DE102016007379A1 - Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs, Fahrzeugsitz mit der Sitzschale und Verfahren zur Herstellung der Sitzschale - Google Patents

Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs, Fahrzeugsitz mit der Sitzschale und Verfahren zur Herstellung der Sitzschale

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DE102016007379A1
DE102016007379A1 DE102016007379.9A DE102016007379A DE102016007379A1 DE 102016007379 A1 DE102016007379 A1 DE 102016007379A1 DE 102016007379 A DE102016007379 A DE 102016007379A DE 102016007379 A1 DE102016007379 A1 DE 102016007379A1
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seat
seat structure
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1b
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Jürgen Maier
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GM Global Technology Operations LLC
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/68Seat frames
    • B60N2/686Panel like structures

Abstract

Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs, wobei die Sitzschale eine Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) aus mindestens einem Grundmaterial umfasst, wobei auf einer Oberseite (2) der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) eine Sitzpolsterung und ein Polsterbezug anordbar sind, wobei in einem Längsschnitt, dessen Schnittlinie in eine Sitzrichtung (R) durch die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) verläuft, ein Hohlprofil (5) in der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) integriert ist.

Description

  • Technisches Gebiet:
  • Die Erfindung betrifft eine Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Fahrzeugsitz mit der Sitzschale mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Sitzschale mit den Merkmalen des Anspruchs 13.
  • Hintergrund:
  • Sitzschalen für Fahrzeugsitze weisen eine Grundstruktur auf, die mit einem Sitzpolster gepolstert und von einem Polsterbezug überzogen sind, sodass ein Insasse bequem auf der Sitzschale sitzen kann. Üblicherweise weist die Sitzstruktur mindestens einen Querträger zur Versteifung der Sitzstruktur auf.
  • Beispielsweise beschreibt die Druckschrift DE 10 2008 023 930 A1 , die wohl den nächstliegenden Stand der Technik bildet, ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugsitzes mit einem Sitzrahmen, der mittels eines linken Befestigungselements und eines rechten Befestigungselements an einem Fahrzeugboden befestigbar ist. An zumindest einer Seite des Sitzrahmens ist eine Bezugs- und/oder Blendenaufnahme angeordnet. Der Fahrzeugsitz weist ein Sitzteil auf, das einen vorderen Querträger und einen hinteren Querträger umfasst.
  • Beschreibung:
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kosten- und bauteilereduzierte Sitzschale für einen Fahrzeugsitz bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Sitzschale mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 12 und durch ein Verfahren zur Herstellung der Sitzschale mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
  • Es wird eine Sitzschale vorgeschlagen, die zur Integration in einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs, zum Beispiel eines Pkws, Lkws, Busses, Baufahrzeugs oder Schienenfahrzeugs ausgebildet ist. Die Sitzschale weist eine Sitzstruktur aus einem Grundmaterial auf. Vorzugsweise umfasst die Sitzschale eine Sitzpolsterung und einen Polsterbezug. Die Sitzpolsterung und der Polsterbezug sind auf einer Oberseite der Sitzstruktur anordbar. Dadurch kann ein Insasse des Fahrzeugs bequem auf der Sitzschale sitzen. Insbesondere bildet die Sitzschale eine Sitzfläche für den Insassen, auf der zumindest ein Teil der Oberschenkel des Insassen aufliegen, wenn dieser auf der Sitzschale sitzt. Hierfür weist die durch die Sitzstruktur definierte Sitzfläche vorzugsweise eine in eine Sitzrichtung gerichtete Länge von mindestens 50 Millimetern, insbesondere von mindestens 250 Millimetern und im Speziellen von mindestens 500 Millimetern auf.
  • In einem Längsschnitt in Sitzrichtung durch die Sitzstruktur ist ein Hohlprofil in der Sitzstruktur integriert. Mit anderen Worten erstreckt sich das Hohlprofil in seiner Längsausdehnung quer, insbesondere senkrecht zur Sitzrichtung. Vorzugsweise sind das Hohlprofil und der Rest der durch die Sitzstruktur gebildeten Sitzfläche aus dem gleichen Halbzeug gefertigt und immer noch einstückig ausgebildet. Insbesondere ist das Hohlprofil aus dem Grundmaterial der Sitzstruktur gebildet, sodass die Sitzstruktur einstückig und/oder einmaterialig mit dem Hohlprofil ausgebildet ist. Im Speziellen ist das Hohlprofil in einem gemeinsamen Fertigungsschritt mit der Sitzstruktur gebildet.
  • Beispielsweise ist das Hohlprofil im Längsschnitt mehreckig oder als eine Freiform ausgebildet. Vorzugsweise ist das Hohlprofil im Längsschnitt im Wesentlichen viereckig ausgebildet. Alternativ kann das Hohlprofil einen im Wesentlichen runden, bevorzugt kreisrunden Querschnitt aufweisen. Insbesondere weist das Hohlprofil zwei seitliche Öffnungen auf, die zu beiden Seiten der Sitzschale gerichtete sind. Besonders bevorzugt ist, dass das Hohlprofil an einer Unterseite der Sitzschale angeordnet ist und/oder einen Teil der Unterseite bildet. Die Unterseite ist vorzugsweise gegenüber einer Oberseite angeordnet, wobei auf der Oberseite die Sitzpolsterung und der Sitzbezug anordbar sind.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bildet das Hohlprofil einen in die Sitzstruktur integrierten Querträger zur Versteifung der Sitzschale. Insbesondere weist die Sitzschale und/oder der Fahrzeugsitz keinen separaten Querträger auf, der an die Sitzschale und/oder an einem Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes montiert und/oder montierbar ist.
  • Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine Reduzierung der Einzelbauteile durch eine Bauteileintegration erreicht. Insbesondere ist die Sitzschale und/oder der Fahrzeugsitz dadurch kostengünstig herzustellen. Durch die Reduzierung der Bauteile und insbesondere durch die Integration des Hohlprofils in die Sitzstruktur aus demselben Grundmaterial kann eine Gewichtsersparnis gegenüber einem Gewicht herkömmlicher Sitzschalen und/oder Fahrzeugsitzen mit mindestens einem separaten Querträger erzielt werden. Die Gewichtsersparnis kann sich insbesondere positiv auf einen Kraftstoff- und/oder Energieverbrauch des Fahrzeugs während der Fahrt auswirken.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft das Hohlprofil entlang einer in Sitzrichtung gerichteten Vorderseite der Sitzschale. Alternativ oder optional ergänzend bildet das Hohlprofil die Vorderseite der Sitzschale. Vorzugsweise sind die Vorderseite und das Hohlprofil dort angeordnet, wo der auf der Sitzschale sitzende Insasse seine Kniebeugen platziert.
  • Möglich im Rahmen der Erfindung ist, dass die Sitzschale ein weiteres Hohlprofil als einen weiteren in der Sitzstruktur integrierten Querträger aufweist, um die Sitzschale noch weiter zu versteifen und eine Festigkeit und Lebensdauer der Sitzschale zu erhöhen. Das weitere Hohlprofil kann z. B. in der Mitte der Sitzschale oder an einer der Vorderseite gegenüberliegenden Hinterseite der Sitzschale angeordnet sein.
  • Eine bevorzugte konstruktive Umsetzung der Erfindung sieht vor, dass die Sitzschale Laschen aufweist, die zum Verschließen der beiden seitlichen Öffnungen des Hohlprofils ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Laschen in der Sitzstruktur integriert, insbesondere in diese integriert und in dem gemeinsamen Fertigungsschritt aus demselben Grundmaterial gebildet. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die Laschen als separate Bauteile ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Laschen als separate Bauteile auf die seitlichen Öffnungen aufsetzbar und daran stoffschlüssig oder form- und/oder kraftschlüssig befestigbar. Durch das Verschließen der seitlichen Öffnungen des Hohlprofils wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass das Hohlprofil eine größere Versteifungswirkung als Querträger aufweist. Insbesondere kann ein Verbiegen oder sogar Bersten der Sitzschale vermieden werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass mindestens eine Sicke in der Sitzstruktur integriert ist. Vorzugsweise sind die mindestens eine Sicke und der Rest der Sitzstruktur aus dem gleichen Halbzeug gefertigt und einstückig ausgebildet. Insbesondere ist die mindestens eine Sicke in einem gemeinsamen, bevorzugt in einem einzelnen Fertigungsschritt in die Sitzstruktur eingebracht. Durch die Integration der mindestens einen Sicke kann eine Steifigkeit und/oder Festigkeit der Sitzschale erhöht werden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Hohlprofil mindestens einen Trimabschnitt mit einer Knickkante, mit einer Einbiegung und/oder mit einer Materialdopplung auf. Besonders bevorzugt ist, dass der Trimabschnitt an der Knickkante und/oder an der Einbiegung die Materialdopplung aufweist. Die Knickkante ist z. B. durch ein Umknicken des Grundmaterials und/oder die Einbiegung durch ein Ein- und/oder Umbiegen des Grundmaterials bei der Fertigung der Sitzstruktur gebildet. Vorzugsweise ist das Grundmaterial durch die Materialdopplung an der Knickkante und optional ergänzend an der Einbiegung doppelt aufeinander angeordnet, sodass das Grundmaterial im Bereich der Kickkante oder Einbiegung zweifach so dick ist, wie im übrigen Bereich der Sitzstruktur. Insbesondere weist die Sitzstruktur im übrigen Bereich, insbesondere bei einteiliger Ausbildung, eine konstante oder weitestgehend konstante Grundmaterialstärke auf.
  • Beispielsweise bildet die Knickkante, die Einbiegung und/oder die Materialdopplung eine Einhängekante für den Polsterbezug. Insbesondere ist die Einhängekante an der Vorderseite der Sitzstruktur angeordnet, insbesondere in diese integriert. Optional ergänzend weist die Sitzstruktur, z. B. an der Hinterseite und/oder zu beiden Seiten der Sitzstruktur, mindestens einen weiteren Trimabschnitt mit einer weiteren Knickkante, weitern Einbiegung und/oder weiteren Materialdopplung auf, die als eine weitere Einhängekante für den Polsterbezug ausgebildet ist.
  • Alternativ oder optional ergänzend zu der Knickkante, Einbiegung und/oder Materialdopplung weist die Sitzschale mindestens eine Aussparung auf, die zur Befestigung des Polsterbezugs ausgebildet ist. Möglich ist auch, dass eine Unterfederungsmatte des Fahrzeugsitzes in der mindestens einen Aussparung an der Sitzschale befestigbar ist. Beispielsweise ist die mindestens eine Aussparung an dem Trimabschnitt an der Vorderseite und/oder an der Hinterseite der Sitzstruktur angeordnet. Besonders bevorzugt ist die mindestens eine Aussparung im Bereich der Materialdopplung angeordnet. Die mindestens eine Aussparung kann z. B. als ein Loch im Grundmaterial oder als ein ausgestelltes Fenster ausgebildet sein, in dem der Polsterbezug und/oder die Unterfederungsmatte einhängbar oder einrastbar sind.
  • In einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung der Erfindung ist das Grundmaterial der Sitzstruktur ein Bandmaterial aus Stahlblech. Vorzugsweise ist die Sitzstruktur in einem Walzprofilierverfahren, Kaltwalzverfahren, insbesondere in einem sogenannten Rollformingverfahren, hergestellt. Das Walzprofilierverfahren ist ein kontinuierliches Biegeverfahren, bei dem das Bandmaterial von einer Mehrzahl an Walzenpaaren schrittweise zu einem gewünschten Endquerschnitt, insbesondere zu der Sitzstruktur, umgeformt wird. Vorteilhaft ist, dass das Walzprofilierverfahren ein besonders kostengünstiges Fertigungsverfahren ist, bei dem eine Vielzahl an unterschiedlichen Querschnitten und/oder Längen variabel herstellbar ist.
  • Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das Grundmaterial der Sitzstruktur eine Aluminiumlegierung ist. Vorzugsweise ist die Sitzstruktur in diesem Fall in einem Stranggussverfahren hergestellt. Auch bei dem Stranggussverfahren handelt es sich um eine kontinuierliche Herstellung möglicher verschiedener Bauteilquerschnitte. Insbesondere kann das Hohlprofil der Sitzstruktur beim Stranggießen der Aluminiumlegierung gegossen werden. Der Einsatz der Aluminiumlegierung als Grundmaterial der Sitzstruktur bietet den Vorteil eines geringen Eigengewichts.
  • Durch die Fertigung im Walzprofilierverfahren oder im Stranggussverfahren ist das Hohlprofil kostengünstig, einfach und schnell in die Sitzstruktur integrierbar. Insbesondere werden keine anderen Werkzeuge zur Herstellung separater Querträger benötigt. Weiterhin ist es von Vorteil, dass Sitzschalen mit unterschiedlichen Sitzbreiten modular in dem Walzprofilierverfahren oder in dem Stranggussverfahren herstellbar sind, da die Sitzstruktur als ein variabel ablängbares Profil herstellbar ist. Insbesondere können aus einem Profil mindestens zwei oder mehr Sitzstrukturen durch Abschneiden oder Ablängen des Profils gebildet werden. Dadurch können Kosten bei der Fertigung der unterschiedlichen Sitzschalen, insbesondere durch entfallende Werkzeugkosten für Sitzschalen in unterschiedlichen Sitzbreiten, eingespart werden.
  • Alternativ kann die Sitzstruktur auch zweiteilig als Profil ausgeführt sein. Insbesondere können zwei miteinander verbundene Teile gegebenenfalls auch aus unterschiedlichen Grundmaterialen, miteinander zu der Sitzstruktur verbunden werden, wobei das Hohlprofil in mindestens einem der Teile integriert ist. Die Ausbildung als zweiteiliges Profil ermöglicht die Abbildung von variablen Wandstärken der Sitzstruktur. Durch die Verwendung unterschiedlicher Grundmaterialen können die Vorteile verschiedener Werkstoffe genutzt werden. Zum Beispiel kann die Festigkeit von Stahlblech mit dem geringen Eigengewicht der Aluminiumlegierung kombiniert werden.
  • Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Fahrzeugsitz für das Fahrzeug mit der Sitzschale nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach den Ansprüchen 1–11. Der Fahrzeugsitz weist einen Sitzrahmen und ein erstes und zweites Seitenteil auf. Vorzugsweise bilden das erste und zweite Seitenteil einen Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes. Beispielsweise ist das erste und zweite Seitenteil zu beiden Seiten der Sitzschale anordbar. Insbesondere ist das erste und zweite Seitenteil form- und/oder kraftschlüssig mit der Sitzstruktur verbunden.
  • Beispielsweise ist das erste und zweite Seitenteil über eine Niet- oder Schraubverbindung mit der Sitzstruktur verbunden. Diese form- und/oder kraftschlüssige Verbindung ist insbesondere für eine Just-in-Time-Fertigung der Sitzschale von großem Vorteil, da verschiedene Ausführungsformen der Sitzschale, insbesondere im Hinblick auf die Sitzpolsterung und den Polsterbezug, erst in einem späteren Fertigungsschritt festgelegt werden können. Insbesondere können im Rahmen der Just-in-Time-Fertigung kleinere, noch nicht fertig montierte Bauteileinheiten zu den entsprechenden späteren Fertigungsstationen transportiert werden. Dadurch können Zeit, Kosten und Aufwand bei der Herstellung der Sitzschale eingespart werden.
  • Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das erste und zweite Seitenteil stoffschlüssig, zum Beispiel durch eine Schweißverbindung, mit der Sitzstruktur verbunden ist. In diesem Fall ist eine gewisse Ausführungsform der Sitzschale mit Sitzpolsterung und/oder Sitzbezug bereits in einem früheren Fertigungsschritt festgelegt.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Sitzschale nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach den Ansprüchen 1–11. Im Rahmen des Verfahrens wird das Grundmaterial als das Bandmaterial aus dem Stahlblech oder das Grundmaterial aus der Aluminiumlegierung kontinuierlich zu der Sitzstruktur umgeformt. Vorzugsweise wird das Grundmaterial als das Bandmaterial aus dem Stahlblech oder das Grundmaterial aus der Aluminiumlegierung im Rahmen des Verfahrens kontinuierlich so umgeformt, dass die Sitzstruktur ein Hohlprofil aufweist, insbesondere dass das Hohlprofil in der Sitzstruktur integriert ist.
  • Im Rahmen des Verfahrens ist es besonders bevorzugt, dass das Grundmaterial als das Bandmaterial aus dem Stahlblech, insbesondere vor der Fertigung der Sitzstruktur in dem Walzprofilierverfahren, einen Hohlprofilabschnitt und eine Vorderkante zur Bildung des Hohlprofils aufweist. Beim Umformen im Walzprofilierverfahren wird der Hohlprofilabschnitt nach unten gebogen und nach hinten geknickt. Dadurch wird erreicht, dass die Vorderkante die Unterseite der aus dem Bandmaterial hergestellten Sitzstruktur kontaktiert und somit das Hohlprofil gebildet wird. Vorzugsweise wird die Vorderkante an der Unterseite der Sitzstruktur form- und/oder kraftschlüssig, zum Beispiel durch Vernieten oder Verschrauben, befestigt. Alternativ ist es möglich, dass die Vorderkante stoffschlüssig an der Unterseite befestigt wird, insbesondere durch Verschweißen der Vorderkante mit der Unterseite.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
  • 1 eine Sitzstruktur 1 einer Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs;
  • 2 einen in eine Sitzrichtung gerichteten Längsschnitt der Sitzstruktur aus 1;
  • 3 eine Darstellung einer Längenmodularität, die durch das Fertigungsverfahren ermöglicht ist, in dem die Sitzstruktur hergestellt ist;
  • 4 eine alternative Sitzstruktur zu der aus 1, wobei die Sitzstruktur an einem ersten und zweiten Seitenteil eines Fahrzeugsitzes befestigt ist.
  • Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist eine Sitzstruktur 1 für eine nicht gezeigte Sitzschale eines Fahrzeugsitzes für ein Fahrzeug in einer perspektivischen Draufsicht von vorne gezeigt.
  • Die Sitzstruktur 1 ist aus einem Grundmaterial gebildet, das ein Bandmaterial aus Stahlblech ist. Die Sitzstruktur 1 aus dem Bandmaterial aus Stahlblech ist in einem Walzprofilierverfahren, insbesondere in einem Kaltwalzverfahren oder Rollformingverfahren, hergestellt. Alternativ ist das Grundmaterial der Sitzstruktur 1 eine Aluminiumlegierung. In diesem Fall wird die Sitzstruktur 1 in einem Stranggussverfahren hergestellt. Ein großer Vorteil der Verwendung der Aluminiumlegierung ist das daraus resultierende geringe Gewicht der Sitzschalle.
  • Im Rahmen der vorgenannten Fertigungsverfahren ist die Sitzstruktur 1 als ein Profil herstellbar, das einfach modular in der Länge veränderlich ist (siehe 3). Insbesondere kann die Sitzstruktur 1 nach der Fertigung in unterschiedlichen Längen L1, L2, L3 abgelängt werden. Dadurch können unterschiedlich breite Sitzstrukturen 1, 1a, 1b, insbesondere für verschieden breite Sitzschalen und Fahrzeugsitze hergestellt werden, ohne zusätzliche Werkzeugkosten zu verursachen. Ebenfalls ist es möglich, dass aus einem Profil mindestens zwei oder mehr Sitzstrukturen durch Abschneiden oder Ablängen des Profils gebildet werden.
  • Auf einer Oberseite 2 der Sitzstruktur 1 ist ein nicht gezeigtes Sitzpolster und ein Polsterbezug anordbar, um die Sitzschale zu bilden. Dadurch kann ein Insasse auf der Sitzschale bequem sitzen. Vorzugsweise kontaktiert zumindest ein Bereich der Oberschenkel des Insassen die mit der Sitzpolsterung und dem Sitzbezug bezogene Sitzschale. Hierfür weist die Sitzstruktur 1 eine in Sitzrichtung R gerichtete Mindestlänge von 50 Millimetern, vorzugsweise 250 Millimetern, insbesondere 500 Millimetern auf.
  • Die Sitzstruktur 1 weist eine Vorderseite 3 und eine der Vorderseite gegenüberliegende Hinterseite 4 auf, wobei die Vorderseite 3 zu Kniekehlen des auf der Sitzschale sitzenden Insassen gerichtet ist.
  • Die Sitzstruktur 1 weist ein Hohlprofil 5 auf, das in die Sitzstruktur 1 integriert ist. Insbesondere ist das Hohlprofil 5 im Rahmen eines gemeinsamen Fertigungsschritts des Fertigungsverfahrens an die Sitzstruktur einstückig und/oder einmaterialig angeformt oder eingegossen. Weiterhin weist die Sitzstruktur 1 im Rahmen des gemeinsamen Fertigungsschritts integrierte Sicken (nicht gezeigt) zur Versteifung der Sitzstruktur 1 auf.
  • 2a zeigt das Grundmaterial als Bandmaterial 6 aus dem Stahlblech, aus dem die Sitzstruktur 1 in dem Walzprofilierverfahren hergestellt wird. Das Bandmaterial 6 weist einen Hohlprofilabschnitt 7 und eine Vorderkante 8 auf.
  • 2b zeigt einen Längsschnitt in Sitzrichtung R durch die Sitzstruktur 1 aus 1. Im Rahmen des Walzprofilierverfahrens wird der Hohlprofilabschnitt 7 (2a) nach unten gebogen und geknickt, sodass eine Knickkante 11 gebildet ist. Der Hohlprofilabschnitt 7 wird soweit geknickt und gebogen, bis die Vorderkante 8 an einer der Oberseite 2 gegenüberliegenden Unterseite 9 der aus dem Bandmaterial 6 hergestellten Sitzstruktur 1 anliegt und dadurch das Hohlprofil 5 bildet. Die Vorderkante 8 ist an der Unterseite 9 der Sitzstruktur 1 form- oder kraftschlüssig, insbesondere durch Vernieten oder Verschrauben, befestigt. Möglich ist alternativ auch eine stoffschlüssige Verbindung zwischen der Vorderkante 8 und der Unterseite 9, zum Beispiel eine Schweißverbindung.
  • Das Hohlprofil 5 weist einen im Wesentlichen viereckigen Querschnitt auf. Das Hohlprofil 5 ersetzt in seiner Funktion einen als separates Bauteil ausgebildeten Querträger, der bei herkömmlichen Sitzschalen zur Versteifung an einem Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes und/oder an der Sitzschale montiert wird. Durch die Integration des Hohlprofils 5 als Querträger kann die Sitzschale kosten- und bauteilereduziert hergestellt werden. Werkzeuge zur Herstellung der separaten Querträger werden nicht benötigt. Insbesondere kann ein Gewicht der Sitzschale reduziert werden, was sich positiv auf einen Kraftstoff- und/oder Energieverbrauch des Fahrzeugs auswirken kann.
  • Das Hohlprofil 4 weist einen Trimabschnitt 10 auf, der die Knickkante 11 umfasst. Im Bereich der Knickkante 9 ist eine Materialdopplung 12 angeordnet, durch die eine Einhängekante für den Polsterbezug der Sitzschale ausgebildet ist. Insbesondere kann der Polsterbezug in der Einhängekante befestigt werden.
  • An der Hinterseite 4 der Sitzstruktur 1 ist wurde das Bandmaterial 6 (2a) umgebogen, sodass eine Umbiegung 13 und eine weitere Materialdopplung 14 gebildet ist. Diese bildet einen weiteren Trimabschnitt 15 mit einer weiteren Einhängekante für den Polsterbezug, sodass dieser auch auf der Hinterseite 4 der Sitzstruktur 1 befestigt werden kann.
  • Gemäß 1 weist die Sitzstruktur 1 eine erste und eine zweite Lasche 16, 17 auf. Insbesondere ist die erste und zweite Lasche 16, 17 in der Sitzstruktur 1 integriert, insbesondere aus demselben Grundmaterial in dem gemeinsamen Fertigungsschritt gebildet. Seitliche Öffnungen 18 (2b) des Hohlprofils 4 sind durch die erste und zweite Lasche 16, 17 verschlossen. Insbesondere wurden die erste und zweite Lasche 16, 17 im Walzprofilierverfahren umgeknickt und in die seitlichen Öffnungen 18 des Hohlprofils 4 eingesetzt, sodass die erste und zweite Lasche 16, 17 diese verdecken. Die Laschen 16, 17 weisen Stützflächen 19 auf, die in die seitlichen Öffnungen 18 eingeschoben sind und auf die sich das Hohlprofil 5 abstützt. Dadurch wird eine erhöhte Versteifungswirkung der Sitzstruktur 1 durch das geschlossene Hohlprofil 5 erreicht und ein Verbiegen oder sogar Bersten der Sitzstruktur 1 im alltäglichen Gebrauch vermieden.
  • An der Vorderseite 2 und der Rückseite 3 sind mehrere Aussparungen 20 angeordnet, in die der Polsterbezug und/oder eine Unterfederungsmatte des Fahrzeugsitzes eingehängt werden können. Insbesondere sind die Aussparungen 20 im Bereich der Trimabschnitte 10, 15 beziehungsweise der Materialdopplungen 12, 14 an der Vorderseite 2 und/oder der Hinterseite 3 eingebracht. Die Aussparungen 20 können Löcher 21 oder ausgestellte Fenster 22 umfassen.
  • 4 zeigt eine alternative Sitzstruktur 1c zu der Sitzstruktur 1 aus 1. Die Sitzstruktur 1c ist als ein zweiteiliges Profil mit einem vorderen Sitzstrukturteil 21 und einem hinteren Sitzstrukturteil 22 ausgebildet. Das vordere Sitzstrukturteil 21 umfasst die Vorderseite 3 mit dem Trimabschnitt 10 und das integrierte Hohlprofil 5. Das hintere Sitzstrukturteil 22 umfasst die Hinterseite 4 mit dem weiteren Trimabschnitt 15. Das vordere und hintere Sitzstrukturteil 21, 22 sind miteinander stoffschlüssig oder form- und/oder kraftschlüssig zu der Sitzstruktur 1c verbunden. Ein Vorteil der zweiteiligen Ausbildung der Sitzstruktur 1c ist, dass zwei unterschiedlich starke Materialstärken in der Sitzstruktur 1c abgebildet werden können und dadurch unterschiedliche Belastungen besser kompensiert werden können. Insbesondere können zwei unterschiedliche Grundmaterialien für das vordere und hintere Sitzstrukturteil 21, 22 verwendet werden, wodurch die typischen Eigenschaften der Grundmaterialien, wie erhöhte Festigkeit bei Stahlblech oder geringes Eigengewicht bei der Aluminiumlegierung, vorteilhaft miteinander kombiniert werden können.
  • 4 zeigt ein erstes und zweites Seitenteil 19, 20 des Fahrzeugsitzes. Die Seitenteile 19, 20 sind zu beiden Seiten der Sitzstruktur 1c angeordnet und befestigt. Das erste und zweite Seitenteil 19, 20 bilden den Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes. Vorteilhaft für eine Just-in-Time-Fertigung der Sitzschale ist eine form- und/oder kraftschlüssige Befestigung des ersten und zweiten Seitenteils 19, 20 an der Sitzstruktur 1c, zum Beispiel über eine Niet- oder Schraubverbindung. Es ist vorteilhaft, dass das erste und zweite Seitenteil 19, 20 durch die form- und/oder kraftschlüssige Befestigung erst in einem späteren Fertigungsschritt an der Sitzstruktur 1c oder erst an der Sitzschale befestigt werden kann und diese somit flexibel für unterschiedliche Polster- und/oder Bezugsvarianten verwendet werden kann. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das erste und zweite Seitenteil 19, 20 mit der Sitzstruktur 1c stoffschlüssig verbunden ist, insbesondere mit der Sitzstruktur 1c verschweißt ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1a–c
    Sitzstruktur
    2
    Oberseite
    3
    Vorderseite
    4
    Hinterseite
    5
    Hohlprofil
    6
    Bandmaterial
    7
    Hohlprofilabschnitt
    8
    Vorderkante
    9
    Unterseite
    10
    Trimabschnitt
    11
    Knickkante
    12
    Materialdopplung
    13
    Umbiegung
    14
    weitere Materialdopplung
    15
    weiterer Trimabschnitt
    16
    erste Lasche
    17
    zweite Lasche
    18
    seitliche Öffnungen
    19
    erstes Seitenteil
    20
    zweites Seitenteil
    16
    erste Lasche
    17
    zweite Lasche
    18
    Öffnungen
    19
    Stützflächen
    20
    Aussparungen
    21
    erstes Sitzstrukturteil
    22
    zweites Sitzstrukturteil
    R
    Sitzrichtung
  • 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 102008023930 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Sitzschale für einen Fahrzeugsitz eines Fahrzeugs, wobei die Sitzschale eine Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) aus mindestens einem Grundmaterial umfasst, wobei auf einer Oberseite (2) der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) eine Sitzpolsterung und ein Polsterbezug anordbar sind, wobei in einem Längsschnitt, dessen Schnittlinie in eine Sitzrichtung (R) durch die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) verläuft, ein Hohlprofil (5) in der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) integriert ist.
  2. Sitzschale nach Anspruch 1, wobei das Hohlprofil (5) einen in die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) integrierten Querträger zur Versteifung der Sitzschale bildet.
  3. Sitzschale nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich das Hohlprofil (5) entlang einer Vorderseite (3) der Sitzschale erstreckt und/oder quer zur Sitzrichtung (R) verläuft.
  4. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzschale Laschen (16, 17) zum Verschließen seitlicher Öffnungen (18) des Hohlprofils (5) aufweist, wobei die Laschen (16, 17) in der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) integriert sind oder als separate Bauteile ausgebildet sind.
  5. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eine Sicke in die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) integriert ist.
  6. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hohlprofil (5) mindestens einen Trimabschnitt mit einer Knickkante (10), mit einer Einbiegung (13) und/oder mit einer Materialdopplung (12, 15) aufweist, durch die eine Einhängekante für den Polsterbezug gebildet ist.
  7. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) mindestens eine Aussparung (20) zur Befestigung des Polsterbezugs und/oder einer Unterfederungsmatte des Fahrzeugsitzes aufweist.
  8. Sitzschale nach Anspruch 6 oder 7, wobei die mindestens eine Aussparung (20) im Bereich der Materialdopplung (12, 15) angeordnet ist.
  9. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Grundmaterial der Sitzstruktur (1) ein Bandmaterial aus Stahlblech ist, wobei die Sitzstruktur (1, 1a, 1b) in einem Walzprofilierverfahren hergestellt ist.
  10. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Grundmaterial der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) eine Aluminiumlegierung ist, wobei die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) in einem Stranggussverfahren hergestellt ist.
  11. Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sitzstruktur (1a) ein erstes und zweites Sitzstrukturteil (21, 22) umfasst, wobei das erste und zweite Sitzstrukturteil (21, 22) zu der Sitzstruktur (1a) verbunden sind.
  12. Fahrzeugsitz mit der Sitzschale nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Fahrzeugsitz ein erstes und zweites Seitenteil (19, 20) aufweist, die einen Sitzrahmen des Fahrzeugsitzes bilden, wobei die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) form- und/oder kraftschlüssig mit dem ersten und zweiten Seitenteil (19, 20) verbunden ist.
  13. Verfahren zur Herstellung einer Sitzschale nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Grundmaterial in der Ausbildung als Bandmaterial aus dem Stahlblech oder als die Aluminiumlegierung kontinuierlich zu der Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) gefertigt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Grundmaterial kontinuierlich so umgeformt wird, dass in die Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) in einem Längsschnitt, dessen Schnittlinie in eine Sitzrichtung (R) verläuft, ein Hohlprofil (5) integriert ist.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Bandmaterial einen Hohlprofilabschnitt (7) und eine Vorderkante (8) zur Bildung des Hohlprofils (5) aufweist, wobei der Hohlprofilabschnitt (8) beim Umformen nach unten gebogen und nach hinten geknickt wird, sodass die Vorderkante (8) eine Unterseite (9) der aus dem Bandmaterial hergestellten Sitzstruktur (1, 1a, 1b, 1c) kontaktiert und das Hohlprofil (5) gebildet wird.
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