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Die Erfindung betrifft eine Baugruppe zum Verstellen der Sitzposition, insbesondere der Sitzhöhe, der Sitzneigung oder der Lehnenneigung bei einem Fahrzeugsitz, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Baugruppe umfasst eine Antriebseinheit mit einer zumindest abschnittsweise in einem Gehäuse eingefassten Antriebs- und/oder Getriebestufe zum Antreiben eines Abtriebsritzels oder eines anderen Abtriebselements oder eines abtriebsseitigen Getriebes und ein Rahmenteil des Fahrzeugsitzes, an dem die Antriebseinheit befestigt ist.
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Eine solche Baugruppe, wie sie beispielsweise aus der
DE 197 25 899 A1 bekannt ist, dient als Antrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung, insbesondere für eine Höhen- oder Neigungsverstellung eines Fahrzeugsitzes. Die aus der
DE 197 25 899 A1 bekannte Antriebseinheit ist dabei als beidseitig wirkender Antrieb ausgebildet und manuell zu betätigen und weist abtriebsseitig ein Abtriebsritzel auf, das durch Verschwenken eines eingangsseitigen Betätigungshebels in eine Drehbewegung versetzt wird und ein zu verstellendes Verstellteil antreibt, um den Fahrzeugsitz in seiner Sitzposition, beispielsweise seiner Sitzhöhe, Sitzneigung oder Lehnenneigung, einzustellen.
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Bei dem aus der
DE 197 25 899 A1 bekannten Antrieb ist ein zusätzliches Befestigungsblech vorgesehen, über das der Antrieb mit einem zugeordneten Rahmenteil des Fahrzeugsitzes zu verbinden ist. Die Befestigung erfolgt dabei, indem das Befestigungsblech mit dem zugeordneten Rahmenteil verschraubt und auf diese Weise fest, gleichzeitig aber lösbar mit dem Rahmenteil verbunden wird.
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Dadurch, dass ein zusätzliches Befestigungsblech vorgesehen ist, das durch Verschrauben mit dem zugeordneten Rahmenteil zu verbinden ist, erhöht sich zum einen die Anzahl der erforderlichen Bauteile, was einhergeht mit einem erhöhten Gewicht. Zum zweiten sind mehrere Montageschritte erforderlich, um das Befestigungsblech über Schraubverbindungen mit dem zugeordneten Rahmenteil zu verbinden, und die hierzu erforderlichen Schraubvorgänge erhöhen die Montagezeit.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Baugruppe für einen Fahrzeugsitz zur Verfügung zu stellen, die in einfacher Weise unter Minimierung der erforderlichen Bauteile die Befestigung einer Antriebseinheit an einem zugeordneten Rahmenteil eines Fahrzeugsitzes ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Dabei ist vorgesehen, dass die Antriebseinheit an dem Rahmenteil des Fahrzeugsitzes befestigt ist, indem zumindest ein Abschnitt des Gehäuses mit dem Rahmenteil verschweißt ist.
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Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, auf zusätzliche Bauteile zum Befestigen der Antriebseinheit an dem zugeordneten Rahmenteil zu verzichten, insbesondere keine zusätzlichen Befestigungsbleche und Schraubverbindungen zu verwenden. Vielmehr wird die Antriebseinheit unmittelbar an dem Rahmenteil des Fahrzeugsitzes festgelegt, indem das Gehäuse der Antriebseinheit, das eine Antriebs- und/oder Getriebestufe einfasst, durch Setzen einer oder mehrerer Schweißnähte mit dem Rahmenteil verbunden wird. Ein Befestigungsblech ist nicht mehr erforderlich.
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Zudem ist auch eine spezielle Anpassung des Rahmenteils grundsätzlich nicht erforderlich, um die Befestigung der Antriebseinheit an dem Rahmenteil herzustellen, soweit eine flächige Anlage zumindest eines Abschnitts des Gehäuses an dem Rahmenteil gegeben ist. Besondere Befestigungsstellen zum Herstellen von Schraubverbindungen erübrigen sich am Rahmenteil.
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Das Rahmenteil ist vorteilhafterweise durch ein Sitzseitenteil oder ein Lehnenseitenteil des Fahrzeugsitzes gebildet, gegebenenfalls auch durch einen eines sitzfesten Haltewinkel, also durch ein Teil der Fahrzeugsitzstruktur.
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Das Gehäuse kann beispielsweise mittels Laserschweißen oder Schutzgasschweißen (CO2/MAG-Schweißen) mit dem Rahmenteil des Fahrzeugsitzes verbunden sein, wobei dies nicht beschränkend für die vorliegende Erfindung ist und grundlegend auch andere Schweißverfahren eingesetzt werden können. Aufgrund seiner guten Automatisierbarkeit und den geringen beim Schweißen entstehenden Wärmeverzug ist das Laserschweißen in diesem Zusammenhang besonders vorteilhaft einsetzbar.
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Grundsätzlich können ein oder mehrere Schweißnähte zur Verbindung der Antriebseinheit mit dem zugeordneten Rahmenteil des Fahrzeugsitzes eingesetzt werden, die an sich beliebig geformt sein können.
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Beispielsweise kann eine um eine Drehachse der Antriebseinheit umlaufende, geschlossene Schweißnaht vorgesehen sein, die eine rotationssymmetrische Krafteinleitung von der Antriebseinheit in das Rahmenteil des Fahrzeugsitzes gewährleistet. Die Drehachse der Antriebseinheit wird in diesem Zusammenhang die Drehachse einer Welle der Antriebseinheit bezeichnet, an der beispielsweise ein Abtriebsritzel angeordnet ist.
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In anderer Ausgestaltung können auch mehrere um die Drehachse der Antriebseinheit gleich verteilte Schweißnähte vorgesehen sein, die beispielsweise
- – bogenförmig in Umfangsrichtung um die Drehachse,
- – geradlinig tangential zur Drehachse oder
- – geradlinig radial zur Drehachse
verlaufen. Jeweils sind mehrere Schweißnähte vorgesehen, die abschnittsweise das Gehäuse der Antriebseinheit mit dem Rahmenteil verbinden. In der ersten Variante bilden die Schweißnähte Kreisbögen nach. In der zweiten Variante verlaufen die Schweißnähte tangential zu einem um die Drehachse umlaufenden, gedachten Kreis. Und in der dritten Variante erstrecken sich die Schweißnähte radial zur Drehachse und sind dabei in Umfangsrichtung um die Drehachsen gleich verteilt. Jeweils wird eine in Umfangsrichtung im Wesentlichen symmetrische Krafteinleitung vom Gehäuse der Antriebseinheit in das Rahmenteil gewährleistet.
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Abhängig vom verwendeten Schweißverfahren können unterschiedliche Schweißnahttypen eingesetzt werden.
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Wird beispielsweise ein Schutzgasschweißen (CO2/MAG-Schweißen) verwendet, kann vorteilhaft die Schweißnaht an der dem Gehäuse der Antriebseinheit abgewandten Seite des Rahmenteils gesetzt werden, um durch das Rahmenteil hindurch das Gehäuse mit dem Rahmenteil zu verschweißen (so genanntes „Durchschweißen”).
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Wird hingegen ein Laserschweißverfahren verwendet, werden am Rahmenteil vorteilhafterweise eine oder mehrere Öffnungen angeordnet, und die Laserschweißnähte werden an einem umfänglichen Abschnitt, beispielsweise der radial inneren Kante jeder Öffnung, gesetzt, um über diese Laserschweißnähte an den Rändern der Öffnungen das Gehäuse mit dem Rahmenteil zu verbinden. Grundsätzlich können hier beliebig viele Öffnungen am Rahmenteil vorgesehen sein und pro Öffnung auch mehr als eine Schweißnaht gesetzt werden.
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Das Gehäuse der Antriebseinheit kann beispielsweise als Gehäusetopf ausgebildet sein, in dem eine Antriebs- und/oder Getriebestufe eingefasst ist. Die Antriebseinheit kann hierbei beispielsweise nach der in der
DE 197 25 899 A1 beschriebenen Art ausgestaltet sein, deren Inhalt hiermit ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung miteinbezogen werden soll. So kann das als Gehäusetopf ausgebildete Gehäuse sogenannte Bremssegmente zur Verwirklichung einer Bremsstufe zum Sperren einer abtriebsseitig anliegenden Kraft aufnehmen. Die Antriebseinheit kann dabei als manuell zu betätigende, beidseitig wirkende Antriebseinheit ausgebildet sein, bei der ein Betätigungselement um eine Drehachse aus einer Nullpunktlage heraus wahlweise in eine erste Schwenkrichtung oder in eine der ersten Schwenkrichtung entgegengesetzte, zweite Schwenkrichtung verschwenkbar ist, um ein um die Drehachse drehbares Abtriebsritzel in die eine oder die andere Richtung zu verstellen. Bei Betätigen des Betätigungselementes wird dabei die Bremsstufe in dem Gehäusetopf freigeschaltet, so dass das Abtriebsritzel drehbar ist. Liegt hingegen abtriebsseitig an dem Abtriebsritzel eine Kraft an, sperrt die Bremsstufe und verhindert ein Verstellen des Abtriebsritzels.
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Zur Erläuterung der genauen Funktionsweise eines solchen manuell zu betätigenden, beidseitig wirkenden Antriebs wird auf die
DE 197 25 899 A1 verwiesen.
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Bei einer solchen Antriebseinheit kann eine Feder vorgesehen sein, die das als Gehäusetopf ausgebildete Gehäuse umfänglich umgibt und das Betätigungselement elastisch in die Nullpunktlage vorspannt. Das Gehäuse ist damit umfänglich von der Feder umgeben und liegt gleichzeitig mit einer stirnseitigen Fläche (an der auch das Abtriebsritzel angeordnet ist) an dem zugeordneten Rahmenteil des Fahrzeugsitzes an. Über die stirnseitige Fläche ist das Gehäuse mit dem Rahmenteil verschweißt, um die Antriebseinheit an dem Rahmenteil zu befestigen.
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Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht nur für manuell zu betätigende Antriebseinheiten einsetzbar, sondern kann auch bei elektrischen Antriebseinheiten Verwendung finden, die im Sinne der vorliegenden Erfindung unter Vermeidung zusätzlicher Bauteile unmittelbar über einen Gehäuseabschnitt mit einem zugeordneten Rahmenteil eines Fahrzeugsitzes verschweißt sind.
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Der der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einer daran angeordneten Antriebseinheit zum Verstellen der Sitzposition;
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2 eine Ansicht einer Antriebseinheit an einem Rahmenteil des Fahrzeugsitzes gemäß dem Stand der Technik;
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3 eine Ansicht einer Antriebseinheit an einem Rahmenteil, wobei die Antriebseinheit durch eine Schweißverbindung mit dem Rahmenteil verbunden ist;
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4 eine andere Ansicht der Baugruppe gemäß 3;
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5 eine Ansicht der Baugruppe gemäß 3, jedoch von der anderen Seite des Rahmenteils aus gesehen, und
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6A–6C schematische Ansichten unterschiedlicher Schweißnähte zur Verbindung einer Antriebseinheit mit einem Rahmenteil.
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1 zeigt in einer schematischen Übersichtsdarstellung einen Fahrzeugsitz 4 mit einem Sitzteil 40, an dem ein Lehnenteil 41 schwenkbar angeordnet ist. An einem seitlichen Rahmenteil 1 des Sitzteils 40 ist hierbei eine Antriebseinheit 2 angeordnet, mit der eine Sitzposition des Fahrzeugsitzes 4, beispielsweise die Sitzhöhe, die Sitzneigung oder die Lehnenneigung relativ zu einem Fahrzeugboden 42, an dem der Fahrzeugsitz 4 in an sich bekannter Weise verschiebbar geführt ist, eingestellt werden kann.
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Derartige Fahrzeugsitze sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt, so dass auf die Verstellbarkeit und die hierfür vorgesehenen Freiheitsgrade solcher Fahrzeugsitze 4 hier nicht im Einzelnen eingegangen werden soll.
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Die Antriebseinheit 2 kann grundsätzlich in unterschiedlicher Weise ausgestaltet sein und beispielsweise manuell oder auch elektrisch zu betätigen sein.
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Eine beispielsweise nach der in der
DE 197 25 899 A1 beschriebenen Art ausgebildete, manuell zu betätigende Antriebseinheit
2 in Form eines beidseitig wirkenden Antriebs ist schematisch in
2 dargestellt. Die Antriebseinheit
2 weist ein Betätigungselement
21 auf, das beispielsweise mit einem Betätigungshebel zum manuellen Betätigen der Antriebseinheit
2 verbunden sein kann. Das Betätigungselement
21 ist um eine Drehachse D schwenkbar und dabei über eine Feder
22 in eine Nullpunktlage N vorgespannt, dabei aber aus der Nullpunktlage N heraus in die eine Schwenkrichtung S1 oder die andere Schwenkrichtung S2 auslenkbar, um ein um die Drehachse D drehbares Abtriebsritzel
24 (siehe
5) in die eine Drehrichtung oder die andere Drehrichtung anzutreiben.
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Die Feder 22 umgibt ein topfförmiges Gehäuse 23 (siehe 3) der Antriebseinheit 2 umfänglich und liegt über Federenden 220 an einer Lasche 210 des Betätigungselementes 21 an, um das Betätigungselement 21 elastisch in die Nullpunktlage N vorzuspannen.
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Zur Erläuterung der genauen funktionsweise eines solchen manuell zu betätigenden, beidseitig wirkenden Antriebs wird auf die
DE 197 25 899 A1 verwiesen, deren Inhalt hiermit vollständig miteinbezogen werden soll.
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Herkömmlich wird eine Antriebseinheit 2, wie sie in 2 dargestellt ist, über ein Befestigungsblech 25 an dem zugeordneten Rahmenteil 1 des Fahrzeugsitzes 4 angeordnet, indem das Befestigungsblech 25 durch mehrere Schraubverbindungen 251 mit dem Rahmenteil 1 verschraubt wird. Das Befestigungsblech 25 dient dabei als Adapterblech, um die gelieferte Antriebseinheit 2 an die vorgegebene Struktur des Rahmenteils 1, insbesondere deren Befestigungsstellen, anzupassen.
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Nachteilig bei solchen Anordnungen ist, dass durch das Blechteil 25 sich das Gewicht der Baugruppe erhöht und zudem die Montage aufwändig ist, da zur Befestigung mehrere Schraubvorgänge zur Herstellung der Schraubverbindungen 251 erforderlich sind.
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3 bis 5 zeigen eine Ausführungsform einer Antriebseinheit 2, bei denen die Befestigung der Antriebseinheit 2 nicht über ein zusätzliches Befestigungsblech erfolgt, sondern dadurch, dass das Gehäuse 23 unmittelbar mit dem Rahmenteil 1 des Fahrzeugsitzes 4 verschweißt ist. Auf diese Weise kann das zusätzliche Befestigungsblech weggelassen werden, wodurch sich einerseits die Anzahl der verwendeten Bauteile und das Gewicht der aus Rahmenteil 1 und Antriebseinheit 2 bestehenden Baugruppe verringert und andererseits sich die Montage der Antriebseinheit 2 an dem Rahmenteil 1 vereinfacht, weil keine gesonderten Schraubvorgänge zur Montage erforderlich sind.
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Das Gehäuse 23 liegt mit einem stirnseitigen Flächenabschnitt, der sich in einer Ebene quer zur Drehachse D erstreckt, flächig an dem Rahmenteil 1 an (siehe 5). Das Verschweißen des Rahmenteils 1 mit dem Gehäuse 23 der Antriebseinheit 2 kann dabei durch unterschiedliche Schweißverfahren vorgenommen werden, beispielsweise durch Laserschweißen oder Schutzgasschweißen (CO2/MAG-Schweißen).
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Bei der Ausführungsform gemäß 5 sind an dem Rahmenteil 1 vier Öffnungen 11, 12, 13, 14 vorgesehen, die eine Verbindung des Gehäuses 23 mit dem Rahmenteil 1 mittels Laserschweißen ermöglichen. Hierzu wird beispielsweise an den radial inneren, umfänglichen Abschnitten 110, 120, 130, 140 der Öffnungen 11, 12, 13, 14 jeweils eine Laserschweißnaht 31, 32, 33, 34 gesetzt werden, um auf diese Weise das Gehäuse 23 mit dem Rahmenteil 1 zu verbinden.
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Wird ein Schutzgasschweißverfahren eingesetzt, ist auch denkbar, auf die Öffnungen 11, 12, 13, 14 am Rahmenteil 1 zu verzichten und das Gehäuse 23 dadurch mit dem Rahmenteil 1 zu verbinden, dass von der dem Gehäuse 23 abgewandten Seite des Rahmenteils 1 durch das Rahmenteil 1 hindurch reichende Schweißnähte gesetzt werden (so genanntes „Durchschweißen”).
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Grundsätzlich ist die Anzahl der verwendeten Schweißnähte und deren Formgebung frei wählbar, abhängig von der erforderlichen Festigkeit und der gewünschten Krafteinleitung vom Gehäuse 23 in das Rahmenteil 1.
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Beispiele für unterschiedliche Schweißnahtanordnungen sind in 6A bis 6C dargestellt.
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Bei der Anordnung gemäß 6A sind vier Schweißnähte 31, 32, 33, 34 vorgesehen, die jeweils bogenförmig ausgebildet sind und gleich verteilt auf einem gedachten Kreis um die Drehachse D, um die das Ritzel 24 drehbar ist, angeordnet sind. Denkbar ist hier auch, mehr als vier oder auch weniger als vier Schweißnähte einzusetzen.
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Bei der Anordnung gemäß 6B wird eine umlaufende Schweißnaht 35 verwendet, die umfänglich um die Drehachse D des Abtriebsritzels 24 verläuft.
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Bei der Anordnung gemäß 6C werden radial zur Drehachse D des Abtriebsritzels 24 verlaufende Schweißnähte 36 eingesetzt, wobei die Anzahl dieser Schweißnähte 36 grundsätzlich frei wählbar ist (bei dem konkreten Beispiel sind vier Schweißnähte 36 verwendet, die umfänglich gleich verteilt um das Abtriebsritzel 24 angeordnet sind).
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch bei gänzlich anders gearteten Ausführungsformen einsetzen. Insbesondere ist die Erfindung nicht auf die Verwendung im Zusammenhang mit manuell zu betätigenden beidseitig wirkenden Antriebseinheiten beschränkt, sondern kann auch bei elektromotorisch betriebenen Antriebseinheiten eingesetzt werden. Die Verbindung der Antriebseinheit mit dem zugeordneten Rahmenteil des Fahrzeugsitzes erfolgt dabei jeweils unmittelbar durch eine Schweißverbindung zwischen einem Gehäuseabschnitt der Antriebseinheit und einem zugeordneten Rahmenteil.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sitzseitenteil
- 11–14
- Öffnung
- 110, 120, 130, 140
- Umfänglicher Abschnitt
- 2, 2'
- Antriebseinheit
- 21, 21'
- Betätigungselement
- 210
- Lasche
- 22
- Feder
- 220
- Federende
- 23
- Gehäusetopf
- 24
- Ritzel
- 25
- Befestigungsblech
- 251
- Schrauben
- 31–36
- Schweißnähte
- 4
- Fahrzeugsitz
- 40
- Sitzteil
- 41
- Lehneteil
- 42
- Fahrzeugboden
- D
- Drehachse
- N
- Nullpunktlage
- S1, S2
- Schwenkrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19725899 A1 [0003, 0003, 0004, 0019, 0020, 0033, 0035]