Verfahren zur automatischen Verstellung einer Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Verstellung einer verstellbaren Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Im Rahmen der Erhöhung der passiven Sicherheit innerhalb eines Kraftfahrzeuges leisten die an Kraftfahrzeugsitzen angebrachten Kopfstützen einen wesentlichen Beitrag. Sie dienen der Aufnahme von Beschleunigungskräften, die im Crash-Fall auf den Kopf eines Fahrzeuginsassen einwirken. Um einen optimalen Schutz bereitstellen zu können, sind die Kopfstützen an den jeweiligen Fahrzeuginsassen bzw. seine Statur einzustellen, so dass sie in etwa auf Höhe der Ohren am Kopf des Fahrzeuginsassen angreifen. Eine zu hoch oder zu niedrig angreifende Kopfstütze erhöht dagegen das Verletzungsrisiko im Crash-Fall. Aus diesem Grund sind aus dem Stand der Technik höhenverstellbare und kippbare Kopfstützen weithin bekannt, die eine Einstellung der Kopfstütze durch den Fahrzeuginsassen erlauben.

Auch ist aus dem Stand der Technik eine Automatisierung der Höhenverstellung von Kopfstützen bekannt. So wird in der DE 37 30 210 A1 eine Vorrichtung zur Höhenverstellung einer Kopfstütze beschrieben, mit der eine individuelle Anpassung anhand einer die Kopfhöhe erfassenden Sensoranordnung möglich ist.

Die auf dem der Kopfstütze zugeordneten Fahrzeugsitz befindliche Person sollte jedoch bei niedrigster Höhenstellung der Kopfstütze noch mit ihrem Kopf oder Nacken die Kopfstütze berühren. Weiterhin ist die beschriebene Erfindung nur für eine einmalige, d.h. vor dem Fahrtantritt vorzunehmende, Einstellung gedacht, die zudem nicht berücksichtigt, ob der Fahrzeugsitz durch eine Person oder einen Gegenstand belegt ist.

Mit der DE 44 33 601 C1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aktivierung bzw. Deaktivierung von sicherheitsrelevanten Systemen innerhalb der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeuges beschrieben. Darin wird unter anderem eine Sensoreinrichtung beschrieben, die auf den Kopfbereich des Kraftfahrzeugsitzes fokussiert ist, um so eine Belegung durch einen Fahrzeuginsassen festzustellen. Neben der spezifischen Anpassung an den Fahrzeuginsassen bzw. seine Sitzposition wird damit des Weiteren die Aktivierung bzw. Deaktivierung weiterer Sicherheitseinrichtungen, wie z.B. Airbags, gesteuert. Nachteilig bleibt bei dieser Erfindung einerseits die Personen gebundene Einstellung der Kopfstütze, die stets eine Messung der Sitzbelegung für eine Positionsverstellung voraussetzt. Andererseits wird bei einer nicht detektierten Sitzbelegung nur die unterste Verstellposition der Kopfstütze angefahren. In dieser Position erhöht aber die Kopfstütze im Zweifelsfall das Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen, wenn die Belegung fehlerhaft detektiert wurde.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Verfahren bereit zu stellen, das die genannten Nachteile überwindet und eine automatische Verstellung der Kopfstütze verbessert.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Danach ist ein Verfahren zur automatischen Verstellung einer Kopfstütze eines Kraftfahrzeugsitzes vorgesehen, wobei die Kopfstütze mittels einer Sensoranordnung und einer elektronisch gesteuerten Verstelleinrichtung individuell so an einen Fahrzeuginsassen auf dem Kraftfahrzeugsitz eingestellt werden kann, dass sich die Kopfstütze in einer Einstellposition befindet, die als möglichst optimal zur Aufnahme von im Crash-Fall auf den Kopf des Fahrzeuginsassen wirkende Beschleunigungskräften definiert ist. Dabei kann die Verstelleinrichtung über eine Steuereinheit gesteuert werden, die mindestens ein Signal wenigstens eines Sensors bewertet, um die Verstellung der Kopfstütze mittels der Verstelleinrichtung zu steuern. Wenigstens ein Signal von dem wenigstens einen Sensor dient dazu, eine Belegung des Kraftfahrzeugsitzes festzustellen. Die Kopfstütze wird erfindungsgemäß nach wenigstens einem ersten Signal

an die Steuereinheit in eine Sicherheitsposition überführt, die unabhängig von einem Fahrzeuginsassen ist und von der Einstellposition abweichen kann. Erst auf wenigstens ein zweites Signal hin wird die Kopfstütze individuell und in Abhängigkeit von der Belegung des der Kopfstütze zugeordneten Kraftfahrzeugsitzes eingestellt.

Vorzugsweise auf wenigstens ein drittes oder nachfolgendes Signal hin wird die individuelle Einstellung der Kopfstütze überprüft und/oder angepasst.

Auf diese Weise wird zunächst eine Sicherheitsposition der Kopfstütze eingenommen, die nicht an eine spezifische Person gebunden ist und auch in unvorhergesehenen Fällen ein Mindestmaß an Sicherheit für den Kopfbereich eines Fahrzeuginsassen bereitstellt.

Hierbei wird die Kopfstütze auf ein erstes Signal hin, das z.B. durch eine Sitzbelegung, die Aktivierung des Türschlosses oder der Zündung, oder dem öffnen der

Kraftfahrzeugtür erzeugt wird, in eine Sicherheitsposition überführt. Diese Sicherheitsposition der Kopfstütze wird im Wesentlichen darüber definiert, dass die

Kopfstütze in dieser Position bzw. Lage zum einen keinen verletzungskritischen Bereich zwischen dem oberen Rand der Rückenlehne und dem unteren Rand der Kopfstütze freigibt. Zum anderen ist die Kopfstütze in der Sicherheitsposition nicht zu niedrig eingestellt, so dass keine erhöhte Gefahr für eine Verletzung des Nackenbereichs bei größeren Fahrzeuginsassen besteht.

Die Steuereinheit bewertet das oder die Signale eines Sensors oder mehrerer Sensoren vor Fahrtantritt, so dass bereits vor einer Bewegung des Kraftfahrzeugs eine personenunspezifische Minimierung des Verletzungsrisikos im Crash-Fall gewährleistet werden kann. Für die Bewertung durch die Steuereinheit kann beispielsweise eine Auswertelogik vorgesehen sein oder es handelt sich um ein einziges, bestimmtes Signal, das unmittelbar die Einnahme der Sicherheitsposition durch die Kopfstütze bedingt. Ein derartiges Signal wird vorzugsweise von einem Sensor erzeugt, der direkt oder indirekt eine Sitzbelegung detektiert. So kann er z.B. im Gurtschloss untergebracht sein und beim Einrasten bzw. Schließen des Sicherheitsgurtes ein Signal erzeugen oder es handelt sich um einen Sensor oder eine Sensormatte, die als „Sensor" im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens verstanden wird, im Sitzpolster oder der Kopfstütze selbst. Ebenso sind in einem solchen Fall Gewichtssensoren in der Sitzverstellmechanik oder ein optischer Sensor bzw. eine Kamera denkbar.

Nach dieser von der Statur eines Fahrzeuginsassen unabhängigen überführung in eine

Sicherheitsposition wird die Kopfstütze auf ein zweites Signal eines weiteren oder des gleichen Sensors hin auf den Fahrzeuginsassen eingestellt. Die Kopfstütze nimmt eine

Einstellposition ein, die nach vordefinierten Parametern einen bestmöglichen Schutz für den Fahrzeuginsassen im Crash-Fall bereitstellen soll. Es wird mit anderen Worten eine Feineinstellung vorgenommen oder ausgelöst, die an die individuelle Kopfposition bzw. Körperhaltung angepasst ist und folglich einen Insassenschutz im Crash-Fall gewährleistet, der nach jeweiligen Wissenstand als „optimal" angesehen wird.

Dieses zweite Signal oder Mehrzahl von zweiten Signalen, die über eine Auswertelogik von der Steuereinheit bewertet werden, werden vorzugsweise nach dem Antritt der Fahrt generiert. So erfolgt die Einstellung der Kopfstütze an die Kopfposition bzw. Körperhaltung während der Fahrt und die Kopfstütze wird nicht anhand einer davon abweichenden Haltung justiert, die vor Fahrbeginn eingenommen wurde.

Folglich kann mindestens ein zweites Signal von einem Sensor bewirkt werden, der eine Bewegung des Kraftfahrzeugs feststellt. Alternativ oder ergänzend wird das zweite Signal erst nach einer bestimmten Fahrzeit erzeugt oder erfolgt auf Basis einer detektierten Bewegung des Fahrzeuginsassen. Vorzugsweise wird eine Kombination von solchen zweiten Signalen von der Steuereinheit bewertet und die Kopfstütze damit auf Basis von unterschiedlichen Sensorsignalen eingestellt bzw. ihre Einstellung aktiviert. In einer beispielhaften Ausführung ist es somit möglich nach dem Fahrantritt und dem Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit die Kopfstütze auf den Fahrzeuginsassen individuell einzustellen.

Als Signal, das für eine Aktivierung der Feineinstellung dienen kann, ist auch das Signal von einem Sensor an einer Gurtwickelspule für einen Sicherheitsgurt verwendbar. Dabei wird davon ausgegangen, dass nach dem Abrollen des Sicherheitsgurtes von einer Spule oder Wickelrolle zum Anschnallen der Fahrzeuginsasse bei einer gleich bleibenden Stellung der Wickelrolle eine gleich bleibende Sitzhaltung einnimmt. Weiterhin kann ergänzend oder alternativ ein Sensor ein Signal bereitstellen, wenn keine nennenswerte Kopfbewegung registriert wird.

Wird in einer kostengünstigen und vereinfachten Variante nur genau ein Sensor in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet, der die Sitzbelegung detektiert, kann als zweites Signal an die Steuereinheit die Veränderung des Sensorsignals herangezogen werden. So wird beispielsweise über einen Drucksensor in dem Kraftfahrzeugsitz die festgestellte, beibehaltene Haltung des Fahrzeuginsassen als Grundlage für die Feineinstellung der Kopfstütze bewertet. Aber auch die Unterbrechung der Sitzbelegungserkennung kann Auslöser für die automatische, spezifische Anpassung der

Kopfstütze sein, da dann davon ausgegangen werden kann, dass sich die Haltung des Fahrzeuginsassen verändert hat.

Maßgeblich ist, dass über das zweite Signal oder eine Mehrzahl von zu bewertenden zweiten Signalen bevorzugt gewährleistet wird, dass sich der Fahrzeuginsasse entweder in einer gleich bleibenden Position befindet oder zumindest eine solche gleich bleibende

Position in einer Fahrsituation nahe legt ist. Die Höhe und/oder Lage der Kopfstütze kann daher angepasst werden, um ein noch höheres Maß an Sicherheit für den

Fahrzeuginsassen bereit zu stellen. Selbstverständlich kann die individuelle Einstellposition der Kopfstütze, die auf mindestens ein zweites Signal hin eingenommen wird, von der Sicherheitsposition unterschiedlich sein oder mit dieser übereinstimmen.

Auf ein drittes Signal oder eine Mehrzahl von dritten Signalen hin, die von der Steuereinheit bewertet werden, erfolgt in einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine überprüfung der aktuellen Einstellungen der Kopfstütze. Wird mindestens ein derartiges Signal dahin gehend bewertet, dass eine Neujustierung der Kopfstütze notwendig ist, wird die Kopfstütze erneut an den Fahrzeuginsassen bzw. seine neue Haltung angepasst.

Auf diese Weise wird garantiert, dass eine änderung der Situation, auf deren Basis eine erste spezifische Einstellung der Kopfstütze vorgenommen wurde, auch zu einer änderung der Kopfstützeneinstellung führt. Für eine solche überprüfung der individuellen Positionierung bzw. deren Initiierung wird vorzugsweise mindestens ein Signal wenigstens eines Sensors verwendet, das eine deutliche Veränderung der Sitzposition vermuten lässt. Hierbei kann es sich erneut um einen Sensor an der Gurtwickelspule oder an einem für die Sitzverstellung genutzten Bauteil des Kraftfahrzeugsitzes handeln. Ein derartiges drittes Signal kann aber ebenso die Folge des Stillstandes des Kraftfahrzeuges oder das öffnen einer Kraftfahrzeugtür sein. In Ergänzung oder als Basis für die Signalerzeugung ist auch die Vorgabe von Zeitintervallen möglich, nach denen die bisherigen Einstellungen der Kopfstütze neuerlich für den Fahrzeuginsassen automatisch zu individualisieren sind.

In einem Ausführungsbeispiel kann eine relevante Bewegung einer Gurtwickelspule durch einen Sensor registriert werden. Es wird dann innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls überwacht, ob sie ursprüngliche Stellung wieder einnimmt. Geschieht dies nicht, ist von einer neuen Sitzhaltung oder einer veränderten Sitzbelegung auszugehen. Die Steuereinheit wird diese zugehörigen „dritten" Sensorsignale entsprechend bewerten,

so dass die bisherige Einstellung der Kopfstütze überprüft und gegebenenfalls eine Anpassung der Einstellung verursacht wird. Eine derartige überprüfung bzw. überwachung der Kopfstützeneinstellung wird solange aufrechterhalten bis z.B. das Fahrzeug abgestellt wurde.

Für die individuelle Anpassung der Kopfstütze an einen detektierten Fahrzeuginsassen sind grundsätzlich verschiedene Methoden möglich. Vorzugsweise werden die Sensoren bzw. deren Signale, die für die unterschiedlichen Verfahrensschritte genutzt werden, auch für die Erfassung und automatische Anpassung der Kopfstütze verwendet. Dies bedeutet, dass das mindestens eine Signal eines Sensors bevorzugt nicht nur die Personen bezogene Kopfstützenanpassung oder deren überprüfung aktiviert. Vielmehr ist es gleichzeitig zumindest ein Teil des entsprechenden Verfahrens bzw. der zugehörigen Vorrichtung und bedingt z.B. einen Sollwert für die Verstellung der Kopfstütze.

Im Rahmen des Verfahrens kann eine Steuereinheit dazu ausgebildet und vorgesehen sein eine Mehrzahl von ersten, zweiten, dritten und/oder nachfolgenden Sensorsignalen zu bewerten. Dadurch wird es möglich, jeweils erst nach dem Zusammentreffen mehrer Signale die überprüfung der Einstellung bzw. die Neuausrichtung der Kopfstütze zu veranlassen.

Um den Fahrzeuginsassen auf dem jeweiligen Kraftfahrzeugsitz und/oder den Fahrer des Kraftfahrzeugs über eine aktuelle oder eine durchgeführte Verstellung der Kopfstütze zu informieren, sieht das erfindungsgemäße Verfahren in einer bevorzugten Variante eine visuelle oder akustische Meldung vor. über eine Anzeige oder Audiokomponente wird der Fahrzeuginsasse bzw. der Fahrer somit über den Verlauf der automatischen Einstellung der Kopfstütze in Kenntnis gesetzt.

Das Verfahren wird vorzugsweise dahin gehend erweitert, dass mittels einer elektronischen Diagnoseeinheit ein Fehler protokolliert wird, falls die Verstellung respektive die Bewegung der Kopfstütze nicht erfolgreich durchgeführt werden konnte. So wird es z.B. möglich den Fehler in einer Werkstatt auszulesen und die Art des Fehlers leichter zu bestimmen.

Eine nur unvollständig durchgeführte oder ausbleibende Verstellung der Kopfstütze führt unter Umständen dazu, dass sich die Kopfstütze in einer Position oder Lage befindet, die das Verletzungsrisiko für einen Fahrzeuginsassen erhöht. Aus diesem Grund wird

vorzugsweise vorgesehen, die Kopfstütze in die Sicherheitsposition zu verfahren, wenn eine Verstellung nicht erfolgreich durchgeführt bzw. eine angestrebte Zielposition und/oder Endlage der Kopfstütze nicht erreicht wurde.

Sollte auch die überführung in die Sicherheitsposition nicht möglich sein, werden der Fahrzeuginsasse und/oder der Fahrer nicht nur darüber, wie zuvor beschrieben, informiert, sondern es ist dann vorzugsweise vorgesehen, eine manuelle Einstellung der Kopfstütze zu gestatten. Dadurch wird eine potentiell erhöhte Verletzungsgefahr, die nicht mehr automatisch zu minimieren ist, optional durch einen Fahrzeuginsassen reduziert.

Um auszuschließen, dass der Fahrzeuginsasse in einem solchen Fall die Kopfstütze nur nach Komfortaspekten einstellt und möglicherweise die Kopfstütze so justiert, dass sie im Crash-Fall keinen optimalen Schutz bereitstellt, ist dem Fahrzeuginsassen vorzugsweise nur eine überführung in die Sicherheitsposition gestattet.

Das beschriebene Verfahren zur automatischen Einstellung einer Kopfstütze sieht in einer weiteren Ausprägung vor, die Kopfstütze in ihre unterste Verstellposition zu verfahren, wenn festgestellt wurde, dass der Kraftfahrzeugsitz nicht belegt ist oder mit einem Gegenstand belegt ist. So wird eine maximale Sicht nach hinten ermöglicht, falls die Schutzfunktion der Kopfstütze nicht benötigt wird.

Je nach Ausführung der Sensoren, die die für das Verfahren relevanten Signale erzeugen, kann eine derartige Feststellung der Sitzbelegung bzw. Art der Sitzbelegung bereits bei dem ersten von der Steuereinheit zu bewertenden Signal oder Signalen erfolgen. Dementsprechend ist die Möglichkeit eingeschlossen, dass die Kopfstütze direkt im Anschluss an die Sicherheitsposition in die unterste Verstellposition überführt wird.

Ebenfalls ist in einer bevorzugen Variante des Verfahrens vorgesehen, dass die Sensoren oder der genau eine Sensor, die im Rahmen des beschriebenen Verfahrens zum Einsatz kommen, nicht nur die automatische Einstellung der Kopfstütze aktivieren. Es wird vielmehr favorisiert, dass wenigstens ein Sensor bzw. mindestens ein Signal des wenigstens einen Sensor zumindest ein Teil einer Sensoranordnung ist, anhand derer die automatische individuelle Einstellung oder Anpassung der Kopfstütze vorgenommen wird.

Hierunter wird beispielsweise verstanden, dass ein solcher Sensor oder solches Signal von der Steuereinheit oder einer zusätzlichen Auswerteeinheit dahin gehend bewertet wird, dass er oder es als Grundlage für die Sollverstellung der Kopfstütze dient.

Die zur Durchführung des Verfahrens verwendete Vorrichtung besteht neben dem wenigstens einen Sensor aus der Steuereinheit zur Bewertung des mindestens einen Signals des wenigstens einen Sensors sowie zur Steuerung der Verstellung der Kopfstütze. Die Steuereinheit ist des Weiteren mit der Verstelleinrichtung und der Sensoranordnung für die individuelle Einstellung der Kopfstütze verbunden. Sie weist weiterhin eine Auswertelogik auf, die die Signale von einem Sensor oder mehreren Sensoren als erste, zweite und gegebenenfalls dritte Signale für die automatische Verstellung im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens bewertet.

Unter der Verstelleinrichtung wird folglich jedwede mechanische und/oder elektronische Vorrichtung verstanden, mit der die Kopfstütze zu justieren ist und relativ zu einer Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes zu positionieren ist. Sie kann auf ein Steuersignal der Steuereinheit hin die Einstellung der Kopfstütze realisieren und hierfür mit weiteren oder übereinstimmenden Sensoren verbunden sein, die ihr die Ermittlung von Ist-Daten der Position des Fahrzeuginsassen respektive von Soll-Daten der Kopfstützen position erlauben. Ebenso können diese Funktionalitäten von der Steuereinheit bereitgestellt werden und die Verstelleinrichtung führt nur die von der Steuereinheit vorgegebene Einstellung aus. Gegebenenfalls weist die Verstelleinrichtung den wenigstens einen notwendigen Antrieb auf.

In einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ist die Steuereinheit außerdem mit einer Diagnoseeinheit verbunden, die dafür ausgebildet und vorgesehen ist, bei einer nicht erfolgreich durchgeführten Verstellung der Kopfstütze den Fahrzeuginsassen visuell und/oder akustisch darüber zu informieren und einen Fehler zu protokollieren.

Des Weiteren kann auch diese Diagnoseeinheit dafür ausgebildet sein, eine Verstellung der Kopfstütze in die Sicherheitsposition zu initiieren, wenn die Verstellung der Kopfstütze nicht erfolgreich durchgeführt wurde. Hierzu generiert sie beispielsweise ein Steuersignal, das an die Steuereinheit oder unmittelbar an die Verstelleinrichtung übermittelt wird.

Um die Sensorik bzw. die Vorrichtung möglichst Platz sparend und effektiv unterzubringen, ist vorzugsweise mindestens ein Sensor in der Kopfstütze integriert. Aus

demselben Grund wird bevorzugt ein Antrieb für die Verstellung der Kopfstütze in die Steuereinheit integriert.

Damit die Feststellung der Sitzbelegung oder gegebenenfalls eine Veränderung der Köperhaltung des Fahrzeuginsassen umfassend und weitestgehend störungsunempfindlich detektiert werden kann, wird vorzugsweise wenigstens ein Sensor der Vorrichtung als Ultraschallsensor ausgebildet. Alternativ oder ergänzend kann weiterhin wenigstens ein Sensor als optischer Sensor, z.B. als Kamera, ausgebildet sein.

Die Vorrichtung ist entsprechend den zuvor gemachten Ausführungen in einer weiteren Ausgestaltung dafür ausgebildet und vorgesehen, dass ein Fahrzeuginsasse die Kopfstütze nur dann manuell einstellen kann, wenn die automatische Einstellung nicht durchführbar ist. Damit wird einerseits garantiert, dass der Fahrzeuginsasse eine optimale Einstellung dieses Sicherheitssystems voraussetzen kann, sofern er nicht sichtbar oder hörbar von einer fehlerhaften Funktion informiert wird. Andererseits wird ihm im Fall einer Fehlfunktion zumindest eine manuelle Justierung erlaubt. Diese wird dann aber in einer bevorzugten Ausführung nur insoweit gestattet, dass die Kopfstütze in die Sicherheitsposition zu überführen ist. So kann ausgeschlossen werden, dass der Fahrzeuginsasse unter Umständen eine im Crash-Fall ungünstige Stellung wählt. Eine solche Ausführungsform ist z.B. über eine mechanische Einrastfunktion an der Verstelleinrichtung in einfacher Weise bereitzustellen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.

Es zeigen:

Fig. 1A eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einem darauf befindlichen

Fahrzeuginsassen und einer Kopfstütze in der Sicherheitsposition;

Fig. 1 B in Seitenansicht den Kraftfahrzeugsitz der Fig. 1 A mit der Kopfstütze in der

Sicherheitsposition und einen auf dem Kraftfahrzeugsitz befindlichen Fahrzeuginsassen, der kleiner ist als der Fahrzeuginsasse der Fig. 1A;

Fig. 2A eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einem darauf befindlichen

Fahrzeuginsassen entsprechend der Fig. 1A und der Kopfstütze in einer individuell angepassten Einstellposition;

Fig. 2B eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einem darauf befindlichen

Fahrzeuginsassen entsprechend der Fig. 1 B und der Kopfstütze in einer individuell angepassten Einstellposition;

Fig. 3 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Verfahrensvariante.

Die Fig. 1A zeigt in Seitenansicht einen Kraftfahrzeugsitz 5 mit einer Sitzfläche 50, einer Rückenlehne 51 und einer Kopfstütze 8. Die Kopfstütze 8 ist mit der Rückenlehne 51 über eine Verstelleinrichtung verbunden, als deren Bestandteil in der Fig. 1A eine Haltestange 60 dargestellt ist. Die Haltestange 60 ragt am oberen Ende der Rückenlehne 51 heraus und ist an oder in der Kopfstütze 8 befestigt. In einer bekannten Ausprägung einer Verstelleinrichtung kann die Kopfstütze 8 über einen Antrieb, der mit der Haltestange 60 in Wirkkontakt steht relativ zu der Rückenlehne 51 bewegt werden. Es ist weiterhin ein Fahrzeuginsasse P1 auf dem Kraftfahrzeugsitz 5 sitzend dargestellt. Sein Kopf K1 berührt die Kopfstütze 8 mit dem Hinterkopf an einer Kontaktstelle 801.

Die Kopfstütze 8 befindet sich in der gezeigten Darstellung in der Sicherheitsposition, die auf mindestens ein erstes Signal hin eingenommen wird. Diese zeichnet sich im Wesentlichen dadurch aus, dass sich die Kopfstütze 8 in einer Position relativ zu der Rückenlehne 51 befindet, in der im Fall eines Unfalls das Verletzungsrisiko für den Fahrzeuginsassen P1 minimiert wird. Zwischen der Kopfstütze 8 und der Rückenlehne 51 wird daher kein Bereich freigegeben, in den der Kopf einer auf dem Kraftfahrzeugsitz 5 befindlichen Person passen könnte. Auch wird eine zu niedrig eingestellte Kopfstütze 8 vermieden, bei der die Gefahr bestehen würde, dass die Kontaktstelle 801 im Bereich des Nackens des Fahrzeuginsassen P1 liegt. Dadurch würde im Crash-Fall das Risiko eines Genickbruchs erhöht. Die Ausrichtung und Höhe der Kopfstütze 8 relativ zu der Rückenlehne 51 gewährleisten somit, dass das Verletzungsrisiko für den Fahrzeuginsassen P1 durch eine falsch eingestellte Kopfstütze 8 nicht unnötig erhöht wird.

Wenigstens ein erstes Signal, das die Einnahme der Sicherheitsposition der Kopfstütze 8 veranlasst, wird beispielsweise von einem Sensor erzeugt, der das öffnen der Fahrzeugtüren bei einem zuvor abgestellten Kraftfahrzeug oder den Einstieg eines Fahrzeuginsassen P1 detektiert. So wird die Kopfstütze 8 vorzugsweise vor einem möglichen Fahrtbeginn in die Sicherheitsposition verfahren. In der hier gezeigten Variante ist ein Sensor S2 in der Kopfstütze 8 und ein Sensor S1 in der Sitzfläche 51 untergebracht. Hierbei kann es sich um Sensoren bekannter Bauart handeln, die

beispielsweise mittels Ultraschall oder Druckmessung in der Lage sind, eine Sitzbelegung zu detektieren. Folglich wird in der gezeigten Darstellung der Sensor S1 ein erstes Signal erzeugen, wenn der Fahrzeuginsasse P1 auf dem Kraftfahrzeugsitz 5 Platz genommen hat.

Für eine optimale Einstellung sollte sich die Kontaktstelle 801 des Hinterkopf eines Fahrzeuginsassen P1 mit der Kopfstütze 8 grundsätzlich in einem Bereich des Hinterkopfes befinden, der in Seitenansicht mit einer horizontal durch das Auge und das Ohr des Fahrzeuginsassen verlaufenden Linie 81 definiert wird. Der in der Fig. 1A dargestellte Fahrzeuginsasse P1 weist jedoch eine Haltung oder eine Statur auf, mit der sich die Kontaktstelle 801 in der Sicherheitsposition der Kopfstütze 8 unterhalb dieser Linie 81 befindet. Durch die eingenommene Sicherheitsposition der Kopfstütze 8 erfährt der Kopf K1 des Fahrzeuginsassen P1 im Fall eines Crashs aber zumindest eine Abstützung an der Kontaktstelle 801 , so dass die Kopfstütze 8 einen Teil der wirkenden Beschleunigungskräfte aufnehmen kann.

Mit der Fig. 1 B wird die Funktionsweise der Sicherheitsposition weiter verdeutlicht. Hier wird derselbe Kraftfahrzeugsitz 5 mit einem kleineren darauf sitzenden Fahrzeuginsassen P2 dargestellt. Durch die übereinstimmende Sicherheitsposition nimmt die Kopfstütze 8 eine Ausrichtung bzw. Lage ein, in der auch der kleinere Fahrzeuginsasse P2 mit seinem Kopf K2 über eine Kontaktstelle 802 an seinem Hinterkopf an der Kopfstütze 8 anliegt. Da der Fahrzeuginsasse P2 kleiner ist als der zuvor beschriebene Fahrzeuginsasse P1 der Fig. 1A ist, liegt seine Kontaktstelle 802 mit der Kopfstütze 8 über der Linie 81 , die die als „optimal" definierte Einstellposition der Kopfstütze 8 relativ zum Kopf K2 des Fahrzeuginsassen P2 angibt.

Aufgrund der Tatsache, dass der Kopf K2 des Fahrzeuginsassen P2 aber in der Sicherheitsposition an der Kopfstütze 8 anliegt, ist offensichtlich, dass die unabhängig von einem Fahrzeuginsassen automatisch eingenommene Sicherheitsposition das Verletzungsrisiko in jedem Fall minimiert. Wird die Sicherheitsposition vor dem Beginn der Fahrt eingenommen, kann bereits mit oder kurz nach dem Betreten des Kraftfahrzeugs in einfacher Weise ein erhöhtes Maß an Sicherheit für den Fahrzeuginsassen P2 bereitgestellt werden.

Die einzunehmende Sicherheitsposition richtet sich dabei nur nach dem Kraftfahrzeugsitz 5 und ist in Abhängigkeit seiner Ausführungsform voreingestellt. Es kann im Rahmen des Verfahrens vorgesehen sein, dass die Sicherheitsposition an eine Sitzstellung angepasst

ist. Mit anderen Worten kann beispielsweise berücksichtigt sein, dass bei einer starken Neigung der Rückenlehne 51 und bei einem ersten Signal des Sensors 1 eine Sicherheitsposition von der Kopfstütze 8 automatisch eingenommen wird, die von einer Sicherheitsposition bei aufrechter Rückenlehne 51 abweicht.

Mit den Fig. 2A und 2B wird der Kraftfahrzeugsitz 5 mit den Fahrzeuginsassen P1 und P2 der vorangegangenen Figuren dargestellt, wobei sich die Kopfstütze 8 in einer an den jeweiligen Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 angepassten Lage befindet. Diese angepasste Lage erfolgt durch eine automatische Einstellung der Kopfstütze 8. Diese erfolgt auf wenigstens ein zweites Signal des Sensors S2 hin. In einer Ausführungsvariante detektiert der Sensor S2 die Kopfbewegung oder Haltung des Kopfes K1 bzw. K2 des Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2. Stellt der Sensor S2 über einen längeren Zeitraum von einigen Sekunden nach Fahrtantritt keine nennenswerte Bewegung des Kopfes K1 bzw. K2 mehr fest, erzeugt er ein Signal. Es wird somit davon ausgegangen, dass der Fahrzeuginsasse P1 bzw. P2 eine dauerhafte Haltung eingenommen hat bzw. eine bestimmte Haltung auf dem Kraftfahrzeugsitz 5 beibehält. Anhand der zu ermittelnden Haltung beziehungsweise auf Basis von gemessenen Ist-Daten wird dann eine Sollstellung der Kopfstütze 8 bestimmt und automatisch angefahren.

Hierbei kann es vorteilhaft sein, die Signal erzeugenden Sensoren S1 und S2 nicht nur für die Aktivierung der Einstellung der Kopfstütze 8 zu nutzen, sondern auf Basis ihrer Signale Ist-Daten zu ermitteln, die für die Einstellung der Kopfstütze 8 genutzt werden.

Natürlich ist es auch möglich anstelle von nur einem Signal eines Sensors eine Mehrzahl von Signalen des Sensors S1 und des Sensors S2 über eine in einer Steuereinheit integrierte Auswertelogik zu bewerten und dann die Einstellung der Kopfstütze 8 auszulösen oder zu vollziehen. So wird beispielsweise die automatische individuelle

Anpassung der Kopfstütze 8 nur vorgenommen, wenn ein als Ultraschallsensor ausgebildeter Sensor S2 den Kopf K1 bzw. K2 eines Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 detektiert hat und über einen weiteren Sensor in einem Gurtschloss des

Sicherheitsgurtes beim Anschnallen des Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 ein Signal erzeugt wurde.

Durch die individuelle Einstellung der Kopfstütze 8 erst auf wenigstens ein zweites Signal hin wird die Schutzfunktion der Kopfstütze 8 weiter verbessert. Wie beim Vergleich mit den jeweiligen vorangegangenen Figuren ersichtlich wird, liegen in den Fig. 2A und 2B nach der Personen spezifischen Einstellung der Kopfstütze 8 die Kontaktstelle 81 1 am

Hinterkopf des Fahrzeuginsassen P1 und die Kontaktstelle 812 am Hinterkopf des Fahrzeuginsassen P2 auf der jeweiligen Linie 81. Es ist also von einer optimalen Aufnahme der bei einem Unfall wirkenden Kräfte durch die Kopfstütze 8 auszugehen.

ändert sich nach dieser Einstellung der Kopfstütze 8 die Haltung des Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 nochmals oder zumindest wesentlich, ist bevorzugt vorgesehen, dass dies wenigstens ein weiteres drittes Signal eines gezeigten oder zusätzlichen Sensors bedingt. Ebenfalls eine über einen Sensor detektierte Sitzverstellung, eine festgestellte Betätigung des Gurtschlosses oder die Drehung einer Gurtwickelspule des Sicherheitsgurtes sind als solche dritte oder nachfolgende Signale denkbar. Dadurch soll vorzugsweise während der Fahrt sichergestellt werden, dass sich die Kopfstütze 8 stets in einer dem Fahrzeuginsassen angepassten Höhe und/oder Lage befindet. Es wird also eine überwachung respektive eine kontinuierliche überprüfung der Position des Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 angestrebt.

Alternativ oder ergänzend kann ein nachfolgendes Signal beim Stillstand des Fahrzeugs oder beim öffnen zumindest einer Tür erzeugt werden. Ebenso ist es im Rahmen des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, entweder dieses wenigstens eine dritte oder nachfolgende Signal für die Aktivierung der Einstellung oder für die Einstellung selbst zu verwenden.

Grundsätzlich kann anstelle von Signalen eines oder mehrerer Sensoren oder ergänzend zu diesen mindestens ein zweites oder darauf folgendes Signal von einer Zeitgebereinheit erzeugt werden. Dadurch wird eine Einstellung der Kopfstütze 8 bzw. eine überprüfung der aktuellen Einstellung auch nach vorgegebenen Zeitintervallen möglich.

Wird über den Sensor S1 keine Sitzbelegung festgestellt oder ist auf Basis eines Signals des Sensors S2 davon auszugehen, dass der Sitz mit einem Gegenstand und nicht mit einer Person belegt ist, wird die Kopfstütze 8 vorzugsweise automatisch in die unterste Verstellposition verfahren. Die Kopfstütze 8 stellt somit einen maximal möglichen Sichtbereich für den Fahrer des Kraftfahrzeugs bereit, wenn ihre Schutzfunktion nicht benötigt wird.

In der Fig. 3 wird schematisch ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsvariante des Verfahrens bzw. die Funktionsweise einer entsprechenden Vorrichtung veranschaulicht. Um die Chronologie der ablaufenden Prozesse zu verdeutlichen, wird eine Zeitachse

dargestellt. Ihr Ursprung definiert beispielsweise das öffnen eines abgestellten Kraftfahrzeugs oder den Einstieg eines Fahrzeuginsassen.

über den Sensor S1 wird danach ein erstes Signal 10 an die Steuereinheit S übermittelt. In übereinstimmung mit den vorherigen Figuren ist das Signal 10 des Sensor S1 eine Folge einer festgestellten Sitzbelegung des Kraftfahrzeugsitzes 5. Wie bereits ausgeführt, kann es sich aber beispielsweise auch um das Signal eines Türschlosssensors oder eines anderen Sensors handeln, der das Aufschließen und/oder öffnen des Kraftfahrzeugs detektiert.

Die Steuereinheit S bewertet das erste Signal 10 des Sensors S1 umgehend. Hierfür weist sie bevorzugt eine Auswertelogik auf, mit der sie ein Signal des Sensors S1 als erstes Signal 10 für die Einnahme der Sicherheitsposition bewerten kann. Unter Umständen ist damit auch in der Lage, nachfolgend erzeugte Signale des gleichen Sensors für die individuelle Einstellung der Kopfstütze zu nutzen. Die Steuereinheit 5 steht mit einer Verstelleinrichtung 6 in Kontakt, die die Einnahme der Sicherheitsposition realisiert. Eine von der Verstelleinrichtung 6 ausgeführte Verstellung der Kopfstütze 8 bzw. das Erreichen der Soll-Position wird von einer Diagnoseeinheit 7 überwacht.

Die Diagnoseeinheit 7 ist in der Lage, bei einer nicht erfolgreich durchgeführten Verstellung der Kopfstütze 8 einen Fehler zu protokollieren, der spätestens in einer Werkstatt ausgelesen werden kann. Bevorzugt kann über die Diagnoseeinheit 7 eine visuelle oder akustische Information über die Verstellung der Kopfstütze 8 an den Fahrzeuginsassen oder zumindest an den Fahrer des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Hierzu steht sie beispielsweise mit einem Anzeigenelement im Innenraum der Fahrgastzelle oder einer Audiokomponente in Kontakt.

Im vorliegenden Fall wird das Kraftfahrzeug bewegt, nachdem die Sicherheitsposition eingenommen wurde. Ein Sensor S2', der vorzugsweise die Bewegung des Kraftfahrzeugs detektiert oder eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit feststellt, erzeugt ein zweites Signal 20 an die Steuereinheit S. Um die Effizienz der Sensoranordnung zu erhöhen, wird erst daraufhin der Sensor S2 in der Kopfstütze 8 aktiv. Stellt er nun keine weitere Kopfbewegung eines Fahrzeuginsassen P1 bzw. P2 fest, erzeugt er ein Signal 21 an die Steuereinheit S. Für diese Annahme einer dauerhaften Fahrhaltung ist es in einer einfacheren Variante natürlich möglich, dass die Steuereinheit S das Signal 20 des Sensor S2' verwendet und einen eingebauten Sensor S2 nur für die individuelle Einstellung der Kopfstütze 8 zu nutzen.

Im gezeigten Diagramm bewertet die Steuereinheit S die zweiten Signale 20 und 21 der Sensoren S2' und S2 und löst die individuelle Einstellung der Kopfstütze 8 über die Verstelleinrichtung 6 aus. Das an die Steuereinheit S übermittelte Signal 21 kann dabei für die Vorgabe eines spezifischen Sollwerts genutzt werden. Die optimale Anpassung der Kopfstütze 8 an die auf dem zugeordneten Kraftfahrzeugsitz 5 befindliche Person wird auch hier von der Diagnoseeinheit 7 überwacht.

Um eine permanente Anpassung der Kopfstütze 8 auf unterschiedliche Gegebenheiten zu gewährleisten, wird auf ein drittes Signal 30 an die Steuereinheit S eines weiteren

Sensors S3 hin die bisherige Einstellung der Kopfstütze 8 überprüft bzw. über die

Verstelleinrichtung 6 eine neuerliche Anpassung der Kopfstütze 8 vorgenommen. Ein derartiges drittes Signal 30 kann nach gewisser Fahrtzeit erfolgen oder die Folge auf eine detektierte änderung der Sitzposition sein. In übereinstimmung zu dem zuvor Beschriebenen wird auch hier wieder die Verstellung der Kopfstütze 8 über die

Diagnoseeinheit 7 kontrolliert.

In einer alternativen Ausprägung werden mindestens ein drittes Signal oder auch nachfolgende Signale von einem der Sensoren S1 oder S2 erzeugt, um die Anzahl der zu bewertenden Sensorsignale bzw. der eingebauten Sensoren zu reduzieren. In diesem Sinne ist es auch möglich, nur einen Sensor S2 vorzusehen, der die Belegung des Kraftfahrzeugsitzes 5 detektiert. Hierfür kann der eine Sensor S2 auch verschiedene Signale erzeugen.

Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass nach einem von der Diagnoseeinheit 7 festgestellten Fehler, d.h. bei einer nicht erfolgreich durchgeführten Verstellung der Kopfstütze 8, die Kopfstütze 8 automatisch in die Sicherheitsposition überführt wird. Hierfür ist die Diagnoseeinheit 7 mit der Steuereinheit S und/oder mit der Verstelleinrichtung 6 verbunden.

Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, dass der Fahrzeuginsasse die Einstellung der Kopfstütze 8 nur selbst vornehmen kann, wenn die Sicherheitsposition nicht automatisch eingenommen werden konnte. Um dann aber eine verletzungskritische Einstellung der Kopfstütze 8 auszuschließen, wird favorisiert, dass die Kopfstütze 8 manuell nur in die Sicherheitsposition zu überführen ist.

Bei einer entsprechend gestalteten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dies beispielsweise durch eine Einrastfunktion als Teil der Verstelleinrichtung 6 möglich. Dazu kann an der Haltestange 60 eine Aussparung vorgesehen sein, in die ein Stift oder Riegel im Fall der gescheiterten automatischen Verstellung der Kopfstütze 8 eingreift, wenn sie in die Sicherheitsposition überführt wurde.

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