专利名称：车辆头枕的制作方法
车辆头枕 本发明涉及一种用于车辆座椅的头枕，其中如果发生事故，该头枕的面向座椅乘
坐者头部的至少一部件在驱动装置的作用下，可朝向座椅乘坐者的头部从工作位置移动至 安全位置。
背景技术：
在印刷出版物DE 199 23 909 Al中公开了一种头枕，其包括通过保持杆刚性地以 及必要时以高度可调的方式连接至车辆座椅的靠背的基体，该基体被布置在以槽状形式形 成的填塞部分(Polstersegment)中。如果发生事故，该填塞部分以平移的方式朝向座椅乘 坐者的头部运动，以防止鞭抽式损伤(Schleudertrauma)。为此所需要的力由在一个可伸縮 导向装置内的、在移动方向上被预紧的弹簧产生。在专利公开文献DE 39 00 495 Al中描 述了另一种头枕，在该头枕中填塞部分在事故情况下可以绕一固定旋转轴线相对于基体向 前枢轴转动。 一弹簧加载的活塞/缸布置连同一支撑杆用作驱动装置，在该驱动装置中，活 塞杆在基体上的旋转轴线以及在填塞部分上的缸的区域中被铰接。此外，在印刷出版物DE 199 41 712 CI中进一步公开了一种头枕，其中一个可移动填塞构件通过一个剪刀式机构 (Scherenmechanismus)连接至基体，借助于该剪刀式机构填塞构件可以从静止位置向前运 动至工作位置。此外，在专利公开文献DE 10 2004 016 474 B3中也公开了一种头枕。在该 情况下，头枕的多个部件以伸縮的方式分开地运动，以便采用头枕的一个安全位置。此外， 在印刷出版物DE 103 48 939B3中公开了一种用于车辆座椅的头枕，其中为了舒适性，该 头枕根据一运动过程调节，并且当在事故情况下头枕要从其正常位置转换至保护位置时， 执行另一运动过程。最后，在印刷出版物DE 10 2005 052766 B3中公开了一种以线性方式 可调的主动头枕。 本发明的目的是提供一种具有高效的且构造简单和紧凑的驱动装置的头枕，该头 枕在正常使用情况下确保最佳的操纵性并且在发生事故的情况下为座椅乘坐者确保最佳 的安全性。 该目的通过一种用于车辆座椅的头枕实现，其中，至少一个朝向座椅乘坐者的头 部的头枕的第一部件在事故情况下，在被大致地布置在第一部件和第三部件之间的头枕的 第二部件的相对运动的作用下，可以沿移动方向朝向座椅乘坐者的头部，从工作位置移动 至安全位置以及舒适位置，其特征在于所述部件的相对运动是绕一个与移动方向大致平行 的旋转轴线的旋转。由此，以简单的方式为头枕和/或头枕的第一部件的舒适性调节和安 全性调节提供了牢固、可靠的机构。特别地，根据本发明可设置，在工作位置和安全位置之 间的区域大于在工作位置和最大可调的舒适位置之间的区域。此外，根据本发明可替代地 设置，在工作位置和安全位置之间的区域与在工作位置和最大可调的舒适位置之间的区域 一致，由此安全位置与最大可调的舒适位置一致。 如果第二部件具有一个舒适部件和一个安全部件，其中为了调节舒适性，该舒适 部件可从与第一部件的工作位置相对应的位置开始移动离开该安全部件的位置，那么是尤 其优选的。由此，可基本基于相同机构和/或基于头枕的相同部件，以简单的方式实现舒适性调节和安全性调节。 此外，根据本发明优选地，为了调节舒适性，可独立于安全部件的位置，将舒适部
件调节到一与第一部件的安全位置相对应的位置。由此，对于可用于调节舒适性的调节范
围，以有利的方式选择最大调节范围，使得这种头枕能够满足特别高的舒适性要求。 此外，根据本发明还优选地，当被致动时，该安全部件的运动被设置为直至舒适部
件的位置是基本空载的。由此，对于调节安全位置的运动，可有利地利用(aus皿tzen)，基本
不使用存储在致动器中的能量部分或者仅使用存储在致动器中的相对少量的能量，来使该
安全部件运动直至舒适部件的位置。 此外，根据本发明优选地，第一部件具有至少一个第一倾斜表面以及第二部件具 有至少一个第二倾斜表面，和/或第三部件具有至少一个第三倾斜表面以及该第二部件 具有至少一个第四倾斜表面，所述倾斜表面的至少一部分围绕所述旋转轴线大致螺旋状延 伸，并且通过第二部件绕旋转轴线的相对运动，实现第一和/或第二部件沿移动方向的运 动。由此，一方面可实现第二部件的旋转运动至第一部件的平移运动的特别高效的转换，另 一方面，通过提供两个倾斜表面配对(即一方面在第一部件和第二部件之间，以及另一方 面在第二部件和第三部件之间)，对于第二部件的相同旋转角度的旋转运动，通过所述倾斜 表面配对的相对的布置可实现第一部件在移动方向上的平移运动的增加。
根据本发明，进一步优选地，提供第一和第二倾斜表面的相互(beidseitig)作用 和/或第三和第四倾斜表面的相互作用。由此，头枕的第二部件的相对合适定义的旋转调 节设定(Einstellimg)和/或旋转及平移调节设定大致对应于头枕的第一部件的每一个平 移调节设定。特别地，因而根据本发明可实现，头枕在致动之后(即在调节安全位置之后) 可以简单的方式再次返回。 此外，根据本发明优选地，所述第四倾斜表面被设置于舒适部件上。这具有优点， 可在第一部件和第三部件之间——即仅通过第二部件的舒适部件——实现尤其稳定的力 传递。 根据本发明，如果为了锁止或者减少头枕的第一部件的与移动方向相反的运动而
设置锁止装置，该锁止装置在第三倾斜表面和第四倾斜表面的区域内包括齿，那么是进一
步优选的。由此，以简单且可靠的方式这样提供锁止的可能性，即使得在将头枕的安全机构
致动之后，第一部件不再移动或者至少基本不再沿工作位置的方向回移。 根据本发明，进一步优选地，该锁止装置具有至少一个锁止销，特别地该锁止销在
正常情况下为了所述齿的啮合而被设置为弹簧预紧的，特别地齿被这样设置，即使得防止
与头枕和/或头枕的第一部件的移动方向相反的运动，以及尤其特别优选地所述齿被这样
设置，即使得允许在头枕和/或头枕的第一部件的移动方向上的运动。由此，根据本发明
一方面可能的是，尽管可调节舒适性，但在安全位置可实现头枕的可靠锁止。另一方面可
能的是，通过为了使头枕和/或头枕的第一部件与移动方向相反地运动而压下一操纵构件
(Betaetig皿gselement)，能够以简单的方式实现在水平方向上调节头枕的舒适性——即
出于舒适性的目的第一部件在移动方向上或者在相反方向上移动；以及头枕和/或头枕的
第一部件朝向移动方向的所期望的移动无需操作操纵构件就可实现，尽管齿啮合也能实现移动。 根据本发明还优选地，在第二和第三部件之间和/或在第一和第二部件之间设有一个在非致动状态被预紧的螺旋扭力弹簧。由此，可以简单和高效的方式实现安全位置的 调节。 此外，根据本发明还优选地，在致动之后，由于第一部件的移动，安全部件或者舒 适部件和安全部件可在与移动方向相反的方向上被移动至与工作位置相对应的位置。由 此，曾被致动的头枕和/或具有在事故情况下被致动过的安全机构的头枕可以简单的方式 再次运动至工作位置，而无需例如打开该头枕，这明显降低了维护成本和/或修理成本—— 特别是在安全位置的调节被不当致动的情况下。
附图以示例的方式示意性地示出了本发明的各实施方案，在附图中
图1示出了包含头枕的车辆座椅， 图2a至2d示出了穿过一可以不同的功能位置插入头枕的驱动装置的截面，
图3至8示出了根据本发明的头枕的各种实施方案和/或细节。
根据图l，根据本发明的车辆座椅1和/或设有根据本发明的头枕4的车辆座椅1 包括一个座位部分2和一个连接到该座位部分——尤其是以倾斜度可调节的方式连接到该 座位部分——的靠背3，并且该靠背设有头枕4。可以设置多对保持杆5，用于将头枕紧固 至靠背3。然而，替代地也可在靠背3和头枕4之间提供其他可能的紧固方式(未示出)。 头枕4的成对的保持杆5可在靠背3的上部区域内或者在头枕4的区域内通过一个铰连接 (未示出)可枢轴旋转地连接至靠背3和/或头枕4。根据本发明，头枕4包括头枕4的至 少一个面向座椅乘坐者头部的第一部件ll，该至少一个第一部件11在事故情况下可以在 被大致地布置在第一部件11和第三部件13之间的头枕4的第二部件12的相对运动的作 用下，朝向座椅乘坐者的头部沿移动方向从工作位置(图1中用实线示出)移动至安全位 置(图1中用虚线示出)。特别地，第一部件11是一个座椅乘坐者的头部可以搁靠或被支 撑在其上的填塞构件。特别地，头枕4的第三部件13是头枕4的基体，其通过保持杆5刚性 地连接至靠背3或者还以高度和/或倾斜度可调的方式连接至靠背3。 一个驱动装置—— 在下文被单独描述，并且包括所述第二部件12——被布置在头枕4内部、在第一部件11和 第三部件13之间，该驱动装置使得第一部件11在朝向座椅乘坐者头部的运动方向C上移 动。 根据图2a至2d，根据本发明的头枕4的部件11、 12和13的相对运动被更详细地 示意性示出。就此，图2a和2b示出了在工作位置的头枕的状态，图2c和2d示出了在安全 位置的头枕的状态(第一部件11沿座椅乘坐者的方向即运动方向C移动)，其中图2b描述 了在图2a中示出的头枕4以沿图2a的切割线X_X所取的横向截面图形式的前视截面图， 以及图2d描述了在图2c中示出的头枕4以沿图2c的切割线X-X所取的横向截面图形式 的前视截面图。驱动装置包括头枕4的第二部件12，该第二部件以绕旋转轴线19可旋转的 方式连接到头枕4的第三部件13和/或基体。 一个在两个着力点21和22之间的区域的、 仅示意性示出的预紧弹簧20——根据预紧程度——或者能够在释放未示出的锁定装置之 后实现从工作位置到安全位置的运动，或者能够实现从安全位置到工作位置的运动(如果 从工作位置到安全位置的运动是通过例如鲍登钢丝索驱动装置(Bowdenzug-Antrieb)—— 例如与座椅乘坐者例如在座椅的靠背上所引起的惯性力的发生相关联——实现的)。在此 情况下，锁定装置可以例如通过电磁致动的保持装置被释放，要不然对弹簧的预紧的锁定 可以通过烟幕爆发式装置(pyrotechnische Einrichtung)被释放，例如通过移去一保持凸
5部或保持销(未示出)而被释放。如果发生事故(图2c、图2d)，第二部件12相对于第三 部件13旋转(箭头B)。因此，在第一部件11和第二部件12之间和/或在第二部件12和 第三部件13之间的彼此摩擦的倾斜表面产生一轴向力，并且第一部件11向前的移动在箭 头C的方向上(移动方向)平行于旋转轴线19的方向。用11'和/或12'表示并且彼此 面对的、第一部件11的端面(Stirnflaechen)(下文中也表示为第一倾斜表面11')和/或 第二部件12的端面(下文中也表示为第二倾斜表面12')根据本发明被构造为倾斜表面， 以使得第二部件12的旋转运动被转换成第一部件11的平移运动。根据本发明，在此位置 (即在第一和第二倾斜表面11' 、12'之间)可以这样设置一个锁止装置，即使得所述第一和 第二倾斜表面11'、12'的部分或全部设有——例如锯齿状的——齿，当一使得第一部件向 工作位置回移的力作用在第一部件ll上时(例如在事故之后或事故过程中，自车辆乘坐者 的头部开始)，所述齿允许第一部件11在其关于运动方向C的完全伸出位置处或部分伸出 位置处锁止。或者替代地或者除它们在第一部件11和第二部件12之间的布置之外，第三 和第四倾斜表面(在图2a至2d中未示出)还可以被设置在第二部件12和第三部件13之 间，以及替代地或者除上述锁止装置之外，在第一和第二倾斜表面11'、12'的区域内可以具 有类似设计的锁止装置。 根据本发明设置，不仅在事故情况下，而且出于用户希望的舒适性的目的，都能够 实现第一部件11在移动方向C上的移动。因此，除了工作位置之外，不仅能够实现第一部件 11的安全位置，而且能实现至少一个舒适位置，然而优选地具有多个舒适位置。在此情况 下，根据本发明尤其设置，舒适位置是格栅化(gerastert)的，即不存在连续的可调性(换 言之不存在无穷多的舒适调节设定)，而是有有限数目的可调节的舒适位置，例如5至50 个，优选地例如20至30个，可调节的舒适位置。根据本发明，在此情况下可以设置，自工作 位置开始，用于舒适性的目的的在移动方向上的移动路径与用于调节安全位置的移动路径 完全重叠，或者用于舒适性的目的的移动路径大于用于安全目的的移动路径，或者相反，用 于舒适性的目的的移动路径短于用于安全目的的移动路径。在以下所说明的实施方案中， 用于舒适性的目的的在移动方向上的移动路径与用于调节安全位置的移动路径完全重叠。 例如，根据本发明这可以这样实现，使得第二部件12具有一个舒适部件122和一个安全部 件123，通过舒适部件122自工作位置开始或者自舒适位置开始绕旋转轴线19的旋转，在移 动方向C上提供第一部件11的运动，以及通过安全部件123绕旋转轴线19的旋转，在移动 方向C上提供舒适部件的至少部分协同运动以及第一部件ll的运动。然而，为了视图更简 洁，在图2a至2d中既没有单独示出安全部件123也没有单独示出舒适部件122。
在图3至8中，示意性示出了根据本发明的头枕4的各种视图，其中在图3中示出 了一分解图，在图4至8中示出了处于各种调节设定和/或位置的头枕的各截面图。在每 一情况下都示出了第一部件11、第三部件13、被构造为螺旋扭力弹簧的弹簧20、轴承保持 架40、用于头枕4的保持杆5以及带有舒适部件122和安全部件123的第二部件12。
从图3和图4可见，轴承保持架40布置在第一部件11和第二部件12之间(和/ 或布置在第一部件11和第一部件12的舒适部件122之间)。优选地，根据本发明，轴承保 持架40具有多个滚动体41。 在图5、6、7和8中，以截面视图示出了头枕4的各种调节设定和/或头枕4的第 一部件11相对于头枕4其余部分的各种调节设定，其中在图5中示出了工作位置，在图6中示出了出于舒适性的目的的、第一部件11的部分地(即一半)伸出的位置，在图7中示 出了出于舒适性的目的的、第一部件11的最大伸出位置，以及在图8中示出了安全位置。
在此情况下，特别地根据对图5、6和7中的视图的比较，可以看到，从工作位置开 始，通过舒适部件122的旋转运动(按照箭头B)，不仅在一方面引起了舒适部件122距安 全部件123的平移距离(在移动方向C的方向上)，也在另一方面引起了第一部件11距舒 适部件122的平移距离(在移动方向C的方向上)(参见图5和6)。通过舒适部件122的 进一步的旋转，舒适部件122距安全部件123的平移距离(在移动方向C的方向上)增加， 另一方面也增加了第一部件11距舒适部件122的平移距离(在移动方向C的方向上)(参 见图6和7)。该结果通过倾斜表面11'、12'、13'和14'产生。在此情况下，倾斜表面—— 特别地第一倾斜表面ll'和第四倾斜表面14'——的一部分可以被设置为一方面绕第一部 件11的基本圆柱形的形状走势、以及另一方面绕第二部件12和/或舒适部件122的基本 圆柱形的形状走势的螺旋状倾斜表面，特别地各自相对的表面——即与第一倾斜表面ir 相对的第二倾斜表面12'和/或与第四倾斜表面14'相对的第三倾斜表面13'——仅仅被 实现为支座和/或止动点，该支座和/或止动点确保了在两侧的相应的倾斜表面(即第一 倾斜表面11'和第四倾斜表面14')抵抗在移动方向C上的运动，但又不必须被构造为螺 旋状。图5示意性示出了上述情况的一个实例，其中在旋转轴线19的仅一个相应的侧，第 二倾斜表面12'和第四倾斜表面14'以虚线示出，既在移动方向C上布置在第一倾斜表面
ir和/或第四倾斜表面14'的上方，也在移动方向c上布置在第一倾斜表面ir和/或第
四倾斜表面14'的下方。在此情况下，由于在此实施方案中的螺旋状的第一和/或第四倾 斜表面lr、14'在移动方向C上被保持在形成第二和/或第三倾斜表面12'、13'的凸出物 (Anform皿gen)之间，所以第二倾斜表面12'和/或第三倾斜表面13'围绕旋转轴线19的 外围广延度可以被限制在最高达大约IO。至15°的角度范围内。因此，进一步确保了预定 的相对旋转位置(在该情况下在第一部件11和舒适部件122之间和/或在舒适部件122和 第三部件13之间)与预定的相对平移位置相联系。沿移动方向C观察，倾斜表面11'、12'、 13'、14'，特别地螺旋状的第一和第四倾斜表面11'、14'，可例如沿着例如舒适部件122的 外周铺设三次，从而得到舒适部件122的最大120。的最大旋转，该旋转通常为约70。 一直 到约110° 。或者，倾斜表面例如也可沿着例如舒适部件122的外周铺设两次或者四次。
此外，特别地，第一倾斜表面11'和第四倾斜表面14'互相相反地延伸，使得通过 头枕4的相对紧凑的设计，使第一部件11沿移动方向C的最大行程在该移动方向C的方向 上尽可能地最大化。 图8中的示图和尤其图7中的示图之间的差异主要在于，在例如图5、6和7所 示情况下被预紧的弹簧20现在通过未示出的锁定装置的释放而被释放，以及在第三部件 13——即头枕4的基体——和安全部件123之间已经引起(第一部件ll的)至安全位置的 运动。在所示的实施方案中，该至安全位置的运动由此实现，即安全部件123通过该已释放 和/或已解锁的弹簧20或通过另一驱动机构——即由于惯性力而通过座椅乘坐者驱动的 鲍登钢丝索一而旋转地围绕旋转轴线19运动。如果舒适部件122不位于根据图7的旋 转位置(相应于头枕和/或第一部件11的安全位置)，那么安全部件123的一个挡块撞抵 在该舒适部件122上并且使所述舒适部件旋转地(和/或根据本实施方案，旋转地且平移 地)运动至相应于安全位置的位置，并且由此也使第一部件ll移动至安全位置。由于在第三和第四倾斜表面13'、14'的区域中一未示出的锁止装置30呈齿的形式，避免了第一部件 ll超出空行程的相反运动(与移动方向C相反)。为此，带齿地设置至少一个由螺旋状倾 斜表面和非螺旋状倾斜表面组成的配对，即，例如，在分布在外周上的三个倾斜表面中只有 一个被设置为带齿。在该实施方案中进一步设置，该有齿的表面，例如第三倾斜表面13'，可 例如借助于一必要时用弹簧预紧的锁止销31，从在正常情况下设置的与第四倾斜表面14 的齿啮合被提起，由此可取消锁止装置30的锁止作用。因而，特别地在调节舒适性的情况 下，即利用锁定的弹簧20，能够，通过手动操纵锁止销31，以及通过压到第一部件11上，实 现第一部件11的与移动方向C相反的调节。即使当弹簧20被解锁时，该——在为了解锁 而操纵锁止销31之后可能的——运动可以克服弹簧20的力的作用而与移动方向C相反地 实现，因此根据本发明，在致动该驱动装置之后，原则上可使已经被调节到安全位置的头枕
再次返回。参考标号列表
1车辆座椅2座位部分3靠背4头枕5保持杆11头枕的第一部件ir第一倾斜表面12头枕的第二部件12，第二倾斜表面13头枕的第三部件13，第三倾斜表面14,第四倾斜表面19旋转轴线20螺旋扭力弹簧21、22 着力点
30锁止装置31锁止销40轴承保持架41滚动体122舒适部件123安全部件箭头B 中空圆柱体的旋转方向
箭头C 填塞体的位移/移动
权利要求
一种用于车辆座椅(1)的头枕(4)，其中，至少一个朝向座椅乘坐者的头部的头枕的第一部件(11)在事故情况下，在被大致地布置在第一部件(11)和第三部件(13)之间的头枕的第二部件(12)的相对运动的作用下，可以沿移动方向(C)朝向座椅乘坐者的头部，从工作位置移动至安全位置以及舒适位置，其特征在于，所述部件(11、12、13)的相对运动是绕一个与移动方向(C)大致平行的旋转轴线(19)的旋转。
2. 如权利要求l所述的头枕，其特征在于，所述第二部件(12)具有一个舒适部件(122) 和一个安全部件(123)，为了调节舒适性，该舒适部件(122)可从与第一部件(11)的 工作位置相对应的位置开始，移动离开该安全部件(123)的位置。
3. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，为了调节舒适性，可独立于安全部件(123) 的位置，将舒适部件(122)调节到与第一部件(11)的安全位置相对应的位置。
4. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，当被致动时，该安全部件(123)的运 动被设置为直至舒适部件(122)的位置是基本空载的。
5. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，第一部件(11)具有至少一个第一倾 斜表面(IT )，以及第二部件(12)具有至少一个第二倾斜表面(12')，该第一和/或第二 倾斜表面(11'、12')围绕旋转轴线(19)大致螺旋状延伸，并且通过第二部件(12)绕旋转 轴线(19)的相对运动，实现第一部件(11)沿移动方向(C)的运动。
6. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，第三部件(13)具有至少一个第三倾 斜表面(13')，以及该第二部件(12)具有至少一个第四倾斜表面(14')，该第三和/或第 四倾斜表面(13'、14')围绕旋转轴线(19)大致螺旋状延伸，并且通过第二部件(12)绕旋 转轴线(19)的相对运动，实现第二部件(11)沿移动方向(C)的运动。
7. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，提供第一和第二倾斜表面(ll'、 12')的相互作用和/或第三和第四倾斜表面(13'、14')的相互作用。
8. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，所述第四倾斜表面(14')被设置于 舒适部件(122)上。
9. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，一锁止装置(30)被设置用于锁止或 者减少头枕的第一部件(11)的与移动方向(C)相反的运动，该锁止装置(30)在第三倾斜 表面(13')和第四倾斜表面(14')的区域内包括齿。
10. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，该锁止装置(30)具有至少一个锁 止销(31)，特别地该锁止销在正常情况下为了所述齿的啮合而被设置为弹簧预紧的。
11. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，在第二和第三部件(12、13)之间和 /或在第一和第二部件(11、12)之间设有一个在非致动状态被预紧的螺旋扭力弹簧(20)。
12. 如前述权利要求之一所述的头枕，其特征在于，在致动之后，由于第一部件(11)的 移动，安全部件(123)或者舒适部件(122)和安全部件(123)可在与移动方向(C)相反的 方向上被移动至与工作位置相对应的位置。
全文摘要
本发明涉及一种用于车辆座椅(1)的头枕(4)，其中，至少一个朝向座椅乘坐者的头部的头枕的第一部件在事故情况下，在被大致地布置在第一部件(11)和第三部件之间的头枕的第二部件(12)的相对运动的作用下，可沿移动方向朝向座椅乘坐者的头部，从工作位置移动至安全位置。所述部件的相对运动是绕一个与移动方向大致平行的旋转轴线的旋转。
文档编号B60N2/48GK101795892SQ200880104903
公开日2010年8月4日 申请日期2008年8月27日 优先权日2007年8月31日
发明者A·哈斯勒, E-O·弗罗斯, T·迪林格尔 申请人:约翰逊控制器有限责任公司