DE10108318A1 - Anordnung und Verfahren zur Herstellung eines gepolsterten Sitzes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung eines Bezuges (02) und zumindest eines Polsterelements (05) an einer Trägerstruktur (07) eines Sitzes, insbesondere am Rahmen eines Fahrzeugsitzes, mit zumindest einem Basiselement (06), das auf der Trägerstruktur (07) anordenbar ist. Der Bezug (02) und das Polsterelement (05) sind unabhängig von der Trägerstruktur (07) am Basiselement (06) vormontierbar und werden zusammen mit dem Basiselement (06) an der Trägerstruktur (07) befestigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung eines Bezuges und eines Polsterelementes an der Trägerstruktur eines Sitzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Sitzes nach dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrensanspruchs.

Polsterelemente und Bezüge der in Rede stehenden Art werden beispiels­ weise, jedoch keineswegs ausschließlich, zur Herstellung von Sitzen in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Beim Polstern solcher Fahrzeugsitze werden die verschiedenen Bestandteile in einer Montagestation zusammengeführt und die Einzelteile mit Hilfe von Befestigungselementen zusammenge­ fügt.

Aufgrund des hohen Gewichtes der Trägerstrukturen, beispielsweise dem Rahmen eines Fahrzeugsitzes, ergeben sich bei der Montage erschwerte Bedingungen. Die Montage wird außerdem durch die schlechte Zugäng­ lichkeit der verschiedenen Befestigungselemente erschwert. Aufgrund dieser erschwerten Montagebedingungen kann es leicht zur Beschädigung bzw. Verschmutzung der Bezüge kommen.

Aus der DE 199 49 423 ist ein Fahrzeugsitz mit einem Bezug, einem Polsterelement, einem Basiselement und einer Trägerstruktur bekannt. Bei der Montage des Fahrzeugsitzes wird das Basiselement an der Träger­ struktur befestigt und anschließend der Bezug zusammen mit dem Pols­ terelement durch Anbringung entsprechender Befestigungselemente auf der Trägerstruktur mit dem Basiselement verbunden. Auch bei diesem Sitz ergeben sich die oben beschriebenen Nachteile hinsichtlich der Montagebedingungen wegen des hohen Gewichts der Trägerstruktur und der eingeschränkten Zugänglichkeit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue Anordnung zur Befestigung eines Bezuges und eines Polsterelements an der Träger­ struktur vorzuschlagen. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, ein Verfahren zur Montage derartiger Sitze vorzuschlagen.

Diese Aufgaben werden durch die Lehren der unabhängigen Hauptansprü­ che gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung liegt insbesondere darin, dass der Bezug und das Polsterelement unabhängig von der Trägerstruktur am Basiselement vormontiert werden können. Durch die Vormontage des Bezugs und des Polsterelements am Basiselement unabhängig von der Trägerstruktur wird die Montage erheblich erleichtert, da das Gewicht der Trägerstruktur bei der Befestigung des Bezuges und des Polsterelements am Basiselement nicht gehandhabt werden muss. Da das zu polsternde Werkstück während der Vormontage von allen Seiten zugänglich ist, können vereinfachte Fügetechniken eingesetzt werden. Außerdem können durch das Zwischenlegen des Basiselements zwischen die Trägerstruktur und das Polsterelement Quietschgeräusche, die bei herkömmlichen Polsterverfahren durch den Kontakt des Polsterwerkstoffes mit der Trägerstruktur entstehen können, vermieden werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, dass die kundenwunschabhängige Spezifizierung erst im Rahmen der Endmontage erfolgt.

Die Gestalt des Basiselements ist grundsätzlich beliebig. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Basiselement in der Art einer Schale ausgebildet ist. D. h. die Wandung des Basiselements, das von unten am Polsterelement zur Anlage kommt, ist an zumindest einer Seite nach oben gezogen, so dass es das Polsterelement zumindest an dieser Seite seitlich abstützen kann. Selbstverständlich kann das Basiselement auch in der Art einer Schale mit umlaufender Seitenwandung ausgebildet sein, das das Polsterelement allseitig abstützt. Soweit erforderlich, können in der Basiselement-Schale auch Ausnehmungen vorgesehen werden, die von anderen Funktionselementen durchgreifbar sind.

Erfindungsgemäß erfolgt die Befestigung des Bezuges und des Polster­ elementes zumindest teilweise im Rahmen der Vormontage am Basisele­ ment. Diese Vormontage wird erheblich vereinfacht, wenn das Basisele­ ment eine gewisse Eigensteifigkeit aufweist, da dadurch die Handhabung und passgenaue Positionierung des Basiselements relativ zum Polsterele­ ment und zum Bezug erheblich vereinfacht wird.

Je nach verwendetem Werkstoff und der Wandstärke des Basiselements bzw. durch eine entsprechende Formgebung kann die Eigensteifigkeit des Basiselements erheblich erhöht werden. Nach einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung wird die Eigensteifigkeit des Basiselements so hoch gewählt, dass Teile der Trägerstruktur durch das Basiselement ersetzt werden können. Beispielsweise ist es denkbar, die Sitzschale eines Fahrzeugsitzes, die bei verschiedenen Fahrzeugtypen Teil der Träger­ struktur ist, durch ein entsprechend steif ausgebildetes Basiselement zu ersetzen. Das Basiselement wird dann lediglich an entsprechend vorgesehenen Befestigungspunkten mit der Trägerstruktur, beispielsweise einem Rohrrahmen, verbunden.

Erfindungsgemäß erfolgt die Montage des Polsterelements zweistufig, nämlich zunächst in einer Vormontage, bei der der Bezug, das Polster­ element und das Basiselement miteinander verbunden werden, und in einer Endmontage, bei der die vormontierten Teile an der Trägerstruktur befestigt werden. Um die Endmontage zu erleichtern ist es vorteilhaft, wenn das Basiselement im Wesentlichen ohne weitere Befestigungsmittel an der Trägerstruktur befestigbar ist. Dazu kann das Basiselement bei­ spielsweise derart ausgebildet sein, dass es an der Trägerstruktur eingec­ lipst oder eingehängt werden kann.

In welcher Konstruktionsweise der Bezug, das Polsterelement und das Basiselement während der Vormontage miteinander verbunden werden, ist erfindungsgemäß grundsätzlich beliebig. Nach einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform weist das Polsterelement Ausnehmungen auf, die von Befesti­ gungselementen durchgriffen werden können. Diese Befestigungsele­ mente sind ihrerseits sowohl am Bezug als auch am Basiselement be­ festigbar, so dass im Ergebnis durch Anbringung der Befestigungsele­ mente eine feste Verbindung zwischen Bezug, Polsterelement und Basis­ element herstellbar ist. Eine derartige Konstruktionsweise ist beispiels­ weise in der DE 199 49 423 beschrieben.

Zur Herstellung des Basiselements, insbesondere von Basiselement- Schalen sind Hartschäume bevorzugt verwendbar. Derartige Hartschäume können insbesondere auch aus Polyurethan hergestellt sein. Alternativ dazu können formbare Faservliese Verwendung finden. Derartige Faser­ vliese können beispielsweise durch Heißverformung zu Formteilen mit ausreichender Formstabilität verarbeitet werden.

Zur Herstellung des Polsterelements sind insbesondere Weichschäume, die beispielsweise aus Polyurethan geschäumt werden können, geeignet.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Polsterelement einstückig auf das Basiselement aufgeschäumt. Dadurch wird die Anzahl der Bauteile, die während der Vormontage gehandhabt werden müssen, reduziert. Außerdem können auch Werkstoffe zur Herstellung des Basis­ elements eingesetzt werden, deren Eigensteifigkeit bzw. Formstabilität zu gering ist, um eine einfache Montage störungsfrei durchführen zu können.

Bei vielen Fahrzeugherstellern werden heute Fahrzeugserien produziert, bei denen je nach Ausstattung unterschiedliche Polsterungen zum Einsatz kommen. Beispielsweise werden sportlich ausgestattete Fahrzeugvarian­ ten mit steiferen Sitzen, die u. U. auch eine stärkere Profilierung aufwei­ sen, ausgestattet. Durch diese Spezifizierung wird die Teilevielfalt während der Endmontage erhöht, was einen Kostenfaktor darstellt. Es wird deshalb vorgeschlagen, das Polsterelement mehrteilig aus zumindest zwei Polsterstücken zusammenzusetzen. Durch die Verwendung mehrerer Polsterstücke, die zusammen das Polsterelement ergeben, kann durch verschiedene Kombinationen einzelner Polsterstücke eine Vielzahl von Bauteilvarianten erzeugt werden, ohne die Vielfalt der Polsterstücke selbst entsprechend erhöhen zu müssen.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Polsterstücke übereinander angeordnet sind. Das untere bzw. unterste Polsterstück kann dabei bei­ spielsweise als Gleichteil für alle Fahrzeugtypen ausgebildet sein, wo­ hingegen die oberen bzw. das oberste Polsterstück je nach herzustellender Typvariante ausgewählt werden kann.

Um einen festen Verbund zwischen den einzelnen Polstertypen zu ge­ währleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Polsterstücke formschlüssig aneinander zur Anlage gebracht werden können.

Aus der Verwendung mehrerer Polsterstücke zur Bildung des Polsterele­ ments ergeben sich auch bei der Herstellung der einzelnen Polsterstücke, beispielsweise durch Schäumen, Vorteile. Bei der Spezifizierung von Fahrzeugsitzen wird heute vielfach gefordert, dass diese Sitze in den unterschiedlichen Zonen des Sitzes unterschiedliche Werkstoffeigen­ schaften aufweisen. Diese zonenabhängigen Werkstoffeigenschaften können beispielsweise durch entsprechend zonenbezogene Schäumverfah­ ren gewährleistet werden. Dabei steigt der Fertigungsaufwand jedoch überproportional mit der Anzahl der geforderten Zonen unterschiedlicher Werkstoffeigenschaften an. Ein gutes Verhältnis zwischen der Anzahl von Zonen unterschiedlicher Eigenschaft und der dafür aufzuwendenden Fertigungskosten ergibt sich, wenn die Polsterstücke drei derartige Zonen aufweisen. Durch Kombination mehrerer solcher Mehrzonenpolsterstücke können dann Polsterelemente mit an einer an sich beliebigen Anzahl von Zonen gebildet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei Polster­ stücke übereinander angeordnet werden, die jeweils drei nebeneinander angeordnete Zonen aufweisen, wobei die benachbarten Zonen jeweils unterschiedliche Werkstoffeigenschaften besitzen. Im Ergebnis ergibt sich dadurch ein Polsterelement mit sechs verschiedenen Zonen unter­ schiedlicher Werkstoffeigenschaften, so dass die unterschiedlichen Anforderungen an das Polsterelement, beispielsweise hinsichtlich des Einsitzkomforts und des Langzeitsitzkomforts berücksichtigt werden können.

Um Verschmutzungen des Bezuges zu vermeiden, kann oberhalb des Bezuges ein Abdeckelement, insbesondere eine Schutzfolie, angeordnet werden. Diese Schutzfolie kann beispielsweise während der Vormontage oberhalb des Bezuges angebracht werden, so dass der Bezug während der Lagerung bzw. des Transports bis zur Endmontage nicht beschädigt bzw. verschmutzt wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsform beispielhaft erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung in einem schema­ tisch dargestellten Querschnitt;

Fig. 2 Polsterelement und Basiselement zur Herstellung der Anordnung gemäß Fig. 1 in perspektivischer Ansicht.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Anordnung zur Herstellung der Sitzfläche eines Fahrzeugsitzes 01 im Querschnitt dargestellt. Der Fahr­ zeugsitz 01 weist einen Bezug 02, ein aus zwei Polsterstücken 03 und 04 zusammengesetztes Polsterelement 05, ein Basiselement 06 und eine schematisch dargestellte Trägerstruktur 07 auf.

Die Trägerstruktur 07 weist ein schalenartig ausgebildetes Oberteil 12 zur formschlüssigen Aufnahme des Basisteils 06 auf und ermöglicht mittels der Abschnitte 20 die spätere Befestigung des Fahrzeugsitzes 01 in der Karosserie eines Fahrzeuges.

Bei der Montage des Fahrzeugsitzes 01 sind zwei Fertigungsstufen zu unterscheiden. Während der Vormontage werden die aus Polyurethan- Weichschaum hergestellten Polsterstücke 03 und 04 in das aus Polyu­ rethan-Hartschaum hergestellte Basiselement 06 eingelegt. Auf der nach oben gerichteten Seite des Bodens des Basiselements 06 sind Clipverbin­ der 19 (siehe Fig. 2) vorgesehen, in die entsprechend ausgebildete Ge­ genstücke eingeclipst werden können. Auf der Innenseite des Bezuges 02 sind Fahnen 08 angenäht, die die Polsterstücke 03 und 04 in entsprechend vorgesehenen Ausnehmungen 09 und 10 nach unten durchgreifen. Das untere Ende der Fahne 08 kann nun in die am Boden vorgesehenen Clips­ verbinder eingeclipst werden, so dass eine feste Verbindung zwischen Bezug 02, den Polsterstücken 03 und 04 und dem Basiselement 06 ent­ steht. Die seitlichen Ränder des Bezugs 02 können entweder, beispiels­ weise durch Einschlagen, während der Vormontage befestigt werden, oder werden erst im Rahmen der nachfolgenden Endmontage endgültig fixiert. Aufgrund der hohen Eigensteifigkeit des Basiselements 06 und der gleichzeitigen allseitigen Zugänglichkeit wird die Vormontage erheblich vereinfacht. Je nach Art des herzustellenden Fahrzeugtyps können unter­ schiedliche Bezüge 02, beispielsweise mit verschiedenen Designs oder unterschiedlichen Materialien oder unterschiedliche Polsterstücke 03 mit voneinander abweichender Profilierung bei der Vormontage verbaut werden.

Nach Abschluss der Vormontage kann das aus Bezug 02, den Polsterstü­ cken 03 und 04 und dem Basiselement 06 bestehende Bauteil zwischen­ gelagert werden. Bei der Endmontage des Fahrzeugsitzes 01 wird dann dieses vormontierte Bauteil von oben in die schalenartig ausgebildete Trägerstruktur 07 eingedrückt, wobei flexibel ausgebildete Haltezungen 11 an den Seitenwandungen des Basiselements 06 zum Eingriff kommen und dadurch das Basiselement 06 auf der Trägerstruktur 07 fixieren. Alternativ dazu ist es selbstverständlich auch denkbar, das Basiselement 06 durch Einsatz anderer Fügetechniken, beispielsweise durch Verschrau­ ben oder Verkleben, mit der Trägerstruktur 07 zu verbinden. Falls die Eigensteifigkeit des Basiselements 06 dies erlauben, kann die Träger­ struktur 07 auch dahingehend reduziert werden, dass das schalenartig ausgebildete Oberteil 12 entfällt und durch das Basiselement 06 ersetzt wird.

Um einen möglichst hohen Sitzkomfort gewährleisten zu können, weisen die Polsterstücke 03 und 04 jeweils drei Zonen unterschiedlicher Steifig­ keit auf. Das Polsterstück 03 ist einstückig mit den Zonen 13, 14 und 15 und das Polsterstück 04 ebenfalls einstückig mit den Zonen 16, 17 und 18 hergestellt. Die Eigenschaften des Schaums im Bereich der Zonen 13 und 15 bzw. in den Zonen 16 und 18 ist jeweils gleich. Die Härte des Schaums im Bereich der Wülste, Zonen 13, 15, 16 und 18, ist härter als im Bereich des Sitzspiegels in den dazwischen liegenden Zonen 14 und 17. Außerdem weisen die Zone 16, 17 und 18 relativ zu den Zonen 13, 14 und 15 eine größere Härte auf, um den einen Sitzkomfort mit einem weichen Einsitzen und einer straffen Sitzfläche zu gewährleisten.

Fig. 2 zeigt das Basiselement 06 und die Polsterstücke 03 und 04 in perspektivischer Ansicht. Die drei Bauteile können aufgrund ihrer schalenartigen Ausbildung formschlüssig ineinander gesteckt werden. Durch Variation des Polsterstücks 03 können verschiedene Ausstattungsvarian­ ten mit unterschiedlicher Profilierung und Härte produziert werden, wobei das Polsterstück 04 und das Basiselement 06 bei allen Ausstat­ tungsvarianten gleichbleibend ausgebildet ist.

Claims (20)

1. Anordnung zur Befestigung eines Bezuges und zumindest eines Polsterelements an einer Trägerstruktur eines Sitzes, insbesondere am Rahmen eines Fahrzeugsitzes, mit zumindest einem Basiselement, das auf der Trägerstruktur anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezug (02) und das Polsterelement (05) unabhängig von der Trägerstruktur (07) am Basiselement (06) vormontierbar sind und zu­ sammen mit dem Basiselement (06) an der Trägerstruktur (07) befes­ tigt werden können.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (06) eigensteif ausgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (06) in der Art einer Schale oder Platte ausge­ bildet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigensteifigkeit des Basiselements (06) so hoch gewählt wird, dass Teile der Trägerstruktur (07), insbesondere eine Sitzschale an einem Fahrzeugsitz, durch das Basiselement (06) ersetzt werden können.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (06) im wesentlichen ohne weitere Befesti­ gungsmittel an der Trägerstruktur (07) befestigt, insbesondere ein­ geclipst oder eingehängt, werden kann.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Polsterelement (05) Ausnehmungen aufweist, die von Befes­ tigungselementen (08), die am Bezug (02) und am Basiselement (06) befestigbar sind, durchgriffen werden können.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (06) aus Hartschaum, insbesondere aus Polyu­ rethan-Hartschaum, oder aus einem formbaren Faservlies hergestellt ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Polsterelement (05) aus Weichschaum, insbesondere aus Po­ lyurethan-Weichschaum, hergestellt ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Polsterelement auf das Basiselement aufgeschäumt ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Polsterelement (05) mehrteilig aus zumindest zwei Polster­ stücken (03, 04) zusammengesetzt ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterstücke (03, 04) übereinander angeordnet sind.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Polsterstück (04) unabhängig vom zu fertigenden Fahrzeugtyp und das obere Polsterstück (03) spezifisch in Abhängig­ keit des zu fertigenden Fahrzeugtyps ausgebildet ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterstücke (03, 04) formschlüssig aneinander zur Anlage gebracht werden können.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Polsterelement oder einzelne das Polsterelement bildende, Polsterstücke (03, 04) zumindest jeweils zwei Zonen (13, 14, 15, 16, 17, 18) mit unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften, insbesondere mit unterschiedlichen Steifigkeiten, aufweisen.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Polsterstück (03) und das untere Polsterstück (04) je­ weils drei nebeneinander angeordnete Zonen (13, 14, 15, 16, 17, 18) aufweisen, wobei benachbarte Zonen (13, 14, 15, 16, 17, 18) jeweils unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften besitzen.

16. Anordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zonen (13, 14, 15, 16, 17, 18) mit unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften in Längsrichtung eines Fahrzeugs erstrecken.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Bezuges (02) ein Abdeckelement, insbesondere eine Schutzfolie, angeordnet ist.

18. Verfahren zur Herstellung eines Sitzes, insbesondere eines Fahrzeug­ sitzes mit einem Bezug, mit zumindest einem Polsterelement, einer Trägerstruktur, insbesondere einem Rahme eines Fahrzeugsitzes und zumindest einem Basiselement, das auf der Trägerstruktur anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass

• - der Bezug (02) und das Polsterelement (05) am Basiselement (06) unabhängig von der Trägerstruktur (07) vormontiert werden und
• - das Basiselement (06) zusammen mit vormontierten Bezug (02) und Polsterelement (05) zur Vervollständigung des Sitzes (01) an der Trä­ gerstruktur (07) befestigt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass Basiselemente (06) mit fahrzeugtypspezifischen Bezugsmateria­ len vormontiert werden.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass Basiselemente (06) mit fahrzeugtypspezifischen Polsterelemen­ ten vormontiert werden.