DE102009005130B4

DE102009005130B4 - Struktur für einen Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102009005130B4
Application number: DE102009005130.9A
Authority: DE
Inventors: Gerd Schuhmacher; Dieter Henkel; Volker Scharwächter; Dr. Voß Heinz
Original assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Current assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Priority date: 2009-01-13
Filing date: 2009-01-13
Publication date: 2023-05-04
Anticipated expiration: 2029-01-14
Also published as: DE102009005130A1

Abstract

Struktur (3) für einen Fahrzeugsitz (1), insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem Beschlag (10), welcher zwei einerseits relativ zueinander verdrehbare und andererseits miteinander verriegelbare oder in Getriebeverbindung miteinander stehende Beschlagteile (11, 12) aufweist, und wenigstens einem Strukturteil (5, 8), das wenigstens eine Öffnung (16) und wenigstens einen Befestigungsbereich (18) zur Anbringung eines Beschlagteils (11, 12) aufweist, wobei das Strukturteil (5, 8) im Befestigungsbereich (18) eine maximale Materialstärke (x2) aufweist, die größer ist als die mittlere Materialstärke (x1) in den anderen Bereichen des Strukturteils (5, 8), dadurch gekennzeichnet, dass der die Öffnung (16) umrandende Befestigungsbereich (18) ringförmig ausgebildet ist mit einer radialen Breite (b), die kleiner ist als der Durchmesser (d) der Öffnung (16) und der Befestigungsbereich (18) durch Umformung eines zuvor hergestellten Kragenzugs gebildet ist, wobei die Öffnung (16) einen Vorsprung (22) des Beschlagteils (11, 12) aufnimmt, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser (d) der Öffnung (16) und dass die Spaltbreite (g) des Spaltes zwischen dem Befestigungsbereich (18) und dem Vorsprung (22) der maximalen Materialstärke (x2) des Befestigungsbereichs (18) entspricht, wobei das Beschlagteil (11, 12) stirnseitig am Befestigungsbereich (18) des Strukturteils (5, 8) anliegt, und das Beschlagteil (11, 12) und der Befestigungsbereich (18) durch wenigstens eine Schweißnaht (26) miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Struktur für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem Beschlag, welcher zwei einerseits relativ zueinander verdrehbare und andererseits miteinander verriegelbare oder in Getriebeverbindung miteinander stehende Beschlagteile aufweist, und wenigstens einem Strukturteil, das wenigstens eine Öffnung und wenigstens einen Befestigungsbereich zur Anbringung eines Beschlagteils aufweist.
Eine Struktur dieser Art ist aus der DE 20 2005 007 198 U1 bekannt. Das Strukturteil ist nach dem Prinzip der „rolled blanks“ hergestellt, so dass die Materialstärke von den vom Beschlag entfernt gelegenen Bereichen zum Beschlag hin anwächst und einen Befestigungsbereich mit näherungsweise konstanter, maximaler Materialstärke bildet. Die DE 103 23 450 B3 offenbart eine Struktur, bei welcher ein Umklammerungsring für den Beschlag in das Strukturteil integriert ist. Als Struktur ist in der DE 31 19 399 A1 ein Sitzrahmen gezeigt, welcher Querrohre in Kragenzügen lagert.
Darüber hinaus ist aus der DE 103 23 450 B3 ein Beschlagsystem für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit wenigstens einem Beschlag bekannt. Der Beschlag weist im Wesentlichen scheibenförmige, relativ zueinander verdrehbare Beschlagteile auf, die-mittels eines entlang des Umfangs angeordneten Umklammerungsrings axial zusammengehalten sind. Zudem ist ein Strukturteil vorgesehen, an welchem der Beschlag anzubringen ist, wobei der Umklammerungsring im Strukturteil integriert ausgebildet ist.
Weiterhin ist aus der DE 31 19 399 A1 ein Fahrzeugsitz mit einem Sitzrahmen bekannt. Der Sitzrahmen weist in Sitzlängsrichtung verlaufende Längsholme sowie mindestens einen sich von einem Längsholm zum anderen Längsholm erstreckenden Querholm auf. Zumindest die Längsholme sind in Form eines aus miteinander verbundenen Blechschalen bestehenden Hohlkastenprofils ausgebildet.
Ferner beschreibt die DE 78 30 544 U1 einen Gelenkbeschlag für Sitze, mit verstellbarer Rückenlehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze. Dabei sind auf jeder Längsseite ein dem Sitz zugeordneter fester Gelenkteil und ein der Lehne zugeordneter schwenkbarer Gelenkteil über eine Schwenkachse miteinander verbunden.
Die FR 832 697 A offenbart eine Anordnung, welche ein starres Gestänge mit Metallplatten aufweist.
Außerdem ist in der DE 24 02 761 B1 ein gelochtes Band aus Metall zur Herstellung von Verbindungs-, Befestigungs- oder Aufhängeteilen für Schläuche, Rohre, Kabel, Behälter oder dergleichen bekannt. Bei dem gelochten Band dient zumindest ein Loch zur Aufnahme eines Bolzens oder dergleichen, auf den die Zugkraft des gespannten Bandes übertragbar ist, wobei das Loch zur Erhöhung der Lochfestigkeit durch Kaltverformung aufgeweitet ist. Derjenige Abschnitt des in Richtung der Lochachse bei der Aufweitung vorstehenden Lochrandmaterials, der unter Spannung des Bandes am stärksten beansprucht ist, ist durch Stauchen radial nach außen umgelegt.
Zudem ist aus der DE 82 22 946 U1 eine Halterungsschiene für verschiebbare Trennwände in Transportfahrzeugen, aus der US 6 378 350 B1 eine Gurtverankerung und aus der US 4 893 976 A eine Clinch-Befestigungsstruktur bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Struktur der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Struktur mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Mit dem ringförmigen Befestigungsbereich wird die Materialstärke nur kleinflächig erhöht, was bei vergleichbaren Festigkeitseigenschaften Gewicht und Kosten spart. Insbesondere können gegenüber gleichbleibender Materialstärke höhere Momente übertragen werden. Insbesondere im Crashfall können die vom Beschlag eingeleiteten oder in den Beschlag weiterzuleitenden Kräfte besser aufgenommen und weitergeleitet werden. Der Befestigungsbereich wird aus einem Kragenzug umgeformt. Der Begriff „Beschlag“ soll dabei alle möglichen Getriebe- und Verriegelungsgelenke und sonstigen Gelenke umfassen.
Für die Ausbildung der Schweißnaht kann ein definierter Spalt vorgesehen werden. In Anpassung an die Öffnung und den Befestigungsbereich weist der Beschlag sinnvollerweise eine Scheibenform auf, wobei ein in die Öffnung einzuführender Vorsprung vorgesehen sein kann.
Die erfindungsgemäße Struktur ist prinzipiell für alle Fahrzeugsitze mit Einstellern, wie Sitzneigungseinsteller, Sitzhöheneinsteller und/oder Lehnenneigungseinsteller, einsetzbar, wobei das Strukturteil beispielsweise als Sitzrahmenseitenteil oder als Lehnenrahmenseitenteil vorgesehen ist. Die innere Ausbildung des Beschlags als Rastbeschlag oder Getriebebeschlag ist vorliegend unerheblich.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

1 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel entlang der Linie I-I in 5,
2 eine Vergrößerung des Ausschnitts II in 1,
3 einen Schnitt durch das Strukturteil vor der Ausbildung des Befestigungsbereichs,
4 einen Schnitt durch das Strukturteil nach der Ausbildung des Befestigungsbereichs,
5 eine Seitenansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels,
6 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels,
7 eine schematische Seitenansicht des Ausführungsbeispiels.

Ein Fahrzeugsitz 1 für ein Kraftfahrzeug ist mit einer Struktur 3 sowie einer in der Zeichnung nur angedeuteten Polsterung versehen. Die Struktur 3 weist auf beiden Fahrzeugsitzseiten jeweils ein erstes Strukturteil 5, welches als Sitzrahmenseitenteil dient, und ein zweites Strukturteil 8 auf, welches als Lehnenrahmenseitenteil dient. Die Strukturteile 5 und 8 weisen jeweils eine längliche Form auf. Die beiden ersten Strukturteile 5 und zwei Querrohre sind zu einem umlaufend geschlossenen Sitzrahmen verbunden. Die beiden zweiten Strukturteile 8 sind durch zwei Querholme zu einem Lehnenrahmen verbunden. Die Strukturteile 5 und 8 sind vorzugsweise aus Stahlblech ausgestanzt.
Der Lehnenrahmen ist relativ zum Sitzrahmen schwenkbar, insbesondere in seiner Neigung relativ zum Sitzrahmen einstellbar. Auf jeder Fahrzeugsitzseite ist hierfür ein Beschlag 10 vorgesehen, welcher zwei einerseits relativ zueinander verdrehbare und andererseits miteinander verriegelbare oder in Getriebeverbindung miteinander stehende Beschlagteile 11 und 12 aufweist. Der Beschlag 10 hat eine Scheibenform mit einer wenigstens näherungsweise zylindrischen Grundgestalt, wobei ein beide Beschlagteile 11 und 12 übergreifender Umklammerungsring 13 vorgesehen ist, der vorzugsweise fest mit dem ersten Beschlagteil 11 verbunden ist. Die Dosenform bietet zwar den Vorteil einer kompakten Bauform, stellt jedoch genau deshalb, nämlich wegen der geringen zur Verfügung stehenden Flächen, besondere Herausforderungen an die Technik der Anbringung der Strukturteile 5 und 8. Das erste Beschlagteil 11 ist jeweils am ersten Strukturteil 5 angebracht, während das zweite Beschlagteil 12 jeweils am zweiten Strukturteil 8 angebracht ist. Die Anbringung sei anhand des zweiten Strukturteils 8 und des zweiten Beschlagteils 12 näher erläutert.
Am unteren Ende des zweiten Strukturteils 8 ist eine Öffnung 16 ausgebildet, welche von einem Befestigungsbereich 18 ringförmig umrandet wird. Die Öffnung 16 definiert die verwendeten Richtungsangaben eines Zylinderkoordinatensystems. Die Ringform des Befestigungsbereichs 18 definiert eine radiale Breite b (vorliegend 4 mm), welche deutlich kleiner ist als der Durchmesser d (vorliegend 52 mm) der Öffnung 16. Der Befestigungsbereich 18 ist ein Bestandteil des zweiten Strukturteils 8, welcher einstückig mit den anderen Bereichen des zweiten Strukturteils 8 ausgebildet ist. Während die anderen Bereiche des zweiten Strukturteils 8 mit einer im Wesentlichen konstanten, mittlere Materialstärke x1 (vorliegend 1,2 mm) ausgebildet sind, weist der Befestigungsbereich 18 demgegenüber eine erhöhte (vergrößerte) Materialstärke auf, die in radialer Richtung von der mittleren Materialstärke x1 - am Übergang zu den anderen Bereichen des zweiten Strukturteils 8 - kontinuierlich anwächst, bis zu einer maximalen Materialstärke x2 (vorliegend 1,5 mm) - am Rand der Öffnung 16 -, und zwar vorliegend im Profil in konkaver Ausbildung mit einem Radius R (vorliegend etwa 27 mm).
Zur Herstellung des Befestigungsbereichs 18 wird zunächst ein Kragenzug hergestellt, wobei auch die Öffnung 16 mit ihrem Durchmesser d entsteht. Anschließend wird das Material des axial abstehenden Kragenzuges (durch axiales Stauchen und radiales Schieben) so umgeformt, dass der Befestigungsbereich 18 entsteht.
Der Beschlag 10 weist am zweiten Beschlagteil 12 einen Vorsprung 22 auf, der näherungsweise zylindrisch ausgebildet ist. Der Vorsprung 22 wird in die Öffnung 16 eingeführt, bis das zweite Beschlagteil 12 stirnseitig am Befestigungsbereich 18 des zweiten Strukturteils 8 anliegt. Der Durchmesser des Vorsprungs 22 ist etwas kleiner als der Durchmesser d der Öffnung 16, so dass zwischen Befestigungsbereich 18 und Vorsprung 22 ein ringförmiger Spalt mit der Spaltbreite g (vorliegend 1,5 mm) entsteht. Die axiale Abmessung des Spaltes wird durch die maximale Materialstärke x2 des Befestigungsbereichs 18 definiert. Vorzugsweise entspricht auch die Spaltbreite g wenigstens näherungsweise der maximalen Materialstärke x2, wodurch ein wenigstens näherungsweise quadratischer Querschnitt entsteht. Anschließend wird die Schweißnaht 26 angebracht, beispielsweise mit vier Schweißraupen, die in Umfangsrichtung der Öffnung 16 angeordnet sind und den Spalt teilweise füllen. Damit sind das zweite Beschlagteil 12 und das zweite Strukturteil 8 miteinander verbunden.
In gleicher Weise können das erste Beschlagteil 11 (und/oder der Umklammerungsring 13) und das erste Strukturteil 5 miteinander verbunden sein.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsitz
3: Struktur
5: erstes Strukturteil
8: zweites Strukturteil
10: Beschlag
11: erstes Beschlagteil
12: zweites Beschlagteil
13: Umklammerungsring
16: Öffnung
18: Befestigungsbereich
22: Vorsprung
26: Schweißnaht
b: radiale Breite (des Befestigungsbereichs)
d: Durchmesser (der Öffnung)
g: Spaltbreite
R: Radius
x1: mittlere Materialstärke (des zweiten Strukturteils)
x2: maximale Materialstärke (des Befestigungsbereichs)

Claims

Struktur (3) für einen Fahrzeugsitz (1), insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem Beschlag (10), welcher zwei einerseits relativ zueinander verdrehbare und andererseits miteinander verriegelbare oder in Getriebeverbindung miteinander stehende Beschlagteile (11, 12) aufweist, und wenigstens einem Strukturteil (5, 8), das wenigstens eine Öffnung (16) und wenigstens einen Befestigungsbereich (18) zur Anbringung eines Beschlagteils (11, 12) aufweist, wobei das Strukturteil (5, 8) im Befestigungsbereich (18) eine maximale Materialstärke (x2) aufweist, die größer ist als die mittlere Materialstärke (x1) in den anderen Bereichen des Strukturteils (5, 8), dadurch gekennzeichnet, dass der die Öffnung (16) umrandende Befestigungsbereich (18) ringförmig ausgebildet ist mit einer radialen Breite (b), die kleiner ist als der Durchmesser (d) der Öffnung (16) und der Befestigungsbereich (18) durch Umformung eines zuvor hergestellten Kragenzugs gebildet ist, wobei die Öffnung (16) einen Vorsprung (22) des Beschlagteils (11, 12) aufnimmt, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser (d) der Öffnung (16) und dass die Spaltbreite (g) des Spaltes zwischen dem Befestigungsbereich (18) und dem Vorsprung (22) der maximalen Materialstärke (x2) des Befestigungsbereichs (18) entspricht, wobei das Beschlagteil (11, 12) stirnseitig am Befestigungsbereich (18) des Strukturteils (5, 8) anliegt, und das Beschlagteil (11, 12) und der Befestigungsbereich (18) durch wenigstens eine Schweißnaht (26) miteinander verbunden sind.
Struktur (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Materialstärke (x2) des Befestigungsbereichs (18) am Rand der Öffnung (16) vorhanden ist.
Struktur (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstärke des Befestigungsbereichs (18) über die radiale Breite (b) hinweg von der mittleren Materialstärke (x1) kontinuierlich anwächst bis zur maximalen Materialstärke (x2).
Struktur (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsbereich (18) im Profil konkav mit einem Radius (R) ausgebildet ist.
Struktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Befestigungsbereich (18) umzuformende Kragenzug axial gestaucht und radial geschoben ist.
Struktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (10) eine Scheibenform mit einer wenigstens näherungsweise zylindrischen Grundgestalt hat.
Fahrzeugsitz (1), insbesondere Kraftfahrzeugsitz, gekennzeichnet durch eine Struktur (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.