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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Vordersitz eines Kraftfahrzeugs
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Der
Kopfstütze des in Rede stehenden Vordersitzes kommt in
erster Linie eine Sicherheitsfunktion im Falle eines Heckaufpralls
zu. Die Kopfstütze verhindert, dass die im Falle des Heckaufpralls
auftretenden Beschleunigungen zu einer Schädigung der Halswirbelsäule
des Fahrzeuginsassen führen. Zusätzlich kommt
der Kopfstütze aber auch eine Komfortfunktion zu.
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Angesichts
des geforderten Komforts und der geforderten Crash-Sicherheit kann
auf die Kopfstütze des Vordersitzes eines Kraftfahrzeugs
nicht verzichtet werden. Allerdings wird die Kopfstütze
eines nicht belegten Beifahrersitzes von den Fondpassagieren regelmäßig
als Komforteinbuße gesehen, da diese Kopfstütze
deren Sichtbereich nach vorne einschränkt. Diese Situation
tritt regelmäßig bei Fahrzeugen der Oberklasse
auf, wenn ein Rücksitz, nicht jedoch der Beifahrersitz
belegt ist.
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In
dem obigen Zusammenhang ist vorgeschlagen worden, die Kopfstütze
mehrteilig derart auszubilden, dass ein Teil der Kopfstütze
manuell zur Seite hin aus dem Sichtbereich der Fondpassagiere geklappt
werden kann (
KR
20040088228 A ).
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Ungünstig
bei dem bekannten Vordersitz ist die komplizierte manuelle Verstellung
der Kopfstütze, was mit einer Komforteinbuße einhergeht.
Ferner lässt sich bei dem bekannten Vordersitz nur mit
aufwendiger Überwachungssensorik sicherstellen, dass bei
ausgeklappter Kopfstütze kein Fahrzeuginsasse auf dem Beifahrersitz
Platz nimmt. Dies ist als Sicherheitsrisiko zu bewerten.
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Schließlich
ist das seitliche Wegklappen der Kopfstütze mit einer weiträumigen
Schwenkbewegung verbunden, so dass ein entsprechender Freiraum im
Fahrzeuginnenraum bereitgestellt werden muss.
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Der
Erfindung liegt das Problem zugrunde, den bekannten Vordersitz im
Hinblick auf den Komfort der Fondpassagiere zu optimieren.
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Wesentlich
ist die Erkenntnis, dass die durch die Kopfstütze des Beifahrersitzes
verursachte Sichtbehinderung der Fondpassagiere durch ein motorisches
nach vorne gerichtetes Umklappen der Kopfstütze aufgehoben
werden kann.
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Vorteilhaft
bei der vorschlagsgemäßen Lösung ist
die Tatsache, dass für die Verstellung der Kopfstütze
kein zusätzlicher Bauraum zur Verfügung gestellt
werden muss. Vorteilhaft ist ferner, dass bei in der Klappstellung
befindlicher Kopfstütze eine Belegung des Beifahrersitzes
durch einen Fahrzeuginsassen weitgehend ausgeschlossen ist, da sich
die Kopfstütze dann vorzugsweise in einem der Rückenlehne
unmittelbar vorgelagerten Bereich befindet (Anspruch 2).
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Bei
der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch
3 wird zur weiteren Komforterhöhung die Verstellung der
Kopfstütze in die Klappstellung mit einer nach vorne gerichteten
Neigungsverstellung der Rückenlehne kombiniert. Hierfür
ist eine steuerungstechnische und/oder mechanische Kopplung zwischen
Kopfstütze und Rückenlehne vorgesehen. Durch die
obige Verstellung der Rückenlehne und der Kopfstütze
lässt sich jede durch den Vordersitz möglicherweise
verursachte Beeinträchtigung der Fondpassagiere auf ein
Minimum reduzieren.
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Ein
besonders hoher Komfort für die Fondpassagiere lässt
sich mit der obigen Kopplung zwischen der Kopfstütze und
der Rückenlehne dadurch erzielen, dass eine dem Vordersitz
zugeordnete Steuerung nach einer benutzerseitigen Einstellung eines
Komfortmodus über ein Bedienteil nicht nur die Verstellung
der Kopfstütze in die Klappstellung, sondern auch eine
nach vorne gerichtete Neigungsverstellung der Rückenlehne
bewirkt.
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Die
Ansprüche 6 bis 23 betreffen eine besonders bevorzugte
Möglichkeit der Realisierung einer nach vorne klappbaren
Kopfstütze eines Vordersitzes. Für den Kopfstützenantrieb
reicht hier ein einfacher Spindelantrieb, wie er bereits bei der
motorischen Höhenverstellung für Kopfstützen
Anwendung findet.
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Vorteilhaft
ist bei der Realisierung mit Kulissenführung gemäß Anspruch
12, dass eine einfache Realisierung mit wenigen Bauteilen möglich
ist. Die jeweili gen Kulissen lassen sich beispielsweise in eine Grundstruktur
einbringen, die gleichzeitig als Modulträger für
die gesamte Verstellkinematik dienen kann.
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Die
Ansprüche 24 bis 33 betreffen weiter bevorzugte Ausgestaltungen,
bei denen die Tragstruktur der Kopfstütze als solche einen
Bestandteil der Führung der Kopfstütze bereitstellt.
Auch dies führt zu einem Aufbau mit besonders wenigen Bauteilen.
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Die
Ansprüche 34 und 35 betreffen schließlich bevorzugte
Ausgestaltungen, bei denen die Verstellkinematik für die
Kopfstütze auf eine Scherenkinematik zurückgeht.
Hiermit lässt sich eine für den vorliegenden Anwendungsfall
besonders vorteilhafte Bewegungsführung der Kopftstütze
erzielen.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 einen
vorschlagsgemäßen Vordersitz in unterschiedlichen
Stellungen in einer schematischen Seitenansicht,
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2 den
Vordersitz gemäß 1 bei in
der Betriebsstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht,
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3 den
Vordersitz gemäß 1 bei in
der Klappstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht,
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4 die
für die Verstellung der Kopfstütze wesentlichen
Komponenten des Vordersitzes gemäß 1 in
einer perspektivischen Ansicht,
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5 ein
der Kopfstütze gemäß 1 zugeordnetes
Schwenkscharnier in einer perspektivischen Ansicht,
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6 einen
weiteren vorschlagsgemäßen Vordersitz bei in der
Betriebsstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht,
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7 den
Vordersitz gemäß 6 bei in
der Klappstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht,
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8 eine
weitere Ausführungsform eines vorschlagsgemäßen
Vordersitzes bei in der Betriebsstellung befindlicher Kopfstütze
in einer schematischen Seitenansicht,
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9 den
Vordersitz gemäß 8 bei in
der Klappstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht und
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10 eine
weitere Ausführungsform eines vorschlagsgemäßen
Vordersitzes bei in der Betriebsstellung befindlicher Kopfstütze
in einer schematischen Seitenansicht, und
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11 den
Vordersitz gemäß 10 bei
in der Klappstellung befindlicher Kopfstütze in einer schematischen
Seitenansicht.
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Es
darf vorab darauf hingewiesen werden, das es sich bei dem vorschlagsgemäßen
Vordersitz 1 vorzugsweise um den Beifahrersitz eines Kraftfahrzeugs
handelt. Denkbar ist aber auch, dass es sich hier um einen Teil
einer vorderen Sitzbank oder dergleichen handelt.
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Der
Vordersitz 1 ist in üblicher Weise mit einem Sitzteil 2,
einer Rückenlehne 3 und einere Kopfstütze 4 ausgestattet,
wobei die Kopfstütze 4 in noch zu erläuternder
Weise verstellbar mit der Rückenlehne 3 gekoppelt
ist.
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Der
Kopfstütze 4 ist ein Kopfstützenantrieb 5 zugeordnet,
wobei die Kopfstütze 4 mittels des Kopfstützenantriebs 5 zwischen
einer Betriebsstellung (2, 4, 6, 8, 10)
und einer nach vorne gerichteten Klappstellung (3, 7, 9, 11)
verstellbar ist. Mit der Angabe „nach vorne” ist
gemeint, dass die Kopfstütze 4 zur Vorderseite
des Kraftfahrzeugs hin geklappt wird.
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Die
Klappstellung der Kopfstütze 4 ist nun so getroffen,
dass im montierten Zustand die auf die Kopfstütze 4 zurückgehende
Sichtbehinderung eines Fondpassagiers reduziert, insbesondere im
Wesentlichen beseitigt wird. Der in Rede stehenden Sichtbereich
ist in 1 durch entsprechende Strahlen 6 angedeutet.
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Bei
allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist ein Teil
der Kopfstütze 4 in der Klappstellung in einem
Bereich unmittelbar vor der Rückenlehne 3 gelegen.
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Damit
lässt sich erreichen, dass die Kopfstütze 4 in
erheblichem Maße aus dem Sichtbereich der Fondpassagiere
verstellt wird.
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Mit
der obigen Verstellung der Kopfstütze 4 für
sich genommen lässt sich bereits eine erhebliche Vergrößerung
des Sichtbereichs der Fondpassagiere realisieren. Um den Komfort
für die Fondpassagiere weiter zu erhöhen, wird
vorgeschlagen, die Verstellung der Kopfstütze 4 mit
einer Verstellung der Rückenlehne 3 zu kombinieren.
Hierfür ist die Rückenlehne 3 insbesondere
motorisch neigbar ausgestaltet.
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Die
Kopfstütze 4 und die Rückenlehne 3 sind nun
steuerungstechnisch und/oder mechanisch derart miteinander gekoppelt,
dass eine nach vorne gerichtete Neigungsverstellung der Rückenlehne 3 mit einer
Verstellung der Kopfstütze 4 in die Klappstellung
kombiniert ist. Beispielsweise ist in diesem Rahmen ein spezieller
steuerungstechnischer Komfortmodus vorgesehen. Eine nicht dargestellte
Steuerung bewirkt dann nach einer benutzerseitigen Einstellung des
Komfortmodus über ein Bedienteil eine nach vorne gerichtete
Neigungsverstellung der Rückenlehne 3 und eine
Verstellung der Kopfstütze 4 in die Klappstellung.
Die Steuerung kann dabei auch Bestandteil einer übergeordneten
Fahrzeugelektronik sein.
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In
weiter bevorzugter Ausgestaltung ist es bei der Realisierung eines
motorisch längsverstellbaren Vordersitzes 1 vorgesehen,
dass mit der Einstellung des Komfortmodus eben auch eine nach vorne gerichtete,
motorische Längsverstellung des Vordersitzes 1 einhergeht.
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Alternativ
oder zusätzlich kann auch eine mechanische Kopplung zwischen
der Kopfstütze 4 und der Rückenlehne 3 vorgesehen
sein, beispielsweise nach Art einer Bewegungskopplung, einer Entriegelung
oder dergleichen. Dann ist es vorzugsweise so, dass eine vorbestimmte
Neigungsverstellung der Rückenlehne 3 über
die mechanische Kopplung die Verstellung der Kopfstütze 4 in
die Klappstellung bewirkt. Dass kann natürlich auch umgekehrt
vorgesehen sein.
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Bei
allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Kopfstützenantrieb 5 mit
einem Antriebsmotor 7 ausgestattet, dem ein Vorschubgetriebe 8 zur
Erzeugung von Antriebsbewegungen nachgeschaltet ist. Bei dem in
den 1 bis 5 darge stellten Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei dem Vorschubgetriebe 8 um ein Spindelgetriebe.
Bei den in den 6, 7 und 10, 11 dargestellten
Ausführungsbeispielen ist das Vorschubgetriebe 8 dagegen
als Stirnradgetriebe ausgestaltet.
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Die
in den 1 bis 9 gezeigten Kopfstützen 4 weisen
zur Kopplung mit der Rückenlehne 3 eine Tragstruktur 9 auf,
die hier und vorzugsweise zwei insbesondere rohrförmige
Haltestangen 9a, 9b umfasst. Eine solche Anordnung
ist sowohl in mechanischer als auch in optischer Hinsicht vorteilhaft.
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Eine
Herausforderung bei der Realisierung der hier gewünschten
Verstellung der Kopfstütze 4 ist die Tatsache,
dass einerseits eine beträchtliche Verstellbewegung erforderlich
ist und dass andererseits der zur Verfügung stehende Bauraum
für die Verstellkinematik einerseits und den Kopfstützenantrieb
andererseits beschränkt ist.
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Eine
erste Variante, die den obigen Anforderungen in besonders kostengünstiger
Weise nachkommt, ist in den 1 bis 5 gezeigt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel geht die Verstellbarkeit
der Kopfstütze 4 darauf zurück, dass
zwei seitliche Schwenkscharniere 10 für das Verschwenken
der Kopfstütze 4 gegenüber der Rückenlehne 3 um
eine Kopfstützenachse 11 vorgesehen sind.
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Ein
Schwenkscharnier 10 ist als solches in 5 dargestellt.
Aus dieser Darstellung geht hervor, dass eine Rastverbindung 12 zwischen
dem Schwenkscharnier 10 und der Tragstruktur 9 vorgesehen
ist. Bei geeigneter Auslegung der Rastverbindung 12 lässt
sich erreichen, dass die Montage der Kopfstütze 4 an
der Rückenlehne 3 mit einem rastenden Einsetzen
der Tragstruktur 9 in eine entsprechende Aufnahme 13 einhergeht.
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In
besonders bevorzugter Ausgestaltung ist die Rastverbindung 12 lösbar
ausgestaltet, wobei der Rastverbindung 12 weiter vorzugsweise
eine tragstrukturseitige Rastausformung 12a und eine schwenkscharnierseitige
Rastfeder 12b zugeordnet ist. Entsprechend ist die Rastfeder 12b nach
Art einer Klemmfeder ausgestaltet. Um die Rastverbindung 12 auf
einfache Weise lösen zu können, ragt ein Schenkel 12c der
Rastfeder 12b nach außen ab. Dadurch lässt
sich die Rastfeder 12b geringfügig aufbiegen und
außer Eingriff von der Rastausformung 12a bringen.
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Besonders
vorteilhaft bei dem in den 1 bis 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel ist die Tatsache, dass das Vorschubgetriebe 8 wie
schon erläutert als lineares Vorschubgetriebe ausgestaltet sein
kann. Wie ebenfalls schon angesprochen, ist das Vorschubgetriebe 8 hier
als Spindelgetriebe mit Spindel 14 und Spindelmutter 15 ausgestaltet.
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Zur
Umsetzung der linearen Antriebsbewegung des Vorschubgetriebes 8 in
eine Schwenkbewegung der Tragstruktur 9 ist hier und vorzugsweise eine
Anordnung nach Art eines Exzentergetriebes realisiert. Im einzelnen
ist ein Antriebshebel 16 zur Erzeugung eines auf die Tragstruktur 9 wirkenden motorischen
Antriebsmoments vorgesehen, der einerseits am Kopfstützenantrieb 5,
hier an der Spindelmutter Spindelgetriebes 8, angelenkt
und andererseits bezogen auf die Kopfstützenachse 11 exzentrisch
an der Tragstruktur 9 der Kopfstütze 4 angelenkt
ist. Hierfür bildet die Tragstruktur 9 geometrisch einen
entsprechenden Exzenterhebel 17 aus.
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Hier
und vorzugsweise sind zwei seitlich angeordnete Antriebshebel 16 vorgesehen.
Denkbar ist aber auch die Verwendung eines einzigen Antriebshebels 16.
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Von
besonderer Bedeutung für das in den 1 bis 5 dargestellte
Ausführungsbeispiel ist die Tatsache, dass der Antriebshebel 16 über
zwei Kulissenführungen 18, 19 an einer
lehnenfesten Grundstruktur 20 geführt ist. Dabei
ist die Führung des Antriebshebels 16 durch zwei
Kulissenführungen 18, 19 besonders vorteilhaft,
aber nicht zwingend notwendig. Denkbar ist auch die Führung
mit einer einzigen Kulissenführung, oder aber die Führung
mit mehr als zwei Kulissenführungen.
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Die
Kulissenführungen 18, 19 weisen jeweils eine
Kulisse 18a, 19a und ein in der Kulisse 18a, 19a laufendes
Führungsteil 18b, 19b auf. Dies lässt
sich am besten einer Zusammenschau der 2 bis 4 entnehmen.
Dabei ist darauf hinzuweisen, dass die 2 und 3 lediglich
die Funktionsstruktur verdeutlichen sollen und insoweit nicht in
allen konstruktiven Details mit der Darstellung in 4 übereinstimmen.
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Die
beiden Kulissenführungen 18, 19 sind nun
so ausgelegt, dass der Antriebshebel 16 und damit die Tragstruktur 9 zwischen
einer Betriebsstellung (2) und einer Klappstellung (3)
verstellbar ist, wobei das Führungsteil 18b, 19b jeweils
in der zugeordneten Kulisse 18a, 19a schwenkbar
ist. Dies ist notwendig, da, wie aus einer Zusammenschau der 2 und 3 hervorgeht,
der Antriebshebel 16 nicht nur eine Längsbewegung,
sondern auch eine Schwenkbewegung durchführt.
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Neben
der einfachen Realisierung der motorischen Kopfstützenverstellung
bietet die in den 1 bis 5 dargestellte
Anordnung ganz besondere Vorteile im Hinblick auf die resultierende Crash-Sicherheit.
Der Antriebshebel 16 ist nämlich über
die beiden Kulissenführungen 18, 19 derart
an der Grundstruktur 20 geführt, dass bei in der
Betriebsstellung befindlicher Kopfstütze 4 eine
durch äußere Kräfte bewirkte Verstellung
der Kopfstütze 4 blockiert ist. Im einzelnen wird
dies weiter unten erläutert.
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Interessant
ist bei dem in den 1 bis 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel auch die Tatsache, dass ein vergleichsweise
großer Bewegungsbereich mit außerordentlich geringem
Bauraum realisiert worden ist. Der Grund hierfür besteht u.
a. darin, dass bei der Verstellung der Kopfstütze 4 zwischen
der Betriebsstellung und der Klappstellung der Antriebshebel 16 im
Hinblick auf seine exzentrische Anlenkung eine Totpunktstellung
durchläuft. Zwischen der Totpunktstellung und der Betriebsstellung
befindet sich der Antriebshebel 16 in einem Überhub,
dessen Winkelbereich in 2 mit dem Bezugszeichen 21 versehen
ist. Im Überhub 21 ist es so, dass eine Verstellung
des Antriebshebels 16 in seiner Längsrichtung
allenfalls eine Verstellung der Kopfstütze 4 in
Richtung der Betriebsstellung bewirken kann.
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Um
dennoch eine motorische Verstellung der Kopfstütze 4 aus
der Betriebsstellung heraus über den Antriebshebel 16 zu
gewährleisten, ist der Antriebshebel 16 in ganz
spezieller Weise über die beiden Kulissenführungen 18, 19 geführt.
Im einzelnen ist der Antriebshebel 16 über die
beiden Kulissenführungen 18, 19 derart
geführt, dass er im Überhub 21 bei einer
motorischen Verstellung eine kombinierte Längs- und Querbewegung
ausführt.
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Die
Angaben ”Längs” und ”Quer” sind
hier auf die aktuelle Längserstreckung des Antriebshebels 16 bezogen,
die sich aus der Verbindungslinie zwischen den beiden, dem Antriebshebel 16 zugeordneten
Anlenkpunkten ergibt. Als Querbe wegung wird ganz allgemein eine
solche Bewegung zumindest eines Teils des Antriebshebels 16 verstanden, die
eine Quer-Bewegungskomponente besitzt. Entsprechend kann die Querbewegung
auch um eine auf den antriebsseitigen Anlenkpunkt des Antriebshebels 16 bezogene
Schwenkbewegung zurückgehen. Im Überhub 21 ist
in erster Linie die Querbewegung maßgeblich für
die Verstellung der Tragstruktur 9.
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Es
wurde schon angesprochen, dass hier und vorzugsweise zwei Kulissenführungen 18, 19 vorgesehen
sind. Es lässt sich der Darstellung in den 2 bis 4 entnehmen,
dass der Antriebshebel 16 über eine erste Kulissenführung 18 mit
einer ersten Kulisse 18a und eine separate, zweite Kulissenführung 19 mit
einer zweiten Kulisse 19a an der lehnenfesten Grundstruktur 20 geführt
ist. Hier und vorzugsweise ist es weiter so, dass die exzentrische
Anlenkung des Antriebshebels 16 an der Tragstruktur 9 über
eine dritte Kulissenführung 22 vorgesehen ist, so
dass zwischen dem Antriebshebel 16 und der Tragstruktur 9 ein
gewisser Freilauf vorgesehen ist. Der Freilauf ist notwendig, um
das Durchlaufen der obigen Totpunktstellung realisieren zu können.
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Mit
den obigen drei Kulissenführungen 18, 19, 22 lässt
sich die Blockierung der Kopfstütze 4 in der Betriebsstellung
auf ganz besonders einfache Weise realisieren. Hierfür
ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Kulissen 18a, 19a, 22a jeweils
einen der Betriebsstellung zugeordneten Blockierabschnitt aufweisen.
Bei dem in 2 dargestellten Zustand befinden
sich die Führungsteile 18b, 19b, 22b in
den jeweiligen Blockierabschnitten.
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Wesentlich
ist nun, dass sich der Blockierabschnitt der dritten Kulisse 22a in
der Betriebsstellung bezogen auf die Kopfstützenachse 11 radial
erstreckt. Damit ist gewährleistet, dass in diesem Zustand
eine Kraftwirkung von dem Führungsteil 22b auf
den Antriebshebel 16 ausschließlich in bezogen auf
die Kopfstützenachse 11 tangentialer Richtung vorhanden
ist. Da sich hier und vorzugsweise die Blockierabschnitte aller
Kulissen 18a, 19a, 22a parallel zueinander
erstrecken, bewirkt die obige Kraftwirkung weder eine Längsbewegung
noch eine Schwenkbewegung des Antriebshebels 16. Eine durch äußere
Kräfte bewirkte Verstellung der Kopfstütze 4 ist
blockiert.
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Zur
motorischen Verstellung der Kopfstütze 4 aus der
Betriebsstellung heraus in Richtung der Klappstellung wird das Führungsteil 18b über
das Spindelgetriebe 8 mit einer Kraft F (2)
beaufschlagt. Dies führt dazu, dass alle Führungsteile 18b, 19b, 22b aus
den jeweiligen Blockierabschnitten herauslaufen.
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Dabei
sorgt zunächst die Übersetzung der dritten Kulissenführung 22 für
ein auf die Tragstruktur 9 wirkendes Antriebsmoment. Anschließend übernimmt
die Übersetzung der zweiten Kulissenführung 19 die
Erzeugung des auf die Tragstruktur 9 wirkenden Antriebsmoments.
Nach dem Durchlaufen des Totpunkts schließlich ist der
Antriebshebel 16 so ausgerichtet, dass das auf die Tragstruktur 9 wirkende Antriebsmoment
jedenfalls auch auf die Übersetzung der exzentrischen Anlenkung
des Antriebshebels 16 an der Tragstruktur 9 zurückgeht.
Letztlich wird der Antriebshebel 16 durch die Übersetzung
der zweiten und alternativ oder zusätzlich auch der dritten
Kulissenführung 19, 22 über
die Totpunktstellung „geschoben”.
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Angesichts
der Tatsache, dass es sich bei dem Spindelgetriebe 8 um
ein lineares Vorschubgetriebe handelt, ist es hier und vorzugsweise
so, dass die erste Kulisse 18a im wesentlichen gerade ausgestaltet
ist und im Hinblick auf die Erzeugung eines auf die Tragstruktur 9 wirkenden
Antriebsmoments auf einer Geraden liegt, die an der Kopfstützenachse 11 vorbeiläuft.
Weiter vorzugsweise ist es so, dass die zweite Kulisse 19 entlang
eines Bogens, insbesondere S-förmig verläuft.
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Auch
die dritte Kulisse 22 verläuft vorzugsweise im
wesentlichen bogenförmig, hier sogar kreisbogenförmig,
wobei der Mittelpunkt des Kreisbogens unabhängig von der
Stellung des Antriebshebels 16 außerhalb der Kopfstützenachse 11 liegt.
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Es
sind zahlreiche konstruktive Varianten für die Realisierung
der Kulissenführungen 18, 19, 22 denkbar.
Hier und vorzugsweise sind die erste Kulisse 18a und die
zweite Kulisse 19a in der Grundstruktur 20 angeordnet,
während die dritte Kulisse 22a in der Tragstruktur 9 angeordnet
ist. Entsprechend sind hier das erste Führungsteil 18b und
das zweite Führungsteil 19b mit dem Antriebshebel 16 und
das dritte Führungsteil 22b mit der Tragstruktur 9 verbunden.
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Es
darf noch darauf hingewiesen werden, dass der strukturelle Aufbau
des in 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiels
fertigungstechnisch besonders vor teilhaft gewählt ist.
Bei der Grundstruktur 20 handelt es sich um einen Montagerahmen,
in dem die erste Kulisse 18a und die zweite Kulisse 19a angeordnet,
insbesondere ausgestanzt sind. An dem Montagerahmen 20 sind
auch die beiden Schwenkscharniere 10 angelenkt. Ferner
nimmt der Montagerahmen 20 den Antriebsmotor 7 sowie das
dem Antriebsmotor 7 nachgeschaltete Vorschubgetriebe 8 auf.
Mit der Realisierung des Montagerahmens 20 ist somit eine
vormontierbare Baugruppe realisiert, was fertigungstechnisch entsprechend
vorteilhaft ist. Da solche Montagerahmen 20 mit entsprechenden
Antriebsanordnungen bereits für die Höhenverstellbarkeit
von Kopfstützen 4 bekannt sind, können
bei geeigneter Auslegung schon vorhandene Module und Komponenten
Anwendung finden, was auch den konstruktiven Aufwand erheblich reduziert.
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Die 6 bis 9 zeigen
zwei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele, die mit einer
geringen Anzahl von Bauteilen und damit besonders kostengünstig
realisierbar sind. Auf die Realisierung von Schwenkscharnieren 10 kann
hier nämlich verzichtet werden, da die Tragstruktur 9 die
Schwenklagerung zum Teil selbst übernimmt.
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Bei
den in den 6 bis 9 dargestellten bevorzugten
Ausgestaltungen weist die Tragstruktur 9 einen Führungsabschnitt 23 auf,
der mittels einer Führungsanordnung 24 gegenüber
einer nicht dargestellten, lehnenfesten Grundstruktur verschieblich geführt
ist, und zwar derart, dass die Kopfstütze 4 zwischen
der Betriebsstellung (6, 8) und der Klappstellung
(7, 9) verstellbar ist.
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Bei
beiden in den 6 bis 9 dargestellten
Ausführungsbeispielen ist es so, dass der Führungsabschnitt 23 der
Tragstruktur 9 einen Führungsbogen 25 aufweist.
Bei dem in den 8, 9 dargestellten
Ausführungsbeispiel schließt sich an den Führungsbogen 25 eine
Führungsgerade 26 an, die im Hinblick auf eine
noch zu erläuternde Höhenverstellung der Kopfstütze 4 relevant
ist.
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Hier
und vorzugsweise besteht die Führungsanordnung 24 aus
genau zwei Führungen, nämlich einer oberen Führung 27 und
einer unteren Führung 28. Die Angaben „oben” und „unten” sind hier
auf den montierten, in der Zeichnung dargestellten Zustand bezogen.
Die obere Führung 27 ist vorzugsweise im Austrittsbereich
der Tragstruktur 9 aus der Rückenlehne 3 angeordnet.
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Die
obere Führung 27 und die untere Führung 28 sind
entlang des jeweiligen Führungsabschnitts 23 gesehen
voneinander beabstandet und stehen beide – gleichzeitig – mit
dem Führungsabschnitt 23 der Tragstruktur 9 in
Eingriff. Mit der zweifachen Führung der Tragstruktur 9 lässt
sich mit einfachen Mitteln eine definierte Bewegungsführung
für die Tragstruktur 9 realisieren.
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Bei
den in den 6 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispielen
ist der Führungsbogen 25 um eine Querachse gebogen.
Mit „Querachse” ist eine Achse gemeint, die im
montierten Zustand parallel zu der Fahrzeugquerachse ausgerichtet
ist. In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist der Führungsbogen 25 kreisbogenförmig
ausgestaltet. Dies führt bei dem in den 6 und 7 dargestelltem
Ausführungsbeispiel dazu, dass die Kopfstütze 4 um
einen virtuellen Drehpunkt 29 verschwenkbar ist.
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Es
lässt sich den Darstellungen in den 6 bis 9 entnehmen,
dass die obere Führung 27 jeweils als Gleitlager
ausgestaltet ist. Unterschiedlich ausgelegt sind die beiden Ausführungsbeispiele
jedoch im Hinblick auf die untere Führung 28.
Bei dem in den 6 und 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel sind zwei auf gegenüberliegenden
Seiten des Führungsabschnitts 23 angeordnete Führungsrollen
vorgesehen, von denen eine Führungsrolle in noch zu erläuternder
Weise als Antriebsritzel ausgestaltet ist. Grundsätzlich
können hier auch mehr als zwei Führungsrollen
vorgesehen sein. Denkbar ist ferner, dass beide Führungen 27, 28 mit
entsprechenden Führungsrollen ausgestattet sind. Bei dem in
den 8 und 9 gezeigte Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei der unteren Führung 28 um eine
Kulissenführung, wie noch erläutert wird.
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Eine
besonders kompakte Ausgestaltung des Kopfstützenantriebs 5 zeigt
sich bei dem in den 6, 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel. Hier steht der Kopfstützenantrieb 5 mit
dem Führungsabschnitt 23 in antriebstechnischem
Eingriff, so dass der Führungsabschnitt 23 mittels
des Kopfstützenantriebs 5 verstellbar ist. Hier
und vorzugsweise ist es ferner so, dass der Führungsabschnitt 23 eine
gebogene Zahnstange 30 und der Kopfstüzenantrieb 5 ein mit
der Zahnstange 30 in Eingriff stehendes Ritzel 31 aufweist.
Grundsätzlich kann hier auch eine auf Reibung basierte
antriebstechnische Kopplung vorgesehen sein.
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Das
in den 8, 9 dargestellte Ausführungsbeispiel
zeigt wie oben angesprochen eine interessante Variante für
die untere Führung 28. Die untere Führung 28 ist
hier nämlich als Kulissenführung ausgestaltet,
die eine Kulisse 28a und ein in der Kulisse 28a laufendes
Führungsteil 28b aufweist. Hier und vorzugsweise
ist die Kulisse 28a lehnenfest und das Führungsteil 28b an
der Tragstruktur 9 angeordnet. Es lässt sich den
Darstellungen in den 8, 9 entnehmen,
dass die Bewegungsführung der Kopfstütze 4 mit
der Auslegung der Kulisse 28a in einem weiten Bereich eingestellt
werden kann.
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Die
obige Kulissenführung 28 hat aber auch im Hinblick
auf die in 8 dargestellte Betriebsstellung
ganz besondere Vorteile. Die Kulisse 28a ist nämlich
mit einem der Betriebsstellung zugeordneten Blockierabschnitt ausgestattet,
in dem sich das Führungsteil 28b bei der in 8 gezeigten
Betriebsstellung befindet. Dadurch, dass der Blockierabschnitt bezogen
auf den durch die obere Führung 27 gebildeten,
imaginären Drehpunkt in erster Näherung radial
ausgerichtet ist, bewirkt jedenfalls eine horiziontale Belastung
der Kopfstütze 4, wie sie regelmässig
im Crash-Fall auftritt, kein Einklappen der Kopfstütze 4.
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Interessant
ist weiter, dass bei dem in den 8, 9 dargestellten
Ausführungsbeispiel eine Höhenverstellung der
Kopfstütze 4 auf ganz besonders einfache Weise
realisierbar ist. Hierfür ist ein nach unten abragender,
insbesondere sich an den Blockierabschnitt anschließender,
weiterer Abschnitt derart angeordnet, dass beim Durchlaufen dieses weiteren
Abschnitts die obere Führung 27 mit der Führungsgerade 26 in
Eingriff steht und dass damit entsprechend die Höhenverstellung
der Kopfstütze 4 einhergeht.
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Für
die Realisierung des Kopfstützenantriebs 5 bei
dem in den 8, 9 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind zahlreiche Varianten denkbar. Eine Möglichkeit besteht
beispielsweise darin, den in 4 dargestellten
Kopfstützenantrieb 5 über eine Lenkeranordnung
antriebstechnisch mit dem Führungsteil 28b zu
koppeln. Entsprechend kann auch hier in vorteilhafter Weise auf
vorhandene Module und Komponenten zurückgegriffen werden.
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Eine
besonders vorteilhafte Bewegungsführung lässt
sich mit dem in den 10 und 11 dargestellten
Ausführungsbeispiel erzielen. Es handelt sich hier um eine
Mehrgelenkkinematik, die eine Scherenkinematik 32 aufweist.
Eine Scherenki nematik 32 als solche, die zwei schwenkbar
miteinander gekoppelten Scherenschenkel 32a, 32b aufweist,
erlaubt grundsätzlich eine Linearbewegung bei einfachster
konstruktiver Ausgestaltung.
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Wesentlich
ist hier allerdings die Tatsache, dass die Scherenschenkel 32a, 32b auf
ganz besondere Weise mit der Rückenlehne 3 einerseits
und der Kopfstütze 4 andererseits gekoppelt sind.
Hierfür ist der eine Scherenschenkel 32a einerends
unmittelbar an der Rückenlehne 3 und anderenends über
eine Schwinge 32c an der Kopfstütze 4 angelenkt,
während der andere Scherenhebel 32b einerends
unmittelbar an der Kopfstüzte 4 und anderenends über eine
Schwinge 32d an der Rückenlehne 3 angelenkt ist.
Durch die beiden Schwingen 32c, 32d ist der durch
die Scherenschenkel 32a, 32b erzeugten Linearbewegung
eine Schwenkbewegung überlagert, die zu der gewünschten
Positionierung der Kopfstütze 4 vor der Rückenlehne 3 führt.
Es lässt sich den Darstellungen in den 10 und 11 entnehmen, dass
durch eine geeignete Auslegung der Scherenschenkel 32a, 32b und
der Schwingen 32c, 32d die Bewegungsführung
für die Kopfstütze 4 in einem weiten
Bereich eingestellt werden kann. Damit lässt sich die auf
die Kopfstütze 4 zurückgehende Sichtbehinderung
auf ein Minimum reduzieren.
-
Die
Realisierung des Kopfstützenantriebs 5 ist bei
dem in den 10 und 11 dargestellten Ausführungsbeispiel
leicht möglich, beispielsweise mittels des dargestellten
Stirnradgetriebes 8. Hier und vorzugsweise ist der Scherenschenkel 32a mit einem
Zahnsegment verbunden, dass mit einem Antriebsritzel kämmt.
Andere vorteilhafte Varianten sind auch hier denkbar.
-
Es
darf darauf hingewiesen werden, dass die beschriebenen Verstellkinematiken
für die Kopfstütze 4 bei den dargestellten
Ausführungsbeispielen jeweils zweifach, nämlich
jeweils seitlich der Kopfstütze 4, vorgesehen
sind. Denkbar ist aber beispielweise, dass nur eine einzige, insbesondere
mittig der Kopfstütze 4 angeordnete Verstellkinematik
vorgesehen ist.
-
Schließlich
darf darauf hingewiesen werden, dass alle beschriebenen Verstellkinematiken
grundsätzlich auch dafür geeignet sind, eine Komfortverstellung
der Kopfstütze 4 in beliebigen Zwischenstellungen
bereitzustellen. Ein Kraftafrzeugsitz 1 mit einer solchen
Realisierung der Komfortverstellung soll als solcher beanspruchbar
sein, ohne dass es darauf ankommt, dass es sich hierbei um einen Vordersitz handelt.
Auf die obigen Ausführungen darf in vollem Umfange verwiesen
werden.
-
- 1
- Vordersitz
- 2
- Sitzteil
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Kopfstütze
- 5
- Kopfstützenantrieb
- 6
- Sichtbereich
- 7
- Antriebsmotor
- 8
- Vorschubgetriebe
- 9
- Tragstruktur
- 9a,
9b
- Haltestangen
- 10
- Schwenkscharnier
- 11
- Kopfstützenachse
- 12
- Rastverbindung
- 12a
- Rastausformung
- 12b
- Rastfeder
- 12c
- Schenkel
- 13
- Aufnahme
- 14
- Spindel
- 15
- Spindelmutter
- 16
- Antriebshebel
- 17
- Exzenterhebel
- 18,
19, 22
- Kulissenführungen
- 18a,
19a, 22a
- Kulissen
- 18b,
19b, 22b
- Führungsteile
- 20
- Grundstruktur
- 21
- Überhub
- 23
- Führungsabschnitt
- 24
- Führungsanordnung
- 25
- Führungsbogen
- 26
- Führungsgerade
- 27,28
- Führungen
- 29
- virtueller
Drehpunkt
- 30
- Zahnstange
- 31
- Ritzel
- 32
- Mehrgelenkkinematik
- 32a,
32b
- Schenkel
- 32c,
32d
- Schwingen
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 20040088228
A [0004]