DE1938253A1 - joint - Google Patents

Description

Gelenk Die Erfindung betrifft ein Gelenk, insbesondere für Kopfstützen an Kraftfahrzeugsitzen, mit einer kraftschlüssigen Feststellvorrichtung. Joint The invention relates to a joint, in particular for headrests on motor vehicle seats, with a non-positive locking device.

Bei den bekannten Gelenken für Kopfstützen von Kraftfahrzeugstützen ist der Verstellbereich entweder überhaupt nicht oder durch Anschläge begrenzt. Beide Lösungen sind nachteilig, weil im erstgenannten Fall die Kopfstütze bei einem Aufprall wegschwenkt und im zweiten Fall nur eine verhältnismäßig kleine Bewegung ausführen kann. In beiden Fällen ist die Kopfstütze deshalb nicht in der Lage,eine nennenswerte Energie aufzunehmen und zu vernichten, was bei einem starken Aufprall die Voraussetzung dafür ist, daß der aufprallende Kopf ohne Verletzungen oder erhebliche Verletzungen aufgefangen wird.In the known joints for headrests of motor vehicle supports the adjustment range is either not at all or limited by stops. Both solutions are disadvantageous because in the former case the headrest in one Impact swings away and in the second case only a relatively small movement can perform. In both cases, the headrest is therefore not able to provide a absorbing significant energy and destroying it in the event of a strong impact the prerequisite for this is that the impacting head without injury or significant Injury is caught.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Gelenk zu schaffen, das bequem innerhalb eines bestimmten Verstellbereiches verstellt werden kann, jedoch trotzdem in der Lage ist, einen größeren Energiebetrag, wie er beispielsweise beim Aufprall auf die Kopfstütze eines Kraftfahrzeuges auftritt, aufzunehmen und zu vernichten.The invention is based on the object of creating a joint which can be easily adjusted within a certain adjustment range, however is nevertheless able to use a larger amount of energy, as is the case with Impact on the headrest of a motor vehicle occurs, absorb and destroy.

Ausgehend von einem Gelenk der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine innerhalb eines vorgegebenen Verstellbereichs unwirksame, jedoch außerhalb dieses Verstellbereichs ein Schwenken unter Energie aufnahme zulassende Bremseinrichtung gelöst.This task is based on a joint of the type mentioned at the beginning according to the invention by an ineffective within a given adjustment range, however, outside of this adjustment range, pivoting while absorbing energy is permissible Brake device released.

Dadurch, daß die Feststelleinrichtung nicht auch gleichzeitig die Aufgabe zu erfüllen hat, bei einer unerwünschten Schwenkbewegung Energie aufzunehmen, ist es mit einem relativ geringen Aufwand möglich, das Gelenk so aus zu bilden, daß es innerhalb des gewünschten Verstellbereiches bequem verstellt werden kann, außerhalb dieses Verstellbereiches jedoch ein ausreichend großes Bremsmoment aufzubringen vermag.The fact that the locking device does not also at the same time Has to fulfill the task of absorbing energy in the event of an undesired pivoting movement, it is possible with relatively little effort to form the joint in such a way that that it can be easily adjusted within the desired adjustment range, outside of this adjustment range, however, a sufficiently large braking torque must be applied able.

Sowohl im Hinblick auf den Raumbedarf als auch die Zuverlässigkeit und die Wiederverwendbarkeit ist eine Bremseinrichtung in Form einer Reibungsbremse besonders vorteilhaft. Verwendet man als Feststelleinrichtung ebenfalls eine Reibungsbremse und wählt deren Bremsmoment kleiner als das Bremsmoment der Bremseinrichtung, so kann man die beiden Reibungsbremsen in Reihe schalten und erhält dadurch einen besonders geringen Raumbedarf und einen konstruktiv äußerst einfachen und damit billigen Aufbau des Gelenks.Both in terms of space requirements and reliability and the reusability is a braking device in the form of a friction brake particularly advantageous. A friction brake is also used as a locking device and selects its braking torque smaller than the braking torque of the braking device, see above you can connect the two friction brakes in series and thus get a special one low space requirement and a structurally extremely simple and thus cheap structure of the joint.

In allen denjenigen Fällen, in denen es zweckmäßig ist, den Schwenkbereich, innerhalb dessen die Bremseinrichtung wirksam ist, zu begrenzen, was beispielsweise bei Kopfstützen für Kraftfahrzeuge der Fall ist, weil eine zu große Schwenkbewegung einen gefährlich großen Weg des aufprallenden Kopfes zur Folge hätte, kann man den Schwenkbereich zumindest in der einen Richtung mittels einer formschlüssigen Begrenzungseinrichtung begrenzen. Diese Begrenzungseinrichtung kann beispielsweise als Anschlag ausgebildet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Anschlag aus einem auf dem Schwenkzapfen des Gelenkes angeordneten Bügel, dessen im Abstand von der Schwenkachse liegender Jochteil in die Schwenkbahnen der beiden durch das Gelenk verbundenen Teile ragt. Der Schwenkbereich ist hier dann zu Ende, wenn die beiden durch das Gelenk miteinander verbundenen Teile am Jochteil dieses Bügels anliegen.In all those cases in which it is expedient to increase the swivel range, within which the braking device is effective to limit what, for example is the case with headrests for motor vehicles because a swivel movement that is too great would result in a dangerously long path of the impacting head, one can do that Swivel range at least in one direction by means of a form-fitting limiting device limit. This limiting device can be designed as a stop, for example be. In a preferred embodiment, there is the attack from a bracket arranged on the pivot pin of the joint, the one at a distance from the pivot axis lying yoke part into the pivot paths of the two through the Joint connected parts protrudes. The swivel range ends here when the two parts connected to one another by the joint on the yoke part of this bracket issue.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die beiden Reibungsbremsen nebeneinander und zwischen den beiden durch das Gelenk miteinander verbundenen Teile auf dem Gelenkzapfen angeordnet. Neben dem Vorteil, daß bei einer solchen Anordnung das Verhältnis der beiden Bremsmomente zueinander genau festliegt, ergibt sich hierbei die Möglichkeit einer besonders einfachen Ausbildung. Es braucht nämlich nur eine einzige Bremsscheibe vorgesehen zu werden, die zusammen mit dem einen der durch das Gelenk zu verbindenden Teile die eine und zusammen mit dem anderen Teil die andere Reibungsbremse bildet. Dies gilt auch dann, wenn die Bremseinrichtung beispielsweise als Konusbremse ausgebildet ist, wie dies bei einer bevorzugten Ausführungsform der Fall ist.In an advantageous embodiment, the two are friction brakes next to each other and between the two parts connected to one another by the joint arranged on the pivot pin. In addition to the advantage that with such an arrangement the ratio of the two braking torques to one another is precisely determined here the possibility of a particularly simple training. You only need one only brake disc to be provided that goes along with the one of the through the joint to be connected parts the one and together with the other part the other friction brake forms. This also applies if the braking device, for example is designed as a cone brake, as in a preferred embodiment the case is.

Sofern es erwünscht ist, das Bremsmoment einstellen zu können, kann man den Gelenkzapfen als Schraube mit Mutter ausbilden und auf der Schraube eine die axiale Presskraft auf die Bremseinrichtung und die Feststellvorrichtung übertragende Feder vorsehen.If it is desired to be able to adjust the braking torque, can you train the pivot pin as a screw with nut and on the screw a transmitting the axial pressing force to the braking device and the locking device Provide a spring.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eines Gelenkes für die Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes im einzelnen erläutert.The invention is illustrated below with reference to one of the drawings Embodiment of a joint for the headrest of a motor vehicle seat explained in detail.

Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt des Gelenkes, Fig. 2 eine Seitenansicht.They show: FIG. 1 a longitudinal section of the joint, FIG. 2 a side view.

Ein U-förmiger Bügel 1 aus Flachmaterial dient in bekannter Weise als Träger für einen Polsterkörper 2 einer Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes. Die beiden nach unten weisenden Schenkel des Bügels 1 sind an zwei vom Lehnenrahmen gehaltenen Stangen 3 angelenkt, um die Kopfstütze schwenken und damit an die Lage des Kopfes eines Sitzbenutzers anpassen zu können.A U-shaped bracket 1 made of flat material is used in a known manner as a carrier for an upholstered body 2 of a headrest of a motor vehicle seat. The two downwardly facing legs of the bracket 1 are on two of the backrest frame held rods 3 hinged to pivot the headrest and thus to the location to adjust the head of a seat occupant.

Wie Fig. 1 zeigt, bildet eine Schraube 4 den Gelenkzapfen der gelenkigen Verbindung zwischen dem einen Ende des Bügels 1 und dem Ende der zugeordneten Stange 3. Das obere Ende der Stange 3 ist abgeflacht, so daß zwei radial zur Schwenkachse stehende Seitenflächen vorhanden sind. An diesen Seitenflächen liegt je ein konzentrisch zur Durchgangsbohrung für die Schraube 4 liegender Reibbelag 5 bzw. 6 an.As Fig. 1 shows, a screw 4 forms the pivot pin of the articulated Connection between one end of the bracket 1 and the end of the associated rod 3. The upper end of the rod 3 is flattened so that two are radial to the pivot axis standing side surfaces are available. One is concentric on each of these side surfaces to the through hole for the screw 4 lying friction lining 5 or 6.

An dem nach außen weisenden Reibbelag 5 liegt eine Bremsscheibe 7 an, welche mit Hilfe eines Vielnutprofils drehfest, aber axial verschiebbar auf der Schraube 4 gelagert ist und einen dem Außendurchmesser der Reibbeläge 5 entsprechenden Außendurchmesser besitzt. Die Bremsscheibe 7 ist auf der am Reibbelag 5 anliegenden Seite plan ausgebildet, während sie auf der anderen Seite einen Konus 7' aufweist.A brake disk 7 is located on the outwardly facing friction lining 5 which, with the help of a multi-groove profile, are non-rotatable but axially displaceable the screw 4 is mounted and a corresponding to the outer diameter of the friction linings 5 Has outer diameter. The brake disc 7 rests on the friction lining 5 Side formed flat, while it has a cone 7 'on the other side.

Dieser Konus 7' greift in einen korrespondierenden Innenkonus 1' ein, der im Bügel 1 vorgesehen ist.Die Bremsscheibe 7 bildet daher zusammen mit der Stange 3 und deren Reibbelag 5 eine erste Reibungsbremse und zusammen mit dem Bügel 1 eine zweite Reibungsbremse. Der Reibbelag 5 und der Konuswinkel sind so gewählt, daß die Konus-Reibungsbremse stets ein grösseres Bremsmoment besitzt als die durch die Bremsscheibe 7 und der Stange 3 gebildete Reibungsbremse. Die absolute Größe der Bremsmomente hängt davon ab, wie stark eine auf der Schraube 4 sitzende Mutter 8 festgezogen wird.This cone 7 'engages in a corresponding inner cone 1', which is provided in the bracket 1. The brake disc 7 therefore forms together with the rod 3 and its friction lining 5 a first friction brake and together with the bracket 1 a second friction brake. The friction lining 5 and the cone angle are chosen so that the cone friction brake always has a greater braking torque than the friction brake formed by the brake disk 7 and the rod 3. the absolute size of the braking torque depends on how strong one is on the screw 4 seated nut 8 is tightened.

Um die von der Schraube 4 und der Mutter 8 auf die beiden Bremsen ausgeübte Druckkraft feinfühlig einstellen zu können, ist im Ausführungsbeispiel zwischen der Mutter 8 Schraube -4 und dem Bügel 1 eine Tellerfeder 9 auf dem Schaft der Schraube angeordnet.To the of the screw 4 and the nut 8 on the two brakes To be able to sensitively adjust the pressure force exerted is in the exemplary embodiment between the nut 8 screw -4 and the bracket 1 a disc spring 9 on the shaft arranged by the screw.

Um den Schwenkbereich des Bügels 1 nach hinten, also in Richtung des Pfeiles A (Fig.2) zu begrenzen, ist ein als Anschlag dienender Bügel 10 aus Flachmaterial vorgesehen, dessen beide Schenkel die Schraube 4 durchdringt. Der eine Schenkel liegt am Kopf der Schraube 4 an und ist mit diesem verschweißt, während der andere Schenkel zwischen dem Reib-' belag 6 und der Mutter 8 liegt. Der Jochteil 10' des Bügels 10 verläuft im Abstand zur Längsachse der Schraube 4 parallel zu dieser und ragt in die Schwenkbahnen der durch die Schraube 4 miteinander verbundenen Enden des Bügels 1 bzw. der Stange 3. Eine Schwenkung des Bügels 1 in Richtung des Pfeiles A ist deshalb nur soweit möglich, bis sowohl die Stange 3 als auch der Bügel 1 am Jochteil 101 anliegen. Die Position des Bügels 1 relativ zur Stange 3 kann sowohl durch den Abstand des Jochteils 10' von der Schraube 4 als auch die Breite des Jochteils beeinflußt werden. Im Ausführungsbeispiel. ist die. Position, in der sich der Bügel 1 befindet, wenn der Bügel 10 eine weitere Schwenkung nach hinten nicht mehr zuläßt, so gewählt, daß bei einem Aufprall des Kopfes eines Sitzbenutzers noch nicht die Gefahr besteht, daß die Bewegung des Kopfes nach hinten eine Verletzung der Nackenwirbel verursachen kann.To the pivoting range of the bracket 1 to the rear, i.e. in the direction of the Arrow A (Figure 2) to limit, serving as a stop bracket 10 made of flat material provided, the two legs of which the screw 4 penetrates. One thigh rests on the head of the screw 4 and is welded to this, while the other Leg between the friction 'lining 6 and the nut 8 is located. The yoke part 10 'of the The bracket 10 extends at a distance from the longitudinal axis of the screw 4, parallel to this and protrudes into the swivel paths of the ends connected to one another by the screw 4 of the bracket 1 or the rod 3. A pivoting of the bracket 1 in the direction of the arrow A is therefore only possible as far as both the rod 3 and the bracket 1 on Yoke part 101 are in contact. The position of the bracket 1 relative to the rod 3 can be both by the distance between the yoke part 10 'from the screw 4 and the width of the yoke part to be influenced. In the exemplary embodiment. is the. Position in which the bracket is 1 is located when the bracket 10 no longer allows a further pivoting backwards, chosen so that in the event of a head impact of a seat occupant not yet the There is a risk that the movement of the head backwards will injure the cervical vertebrae can cause.

Wird die Kopfstütze innerhalb des zur Anpassung ihrer Lage an die Position des Kopfes eines Sitzbenutzers vorgesehenen Verstellbereiches geschwenkt, so drehen sich die Bremsscheiben 7 urdder Bügel 10 relativ zu den Reibbelägen 5 und 6, weil der Schenkel des Bügels 1 die Bremsscheibe 7 mitnimmt und diese die Schraube 4 und den mit ihr fest verbundenen Bügel 10 dreht. Das Bremsmoment dieser als Feststellvorrichtung für die Kopfstütze dienenden Reibungsbremse wird mittels der Mutter 8 so eingestellt, daß die Kopfstütze die übliche Belastung durch den Kopf des Sitzbenutzers aufzunehmen vermag, ohne sich zu verstellen, daß andererseits der Sitzbenutzer jedoch ohne allzu großen Kraftaufwand die Kopfstütze schwenken und damit an die Position seines Kopfes anpassen kann.If the headrest is within the range to adapt its position to the Position of the head of a seat occupant pivoted adjustment range provided, the brake disks 7 and the bracket 10 thus rotate relative to the friction linings 5 and 6, because the leg of the bracket 1 takes the brake disc 7 and this the Screw 4 and the bracket 10 firmly connected to it rotates. The braking torque of this Serving as a locking device for the headrest friction brake is means the nut 8 adjusted so that the headrest the usual load by the Can accommodate the head of the seat occupant without disguising that on the other hand however, the seat user can swivel the headrest without exerting too much force and can therefore adapt to the position of his head.

Die Grenze des Verstellbereichs bei einer Schwenkung der Kopfstütze nach hinten in Richtung des Pfeiles A ist in der in Fig. 2 dargestellten Position erreicht, in der der Jochteil 10' des Bügels 10 an der Stange 3 anliegt. Eine weitere Schwenkbewegung des Bügels 1 nach hinten ist nämlich nur dann möglich, wenn das Bremsmoment der Konus-Reibungsbremse überwunden wird, da nun der Bügel 10 eine weitere Drehung der Bremsscheibe 7 verhindert. Das Bremsmoment der Konus-Reibungsbremse ist so gewählt, daß bei einer Schwenkung infolge eines Aufpralls des Kopfes ein möglichst großer Energiebetrag in Wärme umgewandelt wird, ohne daß Verletzungen am Kopf des Sitzbenutzers zu befürchten sind. Hierdurch ist es möglich, den Kopf eines Sitzbenutzers auch bei verhältnismäßig hohen Aufprallgeschwindigkeiten vor Verletzungen zu schützen. Eine weitere Schwenkung des Bügels 1 nach hinten ist dann nicht mehr möglich, wenn auch der Schenkel des Bügels 1 am Jqchteil 10' anliegt.The limit of the adjustment range when swiveling the headrest backwards in the direction of arrow A is in the position shown in FIG reached, in which the yoke part 10 'of the bracket 10 rests on the rod 3. Another The pivoting movement of the bracket 1 to the rear is only possible if that Braking torque of the cone friction brake is overcome, since now the bracket 10 is another Rotation of the brake disc 7 prevented. The braking torque of the cone friction brake is chosen so that when pivoting as a result of an impact of the head a The largest possible amount of energy is converted into heat without causing injuries are to be feared at the head of the seat occupant. This makes it possible to head of a seat user even at relatively high impact speeds Protect injuries. A further pivoting of the bracket 1 backwards is then no longer possible if the leg of the bracket 1 is also in contact with the junction part 10 '.

Es ist zweckmäßig, auch das am anderen Schenkel des Bügels 1 vorgesehene Gelenk in dieser Weise auszubilden.It is expedient to also use the one provided on the other leg of the bracket 1 Train joint in this way.

Selbstverständlich kann aber auch ein anders ausgebildetes Gelenk dort vorgesehen sein.Of course, a differently designed joint can also be used be provided there.

Claims (10)

Patentansprüche: Patent claims: Gelenkt insbesondere für Kopfstützen an Kraftfahrzeugsitzen, mit einer kraftschlüssigen Feststellvorrichtung, gekennzeichnet durch eine innerhalb eines vorgegebenen Verstellbereichs unwirksame, jedoch außerhalb dieses Verstellbereichs ein Schwenken unter Energieaufnahme zulassende Bremseinrichtung (1',7, 7').Articulated in particular for headrests on motor vehicle seats, with a non-positive locking device, characterized by one within a specified adjustment range ineffective, but outside this adjustment range Braking device (1 ', 7, 7') permitting pivoting while absorbing energy. 2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (1',7,7') als Reibungsbremse ausgebildet ist. 2. Joint according to claim 1, characterized in that the braking device (1 ', 7.7') is designed as a friction brake. 3. Gelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellvorrichtung (5,6,7,10) als eine mit der Bremseinrichtung in Reihe geschaltete Reibungsbremse ausgebildet ist, welche eine im Vergleich zur Bremskraft der Bremseinrichtung kleiner Bremskraft besitzt. 3. Joint according to claim 2, characterized in that the locking device (5,6,7,10) as a friction brake connected in series with the braking device is formed, which is a smaller compared to the braking force of the braking device Has braking power. 4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine den Schwenkbereich zumindest in der einen Richtung begrenzende, formschlüssige Begrenzungseinrichtung (10,10'). 4. Joint according to one of claims 1 to 3, characterized by one that delimits the swivel range at least in one direction and is positive-locking Limiting device (10, 10 '). 5. Gelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ;Begrenzungseinrichtung als Anschlag (10,10') ausgebildet ist. 5. Joint according to claim 4, characterized in that the; limiting device is designed as a stop (10, 10 '). 6. Gelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als ein auf dem Schwenkzapfen (4) angeordneter Bügel (10) ausgebildet ist, dessen im Abstand von der Schwenkachse liegender Jochteil (10') in die Schwenkbahnen der beiden durch das Gelenk verbundenen Teile (1,3) ragt. 6. Joint according to claim 5, characterized in that the stop is designed as a on the pivot pin (4) arranged bracket (10), whose at a distance from the pivot axis lying yoke part (10 ') in the pivot paths of the both connected by the joint Parts (1,3) protrudes. 7. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Reibungsbremsen (1',7,7'; 7,5) nebeneinander und zwischen den beiden durch das Gelenk miteinander verbundenen Teilen (l,3) auf dem Gelenkzapfen (4) sitzen. 7. Joint according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the two friction brakes (1 ', 7.7'; 7.5) next to each other and between the two by the joint interconnected parts (1, 3) sit on the pivot pin (4). 8. Gelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremsscheibe (7) zusammen mit dem einen der beiden miteinander zu verbindenden Teile die eine und zusammen mit dem anderen die andere Reibungsbremse bildet. 8. Joint according to claim 7, characterized in that a brake disc (7) together with one of the two parts to be connected to one another and together with the other forms the other friction brake. 9. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (1',7,7') als Konus-Bremse ausgebildet ist. 9. Joint according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the braking device (1 ', 7,7') is designed as a cone brake. 10. Gelenk nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Gelenkzapfen eine Schraube (4) mit Mutter (8) vorgesehen ist und daß auf der Schraube eine die axiale Presskraft der Schraube auf die Bremseinrichtungen übertragende Feder (9) sitzt.10. Joint according to one of claims 7 to 9, characterized in that that a screw (4) with nut (8) is provided as the pivot pin and that on the screw an the axial pressing force of the screw on the braking devices transmitting spring (9) is seated.