DE10236259B4

DE10236259B4 - Kopfstütze für Fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE10236259B4
Application number: DE10236259A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Eckl; Peter Eidenhammer; Markus Hoffmann; Thomas Leneis
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Grammer AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Grammer AG
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2022-08-08
Also published as: DE10236259A1

Abstract

Kopfstütze (10) für Fahrzeugsitze mit mindestens einer einer Sitzlehne (19) zugeordneten Tragstange (12) für einen innerhalb eines Kopfstützenkörpers (11) angeordneten Polsterträger (T), welcher oben an der Tragstange (12) um eine horizontale Schwenkachse (S) von einer etwa horizontalen Ruhestellung (R) seiner Kopfstützfläche (K) in deren etwa vertikale Betriebsstellung (B) schwenkbar ist, in welcher sich der Polsterträger (T) mit mindestens einem aus seiner Verriegelungslage lösbaren und im wesentlichen parallel zur Schwenkachse (S) verschiebbaren Riegelelement (39), eine Verschwenkung in die Ruhestellung (R) blockierend, jeweils an einer Anschlagstelle (A) abstützt, die an der der Kopfstützfläche (K) abgewandten Rückseite der jeweiligen Tragstange (12) im Abstand von der horizontalen Schwenkachse (S) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Polsterträger (T) an dessen der Kopfstützfläche (K) abgewandten Rückseite im wesentlichen parallel zur Schwenkachse (S) ein Riegelhalter (28) verschiebbar geführt ist, an welchem jeweils an mindestens einer Befestigungsstelle (F) je ein Stützarm (38) gehalten ist, welcher sich mit seinem...

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Fahrzeugsitze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Kopfstütze ist in der DE 198 17 155 A1 beschrieben.

Die bekannte Kopfstütze wird überwiegend als Fondkopfstütze verwendet. Die bekannte Kopfstütze ist vorteilhaft, weil sie um eine horizontale Schwenkachse von einer die Sicht nach hinten behindernden vertikalen Betriebsstellung der Kopfstützfläche im Bedarfsfall rasch in deren etwa horizontale Ruhestellung verschwenkt werden kann.

Die bekannte Kopfstütze weist zwei Tragstangen auf, deren obere Enden über einen Bügelsteg miteinander verbunden sind. Außerdem sind die beiden Tragstangen jeweils in ihrem sich an den Bügelsteg anschließenden Bereich bezüglich ihrer Längsachse entlang eines stumpfwinkligen Bogenbereichs abgebogen.

Zwischen dem die horizontale Schwenkachse bildenden Bügelsteg und dem jeweiligen Bogenbereich bildet jede Tragstange eine Anschlagstelle für einen etwa türschlossfallenartigen Schieberiegel, welcher quer zur Längsachse der jeweiligen Tragstange verschiebbar ist. Jene Anordnung ist bei der bekannten Kopfstütze so getroffen, dass zwei derartige Riegel an diametral gegenüberliegenden Stirnseiten aus einem Riegelgehäuse austreten. In der Gehäusemitte ist ein Knebel angeordnet, mit dessen Hilfe und mittels einer Zugseil- oder Zahnstangenanordnung beide Riegel in eine Entriegelungsstellung versetzt werden können, falls die Kopfstützfläche in ihre horizontale Ruhelage zurückgeschwenkt werden soll. Diese Schwenkbewegung kann durch die Federrückstellkraft beispielsweise einer Schenkelfeder unterstützt werden.

Entsprechend der DE 198 17 155 A1 ist das die beiden Riegel und den Knebel aufnehmende Riegelgehäuse an der Rückseite des Polsterträgers in dessen Bereich unterhalb der Schwenkachse befestigt. Also greift der Polsterträger in ungünstiger Weise mit einem sehr großen Hebelarm an der zwischen seinem unteren Bereich und dem Riegelgehäuse gebildeten Befestigungsstelle an. Die die Befestigungsstelle bildenden Bauteile müssen deshalb sehr stabil ausgeführt sein, damit die Kopfstütze einer Crashbelastung standhalten kann. Diese erforderliche stabile Bauform ist indessen bei Verwendung von Kunststoffteilen nicht ohne weiteres realisierbar.

Ausgehend von der Kopfstütze gemäß der DE 198 17 155 A1 , liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kopfstütze so zu verbessern, dass diese eine die Kraftaufnahme verbessernde Bauform aufweist.

Gemeinsam mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 wird diese Aufgabe entsprechend der Erfindung dadurch gelöst, dass am Polsterträger an dessen der Kopfstützfläche abgewandten Rückseite im wesentlichen parallel zur Schwenkachse ein Riegelhalter verschiebbar geführt ist, an welchem jeweils an mindestens einer Befestigungsstelle je ein Stützarm gehalten ist, welcher sich mit seinem freien Ende, das Riegelelement bildend, unmittelbar an der Anschlagstelle der jeweiligen Tragstange abstützt, und einen direkten Kraftfluss von dem Polsterträger hin zur Tragstange ermöglicht, und wobei die horizontale Schwenkachse jeweils zwischen der Befestigungsstelle und der Anschlagstelle angeordnet ist.

Insbesondere dadurch, dass die horizontale Schwenkachse jeweils zwischen der Befestigungsstelle und der Anschlagstelle angeordnet ist, kann der jeweilige Stützarm relativ weit oben eine Befestigungsstelle am Riegelhalter bilden, so dass bei einer Crashbelastung (Druckbelastung) im oberen Bereich der Kopfstützfläche die Belastung unmittelbar über den Stützarm und dessen freies Ende, welches das Riegelelement bildet, zur Anschlagstelle an der Tragstange weitergeleitet werden kann. Diese besonders günstige direkte Kraftübertragung mittels des jeweiligen Stützarms gestattet eine widerstandsfähige und dennoch leichte Bauweise, für die Formteile, insbesondere Kunststoffspritzgussteile, besonders geeignet sind.

Entsprechend der Erfindung ist der jeweilige Stützarm oben an der Rückseite des Riegelhalters an einer Befestigungsstelle gehalten. In der aufrechten Betriebsstellung der Kopfstütze ragt dabei der jeweilige Stützarm von seiner oberhalb der horizontalen Schwenkachse angeordneten riegelhalterseitigen Befestigungsstelle an der horizontalen Schwenkachse vorbei hin zur Tragstange und stützt sich mit seinem freien Ende, das Riegelelement bildend, unterhalb der horizontalen Schwenkachse an der Anschlagstelle der Tragstange ab.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel entsprechend der Erfindung dargestellt, es zeigt,
1 in mehr schematischer Darstellungsweise eine Kopfstütze in unterschiedlichen Schwenk- und Höhenlagen,
2 eine Stirnansicht der Kopfstütze, etwa entsprechend der in 1 mit II bezeichneten Blickrichtung,
3 eine rückseitige räumliche Darstellung (bei abgenommenem rückwärtigen Deckel) der Kopfstütze, etwa entsprechend der in 1 mit III gekennzeichneten Blickrichtung, wobei sich die Kopfstütze in ihrer Betriebsstellung befindet, in der sich die Kopfstützfläche im wesentlichen vertikal erstreckt,
4 die Kopfstütze gemäß 3 in ihrer Ruhestellung, in welcher sich die Kopfstützfläche im wesentlichen horizontal erstreckt und
5-7 Vertikalschnitte entsprechend den in 2 mit V-V, VI-VI und VII-VII bezeichneten Schnittlinien.
In den Zeichnungen ist eine Kopfstütze allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
Die Kopfstütze 10 weist einen Kopfstützenkörper 11 auf, welcher an den oberen Enden zweier Tragstangen 12 um eine horizontale Schwenkachse S schwenkbar ist, welche als geometrische Achse in den 1, 5, 6 und 7 mit einem „+" und in den 2 und 3 als strichpunktierte Linie eingetragen ist.
Die beiden Tragstangen 12 sind an ihren obersten Bereichen mittels eines Bügels 13 einstückig miteinander verbunden. Die nach unten weisenden geraden Enden 14 der beiden Tragstangen 12 sind in Führungshülsen 15 in Pfeilrichtung y höhenverschieblich aufgenommen. Die Höhenverschiebung kann mittels Verstellkerben 16 und mittels in den Führungshülsen 15 gehaltener nicht dargestellter Rastfederelemente verstellbar arretiert werden. An jeder Tragstange 12 sorgt zudem eine Haltekerbe 17 dafür, dass die Tragstangen 12 nicht unbeabsichtigt aus ihrer Halterungsposition in der Sitzlehne herausgezogen werden können. Die Führungshülsen 15 selbst sind in der teilweise angedeuteten Sitzlehnenstruktur 18 der ebenfalls nur teilweise angedeuteten Sitzlehne 19 gehalten.
Der Kopfstützenkörper 11 mit der von einem Polsterkörper 20 gebildeten und in Fahrtrichtung x nach vorn weisenden Kopfstützfläche K ist in 1 in einer unteren Höhenverstellposition bei zugleich aufrechter Betriebsstellung B mit durchgehenden Linien eingetragen. Die korrespondierende Ruhestellung R ist mit Strichlinien dargestellt. Außerdem ist der Kopfstützenkörper 11 in 1 in einer höher angeordneten Betriebsstellung B1 gestrichelt eingetragen.
Auch die 2 sowie 5-7 zeigen den Kopfstützenkörper 11 in seiner aufrechten Betriebsstellung B.
Um das Innere des Kopfstützenkörpers 11 sichtbar zu machen, ist bei der Darstellung gemäß 3 der in den 1 sowie in den 5-7 eingezeichnete, einen Polsterträger T verschließende rückwärtige Deckel 21 abgenommen. Aus der Zusammenschau der 3-7 wird folgendes deutlich: Die beiden Tragstangen 12 sind an ihren obersten Enden mittels eines Bügelstegs 13 miteinander verbunden. Zwischen dem Bügelsteg 13 und den beiden nach unten ragenden geraden Enden 14 der beiden Tragstangen 12 ist jeweils ein Bogenbereich 22 vorhanden, entlang welchen die beiden Tragstangen 12 um etwa 90° in eine etwa horizontal angeordnete Ebene abgebogen sind. Zwischen den beiden Bogenbereichen 22 und dem Bügelsteg 13 bilden die beiden Tragstangen 12 jeweils einen sich in einer horizontalen Ebene erstreckenden im wesentlichen geraden Übergangsbereich 23.
An seiner Rückseite weist der Polsterträger T zur Aufnahme des Bügelstegs 13 eine rückseitig offene Lagerschale 24 auf. Die Lagerschale 24 wird durch eine zum Polsterträger T hin offene komplementäre Lagerschale 25 ergänzt. Beide Lagerschalen 24, 25 sind praktisch unlösbar miteinander verbunden, indem fünf etwa peripher an der Lagerschale 25 angeformte Rasthaken 26 Rastfenster 27 des Polsterträgers T hintergreifen.
An der Rückseite des Polsterträgers T ist ein Riegelhalter 28 in horizontaler Richtung translatorisch verschiebbar gehalten. Dazu weist der Polsterträger T jeweils drei obere und drei untere blockartige Geradführungsmittel 29, 30 auf. Jedes blockartige Geradführungsmittel 29, 30 weist je eine obere und eine untere Führungsnut 31, 32 auf. In jede obere Führungsnut 31 und in jede untere Führungsnut 32 greift jeweils eine vom Riegelhalter 28 gebildete Führungsleiste 33, 34 ein.
Dank der miteinander kooperierenden oberen und unteren Führungsnuten 31, 32 des Polsterträgers T sowie der oberen und der unteren Führungsleisten 33, 34 des Riegelhalters 28 ist letzterer in einer horizontalen Richtung z verschieblich, und zwar entgegen der Rückstellkraft einer zwischen einer Seitenwange 35 des Polsterträgers T und der rechten Seite des Riegelhalters 28 angeordneten Schraubendruckfeder 37.
Dabei wird die Schiebebewegung mittels eines handbetätigten mechanischen Antriebs in Form einer Betätigungshandhabe (Betätigungsknopf) 36 durch Ausüben einer Druckkraft P bewirkt.
Anhand von 3 ist ebenfalls vorstellbar, dass nach entsprechender Umgestaltung der blockartigen Geradführungsmittel 29, 30 des Polsterträgers T und der Führungsleisten 33, 34 des Riegelhalters 28 zusätzlich ein Betätigungsknopf 36 an der rechten Seite des Riegelhalters 28 und zwischen der linken Seitenwange 37 des Polsterträgers T und der linken Seite des Riegelhalters 28 eine zusätzliche Schraubendruckfeder 37 mit derselben Federrückstellkraft angeordnet sein könnte. Auf diese Weise wäre es möglich, den Riegelhalter 28 aus einer mittleren Verriegelungsstellung heraus, die bezüglich der antagonistisch wirkenden beiden Federrückstellkräfte ausbalanciert ist, entweder nach rechts in Richtung z oder nach links in Richtung w in eine im folgenden noch näher zu beschreibende Entriegelungsstellung zu verschieben.
Aus der Zusammenschau insbesondere der 3 sowie 5 und 7 geht auch hervor, dass an der Rückseite des Riegelhalters 28 jeweils an einer mit F bezeichneten Befestigungsstelle (s. 5) je ein Stützarm 38 gehalten ist. Der Stützarm 38 stützt sich mit seinem freien Ende 39, ein Riegelelement bildend, an einer Anschlagstelle A der jeweiligen Tragstange 12, und zwar oben auf dem geraden Übergangsbereich 23, ab.
Aus den 3 und 7 geht auch hervor, dass die horizontale Schwenkachse S jeweils zwischen der Befestigungsstelle F und der Anschlagstelle A angeordnet ist. Aufgrund dieser Anordnung ist es möglich geworden, die Stützarme 38 so geräumig und sich im obersten Bereich des Polsterträgers T abstützend so anzuordnen, dass auch bei einer leichten Bauweise der Anordnung relativ große Kräfte übertragen werden können, falls diese als Kräfte C auf den obersten Bereich der Kopfstützfläche K auftreffen (s. 7).
Das ein Riegelelement darstellende freie Ende 39 eines jeden Stützarms 38 bildet an der jeweiligen Anschlagstelle A eine sich mit ihrer Längsachse in Richtung der Tragstange erstreckende Mulde 40.
Der Riegelhalter 28 und die beiden Stützarme 38 bilden ein zusammenhängendes einstückiges Kunststoffspritzgussteil, ebenso wie der Polsterträger T.
Der rückwärtige Deckel 21, welcher ebenfalls ein einstückiges Kunststoffspritzgussteil bildet, ist mittels Riegelzapfen 41 in Riegellöchern 42 des Polsterträgers T verrastet.
Es ist vorstellbar, dass durch einen Druck P auf den Betätigungsknopf 36 entgegen der Rückstellkraft der Schraubendruckfeder 37 das jeweilige freie Ende 39 der beiden Stützarme 38 außer Eingriff mit der jeweiligen Anschlagstelle A gerät.
Folglich gleiten die Stützarme 38 mit ihren Steuerflächen 43 an der jeweiligen Teilmantelfläche der Tragstangen 12 entlang und werden so aus der in 3 dargestellten Betriebsstellung in die in 4 dargestellte Ruhestellung versetzt.
Diese Schwenkbewegung in die Ruhestellung R in Drehrichtung v kann durch nicht dargestellte Dreh- bzw. Schenkelfedern unterstützt oder herbeigeführt werden, deren Schenkel sich jeweils einerseits am Bügelsteg 13 und andererseits am Polsterträger T abstützen.
Die Schwenkbewegung in umgekehrter Drehrichtung v aus der Ruhestellung R zurück in die Betriebsstellung B geschieht in analog umgekehrter Weise derart, dass der Kopfstützenkörper 11 von Hand entlang der Drehrichtung v zurückgeschwenkt wird. Dabei gleiten die Steuerflächen 43 der beiden Stützarme 38 entlang den Teilmantelflächen M der beiden Tragstangen 12, bis die Stützarme 38 in die Höhe der beiden geraden Übergangsbereiche 23 der Tragstangen 12 gelangen.
Dies hat zur Folge, dass die vorgespannte Schraubendruckfeder 37 den Riegelhalter 28 relativ zum Polsterträger T nach links in Richtung w verschiebt, so dass die beiden freien Enden 39 der Stützarme 38 ihre Verriegelungsstellung auf den tragstangenseitigen Anschlagflächen A einnehmen können.
Zur klapperfreien Ruhigstellung der beiden Stützarme 38 auf den Anschlagstellen A ist jedes freie Ende 39 eines Stützarms 38 von einem gummielastischen O-Ring 44 umschlungen, dessen unterer Bereich die jeweilige Anschlagstelle A kontaktiert und dessen oberer Bereich in eine Haltenut 45 am freien Ende 39 des jeweiligen Stützarms 38 eingreift.

Claims

Kopfstütze (10) für Fahrzeugsitze mit mindestens einer einer Sitzlehne (19) zugeordneten Tragstange (12) für einen innerhalb eines Kopfstützenkörpers (11) angeordneten Polsterträger (T), welcher oben an der Tragstange (12) um eine horizontale Schwenkachse (S) von einer etwa horizontalen Ruhestellung (R) seiner Kopfstützfläche (K) in deren etwa vertikale Betriebsstellung (B) schwenkbar ist, in welcher sich der Polsterträger (T) mit mindestens einem aus seiner Verriegelungslage lösbaren und im wesentlichen parallel zur Schwenkachse (S) verschiebbaren Riegelelement (39), eine Verschwenkung in die Ruhestellung (R) blockierend, jeweils an einer Anschlagstelle (A) abstützt, die an der der Kopfstützfläche (K) abgewandten Rückseite der jeweiligen Tragstange (12) im Abstand von der horizontalen Schwenkachse (S) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Polsterträger (T) an dessen der Kopfstützfläche (K) abgewandten Rückseite im wesentlichen parallel zur Schwenkachse (S) ein Riegelhalter (28) verschiebbar geführt ist, an welchem jeweils an mindestens einer Befestigungsstelle (F) je ein Stützarm (38) gehalten ist, welcher sich mit seinem freien Ende (39), das Riegelelement bildend, unmittelbar an der Anschlagstelle (A) der jeweiligen Tragstange (12) abstützt, und einen direkten Kraftfluss von dem Polsterträger (T) hin zur Tragstange (12) ermöglicht, und wobei die horizontale Schwenkachse (S) jeweils zwischen der Befestigungsstelle (F) und der Anschlagstelle (A) angeordnet ist.
Kopfstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelhalter (28) jeweils parallel zur horizontalen Schwenkachse (S) mindestens ein oberes Geradführungsmittel (33) und, dazu im Parallelabstand angeordnet, mindestens ein unteres Geradführungsmittel (34) aufweist, und dass die Geradführungsmittel (33, 34) mit komplementären Geradführungsmitteln (29, 30) des Polsterträgers (T) zusammenwirken.
Kopfstütze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Geradführungsmittel (29, 30) des Polsterträgers (T) mit ihren Nutöffnungen gegeneinanderweisende obere (31) und untere (32) Führungsnuten bilden, in welche als obere und untere Geradführungsmittel des Riegelhalters (28) Führungsleisten (33, 34) eingreifen.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das das Riegelelement bildende freie Ende (39) des jeweiligen Stützarms (38) an den Oberflächenverlauf der Anschlagstelle (A) der jeweiligen Tragstange (12) angepasst ist.
Kopfstütze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Anschlagstelle (A) einer im Querschnitt runden Tragstange (12) das freie Ende (39) des Stützarms (38) eine sich mit ihrer Längsachse in Richtung der Längsachse der Tragstange (12) erstreckende Mulde (40) bildet.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelhalter (28) und der mindestens eine Stützarm (38) ein einstückig zusammenhängendes Bauteil bilden.
Kopfstütze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelhalter (28) und der mindestens eine Stützarm (38) ein einheitliches Formteil, wie ein Kunststoffspritzgussteil, bilden.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelhalter (28) und der mindestens eine Stützarm (38) in einer Richtung (z) entgegen einer Federrückstellkraft (37) aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verschiebbar sind.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelhalter (28) und der mindestens eine Stützarm (38) in beiden einander entgegengesetzten Richtungen (x, w) jeweils entgegen einer Federrückstellkraft aus der Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung verschiebbar sind.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Riegelhalter (28) und/oder am jeweiligen Stützarm (38)
Kopfstütze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (36) mittels eines mechanischen Antriebs, wie pneumatisch, hydraulisch, handbetätigt oder elektrisch aktivierbar ist.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch zwei im Parallelabstand voneinander angeordnete Tragstangen (12), denen jeweils ein Stützarm (38) zugeordnet ist und die jeweils eine Anschlagstelle (A) für das freie Ende (39) des zugeordneten Stützarms (38) bilden.
Kopfstütze nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragstangen (12) mittels eines die horizontale Schwenkachse (S) bildenden Bügelstegs (13) einstückig miteinander verbunden sind.
Kopfstütze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Bereiche der beiden Tragstangen (12) gemeinsam mit dem sie verbindenden Bügelsteg (13) bezüglich der Tragstangen-Längsachsen über einen Bogenbereich (22) von z.B. 90° abgebogen sind.
Kopfstütze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jede Tragstange (12) oben auf ihrer Mantelfläche zwischen dem Bogenbereich (22) und dem Bügelsteg (13) eine Anschlagstelle (A) bildet.
Kopfstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Polsterträger (T) an seiner Rückseite zur Aufnahme des Bügelsteges (13) eine rückseitig offene Lagerschale (24) bildet, die durch eine zum Polsterträger (T) hin offene komplementäre Lagerschale (25) ergänzt wird und wobei beide Lagerschalen (24, 25) insbesondere unlösbar miteinander verbunden, wie z.B. verrastet, sind.