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Kopfstütze für Fahrzeugsitze
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Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für Fahrzeugsitze, insbesondere
Kraftfahrzeugsitze, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.
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Bei bekannten Kopfstützen dieser Art (DE-OS 26 30 281) ist das mit
den Rasten der Tragstange zusammenwirkende Rastelement ein Abschnitt des einen Schenkels
einer Schenkelfeder, die zwischen ihren beiden Schenkeln den Verbindungskörper aufnimmt
und mit dem genannten Abschnitt in den Durchbruch eingreift, der in Form eines sich
in Umfangsrichtung des Verbindungskörpers erstreckenden Schlitzes ausgebildet ist.
Da bei einer Höhenverstellung der Kopfstütze eine Gleitreibung zwischen der Tragstange
und dem das Rastelement bildenden Abschnitt der Schenkelfeder auftritt, muß darauf
geachtet werden, daß beim Einarbeiten der Rasten in die Tragstange kein Grat entsteht,
da ein solcher zu einer Schwergängigkeit führen würde. Ferner muß bei der Herstellung
der
Schenkel federn eine relativ enge Toleranz hinsichtlich der
Federkraft eingehalten werden, damit einerseits die erforderliche Haltekraft erreicht
und andererseits die für eine Höhenverstellung aufzubringende Kraft nicht zu groß
wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopfstütze der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei der keine absolute Gratfreiheit der Rasten in den
Tragstangen erforderlich ist und auch ohne die Einhaltung enger Toleranzen eine
ausreichende Haltekraft ohne die Gefahr einer Schwergängigkeit sich erreichen läßt,
dennoch aber die Montage einfach bleibt. Diese Aufgabe löst eine Kopfstütze mit
den Merkmalen des Anspruches 1.
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Der Wälzkörper als Rastelement macht die erfindungsgemäße Kopfstütze
sowohl unempfindlich gegen Grate an den Rasten der Tragstangen als auch gegen Toleranzen
der Belastungsfeder, weil der Wälzkörper auf der Tragstange abrollen kann. Außerdem
ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung die Verwendung von Schraubendruckfedern,
die sehr billig mit relativ enqen Toleranzen ihrer Federkraft hergestellt werden
können. Die Unterschiede in der für eine Höhenverstellung erforderlichen Betätigungskraft
können deshalb ohne Schwierigkeiten klein gehalten werden. Die Montage wird durch
die Verwendung eines Wälzkörpers als Rastelement und eine diesen belastende Druckfeder
nicht vergrößert, weil beide Teile wie der das Rastelement bildende Abschnitt der
Schenkelfeder von außen her in den Durchbruch eingesetzt werden können und die am
Verbindungskörper vorhandene Sperreinrichtung dann den Wälzkörper und die Druckfeder
an einem Wiederaustritt hindern. Auch kann im Bedarfsfalle die Sperreinrichtung
wieder gelöst werden. Der Verbindungskörper kann entweder in der Kopfstütze angeordnet
sein und die Verbindung mit dem Polsterträger herstellen, oder aber in der Rückenlehne
festgelegt sein.
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Die Ausbildung der Sperreinrichtung ist in verschiedener Weise möglich.
Sie kann beispielsweise einen den Durchbruch nach außen hin verschließenden Deckel
und wenigstens ein den Deckel in der geschlossenen Stellung haltendes Verriegelungselement
aufweisen.
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Nach dem Einführen des Wälzkörpers und der Druckfeder in den
Durchbruch
braucht hier nur der Deckel in die Schließstellung gebracht zu werden, in der er
mittels des Verriegelungselementes verriegelt wird. Vorzugsweiese ist hierbei das
Verriegelungselement als eine elastisch verformbare Zunge.mit einem den Dekkelrand
übergreifenden, hakenförmigen Endabschnitt ausgebildet.
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Das Rastelement erfaßt dann selbsttätig den Deckel, sobald dieser
seine Schließstellung erreicht hat. Der Deckel ist vorzugsweise über eine Materialzone
verringerter Dicke, also über ein sogenanntes Filmscharnier, schwenkbar mit dem
Verbindungskörper verbunden, so daß bei der Montage außer dem Wälzkörper und der
Druckfeder keine weiteren Teile zugeführt zu werden brauchen.
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Die Sperreinrichtung kann aber auch beispielsweise wenigstens zwei
um die äußere Mündungsöffnung des Durchbruchs herum angeordnete und nach außen vom
Verbindungskörper abstehende Zungen aufweisen, die quer zu ihrer Längserstreckung
elastisch verformbar sind, zwischen sich den Endabschnitt der Druck feder aufnehmen
und mit ihrem hakenartig ausgebildeten freien Endabschnitt das Ende der Druckfeder
übergreifen. Auch hier ist die Montage äußerst einfach, weil beim Einführen des
Wälzkörpers und der Druckfeder die Zungen ausweichen und dann wieder in die Ausgangsstellung
zurückkehren, wenn das nach außen weisende Ende der Druckfeder den hakenartig ausgebildeten
Endabschnitt passiert haben. Die hakenartigen Endabschnitte, die dann das nach außen
weisende Ende der Druckfeder übergreifen, bilden dabei die Anlagefläche für dieses
Federende. Um das Einführen des Wälzkörpers und der Druckfeder zu erleichtern, bilden
die Lamellen mit ihrem hakenartigen Endabschnitt vorzugsweise einen keilförmigen
oder konischen, sich gegen das freie Ende hin erweiternden Trichter.
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Bei den Wälzkörpern kann es sich um Kugeln oder Rollen handeln.
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Im Falle einer Kugel hat der Durchbruch vorzugsweise einen kreisförmigen
Querschnitt. In der Regel genügt es, längs des Randes der äußeren Mündungsöffnung
des Durchbruchs drei um 1200 gegeneinander versetzt angeordnete und sich parallel
zur Längsachse des Durchbruches erstreckende Zungen anzuordnen, um die Feder sicher
zu hintergreifen.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt
durch ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine unvollständig dargestellte -Vorderansicht
eines der beiden Verbindungskörper des ersten Ausführungsbeispiels, Fig. 3 einen
Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 4 eine Vorderansicht entsprechend Fig.
2 des einen Verbindungskörpers eines zweiten Ausführungsbeispiels, Fig. 5 einen
Schnitt nach der Linie V - V der Fig. 4.
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Eine höhenverstellbare und um eine Querachse schwenkbare Kopfstütze
für einen Kraftfahrzeugsitz weist einen Polsterträger 1 auf, bei dem es sich um
einen unten offenen Hohlkörper handelt, der aus Metall oder Kunststoff bestehen
und ein- oder mehrteilig ausgebildet sein kann. Diesen Polsterträger 1 umgibt, wie
Fig. 1 zeigt, ein Polsterkörper 2, der nur auf seiner Unterseite den Zugang zum
Polsterträger 1 freiläßt. Ein nicht dargestellter Bezug liegt an der Außenseite
des Polsterkörpers 2 an.
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Zwei im Abstand nebeneinander angeordnete und im Bereich ihres unteren
Endabschnittes höhenunverstellbar in der Rückenlehne 3 des zugeordneten Kraftfahrzeugsitzes
festgelegte Tragstangen 4, die an ihrem oberen Ende durch einen Querstab miteinander
verbunden sein können, tragen je einen aus Kunststoff bestehenden Verbindungskörper.
Beide Verbindungskörper 5 sind gleich ausgebildet. Sie haben, wie die Fig. 1 und
2 zeigen, in einem hülsenförmigen Teil einen durchgehenden, an den Außendurchmesser
der zylindrischen Tragstange angepaßten Längskanal 6 zur Aufnahme der Tragstange
4, auf der der Verbindungskörper somit längsverschiebbar zum Zwecke der Höhenverstellbarkeit
der Kopfstütze angeordnet ist. In der oberen Hälfte des Verbindungskörpers 5 schließt
sich an den hülsenförmigen Teil eine seitlich vorspringende Materialpartie 7 an,
die mit einer durchgehenden Querbohrung 8 versehen ist, deren Längsachse im rechten
Winkel zur Längsachse des Längskanals
6 verläuft. Die Querbohrung
B dient der Aufnahme eines Lagerzapfens. Im Ausführungsbeispiel sind die die beiden
Verbindungskörper 5 tragenden Lagerzapfen durch je eine Schraube 9 gebildet, die
in Lagerwangenpaaren 10 des Polsterträgers 2 gelagert und durch je eine nicht dargestellte
Mutter gesichert sind. Die Kopfstütze kann daher nicht nur in ihrer Höhe bezüglich
der Rükkenlehne 3 verstellt werden, sondern auch um die Längsachse der Schrauben
9 geschwenkt werden, wie dies in Fig. 1 durch unterschiedliche Positionen des Polsterträgers
1 angedeutet ist.
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Um die Kopfstütze in unterschiedlichen Höheneinstellungen arretieren
zu können, ist derjenige Teil der Tragstangen 4, der in den Polsterträger 1 hineinragt,
mit Rasten 11 von im Querschnitt keilförmigen Quernuten versehen. Diese Rasten 11
sind, wie Fig. 1 zeigt, auf derjenigen Seite der Tragstange 4 vorgesehen, welche
gegen die Materialpartie 7 weist. Unterhalb der Materialpartie 7 ist an den hülsenförmigen
Teil des Verbindungskörpers 5 ein radial abstehendes Auge 12 angeformt, das ebenso
wie die dieses Auge 12 tragende Wand des hülsenförmigen Teils von einer bezüglich
des Längskanals 6 radial verlaufenden Bohrung 13 durchdrungen wird.
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In dieser Bohrung 13 ist eine Stahlkugel 14 und eine Schraubendruckfeder
15 angeordnet, welche im montierten Zustand vorgespannt ist und die Stahlkugel 14
gegen das Zentrum des Längskanals 16 drückt. Wie Fig. 2 zeigt, ist der Durchmesser
der Stahlkugel 14, die ein Rastelement bildet, in ihrem Durchmesser so auf das Querschnittsprofil
der Rasten 11 abgestimmt, daß sie in diese ausreichend tief eingreifen kann.
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Um sowohl die Stahlkugel 14 als auch die Schraubendruckfeder 15 in
die Bohrung 13 nach dem Aufsetzen des Verbindungskörpers 5 auf die zugeordnete Tragstange
4 von außen her einführen und danach in der Bohrung 13 halten zu können, ist ein
Deckel 16 vorgesehen, der auf das Auge 12 auflegbar ist und in dieser Schließstellung
als Anlagefläche für das nach außen weisende Ende der Schraubendruckfeder 15 dient.
Der Deckel 16 ist zwischen dem Auge 12 und der Materialpartie 7 über eine parallel
zur Längsachse der Quer bohrung 8 verlaufende Materialverdünnung 17, die ein sogenanntes
Filmscharnier bildet, einstückig mit dem Verbindungskörper 5 ausgebildet.
Der
Deckel 16 kann deshalb zwischen der mit ausgezogenen Linien dargestellten Schließstellung
und der mit strichpunktierter Linie dargestellten, geöffneten Stellung geschwenkt
werden. Bei geöffnetem Deckel 16 ist die Bohrung 13 für das Einbringen der Stahlkugel
14 und der Schraubendruckfeder 15 gut zugänglich.
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Der Deckel lh wird in der Schließstellung entgegen der Kraft der vorgespannten
Schraubendruckfeder 15 von einer zungenartigen Klinke 18 gehalten, die unterhalb
des Auges 12 an den Verbindungskörper 5 angeformt ist, von diesem etwa parallel
zur Längsachse der Bohrung 13 absteht und quer zu ihrer Längserstreckung elastisch
verformbar ist. Der freie Endabschnitt bildet einen den Rand des Deckels übergreifenden
Haken 18'. Da der. den Haken 18' bildende Endabschnitt gegen das freie Ende hin
eine schräge Anlauffläche für den Deckel 16 bildet, die im Schwenkbereich des Deckelrandes
liegt, bildet die Klinke 18 einen Schnappverschluß.
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Der Haken 18' hintergreift also selbsttätig den Rand des Deckels 16,
sobald dieser die in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellte Schließstellung
erreicht hat.
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Seitlich neben dem Deckel 16 sind an den Verbindungskörper 5 zwei
Rippen 19 angeformt, zwischen denen der Deckel 16 in der Schließstellung liegt.
Er ist dadurch gegen äußere Krafteinwirkungen von beiden Seiten her geschützt.
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Die Stahlkugel 14 kann bei einer Höhenverstellung der Kopfstütze sich
auf der Tragstange 4 abwälzen, so daß eventuell an den Rasten 11 vorhandene Grate
nicht zu einer Schwergängigkeit des Verbindungskörpers 5 auf der Tragstange 4 führen.
Auch Toleranzen in der Kraft der Schraubendruckfeder 15 führen zu nur unwesentlichen
Unterschieden der für eine Höhenverstellung der Kopfstütze aufzubringenden Kräfte.
Ferner ist die Montage der das Rastelement bildenden Stahlkugel und der Schraubenfeder
15 einfach, da diese beiden Teile nur in die Bohrung 13 eingeführt und anschließend
der Deckel 16 in die Schließstellung geschwenkt zu werden brauch en.
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Das in den Fig. 4 und 5 dargestellte, zweite AusführunJgaelVspler
unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel nur
durch eine andere Ausbildung der Sperreinrichtung, welche den.mit den Rasten 11
der Tragstange 4 zusammenwirkenden Wälzkörper und die ihn belastende Feder in der
wirksamen Stellung hält. Daher sind im folgenden nur diese Unterschiede erläutert.
Wegen der übrigen Ausbildung des zweiten Ausführungsbeispiels wird auf die Ausführungen
zum ersten Ausführungsbeispiel Bezug genommen.
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Wie Fig. 5 zeigt, ist die Wandung des hülsenförmigen Teils des Verbindungskörpers
105 dort, wo sie von der radial verlaufenden Bohrung 113 durchdrungen wird, durch
ein Auge und durch drei an das Auge angeformte Zungen 120 verlängert, die alle gleich
ausgebildet sind und sich vom Verbindungskörper 105 in. einer zur Längsachse der
Bohrung 113 parallelen Richtung weg erstrecken.
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Diese drei Zungen 120, die, wie Fig. 4 zeigt, gleichmäßig über den
Umfang der Mündungsöffnung der Bohrung 113 verteilt angeordnet sind und mit der
Innenseite ihres Schaftteils in der von der Bohrung 113 definierten Zylinderfläche
liegen, sind quer zu ihrer Längserstreckung in radialer Richtung bezüglich der Bohrung
113 elastisch verformbar, damit der im Abstand von ihrem freien Ende angeformte,
nach innen vorspringende Haken 120' aus dem Bereich des von der Bohrung 113 definierten
Zylinders herausbewegt werden kann. Wie Fig. 5 zeigt, bilden die Zungen 120 mit
ihrem Schaftteil nicht nur eine Führung für die Schraubendruckfeder 115, welche
im montierten Zustand vorgespannt ist und die als Rastelement dienende Stahlkugel
114 gegen das Zentrum des die Tragstange 4 aufnehmenden Längskanals 106 drückt.
Die Zungen 120 haben außerdem die Aufgabe, eine Anlagefläche für das nach außen
weisende Ende der Schraubendruckfeder 115 zu bilden, was dadurch verwirklicht ist,
daß die Haken 120' dieses Ende der Schraubendruckfeder 115 übergreifen, wie Fig.
5 zeigt.
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Um das Einführen der Stahlkugel 114 und der Schraubendruckfeder 115
in die Bohrung 113 zu erleichtern, bilden die Zungen 120 mit ihrem freien Endabschnitt
einen sich zum freien Ende hin erweiternden Trichter. Wenn die Stahlkugel 114 und
nach ihr die Schraubendruckfeder 115 nach dem Einführen in diesen Trichter
die
von den Haken 12()' gebildete Engstelle passiert haben, kehren die Zungen 120 wie
bei einem Schnappverschluß selbsttätig aus der nach außen gebogenen Stellung wieder
in die in Fig. 5 dargestellte Sperrstellung zurück. Die Montage der Stahikugel 114
und der Schraubendruckfeder 115 ist also ebenfalls äußerst einfach.
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Selbstverständlich ist es bei beiden Ausführungsbeispielen möglich,
anstelle einer Kugel als Rastelement eine Rolle vorzusehen, mit der eine geringere
Flächenpressung erreicht wird. Ferner ist bei beiden Ausführungsbeispielen eine
Demontage des das Rastelement bildenden Wälzkörpers und der ihn belastenden Feder
möglich, da hierzu nur der mit Hilfe der Klinke 118 oder der Zungen 120 gebildete
Schnappverschluß geöffnet zu werden braucht.
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Anstatt einer Anordnung des Verbindungskörpers im Inneren der Kopfstütze
ist auch eine Anordnung im Inneren der die Kopfstütze tragenden Rückenlehne möglich.
Der Verbindungskörper, der in diesem Fall mit dem Polsterträger der Rückenlehne
fest verbunden oder einstückig ausgebildet ist, kann dabei im Prinzip die Form des
Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 1 bis 3 oder gemäß den Fig. 4 und 5 haben. Es
wäre nur die Materialpartie 7 mit der Querbohrung 8 entbehrlich. Die Rasteinrichtung
könnte hingegen ohne Anderung in der erfindungsgemäßen Form ausgeführt sein.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur
allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen
Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere
nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.