DE69112958T2

DE69112958T2 - Elektrische Kopfstütze, insbesondere für Fahrzeugsitze.

Info

Publication number: DE69112958T2
Application number: DE69112958T
Authority: DE
Inventors: Bruno Hamelin
Original assignee: Bertrand Faure Automobile SA
Current assignee: Faurecia Sieges dAutomobile SAS
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1991-07-29
Publication date: 1996-04-25
Anticipated expiration: 2011-07-30
Also published as: CA2047856A1; FR2665127A1; MX9100422A; JPH05146341A; EP0469979A1; DE69112958D1; KR920002397A; US5222784A; ATE127744T1; EP0469979B1; ES2079602T3; FR2665127B1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrisch betätigbare Kopfstütze, insbesondere für Kraftfahrzeugsitze, die Einrichtungen zur lösbaren Befestigung enthält, die aus verschiebbaren in einem festgelegten Abstand angeordneten Zapfen zur Anbringung der Kopfstütze am oberen Teil der Rückenlehne eines Sitzes bestehen, wobei die Kopfstütze an wenigstens einen ersten Elektromotor angeschlossen ist, der einerseits mechanisch mit einer Gelenk- oder Übertragungskette für die Höhenverstellung eines die Polsterung haltenden Gehäuses und andererseits über eine elektrische Verbindung mit Steuerorganen verbunden ist, die an eine Stromquelle angeschlossen und die in Reichweite des Fahrzeuginsassen mit dem Sitz verbunden sind und wobei der erste Elektromotor und die Übertragungskette zur Höhenverstellung, die daran angeschlossen ist, im Inneren des Gehäuses angeordnet sind.
Eine so ausgebildete Kopfstütze kann nur einen einzigen Elektromotor, beispielsweise für die Steuerung ihrer Höhenstellung enthalten. Sie kann aber auch einen zweiten Motor für die Steuerung ihrer Neigung durch Verschwenken um eine horizontale Achse enthalten. Unter "Motor" soll im übrigen im Prinzip ein aus einem Motor und einem Potentiometer bestehenden Anordnung verstanden werden, deren Achse mit der Welle des Motors gekoppelt ist, so daß die an ihrem Läufer verfügbare Spannung ein Speicherglied für die Höhenstellung und die Neigung bereitstellt.
Aus der DE-A-3 805 957 sind bereits Kopfstützen dieser Art bekannt, bei denen der Motor und die damit verbundenen Einrichtungen (mechanische oder andere Übertragungsorgane) in der Rückenlehne angeordnet sind, wobei die Kopfstütze selbst nur aus einem Polster besteht, das mit den beiden Zapfen zum Einstecken in die Rückenlehne versehen ist. Die Rückenlehne ist daher aufwendig ausgestattet, wodurch der Preis der Fahrzeuge sich systematisch erhöht und die Einrichtung eines Systems für eine Zusatzausstattung schwieriger gestaltet wird. Die Wahl eines Fahrzeuges "mit oder ohne elektrische Kopfstütze" wird daher zu einer Wahl eines fahrzeuges "mit oder ohne speziell (für eine elektrische Steuerung der Stellung der Kopfstütze) ausgerüstete Rückenlehne".
Aus der DE-A 3 519 351 ist eine elektrisch betätigbare Kopfstütze bekannt, die einen Motor enthält, mit dem die Verstellung der Höhenlage der Kopfstütze erfolgen kann. Jedoch erstreckt sich die Welle dieses Motors horizontal in der Kopfstütze, wodurch ihr Platzbedarf in der Breite im Inneren der Kopfstütze erheblich vergrößert wird und die Verwendung eines Winkeltriebes in der kinematischen Kette erforderlich macht, mit dem die Einstellung der Höhe der Kopfstütze erfolgt.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, Nachteile dieser Art zu vermeiden. Ausgehend von einer Kopfstütze der eingangs beschriebenen Art besteht die Erfindung darin, daß die Übertragungskette für die Verstellung aus einem Schrauben/Mutter-System besteht, daß der erste Elektromotor durch einen Stützsockel gehalten wird, der verschiebbar an zwei festen Führungsstangen der Zapfen befestigt ist, wobei sich die Welle des ersten Motors in senkrechter Richtung erstreckt und daß die elektrische Verbindung in einem Stecker mündet, der in einen Steckverbinder einsteckbar ist, der ständig an dem oberen Abschnitt der Rückenlehne befestigt ist, wobei die Rückenlehne nur den Teil der elektrischen Verbindung enthält, der sich zwischen dem Steckverbinder und den Steuerorganen erstreckt.
Im Gegensatz zu den oben beschriebenen, zum Stande der Technik gehörenden Vorschlägen, enthält die erfindungsgemäße Kopfstütze selbst den größten Teil der Organe, und zwar die wesentlichen Komponenten und die Rückenlehne, die wenigsten, nämlich nur die Teile, die für die elektrischen Verbindungen zwischen dem Steckverbinder und den Steuerorganen unbedingt notwendig sind. Auf diese Weise erhält man eine praktisch in sich abgeschlossene, integrierte Kopfstütze, die für sich ein Zubehörteil bildet. Es ist erfindungsgemäß sogar möglich, in Betracht zu ziehen, alle Fahrzeuge mit Sitzen auszustatten, deren Rückenlehne im voraus mit den Steckverbindungen und elektrischen Leitungen ausgestattet ist, wobei der Preis dann, verglichen mit dem Preis üblicher Sitze nur wenig erhöht ist. Derartige Rückenlehnen können dann je nach Wunsch des Käufers mit einer übliche Kopfstütze mit manueller Einstellmöglichkeit oder aber mit einer erfindungsgemäßen Kopfstütze mit elektrisch betätigbarer Regulierung versehen werden.
Diese Kopfstütze kann auch ein unterhalb des Stützsockel angeordnetes und fest mit diesem verbundenes Lagergehäuse für einen zweiten Elektromotor mit horizontaler Achse enthalten, der mechanisch mit den Führungsstangen verbunden ist, die jeweils gelenkig gemäß einer virtuellen waagerechten Achse an den Zapfen angebracht sind, um die Neigung dieser Stangen in bezug auf die Zapfen zu steuern.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Übertragungskette für die Verstellung zwischen dem zweiten Elektromotor und den Stangen eine Eingriffskette ist, die so ausgebildet ist, daß sie das Lagergehäuse und dessen Teile in bezug auf die Zapfen verschwenken kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Kopfstütze ergeben sich aus der folgenden Erläuterung der Zeichnung, auf die die Erfindung nicht beschränkt ist. Auf der Zeichnung ist eine Schnittansicht durch die Achse der Führungsstangen und der Zapfen dargestellt.
Die Polsterung der Kopfstütze ist mit 1 und das Gehäuse, das die Polsterung trägt, mit 2 bezeichnet. Die Kopfstütze kann auf das obere Ende der Rückenlehne 3 eines Sitzes, beispielsweise eines Kraftfahrzeugsitzes mittels zweier üblicher Zapfen 4 aufgesteckt werden, die einen genormten Abstand voneinander haben und gleichzeitig dazu dienen, der Kopfstütze eine starre Abstützung zu verleihen und einen Bezugspunkt für die Stellung der Kopfstütze in der Höhe und ihre Neigung festzulegen. Die Zapfen 4 sind in starre Hülsen der Rückenlehne, die mit 5 bezeichnet sind, eingeschoben, in die kleinere Hülsen 6 eingerastet sind. Die Hülsen 6 werden durch Verformung mit einer Endplatte 7 hergestellt, die den Bezugstoff 3 des Sitzes zwischen dieser und den Seitenflächen einer Profilplatte 11 einspannt, die ein Gehäuse bildet. Die Platte 7 enthält eine Verschlußklappe 8, die um eine Achse 9 beweglich ist und den Zugang zu einem Steckverbinder 10, der in dem Gehäuse 11 enthalten ist, ermöglicht.
Um wunschgemäß eine erfindungsgemäße Kopfstütze zu installieren, genügt es, die Klappe 8 zu öffnen, an den Steckverbinder 10 einen Stecker 28 anzuschließen, der über zugehörige Leitungen 29 mit elektrischen Organen verbunden ist, die im Inneren der Kopfstütze angeordnet sind, die Klappe wieder zu schließen und dann die Kopfstütze in üblicher Weise mittels der Zapfen 4 oben auf der Rückenlehne zu befestigen, wobei die Zapfen in Höhe der Platte 7 durch eine Rasterverbindung gehalten werden (siehe Kerben 14 für die Voreinstellung der Höhe).
Die Rückenlehne des erwähnten Sitzes braucht somit nur eine (nicht dargestellte) Verkabelung zu enthalten, um die elektrische Verbindung zwischen dem Steckverbinder 10 und den Organen zur Steuerung der Neigung und der Höhe der Kopfstütze herzustellen. Die Steuerorgane werden selbstverständlich in Reichweite des Fahrzeuginsassen (beispielsweise auf einer Seite des Sitzes) angeordnet. Es wird darauf hingewiesen, daß die innere Verkabelung der Rückenlehne durch eine öffnung 12 der Platte 11 erfolgt, während die Leitungen 29, die von dem Stecker 28 ausgehen und zu den im Inneren angeordneten Motoren verläuft, durch eine Öffnung 13 verlaufen, die am Ende der Klappe 8 vorgesehen ist.
An den Zapfen 4 sind gelenkig Führungsstangen 15 angebracht; die Gelenke sind mit dem Bezugszeichen 16 versehen.
Der erste Elektromotor, der das Bezugszeichen 17 trägt und zum Verstellen der Kopfstütze nach oben und unten dient, ist ebenso wie das mit ihm verbundene Potentiometer 18 an einem Stützsockel 19 befestigt, der mit dem Gehäuse 2 verbunden ist und sich mittels Hülsen 20 an den Führungsstangen 15 verschieben kann. Diese Stangen sind an ihrem oberen Ende mit einem Verbindungsbügel 21 verbunden, in dem zentral eine Mutter 22 verkeilt ist, die eine Stellschraube 23 aufnimmt. Am unteren Ende dieser Schraube, die axial in bezug auf den Stützsockel 19 verkeilt ist, ist drehbar ein Zahnrad 24 aufgekeilt, das einerseits mit einem auf der Ausgangswelle des Motors 17 sitzenden Zahnrad 25 und andererseits mit einem Zahnrad 26, das auf der Achse des Potentiometers 18 verkeilt ist in Eingriff steht.
Auf diese Weise wird erreicht, daß, wenn die Drehung des Motors 17 in der einen oder anderen Richtung über die erwähnten Steuerorgane betätigt wird, die Drehung der Schraube 23 in der feststehenden Mutter 22 dazu führt, daß der Stützsockel 19 und das Gehäuse 2, das darin fest angebracht ist, in der gewünschten Weise nach oben oder unten verschoben werden. Wenn die gewünschte Position erreicht ist, greift der Läufer des Potentiometers 18 eine dieser Position entsprechende Spannung ab, die gespeichert werden kann. Auf diese Weise kann eine auf dem Fahrzeugsitz befindliche Person unmittelbar die Position wiederfinden, die ihm am bequemsten ist, wenn die Regulierung zwischenzeitlich durch eine andere Person verändert wurde.
Selbstverständlich verschieben sich der Motor 17 und das Potentiometer 18 gleichzeitig mit ihrem Stützsockel 19 nach oben und unten. Wenn sich der Sockel seiner höchsten Position nähert, passieren der Motor und das Potentiometer die Arme des festen Verbindungsbügels 21, die zu diesem Zweck einen ausreichenden Abstand voneinander haben.
Um die Führungsstangen 15 und damit die Kopfstütze in bezug auf die Zapfen 4 zu verschwenken, benutzt man einen zweiten Elektromotor 30 mit horizontaler Achse, der in einem Lagergehäuse 31 angeordnet ist, das unterhalb des Stützsockels 19 sitzt; der Block des Motors ist drehfest in bezug auf das Lagergehäuse 31 und damit auf den Stützsockel 19 und das Gehäuse 2 der Kopfstütze angebracht. An der Ausgangswelle dieses zweiten Motors ist ein Planetengetriebe 32 verkeilt, das mit einem festen Zahnrad 33, das auf dem festen Gelenk 16 sitzt, in Eingriff steht.
Wenn daher die Drehung des zweiten Motors 30 in der einen oder anderen Richtung über die oben erwähnten Steuerorgane (die Ein- Ausschalter und Einrichtungen zur Umkehr der Drehrichtung und dergleichen enthalten) eingeschaltet wird, führen der Motor und sein Lager 31 eine Schwenkbewegung in entsprechender Richtung um die Schwenkachse 16 aus. Auf diese Weise ist es möglich, der Kopfstütze die gewünschte Neigung zu geben. Der zweite Motor 30 ist ebenfalls mit einem Potentiometer verbunden, das mit dem Bezugszeichen 34 versehen ist und die gleiche Speicherrolle spielt wie das vorstehend erwähnte Potentiometer.
Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß Spannscheiben, wie z. B. 35, an den Gelenken 16 zwischen den entsprechenden Flanschen befestigt sind, um eine leichte Drehung der Kopfstütze im Falle eines Aufpralles zu ermöglichen und eine Zerstörung der in Eingriff stehenden Zahnräder 32 und 33 zu vermeiden.
Eine erfindungsgemäße Kopfstütze hat den Vorteil, daß sie infolge des Standardabstandes der Zapfen 4 und des besonders reduzierten Platzbedarfes, der vollkommen mit dem üblicher Kopfstützen vergleichbar ist, vollständig gegen übliche Kopfstützen, die nicht mit einem Motor verstellbar sind, austauschbar ist. Die Kopfstütze enthält sämtliche aktiven Teile, die für ihre Funktion notwendig sind, während der Sitz nur eine Verkabelung und die Steuerorgane aufnehmen muß. Dies erleichtert die Auswechselbarkeit der Kopfstützen beträchtlich.
Obschon das Ausführungsbeispiel eine erfindungsgemäße Kopfstütze beschreibt, die mit einer zweifachen elektrischen Steuerung ausgerüstet ist, könnte die Erfindung selbstverständlich auch für einen Anwendungsfall von Interesse sein, bei dem nur die Steuerung der Höhenverstellung mittels eines Motors gewünscht wird, während die Veränderung der Neigung der Kopfstütze manuell erfolgt. In einem solchen Fall würde der Mechanismus zur Verstellung der Neigung anstelle des Motors 30 und seines Potentiorneters 34 völlig durch das Lagergehäuse 31 abgedeckt bleiben.

Claims

1. Elektrisch betätigbare Kopfstütze, insbesondere für Kraftfahrzeugsitze, die Einrichtungen zur lösbaren Befestigung der Bauart mit verschiebbaren, in einem festgelegten Abstand angeordneten Zapfen (4) enthält, mit denen die Montage der Kopfstütze am oberen Teil der Rückenlehne (3) eines Sitzes erfolgt und an die wenigstens ein erster Elektromotor angeschlossen ist, der einerseits mechanisch mit einer Übertragungskette (22-25) für die Höhenverstellung eines Gehäuses (2) zum Halten des Polsters und andererseits über eine elektrische Verbindung (29) mit Steuerorganen verbunden ist, die an eine Stromquelle angeschlossen und in Reichweite des Fahrzeuginsassen mit dem Sitz verbunden sind, wobei der erste Elektromotor (17) und die Übertragungskette für die Höhenverstellung, die daran angeschlossen ist, im Inneren des Gehäuses (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungskette für die Verstellung aus einem Schrauben/Mutter-System (22, 23) besteht, daß der erste Elektromotor (17) durch einen Stützsockel (19) gehalten wird, der verschiebbar an zwei festen Führungsstangen (15) der Zapfen (4) befestigt ist, wobei sich die Welle des ersten Motors (17) in senkrechter Richtung erstreckt und daß die elektrische Verbindung (29) in einem Stecker (28) mündet, der in einen Steckverbinder (10) einsteckbar ist, der ständig an dem oberen Abschnitt der Rückenlehne befestigt ist, wobei die Rückenlehne nur den Teil der elektrischen Verbindung enthält, der sich zwischen dem Steckverbinder (10) und den Steuerorganen erstreckt.

2. Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie unterhalb des Stützsockels und aus einem Stück mit diesem bestehend ein Lagergehäuse (31) für einen zweiten Elektromotor (30) mit horizontal verlaufender Achse enthält, der mechanisch mit den Führungsstangen (15) verbunden ist, die jeweils gelenkig gemäß einer virtuellen horizontalen Achse an den Zapfen (4) angebracht sind, um die Neigung der Stangen in bezug auf die Zapfen zu steuern.

3. Kopfstütze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungskette für die Verstellung zwischen dem zweiten Elektromotor (30) und den Stangen (15) eine Eingriff- oder Getriebekette (32, 33) ist und daß diese so ausgebildet ist, daß sie das Lagergehäuse (31) und dessen Teile gegenüber den Zapfen (4) verschwenken kann.