DE102009042027A1 - Seat structure for backrest or seat part of seat of motor vehicle, has extruded profile which forms seat base structure, where seat base structure of backrest or seat part is formed from base element integrally formed by extrusion molding - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft die Sitzstruktur einer Sitzlehne und/oder eines Sitzteiles eines Sitzes, bei der Strangpressteile als Elemente für die Grundstruktur der Sitzlehne und/oder eines Sitzteiles dienen.The invention relates to the seat structure of a seat back and / or a seat part of a seat, are used in the extruded parts as elements for the basic structure of the seat back and / or a seat part.
Die Extrusion als Umformverfahren, welches insbesondere bei der Heißumformung von Metallen zum Einsatz kommt und dort als Strangpressen bezeichnet wird, ist ein spanloses Umformverfahren mittels dem insbesondere Leichtmetalllegierungen (Mg, Al) zu verschiedenen Bauteilen umgeformt werden können. Einaufgeschmolzenes und zumeist homogenisiertes Metall kann beim nachfolgenden Strangpressen zu Platten, Rohren und Profilen umgeformt werden. Beim Strangpressen wird ein auf Umformtemperatur erwärmter Pressling (Block) mit einem Stempel durch eine Matrize gedrückt. Dabei wird der Block durch einen Rezipienten – ein sehr dickwandiges Rohr – umschlossen. Die äußere Form des Pressstrangs wird durch die Matrize bestimmt. Durch verschieden geformte Dorne können Hohlräume erzeugt werden. Strangpressprofile erreichen bis zu 60 m Länge. Größere Längen sind zwar möglich, aber im Allgemeinen nicht wirtschaftlich. Zum Strangpressen eignen sich alle Metalle. Ein Vorteil des Strangpressens ist insbesondere die Möglichkeit, Profile auch in komplizierten Formen herstellen können. Der hohe in einem Verfahrensschritt erreichbare Umformgrad und die geringen Werkzeugkosten machen das Strangpressen für Großserien aber auch für die Fertigung relativ geringer Lose interessant.The extrusion as a forming process, which is used in particular in the hot forming of metals and is referred to there as extrusion, is a chipless forming process by means of which in particular light metal alloys (Mg, Al) can be formed into various components. A molten and mostly homogenized metal can be formed into plates, tubes and profiles during subsequent extrusion. In extrusion molding, a compact (block) heated to forming temperature is pressed with a punch through a die. The block is enclosed by a recipient - a very thick-walled tube. The outer shape of the pressed strand is determined by the die. Through differently shaped mandrels cavities can be generated. Extruded profiles reach up to 60 m in length. Larger lengths are possible, but generally not economical. For extruding all metals are suitable. An advantage of extrusion is in particular the ability to produce profiles in complicated shapes. The high degree of deformation achievable in one process step and the low tool costs make extruding for large series but also for the production of relatively small lots interesting.
Beispielhaft ist ein solches Verfahren zur Herstellung eines „hybriden Rohres” in der Patentschrift
Die
Die
Die
Die
Aus der
Die
Ein Sitz- oder Lehnenrahmenteil eines Sitzes mit einem Neigungsversteller geht ebenfalls aus der
Die
Aus der
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe darin, mittels des Strangpressverfahrens komplexe Sitzstrukturen auszubilden.Based on this prior art, the object is to form complex seat structures by means of the extrusion process.
Ausgangspunkt ist eine Sitzstruktur, wie beispielsweise eine Sitzlehne und/oder ein Sitzteil eines Sitzes, bei der Strangpressprofile als eine Grundstruktur bildende Elemente dienen.Starting point is a seat structure, such as a seat back and / or a seat part of a seat, in which extruded profiles serve as a basic structure forming elements.
In Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist in einer Grundausführung durch Ausführen eines ersten Verfahrensschrittes erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sitzstruktur der Sitzlehne und/oder des Sitzteiles aus einem beim Strangpressen einstückig erzeugten Grundelement ausgebildet ist, welches – hinsichtlich seiner Kontur vorgebbar – eine Grundplatte und mindestens ein in Extrudierrichtung der Grundplatte verlaufendes – hinsichtlich seiner Profilform vorgebbares Strangpressprofil aufweist.In connection with the features of the preamble of claim 1 is provided according to the invention in a basic version by performing a first process step, that the seat structure of the seat back and / or the seat part is formed from a integrally generated during extrusion element, which - given its contour - a Base plate and at least one extending in the direction of extrusion of the base plate - in terms of its profile shape specifiable extruded profile.
In einer bevorzugten Erweiterung der Grundausführung ist für die Sitzstruktur erfindungsgemäß vorgesehen, dass durch gemeinsames Strangpressen der Grundplatte und der Strangpressprofile im gleichen ersten Verfahrensschritt später an der Sitzstruktur benötigte Verbindungselemente und/oder Versteifungselemente für die Endausgestaltung des Sitzes mitextrudiert werden, wodurch die Sitzstruktur Elemente aufweist,
- – die an dem einstückigen Grundelement, also an der Grundplatte und/oder dem Strangpressprofil oder
- – zwischen Grundplatte und dem Strangpressprofil
- - On the one-piece base element, ie on the base plate and / or the extruded profile or
- - between the base plate and the extruded profile
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Verbindungselemente Einschubaufnahmen und/oder Abheftprofile und/oder Abheftkanäle und/oder eine Öffnung in mindestens einem dafür ausgebildeten Knotenpunkt.In a preferred embodiment of the invention, the connecting elements insertion receptacles and / or Abheftprofile and / or Abheftkanäle and / or an opening in at least one node formed therefor.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Versteifungselemente Verbindungsstreben und/oder Knotenpunkte, die neben der Funktion als Verbindungselemente für andere an der Sitzstruktur anzubauende Elemente zudem eine die Sitzstruktur versteifende Funktion besitzen.In a preferred embodiment of the invention, the stiffening elements connecting struts and / or nodes, in addition to the function as connecting elements for other elements to be mounted on the seat structure also have a seat structure stiffening function.
In weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die hinsichtlich ihrer Kontur vorgebbare Grundplatte und das mindestens eine Strangpressprofil oder die Grundplatte und das mindestens eine hinsichtlich seiner Profilform vorgebbare Strangpressprofil sowie deren gegebenenfalls in dem ersten Verfahrensschritt mitextrudierten Verbindungs- und/oder Versteifungselemente eine Extrudierachse auf, die in einer – bei der Herstellung gewählten- Extrudierrichtung liegt und die in Einbaulage der Sitzstruktur bezüglich einer Fahrzeuglängsachse x-x eines Fahrzeuges entweder in Fahrzeuglängsrichtung x oder Fahrzeughochrichtung z oder quer zu Fahrzeuglängsrichtung x in y-Richtung des Fahrzeuges ausgerichtet ist.In a further preferred embodiment of the invention, the base plate which can be predetermined in terms of its contour and the at least one extruded profile or the base plate and the at least one extruded profile that can be predetermined in terms of its profile shape and its connecting and / or stiffening elements which are optionally extruded in the first method step have an extrusion axis which is in a - selected in the production extrusion and lies in the installation position of the seat structure with respect to a vehicle longitudinal axis xx of a vehicle either in the vehicle longitudinal direction x or vehicle vertical direction z or transverse to the vehicle longitudinal direction x in the y-direction of the vehicle.
Das Verfahren zur Herstellung einer Sitzstruktur einer Sitzlehne und/oder eines Sitzteiles eines Sitzes, bei der Strangpressteile eine Sitzgrundstruktur bildende Grundelement bilden, weist mindestens zwei grundlegende Verfahrensschritte auf.The method for producing a seat structure of a seat back and / or a seat part of a seat, in which extruded parts form a basic element forming a seat base structure, comprises at least two basic method steps.
In dem ersten Verfahrensschritt wird die Sitzgrundstruktur der Sitzlehne und/oder des Sitzteiles aus einem, durch Strangpressen einstückig erzeugten, Grundelement ausgebildet, wobei das Grundelement in einer Extrudierrichtung als eine hinsichtlich ihrer Kontur vorgebbare Grundplatte und als mindestens ein in Extrudierrichtung der Grundplatte verlaufendes, hinsichtlich seiner Profilform vorgebbares, Strangpressprofil extrudiert wird.In the first method step, the seat base structure of the seat back and / or the seat part is formed from an integrally formed by extrusion base element, wherein the base element in an extrusion direction as a contour predetermined base plate and at least one in the extrusion direction of the base plate extending, with respect to its Profilform specifiable, extruded profile is extruded.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird in dem ersten Verfahrensschritt, bei dem das durch Strangpressen einstückig erzeugte Grundelement der Sitzgrundstruktur der Sitzlehne und/oder des Sitzteiles hergestellt wird, das Grundelement erweitert, indem gleichzeitig mindestens ein Verbindungselement an der Sitzgrundstruktur in der Art einer Einschubaufnahme eines Profiles und/oder eines Kanals und/oder einer Öffnung in einem Knotenpunkt hergestellt wird.In a preferred embodiment of the invention, in the first process step, in which the basic element of the seat backrest and / or the seat part is integrally produced by extrusion, the basic element is extended by at least one connecting element on the seat base structure in the manner of a slide-in receptacle of a profile and / or a channel and / or an opening in a node.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird in dem ersten Verfahrensschritt, bei dem das durch Strangpressen einstückig erzeugte Grundelement der Sitzgrundstruktur der Sitzlehne und/oder des Sitzteiles hergestellt wird, das Grundelement erweitert, indem an der Sitzgrundstruktur gleichzeitig mindestens ein Versteifungselement in der Art eines Knotenpunktes oder in der Art einer Verbindungsstrebe hergestellt wird.In a further preferred embodiment of the invention is in the first step in which the integrally formed by extrusion base element of the seat base structure of the seat back and / or the seat part is made, the basic element extended by at the same time at least one stiffening element in the manner of a node or on the seat base structure is made in the manner of a connecting strut.
In einem zweiten Verfahrensschritt wird je nach Extrudierrichtung – zur Stabilisierung des Grundelementes – zumindest ein nicht in Extrudierrichtung liegendes Längsträgerprofil oder Querträgerprofil, welches aber vorzugsweise ebenfalls ein durch Strangpressen hergestelltes Profil ist, zwischen die in Extrudierrichtung verlaufenden extrudierten Längsträgerprofile oder Querträgerprofile auf die Grundplatte geklebt, getoxt oder genietet.In a second process step, depending on the direction of extrusion - for stabilizing the base element - at least one not lying in the extrusion longitudinal beam profile or cross member profile, which is preferably also a profile produced by extrusion, glued between the extruded in the extruded longitudinal beam profiles or cross member profiles on the base plate, boxed or riveted.
Die weiteren Verfahrensschritte bei der Herstellung der Sitzgrundstruktur der Sitzlehne und/oder des Sitzteiles aus einem durch Strangpressen einstückig erzeugten Grundelement und dem mindestens einen im zweiten Verfahrensschritt zur Stabilisierung des Grundelementes hinzugefügten Längsträgerprofil oder Querträgerprofil unterscheiden sich danach, ob eine Sitzlehne als Vordersitzlehne, eine Sitzlehne als Hintersitzlehne oder ein Sitzteil für einen Vorder- oder einen Hintersitz hergestellt wird.The further method steps in the production of the seat base structure of the seat back and / or the seat part of an integrally formed by extrusion base element and the at least one added in the second process step to stabilize the base member side member profile or cross member profile differ according to whether a seat back as a front seat backrest, a seat back Rear seat back or a seat part for a front or a rear seat is made.
Die dazu nötigen weiteren Verfahrensschritte werden im Rahmen des Beschreibungsteiles noch näher beschrieben.The necessary additional steps are described in more detail in the description part.
Die Vorteile der in den Ansprüchen und den im Beschreibungsteil beschriebenen Sitzstrukturen sind darin zu sehen, dass die Sitzgrundstruktur- das Grundelement aus Grundplatte und Strangpressprofil – in wenigen Verfahrensschritten, insbesondere in einem ersten oder einem ersten und zweiten Verfahrensschritt, bereits weitestgehend ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich, insbesondere dann wenn das Strangpressprofil ein Hohlprofil ist, eine gewichtsoptimierte Grundstruktur.The advantages of the seat structures described in the claims and in the description part can be seen in the fact that the Sitzgrundstruktur- the basic element of base plate and extruded - in a few steps, in particular in a first or a first and second process step, already formed as far as possible. This results in a weight-optimized basic structure, in particular when the extruded profile is a hollow profile.
In Abhängigkeit der Komplexität, der in einem oder mehreren Verfahrensschritten des Strangpressens gleichzeitig mit ausgebildeten Elemente, wie beispielsweise den beschriebenen Verbindungselementen oder Versteifungselementen, ist ein sich anschließender Fertigungsaufwand je nach hergestellter Sitzstruktur insgesamt geringer, als bei den zumeist geschweißten und/oder geschraubten Rahmenkonstruktionen der bisher üblichen Sitzstrukturen.Depending on the complexity involved in one or more process steps of extrusion simultaneous with trained elements, such as the fasteners or stiffening elements described, a subsequent manufacturing effort depending on the manufactured seat structure is generally lower than in the mostly welded and / or bolted frame structures of the usual seat structures.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den zugehörigen Ansprüchen. Weiterhin wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Es zeigen:Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the description and the appended claims. Furthermore, the invention will be described with reference to figures. Show it:
Beispiel 1: Vordersitzlehne aus einem durch Strangpressen hergestellten Grundelement mit in Extrusionsrichtung liegenden Längsträgerprofilen:Example 1: Front seat back of a basic element produced by extrusion with longitudinal beam profiles lying in the direction of extrusion:
Dieses in
Dadurch liegt durch Strangpressen und anschließendes Komplettieren der Sitzgrundstruktur (nach den Verfahrensschritten 1 bis 5) eine Vordersitzlehne
Zur weiteren Komplettierung des Vordersitzes können bei der Herstellung durch Strangpressen bereits Verbindungselemente berücksichtigt werden, die während des Strangpressens im ersten Verfahrensschritt, bei dem das Grundelement
Für die weitere Komplettierung der Vordersitzlehne
In dem in
Die Komplettierung mit Beschlagteilen im sechsten Verfahrensschritt geht vorzugsweise einher mit der speziellen Ausgestaltung des unteren Querträgerprofiles
Zudem kann das Querträgerprofil
Auf der in z-Richtung unteren Seite des Querträgerprofiles
Die äußere Form des unteren kanalartigen „U” als Kanal
Das untere „U” des Querträgerprofiles
Zudem zeigt
Die Besonderheit besteht darin, dass die Verbindungselemente
Zudem zeigt
Sichtbar ist in der Draufsicht der
In den
Beispiel 2: Hintersitzlehne aus einem durch Strangpressen hergestellten Grundelement mit in Extrusionsrichtung liegenden Längsträgerprofilen:Example 2: Rear seat back made of a basic element produced by extrusion with longitudinal beam profiles lying in the direction of extrusion:
Die dargestellten linken und rechten Längsträgerprofile
In einem dritten Verfahrensschritt wird in der Grundplatte
Nach den
Zudem zeigt
Das obere Querträgerprofil
Beispiel 3: Hintersitzlehne aus einem durch Strangpressen hergestellten Grundelement mit in Extrusionsrichtung liegenden Querträgerprofilen:Example 3: Rear seat back from a basic element produced by extrusion with cross beam profiles lying in the direction of extrusion:
Die Hintersitzlehne
Das Grundelement wird, wie
Vorzugsweise wird in dem zweiten Verfahrensschritt gleichzeitig mit den linken und rechten Längsträgerprofilen
Die links und rechts dargestellten Längsträgerprofile
Dadurch liegt durch Strangpressen und anschließendes Komplettieren (nach den Verfahrensschritten 1 bis 3) eine Hintersitzlehne
Das (wie auch das untere Querträgerprofil
Zur weiteren Stabilisierung der Hintersitzlehne
So wird in der Vordersitzlehne
Im Schnitt E-E der
Zudem wird bereits vorteilhaft dem Querträgerprofil
Die Öffnung
Beispiel 4: Sitzteil aus einem durch Strangpressen hergestellten Grundelement mit in Extrusionsrichtung liegenden Querträgerprofilen:Example 4: Seat part made of a basic element produced by extrusion with cross beam profiles lying in the direction of extrusion:
Die zur Herstellung der Vordersitzlehne
Grundsätzlich ist es ebenfalls denkbar, das Sitzteil
Nachfolgend wird jedoch anhand der Figuren das Strangpressen in der Extrudierrichtung R, die in Einbauposition des Sitzteiles
Die Sitzwanne wird durch das Strangpressen bereits in der gewünschten Form (wie die
Die Form der Sitzwanne ist in
In
Das Sitzteil
Dieses in den
Das Grundelement kann, wie nicht näher dargestellt, in einem zweiten Verfahrensschritt komplettiert werden, indem zur Stabilisierung des Grundelementes
In einem dritten Verfahrensschritt wird (wie
Dadurch liegt durch Strangpressen und anschließendes Komplettieren (nach den Verfahrensschritten 1 bis 3) ein Sitzteil
Ferner wird in diesem Ausführungsbeispiel beim Strangpressen des Sitzteiles
Zudem wird wie
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Sitzlehnenstruktur [Vordersitzlehne]Seat back structure [front seat back]
- 102102
- LängsträgerprofilLongitudinal member profile
- 102A102A
- gebogener Bereich der Längsträgercurved area of the side members
- 104104
- QuerträgerprofilBeam profile
- 104A104A
- KopfstützenaufnahmenHeadrests shots
- 106106
- Grundplattebaseplate
- 108108
- Einschubinsertion
- 110110
- Einschubaufnahmeinsert recording
- 112112
- AbheftprofilAbheftprofil
- 114114
- AbheftkanalAbheftkanal
- 118118
- FreischnittClear cut
- 122122
- Verbindungsstangeconnecting rod
- 130130
- Beschlagteilfitting part
- 200200
- Sitzlehnenstruktur [Hintersitzlehne]Seat backrest structure [rear seat backrest]
- 202202
- LängsträgerprofilLongitudinal member profile
- 204204
- QuerträgerprofilBeam profile
- 204A204A
- KopfstützenaufnahmenHeadrests shots
- 206206
- Grundplattebaseplate
- 208208
- Einschubinsertion
- 210210
- Einschubaufnahmeinsert recording
- 212212
- AbheftprofilAbheftprofil
- 214214
- AbheftkanalAbheftkanal
- 216216
- Knotenpunktjunction
- 216A216A
- Öffnungopening
- 218218
- FreischnittClear cut
- 220220
- Verbindungsstrebeconnecting strut
- 222222
- Aufnahmeadmission
- 224224
- ÜberstandGot over
- 300300
- Sitzteilstruktur [Sitzteil]Seat part structure [seat part]
- 302302
- LängsträgerprofilLongitudinal member profile
- 304304
- QuerträgerprofilBeam profile
- 306306
- Grundplattebaseplate
- 312312
- AbheftprofilAbheftprofil
- 316316
- Knotenpunktjunction
- 320320
- Verbindungsstrebeconnecting strut
- RR
- Extrudierrichtungextruding
- x x
- Längsachse eines FahrzeugesLongitudinal axis of a vehicle
- yy
- Querachse eines FahrzeugesTransverse axis of a vehicle
- zz
- Höhenachse eines FahrzeugesHeight axis of a vehicle
- yByB
- Beschlagachsefitting axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE102009042027B4 (en) | 2023-12-07 |
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