DE102008063450B4 - Anordnung eines Bauteiles und eines diesem Bauteil zugeordneten Antriebselements - Google Patents

Anordnung eines Bauteiles und eines diesem Bauteil zugeordneten Antriebselements Download PDF

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Abstract

Anordnung eines Bauteils (6) und eines dem Bauteil (6) zugeordneten Antriebselements (11, 12), wobei das Antriebselement (11, 12) ein Gehäuse (9) aufweist und das Bauteil (6) mittels eines urformenden Verfahrens hergestellt ist, wobei mindestens ein Teilbereich des Bauteils (6) derart ausgebildet ist, dass dieser das Gehäuse (9) des Antriebselements (11, 12) bildet,dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) eine Sitzstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Bauteils und eines dem Bauteil zugeordneten Antriebselements, wobei das Antriebselement ein Gehäuse aufweist.
  • Eine derartige Anordnung ist aus der DE 2 239 256 A bekannt. Diese betrifft einen Fensterheber mit Elektromotorantrieb bei einem Kraftfahrzeug. Dort ist das Bauteil durch eine Grundplatte und ein Gehäuse gebildet, die einstückig gestaltet sind, wobei das Gehäuse durch eine Trennwand in einen Raum für einen Elektromotor und einen Raum für ein Getriebe unterteilt ist. Das Gehäuse stellt eine Auswölbung aus der Grundplattenebene dar und ist in der Ebene der Grundplatte offen, um den Motor und das Getriebe einsetzen zu können, die eine eigenständige Funktionseinheit darstellen und demzufolge jeweils Gehäuse aufweisen. Das einstückige Bauteil, das aus der Grundplatte und dem Gehäuse gebildet ist, ist im Druckgussverfahren hergestellt. Als Material hierfür wird insbesondere Zink, Kunststoff oder Magnesium verwendet.
  • Die beschriebene Anordnung zeichnet sich durch einen recht hohen Bauraumbedarf aus, weil das Bauteil und der elektromotorische Antrieb funktionell separate Bauteile darstellen. Ferner bedingt die Anordnung von Bauteil mit Gehäuse und Antriebselement mit eigenständigem Gehäuse ein erhebliches Gewicht der Anordnung. Zudem ist die Wärmeabfuhr vom Antriebselement, somit vom Motor und/oder dem Getriebe nur unzureichend, weil das Antriebselement ein eigenes Gehäuse besitzt.
  • In der EP 0 027 416 A1 ist ein Sitz eines Kraftfahrzeuges aus einem formgespritzten, thermoplastischen Material bekannt. Bei diesem ist ein Verstellmechanismus des Sitzes integral mit dem Sitzteil ausgeformt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung, die die Merkmale des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 aufweist, so weiterzubilden, dass das Bauteil und das Gehäuse sich durch ein geringes Gewicht und einen geringen Bauraumbedarf auszeichnen.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch eine Anordnung, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
  • Es ist somit ein Teilbereich des Bauteils derart urgeformt, dass es zusätzlich als Gehäuse des Antriebselements dient.
  • Das Bauteil wird insbesondere mittels Druckguss, Thixomolding oder Kunststoff-Spritzguss hergestellt.
  • Vorzugsweise ist das Antriebselement als Elektromotor und/oder Getriebe ausgebildet.
  • Ein Teilbereich des Bauteils ist somit derart urgeformt, dass es zusätzlich als Gehäuse des Antriebselements, insbesondere des Elektromotors bzw. Getriebes dient, beispielsweise zur Aufnahme entsprechender Magneten bzw. Spulen eines Elektromotors oder von Zahnrädern einer Getriebeeinheit. Das Bauteil hat also eine doppelte Funktion, womit ein separates Gehäuse für das Antriebselement, insbesondere für den Elektromotor bzw. das Getriebe entfallen kann.
  • Das Bauteil, bei dem es sich um ein Strukturteil handelt, ist eine Sitzstruktur eines Kraftfahrzeuges. Es handelt sich insbesondere um eine Leichtmetall-Sitzstruktur eines Kraftfahrzeuges, wobei bei der Herstellung der Sitzstruktur das Gehäuse für den Motor bzw. das Getriebe für eine entsprechende Verstellung der Sitzstruktur mit angeformt werden.
  • Aufgrund der Herstellung des Bauteils durch Urformen, können komplexe Geometrien erzeugt werden, die den Hohlraum zur Aufnahme der Bestandteile des Motors und/oder des Getriebes bilden, die vom Gehäuse umgeben sind. Dadurch kann die im Motor bzw. im Getriebe erzeugte Wärme durch die angrenzende Struktur des Bauteils besser als bei separater Anordnung einer Motor-/Getriebeeinheit abgeführt werden. Des Weiteren kann die Steifigkeit des Bauteils erhöht werden, indem das Bestandteil des Bauteils bildende Gehäuse gezielt genutzt wird und in Lastpfade platziert wird. Weiterhin sinkt der benötigte Bauraumbedarf des integrierten Systems.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung weist somit diverse Vorteile auf: Einerseits die Wärmeabfuhr vom Antriebselement, insbesondere vom Getriebe und/oder Motor. Des Weiteren die Gewichtsreduktion durch Entfall des Gehäuses, wobei überdies der Teilbereich des Bauteils, der das Gehäuse des Antriebselements bildet, zur Steifigkeit des Bauteils beiträgt. Schließlich ergibt sich ein erheblicher Packagevorteil. Zudem ergibt sich durch diese Funktionsintegration eine Bauteilereduktion und damit eine entsprechende Kostenersparnis.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung, das anhand der Zeichnung näher erläutert ist, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es zeigt:
    • 1 eine schematische Darstellung einer schwenkbar in Sitzschienen gelagerten Sitzstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes, wobei die Sitzstruktur gemäß der Erfindung ausgebildet ist.
  • Beispielsweise im Bereich des Fahrersitzes eines Personenkraftwagens sind zwei Sitzschienen 1 angeordnet, die verschieblich und festlegbar in nicht gezeigten Sitzschienenaufnahmen gelagert sind, die ihrerseits im Fahrzeugboden gelagert sind. Jede Sitzschiene 1 weist einen vorderen Lenker 2 auf, der frei schwenkbar um eine in der Schiene 1 gelagerte Achse 3 ist, ferner einen hinteren Lenker 4, der um eine in der Sitzschiene 1 gelagerte Achse 5 schwenkbar ist. In den Sitzschienen fernen Bereichen der Lenker 2 und 4 nehmen diese ein Bauteil auf, das als Sitzstruktur 6 ausgebildet ist. In ihrem hinteren Bereich nimmt die Sitzstruktur 6 in nicht gezeigter Art und Weise eine Rückenlehnenstruktur des Fahrzeugsitzes schwenkbar auf.
  • Die Lenker 2 und 4, die der jeweiligen Sitzschiene 1 zugeordnet sind, sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und in der gezeigten Position der Sitzstruktur 6, ausgehend von deren Schwenkachsen 3 und 5 schräg nach hinten gerichtet.
  • Vorne ist die Sitzstruktur 6 beidseitig schwenkbar in den Lenkern 2 gelagert. Hierzu ist die Sitzstruktur 6 über Achsen 7 im Bereich der oberen Enden der Lenker 2 gelagert. Entsprechend sind die hinteren Lenker 4 über Achsen 8 beidseitig im Bereich des hinteren Endes der Sitzstruktur 6 schwenkbar gelagert.
  • Die Sitzstruktur 6 ist mit einem urformenden Verfahren (z. B. Druckguss, Thixomolding, Kunststoff-Spritzguss) hergestellt. Ein Teilbereich der Sitzstruktur 6, konkret der hintere Bereich der Sitzstruktur 6 ist mit einem Hohlraum 10 versehen, der einen Teil der Gussstruktur bildet, wobei der an den Hohlraum 10 angrenzende Bereich der Sitzstruktur 6 gleichzeitig die Funktion des Gehäuses 9 einer Anordnung von Getriebe 11 und Elektromotor 12 bildet. Dieses Bestandteil der Sitzstruktur 6 bildende Gehäuse 9, das somit urgeformt ist, dient der Aufnahme von nicht gezeigten Magneten bzw. Spulen des Elektromotors 12 und von Zahnrädern des Getriebes 11. Die Sitzstruktur 6 hat somit in ihrem hinteren Teilbereich doppelte Funktion, womit ein separates Gehäuse für den Elektromotor 12 bzw. des Getriebe 11 entfallen kann. Die Sitzstruktur 6 ist mit einer seitlichen Öffnung 13, somit einer Öffnung in der Gussstruktur, zur Aufnahme von Getriebe 11 und Elektromotor 12 versehen. Das Ausgangszahnrad 14 des Getriebes 11 kämmt mit einer, konzentrisch zur Achse 8 angeordneten, Verzahnung 15 des benachbart der Öffnung 13 angeordneten Lenkers 4.
  • Das Bauteil, insbesondere die Sitzstruktur 6, besteht insbesondere aus Leichtmetall. In einer alternativen Ausführungsform besteht das Bauteil aus Kunststoff bzw. aus faserverstärktem Kunststoff.

Claims (8)

  1. Anordnung eines Bauteils (6) und eines dem Bauteil (6) zugeordneten Antriebselements (11, 12), wobei das Antriebselement (11, 12) ein Gehäuse (9) aufweist und das Bauteil (6) mittels eines urformenden Verfahrens hergestellt ist, wobei mindestens ein Teilbereich des Bauteils (6) derart ausgebildet ist, dass dieser das Gehäuse (9) des Antriebselements (11, 12) bildet,dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) eine Sitzstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) mittels Druckguss oder Thixomolding hergestellt ist.
  3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (11, 12) als Elektromotor (12) und/oder Getriebe (11) ausgebildet ist.
  4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der das Gehäuse (9) des Antriebselements (11, 12) bildende Teilbereich des Bauteils (6) der Aufnahme von Magneten bzw. Spulen des Elektromotors (12) dient.
  5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der das Gehäuse (9) des Antriebselements (11, 12) bildende Teilbereich des Bauteils (6) der Aufnahme von Zahnrädern des Getriebes (11) dient.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (11, 12) dem Verstellen des Bauteils (6) dient.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) aus Leichtmetall besteht.
  8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (6) mittels Kunststoff-Spritzguss hergestellt ist.
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