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Die
Erfindung betrifft einen Sitz mit einer Rückenlehne und einer relativ
zur Rücklehne
im Wesentlichen horizontal verschwenkbaren Kopfstütze mit
den im Obergriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
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Ein
Sitz nach der Gattung ist aus der
DE 23 18 381 C2 bekannt. Dieser bekannte
Sitz, der insbesondere als Kraftfahrzeugsitz ausgestattet ist, weist eine
Kopfstütze
auf, die mit der Rückenlehne
des Fahrzeugsitzes über
eine in einem an der Rückenlehne
vorgesehenen Lagerteil angeordnete, sich quer zur Fahrzeuglängsrichtung
erstreckende Schwenkachse verbunden und mittels einer Rastanordnung
in wählbaren
Neigungslagen ein- und feststellbar gehalten ist. Die Rastanordnung
besteht aus an Trägern,
welche an einem Rahmenteil der Kopfstütze festgelegt sind, angeordneten
sowie im Abstand von der Schwenkachse liegenden Rasten und mit diesen zusammenwirkenden,
unterhalb der Rasten an dem Lagerteil zugeordneten Haltern vorgesehenen
Gegenrasten sowie einer Betätigungseinrichtung.
Die Betätigungseinrichtung
weist einen Hand drehbar und parallel zur Schwenkachse liegend angeordneten
Handgriff und eine drehfest angeordnete, für das Entriegeln der Rastanordnung
erforderliche, einen Hub bewirkende Scheibe auf. Die als Welle ausgebildete
Schwenkachse ist im Abstand nach unten von den Gegenrasten angeordnet
sowie in Richtung der Gegenrasten verschiebbar gelagert. Die als
Nockenscheiben ausgebildeten Scheiben, die mit der Unterseite der
Schwenkachse sowie mit einem die Schwenkachse in der Raststellung übergreifenden Rasthaken
unmittelbar zusammenwirken, sind ebenfalls mit der Welle drehfest
verbunden. Hierbei handelt es sich um eine relativ komplizierte
Konstruktion, die zudem zur Neigungsverstellung ein seitlich aus der
Rückenlehne
vorstehendes Betätigungsrad
aufweist, über
das der Mechanismus betätigt
werden kann.
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Aus
der
DE 20 10 590 C3 ist
eine Kopfstütze für Kraftfahrzeugsitze
mit einem U-förmigen
Tragrahmen, bekannt, dessen nach unten weisende Rahmenschenkel mit
den oberen Enden der seitlichen Rahmenträger der Rückenlehne neigungsverstellbar verbunden
sind. Eine Verriegelungsvorrichtung ist vorgesehen, die aus den
den Rahmenschenkeln des U-förmigen
Tragrahmens fest zugeordneten, ersten Verzahnungsteilen und den
seitlichen Rahmenträgern
der Rückenlehne
bewegbar zugeordneten zweiten Verzahnungsteilen besteht. Jeder seitliche
Rahmenträger
weist im Querschnitt ein Kastenprofil auf, an dessen einer Seite
eine Eindrückung
und an dessen anderer Seite eine Ausdrückung vorgesehen ist, die einen
gemeinsamen Mittelpunkt aufweisen und mit einer Eindrückung bzw.
einer Ausdrückung
an dem zugehörigen
Rahmenschenkel des U-förmigen Tragrahmens
zusammenwirken, der einen in dieses Kastenprofil passenden Querschnitt
aufweist. Es ist ferner vorgesehen, dass der unterhalb der Ein-
und Ausdrückungen
liegende Steg jedes Rahmenschenkels des U-förmigen Tragrahmens sich nach
unten verjüngt
und an seinem unteren Ende eine, den ersten Verzahnteil bildende
Kreisverzahnung trägt,
der ein den zweiten Verzahnungsteil bildender, ebenfalls kreisverzahnter,
längsverstellbarer
Schieber zugeordnet ist. Die Betätigung
erfolgt über
ein Gestänge und
einen außen
an der Seite der Rückenlehne
vorstehenden Hebel, der über
einen Exzenter das Gestänge
und damit den Schieber mit der Verzahnung aus der korrespondierenden
Verzahnung an der Unterseite der Kopfstütze ausrückt, um die Kopfstütze verstellen
zu können.
Auch diese Ausführung
ist sehr aufwendig und bedingt zusätzlichen Raum und zusätzliche
Mechaniken für
die Bedienung.
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Kopfstützen in
modernen Kraftfahrzeugen sind gegenüber der Rückenlehne höhenverstellbar angeordnet.
Sie weisen in der Regel Verbindungsorgane in Form zweier paralleler
Rundstangen auf, die durch ein Brückenteil in der Kopfstütze miteinander verbunden
sind. Diese Verbindungsorgane sind jeweils in eine aus Kunststoff
hergestellte Hülse
eingeschoben, die in eine Aufnahme der Rückenlehne kopfstirnseitig eingeschoben
und darin verankert ist. Diese Hülse
weist obenseitig einen kragenförmigen Ansatz
auf, der an einer Seite einen Betätigungsschieber aufweist, über den
ein Rastmechanismus in der Hülse
betätigbar
ist, der die Höhenverstellung
der Rundstange und damit die Kopfstütze im ausgerasteten Zustand
ermöglicht
und im eingerasteten Zustand in eine Ausnehmung in das Verbindungsorgan einrastet.
Dadurch ist es möglich,
die Kopfstütze
in jeder relativen Höhenverstellung
zu arretieren. Die Verbindungsorgane sind länger als die Hülse selbst. Die
Hülse dient
lediglich zur Führung
und zur gewünschten
Verriegelung. Darüber
hinaus gestattet es die Verriegelung, dass über den Endpunkt hinaus die Kopfstütze mit
den Verbindungsorganen aus den Hülsen
herausziehbar ist. Diese Hülsen
gestatten keine Vor- oder Rückverlagerung
der Kopfstütze, vielmehr
muss die Kopfstütze
selbst in heruntergefahrener oder ausgezogener oder in einer Mittelposition
durch Verschwenken nur der Bügel
so verstellt werden, dass der gewünschte Abstand zum Kopf des Fahrers
oder Fahrgastes hergestellt wird. Im Extremfall befindet sich die
obere Stirnfläche
der Kopfstütze hinter
dem Kopf.
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Aus
der DE 20 2004 013 028 U1 ist eine verschiebbar in einer Gehäuseaufnahme
gelagerte Lagerhülse
bekannt, die so in dem Gehäuse
geführt
ist, dass mit dem Hochziehen der Kopfstütze eine Vorverlagerung der
Kopfstütze
automatisch gegeben ist und beim Hinunterdrücken eine steilere Position
eingenommen wird.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Neigungswinkelverstellung
der Kopfstütze
und deren Bedienung zu vereinfachen und kompakter auszubilden, die
auch dann verwendet werden kann, wenn herkömmliche Führungshülsen für die Lagerung der Verbindungsorgane
verwendet werden.
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Die
Erfindung löst
die Aufgabe durch Ausgestaltung eines Sitzes mit einer Rückenlehne
gemäß der im
Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen im Detail angegeben.
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Gemäß der Lehre
der Erfindung ist als Lagerteil beabstandet zum Schwenklager mindestens eine
Führungswand
mit mindestens einer seitlichen Führungsfläche oder mit einem Längsdurchbruch
mit beidseitigen Führungsflächen vorgesehen.
An dem Lagerteil sind erste Rastmittel der Rasteinrichtung im Wesentlichen
quer zur Längsachse
des Verbindungsorgans und von vorn nach hinten verlaufend in der
Rückenlehne
und hierzu korrespondierende, in die ersten Rastmittel eingreifende
zweite Rastmittel vorgesehen. Die ersten Rastmittel sind von den
zweiten Rastmitteln durch Druck- oder Zugausübung auf das Verbindungsorgan
bei gleichzeitiger Verschiebung des Schwenklagers abhebbar. Die
zweiten Rastmittel können
aber auch von oben auf die ersten Rastmittel aufgreifend vorgesehen
sein. Zu diesem Zweck sind an der Unterseite eines höhenverschiebbar
gelagerten Rastelementes die zweiten Rastmittel befestigt und gegen
die Kraft einer Feder abhebbar.
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Die
Lehre ermöglicht
mannigfaltige Ausgestaltungsformen und insbesondere auch unterschiedliche
Betätigungseinrichtungsausbildungen. So
können
die Rasteinrichtungen so ausgebildet sein, dass die Verzahnungen
unter einer Führungswand
angeordnet sind und die zweiten Rastmittel sich an der Führungshülse oder
an dem Verbindungsorgan befinden. Durch Ausübung eines Druckes auf die
Kopfstütze
be wegt sich das Schwenklager um mindestens die Zahnhöhe oder
aktive Stifthöhe
nach unten, wodurch die Rastverbindung aufgehoben wird und ein Vor-
oder Rückschwenken
der Kopfstütze
mit dem Verbindungsorgan möglich
ist. Sind die Rastmittel hingegen umgekehrt oberhalb der Führungswand
angeordnet, so muss die Führungshülse durch
Anheben der Kopfstütze
so weit angehoben werden, bis die Rastverbindung aufgelöst ist.
An Stelle der direkten Betätigung über die
Verbindungsorgane kann das zweite Rastmittel aber auch Bestandteil
eines auf der Hülse
höhenverschiebbar
gelagerten Rastelementes sein. Dieses Rastelement weist an der unteren
Seite die zweiten Rastmittel auf und kann nach oben angehoben werden,
wodurch die Rastsicherung ebenfalls aufgehoben wird.
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Die
Führungshülse ist
schwenkbeweglich in der Rückenlehne
gelagert und kann mit dem Verbindungsorgan um einen definierten
Winkel nach vorn bzw. nach hinten verschwenkt werden. Wenn die Kopfstütze darüber hinaus
höhenverstellbar
mit den Verbindungsorganen in den Führungshülsen gelagert ist, kann sie
zusätzlich
auch in der Höhe
verstellt werden.
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Die
Erfindung ist deshalb sowohl auf höhenverstellbare Kopfstützen als
auch auf nicht höhenverstellbare
Kopfstützen
anwendbar. Um das Vor- und Zurückschwenken
zu ermöglichen,
ist das untere Ende der Hülse
entweder an einem festen Drehlager befestigt oder in einen Lagerungsdurchbruch
in einer Wand eines Halters eingeführt und darin abzugssicher
gehalten, so dass in diesem Lagerungsdurchbruch zwar ein Verschwenken
vor und zurück
möglich
ist, nicht jedoch seitlich. Das Verbindungsorgan selbst ist länger ausgebildet
und der gewünschten Höhenverstellbarkeit
entsprechend in der Länge
dimensioniert, so dass bei heruntergedrückter Kopfstütze das
Verbindungsorgan die Führungshülse untenseitig übersteht,
während
das Verbindungsorgan in der höchsten
Ausfahrposition der Kopfstütze
in der Führungshülse mindestens
größtenteils
noch gelagert ist, um einen sicheren Halt zu gewährleisten. Damit der Schwenkweg
begrenzt wird, können
im Abstand zu dem so gebildeten Schwenklager Anschläge in dem
Rahmen der Rückenlehne
vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, den Halter z.B. als Wandformhalter
auszubilden, der praktisch eine Wand für die Bildung des Schwenklagers
und eine darüber
in einem definierten Abstand angeordnete zweite Wand zur Bildung
einer länglichen
Lagerkammer in Form eines Längsschlitz
bildet, der den Schwenkweg des Verbindungsorgans begrenzt und dieses
auch seitlich führt.
In der unteren Wand befindet sich dabei die Schwenklageröffnung für die Aufnahme
des unteren Endes der Führungshülse. Gemäß der Erfindung
ist ferner eine Führungswand
vorgesehen, die auch Bestandteil des beschriebenen Halters sein
kann und einen Führungsdurchbruch
als Längsschlitz
aufweist, der in gewünschter
Weise die Schwenkbewegung begrenzt. An dieser Führungswand ist obenseitig,
vorzugsweise auf einer gebogenen äußeren Bahn, eine Verzahnung
eingebracht. Die Verzahnung besteht aus einem flachen vorderen Zahnteil
und einer steil ansteigenden Zahnflanke am hinteren Ende der flach
verlaufenden Zahnflanke. Auf der gebogenen Bahn kann eine Vielzahl
solcher Zähne
angeordnet sein. Die gebogene Bahn sollte zweckmäßigerweise in einem Radius
ausgeführt sein,
der dem Bewegungsradius des Verbindungsorgans entspricht.
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Erfindungsgemäß ist ferner
vorgesehen, dass in diese Verzahnung, die an sich aus den eingangs
beschriebenen Schriften bekannt ist, mindestens ein Rastzahn eines
Rastelementes eingreift, das oberhalb angeordnet ist, und zwar zwischen
dem kragenförmigen
Ansatz der Führungshülse und
den Rastzähnen
auf der gebogenen Bahn der Führungswand.
Dieses Rastelement wird unter der Wirkung einer Feder nach unten
gedrückt.
Die Feder stützt
sich an der Unterseite des kragenförmigen Ansatzes der Führungshülse, der
gewissermaßen
einen Flansch bildet, oder an einer Stützwand eines aufgezogenen Gleiteinsatzes
ab, so dass das Rastelement mit dem mindestens einen Rastzahn in
ei nen Rastzahn der gebogenen Bahn hineingedrückt wird. Das Rastelement kann
dabei so ausgeführt
sein, dass es den kragenförmigen
Ansatz ringförmig
umschließt
und somit ebenfalls aus der Ebene des Polsters hervorsteht und mit
zwei Fingern ergriffen werden kann und nach oben gegen die Kraft
der Feder verschiebbar ist, um diese Rastverbindung im Bedarfsfall
lösen zu
können.
Es ist ersichtlich, dass dann, wenn der mindestens eine Rastzahn
aus dem einen Rastzahn der Reihe der Rastzähne an der Führungswand
herausgleitet, die Verbindungsorgane mitsamt der Führungshülse aus
z.B. einer vorderen Position in eine hintere oder in Zwischenpositionen
verschwenkbar sind, wobei das Rastermaß die Feinverstellung der stufenförmigen Raste
definiert. An Stelle eines Einzelzahnes können auch mehrere korrespondierende
Rastzähne an
dem Rastelement vorstehend vorgesehen sein, die jeweils in mehrere
Rastzähne
in der Führungswand
eingreifen, so dass eine Mehrfach-Sicherung gegeben ist. Durch die
Ausbildung der Zähne
ist dabei sichergestellt, dass auch bei großer Kraftausübung des
Kopfes auf die Kopfstütze
diese nicht nach hinten verstellt werden kann. Die steilen Zahnflanken,
die radial verlaufen, verhindern ein Übergleiten, wie dies beispielsweise
bei den bekannten Verzahnungen möglich
ist. Andererseits ist ein Vorziehen ohne große Mühe möglich, da die Zahnflanken ein Vorschieben
der eingreifenden Zahnkante auf der oder den flachen Flanken ermöglichen.
Es ist ersichtlich, dass hierdurch eine einfache Vorverlagerung möglich ist,
aber eine Rückstellung
stets nur dann möglich
ist, wenn das Rastelement betätigt
wurde.
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Die
gewählte
Konstruktion kann also in bekannter Weise in die Rückenlehnen,
beispielsweise in Kraftfahrzeugen, von oben her verbaut werden.
Es sind keine gesonderten Bedienungselemente für die Kippeinstellungen notwendig,
es können
darüber
hinaus die bekannten Führungshülsen weiterhin
verwendet werden. Darüber
hinaus ist ersichtlich, dass die Kopfstützen mit den Verbindungsorganen
nachträg lich
in die Führungshülsen in
bekannter Weise einsetzbar sind.
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Die
Erfindung ermöglicht
je nach Bauausführung
verschiedene Funktionsweisen:
- a) Bewegung der
Kopfstütze
nach vorne (zum Kopf hin) oder nach hinten, nur durch horizontalen Zug
oder Druck auf die Kopfstütze.
In diesem Fall sind dreieckförmige
Rastzähne
vorgesehen, wobei die zweiten Rastmittel automatisch aus den ersten
Rastmitteln herausgleiten. Die Federkraft wird durch die relativ
flachen Zahnflankenstellungen überwunden.
Dies hat beispielsweise im Falle eines Crashs Vorteile, da die Kopfstütze um ein definiertes
Winkelmaß sich
nach hinten zu verstellen vermag und damit eine Dämpfung der
auftreffenden Kraft gegeben ist.
- b) Wenn Zahnflanken vorgesehen sind, die eine flache Anstiegsfläche nach
hinten aufweisen und eine steile Sperrflanke, dann kann durch Vorziehen
der Kopfstütze
diese automatisch vorgeschwenkt werden. Eine Bewegung nach hinten
ist hingegen nur möglich,
wenn die Rastmittel manuell getrennt werden.
- c) Durch Ausbildung der hinteren Zahnflanke in einem bestimmten
Neigungswinkel kann auch eine Kombinationswirkung aus den beschriebenen Funktionsweisen
aus a) und b) erzielt werden.
- d) Bei Bedienung der Rasteinrichtung durch Druck auf die Kopfstütze in bereits
beschriebener Art und Weise, ist nach Lösen der Rastverbindung – gleich
welche Ausführungsformen
die Rastmittel aufweisen – ein
Vorschwenken und Zurückschwenken
ebenfalls möglich.
Sind die Rastmittel so angeordnet, dass eine Bedienung durch Anziehen
der Kopfstütze
nach oben ermöglicht
wird, so kann auch hierüber
die Verstellmöglichkeit
freigegeben werden.
- Im Falle der Verwendung einer Führungshülse mit Boden kann das System
auch so ausgelegt sein, dass ein Verschwenken erst möglich ist,
wenn die Verbindungsorgane mit den unteren Stirnflächen bei
Druck auf die Kopfstütze
auf den Boden drücken
und das Schwenklager gegen die Kraft der Feder nach unten verschieben.
- e) Eine Kombination aus den Funktionsweisen a) und d) ist ebenfalls
möglich.
- f) Im Falle der unter d) beschriebenen Zugvariante ist es auch
möglich,
die Kopfstütze
nach oben bis in ihre letzte Rastposition hochzuziehen. Mechanische
Arretierungen des Verbindungsorgans in der Führungshülse können dabei ein unbeabsichtigtes
Herausziehen verhindern, so dass bei weiterem Hochziehen die Führungshülse mit
dem Schwenklager gegen die Kraft einer Feder angehoben wird und
die zweiten Rastmittel aus den ersten herausgezogen werden. Weitere
Funktionsweisen lassen sich auf einfache Weise bei entsprechender
Ausgestaltung der Mittel und Betätigungssysteme
realisieren.
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Die
Feder kann auch als integriertes Federelement in einem Rastelement,
das aus Kunststoff besteht, angespritzt sein. Des Weiteren können die
Halter und der Grundkörper,
an dem der Halter befestigt ist, einteilig oder mehrteilig aus Kunststoff,
Metall, Guss, Blech und anderen Materialien gefertigt sein. Die
ersten Rastmittel können
dabei angeformt oder als separates Teil angeklipst sein.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den 1 bis 4 dargestellten
Ausführungsbeispiele
ergänzend
erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1, 2 und 3 in
schematischer Schnittzeichnung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagerung
und Führung
einer Kopfstütze
in einer Rückenlehne
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4 eine
Variante zu der Ausführung
nach den 1, 2 und 3
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In
dem Ausführungsbeispiel
nach den 1, 2 und 3 ist
ein oberer Teilabschnitt einer Rückenlehne 1 dargestellt
und jeweils nur ein Verbindungsorgan 3 einer Kopfstütze 2,
die mittels zweier Verbindungsorgane 3, die parallel geführt sind,
in der Rückenlehne 1 gehalten
ist. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist in 1 die
obere Position der Kopfstütze 2 dargestellt,
in 2 die untere Position und in 3 auch
die untere Position, jedoch in einer im wesentlichen parallel zur
Längsachse
der Rückenlehnen
verlaufenden Kippposition.
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Gemäß der Erfindung
ist jedes Verbindungsorgan 3 in einer Führungshülse 4 verschiebbar
gelagert. Diese Führungshülse 4 ist
mit dem unteren Ende in einem Durchbruch eines Halters 5 verschwenkbar
gelagert und gegen Herausziehen gesichert. Das Schwenklager 7 gestattet
ein Verschwenken in einem bestimmten Bereich. Der Schwenkweg selbst
wird begrenzt durch einen Führungsdurchbruch 8 in
einer oberen Wand 9 des Halters 5. In diesem Führungsdurchbruch 8 kann
das Verbindungsorgan 3 vorne und hinten anschlagen. Nicht
dargestellt ist in den 1, 2 und 3,
dass seitlich die Wandteile zu Führungswänden ausgeformt
sind, wie dies in 4 dargestellt ist. Diese Führungswand 9 weist
eine gebogene obere Bahn 11 mit darin eingebrachten Rastzähnen 10 auf.
Der Bogen 11 ist in einem Radius angelegt, der dem Schwenkradius
des Schwenklagers 7 entspricht. Die Führungswand 9 kann,
wie bereits angegeben, beispielsweise aus beidseitig in die Führungshülse 4 eingebetteten Wandabschnitten
des Halters 5 gebildet sein. Der Halter 5 kann
beispielsweise auch kammerartig ausgebildet und durch ein Verbindungsteil
mit dem zweiten Halter verbunden sein. Die Führungswand 9 kann auch
an einem separaten Bauteil vorgesehen sein, das z.B. an dem Halter 5 angeklipst
ist. Dieses Teil weist auch die gebogene Bahn 11 mit den
Rastzähnen 10 auf.
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Mit
den Rastzähnen 10 korrespondieren Rastzähne 15 an
der Unterseite eines Rastelementes 12, das gegen die Kraft
einer Feder 13 nach oben verschiebbar auf der Hülse direkt,
wie in 4 angegeben, oder indirekt auf einem Gleiteinsatz 14 auf
der Führungshülse 4,
wie in den 1, 2 und 3 angegeben,
nach oben verschiebbar ist, um die Rastzähne an ihrem unteren Ende,
die nicht dargestellt sind, außer
Eingriff mit den Rastzähnen 10 zu
bringen, damit eine Verlagerung der Kopfstütze 2 aus der vorderen
Position, wie in 1 dargestellt, in eine hintere,
gemäß 3,
erfolgen kann. Das Rastelement 12 ist hülsenförmig ausgeführt und auf einem Gleiteinsatz 14 der
Hülse 4 aufgeschoben
und wird durch die zwischengefügte
Federführung 13 stets nach
unten gerichtet bewegt, sofern es nicht durch Fingerkraft nach oben
angehoben wird. Durch die sägezahnförmigen Zähne ist
eine steile, rückseitige Zahnflanke
gegeben, die mit einer entsprechend steilen Zahnflanke eines Zahnes 15 am
Rastelement 12 in Wirkverbindung tritt. Hierdurch wird
verhindert, dass die Verbindungsorgane 3 in unbeabsichtigter Weise
nach hinten verschwenken. Aus 4 ist ferner
ersichtlich, dass kein Gleiteinsatz 14 notwendig ist, dass
dann allerdings der Durchmesser bzw. die Öffnungsweite bei quadratischer
oder rechteckförmiger äußerer Ausführung des
Rastelementes 12 und der Führungshülse 4 die Feder 13 sich
an entsprechende Lagerungswände
abstützen
muss, um die gewünschte
Federwirkung auf die Zahnkupplungsverbindung wirken lassen zu können.
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An
Stelle der beschriebenen Ausführung können die
Rastzähne
auch auf einer Ebene angeordnet sein. Dann müssen die korrespondierenden Rastzähne allerdings
an der Unterseite einer beweglichen Wand angeordnet sein oder nur
ein Rastzapfen oder Raststift, um dem Schwenkweg folgen zu können.
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- 1
- Rückenlehne
- 2
- Kopfstütze
- 3
- Verbindungsorgan
- 4
- Führungshülse
- 5
- Halter
- 6
- kragenförmiger Ansatz
- 7
- Schwenklager
- 8
- Führungsdurchbruch
- 9
- Führungswand
- 10
- Rastzähne
- 11
- bogenförmige Oberseite
(Führungswand)
- 12
- Rastelement
- 13
- Feder
- 14
- Gleiteinsatz
- 15
- Rastzahn