DE102011114546A1

DE102011114546A1 - Querelement für integrierte und separateKopfstützen

Info

Publication number: DE102011114546A1
Application number: DE102011114546A
Authority: DE
Inventors: Dr. Walhorn Elmar; Sascha Ring
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-01-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Querelement (100) für einen Rückenlehnenrahmen (200) eines Fahrzeugsitzes, welches als Blechumformteil ausgebildet ist und Durchzüge (210) zur Aufnahme mindestens einer Kopfstützenhaltestange (300) aufweist, wobei die Durchzüge (210) einen aus dem Blechmaterial des Querelementes (100) gebildeten Kragen (211) aufweisen, wobei das Querelement (100) in seiner im Rückenlehnenrahmen (200) eingebauten Position einen oberen horizontalen Flächenbereich (110) und einen unteren horizontalen Flächenbereich (120) aufweist, die durch eine im Wesentlichen auf der Vorderseite des Rückenlehnenrahmens liegende vertikale Wand (130) miteinander verbunden sind. Es ist vorgesehen, dass die horizontalen Flächenbereiche (110, 120) des eine Regelgeometrie aufweisenden Querelementes (100) im Bereich der Durchzüge (210) unter Ausbildung mindestens eines Aufnahmebereiches (100A) für mindestens eine Kopfstützenstange (400) in einer ersten Breite (a) ausgebildet sind, die größer ist als eine zweite Breite (b) der an den mindestens einen Aufnahmebereich (100A) angrenzenden horizontalen Flächenbereiche (111, 121), wobei die erste Breite (a) so bemessen ist, dass dort wahlweise Durchzüge (210) mit vorgebbaren Formen (210-1, 210-2, 210-3) in das Querelement (100) einbringbar sind, deren größte Abmessung die zweite Breite (b) des Querelementes (100) der angrenzenden horizontalen Flächenbereiche (111, 121) übersteigt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Querelement für einen Rückenlehnenrahmen eines Fahrzeugsitzes, welches als Blechumformteil ausgebildet ist und Durchzüge zur Aufnahme mindestens einer Kopfstützenhaltestange aufweist, wobei die Durchzüge einen aus dem Blechmaterial des Querelementes gebildeten Kragen aufweisen, wobei das Querelement in seiner im Rückenlehnenrahmen eingebauten Position einen oberen horizontalen Flächenbereich und einen unteren horizontalen Flächenbereich aufweist, die durch eine im Wesentlichen auf der Vorderseite des Rückenlehnenrahmens liegende vertikale Wand miteinander verbunden sind.
Es ist allgemein bekannt, Kopfstützen in Kraftfahrzeugen, insbesondere in Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, an den Fahrzeugsitzen vorzusehen. Die Kopfstützen dienen neben der Einnahme einer bequemen Sitzhaltung vor allem dazu, bei einem Unfall einen entsprechenden Widerhall eines Kopfes beziehungsweise eines Halswirbelsäulenbereiches eines Insassen zu gewährleisten.
Zur Anbringung der Kopfstütze an dem Fahrzeugsitz ist das Querelement im oberen Bereich der Sitzlehnen-Rahmenstruktur angeordnet. Dieses obere Querelement wird auch als Kopfquerblech der Sitzlehnen-Rahmenstruktur bezeichnet. Derzeit existieren verschiedene Kopfstützen-Anbringungskonzepte, deren Kopfquerbleche sich dahin gehend unterscheiden, wie die Kopfstützenaufnahme in dem Kopfquerblech erfolgt.
Ausgangspunkt für die Erfindung sind folgende Ausführungsvarianten zur Anbringung einer Kopfstütze an einem Querelement der Sitzlehnen-Rahmenstruktur.
Grundsätzlich wird in integrierte Kopfstützen und separate Kopfstützen unterschieden.
In einer ersten Ausführungsvariante zur Herstellung einer integrierten Kopfstütze wird ein Kopfstützenbügel eingepresst und in dem Querelement verschweißt, wobei die Schweißflächen an den Durchzugskanten des Querelementes liegen. Ein an- beziehungsweise eingeschweißter Kopfstützenbügel ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 2006 018 289 A1 bekannt.
In einer zweiten Ausführungsvariante zur Anordnung einer separaten Kopfstütze werden Gelenkbuchsen in das Querelement integriert, wobei die Gelenkbuchsen dazu geeignet sind, Kopfstützen-Ständer aufzunehmen. Eine derartige Lösung ist aus der Druckschrift DE 10 2009 039 154 A1 entnehmbar.
In einer dritten Ausführungsvariante ebenfalls zur Anordnung einer separaten Kopfstütze werden in das Querelement jeweils zwei übereinander angeordnete Durchzüge eingebracht, welche dazu geeignet sind, eine Führungshülse aufzunehmen. Die Ausbildung von solchen Durchzügen in einem Querelement offenbart die Druckschrift DE 20 2010 005 841 U1 .
Wie ohne weiteres aus dem Stand der Technik entnehmbar ist, werden in nachteiliger Weise für jede der dargestellten Ausführungsvarianten sich in ihrer geometrischen Grundform unterscheidende Querelemente verwendet. Dadurch muss für die Vielzahl von unterschiedlichen Querelementen auch eine Vielzahl von unterschiedlichen Werkzeugen vorgehalten werden.
Hinzu kommt, dass für die im Kopfbereich des Querelementes herzustellenden Durchzüge für die Kopfstützenbügel (erste Ausführungsvariante) beziehungsweise für die herzustellenden Öffnungen für die Kopfstützen-Ständer in den Gelenkbuchsen (zweite Ausführungsvariante) oder die herzustellenden Durchzüge für die Führungshülse (dritte Ausführungsvariante) ebenfalls verschiedene Werkzeuge benötigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sitzlehnen-Rahmenstruktur zu schaffen, an der verschiedene Kopfstützen-Anbringungskonzepte einfach realisierbar sind, wobei der Herstellungsaufwand und der zur Herstellung benötigte Werkzeugaufwand möglichst gering gehalten werden sollen.
Die Erfindung geht von dem in der Druckschrift DE 20 2010 005 841 U1 beschriebenen Querelement für einen Rückenlehnenrahmen eines Fahrzeugsitzes aus, welches als Blechumformteil ausgebildet ist und Durchzüge zur Aufnahme mindestens einer Kopfstützenhaltestange aufweist, wobei die Durchzüge einen aus dem Blechmaterial des Querelementes gebildeten Kragen aufweisen, wobei das Querelement in seiner im Rückenlehnenrahmen eingebauten Position einen oberen horizontalen Flächenbereich und einen unteren horizontalen Flächenbereich aufweist, die durch eine im Wesentlichen auf der Vorderseite des Rückenlehnenrahmens liegende vertikale Wand miteinander verbunden sind.
In Verbindung mit diesen Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 wird die Aufgabe gelöst, indem die horizontalen Flächenbereiche des eine Regelgeometrie aufweisenden Querelementes im Bereich der Durchzüge unter Ausbildung mindestens eines Aufnahmebereiches für mindestens eine Kopfstützenstange in einer ersten Breite ausgebildet sind, die größer ist als eine zweite Breite an den mindestens einen Aufnahmebereich angrenzenden horizontalen Flächenbereichen, wobei die erste Breite so bemessen ist, dass dort wahlweise Durchzüge mit vorgebbaren Formen in das Querelement einbringbar sind, deren größte Abmessung die zweite Breite des Querelementes der angrenzenden horizontalen Flächenbereiche übersteigt.
Solche Querelemente sind in vorteilhafter Weise dazu geeignet, sowohl integrierte Kopfstützen gemäß der ersten Ausführungsvariante als auch separate Kopfstützen gemäß der zweiten und dritten Ausführungsvariante in sich aufzunehmen.
Wie bereits aus dem Patentanspruch 1 erkennbar wird, ist vorgesehen, dass das Querelement eine stets gleich bleibende vorgegebene Geometrie aufweist, die als Regelgeometrie bezeichnet wird, und die es ermöglicht, wahlweise Durchzüge mit vorgebbaren Formen (je nach Ausführungsvariante) in das Querelement einzubringen, wobei die Durchzüge sogar breiter sein können als die zweite Breite der angrenzenden – zumeist zwischen zwei Aufnahmebereichen – liegenden Flächenbereiche.
Die Erfindung erschafft ein Einheitsquerelement, dessen Regelgeometrie stets gleich bleibt, wodurch sich der Herstellungsaufwand eines kompletten Rückenlehnenrahmens mit einem solchen in den Rückenlehnenrahmen integrierten Einheitsquerelement wesentlich reduziert, da die verschiedenen Ausführungsvarianten bei der Ausgestaltung der Regelgeometrie berücksichtigt werden. Dieses Einheitsquerelement bietet Vorteile bei der Herstellung, da für die verschiedenen Kopfstützen-Anbringungskonzepte immer das gleiche Einheitsquerelement mit der Regelgeometrie verwendet werden kann. Da ein solches Einheitsquerelement modular in einem Rückenlehnenrahmen verbaut wird, müssen die ansonsten gegebenenfalls unterschiedlichen Rückenlehnenrahmen im Anbringungsbereich des Einheitskopfbleches nicht wie bisher an unterschiedliche Querelemente adaptiert werden, sondern es kann stets ein zumindest im Anbringungsbereich des Kopfbleches gleich bleibender Rückenlehnenrahmen mit einem sich nicht verändernden Einheitsquerelement verbunden werden. Die Fertigung gestaltet sich dadurch insgesamt wesentlich effizienter, da die Rückenlehnenrahmen nicht an unterschiedliche Kopfbleche angepasst werden müssen. Zudem werden in vorteilhafter Weise bei der Herstellung der Einheitsquerelemente mit den jeweiligen Durchzügen der verschiedenen Ausführungsvarianten weniger unterschiedliche Werkzeuge benötigt. Es wird zur Herstellung der Einheitskopfbleche eine vereinheitlichte Werkzeugtechnik geschaffen, wie nachfolgend erläutert wird, die nur im geringen Umfang geändert werden muss, um die genannten Ausführungsvarianten zu realisieren.
Das zugehörige Verfahren zur Herstellung eines Einheitsquerelementes wird wie folgt durchgeführt: In einem ersten Herstellungsschritt erfolgt der Zuschnitt eines Grundbleches mittels Schneiden. In einem zweiten Herstellungsschritt werden mittels tanzen Öffnungen in das Grundblech eingebracht. In einem dritten Herstellungsschritt (der zumeist mehrere Umformteilschritte umfasst) erfolgt die Umformung des Grundbleches mittels Tiefziehen oder Prägen. In einem vierten Herstellungsschritt werden die Ränder des Grundbleches umgebogen, das heißt, die Ränder werden gebördelt. In einem fünften Herstellungsschritt werden die in dem Grundblech eingebrachten Öffnungen mittels Kragenziehen mit einem Kragen versehen, so dass sich die gewünschten Durchzüge bilden.
Das neue effizientere Herstellungsverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der erste, dritte und vierte Herstellungsschritt, in dem die Regelgeometrie des Einheitsquerelementes ausgebildet wird, stets unverändert ausgeführt wird. Hierin liegt der besondere Vorteil des Verfahrens. Im Stand der Technik werden für unterschiedlich geometrisch ausgeführte Querelemente zwar grundsätzlich die gleichen Herstellungsschritte durchgeführt, jedoch können dazu nicht stets die gleichen Werkzeuge verwendet werden, da sich die Einheitsquerelemente voneinander unterscheiden.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren berücksichtigt in effizienter Weise, dass unterschiedliche Durchzüge in dem Einheitsquerelement benötigt werden. Die endgültige Form und die Abmessungen der Durchzüge werden zunächst durch die ausgestanzte Form und Größe der Öffnungen im Grundblech innerhalb des zweiten Herstellungsschrittes berücksichtigt, wobei die jeweils gewünschte Form und Abmessung der Durchzüge bei dem Kragenziehen in dem fünften Herstellungsschritt berücksichtigt werden.
Innerhalb der Werkzeuge werden bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren beispielsweise kreisrunde oder viereckige Durchzüge ausgebildet, wobei je nachdem, welcher Durchzug hergestellt werden soll, lediglich zuvor bei dem zweiten Herstellungsschritt, dem Stanzen, und bei dem fünften Herstellungsschritt, dem Kragenziehen, die Stanzköpfe beziehungsweise die Kragenziehstempel und die jeweils zugehörigen Gegenhalter ausgetauscht werden müssen.
Gemäß der ersten Ausführungsvariante werden Einheitskopfbleche geschaffen, die sich dadurch auszeichnen, dass im Aufnahmebereich des Querelementes mit der ersten Breite kreisrunde Durchzüge angeordnet sind, wobei ein Außendurchmesser der kreisrunden Durchzüge wahlweise größer ist als die zweite Breite des Querelementes der an die Aufnahmebereiche angrenzenden horizontalen Flächenbereiche.
Gemäß der zweiten und dritten Ausführungsvariante werden Einheitskopfbleche geschaffen, die sich dadurch auszeichnen, dass im Aufnahmebereich des Querelementes mit der ersten Breite viereckige Durchzüge angeordnet sind, wobei mindestens eine in Breitenrichtung des Querelementes verlaufende Seite der viereckigen Durchzüge wahlweise die zweite Breite der an die Aufnahmebereiche angrenzenden horizontalen Flächenbereiche übersteigt.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der jeweilige auf der Rückseite des Rückenlehnenrahmens liegende Rand des oberen horizontalen Flächenbereiches und des unteren horizontalen Flächenbereiches des Einheitskopfbleches im Wesentlichen um 180° umgebördelt und bildet einen Bord. Hierdurch wird die Personensicherheit für sich hinter einem Fahrzeugsitz befindende Personen gewährleistet. Der Bord ist in Richtung der dahinter sitzenden Personen geschlossen, also im Fahrzeug in Fahrtrichtung umgebogen, so dass im Crashfall keine Verletzungsgefahr besteht.
Zur Stabilisierung des Einheitskopfbleches weist das Einheitskopfblech in den angrenzenden Flächenbereichen der vertikalen Wand zwischen den Aufnahmebereichen Sicken auf.
Durch den Zusammenbau eines Rückenlehnenrahmens mit einem solchen Einheitsquerelement entstehen neuartige Rückenlehnenrahmen. In die Einheitsquerelemente werden gemäß den verschiedenen Kopfstützen-Anbringungskonzepten Kopfstützen integriert (dauerhaft mit dem Einheitsquerelement) oder separat (abnehmbar mit dem Einheitsquerelement) verbunden, worauf im Beschreibungsteil noch näher eingegangen wird.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Nachfolgend werden mehrere Ausführungsvarianten der Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1A eine perspektivisch dargestellte Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes mit einem Einheitsquerelement und Vorkehrungen in einer ersten Ausführungsvariante zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange, wobei das Einheitsquerelement im Bereich der Kopfstützenhaltestange für eine Kopfstütze aufgeschnitten dargestellt ist;
1B die Rückenlehne nach 1A ohne aufgeschnittenen Bereich;
1C eine schematische Darstellung der Anordnung der Kopfstützenhaltestange im Einheitsquerelement gemäß der ersten Ausführungsform nach 1A, 1B;
2A eine perspektivisch dargestellte Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes mit dem Einheitsquerelement und Vorkehrungen in einer zweiten Ausführungsvariante zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange, wobei das Einheitsquerelement im Bereich der Kopfstützenhaltestange für eine Kopfstütze aufgeschnitten dargestellt ist;
2B die Rückenlehne nach 2A ohne aufgeschnittenen Bereich;
2C eine schematische Darstellung der Anordnung der Kopfstützenhaltestange im Einheitsquerelement gemäß der zweiten Ausführungsform nach 2A, 2B;
3A eine perspektivisch dargestellte Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes mit dem Einheitsquerelement und Vorkehrungen in einer dritten Ausführungsvariante zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange, wobei das Einheitsquerelement im Bereich der Kopfstützenhaltestange für eine Kopfstütze aufgeschnitten dargestellt ist;
3B die Rückenlehne nach 3A ohne aufgeschnittenen Bereich;
3C eine schematische Darstellung der Anordnung der Kopfstützenhaltestange im Einheitsquerelement gemäß der dritten Ausführungsform nach den 3A, 3B; und
4 eine Matrixdarstellung zur Erläuterung des Herstellungsverfahrens.
Einheitsquerelement und erste Ausführungsvariante:
Die 1A, 1B zeigen perspektivisch dargestellte Rückenlehnen eines Fahrzeugsitzes mit einem Einheitsquerelement 100, welches in einer ersten Ausführungsvariante Vorkehrungen zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange 300 aufweist. Zur Verdeutlichung ist das Einheitsquerelement 100 in 1A in einer vertikalen Ebene im Bereich einer der Kopfstützenhaltestangen 300 aufgeschnitten dargestellt. Das Einheitsquerelement 100 wird separat hergestellt und später mit einem Rückenlehnenrahmen 200 der Rückenlehne verbunden. In den 1A, 1B ist diese Verbindung bereits hergestellt.
Das Einheitsquerelement 100 weist horizontale Flächenbereiche 110, 120 auf. Die horizontalen Flächenbereiche 110, 120 sind auf der Vorderseite des Rückenlehnenrahmens 200 über eine vertikale Wand 130 miteinander verbunden. Das Einheitsquerelement 100 bildet somit ein zu einem Fondinsassen gerichtetes offenes großes >C< aus. Sowohl der obere horizontale Flächenbereich 110 als auch der untere horizontale Flächenbereich 120 bilden einen Rand 140, der zu einem Bord 150 umgebördelt wird. Der Bord 150 ist zur Vorderseite des Rückenlehnenrahmens 200 hin umgebördelt, so dass sich zu dem Fondinsassen gerichtete geschlossene kleine <c> ausbilden. Diese Ausgestaltung kann in einer zugehörigen schematischen Schnittdarstellung in 1C nachvollzogen werden.
In dem oberen horizontalen Flächenbereich 110 und dem unteren horizontalen Flächenbereich 120 sind jeweils zwei Durchzüge 210 ausgebildet, die jeweils eine Kopfstützenhaltestange 300 aufnehmen, die im Ausführungsbeispiel zu einem Kopfstützenbügel verbunden sind.
In der ersten Ausführungsvariante wurden zur Anbringung des Kopfstützenbügels Vorkehrungen der Art getroffen, dass im oberen horizontalen Flächenbereich 110 und im unteren horizontalen Flächenbereich 120 kreisrunde Durchzüge 210-1 ausgebildet sind. Diese Durchzüge 201-1 weisen, wie ebenfalls in 1C vergleichsweise gezeigt, jeweils einen Kragen 211 auf.
Die kreisrunden Durchzüge 210-1 sind in dafür vorgesehenen Aufnahmebereichen 100A angeordnet. Diese Aufnahmebereiche 100A weisen in Bezug auf die horizontalen Flächenbereiche 110, 120 eine erste Breite a auf. In den angrenzenden zwischen den Aufnahmebereichen 100A liegenden oberen und unteren Flächenbereichen 111, 121 wird diese erste Breite a nicht erreicht. In diesen Flächenbereichen 111, 121 ist das Einheitsquerelement 100 in einer geringeren zweiten Breite b ausgeführt.
Dies hat den Effekt, dass das eine Regelgeometrie aufweisende Einheitsquerelement 100 materialsparend hergestellt werden kann, jedoch dort, wo sich die Aufnahmebereiche 100A befinden, die erste Breite a ausgebildet ist, so dass wahlweise kreisrunde Durchzüge 210-1 in das Einheitsquerelement 100 einbringbar sind, deren größte Abmessung wahlweise die zweite Breite b des Einheitsquerelementes 100 der oberen und unteren angrenzenden horizontalen Flächenbereiche 111, 121 übersteigt.
In den Aufnahmebereichen 100A sind somit Kopfstützenhaltestangen 300 mit verschiedenen Durchmessern anordbar. Gemäß diesem Durchmesser der Kopfstützenhaltestangen 300 wird der Durchmesser d_210-1 des kreisrunden Durchzuges 210-1 ausgeführt. Durch die gegenüber der zweiten Breite b größere erste Breite a der Aufnahmebereiche 100A kann der Durchmesser d_210-1 des kreisrunden Durchzuges größer oder kleiner als die zweite Breite b des oberen beziehungsweise unteren angrenzenden Flächenbereiches 111, 121 sein. Das Einheitsquerelement 100 weist dadurch in vorteilhafter Weise eine erhöhte Variabilität zur Anordnung verschiedener Kopfstützenhaltestangen 300 mit unterschiedlichen Durchmessern auf.
Bei dieser ersten Ausführungsvariante werden die Kopfstützenhaltestangen 300 in das Einheitsquerelement 100 integriert, in beide horizontale Flächenbereiche 110, 120 eingepresst und anschließend verschweißt, wobei die Mantelfläche der Kopfstützenhaltestangen 300 an den in den kreisrunden Durchzügen 210-1 ausgebildeten Kragen 211 anliegt. Der Kragen 211 dient insbesondere der leichteren Herstellung der Schweißverbindung.
Bevor die in der ersten Ausführungsvariante nicht höhenverstellbare Kopfstütze 400 auf die Kopfstützenbügel aufgesetzt wird, muss in dieser ersten Ausführungsvariante das Einheitsquerelement 100 mit dem Kopfstützenbügel verbunden worden sein. Bei der ersten Ausführungsvariante ist die Kopfstütze 400 nicht höhenverstellbar, sondern die Kopfstütze 400 ist als integrierte Kopfstütze aus dem Lehnenschaum geformt, der die zu einem Kopfstützenbügel verbundenen Kopfstützenhaltestangen 300 umgibt. Höhenverstellbare separate Kopfstützen 400 sind in der zweiten und dritte Ausführungsvariante dargestellt und beschrieben.
Aus den 1A, 1B wird ferner deutlich, dass in der vertikalen Wand 130 zwischen den Aufnahmebereichen 100A in den angrenzenden Flächenbereichen 131 der vertikalen Wand 130 Sicken 130-1 angeordnet sind, die der Stabilität des Einheitsquerelementes 100 dienen. Die vertikale Wand 130 ist als eine Art halbrunde Vertiefung ausgebildet, da sie ausgehend von den Aufnahmebereichen 100A mit der ersten Breite a, bezogen auf eine vertikale Mittelachse der vertikalen Wand 130, bis auf die zweite Breite b der angrenzenden horizontalen Flächenbereiche 111, 121 reduziert ist.
Zweite Ausführungsvariante:
Die 2A, 2B zeigen ebenfalls perspektivisch dargestellte Rückenlehnen eines Fahrzeugsitzes mit dem Einheitsquerelement 100, welches in einer zweiten Ausführungsvariante andere Vorkehrungen zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange 300 aufweist.
Auf das eine gleich bleibende Regelgeometrie aufweisende Einheitsquerelement 100 wird im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsvariante nicht noch einmal eingegangen.
In der zweiten Ausführungsvariante werden zur Anbringung der Kopfstützenhaltestangen 300 Vorkehrungen in der Art getroffen, dass im oberen horizontalen Flächenbereich 110 und im unteren horizontalen Flächenbereich 120 viereckige Durchzüge 210-2 ausgebildet sind. Diese Durchzüge 210-2 weisen, wie 2C vergleichsweise zeigt, jeweils einen Kragen 211 auf.
Die viereckigen Durchzüge 210-2 sind wiederum in den dafür vorgesehenen Aufnahmebereichen 100A angeordnet. Diese Aufnahmebereiche 100A weisen analog zur ersten Ausführungsvariante die erste Breite a auf. In den angrenzenden, zwischen den Aufnahmebereichen 100A liegenden oberen und unteren Flächenbereichen 111, 121 wird wiederum analog zur ersten Ausführungsvariante nur die zweite Breite b erreicht.
Neben dem bereits erläuterten materialsparenden Effekt besteht der besondere Vorteil darin, dass in die Aufnahmebereiche 100A mit der ersten Breite a wahlweise viereckige Durchzüge 210-2 in das Einheitsquerelement 100 einbringbar sind, deren größte Abmessung die zweite Breite b des Einheitsquerelementes 100 der oberen und unteren angrenzenden horizontalen Flächenbereiche 111, 121 übersteigt.
In den Aufnahmebereichen 100A sind Kopfstützenhaltestangen 300 mit verschiedenen Durchmessern anordbar. In der zweiten Ausführungsvariante werden in den Durchzügen 210-2 im Unterschied zur ersten Ausführungsvariante viereckige Kopfblechführungsteile 101 in der Art von eckigen Kopfblechführungshülsen eingebracht. Deshalb werden in dem zweiten Ausführungsbeispiel viereckige Durchzüge 210-2 mit Seitenkantenlängen x1, y1 ausgebildet.
Die in der Breitenrichtung der horizontalen Flächenbereiche 110, 120 verlaufende Seitenkantenlänge x1 verläuft dabei orthogonal zur Seitenkantenlänge y1. Durch die größere erste Breite a der Aufnahmebereiche 100A können die Seitenkantenlängen x1, y1 länger ausgebildet werden als bei den üblichen Querelementen. Insbesondere die Seitenkantenlänge x1 kann variabel ausgestaltet werden. Die Seitenkantenlänge x1 kann beispielsweise der zweiten. Breite b entsprechen oder kürzer als die zweite Breite b sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die Seitenkantenlänge x1 nahezu das Maß der ersten Breite a erreicht.
Bei dieser zweiten Ausführungsvariante werden die Kopfstützenhaltestangen 300 separat, das heißt aus dem Rückenlehnenrahmen 200 der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes entnehmbar, in die außen viereckige Kopfblechführungshülse 101 eingebracht. Dabei weist jede Kopfstützenhaltestange 300 ein eigenes außen viereckig und innen rund ausgebildetes Kopfstützen-Führungsteil 401 auf, welches in der Art einer Kopfstützenführungshülse ausgebildet ist. (siehe 2C). Die Kopfstützenführungshülse 401 kann in die Kopfblechführungshülse 101 gesteckt werden. Die Seitenkantenlänge x1, y1 der zweiten Ausführungsvariante ist deshalb so bemessen, dass beide Hülsen 401 und 101, mithin die darin angeordneten Kopfstützenhaltestangen 300, in den viereckigen Durchzügen 201-2 Platz finden.
Bei dieser zweiten Ausführungsvariante wird die Kopfblechführungshülse 101 mit dem Einheitsquerelement 100 in den beiden horizontalen Flächenbereichen 110, 120 verpresst und verschweißt, wobei die Mantelfläche der Kopfblechführungshülse an den Kragen 211 der viereckigen Durchzüge 210-2 anliegt, wodurch auch hier eine leichte Verschweißung an den Kragen 211 gewährleistet ist.
Bevor die Kopfstützenhaltestangen 300 der Kopfstütze 400 mit ihrer Kopfstützenführungshülse 401 in die Kopfblechführungshülse 101 gesteckt werden können, muss in der zweiten Ausführungsvariante das Einheitsquerelement 100 mit der Kopfblechführungshülse 101 verschweißt werden. In der zweiten Ausführungsvariante ist die Kopfstütze 400 durch Einschieben und Herausziehen der Kopfstützenstangen 300 in den Kopfstützenführungshülsen 401 gegenüber dem Einheitsquerelement 100 höhenverstellbar.
Die zweite Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, dass durch die beiden Führungshülsen 101, 401, insbesondere durch die zusätzliche Anordnung der Kopfblechführungshülse 101, ein Toleranzausgleich zwischen Kopfstützenstangen 300 und Einheitsquerelement 100 stattfindet. Die zu der Innenmantelfläche der Kopfblechführungshülse 101 passende Außenmantelfläche der Kopfstützenführungshülsen 401 bewirkt eine toleranzfreie Anordnung der Kopfstützenhaltestange 300 und damit der Kopfstütze 300.
Die 3A, 3B zeigen weitere perspektivisch dargestellte Rückenlehnen eines Fahrzeugsitzes mit dem Einheitsquerelement 100, welches in einer dritten Ausführungsvariante wiederum andere Vorkehrungen zur Anordnung einer Kopfstützenhaltestange 300 aufweist.
Bei dieser dritten Ausführungsvariante werden die Kopfstützenhaltestangen 300 ebenfalls separat, das heißt aus dem Rückenlehnenrahmen 200 der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes entnehmbar angeordnet. Dabei weist jede Kopfstützenhaltestange 300 ein eigenes außen viereckig und innen rund ausgebildetes Kopfstützen-Führungsteil 401 auf, welches in der Art einer Kopfstützenführungshülse ausgebildet ist (siehe 3B, 3C).
Die Kopfstützenführungshülse 401 wird jedoch (siehe 3B, 3C) nicht wie bei der zweiten Ausführungsvariante (vergleiche 2C) in eine Kopfblechführungshülse 101 gesteckt, sondern die Kopfstützenführungshülsen 401 werden direkt durch Einstecken und Verrasten mit dem Einheitsquerelement 100 verbunden. Die Kopfstützenstangen 300 sind in der Kopfstützenführungshülse 401 in unterschiedlichen Positionen verrastbar, wodurch die Kopfstütze 400 in der dritten Ausführungsvariante höhenverstellbar ist.
Das hat zur Folge, dass die Seiten der ebenfalls viereckigen Durchzüge 201-3, dadurch dass keine Kopfblechführungshülse 101 verwendet wird, eine kleinere Seitenkantenlänge x2, y2 als bei der zweiten Ausführungsvariante besitzen. Die Grundidee der Erfindung ist aber auch in der dritten Ausführungsvariante verwirklicht, da durch die größere erste Breite a der Aufnahmebereiche 100A auch die Seitenkantenlängen x2, y2 der dritten Ausführungsvariante länger ausgebildet werden können als bei den üblichen Querelementen. Insbesondere die Seitenkantenlänge x2 kann variabel ausgestaltet werden. Die Seitenkantenlänge x2 kann beispielsweise der zweiten Breite b entsprechen oder kürzer als die zweite Breite b sein. Es besteht aber auch wieder die Möglichkeit, dass die Seitenkantenlänge x2 nahezu das Maß der ersten Breite a erreicht.
Der Zusammenbau der Kopfstützenhaltestangen 300 mit der daran angeordneten Kopfstütze 400 erfolgt durch einfaches Einstecken und Verrasten der Kopfstützenführungshülsen 401 in die dafür vorbereiteten Durchzüge 201-3 in den beiden horizontalen Flächenbereichen 110, 120.
Anhand der Matrix in 4 wird das zugehörige Herstellungsverfahren der Einheitskopfbleche 100 mit der Regelgeometrie und den unterschiedlichen Vorkehrungen zur Anordnung der Kopfstützenhaltestangen 300 in einem Einheitskopfblech 100 gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsvariante erläutert.
In der linken Spalte der Matrix werden die Grundbleche 10 gezeigt, die mittels Schneiden in einem ersten Herstellungsschritt a) zugeschnitten werden. Je nach Ausführungsvariante werden unterschiedliche Öffnungen 11, 12, 13 mittels Stanzen in das ansonsten gleichartige Grundblech 10 in einem zweiten Herstellungsschritt eingebracht.
In der oberen Abbildung der linken Spalte sind kreisrunde Öffnungen 11, in der mittleren Abbildung der linken Spalte sind viereckige Öffnungen 12 mit einer Seitenkantenlänge x1, y1 und in der unteren Abbildung der linken Spalte sind viereckige Öffnungen 12 mit einer Seitenkantenlänge x2, y2 eingebracht. Diese in dem ersten und zweiten Herstellungsschritt vorbereiteten Grundbleche 10 werden gemäß den Abbildungen in der mittleren Spalte mittels Tiefziehen oder Prägen in einem dritten Herstellungsschritt, mittels Bördeln in einem vierten Herstellungsschritt randseitig umgebogen und mittels Kragenziehen wird in einem fünften Herstellungsschritt ein kreisrunder beziehungsweise viereckiger Kragen 211 ausgebildet, wodurch kreisrunde bemessene d_210-1 Durchzüge 201-1 beziehungsweise unterschiedlich bemessene x1, y1; x2, y2 viereckige Durchzüge 201-2, 201-3 entstehen. Die Aufnahmebereiche 100A mit der ersten Breite a sind in der mittleren Spalte nicht näher dargestellt.
Zu der jeweiligen Abbildung in der linken Spalte gehört ein Einheitsquerelement 100 mit den jeweiligen Vorkehrungen zur Anordnung der Kopfstützenhaltestangen 300 in der jeweiligen ersten, zweiten und dritten Ausführungsvariante.
Bezugszeichenliste

10: Grundblech
11: erste kreisrunde Öffnung
12: erste eckige Öffnung
13: zweite eckige Öffnung
100: Querelement
100A: Aufnahmebereich
101: Kopfblechführungsteil (Kopfblechführungshülse)
110: oberer horizontaler Flächenbereich
111: an obere Aufnahmebereiche angrenzender Flächenbereich
120: unterer horizontaler Flächenbereich
121: an untere Aufnahmebereiche angrenzender Flächenbereich
130: vertikale Wand
130-1: Sicken
131: an Aufnahmebereiche angrenzender Flächenbereich
140: Rand
150: Bord
200: Rückenlehnenrahmen
210: Durchzüge
210-1: kreisrunder Durchzug
210-2: erster eckiger Durchzug
210-3: zweiter eckiger Durchzug
211: Kragen
300: Kopfstützenhaltestange
a: erste Breite
b: zweite Breite
x1: Seitenkantenlänge des eckigen Durchzuges 210-2
y1: Seitenkantenlänge des eckigen Durchzuges 210-2
x2: Seitenkantenlänge des eckigen Durchzuges 210-3
y2: Seitenkantenlänge des eckigen Durchzuges 210-3
400: Kopfstütze
401: Kopfstützen-Führungsteil (Kopfstützenführungshülse)
d_210-1: Durchmesser des kreisrunden Durchzuges 210-1

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2006018289 A1 [0006]
DE 102009039154 A1 [0007]
DE 202010005841 U1 [0008, 0012]

Claims

Querelement (100) für einen Rückenlehnenrahmen (200) eines Fahrzeugsitzes, welches als Blechumformteil ausgebildet ist und Durchzüge (210) zur Aufnahme mindestens einer Kopfstützenhaltestange (300) aufweist, wobei die Durchzüge (210) einen aus dem Blechmaterial des Querelementes (100) gebildeten Kragen (211) aufweisen, wobei das Querelement (100) in seiner im Rückenlehnenrahmen (200) eingebauten Position einen oberen horizontalen Flächenbereich (110) und einen unteren horizontalen Flächenbereich (120) aufweist, die durch eine im Wesentlichen auf der Vorderseite des Rückenlehnenrahmens liegende vertikale Wand (130) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Flächenbereiche (110, 120) des eine Regelgeometrie aufweisenden Querelementes (100) im Bereich der Durchzüge (210) unter Ausbildung mindestens eines Aufnahmebereiches (100A) für mindestens eine Kopfstützenstange (400) in einer ersten Breite (a) ausgebildet sind, die größer ist als eine zweite Breite (b) der an den mindestens einen Aufnahmebereich (100A) angrenzenden horizontalen Flächenbereiche (111, 121), wobei die erste Breite (a) so bemessen ist, dass dort wahlweise Durchzüge (210) mit vorgebbaren Formen (210-1, 210-2, 210-3) in das Querelement (100) einbringbar sind, deren größte Abmessung die zweite Breite (b) des Querelementes (100) der angrenzenden horizontalen Flächenbereiche (111, 121) übersteigt.
Querelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmebereich (100A) des Querelementes (100) mit der ersten Breite (a) kreisrunde Durchzüge (210-1) angeordnet sind, wobei ein Außendurchmesser (d_210-1) der kreisrunden Durchzüge (210-1) wahlweise größer ist als die zweite Breite (b) des Querelementes (100) in den angrenzenden horizontalen Flächenbereichen (111, 121).
Querelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmebereich (100A) des Querelementes (100) mit der ersten Breite (a) viereckige Durchzüge (210-2, 210-3) angeordnet sind, wobei mindestens eine in Breitenrichtung des Querelementes (100) verlaufende Seite mit einer Seitenkantenlänge (x1, x2) der viereckigen Durchzüge (210-2, 210-3) wahlweise die zweite Breite (b) des Querelementes (100) in den angrenzenden horizontalen Flächenbereichen (111, 121) übersteigt.
Querelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige auf der Rückseite des Rückenlehnenrahmens (200) liegende Rand (140) des oberen horizontalen Flächenbereiches (110) und des unteren horizontalen Flächenbereiches (120) des Querelementes (100) im Wesentlichen um 180° umgebördelt ist und einen Bord (150) bildet
Querelement (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Querelement (100) in einem an die Aufnahmebereiche (100A) angrenzenden Flächenbereich (131) der vertikalen Wand (130) Sicken (130-1) aufweist.
Rückenlehnenrahmen für einen Fahrzeugsitz mit einem Querelement nach mindestens einem der Anspruch 1 bis 5.
Verfahren zur Herstellung eines Querelementes (100) mit folgenden Herstellungsschritten: a) Zuschnitt eines Grundbleches (10) mittels Schneiden b) Einbringung mindestens einer Öffnung (11, 12, 13) mittels Stanzen c) Umformung des Grundbleches (10) mittels Tiefziehen oder Prägen d) Umbiegen der Ränder (140) des Grundbleches (10) mittels Bördeln e) Ausbildung eines mit einem Kragen (211) versehenen Durchzuges (210) mittels Kragenziehen der Öffnungen, dadurch gekennzeichnet, dass durch den ersten und dritten sowie vierten Herstellungsschritt a), c), d) eine stets gleich bleibende Regelgeometrie des Querelementes (100) (Einheitsquerelement) ausgebildet wird, wobei die Form und die Abmessungen der Durchzüge (210-1, 210-2, 210-3) durch die Form und Große der Öffnung (11, 12, 13) des zweiten Herstellungsschrittes b) und durch die Ausbildung des jeweiligen Kragens (211) in dem zum zweiten Herstellungsschritt b) korrespondierenden fünften Herstellungsschritt e) beeinflusst werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das die Regelgeometrie aufweisende Querelement (100) (Einheitsquerelement) variabel mit kreisrunden Durchzügen (210-1) oder viereckigen Durchzügen (210-2, 210-3) versehen wird, indem im zweiten b) und vierten d) Herstellungsschritt ein Wechsel der Stanzköpfe und Kragenziehstempel und der jeweils zugehörigen Gegenhalter durchgeführt wird.