DE102007059510B3

DE102007059510B3 - Element für einen Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102007059510B3
Application number: DE200710059510
Authority: DE
Inventors: Martin Kraus
Original assignee: Keiper GmbH and Co
Current assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2027-12-08
Also published as: DE102007059510C5

Abstract

Ein Element (5) für einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz, ist aus mehreren, gesondert ausgebildeten und entlang einer Achse (A) aufeinander gestapelten Lamellen (11) ausgebildet, wobei die Lamellen (11) an wenigstens einem Verbindungspunkt (P, L, Z) in axialer Richtung miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Element für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz.
Üblicherweise werden bei Fahrzeugsitzen die einzelnen Elemente als einstückige, massive Bauteile aus einem Blech ausgestanzt und gegebenenfalls nachgearbeitet. In Fällen höherer Lastaufnahme, beispielsweise bei Verriegelungsvorrichtungen in Beschlägen für Gurtintegralsitze, sollte die Dicke des Verriegelungselementes und seines Gegenelementes, gegebenenfalls auch eines Sicherungselementes, möglichst groß sein. Ein Stanzen aus einem sehr dicken Blech erfordert aber einen erhöhten Aufwand beim Nacharbeiten. In der DE 101 35 521 A1 wird daher ein Element vorgeschlagen, welches als Verriegelungselement einer Verriegelungsvorrichtung dient und welches in zwei zusammenhängenden Teilbereichen (und einem zusätzlichen Funktionselement) ausgestanzt und aufeinander gefaltet wird. Damit kann als gesamte Dicke die doppelte Dicke des Blechs erreicht werden.
Das Stapeln und Verbinden einzelner Lamellen ist für andere Bauteile bekannt, beispielsweise aus der WO 2006/040276 A1 . Bei dem dort beschriebenen Lehnenrahmen sind jeweils nur benachbarte Lamellen miteinander verbunden. Eine durchgängige Verbindung sämtlicher Lamellen ist jedoch nicht offenbart. Die DE 26 16 908 C2 beschreibt die Lagerung eines kippbaren Sitzes auf Trägerrohren unter Verwendung von zu Paketen verbundenen Lamellen. In der EP 0 000 499 A1 ist ein Beschlag offenbart, bei dem die Beschlagteile aus Pakten von identischen, fest miteinander verbundenen Formblechen bestehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Element der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Element mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Indem das Element aus mehreren, gesondert ausgebildeten und entlang einer Achse aufeinander gestapelten Lamellen ausgebildet ist, kann in einer Art Baukastensystem eine Anpassung an eine durch die maximale Lastaufnahme definierte Dicke erfolgen. Dickere Elemente können mit der Lamellentechnik ohne Materialeinzug hergestellt werden, was mit normalem Stanzen nicht möglich wäre. Es können Materialen mit einer hohen Festigkeit, beispielsweise bis zu 1400 N/mm² verarbeitet werden, so dass gegenüber konventionellen Elementen mit geringerer Festigkeit und anschließender Härtung ein Härteverzug vermieden wird. Mit geringen Blechstärken einzelner Lamellen, beispielsweise 0,05 bis 0,5 mm, sind auch Materialpartien mit geringeren Abmessungen möglich, beispielsweise zwischen Löchern und Außenkanten. Die Herstellung kann auf Schnellläuferpressen erfolgen, beispielsweise mit 800 bis 1200 Hüben pro Minute, so dass große Stückzahlen möglich sind.
Das Element dient als Verriegelungselement oder Sicherungselement. An einer oder mehreren Lamellen sind integrierte Zusatzfunktionen oder -elemente vorgesehen, beispielsweise Federn oder Durchlässe für andere Bauteile.
Die Lamellen sind vorzugsweise untereinander gleich ausgebildet, insbesondere auch bezüglich der Einzeldicke, so dass Gleichteile gestapelt werden, was hinsichtlich Lagerhaltung und Montage kostengünstiger ist. Es sind aber auch verschieden ausgebildete Lamellen einsetzbar, beispielsweise mit unterschiedlichen Einzeldicken. Eine dreidimensionale Gestaltung des Elementes lässt sich durch Lamellen mit unterschiedlichen Profilen, d. h. Konturen und Abmessungen, erreichen.
Um das Element als ein hochfestes Bauteil herzustellen, werden die Lamellen vorzugsweise an einem oder vorzugsweise mehreren Verbindungspunkten in axialer Richtung durchgängig miteinander verbunden, beispielsweise mittels einer Schweißnaht, vorzugsweise Laserschweißnaht, oder einem eingefügten Bolzen oder dergleichen, der zusätzlich durch eine Schweißnaht mit den Lamellen verbunden sein kann. Eine Verbindung zwischen zwei Lamellen kann durch eine Prägestelle erreicht werden, bei der die herausgestellte Materialpartie zur benachbarten Lamelle vorspringt und dort in eine passende Aufnahme greift, welche die Rückseite der nächsten herausgestellte Materialpartie sein kann. Ein solcher Stapel kann durch ein einfaches Loch an der Prägestelle unterbrochen werden.
Verschiedene Materialien können durch Zapfungen, Schwalbenschwänze oder dergleichen verbunden werden.
Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
1 eine perspektivische Ansicht des Verriegelungselementes,
2 einen Schnitt durch einen Beschlag eines Fahrzeugsitzes mit erfindungsgemäßer Verriegelungsvorrichtung,
3 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes,
4 einen Schnitt durch zwei Lamellen an einer Prägestelle,
5 eine Teilansicht eines ersten Ausführungsbeispiels,
6 eine Teilansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, und
7 eine Teilansicht eines abgewandelten Verriegelungselementes.
Eine Verriegelungsvorrichtung 1 für einen Fahrzeugsitz 3 in einem Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Schloss zur Befestigung des Fahrzeugsitzes 3 an der Fahrzeugstruktur oder als Bestandteil eines Beschlags B zur Einstellung der Lehnenneigung oder dergleichen ausgebildet. Die Verriegelungsvorrichtung 1 weist ein Verriegelungselement 5 auf, welches in einem verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung 1 mit einem Gegenelement G zusammenwirkt. Je nach Ausgestaltung der Verriegelungsvorrichtung 1, beispielsweise als Schloss oder Bestandteil eines Beschlags B, kann sich das Gegenelement von der Verriegelungsvorrichtung 1 (oder umgekehrt) entfernen, wie im Fall des Schlosses, oder es ist Bestandteil der Verriegelungsvorrichtung 1, wie im Falle des Beschlags B, und bewegt sich allenfalls in geringem Abstand vom Gegenelement G weg. Das vorliegende Ausführungsbeispiel gehört zu letzten Variante.
Das Verriegelungselement 5 ist vorliegend relativ zum Gegenelement G schwenkbar, und zwar um einen Lagerbolzen 7 der Verriegelungsvorrichtung 1. Die Schwenkbewegung erfolgt um eine (durch das Zentrum des Lagerbolzens 7 verlaufende) Schwenkachse, im folgenden als Achse A bezeichnet, welche die nachfolgend verwendeten Richtungsangaben eines Zylinderkoordinatensystems definiert. Das Verriegelungselement 5 trägt eine näherungsweise radial verlaufende Reihe von Zähnen 9, welche näherungsweise in Umfangsrichtung bezüglich der Achse A weisen und beim Schwenken des Verriegelungselementes 5 – je nach Schwenkrichtung – vorauseilen bzw. nacheilen.
Der verriegelte Zustand der Verriegelungsvorrichtung 1, also das Zusammenwirken zwischen Verriegelungselement 5 und Gegenelement 7, wird – in an sich bekannter Weise – durch wenigstens ein, vorliegend zwei Sicherungselemente 10a, 10b gesichert. wie sie in der DE 44 39 644 A1 (und in der eingangs genannten DE 101 35 521 A1 ) beschrieben sind. Eines der Sicherungselemente, auch als Fangstück 10a bezeichnet, ist im Normalfall vom Verriegelungselement 5 beabstandet und stützt dieses im Crashfall ab, um ein Öffnen zu verhindern. Das andere Sicherungselement, auch als Spannexzenter 10b bezeichnet, liegt im Normalfall unter Vorspannung am Verriegelungselement 5 an, und zwar mit einem Winkel außerhalb des Selbsthemmungsbereichs.
Das Verriegelungselement 5 ist in Lamellentechnik gefertigt, d. h. in axialer Richtung (also entlang der Achse A) besteht das Verriegelungselement 5 aus einer Anzahl n einzelner Lamellen 11, die gesondert und untereinander gleich ausgebildet sind, insbesondere senkrecht zur Achse A das gleiche Profil und entlang der Achse A die gleiche Einzeldicke d aufweisen. Die einzelnen Lamellen 11 werden aus einem dünnen Blech ausgestanzt und dann entlang der Achse A aufeinander gestapelt. Die gesamte Dicke D des Verriegelungselementes 5 beträgt also D = n × d. Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verriegelungselementes 5 können größere Dicke D erreicht werden als dies mit einem dickeren Blech möglich wäre, da beim Feinschneiden dicker Bleche ein Einzug des Materials entsteht und somit die maximal erreichbare Dicke begrenzt ist.
Die Lamellen 11 werden an einem oder vorzugsweise mehreren Verbindungspunkten in axialer Richtung miteinander verbunden. Für die Verbindung zweier benachbarten Lamellen 11 sind vorzugsweise mehrere Prägestellen P vorgesehen, an denen an der einen Lamelle eine Materialpartie herausgestellt wird, die – mit einer gegenüber der Einzeldicke d geringeren Abmessung – zur benachbarten Lamelle vorspringt und dort in eine passende Aufnahme greift. Diese Aufnahme ist vorzugsweise die Rückseite der nächsten herausgestellten Materialpartie. Ein solcher quasi durchgängig verprägter Stapel von Lamellen 11 kann durch ein einfaches Loch in der ersten bzw. letzten Lamelle 11 anstelle der Materialpartie unterbrochen werden, was beispielsweise durch eine Prägetiefe mit einer gegenüber der Einzeldicke d größeren Abmessung erreicht wird.
Für eine zusätzliche, durchgängige Verbindung aller Lamellen 11 bestehen mehrere Möglichkeiten. Bevorzugt sind Laserschweißverbindungen L, die an der Außenseite des Verriegelungselementes 5 an mehreren Stelle von dessen Umfang axial verlaufend angebracht werden, d. h. über alle Lamellen 11 hinweg. Es sind auch andere Verbindungstechniken, wie beispielsweise Widerstands-, Induktiv- oder Kondensatorentladungsschweißen, Hartlöten oder Kleben möglich. Zusätzlich oder alternativ können Bolzen Z, worunter auch andere Verbindungelemente verstanden werden sollen, deren Länge der gesamten Dicke D des Verriegelungselementes 5 entspricht, in beim Stanzen der Lamellen 11 (oder nachträglich) hergestellte Löcher oder sonstige Freiarbeitungen eingefügt werden. Diese Bolzen Z oder anderen Verbindungselemente werden vorzugsweise an den nach dem Einfügen noch zugängli chen Rändern mit den Lamellen 11 verschweißt, insbesondere laserverschweißt. Es ist auch möglich, die Lamellen 11 miteinander zu vernieten.
An einer oder mehreren Lamellen 11 sind integrierte Zusatzfunktionen oder -elemente vorgesehen. In 5 ist ein derartiges erstes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welcher ein Bereich der Lamellen 11 als eine radial wirksame Feder 21 vorgesehen ist, die beispielsweise das Lagerspiel beseitigt. Dabei kann diese radial wirksame Feder 21 in allen Lamellen oder nur in einigen der Lamellen 11 ausgebildet sein. In letzterem Fall kann der Bereich ganz ausgespart oder die Lageröffnung für den Lagerbolzen 7 zu einem Kreis ergänzt sein. Ein zweites Ausführungsbeispiel zeigt 6, bei welcher an der obersten (oder untersten) Lamelle 11 ein axial wirksame Feder 23 ausgebildet ist, die aus dem Material ausgeschnitten und herausgestellt ist. In einigen, insbesondere den mittleren Lamellen 11 kann auch eine radiale Freiarbeitung 25 vorgesehen sein, also ein Durchlass für ein anderes Bauteil. In 5 ist dies anhand einer quaderförmig ausgebildeten Freiarbeitung 25 und einer separaten Feder F dargestellt.
Mit der Lamellentechnik ist es auch möglich, verschiedene Materialen zu kombinieren und zugleich zu verbinden. 7 zeigt eine Abwandlung, bei welcher jede Lamelle 11 aus zwei Teilbereich 11a, 11b mit verschiedenen Materialen, beispielsweise Stahl und Messing, besteht. Die Teilbereiche sind durch an sich bekannte Techniken verbunden, beispielsweise Schwalbenschwänze, die lagenweise versetzt sein können. Es sind auch Zapfungen möglich, beispielsweise in Kombination mit den Freiarbeitungen 25 der 5.
Es sind sämtliche Kombinationen und Unterkombinationen der beschriebenen und der weiteren bekannten Verbindungsarten möglich.
Für die Herstellung des Verriegelungselementes 5 werden vorzugsweise in einem ersten Arbeitsschritt die einzelnen Lamellen 11 gestanzt und gleichzeitig geprägt, gegebenenfalls auch mit den Zusatzfunktionen versehen, wobei die Lamellen 11 vorzugsweise noch im Werkzeug gestapelt werden. In einem zweiten Arbeitsschritt erfolgt außerhalb des Werkzeugs die durchgängige Verbindung aller Lamellen.
Außer dem Verriegelungselement 5 kann mit der beschriebene Technik auch eines oder beide Sicherungselemente 10a, 10b hergestellt werden, beispielsweise das Fangstück 10a, welches in der Regel eine größere Materialstärke als der Spannexzenter 10b aufweist.

1: Verriegelungsvorrichtung
3: Fahrzeugsitz
5: Verriegelungselement
7: Lagerbolzen
9: Zahn
10a: Fangstück
10b: Spannexzenter
11: Lamelle
11a, 11b: Teilbereiche der Lamelle
21: radial wirksame Feder
23: axial wirksame Feder
25: Freiarbeitung
A: Achse
B: Beschlag
d: Einzeldicke einer Lamelle
D: gesamte Dicke
F: separate Feder
G: Gegenelement
L: Laserschweißverbindung
n: Anzahl der Lamellen
P: Prägestelle
Z: Bolzen

Claims

Element für einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz, das als Verriegelungselement (5) einer Verriegelungsvorrichtung (1), welches in einem verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung (1) mit einem Gegenelement (B) zusammenwirkt, oder als Sicherungselement (10a, 10b), welches im verriegelten Zustand das Verriegelungselement (1) sichert, ausgebildet ist, und das aus mehreren, gesondert ausgebildeten und entlang einer Achse (A) aufeinander gestapelten Lamellen (11) ausgebildet ist, wobei die Lamellen (11) an wenigstens einem Verbindungspunkt (P, L, Z) in axialer Richtung miteinander verbunden sind, und wobei einzelne Lamellen (11) und/oder die gestapelten Lamellen (11) als integrierte Zusatzfunktionen und/oder -elemente eine radial wirksame Feder (21) und/oder eine axial wirksame Feder (23) und/oder eine radiale Freiarbeitung (25) als Durchlass für ein anderes Bauteil aufweisen.
Element nach Anspruch 1, dass die Lamellen (11) untereinander gleich ausgebildet sind, insbesondere senkrecht zur Achse (A) das gleiche Profil aufweisen.
Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Lamellen (11) senkrecht zur Achse (A) unterschiedliche Profile aufweisen.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (11) in axialer Richtung die gleiche Einzeldicke (d) aufweisen.
Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Dicke (D) des aus n Lamellen (11) bestehenden Verriegelungselementes (5) und/oder Sicherungselementes (10a, 10b) D = n × d beträgt.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Lamellen (11) unterschiedliche Einzeldicken aufweisen.
Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Lamellen (11) aus einem dünnen Blech ausgestanzt sind.
Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Lamellen (11) an wenigstens einem Verbindungspunkt in axialer Richtung miteinander verbunden sind.
Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungspunkt eine Prägestelle (P) ist, an welcher die benachbarten Lamellen (11) miteinander verprägt sind.
Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gestapelten Lamellen (11) an wenigstens einem Verbindungspunkt in axialer Richtung durchgängig miteinander verbunden sind.
Element nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gestapelten Lamellen (11) mittels Schweißverbindungen, insbesondere Laserschweißverbindungen (L), und/oder mittels Bolzen (Z) miteinander verbunden sind.
Beschlag (B) mit einer Verriegelungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.