Bezeichnung: Fahrzeugsitz mit einstellbarer Kopfstütze
Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugsitz mit einstellbarer Kopfstüt¬ ze, wobei die Kopfstütze mindestens einen Holm hat und der Fahrzeugsitz eine Rückenlehne aufweist, in der eine Führung für den mindestens einen Holm ausgebildet ist.
Derartige Fahrzeugsitze mit einstellbarer Kopfstütze sind allgemein bekannt, sie haben sich bewährt. Insbesondere bei sportlich ausgelegten Fahrzeugen, beispielsweise auch bei Fahrzeugen mit nur einer Tür pro Fahrzeugseite, hat sich ein Problem gezeigt, das beim Vorklappen des Fahrzeugsitzes auftritt. Während der Vorklappbewegung kann es zu Kollisionen der Kopfstütze mit Teilen des Innenraums, insbesondere Sonnenblende und Dach kommen. Insbesondere wünscht man möglichst flache Fahrzeuge bauen zu können, bei denen der Himmel so tief ist, dass eine voll ausgefahrene Kopfstütze bei einer Vorklappbewegung der Rückenlehne normalerweise gegen den Himmel und/ oder die Sonnenblende oder die Frontscheibe stößt.
Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, einen Fahrzeugsitz mit einstellbarer Kopfstütze so weiterzubilden, dass ein Einzie¬ hen der Kopfstütze möglich ist, so dass eine Vorklappbewegung der Rücken¬ lehne stets auch die Kopfstütze eingezogen wird. Vorzugsweise soll nach er¬ folgtem Einziehen der Kopfstütze bei dem späteren Rückklappen der Lehne die Kopfstütze die vorherige Position wieder einnehmen, anders ausgedrückt soll eine Memory- Vorrichtung für die Position der Kopfstütze vorzugsweise vorhanden sein.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Das elastische Mittel, das normalerweise als Feder, z.B. Schraubenfeder oder Drehfeder ausgebildet ist, belastet die Kopfstütze nach unten. Wenn die Kopfstütze sonst nicht anderweitig gehalten ist, würde das elastische Mittel die Kopfstütze zur Rückenlehne hin ziehen. Diese Bewegung wird normaler¬ weise durch das Einstellteil verhindert, das mit dem Holm bewegungsver- bunden ist. Das Einstellteil ist durch die Sperrvorrichtung festgehalten. Das Einstellteil hält die Kopfstütze direkt, z.B. weil es mit dem Holm in Zahnein¬ griff steht, oder indirekt, z.B. über ein Zugmittel, das zwischen Holm und Einstellteil vorgesehen ist.
Damit sind alle Voraussetzungen geschaffen, um die Kopfstütze einfahren zu können, wenn der Kraftfahrzeugsitz nach vorn geklappt oder geschwenkt wird. Wenn das Einstellteil in Abhängigkeit vom Neigungswinkel, den die Rückenlehnen mit dem Untergestell des Fahrzeugsitzes einschließt, bewegt wird, bewegt sich auch die Kopfstütze, angetrieben durch das elastische Mit¬ tel. Dadurch ist es möglich, in den kritischen Bereichen der Winkelstellung zischen Rückenlehne und Innenraum die Kopfstütze ganz einzufahren und dadurch Kollisionen mit dem Himmel, einer Sonnenblende und anderen In- nenraumteilen zu vermeiden. Die Erfindung ermöglicht es auch, Fahrzeuge flacher zu bauen, also einen tieferen Himmel vorzusehen, als dies bisher möglich ist, ohne dabei die Sicherheit für den Passagier zu beeinträchtigen.
Es ist bekannt, dass eine Kopfstütze in der richtigen Position zu dem Kopf eines Nutzers stehen muss um wirksam zu sein. Die Erfindung ermöglicht eine höchstmögliche Position der Kopfstütze in der normalen Gebrauchsposi¬ tion des Kraftfahrzeugsitzes.
Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, ein bewegbares Memoryteil vorzusehen, das mit der Rückenlehne bewegbar verbunden ist und das sich in Nähe des Einstellteils befindet, das Memoryteil mit einem Übertragungs¬ mittel zu verbinden, das einerseits am Untergestell angreift und die relative
Position zwischen einem Untergestell und der Rückenlehne und/ oder zwi¬ schen Teilen des Untergestells erfasst und das andererseits am Memoryteil angreift und die Position des Memoryteils relativ zur Rückenlehne bestimmt, und die Sperrvorrichtung zwischen dem Memoryteil und dem Einstellteil vor¬ zusehen.
Die Position des Memoryteils gegenüber der Rückenlehne ist abhängig vom Winkel, den die Rückenlehne zu einem Untergestell einnimmt oder den Teile des Untergestells zueinander einnehmen. Wird die Rückenlehne nach vorne geschwenkt oder das Untergestell verändert, z.B. eine Höhenverstellung be¬ tätigt, bewegt sich das Memoryteil relativ zur Rückenlehne. Da zwischen Memoryteil und Einstellteil die Sperrvorrichtung vorgesehen ist, bewegt sich das Einstellteil zusammen mit dem Memoryteil. Die Sperrvorrichtung ist am Memoryteil bewegbar angeordnet, vorzugsweise angelenkt. Das Einstellteil verstellt die Kopfstütze gegen die Kraft des elastischen Mittels. Beim Vor¬ klappen der Rückenlehne fährt die Kopfstütze somit automatisch ein, sie geht vorzugsweise in ihre tiefste Position. Sie kommt beim Zurückschwenken der Rückenlehne wieder in dieselbe normale Gebrauchsposition, die zuvor eingestellt worden war. Die normale Gebrauchsposition lässt sich erfassen aus der unterschiedlichen Position, die das Memoryteil und das Einstellteil gegeneinander einnehmen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Be¬ schreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispie¬ len der Erfindung ersichtlich, die in folgendem unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht wesentlicher Teile eines Kraftfahrzeugsit¬ zes, insbesondere einer Rückenlehne mit einer verstellbaren Kopfstüt¬ ze,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der Kopfstütze gemäß Fig. 1 und der unmittelbar zugehörigen Teile,
Fig. 3 eine Rückansicht der Teile im zusammengebauten Zustand, die in Fig. 2 als Montagebild unterhalb der Kopfstütze gezeigt sind,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Bereichs um das Rückenlehnengelenk, gezeigt wird eine alternative Anordnung im Bereich des unteren Endes des Bowdenzuges,
Fig. 5 eine prinzipielle Darstellung einer anderen Memoryvorrichtung in Draufsicht und
Fig. 6 eine weitere prinzipielle Darstellung einer Memorydarstellung einer anderen Ausbildung.
Fig. 1 zeigt eine einstellbare Kopfstütze 20 mit relevanten Teilen des zugehö¬ rigen Kraftfahrzeugsitzes. Die Kopfstütze 20 hat zwei parallele Holme 22. Sie sind in einer Führung 24, die in einer Rückenlehne 26 ausgebildet ist, ge¬ führt und können in ihrer Längsrichtung in verschiedenen Höhenpositionen eingestellt werden.
Durch ein elastisches Mittel, das im Folgenden beschrieben wird, ist die Kopfstütze 20 so vorbelastet, dass sie ihre tiefste Position einnehmen will. Hierzu ist am unteren Ende des rechten Holms 22 ein Halteteil 28 befestigt. An ihm stützt sich das untere Ende einer Schraubenfeder 30, die das elasti¬ sche Mittel bildet, ab. Mit ihrem oberen Ende stützt sich die Schraubenfeder 30 direkt oder indirekt an der Rückenlehne 26 ab.
Am Halteteil 28 ist ein Seil 36 befestigt, das ein Zugmittel ausbildet. Dieses Seil 36 umläuft eine Umlenkrolle 38, die frei drehbar auf einer Tragplatte 34
gehalten ist, und läuft in Gegenrichtung zu einem Einstellteil 40, das sektor- förmig ist. An diesem Einstellteil 40 ist das andere Ende des Seils 36 in einer Bucht 42 festgelegt. Auf seinem Bogenstück hat das Einstellteil 40 eine äu¬ ßere Rille oder aber eine entsprechende, offene Führung für das Seil 36.
Das Einstellteil 40 ist um eine Achse 44 schwenkbar mit der Tragplatte 34 verbunden. Das Einstellteil 40 kann unterschiedliche Winkelpositionen ge¬ genüber der Tragplatte 34 einnehmen. Unterschiedliche Winkelpositionen entsprechen unterschiedlichen Höhen der Kopfstütze 20. Wird das Einstell¬ teil 40 gegenüber der Tragplatte 34 festgelegt, ist die Position der Kopfstütze 20 ebenfalls festgelegt. Die Kopfstütze 20 kann gegen die Kraft der Schrau¬ benfeder 30 hochgezogen werden, wenn eine ausreichend hohe Kraft auf den Polsterkörper der Kopfstütze ausgeübt wird.
Weiterhin ist ein Memoryteil 46 vorgesehen, das in der konkreten Ausfüh¬ rung um dieselbe Achse 44 wie das Einstellteil 40 mit der Tragplatte 34 ver¬ bunden und relativ zu dieser bewegbar ist. Auch das Memoryteil 46 ist im Wesentlichen sektorförmig. Zwischen Einstellteil 40 und Memoryteil 46 ist eine Sperrvorrichtung 48 bzw. ein Sperrmittel vorgesehen. Diese Sperrvor¬ richtung 48 ist bewegbar an dem Memoryteil 46 angeordnet. Sie ist norma¬ lerweise im Sperrzustand und kann freigezogen werden durch Betätigen ei¬ nes Sperrschiebers 50. Der Sperrschieber 50 ist mit einem Betätigungshebel 54 zugverbunden über einen Seilzug, ein starre Koppel oder dergleichen, in der konkreten Ausführung ist hierfür ein erster Bowdenzug 52 gewählt. Der Betätigungshebel 54 ist ein zweiarmiger Hebel, der schwenkbar an der Rü¬ ckenlehne 26 angelenkt ist. Das oberste Ende bildet eine Handhabe 55. Der Betätigungshebel 54 ragt in Nähe des linken Holms 22 so weit hoch, dass die Handhabe 55 betätigt werden kann. Wird sie betätigt, also das oberste Ende zum Holm 20 hingedrückt, kommt Spannung in den ersten Bowdenzug 52 und wird der Sperrschieber 50 freigezogen. Nur solange der Betätigungshe¬ bel 54 aus seiner Normalposition in die Betätigungsposition bewegt ist, kann
die Höhe der Kopfstütze 20 verstellt werden. Wird der Betätigungshebel 54 wieder losgelassen, greift der Sperrschieber 50 in einen Zahnbogen, der im Einstellteil 40 vorgesehen ist und bewirkt eine Verriegelung. Alternativ kann der Sperrschieber 50 auch am Einstellteil 40 bewegbar angeordnet sein und das Memoryteil 46 eine Verzahnung aufweisen. Der Sperrschieber kann auch eine Klinke usw. sein.
Die Position des Memoryteils 46 ist abhängig von der Einstellung des Fahr¬ zeugsitzes, in Fig. 1 konkret von der Winkelposition, die einerseits die Rü¬ ckenlehne 26 gegenüber einem Untergestell 57 des Fahrzeugsitzes und die andererseits eine hintere Schwinge 59 bzw. Schwenkstütze des Untergestells 57 gegenüber der Rückenlehne 26 einnimmt. Das Memoryteil 46 ist hierzu über einen zweiten Bowdenzug 56 mit der hinteren Schwinge 58 verbunden. Das obere Ende des Mantels dieses Bowdenzugs 56 ist an der Tragplatte 34 festgelegt. Die Seele des zweiten Bowdenzugs 56 ist oben mit dem Memory¬ teil 46 verbunden. Unten ist die Seele an der hinteren Schwinge 58 befestigt, die Befestigung erfolgt im Abstand von einem Gelenk 60, in der gezeigten Ausführung bei etwa einem Viertel der Länge der hinteren Schwinge 58. Die hintere Schwinge 58 ist mit ihrem unteren Ende an einer Längsführung 62 angelenkt. Der Mantel des zweiten Bowdenzugs 56 ist unten an der Rücken¬ lehne 26 festgelegt.
In Fig. 4 ist eine andere Ausführung für die Steuerung des Memoryteils 46 gezeigt. Bei dieser Ausführung ist die Position des Memoryteils 46 nur ab¬ hängig von der Winkelposition, die die Rückenlehne 26 gegenüber dem Un¬ tergestell 57 einnimmt. Wiederum ist der Mantel des zweiten Bowdenzugs 56 unten an der Rückenlehne 26 festgelegt. Die Seele ist unten mit einem Steu¬ erteil 58 verbunden, das über ein Schwenkgelenk 61 mit einem Übertra¬ gungsteil 63 gelenkverbunden ist. Das Übertragungsteil 63 ist mit der Rü¬ ckenlehne 26 fest verbunden und schwenkt mit dieser. Das Übertragungsteil 63 hat einen Halter, der das untere Ende des Mantels des zweiten Bowden-
zugs 56 aufnimmt. Zwischen Schwenkgelenk 61 und einem gegenüberlie¬ genden Endbereich, wo die Seele befestigt ist, ist im Steuerteil 58 eine Steu¬ erkurve 66 ausgebildet. In sie ragt ein Bolzen 68 hinein, der mit dem Unter¬ gestell 57, hier konkret mit einem Sitzträger 70 verbunden ist. Zwischen die¬ sem Sitzträger 70 und der Rückenlehne 26 ist eine Schwenkachse 72 der Rückenlehne ausgebildet. Um sie kann die Rückenlehne 26 im Sinne des Doppelpfeiles geschwenkt werden.
Die Steuerkurve 66 hat im Wesentlichen drei Bereiche. Sie hat einen mitti¬ gen, aktiven Steuerbereich 74 und zwei Randbereiche 76. Wenn sich der Bolzen 68 in einem der Randbereiche 76 befindet, verläuft dieser entspre¬ chende Randbereich 76 im Wesentlichen konzentrisch zur Schwenkachse 72. Dies bedeutet, dass bei einer Schwenkbewegung zwischen Rückenlehne 26 und Sitzträger 70 das Steuerteil 58 sich mit der Rückenlehne 26 syn¬ chron bewegt und demzufolge der zweite Bowdenzug nicht verstellt wird, so¬ lange der Bolzen 68 in einem der beiden Randbereiche 76 ist. Befindet sich der Bolzen 68 jedoch im aktiven Steuerbereich 76, bewegt sich das Steuerteil 58 nicht mehr synchron mit der Rückenlehne 26, wenn letztere verschwenkt wird, so dass die Seele des Bowdenzugs sich relativ zum Mantel des Bow- denzugs 56 bewegt. Dabei kann das untere Ende der Seele zum Halter 64 hin bewegt oder von diesem wegbewegt werden, je nach Schwenkrichtung der Rückenlehne 26.
Um die Seele ständig unter Zug zu halten, ist in beiden Ausführungen das Memoryteil durch eine Feder 78 so elastisch vorbelastet, dass auch beim Einfahren der Seele in den Mantel kein Druck in der Seele auftritt. Konkret ist die Feder 78, die hier als Schenkelfeder ausgebildet ist, zwischen dem Einstellteil 40 und dem Memoryteil 46 vorgesehen. Sie belastet das Memory¬ teil 46 so, dass der zweite Bowdenzug 56 unter Spannung gehalten ist. Die Spannung, unter der der zweite Bowdenzug 56 steht, ist so hoch, dass im
zweiten Bowdenzug, spezieller gesagt in seiner Seele, nur Zugkräfte aber keine Druckkräfte auftreten.
Der aktive Steuerbereich 74 ist einem bestimmten Winkelbereich innerhalb des gesamten Winkelverstellungsbereichs der Rückenlehne 26 zugeordnet, vorzugsweise einem Bereich von 0° bis 20° vor der Konstruktionslage.
In der Konstruktionslage ist der Bolzen 68 am Anfang des aktiven Steuerbe¬ reichs 74. Schwenkt man die Rückenlehne 26 aus der Konstruktionslage nach vorn, wird der zweite Bowdenzug 46 betätigt. Das Memoryteil 46, das mit dem oberen Ende der Seele des zweiten Bowdenzugs 56 verbunden ist, schwenkt nach oben, also im Uhrzeigersinn. Das mit diesem Memoryteil 46 durch die Sperrvorrichtung 48 verbundene Einstellteil 40 schwenkt gemein¬ sam mit dem Memoryteil 46. Dadurch wird das Seil 36 freigegeben und kann sich das Halteteil 28 am anderen Ende des Seils unter dem Druck der Schraubenfeder 30 nach unten bewegen. Dies bedeutet, dass der Holm tiefer kommt, die Kopfstütze also eingezogen wird.
Wird die Rückenlehne noch weiter nach vorn verschwenkt, kommt der Bol¬ zen 68 in den anderen Randbereich 76 und es findet keine Verstellung der Kopfstütze mehr statt, die ohnehin in ihrer tiefsten Position ist.
Bei einem Rückschwenken der Rückenlehne 26 laufen die Vorgänge in um¬ gekehrter Reihenfolge ab. Sobald der Bolzen 68 den aktiven Steuerbereich 74 erreicht, wird das Memoryteil 46 nach unten geschwenkt, mit ihm das Ein¬ stellteil 40. Dadurch wird das Seil 36 gespannt, unter Zusammendrücken der Schraubenfeder 30 wird die Kopfstütze hochgefahren. Sie hat dann, wenn der Bolzen 68 den aktiven Steuerbereich 74 voll durchlaufen hat und in den anderen Randbereich 76 gelangt ist, wieder die ursprüngliche Position erreicht, die die Kopfstütze vor dem Vorschwenken der Rückenlehne 26 in¬ nehatte.
Vom Sperrschieber 50 ragt ein Vorsprung 80 nach unten, er durchgreift eine längliche Öffnung im Memoryteil 46, die eine Bewegung des Sperrschiebers 50 zwischen seinen beiden Positionen zulässt. Der Vorsprung 80 greift in ei¬ nen Steuerbereich 84 ein, der in der Tragplatte 34 ausgebildet ist. Entschei¬ dend an diesem Steuerbereich 84 ist eine Steuerflanke 86, sie vermeidet, dass die Sperrvorrichtung 48 außer Eingriff kommen kann, wenn sich das Memoryteil 46 relativ zur Tragplatte 34 in einer Position befindet, die einer vorverschwenkten Rückenlehne 26 entspricht. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, dass für etwa 1/3 des gesamten Schwenkwinkels des Memoryteils 46 die Sperrvorrichtung 48 blockiert ist.
In den beiden Ausführungen nach Fig. 5 und Fig. 6 sind weitere Möglichkei¬ ten gezeigt, das Einstellteil 40 und/ oder das Memoryteil 46 bewegbar zuein¬ ander und gegenüber der Tragplatte 34 anzuordnen. Das Einstellteil 40 kann entweder am Memoryteil 46 oder an der Tragplatte 34 bewegbar ange¬ ordnet werden. Es wird vorzugsweise eine bewegliche Befestigung um eine Achse, wie im ersten Ausführungsbeispiel nach denen Figuren 1-4 gezeigt, oder eine Bewegbarkeit innerhalb einer Längsführung verwendet. Letzteres zeigt beispielsweise Fig. 5.
In der Ausführung nach Fig. 5 ist am Holm 22 eine Zahnstange 88 befestigt. Mit ihr kämmt ein Einstellteil 40, das als Zahnrad ausgeführt ist. Es ist um die Achse 90 drehbar am darunter befindlichen Memoryteil 46 gehalten. Die Sperrvorrichtung 48 ist mit einer Sperrklinke 51 ausgebildet, sie ist am Me¬ moryteil 46 schwenkbar befestigt und kann über den ersten Bowdenzug 52 in bekannter Weise zwischen der normalerweise vorliegenden Sperrposition in eine Freigabestellung gezogen werden.
Das Memoryteil 46 ist über eine Längsführung 92 an der Tragplatte 34 be¬ wegbar gehalten. Am Memoryteil 46 greift das obere Ende der Seele des zwei-
ten Bowdenzuges 56 an. Das obere Ende der Hülle dieses Bowdenzuges 56 ist an der Tragplatte 34 festgelegt. Das untere Ende der Seele des ersten Bowdenzuges 52 ist an der Sperrklinke 51 befestigt. Das untere Ende des Hülle dieses Bowdenzugs 52 ist in Nähe der Sperrklinke 51 am Memoryteil 46 festgelegt
In der Ausbildung nach Fig. 6 ist das Einstellteil 40 durch eine Zahnstange gebildet, die mit dem Holm 22 fest verbunden ist. Im Gegensatz zu den bis¬ herigen Ausführungsbeispielen ist also nun die Bewegungsverbindung zwi¬ schen Einstellteil 40 und Holm 22 starr. In den vorigen Ausführungsbeispie¬ len war sie beweglich. Das Memoryteil 46 hat eine Muffe 94, die den Holm 22 umgreift. Dadurch wird eine Führung in Längsrichtung des Holms 22 für das Memoryteil 46 erreicht. Das eigentliche Memoryteil 46 erstreckt sich von dieser Muffe 94 weg und bildet eine querlaufende Längsführung für einen Sperrschieber 50 aus. Dieser wird, wie zuvor, durch den ersten Bowdenzug 52 betätigt. Der Sperrschieber 50 wirkt mit dem verzahnten Einstellteil 40 zusammen, gezeigt ist die Sperrposition. Eine Tragplatte 34 kann in der Aus¬ führung nach Fig. 6 entfallen, sofern man das obere Ende des Mantels des zweiten Bowdenzuges 56 an geeigneter Stelle der Rückenlehne 26 befestigt.
Anstelle einer Schenkelfeder 78 kann das Einstellteil 45 mit einer Drehfeder oder einer anderen Feder gegenüber dem Memoryteil 46 so vorbelastet sein, dass sich dieselbe Wirkung wie bei der Schraubenfeder gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ergibt. Um den zweiten Bowdenzug 46 immer auf Zug¬ spannung zu halten, ist dieser vorzugsweise durch eine Feder unter Span¬ nung gehalten. So ist in Fig. 5 das als Schieber ausgebildete Memoryteil 46 über eine Zugfeder oder dergleichen mit der Tragplatte 34 verbunden, diese Feder zieht das Memoryteil 46 nach oben. In Fig. 6 ist das als Schieber aus¬ gebildete Memoryteil 46 über eine Zugfeder oder dergleichen mit der Rücken¬ lehne 26 verbunden
Um in der Ausbildung nach Fig. 6 in Axialerrichtung des Holms 22 kürzer bauen zu können, ist es in einer Alternative möglich, am unteren Ende des Holms 22 ein Stück eines flexiblen Zahnriemens anzuordnen, das das Ein¬ stellteil 40 bildet und an dem das Memoryteil 46 geführt wird. Dieses flexible Stück Zahnriemen kann in eine beliebige Richtung gebogen werden, Bei¬ spielsweise quer zur Richtung der Holme. Wird es um 180 Grad zurück ge¬ bogen, kann man sogar wieder die Führung des Memoryteils 46 am Holm durchführen. Zum Umlenken wird eine Rolle oder dergleichen benutzt.