DE102008020290A1

DE102008020290A1 - Strukturteil und Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne

Info

Publication number: DE102008020290A1
Application number: DE102008020290A
Authority: DE
Inventors: Dirk Eckenroth; Holger RÖBKES
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-23
Also published as: JP5719765B2; WO2009130014A1; KR20100134132A; US20110148174A1; JP2011518072A; DE102008020290B4; KR101437525B1; EP2268503A1; CN102046417A

Abstract

Es wird ein Strukturteil, insbesondere für die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, sowie ein Fahrzeugsitz, insbesondere Rücksitzbank eines Fahrzeuges, vorgeschlagen, wobei das Strukturteil wenigstens ein Plattenelement und ferner einen wenigstens ein erstes Profilelement und ein zweites Profilelement aufweisenden Verstärkungsrahmen aufweist, wobei zumindest teilweise innerhalb der Ebene des Verstärkungsrahmens ein Verstärkungselement vorgesehen ist und wobei ferner das Verstärkungselement lediglich mit dem ersten Profilelement und mit dem Plattenelement verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Strukturteil und einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne.
Rückenlehnen für Fahrzeugsitze sind allgemein bekannt. Beispielsweise sind aus den Druckschriften DE 10 2006 036 935 A1 und DE 10 2005 043 084 A1 eine Rückenlehne für eine Sitzbank eines Fahrzeuges bzw. ein Bausatz zur Herstellung einer kippbaren Rückenlehne für eine Sitzbank eines Fahrzeugs bekannt. Hierbei werden zur Verstärkung der Rückenlehne zur Aufnahme von Kräften, die aufgrund eines im Bereich der Rückenlehne einer Rücksitzbank angeordneten Sicherheitsgurtes auftreten können, durchgängig Profilteile bzw. Verstärkungselemente verwendet, die vollständig einen beispielsweise aus Profilteilen hergestellten Rahmen durchqueren, d. h. an mehreren Rahmenschenkeln bzw. Profilteilen befestigt sind. Die hierbei verwendeten Verstärkungselemente sind jedoch vergleichsweise groß und schwer, so dass zum einen ein hoher Kostenaufwand und zum anderen ein hohes Gewicht einer solchen Rückenlehne resultiert.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Strukturteil, insbesondere für eine Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, bzw. einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne, insbesondere für eine Rücksitzbank eines Fahrzeuges, derart anzugeben, dass ein Verstärkungselement, insbesondere zur Aufnahme von Gurtkräften erheblich leichter und damit auch kostengünstiger ausgeführt werden kann und dennoch ein hohes Maß an Sicherheit für die Insassen des Kraftfahrzeugs gewährleistet ist.
Die Aufgabe wird durch ein Strukturteil, insbesondere für die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, gelöst, wobei das Strukturteil wenigstens ein Plattenelement und ferner einen wenigstens ein erstes Profilelement und ein zweites Profilelement aufweisenden und im wesentlichen entlang des Randes des Plattenelements verlaufenden Verstärkungsrahmen aufweist, wobei zumindest teilweise innerhalb der Ebene des Verstärkungsrahmens ein Verstärkungselement vorgesehen ist und wobei ferner das Verstärkungselement lediglich mit dem ersten Profilelement und mit dem Plattenelement verbunden ist. Ein besonderer Vorteil ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, dass durch eine Anbindung lediglich an einem der den Rahmen bildenden Profilelemente eine besonders einfache und schnelle Herstellung des Strukturteils möglich ist. Die Aufgabe wird auch gelöst durch einen Fahrzeugsitz, insbesondere Rücksitzbank eines Fahrzeuges, mit einer Rückenlehne und gegebenenfalls mit einem Sitzteil, wobei die Rückenlehne und/oder das Sitzteil wenigstens ein erfindungsgemäßes Strukturteil aufweist.
Erfindungsgemäß ist ganz besonders bevorzugt, dass das Verstärkungselement zur Anbindung eines Gurtaufrollers eines Sicherheitsgurtes vorgesehen ist, wobei eine dem Gurtaufroller zugeordnete Gurtumlenkeinrichtung am ersten Profilelement und/oder am Verstärkungselement angebunden vorgesehen ist, bzw. es ist bevorzugt, dass sich das Verstärkungselement im Bereich des ersten Profilelements über 30% bis 80% der Erstreckung des ersten Profilelements erstreckt, bevorzugt über 40% bis 70% der Erstreckung des ersten Profilelements, besonders bevorzugt über 45% bis 65% der Erstreckung des ersten Profilelements, ganz besonders bevorzugt über 50% bis 60% der Erstreckung des ersten Profilelements. Es ist hierdurch in besonders vorteilhafter Weise möglich, dass eine Krafteinleitung von Gurtkräften bzw. von mit der Anbindung von Gurtbefestigungskomponenten herrührenden Kräften in den Rahmen bzw. in den aus den Profilelementen hergestellten Verstärkungsrahmen derart möglich ist, dass zum einen die Belastung vergleichsweise großflächig verteilt wird und dass zum anderen auch das Plattenelement zur Spannungsaufnahme in substantieller Weise mit herangezogen werden kann. Hierdurch ist es erfindungsgemäß in sehr vorteilhafter Weise möglich, dass das eigentliche Verstärkungselement zur Anbindung beispielsweise eines Gurtaufrollers vergleichsweise leicht und kostengünstig hergestellt werden kann und damit auch in geringerem Umfang zum Gesamtgewicht des Fahrzeugsitzes bzw. der Rückenlehne beiträgt.
Ganz besonders bevorzugt ist es gemäß der vorliegenden Erfindung, dass das erste und/oder zweite Profilelement zumindest teilweise mittels einer Stumpfschweißung mit dem Plattenelement verbunden ist. Dies bedeutet insbesondere, dass beispielsweise ein Schenkel eines der Profilelemente mit seiner (längs des Profilteils verlaufenden) Kante (welche im wesentlichen lediglich die Oberfläche der Materialstärke multipliziert mit der Länge der Kanten aufweist) mit der Oberfläche des Plattenelements mittels einer Schweißung verbunden wird. Es ist ferner erfindungsgemäß bevorzugt, dass diese Art der Schweißung mittels eines Lasers erfolgt (Laserschweißung), wobei der Laserstrahl von der dem (gerade zu schweißenden) Profilelement abgewandten Seite des Plattenelements erfolgt. Auch wird erfindungsgemäß das Verstärkungselement bevorzugt mittels Laserschweißung mit dem Plattenelement und/oder dem Verstärkungsrahmen verbunden.
Erfindungsgemäß ist ferner bevorzugt, dass das erste und/oder zweite Profilelement als ein U-Profil und/oder ein C-Profil und/oder ein Z-Profil vorgesehen ist, wobei im Querschnitt das Schenkelende oder die Schenkelenden des ersten und/oder zweiten Profilelements bevorzugt ohne Befestigungslaschen vorgesehen sind. Erfindungsgemäß ist jedoch nicht vollständig ausgeschlossen, dass das erste und/oder zweite Profilelement (auch) Laschen aufweisen kann/können. Erfindungsgemäß ist besonders bevorzugt, dass das erste und/oder zweite Profilelement eine solche Form bzw. einen solchen Querschnitt aufweist, dass nach der Anbindung an das Plattenelement ein eine vergleichsweise hohe Stabilität aufweisendes Hohlprofil gebildet wird. Hierzu eignen sich erfindungsgemäß insbesondere U-Profile bzw. C-Profile (die im Querschnitt eine offene Seite aufweisen, die durch die Anbindung an das Plattenelement zur Bildung eines Hohlprofils geschlossen wird). Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, dass das erste und/oder das zweite Profilelement als ein L-Profil oder als ein Z-Profil ausgebildet ist. Insbesondere zusammen mit einem umgeformten Rand des Plattenelements kann auch mit einem solchen Profilelement (nach dem Zusammenbau) ein Hohlprofil entstehen.
Erfindungsgemäß ist es besonders vorgesehen, dass die Profilelemente zusammen entweder einen geschlossenen (insbesondere im wesentlichen viereckigen bzw. rechteckigen) Verstärkungsrahmen bilden oder auch lediglich eine u-förmige Anordnung auf dem Plattenelement bilden. Zur Realisierung eines vollständig geschlossenen Rahmens ist es erfindungsgemäß insbesondere vorgesehen, dass vier Profilelemente (das erste und zweite Profilelement zusammen mit einem dritten und einem vierten Profilelement) vorgesehen sind, wobei jedes Profilelement zum einen mit dem Plattenelement und jedes Profilelement zum anderen mit zwei anderen der Profilelemente zur Bildung des Rahmens miteinander verbunden sind.
Erfindungsgemäß kann es ebenfalls vorgesehen sein, dass mehr als vier Profilelemente zur Vervollständigung des Rahmens eingesetzt werden; insbesondere kann es erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass in den Eckbereichen des Rahmens Eckstücke bzw. Eckprofilelemente vorgesehen sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes mit einer Rückenlehne.
2 und 5 zeigen schematisch jeweils ein erfindungsgemäßes Strukturteil, beispielsweise zur Verwendung in der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes.
3 und 6 zeigen schematisch jeweils ein Verstärkungselement in perspektivischer Darstellung.
4 zeigt schematisch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Strukturteil.
In 1 ist schematisch in Seitenansicht ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz 10 mit einer Rückenlehne 20 und einem Sitzteil 15 dargestellt. Im dargestellten Beispiel weist die Rückenlehne 20 ein erfindungsgemäßes Strukturteil 21 auf, welches schematisch mit gestrichelter Linie angedeutet ist.
Das Strukturteil 21 weist gemäß 2 und 5 ein Plattenelement 30 sowie einen Verstärkungsrahmen 40 auf, der beispielsweise ein erstes Profilelement 41, ein zweites Profilelement 42, ein drittes Profilelement 43 und ein viertes Profilelement 44 umfasst. In 2 ist das Strukturteil 21 schematisch in Draufsicht dargestellt, während es in 5 schematisch in einer perspektivischen Darstellung abgebildet ist. Die Profilelemente 41, 42, 43, 44 bilden im dargestellten Beispiel einen auf einer Seite des Strukturteils 21 im wesentlichen vollständig umlaufenden Rahmen aus, der im Beispiel viereckig ausgebildet ist. Die Profilelemente 41, 42, 43, 44 sind insbesondere in Eckbereichen des Verstärkungsrahmens 40 miteinander verschweißt. Ferner sind die Profilelemente 41, 42, 43, 44 mit dem Plattenelement 30 verschweißt. Zur Verstärkung des Verstärkungsrahmens 40 ist ein Verstärkungselement 50 vorgesehen. Das Verstärkungselement 50 dient erfindungsgemäß insbesondere dazu, dass Kräfte aufgenommen werden können, die von einem Gurtaufroller herrühren bzw. zwischen einem Gurtaufroller und einer Gurtumlenkeinrichtung wirken. Der Anbindungspunkt bzw. der Anbindungsort für einen Gurtaufroller ist in 2 und 5 mit dem Bezugszeichen 56 bezeichnet. Die Gurtumlenkeinrichtung ist mit dem Bezugszeichen 55 bezeichnet. Die von dem Verstärkungselement insbesondere in den Verstärkungsrahmen 40 eingeleiteten Kräfte werden (räumlich) vergleichsweise großflächig verteilt, so dass sich eine (im Vergleich zum Gewicht des Verstärkungselements 50) große Lastaufnahmefähigkeit der Gesamtanordnung ergibt. Beispielsweise können bei dem Verstärkungselement 50 vergleichsweise geringe Materialstärken Verwendung finden. Hierdurch ergibt sich eine relativ große Formveränderung im Lastfall (insbesondere in der Unfallsituation). Aufgrund der relativ großen Formveränderung wiederum wird ein größerer Anteil der aufzunehmenden Last über das Plattenelement 30 aufgenommen und damit auch gleichmäßiger in den Verstärkungsrahmen 40 eingeleitet.
In 2 und 5 ist ferner neben dem Verstärkungselement 50, der Gurtumlenkeinrichtung 55 und dem Anbindungsort 56 für einen Gurtaufroller auch noch ein Anbindungsort 57 für ein Seitenschloss (insbesondere zur Befestigung bzw. Arretierung der Rückenlehne 20 an einem Fahrzeugchassis bzw. der Fahrzeugkarosserie) sowie eine Drehachse 58 (insbesondere zur Realisierung einer Verschwenkbarkeit der Rückenlehne 20 gegenüber der Fahrzeugkarosserie (etwa zur Herstellung eines größeren Kofferraumvolumens)) dargestellt.
In 3 und 6 ist jeweils schematisch in einer perspektivischen Darstellung ein Verstärkungselement 50 mit angedeutetem Anbindungsort 56 für einen Gurtaufroller (jedoch ohne Darstellung des Gurtaufrollers) dargestellt.
In 4 ist ein Strukturteil 210 dargestellt wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das bekannte Strukturteil 210 weist ein bekanntes Plattenelement 300 sowie einen bekannten Verstärkungsrahmen 400 auf. In 4 ist das bekannte Strukturteil 210 schematisch in perspektivischer Darstellung gezeigt. Zur Verstärkung des bekannten Verstärkungsrahmens 400 ist ein bekanntes Verstärkungselement 500 vorgesehen, welches die gesamte lichte Weite des bekannten Verstärkungsrahmens 400 überspannt und mit wenigstens zwei Seiten des bekannten Verstärkungsrahmen 400 verbunden ist (und damit auch mit wenigstens zwei (nicht einzeln dargestellten) Profilelementen des bekannten Verstärkungsrahmens 400 verbunden ist). Das bekannte Verstärkungselement 500 dient dazu, dass Kräfte aufgenommen werden können, die von einem Gurtaufroller herrühren bzw. zwischen einem Gurtaufroller und einer bekannten Gurtumlenkeinrichtung wirken. Der Anbindungsort für einen Gurtaufroller ist in 4 mit dem Bezugszeichen 560 bezeichnet. Die bekannte Gurtumlenkeinrichtung ist mit dem Bezugszeichen 550 bezeichnet. In 4 ist ferner neben dem bekannten Verstärkungselement 500 auch noch ein bekannter Anbindungsort 570 für ein Seitenschloss sowie eine bekannte Drehachse 580 dargestellt. Die Krafteinleitung von dem bekannten Verstärkungselement 500 in den bekannten Verstärkungsrahmen 400 ist räumlich stärker konzentriert als bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Verstärkungselements 50 bzw. des Strukturteils 21 beispielsweise gemäß den 2, 3, 5 und 6, so dass (bei gleicher Lastaufnahmefähigkeit) beispielsweise größere Materialstärken bei dem bekannten Strukturteil 210 Verwendung finden müssen.

10: Fahrzeugsitz
15: Sitzteil
20: Rückenlehne
21: Strukturteil
30: Plattenelement
40: Verstärkungsrahmen
41: erstes Profilelement
42: zweites Profilelement
43: drittes Profilelement
44: viertes Profilelement
50: Verstärkungselement
55: Gurtumlenkeinrichtung
56: Anbindungsort für einen Gurtaufroller
57: Anbindungsort für ein Seitenschloss
58: Drehachse
210: bekanntes Strukturteil
300: bekanntes Plattenelement
400: bekanntes Verstärkungsrahmen
500: bekanntes Verstärkungselement
550: bekannte Gurtumlenkeinrichtung
560: bekannter Anbindungsort für einen Gurtaufroller
570: bekannter Anbindungsort für ein Seitenschloss
580: bekannte Drehachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 102006036935 A1 [0002]
- DE 102005043084 A1 [0002]

Claims

Strukturteil (21), insbesondere für die Rückenlehne (20) eines Fahrzeugsitzes (10), wobei das Strukturteil (21) wenigstens ein Plattenelement (30) und ferner einen wenigstens ein erstes Profilelement (41) und ein zweites Profilelement (42) aufweisenden und im wesentlichen entlang des Randes des Plattenelements (30) verlaufenden Verstärkungsrahmen (40) aufweist, wobei zumindest teilweise innerhalb der Ebene des Verstärkungsrahmens (40) ein Verstärkungselement (50) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (50) lediglich mit dem ersten Profilelement (41) und mit dem Plattenelement (30) verbunden ist.
Strukturteil (21) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verstärkungselement (50) im Bereich des ersten Profilelements (41) über 30% bis 80% der Erstreckung des ersten Profilelements (41) erstreckt, bevorzugt über 40% bis 70% der Erstreckung des ersten Profilelements (41), besonders bevorzugt über 45% bis 65% der Erstreckung des ersten Profilelements (41), ganz besonders bevorzugt über 50% bis 60% der Erstreckung des ersten Profilelements (41).
Strukturteil (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (50) zur Anbindung eines Gurtaufrollers eines Sicherheitsgurtes vorgesehen ist, wobei eine dem Gurtaufroller zugeordnete Gurtumlenkeinrichtung (55) am ersten Profilelement (41) angebunden vorgesehen ist.
Strukturteil (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Profilelement (41, 42) zumindest teilweise mittels einer Stumpfschweißung mit dem Plattenelement (30) verbunden ist.
Strukturteil (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Profilelement (41, 42) als ein U-Profil und/oder ein C-Profil und/oder ein Z-Profil vorgesehen ist, wobei im Querschnitt das Schenkelende oder die Schenkelenden des ersten und/oder zweiten Profilelements (41, 42) bevorzugt ohne Befestigungslaschen vorgesehen sind.
Strukturteil (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißung sowohl des ersten Profilelements (41) und des zweiten Profilelements (42) miteinander als auch mit dem Plattenelement (30) mittels jeweils einer Laserschweißung vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz (10), insbesondere Rücksitzbank eines Fahrzeuges, mit einer Rückenlehne (20) und/oder mit einem Sitzteil (15), wobei die Rückenlehne (20) und/oder das Sitzteil (15) wenigstens ein Strukturteil (21) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.