DE102009045653B4

DE102009045653B4 - Schiene einer Längsführung mit einem Lagerbock und einer schwenkbaren Klappe

Info

Publication number: DE102009045653B4
Application number: DE102009045653.8A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Beneker; Antal Teer
Original assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Current assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Priority date: 2008-10-18
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2023-11-16
Anticipated expiration: 2029-10-15
Also published as: CN101722870B; CN101722870A; FR2937290B1; US20100098357A1; US8267584B2; DE102009045653A1; FR2937290A1

Abstract

Schiene einer Längsführung einer Längsverstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes, die ein Schienenprofil, zwei Lagerböcke (24), welche sich quer zu einer Längsrichtung der Schiene erstrecken und je eine Lagerbohrung (26) aufweisen, eine Lagerwelle (32), die sich durch die Lagerbohrungen (26) erstreckt und eine um diese Lagerwelle (32) schwenkbare Klappe (30) aufweist, wobei die Lagerböcke (24) aus dem Material des Schienenprofils durch Freischneiden eines Randes (36) der Lagerböcke (24) und Biegen je eines Zuschnitts für die Lagerböcke (24) um je eine Biegelinie (38) hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lagerbohrung (26) durch die Biegelinie (38) hindurch in den ungestörten Bereich (40) des Schienenprofils erstreckt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schiene einer Längsführung einer Längsverstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes, die ein Schienenprofil, mindestens einen Lagerbock, der eine Lagerbohrung aufweist, eine Lagerwelle, die sich durch die Lagerbohrung erstreckt und eine um diese Lagerwelle schwenkbare Klappe aufweist.
Eine derartige Schiene ist bekannt aus EP 0 962 356 B1 . Bei dieser Schiene ist der Lagerbock ein separates Bauteil. Im konkreten Ausführungsbeispiel ist der Lagerbock Teil eines Bauteils, das mit der Sitzschiene befestigt ist. Dieses Bauteil bildet zwei Lagerböcke aus, die jeweils eine Lagerbohrung aufweisen. Die beiden Lagerbohrungen fluchten. Die Fluchtlinie der Lagerbohrungen verläuft parallel zur Verschieberichtung der beiden Schienen der Längsführung. Durch die Lagerbohrungen ist eine Lagerwelle gesteckt. Um diese Lagerwelle ist eine Klappe schwenkbar. Die Sitzschiene hat eine Öffnung, die Klappe ragt durch diese Öffnung hindurch. Auf diese Weise können von außen Bewegungen in den Innenraum der Längsführung übertragen werden, beispielsweise für die Betätigung einer Arretiervorrichtung, wie sie aus dem Stand der Technik ersichtlich ist.
Nachteilig bei dieser vorbekannten Vorrichtung ist es, dass ein zusätzliches Bauteil erforderlich ist, das separat von der Schiene hergestellt werden muss. Es muss mit der Schiene verbunden werden, wobei eine Positionierung der beiden zu verbindenden Teile erforderlich ist. Die Herstellung und Montage erfordern mehrere Schritte.
Aus der US 5 316 258 A ist eine Sitzverstellmechanik für ein Fahrzeug bekannt, wobei die Sitzverstellmechanik erste und zweite beabstandete Schienenanordnungen aufweisen, deren jeweilige oberen Schienen jeweils ein Paar von Befestigungsflanschen zur lagernden Aufnahme eines Torsionsrohres aufweisen. Die Befestigungsflansche sind in der oberen Schiene durch Stanzen aus demselben Materialstück integral geformt. Jedes Paar von Befestigungsflanschen wird durch Biegen eines gesamten Seitenschenkels der im Wesentlichen U-förmigen obere Schiene von dem mittleren Bereich der oberen Schiene nach außen verschwenkt, so dass die Paare von Befestigungsflanschen in einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Position parallel zur Längserstreckung der Schiene angeordnet sind.
Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, die vorbekannte Schiene der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass sie weniger Bauteile aufweist und einfacher sowie materialsparender herzustellen und zu montieren ist.
Ausgehend von der Schiene der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe durch den Gegenstand mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird der Lagerbock aus dem Material des Schienenprofils selbst hergestellt. Dies hat erhebliche Vorteile bei Herstellung und Montage, es hat auch Gewichtsvorteile. Die Lagerwelle kann nun näher der Oberfläche des Schienenprofils angeordnet werden als im Stand der Technik. Insbesondere eignetsich die vorliegende Erfindung in Kombination mit einer Betätigungseinheit eines Kraftfahrzeugsitzes, wie sie in der WO 2009/ 132 944 A1 veröffentlicht wurde. Dabei wird als Lagerwelle ein Teilstück eines Bauteils eingesetzt, das auch eine zwischen Klappe und Schienenprofil wirkende Feder realisiert. Die Lagerwelle hat einen relativ kleinen Durchmesser, nämlich den Durchmesser üblicher Federn, der Durchmesser liegt beispielsweise im Bereich von 2 mm.
Insgesamt ermöglicht es die Erfindung, eine Stellvorrichtung einer Längsverstelleinrichtung, beispielsweise eine Betätigungseinheit für eine Arretierung einer Längsverstelleinrichtung, deutlich kleiner und mit weniger Bauteilen aufzubauen. Dabei hat man auch einen Vorteil dadurch, dass das Freilegen einer ohnehin notwendigen Öffnung im Schienenprofil nunmehr kombiniert ist mit dem Freischneiden des Randes des Lagerbocks. Durch diese Öffnung ragt die Klappe hindurch.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Lagerbohrung sich durch die Biegelinie hindurch in den ungestörten Bereich des Schienenprofils erstreckt. Sie befindet sich auf beiden Seiten der Biegelinie.
Wenn man stabförmiges Federmaterial als Lagerwelle einsetzt, was bevorzugt ist, hat die Lagerbohrung einen geringen Durchmesser. Einen solchen Durchmesser mit einem üblichen Werkzeug (Lochwerkzeug) wie einem Schnittstempel herzustellen bedeutet, dass der Schnittstempel relativ kleine Abmessungen hat. Derartige Schnittstempel haben aber geringe Standzeiten. Wird die Lagerbohrung jedoch wesentlich größer ausgebildet, reicht sie auch noch in den ungestörten Bereich des Schienenprofils hinein. Dadurch wiederum sind die Abmessungen des Schnittstempels deutlich größer und entsprechend sind auch die Standzeiten größer.
Vorzugsweise wird verfahrensmäßig zunächst eine entsprechend große Lagerbohrung hergestellt und anschließend wird der Zuschnitt für den Lagerbock um die Biegelinie quer zur Verschieberichtung gebogen und damit ein Lagerbock erstellt. Der größte Bereich der Lagerbohrung bleibt für die Lagerwelle unzugänglich. Die Lagerwelle kann sich am ungestörten Bereich des Schienenprofils abstützen. Sie kann elastisch so vorbelastet sein, dass sie einen gewissen Abstand von diesem ungestörten Bereich einnimmt. Der Abstand ist jedoch klein, er liegt unter 2 mm, vorzugsweise unter 1 mm.
Vorzugsweise wird das Schienenprofil aus einem Zuschnitt aus flachem Blechmaterial, beispielsweise Stahlblech, durch Verformungsschritte hergestellt. Dies ist grundsätzlich Stand der Technik. Es werden Verfahren nach dem Stand der Technik eingesetzt. Vorzugsweise hat das Material des Schienenprofils eine hohe Zugfestigkeit, sie sollte höher als 600 N/mm2 und insbesondere darüber liegen. Bei derartig hoch zugfestem Flachmaterial ist das Biegen mit gewissen Problemen behaftet, insbesondere das Biegen um kleine Radien. Typischerweise liegt die Blechdicke bei etwa 1,5 mm. Es lassen sich Biegeradien auf der Innenseite einer Biegung mit einem Radius von etwa 0,75 mm realisieren. Bevorzugt erfolgt eine Überbiegung und Rückbiegung, also mit einem Verlauf wie ein „?“ bei Blick in Richtung der Biegelinie.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:

1: eine perspektivische Darstellung in Form eines Montagebildes für ein Schienenpaar bestehend aus einer Sitzschiene und einer Bodenschiene, wobei in der Sitzschiene Lagerböcke und eine Klappe angeordnet sind,
2: eine perspektivische Darstellung eines Teilstücks eines Schienenprofils mit zwei Lagerböcken und darin vorgesehenen Lagerbohrungen,
3: eine Seitenansicht des Abschnitts der Schiene nach 2,
4: einen Längsschnitt parallel zur y-z-Ebene durch eine Längsführung, die Schnittlinie erstreckt sich durch die Öffnung für die Klappe in der Sitzschiene,
5: ein Schnittbild durch einen Lagerbock mit zugehörigem, ungestörten Bereich des Schienenprofils, die Schnittebene ist bestimmt durch die Verschieberichtung und eine Parallele zur y-Richtung, weiterhin ist ein Teilstück einer Lagerfeder gezeigt, der Zustand ist vor der Montage und
6: eine Seitenansicht wie 3, jedoch für ein anderes Ausführungsbeispiel und vor dem Hochbiegen der Lagerböcke, deren Ränder bereits freigeschnitten sind.

Das in den Figuren verwendete Koordinatensystem hat eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs weisende x-Richtung, eine in der Fahrebene des Fahrzeugs liegende y-Achse und eine senkrecht nach oben weisende z-Achse.
1 zeigt zwei Schienen einer Längsführung, nämlich eine Sitzschiene 20 und eine Bodenschiene 22. Diese Längsführung ist für die Längsverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes vorgesehen, ein solcher Kraftfahrzeugsitz ist Stand der Technik und hier nicht dargestellt. Die Sitzschiene 20 hat zwei Lagerböcke 24, die sich quer zu einer Längsrichtung der beiden Schienen 20, 22 erstrecken, sie stehen im Wesentlichen parallel zur y-z-Ebene. Jeder Lagerbock 24 weist eine Lagerbohrung 26 auf. Zwischen den beiden Lagerböcken 24 befindet sich eine Öffnung 28. Durch diese Öffnung erstreckt sich eine Klappe 30, die hier nicht näher dargestellt ist. Sie ermöglicht es, von der Außenseite der Sitzschiene 20 eine Bewegung in den Innenraum, der von der Sitzschiene 20 definiert wird, zu übertragen und umgekehrt. Beispielsweise kann es um eine Arretiervorrichtung gehen, wie sie auch aus der EP 0 962 356 B1 bekannt ist.
Die Klappe 30 ist um eine Lagerwelle 32 schwenkbar. Die Lagerwelle 32 erstreckt sich durch die beiden fluchtenden Lagerbohrungen 26. Die Lagerwelle 32 ist Teilstück einer Lagerfeder 34, die einstückig sowohl die elastische Vorbelastung der Klappe 30 relativ zur Sitzschiene 20 in eine Ausgangsposition, wie dargestellt, bewirkt, als auch die Lagerwelle 32 realisiert. Hierzu wird auf die bereits eingangs erwähnte, WO 2009/ 132 944 A1 verwiesen, der dort offenbarte Stand der Technik gehört vollumfänglich zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung.
Zur Herstellung derartiger Lagerböcke wird auf 6 verwiesen. 6 zeigt einen Seitenschenkel eines Schienenprofils, wie er auch aus 1 ersichtlich ist und die Öffnung 28 trägt. Im Zustand, wie in 6 dargestellt, ist in einem ersten Schritt zunächst ein Freischnitt erfolgt, hierzu wird aus dem Material der Sitzschiene 20 ein im wesentliches H-förmiges Teil ausgestanzt. Das ausgestanzte Teil ist Abfall. Durch den Stanzvorgang ist je ein Zuschnitt für die beiden Lagerböcke 24 realisiert worden. Es sind Ränder 36 der späteren Lagerböcke 24 erstellt worden. In einem nächsten Schritt, der sich an die Darstellung nach 6 anschließt, werden die beiden Zuschnitte jeweils um eine Biegelinie 38 um 90° aus der Zeichnungsebene herausgebogen, dadurch werden zwei Lagerböcke 24 gebildet.
Zuvor ist die Lagerbohrung 26 hergestellt worden. In der Ausführung nach 6 sind die Lagerbohrungen 26 durch Freischneiden mit einem Laser erreicht worden. In diesem Fall wird also kein mechanischer Stempel eingesetzt, das Problem einer Abnutzung des Werkzeugs stellt sich nicht. Wird jedoch ein mechanischer Stempel eingesetzt, was bevorzugt ist, sind die Lagerbohrungen 26 deutlich größer, als sie eigentlich für die Aufnahme der Lagerwelle 32 sein müssen und in 6 dargestellt ist. Die deutlich größere Form geht aus den sonstigen Figuren hervor, beispielsweise aus 2. 2 zeigt, dass im Unterschied zu der runden Lagerbohrung 26 nach 6 die Form der Lagerbohrung 26 etwa tropfenförmig ist und sich die Lagerbohrung 26 zu mehr als 50%, vorzugsweise mehr als 75% ihrer Fläche jenseits der Biegelinie 38 im ungestörten Bereich 40 befindet, der Rest befindet sich im Lagerbock 24.
Aus 3 ist ersichtlich, dass das Biegen um die Biegelinie 38 mit einem Verlauf erfolgen kann, der mit einem Überschwingen bezeichnet werden kann. Dieser Verlauf kann auch durch ein „?“ dargestellt werden. Der Verlauf steht im Gegensatz zu dem Verlauf, wie er in 5 ersichtlich ist, dort erstreckt sich der Lagerbock 24 abgeknickt um eine möglichst scharfe Abkantung ohne jegliches Überschwingen vom ungestörten Bereich 40 in einem rechten Winkel. In 3 sind in z-Richtung oberhalb und unterhalb der Klappe 30 Leerbereiche 42 zu erkennen, die aufgrund des Überschwingens beim Abbiegen entstehen. Sie können auch bei einem rechtwinkligen Ankanten wie in 5 vorgesehen sein.
Die Maße der Lagerböcke 24 richten sich nach dem Stand der Technik und den zwischen ihnen aufzunehmenden Klappen 30. Sie können kleiner als im Stand der Technik ausgebildet werden, zumal da die Lagerwelle 32 näher dem ungestörten Bereich 40 angeordnet werden kann. Vorzugsweise ist der lichte Abstand der Lagerböcke 24 an die Breite der Klappe 30 angepasst.
Die Lagerbohrung 26 hat im Bereich des Lagerbocks 24 typischerweise lichte Abmessungen in z-Richtung von zwei bis 2,5 mm und in y-Richtung von 2 bis 3 mm. Außerhalb des Lagerbocks 24 hat die Lagerbohrung 26 größere Abmessungen. Im ungestörten Bereich 40 betragen die lichten Abmessungen zumindest 3 mm in beiden betrachteten Richtungen. Dies gilt nicht für die Ausführung nach 6.
Die Sitzschiene 20 ist aus einem Material mit einer Blechdicke von ungefähr 1,5 mm hergestellt. Der Biegeradius an der Innenseite liegt bei ungefähr 0,5 bis 1 mm. Die Lagerwelle 32 erstreckt sich vom Lagerbock 24 gesehen weiter nach außen, vom Lagerbock 24 weg, als die Lagerbohrung 26. Dadurch kann die Lagerwelle 32 nicht in die Lagerbohrung 26 „hineinfallen“.
Aus 4 ist die Zuordnung von Lagerbohrung 26 und Lagerwelle 32 ersichtlich. Die Lagerwelle 32 hat einen Durchmesser von etwa 2 mm, sie ist aus stabförmigem Federmaterial hergestellt. Nach Erstellen des Lagerbocks 24, also Biegen des Zuschnitts um die Biegelinie 38, ist für die Lagerwelle 32 der größte Teil der Lagerbohrung 26 (ausgenommen 6) nicht mehr zugänglich. 4 veranschaulicht dies. Die Lagerwelle 32 hat einen Abstand vom ungestörten Bereich 40, der kleiner als 2 mm sein kann. Die Lagerwelle 32 kann durchaus Kontakt mit dem ungestörten Bereich 40 haben.
Wie 1 zeigt, ist die Lagerfeder 34 im Wesentlichen U-förmig ausgebildet. Sie geht nach Austritt rechts aus dem rechten Lagerbock 24 über in einen U-Bereich und läuft von dort oberhalb der beiden Lagerböcke 24 parallel zur Lagerwelle 32. Sie ist an ihrem oberen Ende mit der Sitzschiene 20 verbunden. An ihrem anderen Ende ist sie mit der Klappe 30 verbunden. Dadurch werden die Federbelastung der Klappe 30 und die Lagerfunktion gemeinsam erreicht.
Die Lagerwelle 32 muss nicht, wie in den Ausführungsbeispielen, parallel zur Verschieberichtung sein. Sie kann in beliebigem Winkel angeordnet sein.
Es ist bevorzugt, die Lagerbohrung 26 wie folgt herzustellen: Es wird zunächst ein Ausgangsloch hergestellt, das mindestens 50 %, insbesondere mindestens 100 % größer ist als die Lagerbohrung 26. Danach wird dieses Ausgangsloch verkleinert auf die Größe der Lagerbohrung 26. Dies geschieht durch geeignete Maßnahmen, z. B. Kaltverformung, Stempel, Meißel usw.

Claims

Schiene einer Längsführung einer Längsverstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes, die ein Schienenprofil, zwei Lagerböcke (24), welche sich quer zu einer Längsrichtung der Schiene erstrecken und je eine Lagerbohrung (26) aufweisen, eine Lagerwelle (32), die sich durch die Lagerbohrungen (26) erstreckt und eine um diese Lagerwelle (32) schwenkbare Klappe (30) aufweist, wobei die Lagerböcke (24) aus dem Material des Schienenprofils durch Freischneiden eines Randes (36) der Lagerböcke (24) und Biegen je eines Zuschnitts für die Lagerböcke (24) um je eine Biegelinie (38) hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lagerbohrung (26) durch die Biegelinie (38) hindurch in den ungestörten Bereich (40) des Schienenprofils erstreckt.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der gesamten Fläche der Lagerbohrung (26), der sich im ungestörten Bereich (40) des Schienenprofils befindet, größer ist als der Anteil, der sich im Lagerbock (24) befindet.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenprofil aus einem Flachmaterial durch Verformungsschritte hergestellt ist.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Schienenprofils eine Zugfestigkeit aufweist, die höher als 600 N/mm2, insbesondere 750 N/mm2 ist und insbesondere über 900 N/mm2 liegt.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerwelle (32) einen Durchmesser unter 2,5 mm, insbesondere nicht größer als 2 mm aufweist.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerwelle (32) Federeigenschaften aufweist.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei gegenüberliegende Lagerböcke (24) aufweist, die parallele Biegelinien (38) haben.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Freischnitt eine im Wesentliche H-förmige Form hat.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerwelle (32) sich vom Lagerbock (24) gesehen weiter nach außen, vom Lagerbock (24) weg, erstreckt als die Lagerbohrung (26).
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schienenprofil eine Aufnahmebohrung für eine Verlängerung der Lagerwelle (32) aufweist.
Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Lagerwelle (32) und einer Außenfläche des Schienenprofils kleiner als der Durchmesser der Lagerwelle (32) ist.