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WO2014044745A1 - Kopfstütze für einen fahrzeugsitz - Google Patents

Kopfstütze für einen fahrzeugsitz Download PDF

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Publication number
WO2014044745A1
WO2014044745A1 PCT/EP2013/069457 EP2013069457W WO2014044745A1 WO 2014044745 A1 WO2014044745 A1 WO 2014044745A1 EP 2013069457 W EP2013069457 W EP 2013069457W WO 2014044745 A1 WO2014044745 A1 WO 2014044745A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
headrest
electric motor
receiving
spindle
thread
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/069457
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Dillinger
Original Assignee
Johnson Controls Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson Controls Gmbh filed Critical Johnson Controls Gmbh
Publication of WO2014044745A1 publication Critical patent/WO2014044745A1/de

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    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/0224—Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation
    • B60N2/0244—Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation with logic circuits
    • B60N2/0276—Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation with logic circuits reaction to emergency situations, e.g. crash
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60N2/80—Head-rests
    • B60N2/894—Head-rests with rods solidly attached to the back-rest

Definitions

  • a headrest for a vehicle seat which has a base member slidably mounted on a retaining element, wherein the base member comprises an electric motor which can drive via a drive shaft, a vertical spindle to rotate, wherein an Au JOgewinde the vertical spindle in a Internal thread of a receiving opening engages a fastener attached to the headband, wherein the headrest further comprises a sliding member which is longitudinally displaceably guided in a sliding opening of the base member, wherein the sliding member has a further electric motor, which drive via a further drive shaft, a horizontal spindle to rotate can, wherein an external thread of the horizontal spindle engages in an internal thread of a further receiving opening of a receiving element attached to the base member.
  • the drive shaft is aligned in particular perpendicular to the vertical spindle, while the further drive shaft is aligned in particular perpendicular to the horizontal spindle.
  • the further receiving opening and the part of the sliding element guided in the further receiving opening are tapered downwards, so that an automatic tolerance compensation due to the weight of the headrest part or of the sliding element is achieved in an advantageous manner.
  • the sliding element is subjected to a force against the base element by means of a spring element downwards.
  • the electric motor and / or the further electric motor are controlled by a common control module.
  • the control module may preferably be operated in a comfort mode or in a safety mode. In the comfort mode, the electric motors are controlled such that a slower horizontal and / or vertical adjustment movement is generated, while the electric motors are driven in the safety mode such that compared to the comfort mode faster horizontal and / or vertical adjustment movement is generated.
  • the comfort mode serves to set an individual position of the headrest part fastened to the sliding element precisely and with a comparatively quiet mode of operation, while the safety mode serves to quickly move the headrest part into a safety position in the event of an accident.
  • the headrest preferably has a switch coupled to the control module on its outer surface, with which the position of the headrest can be adjusted in comfort mode.
  • the electric motors preferably operate at a speed of about 2,100 revolutions of the drive shaft per minute, while the electric motors operate in safety mode at a speed of about 1 1, 000 revolutions of the drive shaft per minute.
  • the speed of the electric motors is preferably controlled, while in safety mode, the speed is unregulated.
  • the vertical spindle is arranged outside a plane of symmetry of the retaining clip that is perpendicular to the longitudinal direction. The distance between the vertical spindle to one of the two bars of the holding bracket is preferably less than the distance of the vertical spindle to the other of the two spars.
  • a receiving socket for receiving the spar with the larger distance is then stored in particular with a greater range of motion in the base member than the receiving socket, which is provided for receiving the spar with the smaller distance. In this way, tilting of the base element on the two bars during height adjustment is effectively avoided. In addition, a smoothing the height adjustment movement is achieved.
  • the receiving means is fixed in a floating manner on the base element, so that a clearance compensation between receiving means and base element can be achieved.
  • the floating attachment is preferably achieved by means of spring or damping elements. Additionally or alternatively, it would also be conceivable, optionally, for the electric motor of the longitudinal adjustment unit, a gear unit of the longitudinal adjustment unit, and / or the further motor support to be fixed in a floating manner on the sliding element.
  • the motor of the height adjustment unit, a gear unit of the height adjustment unit and / or the motor mount is fixed floatingly on the base part. In this way, a clearance compensation can be realized for the height adjustment, whereby the operating noise can be reduced.
  • the headrest 1 shows an exploded view of an exemplary embodiment of an inventive headrest 1 for a vehicle seat.
  • the headrest 1 has a base element 2, which is fastened in a height-adjustable manner to a retaining bracket 4 via a height adjustment unit 3.
  • the headband 4 is attached to a seat back (not shown) of a vehicle seat.
  • the height adjustment unit 3 has a fastening element 5 (see FIG. 3), which is fastened to a cross member 6 of the retaining clip 4.
  • the fastening element 5 further comprises a receiving opening with an internal thread for receiving a vertical spindle 7 of the height adjustment unit 3.
  • the height adjustment unit 3 further has a motor mount 8, which is fastened to the base element 2 and serves to hold an electric motor 21.
  • the horizontally oriented drive shaft of the electric motor 21 has a pinion or worm wheel, which is in operative connection with a further pinion or worm wheel attached to the end of the vertical spindle 7.
  • the vertical spindle 7 and the drive shaft of the electric motor 21 are aligned perpendicular to each other.
  • a rotation of the drive shaft of the electric motor 21 is via the pinion or Worm wheels, the vertical spindle rotated about a vertical axis of rotation, whereby the vertical spindle 7 runs in the internal thread of the receiving opening and thus relative to the fastener 5 and the bracket 4 along a vertical direction 100 moves up or down (depending on the direction of rotation).
  • the base member 2 in the vertical direction 100 relative to the headband 4 and thus also to the backrest (not shown) is moved.
  • the fastening element 5 is mounted displaceably on the cross member 6 and can also be rotated about the cross member 6. In this way tolerances can be compensated and tilting during height adjustment can be prevented.
  • the motor mount 8 is in particular floatingly attached to the base member 2 in order to realize a clearance compensation. The clearance compensation takes place in particular perpendicular to the longitudinal direction 101.
  • the headrest 1 has a Leksverstelltell mecanickeit for adjusting a headrest portion 10 of the headrest 1 along a direction perpendicular to the vertical direction 100 horizontal direction 101 (parallel to the direction of travel).
  • the headrest 1 has for this purpose a relative to the base member 2 longitudinally movable sliding member 1 1, which is longitudinally displaceably guided in a central sliding opening 12 of the base member 2 slidably.
  • the sliding opening 12 and the sliding element 1 1 have a downwardly tapering cross section perpendicular to the longitudinal direction 101, so that a tolerance compensation between sliding element 1 1 and base element 2 is achieved even by the shaping.
  • a spring biases the sliding element 1 1 downwards.
  • a Lijnsverstelliser 9 which comprises a further motor carrier 13 and a horizontal spindle 14.
  • the further motor carrier 13 is equipped with a further electric motor 21, whose drive shaft is oriented perpendicular to the horizontal spindle 14.
  • the drive shaft is inclined in particular with respect to the vertical direction 100.
  • a pinion or worm wheel is arranged, which engages positively in a further pinion or worm wheel, which is attached to the end of the horizontal spindle 14.
  • the horizontal spindle 14 is thus rotatable by the further electric motor 21 via the pinion or worm wheels to rotate about a horizontal axis of rotation.
  • the horizontal spindle 14 also runs with its external thread in an internal thread of a further receiving opening 19, which is formed on a receiving element 20 fastened to the base element 2 (see FIG. 3).
  • the rotation of the horizontal spindle 14 by means of the further electric motor 21 leads - depending on the direction of rotation - to the fact that the horizontal spindle 14 moves relative to the receiving means 20 along the horizontal direction 101.
  • the head attachment part 10 fastened to the sliding element 11 is also moved relative to the base element 2 and the retaining bracket 4 in the longitudinal direction 101.
  • the headrest 1 has a rear wall 15, which via a retaining clip 16 on the sliding element 1 1 and / or on Headrest part 10 is attached.
  • the receiving means 20 is in particular floatingly attached to the base member 2 in order to achieve a clearance compensation.
  • the clearance compensation takes place in particular perpendicular to the longitudinal direction 101. It is conceivable that the receiving means 20 is not fastened by screws to the base element 2, but is mounted freely displaceably in a groove on the base element 2 along a direction perpendicular to the longitudinal direction 101.
  • a motor-driven height adjustment of the headrest 1 can be achieved, while by means of a corresponding wiring of the further electric motor 21, a motor-driven longitudinal adjustment of the headrest can be achieved.
  • the electric motor 21 and the further electric motor 21 are controlled by means of a common control module 17.
  • the control module 17 is in particular attached to a side wall of the retaining clip 16.
  • the two electric motors 21 provide a comfort mode in which the user of the headrest 1 can adjust the height and / or longitudinal position of the headrest 1 by operating a switch 18 accordingly.
  • the switch 18 is - as shown in Figure 2 - preferably arranged directly on an Au z Formation the headrest 1 itself, so that the switch 18 is easy to find.
  • the control module 17 is connected directly to the switch 18, wherein the control module 17 in particular on the inside of the Au 430 Structure on which the switch 18 is mounted, is located.
  • a manual operation of the switch 18 is registered by the control module 17 and the relevant electric motor 21 is taxed accordingly.
  • the switch 18 comprises, in particular, a manually deflectable control element which can be moved in the vertical direction 100 (depending on the adjustment request up or down) and for the longitudinal adjustment in the horizontal direction 101 (depending on the adjustment request).
  • the movement of the headrest part 10 follows the control accordingly. In this way, an intuitive adjustment of the desired position by a user is possible.
  • the headrest 1 preferably has all communication electronics for communication with the CAN interface of the vehicle.
  • the electric motors 21 drive their drive axles only slowly, so that a precise and quiet adjustment of the headrest part 10 is made possible.
  • a safety mode in which the electric motors 21 are controlled by the control module 17 in such a way that a fast driving of the drive axles is achieved.
  • the headrest part 10 can thus be moved very quickly into a particular predetermined safety position. The safety mode is triggered when, for example, a crash sensor strikes and / or a tilting of the vehicle or the presence of accidental acceleration forces are detected.
  • the vertical spindle 7 is arranged in particular outside of a plane perpendicular to the longitudinal direction 101 symmetry plane of the retaining clip 4, ie, the distance between the vertical spindle 7 to one of the two spars of the retaining clip is less than the distance of the vertical spindle 7 to the other of the two spars ,
  • a receiving socket for receiving the spar with the greater distance is stored with a greater range of motion in the base member 2 as the receiving socket for receiving the spar with the smaller distance. In this way, canting of the base element 2 on the two beams is effectively avoided.
  • a smoothing the height adjustment movement is achieved.
  • FIG. 4 shows a detailed view of one of the two electric motors 21. It can be seen that the (further) pinion or worm wheel is arranged on the drive shaft.
  • FIGS. 5, 6 and 7 show further perspective views of the sliding element 1 1 equipped with the further electric motor 21, which is guided in the sliding opening 12 of the base element 2, and the base element 2 equipped with the electric motor 21. Furthermore, the retaining clip 4 is shown. In Figure 5, also equipped with the control module 17 retaining clip 16 is illustrated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)

Abstract

Es wird eine Kopfstütze (1) für einen Fahrzeugsitz vorgeschlagen, welche ein auf einem Haltebügel (4) verschiebbar befestigtes Basiselement (2) aufweist, wobei das Basiselement einen Elektromotor (21) aufweist, welcher über eine Antriebswelle eine vertikale Spindel (7) zu einer Drehung antreiben kann, wobei ein Gewinde der vertikalen Spindel in ein Gewinde einer Aufnahmeöffnung eines am Haltebügel befestigten Befestigungselements (5) eingreift, wobei die Kopfstütze ferner ein Gleitelement (11) aufweist, welches längsverschiebbar in einer Gleitöffnung (12) des Basiselements geführt ist, wobei das Gleitelement einen weiteren Elektromotor (21) aufweist, welcher über eine weitere Antriebswelle eine horizontale Spindel (14) zu einer Drehung antreibt, und wobei ein Gewinde der horizontalen Spindel in ein Gewinde einer weiteren Aufnahmeöffnung (19) eines am Basiselement befestigten Aufnahmemittels (20) eingreift.

Description

BESCHREIBUNG
Titel
Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz
Stand der Technik
Es ist bekannt, Fahrzeugsitze mit motorisch verstellbaren Kopfstützen auszustatten, damit der Benutzer die Position der Kopfstütze möglichst komfortabel einstellen kann. Ferner ist es bekannt, Sicherheitsvorrichtungen vorzusehen, welche die Kopfstütze im Falle eines Unfalls in eine Sicherheitsposition verlagern, damit ein auf dem entsprechenden Fahrzeugsitz sitzender Insasse während des Unfalls optimal geschützt wird. Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz zur Verfügung zu stellen, welche sowohl eine motorisch angetriebene Komfortverstellung als auch eine Sicherheitsfunktion bereitstellt, wobei die Kopfstütze im Vergleich zum Stand der Technik einfacher aufgebaut und kostengünstiger herstellbar sein soll und eine zuverlässigere Funktionsweise gewährleisten soll.
Diese Aufgabe wird mit einer Kopfstütze für einen Fahrzeugsitz erzielt, welche ein auf einem Haltebügel verschiebbar befestigtes Basiselement aufweist, wobei das Basiselement einen Elektromotor aufweist, welcher über eine Antriebswelle eine vertikale Spindel zu einer Drehung antreiben kann, wobei ein Au ßengewinde der vertikalen Spindel in ein Innengewinde einer Aufnahmeöffnung eines am Haltebügel befestigten Befestigungselement eingreift, wobei die Kopfstütze ferner ein Gleitelement aufweist, welches längsverschiebbar in einer Gleitöffnung des Basiselements geführt ist, wobei das Gleitelement einen weiteren Elektro- motor aufweist, welcher über eine weitere Antriebswelle eine horizontale Spindel zu einer Drehung antreiben kann, wobei ein Außengewinde der horizontalen Spindel in ein Innengewinde einer weiteren Aufnahmeöffnung eines am Basiselement befestigten Aufnahmemittels eingreift. Die Antriebswelle ist insbesondere senkrecht zur vertikalen Spindel ausgerichtet, während die weitere Antriebswelle insbesondere senkrecht zur horizontalen Spindel ausge- richtet ist. Auf diese Weise ist ein besonders einfacher, kompakter und kostengünstiger Aufbau der Kopfstütze erzielbar. Vorzugsweise ist die weitere Aufnahmeöffnung sowie der in der weiteren Aufnahmeöffnung geführte Teil des Gleitelements nach unten verjüngt ausgebildet, so dass in vorteilhafter Weise ein automatischer Toleranzausgleich aufgrund der Gewichtskraft des Kopfanlageteils bzw. des Gleitelements erzielt wird. Optional ist das Gleitelement mittels eines Federele- ments nach unten gegen das Basiselement kraftbeaufschlagt.
Der Elektromotor und/oder der weitere Elektromotor werden durch ein gemeinsames Steuermodul gesteuert. Das Steuermodul kann vorzugsweise in einem Komfortmodus oder in einem Sicherheitsmodus betrieben werden. Im Komfortmodus werden die Elektromotoren derart angesteuert, dass eine langsamere horizontale und/oder vertikale Verstellbewegung erzeugt wird, während die Elektromotoren im Sicherheitsmodus derart angesteuert werden, dass eine im Vergleich zum Komfortmodus schnellere horizontale und/oder vertikale Verstellbewegung erzeugt wird. Der Komfortmodus dient dazu, eine individuelle Position des am Gleitelement befestigten Kopfanlageteils präzise und mit einer vergleichsweise leisen Ar- beitsweise einzustellen, während der Sicherheitsmodus dazu dient, das Kopfanlageteil im Falle eines Unfalls schnell in eine Sicherheitsposition zu verfahren. Die Kopfstütze weist vorzugsweise einen mit dem Steuermodul gekoppelten Schalter an ihrer Au ßenfläche auf, mit welchem die Position der Kopfstütze im Komfortmodus eingestellt werden kann. Im Komfortmodus arbeiten die Elektromotoren vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von ca. 2.100 Umdrehungen der Antriebswelle pro Minute, während die Elektromotoren im Sicherheitsmodus mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 1 .000 Umdrehungen der Antriebswelle pro Minute arbeiten. Im Komfortmodus ist die Drehzahl der Elektromotoren vorzugsweise geregelt, während im Sicherheitsmodus die Drehzahl ungeregelt ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die vertikale Spindel außerhalb einer zur Längsrichtung senkrechten Symmetrieebene des Haltebügels angeordnet. Der Abstand zwischen der vertikalen Spindel zu einem von beiden Holmen des Haltebügels ist vorzugsweise geringer als der Abstand der vertikalen Spindel zum anderen der beiden Holme. Eine Aufnahmebuchse zur Aufnahme des Holms mit dem größeren Abstand ist sodann insbesondere mit einem größeren Bewegungsspielraum im Basiselement gelagert als diejenige Aufnahmebuchse, die zur Aufnahme des Holms mit dem geringeren Abstand vorgesehen ist. Auf diese Weise wird ein Verkanten des Basiselements an den beiden Holmen während der Höhenverstellung wirksam vermieden. Zudem wird eine Glättung der Höhenverstellbewegung erzielt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Aufnahmemittel schwimmend am Basiselement befestigt, so dass ein Spielausgleich zwischen Auf- nahmemittel und Basiselement erzielt werden kann. Die schwimmende Befestigung wird vorzugsweise mittels Feder- oder Dämpfelemente erzielt. Zusätzlich oder alternativ wäre optional auch denkbar, dass der Elektromotor der Längsverstelleinheit, eine Getriebeeinheit der Längsverstelleinheit und/oder der weitere Motorträger schwimmend am Gleitelement befes- tigt sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Motor der Höhenverstelleinheit, eine Getriebeeinheit der Höhenverstelleinheit und/oder der Motorträger schwimmend am Basisteil befestigt ist. Auf diese Weise kann auch für die Höhenverstelleinheit ein Spielausgleich realisiert werden, wodurch die Betriebsgeräusche reduziert werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen an- hand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
Figurenbeschreibung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
In Figur 1 ist eine Explosionsdarstellung einer beispielhaften Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Kopfstütze 1 für einen Fahrzeugsitz dargestellt. Die Kopfstütze 1 weist ein Basiselement 2 auf, welches über eine Höhenverstelleinheit 3 höhenverstellbar an einem Haltebügel 4 befestigt ist. Der Haltebügel 4 ist an einer Rückenlehne (nicht dargestellt) eines Fahrzeugsitzes befestigt. Die Höhenverstelleinheit 3 weist ein Befestigungselement 5 auf (siehe Figur 3), welches an einem Querträger 6 des Haltebügels 4 befestigt ist. Das Befesti- gungselement 5 umfasst ferner eine Aufnahmeöffnung mit einem Innengewinde zur Aufnahme einer vertikalen Spindel 7 der Höhenverstelleinheit 3. Die Höhenverstelleinheit 3 weist ferner einen Motorträger 8 auf, welcher am Basiselement 2 befestigt ist und zur Halterung eines Elektromotors 21 dient. Die horizontal ausgerichtete Antriebswelle des Elektromotors 21 weist ein Ritzel bzw. Schneckenrad auf, welches in Wirkverbindung mit einem am Ende der vertikalen Spindel 7 befestigten weiteren Ritzel bzw. Schneckenrad steht. Die vertikale Spindel 7 und die Antriebswelle des Elektromotors 21 sind senkrecht zueinander ausgerichtet. Durch eine Drehung der Antriebswelle des Elektromotors 21 wird über die Ritzel bzw. Schneckenräder die vertikale Spindel um eine vertikale Drehachse gedreht, wodurch die vertikale Spindel 7 im Innengewinde der Aufnahmeöffnung läuft und sich somit relativ zum Befestigungselement 5 und zum Haltebügel 4 entlang einer vertikalen Richtung 100 nach oben oder nach unten bewegt (je nach Drehrichtung). Hierdurch wird auch das Basiselement 2 in vertikaler Richtung 100 relativ zum Haltebügel 4 und somit auch zur Rückenlehne (nicht dargestellt) bewegt. Das Befestigungselement 5 ist auf dem Querträger 6 verschiebbar gelagert und kann zudem um den Querträger 6 gedreht werden. Auf diese Weise können Toleranzen ausgeglichen und ein Verkanten während der Höhenverstellung verhindert werden. Der Motorträger 8 ist insbesondere schwimmend am Basiselement 2 befestigt, um einen Spielausgleich zu realisieren. Der Spielausgleich erfolgt insbesondere senkrecht zur Längsrichtung 101 .
Zusätzlich weist die Kopfstütze 1 eine Längsverstellmöglichkeit zur Verstellung eines Kopfanlageteils 10 der Kopfstütze 1 entlang einer zur vertikalen Richtung 100 senkrechten hori- zontalen Richtung 101 (parallel zur Fahrtrichtung) auf. Die Kopfstütze 1 weist hierfür ein relativ zum Basiselement 2 längsbewegbares Gleitelement 1 1 auf, welches längsverschieblich in einer zentralen Gleitöffnung 12 des Basiselements 2 verschiebbar geführt ist. Die Gleitöffnung 12 und das Gleitelement 1 1 weisen einen sich nach unten verjüngenden Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung 101 auf, so dass schon durch die Formgebung ein Toleranz- ausgleich zwischen Gleitelement 1 1 und Basiselement 2 erzielt wird. Optional spannt eine Feder das Gleitelement 1 1 nach unten. Am Gleitelement 1 1 ist eine Längsverstelleinheit 9 befestigt, welche einen weiteren Motorträger 13 und eine horizontale Spindel 14 umfasst. Der weitere Motorträger 13 ist mit einem weiteren Elektromotor 21 bestückt, dessen Antriebswelle senkrecht zur horizontalen Spindel 14 ausgerichtet ist. Die Antriebswelle ist ins- besondere gegenüber der vertikalen Richtung 100 geneigt. Am Ende der Antriebswelle ist wiederum ein Ritzel bzw. Schneckenrad angeordnet, welches formschlüssig in ein weiteres Ritzel bzw. Schneckenrad eingreift, welches am Ende der horizontalen Spindel 14 befestigt ist. Die horizontale Spindel 14 ist somit durch den weiteren Elektromotor 21 über die Ritzel bzw. Schneckenräder zu einer Drehung um eine horizontale Drehachse drehbar. Die hori- zontale Spindel 14 läuft mit ihrem Au ßengewinde ferner in einem Innengewinde einer weiteren Aufnahmeöffnung 19, welche an einem am Basiselement 2 befestigten Aufnahmemittel 20 ausgebildet ist (siehe Figur 3). Die Drehung der horizontalen Spindel 14 mittels des weiteren Elektromotors 21 führt - je nach Drehrichtung - dazu, dass sich die horizontale Spindel 14 gegenüber dem Aufnahmemittel 20 entlang der horizontalen Richtung 101 bewegt. Hier- durch wird auch das am Gleitelement 1 1 befestigte Kopfanlageteil 10 relativ zum Basiselement 2 und zum Haltebügel 4 in Längsrichtung 101 bewegt. Optional weist die Kopfstütze 1 eine Rückwand 15 auf, welche über eine Halteklammer 16 am Gleitelement 1 1 und/oder am Kopfanlageteil 10 befestigt ist. Das Aufnahmemittel 20 ist insbesondere schwimmend am Basiselement 2 befestigt, um einen Spielausgleich zu erzielen. Der Spielausgleich erfolgt insbesondere senkrecht zur Längsrichtung 101 . Denkbar ist, dass das Aufnahmemittel 20 nicht über Schrauben am Basiselement 2 befestigt ist, sondern entlang einer zur Längsrich- tung 101 senkrechten Richtung frei verschiebbar in einer Nut am Basiselement 2 gelagert ist.
Durch eine entsprechende Beschaltung des Elektromotors 21 kann somit eine motorgetriebene Höhenverstellung der Kopfstütze 1 erzielt werden, während mittels einer entsprechenden Beschaltung des weiteren Elektromotors 21 eine motorgetriebene Längsverstellung der Kopfstütze erzielt werden kann. Der Elektromotor 21 und der weitere Elektromotor 21 werden mittels eines gemeinsamen Steuermoduls 17 angesteuert. Das Steuermodul 17 ist insbesondere an einer Seitenwand der Halteklammer 16 befestigt. Die beiden Elektromotoren 21 stellen einen Komfortmodus bereit, in welchem der Benutzer der Kopfstütze 1 die Höhen- und/oder Längsposition der Kopfstütze 1 durch Betätigung eines Schalters 18 entsprechend einstellen kann. Der Schalter 18 ist - wie in Figur 2 dargestellt - vorzugsweise unmittelbar an einer Au ßenfläche der Kopfstütze 1 selbst angeordnet, so dass der Schalter 18 leicht auffindbar ist. Das Steuermodul 17 ist mit dem Schalter 18 unmittelbar verbunden, wobei sich das Steuermodul 17 insbesondere auf der Innenseite der Au ßenfläche, auf welcher der Schalter 18 befestigt ist, befindet. Eine manuelle Betätigung des Schalters 18 wird durch das Steuermodul 17 registriert und der betreffende Elektromotor 21 wird entsprechend besteuert. Der Schalter 18 umfasst insbesondere ein manuell auslenkbares Steuerelement, welches zur Höhenverstellung in vertikaler Richtung 100 (je nach Verstellwunsch hoch oder runter) und zur Längsverstellung in horizontaler Richtung 101 (je nach Verstellwunsch vor oder zurück) bewegbar ist. Die Bewegung des Kopfanlageteils 10 folgt dem Steuerelement entsprechend. Auf diese Weise ist eine intuitive Einstellung der gewünschten Position durch einen Benutzer möglich. Ferner weist die Kopfstütze 1 vorzugsweise sämtliche Kommunikationselektronik zur Kommunikation mit der CAN-Schnittstelle des Fahrzeugs auf.
Im Komfortmodus treiben die Elektromotoren 21 ihre Antriebsachsen nur langsam an, damit eine präzise und leise Verstellung des Kopfanlageteils 10 ermöglicht wird. Zusätzlich gibt es einen Sicherheitsmodus, in welchem die Elektromotoren 21 derart durch das Steuermodul 17 angesteuert werden, dass ein schnelles Antreiben der Antriebsachsen erzielt wird. Im Sicherheitsmodus kann das Kopfanlageteil 10 somit sehr schnell in eine insbesondere vorbestimmte Sicherheitsposition verfahren werden. Der Sicherheitsmodus wird ausgelöst, wenn beispielsweise ein Crashsensor anschlägt und/oder ein Kippen des Fahrzeugs oder das Vorhandensein von unfallbedingten Beschleunigungskräften detektiert werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die vertikale Spindel 7 insbesondere außerhalb einer zur Längsrichtung 101 senkrechten Symmetrieebene des Haltebügels 4 angeordnet, d. h. der Abstand zwischen der vertikalen Spindel 7 zu einem der beiden Holme des Haltebügels ist geringer als der Abstand der vertikalen Spindel 7 zum anderen der beiden Holme. Eine Aufnahmebuchse zur Aufnahme des Holms mit dem größeren Abstand ist mit einem größeren Bewegungsspielraum im Basiselement 2 gelagert als die Aufnahmebuchse zur Aufnahme des Holms mit dem geringeren Abstand. Auf diese Weise wird ein Verkanten des Basiselements 2 an den beiden Holmen wirksam vermieden. Zudem wird eine Glättung der Höhenverstellbewegung erzielt.
In Figur 4 ist eine Detailansicht eines der beiden Elektromotoren 21 dargestellt. Es ist zu sehen, dass auf der Antriebswelle das (weitere) Ritzel bzw. Schneckenrad angeordnet ist.
In Figuren 5, 6 und 7 sind weitere Perspektivansichten des mit dem weiteren Elektromotor 21 bestückten Gleitelement 1 1 gezeigt, welches in der Gleitöffnung 12 des Basiselements 2 geführt ist, und des mit dem Elektromotor 21 bestückten Basiselements 2. Ferner ist der Haltebügel 4 dargestellt. In Figur 5 ist zudem die mit dem Steuermodul 17 bestückte Halteklammer 16 illustriert.
Bezugszeichenliste
1 Kopfstütze
2 Basiselement
3 Höhenverstelleinheit
4 Haltebügel
5 Befestigungselement
6 Querträger
7 vertikale Spindel
8 Motorträger
9 Längsverstelleinheit
10 Kopfanlageteil
1 1 Gleitelement
12 zentrale Gleitöffnung
13 Weiterer Motorträger
14 horizontale Spindel
15 Rückwand
16 Halteklammer
17 Steuermodul
18 Schalter
19 Weitere Aufnahmeöffnung
20 Aufnahmemittel
21 Elektromotor
100 Vertikale Richtung
101 horizontale Richtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Kopfstütze (1 ) für einen Fahrzeugsitz, welche ein auf einem Haltebügel (4) verschiebbar befestigtes Basiselement (2) aufweist, wobei das Basiselement (2) einen Elektromotor (21 ) aufweist, welcher zum Antreiben einer vertikalen Spindel (7) zu einer Drehung über eine Antriebswelle vorgesehen ist, wobei ein Gewinde der vertikalen Spindel (7) in ein Gewinde einer Aufnahmeöffnung eines am Haltebügel (4) befestigten Befestigungselements (5) eingreift, wobei die Kopfstütze (1 ) ferner ein Gleitelement (1 1 ) aufweist, welches längsverschiebbar in einer Gleitöffnung (12) des Basiselements (2) geführt ist, wobei das Gleitelement (1 1 ) einen weiteren Elektromotor (21 ) aufweist, welcher zum Antreiben einer horizontalen Spindel (14) zu einer Drehung über eine weitere Antriebswelle vorgesehen ist, wobei ein Gewinde der horizontalen Spindel (14) in ein Gewinde einer weiteren Aufnahmeöffnung (19) eines am Basiselement (2) befestigten Aufnahmemittels (20) eingreift.
2. Kopfstütze (1 ) nach Anspruch 1 , wobei ein Außengewinde der vertikalen Spindel (7) in ein Innengewinde der Aufnahmeöffnung am Befestigungselement (5) eingreift und wobei ein Außengewinde der horizontalen Spindel (14) in ein Innengewinde der weiteren Aufnahmeöffnung (19) des Aufnahmemittels (20) eingreift.
3. Kopfstütze (1 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Antriebswelle senkrecht zur vertikalen Spindel (7) ausgerichtet ist und wobei die weitere Antriebswelle senkrecht zur horizontalen Spindel (14) ausgerichtet ist.
4. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gleitöffnung
(12) und wenigstens ein in der Gleitöffnung (12) geführter Teil des Gleitelements (1 1 ) nach unten verjüngt ausgebildet sind.
5. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gleitelement (1 1 ) mittels eines Federelements nach unten gegen das Basiselement (2) kraftbeaufschlagt ist.
6. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Elektromotor (21 ) und der weitere Elektromotor (21 ) durch ein gemeinsames Steuermodul (17) steuerbar sind.
7. Kopfstütze (1 ) nach Anspruch 6, wobei das Steuermodul (17) derart konfiguriert ist, dass das Steuermodul (17) wahlweise in einem Komfortmodus oder in einem Sicherheitsmodus betreibbar ist, wobei der Elektromotor (21 ) und/oder der weitere Elektromotor (21 ) im Komfortmodus derart angesteuert werden, dass eine langsamere horizontale und/oder vertikale Verstellbewegung erzeugt wird, während der Elektromotor (21 ) und/oder der weitere Elektromotor (21 ) im Sicherheitsmodus derart angesteuert werden, dass eine im Vergleich zum Komfortmodus schnellere horizontale und/oder vertikale Verstellbewegung erzeugt wird.
8. Kopfstütze (1 ) nach Anspruch 7, wobei die Kopfstütze (1 ) einen mit dem Steuermodul (17) gekoppelten Schalter (18) an ihrer Außenfläche aufweist, über welchen die Position der Kopfstütze (1 ) im Komfortmodus einstellbar ist.
9. Kopfstütze (1 ) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Kopfstütze (1 ) derart konfiguriert ist, dass im Komfortmodus die Drehzahl der Elektromotoren (21 ) geregelt ist, während im Sicherheitsmodus die Drehzahl der Elektromotoren (21 ) ungeregelt ist.
10. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vertikale Spindel (7) au ßerhalb einer zur Längsrichtung senkrechten Symmetrieebene des Haltebügels (4) angeordnet ist.
1 1 . Kopfstütze (1 ) nach Anspruch 10, wobei der Abstand zwischen der vertikalen Spindel (7) zu einem von beiden Holmen des Haltebügels (4) geringer als der Abstand der vertikalen Spindel (7) zum anderen der beiden Holme ist.
12. Kopfstütze (1 ) nach Anspruch 1 1 , wobei eine Aufnahmebuchse zur Aufnahme des Holms mit dem größeren Abstand mit einem größeren Bewegungsspielraum im Basiselement (2) als diejenige Aufnahmebuchse, die zur Aufnahme des Holms mit dem geringeren Abstand vorgesehen ist, gelagert ist.
13. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Aufnahmemittel (20) schwimmend am Basiselement (2) befestigt ist.
14. Kopfstütze (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Elektromotor (21 ) der Höhenverstelleinheit (3), eine Getriebeeinheit der Höhenverstelleinheit (3) und/oder der Motorträger (8) schwimmend am Basisteil (2) befestigt sind.
PCT/EP2013/069457 2012-09-19 2013-09-19 Kopfstütze für einen fahrzeugsitz WO2014044745A1 (de)

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