende Führungshülse 23 angeformt, die der Aufnahme des unteren Endes eines Stabes 24 dient, der in der durch die beiden Tragstangen 3 und die Gewindespindel 9 definierten Ebene liegt und axial unverschiebbar mit der oberen Traverse 1 ver­ bunden ist. Die beiden Stäbe 24, die symmetrisch zur Gewinde­ spindel 9 angeordnet sind, bilden eine Verdrehsicherung für die Brücke 7, wodurch sichergestellt ist, daß die Brücke 7 stets parallel zur oberen Traverse 1 verläuft. Wenn, wie im Ausfüh­ rungsbeispiel, die Stäbe 24 einen kleineren Abstand von der Gewindespindel 9 als die Tragstangen 3 haben, sind die Verbin­ dungselemente 20 so in die Brücke 7 eingesetzt, daß die beiden Führungshülsen 23 an dem gegen die biegsame Welle 17 weisenden Ende der Grundplatte 21 liegen. Man könnte aber auch die Ver­ bindungselemente 20 so in die Brücke 7 einsetzen, daß die Führungshülse 23 sich an dem nach außen weisenden Ende der Grundplatte 21 befindet. Dann müßten natürlich die Stäbe 24 zwischen den Tragstangen 3 und den Seitenholmen 2 mit der oberen Traverse 1 verbunden sein.

Die Grundplatte 21 ist mit einer Durchtrittsöffnung 25 für die eine der beiden Tragstangen 3 versehen. An einander gegenüber­ liegenden Stellen der die Durchtrittsöffnung 25 berandenden Materialpartien sind an die Grundplatte 21 im montierten Zu­ stand nach unten abstehende Rastzungen 26 angeformt, die in zwei Rastnuten der Tragstange 3 einrasten, wenn diese vollstän­ dig eingeführt sind. Um die Rastkraft der beiden Rastzungen 26 zu erhöhen, liegt außen an jeder der beiden Rastzungen 26 eine vorgespannte Federzunge 27 an, welche die Rastzunge 26 gegen die andere Rastzungen hin belastet. Die Federzungen 27 sind einstückig mit einem Ringabschnitt ausgebildet, der konzent­ risch zur Durchtrittsöffnung 25 an der der Brücke 7 zugewandten Seite der Grundplatte 21 anliegt.

Um 90° gegenüber den beiden Rastzungen 26 versetzt sind an die von der Brücke 7 wegweisenden Seite der Grundplatte 21 im Bereich der die Durchtrittsöffnung 25 berandenden Materialpar­ tien die beiden Schenkel eines U-förmigen Ansatzes 28 ange­ formt. Der Abstand der beiden Schenkel des Ansatzes 28 ist so groß gewählt, daß zwischen sie die Tragstange 3 und die Rast­ zungen 26 eingreifen können. Der Jochabschnitt des Ansatzes 28 bildet einen Endanschlag für die Tragstange 3. Diese kann nur wenig über die durch die Rastvorrichtung festgelegte Position hinaus nach unten verschoben werden, bis sie in Anlage an den Anschlag kommt.

Zweckmäßigerweise wird die Höheneinstellvorrichtung als Bauein­ heit vormontiert, ehe sie in die Rückenlehne eingebaut wird. Für diese Vormontage brauchen nur die Gewindespindel 9 in die Spindelmutter 8 und die Verbindungselemente 20 in die Endab­ schnitte der Brücke 7 eingebracht zu werden. Sodann brauchen nur noch die beiden Stäbe 24 in die Führungshülsen 23 und die Gewindespindel 9 in die für sie in der oberen Traverse 1 vorge­ sehenen Öffnung eingeführt zu werden. Mit dem Aufbringen der Mutter 10 auf die Gewindespindel und dem Anstecken des Endab­ schnittes der biegsamen Welle 17 an den unteren Endabschnitt der Gewindespindel 9 sowie dem Einhängen der Bügelfeder 19 ist die Montage beendet. Nach Fertigstellung der Rückenlehne können die beiden Tragstangen 3 bis zur Verrastung mit den Rastzungen 26 von oben her in die Rückenlehne eingeführt werden.

Bei einer Bewegung von der in Fig. 1 dargestellten tiefsten Position der Rückenlehne in eine höhere Position nähert sich die Brücke 7 der oberen Traverse 1 mehr und mehr und ihr Mit­ telabschnitt taucht dann in die obere Traverse 1 ein, die deshalb an ihrer Unterseite eine ausreichend große Öffnung hat. In Fig. 2 ist die höchste Position der Kopfstütze dargestellt.

Um die Kopfstütze in der gewählten Höheneinstellung festzuhal­ ten, kann man die Gewindespindel 9 selbsthemmend ausbilden. Wenn jedoch, wie im Ausführungsbeispiel, die biegsame Welle 17 von einem Elektromotor mit selbsthemmendem Getriebe angetrieben wird, genügt die Selbsthemmung dieses Getriebes zur Sicherung der Kopfstütze in der gewählten Höheneinstellung.

Claims (12)

1. Höheneinstellvorrichtung für eine Kopfstütze mit zwei Tragstangen, die eine das obere Ende der tragenden Struktur einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, insbesondere eines Kraftfahrzeugsitzes, bildende Traverse längsverschiebbar durchdringen, gekennzeichnet durch

• a) eine Brücke (7), die auf halber Länge eine Gewindeboh­ rung aufweist, deren Längsachse parallel zu den Trag­ stangen (3) verläuft,
• b) einer mittels einer Antriebsvorrichtung (17) drehbare Gewindespindel (9) , welche mit der Gewindebohrung der Brücke (7) in Eingriff ist und parallel zu den Tragstan­ gen (3) drehbar, aber axial unverschiebbar mit der Traverse (1) verbindbar ist,
• c) je ein Verbindungselement (20) an jedem Endabschnitt der Brücke (7) , das in Längsrichtung der Tragstangen (3) unverschiebbar mit der Brücke (7) verbunden ist, mit einer Aufnahme (25) für das freie Ende einer der beiden Tragstangen (3) versehen ist und eine eine Verbindung mit der Tragstange (3) herstellende Rastvorrichtung (26, 27) aufweist, und
• d) eine Verdrehsicherung (23, 24) für die Brücke (7).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehsicherung (23, 24) für die Brücke (7) wenigstens gen (3) liegend in der Traverse (1) axial unverschiebbar festlegbar ist und in eine Führungshülse (23) des Verbin­ dungselementes (20) eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verbindungselemente (20) gleich ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (7) im Bereich ihrer beiden Endabschnitte je eine in Brückenlängsrichtung verlaufende Führungsschiene bildet, in welche je eines der beiden Verbindungselemente (20) vom Brückenende her eingeschoben ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (7) durch einen Flachstab oder einen U-Profil­ stab gebildet ist und daß zur Bildung der beiden Führungs­ schienen je ein vom Schienenende her eindringender Schlitz vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeich­ net durch zwei in Richtung der Längsachse der Gewindespin­ del (9) gegen deren mit der Traverse (1) zu verbindendem Ende hin doppelt abgekröpfte Abschnitte der Brücke (7), deren gegeneinander weisende Enden in den die Gewindeboh­ rung aufnehmenden Mittelabschnitt und deren voneinander wegweisenden Enden in die beiden Endabschnitte der Brücke übergehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Endabschnitte der Brücke (7) als auch der Mittelabschnitt parallel zur Traverse (1) verlaufen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung der Brücke (7) durch eine unverschieblich mit der Brücke verbundene Spindelmutter (8) gebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (20) durch je einen Kunststoffkörper gebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper eine Grundplatte (21) aufweist, an welche die Führungshülse (23) für den Stab (24) der Ver­ drehsicherung und diametral zu einer Durchtrittsöffnung (25) für eine der beiden Tragstangen (3) zwei sich in Längsrichtung der Tragstange (3) erstreckende, radial federnde Rastzungen (26) der Rastvorrichtung angeformt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch gegen­ einander vorgespannte Federzungen (27), welche an den einander abgekehrten Außenseiten der Rastzungen (26) anliegen und über einen ringförmigen Abschnitt miteinander verbunden sind, der konzentrisch zur Durchtrittsöffnung (25) an der Grundplatte (21) anliegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich­ net, daß an die Grundplatte auf derjenigen Seite, über welche die Rastzungen (26) überstehen, die beiden Schen­ kelenden eines U-förmigen Ansatzes (28) angeformt sind, zwischen dessen beiden Schenkel das Tragstangenende ein­ führbar ist und dessen Jochabschnitt einen Endanschlag für die Tragstange (3) bildet.