CN103338973B - 具有激光加固区域的车辆座椅结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于有针对性地影响椅背结构(14)和座席结构(12)的变形特性的方法，借助具有配件(16;16A,16B;18;18A,18B)的椅背调节器(16,18)将所述椅背结构(14)和座席结构(12)可倾斜调整地连接成车辆座椅结构(10)。在此规定，所述座椅结构(10)和/或椅背调节器(16,18)的至少一个区域(Bn;Bn.m)的材料至少分段地借助激光源被加热，其中借助激光源至少分段地产生至少一个加固结构(Vn)，所述加固结构(Vn)被设计为至少一条线和/或线形图案，由此所述座椅结构(10)和/或椅背调节器(16,18)在至少一个通过所述加固结构(Vn)被激光加固的区域(Bn;Bn.m)中具有结构上增大的强度。本发明还涉及一种车辆座椅结构(10)，包括椅背结构(14)和座席结构(12)，借助具有配件(16A,16B;18A,18B)的椅背调节器(16,18)将所述椅背结构(14)和座席结构(12)可倾斜调整地相互连接。

Description

具有激光加固区域的车辆座椅结构

本发明涉及一种具有激光加固区域的车辆座椅结构。

由DE102007024797A1已知一种用于由板材毛坯件制造型材构件的方法，板材毛坯件至少分段地具有结构上加强的强度。该板材毛坯件在至少单次弯曲过程中被变形成型。该弯曲过程通过以后的对板材毛坯件的分割和剪裁过程与对板材毛坯件的至少一个空间受限的区域的热处理相结合。热处理包括至少一个加热步骤和与之衔接的冷却步骤。该至少一个空间受限的区域在冷却之后具有结构上加强的强度。通过这种方法制成的型材构件具有开放的、局部开放的或完全封闭的型材横截面和有针对性匹配的硬度属性。待制造的型材构件具有分段硬化的和分段未硬化的区域。该硬化区域可以部分硬化、完全硬化或也可以分段地部分硬化和分段地完全硬化。这种型材构件的变型例如在DE102007024797A1中通过辊轧成型和在变型前、之中或之后对确定的局部区域加热进行，用以加固该区域。

对板材毛坯件的局部空间的加热可以有利地通过感应产生电磁区域或通过借助电阻的导电电流(或通过两种方法的组合)，也就是通过耗损电能实现。在另一种实施形式中还可以通过一个或多个激光源、通过红外光源或借助燃气燃烧器在板材毛坯件的确定区域施加热量。激光源具有的优点在于，由其产生的激光例如借助简单器件也可以聚焦在板材毛坯件的相对较小的空间限定的区域上，并且在该区域中能够以期望的温度进行局部加热。

在所述的激光加固中，其中在型材构件中形成至少分段硬化的区域，含碳的钢在短时间内以超过奥氏体温度加热并且通过迅速冷却转变为较硬的马氏体结构形态。其中通过在表面吸收激光产生热量。这种淬火通过热传递到达材料内部。由于热传递和自身淬火限制了激光加固中的硬化深度。激光在加工位置上的点形状和激光相对材料的进给速度基本确定了随时间变化的温度曲线。在焊接和激光加固中经常使用的激光源首先是CO₂激光和掺钕钇铝石榴石晶体(Nd:YAG)激光，当前也在不同的技术领域中越来越多地使用快速发展的纤维激光。

专利文献EP1377480B1已经推荐了一种用于车辆座椅的配件，其具有第一配件和相对第一配件可动的第二配件，该第二配件与第一配件关联并且相对第一配件被支承、引导和/或支撑。按照该文献所属的公开内容，第一和/或第二配件至少局部被硬化。主要规定，对配件的整个区域借助激光有针对性地在边缘层硬化。这种边缘层硬化，作为表面硬化的一种形式，是一种在金属构件中对最外层进行硬化的方法。然而，根据德国工业标准DIN10052边缘层硬化的概念仅包括这类方法，其中边缘层被硬化，在此构件的边缘最多从已经硬化转变为更硬的结构形态。

从已述的现有技术出发，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于车辆座椅的座椅结构，该座椅结构至少在对于碰撞失效较重要的区域具有提高的强度，并且相对同样构造的传统座椅结构具有较小的重量，以便能够降低车辆的整体重量，由此可以有益于降低车辆的CO₂排放。

按照本发明为了针对性影响车辆的座椅结构的变形特性推荐一种方法，其中座椅结构和/或椅背调节器的至少一个区域的材料至少分段地借助激光源加热并且通过自行淬火(没有淬火介质)冷却，其中借助激光源至少分段地形成至少一个具有线形图案的加固结构和/或具有至少一条线的加固结构，由此座席结构和/或椅背调节器在至少一个通过加固结构被激光加固的区域中具有结构上增大的强度。

优选规定，包括至少一个线和/或至少一个线形图案的至少一个加固结构的至少分段的构造在至少一个激光加固的区域中借助相应的激光照射器在设备内实施，该激光照射器也可以用于通过激光熔焊连接座椅结构的接合结构。

通过使用本方法可以获得具有座席结构和椅背调节器的车辆座椅，其具有至少一个具备加固结构的激光加固区域。

本发明的基础理念推荐，在车辆座椅的特别选出的区域中实施激光加固，其中设置特别构造的加固结构，其特征在于由激光照射器产生的单独的线和/或线形图案。

可由激光照射器容易地制造出这种线和/或线形图案。在激光加固中可以与材料相关地以激光源预设的照射功率(kW)根据镶焊深度(mm)和熔焊速度(m/min)确定所谓的镶焊曲线并且施加在材料上。

尤其在使用纤维激光时可以产生具有较小点直径的激光束，因此可以产生非常细的线或包括多条线的线形图案。借助例如功率为1kW的纤维激光可以产生宽度仅为30μm的线。线状镶焊的内部几何结构，也就是在材料中产生的激光熔焊痕迹，取决于所用的熔焊参数(照射功率；熔焊速度；点直径)。在保持相同的过程参数时，镶焊深度可以非常好的通过熔焊速度的变化而变化。在一种优选的方式中，激光照射器以恒定照射功率工作。

在考虑不同的激光源的情况下确定镶焊曲线。借助不同的激光源产生的镶焊曲线相互可比较，因此对于各种使用情况可以有针对性地选择激光源。

当技术人员提到镶焊曲线时，所称的既是激光加固、也是激光镶焊，在此处推荐的使用中并不用于通过熔焊将构件相互连接，而是按照本发明通过借助激光所施加的具有线和/或线形图案的加固结构，引起座椅结构和/或椅背调节器的至少一个为此设置的区域中的材料的再熔化。这种再熔化可以在至少一个区域中提高材料的强度。在座椅结构和/或椅背调节器上，可以看到各个构件的表面上的通过激光熔焊痕迹而形成的具有线和/或线形图案的加固结构。

在按照本发明的一种构造中，激光镶焊具有单独的线，在另一种构造中具有线形图案。通过构造线和/或线形图案可以产生由线穿过的区域或材料区域，它们相对现有技术中已知的座椅结构具有更高的稳定性，其中穿过材料的线在材料中表现为屈服阻碍。对于可能的碰撞情况，可以这样影响座椅结构和/或椅背调节器的变形特性，使得在加固的区域或加固的范围中的结构强度高于未这样加固的区域，由此在这些区域中可以吸收更高的能量。

在通过激光源以单独的线或线形图案所产生的激光熔焊痕迹的热影响区域中，可以在含碳量较高的钢中获得与马氏体相似的典型的硬度。低碳钢的焊缝结构形态仍是铁氧体的，通过“淬火老化过程”提高强度，其中由于迅速冷却使碳部分地保留在过饱和固熔体中的α晶格中，并且会提高形状改变的阻力。

使用本方法的优点概括地在于，激光硬化(激光镶焊)会使强度局部升高，尤其提高座椅结构的被硬化的材料区域中的屈服强度。根据材料不同屈服强度可以提高4%至12%。在座椅结构和/或椅背调节器中升高的局部强度可以在碰撞情况中使能量吸收提高10%。激光硬化的原理可以在车辆座椅结构的型材构件中简单实现，所述型材构件指的是座椅结构，尤其是椅背结构和座席结构，以及椅背调节器的配件和椅背调节器的适配板，所述适配板安装在椅背结构和座席结构之间的座椅结构上。此外特别有利的是，通过激光镶焊还可以使具有较小含碳量的钢被硬化。

通过使用本方法可以提供一种车辆座椅结构，其具有至少一个激光加固的材料区域。若下面提及线形图案，也应该包括这些使用情况，其中仅设置一条线，也就是仅设置一条激光熔焊痕迹。在这种情况中，线形图案仅包括唯一的线。无论激光熔焊痕迹相交与否，至少两条线形的激光熔焊痕迹构成线形图案。

按照本发明的车辆座椅的座椅结构通常包括椅背结构和座席结构，它们通过具有至少一个配件的椅背调节器可倾斜调节地相互连接。座椅结构和/或椅背结构按照本发明其特征在于至少一个至少分段地被激光加固的材料区域，该区域包括具有线和/或线形图案的加固结构。

在本发明一种优选的结构设计中提供一种座椅结构，其包括在车辆座椅的第一区域中的椅背结构的侧面结构，该侧面结构包括至少一个通过激光源产生的、具有至少一个线形图案和/或至少一条线的加固结构。

在本发明另一种优选的结构设计中提供一种座椅结构，其包括在车辆座椅的第二区域中的椅背结构的后壁结构，该后壁结构尤其在至少一个椅背调节器的区域中设置至少一个借助激光源所产生的、具有线形图案和/或至少一条线的加固结构。

此外提供另一种优选的结构设计。在车辆座椅结构的第三区域中规定，在至少一个椅背调节器的至少一个配件中设置至少一个借助激光源产生的、具有至少一个线形图案和/或线的加固结构。

此外一种结构设计推荐，其特征在于，在至少一个车辆座椅的椅背调节器的与配件之一相连接的适配板的至少一个第四和/或第五区域中设置至少一个借助激光源产生的、具有至少一个线形图案和/或线的加固结构。

最后优选推荐，座席结构的侧面结构在车辆座椅的第六区域中具有至少一个借助激光源产生的、具有至少一个线形图案和/或线的加固结构。

通过本方法所获得的座椅结构的优点尤其在于，可以实现线状构造的加固结构以及线状结构的金属构造变化，其中可以实现更快和更高的能量输入/热输入，而不会由于加热负面地影响构件的造型。

在座椅结构和/或椅背结构的相应金属结构中可以形成线状的屈服阻碍，该屈服阻碍在碰撞情况下相对正面地影响变形特性，使得构件的失效较晚地出现。

与最新的现有技术(专利文献EP1377480B1)不同，没有面在边缘区域被硬化而是引入加固结构，其在车辆座椅结构的所述区域中构成线形图案。

已经被证明的是，即便当线形图案例如仅包括一条线，即仅具有一条激光熔焊痕迹时，也可以通过线形图案在材料中产生有效的屈服阻碍。

以预设的线形图案构成线状加固结构，其还具有的优点是(同样区别于专利文献EP1377480B1)，在构件的面区域在材料的边缘区域中不会进行再熔化。

按照本发明不同于现有技术地如下描述。激光源的照射功率根据所期望的镶焊深度(mm)和熔焊速度(m/min)这样选择，在本发明的范围中，在激光镶焊过程中，在第一实施例(a)中激光通过构成线形图案线状地在现有材料厚度的部分中通过再熔化(部分再熔化)改变材料，或在第二实施例(a)中激光通过同样构成线形图案线状地在整个材料厚度中通过再熔化(完全再熔化)改变材料。

换句话说，在激光镶焊中所述线形图案要么被镶焊，也就是材料被熔焊并且被熔焊的材料厚度中部分被再熔化，要么被焊透，也就是材料被熔断并且在整个被熔断的材料厚度上被完全再熔化。

与之相应地，始终在整个材料厚度上或仅在部分材料厚度上进行线状地再熔化。在整个材料厚度上的再熔化可以由此看出，即激光熔焊痕迹在被加固构件的两侧都可以看到。与之相似，当在材料厚度的部分上再熔化时，激光熔焊痕迹仅在构件的进行过激光镶焊的一侧可见。

在按照第一实施例(a)以及按照第二实施例(b)的方式中，线状的屈服阻碍在多条线时构成多个相邻的屈服阻碍或通过相交的线构成多个相互连接的屈服阻碍，所述屈服阻碍在其作用下分别单独或共同地构成加固的材料区域。通过这种线状的屈服阻碍则可以正面地影响各个构件的升高的结构强度的变形特性。

与熔焊速度(m/min)相关地，通过激光源的照射功率可以有利地选择熔焊深度，因此可以在碰撞中有针对性地调整构件的变形特性。因此以意外的方式在已知的方法之外发现一种可能性，即能够正面地影响车辆座椅结构的构件的碰撞特性。

如上所述还存在的优点在于，用于连接构件的激光熔焊和激光镶焊可以自动地在一种设备中实施。原理上存在这种可能，激光源的照射功率或熔焊速度根据是否构件通过熔焊相连或是否通过激光熔焊构成线状的加固结构而改变，在激光熔焊中激光熔焊痕迹被施加在材料的并不连接构件的位置上。在本发明一种优选的结构设计中，激光源的照射功率保持恒定并且用于将两个构件相互连接的、或用于产生加固材料的激光熔焊痕迹的熔焊深度通过改变熔焊速度来影响。为了产生仅用于加固材料的激光熔焊痕迹，相对于连接构件用的熔焊相应地提升熔焊速度。

此外有利的是，通过该方法，其中在车辆座椅结构中制造线形的加固结构，仅产生较小的焊接变形。保证了车辆座椅的座椅结构和/或椅背调节器的尺寸稳定性，并且在线状的激光镶焊中对尺寸稳定性的负面影响小于根据现有技术的面状的边缘区域硬化。而且通过激光镶焊构成的线性图案的线能够通过自动化的激光熔焊设备在一定时间段中施加，由此对材料的影响如此的小，以至于几乎完全避免了焊接变形，由此车辆座椅的通过本方法在材料方面被改变的结构具有很高的尺寸稳定性。

以下结合附图详细阐述本发明。在附图中：

图1A示出配设具有加固结构的椅背调节器的座椅结构；

图1B、1C、1D、1E、1F示出椅背的侧面件结构，尤其是具有加固结构的椅背侧梁；

图1G、1H、1I、1J示出座席件的具有加固结构的侧面件结构；

图2A示出具有设置在配件上的、具有加固结构的适配板的配件；

图2B、2C、2D、2E示出具有加固结构的配件；和

图3示出具有加固结构的另一配件。

以下阐述本发明可能的结构设计。为了说明的目的，沿车辆纵向的方向称为“x”。在车辆水平面上的横向与x方向的方向称为“y”方向并且在车辆的竖直面中横向于x方向的方向称为“z”方向。在笛卡尔坐标系中所述空间方向的关系与汽车工业中通常使用的坐标系一致。

以下在所有附图中相同的构件使用相同的附图标记，其中可能在每个附图中不再重新结合附图标记阐述已述的构件。

在图1A中从斜后方显示车辆座椅的车辆座椅结构10的立体图。其包括座席结构12和椅背结构14，它们通过椅背调节件16可倾斜调整地相互连接。在椅背调节器16的不可见的背侧，座席结构12与椅背结构14以已知方式同样通过转动关节或类似结构可倾斜调整地相连。

椅背调节器16具有相对可转动的配件16A、16B，即第一配件16A和第二配件16B，其中各个配件16A、16B大多但不是始终与所谓的适配板18A、18B相连。第一和第二适配板18A、18B用于将椅背调节器16、16A、16B与座席结构12或椅背结构14相连。

在可能的结构设计中，第一适配板18A与椅背结构14和第一配件16A相连，其中，第一适配板18A与椅背结构14焊接。相对地第二适配板18B与第二配件16B相连并且通过螺栓连接与座席结构12相连。

需要理解的是，适配板18A、18B与座椅结构12、14的连接的方式方法明显仅是示例性的，并且固定方式(螺栓连接或焊接)也可以是反过来的并且在车辆座椅结构10的两侧以相同方式和方法进行。

在侧面椅背结构14A内设置凹槽14A-1，其已经通过其造型提高了侧面结构14A的稳定性。

此外显示了座席结构12的侧面结构12A，其已经通过其造型提高了座席件的侧面结构12A的稳定性。在图1A中还显示椅背14的后壁结构14B，其与椅背14的侧面结构14A相连。

在图1A中以概览的方式原则上显示了各个构件，它们在碰撞事故中对于可能的碰撞损坏是有意义的。椅背结构14和座席结构12在图1A中未显示的区域在涉及椅背结构14的图1A至1G中和涉及座席结构12的图1H至1J中示出。在图2A、2B、2C、2D、2E和3中详细显示配件16A、16B，并且在图1A以及图2A中显示适配板18A、18B。

碰撞力的绝大部分通过椅背调节器16的配件16A、16B承受。通过与配件16A和16B相连的适配板18A、18B将碰撞力传递至或施加在座席结构12和椅背结构14中。

此外明显的是，在椅背调节器16的配件16A、16B中、在适配板18A、18B中和在所述座椅结构12、14中存在区域Bn，该区域Bn的足够强度确保了对乘客的保护。在制造座椅结构10和/或椅背调节器时，所述区域Bn特别引起制造者的注意，其中在区域Bn的碰撞强度方面特别要注意的局部区域Bn.m是可以局部确定的。

指数“n”借助数字n=1,2,3…等表示各个区域或材料区域，而指数“m”同样借助数字m=1,2,3…等表示各个区域n的局部区域m。例如:B3.1表示第三区域的第一局部区域。

在以下阐述的加固结构Vn中借助指数n的第一数字表示，各个加固结构V位于区域n=1,2,3…等中。后续的数字用于标号。例如V13为第一区域中的第三加固结构。

强度方面最脆弱的和最危险的区域Bn或局部区域Bn.m在进行的碰撞试验中可以被精确地定位并且是该专利申请的重点。

按照本发明规定，在这些区域Bn或局部区域Bn.m中至少分段地通过激光硬化或激光加固进行材料加固，由此车辆座椅结构10可以具有有针对性调节的激光加固的硬化区域。“分段地”应理解为，座椅结构的加固至少在局部区域Bn.m进行，或换句话说在后述的区域Bn的一段中进行。

需要注意的是，这些区域Bn或其局部区域Bn.m涉及根据座椅结构10的当前的制造方法没有经过热处理的材料区域。

第一椅背侧的适配板18A与椅背14的侧面结构14A的焊接是已知的，并且不属于本发明包括的范围。

但是考虑到已知的构件相互的焊接方法会以有利方式产生配合效果，其例如存在于该过程中，即为了将第一椅背侧适配板18A与椅背14的侧面结构14A连接而使用激光焊接器来焊接所述构件。

这种焊接器按照本发明还用于，对在碰撞试验中确定的材料区域Bn或局部区域Bn.m实施激光加固，如以下进一步阐释。

第一区域B1：

椅背结构的侧面结构的激光加固。

在此建议，车辆座椅在第一区域B1借助激光源激光加固。在图1A中，椅背结构14的侧面结构14A作为第一区域B1。

借助激光源激光加固的第一局部区域B1.1位于椅背结构14的侧面结构14A中的至少一个椅背调节器16之上，该侧面结构通常称作椅背结构14的椅背侧梁。借助激光源产生的第一加固结构V11在第一局部区域B1.1中具有线状的激光焊线。第一加固结构V11的线状的激光焊线沿椅背结构14的高度方向斜向上延伸，并且构成线形图案。第一加固结构V11的激光焊线在此与两个在侧面结构14A中布置的凹槽14A-1的沿高度方向延伸的边缘相交。为了提高侧面结构14A的稳定性而已设置的凹槽14A-1通过在凹槽14A-1的底部延伸的激光焊线至少部分地加固。这种加固用于进一步提高侧面结构14A的稳定性。所示在第一局部区域B1.1中的加固结构V11的激光焊线也可以不设置凹槽14A-1地实施，由此可以独立于凹槽14A-1提高侧面结构14A的稳定性。

在椅背结构14的侧面结构14A的第二局部区域B1.2中，在图1B至1G中示出，可选择地设置其他加固结构。加固结构的各种线形图案能够承受各种较大的力。椅背结构14的侧面结构14A根据需要配设加固结构，其线形图案以下详细阐述。

在图1B至1G中按照箭头通过附图标记B1.1显示第一局部区域B1.1，其中根据图1A的椅背侧梁14A中的第一加固结构V11设置在至少一个椅背调节器16之上。

与图1A相似，图1B至1G分别显示了椅背侧梁14A的纵轴线L和椅背侧梁14A的中凹入板面中的凹槽14A-1。图1B至1G显示了在座椅结构的装配状态中位于外侧的面，以及椅背侧梁14A的外侧A。

此外确定了在装配状态中定义的前侧V和后侧R，其中前侧V在车辆座椅的通常设置中位于车辆前侧，并且后侧R位于车辆后侧。

碰撞试验已经证实，所述后侧R要防止折断，也就是必须相应地设计得稳定。通过材料强度或材料选择可以正面地影响安全性。但是在该专利申请中推荐，借助激光镶焊在承受最高力的区域加固椅背侧梁14A。

以下阐述所推荐的各种加固结构V12、V13、V14、V15、V16、V17。

加固结构的构造的有利的效果在于能够承受更高的碰撞力。

按照现有技术的座椅结构12、14以及椅背调节配件16、18能够承受必要的碰撞力。本发明的特殊效果在于，也就是具有在车辆座椅结构10的构件中的线形图案的加固结构的构造，各个结构12、14、16、18的材料厚度相对当前使用的车辆座椅结构的材料厚度可以减小，由此在保留安全性的同时节省重量。这种方式不仅涉及以下详述的椅背侧梁14A，而且涉及在本专利申请中描述的其他的、在碰撞中危险的构件，如座席结构12的侧面结构12A，椅背结构14的侧面结构14A，椅背结构14的后壁结构14B，第一配件16A，第二配件16B，第一适配板18A和第二适配板18B。

另一效果在于，在材料区域Bn或局部区域Bn.m的激光加固过程中不改变材料选择和材料厚度就能获得安全性，因为各个结构能够承受更高的碰撞力。

以下所述的加固结构V12、V13、V14(图1B至图1D)分段地设置在椅背侧梁14A的暴露于碰撞中的、也就是碰撞危险的第二局部区域B1.2中，其设置于沿纵向L延伸的椅背侧梁14A的外侧A的大约中部的、靠近背侧R的位置。椅背侧梁14A的纵向L在车辆中的通常的安装位置上大致竖直地沿Z方向延伸。

图1B显示了第二加固结构V12在第一局部区域B1.2中的线形图案，它们平行延伸的激光焊线设置在椅背侧梁14A的外侧A上，并且垂直于椅背侧梁14A的纵向L。

图1C显示了第三加固结构V13在第二局部区域B1.2中的线形图案，可以看到它们平行延伸的激光焊线在外侧A上，其中激光焊线斜向于椅背侧梁14A的纵向L定向。

图1D显示了第四加固结构V14在第二局部区域B1.2中的线形图案，可以看到它们平行延伸的激光焊线在外侧A上。在这种造型中激光焊线沿椅背侧梁14A的纵向L定向。

以下所述的加固结构V15、V16(图1E和图1F)可以同样分段地设置在椅背侧梁14A的暴露于碰撞中的第二局部区域B1.2中。但是与图1B至图1D不同，它们没有设置于沿纵向L延伸的椅背侧梁14A的外侧A的大约中部且靠近背侧R的位置处，而是设置于沿纵向L延伸的椅背侧梁14A的背侧R的大约中部位置处。

图1E显示了第五加固结构V15在第二局部区域B1.2中的线形图案，它们平行延伸的激光焊线设置在椅背侧梁14A的背侧R上，并且垂直于椅背侧梁14A的纵向L定向。

与图1D相似，图1F示出第六加固结构V16在第二局部区域B1.2中的线形图案，它们平行延伸的激光焊线设在背侧R上并且沿椅背侧梁14A的纵向L定向。

图1G代表地显示了用于可能的组合的、同样分段地设置在椅背侧梁14A的暴露于碰撞中的第二局部区域B1.2中的作为第七加固结构V17的线形图案。该第七加固结构V17的线形图案将第二和第五加固结构V12、V15的线形图案组合成第七加固结构。区别于图1B和1E，其没有设置在沿纵向L延伸的椅背侧梁14A的外侧A或背侧R的大约中部位置，而是在沿纵向L延伸的椅背侧梁14A的外侧A和背侧R的大约中部位置，也就是说包围了椅背侧梁14A的转角。

不言而喻地，加固结构V12至V17在暴露于碰撞中的第二局部区域B1.2上沿纵向L向上和/或向下观察，能够被继续引导。

当只有特别暴露于碰撞中的局部区域B1.2被激光加固时，则可以在制造过程中节省时间，但是在加固程度和所实现的稳定性方面能够产生近乎相同的成效。

椅背侧梁14A的凹槽14A-1和借助至少一个加固结构V12、V13、V14、V15、V16、V17的激光加固的组合构造，在椅背侧梁14A的稳定性方面被证实是特别有利的，因为特别有效。

在另一种结构设计中则会考虑，加固结构V12至V17在第二局部区域B1.2中的激光焊线的线形图案不是平行延伸的，而是交叉的。

第二区域B2：

椅背结构的后壁结构的激光加固。

借助激光源至少分段地激光加固的第二区域B2位于如图1所示的后壁结构14B内。借助激光源产生的第一加固结构V21的线形图案在第二区域B2中同样具有线状的激光焊线。

在此建议，激光焊线的线形图案相互平行地沿水平方向定向，或如所示斜向上地沿椅背14的高度方向Z定向。通过将激光焊线设置于所示加固结构V21中，可以使得椅背14的后壁结构14B无变形地传递比现在更高的力。

第三区域B3：

椅背调节配件的配件的激光加固。

借助激光源激光加固的第三区域B3涉及的是配件16A、16B。

加固结构V31、V32、V33、V34、V35、V36、V37的设置在第三区域B3中的线形图案通过对图2A、2B、2C、2D、2E的说明和附图3进一步解释。

示范性选出的第二配件16B在图2B至2E中单独地显示。

图2B和2C尤其显示了套环15-2的内表面和正齿轮15背向第二适配板16B的面。为了提高套环15-2的强度，在与配件16A、16B相关的第三区域B3中，尤其在套环15-2的内表示为第一局部区域B3.1的表面上至少分段地设置第一加固结构V31。所示的是已设置的激光焊线的各两个交叉的线状的线形图案，激光焊线代表地显示了第一加固结构V31的在套环15-2的整个环向上在内表面上构造的线形图案。通过第一加固结构V31在第二配件16B的第三区域B3的第一局部区域B3.1内所进行的对套环15-2的整体加固，因此能够无变形地在套环15-2中传导更高的扭力。

在图2B中显示了另一加固结构V32、V33的两个线形图案。该第二加固结构V32在第三区域B3中从第一局部区域B3.1沿椅背调节器16的轴向Y-Y延伸至套环15-2的内表面，并且参照Y-Y轴线沿径向垂直地弯折至正齿轮15的与套环15-2邻接的面上，该面上标记为第二局部区域B3.2。

若该第二加固结构V32不是分段地、而是在第三区域B3的两个局部区域B3.1和B3.2中在正齿轮15的整个周向上实施，则可以加固套环15-2和正齿轮15，其中，尤其在套环15-2和正齿轮15之间的过渡区域通过弯折的、线状激光焊线在整个周向上加固。

如在图2B中显示的在第三区域B3中的第三加固结构V33，也存在这种可能，仅正齿轮的垂直于Y轴的面的材料结构不连带套环15-2仅在第二局部区域B3.2借助激光镶焊在整个轴向上或仅分段地加固。

图2C显示了第四加固结构V34在第三区域B3的第一局部区域B3.1中的线形图案，作为这种线形图案的备选也可以在套环15-2的局部上实施如前所述的交叉的第一加固结构V31。第四加固结构V34环形地设置在套环15-2的内表面上，在一种实施形式中在内部靠近套环15-2和正齿轮15的面之间的过渡区域。其中可以看到作为激光焊线的若干条线，或如所示可以镶焊多条环形的作为激光焊线的线。通过这种环形的加固结构V34实现与前述对套环15-2的加固相当的效果，尤其在正齿轮15向套环15-2的过渡区域，由此能够承受更大的扭力。

图2D和2E显示了第五加固结构V35和处于第三区域B3的第一局部区域3.1中的第六加固结构V36的线形图案，环形或交叉的加固结构V35、V36也可以在套环15-2的外表面上、尤其在靠近正齿轮15向套环15-2的过渡区域上实施。如图2E所示，加固结构V的线形图案通常可以，如所示仅分段地设置，或如图2D所示在套环15-2或正齿轮15的整个轴向上实施。

作为第二配件16B的补充，图3显示了第一配件16A，其直接地或通过第一适配板18A与椅背结构14相连。

第一配件16A同样具有内啮合齿圈21的形式的齿圈，其具有内齿20。内啮合齿圈21的内齿20与正齿轮15的外齿15-1相啮合，因此两个配件16A、16B构成可倾斜调整的椅背调节器16。

第一配件16A具有凸管19，其在配件16A、16B组装后插入第二配件16B的套环15-2中。在碰撞事故中在凸管19中产生较高的弯曲力和压力，其尤其可以传导至凸管19与内啮合齿圈21的连接处中并且必须在那被吸收。在一定程度上与凸管19相关的激光加固原理上可以完全如结合套环15-2所述的那样实施。

在此所述的加固结构V31、V32、V33、V34、V35和V36的线形图案可以相似地在凸管19上，在与第二配件16B相似构成的第一局部区域B3.1上和/或在第一配件16A的垂直于Y轴的面上，在第三区域B3的与第二配件16B相似构成的第二局部区域B3.2上实施。对于加固结构V的可能的线形图案代表性地显示了第一局部区域B3.1内的凸管19上的第四加固结构V34。

附加地在第三区域B3的第二局部区域B3.2中显示了第七加固结构V37的线形图案，其从凸管19向内啮合齿圈21的过渡区域起辐射形构成。在内啮合齿圈21的面上分段地或在内啮合齿圈21的整个周向上实施辐射状的构成线形图案的激光焊线，由此可以分段地或在整个周向上形成第一配件16A的材料加固。由此达到的效果已经多次描述。

第四区域B4：

椅背调节配件的第一适配板的激光加固。

图1A还显示了包括多个面状局部区域的第一适配板18A的第四区域B4，在其局部区域B4.1，B4.2中借助激光源至少分段地进行激光加固。

第四区域B4包括至少一个椅背调节器16的第一适配板18A内的面。

借助激光源，第四区域B4的第一加固结构V41的线形图案设置在第一适配板18A的边缘区域B4.1中。

线形图案的线状的激光焊线在第四区域B4的第一加固结构V41中在第一局部区域B4.1中延伸成交叉结构或锯齿结构，它们基本平行于第一适配板18A的边缘区域。如前所述，第一适配板18A通常在可能的构造中在其边缘与椅背结构14的侧面结构14A焊接。相关的焊缝未在图1A中显示。通过第一加固结构V41可以将附近区域除了按照现有技术已知的焊缝还进行激光加固。由此可以有利的实现，与焊缝邻接的区域以及第一适配板18A与侧面结构14A的连接区域借助侧面结构较强固定地硬化，由此借助加固结构V41在连接区域中传递更大的力。

作为补充或备选，借助激光源在第一适配板18A的第四区域B4的第二局部区域B4.2中实施作为第二加固结构V42的线形图案。第二加固结构V42基本位于沿高度方向的左侧和右侧，也就是第一适配板18A的沿椅背结构14的纵向L延伸的中轴线。

第二加固结构V42的线形图案的激光焊线是水平地、垂直于纵向L地设置，或如所示这样设置，其斜向上地沿高度方向延伸并且从沿纵向L延伸的主刺构成的椅背结构的中轴线开始构成鱼刺形式的结构。在第四区域B4的第二局部区域B4.2内的第二加固结构V42在激光焊线的布置方面与椅背结构14的侧面结构14A中的第一区域B1的第一局部区域B1.1中的第一加固结构V11是相似的。

第五区域B5：

椅背调节配件的第二适配板的激光加固。

图1A和图2A还显示包括多个局部区域B5.1、B5.2的第五区域B5，其借助激光源至少分段地激光加固。

该第五区域B5包括第二适配板18B内的面。该面位于图2A所示的端部18B-1和18B-2之上和图2A中所示的至少一个椅背调节器16的套环15-2之下。

图2A显示了第二配件16B，其通过第二适配板18B与在图2A中未示出的座席件相连。在图2A中以放大视图显示了第五区域B5的第一局部区域B5.1中的第一加固结构V51。

第一加固结构V51的线形图案在图1A中具有两条激光焊线并且在图2A中具有三条激光焊线，由此可示出构成线形图案的加固结构V的激光焊线的数量和布置的可选的选择。

第二适配板18B通过未详细显示的焊缝与第二配件16B相连。第二配件16B具有套环15-2，其从具有第二配件16B的外齿15-1的正齿轮15开始沿轴向Y-Y突出出来。该轴线Y-Y与用于相对座席结构12倾斜调整椅背结构14的转动轴一致。

在碰撞事故中在套环15-2上产生很高的扭力，因此在此所要解决的技术问题还在于，在该区域中至少分段地提高强度，用于无变形地承受较高的力。这一方面可以实现在假设作用相同的力时，可以降低未改变所使用的材料类型的壁厚，由此降低了构件的重量。

在假设作用相同的力时，另一方面也可以在保有相同壁厚时使用其他具有较小自重的材料，其通过激光加固可以承受所要求的力，因此构件通过这种方式具有较小的重量。第二配件16B的套环15-2的加固已经在第三区域B3(图2B至2E)的描述中详细地说明了。

借助激光源在第二适配板18B中在端部18B-1和18B-2之上的第五区域B5的第一局部区域B5.1中设置第一加固结构V51形式的线形图案。

激光焊线在第一局部区域B5.1中、(如碰撞试验显示的)在碰撞事故中承受较大负荷的第二适配板18B的区域中，在第二适配板18B的后部边缘上斜向延伸。线状的激光焊线在第二适配板18B的后部边缘上在椅背调节器16和第二适配板18B的向后延伸的端部18B-2之间延伸，该端部18B-2具有减弱材料的孔，通过该孔第二适配板18B在可能的构造中与座席结构12螺栓连接。在第二适配板18B的第一局部区域B5.1的后部区域中的、穿过后部端部18B-2和后部螺栓孔的在相对较高的力的导入下较弱的结构借助第一加固结构V51被加强。

第一加固结构51的线形图案在第一局部区域B5.1内在优选的构造中具有另一条线状的激光焊线，其从后部端部18B-2起始，穿过第二适配板18B的中下部延伸。通过这种激光焊线可以保护第二适配板18B的原本在椅背调节器16之外的整个下部部段不会在碰撞事故中弯折，因为区域B5的第一局部区域B5.1通过激光焊线的激光镶焊在受力较大的区域具有提高了的强度。

作为备选，在第五区域B5的第一局部区域B5.1内镶焊另一条激光焊线，其从前部端部18B-1的前部螺栓孔开始斜向上基本朝向椅背调节器15、通过第一局部区域B5.1的中下部和上部区域延伸，并且与前述的，来自后部端部18B-2的线状激光焊线相交。通过在第二适配板18B的第一局部区域B5.1中的具有所示线形图案的第一加固结构V51，可以有效地提高结构的强度，并且第二适配板被加强以抵抗不期望的变形、尤其是弯折。

此外在第五区域B5的第二局部区域B5.2中推荐的线形图案同样实施为线状的并且具有环形形状。

第二加固结构V52在第五区域B5第二局部区域B5.2中、在套环15-2和第二适配板18B的连接位置的区域中环形地延伸。如图1A和图2A所示，第二加固结构V52的激光焊线在连接区域附近延伸，或以大于所示的直径在第二适配板18B的面上环形地实施。由此能够以有利的方式在套环15-2和第二适配板18B的连接区域中加固结构。

第六区域B6：

座席结构的侧面结构的激光加固。

按照图1A还推荐，车辆座席的结构同样在第六区域B6中借助激光源被加固。

第六区域包括座席结构12的侧面结构12A的面。

按照图1A和图2A，第二适配板18B与座席结构12的侧面结构12A通过为此在第二适配板18B内的端部18B-1、18B-2(图1A)内设置的开口18B-11、18B-21(图2A)借助螺栓连接相连。在座席结构12的侧面结构12A中所属的开口12A-11、12A-21在图1H至1J中显示。

图1A和图1H至1J分别显示了第六区域B6的第一局部区域6.1，其在座席结构12的侧面结构12A中设置在第二适配板18B的端部18B-1、18B-2下方。第六区域B6的第一局部区域B6.1因此位于座席结构12的侧面结构12A的与第二适配板18B邻接的区域中。

位于端部18B-1、18B-2之间的第六区域B6的第一局部区域B6.1在碰撞事故中承受非常高的载荷。这种很高的载荷可以通过图1A所示的在第六区域B6的第一局部区域B6.1中的第一加固结构V61的V形延伸的线状线形图案更好地由侧面结构12A承受。激光加固的侧面结构12A相对未激光加固的侧面结构12A保留了其形状，其中所产生的碰撞力在未激光加固的侧面结构12A中会导致侧面结构12A在第一局部区域B6.1中断裂或弯折。

以下结合图1H、1I、1J阐述座席结构12的侧面结构12A的第六区域B6的借助激光加固的局部区域B6.2和B6.3。

以座椅在车辆中的通常设置为基础，图1H、1I、1J示出侧面结构12A的在组装状态中确定的上侧O和下侧U。所述附图与椅背侧梁14A相似地分别显示了在车辆座椅通常的安装状态中的座席结构12的侧面结构12A的沿x方向延伸的纵向L。侧面结构12A同样具有在纸面中向内凹陷的凹槽12A-1。图1H、1I、1J还共同显示了在座椅结构的组装状态中位于外侧的面，即侧面结构12A的外侧A。

碰撞试验证明，上侧O和下侧U要防止折断，就必须相应地设计得稳定。

因此按照图1H在侧面结构12A中，例如除了已述的第一加固结构V61外再实施第二加固结构V62，它们分别设置在定义为第六区域B6的第二局部区域B6.2的边缘区域中。在外侧A可见的线形图案在上侧和下侧基本上平行于座席结构12的侧面结构12A的纵向L。

按照图1I备选实施另一种第三加固结构V63形式的线形图案。其同样分别设置在侧面结构12A的边缘区域在第六区域B6的第二局部区域B6.2中。在外侧A可见的激光焊线在第三加固结构V63中基本位于座席结构12和侧面结构12A的纵向L的上侧和下侧，但是激光焊线相互平行并且垂直于纵向L布置。

最后按照图1J推荐另一种备选的实施形式，其中在第四区域B4中的第四加固结构V64的激光焊线的线形图案与设置在座席结构12的侧面结构12A的沿纵向延伸的边缘中的两个凹槽12A-1相交。为了提高侧面结构12A的稳定性而已设置的凹槽12A-1通过设在凹槽12A-1的槽内延伸的激光焊线至少分段地被进一步加固。这种加固用于进一步提高侧面结构12A的稳定性。

所示的第四加固结构V64的激光焊线的线形图案用于在第二局部区域B6.2的边缘区域和定义为第三局部区域B6.3的侧面结构12A的中央面区域的加固。不言而喻地，第四加固结构V64在侧面结构12A中也可以不设置凹槽12A-1，由此可以独立于凹槽12A-1地提高侧面结构12A的稳定性。凹槽12A-1和借助至少一个加固结构V61，V62，V63，V64的激光加固的组合与椅背侧梁14A类似地在座席结构12的侧面结构12A的稳定性方面被证实特别有效。

最后再一次说明，所有已述的加固结构V的线形图案可以单独地或组合地实施。

附图标记清单

10车辆座椅结构

12座席结构

12A座席结构12的侧面结构

12A-1凹槽

14椅背结构

14A椅背结构14的侧面结构

14A-1凹槽

14B椅背结构14的后壁结构

15正齿轮

15-1外齿

15-2套环

16椅背调节器

16A第一配件

16B第二配件

18适配板

18A第一适配板

18B第二适配板

18B-1前部端部

18B-2后部端部

19凸管

20内齿

21内啮合齿圈

Bn第n区域

Bn.m第n区域的第m局部区域

Vn第n区域中的加固区域

B1第一区域

B1.1第一区域的第一局部区域

B1.2第一区域的第二局部区域

V11第一局部区域B1.1的第一加固结构

V12第二局部区域B1.2的第二加固结构

V13第二局部区域B1.2的第三加固结构

V14第二局部区域B1.2的第四加固结构

V15第二局部区域B1.2的第五加固结构

V16第二局部区域B1.2的第六加固结构

V17第二局部区域B1.2的第七加固结构

B2第二区域

V21在第二区域中的第二加固结构

B3第三区域

B3.1第三区域的第一局部区域

B3.2第三区域的第二局部区域

V31第三区域的第一加固结构

V32第三区域的第二加固结构

V33第三区域的第三加固结构

V34第三区域的第四加固结构

V35第三区域的第五加固结构

V36第三区域的第六加固结构

V37第三区域的第七加固结构

B4第四区域

B4.1第四区域的第一局部区域

B4.2第四区域的第二局部区域

V41第四区域的第一加固结构

V42第四区域的第二加固结构

B5第五区域

B5.1第五区域的第一局部区域

B5.2第五区域的第二局部区域

V51第五区域的第一加固结构

V52第五区域的第二加固结构

B6第六区域

B6.1第六区域的第一局部区域

B6.2第六区域的第二局部区域

B6.3第六区域的第三局部区域

V61第六区域的第一加固结构

V62第六区域的第二加固结构

V63第六区域的第三加固结构

V64第六区域的第四加固结构

x车辆纵向

y横向于x方向的车辆水平方面

z横向与x方向的车辆高度方向

L纵向

V前侧

R后侧

A外侧

O上侧

U下侧

Claims (8)

1.一种用于有针对性地影响座位结构(12)和椅背结构(14)的变形性能的方法，它们借助具有配件(16；16A,16B；18；18A,18B)的椅背调节器(16,18)相对汽车座椅结构(10)可倾斜调整地相连，其特征在于，座椅结构(10)和/或椅背调节器(16,18)的至少一个区域(Bn；Bn.m)的材料至少局部地借助激光源被加热，其中借助激光源至少局部地产生至少一个加固结构(Vn)，其设计为至少一条线和/或线型，由此座椅结构(10)和/或椅背调节器(16,18)在至少一个通过加固结构(Vn)激光加固的区域(Bn；Bn.m)中具有结构上增大的强度。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个加固结构(Vn)的至少局部的构造在至少一个激光加固的区域(Bn；Bn.m)中借助各自的激光照射器实施为至少一条线和/或至少一个线型，该激光照射器也可以用于通过激光熔焊连接汽车座椅结构(10)的接合结构。

3.一种汽车座椅结构(10)，包括椅背结构(14)和座位结构(12)，它们借助具有配件(16A,16B；18A,18B)的椅背调节器(16,18)可倾斜调整地相互连接，其特征在于，至少一个在材料方面至少局部地激光加固的区域(Bn；Bn.m)，其中设置至少一个具有借助激光源产生的线型和/或至少一条线的加固结构(Vn)。

4.按照权利要求3所述的汽车座椅结构，其特征在于，椅背结构(14)的侧面结构(14A)的材料在第一区域(B1；B1.1,B1.2)中包括至少一个具有借助激光源产生的线和/或至少一个线型的加固结构(V11,V12,V13,V14,V15,V16,V17)。

5.按照权利要求3所述的汽车座椅结构，其特征在于，椅背结构(14)的后壁结构(14B)的材料在第二区域(B2)中包括至少一个具有借助激光源产生的线和/或至少一个线型的加固结构(V21)。

6.按照权利要求3所述的汽车座椅结构，其特征在于，在至少一个椅背调节器(16)的至少一个配件(16A,16B)的第三区域(B3；B3.1,B3.2)中材料包括至少一个具有借助激光源产生的线和/或至少一个线型的加固结构(V31,V32,V33,V34,V35,V36,V37)。

7.按照权利要求3所述的汽车座椅结构，其特征在于，在至少一个椅背调节器(16)的至少一个与配件(16A,16B)之一相连的适配板(18A,18B)的至少一个第四区域(B4；B4.1,B4.3)和/或第五区域(B5；B5.1,B5.3)的材料包括至少一个具有借助激光源产生的线和/或至少一个线型的加固结构(V41,V42,V51,V52)。

8.按照权利要求3所述的汽车座椅结构，其特征在于，座位结构(12)的侧面结构(12A)在汽车座椅的第六区域(B6；B6.1,B6.2,B6.3)中具有至少一个具有借助激光源产生的线和/或至少一个线型的加固结构(V61,V62,V63,V64)。